CN106638017A - 生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法 - Google Patents

生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法 Download PDF

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Abstract

一种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法包括以下步骤：(1)底布放卷，底布为可用于碱减量的超细纤维合成革底布；(2)含浸有可溶解致孔填料的水性浆料，水性浆料中包括水性聚氨酯和可溶解致孔填料；(3)烘干；(4)含浸酸处理溶液，轧干后水洗；(5)碱减量，水洗；(6)烘干，获得成品。通过含浸酸处理溶液过程或者直接热碱减量过程，将可溶解致孔填料溶解，从而在聚氨酯树脂中获得类似于溶剂型聚氨酯树脂湿法凝固的泡孔结构，生产过程不使用任何有机溶剂，减量过程也不使用甲苯，生产过程生态环保，产品无任何溶解残留，产品柔软、弹性好，真皮感强。

Description

生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法
技术领域
本发明属于合成革制造领域，涉及一种超细纤维合成革的制造方法，一种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法。
背景技术
传统溶剂型超细纤维合成革生产过程，含浸溶剂型聚氨酯树脂，其凝固过程包括超细纤维无纺布含浸溶剂型聚氨酯浆料、DMF水溶液凝固浴、水洗、烘干、甲苯减量、水洗、烘干等步骤，生产过程使用大量有机溶剂N,N二甲基甲酰胺(DMF)，会造成大量DMF排放和产品中DMF的残留；另外，超细纤维开纤过程需要使用大量热甲苯，同样造成甲苯排放和甲苯残留。近年来，采用水性聚氨酯树脂含浸的水性超细纤维合成革，减量过程(溶解或分解海相过程)采用热碱水溶液分解易水解聚酯组分，可以完全杜绝有机溶剂的使用；然而，由于水性聚氨酯含浸时并未经过传统溶剂型超细纤维合成革的凝固发泡过程，水性聚氨酯烘干之后呈片状包裹在超细纤维表面，造成减量困难且不彻底，手感硬、手感空、悬垂感差，档次偏低，与传统溶剂型甲苯减量超细纤维革相差较大。
发明内容
本发明的目的是提出一种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法，不使用有机溶剂、无任何溶剂残留，产品柔软、回弹性好、真皮感强。
这种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法包括以下步骤：
(1)底布放卷，底布为可用于碱减量的超细纤维合成革底布；
(2)含浸有可溶解致孔填料的水性浆料，水性浆料以重量计包括以下组分：
水性聚氨酯：100份，
水：0～200份，
色浆：0～20份，
可溶解致孔填料：5～60份，
普通填料：0～40份，
增稠剂：1～3份，
润湿剂：0～3份，
消泡剂：0～3份；
(3)烘干；
(4)含浸酸处理溶液，轧干后水洗；
(5)碱减量，水洗；
(6)烘干，获得生态环保聚氨酯超细纤维合成革成品。
这种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法，通过在配方中加入可溶解致孔的固体填料，该填料可以在酸性水溶液中或者碱性水溶液或热水中溶解或分解，将底布含浸水性聚氨酯浆料并烘干之后，通过含浸酸处理溶液过程或者直接热碱减量过程将可溶解固体填料溶解，从而在聚氨酯树脂中获得类似于溶剂型聚氨酯树脂湿法凝固的泡孔结构，得到生态环保聚氨酯超细纤维合成革，并且由于聚氨酯树脂中存在泡孔结构，超细纤维基布碱减量溶解超细纤维海相(一般为易水解聚酯)的过程更容易，更彻底；另外，该超细纤维合成革生产过程不使用任何有机溶剂，减量过程也不使用甲苯，所以是真正的生态环保聚氨酯超细纤维合成革，生产过程生态环保，产品无任何溶解残留，产品柔软、弹性好，真皮感强。
具体实施方式
这种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法包括以下步骤：
(1)底布放卷，底布为可用于碱减量的所有的超细纤维合成革底布；
(2)含浸有可溶解致孔填料的水性浆料，水性浆料以重量计包括以下组分：
水性聚氨酯：100份，
水：0～200份，
色浆：0～20份，
可溶解致孔填料：5～60份，
普通填料：0～40份，
增稠剂：1～3份，
润湿剂：0～3份，
消泡剂：0～3份；
(3)烘干；
(4)含浸酸处理溶液，轧干后水洗；
(5)碱减量，水洗；
(6)烘干，获得生态环保聚氨酯超细纤维合成革成品。
这种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法中，步骤(2)可溶解致孔填料分为三类。第一类为酸溶液中可溶解的粉末状填料，例如碳酸钙、氢氧化镁、氧化镁、氢氧化铝、氧化铝等；第二类为碱液可溶解的粉末状填料，如氢氧化铝、三氧化二铝、二氧化硅等；第三类为可在温度大于60℃热水中才溶解的粉末状填料，如聚乙烯醇粉、胶原蛋白粉或淀粉等。
当步骤(2)中的可溶解致孔填料为酸性水溶液中可溶解的粉末状填料时，步骤(4)含浸酸处理溶液所用的酸溶液可为水溶性酸溶液，pH为1～4；含浸时间为0.5min～30min。
当步骤(2)中的可溶解致孔填料为碱液可溶解型致孔填料时，省略步骤(4)，直接进入步骤(5)。
当步骤(2)中的可溶解致孔填料为可在温度大于60℃热水中溶解的粉末状填料，省略步骤(4)，直接进入步骤(5)。
这种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法中所用的普通填料可以为目前合成革所用的所有的各种填料。当可溶解致孔填料为碱液可溶解的粉末状填料时，普通填料应采用在热碱液中不溶解的粉末状填料；当可溶解致孔填料为酸性水溶液可溶解的粉末状填料时时，普通填料应采用在酸溶液中不溶解的粉末状填料；在酸和碱水溶液中都不溶解的普通填料，如硫酸钡等，两种工艺中都可以使用。
这种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法中，步骤(1)所述的水性聚氨酯可以为阴离子型水性聚氨酯，固含量为20％～60％。
这种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法中，步骤(5)所述的碱减量一般使用NaOH溶液，浓度5％～10％，温度80～95℃。
实施例1：
(1)ZH-370-1.5超细纤维无纺布放卷，厚度1.5mm，单重370g/m2，门幅1.5米；
(2)超细纤维含浸有可溶解致孔填料的水性浆料，采用三浸三轧工艺，水性浆料以重量计包括以下组分：
水性聚氨酯(DLU)：100份，
水：200份，
色浆(BLPE-503)：20份，
可溶解致孔填料(碳酸钙)：60份，
填料(硫酸钡)：20份，
增稠剂(4456)：3份，
润湿剂(BYK-349)：1份，
消泡剂(BYK-028)：1份；
(3)进入120℃烘箱，干燥5.5min；
(4)含浸醋酸处理溶液，pH为1，含浸时间2min，轧干后水洗；
(5)将上步骤超细纤维合成革，浸入90℃，5％NaOH水溶液中减量30min，水洗；
(6)烘干、收卷，获得生态环保聚氨酯超细纤维合成革成品。
实施例2：
(1)ZH-320-1.2超细纤维无纺布放卷，厚度1.2mm，单重320g/m2，门幅1.5米；
(2)含浸有可溶解致孔填料的水性浆料，采用三浸三轧工艺，水性浆料以重量计包括以下组分：
水性聚氨酯(DLE)：100份，
水：100份，
色浆(BLPE-503)：5份，
色浆(BLPE-100)：5份，
可溶解致孔填料(氢氧化铝)：30份，
填料(碳酸钙)：30份，
增稠剂(4456)：3份，
润湿剂(BYK-349)：2份，
消泡剂(BYK-028)：0.5份；
(3)进入130℃烘箱，干燥4.5min；
(4)将上步骤超细纤维合成革，浸入80℃，10％NaOH水溶液中减量25min，水洗三次(不进行含浸酸处理)；
(5)烘干、收卷，获得生态环保聚氨酯超细纤维合成革成品。
实施例3：
(1)ZH-370-1.5超细纤维无纺布放卷，厚度1.5mm，单重370g/m2，门幅1.5米；
(2)含浸有可溶解致孔填料的水性浆料，采用三浸三轧工艺，水性浆料以重量计包括以下组分：
水性聚氨酯(DLU)：100份
水：0份
色浆(BLPE-503)：5份
可溶解致孔填料(聚乙烯醇粉末)：10份
填料：0份
增稠剂(4456)：2份
润湿剂(BYK-349)：3份
消泡剂(BYK-028)：0份
(3)进入130℃烘箱，干燥4.5min；
(4)将上步骤超细纤维合成革，浸入80℃，10％NaOH水溶液中减量25min，水洗三次；
(5)烘干、收卷，获得生态环保聚氨酯超细纤维合成革成品。
实施例4：
(1)ZH-370-1.5超细纤维无纺布放卷，厚度1.5mm，单重370g/m2，门幅1.5米；
(2)含浸有可溶解致孔填料的水性浆料，采用三浸三轧工艺，水性浆料以重量计包括以下组分：
水性聚氨酯(RU-73-901)：100份，
水：100份，
色浆(BLPE-503)：5份，
可溶解致孔填料(三氧化二铝)：10份，
填料：0份，
增稠剂(4456)：2份，
润湿剂(BYK-349)：3份，
消泡剂(BYK-028)：0份；
(3)进入150℃烘箱，干燥3.5min；
(4)含浸草酸处理溶液，pH为3，含浸时间5min，轧干后水洗；
(5)将上步骤超细纤维合成革，浸入85℃，8％NaOH水溶液中减量40min，水洗三次；
(6)烘干、收卷，获得生态环保聚氨酯超细纤维合成革成品。
实施例5：
(1)ZH-340-1.3超细纤维无纺布放卷，厚度1.3mm，单重340g/m2，门幅1.5米；
(2)含浸有可溶解致孔填料的水性浆料，采用三浸三轧工艺，水性浆料以重量计包括以下组分：
水性聚氨酯(RU-73-901)：100份，
水：50份，
色浆(BLPE-503)：10份，
可溶解致孔填料(二氧化硅)：10份，
填料(氢氧化镁)：5份，
增稠剂(4456)：2份，
润湿剂(BYK-349)：0.5份，
消泡剂(BYK-028)：1份；
(3)进入130℃烘箱，干燥4.5min；
(4)将上步骤超细纤维合成革，浸入90℃，7％NaOH水溶液中减量35min，，水洗三次；
(5)烘干、收卷，获得生态环保聚氨酯超细纤维合成革成品。
实施例6：
(1)ZH-280-1.0超细纤维无纺布放卷，厚度1.0mm，单重280g/m2，门幅1.5米；
(2)含浸有可溶解致孔填料的水性浆料，采用三浸三轧工艺，水性浆料以重量计包括以下组分：
水性聚氨酯(DLU)：100份，
水：150份，
色浆：0份，
可溶解致孔填料(氢氧化镁)：5份，
填料(硫酸钡)：50份，
增稠剂(4456)：3份，
润湿剂(BYK-349)：1.5份，
消泡剂(BYK-028)：1份，
(3)进入140℃烘箱，干燥4min；(4)含浸硫酸处理溶液，pH为2，含浸时间25min，轧干后水洗；
(5)将上步骤超细纤维合成革，浸入95℃，6％NaOH水溶液中减量20min，水洗三次；
(6)烘干、收卷，获得生态环保聚氨酯超细纤维合成革成品。
上述实施例中的原料来源说明：
一、可溶解致孔填料或填料碳酸钙、氢氧化铝、三氧化二铝、硫酸钡、二氧化硅、氢氧化镁，制造商：深圳市锦昊辉矿业发展有限公司，产地：广东惠州；聚乙烯醇粉体，制造商：宁波宝丽来橡塑科技有限公司，产地：浙江宁波。
二、水性聚氨酯DLU和DLE，固含量分别为60％和50％，制造商：科思创聚合物(中国)有限公司，产地：上海；RU-73-901，固含量为45％，制造商：斯塔尔，产地：江苏苏州。
三、助剂4456，制造商：斯塔尔，产地：江苏苏州；助剂BYK-349，BYK-028，制造商：德国毕克化学，产地：德国；色浆BLPE-503，BLPE-100，制造商：浙江深蓝轻纺科技有限公司，产地：浙江杭州。
四、超细纤维无纺布ZH-370-1.5、ZH-320-1.2、ZH-340-1.3、ZH-280-1.0，制造商都为浙江航天无纺布有限公司，产地：浙江杭州。

Claims (4)

1.一种生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)底布放卷，底布为可用于碱减量的超细纤维合成革底布；
(2)含浸有可溶解致孔填料的水性浆料，水性浆料以重量计包括以下组分：
水性聚氨酯：100份，
水：0～200份，
色浆：0～20份，
可溶解致孔填料：5～60份，
普通填料：0～40份，
增稠剂：1～3份，
润湿剂：0～3份，
消泡剂：0～3份；
(3)烘干；
(4)含浸酸处理溶液，轧干后水洗；
(5)碱减量，水洗；
(6)烘干，获得生态环保聚氨酯超细纤维合成革成品。
2.如权利要求1所述的生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法，其特征是步骤(2)中的可溶解致孔填料为酸性水溶液中可溶解的粉末状填料，步骤(4)含浸酸处理溶液所用的酸溶液为水溶性酸溶液，pH为1～4；含浸时间为0.5min～30min。
3.如权利要求1所述的生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法，其特征是步骤(2)中的可溶解致孔填料为碱液可溶解型致孔填料，省略步骤(4)，直接进入步骤(5)。
4.如权利要求1所述的生态环保聚氨酯超细纤维合成革的制造方法，其特征是步骤(2)中的可溶解致孔填料为可在温度大于60℃热水中溶解的粉末状填料，省略步骤(4)，直接进入步骤(5)。
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