皮革化学品的制备、结构与性能 乳液型有机硅改聚氨酯皮革涂饰剂的合成及其应用研究 朱春风 浙江科技学院生物与化学工程学院 摘要：有机硅改性聚氨酯聚合物是一类很有应用前景的性能优异的新型高分子材料有机硅改性聚氨酯综合了二者 的优异性能，利用有机硅的表面富集性和憎水性，提高了聚氨酯材料的耐水、耐候等性能对于提高聚氨酯性能，有机硅是 一类十分有用的化合物本文通过NJ 口o ] e t 4 7 0 傅立叶红外光谱仪( F T ] R ) 进行产品结构表征，采用Z e t a s i z e r 3 0 0 H S Az e t a 电位、纳米激光粒度仪、采用O C A 2 0 光学视频接触角测量仪、采用X L 3 0 - E S E M 环境扫描电镜测试等现代分分析析仪器， 研究了有机硅用量对聚氨酯乳液稳定性、粒径分布及其粘度、胶膜的接触角、外观等性能的影响，得出规律：并研究了 产品要皮革涂饰中的应用及皮革透气性与干湿擦牢度的影响 前言 涂饰层中的成膜材料对成品革的物理性能影响很大，尤其顶层涂饰赋予成品革表面耐水、耐溶剂、 耐机械擦伤等性能，对成革的外观起决定性作用与其它涂饰材料相比，聚氨酯类涂饰材料具有分子结构 可调性强、手感好、粘附力强、耐溶剂、耐干湿擦、耐曲挠、抗碰撞、耐磨等优越的综合使用性能，解 决了丙烯酸树脂用于皮革涂饰的”热粘冷脆”的问题，是优异的皮革涂饰剂。
近年来，聚氨酯树脂已部分 取代丙烯酸树脂乳液，用作皮革涂饰材料但是水乳型聚氨酯由于在分子链中引入了亲水离子基团，致使 其涂饰的皮革耐水性较差这一缺点可通过内交联或外加交联剂的方法加以改进，但也可通过结合有机 硅进行改善聚有机硅氧烷( 简称聚硅氧烷) 是一类以重复的s i 一0 键为主链，硅原子上直接连接有机基 团的聚合物；有机硅这种特殊结构和组成，使它具有低温柔顺性好、表面张力低、生物相容性好、耐燃、 耐候性好、耐水性好、热稳定性和透气性好等优点近几十年来，许多研究者都希望把聚硅氧烷和聚氨 酯的优点结合起来，得到性能优异的材料，这种材料应该能够大大提高P u 的耐水性和耐候性但由于聚 硅氧烷与聚氨酯溶度参数相差很大，简单共混、原位聚合、形成互穿网络聚合物的结果都不令人满意 有机硅改性聚氨酯综合了二者的优异性能，利用有机硅的表面富集性和憎水性，提高了聚氨酯材料的耐 水、耐候等性能对于提高聚氨酯性能，有机硅是一类十分有用的化合物 1 材料和方法 1 1 原料 甲苯- 2 A - - - - 异氰酸酯( T D D ，分析纯，上海凌峰化学试剂有限公司；聚醚E - 2 1 0 ，上海高桥化工厂， 1 2 0 。
C 下真空脱水后，放于干燥器中备用；2 』2 - 二羟基丙酸( D MP A ) ，1 2 0 C 下真空脱水后，放于干燥器 中备用；1 A - T - - - 醇，化学纯，上海化学试剂采购供应五联化工厂；三乙胺，化学纯，上海化学试剂采 2 0 0 8 全国皮革化学品会议论文集 购供应五联化工厂；烷羟基硅油，新安化工厂提供 12 烷羟基硅油改性水性聚氨酯的合成 在一装有热电偶、搅拌器、冷凝管的四口烧瓶中，加入T D 工．聚醚、D MP A 、烷羟基硅油，升温至 8 5 9 0 C ，加入催化剂二丁基二月桂酸锡催化反应约4h ，用二正丁胺法测定- - N C O 的值，达到理论值， 加入1 4 _ 丁二醇扩链3h 左右，然后降温加入三乙胺中和成盐，加水乳化，得到固含量约2 5 ％的乳液 1 3 涂膜的制备 采用聚四氟乙烯模板，倒入合适质量乳液于模板上，室温干燥约一周，当膜成透明状时，放入烘箱 中，于6 0 ℃烘干2 4h 待模板冷却后，放入干燥器中，膜应该均匀平整，不得有气泡、裂纹 1 4 分析和测试 14 1F T 珉表征 取2 0 9 乳液，用N 6 C 1 破乳，过滤，滤渣用蒸馏水洗涤3 次请除水溶性小分子化合物如N a C L 有 机酸等) ，再用无水酒精洗涤3 次( 除去游离羟基硅油) ，6 0 。
C 烘干，成膜用氯仿溶解膜，配制成W 侗 体物) 4 级，耐湿 擦牢度 3 级) 表2 不同配方涂饰后皮革的耐干、湿擦牢度 注：0 号代表：P U - 0 ；1 号代表：A - 4 ；2 号代表：B - 4 ；3 号代表：C - 4 3 结论 在预聚、扩链后加入相对分子量较大的活性有机硅，可制得稳定的有机硅改性聚氨酯乳液，随有机 硅用量的增多，乳液的粒径增大，粘度减少有机硅改性的水性聚氨酯薄膜能大大提高膜的憎水性，用 于皮革涂饰，可明显提高皮革涂层的耐干、湿擦牢度，赋予皮革较滑爽的手感。