发明内容
[0003] 针对现有技术中的不足之处,本发明提供了一种防卷边低凝固速率PU树脂及其制备方法。制备多元醇时可以根据二元醇不同的种类与比例,调整聚酯多元醇的结晶性能,即不同二元醇的掺杂打乱了聚酯多元醇的规整性,进而具有更好的物性。树脂的结晶性能越高,凝固速率越快,过高的结晶性会使得制备出的湿法贝斯出现卷边现象。本案选用结晶性较弱的聚酯多元醇,通过调节不同比例的扩链剂的用量,使制备出的PU树脂可以免除湿法树脂制备完成后的高温烫平处理,有效节约了下游革厂的电能,具有较高的经济效益。
[0004] 为实现上述目的,本发明的技术方案如下:
[0005] 一种防卷边低凝固速率PU树脂的制备方法,包括以下步骤:
[0006] 1)将聚酯多元醇加入到反应釜中,加入磷酸、抗氧剂、二元醇扩链剂和N,N‑二甲基甲酰胺,搅拌混匀;
[0007] 2)加入异氰酸酯,升温至75‑80℃进行增粘反应直至体系的粘度达到20‑24万cps;
[0008] 3)增粘反应结束后加入甲醇进行终止,随后加入苹果酸,搅拌1h后出料。
[0009] 本案使用一步法合成,一步法制得的PU树脂软段与硬段的结构相对较乱,能够明显的打乱树脂的规整性,有效减弱树脂分子链间的H键作用力,并且一步法有助于提高PU树脂的回弹性能。
[0010] 优选的是,所述的制备方法,其中,所述聚酯多元醇选自聚乙二醇丁二醇酯二醇、聚丁二醇己二醇酯二醇或其组合。聚酯多元醇的分子量优选是4000,本案聚酯多元醇选取4000分子量的PEBA‑4000(聚乙二醇丁二醇酯二醇)、PBHA‑4000(聚丁二醇己二醇酯二醇)中的一种或两种,主要原因是高分子量的聚酯多元醇具有较较低的结晶性能,并且结合二元醇扩链剂能够有效打乱多元醇分子结构的规整性。PEBA‑4000与PBHA‑4000在常温条件下均表现为液态特征也进一步证明了它们的弱结晶性能的体现。
[0011] 优选的是,所述的制备方法,其中,所述二元醇扩链剂选自乙二醇(EG)、1,4‑丁二醇(BDO)或其组合。本发明中选用两种中不同的小分子二元醇作为扩链剂使用,能够明显降低PU树脂的结构规整性及结晶性,能明显降低树脂的凝固速率,也能够有效防止湿法贝斯出现卷边现象,便于下游革厂使用。
[0012] 优选的是,所述的制备方法,其中,所述二元醇扩链剂为乙二醇与1,4‑丁二醇的组合。
[0013] 优选的是,所述的制备方法,其中,所述乙二醇和1,4‑丁二醇的添加量之比为1∶0.5‑2。
[0014] 优选的是,所述的制备方法,其中,所述异氰酸酯的R值为1。
[0015] 优选的是,所述的制备方法,其中,所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。本发明中异氰酸酯选用的是MDI,由于上述工艺中,聚酯多元醇及扩链剂都能明显降低树脂的结晶性能,若是选用的异氰酸酯仍然具有较弱的结晶性,那么后期制备的PU湿法贝斯发泡则会困难,容易出现手感死板的缺陷。MDI具有较高的刚性,能增强PU树脂的回弹及发泡效果。
[0016] 一种采用如上任一项所述的制备方法制得的PU树脂。
[0017] 本发明的有益效果是:1)合成的树脂采用一步法,合成工艺简单方便;2)合成出的PU树脂具有较好的回弹性能,用其做出的PU湿法贝斯具有防卷边、低凝固速率的功能;3)适用范围广、物性优良,市场潜力巨大且经济价值高。