CN111607967A - 一种海岛结构超纤材料的碱减量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海岛结构超纤材料的碱减量方法，包括下列步骤：S1、超细纤维无纺布的制备；S2、预含浸；S3、含浸；S4、减量：S41、在2‑10％的氢氧化钠溶液中，浸渍两次，通过轧车控制带液为100‑200％，在100±20℃的蒸箱中蒸30‑60min，在碱液和热蒸汽的作用下减量；S42、转移到氢氧化钠的浓度为0.5‑2.0％，温度70‑100℃，提布轮的速度为5‑10m/min，在提布轮的带动下让布在碱液中运动继续减量时间30‑60min；排液后水洗，弱酸中和，水洗，出缸，挤水，烘干。本发明采用两步法结合减量的好处是整批布的减量非常均匀，布的手感均匀，碱液的作用缓和且减量充分，开纤后绒毛效果好等优点。本发明的减量率在30％～35％之间，且整批次减量均匀，手感柔软有弹性。
Description
技术领域
本发明涉及皮革领域，具体涉及超纤革用的超细纤维材料处理技术领域，更具体地，涉及一种海岛结构超纤材料的碱减量方法。
背景技术
随着我国汽车工业的快速发展，汽车内饰革的需求量也在逐年增加。真皮革一直是高档汽车内饰革的首选，但是受真皮资源日益匮乏和愈来愈高的环保要求，真皮汽车革不是未来汽车内饰革的流行趋势。所以人工合成的汽车内饰革的需求也逐渐增加。生活质量的提高汽车内部空间的空气质量也成了人们关心的焦点，为了提高汽车内部的空气质量，无溶剂型的超纤合成革的开发及应用就成了迫在眉睫的任务了。
现在市面上的汽车超纤内饰革大多都是以甲苯以及DMF为主的减量方式。为了减少对环境的污染本文采用氢氧化钠水溶液来减量的方案。但是减量要到位，减量要均匀，减量效果达到或者超过溶剂减量方式还需要进一步的优化。为了达到这种效果本文采用两步法进行减量：长车减量(蒸箱法)及O型染缸减量法相结合的减量方法达到均匀减量的效果。
基于上述情况，本发明提出了一种海岛结构超纤材料的碱减量方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种海岛结构超纤材料的碱减量方法。本发明的海岛结构超纤材料的碱减量方法是一种纯水性的减量方法，且减量均匀减量率符合要求。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是：
一种海岛结构超纤材料的碱减量方法，包括下列步骤：
S1、超细纤维无纺布的制备：
选用海岛型超细纤维，采用针刺加水刺的方法制得克重为200-500g/m2的超细纤维无纺布；
S2、预含浸：
将步骤S1得到的所述超细纤维无纺布浸渍固含量为5-20％的PVA，通过轧车控制带液为100-300％；然后烘干，得到半成品；
S3、含浸：
步骤S2含浸过PVA的半成品，在固含量为15-40％的水性聚氨酯中浸渍，通过轧车控制带液为100-300％；然后烘干；
S4、减量，经步骤S3含浸之后，进行减量开纤：
S41、在液槽中加入浓度为2-10％的氢氧化钠溶液，浸渍两次通过轧车控制带液为100-200％，在导布的传递下进入到温度设置为100±20℃的蒸箱中蒸30-60min，在碱液和热蒸汽的作用下减量，开车速度为0.5-3.0m/min；然后经水洗，弱酸中和，水洗，挤水，得到初步减量的半成品；
S42、将所述初步减量的半成品，转移到O型染缸中设置氢氧化钠的浓度为0.5-2.0％，温度70-100℃，提布轮的速度为5-10m/min，在提布轮的带动下让布在碱液中运动继续减量时间30-60min；排液后水洗，弱酸中和，水洗，出缸，挤水，烘干，即完成海岛结构超纤材料的碱减量。
本发明的海岛结构超纤材料的碱减量方法，采用两步法结合减量的好处是整批布的减量非常均匀，布的手感均匀，碱液的作用缓和且减量充分，开纤后绒毛效果好等优点。本发明的海岛结构超纤材料的碱减量方法的减量率在30％～35％之间。整批次减量均匀，手感柔软有弹性。
本发明的海岛结构超纤材料的碱减量方法是一种纯水性的减量方法，且减量均匀减量率符合要求。
碱减量的机理：对于海岛结构的超细纤维选用了改性聚酯COPET类材料为海的成分，这种海的成分能与氢氧化钠水溶液反应(碱减量)；去除掉海的成分从而使剩下的岛纤维有了一定的活动空间，最终使绒面革变得柔软而富有弹性。
优选的，步骤S1中，所述海岛型超细纤维为定岛纤维，采用尼龙(PA)为岛、改性聚酯(COPET)为海，或者涤纶(PET)为岛、改性聚酯(COPET)为海；其中，海与岛的质量比为(20：80)～(40：60)。
优选的，步骤S1中，所述海岛型超细纤维岛的数目为16岛、37岛或64岛。
优选的，步骤S1中，所述海岛型超细纤维的细度为1-5dtex，长度为50-120mm。
优选的，步骤S2和步骤S3中，所述烘干条件为100-150℃，即在100-150℃条件下烘干。
优选的，步骤S4中，减量，经步骤S3含浸之后，进行减量开纤：
S41、在液槽中加入浓度为4-8％的氢氧化钠溶液，浸渍两次通过轧车控制带液为125-1750％，在导布的传递下进入到温度设置为100±10℃的蒸箱中蒸40-50min，在碱液和热蒸汽的作用下减量，开车速度为1.2-2.2m/min；然后经水洗，弱酸中和，水洗，挤水，得到初步减量的半成品；
S42、将所述初步减量的半成品，转移到O型染缸中设置氢氧化钠的浓度为1-1.5％，温度80-90℃，提布轮的速度为6.5-8m/min，在提布轮的带动下让布在碱液中运动继续减量时间40-50min；排液后水洗，弱酸中和，水洗，出缸，挤水，烘干，即完成海岛结构超纤材料的碱减量。
本发明还提供一种海岛结构超纤材料采用如前所述的海岛结构超纤材料的碱减量方法制得。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明的海岛结构超纤材料的碱减量方法，采用两步法结合减量的好处是整批布的减量非常均匀，布的手感均匀，碱液的作用缓和且减量充分，开纤后绒毛效果好等优点。本发明的海岛结构超纤材料的碱减量方法的减量率在30％～35％之间。整批次减量均匀，手感柔软有弹性。
本发明的海岛结构超纤材料的碱减量方法是一种纯水性的减量方法，且减量均匀减量率符合要求。
碱减量的机理：对于海岛结构的超细纤维选用了改性聚酯COPET类材料为海的成分，这种海的成分能与氢氧化钠水溶液反应(碱减量)；去除掉海的成分从而使剩下的岛纤维有了一定的活动空间，最终使绒面革变得柔软而富有弹性。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是不能理解为对本专利的限制。
下述实施例中所述试验方法或测试方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均从常规商业途径获得，或以常规方法制备。
一种海岛结构超纤材料的碱减量方法，包括下列步骤：
S1、超细纤维无纺布的制备：
选用海岛型超细纤维，采用针刺加水刺的方法制得克重为200-500g/m2的超细纤维无纺布，并称其干重质量记为A；
S2、预含浸：
将步骤S1得到的所述超细纤维无纺布浸渍固含量为5-20％的PVA，通过轧车控制带液为100-300％；然后烘干，得到半成品；并称其干重质量记为B；
S3、含浸：
步骤S2含浸过PVA的半成品，在固含量为15-40％的水性聚氨酯中浸渍，通过轧车控制带液为100-300％；然后烘干；并称其干重质量记为C；
S4、减量，经步骤S3含浸之后，进行减量开纤：
S41、在液槽中加入浓度为2-10％的氢氧化钠溶液，浸渍两次通过轧车控制带液为100-200％，在导布的传递下进入到温度设置为100±20℃的蒸箱中蒸30-60min，在碱液和热蒸汽的作用下减量，开车速度为0.5-3.0m/min；然后经水洗，弱酸中和，水洗，挤水，得到初步减量的半成品；
S42、将所述初步减量的半成品，转移到O型染缸中设置氢氧化钠的浓度为0.5-2.0％，温度70-100℃，提布轮的速度为5-10m/min，在提布轮的带动下让布在碱液中运动继续减量时间30-60min；排液后水洗，弱酸中和，水洗，出缸，挤水，烘干，即完成海岛结构超纤材料的碱减量；并称其干重质量记为D。
本发明的海岛结构超纤材料的碱减量方法，采用两步法结合减量的好处是整批布的减量非常均匀，布的手感均匀，碱液的作用缓和且减量充分，开纤后绒毛效果好等优点。
其减量率可以用以下下公式进行计算：
通过计算这种减量的方式得到的减量率在30％～35％之间。整批次减量均匀，手感柔软有弹性。
优选的，步骤S1中，所述海岛型超细纤维为定岛纤维，采用尼龙(PA)为岛、改性聚酯(COPET)为海，或者涤纶(PET)为岛、改性聚酯(COPET)为海；其中，海与岛的质量比为(20：80)～(40：60)。
优选的，步骤S1中，所述海岛型超细纤维岛的数目为16岛、37岛或64岛。
优选的，步骤S1中，所述海岛型超细纤维的细度为1-5dtex，长度为50-120mm。
优选的，步骤S2和步骤S3中，所述烘干条件为100-150℃，即在100-150℃条件下烘干。
优选的，步骤S4中，减量，经步骤S3含浸之后，进行减量开纤：
S41、在液槽中加入浓度为4-8％的氢氧化钠溶液，浸渍两次通过轧车控制带液为125-1750％，在导布的传递下进入到温度设置为100±10℃的蒸箱中蒸40-50min，在碱液和热蒸汽的作用下减量，开车速度为1.2-2.2m/min；然后经水洗，弱酸中和，水洗，挤水，得到初步减量的半成品；
S42、将所述初步减量的半成品，转移到O型染缸中设置氢氧化钠的浓度为1-1.5％，温度80-90℃，提布轮的速度为6.5-8m/min，在提布轮的带动下让布在碱液中运动继续减量时间40-50min；排液后水洗，弱酸中和，水洗，出缸，挤水，烘干，即完成海岛结构超纤材料的碱减量。
实施例1：
1.超细纤维无纺布的制备，选用1dtex-5dtex的海岛型(37岛)涤纶PET为岛改性聚酯COPET为海的定岛纤维，海岛质量比为30：70，长度为75mm短纤，进行针刺加水刺的方法制得克重为400g/m2的超细纤维无纺布。称其干重质量记为A。
2.预含浸：将步骤1中的无纺布浸渍固含量为15％的PVA，通过轧车控制带液为200％，在100-150℃的条件下烘干。称其干重质量记为B。
3.含浸：步骤2含浸过PVA的半成品，在固含量为25％的水性聚氨酯中浸渍通过轧车控制带液为200％，在100-150℃条件下烘干。称其干重质量记为C。
4.减量：将步骤3含浸之后的半成品进行减量开纤。
①在液槽中加入浓度为5％的氢氧化钠溶液，浸渍两次通过轧车控制带液为150％，在导布的传递下进入到温度设置为100±20℃的蒸箱中蒸30min，在碱液和热蒸汽的作用下减量，开车速度为1m/min，经水洗，弱酸中和，水洗，挤水，收卷转入下一步更加细致的减量之中。。
②将初步减量的半成品，转移到O型染缸中设置氢氧化钠的浓度为1.1％，温度85℃，提布轮的速度为6m/min，在提布轮的带动下让布在碱液中运动继续减量时间45min。排液后水洗，弱酸中和，水洗，出缸，挤水，烘干。称其干重质量记为D。
其减量率通过上面的公式计算所得减量率为32.3％；整批布的减量非常均匀，布的手感柔软有弹性，开纤后绒毛效果好等。
实施例2：
1.超细纤维无纺布的制备，选用1dtex-5dtex的海岛型(37岛)涤纶PET为岛改性聚酯COPET为海的定岛纤维，海岛质量比为20：80，长度为75mm短纤，进行针刺加水刺的方法制得克重为380g/m2的超细纤维无纺布。称其干重质量记为A。
2.预含浸：将步骤1中的无纺布浸渍固含量为13％的PVA，通过轧车控制带液为180％，在100-150℃的条件下烘干。称其干重质量记为B。
3.含浸：步骤2含浸过PVA的半成品，在固含量为22％的水性聚氨酯中浸渍通过轧车控制带液为190％，在100-150℃条件下烘干。称其干重质量记为C。
4.减量：将步骤3含浸之后的半成品进行减量开纤。
①在液槽中加入浓度为4％的氢氧化钠溶液，浸渍两次通过轧车控制带液为140％，在导布的传递下进入到温度设置为100±20℃的蒸箱中蒸30min，在碱液和热蒸汽的作用下减量，开车速度为1.5m/min，经水洗，弱酸中和，水洗，挤水，收卷转入下一步更加细致的减量之中。
②将初步减量的半成品，转移到O型染缸中设置氢氧化钠的浓度为0.9％，温度85℃，提布轮的速度为6m/min，在提布轮的带动下让布在碱液中运动继续减量时间40min。排液后水洗，弱酸中和，水洗，出缸，挤水，烘干。称其干重质量记为D。
其减量率通过上面的公式计算所得减量率为33.6％；整批布的减量非常均匀，布的手感柔软有弹性，开纤后绒毛效果好等。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种海岛结构超纤材料的碱减量方法，其特征在于，包括下列步骤：
S1、超细纤维无纺布的制备：
选用海岛型超细纤维，采用针刺加水刺的方法制得克重为200-500g/m2的超细纤维无纺布；
S2、预含浸：
将步骤S1得到的所述超细纤维无纺布浸渍固含量为5-20％的PVA，通过轧车控制带液为100-300％；然后烘干，得到半成品；
S3、含浸：
步骤S2含浸过PVA的半成品，在固含量为15-40％的水性聚氨酯中浸渍，通过轧车控制带液为100-300％；然后烘干；
S4、减量，经步骤S3含浸之后，进行减量开纤：
S41、在液槽中加入浓度为2-10％的氢氧化钠溶液，浸渍两次通过轧车控制带液为100-200％，在导布的传递下进入到温度设置为100±20℃的蒸箱中蒸30-60min，在碱液和热蒸汽的作用下减量，开车速度为0.5-3.0m/min；然后经水洗，弱酸中和，水洗，挤水，得到初步减量的半成品；
S42、将所述初步减量的半成品，转移到O型染缸中设置氢氧化钠的浓度为0.5-2.0％，温度70-100℃，提布轮的速度为5-10m/min，在提布轮的带动下让布在碱液中运动继续减量时间30-60min；排液后水洗，弱酸中和，水洗，出缸，挤水，烘干，即完成海岛结构超纤材料的碱减量。
2.根据权利要求1所述的海岛结构超纤材料的碱减量方法，其特征在于，步骤S1中，所述海岛型超细纤维为定岛纤维，采用尼龙为岛、改性聚酯为海，或者涤纶为岛、改性聚酯为海；其中，海与岛的质量比为(20：80)～(40：60)。
3.根据权利要求1所述的海岛结构超纤材料的碱减量方法，其特征在于，步骤S1中，所述海岛型超细纤维岛的数目为16岛、37岛或64岛。
4.根据权利要求1所述的海岛结构超纤材料的碱减量方法，其特征在于，步骤S1中，所述海岛型超细纤维的细度为1-5dtex，长度为50-120mm。
5.根据权利要求1所述的海岛结构超纤材料的碱减量方法，其特征在于，步骤S2和步骤S3中，所述烘干条件为100-150℃。
6.根据权利要求1所述的海岛结构超纤材料的碱减量方法，其特征在于，步骤S4中，减量，经步骤S3含浸之后，进行减量开纤：
S41、在液槽中加入浓度为4-8％的氢氧化钠溶液，浸渍两次通过轧车控制带液为125-1750％，在导布的传递下进入到温度设置为100±10℃的蒸箱中蒸40-50min，在碱液和热蒸汽的作用下减量，开车速度为1.2-2.2m/min；然后经水洗，弱酸中和，水洗，挤水，得到初步减量的半成品；
S42、将所述初步减量的半成品，转移到O型染缸中设置氢氧化钠的浓度为1-1.5％，温度80-90℃，提布轮的速度为6.5-8m/min，在提布轮的带动下让布在碱液中运动继续减量时间40-50min；排液后水洗，弱酸中和，水洗，出缸，挤水，烘干，即完成海岛结构超纤材料的碱减量。
7.一种海岛结构超纤材料，其特征在于，采用如权利要求1至6任意一项所述的海岛结构超纤材料的碱减量方法制得。
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