本發(fā)明涉及人造革技術(shù),特別涉及一種水性聚氨酯超細(xì)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(shù):
超細(xì)纖維是一種極細(xì)的纖維,成品通俗名稱為超纖,又稱微纖維,細(xì)旦纖維,極細(xì)纖維。超細(xì)纖維的成份主要有絳綸polyester,錦綸polyemide兩種構(gòu)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(yōu)于真皮的物性指標(biāo),而環(huán)保指標(biāo)則成為超纖的主要發(fā)展方向。現(xiàn)有技術(shù)中的水性聚氨酯超細(xì)纖維合成革及其制備方法在環(huán)保指標(biāo)上仍需要進(jìn)一步改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種環(huán)境友好的水性聚氨酯超細(xì)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(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種水性聚氨酯超細(xì)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(jìn)行紡制,獲得海島復(fù)合纖維,然后將所述海島復(fù)合纖維依次進(jìn)行針刺和熱定型,獲得無(wú)紡布,再將所述無(wú)紡布進(jìn)行含浸處理,將含浸處理后的無(wú)紡布通過(guò)質(zhì)量濃度為15-25%的二甲基甲酰胺水溶液,進(jìn)行固化處理,獲得粗坯,再將所述粗坯通過(guò)質(zhì)量濃度為20-30%且溫度為85-90℃的堿溶液,分離出無(wú)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(xì)纖維合成革,包括依次設(shè)置的面層、粘合層和上述的水性聚氨酯超細(xì)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(xì)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(jìn)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(jìn)行貼合,然后進(jìn)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(xì)纖維合成革。
本發(fā)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(fù)合纖維,可獲得較高的拉伸強(qiáng)度和韌性強(qiáng)度;
(2)通過(guò)質(zhì)量濃度為15-25%的二甲基甲酰胺水溶液進(jìn)行固化處理,與行業(yè)中目前一般采用的水凝法固化相比,二甲基甲酰胺會(huì)使無(wú)紡布中的聚氨酯迅速固化并形成氣孔,使固化過(guò)程中的粗坯表面更加均勻平整;
(3)通過(guò)質(zhì)量濃度為20-30%且溫度為85-90℃的堿溶液,以分離出無(wú)紡布中的低密度聚乙烯,與現(xiàn)有技術(shù)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(huán)保問(wèn)題;
(4)本發(fā)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(shè)計(jì),具有含浸充分、固化效率高以及有效抽出聚乙烯的技術(shù)效果,且均采用環(huán)保試劑,實(shí)現(xiàn)底坯的無(wú)苯化生產(chǎn),具有工藝簡(jiǎn)單以及環(huán)保性高的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式予以說(shuō)明。
本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)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(fù)合纖維、且改進(jìn)含浸、固化和低密度聚乙烯的分離的工藝條件,實(shí)現(xiàn)高環(huán)保性。
本發(fā)明提供一種水性聚氨酯超細(xì)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(jìn)行紡制,獲得海島復(fù)合纖維,然后將所述海島復(fù)合纖維依次進(jìn)行針刺和熱定型,獲得無(wú)紡布,再將所述無(wú)紡布進(jìn)行含浸處理,將含浸處理后的無(wú)紡布通過(guò)質(zhì)量濃度為15-25%的二甲基甲酰胺水溶液,進(jìn)行固化處理,獲得粗坯,再將所述粗坯通過(guò)質(zhì)量濃度為20-30%且溫度為85-90℃的堿溶液,分離出無(wú)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(xì)纖維合成革,包括依次設(shè)置的面層、粘合層和上述的水性聚氨酯超細(xì)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(xì)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(jìn)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(jìn)行貼合,然后進(jìn)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(xì)纖維合成革。
從上述描述可知,本發(fā)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(fù)合纖維,可獲得較高的拉伸強(qiáng)度和韌性強(qiáng)度;
(2)通過(guò)質(zhì)量濃度為15-25%的二甲基甲酰胺水溶液進(jìn)行固化處理,與行業(yè)中目前一般采用的水凝法固化相比,二甲基甲酰胺會(huì)使無(wú)紡布中的聚氨酯迅速固化并形成氣孔,使固化過(guò)程中的粗坯表面更加均勻平整;
(3)通過(guò)質(zhì)量濃度為20-30%且溫度為85-90℃的堿溶液,以分離出無(wú)紡布中的低密度聚乙烯,與現(xiàn)有技術(shù)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(huán)保問(wèn)題;
(4)本發(fā)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(shè)計(jì),具有含浸充分、固化效率高以及有效抽出聚乙烯的技術(shù)效果,且均采用環(huán)保試劑,實(shí)現(xiàn)底坯的無(wú)苯化生產(chǎn),具有工藝簡(jiǎn)單以及環(huán)保性高的優(yōu)點(diǎn)。
進(jìn)一步的,將所述無(wú)紡布通過(guò)含浸漿料進(jìn)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(jìn)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(shè)計(jì)上述配比的含浸漿料,將無(wú)紡布通過(guò)該含浸漿料后,可使其充分含浸。
進(jìn)一步的,將獲得的底坯用沸水進(jìn)行洗滌并烘干,然后依次進(jìn)行揉皮、片皮、磨毛和染色。
由上述描述可知,粗坯通過(guò)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(lái),然后經(jīng)過(guò)沸水反復(fù)漂洗干凈并烘干,經(jīng)過(guò)后整理,即依次進(jìn)行揉皮、片皮、磨毛和染色,得到不含有機(jī)溶劑的環(huán)保的超細(xì)纖維合成革底坯。
進(jìn)一步的,所述面層包括以下重量份原料:水性聚氨酯樹(shù)脂95-105份、水性色料1-20份和去離子水0-10份。
進(jìn)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(shè)計(jì),不含有機(jī)溶劑,可獲得一水性面層,因水性材料不存在被水解的問(wèn)題而具有高耐水解性,同時(shí)還具有高耐磨性及高環(huán)保友好性。
進(jìn)一步的,所述粘合層的原料包括水性聚氨酯樹(shù)脂和去離子水,所述水性聚氨酯樹(shù)脂的重量份為95-105份,并通過(guò)去離子水的重量份控制粘合層的粘度為5000-8000cps。
進(jìn)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(shè)計(jì),可獲得粘合性能較好且環(huán)保的水性粘合層。
本發(fā)明的流平劑、固化劑、增稠劑和消泡劑均可采用現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)的流平劑、固化劑、增稠劑和消泡劑,優(yōu)選為水性流平劑、固化劑、增稠劑和消泡劑。
本發(fā)明的實(shí)施例一為:
本實(shí)施例的水性聚氨酯超細(xì)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(fù)合纖維,其中島域?yàn)槟猃?,海域?yàn)榈兔芏染垡蚁?/p>
步驟2:無(wú)紡布的制作
將海島復(fù)合纖維通過(guò)針刺和熱定型得到無(wú)紡布。
步驟3:無(wú)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(wú)紡布通過(guò)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(wú)紡布通過(guò)濃度為15%的二甲基甲酰胺水溶液,使無(wú)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(guò)質(zhì)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(lái),然后經(jīng)過(guò)沸水反復(fù)漂洗干凈并烘干,經(jīng)過(guò)后整理(揉皮、片皮、磨毛、染色)得到不含有機(jī)溶劑的環(huán)保超細(xì)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(shù)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(shù)脂95份、增稠劑0.01份、消泡劑0.1份和水性色料1份,通過(guò)充分?jǐn)嚢璧玫矫鎸訚{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(shù)脂與增稠劑按一定比例混合,具體配方如下:
水性聚氨酯樹(shù)脂95份和增稠劑0.1份,并通過(guò)去離子水來(lái)調(diào)節(jié)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(jī),將面層漿料通過(guò)涂刀均勻涂覆于離型紙上,通過(guò)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(fā)明的實(shí)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(zhì)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(shù)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(shù)脂105份和增稠劑2份,并通過(guò)去離子水來(lái)調(diào)節(jié)粘度,將粘度控制在8000cps。”不同,其他均與實(shí)施例一相同。
本發(fā)明的實(shí)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(zhì)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(shù)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(shù)脂100份和增稠劑1份,并通過(guò)去離子水來(lái)調(diào)節(jié)粘度,將粘度控制在7000cps。”不同,其他均與實(shí)施例一相同。
效果測(cè)試
按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t8948-2008檢測(cè)方法(測(cè)試溫度為23℃,相對(duì)濕度為74%)對(duì)上述實(shí)施例一至實(shí)施三獲得的水性聚氨酯超細(xì)纖維合成革分別進(jìn)行剝離強(qiáng)度、撕裂負(fù)荷、耐磨察色牢度、耐寒測(cè)試、耐折測(cè)試、耐磨測(cè)試以及重金屬測(cè)試,獲得的測(cè)試結(jié)果參見(jiàn)下述表1。
表1
根據(jù)上述表1可知,本發(fā)明提供的水性聚氨酯超細(xì)纖維合成革具有良好的剝離強(qiáng)度、撕裂負(fù)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(fā)明提供的水性聚氨酯超細(xì)纖維合成革具有拉伸強(qiáng)度和韌性強(qiáng)度高、環(huán)保性高、高耐水解性和高耐磨性的優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)底坯的無(wú)苯化生產(chǎn)和面層生產(chǎn)時(shí)有機(jī)溶劑的零含量有效改善合成革氣體污染及有機(jī)溶劑的殘留問(wèn)題。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等同變換,或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。