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CN109232851B - 脂肪族水性聚氨酯分散体及包括其的合成革用水性干贴胶 - Google Patents

脂肪族水性聚氨酯分散体及包括其的合成革用水性干贴胶 Download PDF

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CN109232851B
CN109232851B CN201811118023.7A CN201811118023A CN109232851B CN 109232851 B CN109232851 B CN 109232851B CN 201811118023 A CN201811118023 A CN 201811118023A CN 109232851 B CN109232851 B CN 109232851B
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Abstract

本发明公开了一种脂肪族水性聚氨酯分散体和包括其的合成革用水性聚氨酯贴合胶及其制备方法。脂肪族水性聚氨酯分散体通过以下步骤制备：将反应物多元醇、脂肪族异氰酸酯、含亲水基团化合物、小分子二元醇，以及第一部分有机溶剂加入反应釜中升温到60‑95℃，反应1‑10h，加入第二部分有机溶剂，稀释降温，添加后扩链剂和后封端剂，进行扩链反应，加入中和剂中和，然后加入水进行高速剪切分散，得到含有有机溶剂的水性聚氨酯分散体，通过蒸馏除去有机溶剂得到脂肪族水性聚氨酯分散体。

Description

脂肪族水性聚氨酯分散体及包括其的合成革用水性干贴胶
技术领域
本发明涉及水性聚氨酯树脂领域，具体涉及一种脂肪族水性聚氨酯分散体和包括其的合成革用水性聚氨酯贴合胶及其制备方法。
背景技术
合成革既人造皮革，是在结构、手感及风格上模仿真皮的制品，但其产量远大于真皮革，生产工艺稳定，生产效率高，制品耐磨耐用性好，广泛应用于鞋革、服装革、箱包革、沙发革、球革、家具装饰革等领域；每年合成革有30亿左右米的产量，使用300多万吨聚氨酯树脂，目前仍是以溶剂型为主，使用溶剂型聚氨酯树脂，溶剂主要是二甲基甲酰胺(DMF)，丁酮(MEK)，甲苯(Toluene)等，虽有溶剂回收装置，但并不理想，既造成资料浪费，也造成环境污染，成千上万吨的废气放任自流飘荡在空气中，撒落于江河湖海，对环境污染不言而喻，特别是夏季，制革和树脂厂污染严重，不管是对制革工作者的人体和还是周围环境都有很大危害。
目前世界各国对环境的要求越来越高，尤其是一些发达国家，首先对挥发性有机物的含量(VOC)均给予了限制，其次对生产过程中的挥发性有机物的排放也给予了限制。尤其是我国近年来出台的最严环保法、最严大气法等对水污染、大气污染都提出了越来越严格的要求。传统的DMF溶剂型聚氨酯在制造过程中,三废对生态环境构成影响，是客观现实。
随着ZDHC(危险化学品零排放)推进的2020计划，欧美对环保革的要求越来越高，宜家、ZARA、HM、哥伦比亚、安踏等品牌商对环保革的不断推进，以及人们对环保概念的不断深入，采用水性树脂生产的合成革成品中没有任何毒性物残留，完全可以达到合成革环保的高要求。依据水性聚氨酯树脂的物理成分特性，使其具有耐水性、耐溶剂性、耐磨性、耐刮性、耐常低温曲折性，透湿、透气性能，及与真皮一样的手感。相对于传统的溶剂型合成革，水性生态革是真正意义上的高科技环保产品。以合成革的可持续发展道路而言，水性生态环保化势在必行。
在实际生产过程中，不管是离型纸上贴布或者贴base，现有水性聚氨酯贴合胶存在较多问题，特别是制作鞋革，base很厚，不透气，湿贴胶或者半干贴胶会导致鼓泡、贴合不牢、车速很慢等诸多问题，主要是贴合胶在离型纸上面与base之间，很难均匀烘掉水分。
中国专利CN 201510474573.2介绍了一种水性聚氨酯树脂，是用于服装革半干贴工艺的贴合料，其在合成过程中羟基过量，直接以羟基封端；该水性聚氨酯在进行服装革贴面时，加热至半干状态进行贴面，贴出来的革手感极柔软和高的剥离强度；该专利采用羟基过量的方法，仅适用于服装革的半干贴工艺。
中国专利CN 101392164A也介绍了一种用于合成革粘合剂的水性聚氨酯分散体及其制备方法。其主要是通过具体聚酯多元醇制备水性聚氨酯树脂，做高固含以提高贴合强度，适用于贴合超纤的工艺。
本专利主要应用于贴合较厚base，如制备鞋革领域，主要是通过特定多元醇，通过小分子封端剂控制分子量，通过特定后扩链剂进一步降低树脂软化点，使其在贴合胶在标准的合成革生产线设备下能保持较高的粘性，以贴合牢靠，同时优选配方方案，使得浆料开放期达数月而不会固掉，显著降低了余料的浪费，溶剂型干贴胶都做不到这么长的开放期，加速了合成革的油转水的环保化进程；同时具有优异的干贴粘性、不脱壳、初粘性好、粘结强度高、耐黄变、耐常温曲折、耐低温曲折、耐丛林、耐碱等特点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有的技术，提供一种水性环保的合成革用干贴胶。
本发明的另一目的在于提供所述的合成革用水性干贴胶的制备方法，该干贴胶的制备方法简单，相比于传统浆料，解决了开放期问题，浆料放置数月仍可使用。
根据本发明的第一个方面，提供一种脂肪族水性聚氨酯分散体，其通过以下步骤制备：将反应物多元醇、脂肪族异氰酸酯、含亲水基团化合物、小分子二元醇、催化剂，以及第一部分有机溶剂如酮类溶剂(优选反应物总质量10-30wt％的丙酮，反应物包括多元醇、脂肪族异氰酸酯、含亲水基团化合物、小分子二元醇、催化剂)加入反应釜中升温到反应温度(一般60-95℃，优选约70-90℃)，进行反应(例如1-10h，优选约2-5h，优选在混合的条件下进行，例如至理论NCO％值以下，例如2％-2.5％NCO％)，加入第二部分有机溶剂如酮类溶剂(优选反应物总质量的30-50wt％的丙酮)以稀释降温(例如至25-50℃，优选30-40℃)，添加后扩链剂和封端物质，进行扩链反应(约5-50分钟，优选约10-30min)，加入中和剂中和，优选与含有亲水基团化合物等摩尔量的中和剂例如三乙胺进行中和，然后加入水，优选去离子水进行剪切分散，优选高速剪切分散(1000-2500转/分钟)，得到含有有机溶剂的水性聚氨酯分散体，除去(例如通过蒸馏)有机溶剂得到脂肪族水性聚氨酯分散体。
优选地，所述脂肪族水性聚氨酯分散体的酸值为10-30mgKOH/g，粒径为20-100nm，固含为40-45wt％。通过酸值控制分散体粒径，较小粒径的成膜性更致密，粘接致密性更好，对折纹路更细致不鼓包，同时高固含使得一次刮涂0.15mm左右的厚度，在烘干后仍保持约0.1mm的厚度，保证足够的浆料实现贴合牢靠。
优选地，合成水性聚氨酯分散体的成分重量比为：反应性多元醇：脂肪族异氰酸酯：丙酮：含亲水基团化合物：小分子二元醇：后封端剂：扩链剂：中和剂质量比＝100-200：10-40：100-300：10-30：1-4：10-20：10-30：10-30，优选120-180：15-30：150-250：15-25：1.5-3.5：12-18：15-25：15-25。优选地，所述的芳香族异氰酸酯与多元醇的摩尔比为0.1～1∶1，优选0.3～0.8∶1。所述的脂肪族异氰酸酯，选自例如六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、双异氰酸根环己基甲烷(HMDI)、亚丁基二异氰酸酯(BDI)、2，2，4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、双异氰酸根甲基环己烷、双异氰酸根甲基三环癸烷中的一种或多种，优选六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、双异氰酸根环己基甲烷(HMDI)中的一种或多种，更优选HMDI。采用脂肪族异氰酸酯，使得干贴胶耐黄变，满足鞋革等浅色革的耐黄变要求，同时HMDI环状刚性结构能使的干贴胶的剥离强度高。
所述的多元醇的数均分子量为600-4000道尔顿，优选数均分子量为1000-2000道尔顿的聚醚多元醇，所述聚醚多元醇选自聚乙二醇、聚丙二醇、四氢呋喃-丙二醇共聚二醇、聚四氢呋喃醚二醇中的一种或多种，优选聚丙二醇和四氢呋喃-丙二醇共聚二醇。采用聚醚类型多元醇使得干贴胶具有优异的耐丛林，丛林5周后仍保持80％以上的剥离强度，优选四氢呋喃-丙二醇共聚二醇，具有较好的回弹性，同时满足较高要求的低温曲折要求。
所述的小分子二元醇选自一缩二乙二醇、乙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、己二醇中的一种或多种，优选新戊二醇和/或1,4-丁二醇，更优选新戊二醇。
所述的含亲水基团化合物为含有羧基的化合物，选自二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基乙酸、二羟基琥珀酸中的一种或多种，优选二羟甲基丙酸。
所述的催化剂选至有机锡和或有机铋类，二丁基二月桂酸锡盐(T-12)、辛酸亚锡(T-9)、Coscat83、有机铋2811、有机铋2808、有机铋2010中的一种或几种，优选有机铋类；有机锡类是更高效催化剂，有机铋类是环保型催化剂。
所述扩链剂为小分子有机胺类化合物，选自异佛尔酮二胺、N-(2-羟乙基)亚乙基二胺和乙二胺中的一种或多种。优选地，所述后扩链剂选自N-(2-羟乙基)亚乙基二胺与异佛尔酮二胺的复合物，其中，所述N-(2-羟乙基)亚乙基二胺与异佛尔酮二胺的摩尔比为1～5：1，更优选为3～5：1；或者所述扩链剂选自N-(2-羟乙基)亚乙基二胺与乙二胺的复合物，其中，所述N-(2-羟乙基)亚乙基二胺与乙二胺的摩尔比为1～5：1，更优选为3～5：1。N-(2-羟乙基)亚乙基二胺在提供后扩链增加聚氨酯分子量的同时引入了羟基，相当于分子链之间的内增塑的作用，能降低树脂的软化点，使得干贴时具有更好的粘性，同时羟基在贴合后有利于与封闭型异氰酸酯固化剂交联，保证了干贴之后的剥离强度。
优选，所述的后封端剂是2-氨基-2-甲基-1-丙醇，2，2'-二羟基二乙胺，乙醇胺中的一种或多种，优选2-氨基-2-甲基-1-丙醇；所述中和剂优选是三乙胺，其中的氨基能与未后扩链的残余NCO反应进行封端，以阻止NCO与水反应形成脲健提升硬段含量，AMP95的封端能明显降低树脂软化点，使得干贴时具有更好的粘性，同时AMP95带的羟基在贴合后有利于与封闭型异氰酸酯固化剂交联，加强了干贴之后的剥离强度。
优选地，水的添加量应使得脂肪族水性聚氨酯分散体的固含为35-50wt％，40-45wt％。
用中和剂中和的时间没有特别限制，例如可以为1-30分钟，优选约15分钟。
高速剪切分散的时间没有特别限制，例如可以为5-60分钟，进一步10-30分钟，优选约15分钟。
扩链和后续的中和反应的温度没有特别限制，例如可以在加入第二部分有机溶剂稀释降温所达到的温度下进行。
本发明进一步提供了一种合成革用水性干贴胶，由包括以下重量份的组分制备得到：
Figure BDA0001809536370000061
优选地，所述消泡剂选自毕克化学的BYK-024和/或斯洛柯化学的Silok4630；所述润湿剂选自道康宁的DC5211和/或斯洛柯化学的Silok8030F，同时面层会加手感剂，表面张力偏低，DC5211和Silok8030F是有机硅类润湿剂，具有更好的润湿性,包装干贴胶浆能在离型纸上的面层上均匀涂覆而不缩孔。
所述封闭型异氰酸酯固化剂可以选自荷兰托纳的FAB和/或科思创的2794，它们的解封温度是120℃，使得干贴胶余料能放置数月而不固掉。
优选地，所述增稠剂选自万华化学的缔合型增稠剂
Figure BDA0001809536370000062
U605和/或
Figure BDA0001809536370000063
U505。
本发明的合成革用水性干贴胶的制备方法为：包括以下步骤：将水性聚氨酯分散体加入至搅拌罐内，然后再搅拌条件下依次加入润湿剂、消泡剂和封闭性异氰酸酯固化剂，最后添加增稠剂调至15000-25000cps的黏度，得到水性干贴胶。
本发明进一步涉及上述合成革用水性干贴胶在水性鞋革上的应用。包括在约120摄氏度以上的条件下烘干至少90s以上后进行贴合，同时经过约130摄氏度热辊的通过式加热过程的工艺条件。相比于传统溶剂型浆料，解决了开放期问题，浆料放置数月仍可使用。
本专利主要应用于贴合较厚的鞋革base，主要是通过特定多元醇，通过小分子封端剂控制分子量，通过特定后扩链剂进一步降低树脂软化点，使其在贴合胶在标准的合成革生产线设备下能保持较高的粘性，使得贴合牢靠，同时优选配方方案，使得浆料开放期达数月而不会固掉，避免了余料的浪费，溶剂型干贴胶都做不到这么长的开放期，加速了合成革的油转水的环保化进程；同时具有优异的干贴粘性、不脱壳、初粘性好、粘结强度高、耐黄变、耐常温曲折、耐低温曲折、耐丛林、耐碱等。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的实施方案，但是本发明不限于所列出的实施例，还应包括在本发明所要求的权利范围内其它任何公知的改变。
实施例1
合成革用水性干贴胶由如下重量份的原料制备(1重量份为1克)：
Figure BDA0001809536370000071
本实施例中，脂肪族水性聚氨酯分散体A的制备方式如下：将200g经过脱水处理的四氢呋喃-丙二醇共聚二醇(数均分子量2000)、15gHMDI、50g丙酮、20g二羟甲基丙酸、2g一缩二乙二醇、0.4g有机铋2811加入到装有氮气进出口的1L四口圆底烧瓶中，在60～80℃搅拌该混合物3.5h(即反应)直到NCO％达到2％。加入150g丙酮稀释并降温到35℃，然后加入15gAMP95、7.5g的N-(2-羟乙基)亚乙基二胺和7.5g的乙二胺进行扩链反应，然后加入15.1g三乙胺中和约5min，然后添加400g水将该混合物高速剪切分散15min。再蒸馏分离出丙酮之后获得了无溶剂的水性聚氨酯分散体，其酸值为25mgKOH/g，其粒径为70nm，固含为40wt％。
本实施例中合成革用水性干贴胶通过以下步骤制备：按照配方，将脂肪族水性聚氨酯分散体A到搅拌釜中，以800转/分钟的转速搅拌10分钟；添加固化剂FAB，搅拌3分钟；添加消泡剂Silok4630，搅拌3分钟；添加润湿剂Silok8030F，搅拌3分钟；最后添加增稠剂
Figure BDA0001809536370000082
U505。
制备的合成革用水性干贴胶粘度：20000mPa.s。
实施例2
合成革用水性干贴胶由如下重量份的原料制备(1重量份为1克)：
Figure BDA0001809536370000081
本实施例中，脂肪族水性聚氨酯分散体B的制备方式如下：将200g经过脱水处理的聚四氢呋喃二醇(数均分子量2000)、20gIPDI、40g丙酮、30g二羟甲基丙酸、3g新戊二醇、0.3g有机铋2808加入到装有氮气进出口的1L四口圆底烧瓶中，在60～80℃搅拌该混合物4h直到NCO％达到2％。加入100g丙酮稀释并降温到35℃，然后加入20gAMP95、25g的N-(2-羟乙基)亚乙基二胺和5g的乙二胺进行扩链反应，然后加入30g三乙胺中和约5min，然后添加350g水将该混合物高速剪切分散15min。再蒸馏分离出丙酮之后获得了无溶剂的水性聚氨酯分散体，其酸值为30mgKOH/g，其粒径为30nm，固含为45wt％。
本实施例中水性真空吸塑胶的制备步骤与实例1相同。
制备的合成革用水性干贴胶粘度：19000mPa.s。
实施例3
合成革用水性干贴胶由如下重量份的原料制备(1重量份为1克)：
Figure BDA0001809536370000091
本实施例中，脂肪族水性聚氨酯分散体C的制备方式如下：将100g经过脱水处理的聚丙二醇二醇(数均分子量1000)、10gHDI、30g丙酮、10g二羟甲基丙酸、1g一缩二乙二醇、0.4g有机铋2010加入到装有氮气进出口的1L四口圆底烧瓶中，在60～80℃搅拌该混合物5h直到NCO％达到2.3％。加入80g丙酮稀释并降温到35℃，然后加入10gAMP95、10g的N-(2-羟乙基)亚乙基二胺和5g的乙二胺进行扩链反应，然后加入10g三乙胺中和约5min，然后添加200g水将该混合物高速剪切分散15min。再蒸馏分离出丙酮之后获得了无溶剂的水性聚氨酯分散体，其酸值为20mgKOH/g，其粒径为50nm，固含为43wt％。
本实施例中水性真空吸塑胶的制备步骤与实例1相同。
制备的合成革用水性干贴胶粘度：18000mPa.s。
实施例4
合成革用水性干贴胶由如下重量份的原料制备(1重量份为1克)：
Figure BDA0001809536370000101
本实施例中，脂肪族水性聚氨酯分散体D的制备方式如下：将200g经过脱水处理的四氢呋喃-丙二醇共聚二醇(数均分子量2000)、40gHMDI、60g丙酮、25g二羟甲基丙酸、4g1,4-丁二醇、0.3g有机铋2811加入到装有氮气进出口的1L四口圆底烧瓶中，在60～80℃搅拌该混合物4h直到NCO％达到2.5％。加入200g丙酮稀释并降温到35℃，然后加入10gAMP95、10g的N-(2-羟乙基)亚乙基二胺和20g的乙二胺进行扩链反应，然后加入26g三乙胺中和约5min，然后添加500g水将该混合物高速剪切分散15min。再蒸馏分离出丙酮之后获得了无溶剂的水性聚氨酯分散体，其酸值为25mgKOH/g，其粒径为100nm，固含为40wt％。
本实施例中水性真空吸塑胶的制备步骤与实例1相同。
制备的合成革用水性干贴胶粘度：24000mPa.s。
对比例1(去掉AMP95和N-(2-羟乙基)亚乙基二胺，用乙二胺等摩尔量取代)
合成革用水性干贴胶由如下重量份的原料制备(1重量份为1克)：
Figure BDA0001809536370000102
Figure BDA0001809536370000111
本对比例中，脂肪族水性聚氨酯分散体E的制备方式如下：将200g经过脱水处理的四氢呋喃-丙二醇共聚二醇(数均分子量2000)、15gHMDI、50g丙酮、20g二羟甲基丙酸、2g一缩二乙二醇、0.3g有机铋2811加入到装有氮气进出口的1L四口圆底烧瓶中，在60～80℃搅拌该混合物3.5h直到NCO％达到2％。加入150g丙酮稀释并降温到35℃，然后加入0gAMP95、0g的N-(2-羟乙基)亚乙基二胺和37.5g的乙二胺进行扩链反应，然后加入15.1g三乙胺中和约5min，然后添加400g水将该混合物高速剪切分散15min。再蒸馏分离出丙酮之后获得了无溶剂的水性聚氨酯分散体，其酸值为25mgKOH/g，其粒径为120nm，固含为40wt％。
本对比例中合成革用水性干贴胶的制备步骤与实例1相同。
干贴胶粘度：20000mPa.s。
对比例2(使用芳香族异氰酸酯)
合成革用水性干贴胶由如下重量份的原料制备(1重量份为1克)：
Figure BDA0001809536370000112
本对比例中，芳香族水性聚氨酯分散体A的制备方式如下：将200g经过脱水处理的四氢呋喃-丙二醇共聚二醇(数均分子量2000)、15g甲苯二异氰酸酯(TDI)、50g丙酮、20g二羟甲基丙酸、2g一缩二乙二醇加入到装有氮气进出口的1L四口圆底烧瓶中，在60～80℃搅拌该混合物3.5h直到NCO％达到2％。加入150g丙酮稀释并降温到35℃，然后加入15gAMP95、7.5g的N-(2-羟乙基)亚乙基二胺和7.5g的乙二胺进行扩链反应，然后加入15.1g三乙胺中和约5min，然后添加400g水将该混合物高速剪切分散15min。再蒸馏分离出丙酮之后获得了无溶剂的水性聚氨酯分散体，其酸值为25mgKOH/g，其粒径为120nm，固含为40wt％。
本对比例中合成革用水性干贴胶的制备步骤与实例1相同。
干贴胶粘度：22000mPa.s。
对比例3
合成革用水性干贴胶由如下重量份的原料制备(1重量份为1克)：
Figure BDA0001809536370000121
其中，脂肪族水性聚氨酯分散体F的制作方法与实施例1一样，但不加封闭型异氰酸酯固化剂。
本对比例中合成革用水性干贴胶的制备步骤与实例1相同。
干贴胶粘度：22000mPa.s。
对比例4(1，4-丁二醇和乙二胺代替N-(2-羟乙基)亚乙基二胺和乙二胺)
合成革用水性干贴胶由如下重量份的原料制备(1重量份为1克)：
Figure BDA0001809536370000122
Figure BDA0001809536370000131
本对比例中，脂肪族水性聚氨酯分散体G的制备方式如下：将200g经过脱水处理的四氢呋喃-丙二醇共聚二醇(数均分子量2000)、15gHMDI、50g丙酮、20g二羟甲基丙酸、2g一缩二乙二醇、0.4g有机铋2811加入到装有氮气进出口的1L四口圆底烧瓶中，在60～80℃搅拌该混合物3.5h直到NCO％达到2％。加入150g丙酮稀释并降温到35℃，然后加入15gAMP95、7.5g的1,4-丁二醇和7.5g的乙二胺进行扩链反应，然后加入15.1g三乙胺中和约5min，然后添加400g水将该混合物高速剪切分散15min。再蒸馏分离出丙酮之后获得了无溶剂的水性聚氨酯分散体，其酸值为25mgKOH/g，其粒径为120nm，固含为40wt％。
本对比例中合成革用水性干贴胶的制备步骤与实例1相同。
干贴胶粘度：20000mPa.s。
按照以下步骤方法使用上述实施例1～4和对比例1～4中制备的合成革用水性干贴胶制备水性鞋革：
(1)将万华化学生产的水性聚氨酯面层树脂
Figure BDA0001809536370000132
3250按照配方配成浆料，0.15mm刮涂于羊皮纹离型纸上，90-110-125度阶梯式递增设定温度下烘干。
(2)实施例和对比例中的干贴胶以0.15mm厚度刮涂在步骤(1)的面层上，置于120℃的烘箱中干燥约1min，得到基本全干的粘合层。
(3)将步骤(1)及(2)干贴零间隙贴合水性干法base，经过130度热辊通过式加热，揭去离型纸，即得水性鞋革。
其中面层配方为：
Figure BDA0001809536370000141
其中干法base由以下配方制得：
Figure BDA0001809536370000142
按上述方法分别测试上述实施例和对比例制备的合成革用干贴胶，其测试结果如表1所示。
表1
Figure BDA0001809536370000151
测试方法如下：
曲折测试方法：4×7cm经纬线各裁取3个，分别在常温曲折和低温曲折设备进行测试，观察表明是否有裂。
耐磨性测试方法：负重为1kg，H-22磨轮，设定转速为60r/min，转速为500r/min，试验结束后观察受测试样表面的变化。
剥离强度测试方法：水性鞋胶，让革对贴在一起，拉力机设备测试其剥离力数据。
耐黄变测试方法：125℃烘80min，比色卡对比黄变程度，1-5级进行打分，5分最好。
耐碱测试方法：10％NaOH，浸泡24h，取出，水洗，观察是否有水解等不良现象。
干揉测试方法：取革样板，干揉机标准测试。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (17)

1.一种脂肪族水性聚氨酯分散体，其通过以下步骤制备：将反应物多元醇、脂肪族异氰酸酯、含亲水基团化合物、小分子二元醇、催化剂，以及第一部分有机溶剂加入反应釜中升温到反应温度进行反应，加入第二部分有机溶剂以稀释降温，添加后扩链剂和后封端剂，进行扩链反应，加入中和剂中和，然后加入水进行剪切分散，得到含有有机溶剂的水性聚氨酯分散体，除去有机溶剂得到脂肪族水性聚氨酯分散体；
所述反应物多元醇为数均分子量为600-4000道尔顿的聚醚多元醇，
所述后扩链剂选自N-(2-羟乙基)亚乙基二胺与异佛尔酮二胺的复合物，其中，所述N-(2-羟乙基)亚乙基二胺与异佛尔酮二胺的摩尔比为1～5：1；或者所述后扩链剂选自N-(2-羟乙基)亚乙基二胺与乙二胺的复合物，其中，所述N-(2-羟乙基)亚乙基二胺与乙二胺的摩尔比为1～5：1；
所述后封端剂是2-氨基-2-甲基-1-丙醇、2，2'-二羟基二乙胺、乙醇胺中的一种或多种，其中反应物多元醇：脂肪族异氰酸酯：有机溶剂：含亲水基团化合物：小分子二元醇：后封端剂：后扩链剂：中和剂的质量比=100-200：10-40：100-300：10-30：1-4：10-20：10-30：10-30。
2.根据权利要求1所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：所述脂肪族水性聚氨酯分散体的酸值为10-30mgKOH/g，粒径为20-100nm，固含为40-45wt%。
3.根据权利要求1或2所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：反应物多元醇：脂肪族异氰酸酯：有机溶剂：含亲水基团化合物：小分子二元醇：后封端剂：后扩链剂：中和剂的质量比= 120-180：15-30：150-250：15-25：1.5-3.5：12-18：15-25：15-25。
4.根据权利要求1或2所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：所述脂肪族异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、双异氰酸根环己基甲烷(HMDI)、亚丁基二异氰酸酯(BDI)、 2，2，4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、双异氰酸根甲基环己烷、双异氰酸根甲基三环癸烷中的一种或多种；和/或
所述聚醚多元醇选自聚乙二醇、聚丙二醇、四氢呋喃-丙二醇共聚二醇、聚四氢呋喃醚二醇中的一种或多种；所述小分子二元醇选自一缩二乙二醇、乙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、己二醇中的一种或多种；所述含亲水基团化合物为含有羧基的化合物，选自二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基乙酸、二羟基琥珀酸中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：所述脂肪族异氰酸酯选自HMDI。
6.根据权利要求4所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：所述多元醇的数均分子量1000-2000道尔顿，所述聚醚多元醇选自聚丙二醇和四氢呋喃-丙二醇共聚二醇；所述小分子二元醇选自新戊二醇和/或1,4-丁二醇；所述含亲水基团化合物为含有羧基的化合物选自二羟甲基丙酸。
7.根据权利要求6所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：所述小分子二元醇选自新戊二醇。
8.根据权利要求1所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：所述N-(2-羟乙基)亚乙基二胺与异佛尔酮二胺的摩尔比为3～5：1。
9.根据权利要求1所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：所述N-(2-羟乙基)亚乙基二胺与乙二胺的摩尔比为3～5：1。
10.根据权利要求1或2所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：所述中和剂是三乙胺；所述的催化剂选自有机锡和/或有机铋类。
11.根据权利要求10所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：所述后封端剂选自2-氨基-2-甲基-1-丙醇；所述的催化剂选自有机铋类。
12.根据权利要求10所述的脂肪族水性聚氨酯分散体，其特征在于：有机锡和/或有机铋类选自二丁基二月桂酸锡盐（T-12）、辛酸亚锡（T-9）、Coscat83、有机铋2811、有机铋2808、有机铋2010中的一种或几种。
13.一种合成革用水性干贴胶，其特征在于：由如下重量份的组分制备得到：
权利要求1-12中任一项所述的脂肪族水性聚氨酯分散体 91-98份
封闭型异氰酸酯固化剂 1-5份
消泡剂 0.05-1份
润湿剂 0.1-1份
增稠剂 0.5-2份。
14.根据权利要求13所述的合成革用水性干贴胶，其特征在于：由如下重量份的组分制备得到：
权利要求1-12中任一项所述的脂肪族水性聚氨酯分散体 91~95份
封闭型异氰酸酯固化剂 1~3份
消泡剂 0.3~0.6份
润湿剂 0.2~0.5份
增稠剂 1~2份。
15.根据权利要求13或14所述的合成革用水性干贴胶，其特征在于：所述消泡剂选自毕克化学的BYK-024和/或斯洛柯化学的Silok4630；所述润湿剂选自道康宁的DC5211和/或斯洛柯化学的Silok8030F；所述封闭型异氰酸酯固化剂选至荷兰纳托的FAB和/或科思创的2794；所述增稠剂选自万华化学的缔合型增稠剂Vesmody® U605和/或Vesmody® U505。
16.一种制备权利要求13-15中任一项所述的合成革用水性干贴胶的方法，其特征在于，包括以下步骤：将水性聚氨酯分散体加入至搅拌罐内，然后在搅拌条件下依次加入润湿剂、消泡剂和封闭性异氰酸酯固化剂，最后添加增稠剂调至15000-25000cps的黏度，得到水性干贴胶。
17.根据权利要求13-15中任一项所述的合成革用水性干贴胶在水性鞋革上的应用。
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