RU2010899C1

RU2010899C1 - Artificial leather and method for production thereof

Info

Publication number: RU2010899C1
Authority: RU
Inventors: В.Е. Дербишер; В.Д. Васильева; Р.А. Михайловская
Original assignee: Волгоградский Политехнический Институт
Priority date: 1992-01-09
Filing date: 1992-01-09
Publication date: 1994-04-15

Abstract

FIELD: manufacture of artificial leather. SUBSTANCE: method involves forming face and adhesive polyurethane layers on backing from 25-% solution of polyurethane in dimethylformamide with 0.8-1.1 wt. -% of lithium chloride and 9.9-10.1 wt. -% of polyurethanesemicarbazide. Then said layers are doubled with cotton textile base. Said base is impregnated in advance with a solution of natural bischofite to its content in artificial leather reaching 60-70 wt. -% of dry matter. EFFECT: production of fire-resistant artificial leather. 3 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к новым многослойным материалам с полимерным покрытием и способу их производства, в частности к производству искусственных кож, которые могут быть использованы в текстильной промышленности для изготовления материала, пригодного для обивки мебели в салонах авто-, авиа- и гидротранспорта, а также для изделий технического и специального назначения. The invention relates to new multilayer materials with a polymer coating and a method for their production, in particular to the production of artificial leathers that can be used in the textile industry for the manufacture of material suitable for furniture upholstery in the salons of cars, aircraft and hydrotransports, as well as for products technical and special purpose.

Известен способ получения искусственной кожи, при котором на волокнистом, обработанном антипиреном, или на огнестойком материале образуют микропористую структуру, включающую бромсодержащий модифицированный полиуретан, содержащий в качестве диольного компонента смешанный диол и смешивающий агент. Материал со стороны микропористой структуры дублируют с покрывным полиуретановым слоем толщиной 20-80 мкм. A known method for producing artificial leather, in which a microporous structure is formed on a fibrous, flame retardant, or flame retardant material comprising a bromine-containing modified polyurethane containing a mixed diol and a mixing agent as a diol component. The material from the microporous structure side is duplicated with a coating polyurethane layer with a thickness of 20-80 microns.

Наиболее близким к предлагаемому материалу и способу его изготовления является способ получения искусственной кожи с полиэфируретановым покрытием, при котором сначала на транспортере-подложке формируется и высушивается лицевой слой на основе полиэфируретана толщиной 0,07-0,15 мм, далее на него наносится адгезионный (грунтовочный) слой толщиной 0,15-0,2 мм такого состава и на дублировочных валах происходит механическое соединение полимерных слоев и волокнистой основы (ткань, трикотаж). Полимерообразующий раствор представляет собой раствор полиэфируретана в диметилформамиде и имеет концентрацию 25% и динамическую вязкость при 25^оС 30 Па˙с.Closest to the proposed material and the method of its manufacture is a method for producing artificial leather with a polyester urethane coating, in which a face layer based on polyester urethane with a thickness of 0.07-0.15 mm is first formed and dried on the conveyor substrate, then adhesive (primer) is applied to it ) a layer with a thickness of 0.15-0.2 mm of this composition and on the duplicate shafts there is a mechanical connection of the polymer layers and the fibrous base (fabric, knitwear). Polimeroobrazuyuschy solution is a solution of polyether polyurethane in dimethylformamide, and has a concentration of 25% and a dynamic viscosity at ²⁵ ° C 30 Pa˙s.

Для получения огнестойкости искусственной кожи и одновременного сохранения адгезионной активности между полимерным и текстильным слоями в искусственной коже полимерный слой выполняют на основе 25% -ного раствора полиуретана в диметилформамиде с добавлением 0,8-1,1 мас. % хлорида лития и 9,9-10,1 мас. % полиуретансемикарбазида, а текстильный слой содержит бишофит в количестве 60-70 мас. % . To obtain fire resistance of artificial leather and at the same time maintain adhesive activity between the polymer and textile layers in artificial leather, the polymer layer is based on a 25% solution of polyurethane in dimethylformamide with the addition of 0.8-1.1 wt. % lithium chloride and 9.9-10.1 wt. % polyurethanesemicarbazide, and the textile layer contains bischofite in an amount of 60-70 wt. %

Применение водного раствора бишофита в качестве антипирена известно, однако, введение в пленкообразующий раствор полиуретансемикарбазида с хлоридом лития неожиданно приводит к повышению адгезии между полимерным и текстильным слоями. The use of an aqueous bischofite solution as a flame retardant is known, however, the introduction of a polyurethane semicarbazide with lithium chloride into a film-forming solution unexpectedly leads to increased adhesion between the polymer and textile layers.

Текстильный слой содержит бишофит при следующем составе его ингредиентов, мас. % : CaCO₃ 0,000109-0,000127 Ca(HCO₃)₂ 0,000344-0,000401 CaSO₄ 0,00145-0,00168 CaCl₂ 0,00217-0,00252 MgCl₂ 57,691-67,306 MgBr₂ 0,982-1,145 KCl 0,92-1,074
Способ получения искусственной кожи заключается в том, что на транспортере-подложке формируют лицевой полиуретановый слой с помощью ножевой ракли толщиной 0,1 мм и высушивают в термокамере при 100^оС. Затем на сформированный лицевой слой тем же способом наносят адгезионный полиуретановый слой толщиной 0,15 мм, при этом в пленкообразующий 25% -ный раствор полиуретана вводят 0,8-1,1 мас. % хлорида лития и 9,9-10,1 мас. % полиуретансемикарбазида.The textile layer contains bischofite in the following composition of its ingredients, wt. %: CaCO ₃ 0.000109-0.000127 Ca (HCO ₃ ) ₂ 0.000344-0.000401 CaSO ₄ 0.00145-0.00168 CaCl ₂ 0.00217-0.00252 MgCl ₂ 57.691-67.306 MgBr ₂ 0.982 -1.145 KCl 0.92-1.074
A process for preparing artificial skin is that the conveyor front substrate is formed a polyurethane layer with a squeegee blade thickness of 0.1 mm and dried in a heat chamber at 100 ^° C then formed on the front layer in the same manner with a polyurethane adhesive layer thickness 0, 15 mm, while in the film-forming 25% solution of polyurethane, 0.8-1.1 wt. % lithium chloride and 9.9-10.1 wt. % polyurethanesemicarbazide.

После формирования адгезионного слоя на дублировочных валах соединяют полимерные слои с хлопчатобумажной текстильной основой. Текстильную основу предварительно пропитывают при 20оС водным раствором природного бишофита следующего состава, мг/л: CaCO₃ 50,442-72,06 Ca(HCO₃)₂ 158,879-226,97 CaSO₄ 669,48-956,4 CaCl₂ 999,46-1427,8 MgCl₂ 226494,42-380706,32 MgBr₂ 4533,13-6475,9 KCl 4251,8-6074,0 до прироста массы после отжима 170-180% в течение 10-15 мин, а затем высушивают при 100^оС до остаточного содержания влаги 2-3% в течение 5-10 мин.After the adhesion layer is formed on the duplicate shafts, the polymer layers are connected to a cotton textile base. The textile base is pre-impregnated at 20 ° C with an aqueous solution of natural bischofite of the following composition, mg / l: CaCO ₃ 50,442-72,06 Ca (HCO ₃ ) ₂ 158,879-226,97 CaSO ₄ 669,48-956,4 CaCl ₂ 999,46- 1427.8 MgCl ₂ 226494.42-380706.32 MgBr ₂ 4533.13-6475.9 KCl 4251.8-6074.0 until mass gain after pressing 170-180% for 10-15 minutes, and then dried at 100 ^about C to a residual moisture content of 2-3% for 5-10 minutes

Конкретные данные по практической реализации предполагаемого изобретения приведены ниже. Specific data on the practical implementation of the alleged invention are given below.

П р и м е р 1. На транспортере-подложке формируется лицевой полиуретановый слой с помощью ножевой ракли толщиной 0,1 мм и высушивается в термокамере при температуре 100^оС. Далее на сформированный лицевой слой наносится также с помощью ножевой ракли адгезионный (грунтовочный) слой такого же состава толщиной 0,15 мм. После этого на дублировочных валах происходит механическое соединение полимерных слоев и хлопчатобумажной текстильной основы, которая представляет собой суровую хлопчатобумажную ткань полотняного переплетения производства Камышинского ХБК, содержащую 60% природного бишофита от массы ткани.EXAMPLE EXAMPLE 1. The conveyor front substrate is formed a polyurethane layer with a squeegee blade thickness of 0.1 mm and dried in a hot box at a temperature of 100 ° ^C. Next, the generated face layer is applied also using a blade squeegee adhesive (primer) a layer of the same composition with a thickness of 0.15 mm After that, on the duplicate shafts, the polymer layers and the cotton textile base are mechanically bonded, which is a severe cotton weave fabric produced by Kamyshinsky CBC, containing 60% of natural bischofite by weight of the fabric.

Предварительная пропитка ткани осуществлялась при температуре 20^оС водным раствором природного бишофита (содержание MgCl₂ 226494,42 мг/л) до прироста массы после отжима 170% в течение 10 мин и последующем высушиванием в термокамере при 100^оС в течение 5 мин до остаточного содержания влаги 2% .Pre-impregnation of the fabric was carried out ^at 20 ° C with an aqueous solution of natural bishofit (226,494.42 content MgCl ₂ mg / l) to a weight gain of 170% after spinning for 10 minutes and subsequent drying in a heat chamber at ¹⁰⁰ ° C for 5 min to a residual moisture content of 2%.

После дублирования многослойный полуфабрикат на транспортере-подложке подается в термокамеру с температурой 100^оС, затем после охлаждения происходит отделение полученной искусственной кожи от подложки.After duplication multilayer preform on a conveyor, substrate is fed into a heat chamber at a temperature ^of 100 C, then after cooling is separated from the obtained artificial leather substrate.

В качестве пленкообразующего раствора в данном случае был применен 25% -ный раствор полиуретана в диметилформамиде с добавлением 0,8% хлористого лития и 9,9% полиуретансемикарбазида. In this case, a 25% solution of polyurethane in dimethylformamide with the addition of 0.8% lithium chloride and 9.9% polyurethanesemicarbazide was used as a film-forming solution.

Данные по примерам 1,2,3,4,5 сведены в табл. 1. The data for examples 1,2,3,4,5 are summarized in table. 1.

Сравнительные данные по свойствам искусственных кож, полученных по предлагаемому способу и прототипу, приведены в табл. 2. Comparative data on the properties of artificial leather obtained by the proposed method and prototype are given in table. 2.

Из сопоставления основных показателей табл. 2 следует, что предлагаемый материал, приобретая повышенную огнестойкость, по сравнению с прототипом, не теряет при этом важные эксплуатационные характеристики. Применяемый при этом природный бишофит делает способ изготовления данной искусственной кожи доступным, реальным для внедрения. From a comparison of the main indicators of the table. 2 it follows that the proposed material, acquiring increased fire resistance, in comparison with the prototype, does not lose important operational characteristics. The natural bischofite used for this makes the method of manufacturing this artificial leather affordable, real for implementation.

Подобная искусственная кожа может быть изготовлена на Волжском ПО "Химволокно", с применением рассолов природного бишофита месторождения Волгоградской области и хлопчатобумажной ткани Камышинского ХБК. (56) Заявка Японии N 1-260072, кл. D 06 N 3/14, 1989. Such artificial leather can be made at Volzhsky Production Center Khimvolokno, using natural bischofite brines from the Volgograd Region deposit and cotton fabric from Kamyshinsky KhBK. (56) Japanese application N 1-260072, cl. D 06 N 3/14, 1989.

Андрианова Г. П. и др. Химия и технология полимерных пленочных материалов и искусственной кожи//Учебник для ВУЗов, ч. II, М. , Ленпромбытиздат, 1990. Andrianova G.P. et al. Chemistry and technology of polymer film materials and artificial leather // Textbook for Universities, Part II, M., Lenprombyzdat, 1990.

Авторское свидетельство СССР N 1077912, кл. B 27 K 3/32, 1981. USSR author's certificate N 1077912, cl. B 27 K 3/32, 1981.

Claims

1. Artificial leather, including interconnected cotton textile base, adhesive and food-grade polymer layers based on polyurethane, characterized in that the polymer layer is based on a 25% solution of polyurethane in dimethylformamide with the addition of 0.8-1.1 wt. % lithium chloride and 9.9-10.1 wt. % polyurethanesemicarbazide, and the textile layer additionally contains bischofite in an amount of 60-70 wt. %

2. A method of obtaining artificial leather, including the formation of the front polyurethane layer, applying a polyurethane adhesive layer to it, duplication of these layers with a cotton textile base, followed by drying, characterized in that the polyurethane layers are formed from a 25% solution of polyurethane in dimethylformamide with the addition of 0 8-1.1 wt. % lithium chloride and 9.9-10.1 wt. % polyurethanesemicarbazide, and the textile base is pre-impregnated with an aqueous solution of natural bischofite of the following composition, mg / l:
CaCO ₃ 50,442 - 72.06
Ca (HCO ₃ ) ₂ 158.879 - 226.97
CaSO ₄ 669.48 - 956.4
CaCl ₂ 999.46 - 1427.8
MgCl ₂ 226494.42 - 380706.32
MgBr ₂ 45333.13 - 6475.9
KCl 4,251.8 - 6,074.0
to mass gain of 170-180% after extraction, and then dried to a residual moisture content of 2-3%.