一種易染色合成革制備工藝的制作方法
【專利摘要】一種新式易染色合成革合成革制備工藝，通過對樹脂基體和基布的原料和工藝的改進(jìn)，獲得良好染色性和透氣性的合成革。包括以下步驟：步驟1.聚氨酯樹脂的制備；步驟2.合成革基材的制造；步驟3.過濾成型。主要采用聚乳酸熱塑性聚合物靜電紡絲工藝制成纖維膜后對具有良好染色性能的聚氨酯樹脂抽真空過濾，在基材表面附著聚氨酯樹脂，然后烘干制成合成革。
【專利說明】
-種易染色合成革制備工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種易染色合成革制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 合成革制造工藝有許多種類，但最主要的有=類:一是濕法工藝類;二是干法工藝 類;=是直涂表處工藝類。由于水性樹脂同油性樹脂的分散介質(zhì)有著本質(zhì)的區(qū)別，故對機(jī)械 要求也存在很大的差異。
[0003] 關(guān)于濕法工藝設(shè)備：油性濕法工藝是含有DMF的PU樹脂在水槽中凝固，并通過水置 換DMF溶劑實(shí)現(xiàn)多孔結(jié)構(gòu)，經(jīng)烘干后形成有彈性的皮狀物。而水性濕法工藝中由于溶劑是水 分，故無法用水置換的方法進(jìn)行濕法加工，只能通過特殊水溶液或經(jīng)過固化成型后的基材 在水中部分溶解而實(shí)現(xiàn)多孔結(jié)構(gòu)，故工藝和設(shè)備需要進(jìn)行完全不同的調(diào)整。
[0004] 關(guān)于干法工藝設(shè)備：水性和油性樹脂在合成革干法工藝使用中有極為相似的一 面。一般都是通過涂覆、烘干、貼合轉(zhuǎn)移、紙革分離、收卷等工藝加工制造，因此用現(xiàn)有的干 法線幾乎不做改造均可加工水性生態(tài)合成革。但同樣由于水、油二種物質(zhì)的本質(zhì)不同，對干 法生產(chǎn)線的要求也會有不同。嚴(yán)格來說，現(xiàn)有的干法生產(chǎn)線均有改造的必要和改造的空間。 具體來說有幾下幾個(gè)方面的理由及改造方案:一是由于水、油二種物質(zhì)的烘干吸熱能不同， 對烘箱長度的要求不同。一般來講。水性樹脂生產(chǎn)的合成革要求烘箱長度更長些;二是水性 樹脂和油性樹脂成膜機(jī)理不同，對設(shè)備的要求不同。浙江省麗水水性生態(tài)合成革技術(shù)創(chuàng)新 服務(wù)平臺主任謝鎮(zhèn)銘還提到，油性樹脂成膜過程中由于溶劑的揮發(fā)，能使外界受溫較高的 表面膜在膜未干透時(shí)始終處于溶融狀態(tài)，因此其在成膜時(shí)的表面溫度始終是較低的。而水 性樹脂界面的溫度在較高時(shí)，則會先成膜，而水又不能溶解水性樹脂的皮膜，故在常規(guī)烘干 條件下有可能界面溫度會更高，運(yùn)樣就會在成膜時(shí)由于內(nèi)層水份需揮發(fā)而引起很多問題。 為了保持較好的能從里到外的成膜溫度遞變，水性的宜適用中波紅外設(shè)備，實(shí)現(xiàn)紅外線穿 透皮膜形成里外溫度的平衡、改善成膜性能。而油性樹脂則不需要用運(yùn)樣的裝置，當(dāng)然也不 能用運(yùn)種裝置。因?yàn)橛托缘膿]發(fā)時(shí)存在大量的可燃隱患;=是針對水、油二性的成膜機(jī)理不 同，水性的盡量要用薄涂多刮的工藝，運(yùn)對設(shè)備的精密度要求會更高。
[0005] 關(guān)于直涂表處工藝設(shè)備:直涂如采用刀涂的話，則水性和油性的設(shè)備幾乎是一樣 的，只是水性的烘箱長度能長則長，主要是考慮生產(chǎn)效率;如果采用漉涂的話，那么，需要選 擇恰當(dāng)?shù)匿跬繖C(jī)和漉涂裝置，盡量保證樹脂漿料在轉(zhuǎn)移過程中的順楊。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)中制備的合成革存在染色性、透氣性差等問題。本發(fā)明通過對樹脂基體 和基布的原料和工藝的改進(jìn)，獲得良好染色性和透氣性的合成革。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為解決W上問題，本發(fā)明采用W下技術(shù)方案： 一種易染色合成革的制備工藝，包括W下步驟： 步驟1.聚氨醋樹脂的制備 1) 將聚四氨巧喃二醇100-170g、二官能團(tuán)聚酸胺ll-13g和二甲基甲酯胺(DMF)IlO-150g投入反應(yīng)瓶中，攬拌使其混合均勻，投入二苯基甲燒二異氯酸醋(MDI)25-20g，升溫至 80-90 °C 預(yù)聚 70-80min; 2) 預(yù)聚完成后，加入乙二醇8-9g、N，N'-二（2-徑乙基）下二酷胺化EDA)6-7g、DMF280-310g到反應(yīng)瓶中，分批投入MDI48-50g，保持70°C反應(yīng)，MDI反應(yīng)完后，補(bǔ)加 MDI使粘度漲到 98-100化? s(25°C)粘度時(shí)，停止加入;加入DMF65-79g稀釋至粘度70-80化? s(25°C)，加入 甲醇終止劑反應(yīng)35min，降溫至50°C后出料，所得到的樹脂固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（35±1)%; 2.合成革基材的制備 1) 將質(zhì)量比為1:1~50(優(yōu)選1:20)的聚乳酸和熱塑性聚合物溶解于有機(jī)溶劑中形成紡 絲溶液； 2) 將聚乳酸熱塑性聚合物紡絲溶液置入靜電紡絲機(jī)注射器中，在8~30kV電壓下，于接 收電極上得到聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜； 3) 在50~100°C的真空條件下去除有機(jī)溶劑，得聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜； 本發(fā)明提供的制備方法步驟1)中的熱塑性聚合物為聚酸酬酬、聚酸酸酬、聚酸酷亞胺、 聚諷、聚酸諷、酪獻(xiàn)改性聚酸諷、聚苯硫酸、聚苯酸或聚酷胺。
[0008] 本發(fā)明提供的制備方法步驟1)中的有機(jī)溶劑為四氨巧喃、二氯乙燒、四氯乙燒、二 氯甲燒、S氯甲燒、N，N-二甲基甲酯胺、N，N-二甲基乙酷胺或N，N-二甲基化咯燒酬。
[0009] 本發(fā)明提供的制備方法步驟2)中的接收電極與發(fā)射電極間的距離為8~23cm。
[0010] 本發(fā)明提供的制備方法步驟2)中靜電紡絲機(jī)制得的聚乳酸聚合物復(fù)合纖維的直 徑為10~50nm。
[0011] 本發(fā)明提供的制備方法步驟3)中制得的聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜的厚度為5~50 皿，寬度為5~40cm。
[0012] 3.過濾成型 用步驟2制得的聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜過濾步驟1的聚氨醋樹脂，每平方厘米過濾量 為3-9ml，底部采用抽濾機(jī)進(jìn)行抽濾，抽濾機(jī)W1-2分米/分鐘的速度進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動，過濾時(shí) 間為1-2小時(shí)，過濾完成后通過160~180°C烘道，保留時(shí)間15分鐘，出烘道經(jīng)冷卻后制得。
[0013] 與最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有W下有益效果： 1) 本發(fā)明提供的聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜因其具有多孔結(jié)構(gòu)，利于聚氨醋加熱時(shí)在層 間的流動，提高材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的均勻性； 2) 因聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜因其具有多孔結(jié)構(gòu)易于層間揮發(fā)性成分的排出，保證了 材料的質(zhì)量優(yōu)異； 3) 本發(fā)明提供的制備方法制得的材料，因聚乳酸纖維膜的加入其力學(xué)性能顯著提高： 沖擊后壓縮強(qiáng)度提高了 30 % W上，同時(shí)耐熱性能有所改善； 4) 本發(fā)明提供的技術(shù)方案得到的合成革由于采用改進(jìn)的聚氨醋樹脂合成和基布生產(chǎn) 工藝，其染色性和透氣耐濕性大為提高。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 實(shí)施例1 步驟1.聚氨醋樹脂的制備 1) 將聚四氨巧喃二醇160g、二官能團(tuán)聚酸胺Ug和二甲基甲酯胺(DMF)HOg投入反應(yīng)瓶 中，攬拌使其混合均勻，投入二苯基甲燒二異氯酸醋(MDI)25-20g，升溫至80°C預(yù)聚75min; 2) 預(yù)聚完成后，加入乙二醇8-9g、N，N'-二（2-徑乙基）下二酷胺化EDA)6-7g、DMF280-310g到反應(yīng)瓶中，分批投入MDI48-50g，保持70°C反應(yīng)，MDI反應(yīng)完后，補(bǔ)加 MDI使粘度漲到 98-100化? s(25°C)粘度時(shí)，停止加入;加入DMF65-79g稀釋至粘度70-80化? s(25°C)，加入 甲醇終止劑反應(yīng)35min，降溫至50°C后出料，所得到的樹脂固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（35±1)%; 步驟2.合成革基材的制備 1) 將質(zhì)量比為1:20的聚乳酸和聚酷胺溶解于有機(jī)溶劑中形成紡絲溶液； 2) 將聚乳酸熱塑性聚合物紡絲溶液置入靜電紡絲機(jī)注射器中，在8~30kV電壓下，于接 收電極上得到聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜； 3) 在50~100°C的真空條件下去除有機(jī)溶劑，得聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜； 步驟3.過濾成型 用步驟2制得的聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜過濾步驟1的聚氨醋樹脂，每平方厘米過濾量 為3-9ml，底部采用抽濾機(jī)進(jìn)行抽濾，抽濾機(jī)W1-2分米/分鐘的速度進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動，過濾時(shí) 間為1-2小時(shí)，過濾完成后附著有聚氨醋樹脂的復(fù)合纖維膜通過16(TC烘道，保留時(shí)間15分 鐘，出烘道經(jīng)冷卻后制得。
[001引實(shí)施例2 步驟1.聚氨醋樹脂的制備 1) 將聚四氨巧喃二醇130g、二官能團(tuán)聚酸胺Ilg和二甲基甲酯胺(DMF)120g投入反應(yīng)瓶 中，攬拌使其混合均勻，投入二苯基甲燒二異氯酸醋(MDI)25-20g，升溫至80-90°C預(yù)聚70-SOmin； 2) 預(yù)聚完成后，加入乙二醇8-9g、N，N'-二（2-鞋乙基）下二醜胺化EDA)6-7g、DMF280-310g到反應(yīng)瓶中，分批投入MDI48-50g，保持70°C反應(yīng)，MDI反應(yīng)完后，補(bǔ)加 MDI使粘度漲到 98-100化? s(25°C)粘度時(shí)，停止加入;加入DMF65-79g稀釋至粘度70-80化? s(25°C)，加入 甲醇終止劑反應(yīng)35min，降溫至50°C后出料，所得到的樹脂固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（35±1)%; 步驟2.合成革基材的制備 1) 將質(zhì)量比為1:20的聚乳酸和聚諷溶解于四氨巧喃中形成紡絲溶液； 2) 將聚乳酸熱塑性聚合物紡絲溶液置入靜電紡絲機(jī)注射器中，在8~30kV電壓下，于接 收電極上得到聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜； 3) 在50~100°C的真空條件下去除有機(jī)溶劑，得聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜； 步驟3.過濾成型 用步驟2制得的聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜過濾步驟1的聚氨醋樹脂，每平方厘米過濾量 為3-9ml，底部采用抽濾機(jī)進(jìn)行抽濾，抽濾機(jī)W1-2分米/分鐘的速度進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動，過濾時(shí) 間為1-2小時(shí)，過濾完成后通過130°C烘道，保留時(shí)間15分鐘，出烘道經(jīng)冷卻后制得。
[0016] 比較例1 步驟2基布采用聚醋超細(xì)纖維膜，其他步驟同實(shí)施例1。
[0017] 比較例2 步驟1中聚氨醋樹脂的制備方式為采用10份的MDI、12份丙酬、10份聚四氨巧喃二醇、3 份=乙醇胺、0.03份二月桂酸二下基錫W及3份1,1-二徑甲基丙酸制備聚氨醋，然而在聚氨 醋水分散體中加入由環(huán)燒酸皂1份、蠟感助劑2份、十甲基環(huán)五硅氧烷12份、氣相二氧化娃5 份、聚四氣乙締蠟粉2份、1-環(huán)丙基-1,3-二氨-2H-苯并咪挫-2-酬0.5份制得的功能助劑。其 他步驟同實(shí)施例2。
[001引對具體實(shí)施例進(jìn)行性能測試，測試結(jié)果如表1所示： 表1
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種易染色合成革制作方法，其特征在于包括以下步驟:步驟1.聚氨酯樹脂的制備； 步驟2.合成革基材的制造;步驟3.過濾成型。2. 如權(quán)利要求1所述的易染色合成革制作方法，具體包括如下步驟： 步驟1.聚氨酯樹脂的制備 1) 將聚四氫呋喃二醇100_170g、二官能團(tuán)聚醚胺ll-13g和二甲基甲酰胺（DMF)llO-150g投入反應(yīng)瓶中，攪拌使其混合均勻，投入二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI )25-20g，升溫至 80-90 °C 預(yù)聚 70-80min; 2) 預(yù)聚完成后，加入乙二醇8-9g、N，N'_二（2-羥乙基）丁二酰胺（HEDA)6-7g、DMF280-310g到反應(yīng)瓶中，分批投入MDI48-50g，保持70°C反應(yīng)，MDI反應(yīng)完后，補(bǔ)加 MDI使粘度漲到 98-100Pa · s(25°C)粘度時(shí)，停止加入;加入DMF65-79g稀釋至粘度80Pa · s(25°C)，加入甲 醇終止劑反應(yīng)30min，降溫至50°C后出料，所得到的樹脂固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（35± 1) % ; 步驟2.合成革基材的制造 1) 將質(zhì)量比為1:1~50的聚乳酸和熱塑性聚合物溶解于有機(jī)溶劑中形成紡絲溶液； 2) 將聚乳酸熱塑性聚合物紡絲溶液置入靜電紡絲機(jī)注射器中，在8~30kV電壓下，于接 收電極上得到聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜； 3) 在50~100°C的真空條件下去除有機(jī)溶劑，得聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜； 步驟3.過濾成型 用步驟2制得的聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜過濾步驟1的聚氨酯樹脂，每平方厘米過濾量 為3-9ml，底部采用抽濾機(jī)進(jìn)行室溫下抽濾，抽濾機(jī)以1-2分米/分鐘的速度進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動， 過濾時(shí)間為1 -2小時(shí)，過濾完成后通過160~180 °C烘道，保留時(shí)間15分鐘，出烘道經(jīng)冷卻后 制得。3. 如權(quán)利要求2所述的易染色合成革制作方法，其特征在于：熱塑性聚合物為聚醚酮 酮、聚醚醚酮、聚醚酰亞胺、聚砜、聚醚砜、酚酞改性聚醚砜、聚苯硫醚、聚苯醚或聚酰胺。4. 如權(quán)利要求2所述的易染色合成革制作方法，其特征在于:合成革基材的制造步驟1) 中的有機(jī)溶劑為四氫呋喃、二氯乙烷、四氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、N，N-二甲基甲酰胺、 N，N-二甲基乙酰胺或N，N-二甲基吡咯烷酮。5. 如權(quán)利要求2所述的易染色合成革制作方法，其特征在于:接收電極與發(fā)射電極間的 距離為8~23cm〇6. 如權(quán)利要求2所述的易染色合成革制作方法，其特征在于:靜電紡絲機(jī)制得的聚乳酸 聚合物復(fù)合纖維的直徑為10~50nm〇7. 如權(quán)利要求2所述的易染色合成革制作方法，其特征在于:聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜 的厚度為5~50μηι，寬度為5~40cm〇8. 如權(quán)利要求2所述的易染色合成革制作方法，其特征在于：步驟2的合成革基材的制 造中，聚乳酸和熱塑性聚合物的質(zhì)量比為1:20,且在90°C的真空條件下去除有機(jī)溶劑，得到 聚乳酸聚合物復(fù)合纖維膜。
【文檔編號】D06N3/14GK105821678SQ201610397251
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】耿云花
【申請人】耿云花