專利名稱：水性綜合樹脂及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種皮革加工整飾助劑。
背景技術(shù)：
綜合樹脂是以水性聚氨酯乳液或乙烯基類乳液為基礎(chǔ)樹脂，添加各種填料和助齊U，具有填充性和遮蓋性的水性綜合樹脂，主要用做水性皮革涂飾劑。它是皮革涂飾工藝中不可或缺的產(chǎn)品之一。原料皮或多或少都會有一些傷殘，以及在防腐、貯存和加工不當(dāng)時也會造成某些缺陷，綜合樹脂就適用于皮面較差的服裝革、鞋面革、沙發(fā)革、修面革、二層革等各種皮革之 中。通過配合其它的涂飾材料以及相應(yīng)的涂飾工藝，能使次皮做成好皮，提高成革的等級，從而擴大皮革的使用性能和范圍，滿足消費者的各種需求。中國專利CN101824260A公開了一種皮革用綜合樹脂的制備方法，其中的樹脂是由丙烯酸乳液和聚氨酯乳液共同組成的，且從專利中公開的數(shù)值可得知丙烯酸樹脂的比例是20%-40%，聚氨酯樹脂的比例是5%-20%，眾所周知，丙烯酸樹脂固有的缺點是熱粘冷脆，耐候性差，雖然所用的聚氨酯樹脂為耐熱耐黃變型的水性脂肪族聚氨酯樹脂，但因添加比例比較小，仍不能達到綜合樹脂的最佳物性。其次，專利中的合成蠟劑為含量5%-10%的白巴西臘和蜂臘制成的合成臘，在綜合樹脂中，單純的合成臘劑對改善皮革的手感和尚板作用有限，不能進一步的提升綜合樹脂的綜合效果。另外，專利中的自制填料中的白炭黑是用沉淀法生產(chǎn)而不是氣相法生產(chǎn)的，致使成品的粒子較粗。最后，其專利中的工藝存在缺陷，該工藝中只有高速攪拌分散過程而沒有研磨過程，不能充分保證最終產(chǎn)品的細度和均勻性，在實際皮革噴涂工藝中有可能會造成涂飾后的皮面上有極細微的固體顆粒。該制備工藝中只有高速攪拌分散過程而沒有研磨過程，不能充分保證最終產(chǎn)品的細度和均勻性，在實際皮革噴涂工藝中有可能會造成涂飾后的皮面上有極細微的固體顆粒。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供的一種用于皮革涂飾的水性綜合樹脂及制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)樹脂是由丙烯酸乳液和聚氨酯乳液共同組成，丙烯酸樹脂固有的缺點是熱粘冷脆，耐候性差，合成蠟劑為含量5%-10%的白巴西蠟和蜂蠟制成的合成蠟，單純的合成蠟劑對改善皮革的手感和離板作用有限，不能進一步的提升綜合樹脂的綜合效果。制備工藝只有高速攪拌分散過程而沒有研磨過程，不能充分保證最終產(chǎn)品的細度和均勻性，在實際皮革噴涂工藝中有可能會造成涂飾后的皮面上有極細微的固體顆粒等問題。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是以水性丙烯酸樹脂或水性聚丁二烯樹脂與水性聚氨酯樹脂為水性綜合樹脂的基礎(chǔ)乳液，以高嶺土、二氧化硅為基礎(chǔ)骨料，再加入油蠟復(fù)合物以及其他助劑，經(jīng)高速分散工藝研磨而成。其原料組分配比為水性丙烯酸樹脂或水性聚丁二烯樹脂12. 5-25份、水性聚氨酯樹脂50-75份、高嶺土 5_10份、二氧化硅:0. 5-1. 5份、分散劑:0. 5-1份、油蠟復(fù)合物5-20份、流平劑:0. 5_1份、潤濕劑:0. 5-1份、消泡劑:0. 05-0. I份、pH值調(diào)節(jié)劑:1-1. 5份、丙烯酸增稠劑1. 5-3份、去離子水:10-20份。所述的水性丙烯酸樹脂為有機硅改性、具有核殼結(jié)構(gòu)的耐熱耐黃變的水性丙烯酸樹脂。所述的水性聚丁二烯樹脂為具有活性基團的丁二烯共聚物的水分散液。所述的水性聚氨酯樹脂為脂肪族耐光耐黃變耐熱型的水性聚氨酯樹脂。所述的高嶺土為白度93%、中粒徑0. 5微米、8000目的超細水洗高嶺土。所述的二氧化硅為氣相法生產(chǎn)的、粒徑在10-20納米的二氧化硅。
所述的油蠟復(fù)合物為天然物質(zhì)合成聚合物及蠟的乳化液。所述的消泡劑為有機改性聚硅氧烷類，它以聚合物乳液或分散體的形式存在，可避免傳統(tǒng)硅油消泡劑的副作用，同時在聚合物分散體中有較好的相容性。所述的pH值調(diào)節(jié)劑為三乙胺、二甲氨基乙醇、二甲氨基丙醇中的一種。其制備方法如下
I、稀釋分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、PH值調(diào)節(jié)劑、增稠劑分別用質(zhì)量比為1:1的去離子水稀釋，備用。2、配料在具有調(diào)頻變速功能的不銹鋼攪拌釜中加入剩余去離子水，在去離子水中依次中加入用水稀釋的分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、pH值調(diào)節(jié)劑，轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為5-10分鐘，攪拌均勻后分批加入高嶺土和二氧化硅，先保持轉(zhuǎn)速為300-500轉(zhuǎn)/分，后提高到500-800轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為20-30分鐘，高速分散，攪拌均勻。3、復(fù)配和增稠然后在不銹鋼攪拌釜中依次加入油蠟復(fù)合物、水性丙烯酸樹脂、水性聚丁二烯樹脂、水性聚氨酯樹脂，轉(zhuǎn)速為300-800轉(zhuǎn)/分，攪拌10-20分鐘，然后緩慢加入稀釋的增稠劑，隨著粘度的增加，提高轉(zhuǎn)速至800-1400轉(zhuǎn)/分，高速分散30-40分鐘。4、研磨過濾最后經(jīng)研磨裝置研磨，用液體過濾機過濾放料，研磨裝置對水性綜合樹脂的穩(wěn)定性和其它性能有重要的影響，推薦研磨設(shè)備使用球磨機。5、檢驗包裝鏟平檢驗包裝，獲得水性綜合樹脂產(chǎn)品合格產(chǎn)品。本發(fā)明的積極效果是
I、在綜合樹脂的制備方法中提高了聚氨酯樹脂的比例，解決了綜合樹脂物理強度不高，回彈性差，干爽性差的缺點。 2、在綜合樹脂的制備方法中添加了一種特殊的油蠟復(fù)合物，有效的提高了綜合樹脂涂飾后的拋光性，平整性，干爽性以及皮革涂飾后的良好的手感。是單純的蜂蠟和巴西蠟的合成蠟所不具備的效果。3、在綜合樹脂的制備方法中的高嶺土采用了 8000目的水洗高嶺土，耐溶劑、耐高溫性能更好，二氧化硅采用氣相法二氧化硅，粒徑10-20納米，消光效果極好而且具有極高的透明度，適合所有的涂料系統(tǒng)，可以增加涂料的流動性及儲存穩(wěn)定性。4、在綜合樹脂的制備工藝中采用了研磨設(shè)備進行研磨，更加保障了產(chǎn)品的細膩度和均勻程度。這些改進能保證制備出的水性綜合樹脂用于皮革涂飾具有良好的遮蓋性、填充性和消光性，粘結(jié)力好，涂層干爽耐黃變，涂飾后的皮革具有平整的粒面和愉悅的手感，同時，該水性綜合樹脂具有在使用配料過程中易分散的優(yōu)點。產(chǎn)品儲存穩(wěn)定性好，無高嶺土和二氧化硅沉淀的現(xiàn)象。能廣泛地使用與皮面較差的服裝革、鞋面革、沙發(fā)革、修面革、二層革等各種皮革之中。通過配合其它的涂飾材料以及相應(yīng)的涂飾工藝，能有效地提高成革的等級，從而擴大皮革的使用性能和范圍。制備出的綜合樹脂具有良好的填充性和消光遮蓋性，粘結(jié)力好，涂層干爽耐黃變，涂飾后的皮革具有平整的粒面和愉悅的手感，同時，該水性綜合樹脂具有使用配料過程中易分散的優(yōu)點。產(chǎn)品儲存穩(wěn)定性好，無高嶺土和二氧化硅沉淀的現(xiàn)象。能廣泛地使用與皮面較差的服裝革、鞋面革、沙發(fā)革、修面革、二層革等各種皮革之中。通過配合其它的涂飾材料以及相應(yīng)的涂飾工藝，能有效地提高成革的等級，從而擴大皮革的使用性能和范圍。
具體實施例方式 下面通過原材料不同配比用量，同類原料不同下位品種情況下的具體實例，對本發(fā)明進一步說明 實施例I :
以生產(chǎn)約1110公斤水性綜合樹脂為例，原材料配方配比采用下限值，pH值調(diào)節(jié)劑下位品種米用二乙胺。配方
水性有機硅改性丙烯酸樹脂(軟)250 kg、水性脂肪族聚氨酯樹脂(軟)500 kg、水洗8000目高嶺土 100 kg、氣相法二氧化硅5 kg、分散劑10 kg、油蠟復(fù)合物20 kg、流平劑5kg、潤濕劑5 kg、消泡劑0. 5 kg、三乙胺15 kg、丙烯酸增稠劑30 kg、去離子水170 kg。制備工藝
I、分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、三乙胺、丙烯酸增稠劑分別用質(zhì)量比為1:1去離子水稀釋，備用。2、在具有調(diào)頻變速功能的2000升不銹鋼攪拌釜中加入剩余去離子水，在去離子水中依次中加入用水稀釋的分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、三乙胺，轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為5分鐘，攪拌均勻后分批加入高嶺土和二氧化硅，先保持轉(zhuǎn)速為300-500轉(zhuǎn)/分，后提高到500-800轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為20分鐘，高速分散，攪拌均勻。3、然后在不銹鋼攪拌釜中依次加入油蠟復(fù)合物、水性有機硅丙烯酸樹脂、水性脂肪族聚氨酯樹脂，轉(zhuǎn)速為300-800轉(zhuǎn)/分，攪拌10分鐘，然后緩慢加入稀釋的增稠劑，隨著粘度的增加，提高轉(zhuǎn)速至800-1400轉(zhuǎn)/分，高速分散40分鐘。4、最后經(jīng)研磨裝置研磨，用液體過濾機過濾放料，包裝，獲得水性綜合樹脂產(chǎn)品。研磨裝置對水性綜合樹脂的穩(wěn)定性和其它性能有重要的影響，推薦研磨設(shè)備使用球磨機。實施例I所制得的綜合樹脂固含量為30± 1%，pH值為8. 5-9. 5，粘度為300-500mPa. s,所用的樹脂均為軟性樹脂，成膜柔軟、延伸率高，耐寒性好，更適合于服裝革、納帕革等軟革的涂飾使用。實施例2
以生產(chǎn)約977公斤水性綜合樹脂為例，原材料配方配比采用下限值，pH值調(diào)節(jié)劑下位品種采用二甲氨基乙醇。配方
水性聚丁二烯樹脂(軟):250 kg、水性脂肪族聚氨酯樹脂(軟):500 kg、水洗8000目高嶺土 50 kg、氣相法二氧化硅15 kg、分散劑5 kg、油蠟復(fù)合物5 kg、流平劑10 kg、潤濕劑10 kg、消泡劑:0. 7 kg、二甲氨基乙醇:12 kg、丙烯酸增稠劑:25 kg、去離子水100 kg。制備工藝
I、分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、二甲氨基乙醇、丙烯酸增稠劑分別用質(zhì)量比為1:1去離子水稀釋，備用。2、在具有調(diào)頻變速功能的2000升不銹鋼攪拌釜中加入剩余去離子水，在去離子水中依次中加入用水稀釋的分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、二甲氨基乙醇，轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為10分鐘，攪拌均勻后分批加入高嶺土和二氧化硅，先保持轉(zhuǎn)速為300-500轉(zhuǎn)/分，后提高到500-800轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為25分鐘，高速分散，攪拌均勻。3、然后在不銹鋼攪拌釜中依次加入油蠟復(fù)合物、水性聚丁二烯樹脂、水性脂肪族聚氨酯樹脂，轉(zhuǎn)速為300-800轉(zhuǎn)/分，攪拌10分鐘，然后緩慢加入稀釋的增稠劑，隨著粘度的增加，提高轉(zhuǎn)速至800-1400轉(zhuǎn)/分，高速分散25分鐘。4、最后經(jīng)研磨裝置研磨，用液體過濾機過濾放料，包裝，獲得水性綜合樹脂產(chǎn)品。研磨裝置對水性綜合樹脂的穩(wěn)定性和其它性能有重要的影響，推薦研磨設(shè)備使用球磨機。實施例2所制得的綜合樹脂固含量為30± 1%，pH值為8. 5-9. 5，粘度為300-500mPa. s,所用的樹脂均為軟性樹脂，成膜柔軟回彈性好,干爽不粘,延伸率高,耐寒裂好，粘結(jié)力好，更適合于服裝革、納帕革等軟革的涂飾使用。實施例3
以生產(chǎn)約1183公斤水性綜合樹脂為例，原材料配方配比采用中間值，pH值調(diào)節(jié)劑下位品種采用二甲氨基乙醇。配方
水性有機硅改性丙烯酸樹脂(中軟)150 kg、水性聚丁二烯樹脂(中軟)150 kg、水性脂肪族聚氨酯樹脂(中軟):570 kg、水洗8000目高嶺土 75 kg、氣相法二氧化硅10 kg、分散劑8 kg、油蠟復(fù)合物13 kg、流平劑8 kg、潤濕劑:8 kg、消泡劑0. 5 kg、二甲氨基乙醇13 kg、丙烯酸增稠劑28 kg、去離子水150 kg。制備工藝
I、分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、二甲氨基乙醇、丙烯酸增稠劑分別用質(zhì)量比為1:1去離子水稀釋，備用。2、在具有調(diào)頻變速功能的2000升不銹鋼攪拌釜中加入剩余去離子水，在去離子水中依次中加入用水稀釋的分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、二甲氨基乙醇，轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為8分鐘，攪拌均勻后分批加入高嶺土和二氧化硅，先保持轉(zhuǎn)速為300-500轉(zhuǎn)/分，后提高到500-800轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為30分鐘，高速分散，攪拌均勻。3、然后在不銹鋼攪拌釜中依次加入油蠟復(fù)合物、水性聚丁二烯樹脂、水性脂肪族聚氨酯樹脂，轉(zhuǎn)速為300-800轉(zhuǎn)/分，攪拌10分鐘，然后緩慢加入稀釋的增稠劑，隨著粘度的增加，提高轉(zhuǎn)速至800-1400轉(zhuǎn)/分，高速分散30分鐘。4、最后經(jīng)研磨裝置研磨，用液體過濾機過濾放料，包裝，獲得水性綜合樹脂產(chǎn)品。研磨裝置對水性綜合樹脂的穩(wěn)定性和其它性能有重要的影響，推薦研磨設(shè)備使用球磨機。實施例3所制得的綜合樹脂固含量為30± 1%，pH值為8. 5-9. 5，粘度為300-500mPa. s,所用的樹脂均為中軟性樹脂，成膜物理強度大，韌性好，干爽不粘，耐溶劑性好，更適合于鞋面革、沙發(fā)革的涂飾使用。、
實施例4
以生產(chǎn)約1028公斤水性綜合樹脂為例，原材料配方配比采用上限值，pH值調(diào)節(jié)劑下位品種采用二甲氨基乙醇。配方
水性脂肪族聚氨酯樹脂(中軟)750 kg、水洗8000目高嶺土 75 kg、氣相法二氧化硅10 kg、分散劑8 kg、油蠟復(fù)合物13 kg、流平劑8 kg、潤濕劑8 kg、消泡劑1 kg、二甲氨基丙醇10 kg、丙烯酸增稠劑15 kg、去離子水130 kg。制備工藝
I、分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、二甲氨基丙醇、丙烯酸增稠劑分別用質(zhì)量比為1:1去離子水稀釋，備用。 2、在具有調(diào)頻變速功能的2000升不銹鋼攪拌釜中加入剩余去離子水，在去離子水中依次中加入用水稀釋的分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、二甲氨基丙醇，轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為5分鐘，攪拌均勻后分批加入高嶺土和二氧化硅，先保持轉(zhuǎn)速為300-500轉(zhuǎn)/分，后提高到500-800轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為25分鐘，高速分散，攪拌均勻。3、然后在不銹鋼攪拌釜中依次加入油蠟復(fù)合物、水性聚丁二烯樹脂、水性脂肪族聚氨酯樹脂，轉(zhuǎn)速為300-800轉(zhuǎn)/分，攪拌10分鐘，然后緩慢加入稀釋的增稠劑，隨著粘度的增加，提高轉(zhuǎn)速至800-1400轉(zhuǎn)/分，高速分散25分鐘。4、最后經(jīng)研磨裝置研磨，用液體過濾機過濾放料，包裝，獲得水性綜合樹脂產(chǎn)品。研磨裝置對水性綜合樹脂的穩(wěn)定性和其它性能有重要的影響，推薦研磨設(shè)備使用球磨機。實施例4所制得的綜合樹脂固含量為30± 1%，pH值為8. 5-9. 5，粘度為300-500mPa. s,所用的樹脂為中軟樹脂，成膜物理強度高，更耐壓花，定型性好，更適合于二層沙發(fā)革的涂飾使用。
權(quán)利要求
1.一種水性綜合樹脂，其特征是以水性丙烯酸樹脂或水性聚丁二烯樹脂與水性聚氨酯樹脂作為水性綜合樹脂的基礎(chǔ)乳液，以高嶺土、二氧化硅為基礎(chǔ)骨料，再加入油蠟復(fù)合物以及其他助劑，經(jīng)高速分散工藝研磨而成；其原料組分配比為水性丙烯酸樹脂或水性聚丁二烯樹脂12. 5-25份、水性聚氨酯樹脂50-75份、高嶺土 5_10份、二氧化硅0. 5-1. 5份、分散劑0. 5-1份、油蠟復(fù)合物5-20份、流平劑0. 5-1份、潤濕劑0. 5-1份、消泡劑0.05-0. I份、pH值調(diào)節(jié)劑1-1. 5份、丙烯酸增稠劑1. 5-3份、去離子水10-20份。
2.如權(quán)利要求I所述的水性綜合樹脂，其特征是水性丙烯酸樹脂為有機硅改性、具有核殼結(jié)構(gòu)的耐熱耐黃變的水性丙烯酸樹脂。
3.如權(quán)利要求I所述的水性綜合樹脂，其特征是水性聚氨酯樹脂為脂肪族耐光耐黃變耐熱型的水性聚氨酯樹脂。
4.如權(quán)利要求I所述的水性綜合樹脂，其特征是高嶺土為白度93%、中粒徑0.5微米、8000目的超細水洗高嶺土。
5.如權(quán)利要求I所述的水性綜合樹脂，其特征是二氧化硅為氣相法生產(chǎn)的、粒徑在10-20納米的二氧化硅。
6.如權(quán)利要求I所述的水性綜合樹脂，其特征是油蠟復(fù)合物為天然物質(zhì)合成聚合物及蠟的乳化液。
7.如權(quán)利要求I所述的水性綜合樹脂，其特征是消泡劑是以聚合物乳液或分散體的形式存在，可避免傳統(tǒng)硅油消泡劑的副作用，同時在聚合物分散體中有較好的相容性。
8.如權(quán)利要求I所述的水性綜合樹脂，其特征是pH值調(diào)節(jié)劑為三乙胺、二甲氨基乙醇、二甲氨基丙醇中的一種。
9.一種水性綜合樹脂制備方法，其特征是制備方法工藝步驟如下 (1)稀釋分散齊U、流平劑、潤濕劑、消泡劑、pH值調(diào)節(jié)劑、增稠劑分別用質(zhì)量比為1:1的去離子水稀釋，備用； (2)配料在具有調(diào)頻變速功能的不銹鋼攪拌釜中加入剩余去離子水，在去離子水中依次中加入用水稀釋的分散劑、流平劑、潤濕劑、消泡劑、PH值調(diào)節(jié)劑，轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為5-10分鐘，攪拌均勻后分批加入高嶺土和二氧化硅，先保持轉(zhuǎn)速為300-500轉(zhuǎn)/分，后提高到500-800轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為20-30分鐘，高速分散，攪拌均勻； (3)復(fù)配然后在不銹鋼攪拌釜中依次加入油蠟復(fù)合物、水性丙烯酸樹脂、水性聚丁二烯樹脂、水性聚氨酯樹脂，轉(zhuǎn)速為300-800轉(zhuǎn)/分，攪拌10-20分鐘，然后緩慢加入稀釋的增稠劑，隨著粘度的增加，提高轉(zhuǎn)速至800-1400轉(zhuǎn)/分，高速分散30-40分鐘； (4)研磨過濾最后經(jīng)研磨裝置研磨，用液體過濾機過濾放料，研磨裝置對水性綜合樹脂的穩(wěn)定性和其它性能有重要的影響，推薦研磨設(shè)備使用球磨機； (5)檢驗包裝鏟平檢驗包裝，獲得水性綜合樹脂產(chǎn)品合格產(chǎn)品。
全文摘要
一種水性綜合樹脂及制備方法，涉及一種皮革加工整飾助劑。該方法以水性丙烯酸樹脂或水性聚丁二烯樹脂與水性聚氨酯樹脂作為水性綜合樹脂的基礎(chǔ)乳液，以高嶺土、二氧化硅為基礎(chǔ)骨料，再加入油蠟復(fù)合物以及其他助劑，經(jīng)高速分散工藝研磨而成。其原料組分為水性丙烯酸樹脂、水性聚丁二烯樹脂、水性聚氨酯樹脂、高嶺土、二氧化硅、分散劑、油蠟復(fù)合物、流平劑、潤濕劑、消泡劑、pH值調(diào)節(jié)劑、去離子水。其特征是制備方法工藝步驟包括稀釋、配料、復(fù)配和增稠、研磨過濾、檢驗包裝獲得水性綜合樹脂產(chǎn)品合格產(chǎn)品。本發(fā)明綜合樹脂具有良好的填充性和消光遮蓋性，粘結(jié)力好，涂層干爽耐黃變，手感好，成革等級提高，皮革使用性能和范圍擴大。
文檔編號C09D133/00GK102746780SQ20121023886
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月11日
發(fā)明者劉婭林, 劉文峰, 劉杰華, 孫海園, 張福義, 李揚, 胡新霞, 閆克輝, 馬福蘭 申請人:山東天慶科技發(fā)展有限公司