CN104928944B - 一种防水排湿透气型合成革及其清洁生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于合成革技术领域，涉及一种防水排湿透气型合成革及其清洁生产方法，包括以下步骤：(1)采用柠檬酸和酒石酸的混合液浸渍处理基布，轧液后烘干，得到预处理的基布；(2)在水性聚氨酯中加一定量的氟树脂乳液、茶皂素和水性色浆，采用物理机械发泡的方法制备微发泡浆料；(3)以微发泡浆料为涂层剂，采用离型纸转移涂层法生产防水排湿透气型合成革。本发明全部采用环保的原料和清洁的生产过程，得到具有良好防水排湿透气性能的合成革，极大的提高了合成革的卫生性能和应用范围，具有很好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及合成革技术领域，特别涉及一种防水排湿透气型合成革及其清洁生产方法。
背景技术
合成革是模拟天然皮革组织结构和使用性能，并可作为天然皮革代用品的复合材料。通常以浸渍高分子聚合物的无纺布为模拟网状层，以微孔聚氨酯层模拟粒面层，所得到的合成革正、反面都与皮革十分相似，并具有一定的透气性，比普通人造革更接近天然皮革。广泛用于制作鞋、靴、箱包和球类等。
目前，就合成革技术的发展情况来看，阻碍合成革工业快速发展的主要技术瓶颈问题有两个。其一，溶剂型生产系统产生的环境污染问题，粗略计算，我国传统合成革行业每年对溶剂型树脂的需求量为200多万吨，这就意味着每年大约有150万吨的有毒害物质挥发排放到空气中，如此巨大的废气排放量，在制造过程中严重污染环境并且对现场操作人员的身体健康造成威胁，特别是合成革厂的周边地区受到严重影响。其次，由于有机溶剂一般具有易燃易爆的性质，大量使用有机溶剂增加了合成革企业生产的危险系数。其二，产品的卫生性能较差，和天然皮革相比差距较大，难以满足实际的应用要求。特别是服装用合成革和鞋面用合成革，都需要其具有良好的透气性能和透水汽性能，以满足人们在使用合成革制品的时候对于卫生性能的要求，并具有良好的舒适性。
发明内容
为克服现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种防水排湿透气型合成革及其清洁生产方法，
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，包括以下步骤：
(1)采用柠檬酸、酒石酸与水的混合液浸渍处理基布，轧液后烘干，得到预处理基布；
(2)在水性聚氨酯中加入氟树脂乳液、茶皂素和水性色浆，然后采用物理发泡的方法制得微发泡浆料；
(3)以微发泡浆料为涂层剂，采用离型纸转移涂层法生产防水排湿透气型合成革。
所述步骤(1)中预处理基布的具体制备过程如下：以重量份数计，将1～3份的柠檬酸和2～4份的酒石酸用80～100份的水溶解，配成混合液，搅拌均匀后装入浸渍槽，基布通过浸渍槽浸渍混合液，再通过轧辊、烘干，得到预处理基布。
轧辊时控制浸渍量为基布重量的50％～70％。
其特征在于：所述烘干的温度为110℃～140℃。
所述步骤(2)中微发泡浆料的具体制备方法如下：以重量份数计，在80～100份的水性聚氨酯中加入3～5份氟树脂乳液、0.2～0.8份的茶皂素和3～8份水性色浆，搅拌均匀后得到混合浆料，然后采用物理发泡的方法，控制通入的空气量为混合浆料体积的10％～30％，进行发泡后得到微发泡浆料。
所述步骤(2)中的水性聚氨酯为固含量大于50％的水性聚氨酯。
所述步骤(2)中的水性聚氨酯的型号为DG-6061或DG-6063。
所述步骤(2)中的氟树脂乳液为含氟的丙烯酸树脂乳液。
所述含氟的丙烯酸树脂乳液的型号为TG5601。
所述步骤(3)中离型纸转移涂层法的生产工艺如下：采用合成革干法生产线，在离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，将微发泡浆料涂在离型纸上，控制湿涂层的厚度为0.1mm～0.15mm，然后在100℃～120℃的条件下烘干，得到带有面层的离型纸；带有面层的离型纸经过第二台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂中间层，将微发泡浆料涂在面层上，控制湿涂层的厚度为0.2mm～0.4mm，然后在100℃～120℃的条件下烘干，得到带有面层和中间层的离型纸；在带有面层和中间层的离型纸经过第三台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂粘合层，将微发泡浆料涂在中间层上，控制湿涂层的厚度为0.1mm～0.15mm，然后通过贴合机，将预处理基布与离型纸上的涂层贴合，再于120～140℃下的条件下烘干；最后冷却剥离，得到带有微孔的涂层，将带有微孔的涂层转移到预处理基布上，得到防水排湿透气型合成革。
一种由清洁生产方法制得的防水排湿透气型合成革，该防水排湿透气型合成革静置24小时不透水，并且透气性大于2000ml/cm2.H，透水汽性大于1.8mg/cm2.H。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：本发明以柠檬酸、酒石酸与水的混合液浸渍处理基布，提高了基布的吸湿排湿性能，同时以含有氟树脂乳液的水性聚氨酯微发泡浆料为涂层剂，采用离型纸转移涂层法生产合成革，由于微发泡浆料制备的涂层具有贯通的微孔，使得涂层具有良好的透气性和透水汽性，而且由于氟树脂的存在，使得涂层具有良好的防水性，最终得到的合成革具有良好的防水、排湿和透气性能。具体有如下优点：
其一，本发明的制备方法全部采用环保的原料，能够得到环境友好型的产品，产品的各项化学指标可以达到欧盟标准；
其二，本发明整个生产过程不会产生废气和废水，是一种清洁环保的生产过程；
其三，本发明采用柠檬酸、酒石酸和水的混合液浸渍处理基布的方法，不仅可以提高基布的吸湿排湿能力，而且可以防止粘合层的浆料过多的渗入基布而影响合成革的手感；
其四，本发明以含有氟树脂乳液的水性聚氨酯微发泡浆料为涂层剂，采用离型纸转移涂层法生产合成革。由于微发泡浆料制备的涂层具有贯通的微孔，使得涂层具有良好的透气性和透水汽性，而且由于氟树脂的存在，使得涂层具有良好的防水性，最终得到的合成革具有良好的防水、排湿和透气性能。
本发明制得的防水排湿透气型合成革静置24小时不透水，并且透气性大于2000mL/cm2.H，透水汽性大于1.8mg/cm2.H。本发明全部采用环保的原料和清洁的生产过程，得到具有良好防水排湿透气性能的合成革，极大的提高了合成革的卫生性能和应用范围，具有很好的应用前景。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不只限于这些例子。
实施例1
一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，包括以下步骤：
(1)以重量份数计，将1份的柠檬酸和3份的酒石酸用90份的水溶解配成混合液，搅拌均匀后装入浸渍槽，基布通过浸渍槽浸渍混合液，再通过轧辊，控制浸渍量为基布重量的60％，然后通过烘箱，在115℃的条件下烘干，得到预处理基布。
(2)以重量份数计，在100份的水性聚氨酯中加入3份氟树脂乳液、0.4份的茶皂素和7份水性色浆，搅拌均匀后得到混合浆料，然后采用物理发泡的方法，控制通入的空气量为混合浆料体积的25％，进行发泡后得到微发泡浆料。
其中，水性聚氨酯为烟台道成化学有限公司的DG-6061。有机氟树脂乳液为大金氟涂料(上海)有限公司的TG5601。
(3)以微发泡浆料为涂层剂，采用合成革干法生产线，在离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，将微发泡浆料涂在离型纸上，控制湿涂层的厚度为0.1mm，然后通过烘箱，在120℃的条件下彻底烘干，得到带有面层的离型纸；带有面层的离型纸经过第二台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂中间层，将微发泡浆料涂在面层上，控制湿涂层的厚度为0.2mm，然后通过烘箱，在110℃的条件下彻底烘干，得到带有面层和中间层的离型纸；在带有面层和中间层的离型纸经过第三台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂粘合层，将微发泡浆料涂在中间层上，控制湿涂层的厚度为0.1mm，然后通过贴合机，将预处理基布与离型纸上的涂层贴合，经过烘箱，在135℃的条件下彻底烘干；最后冷却剥离，得到带有微孔的涂层，将带有微孔的涂层转移到预处理基布上，得到防水排湿透气型合成革。
实施例2
一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，包括以下步骤：
(1)以重量份数计，将2份的柠檬酸和4份的酒石酸用85份的水溶解配成混合液，搅拌均匀后装入浸渍槽，基布通过浸渍槽浸渍混合液，再通过轧辊，控制浸渍量为基布重量的70％，然后通过烘箱，在130℃的条件下烘干，得到预处理基布。
(2)以重量份数计，在90份的水性聚氨酯中加入5份氟树脂乳液、0.2份的茶皂素和3份水性色浆，搅拌均匀后得到混合浆料，然后采用物理发泡的方法，控制通入的空气量为混合浆料体积的15％，进行发泡后得到微发泡浆料。
其中，水性聚氨酯为烟台道成化学有限公司的DG-6061。有机氟树脂乳液为大金氟涂料(上海)有限公司的TG5601。
(3)以微发泡浆料为涂层剂，采用合成革干法生产线，在离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，将微发泡浆料涂在离型纸上，控制湿涂层的厚度为0.12mm，然后通过烘箱，在100℃的条件下彻底烘干，得到带有面层的离型纸；带有面层的离型纸经过第二台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂中间层，将微发泡浆料涂在面层上，控制湿涂层的厚度为0.3mm，然后通过烘箱，在120℃的条件下彻底烘干，得到带有面层和中间层的离型纸；在带有面层和中间层的离型纸经过第三台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂粘合层，将微发泡浆料涂在中间层上，控制湿涂层的厚度为0.12mm，然后通过贴合机，将预处理基布与离型纸上的涂层贴合，经过烘箱，在130℃的条件下彻底烘干；最后冷却剥离，得到带有微孔的涂层，将带有微孔的涂层转移到预处理基布上，得到防水排湿透气型合成革。
实施例3
一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，包括以下步骤：
(1)以重量份数计，将3份的柠檬酸和3.5份的酒石酸用80份的水溶解配成混合液，搅拌均匀后装入浸渍槽，基布通过浸渍槽浸渍混合液，再通过轧辊，控制浸渍量为基布重量的50％，然后通过烘箱，在120℃的条件下烘干，得到预处理基布。
(2)以重量份数计，在80份的水性聚氨酯中加入4份氟树脂乳液、0.8份的茶皂素和5份水性色浆，搅拌均匀后得到混合浆料，然后采用物理发泡的方法，控制通入的空气量为混合浆料体积的30％，进行发泡后得到微发泡浆料。
其中，水性聚氨酯为烟台道成化学有限公司的DG-6061。有机氟树脂乳液为大金氟涂料(上海)有限公司的TG5601。
(3)以微发泡浆料为涂层剂，采用合成革干法生产线，在离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，将微发泡浆料涂在离型纸上，控制湿涂层的厚度为0.13mm，然后通过烘箱，在110℃的条件下彻底烘干，得到带有面层的离型纸；带有面层的离型纸经过第二台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂中间层，将微发泡浆料涂在面层上，控制湿涂层的厚度为0.4mm，然后通过烘箱，在100℃的条件下彻底烘干，得到带有面层和中间层的离型纸；在带有面层和中间层的离型纸经过第三台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂粘合层，将微发泡浆料涂在中间层上，控制湿涂层的厚度为0.1mm，然后通过贴合机，将预处理基布与离型纸上的涂层贴合，经过烘箱，在120℃的条件下彻底烘干；最后冷却剥离，得到带有微孔的涂层，将带有微孔的涂层转移到预处理基布上，得到防水排湿透气型合成革。
实施例4
一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，包括以下步骤：
(1)以重量份数计，将1.5份的柠檬酸和2份的酒石酸用100份的水溶解配成混合液，搅拌均匀后装入浸渍槽，基布通过浸渍槽浸渍混合液，再通过轧辊，控制浸渍量为基布重量的55％，然后通过烘箱，在110℃的条件下烘干，得到预处理基布。
(2)以重量份数计，在85份的水性聚氨酯中加入3.5份氟树脂乳液、0.6份的茶皂素和8份水性色浆，搅拌均匀后得到混合浆料，然后采用物理发泡的方法，控制通入的空气量为混合浆料体积的20％，进行发泡后得到微发泡浆料。
其中，水性聚氨酯为烟台道成化学有限公司的DG-6061。有机氟树脂乳液为大金氟涂料(上海)有限公司的TG5601。
(3)以微发泡浆料为涂层剂，采用合成革干法生产线，在离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，将微发泡浆料涂在离型纸上，控制湿涂层的厚度为0.14mm，然后通过烘箱，在105℃的条件下彻底烘干，得到带有面层的离型纸；带有面层的离型纸经过第二台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂中间层，将微发泡浆料涂在面层上，控制湿涂层的厚度为0.2mm，然后通过烘箱，在105℃的条件下彻底烘干，得到带有面层和中间层的离型纸；在带有面层和中间层的离型纸经过第三台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂粘合层，将微发泡浆料涂在中间层上，控制湿涂层的厚度为0.15mm，然后通过贴合机，将预处理基布与离型纸上的涂层贴合，经过烘箱，在125℃的条件下彻底烘干；最后冷却剥离，得到带有微孔的涂层，将带有微孔的涂层转移到预处理基布上，得到防水排湿透气型合成革。
实施例5
一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，包括以下步骤：
(1)以重量份数计，将2.5份的柠檬酸和2.5份的酒石酸用95份的水溶解配成混合液，搅拌均匀后装入浸渍槽，基布通过浸渍槽浸渍混合液，再通过轧辊，控制浸渍量为基布重量的65％，然后通过烘箱，在140℃的条件下烘干，得到预处理基布。
(2)以重量份数计，在95份的水性聚氨酯中加入4.5份氟树脂乳液、0.5份的茶皂素和4份水性色浆，搅拌均匀后得到混合浆料，然后采用物理发泡的方法，控制通入的空气量为混合浆料体积的10％，进行发泡后得到微发泡浆料。
其中，水性聚氨酯为烟台道成化学有限公司的DG-6061。有机氟树脂乳液为大金氟涂料(上海)有限公司的TG5601。
(3)以微发泡浆料为涂层剂，采用合成革干法生产线，在离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，将微发泡浆料涂在离型纸上，控制湿涂层的厚度为0.15mm，然后通过烘箱，在115℃的条件下彻底烘干，得到带有面层的离型纸；带有面层的离型纸经过第二台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂中间层，将微发泡浆料涂在面层上，控制湿涂层的厚度为0.4mm，然后通过烘箱，在115℃的条件下彻底烘干，得到带有面层和中间层的离型纸；在带有面层和中间层的离型纸经过第三台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂粘合层，将微发泡浆料涂在中间层上，控制湿涂层的厚度为0.13mm，然后通过贴合机，将预处理基布与离型纸上的涂层贴合，经过烘箱，在140℃的条件下彻底烘干；最后冷却剥离，得到带有微孔的涂层，将带有微孔的涂层转移到预处理基布上，得到防水排湿透气型合成革。
本发明全部采用环保的原料和清洁的生产过程，得到的合成革静置24小时不透水，透气性大于2000mL/cm2.H，透水汽性大于1.8mg/cm2.H。
本发明包括以下步骤：(1)采用柠檬酸和酒石酸的混合液浸渍处理基布，轧液后烘干，得到预处理的基布；(2)在水性聚氨酯中加一定量的氟树脂乳液、茶皂素和水性色浆，采用物理机械发泡的方法制备微发泡浆料；(3)以微发泡浆料为涂层剂，采用离型纸转移涂层法生产防水排湿透气型合成革。本发明全部采用环保的原料和清洁的生产过程，得到具有良好防水排湿透气性能的合成革，极大的提高了合成革的卫生性能和应用范围，具有很好的应用前景。
Claims (10)
1.一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采用柠檬酸、酒石酸与水的混合液浸渍处理基布，轧液后烘干，得到预处理基布；
(2)在水性聚氨酯中加入氟树脂乳液、茶皂素和水性色浆，然后采用物理发泡的方法制得微发泡浆料；
(3)以微发泡浆料为涂层剂，采用离型纸转移涂层法生产防水排湿透气型合成革。
2.根据权利要求1所述的一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，其特征在于：所述步骤(1)中预处理基布的具体制备过程如下：以重量份数计，将1～3份的柠檬酸和2～4份的酒石酸用80～100份的水溶解，配成混合液，搅拌均匀后装入浸渍槽，基布通过浸渍槽浸渍混合液，再通过轧辊、烘干，得到预处理基布。
3.根据权利要求2所述的一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，其特征在于：轧辊时控制浸渍量为基布重量的50％～70％。
4.根据权利要求2或3所述的一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，其特征在于：所述烘干的温度为110℃～140℃。
5.根据权利要求1所述的一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，其特征在于：所述步骤(2)中微发泡浆料的具体制备方法如下：以重量份数计，在80～100份的水性聚氨酯中加入3～5份氟树脂乳液、0.2～0.8份的茶皂素和3～8份水性色浆，搅拌均匀后得到混合浆料，然后采用物理发泡的方法，控制通入的空气量为混合浆料体积的10％～30％，进行发泡后得到微发泡浆料。
6.根据权利要求1或5所述的一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，其特征在于：所述步骤(2)中的水性聚氨酯为固含量大于50％的水性聚氨酯。
7.根据权利要求6所述的一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，其特征在于：所述步骤(2)中的水性聚氨酯的型号为DG-6061或DG-6063。
8.根据权利要求1所述的一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，其特征在于：所述步骤(2)中氟树脂乳液为含氟的丙烯酸树脂乳液。
9.根据权利要求1所述的一种防水排湿透气型合成革的清洁生产方法，其特征在于：所述步骤(3)中离型纸转移涂层法的生产工艺如下：采用合成革干法生产线，在离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，将微发泡浆料涂在离型纸上，控制湿涂层的厚度为0.1mm～0.15mm，然后在100℃～120℃的条件下烘干，得到带有面层的离型纸；带有面层的离型纸经过第二台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂中间层，将微发泡浆料涂在面层上，控制湿涂层的厚度为0.2mm～0.4mm，然后在100℃～120℃的条件下烘干，得到带有面层和中间层的离型纸；在带有面层和中间层的离型纸经过第三台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂粘合层，将微发泡浆料涂在中间层上，控制湿涂层的厚度为0.1mm～0.15mm，然后通过贴合机，将预处理基布与离型纸上的涂层贴合，再于120～140℃下的条件下烘干；最后冷却剥离，将带有微孔的涂层转移到预处理基布上，得到防水排湿透气型合成革。
10.一种根据权利要求1所述的清洁生产方法制得的防水排湿透气型合成革，其特征在于：该防水排湿透气型合成革静置24小时不透水，并且透气性大于2000mL/cm2.h，透水汽性大于1.8mg/cm2.h。
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