專利名稱：一種鞋材罩光用水性聚氨酯光油的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高光水性聚氨酯的制備方法，也涉及這種高光水性聚氨酯樹(shù)脂的耐高溫性能。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的溶劑型罩光光油，是一種含有20-40%的醋酸丁酯和醋酸乙酯的濕氣固化型、以異氰酸酯封端的聚氨酯樹(shù)脂，通 過(guò)在晾置過(guò)程中吸收空氣中水分而交聯(lián)固化。固化后的光油層具有亮度好光澤高，耐高溫。這種印刷光油層的部位，大部分都會(huì)高頻處理。對(duì)光油層高頻熱壓，使其具有突出的立體效果。增加其Logo的突出性。高頻也叫高周波，其過(guò)程使光油層在2-3秒中內(nèi)產(chǎn)生100°C以上的高溫，如果光油不耐高溫，熔融軟化會(huì)造成光油層脫落。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高亮光，又具備耐高溫性能的一種替代溶劑型的水性環(huán)保聚氨酯鞋材用的一種鞋材罩光用水性聚氨酯光油。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種鞋材罩光用水性聚氨酯光油，其配方的重量份數(shù)比為水性聚氨酯樹(shù)脂100潤(rùn)濕劑 2-5流平劑O. 5-1消泡劑 O. 1-0. 5水性聚氨酯樹(shù)脂的配方的重量份數(shù)比為
聚碳酸酯二醇(T5652 ) 80-150 異佛爾酮二異氰酸酯45-60 聚酯二醇(T1136 ) 50-120 二羥甲基丙酸 I. 5-2. 3 乙二氨基磺酸鈉14-17 異佛爾酮二胺2-3
N-甲吡哈基烷酮10-20 三乙胺O. 5-1. 5
催化劑0.2-0.4 丁酮50-80
丙酮200-300 去離子水244-275
氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷4-6所述催化劑為有機(jī)鉍催化劑或有機(jī)銀催化劑。一種鞋材罩光用水性聚氨酯光油，其特殊之處在于水性聚氨酯樹(shù)脂其制造方法包括以下步驟(I)在裝有攪拌器，溫度計(jì)，回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入聚碳酸酯二醇，聚酯二醇，異佛爾酮二異氰酸酯，催化劑和丁酮，升溫至80-90°C，反應(yīng)2小時(shí)；然后加入N-甲吡咯基烷酮溶解好的二羥甲基丙酸，在溫度80-90°C下，反應(yīng)3小時(shí)；(2)降溫至50°C加入的丙酮攪拌均勻，取樣測(cè)異氰酸酯-NCO含量；(3)加入三乙胺，在40_50°C下反應(yīng)20分鐘；(4)在40°C下加入乙二氨基磺酸鈉，反應(yīng)20分鐘，把溫度升到50°C ；(5)加入氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷、異佛爾酮二胺的水溶液及去離子水乳化，反應(yīng)30分鐘； (6)升溫抽真空，脫除溶劑；降溫過(guò)濾，得到外觀微濁的水性聚氨酯樹(shù)脂。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實(shí)施例I一種鞋材罩光用水性聚氨酯光油，其配方的重量份數(shù)比為水性聚氨酯樹(shù)脂100潤(rùn)濕劑2流平劑0.5消泡劑0.1水性聚氨酯樹(shù)脂的配方的重量份數(shù)比為
聚碳酸酯二醇(T5652 ) 80 異佛爾酮二異氰酸酯 45 聚酯二醇(T1136 )50 二羥甲基丙酸1.5 乙二氨基磺酸鈉14 異佛爾酮二胺2 N-甲吡洛基烷酮10 三乙胺0.5 有機(jī)鉍催化劑0.2 丁酮50
丙酮200 去離子水244
氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷4;一種鞋材罩光用水性聚氨酯光油，其水性聚氨酯樹(shù)脂其制造方法包括以下步驟(I)在裝有攪拌器，溫度計(jì)，回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入聚碳酸酯二醇，聚酯二醇，異佛爾酮二異氰酸酯，有機(jī)鉍催化劑，丁酮升溫至80-90°C反應(yīng)2小時(shí)；加入N-甲吡咯基烷酮溶解好的二羥甲基丙酸，80-90°C反應(yīng)3小時(shí)；在步驟(I)也可以用有機(jī)銀催化劑替換有機(jī)鉍催化劑；(2)降溫至50°C加入的丙酮攪拌均勻，取樣測(cè)異氰酸酯-NCO含量；(3)加入三乙胺，在40_50°C下反應(yīng)20分鐘；(4)在40°C下加入乙二氨基磺酸鈉水溶液反應(yīng)20分鐘，把溫度升到50°C ；(5)加入氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷、異佛爾酮二胺的水溶液及去離子水乳化，反應(yīng)30分鐘；(6)升溫抽真空，脫除溶劑；降溫過(guò)濾，得到外觀微濁的水性聚氨酯樹(shù)脂。
潤(rùn)濕劑(阿克蘇諾貝爾1008)；流平劑(德國(guó)明凌化工PUR80)；消泡劑(迪高805)。A 本配方中二元醇中羥基(-0H)官能團(tuán)與異氰酸酯(Iroi)中異氰酸根(-NC0)的摩爾比為2 ；B A-95不揮發(fā)物占整個(gè)配方體系中不揮發(fā)物的質(zhì)量比為3%。C 二羥甲基丙酸(DMPA)的中和度為30%，即二羥甲基丙酸占整個(gè)不揮發(fā)物的有效成份為O. 25%，其未中和的-COOH在烘焙過(guò) 程中提供有效的交聯(lián)成份。D 測(cè)定-NCO采用ABB(中國(guó)有限公司的HOYA(羥值分析儀)同時(shí)可以分析異氰酸酯，酸值水分等分拆速度快，小于2分鐘。E 乙二氨基磺酸鈉上海和氏璧公司生產(chǎn)的商品名為A-95親水?dāng)U鏈劑，其濃度為50%的溶液。實(shí)施例2一種鞋材罩光用水性聚氨酯光油，其配方的重量份數(shù)比為水性聚氨酯樹(shù)脂100潤(rùn)濕劑5流平劑I消泡劑O. 5 ；水性聚氨酯樹(shù)脂的配方的重量份數(shù)比為
聚碳酸酯二醇(T5652 ) 150 異佛爾酮二異氰酸酯 60 聚酯二醇(T1136 )120 二羥甲基丙酸2.3 乙二氨基磺酸鈉17 異佛爾酮二胺3 N-甲吡略基烷酮20 三乙胺1.5 有機(jī)銀催化劑0.4 丁爾80 丙_300 去離子水275 氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷 6。實(shí)施例3—種鞋材罩光用水性聚氨酯光油，其配方的重量份數(shù)比為水性聚氨酯樹(shù)脂 100潤(rùn)濕劑 3流平劑O. 7消泡劑 O. 3 ；水性聚氨酯樹(shù)脂的配方的重量份數(shù)比為聚碳酸酯二醇(T5652 )120異佛爾酮二異氰酸酯50
聚酯二醇(T1136 )80 二羥甲基丙酸1.9
乙二氨基磺酸鈉15 異佛爾酮二胺2.4
N-甲吡嘻基烷酮15 三乙胺I
催化劑O. 3 丁爾65
丙酮260去離子水260 氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷5 ;
所述催化劑為有機(jī)鉍催化劑或有機(jī)銀催化劑。其重點(diǎn)體現(xiàn)在原材料的優(yōu)化選擇上，具體做法如下(I)多元醇的選取，選取耐高溫性能最好的聚碳酸酯二醇(PCDL)，作為核心多元醇原料，當(dāng)然進(jìn)一步優(yōu)選PCDL結(jié)構(gòu)中帶有支鏈小分子二醇為起始劑，常溫下為液態(tài)，透明性好，分子量M = 2000左右的聚碳酸酯二醇；例如旭化成化學(xué)株式會(huì)社的一些液態(tài)P⑶L.T5652等。由于PCDL價(jià)格高昂；光澤度、柔韌性還不是很令人滿意。需搭配部分帶有支鏈。透明度，柔韌性佳，具有中等耐熱性能，分子量在1000-2000的低聚物多元醇；在這里優(yōu)選德國(guó)Degussa公司供應(yīng)的OxyesterT1136分子量為1000的聚酯二醇，T1136是一種線性的聚酯二元醇，T1136擁有普通聚酯無(wú)法達(dá)到的低溫柔韌性，擁有普通聚酯不具有的低粘度性，擁有接近聚醚的高耐水解性。(2)異氰酸酯；以優(yōu)選具有典型非結(jié)晶結(jié)構(gòu)的異佛爾酮二異氰酸酯作為活性反應(yīng)單體。由異佛爾酮二異氰酸酯制成的聚氨酯樹(shù)脂具有非常好的透明度和光澤度，耐高溫性能及其光穩(wěn)定性和耐化學(xué)品性。(3)擴(kuò)鏈劑分親水?dāng)U鏈劑和功能性擴(kuò)鏈劑親水?dāng)U鏈劑優(yōu)選含-COOH基的二羥甲基丙酸(DMPA)和含_S03Na的乙二氨基磺酸鈉；兩種完全不同親水基因，由于脲基的引入，也提高了耐熱性。含-COOH基和-S03Na基配合的水性聚氨酯乳液穩(wěn)定性更好。功能性擴(kuò)鏈劑A優(yōu)選具有異佛爾酮二氰酸酯相似結(jié)構(gòu)的異佛爾酮二胺(IPDA)進(jìn)一步提高樹(shù)脂的耐熱性，光澤度，及其他性能。異氟爾酮二胺(IPDA)，異氟爾酮二胺BASF公司注冊(cè)名稱為ipda，德國(guó)薩公司注冊(cè)名稱為iro是異氟爾酮氰酸酯的上一級(jí)產(chǎn)品是一種中等活性的二胺，其做成的聚氨酯樹(shù)脂具有非常好的力學(xué)性能和對(duì)基材的粘附性。B能夠大幅度提高耐水性能和耐熱性能的雙氨基硅氧烷，這里優(yōu)選氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷。(4)催化劑由于對(duì)錫類催化劑的限制，可以選擇有機(jī)鉍類催化劑，例如美國(guó)空氣化學(xué)的8108 ;或有機(jī)銀類催化劑，如韓國(guó)世好化學(xué)的100AG-18-KM。在整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中用的溶劑優(yōu)選丁酮，丙酮，N-甲吡咯基烷酮(NMP)。(一)測(cè)定-NCO采用ABB(中國(guó)有限公司的HOYA (羥值分析儀)同時(shí)可以分析異氰酸酯，酸值水分等分拆速度快，小于2分鐘。
( 二 )乙二氨基磺酸鈉商品名為上海和氏璧公司的A-95 (50%水溶液)親水?dāng)U鏈劑。本發(fā)明水性聚氨酯樹(shù)脂光油的技術(shù)指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種鞋材罩光用水性聚氨酯光油，其特征在于其配方的重量份數(shù)比為 水性聚氨酯樹(shù)脂100潤(rùn)濕劑2-5 流平劑O. 5-1消泡劑O. 1-0. 5 ； 水性聚氨酯樹(shù)脂的配方的重量份數(shù)比為 聚碳酸酯二醇 80-150異佛爾酮二異氰酸酯45-60 聚酯二醇 50-120二羥甲基丙酸 I. 5-2. 3 乙二氨基磺酸鈉 14-17異佛爾酮二胺 2-3 N-甲吡哈基烷酮 10-20三乙胺 O. 5-1. 5 催化劑 O· 2-0. 4丁酮 50-80 丙酮 200-300去離子水 244-275 氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷4-6 所述催化劑為有機(jī)鉍催化劑或有機(jī)銀催化劑。
2.一種如權(quán)利要求I所述的一種鞋材罩光用水性聚氨酯光油，其特征在于水性聚氨酯樹(shù)脂其制造方法包括以下步驟 (1)在裝有攪拌器，溫度計(jì)，回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入聚碳酸酯二醇，聚酯二醇，異佛爾酮二異氰酸酯，催化劑和丁酮，升溫至80-90°C，反應(yīng)2小時(shí)；然后加入N-甲吡咯基烷酮溶解好的二羥甲基丙酸，80-90°C反應(yīng)3小時(shí)； (2)降溫至50°C，加入的丙酮攪拌均勻，取樣測(cè)異氰酸酯-NCO含量； (3)加入三乙胺，在40-50°C下，反應(yīng)20分鐘； (4)在溫度40°C下，加入乙二氨基磺酸鈉，反應(yīng)20分鐘；然后把溫度升到50°C； (5)加入氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷、異佛爾酮二胺及去離子水乳化，反應(yīng)30分鐘； (6)升溫抽真空，脫除溶劑；降溫過(guò)濾，得到外觀微濁的水性聚氨酯樹(shù)脂。
全文摘要
一種鞋材罩光用水性聚氨酯光油，其配方為水性聚氨酯樹(shù)脂、潤(rùn)濕劑、流平劑和消泡劑。它高亮光，又具備耐高溫性能。
文檔編號(hào)C08G18/66GK102766396SQ20121027941
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月7日
發(fā)明者丁軍 申請(qǐng)人:丁軍