CN1147642C - 合成内底革及其制造方法 - Google Patents
合成内底革及其制造方法Info
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Abstract
本发明涉及人造革的技术领域，具体为一种主要用于制鞋行业的合成革，以及这种合成革的制造方法。其目的在于提供一种既具有良好的挠曲强度、硬度、耐磨性和防潮性能，又具有一定透气性能的合成内底革以及制造所述合成内底革的方法。它由合成纤维基材及浸渍并固化在基材中的树脂胶液组成，合成纤维基材为由涤纶短纤维制成的无纺针刺布；树脂胶液由苯丙乳液、天然乳胶及碳酸钙等混配而成。本发明的产品具有良好的挠曲强度、硬度、耐磨性和防潮性能，又具有一定透气性能且不浪费有限的森林资源，制造方法具有工艺简单且易于控制等优点。特别适合用于制造各类鞋的内底或中衬。
Description
技术领域
本发明涉及人造革的技术领域，具体为一种主要用于制作各类鞋的内底(中衬)的合成内底革，以及这种合成内底革的制造方法。
背景技术
在皮鞋、旅游鞋及运动鞋等的制作方面，为了穿着者的舒适，也为了降低整鞋的生产成本，鞋底一般由多层构成，中间层常称之为内底或中衬，对其材料通常要求有一定的强度和硬度，具有一定的透气性且遇水不走样变形。目前皮革制鞋业所用的材料主要是：一为无纺布浸聚醋酸乙烯配合胶乳制成的代用材料，其价格适中，但刚性差遇水易变形，不透气，夏季使用会出现发粘现象；二为使用更为普遍的弹性纸板材料，其透气性能较好，但挠曲强度低，易折断破碎，防潮及耐水性差，而且其生产需大量使用木材，不利于保护宝贵的森林资源。
发明内容
本发明的目的在于提供一种既具有良好的挠曲强度、硬度、耐磨性和防潮性能，又具有一定透气性能的合成内底革。
本发明的另一目的在于提供一种制造所述的合成内底革的方法。
本发明的第一个目的是这样实现的：该种合成内底革，由合成纤维基材及浸渍并固化在基材中的树脂胶液组成，其特征在于，
(1)所述的合成纤维基材为由涤纶短纤维制成的无纺针刺布；
(2)所述的树脂胶液按重量组成由苯丙乳液100份、天然乳胶4～8份及碳酸钙20～50份混配而成。
所述的树脂胶液中还含有适量的聚乙烯醇和/或防潮剂。
所述的苯丙乳液中除水之外其余各组分的重量组成为：
(A)苯乙烯 75.5～89.5％
(B)丙烯酸酯 6～20％
(C)丙烯酸 2％
(D)十二烷基硫酸钠 1.5％
(E)OP-10 0.5％
(F)过硫酸铵 0.5％
所述的丙烯酸酯是丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯的混合物，所述的(F)还可以是过硫酸钾。
所述的合成纤维基材与所述的树脂胶液的重量比为1∶5～1∶6.5。
所述的涤纶短纤维的规格为2.5D～5.0D。。
本发明的另一个目的是这样实现的：该制造所述的合成内底革的方法，其特征在于包括以下步骤：
(a)将涤纶短纤维制成无纺针刺布；
(b)配制苯丙乳液：苯丙乳液中除水之外其余各组分的重量组成为：
(A)苯乙烯 75.5～89.5％
(B)丙烯酸脂 6～20％
(C)丙烯酸 2％
(D)十二烷基硫酸钠 1.5％
(E)OP-10 0.5％
(F)过硫酸铵 0.5％
其中丙烯酸脂是丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯的混合物，所述的(F)还可以是过硫酸钾；
(c)将上述苯丙乳液100份、天然乳胶4～8份、碳酸钙20～50份的比例混配成树脂胶液；
在上述树脂胶液中还含有适量的聚乙烯醇和/或防潮剂；
(d)通过浸轧机将配制好的树脂胶液均匀浸渍至制好的无纺针刺布中；
(e)将浸渍好的无纺针刺布在100℃～300℃条件下烘干；
(f)将烘干好的经树脂胶液浸渍的无纺针刺布通过辊筒热轧机在100℃～120℃条件下熨压平整并裁制成片状产品。
所述步骤(b)中苯丙乳液的配制步骤如下：
(I)常温下，在占配方中总用水量的一半的水中加入全部用量的丙烯酸酯和丙烯酸、90％用量的苯乙烯和三分之二用量的十二烷基硫酸钠，搅拌2小时后制成预乳化液备用；
(II)常温下，在余量的水中加入剩余的十二烷基硫酸钠和苯乙烯，搅拌乳化半小时后升温至45℃，然后加入四分之一用量的引发剂(OP-10和过硫酸铵或过硫酸钾)，搅拌的同时升温至76℃～80℃，反应0.5～1小时；
(III)待回流基本消失后，在3小时内把上述的预乳化液和已溶于水的余下的引发剂滴加完毕，滴加完毕后再保温2小时，然后冷却至40℃；
(IV)用碱液调节乳液的PH值至7～8。
所述步骤(b)中苯丙乳液的配制步骤还可以如下：
(I)常温下，全部用量的水中加入10％用量的苯乙烯、四分之一用量的引发剂(OP-10和过硫酸铵或过硫酸钾)和全部用量的十二烷基硫酸钠，搅拌半小时；
(II)升温至76℃～80℃，在3～4小时内缓慢滴加入全部用量的丙烯酸酯和丙烯酸、余量的苯乙烯和引发剂，然后保温2小时，再冷却至40℃；
(III)用碱液调节乳液的PH值至7～8。
本发明所述的树脂胶液中加入聚乙烯醇的目的在于增粘，以保持胶液体系的稳定性，在不加聚乙烯醇的情形下，采用胶液在使用前施以机械搅拌强制分散的方法亦能达到同样的效果；防潮剂的加入是为了使产品能更好地适用于气候潮湿的地区。
聚苯乙烯中由于大量刚性苯环结构单元的存在，空间位阻大，链段的运动受到限制，质硬而挠曲强度不理想，而丙烯酸酯聚合物的链段比较柔顺，二者适当比例的共聚物能很好的结合两者的优点。丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯比较而言，前者中柔性脂肪链更长，因而能更有效地改善共聚体系的抗挠曲性能，表现在实际应用中，其差别就在于为使体系达到相同的挠曲强度，后者的用量比前者要高。
与现有技术相比，本发明的优点在于该合成内底革既具有良好的挠曲强度、硬度、耐磨性和防潮性能，又具有一定透气性能且不浪费有限的森林资源；制造方法工艺简单且易于控制。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一
合成内底革基材的制作：采用2.5～5.0D的涤纶短纤维为原料，用无纺布生产的专用设备经梳理工艺将短纤维梳理成网状，铺成一定厚度、重量的棉网，再使用专用针刺设备经大约3～5次连续针刺使棉网纤维由于针刺上下运动带动纤维上下交织，从而制成具有一定针刺密度、拉伸强度和厚度的无纺针刺布，再经80℃～120℃热轧对辊以烫轧平整而制成合成内底革的无纺布基材。
苯丙乳液的制作：原料配比(除水之外其余各组分的重量组成)如下，
| 原料名称 | 含量 |
| 苯乙烯 | 83.5％ |
| 丙烯酸丁酯 | 12.0％ |
| 丙烯酸 | 2.0％ |
| 十二烷基硫酸钠 | 1.5％ |
| OP-10 | 0.5％ |
| 过硫酸铵 | 0.5％ |
水的含量为苯丙乳液总重量的40％。
常温下，在占配方中总用水量的一半的水中加入全部用量的丙烯酸酯和丙烯酸、90％用量的苯乙烯和三分之二用量的十二烷基硫酸钠，搅拌2小时后制成预乳化液备用；
常温下，在余量的水中加入剩余的十二烷基硫酸钠和苯乙烯，搅拌乳化半小时后升温至45℃，然后加入四分之一用量的OP-10和四分之一用量的过硫酸铵或过硫酸钾，搅拌的同时升温至76℃～80℃，反应0.5～1小时；
待回流基本消失之后，在3小时内把上述的预乳化液和已溶于水的余下的引发剂(OP-10和过硫酸铵或过硫酸钾)滴加完毕，滴加完毕后继续保温2小时，然后冷却至40℃；
用碱液调节乳液的PH值至7～8。
树脂胶液制作：取已制好的苯丙乳液100份、碳酸钙40份、质量浓度为10％的聚乙烯醇15份、防潮剂3份和天然乳胶6份(均按重量份数)按常规方法搅拌混匀即成。
将已制成的树脂胶液通过浸轧机均匀浸渍至已制成的无纺针刺布中，浸入量为无纺针刺布的6倍(重量比)。然后通过隧道式烘道将其烘干，同时使树脂固化，烘道的温度控制为150℃～200℃，烘干也可采用锡林烘筒(100℃～300℃)，但在本实施例中采用隧道式烘道。
最后将已烘干固化的产品通过辊筒热轧机(温度100℃～120℃)烫压平整，再裁制成片状产品。产品可依不同需求制作成厚度为1.0mm～3.0mm各种不同规格。
产品的性能测试结果如下：
测试样：500mm×500mm×2.3mm
测试温度：23℃
| 序号 | 测定项目 | 单位 | 标准 | 实测数据 | |
| 1 | 拉伸负荷 | N | 参照GB 8948-94 | 经向 | 719 |
| 纬向 | 652 | ||||
| 2 | 硬度 | 邵尔A | 参照GB/T531-92 | 93 | |
| 3 | 密度 | g/cm3 | 参照GB 4496-84 | 0.63 | |
| 4 | 吸水性 | 参照GB 1034-86 | 69 | ||
| 5 | 鞋用纤维板屈挠指数 | - | 参照GB/T1472-92 | 经向 | ＞3.0 |
| 纬向 | ＞3.0 | ||||
Claims (10)
1、一种合成内底革，由合成纤维基材及浸渍并固化在基材中的树脂胶液组成，其特征在于，
(1)所述的合成纤维基材为由涤纶短纤维制成的无纺针刺布；
(2)所述的树脂胶液按重量组成由苯丙乳液100份、天然乳胶4～8份及碳酸钙20～50份混配而成。
2、如权利要求1所述的合成内底革，其特征在于，所述的树脂胶液中还含有适量的聚乙烯醇和/或防潮剂。
3、如权利要求1所述的合成内底革，其特征在于，所述的苯丙乳液中除水之外其余各组分的重量组成为：
(A)苯乙烯 75.5-89.5％
(B)丙烯酸酯 6～20％
(C)丙烯酸 2％
(D)十二烷基硫酸钠 1.5％
(E)OP-10 0.5％
(F)过硫酸铵 0.5％
4、如权利要求3所述的合成内底革，其特征在于，所述的丙烯酸酯是丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯的混合物，所述的(F)还可以是过硫酸钾。
5、如权利要求1或2所述的合成内底革，其特征在于，所述的合成纤维基材与所述的树脂胶液的重量比为1∶5～1∶6.5。
6、如权利要求1或2所述的合成内底革，其特征在于，所述的涤纶短纤维的规格为2.5D～5.0D。
7、一种制造所述的合成内底革的方法，其特征在于包括以下步骤：
(a)将涤纶短纤维制成无纺针刺布；
(b)按权利要求3或4中配方配制苯丙乳液；
(c)将上述苯丙乳液、聚乙烯醇、天然乳胶、防潮剂和碳酸钙按权利要求1或2中比例混配成树脂胶液；
(d)通过浸轧机将配制好的树脂胶液均匀浸渍至制好的无纺针刺布中；
(e)将浸渍好的无纺针刺布在100℃～300℃条件下烘干；
(f)将烘干好的经树脂胶液浸渍的无纺针刺布通过辊筒热轧机在100℃～120℃条件下熨压平整并裁制成片状产品。
8、如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤(b)中苯丙乳液的配制步骤如下：
(I)常温下，在占配方中总用水量的一半的水中加入配方全部用量的丙烯酸酯和丙烯酸、90％用量的苯乙烯和三分之二用量的十二烷基硫酸钠，搅拌2小时后制成预乳化液备用；
(II)常温下，在余量的水中加入剩余用量的十二烷基硫酸钠和苯乙烯，搅拌乳化半小时后升温至45℃，然后加入四分之一用量的OP-10和四分之一用量的过硫酸铵或过硫酸钾，搅拌的同时升温至76℃～80℃，反应0.5～1小时；
(III)待回流基本消失后，在3小时内把上述的预乳化液和已溶于水的余量的OP-10和过硫酸铵或过硫酸钾滴加完毕，滴加完毕后再保温2小时，然后冷却至40℃；
(IV)用碱液调节乳液的PH值至7～8。
9、如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤(b)中苯丙乳液的配制步骤如下：
(I)常温下，在全部用量的水中加入10％用量的苯乙烯、四分之一用量的OP-
10、四分之一用量的过硫酸铵或过硫酸钾和全部用量的十二烷基硫酸钠，搅拌半小时；
(II)升温至76℃～80℃，在3～4小时内缓慢滴加入全部用量的丙烯酸酯和丙烯酸，余量的苯乙烯、余量的OP-10和余量的过硫酸铵或过硫酸钾，然后保温2小时，再冷却至40℃；
(III)用碱液调节乳液的PH值至7～8。
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