本发明涉及人造革技术，特别涉及一种水性聚氨酯超细纤维合成革、合成革的制备方法、及其底坯的制备方法。
背景技术：
超细纤维是一种极细的纤维，成品通俗名称为超纤，又称微纤维，细旦纤维，极细纤维。超细纤维的成份主要有绦纶polyester，锦纶polyemide两种构成。仿皮或海岛革是目前最为高档的合成革，具有真皮的特性以及优于真皮的物性指标，而环保指标则成为超纤的主要发展方向。现有技术中的水性聚氨酯超细纤维合成革及其制备方法在环保指标上仍需要进一步改进。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提供一种环境友好的水性聚氨酯超细纤维合成革、合成革的制备方法、及其底坯的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种水性聚氨酯超细纤维合成革中的底坯的制备方法，以尼龙6为岛域、低密度聚乙烯为海域进行纺制，获得海岛复合纤维，然后将所述海岛复合纤维依次进行针刺和热定型，获得无纺布，再将所述无纺布进行含浸处理，将含浸处理后的无纺布通过质量浓度为15-25％的二甲基甲酰胺水溶液，进行固化处理，获得粗坯，再将所述粗坯通过质量浓度为20-30％且温度为85-90℃的碱溶液，分离出无纺布中的低密度聚乙烯，获得所述底坯。
一种水性聚氨酯超细纤维合成革，包括依次设置的面层、粘合层和上述的水性聚氨酯超细纤维合成革中的底坯的制备方法制备获得的底坯。
一种上述的水性聚氨酯超细纤维合成革的制备方法，将面层浆料涂覆于离型纸上，然后进行烘干，获得所述面层，将粘合层浆料涂覆于面层上，再将所述底坯与所述粘合层浆料进行贴合，然后进行烘干，烘干后将所述离型纸剥离，获得所述水性聚氨酯超细纤维合成革。
本发明的有益效果在于：
(1)以尼龙6为岛域、低密度聚乙烯为海域纺制获得海岛复合纤维，可获得较高的拉伸强度和韧性强度；
(2)通过质量浓度为15-25％的二甲基甲酰胺水溶液进行固化处理，与行业中目前一般采用的水凝法固化相比，二甲基甲酰胺会使无纺布中的聚氨酯迅速固化并形成气孔，使固化过程中的粗坯表面更加均匀平整；
(3)通过质量浓度为20-30％且温度为85-90℃的碱溶液，以分离出无纺布中的低密度聚乙烯，与现有技术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残留而造成的环保问题；
(4)本发明的底坯的制备中，其含浸、固化和低密度聚乙烯的分离的条件的配合设计，具有含浸充分、固化效率高以及有效抽出聚乙烯的技术效果，且均采用环保试剂，实现底坯的无苯化生产，具有工艺简单以及环保性高的优点。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。
本发明最关键的构思在于：以尼龙6为岛域、低密度聚乙烯为海域纺制获得海岛复合纤维、且改进含浸、固化和低密度聚乙烯的分离的工艺条件，实现高环保性。
本发明提供一种水性聚氨酯超细纤维合成革中的底坯的制备方法，以尼龙6为岛域、低密度聚乙烯为海域进行纺制，获得海岛复合纤维，然后将所述海岛复合纤维依次进行针刺和热定型，获得无纺布，再将所述无纺布进行含浸处理，将含浸处理后的无纺布通过质量浓度为15-25％的二甲基甲酰胺水溶液，进行固化处理，获得粗坯，再将所述粗坯通过质量浓度为20-30％且温度为85-90℃的碱溶液，分离出无纺布中的低密度聚乙烯，获得所述底坯。
一种水性聚氨酯超细纤维合成革，包括依次设置的面层、粘合层和上述的水性聚氨酯超细纤维合成革中的底坯的制备方法制备获得的底坯。
一种上述的水性聚氨酯超细纤维合成革的制备方法，将面层浆料涂覆于离型纸上，然后进行烘干，获得所述面层，将粘合层浆料涂覆于面层上，再将所述底坯与所述粘合层浆料进行贴合，然后进行烘干，烘干后将所述离型纸剥离，获得所述水性聚氨酯超细纤维合成革。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：
(1)以尼龙6为岛域、低密度聚乙烯为海域纺制获得海岛复合纤维，可获得较高的拉伸强度和韧性强度；
(2)通过质量浓度为15-25％的二甲基甲酰胺水溶液进行固化处理，与行业中目前一般采用的水凝法固化相比，二甲基甲酰胺会使无纺布中的聚氨酯迅速固化并形成气孔，使固化过程中的粗坯表面更加均匀平整；
(3)通过质量浓度为20-30％且温度为85-90℃的碱溶液，以分离出无纺布中的低密度聚乙烯，与现有技术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残留而造成的环保问题；
(4)本发明的底坯的制备中，其含浸、固化和低密度聚乙烯的分离的条件的配合设计，具有含浸充分、固化效率高以及有效抽出聚乙烯的技术效果，且均采用环保试剂，实现底坯的无苯化生产，具有工艺简单以及环保性高的优点。
进一步的，将所述无纺布通过含浸浆料进行所述含浸处理，所述含浸浆料包括以下重量份原料：固含量为10-30％的聚氨酯95-105份和二甲基甲酰胺55-65份。
进一步的，所述含浸浆料还包括以下重量份原料：流平剂0.3-2.5份、固化剂0.3-2.5份、和消泡剂0.3-2.5份。
由上述描述可知，设计上述配比的含浸浆料，将无纺布通过该含浸浆料后，可使其充分含浸。
进一步的，将获得的底坯用沸水进行洗涤并烘干，然后依次进行揉皮、片皮、磨毛和染色。
由上述描述可知，粗坯通过85-90℃的浓碱溶液中，使其中的海域成分(低密度聚乙烯)分离出来，然后经过沸水反复漂洗干净并烘干，经过后整理，即依次进行揉皮、片皮、磨毛和染色，得到不含有机溶剂的环保的超细纤维合成革底坯。
进一步的，所述面层包括以下重量份原料：水性聚氨酯树脂95-105份、水性色料1-20份和去离子水0-10份。
进一步的，所述面层还包括以下重量份原料：增稠剂0.01-0.5份和消泡剂0.1-0.5份。
由上述描述可知，上述面层的原料及配比设计，不含有机溶剂，可获得一水性面层，因水性材料不存在被水解的问题而具有高耐水解性，同时还具有高耐磨性及高环保友好性。
进一步的，所述粘合层的原料包括水性聚氨酯树脂和去离子水，所述水性聚氨酯树脂的重量份为95-105份，并通过去离子水的重量份控制粘合层的粘度为5000-8000cps。
进一步的，所述粘合层的原料还包括0.1-2重量份的增稠剂。
由上述描述可知，上述粘合层的原料及配比设计，可获得粘合性能较好且环保的水性粘合层。
本发明的流平剂、固化剂、增稠剂和消泡剂均可采用现有技术中公开的流平剂、固化剂、增稠剂和消泡剂，优选为水性流平剂、固化剂、增稠剂和消泡剂。
本发明的实施例一为：
本实施例的水性聚氨酯超细纤维合成革的制备方法，包括：
1、底坯的制作，具体包括下述步骤：
步骤1：纤维丝的纺制
以低密度聚乙烯和尼龙6为原材料，纺制出海岛复合纤维，其中岛域为尼龙6，海域为低密度聚乙烯。
步骤2：无纺布的制作
将海岛复合纤维通过针刺和热定型得到无纺布。
步骤3：无纺布的含浸
将固含量为10％的聚氨酯(聚酯型或聚醚型)与二甲基甲酰胺(dmf)混合成浆料，并加入适合比例的渗透剂、流平剂、消泡剂和固化剂，将无纺布通过含浸浆料，使其充分含浸。含浸浆料的具体配方如下：
固含量为10％的聚氨酯95份、二甲基甲酰胺55份、流平剂0.3份、固化剂0.3份和消泡剂0.3份。
步骤4：粗坯的固化处理
将含浸后的无纺布通过浓度为15％的二甲基甲酰胺水溶液，使无纺布中的聚氨酯迅速固化并形成气孔，得到粗坯。
步骤5：聚乙烯的抽出
将粗坯通过质量浓度为20％且温度为85℃的浓碱溶液中，使其中的海域成分(低密度聚乙烯)分离出来，然后经过沸水反复漂洗干净并烘干，经过后整理(揉皮、片皮、磨毛、染色)得到不含有机溶剂的环保超细纤维合成革底坯。
2、面层的制作，具体包括下述步骤：
步骤1：面层浆料的配制
将水性聚氨酯树脂与水性色料及助剂按一定比例混合成浆料，具体配方如下：
水性聚氨酯树脂95份、增稠剂0.01份、消泡剂0.1份和水性色料1份，通过充分搅拌得到面层浆料。
3、粘合浆料的配制，具体包括下述步骤：
将水性聚氨酯底层树脂与增稠剂按一定比例混合，具体配方如下：
水性聚氨酯树脂95份和增稠剂0.1份，并通过去离子水来调节粘度，将粘度控制在5000cps。
4、成品的制作
将离型纸装配于干法涂覆机，将面层浆料通过涂刀均匀涂覆于离型纸上，通过烘箱梯度加热烘干后，同样用涂刀将粘合浆料涂覆于面层浆料上，直接将底坯与粘合浆料贴合，烘干后剥离得到成品。
本发明的实施例二为：
仅“含浸浆料的具体配方如下：固含量为30％的聚氨酯105份、二甲基甲酰胺65份、流平剂2.5份、固化剂2.5份和消泡剂2.5份；
二甲基甲酰胺水溶液浓度为25％；
碱溶液的质量浓度为30％且温度为90℃；
面层原料的具体配方如下：水性聚氨酯树脂105份、增稠剂0.5份、消泡剂0.5份、水性色料20份和去离子水10份；
粘合层原料的具体配方如下：水性聚氨酯树脂105份和增稠剂2份，并通过去离子水来调节粘度，将粘度控制在8000cps。”不同，其他均与实施例一相同。
本发明的实施例三为：
仅“含浸浆料的具体配方如下：固含量为20％的聚氨酯100份、二甲基甲酰胺60份、流平剂2份、固化剂2份和消泡剂2份；
二甲基甲酰胺水溶液浓度为20％；
碱溶液的质量浓度为25％且温度为87℃；
面层原料的具体配方如下：水性聚氨酯树脂100份、增稠剂0.4份、消泡剂0.3份、水性色料10份和去离子水5份；
粘合层原料的具体配方如下：水性聚氨酯树脂100份和增稠剂1份，并通过去离子水来调节粘度，将粘度控制在7000cps。”不同，其他均与实施例一相同。
效果测试
按照国家标准gb/t8948-2008检测方法(测试温度为23℃，相对湿度为74％)对上述实施例一至实施三获得的水性聚氨酯超细纤维合成革分别进行剥离强度、撕裂负荷、耐磨察色牢度、耐寒测试、耐折测试、耐磨测试以及重金属测试，获得的测试结果参见下述表1。
表1
根据上述表1可知，本发明提供的水性聚氨酯超细纤维合成革具有良好的剥离强度、撕裂负荷、耐磨察色牢度、耐寒性能、耐折性能和耐磨性能。
综上所述，本发明提供的水性聚氨酯超细纤维合成革具有拉伸强度和韧性强度高、环保性高、高耐水解性和高耐磨性的优点，实现底坯的无苯化生产和面层生产时有机溶剂的零含量有效改善合成革气体污染及有机溶剂的残留问题。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。