本發明涉及聚氨酯超細纖維合成革的制備方法。
背景技術：
：超細纖維合成革是由超細纖維和聚氨酯構成的復合材料，具有結構仿真性、透氣性、柔軟性等特點，是真皮的理想替代材料之一，廣泛應用于沙發、汽車、箱包、制鞋等領域。目前，國內超細纖維合成革大多數都是甲苯減量工藝制備而成，其典型步驟如下：1)通過海島型無紡布浸漬聚氨酯的DMF溶液，并在DMF-H2O溶液中凝固形成聚氨酯微孔；2)通過熱甲苯抽出纖維中的海相；3)通過干燥、上油、染色等處理工藝制成超細纖維合成革基布；4)通過貼面或磨皮等工藝制成成品革。該工藝的優點在于超細纖維合成革中的聚氨酯組分擁有大量的微孔結構，制成的合成革手感豐滿、柔軟、真皮感強；缺點在于過程中大量使用了溶劑DMF，對環境造成一定的污染，且在回收DMF時需要消耗大量的能源。水性聚氨酯超細纖維合成革在制備過程中，通過將溶劑型聚氨酯浸漬液更換成水性聚氨酯浸漬液，減少了生產過程中的溶劑使用。但海島型無紡布浸漬水性聚氨酯樹脂時如何產生微孔結構一直困擾著水性超細纖維合成革的發展。國內同行提出過一些方法，如機械發泡、鹽浴凝聚、酸浴凝聚、化學發泡等。但機械發泡會被海島型無紡布過濾掉部分氣泡而難以控制，鹽浴和酸浴凝聚會增加革的脆性而引起柔韌性不夠，化學發泡目前還沒有適用于水性聚氨酯體系的發泡劑。技術實現要素：本發明的目的在于提供一種水性聚氨酯超細纖維合成革及其制備方法，以克服現有技術存在的缺陷。本發明的方法，包括如下步驟：(1)將海島型無紡布浸漬于含有聚乙烯微粒的水性浸漬樹脂中，控制含液率在80～100％，然后刮除海島型無紡布表面的樹脂，110～130℃烘干，得浸漬基布；(2)將上述浸漬基布投入甲苯中進行減量，甲苯溫度為85～90℃，時間為2～3小時，將減量后的基布在110～130℃下干燥，得原生基布；(3)然后通過常規的方法，對獲得的原生基布進行后處理，即可獲得所述的水性聚氨酯超細纖維合成革；所述的后處理的方法為常規的，本領域的技術人員可以按照文獻(如文獻：曲建波.合成革工藝學[M].化學工業出版社，2010.)報道的方法進行原生基布的染色、上油、磨皮、磨絨等工藝處理得到水性超細纖維聚氨酯合成革基布，該基布可用于鞋革、腰帶革、手套革、包裝革等的生產，根據目標產品的不同，可選擇不同100％模量和固體重量份的水性聚氨酯乳液、不同重量份及大小的聚乙烯微粒等來實現。所述的含有聚乙烯微粒的水性浸漬樹脂，由以下重量份的組分組成：所述的聚乙烯微粒，可采用市售產品，如：采用南京天詩新材料科技有限公司牌號為PEW-0204、PEW-0221的產品等，或者將聚乙烯球磨粉碎至D50為8～16微米即可；制備方法為常規的物理混合，將上述組分混合均勻，得粘度5000～8000mPa.S@25℃的水性浸漬樹脂；所述的水性聚氨酯乳液的固體重量份為40～60％，較好的為45～55％；所述的水性聚氨酯乳液的100％模量為2.0～10.0Mpa，較好的為4.0～7.0MPa；所述的填料為輕質碳酸鈣、氫氧化鋁、二氧化硅、硅酸鹽、鈦白粉中的一種或多種。所述的潤濕劑為聚醚改性硅油，可采用市售產品如XIAMETEROFX-5211FLUID等。所述的增稠劑為丙烯酸類增稠劑，可采用市售產品如亞樂順ASE-60等。本發明的技術原理是：利用聚乙烯微粒溶于熱甲苯的特點，在配制水性浸漬樹脂時向其中加入聚乙烯微粒，并在甲苯減去海島纖維海相形成超細纖維的同時減去浸漬樹脂中的聚乙烯微粒，從而形成聚氨酯微孔，模擬了常規超細纖維合成革中聚氨酯組分的泡孔結構，實現了水性超細纖維合成革的豐滿、柔軟、真皮感強的特點。與現有技術相比，本發明的有益效果是：使用水性聚氨酯乳液代替溶劑型聚氨酯樹脂，極大地降低了環境污染，利用甲苯減量的工藝特點，在不增加工序的條件下，通過改變聚乙烯微粒的大小與多少來調整泡孔結構的大小與多少，從而實現產品的多樣化，減量出來的聚乙烯與海相一起回收再利用，該方法制備的水性聚氨酯超細纖維合成革擁有較為細密的泡孔結構。同時，本發明因為填料的引入還可以降低水性聚氨酯超細纖維合成革的制造成本。附圖說明圖1為實施例1的產物的電鏡照片。圖2為實施例2的產物的電鏡照片。圖3為實施例3的產物的電鏡照片。圖4為對比實施例1的產物的電鏡照片。具體實施方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應該理解，這些實施例僅用于說明本發明，而不用于限定本發明的保護范圍。在實際應用中技術人員根據本發明做出的改進和調整，仍屬于本發明的保護范圍。以下實施例所用原料均為市售或者自制。實施例1本實施例的水性超細纖維合成革的制備步驟如下：水性浸漬樹脂的配制：表1將表1中原料混合均勻，制得粘度為約5000mPa.S@25℃的水性浸漬樹脂。原生基布的制備：將海島型無紡布浸漬于該水性浸漬樹脂，控制含液率100％，用刮刀將表面樹脂刮掉，然后在110℃烘箱中烘干，制得浸漬基布；將浸漬基布投入到減量工序中，用85℃甲苯減量3小時，并將減量完成的基布在110～130℃擴幅干燥設備上烘干，制得原生基布。將原生基布按照文獻報道的方法經過染色、上油、磨皮、貼面，即可獲得所述的水性聚氨酯超細纖維合成革，可用于制做腰帶。采用復納科學儀器(上海)有限公司的PHENOM臺式掃描電鏡及其孔洞統計分析系統分析聚氨酯樹脂組分的微孔孔徑D50。采用標準ISO17235-2002來檢測皮革的柔軟度。測試結果及手感如下：聚氨酯組分微孔孔徑D50：7.9微米，柔軟度：2.2，手感：硬但有韌性、真皮感強。電鏡照片見圖1。實施例2水性浸漬樹脂的配制：表2將表2中原料混合均勻，制得粘度為約8000mPa.S@25℃的水性浸漬樹脂。原生基布的制備：將海島型無紡布浸漬于該水性浸漬樹脂，控制含液率80％，用刮刀將表面樹脂刮掉，然后在130℃烘箱中烘干，制得浸漬基布；將浸漬基布投入到減量工序中，用90℃甲苯減量2小時，并將減量完成的基布在110～130℃擴幅干燥設備上烘干，制得原生基布；將原生基布按照文獻報道的方法經過染色、磨絨、上油制得絨面水性超細纖維合成革，可用于制作電子產品包裝盒等。采用復納科學儀器(上海)有限公司的PHENOM臺式掃描電鏡及其孔洞統計分析系統分析聚氨酯樹脂組分的微孔孔徑D50。采用標準ISO17235-2002來檢測皮革的柔軟度。測試結果及手感如下：聚氨酯組分微孔孔徑D50：15.8微米，柔軟度：5.7，手感：柔軟豐滿、觸感佳、垂感好。電鏡照片見圖2。實施例3本實施例的水性超細纖維合成革的制備步驟如下：水性浸漬樹脂的配制：表3原料名稱重量(單位：千克)水性聚氨酯乳液(100％模量5.0MPa、固含量50％)100聚乙烯微粒，D50為12微米25填料氫氧化鋁15去離子水100潤濕劑XIAMETEROFX-5211FLUID0.7增稠劑亞樂順ASE-601.0將表3中原料混合均勻，制得粘度為約7000mPa.S@25℃的水性浸漬樹脂。原生基布的制備：將海島型無紡布浸漬于水性浸漬樹脂，控制含液率90％，用刮刀將表面樹脂刮掉，然后在120℃烘箱中烘干，制得浸漬基布；將浸漬基布投入到減量工序中，用90℃甲苯減量2小時，并將減量完成的基布在110～130℃擴幅干燥設備上烘干，制得原生基布。將原生基布按照文獻報道的方法經過染色、上油、磨皮、貼面制得水性超細纖維合成革，可用于女鞋等。采用復納科學儀器(上海)有限公司的PHENOM臺式掃描電鏡及其孔洞統計分析系統分析聚氨酯樹脂組分的微孔孔徑D50。采用標準ISO17235-2002來檢測皮革的柔軟度。測試結果及手感如下：聚氨酯組分微孔孔徑D50：11.4微米，柔軟度：4.1，手感：柔軟豐滿、柔韌性佳。電鏡照片見圖3。對比實施例1將實施例3中的水性浸漬樹脂不加入聚乙烯微粒，并保證浸漬樹脂中聚氨酯的固含量不變，故水性浸漬樹脂配比為：100％模量為5.0MPa、固含量為50％的水性聚氨酯乳液100份，去離子水125份，氫氧化鋁15份，XIAMETEROFX-5211FLUID0.7份，亞樂順ASE-601.0份。其余工藝不變，制得水性超細纖維合成革。采用復納科學儀器(上海)有限公司的PHENOM臺式掃描電鏡及其孔洞統計分析系統分析聚氨酯樹脂組分的微孔孔徑D50。采用標準ISO17235-2002來檢測皮革的柔軟度。測試結果及手感如下：聚氨酯組分微孔孔徑D50：無微孔，柔軟度：2.0，手感：塑感強、手感硬、彈性差。電鏡照片見圖4。從以上各實施例及對比實施例可知，本發明的水性浸漬樹脂及水性聚氨酯超纖纖維合成革的制備方法獲得了細密的微孔結構，實現了水性超細纖維合成革的豐滿、柔軟、真皮感強的特點。當前第1頁1 2 3