CN105002746B - 一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺 - Google Patents
一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及皮革技术领域，特别涉及一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺。包括以下步骤：(1)采用喷涂机，将柠檬酸和氯化钙的混合溶液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，干燥后得到预处理的剖层革；(2)采用辊涂机，在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料，然后进入由柠檬酸和氯化钙的混合液进行湿法凝固，干燥后形成水性聚氨酯湿法凝固涂层；(3)采用喷涂机，在水性聚氨酯湿法凝固涂层上喷涂水性聚氨酯面层浆料，干燥后经过压花和摔软，得到二层移膜革。该工艺能够替代二层移膜革的溶剂法生产工艺，消除溶剂的污染，并改善二层移膜革的卫生性能。
Description
技术领域
本发明涉及皮革技术领域，特别涉及一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺。
背景技术
皮革工业是我国具有综合优势的传统产业。在皮革生产的过程中，牛皮等天然皮革较厚，通常剖成两层甚至更多层。带有天然粒面(制革原料皮带毛的这一面，经过脱毛后会露出的表面)的这一层经过表面涂饰后加工成头层天然皮革，大多用于高档天然皮革制品的加工。第二层及其以下的剖层革(又称二层坯革)没有天然的粒面，美观性和实用性不及天然头层皮革，过去一般通过磨革和染色将其制成二层绒面革，俗称"麂皮"，它属于较低档次的产品。
目前，以二层坯革为原材料生产二层皮革的方法，有两种生产体系。第一种生产体系是采用传统的制革技术，工艺流程为：先磨面、再揩涂底层，然后喷涂中层、喷涂顶层，最后压花、摔软、喷涂光亮层。采用这种生产体系生产的二层皮革涂层很厚，外观仿真性(仿头层皮革的外观)差，卫生性能(主要指透水汽性和透气性)差，这种工艺生产效率低，产品质量不高，产品生产成本高，是一种逐步淘汰的工艺。第二种生产体系是把聚氨酯(PU)合成革生产中的人工造面技术和生产原理应用到二层皮革的生产中，按照转移涂层的生产方法给二层坯革表面加上一层聚氨酯膜，然后通过一定的表面印刷技术，加工出类似头层天然皮革表面特征的二层皮革，这种二层皮革通常称作“二层移膜皮革”，也叫贴膜皮革，通俗的又称二郎皮。
二层移膜皮革既具有天然头层皮革的吸湿性，尺寸稳定性，又具有聚氨酯合成革的防水性和耐磨性。其最大的特点是利用率高而且具有较好的仿真性，档次优于合成革及人造革，而价格低于用头层天然皮革，已广泛用于生产高档沙发、箱包、鞋类、皮带、手袋等，市场前景非常广阔。
目前，采用第二种生产体系生产二层移膜皮革生产的技术主要是采用溶剂型的聚氨酯湿法凝固涂层作底层，采用溶剂型聚氨酯干法移膜涂层作顶层的生产工艺。这种工艺的流程为：先磨面、再采用溶剂型聚氨酯湿法凝固，然后水洗、干燥，最后采用溶剂型聚氨酯干法移膜。采用这种生产方法生产的二层移膜皮革质量好，但是也存在着以下的问题：其一，采用溶剂型聚氨酯湿法凝固涂层作底层，湿法凝固涂层是将溶剂型聚氨酯(PU)浆料，利用滚涂机涂布在二层坯革表面，然后进入“H2O-DMF”凝固浴，使PU凝固而形成具有微孔结构的薄膜。湿法凝固涂层所形成的聚氨酯薄膜柔软并富有弹性，与二层坯革结合牢度高，是一种很好的二层皮革底层加工工艺。但是这种工艺中采用了DMF(二甲基甲酰胺)做溶剂，加工过程会造成DMF的溶剂污染。其二，在溶剂型湿法凝固工艺中，水并不能完全的置换聚氨酯中的DMF，会引起产品的DMF残留问题，最终造成产品安全问题。而这种产品安全问题，会在众多的技术壁垒和贸易壁垒中，限制产品进入高档市场。
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采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，整个生产过程不使用溶剂，没有任何溶剂的污染，是一种清洁环保的生产过程。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，包括以下步骤：
(1)将柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液喷在剖层革表面，干燥后得到预处理的剖层革；
(2)在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料，然后进入柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液进行凝固，干燥后形成水性聚氨酯湿法凝固涂层；
(3)在水性聚氨酯湿法凝固涂层上喷涂水性聚氨酯，干燥后经过压花和摔软，得到二层移膜革。
所述步骤(1)中柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液通过以下方法制得：以重量份数计，将1～2份柠檬酸和1～2份氯化钙溶解在80～100份水中，搅拌均匀后得到混合溶液。
所述步骤(1)中将柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液喷在剖层革表面时，喷涂量控制在30g/m2～35g/m2。
所述步骤(1)中干燥是在70℃～80℃的条件下进行的。
所述步骤(2)中水性聚氨酯浆料通过以下方法制得：以重量份数计，在80～100份的水性聚氨酯中加入1～2份增稠剂和15～20份细度在400目以上的碳酸钙粉末，搅拌均用后得到水性聚氨酯浆料。
所述增稠剂为H416A聚氨酯缔合型增稠剂。
所述在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料时，控制湿膜厚度为0.2mm～0.3mm；
所述凝固是在室温下进行的，并且凝固的时间为3min～4min。所述步骤(2)中干燥是在80℃～90℃的条件下进行的。
所述步骤(3)中水性聚氨酯的固含量大于50％。
所述的水性聚氨酯的型号为DG-6061或DG-6063。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：本发明采用将柠檬酸和氯化钙的混合溶液预处理剖层革(又称二层坯革)，干燥后采用辊涂机，在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料，然后进入由柠檬酸和氯化钙的混合液进行湿法凝固，干燥后形成水性聚氨酯湿法凝固涂层，最后在水性聚氨酯湿法凝固涂层上喷涂水性聚氨酯面层浆料，干燥后经过压花和摔软，得到二层移膜革。本发明的工艺能够替代二层移膜革的溶剂法生产工艺，消除溶剂的污染，并改善二层移膜革的卫生性能。具体有如下优点：
其一，由于本发明全部采用环保的原料，所以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，本发明的整个生产过程不使用溶剂，没有任何溶剂的污染，是一种清洁环保的生产过程；
其三，本发明所得二层移膜革具有更好的卫生性能。
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。
一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，包括以下步骤：
(1)采用喷涂机，将柠檬酸和氯化钙的混合溶液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，干燥后得到预处理的剖层革；
(2)采用辊涂机，在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料，然后进入由柠檬酸和氯化钙的混合液进行湿法凝固，干燥后形成水性聚氨酯湿法凝固涂层；
(3)采用喷涂机，在水性聚氨酯湿法凝固涂层上喷涂水性聚氨酯面层浆料，干燥后经过压花和摔软，得到二层移膜革。
其中，形成预处理的剖层革的具体过程为：以重量份数计，将1～2份柠檬酸和1～2份氯化钙溶解在80～100份水中，搅拌均匀后得到凝固液(即步骤1中的柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液)，然后采用喷涂机将凝固液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，喷涂量控制在30g/m2～35g/m2,最后进入烘箱，在70℃～80℃的条件下烘干，得到预处理的剖层革。
水性聚氨酯湿法凝固涂层的具体制备工艺为：以重量份数计，在80～100份的水性聚氨酯中加入1～2份增稠剂(H416A聚氨酯缔合型增稠剂)和15～20份细度在400目以上的碳酸钙粉末，搅拌均匀后得到混合浆料，即水性聚氨酯浆料；在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料时，控制湿膜厚度为0.2mm～0.3mm，然后进入凝固液(以重量份数计，将1～2份柠檬酸和1～2份氯化钙溶解在80～100份水中，搅拌均匀后得到凝固液)中常温凝固3min～4min，最后在80℃～90℃的条件下烘干形成水性聚氨酯湿法凝固涂层。
所述的水性聚氨酯的高固含量大于50％，具体为烟台道成化学有限公司的DG-6061、DG-6063等。
实施例1
(1)采用喷涂机，将柠檬酸和氯化钙的混合溶液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，干燥后得到预处理的剖层革；具体过程为：以重量份数计，将1份柠檬酸和1.7份氯化钙溶解在90份水中，搅拌均匀后得到凝固液(即柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液)，然后采用喷涂机将凝固液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，喷涂量控制在31g/m2,最后进入烘箱，在70℃的条件下烘干，得到预处理的剖层革。
(2)采用辊涂机，在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料，然后进入由柠檬酸和氯化钙的混合液进行湿法凝固，干燥后形成水性聚氨酯湿法凝固涂层；具体过程为：以重量份数计，在100份的水性聚氨酯中加入1份H416A聚氨酯缔合型增稠剂和20份细度在400目以上的碳酸钙粉末，搅拌均匀后得到混合浆料，即水性聚氨酯浆料；在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料时，控制湿膜厚度为0.2mm，然后进入凝固液(以重量份数计，将1份柠檬酸和1.7份氯化钙溶解在90份水中，搅拌均匀后得到凝固液)中常温凝固3min，最后在85℃的条件下烘干形成水性聚氨酯湿法凝固涂层。
(3)采用喷涂机，在水性聚氨酯湿法凝固涂层上喷涂水性聚氨酯面层浆料，干燥后经过压花和摔软，得到二层移膜革。其中，水性聚氨酯为烟台道成化学有限公司的DG-6061。
实施例2
(1)采用喷涂机，将柠檬酸和氯化钙的混合溶液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，干燥后得到预处理的剖层革；具体过程为：以重量份数计，将1.5份柠檬酸和2份氯化钙溶解在80份水中，搅拌均匀后得到凝固液(即柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液)，然后采用喷涂机将凝固液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，喷涂量控制在33g/m2,最后进入烘箱，在75℃的条件下烘干，得到预处理的剖层革。
(2)采用辊涂机，在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料，然后进入由柠檬酸和氯化钙的混合液进行湿法凝固，干燥后形成水性聚氨酯湿法凝固涂层；具体过程为：以重量份数计，在90份的水性聚氨酯中加入1.2份H416A聚氨酯缔合型增稠剂和18份细度在400目以上的碳酸钙粉末，搅拌均匀后得到混合浆料，即水性聚氨酯浆料；在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料时，控制湿膜厚度为0.2mm，然后进入凝固液(以重量份数计，将1.5份柠檬酸和2份氯化钙溶解在80份水中，搅拌均匀后得到凝固液)中常温凝固4min，最后在90℃的条件下烘干形成水性聚氨酯湿法凝固涂层。
(3)采用喷涂机，在水性聚氨酯湿法凝固涂层上喷涂水性聚氨酯面层浆料，干燥后经过压花和摔软，得到二层移膜革。其中，水性聚氨酯为烟台道成化学有限公司的DG-6063。
实施例3
(1)采用喷涂机，将柠檬酸和氯化钙的混合溶液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，干燥后得到预处理的剖层革；具体过程为：以重量份数计，将2份柠檬酸和1份氯化钙溶解在85份水中，搅拌均匀后得到凝固液(即柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液)，然后采用喷涂机将凝固液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，喷涂量控制在30g/m2,最后进入烘箱，在77℃的条件下烘干，得到预处理的剖层革。
(2)采用辊涂机，在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料，然后进入由柠檬酸和氯化钙的混合液进行湿法凝固，干燥后形成水性聚氨酯湿法凝固涂层；具体过程为：以重量份数计，在80份的水性聚氨酯中加入1.5份H416A聚氨酯缔合型增稠剂和17份细度在400目以上的碳酸钙粉末，搅拌均匀后得到混合浆料，即水性聚氨酯浆料；在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料时，控制湿膜厚度为0.25mm，然后进入凝固液(以重量份数计，将2份柠檬酸和1份氯化钙溶解在85份水中，搅拌均匀后得到凝固液)中常温凝固3.5min，最后在80℃℃的条件下烘干形成水性聚氨酯湿法凝固涂层。
(3)采用喷涂机，在水性聚氨酯湿法凝固涂层上喷涂水性聚氨酯面层浆料，干燥后经过压花和摔软，得到二层移膜革。其中，水性聚氨酯为烟台道成化学有限公司的DG-6061。
实施例4
(1)采用喷涂机，将柠檬酸和氯化钙的混合溶液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，干燥后得到预处理的剖层革；具体过程为：以重量份数计，将1.3份柠檬酸和1.5份氯化钙溶解在100份水中，搅拌均匀后得到凝固液(即柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液)，然后采用喷涂机将凝固液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，喷涂量控制在32g/m2,最后进入烘箱，在72℃的条件下烘干，得到预处理的剖层革。
(2)采用辊涂机，在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料，然后进入由柠檬酸和氯化钙的混合液进行湿法凝固，干燥后形成水性聚氨酯湿法凝固涂层；具体过程为：以重量份数计，在95份的水性聚氨酯中加入2份H416A聚氨酯缔合型增稠剂和15份细度在400目以上的碳酸钙粉末，搅拌均匀后得到混合浆料，即水性聚氨酯浆料；在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料时，控制湿膜厚度为0.3mm，然后进入凝固液(以重量份数计，将1.3份柠檬酸和1.5份氯化钙溶解在100份水中，搅拌均匀后得到凝固液)中常温凝固3min，最后在82℃的条件下烘干形成水性聚氨酯湿法凝固涂层。
(3)采用喷涂机，在水性聚氨酯湿法凝固涂层上喷涂水性聚氨酯面层浆料，干燥后经过压花和摔软，得到二层移膜革。其中，水性聚氨酯为烟台道成化学有限公司的DG-6063。
实施例5
(1)采用喷涂机，将柠檬酸和氯化钙的混合溶液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，干燥后得到预处理的剖层革；具体过程为：以重量份数计，将1.8份柠檬酸和1.2份氯化钙溶解在95份水中，搅拌均匀后得到凝固液(即柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液)，然后采用喷涂机将凝固液喷在剖层革(又称二层坯革)表面，喷涂量控制在35g/m2,最后进入烘箱，在80℃的条件下烘干，得到预处理的剖层革。
(2)采用辊涂机，在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料，然后进入由柠檬酸和氯化钙的混合液进行湿法凝固，干燥后形成水性聚氨酯湿法凝固涂层；具体过程为：以重量份数计，在85份的水性聚氨酯中加入1.8份H416A聚氨酯缔合型增稠剂和15份细度在400目以上的碳酸钙粉末，搅拌均匀后得到混合浆料，即水性聚氨酯浆料；在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料时，控制湿膜厚度为0.3mm，然后进入凝固液(以重量份数计，将1.8份柠檬酸和1.2份氯化钙溶解在95份水中，搅拌均匀后得到凝固液)中常温凝固4min，最后在88℃的条件下烘干形成水性聚氨酯湿法凝固涂层。
(3)采用喷涂机，在水性聚氨酯湿法凝固涂层上喷涂水性聚氨酯面层浆料，干燥后经过压花和摔软，得到二层移膜革。其中，水性聚氨酯为烟台道成化学有限公司的DG-6061。
Claims (8)
1.一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液喷在剖层革表面，干燥后得到预处理的剖层革；
(2)在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料，然后进入柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液进行凝固，干燥后形成水性聚氨酯湿法凝固涂层；
(3)在水性聚氨酯湿法凝固涂层上喷涂水性聚氨酯，干燥后经过压花和摔软，得到二层移膜革；
所述步骤(1)和步骤(2)中柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液均通过以下方法制得：以重量份数计，将1～2份柠檬酸和1～2份氯化钙溶解在80～100份水中，搅拌均匀后得到混合溶液；
所述步骤(1)中将柠檬酸、氯化钙与水的混合溶液喷在剖层革表面时，喷涂量控制在30g/m2～35g/m2。
2.根据权利要求1所述的一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，其特征在于：所述步骤(1)中干燥是在70℃～80℃的条件下进行的。
3.根据权利要求1所述的一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，其特征在于：所述步骤(2)中水性聚氨酯浆料通过以下方法制得：以重量份数计，在80～100份的水性聚氨酯中加入1～2份增稠剂和15～20份细度在400目以上的碳酸钙粉末，搅拌均匀后得到水性聚氨酯浆料。
4.根据权利要求3所述的一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，其特征在于：所述增稠剂为H416A聚氨酯缔合型增稠剂。
5.根据权利要求1所述的一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，其特征在于：所述在预处理后的剖层革表面辊涂水性聚氨酯浆料时，控制湿膜厚度为0.2mm～0.3mm。
6.根据权利要求1所述的一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，其特征在于：所述凝固是在室温下进行的，并且凝固的时间为3min～4min；所述步骤(2)中干燥是在80℃～90℃的条件下进行的。
7.根据权利要求1所述的一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，其特征在于：所述步骤(3)中水性聚氨酯的固含量大于50％。
8.根据权利要求1或7所述的一种采用水性聚氨酯湿法凝固涂层技术生产二层移膜革的工艺，其特征在于：所述的水性聚氨酯的型号为DG-6061或DG-6063。
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