一种水性聚氨酯绒面超纤革的制备方法技术

本发明专利技术属于超细纤维合成革技术领域。本发明专利技术公开了一种水性聚氨酯绒面超纤革及其制备方法。本发明专利技术公开的水性聚氨酯绒面超纤革，以不定岛海岛纤维或定岛海岛纤维,经开松、梳理、铺网、预刺机预刺和针刺机针刺制成的超细纤维无纺布为基布，以水性聚氨酯浆料为含浸浆料，经含浸、轧出、干燥、碱减量、再烘干、染色、磨毛、再烘干工艺制得。通过本发制备方法得到的绒面超纤革手感丰满，细腻，柔软度好，且具有优异的耐水、抗菌、透气、耐黄、耐磨、耐涂鸦以及力学等性能。性能。

【技术实现步骤摘要】
一种水性聚氨酯绒面超纤革的制备方法


[0001]本专利技术属于超细纤维合成革
，尤其涉及一种水性聚氨酯绒面超纤革及其制备方法。

技术介绍

[0002]超细纤维聚氨酯合成革(超纤革)是第三代人工革制品。超纤革是由超细纤维制备的具有三维网状结构的无纺布为基材，同时具有聚氨酯弹性体网状结构。超纤革真正实现了模拟天然皮革的结构形态，在强度、舒适性、透气透湿性、耐化学性、抗皱性、耐磨性、可加工适应性以及质量均一等诸方面优于天然皮革，是替代天然皮革的最佳产品。部分企业正在开发军队服装、手套、军靴用革，其中超细纤维军用手套绒面革及超细纤维军用手套贴面革已通过中国人民解放军特种服装质量检测中心的检测，其产品在军事领域用途前景广阔。
[0003]目前超纤革主要以海岛型(聚乙烯/聚酰胺6或聚酯/水溶性聚酯)超细纤维非织造布为增强材料，以溶剂型聚氨酯为基体，在减量和制革过程中，会不可避免地造成甲苯、二甲基甲酰胺等有机溶剂污染和残留，带来严重的环境危害，严重制约了我国超纤革产业的发展。
[0004]水性聚氨酯(WPU)以水为分散介质，具有无毒、低VOC等环保方面的优点，已成为合成革行业传统溶剂型聚氨酯的理想替代品水性聚氨酯树脂代替溶剂型聚氨酯是超纤革行业未来发展的必然趋势，不仅能提升超纤革的档次，而且能从源头上改变超纤革行业的污染现状，实现超纤革清洁化生产的突破。但是目前国内生产水性聚氨酯超纤革各方面的性能与国外企业生产的超纤革性能各方面差异较大。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种高性能的水性聚氨酯绒面超纤革及其制备方法。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种水性聚氨酯绒面超纤革，以不定岛海岛纤维或定岛海岛纤维,经开松、梳理、铺网、预刺机预刺和针刺机针刺制成的超细纤维无纺布为基布，以水性聚氨酯浆料为含浸浆料，经含浸、轧出、干燥、碱减量、再烘干、染色、磨毛、再烘干工艺制得。
[0008]本专利技术进一步技术方案中，上述水性聚氨酯绒面超纤革具体制备步骤如下：
[0009]步骤一:海岛纤维的纺制
[0010]以PA6为岛组分、以LDPE为海组分纺制出不定岛海岛纤维；或者以A6为岛组分、以LDPE为海组分,纺制出定岛海岛纤维；
[0011]步骤二：超细纤维无纺布的制作
[0012]选用上述不定岛海岛纤维或定岛海岛纤维,经开松、梳理、铺网、预刺机预刺和针刺机叶刺,制成超细纤维无纺布；
[0013]步骤三：超细纤维无纺布的定型
[0014]在110℃
‑
160℃的温度条件下,将制作好的超细纤维无纺布进行热定型，备用；
[0015]步骤四：制备水性聚氨酯浆料
[0016]将改性水性聚氨酯乳液、助剂、纤维素纳米晶体和填料混合后至于均质机中，制备均质的粘稠液体，即得水性聚氨酯浆料备用；
[0017]步骤五：超细纤维无纺布的含浸
[0018]先将水性聚氨酯浆料升温至45
‑
50℃，再将步骤三制备的超细纤维无纺布充分浸渍于水性聚氨酯浆料中；
[0019]步骤六：轧出
[0020]将浸透了水性聚氨酯浆料的超细纤维无纺布超声处理5
‑
10min，再经过反复辊轧，得到含浸后的超细纤维无纺布；
[0021]步骤七：烘箱干燥
[0022]将含浸后的超细纤维无纺布放入温度120℃烘箱中，烘干1h,得半成品A；
[0023]步骤八：碱减量
[0024]将半成品置于碱减量机中进行碱减量处理，其中碱为氢氧化钠，浓度为10％，在85
‑
100℃条件下反复碱煮并挤压30
‑
50min,即得半成品B；
[0025]步骤九：水洗及烘干
[0026]将半成品B用90
‑
100℃的热水反复洗涤直至水洗液呈中性；再置于在70℃烘箱中充分干燥，得到半成品C；
[0027]步骤十:染色
[0028]将半成品C放入染色机,加入着色剂,在90
‑
95℃的温度下染色60
‑
120min,染色后进行水洗得半成品D；
[0029]步骤十一：磨毛
[0030]利用磨毛机对半成品D进行双面打磨，再用毛刷辑起绒机进行起绒得到半成品E；
[0031]步骤十二:烘干定型
[0032]将半成品E置于温度为100
‑
150℃的烘箱进行干燥并定型后即得成品水性聚氨酯绒面超纤革。
[0033]本专利技术进一步技术方案中，所述超细纤维无纺布在浸渍前先进行预处理，具体预处理步骤为：
[0034]①
将超细纤维无纺布体积分数为8％的柠檬酸溶液中酸解30min，取出，烘干，即得酸化的超细纤维无纺布；
[0035]②
将酸化的超细纤维无纺布再加入质量分数为20％加脂乳液中在振荡仪中振荡30min，即得预处理的超细纤维无纺布。
[0036]本专利技术进一步技术方案中，所述的加脂乳液制备方法为：将褐藻多酚、百里酚、麝香草酚、Span 80和磺化琥珀酸化脂肪酸甘油酯按重量比1：1：1：2：4比例混合后搅拌均匀，再将温度升至50℃反应10min，再加入去离子水和吐温80，用高速均化器以18000rpm搅拌乳液10min，在均质化过程中将乳液的pH调节至pH 7，即得加脂乳液。
[0037]本专利技术进一步技术方案中，所述的水性聚氨酯浆料包括以下重量份的成分：改性水性聚氨酯乳液80
‑
150份、助剂1
‑
10份、纤维素纳米晶体1
‑
10份和填料10
‑
20份。
[0038]本专利技术进一步技术方案中，所述的填料按重量份计为碳酸钙8
‑
15份和改性氧化石
墨烯2
‑
5份。
[0039]本专利技术进一步技术方案中，所述的助剂选择增稠剂、润湿剂、发泡剂、稳泡剂或分散剂中的一种或几种。
[0040]本专利技术进一步技术方案中，所述的增稠剂、润湿剂、发泡剂、稳泡剂或分散剂原料以及用量为本领域技术人员能够经过合理的分析能够得到的,在此不详述。
[0041]本专利技术进一步技术方案中，所述的着色剂不做特别限定，本领域技术人员可根据实际需要选择所需着色剂。
[0042]本专利技术进一步技术方案中，所述的改性氧化石墨烯为：5
‑
氨基
‑
1,10
‑
菲罗啉改性的氧化石墨烯。
[0043]本专利技术进一步技术方案中，所述的改性水性聚氨酯乳液制备方法：将异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇、2，2
‑
二羟甲基丙酸和丙酮以及二月桂酸二丁基锡加入反应器中搅拌均匀，在95℃条件下反应，在反应100min时，反应温度降至70℃，加入植物油、壳聚糖
‑
氧化锌纳米颗粒搅拌均匀，继续反应2h,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性聚氨酯绒面超纤革的制备方法，依次包括以下步骤：海岛纤维的纺制、超细纤维无纺布的制作、超细纤维无纺布的定型、制备水性聚氨酯浆料、超细纤维无纺布的含浸、轧出、烘箱干燥、碱减量、水洗及烘干、染色、磨毛以及烘干定型，其特征在于：所述制备水性聚氨酯浆料：将改性水性聚氨酯乳液、助剂、纤维素纳米晶体和填料混合后至于均质机中，制备均质的粘稠液体，即得水性聚氨酯浆料备用；所述超细纤维无纺布的含浸：先将水性聚氨酯浆料升温至45
‑
50℃，再将步骤三制备的超细纤维无纺布充分浸渍于水性聚氨酯浆料中；所述轧出：将浸透了水性聚氨酯浆料的超细纤维无纺布超声处理5
‑
10min，再经过反复辊轧，得到含浸后的超细纤维无纺布。2.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯绒面超纤革的制备方法，其特征在于：所述超细纤维无纺布在浸渍前先进行预处理，具体预处理步骤为：
①
将超细纤维无纺布体积分数为8％的柠檬酸溶液中酸解30min，取出，烘干，即得酸化的超细纤维无纺布；
②
将酸化的超细纤维无纺布再加入质量分数为20％加脂乳液中在振荡仪中振荡30min，即得预处理的超细纤维无纺布。3.根据权利要求2所述的一种水性聚氨酯绒面超纤革的制备方法，其特征在于：所述的加脂乳液制备方法为：将褐藻多酚、百里酚、麝香草酚、Span 80和磺化琥珀酸化脂肪酸甘油酯按重量比1：1：1：2：4比例混合后搅拌均匀，再将温度升至50℃反应10min，再加入去离子水和吐温80，用高速均化器以18000rpm搅拌乳液10min，在均质化过程中将乳液的pH调节至pH 7，即得加脂乳液。4.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯绒面超纤革的制备方法，其特征在于：所述的水性聚氨酯浆料包括以下重量份的成分：改性水性聚氨酯乳液80
‑
150份、助剂1
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【专利技术属性】
技术研发人员：孙春杰，江飞龙，李昌，赵志文，
申请(专利权)人：孙春杰，
类型：发明
国别省市：