本發明涉及人造革技術,特別涉及一種水性聚氨酯超細纖維合成革、合成革的制備方法、及其底坯的制備方法。
背景技術:
超細纖維是一種極細的纖維,成品通俗名稱為超纖,又稱微纖維,細旦纖維,極細纖維。超細纖維的成份主要有絳綸polyester,錦綸polyemide兩種構成。仿皮或海島革是目前最為高檔的合成革,具有真皮的特性以及優于真皮的物性指標,而環保指標則成為超纖的主要發展方向。現有技術中的水性聚氨酯超細纖維合成革及其制備方法在環保指標上仍需要進一步改進。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是:提供一種環境友好的水性聚氨酯超細纖維合成革、合成革的制備方法、及其底坯的制備方法。
為了解決上述技術問題,本發明采用的技術方案為:
一種水性聚氨酯超細纖維合成革中的底坯的制備方法,以尼龍6為島域、低密度聚乙烯為海域進行紡制,獲得海島復合纖維,然后將所述海島復合纖維依次進行針刺和熱定型,獲得無紡布,再將所述無紡布進行含浸處理,將含浸處理后的無紡布通過質量濃度為15-25%的二甲基甲酰胺水溶液,進行固化處理,獲得粗坯,再將所述粗坯通過質量濃度為20-30%且溫度為85-90℃的堿溶液,分離出無紡布中的低密度聚乙烯,獲得所述底坯。
一種水性聚氨酯超細纖維合成革,包括依次設置的面層、粘合層和上述的水性聚氨酯超細纖維合成革中的底坯的制備方法制備獲得的底坯。
一種上述的水性聚氨酯超細纖維合成革的制備方法,將面層漿料涂覆于離型紙上,然后進行烘干,獲得所述面層,將粘合層漿料涂覆于面層上,再將所述底坯與所述粘合層漿料進行貼合,然后進行烘干,烘干后將所述離型紙剝離,獲得所述水性聚氨酯超細纖維合成革。
本發明的有益效果在于:
(1)以尼龍6為島域、低密度聚乙烯為海域紡制獲得海島復合纖維,可獲得較高的拉伸強度和韌性強度;
(2)通過質量濃度為15-25%的二甲基甲酰胺水溶液進行固化處理,與行業中目前一般采用的水凝法固化相比,二甲基甲酰胺會使無紡布中的聚氨酯迅速固化并形成氣孔,使固化過程中的粗坯表面更加均勻平整;
(3)通過質量濃度為20-30%且溫度為85-90℃的堿溶液,以分離出無紡布中的低密度聚乙烯,與現有技術中采用甲苯抽出聚乙烯的方法相比,可避免因采用甲苯存在甲苯殘留而造成的環保問題;
(4)本發明的底坯的制備中,其含浸、固化和低密度聚乙烯的分離的條件的配合設計,具有含浸充分、固化效率高以及有效抽出聚乙烯的技術效果,且均采用環保試劑,實現底坯的無苯化生產,具有工藝簡單以及環保性高的優點。
具體實施方式
為詳細說明本發明的技術內容、所實現目的及效果,以下結合實施方式予以說明。
本發明最關鍵的構思在于:以尼龍6為島域、低密度聚乙烯為海域紡制獲得海島復合纖維、且改進含浸、固化和低密度聚乙烯的分離的工藝條件,實現高環保性。
本發明提供一種水性聚氨酯超細纖維合成革中的底坯的制備方法,以尼龍6為島域、低密度聚乙烯為海域進行紡制,獲得海島復合纖維,然后將所述海島復合纖維依次進行針刺和熱定型,獲得無紡布,再將所述無紡布進行含浸處理,將含浸處理后的無紡布通過質量濃度為15-25%的二甲基甲酰胺水溶液,進行固化處理,獲得粗坯,再將所述粗坯通過質量濃度為20-30%且溫度為85-90℃的堿溶液,分離出無紡布中的低密度聚乙烯,獲得所述底坯。
一種水性聚氨酯超細纖維合成革,包括依次設置的面層、粘合層和上述的水性聚氨酯超細纖維合成革中的底坯的制備方法制備獲得的底坯。
一種上述的水性聚氨酯超細纖維合成革的制備方法,將面層漿料涂覆于離型紙上,然后進行烘干,獲得所述面層,將粘合層漿料涂覆于面層上,再將所述底坯與所述粘合層漿料進行貼合,然后進行烘干,烘干后將所述離型紙剝離,獲得所述水性聚氨酯超細纖維合成革。
從上述描述可知,本發明的有益效果在于:
(1)以尼龍6為島域、低密度聚乙烯為海域紡制獲得海島復合纖維,可獲得較高的拉伸強度和韌性強度;
(2)通過質量濃度為15-25%的二甲基甲酰胺水溶液進行固化處理,與行業中目前一般采用的水凝法固化相比,二甲基甲酰胺會使無紡布中的聚氨酯迅速固化并形成氣孔,使固化過程中的粗坯表面更加均勻平整;
(3)通過質量濃度為20-30%且溫度為85-90℃的堿溶液,以分離出無紡布中的低密度聚乙烯,與現有技術中采用甲苯抽出聚乙烯的方法相比,可避免因采用甲苯存在甲苯殘留而造成的環保問題;
(4)本發明的底坯的制備中,其含浸、固化和低密度聚乙烯的分離的條件的配合設計,具有含浸充分、固化效率高以及有效抽出聚乙烯的技術效果,且均采用環保試劑,實現底坯的無苯化生產,具有工藝簡單以及環保性高的優點。
進一步的,將所述無紡布通過含浸漿料進行所述含浸處理,所述含浸漿料包括以下重量份原料:固含量為10-30%的聚氨酯95-105份和二甲基甲酰胺55-65份。
進一步的,所述含浸漿料還包括以下重量份原料:流平劑0.3-2.5份、固化劑0.3-2.5份、和消泡劑0.3-2.5份。
由上述描述可知,設計上述配比的含浸漿料,將無紡布通過該含浸漿料后,可使其充分含浸。
進一步的,將獲得的底坯用沸水進行洗滌并烘干,然后依次進行揉皮、片皮、磨毛和染色。
由上述描述可知,粗坯通過85-90℃的濃堿溶液中,使其中的海域成分(低密度聚乙烯)分離出來,然后經過沸水反復漂洗干凈并烘干,經過后整理,即依次進行揉皮、片皮、磨毛和染色,得到不含有機溶劑的環保的超細纖維合成革底坯。
進一步的,所述面層包括以下重量份原料:水性聚氨酯樹脂95-105份、水性色料1-20份和去離子水0-10份。
進一步的,所述面層還包括以下重量份原料:增稠劑0.01-0.5份和消泡劑0.1-0.5份。
由上述描述可知,上述面層的原料及配比設計,不含有機溶劑,可獲得一水性面層,因水性材料不存在被水解的問題而具有高耐水解性,同時還具有高耐磨性及高環保友好性。
進一步的,所述粘合層的原料包括水性聚氨酯樹脂和去離子水,所述水性聚氨酯樹脂的重量份為95-105份,并通過去離子水的重量份控制粘合層的粘度為5000-8000cps。
進一步的,所述粘合層的原料還包括0.1-2重量份的增稠劑。
由上述描述可知,上述粘合層的原料及配比設計,可獲得粘合性能較好且環保的水性粘合層。
本發明的流平劑、固化劑、增稠劑和消泡劑均可采用現有技術中公開的流平劑、固化劑、增稠劑和消泡劑,優選為水性流平劑、固化劑、增稠劑和消泡劑。
本發明的實施例一為:
本實施例的水性聚氨酯超細纖維合成革的制備方法,包括:
1、底坯的制作,具體包括下述步驟:
步驟1:纖維絲的紡制
以低密度聚乙烯和尼龍6為原材料,紡制出海島復合纖維,其中島域為尼龍6,海域為低密度聚乙烯。
步驟2:無紡布的制作
將海島復合纖維通過針刺和熱定型得到無紡布。
步驟3:無紡布的含浸
將固含量為10%的聚氨酯(聚酯型或聚醚型)與二甲基甲酰胺(dmf)混合成漿料,并加入適合比例的滲透劑、流平劑、消泡劑和固化劑,將無紡布通過含浸漿料,使其充分含浸。含浸漿料的具體配方如下:
固含量為10%的聚氨酯95份、二甲基甲酰胺55份、流平劑0.3份、固化劑0.3份和消泡劑0.3份。
步驟4:粗坯的固化處理
將含浸后的無紡布通過濃度為15%的二甲基甲酰胺水溶液,使無紡布中的聚氨酯迅速固化并形成氣孔,得到粗坯。
步驟5:聚乙烯的抽出
將粗坯通過質量濃度為20%且溫度為85℃的濃堿溶液中,使其中的海域成分(低密度聚乙烯)分離出來,然后經過沸水反復漂洗干凈并烘干,經過后整理(揉皮、片皮、磨毛、染色)得到不含有機溶劑的環保超細纖維合成革底坯。
2、面層的制作,具體包括下述步驟:
步驟1:面層漿料的配制
將水性聚氨酯樹脂與水性色料及助劑按一定比例混合成漿料,具體配方如下:
水性聚氨酯樹脂95份、增稠劑0.01份、消泡劑0.1份和水性色料1份,通過充分攪拌得到面層漿料。
3、粘合漿料的配制,具體包括下述步驟:
將水性聚氨酯底層樹脂與增稠劑按一定比例混合,具體配方如下:
水性聚氨酯樹脂95份和增稠劑0.1份,并通過去離子水來調節粘度,將粘度控制在5000cps。
4、成品的制作
將離型紙裝配于干法涂覆機,將面層漿料通過涂刀均勻涂覆于離型紙上,通過烘箱梯度加熱烘干后,同樣用涂刀將粘合漿料涂覆于面層漿料上,直接將底坯與粘合漿料貼合,烘干后剝離得到成品。
本發明的實施例二為:
僅“含浸漿料的具體配方如下:固含量為30%的聚氨酯105份、二甲基甲酰胺65份、流平劑2.5份、固化劑2.5份和消泡劑2.5份;
二甲基甲酰胺水溶液濃度為25%;
堿溶液的質量濃度為30%且溫度為90℃;
面層原料的具體配方如下:水性聚氨酯樹脂105份、增稠劑0.5份、消泡劑0.5份、水性色料20份和去離子水10份;
粘合層原料的具體配方如下:水性聚氨酯樹脂105份和增稠劑2份,并通過去離子水來調節粘度,將粘度控制在8000cps。”不同,其他均與實施例一相同。
本發明的實施例三為:
僅“含浸漿料的具體配方如下:固含量為20%的聚氨酯100份、二甲基甲酰胺60份、流平劑2份、固化劑2份和消泡劑2份;
二甲基甲酰胺水溶液濃度為20%;
堿溶液的質量濃度為25%且溫度為87℃;
面層原料的具體配方如下:水性聚氨酯樹脂100份、增稠劑0.4份、消泡劑0.3份、水性色料10份和去離子水5份;
粘合層原料的具體配方如下:水性聚氨酯樹脂100份和增稠劑1份,并通過去離子水來調節粘度,將粘度控制在7000cps。”不同,其他均與實施例一相同。
效果測試
按照國家標準gb/t8948-2008檢測方法(測試溫度為23℃,相對濕度為74%)對上述實施例一至實施三獲得的水性聚氨酯超細纖維合成革分別進行剝離強度、撕裂負荷、耐磨察色牢度、耐寒測試、耐折測試、耐磨測試以及重金屬測試,獲得的測試結果參見下述表1。
表1
根據上述表1可知,本發明提供的水性聚氨酯超細纖維合成革具有良好的剝離強度、撕裂負荷、耐磨察色牢度、耐寒性能、耐折性能和耐磨性能。
綜上所述,本發明提供的水性聚氨酯超細纖維合成革具有拉伸強度和韌性強度高、環保性高、高耐水解性和高耐磨性的優點,實現底坯的無苯化生產和面層生產時有機溶劑的零含量有效改善合成革氣體污染及有機溶劑的殘留問題。
以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發明說明書內容所作的等同變換,或直接或間接運用在相關的技術領域,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。