CN104894882A - 合成革的制备方法及用于合成革的聚氨酯组合物 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种合成革的制备方法，所述合成革的制备方法按以下步骤进行：首先使用添加有致孔剂的第一聚氨酯组合物浸渍布基；其次利用洗脱剂将凝聚于所述布基上的所述致孔剂洗脱出，从而于凝聚有聚氨酯层的所述布基中形成空隙；其中，所述致孔剂既溶于所述第一聚氨酯组合物又溶于所述洗脱剂的高分子聚合物；本发明中所提供的合成革的制备方法中在浸渍布基的第一聚氨酯组合物中加入了致孔剂，并且在后期将凝聚于布基上的致孔剂脱出，这样，致孔剂脱出后布基上形成空隙，该空隙形成透湿通道，可以提高透湿效果；并且，致孔剂的脱出属于微观颗粒，不会影响布基以及附着于布基表面的聚氨酯的整体连接面，不会降低合成革的力学性能。

Description

合成革的制备方法及用于合成革的聚氨酯组合物

技术领域

本发明涉及合成革技术领域，特别涉及一种合成革的制造方法以及用于合成革的聚氨酯组合物。 

背景技术

皮革产品分为天然与人造合成，天然的皮革主要来自动物，人造合成皮革主要包括PVG革、PU湿法革以及超纤革，并且随着经济的快速增长和人们生活水平的不断提高，对皮革的需求量越来越大。 

PVC皮革手感硬度比较高、弹性差、不可洗、不环保、不透气、含增塑剂等劣势，不能满足人们对皮革更高的环保、健康的要求，而超纤革正处于研发实验阶段，价格比较高，因此日趋完善的PU湿法革生产技术与成本适中、透气环保革就逐渐受人们的青睐。 

但是，合成革的透湿性能一直没有得到很好的解决，特别是在炎热潮湿的条件下，对合成革的透湿性能有着较高的要求。目前为了实现透湿性的要求，主要采取以下两种方式。 

第一种方法，采用聚氨酯接枝亲水性基团来提高透湿性能，该方法为现在国内的合成革大多使用的一种方法，虽然能在一定程度上提高合成革的透湿性能但大大降低其耐水解性能，对其力学性能也有影响。 

第二种方法，通过激光在鞋用合成革上打孔来提高其透湿性能，这种方法大大降低合成革的力学性能，同时会增加成本。 

因此，如何提供一种合成革的制备方法，该方法生产的合成革具有良好的透湿性，而且力学性能比较好，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。 

发明内容

本发明的目的为提供一种合成革的制备方法，该方法生产的合成 革具有良好的透湿性，而且力学性能比较好。另外，本发明的另一目的为提供一种用于合成革的聚氨酯组合物。 

为解决上述技术问题，本发明提供了一种合成革的制备方法，所述合成革的制备方法按以下步骤进行： 

S1、使用添加有致孔剂的第一聚氨酯组合物浸渍布基； 

S2、利用洗脱剂将凝聚于所述布基上的所述致孔剂洗脱出，从而于凝聚有聚氨酯层的所述布基中形成空隙； 

其中，所述致孔剂既溶于所述第一聚氨酯组合物又溶于所述洗脱剂的高分子聚合物。 

优选地，在步骤S1和S2之间增加步骤S3： 

S3、将第二聚氨酯组合物涂覆于所述布基表层形成凝聚层； 

所述第二聚氨酯组合物中含有两种或两种以上具有不同亲水性能的聚氨酯组分； 

所述步骤S2之后还增加步骤S4、干燥具有凝聚层的布基，以使各所述聚氨酯组分之间微相分离形成透湿通道。 

优选地，所述致孔剂可溶于水，所述步骤S2中的所述洗脱剂为水，其中水洗时间为：30min-50min，水洗挤压次数：8次-20次，水洗温度：70℃-90℃。 

优选地，所述第一聚氨酯组合物中还含有氟素高聚物。 

优选地，在进行所述步骤S1之前，进行步骤S0、将布基浸泡聚乙烯醇，并对布基正面进行烫平整理，其中烫平温度控制在140℃-170℃。 

优选地，步骤S4之后还进行如下步骤： 

S5、定型并采用干法转移法贴面，所述干法转移法贴面时所用的配合液体重量配方为：固含量为40-50%的聚酯型聚氨酯100份，二甲基甲酰胺50-100份，聚硅氧烷0.2-0.5份，改性硅酮高聚物0.5-1.0份，溶剂性色料5-10份。 

优选地，所述第一聚氨酯配合液重量配方为：固含量为40-50%的聚酯型聚氨酯100份，二甲基甲酰胺100-120份，致孔剂10-15份， 表面活性剂1-4份，溶剂性色料5-10份，氟素高聚物2-5份。 

优选地，所述第二聚氨酯配合液重量配方为：固含量为40-50%的聚醚型聚氨酯5-15份，固含量40-50%聚酯型聚氨酯85-100份，二甲基甲酰胺80-100份，木质纤维素5-10份，表面活性剂1-3份，改性硅酮高聚物0.5-1份，溶剂性色料5-8份。 

优选地，所述致孔剂为羧甲基纤维素。 

本发明中所提供的合成革的制备方法中在浸渍布基的第一聚氨酯组合物中加入了致孔剂，并且在后期将凝聚于布基上的致孔剂脱出，这样，致孔剂脱出后布基上形成空隙，该空隙形成透湿通道，可以提高透湿效果；并且，致孔剂的脱出属于微观颗粒，不会影响布基以及附着于布基表面的聚氨酯的整体连接面，不会降低合成革的力学性能。 

本发明还提供了一种用于合成革的聚氨酯组合物，用于浸渍布基工艺，所述聚氨酯配合液的重量配方为：固含量为40-50%的聚酯型聚氨酯100份，二甲基甲酰胺100-120份，致孔剂10-15份，表面活性剂1-4份，溶剂性色料5-10份，氟素高聚物2-5份。 

另外，本发明还提供了一种用于合成革的聚氨酯组合物，用于涂覆布基工艺，所述聚氨酯配合液重量配方为：固含量为40-50%的聚醚型聚氨酯5-15份，固含量40-50%聚酯型聚氨酯85-100份，二甲基甲酰胺80-100份，木质纤维素5-10份，表面活性剂1-3份，改性硅酮高聚物0.5-1份，溶剂性色料5-8份。 

附图说明

图1为本发明一种具体实施例中合成革制备方法的流程框图； 

图2为本发明另一种具体实施例中合成革制备方法的流程框图。 

具体实施方式

本发明的核心为提供一种合成革的制备方法，该方法生产的合成革具有良好的透湿性，而且力学性能比较好。本发明的另一核心为提供一种用于合成革的聚氨酯组合物。 

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。 

请参考图1，图1为本发明一种具体实施例中合成革制备方法的流程框图。 

本发明提供了一种合成革的制备方法，所述合成革的制备方法按以下步骤进行： 

S1、用添加有致孔剂的第一聚氨酯组合物浸渍布基； 

浸渍工艺主要是为了在布基的表层形成粗糙的合成革，其中第一聚氨酯组合物中的成分，可以根据实际需要，选择合适的成分。 

S2、利用洗脱剂将凝聚于布基上的所述致孔剂洗脱出，从而于所述布基中形成空隙；其中，致孔剂既溶于聚氨酯组合物又溶于所述洗脱剂的高分子聚合物。 

布基完成浸渍工艺后，可以将布基置于DMF含量为15-20%的水溶液中将步骤S1中的第一聚氨酯组合物中的组分成分完全凝聚于布基上，然后再利用洗脱剂将凝聚于布基上的致孔剂洗脱出。 

本发明中所提供的合成革的制备方法中在浸渍布基的第一聚氨酯组合物中加入了致孔剂，并且在后期将凝聚于布基上的致孔剂脱出，这样，致孔剂脱出后布基上形成空隙，该空隙形成透湿通道，可以提高透湿效果；并且，致孔剂的脱出属于微观颗粒，不会影响布基以及附着于布基表面的聚氨酯的整体连接面，不会降低合成革的力学性能。 

请参考图2，图2为本发明另一种具体实施例中合成革制备方法的流程框图。 

在一种优选的实施方式中，在上述步骤S1和S2之间还可以增加步骤S3、将第二聚氨酯组合物涂覆于所述布基表层形成凝聚层；第二聚氨酯组合物中含有两种或两种以上具有不同亲水性能的聚氨酯组分； 

所述步骤S2之后还增加步骤S4、干燥具有凝聚层的布基，以使各所述聚氨酯组分微相分离形成透湿通道。 

本实施方式中涂覆工艺可以将合成革表面进一步进行精细化处 理，获得表面质量比较高的合成革，兵器在涂覆工艺中使用的第二聚氨酯组合物中至少含有两种聚氨酯组分，并且各聚氨酯组分的亲水性能不同，在烘干时，各类型聚氨酯彼此之间会有一定的微相分离，故聚氨酯凝聚层内部相应形成空隙，该类空隙可以进一步提高合成革的透气性能。 

上述各实施例中的致孔剂可以为溶于水的物质，例如羧甲基纤维素，洗脱剂可以为水，这样在合成革在后期去除DMF水洗工艺的同时可以将致孔剂去除，减少工艺流程，节约成本。 

进一步地，上述浸渍工艺的第一聚氨酯组合物中还可以含有氟素高聚物，这样可以提高合成革产品的耐水解及耐酸耐碱能力。 

步骤S1中的布基浸渍前进行以下步骤：S0、预先浸聚乙烯醇（polyvinyl alcohol，简称PVA），并对布基正面进行烫平整理，其中烫平温度控制在140℃-170℃；经过PVA预先浸泡后，布基的纤维层表面会形成一层薄膜，该薄膜在合成革的后续制备过程中可以阻挡聚氨酯对纤维的直接亲和。当PVA被水洗掉后在纤维和PU之间便形成了空隙，从而赋予成品革以更好的透气性和更柔软的手感。 

在一种优选的实施方式中，本发明还提供了一种用于合成革的聚氨酯组合物，用于浸渍布基工艺，所述聚氨酯配合液的重量配方为：固含量为40-50%的聚酯型聚氨酯100份，二甲基甲酰胺100-120份，致孔剂10-15份，表面活性剂1-4份，溶剂性色料5-10份，氟素高聚物2-5份；试验证明，相比使用现有技术方法加工制作的合成革的透湿性，使用该配方浸渍加工的合成革的透湿性将大大提高。 

进一步地，在另一种优选的实施方式中，本发明还提供了一种用于合成革的聚氨酯组合物，用于涂覆布基工艺，所述聚氨酯配合液重量配方为：固含量为40-50%的聚醚型聚氨酯5-15份，固含量40-50%聚酯型聚氨酯85-100份，二甲基甲酰胺80-100份，木质纤维素5-10份，表面活性剂1-3份，改性硅酮高聚物0.5-1份，溶剂性色料5-8份；其中，木质纤维素的细度可以选择300目左右。 

对于表面有特殊要求的合成革，在上述实施例的基础上，还可以 增加以下步骤。 

上述各实施例中步骤S4之后还进行如下步骤： 

S5、定型并采用干法转移法贴面，所述干法转移法贴面时所用的配合液体重量配方为：固含量为40-50%的聚酯型聚氨酯100份，二甲基甲酰胺50-100份，聚硅氧烷0.2-0.5份，改性硅酮高聚物0.5-1.0份，溶剂性色料5-10份。 

当然，上述仅给出了干法转移法贴面的一种具体实施例中的配合液体重量的配方，上述配方中的成分可以根据具体生产情况选用合适的选材。 

以下给出了两种在一种具体工艺条件下的合成革制作工艺流程以及聚氨酯组合物的配比。 

在第一种实施方式中，浸渍用第一聚氨酯组合物的配料（以重量计）：固含量为40%的聚酯型聚氨酯100kg；羧甲基纤维素15kg；二甲基甲酰胺(DMF)80kg；氟素高聚物(F-3D)1.5kg；表面活性剂2kg；剂性色料(EK-048)8kg。 

涂覆用第二聚氨酯组合物的配料（以重量计）：固含量为40%的第一类聚酯型聚氨酯85kg；第二类聚酯型聚氨酯15Kg；二甲基甲酞胺(DMF)80kg；木质纤维素9kg；表面活性剂2kg；氟素高聚物3k；改性硅酮高聚物0.2kg；溶剂性色料(EK-048)5kg；其中木质纤维素采的细度为300目规格的产品。 

合成革的加工工艺如下： 

S11、预先将布基浸聚乙烯醇PVA； 

S12、卷出布基，经储布架后，通过烫平辊，对布基正面进行烫平整理，使之正面平整度适合加工，烫平温度控制在160℃左右，布基行进速度控制在7m/min； 

S13、将烫平整理后的布基导入含浸槽。通过强制挤压辊使混合浆料充分浸润布基； 

S14,凝聚； 

S15、水洗：致孔剂被完全洗脱，同时确保DMF也被置换干净；该水洗工艺参数为：水洗时间：40min，水洗挤压次数：12次，水洗温度：85℃，当最后一水洗槽中DMF浓度不高于0.2%时，结束水洗工艺； 

S16、烘干定型：烘干温度主要是根据该产品的水洗情况和产品的厚度而定，能够实现上述聚氨酯相分离，且满足产品使用标准即可，在此不作详述； 

S17、干法转移法贴面：可根据客户的要求，通过离型纸赋予半成品色彩及花纹。 

在第二种实施方式中，浸渍用第一聚氨酯组合物的配料（以重量计）：固含量为40%的聚酯型聚氨酯(A-7030)100kg；二甲基甲甲酰胺((DMF)100kg；氟素高聚物2.5kg；表面活性剂2kg；溶剂性色料(EK-048)6kg。 

涂覆用第二聚氨酯组合物的配料（以重量计）：涂覆配合液：固含量为40%的聚酯型聚氨酯(A-7030)90kg、固含量为40%的聚醚型聚氨酯10kg；二甲基甲酰胺((DMF)80kg；木质纤维素10kg；表面活性剂3kg；氟素高聚物2kg；改性硅酮高聚物0.5kg；溶剂性色料l0kg。 

合成革的生产工艺如下： 

S21、布基预先浸聚乙烯醇PVA，使其无纺布撕裂强度高，顶破强度高； 

S22、卷出布基，经储布架后，通过烫平辊，对布基正面进行烫平整理，使之正面平整度适合加工，烫平温度控制在150℃，布基行进速度控制在6m/min； 

S23、浸渍浆料，将烫平整理后的布基导入含浸槽；通过强制挤压辊使混合浆料充分浸润布基。 

S24、凝聚： 

S25、水洗：水洗时间：50min，水洗挤压次数：15次，水洗温度：70℃，水洗槽DMF浓度0.25%； 

S26、烘干定型；参照第一实施例，在此不做详述； 

S27、干法转移法贴面：可根据客户的要求，通过离型纸赋予半成品色彩及花纹。 

以下给出了上述两优选实施例中生产的合成革与现有技术方法生产的合成革的部分性能参数，详见下表： 

表1 

以上对本发明所提供的一种合成革的制备方法及合成革用的聚氨酯组合物进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。 

Claims (11)

1.一种合成革的制备方法，其特征在于，所述合成革的制备方法按以下步骤进行： 

S1、使用添加有致孔剂的第一聚氨酯组合物浸渍布基； 

S2、利用洗脱剂将凝聚于所述布基上的所述致孔剂洗脱出，从而于凝聚有聚氨酯层的所述布基中形成空隙； 

其中，所述致孔剂既溶于所述第一聚氨酯组合物又溶于所述洗脱剂的高分子聚合物。 

2.如权利要求1所述的合成革的制备方法，其特征在于，在步骤S1和S2之间增加步骤S3： 

S3、将第二聚氨酯组合物涂覆于所述布基表层形成凝聚层； 

所述第二聚氨酯组合物中含有两种或两种以上具有不同亲水性能的聚氨酯组分； 

所述步骤S2之后还增加步骤S4、干燥具有凝聚层的布基，以使各所述聚氨酯组分之间微相分离形成透湿通道。 

3.如权利要求1或2所述的合成革的制备方法，其特征在于，所述致孔剂可溶于水，所述步骤S2中的所述洗脱剂为水，其中水洗时间为：30min-50min，水洗挤压次数：8次-20次，水洗温度：70℃-90℃。 

4.如权利要求1所述的合成革的制备方法，其特征在于，所述第一聚氨酯组合物中还含有氟素高聚物。 

5.如权利要求1所述的合成革的制备方法，其特征在于，在进行所述步骤S1之前，进行步骤S0、将布基浸泡聚乙烯醇，并对布基正面进行烫平整理，其中烫平温度控制在140℃-170℃。 

6.如权利要求1所述的合成革的制备方法，其特征在于，步骤S4之后还进行如下步骤： 

S5、定型并采用干法转移法贴面，所述干法转移法贴面时所用的配合液体重量配方为：固含量为40-50%的聚酯型聚氨酯100份，二甲基甲酰胺50-100份，聚硅氧烷0.2-0.5份，改性硅酮高聚物0.5-1.0份，溶剂性色料5-10份。 

7.如权利要求1至6任一项所述的合成革的制备方法，其特征 在于，所述第一聚氨酯配合液重量配方为：固含量为40-50%的聚酯型聚氨酯100份，二甲基甲酰胺100-120份，致孔剂10-15份，表面活性剂1-4份，溶剂性色料5-10份，氟素高聚物2-5份。 

8.如权利要求2至6任一项所述的合成革的制备方法，其特征在于，所述第二聚氨酯配合液重量配方为：固含量为40-50%的聚醚型聚氨酯5-15份，固含量40-50%聚酯型聚氨酯85-100份，二甲基甲酰胺80-100份，木质纤维素5-10份，表面活性剂1-3份，改性硅酮高聚物0.5-1份，溶剂性色料5-8份。 

9.如权利要求7所述的合成革的制备方法，其特征在于，所述致孔剂为羧甲基纤维素。 

10.一种用于合成革的聚氨酯组合物，用于浸渍布基工艺，其特征在于，所述聚氨酯配合液的重量配方为：固含量为40-50%的聚酯型聚氨酯100份，二甲基甲酰胺100-120份，致孔剂10-15份，表面活性剂1-4份，溶剂性色料5-10份，氟素高聚物2-5份。 

11.一种用于合成革的聚氨酯组合物，用于涂覆布基工艺，其特征在于，所述聚氨酯配合液重量配方为：固含量为40-50%的聚醚型聚氨酯5-15份，固含量40-50%聚酯型聚氨酯85-100份，二甲基甲酰胺80-100份，木质纤维素5-10份，表面活性剂1-3份，改性硅酮高聚物0.5-1份，溶剂性色料5-8份。