CN112900108A - 一种环保太空革的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种环保太空革的制备方法，首次采用纤度在2.5～2.7D、纤维长度在50～51mm的生物基短纤维作为无纺布基布的纺丝原料，配伍合适的浸渍液和涂覆液以及工艺条件，对无纺布基布进行聚氨酯改性，在无纺布基布上形成耐磨、剥离强度高的涂层，使得最终得到的太空革具有良好的拉伸强度、断裂伸长率及透气性。

Description

一种环保太空革的制备方法
技术领域
本发明涉及皮革合成技术领域，具体涉及的是一种环保太空革的制备方法。
背景技术
目前合成革已应用于人们生活中的各个领域，品种多样，太空革是常见的一种合成革产品，通常以无纺布为基布，采用溶剂型聚氨酯为涂覆浆料制造，以湿法工艺将溶剂型聚氨酯中的DMF(二甲基甲酰胺)与水置换，使得基布表面形成的涂层具有连续气孔，从而达到透湿透气性，具有质轻、耐磨、耐热、坚韧、耐寒、拉伸强度高及透气透视性好等优点。如中国专利ZL201010214265.3公开一种耐酸耐碱耐水解高剥离聚氨酯太空革的制造方法，采用了复合型配比的高物性的无纺布，在配比中添加了35％的高收缩涤纶，提高了合成革的柔韧性及高弹性能，同时切口有类似天然真皮的三维结构，生产的耐酸耐碱耐水解高剥离聚氨酯太空革手感柔韧，具有切口好、弹性佳等优良的物理机械性能。但该发明专利中采用的无纺布含45％尼龙(通常选用尼龙-6)、20％涤纶及35％高收缩涤纶，尼龙6是不可再生资源，且2017年10月27日世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单中，尼龙6被归纳在3类致癌物清单中，随着世界各地环境保护法律法规纷纷出台，有限且有害的尼龙6资源恐限制了太空革的广泛应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保太空革的制备方法，采用的无纺布基布的原料是一种生物基环保纤维材料，对环境友好，对人体无害，且制备得到的环保太空革手感柔韧，其物性与传统的太空革产品相当，耐磨耐剥离，具有良好的拉伸强度、断裂伸长率及透气性。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种环保太空革的制备方法，采用纤度在2.5～2.7D、纤维长度在50～51mm的生物基短纤维作为无纺布的纺丝原料，包括以下步骤：
步骤1、先将所述生物基短纤维依次经喂入、开松、梳理、铺网、预刺机预刺、针刺机针刺，得到克重为190～200g/m2、厚度为0.85～0.9mm的无纺布；
步骤2、然后以4～5m/min的车速，将步骤1得到的无纺布浸渍于5％PVA-205MB中，依次经过挤压、烘干、烫平、收卷，得到处理后的厚度为0.80～0.85mm的无纺布；
步骤3、然后将步骤2处理后的无纺布浸渍于浸渍液中，再通过刮涂法在浸渍后的无纺布上涂覆涂覆液，得到聚氨酯改性的无纺布基布；
所述浸渍液包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002902689660000021
所述涂覆液包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002902689660000022
Figure BDA0002902689660000031
步骤4、然后将步骤3经过聚氨酯改性的无纺布依次经过凝固槽凝固、水洗槽水洗、十轮烫平及后处理，收卷，得到厚度为1.2～1.25mm的所述环保太空革。
步骤2中，通过挤压辊对所述无纺布进行挤压，至所述无纺布所含的水分为基布重量的80～85％，所述烘干的温度为140～145℃，通过烫平辊对所述无纺布进行烫平，烫平的温度为150～160℃。
步骤3中，在所述无纺布浸渍之前，对所述无纺布进行二次烫平，所述二次烫平为所述二次烫平的温度为140～160℃，二次烫平后的无纺布的厚度为0.80～0.83mm。
步骤3中，所述涂覆液的涂覆厚度为1.8～2.0mm。
步骤4中，所述凝固槽采用的凝固液包括：23％-25％的DMF以及75％-77％的工艺用水，所述凝固液的温度为30～32℃。
步骤4中，所述水洗槽共十八个，水洗的温度依次为：常温：十三槽、70～90℃：五槽。
步骤4中，所述十轮烫平所采用的温度为110～120℃。
步骤4中，所述后处理包括上油处理和烘干处理，所述上油处理采用的上油液为3％WH-509，所述烘干处理的温度为150～160℃。
采用上述技术方案后，本发明一种环保太空革的制备方法，首次采用纤度在2.5～2.7D、纤维长度在50～51mm的生物基短纤维作为无纺布基布的纺丝原料，配伍合适的浸渍液和涂覆液以及工艺条件，对无纺布进行聚氨酯改性，在无纺布上形成耐磨、剥离强度高的涂层，使得最终得到的太空革具有良好的拉伸强度、断裂伸长率及透气性。
本发明一种环保太空革的制备方法，采用的无纺布基布的原料是一种生物基环保纤维材料，对环境友好，对人体无害，且制备得到的环保太空革手感柔韧，其物性与传统的太空革产品相当，耐磨耐剥离，具有良好的拉伸强度、断裂伸长率及透气性。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
一、制备
实施例1本发明环保太空革的制备
1、配制
A、配制浸渍液：
浸渍液包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002902689660000041
B、配制涂覆液：
Figure BDA0002902689660000042
Figure BDA0002902689660000051
C、配制凝固液：23％DMF以及77％工艺用水
D、配制上油液：3％WH-509
2、环保太空革的制备
一种环保太空革的制备方法，采用纤度在2.5D、纤维长度在50mm的生物基短纤维作为无纺布基布的纺丝原料，包括以下步骤：
步骤1、先将生物基短纤维依次经喂入、开松、梳理、铺网、预刺机预刺、针刺机针刺，得到克重为190g/m2、厚度为0.85mm的无纺布；
步骤2、然后以4m/min的车速，将步骤1得到的无纺布浸渍于5％PVA-205MB中，然后通过挤压辊对浸渍后的无纺布进行挤压，至无纺布所含的水分为基布重量的80％，然后在140℃的烘箱内烘干，再通过烫平辊对无纺布进行烫平，烫平温度为150℃，收卷，得到处理后的厚度为0.82mm的无纺布；
步骤3、然后将步骤2处理后的无纺布在140℃下进行二次烫平后，得到厚度为0.80mm的无纺布，然后浸渍于浸渍液中，再通过刮涂法在浸渍后的无纺布上涂覆涂覆液，涂覆厚度为1.8mm，得到聚氨酯改性的无纺布基布；
步骤4、然后将步骤3经过聚氨酯改性的无纺布基布依次经过凝固槽凝固、水洗槽水洗、十轮烫平、上油、烘干，收卷，得到厚度为1.2mm的环保太空革；
步骤4中，凝固槽的温度为30℃，水洗槽共十八个，水洗的温度依次为：常温：十三槽、70℃：五槽；十轮烫平所采用的温度为110℃；烘干处理的温度为150℃。
实施例2本发明环保太空革的制备
1、配制
A、配制浸渍液：
浸渍液包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002902689660000061
B、配制涂覆液：
Figure BDA0002902689660000062
C、配制凝固液：25％DMF以及75％工艺用水
D、配制上油液：3％WH-509
2、环保太空革的制备
一种环保太空革的制备方法，采用纤度在2.7D、纤维长度在51mm的生物基短纤维作为无纺布基布的原料，包括以下步骤：
步骤1、先将生物基短纤维依次经喂入、开松、梳理、铺网、预刺机预刺、针刺机针刺，得到克重为200g/m2、厚度为0.9mm的无纺布；
步骤2、然后以5m/min的车速，将步骤1得到的无纺布浸渍于5％PVA-205MB中，然后通过挤压辊对浸渍后的无纺布进行挤压，至无纺布所含的水分为基布重量的85％，然后在145℃的烘箱内烘干，再通过烫平辊对无纺布进行烫平，烫平的温度为160℃，收卷，得到处理后的厚度为0.85mm的无纺布；
步骤3、然后将步骤2处理后的无纺布在160℃下进行二次烫平后，得到厚度为0.83mm的无纺布，然后浸渍于浸渍液中，再通过刮涂法在浸渍后的无纺布上涂覆涂覆液，涂覆厚度为2.0mm，得到聚氨酯改性的无纺布基布；
步骤4、然后将步骤3经过聚氨酯改性的无纺布基布依次经过凝固槽凝固、水洗槽水洗、十轮烫平、上油及烘干，收卷，得到厚度为1.25mm的环保太空革；
步骤4中，凝固槽的温度为32℃，水洗槽共十八个，水洗的温度依次为：常温：十三槽、90℃：五槽；十轮烫平所采用的温度为120℃；烘干处理的温度为160℃。
上述实施例中，生物基短纤维由上海凯赛生物材料有限公司购买得到，聚氨酯树脂BMS-6035D和聚氨酯树脂BMS-6035C由泉州市力柏化工材料有限公司购买得到，泼水剂QF-99-2由泰氟化工技术(上海)有限公司购买得到，泡孔调节剂SD-8I和泡孔调节剂SD-11由上海日琛化工有限公司购买得到，上油液WH-509由烟台锐泽化学品有限公司购买得到，PVA-205MB由烟台景恒化工有限公司购买得到。
对比例1普通太空革的制备
1、配制
A、配制浸渍液：
浸渍液包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002902689660000081
B、配制涂覆液：
Figure BDA0002902689660000082
C、配制凝固液：23％DMF以及77％工艺用水
D、配制上油液：3％WH-509
2、普通太空革的制备
普通太空革的制备方法，采用纤度在2D、长度为38mm的尼龙-6(60％)和纤度在1.5D、长度为38mm涤纶(40％)共混，作为无纺布基布的纺丝原料，包括以下步骤：
步骤1、先将上述纺丝原料依次经喂入、开松、梳理、铺网、预刺机预刺、针刺机针刺，得到克重为190g/m2、厚度为0.9mm的无纺布；
步骤2、然后以4m/min的车速，将步骤1得到的无纺布浸渍于5％PVA-205MB中，然后通过挤压辊对浸渍后的无纺布进行挤压，至无纺布所含的水分为基布重量的80％，然后在140℃的烘箱烘干，再通过烫平辊对无纺布进行烫平，烫平的温度为150℃，收卷，得到处理后的厚度为0.85mm的无纺布；
步骤3、然后将步骤2处理后的无纺布在140℃下进行二次烫平后，得到厚度为0.82mm的无纺布，浸渍于浸渍液中，再通过刮涂法在浸渍后的无纺布上涂覆涂覆液，涂覆厚度为1.8mm，得到聚氨酯改性的无纺布基布；
步骤4、然后将步骤3经过聚氨酯改性的无纺布基布依次经过凝固槽凝固、水洗槽水洗、十轮烫平、上油及烘干，收卷，得到厚度为1.23mm的普通太空革；
步骤4中，凝固槽的温度为30℃，水洗槽共十八个，水洗的温度依次为：常温：十三槽、70℃：五槽；十轮烫平所采用的温度为110℃；烘干处理的温度为150℃。
对比例中，聚氨酯树脂HP-3045DH和聚氨酯树脂HP-3045DH由福建华普化学有限公司购买得到，泼水剂QF-99-2由泰氟化工技术(上海)有限公司购买得到，泡孔调节剂SD-8I和泡孔调节剂SD-11由上海日琛化工有限公司购买得到，上油液WH-509由烟台锐泽化学品有限公司购买得到，PVA-205MB由烟台景恒化工有限公司购买得到。
二、物性比较
表1两种太空革的物性比较
Figure BDA0002902689660000091
Figure BDA0002902689660000101
由表1可以看出，制备得到的环保太空革手感柔韧，其物性与传统的太空革产品相当，耐磨耐剥离，具有良好的拉伸强度、断裂伸长率及透气性。
上述实施例并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (8)

1.一种环保太空革的制备方法，其特征在于：采用纤度在2.5～2.7D、纤维长度在50～51mm的生物基短纤维作为无纺布的纺丝原料，包括以下步骤：
步骤1、先将所述生物基短纤维依次经喂入、开松、梳理、铺网、预刺机预刺、针刺机针刺，得到克重为190～200g/m2、厚度为0.85～0.9mm的无纺布；
步骤2、然后以4～5m/min的车速，将步骤1得到的无纺布浸渍于5％PVA-205MB中，依次经过挤压、烘干、烫平、收卷，得到处理后的厚度为0.80～0.85mm的无纺布；
步骤3、然后将步骤2处理后的无纺布浸渍于浸渍液中，再通过刮涂法在浸渍后的无纺布上涂覆涂覆液，得到聚氨酯改性的无纺布基布；
所述浸渍液包括如下重量份的原料：
Figure FDA0002902689650000011
所述涂覆液包括如下重量份的原料：
Figure FDA0002902689650000012
Figure FDA0002902689650000021
步骤4、然后将步骤3经过聚氨酯改性的无纺布基布依次经过凝固槽凝固、水洗槽水洗、十轮烫平及后处理，收卷，得到厚度为1.2～1.25mm的所述环保太空革。
2.根据权利要求1所述的一种环保太空革的制备方法，其特征在于：步骤2中，通过挤压辊对所述无纺布进行挤压，至所述无纺布基布所含的水分为基布重量的80～85％，所述烘干的温度为140～145℃，通过烫平辊对所述无纺布进行烫平，烫平的温度为150～160℃。
3.根据权利要求1所述的一种环保太空革的制备方法，其特征在于：步骤3中，在所述无纺布浸渍之前，对所述无纺布进行二次烫平，所述二次烫平为所述二次烫平的温度为140～160℃，二次烫平后的无纺布的厚度为0.80～0.83mm。
4.根据权利要求1所述的一种环保太空革的制备方法，其特征在于：步骤3中，所述涂覆液的涂覆厚度为1.8～2.0mm。
5.根据权利要求1所述的一种环保太空革的制备方法，其特征在于：步骤4中，所述凝固槽采用的凝固液包括：23％～25％的DMF以及75％～77％的工艺用水，所述凝固液的温度为30～32℃。
6.根据权利要求1所述的一种环保太空革的制备方法，其特征在于：步骤4中，所述水洗槽共十八个，水洗的温度依次为：常温：十三槽、70～90℃：五槽。
7.根据权利要求1所述的一种环保太空革的制备方法，其特征在于：步骤4中，所述十轮烫平所采用的温度为110～120℃。
8.根据权利要求1所述的一种环保太空革的制备方法，其特征在于：步骤4中，所述后处理包括上油处理和烘干处理，所述上油处理采用的上油液为3％WH-509，所述烘干处理的温度为150～160℃。
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