CN113417150A - 一种高固含环保pu绒面革及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高固含环保PU绒面革及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：制备水性PU浆料，水性PU浆料包括以下组分：去离子水、水性PU树脂、水溶性盐、助剂；将基布通过含浸槽，水性PU浆料充分浸润基布；将经过含浸处理后的基布通过轧液轴，以挤出多余的浆料；将经过轧液后的基布依次经过低温烘干区和高温烘干区进行烘干；对经过分布烘干处理后的半成品的两面进行打磨；对磨毛后的半成品进行洗涤，然后烘干，得到该高固含环保PU绒面革成品。该制备方法具有工艺简单、生产成本低、工艺条件可控的优点；该环保PU绒面革具有PU含量高、表面绒毛丰富、肉厚感强的优点，可以满足环保型合成革面料在手感和风格上的高要求。

Description

一种高固含环保PU绒面革及其制备方法
技术领域
本发明属于人造革技术领域，特别涉及一种高固含环保PU绒面革及其制备方法。
背景技术
随着各国环保政策的日趋严格，油性革的生产及出口受到极大的限制。水性革作为一种环保革制品，具有很好的经济及环保价值。水性革是采用水性PU(聚氨酯)及环保助剂含浸基布制成；由于PU是水溶性的，含浸后的烘干过程中，PU会随着水分的蒸发而产生泳移；因此，水性革制备面临两个难题：如何提高PU渗透性以及如何更大程度的使PU保留于基布内。目前，为解决以上难题采取的方法是：提高含浸浆料粘度和采用多对轴挤压配合、采取中低粘度浆料以及后盐凝固工艺配合。采用高粘度浆料和多对轴挤压工艺配合的方式，会成倍增加设备使用量及占地面积；采用中低粘度浆料含浸以及后盐凝固工艺配合的方式，凝固浴槽中的盐浓度会不断变化，不仅增加了工序，而且使其条件不可控。采用常规含浸、烘干、磨毛工艺，基布中的大部分PU则容易泳移到表面，磨毛时基布表面的绒毛和PU极容易被磨掉，得到的人造革成品表面无绒毛且会出现露底等缺陷，成品中PU含量较低，且增加了原材料的成本，降低了产品的价值。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种高固含环保PU绒面革及其制备方法；该制备方法具有工艺简单、生产成本低、工艺条件可控的优点；且利用该制备方法获得的环保PU绒面革具有PU含量较高、表面绒毛丰富、肉厚感强的优点，可以满足水性环保型合成革面料在手感和风格上的高要求。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种高固含环保PU绒面革的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备水性PU浆料
该水性PU浆料按照质量百分比包括以下组分：去离子水55％～85％、水性PU树脂10％～40％、水溶性盐0.5％～5％、助剂1％～8％；将各原料进行搅拌混合后，得到水性PU浆料；
(2)含浸处理
基布以一定的速度通过含有两个压轴的含浸槽，含浸槽中的水性PU浆料充分浸润基布；
(3)轧液处理
将经过含浸处理后的基布通过一对轧液轴，以挤出多余的浆料；
(4)分区烘干处理
将经过轧液后的基布依次经过低温烘干区和高温烘干区进行烘干；
(5)磨毛
利用磨革机对经过步骤(4)处理后的半成品的两面进行1-2次打磨；
(6)洗涤
对磨毛后的半成品利用一定温度的洗涤液进行洗涤；
(7)半成品烘干
将洗涤后的半成品经过烘干后，得到该高固含环保PU绒面革成品。
进一步的，所述助剂包括流平剂、水性防结皮稳定剂、交联剂、消泡剂和增稠剂。
更进一步的，所述水性PU浆料按照质量百分比包括以下组分：去离子水55％～85％、水性PU树脂10％～40％、水溶性盐0.5％～5％、流平剂0.2％～0.5％、水性防结皮稳定剂0.5％～3％、交联剂0.5％～3％、消泡剂0.01％～0.05％、增稠剂0.02％～0.1％。
进一步的，所述水溶性盐选自NaCl、Na2SO4、KCl、MgCl、NaCO3、CaCl2中的一种。
进一步的，步骤(3)中，两个轧液轴之间的间距为基布厚度的0.75-0.9倍。
进一步的，步骤(4)中的低温烘干区的温度为50℃-70℃，烘干时间为20-30min；高温烘干区的温度为120℃-140℃，烘干时间为5-20min；在低温烘干区的处理过程中，基布内的PU在水分蒸发时，与盐发生凝胶作用，使PU粘度急剧增大，减小PU泳移速度，使基布内部保留更多的PU树脂。
进一步的，步骤(6)中采用的洗涤液为皂洗液，洗涤温度为50℃-90℃，洗涤时间为30-60min；经洗涤后，基布内的盐被除去，使PU绒面革内部形成若干空腔。
进一步的，步骤(7)中的烘干温度为100℃-130℃。
本发明还提供了一种高固含环保PU绒面革，其是利用上述制备方法获得；该环保PU绒面革的PU含量为30-40％；该环保PU绒面革的内部分布有空腔。
相比于现有技术，本发明的优点是：
本发明的水性PU浆料中包含了水溶性盐，该水溶性盐在含浸过程中进入基布内部，水溶性盐含有阳离子，PU含有阴离子，从而在低温烘干过程中，水分蒸发的情况下，水溶性盐与PU发生絮凝作用，使PU粘度急剧增大，减小了PU泳移速度，使基布内部保留更多的PU树脂，使磨毛工序更容易磨出绒毛，PU在磨毛过程中的损耗低，从而提高了环保PU绒面革成品中的PU含量，丰富了PU革的绒毛感，且使PU革肉厚感好，提高了PU革的附加价值；
本发明通过洗涤将磨毛后的绒面革半成品内部的盐溶解，使PU绒面革内部形成若干空腔，使得最终获得的环保PU绒面革手感较柔软，肉厚感好，无需再通过后整理进行功能处理。
此外，本发明的制备方法在含浸处理过程中仅需要一对压轴，设备投资少，同时该方法具有工艺简单且稳定、生产成本低、工艺条件可控的优点，可广泛应用于PU绒面革的生产中。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种高固含环保PU绒面革的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备水性PU浆料
该水性PU浆料按照质量百分比包括以下组分：去离子水65％、水性PU树脂31％、NaCl 2％、流平剂0.35％、水性防结皮稳定剂0.5％、交联剂1％、消泡剂0.05％、增稠剂0.1％；将上述各原料进行搅拌混合后，得到水性PU浆料；
(2)含浸处理
经过开纤或染色后的基布以一定的速度通过含有两个压轴的含浸槽，含浸槽中的水性PU浆料充分浸润基布；
(3)轧液处理
将经过含浸处理后的基布通过一对轧液轴，以挤出多余的浆料；两个轧液轴之间的间距为基布厚度的0.8倍；
(4)分区烘干处理
将经过轧液后的基布依次经过低温烘干区和高温烘干区进行烘干；该步骤中的低温烘干区的温度为50℃，烘干时间为30min；高温烘干区的温度为120℃，烘干时间为10min；在低温烘干区的处理过程中，基布内的PU在水分蒸发时，与盐发生凝胶作用，使PU粘度急剧增大，减小PU泳移速度，使基布内部保留更多的PU树脂。
(5)磨毛
利用磨革机对经过步骤(4)处理后的半成品的两面进行2次打磨；
(6)洗涤
对磨毛后的半成品利用一定温度的洗涤液进行洗涤；具体的，在本实施例中，该洗涤过程采用的洗涤液为皂洗液，洗涤温度为80℃，洗涤时间为45min；经洗涤后，基布内的盐被除去，使PU绒面革内部形成若干空腔；
(7)半成品烘干
将洗涤后的半成品经过120℃的烘干后，得到该高固含环保PU绒面革成品。
该实施例1的制备方法获得的一种高固含环保PU绒面革，其PU含量为40％，且该环保PU绒面革的内部分布有空腔。该PU绒面革表面绒毛丰富，且具有较好的肉厚感。
实施例2
一种高固含环保PU绒面革的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备水性PU浆料
该水性PU浆料按照质量百分比包括以下组分：去离子水70％、水性PU树脂21％、NaCl 2.5％、流平剂0.4％、水性防结皮稳定剂3％、交联剂3％、消泡剂0.05％、增稠剂0.05％；将上述各原料进行搅拌混合后，得到水性PU浆料；
(2)含浸处理
经过开纤或染色后的基布以一定的速度通过含有两个压轴的含浸槽，含浸槽中的水性PU浆料充分浸润基布；
(3)轧液处理
将经过含浸处理后的基布通过一对轧液轴，以挤出多余的浆料；两个轧液轴之间的间距为基布厚度的0.8倍；
(4)分区烘干处理
将经过轧液后的基布依次经过低温烘干区和高温烘干区进行烘干；该步骤中的低温烘干区的温度为60℃，烘干时间为30min；高温烘干区的温度为130℃，烘干时间为20min；在低温烘干区的处理过程中，基布内的PU在水分蒸发时，与盐发生凝胶作用，使PU粘度急剧增大，减小PU泳移速度，使基布内部保留更多的PU树脂。
(5)磨毛
利用磨革机对经过步骤(4)处理后的半成品的两面进行2次打磨；
(6)洗涤
对磨毛后的半成品利用一定温度的洗涤液进行洗涤；具体的，在本实施例中，该洗涤过程采用的洗涤液为皂洗液，洗涤温度为80℃，洗涤时间45min；经洗涤后；洗涤后，基布内的盐被除去，使PU绒面革内部形成若干空腔；
(7)半成品烘干
将洗涤后的半成品经过120℃的烘干后，得到该高固含环保PU绒面革成品。
该实施例2的制备方法获得的一种高固含环保PU绒面革，其PU含量为38％，且该环保PU绒面革的内部分布有空腔。该PU绒面革表面绒毛丰富，且具有较好的肉厚感。
实施例3
一种高固含环保PU绒面革的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备水性PU浆料
该水性PU浆料按照质量百分比包括以下组分：去离子水80％、水性PU树脂15％、NaCl 1％、流平剂0.45％、水性防结皮稳定剂1.5％、交联剂2％、消泡剂0.01％、增稠剂0.04％。将上述各原料进行搅拌混合后，得到水性PU浆料；
(2)含浸处理
经过开纤或染色后的基布以一定的速度通过含有两个压轴的含浸槽，含浸槽中的水性PU浆料充分浸润基布；
(3)轧液处理
将经过含浸处理后的基布通过一对轧液轴，以挤出多余的浆料；两个轧液轴之间的间距为基布厚度的0.8倍；
(4)分区烘干处理
将经过轧液后的基布依次经过低温烘干区和高温烘干区进行烘干；该步骤中的低温烘干区的温度为65℃，烘干时间为30min；高温烘干区的温度为130℃，烘干时间为20min；在低温烘干区的处理过程中，基布内的PU在水分蒸发时，与盐发生凝胶作用，使PU粘度急剧增大，减小PU泳移速度，使基布内部保留更多的PU树脂。
(5)磨毛
利用磨革机对经过步骤(4)处理后的半成品的两面进行2次打磨；
(6)洗涤
对磨毛后的半成品利用一定温度的洗涤液进行洗涤；具体的，在本实施例中，该洗涤过程采用的洗涤液为皂洗液，洗涤温度为80℃，洗涤时间45min；经洗涤后；洗涤后，基布内的盐被除去，使PU绒面革内部形成若干空腔；
(7)半成品烘干
将洗涤后的半成品经过120℃的烘干后，得到该高固含环保PU绒面革成品。
该实施例3的制备方法获得的一种高固含环保PU绒面革，其PU含量为35％，且该环保PU绒面革的内部分布有空腔。该PU绒面革表面绒毛丰富，且具有较好的肉厚感。
对比例
该对比例的水性PU浆料按照质量百分比包括如下组分：去离子水68％、水性PU树脂30％、流平剂0.35％、水性防结皮稳定剂0.5％、交联剂1％、消泡剂0.05％、增稠剂0.1％。将经过开纤或染色后的基布以一定的速度通过含浸槽，含浸槽中的水性PU浆料充分浸润基布；将经过含浸处理后的基布通过一对轧液轴，以挤出多余的浆料；将经过轧液后的基布经过120℃烘干，再经磨毛，得到对比例的PU绒面革。对比例的PU绒面革的PU含量为10％，基布表面绒毛有磨损，有些区域出现露底缺陷。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的修改或等效变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种高固含环保PU绒面革的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)制备水性PU浆料
该水性PU浆料按照质量百分比包括以下组分：去离子水55％～85％、水性PU树脂10％～40％、水溶性盐0.5％～5％、助剂1％～8％；将各原料进行搅拌混合后，得到水性PU浆料；
(2)含浸处理
基布以一定的速度通过含有两个压轴的含浸槽，含浸槽中的水性PU浆料充分浸润基布；
(3)轧液处理
将经过含浸处理后的基布通过一对轧液轴，以挤出多余的浆料；
(4)分区烘干处理
将经过轧液后的基布依次经过低温烘干区和高温烘干区进行烘干；
(5)磨毛
利用磨革机对经过步骤(4)处理后的半成品的两面进行打磨；
(6)洗涤
对磨毛后的半成品利用一定温度的洗涤液进行洗涤；
(7)半成品烘干
将洗涤后的半成品经过烘干后，得到该高固含环保PU绒面革成品。
2.根据权利要求1所述的一种高固含环保PU绒面革的制备方法，其特征在于，所述助剂包括流平剂、水性防结皮稳定剂、交联剂、消泡剂和增稠剂。
3.根据权利要求2所述的一种高固含环保PU绒面革的制备方法，其特征在于，所述水性PU浆料按照质量百分比包括以下组分：去离子水55％～85％、水性PU树脂10％～40％、水溶性盐0.5％～5％、流平剂0.2％～0.5％、水性防结皮稳定剂0.5％～3％、交联剂0.5％～3％、消泡剂0.01％～0.05％、增稠剂0.02％～0.1％。
4.根据权利要求1所述的一种高固含环保PU绒面革的制备方法，其特征在于，所述水溶性盐选自NaCl、Na2SO4、KCl、MgCl、NaCO3、CaCl2中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种高固含环保PU绒面革的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，两个轧液轴之间的间距为基布厚度的0.75-0.9倍。
6.根据权利要求1所述的一种高固含环保PU绒面革的制备方法，其特征在于，步骤(4)中的低温烘干区的温度为50℃-70℃，烘干时间为20-30min；高温烘干区的温度为120℃-140℃，烘干时间为5-20min。
7.根据权利要求1所述的一种高固含环保PU绒面革的制备方法，其特征在于，步骤(6)中采用的洗涤液为皂洗液，洗涤温度为50℃-90℃，洗涤时间为30-60min；经洗涤后，基布内的盐被除去，使PU绒面革内部形成若干空腔。
8.根据权利要求1所述的一种高固含环保PU绒面革的制备方法，其特征在于，步骤(7)中的烘干温度为100℃-130℃。
9.一种高固含环保PU绒面革，其特征在于，该环保PU绒面革是利用权利要求1-8任一项所述的制备方法获得；该环保PU绒面革的PU含量为30-40％；该环保PU绒面革的内部分布有空腔。
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