CN102797167A - 具有定向绒毛效果的超纤绒面革的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有定向绒毛效果的超纤绒面革的制备方法，以尼龙6和低密度聚乙烯为原料纺制出海岛型复合纤维并用其制作无纺布，让无纺布通过聚乙烯醇使其上浆，烘干后将无纺布的一表面打磨成绒毛面，将羧甲基纤维素水溶液刮涂在绒毛面上，烘干后再含浸聚氨酯浆料，接着将无纺布通过二甲基甲酰胺的水溶液，使聚氨酯凝固并形成泡孔，制得合成革半成品，将合成革半成品通过甲苯，将海岛纤维中的海组分低密度聚乙烯分离出来，洗去甲苯，烘干后制得超细纤维合成革，将超细纤维合成革化柔处理后，进行二次磨毛处理，便可制得目标产品。该方法生产出的产品具有绒毛定向效果，外观漂亮，仿真皮效果好，附加值高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及合成革的制备方法，具体涉及一种具有定向绒毛效果的超纤绒面革的制备方法。
背景技术
目前，随着环保意识的加强，真皮已经越来越多的被仿真皮所取代。仿真皮具有真皮一样的外观及耐久性，价格却比真皮便宜很多，且碳排放少，符合环保政策。超细纤维人造革是所有仿真皮材料中仿真皮效果最好的一种，其强度高，耐老化性能好，其纤维与真皮的蛋白纤维具有类似的结构。超细纤维人造革正以其独特的特性全面取代真皮，为人们的生活做出应有的贡献。
绒面超纤是超细纤维合成革中的重要一类，广泛应用于服装革，鞋革，汽车擦拭布等各个领域。但是目前的绒面超细纤维合成革，其表面绒毛是凌乱无序的，不具有定向效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有定向绒毛效果的超纤绒面革的制备方法。
为了实现上述目的，本发明所提供的具有定向绒毛效果的超纤绒面革的制备方法，包括以下步骤：
（1）海岛复合纤维的纺制
以尼龙6和低密度聚乙烯为原料纺制出海岛型复合纤维，海岛型复合纤维中的岛组分为尼龙6，海组分为低密度聚乙烯；
（2）无纺布的制作
用步骤（1）中制得的海岛型复合纤维制作无纺布；
（3）聚乙烯醇的上浆
将步骤（2）中得到的无纺布通过浓度为2-10% 的聚乙烯醇水溶液，使其上浆充分、均匀，然后对上浆后无纺布进行热定型；
（4）一次磨毛
对热定型后的无纺布的一表面进行单向打磨，以使该面形成绒毛面；
（5）羧甲基纤维素的刮涂
将浓度为4-6%的羧甲基纤维素水溶液顺着打磨方向均匀刮涂在无纺布的绒毛面上；刮涂完成后，进行烘干；
（6）聚氨酯的含浸
将经步骤（5）处理的无纺布通过含浸浆料，使其含浸充分；
（7）聚氨酯的固化
将经步骤（6）处理的无纺布通过浓度为15-40％和温度20-35℃的二甲基甲酰胺的水溶液，使聚氨酯凝固并形成泡孔，制得合成革半成品；
（8）低密度聚乙烯的抽出分离
将步骤（7）中的得到的合成革半成品，通过温度80-95℃的甲苯，使海岛型复合纤维中的海组分分离出来，然后经沸水清洗除去甲苯，烘干后，制得超细纤维合成革；
（9）超细纤维合成革的化柔
将步骤（8）中的得到的超细纤维合成革通过浓度为10-30%的柔软剂水溶液，进行化柔处理，化柔处理后再烘干；
（10）二次磨毛
对经步骤（9）处理的超细纤维合成革进行打磨，即对经步骤（4）打磨的表面再进行打磨，打磨方式和打磨方向均与步骤（4）一致，二次打磨完成后便制得具有定向绒毛效果的超纤绒面革。
所述含浸浆料的原料组成包括二甲基甲酰胺、渗透剂、固化剂、消泡剂和聚氨酯浆料；渗透剂、固化剂和消泡剂的用量均为二甲基甲酰胺质量的1-4%；含浸浆料中聚氨酯的固含量为10-26%，聚氨酯浆料为聚酯型或聚醚型聚氨酯浆料。
所述含浸浆料的制备方法包括以下步骤： 将渗透剂、固化剂和消泡剂加入到二甲基甲酰胺中并搅拌均匀，然后再加入聚氨酯浆料，搅匀后便制得制得含浸浆料。
所述尼龙6和低密度聚乙烯的质量比为50∶50-60∶40。
所述步骤（4）和步骤（10）中的打磨采用砂纸或砂带进行打磨，步骤（4）所用砂纸或砂带的目数为180-300，步骤（10）所用砂纸或砂带的目数为240-400。
本发明采用CMC预先固定无纺布磨面后在其表面上形成的绒毛，从而在含浸完PU树脂后绒毛不乱。而CMC是水溶性化合物，在入水凝固的时候及洗涤的时候能够被洗去，从而让PU替代了CMC成为固定绒毛的物质。PU再经过稍微打磨后就能呈现出绒毛定向效果。
本发明所用原料均为市售产品，其中聚氨酯浆料为高弹性聚氨酯浆料，渗透剂的主要成分为琥珀酸酯磺酸盐，其生产厂家为金湖县金陵化工助剂厂；固化剂的主要成分为山梨糖醇油酸酯类，其生产厂家为三河市鑫永化工助剂厂；消泡剂的主要成分为二甲基硅油，其生产厂家为金湖县金陵化工助剂厂；柔软剂的主要成分为氨基改性有机硅氧烷，其生产厂家为昌邑市美春助剂厂。
渗透剂主要是加强聚氨酯浆料对基布的渗透和润湿性能，还能提高水和DMF的交换速度。固化剂是一种高级的亲油性乳化剂，对组成无纺布的纤维具有良好的平滑作用，可以增加合成革的滑润性和柔软性。消泡剂主要是消除无纺布中带进聚氨脂含浸液中的空气以及浆料在搅拌过程中产生的气泡，增加聚氨酯和纤维之间的浸润性。柔软剂的主要作用是赋予产品柔软滑爽的手感，提高基布的撕裂强度等指标。
本发明的生产步骤中，步骤（1）所述的海岛型复合纤维的纺制和步骤（2）所述的无纺布的制作，均为现有技术。步骤（3）中，对无纺布进行聚乙烯醇（PVA）上浆，其主要作用在于热定型后可以提高无纺布的硬挺度，以便于磨毛的进行，热定型主要是在烘房中进行，温度控制在100-140℃；另外无纺布基布经过PVA上浆后，在纤维的表面形成一层薄膜，对纤维的表面起到包裹作用，在聚氨酯树脂浸渍过程中避免了聚氨酯对纤维的直接接触，在海组分的抽出过程中随着PVA被水洗掉就留下了纤维和聚氨酯之间的空隙，从而赋予基布一定的柔软度和透气性。步骤（4）中所述的单向打磨其含义为当砂带或砂纸与无纺布接触后，只能向着一个方向运动，以使得打磨出的绒毛具有定向效果；步骤（5）中涂刮的羧甲基纤维素，主要起固定绒毛方向的作用，顺着打磨方向刮涂的含义是指刮涂的方向与步骤（4）中的打磨方向一致，该步骤中的烘干可在紧张热定型机中进行烘干处理，烘干温度控制在120-140℃。步骤（7）所述的聚氨酯的固化，是利用DMF与水无限混溶的特点，去除基布中的DMF，在浓度为15-40％和温度25-35℃的二甲基甲酰胺的水溶液中使聚氨酯凝固，通过控制DMF与水的交换速度，保证聚氨酯凝固后形成的泡孔大小和分布更加均匀，从而有效提高产品的品质。
本发明使用尼龙6和低密度聚乙烯共混熔融纺丝制成海岛型纤维，再利用甲苯将海岛纤维中海的成分低密度聚乙烯分离出来，形成超细纤维，增加产品的透气性、柔软性和回弹性。本发明使用的有机溶剂主要有DMF和甲苯，在整个的生产过程中由于建立了回收系统，将DMF和甲苯进行回收再利用，达到生产过程中的循环利用、减少污染目的。
本发明生产出的产品具有用该方法生产出来的超纤绒面革具有绒毛定向效果，外观漂亮，仿真皮效果好，附加值高等优点。该超纤绒面革的绒毛具有定向性，顺向抚摸和逆向抚摸呈现不同的绒毛效果。
具体实施方式
实施例1
(1)复合纤维的纺制
将尼龙6切片和低密度聚乙烯按照60：40的质量比进行混合，通过螺杆挤压机挤压熔融，控制纺丝温度范围为245-285℃，经过冷却吹风、七辊牵伸、上油、卷曲和切断等工序，纺制出7D×51mm的海岛复合纤维，复合纤维中尼龙6为岛组分，低密度聚乙烯为海组分。
(2)无纺布的制作
将步骤（1）中的海岛复合纤维，用针刺法制做成具有立体结构的、三维网络状的无纺布，根据成品的厚度设计无纺布的工艺参数，本实施例中按照幅宽1.6 m，平均克重450g/m2，车速4.0 m/min和厚度为 2.0mm 的工艺参数，制作无纺布。
（3）聚乙烯醇的上浆
将步骤（2）中得到的无纺布通过浓度为2%的聚乙烯醇水溶液，控制车速5m/min，使其上浆充分、均匀，然后将上浆后的无纺布在温度100-140℃的条件下通过烘箱进行热定型。
（4）一次磨毛
对热定型后的无纺布的一表面使用180目的砂纸进行单向打磨，以使该面形成绒毛面。
（5）羧甲基纤维素的刮涂
顺着打磨方向，将浓度为4%的羧甲基纤维素水溶液均匀刮涂在无纺布的绒毛面上；刮涂完成后，将无纺布在紧张热定型机中在温度120—140℃条件下进行烘干处理。
（6）聚氨酯的含浸
将经步骤（5）处理的无纺布通过含浸浆料，使其含浸充分；含浸浆料的原料组成包括二甲基甲酰胺、质量分数为二甲基甲酰胺的1%的渗透剂、质量分数为二甲基甲酰胺的1%的固化剂、质量分数为二甲基甲酰胺的1%的消泡剂和聚酯型聚氨酯浆料，含浸浆料中聚酯型聚氨酯的固含量为10%。
（7）聚氨酯的固化
将经步骤（6）处理的无纺布通过浓度为15％和温度20℃的二甲基甲酰胺的水溶液，使聚氨酯凝固并形成泡孔，制得合成革半成品。
（8）低密度聚乙烯的抽出分离
将步骤（7）中的得到的合成革半成品，通过温度80℃的甲苯，通过速度控制在6m/min，使海岛型复合纤维中的海组分分离出来，然后经沸水清洗除去甲苯，烘干后，制得超细纤维合成革。
（9）超细纤维合成革的化柔
将步骤（8）中的得到的超细纤维合成革通过浓度为10%的柔软剂水溶液，进行化柔处理，化柔处理后再在140-160℃温度条件下进行烘干处理。
（10）二次磨毛
对经步骤（9）处理的超细纤维合成革进行打磨，即对经步骤（4）打磨的表面用240目的砂带再进行打磨，打磨方式和打磨方向均与步骤（4）一致，二次打磨完成后，经除尘处理便制得具有定向绒毛效果的超纤绒面革。
实施例2
(1)复合纤维的纺制
将尼龙6切片和低密度聚乙烯按照50：50的质量比进行混合，通过螺杆挤压机挤压熔融，控制纺丝温度范围为245-285℃，经过冷却吹风、七辊牵伸、上油、卷曲和切断等工序，纺制出6D×51mm的海岛复合纤维，复合纤维中尼龙6为岛组分，低密度聚乙烯为海组分。
(2)无纺布的制作
将步骤（1）中的海岛复合纤维，用针刺法制做成具有立体结构的、三维网络状的无纺布，根据成品的厚度设计无纺布的工艺参数，本实施例中按照幅宽1.65m，平均克重620g/m2，车速3.8 m/min和厚度为 2.8mm 的工艺参数，制作无纺布。
（3）聚乙烯醇的上浆
将步骤（2）中得到的无纺布通过浓度为6%的聚乙烯醇水溶液，控制车速4m/min，使其上浆充分、均匀，然后将上浆后的无纺布在温度100-140℃的条件下通过烘箱进行热定型。
（4）一次磨毛
对热定型后的无纺布的一表面使用240目的砂纸进行单向打磨，以使该面形成绒毛面。
（5）羧甲基纤维素的刮涂
顺着打磨方向，将浓度为5%的羧甲基纤维素水溶液均匀刮涂在无纺布的绒毛面上；刮涂完成后，将无纺布在紧张热定型机中在温度120-140℃条件下进行烘干处理。
（6）聚氨酯的含浸
将经步骤（5）处理的无纺布通过含浸浆料，使其含浸充分；含浸浆料的原料组成包括二甲基甲酰胺、质量分数为二甲基甲酰胺的4%的渗透剂、质量分数为二甲基甲酰胺的4%的固化剂、质量分数为二甲基甲酰胺的4%的消泡剂和聚酯型聚氨酯浆料，含浸浆料中聚酯型聚氨酯的固含量为26%。
（7）聚氨酯的固化
将经步骤（6）处理的无纺布通过浓度为25％和温度30℃的二甲基甲酰胺的水溶液，使聚氨酯凝固并形成泡孔，制得合成革半成品。
（8）低密度聚乙烯的抽出分离
将步骤（7）中的得到的合成革半成品，通过温度90℃的甲苯，通过速度控制在3m/min，使海岛型复合纤维中的海组分分离出来，然后经沸水清洗除去甲苯，烘干后，制得超细纤维合成革。
（9）超细纤维合成革的化柔
将步骤（8）中的得到的超细纤维合成革通过浓度为20%的柔软剂水溶液，进行化柔处理，化柔处理后再在140-160℃温度条件下进行烘干处理。
（10）二次磨毛
对经步骤（9）处理的超细纤维合成革进行打磨，即对经步骤（4）打磨的表面用300目的砂带再进行打磨，打磨方式和打磨方向均与步骤（4）一致，二次打磨完成后，经除尘处理便制得具有定向绒毛效果的超纤绒面革。
实施例3
(1)复合纤维的纺制
将尼龙6切片和低密度聚乙烯按照40：60的质量比进行混合，通过螺杆挤压机挤压熔融，控制纺丝温度范围为245-285℃，经过冷却吹风、七辊牵伸、上油、卷曲和切断等工序，纺制出5D×51mm的海岛复合纤维，复合纤维中尼龙6为岛组分，低密度聚乙烯为海组分。
(2)无纺布的制作
将步骤（1）中的海岛复合纤维，用针刺法制做成具有立体结构的、三维网络状的无纺布，根据成品的厚度设计无纺布的工艺参数，本实施例中按照幅宽1.7m，平均克重740g/m2，车速2.5 m/min和厚度为 3.2mm 的工艺参数，制作无纺布。
（3）聚乙烯醇的上浆
将步骤（2）中得到的无纺布通过浓度为10%的聚乙烯醇水溶液，控制车速3m/min，使其上浆充分、均匀，然后将上浆后的无纺布在温度100-140℃的条件下通过烘箱进行热定型。
（4）一次磨毛
对热定型后的无纺布的一表面使用300目的砂纸进行单向打磨，以使该面形成绒毛面。
（5）羧甲基纤维素的刮涂
顺着打磨方向，将浓度为6%的羧甲基纤维素水溶液均匀刮涂在无纺布的绒毛面上；刮涂完成后，将无纺布在紧张热定型机中在温度130-140℃条件下进行烘干处理。
（6）聚氨酯的含浸
将经步骤（5）处理的无纺布通过含浸浆料，使其含浸充分；含浸浆料的原料组成包括二甲基甲酰胺、质量分数为二甲基甲酰胺的2.5%的渗透剂、质量分数为二甲基甲酰胺的2.5%的固化剂、质量分数为二甲基甲酰胺的2.5%的消泡剂和聚酯型聚氨酯浆料，含浸浆料中聚酯型聚氨酯的固含量为18%。
（7）聚氨酯的固化
将经步骤（6）处理的无纺布通过浓度为40％和温度35℃的二甲基甲酰胺的水溶液，使聚氨酯凝固并形成泡孔，制得合成革半成品。
（8）低密度聚乙烯的抽出分离
将步骤（7）中的得到的合成革半成品，通过温度95℃的甲苯，通过速度控制在4m/min，使海岛型复合纤维中的海组分分离出来，然后经沸水清洗除去甲苯，烘干后，制得超细纤维合成革。
（9）超细纤维合成革的化柔
将步骤（8）中的得到的超细纤维合成革通过浓度为30%的柔软剂水溶液，进行化柔处理，化柔处理后再在140-160℃温度条件下进行烘干处理。
（10）二次磨毛
对经步骤（9）处理的超细纤维合成革进行打磨，即对经步骤（4）打磨的表面用400目的砂带再进行打磨，打磨方式和打磨方向均与步骤（4）一致，二次打磨完成后，经除尘处理便制得具有定向绒毛效果的超纤绒面革。
Claims (5)
1.一种具有定向绒毛效果的超纤绒面革的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）海岛复合纤维的纺制
以尼龙6和低密度聚乙烯为原料纺制出海岛型复合纤维，海岛型复合纤维中的岛组分为尼龙6，海组分为低密度聚乙烯；
（2）无纺布的制作
用步骤（1）中制得的海岛型复合纤维制作无纺布；
（3）聚乙烯醇的上浆
将步骤（2）中得到的无纺布通过浓度为2-10%的聚乙烯醇水溶液，使其上浆充分、均匀，然后对上浆后无纺布进行热定型；
（4）一次磨毛
对热定型后的无纺布的一表面进行单向打磨，以使该面形成绒毛面；
（5）羧甲基纤维素的刮涂
将浓度为4-6%的羧甲基纤维素水溶液顺着打磨方向均匀刮涂在无纺布的绒毛面上；刮涂完成后，进行烘干；
（6）聚氨酯的含浸
将经步骤（5）处理的无纺布通过含浸浆料，使其含浸充分；
（7）聚氨酯的固化
将经步骤（6）处理的无纺布通过浓度为15-40％和温度20-35℃的二甲基甲酰胺的水溶液，使聚氨酯凝固并形成泡孔，制得合成革半成品；
（8）低密度聚乙烯的抽出分离
将步骤（7）中的得到的合成革半成品，通过温度80-95℃的甲苯，使海岛型复合纤维中的海组分分离出来，然后经沸水清洗除去甲苯，烘干后，制得超细纤维合成革；
（9）超细纤维合成革的化柔
将步骤（8）中的得到的超细纤维合成革通过浓度为10-30%的柔软剂水溶液，进行化柔处理，化柔处理后再烘干；
（10）二次磨毛
对经步骤（9）处理的超细纤维合成革进行打磨，即对经步骤（4）打磨的表面再进行打磨，打磨方式和打磨方向均与步骤（4）一致，二次打磨完成后便制得具有定向绒毛效果的超纤绒面革。
2.如权利要求1所述的具有定向绒毛效果的超纤绒面革的制备方法，其特征在于所述含浸浆料的原料组成包括二甲基甲酰胺、渗透剂、固化剂、消泡剂和聚氨酯浆料；渗透剂、固化剂和消泡剂的用量均为二甲基甲酰胺质量的1-4%；含浸浆料中聚氨酯的固含量为10-26%，聚氨酯浆料为聚酯型或聚醚型聚氨酯浆料。
3.如权利要求2所述的具有定向绒毛效果的超纤绒面革的制备方法，其特征在于所述含浸浆料的制备方法包括以下步骤： 将渗透剂、固化剂和消泡剂加入到二甲基甲酰胺中并搅拌均匀，然后再加入聚氨酯浆料，搅匀后便制得制得含浸浆料。
4.如权利要求1所述的具有定向绒毛效果的超纤绒面革的制备方法，其特征在于所述尼龙6和低密度聚乙烯的质量比为50∶50-60∶40。
5.如权利要求1所述的具有定向绒毛效果的超纤绒面革的制备方法，其特征在于所述步骤（4）和步骤（10）中的打磨采用砂纸或砂带进行打磨，步骤（4）所用砂纸或砂带的目数为180-300，步骤（10）所用砂纸或砂带的目数为240-400。
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