[发明专利]一种皮革涂饰用丙烯酸酯改性聚氨酯树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子改性涂料技术领域，具体涉及一种皮革涂饰用丙烯酸酯改性聚氨酯树脂及其制备方法。

背景技术

丙烯酸树脂是目前世界上使用量最大的一类皮革涂饰剂材料，年产量约占总皮革涂饰剂的70％，从生产成本、工艺过程及综合性能诸方面来看，丙烯酸树脂作为涂饰材料较之其它化工材料可谓优点多多，但世无完物，其较为突出的缺陷之一就是热粘冷脆，使其在使用上容易受到外部温度等自然条件的限制。

自1987年以来，美国Rohm and Hass公司相继研发出新产品，第二代丙烯酸树脂(sGA)，在热粘冷脆方面有了突破性进展。随后我国在丙烯酸材料改性面也陆续取得了一定成果。但其研制方法大都是引入官能单体与丙烯酸单体进行多元共聚、接枝共聚、或外加交联剂，使线性结构变为网状结构，从而提高涂膜的耐热耐寒性能，所采用的技术手段停留在分子结构的层面上，热粘冷脆性能虽有改善，但仍显不足。此类涂饰剂在北方等寒冷地区仍是无法有效使用，聚氨酯是由多异氰酸酷与多元基化合物作用而成的高分子化合物，由于在大分子问存在着氨氢键，所以其聚合物具有很好的强度，耐磨、耐溶剂等性能，使得聚氨酯在、橡胶、涂料、粘合剂、合成纤维等领域中有着广泛的应用，尤其是作为涂饰剂应用在高档皮革上。

聚丙烯酸酯皮革涂饰剂曾一度被广泛应用，丙烯酸树脂具有交联密度低、附着牢度好、耐老化，丙烯酸树脂适用的溶剂体系广、耐候性优异，高温及紫外光照射下不易分解变黄，通用性好，且生产成本低；但是，在特定条件下(如低温)使用时存在附着力差、复合牢度不高的缺陷；由于其存在着热粘冷脆的材料特性，耐候性较差，在用户对皮革要求不断提高时，其应用受到极大地限制。

目前，聚氨酯材料具有良好的成膜性、弹性、软硬易于调节等多种的组合物优点，其主要表现为附着力强，剥离强度高；但其价格较高。聚氨酯分子中含有大量的氨酯键、酯键、醚键等，其涂膜具有优异的耐溶剂性、耐磨性、耐划伤性以及良好的柔韧性和弹性等但不易提高固含量、限制了它的一些使用。

目前市场上尚未发现专门用于皮革的、耐候性强、价格适中的改性聚氨酯涂料产品或文献，因此，本发明针对市场需要而研发一种丙烯酸改性的聚氨酯树脂及工艺用于皮革涂饰剂，成功将二者相互改性，兼具二者优点并克服二者不足，使其能够充分满足皮革涂饰的综合材料特性需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种皮革涂饰用丙烯酸酯改性聚氨酯树脂，通过用丙烯酸酯改性聚氨酯树脂，使得皮革涂饰同时保留丙烯酸酯和聚氨酯的材料特性优点，并针对性的克服了各自材料的缺点，使其能够充分满足皮革涂饰的综合材料特性和性价比等要求。

本发明还提供了上述树脂材料的高效、工业化制备方法。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案为：

一种皮革涂饰用丙烯酸酯改性聚氨酯树脂，其由如下重量份数的组分制得：

所述的多元醇为聚酯多元醇或是聚醚多元醇，其中，所述的聚酯多元醇为己二酸系列的多元醇，所述的聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇中的任一种或两种的组合物。

所述的溶剂为酮类、苯类、酯类中的一种或多种的组合物；所述的扩链剂小分子醇为乙二醇、丙二醇、甲基丙二醇、1，4丁二醇中的一种或多种的组合物；所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯酯中的一种或两种的组合物。

所述的抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、抗氧剂1010中的一种或两种的组合物；所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酯亚锡、、三亚乙基二胺中的一种或多种的组合物；所述的封端剂为异丁醇或是正丁醇中的一种或是多种的组合物；所述的阻聚剂为氢醌、对苯二酚、对叔丁基邻二酚中的一种或多种的组合物；所述的引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰中的一种或是多种的组合物。

所述的丙烯酸单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酯中的一种或是多种的组合物；所述的含羟基丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯中的一种或是多种的组合物。

一种所述皮革涂饰用丙烯酸酯改性聚氨酯树脂的制备方法，其包括以下步骤：

(1)按如下重量份数称取各组分：

(2)将步骤(1)所称取的多元醇，在110～120℃，真空度为-0.09MPa的条件下，脱水1～2小时；