0引 言

高分子染料是一类兼具有染料与聚合物性能的材料，由于其具有优异的综合性能[1-2]，因而不仅为传统纺织纤维着色领域提供了一条新的技术思路，并且在其它行业领域[2-4]的应用研究也发展迅速，显示出广阔的前景。目前，已有各种结构的聚合物染料，如聚乙烯亚胺型、壳聚糖型、聚烯丙基胺型、聚芳醚砜型、聚氨酯型等[5-9]。其中，水性聚氨酯由于其具有环境友好，软硬段可调，柔韧性好，制备及改性加工易操作等优点[10-12]，也成为高分子染料的重要组成部分与研究热点。如王凡等制备了一种自着色水性聚氨酯型织物染色剂[13]，冒海燕等制备了一种偶氮苯-聚氨酯基抗皱功能高分子染料[14]。但在皮革着色应用领域这类报道却不多，彭颖[15]制备了侧链悬挂型染色复鞣剂和主链键合型染色复鞣剂，郭松等[16]制备了一种稳定性良好的红色聚氨酯皮革水性染色用染料。为解决皮革涂饰中经常面临的涂层干湿擦 色牢度不佳，不耐迁移[17]等问题，本文通过用带有一个羟基的小分子染料对聚氨酯进行封端，制备了具有发色基团的聚氨酯高分子染料(WPU-RED)，将其应用到皮革涂饰中，可以使涂层获得优异的色牢度，并可赋予皮革良好的手感，是一种新型的坯革涂层PU树脂染料，具有潜在的研究价值与应用前景。

1实 验

1.1主要试剂与仪器

2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)，化学纯，天津福晨化学试剂厂；聚丙二醇1000(PPG-1000)，化学纯，阿拉丁生化科技股份有限公司；2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)，化学纯，阿拉丁生化科技股份有限公司；三乙胺(TEA)，化学纯，天津市天力化学试剂有限公司；酸性红B，工业级，济南龙腾化工厂。

VERTEX70傅里叶红外光谱仪，Bruker Inc. Germany；激光粒度分析仪，英国Mastersizer；XD-CO6手动/干湿摩擦色牢度测试仪，东莞旭东仪器。

1.2合成试验

1.2.1 合成反应过程

首先TDI与PPG-1000进行预聚，经过DMPA扩链后，利用带羟基酸性红B染料对端异氰酸酯大分子进行封端处理，实现染料与聚氨酯大分子的结合，制得WPU-RED乳液。反应过程如图1所示。

1.2.2 WPU-RED的合成方法

将TDI与PPG-1000按照一定的反应量比例加到带有温度计、冷凝管、机械搅拌的四口烧瓶中，在80 ℃下进行反应2 h，生成预聚体Ⅰ；降温至60 ℃，再将按水性基团含量加入试验所需DMPA，然后快速升温至80 ℃反应2.5 h生成聚合体Ⅱ；降温至60 ℃依据反应体系中剩余游离—NCO的量加入一定量的酸性红B升温至80 ℃反应。检测体系—NCO反应完全后降温至50 ℃，按计量比滴加TEA进行中和，30 min后加入计量的去离子水，进行高速剪切搅拌分散乳化1 h，得到红色水性聚氨酯乳液WPU-RED，最后补水将固含量调节至30%。

图1 WPU-RED的合成过程Fig 1 Synthesis process of WPU-RED

1.3乳液成膜

将制得的WPU-RED乳液倒入聚四氟乙烯模板中，室温下待水份缓慢挥发后，于烘箱中设置温度105 ℃放置24 h，得厚度约50 μm的薄膜，取出置于干燥器中待测。

1.4应用到涂饰工艺中

取一张山羊蓝湿革，按照服装革要求进行削匀和复鞣、中和和染色加脂，经常规干燥和干整理后[17]，沿背脊线分割采用两种不同配方体系浆料分别进行喷涂操作(浆料配方见表1所示)，第一遍喷涂晾干后再次实施第二遍喷涂，待喷涂坯革晾干经机械震软后取样进行检测分析。

1.5结构表征及性能检测

1.5.1 红外光谱分析

采用溴化钾压片法，测定酸性红B、WPU及WPU-RED的红外光谱，表征其分子结构，扫描范围为4 000～500 cm-1。

表1两种皮革涂饰配方对比Table1Contrastoftwoleatherfinishingpresciption小分子染料涂层配方高分子染料涂层配方水 350份水350份中软自交联丙烯酸树脂乳液50份中软自交联丙烯酸树脂乳液50份中软微粒丙烯酸树脂乳液75份中软微粒丙烯酸树脂乳液75份中硬聚氨酯乳液50份中硬聚氨酯乳液50份天然蛋白质水溶液50份天然蛋白质水溶液50份改性蛋白分散液50份改性蛋白分散液50份酸性红B染料水40份WPU-RED乳液40份

1.5.2 粒度分析

分别将适量的酸性红B、WPU及WPU-RED分别溶于蒸馏水中，其后将样品注入粒度分析仪，测试粒径分布。

1.5.3 色牢度检测试验

按照QB/T 2537-2001标准测定WPU-RED染料膜及皮革表面耐干湿擦坚牢度；按照EN ISO 测定WPU-RED染料膜耐溶剂牢度。涂饰皮革耐洗色牢度与耐色迁移性按照文献[18]进行测定。

上一篇：共混木蜡油对木质家具涂饰性能影响
下一篇：没有了