CN112760994A - 一种电子产品后盖或保护套用合成革及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电子产品后盖或保护套用合成革及其制备方法，该合成革包括依次设置的基布层、粘结层、干法PU中间层、干法PU面层和表面处理层，表面处理层包括设置在干法PU面层上的第一表面处理层和设置在第一表面处理层上的第二表面处理层，粘结层的原料包括聚碳高固型树脂、第一交联剂、第二交联剂、填料、溶剂和流平剂，该粘接层在固化过程中，使膜层具有微泡孔结构，不易产生分子式气孔，故而造成烂面，并且配合一定比例的填料，有利于填充树脂本身微孔结构，使分子结构致密，具有弥补树脂本身泡孔结构，使膜层致密性好。同时该合成革还具有优异的耐磨、耐刮及防污性能等，能够满足手机后盖的物性要求。

Description

一种电子产品后盖或保护套用合成革及其制备方法
技术领域
本发明属于合成革技术领域，具体涉及一种电子产品后盖或保护套用合成革及其制备方法。
背景技术
随着我国电子产业的快速发展，电子产品后盖或保护套，如手机后盖或手机保护套或平板电脑保护套用合成革的需求日益旺盛。传统的电子产品用合成革大多以PVC材料或湿法PU材料制成，而不管是PVC材料还是湿法PU材料，都存在环保性的潜在缺点，其应用受到一定限制，特别是对于出口的电子产品，应用受限。
如中国专利CN104294606A公开的一种高档电子包装及证件用聚氨酯合成革，包括聚氨酯合成革基层及在聚氨酯合成革基层外表面涂饰一层无色透明浆料，然后烘干、固化制得，该聚氨酯合成革基层由基布层、湿法聚氨酯层和干法聚氨酯层构成，无色透明浆料涂饰在干法聚氨酯层表面，该合成革具有一定防污性，但还是存在环保性问题、手感方面及物理性能(如抗污性、耐刮伤、耐化学品性等)欠缺，无法满足出口电子产品的应用需求，而手机后盖用革通常需要满足耐酒精摩擦、硬度棒、耐刮伤、抗沾污(高低温)、高低温存储、水煮、耐UV96H、温度冲击、化妆品、震动摩擦、橡皮摩擦、牛仔布摩擦、耐碱/人工汗防霉抗菌等要求，该聚氨酯合成革无法满足手机后盖的使用。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种能够满足环保出口要求、优异的物理性能的电子产品后盖或保护套用合成革及其制备方法。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种电子产品后盖或保护套用合成革，所述合成革包括依次设置的基布层、高固型聚氨酯粘结层、干法PU中间层、干法PU面层和表面处理层，所述表面处理层包括设置在所述干法PU面层上的第一表面处理层和设置在所述第一表面处理层上的第二表面处理层，其中，
按重量份计，所述高固型聚氨酯粘结层的原料配方包括以下组分：
Figure BDA0002865413280000011
所述聚碳高固型树脂为华峰的9212A；
所述第一交联剂的交联度大于第二交联剂的交联度，所述第一交联剂为华峰的BY100，所述第二交联剂为华峰的BY300。
本发明中，所述第一交联剂的交联度大于第二交联剂的交联度，所述高固型聚氨酯粘结层选用特定聚碳高固型树脂，配合特定比例第一交联剂和第二交联剂的使用，使得所述粘接层在固化过程中，使膜层具有微泡孔结构，不易产生分子式气孔，故而造成烂面，并且配合一定比例的填料，有利于填充树脂本身微孔结构，使分子结构致密，具有弥补树脂本身泡孔结构，使膜层致密性好。该粘结层对于基布层和干法PU中间层还具有良好的粘结性，贴合牢固。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，所述填料为碳酸钙。
根据本发明的一些实施方面，所述第一表面处理层、第二表面处理层分别采用第一表面处理剂和第二表面处理剂。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，按重量份计，所述第一表面处理剂的原料配方包括以下组分：
Figure BDA0002865413280000021
根据本发明的一些优选且具体实施方面，按重量份计，所述第二表面处理剂的原料配方包括以下组分：
Figure BDA0002865413280000022
其中，所述亮面聚碳防涂鸦助剂为嘉兴市普佑高分子材料有限公司的CF-1228，所述雾面聚碳防涂鸦助剂为嘉兴市普佑高分子材料有限公司的3311F。
根据本发明的一些实施方面，所述第三交联剂为嘉兴市普佑高分子材料有限公司的299。
本发明中，所述第二表面处理剂中选用特定比例的特定亮面水性聚碳防涂鸦助剂和特定雾面水性聚碳防涂鸦助剂复配使用，使得该合成革不仅具有较好的防污性，使得合成革表面易清洗，对于各种污渍(如红酒水、油污、化妆品等划痕)具有较好的去除效果，还具有防水、防油、防污等三防特点。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，按重量份计，所述干法PU面层的原料配方包括以下组分：
Figure BDA0002865413280000031
所述第一聚碳型脂肪族PU树脂为华峰的SK-80P2；
所述弱溶剂为乙酸乙酯；
所述强溶剂为二甲基甲酰胺(DMF)。
所述干法PU面层中的所述色粉可以选用包括但不限于华普的100HA、234S、700S、7686中的一种或几种。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，按重量份计，所述干法PU中间层的原料配方包括以下组分：
Figure BDA0002865413280000032
所述第二聚碳型脂肪族PU树脂为华峰的SK80P2；
所述弱稀释剂为乙酸乙酯；
所述强稀释剂为二甲基甲酰胺(DMF)。
所述干法PU中间层的色粉可以选用包括但不限于华普的100HA、234S、700S、7686中的一种或几种。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，所述基布层采用针织布基。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，所述电子产品为手机或平板电脑。
本发明采取的另一技术方案：上述所述的电子产品后盖或保护套用合成革，所述制备方法包括以下步骤：
(1)按干法PU面层的原料配方，将第一聚碳型脂肪族PU树脂、弱溶剂、强溶剂、耐磨剂、抗菌剂和色粉混合搅拌均匀制成第一混合料液，将第一混合料液涂覆在离型纸上，烘干，形成干法PU面层；
(2)按干法PU中间层的原料配方，将第二聚碳型脂肪族PU树脂、弱稀释剂、强稀释剂和色粉混合搅拌均匀制成第二混合料液，将第二混合料液涂覆在PU面层上，烘干，形成干法PU中间层；
(3)按高固型聚氨酯粘结层的原料配方，将聚碳型高固型树脂、第一交联剂、第二交联剂、填料、溶剂和流平剂混合搅拌均匀制成第三混合料液，将第三混合料液涂覆在干法PU中间层，烘半干后与基布贴合，烘干，分离离型纸，制得合成革半成品；
(4)将第一表面处理剂印刷至步骤(3)的合成革半成品的干法PU面层上，烘干，形成第一表面处理层；
(5)将第二表面处理剂印刷至第一表面处理层上烘干，形成第二表面处理层，制得所述合成革。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，步骤(1)中，所述第一混合料的涂覆量为180±10g/㎡，所述烘干温度为110-120℃。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，步骤(2)中，所述第二混合料的涂覆量为180±10g/㎡，所述烘干温度为110-120℃。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，步骤(3)中，所述第三混合料液的涂覆量为350±10g/㎡，所述预烘干温度为130±5℃，所述烘干温度为145-150℃。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，步骤(4)中，所述烘干温度为145±5℃。
根据本发明的一些优选且具体实施方面，步骤(5)中，所述烘干温度为145±5℃。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明合成革采用特定的特定聚碳高固型树脂，配合特定比例第一交联剂和第二交联剂的使用，使得所述粘接层在固化过程中，使膜层具有微泡孔结构，不易产生分子式气孔，故而造成烂面，并且配合一定比例的填料，有利于填充树脂本身微孔结构，使分子结构致密，具有弥补树脂本身泡孔结构，使膜层致密性好。该粘结层对于基布层和干法PU中间层还具有良好的粘结性，贴合牢固。
本发明合成革中PU层结构的树脂组分采用的是水性材料，无VOC挥发，真正做到健康绿色环保，能够用于出口电子产品上。
本发明合成革还具有优异的耐磨、耐刮及防污性能等，能够满足手机后盖的物性要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的具体实施作进一步详细说明，但本发明的实施和保护范围不限于此。
实施例1
本实施例提供的手机后盖用合成革，包括依次设置的基布层、高固型聚氨酯粘结层、干法PU中间层、干法PU面层、第一表面处理层和第二表面处理层，其中，高固型聚氨酯粘结层和第二表面处理层的原料配方参见表1所示。
本例中，基布层为针织布基。
本例中，干法PU中间层的原料组成为：100份的华峰SK-80P2聚碳型脂肪族PU树脂、40份的乙酸乙酯、60份的二甲基甲酰胺和5份的华普100HA色粉。
本例中，干法PU面层的原料组成为：100份的华峰SK-80P2聚碳型脂肪族PU树脂、40份的乙酸乙酯、60份的二甲基甲酰胺、5份的华普100HA色粉、1份的上海氟聚化学9520耐磨剂和0.5份的瓦加DC-30抗菌剂。
本例中，第一表面处理层使用的第一表面处理剂的原料组成为：55份的斯塔尔RU-13-085亮面水性聚碳表面处理剂、55份的斯塔尔WF-13-549雾面水性聚碳表面处理剂、9份的斯塔尔XR-28-404架桥剂、0.5份的斯塔尔678降噪剂、0.5份的斯塔尔186耐磨剂、0.7份的斯塔尔LA-91-120流平剂、0.7份的斯塔尔DF-2459消泡剂和1份水。
本例中，第二表面处理层使用的第二表面处理剂的原料组成为：35份嘉兴市普佑高分子材料有限公司的CF-1228亮面聚碳防涂鸦助剂、35份嘉兴市普佑高分子材料有限公司的3311F雾面聚碳防涂鸦助剂、0.3份的嘉兴市普佑高分子材料有限公司299交联剂、0.3份上海氟聚化学的9520手感剂和55份碳酸二甲酯。
该合成革通过以下步骤制备得到：
(1)按干法PU面层的原料配方，将第一聚碳型脂肪族PU树脂、弱溶剂、强溶剂、耐磨剂、抗菌剂和色粉混合搅拌均匀制成第一混合料液，将第一混合料液按180g/㎡的涂覆量涂覆在离型纸上，在110～120℃下烘干，形成干法PU面层；
(2)按干法PU中间层的原料配方，将第二聚碳型脂肪族PU树脂、弱稀释剂、强稀释剂和色粉混合搅拌均匀制成第二混合料液，将第二混合料液按180g/㎡的涂覆量涂覆在PU面层上，在110～120℃下烘干，形成干法PU中间层；
(3)按高固型聚氨酯粘结层的原料配方，将聚碳型高固型树脂、第一交联剂、第二交联剂、填料、溶剂和流平剂混合搅拌均匀制成第三混合料液，将第三混合料液按350g/㎡的涂覆量涂覆在干法PU中间层，在130℃下烘半干后与基布贴合，在145～150℃下烘干，分离离型纸，制得合成革半成品；
(4)将第一表面处理剂印刷至步骤(3)的合成革半成品的干法PU面层上，在145℃下烘干，形成第一表面处理层；
(5)将第二表面处理剂印刷至第一表面处理层上，在145℃下烘干，形成第二表面处理层，制得所述合成革。
对比例1
本实施例提供的合成革，与实施例1的不同之处在于：高固型聚氨酯粘结层中各组分的添加量不同，具体参见表1所示。其他同实施例1。
对比例2
本对比例提供的合成革，与实施例1的不同之处在于：高固型聚氨酯粘结层中第一交联剂的用量多于第二交联剂的用量，具体参见表1所示。其他同实施例1。
对比例3
本对比例提供的合成革，与实施例1的不同之处在于：高固型聚氨酯粘结层中不使用填料，具体参见表1所示。其他同实施例1。
该合成革的各项测试性能虽然都合格，然而在后续的和塑料件在加工贴合过程中，出现凹坑、麻面等不良外观的情况。
对比例4
本对比例提供的合成革，与实施例1的不同之处在于：干法PU面层中不添加抗菌剂。其他同实施例1。
表1为实施例1和对比例1～3中的高固型聚氨酯粘结层的原料配方(重量份计)
Figure BDA0002865413280000061
对实施例1和对比例1～4的合成革进行如下性能测试，结果如表2所示。
表2为实施例1和对比例1～4的合成革的性能测试结果
Figure BDA0002865413280000071
上述项目中：
1、耐酒精实验：耐磨测试仪，选用纱布、无尘布上滴加酒精(浓度≥95％)后在合成革表面来回摩擦。
2、摩擦色牢度：GB/T2537-2001
3、人工汗：人工汗液pH6.5；
4、UV/A：UV照射试验机。
5、硬度：硬度测试仪。
6、环保：REACH/ROHS/EN-71。
7、温度冲击：采用热冷冲击试验箱，先下降至-40℃，持续1h，然后升温至70℃，持续1h，循环48次。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子产品后盖或保护套用合成革，其特征在于，所述合成革包括依次设置的基布层、高固型聚氨酯粘结层、干法PU中间层、干法PU面层和表面处理层，所述表面处理层包括设置在所述干法PU面层上的第一表面处理层和设置在所述第一表面处理层上的第二表面处理层，其中，
按重量份计，所述高固型聚氨酯粘结层的原料配方包括以下组分：
聚碳高固型树脂 90~110份；
第一交联剂 0.3~0.6份；
第二交联剂 1.4~1.8份；
填料 5~15份；
溶剂 1~10份；
流平剂 0.05~0.15份；
所述聚碳高固型树脂为华峰的9212A；
所述第一交联剂为华峰的BY100，所述第二交联剂为华峰的BY300；
所述第一表面处理层、第二表面处理层分别采用第一表面处理剂和第二表面处理剂；
按重量份计，所述第二表面处理剂的原料配方包括以下组分：
亮面聚碳防涂鸦助剂 30~40份；
雾面聚碳防涂鸦助剂 30~40份；
第三交联剂 0.1~0.5份；
耐磨剂 0.1~0.5份；
溶剂 50-60份；
其中，所述亮面聚碳防涂鸦助剂为嘉兴市普佑高分子材料有限公司的CF-1228，所述雾面聚碳防涂鸦助剂为嘉兴市普佑高分子材料有限公司的3311F。
2.根据权利要求1所述的电子产品后盖或保护套用合成革，其特征在于，按重量份计，所述第一表面处理剂的原料配方包括以下组分：
亮面水性聚碳表面处理剂 50~60份；
雾面水性聚碳表面处理剂 50~60份；
架桥剂 8-10份；
降噪剂 0.2~0.8份；
耐磨剂 0.2~0.8份；
流平剂 0.5~1份；
消泡剂 0.5~1份；
水 0.5~1.5份。
3.根据权利要求1所述的电子产品后盖或保护套用合成革，其特征在于，按重量份计，所述干法PU面层的原料配方包括以下组分：
第一聚碳型脂肪族PU树脂 90~110份；
强溶剂 50~70份；
弱溶剂 30~50份；
耐磨剂 0.1-2份；
抗菌剂 0.1-1份；
色粉 4~6份；
所述第一聚碳型脂肪族PU树脂为华峰的SK-80P2；
所述弱溶剂为乙酸乙酯；
所述强溶剂为DMF。
4.根据权利要求1所述的电子产品后盖或保护套用合成革，其特征在于，按重量份计，所述干法PU中间层的原料配方包括以下组分：
第二聚碳型脂肪族PU树脂 90~110份；
强稀释剂 50~70份；
弱稀释剂 30~50份；
色粉 4~6份；
所述第二聚碳型脂肪族PU树脂为华峰的SK80P2；
所述弱稀释剂为乙酸乙酯；
所述强稀释剂为DMF。
5.根据权利要求1所述的电子产品后盖或保护套用合成革，其特征在于：所述基布层采用针织布基。
6.根据权利要求1所述的电子产品后盖或保护套用合成革，其特征在于：所述电子产品为手机或平板电脑。
7.权利要求1~6中任一项权利要求所述的电子产品后盖或保护套用合成革，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
（1）按干法PU面层的原料配方，将第一聚碳型脂肪族PU树脂、弱溶剂、强溶剂、耐磨剂、抗菌剂和色粉混合搅拌均匀制成第一混合料液，将第一混合料液涂覆在离型纸上，烘干，形成干法PU面层；
（2）按干法PU中间层的原料配方，将第二聚碳型脂肪族PU树脂、弱稀释剂、强稀释剂和色粉混合搅拌均匀制成第二混合料液，将第二混合料液涂覆在PU面层上，烘干，形成干法PU中间层；
（3）按高固型聚氨酯粘结层的原料配方，将聚碳型高固型树脂、第一交联剂、第二交联剂、填料、溶剂和流平剂混合搅拌均匀制成第三混合料液，将第三混合料液涂覆在干法PU中间层，烘半干后与基布贴合，烘干，分离离型纸，制得合成革半成品；
（4）将第一表面处理剂印刷至步骤（3）的合成革半成品的干法PU面层上，烘干，形成第一表面处理层；
（5）将第二表面处理剂印刷至第一表面处理层上烘干，形成第二表面处理层，制得所述合成革。
8.根据权利要求7所述的电子产品后盖或保护套用合成革的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述第一混合料的涂覆量为180±10g/㎡，所述烘干温度为110-120℃；步骤（2）中，所述第二混合料的涂覆量为180±10g/㎡，所述烘干温度为110-120℃。
9.根据权利要求7所述的电子产品后盖或保护套用合成革的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述第三混合料液的涂覆量为350±10g/㎡，所述预烘干温度为130±5℃，所述烘干温度为145-150℃。
10.根据权利要求7所述的电子产品后盖或保护套用合成革的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，所述烘干温度为145±5℃；步骤（5）中，所述烘干温度为145±5℃。
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