丙烯酸-聚氨酯杂化聚合物在 皮革上的应用

        聚氨酯材料由于物理性能和化学性能之间卓越的平衡被广泛应用于皮革涂饰中。这种物理性能和化学性能出色的结合与其由硬端(异氰酸酯)和软端（二醇或聚多元醇）[1] 组成的分子结构相关联。鉴于环境保护要求涂饰体系具有非常低的VOC，水性聚氨酯在皮革涂饰中成为首选。

         水性聚氨酯可以分为芳香族和脂肪族。芳香聚氨酯具有较好的硬度和化学稳定性，但因其不耐黄变而不适合白色和浅色的皮革涂饰，而且聚氨酯的原材料价格较高，导致成本增加。为了降低聚氨酯涂饰体系的使用成本，通常与丙烯酸乳液混合使用，但丙烯酸乳液的不耐溶剂、热黏冷脆等缺点会直 接影响涂饰性能的整体效果。此外，这两种类型聚合物的不相容性可导致在成膜过程中出现相分离现象，会使皮革涂饰效果不理想 。为了使丙烯酸（耐候性，硬度和可着色性）和聚氨酯（强韧性，耐磨性和弹性）获得最佳的结合性能，特殊的丙烯酸- 聚氨酯分散体系被开发出来，称为杂化聚合物。

        用于皮革涂饰的材料必须满足很多需要，主要取决于不同的应用领域，从具有如手感、美感等方面的主观需要到如物理性质（耐擦，延伸性，耐磨），耐紫外光和耐水解等客观需要而有所不同。很多实验表明丙烯酸 - 聚氨酯杂化聚合物能够满足这些高的要求，应用于皮革的底涂或顶涂，调节其机械性能、热塑性、耐紫外光性、耐水解性等等。一种水性丙烯酸- 聚氨酯杂化乳液皮革涂饰剂，其结构为接枝IPN。丙烯酸水分散体是由甲基丙烯酸甲酯/ 丙烯酸丁酯/ 丙烯酸- 2- 乙基己酯/ 羟甲基丙烯酰胺单体按照一定的比例混合，通过乳液聚合, 生成丙烯酸酯乳液, 该乳液与渗透剂和水，按照一定比例配制成皮革底涂液；然后将上述 (甲基)丙烯酸酯乳液与聚氨酯进行接枝IPN 共聚，得到的杂化聚合物再与色浆和水配成皮革涂饰液，该涂饰剂具有耐寒、耐热性等优异性能讨论了丙烯酸- 聚氨酯杂化聚合物在皮革涂饰应用上的综合性能。通常用于底涂的聚氨酯 / 丙烯酸比例是50/50，而用于顶涂的聚氨酯/ 丙烯酸比例可以增加到80/20，以满足如家具和车座套革的高性能需求机械性能方面，用于底涂，杂化物相对柔软，有弹性，以提供最佳的印染力和延伸性；用于顶涂，杂化物相对较硬，较小的弹性，以满足耐化学性和耐磨性。皮革涂饰的典型测试如耐干擦、耐湿擦、耐汗性、耐折性及耐黄变性等方面，尤其是耐低温弯折和耐水解性方面，测量的平均结果表明，杂化物的各项指标均很优秀，因此，这种材料非常适用于生产高质量、高要求的皮革制品。