CN105113273B - 一种具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及超细纤维合成革技术领域，尤其是一种具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法。本生产方法引入无溶剂聚氨酯应用，使无溶剂聚氨酯渗透在超纤无纺布表层形成致密层，再实施含浸、减量、后整理工艺，最终形成类似于真皮的表层致密的具有密度梯度的结构。

Description

一种具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法
技术领域
本发明涉及超细纤维合成革技术领域，尤其是一种具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法。
背景技术
超细纤维合成革是目前替代真皮的最高端的人工合成材料，在物理化学性能、仿真性能、穿着舒适度方面都有着无可比拟的优势。但是目前的超纤合成革产品在结构上密度分布是均匀的，并且表观密度比真皮低，因此在仿真度上有较大的影响。真皮的密度结构是有梯度的，表层密度最高，然后向下逐渐降低。所以真皮的表面致密、花纹细腻，而底基部分松软柔和，综合得到的效果既有细腻致密的表观纹路，又有丰满柔和的手感。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是改变常规超纤合成革密度均一的结构，形成类似于真皮的具有梯度密度的结构，从而获得具有细腻致密的表面和丰满柔和手感的超细纤维合成革。
为解决上述技术问题，本生产方法引入无溶剂聚氨酯应用，使无溶剂聚氨酯渗透在超纤无纺布表层形成致密层，再实施含浸、减量、后整理工艺，最终形成类似于真皮的表层致密的具有密度梯度的结构。
本发明所述的一种具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法包括如下步骤：
1、海岛超细纤维加工：首先将海组分切片(如聚乙烯、水溶性聚酯、水溶性纤维素和聚丙烯等切片)和岛组分切片(如聚酰胺切片、聚酯切片)两种原料通过纺丝生产工序制成海岛超细纤维；纺丝生产工序包括通过混合熔融纺或者复合纺的方式纺丝，初生的丝条在专用的空调环吹风条件下冷却成形；为了优化丝条的可纺性能和物理性能，对丝条进行上油，并利用牵伸辊的牵伸作用提高丝条内部的高聚物分子的趋向一致性，此时丝条内部结构基本达到要求。然后通过叠丝机、卷曲机并再度上油，输送过程中进行铺丝，在经过松弛热定型机的作用以后，丝条的内部结构、物理性能和丝条的外观形状就达到生产要求并稳定下来；最后丝条再经过导丝架、曳引张力机和切断机以设定的长度把丝条切断，成品丝通过风送管道进入打包机完成包装；
2、非织造布生产：利用开包机将海岛超细纤维放入开松混合机进行开松混合，并添加特定油剂(棕榈油脂、乳化剂、抗静电剂)进行包括防静电在内的可纺性的优化，然后进入梳理机进行纤维梳理，梳理后的纤维通过喂入装置进入高精度的铺网机铺设成网，厚度和密度高度均匀的纤网以恒定的速度通过针刺机或水刺机，在刺针或水针的作用下纤网内部纤维互相缠结抱和，形成结构和物理性能稳定的非织造布；非织造布通过热定型固定厚度和形状，最终制成定型非织造布；
3、无溶剂聚氨酯涂层：首先将无溶剂聚氨酯的A组分和B组分，在一定的温度条件下，按照固定的比例瞬间混合，并且涂布于定型非织造布表面，两种组分混合后开始交联固化同时渗透进入非织造布表层，通过烘箱在一定的温度条件下进一步固化制成涂层后半成品；其中，无溶剂聚氨酯的A组分为无溶剂聚醚或无溶剂聚酯；无溶剂聚氨酯的B组分为无溶剂异氰酸酯和聚醚或聚酯的预聚物；所述A组分和B组分按照1∶9～9∶1的比例混合；
4、涂层后半成品含浸处理：首先将聚氨酯树脂和助剂混合，并稀释到一定粘度并注入含浸槽；然后将涂层后半成品通过含浸槽进行含浸轧液；最后对含有浆料的基布实施固化工艺，固化通过溶剂置换或烘干或盐固化等方式使树脂凝固，通过含浸工艺制成含浸后半成品；
5、海岛超细纤维通过碱减量法或溶剂减量法或热水减量法溶解海组分：
碱减量法：将含浸后半成品送入减量槽，槽内装有加热的碱溶液，通过多槽的碱溶液将海组分进行溶解干净，用热水进行清洗，实现超细纤维的开纤，制得开纤半成品；
溶剂减量法：将含浸后半成品送入减量槽，槽内装有加热的溶剂(甲苯或二甲苯)，通过多槽的溶剂将海组分进行溶解干净，用热水进行清洗，实现超细纤维的开纤，制得开纤半成品；
热水减量法：将含浸后半成品送入减量槽，槽内装有加热的水，通过多槽的热水溶解，实现超细纤维的开纤，制得开纤半成品；
6、超细纤维合成革基材生产及成品制造：开纤半成品进行烘干并上油定型，然后再通过揉皮、磨皮等工序完成超细纤维合成革基材的生产，制成的基材可通过染色、贴面、表面处理、印花等工艺的组合生产，最终制成超细纤维合成革成品。
本发明的积极效果：
本发明所述一种具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法将无溶剂聚氨酯渗透在超纤无纺布表层形成致密层，再实施含浸、减量、后整理工艺，最终形成表层密度最高，然后向下逐渐降低，类似于真皮的表层致密的具有密度梯度的结构。制成的超细纤维合成革成品表面致密、花纹细腻，而底基部分松软柔和，综合得到的效果既有细腻致密的表观纹路，又有丰满柔和的手感，极大的提高了超细纤维合成革制造产品的品质。
具体实施方式
图1为本发明中步骤1的示意图
图2为本发明中步骤2的示意图
图3为本发明中步骤3的示意图
图4为本发明中步骤4的示意图
图5为本发明中步骤5的示意图
图6为本发明中步骤6的示意图
本发明所述的一种具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法包括如下步骤：
1、海岛超细纤维加工：首先将海组分切片(如聚乙烯、水溶性聚酯、水溶性纤维素和聚丙烯等切片)和岛组分切片(如聚酰胺切片、聚酯切片)两种原料通过纺丝生产工序制成海岛超细纤维；纺丝生产工序包括通过混合熔融纺或者复合纺的方式纺丝，初生的丝条在专用的空调环吹风条件下冷却成形；为了优化丝条的可纺性能和物理性能，对丝条进行上油，并利用牵伸辊的牵伸作用提高丝条内部的高聚物分子的趋向一致性，此时丝条内部结构基本达到要求。然后通过叠丝机、卷曲机并再度上油，输送过程中进行铺丝，在经过松弛热定型机的作用以后，丝条的内部结构、物理性能和丝条的外观形状就达到生产要求并稳定下来；最后丝条再经过导丝架、曳引张力机和切断机以设定的长度把丝条切断，成品丝通过风送管道进入打包机完成包装；
2、非织造布生产：利用开包机将海岛超细纤维放入开松混合机进行开松混合，并添加特定油剂(棕榈油脂、乳化剂、抗静电剂)进行诸如防静电等可纺性的优化，然后进入梳理机进行纤维梳理，梳理后的纤维通过喂入装置进入高精度的铺网机铺设成网，厚度和密度高度均匀的纤网以恒定的速度通过针刺机或水刺机，在刺针或水针的作用下纤网内部纤维互相缠结抱和，形成结构和物理性能稳定的非织造布；非织造布通过热定型固定厚度和形状；
3、无溶剂聚氨酯涂层：首先将无溶剂聚氨酯的A组分和B组分，在一定的温度条件下，按照固定的比例瞬间混合，并且涂布于非织造布表面，两种组分混合后开始交联固化同时渗透进入非织造布表层，通过烘箱在一定的温度条件下进一步固化制成涂层后半成品；其中，无溶剂聚氨酯的A组分为无溶剂聚醚或无溶剂聚酯；无溶剂聚氨酯的B组分为无溶剂异氰酸酯和聚醚或聚酯的预聚物；所述A组分和B组分按照1∶9～9∶1的比例混合；
4、涂层后半成品含浸处理：首先将聚氨酯树脂和助剂混合，并稀释到一定粘度并注入含浸槽；然后将涂层后半成品通过含浸槽进行含浸轧液；最后对含有浆料的基布实施固化工艺，固化通过溶剂置换或烘干或盐固化等方式使树脂凝固，通过含浸工艺制成含浸后半成品；
5、海岛超细纤维通过碱减量法或溶剂减量法或热水减量法溶解海组分：
碱减量法：将含浸后半成品送入减量槽，槽内装有加热的碱溶液，通过多槽的碱溶液将海组分进行溶解干净，用热水进行清洗，实现超细纤维的开纤，制得开纤半成品；
溶剂减量法：将含浸后半成品送入减量槽，槽内装有加热的溶剂(甲苯或二甲苯)，通过多槽的溶剂将海组分进行溶解干净，用热水进行清洗，实现超细纤维的开纤，制得开纤半成品；
热水减量法：将含浸后半成品送入减量槽，槽内装有加热的水，通过多槽的热水溶解，实现超细纤维的开纤，制得开纤半成品；
6、超细纤维合成革基材生产及成品制造：开纤半成品进行烘干并上油定型，然后再通过揉皮、磨皮等工序完成超细纤维合成革基材的生产，制成的基材可通过染色、贴面、表面处理、印花等工艺的组合生产，最终制成超细纤维合成革成品。

Claims (5)

1.一种具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法，包括如下步骤：
a、海岛超细纤维加工：首先将海组分切片和岛组分切片两种原料通过纺丝生产工序制成海岛超细纤维；所述海组分切片为聚乙烯切片或水溶性聚酯切片或水溶性纤维素切片或聚丙烯切片；岛组分切片为聚酰胺切片或聚酯切片；
b、非织造布生产：利用开包机将海岛超细纤维放入开松混合机进行开松混合，并添加油剂进行包括防静电在内的可纺性的优化，然后进入梳理机进行纤维梳理，梳理后的纤维通过喂入装置进入高精度的铺网机铺设成网，厚度和密度高度均匀的纤网以恒定的速度通过针刺机或水刺机，在刺针或水针的作用下纤网内部纤维互相缠结抱和，形成结构和物理性能稳定的非织造布；非织造布通过热定型固定厚度和形状，最终制成定型非织造布；
c、无溶剂聚氨酯涂层：首先将无溶剂聚氨酯的A组分和B组分，在一定的温度条件下，按照固定的比例瞬间混合，并且涂布于定型非织造布表面，两种组分混合后开始交联固化同时渗透进入非织造布表层，通过烘箱在一定的温度条件下进一步固化制成涂层后半成品；所述无溶剂聚氨酯的A组分为无溶剂聚醚或无溶剂聚酯；无溶剂聚氨酯的B组分为无溶剂异氰酸酯和聚醚或聚酯的预聚物；所述A组分和B组分的按照1∶9～9∶1的比例混合；
d、涂层后半成品含浸处理：首先将聚氨酯树脂和助剂混合，并稀释到一定粘度并注入含浸槽；然后将涂层后半成品通过含浸槽进行含浸轧液；最后对含有浆料的基布实施固化工艺，固化通过溶剂置换或烘干或盐固化的方式使树脂凝固，通过含浸工艺制成含浸后半成品；
e、海岛超细纤维通过减量法溶解海组分；
f、超细纤维合成革基材生产及成品制造：开纤半成品进行烘干并上油定型，然后再通过包括揉皮、磨皮在内的工序完成超细纤维合成革基材的生产，制成的基材可通过包括染色、贴面、表面处理、印花在内的工艺的组合生产，最终制成超细纤维合成革成品。
2.根据权利要求1所述的具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法，其特征在于：所述纺丝生产工序包括通过混合熔融纺或者复合纺的方式纺丝，初生的丝条在专用的空调环吹风条件下冷却成形；为了优化丝条的可纺性能和物理性能，对丝条进行上油，并利用牵伸辊的牵伸作用提高丝条内部的高聚物分子的趋向一致性，此时丝条内部结构基本达到要求；然后通过叠丝机、卷曲机并再度上油，输送过程中进行铺丝，在经过松弛热定型机的作用以后，丝条的内部结构、物理性能和丝条的外观形状就达到生产要求并稳定下来；最后丝条再经过导丝架、曳引张力机和切断机以设定的长度把丝条切断，成品丝通过风送管道进入打包机完成包装。
3.根据权利要求1所述的具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法，其特征在于：所述步骤b中的油剂包括棕榈油脂和乳化剂以及抗静电剂。
4.根据权利要求1所述的具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法，其特征在于：所述步骤e中的减量法包括碱减量法、溶剂减量法、热水减量法；
所述碱减量法是将含浸后半成品送入减量槽，槽内装有加热的碱溶液，通过多槽的碱溶液将海组分进行溶解干净，用热水进行清洗，实现超细纤维的开纤，制得开纤半成品；
所述溶剂减量法是将含浸后半成品送入减量槽，槽内装有加热的溶剂，通过多槽的溶剂将海组分进行溶解干净，用热水进行清洗，实现超细纤维的开纤，制得开纤半成品；
所述热水减量法是将含浸后半成品送入减量槽，槽内装有加热的水，通过多槽的热水溶解，实现超细纤维的开纤，制得开纤半成品。
5.根据权利要求4所述的具有密度梯度结构的超细纤维合成革的生产方法，其特征在于：所述溶剂减量法中的溶剂为甲苯或二甲苯。
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