[发明专利]一种耐黄变合成革用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种耐黄变合成革用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法和应用，所述聚氨酯树脂包括A、B和C三种无溶剂组分；A组分为羟基组分，B组分为异氰酸酯组分，C组分为催化剂组分。本发明采用脂肪族异氰酸酯(即HDI三聚体)与MDI、H₁₂MDI复配来合成无溶剂合成革用聚氨酯树脂的B组分，聚天门冬氨酸酯并配合多元醇树脂作为A组分，配合催化剂，可以使羟基组分与NCO组分的反应具有较快的反应速度，而聚天门冬氨酸酯与NCO的反应由于受位阻的影响，反应速度较慢，树脂具有较长的操作时间，达到600‑900s，固化后强度高，该树脂体系既能满足无溶剂合成革生产对反应速度的要求，又能够有效改善合成革制品黄变性能。

技术领域

本发明属于聚氨酯树脂技术领域，具体涉及一种耐黄变合成革用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法和应用。

背景技术

无溶剂聚氨酯合成革就是采用无溶剂的聚氨酯树脂为主要原料，同时在合成革的生产环节也不加溶剂而制得的合成革产品，因为全程无溶剂的参与，所以由溶剂带来的环境问题自然应声而解。

当前市场上无溶剂合成革用树脂大多含有A、B、C三个组分，通常来说，A组分是羟基组分，B组分是异氰酸酯预聚体，C组分为催化剂，使用时将ABC三个组分按计量混合后涂布，经过预固化-贴合-固化成型。当前市场上无溶剂合成革聚氨酯树脂在生产沙发革、汽车革、箱包革、鞋革等方面的应用增长较快，已经成为合成革行业主要的绿色生产工艺之一。但是无溶剂合成革在生产浅色产品时存在耐黄变较差得问题，这是因为B组分也就是异氰酸酯预聚体采用多元醇和过量的异氰酸酯反应制得，为了保持合适的粘度以及异氰酸酯含量，预聚体中含有大量的游离异氰酸酯单体，当前市售的无溶剂合成革用聚氨酯树脂的异氰酸酯预聚体大多为MDI型预聚体，含有大量的游离MDI单体，在使用时游离MDI单体会渗透至面层树脂中，由于MDI为芳香族异氰酸酯，不耐黄变，所以造成合成革制品耐黄变性能较差。通过添加耐黄变助剂可以改善耐黄变性能，耐黄变助剂通常由紫外光吸收剂、抗氧化剂以及其他助剂复配而成，对提高耐黄变性能具有一定的作用，市场上也有类似的产品应用，但是耐黄变助剂不能提供长期的耐黄变效果，耐黄变性能会逐渐减弱，同时助剂的添加量较大，在实际应用中发现对无溶剂树脂的反应存在一定的抑制，造成固化不良。

通过上面的分析可知，无溶剂聚氨酯合成革耐黄变性能较差的主要原因在于B料中游离的MDI单体对面层的渗透造成，所以如果能够减少B料中游离MDI单体，理论上有助于改善黄变的问题。然而从B料也就是异氰酸酯预聚体的合成原理来看，减少游离MDI单体，从配方设计的角度，就是降低B料的NCO的含量，也就是降低MDI与多元醇的摩尔比，这必然会造成预聚体的聚合度变大，粘度很大，是使用时很难混合均匀，不利于无溶剂合成革的生产。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐黄变合成革用无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法和应用，以解决目前的无溶剂合成革生产时存在耐黄变较差的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种耐黄变合成革用无溶剂聚氨酯树脂，所述聚氨酯树脂包括A、B和C三种无溶剂组分；

A组分为羟基组分，制备原料包括如下质量份数的组分：

聚合物多元醇30-50份、聚醚二元醇350-450份、聚醚三元醇100-150份、聚天门冬氨酸酯80-250份、小分子二元醇10-30份、流平剂1-5份；

B组分为异氰酸酯组分，制备原料包括如下质量份数的组分：

聚醚二元醇200-350份、小分子二元醇8-20份、二苯基甲烷二异氰酸酯200-300份、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯500-600份、HDI三聚体150-250份；

C组分为催化剂组分，制备原料包括如下质量份数的组分；