CN102080338B - 一种pu合成革添加剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的PU合成革添加剂，其特征是利用《一种棉种硫酸脱绒废弃物处理装置》(专利号：ZL200620031728.1)制备的纯净棉浆纤维粉为主要工业原料，根据PU合成革企业制革种类的不同需求将木浆(粉)、麻杆浆(粉)、竹浆(粉)等纤维类粉体按一定比例混合后直接进行物理挤压拉伸剪切磨细加工，制取325-1000目以上的超细细粉。该方法具有生产成本低，性价比高利于推广的特点，为PU合成革生产和创新解决方案提供了选择。
Description
一、所属领域
本发明属于PU合成革化工技术领域，具体涉及一种应用于PU树脂合成革生产的多功能纤维素细粉添加剂的制备方法。
二、背景技术
国内合成革行业选用PU树脂、DMF、助剂和纤维素粉类添加剂混合浆料涂布于基布上，制造不同性能的合成革是公知的方法。目前，该添加剂主要有用纸浆经化学方法制取的微晶纤维素和将杨木屑经过氧化氢漂白后再进行研磨粉碎的木质粉、竹粉等产品，其中高端产品仍依赖进口国外产品。
八十年代以前，我国用于PU皮革填添加剂的维素类产品主要依赖进口，其标准也是由意大利、日本、德国等企业制定标准。八十年代以后，我国开始研制并生产木质纤维素。通常是以阔叶纸浆板为主要生产原料，工艺方法采用化学法，即对漂白的阔叶纸浆板进行水解、酸处理、碱化、烘干、装袋等工艺流程。由于此种方法工艺复杂，生产成本高，生产效率低，产品质量不稳定，影响了推广应用。
国内目前被广泛使用的过氧化氢干漂木质粉也存在容易泛黄以及透气性和耐用性差以及作坊式分散生产等系列问题，制约了PU革的品质。因此，产品PU革生产厂家多采用德国进口产品。
本发明的目的是针对现有技术，提供一种主要用于制革行业的纤维素细粉添加剂的制造方法。即：改传统的化学方法，为利用张楠本人专利ZL200620031728得到棉浆粉末为主要工业原料(一般为50％以上)根据PU合成革企业制革种类(一般分为鞋面、鞋里革、牛巴革等几十个品种类别)的实际需求，将木浆(粉)、麻杆浆(粉)、竹浆(粉)等纤维类粉体，按一定比例混合后直接进行物理挤压剪切磨细分级加工而成。该方法变传统漂白阔叶纸浆板为主要原料，改为采用被人们视为废物的硫酸绒废弃物为主要原料，制取工艺简单易行，有利于组织规模化生产并根据不同企业的实际需求实现标准化生产和灵活的定制服务，为PU合成革生产企业产品质量的稳定性提供保障。
目前，该产品在主要技术指标和性能等方面已完全可以和进口产品相媲美，但价格却大大降低。本产品原料为废弃物，在常温下生产，无酸化、碱化等化学工艺，不污染环境，生产成本低，
三、发明内容
1、一种以棉浆纤维素粉为主要原料制取合成革添加剂的制备方法：其特征在于下列工序完成：
A、原料筛选：利用张楠本人《一种棉种硫酸脱绒废弃物处理装置》专利技术对废弃硫酸绒进行处理后，得到的灰份0.4-1.5％，白度≥60、纤维素含量≥98％、聚合度300左右、细度60目左右的棉浆粉末工业原料。
B、高温干燥：用干燥设备将净化的棉浆粉工业原料进行高温干燥，经过烘干后的棉浆粉末含水率不得超过10％；
C、挤压剪切和磨细：选用辊式磨机和剪切细磨机，以棉浆粉末为主要工业原料(一般为50％以上)根据PU合成革企业制革种类对化学稳定性，剥离强度、产品粒径、合成革手感及回弹性诸方面的实际需求将木浆(粉)、麻杆浆(粉)、竹浆(粉)等纤维类粉体按一定比例混合后进行物理挤压、剪切和磨细至325-1000目，制取具有良好毛细作用的均质化纤维架构的纤维素细粉系列产品。
D、筛分包装：根据不同用户和PU合成革生产方案的需求，控制PH值6-7，灰份≤0.4-6.5％，DMF饱和吸收率24h112％-160％。并按不同的纤维粒度和体积密度进行筛分质检后，称重装袋，通常是以25公斤一袋为标准。
本发明与现有技术相比，具有以下特点：
1、原材料来源广泛、价格低。原生产原料为造纸用的纸浆板，改为ZL200620031728发明的工业原料，即可节省目前国内比较紧张的造纸纸浆，同时又将硫酸绒废弃物变废为宝，达到废物利用。
2、大大降低了生产成本。目前国内的纸浆板为4000元/吨左右，生产木质纤维的比例为1.3∶1，即1.3吨纸浆板可生产1吨木质纤维素，再加上其它酸、碱等产品人工、用水、电、汽等，每吨生产成本达5000元/吨左右。而利用ZL200620031728专利制取的工业原料经筛选、干燥，再按一定比例混合部分木质纤维类粉体后，进行进一步精磨、粉碎生产的纤维素细粉每吨生产成本仅为4000元左右。
3、简化了工艺流程。原生产木质纤维素粉的方法为化学法，本发明则采用物理法，只要将经筛选的棉浆粉末按要求经过干燥再按用户需求按比例添加一定比例的木质纤维类粉体混合均匀后统一进行粉碎、精磨后，就可达到PU合成革企业的需求标准。经试验，这种纤维素粉作为合成革制造的填料，是非常受欢迎的，这种产品的制造方法一改以往的化学加工工艺为简单的物理加工，从而解决了由于酸化、碱处理而造成的环境污染。
4、优化PU合成革生产方法。用本发明方法制取的纤维素粉为主要组分的添加剂，较国内目前产品更加微细、DMF饱和吸收率(24h)明显降低，流动性、柔韧性渗透性能得到优化，使“洗出”效果(缩短生产时间)、控制粘度、涂布米数等方面的性能均有明显改善。经温州多家PU合成革生产厂家试验非常成功，其剥离强度明显提高，DMF的饱和吸收率显著下降，而且可以根据PU合成革生产厂家的不同产品定位对纤维长度、厚度、体积密度等指标提出多种创新选择方案。
如果使用本发明纤维素添加剂替代现有的木质粉或按一定比例调配后在筛分精磨，可以为生产厂家有效解决诸如柔韧性、渗透性、控制粘度及保证洗出效果等PU合成革生产中的一些难以解决的问题，并提供更多选择方案，是对PU合成革行业的创新解决方法，能够给PU合成革的生产厂家带来更高的利润和更好的品质。
附图说明：
图1为本发明加工流程图。
图2为棉浆纤维素细粉颗粒分布曲线。
图3为牛巴革添加剂颗粒分布曲线。
具体实施例：
实施例1
一种PU牛巴革纤维素粉添加剂的制备方法：其特征在于下列工序完成：
A、原料筛选：利用张楠本人ZL200620031728专利技术对废弃硫酸绒进行处理后，得到的灰份0.4-1.5％，白度≥65、纤维素含量≥98％、聚合度300左右、细度60目左右的棉浆粉末工业原料。
B、高温干燥：用干燥设备将净化的棉浆粉工业原料进行高温干燥，经过烘干后的棉浆粉末含水率不得超过10％；
C、挤压剪切和磨细：选用辊式磨机和剪切细磨机，按棉浆粉末65％，杨木浆(粉)35％比例混合均匀后，一并进行物理挤压、剪切和磨细至325-1000目，制取纤维长度16-18μm、纤维厚度15μm、体积密度230-300g/l，具有良好毛细作用的均质化纤维架构的纤维素细粉添加剂。
D、筛分包装：根据不同用户和PU合成革生产方案的需求，控制PH值6-7，灰份≤0.4-1.8％，DMF饱和吸收率(24h)112％-160％。按纤维粒度和体积密度进行筛分质检后，称重装袋，通常是以25公斤一袋为标准。
2、系列产品和使用建议
注：★推荐使用○当可以使用×不推荐使用
Claims (1)
1.一种PU合成革用纤维素细粉添加剂的制备方法：其特征在于下列工序完成：
A、原料筛选：利用一种棉种硫酸脱绒废弃物处理装置对废弃硫酸绒进行处理后，筛选灰份0.4-1.5％、白度≥60、纤维素含量≥98％、聚合度300左右、细度60目左右的棉浆粉末工业原料；
其中，所述的棉种硫酸脱绒废弃物处理装置由水洗脱酸容器、振动筛、除渣器、浆料旋振筛、漂洗沉降罐、废水处理罐、浓浆泵、脱水机、螺旋输送器、干燥器、分级筛组成，水洗脱酸容器上部设有废弃物入口和进水管，顶部中央位置安装有搅拌器，在水洗脱酸容器内底部安装有自吸式泥浆泵，并有输浆管依次串联至振动筛、除渣器、浆料旋转筛、漂洗沉降罐；漂洗沉降罐顶部安装有搅拌器，并开有添加剂入口，漂洗沉降罐侧壁的上部经排水管、阀门与废水处理罐连接，下部经排浆管、排浆管阀门、泥浆泵与脱水机连接；脱水机的排水管与废水处理罐连接，出料口经螺旋输送器依次连接至干燥器、分级筛；
B、高温干燥：用干燥设备将净化的棉浆粉末工业原料进行高温干燥，经过烘干后的棉浆粉末含水率不超过10％；
C、挤压剪切和磨细：选用辊式磨机和剪切细磨机，以步骤A中所述的一种棉种硫酸脱绒废弃物处理装置所制取的棉浆粉末为主要工业原料，根据PU合成革企业制革种类对化学稳定性、剥离强度、产品粒径、合成革手感及回弹性的实际需求，将百分数为65％的棉浆粉末和百分数为35％的木浆粉、麻杆浆粉或竹浆粉混合后进行物理挤压、剪切和磨细至325-1000目；制取纤维长度为16-18μm、纤维厚度为15μm、体积密度为230-300g/l的纤维素细粉产品；
D、筛分包装：根据不同用户和PU合成革生产方案的需求，控制纤维素细粉产品PH值6-7，灰份为0.4-1.8％，24h小时内对DMF的饱和吸收率为112％-160％，按不同的纤维粒度和体积密度进行筛分质检，称重装袋，以25公斤一袋为标准。
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