本发明涉及一种基于阳离子水性聚氨酯的节水型超细纤维合成革基布的含浸方法，属于合成革制造领域。
背景技术：
超细纤维合成革作为最新一代的合成革产品，具有极佳的回弹性、柔软性、仿真性、透气性，正在大幅度地取代真皮和普通合成革，以满足国内外市场对高档产品的需求，体现了合成革技术发展的主要方向。超细纤维可分为定岛纤维和不定岛纤维，相应地超细纤维合成革的制造工艺分为不定岛工艺和定岛工艺，其工艺流程分别如下：(i)不定岛工艺：不定岛海岛纤维→针刺法无纺布→聚氨酯含浸→甲苯减量→磨革、染整和后整理；(ii)定岛工艺：定岛海岛纤维→高密针刺法无纺布→聚氨酯含浸→氢氧化钠碱减量→磨革、染整和后整理。在不定岛工艺和定岛工艺中，无纺布都必须先用聚氨酯含浸再经减量形成海岛相结构和微孔结构。其中不定岛工艺采用甲苯减量，环境污染大。而在环境相对友好的定岛超细纤维合成革生产中仍然采用溶剂型聚氨酯含浸超细纤维无纺布，然后在含N,N-二甲基甲酰胺（DMF）的水溶液中凝固，再经水洗、碱减量、干燥、后整理的工序，最终制得超细纤维合成革。该法的优点是成革丰满、泡感足、手感柔软，缺点是溶剂型聚氨酯中含有大量的DMF等有毒溶剂，不仅造成了严重的环境污染，而且溶剂回收消耗了大量的能源和需要很大的设备投入，另外还产生大量含DMF的含浸废水。水性聚氨酯以水为分散介质，不污染环境，而且水价廉、使用安全，在合成革中的应用已成为发展趋势和行业共识。当用其来代替溶剂型聚氨酯用于超细纤维合成革基布的含浸时，无法采用传统的湿法工艺而获得具有多孔结构的聚氨酯/超细纤维复合体，不能满足超细纤维合成革在手感、弹性和丰满度等方面的要求。为此，有人尝试采用水性聚氨酯含浸后直接烘干制得的超细纤维合成革基布，但成革板硬、干瘪、无泡感，远远达不到所要求的触感和丰满度；中国专利201210391317.3报道了“一种绒面水性聚氨酯超纤纤维合成革的制备方法”，该法采用水性聚氨酯含浸→烘干→氯化钠和碳酸钠的水溶液凝固→甲苯减量的工艺，该方法借用油性树脂的湿法凝固工艺，尽管产生了微孔结构，但增加了含浸后的“干燥”工艺，同时产生大量含盐的凝固废水，且该法不适合碱减量工艺。为解决泡感这一问题，国内外各企业和科研单位相继开展了相关的工作，提出了一些发泡的方法，如机械发泡法、化学发泡法等。中国专利CN201110028118.1报道了“一种水性聚氨酯超细纤维合成革及其制备方法”，该法采用机械发泡法，在浆料中加入稳泡剂、匀泡剂，通过机械发泡后用其含浸超纤基布，但基布在含浸过程中需反复挤压，泡孔易于破裂；另外，粘度低时稳泡后泡沫的寿命较短，粘度高时渗透困难，且泡孔结构均匀性难以控制，而且该法还需在水中凝固，仍然产生含浸废水。而化学发泡法由于目前尚无适合于水性聚氨酯体系的发泡剂，难以实现。
技术实现要素：
本发明针对现有技术的不足，提供一种基于阳离子水性聚氨酯的节水型超细纤维合成革基布的含浸方法。该法的原理是以水性耐碱水解型阳离子聚氨酯作为含浸液，含浸完成后无需干燥，直接放入10~15%的氢氧化钠溶液中同步完成凝固和碱减量。由于聚氨酯的阳离子特性，在碱液中能在2~3min内快速凝固并形成微孔结构，凝固和减量同浴完成，既不产生凝固废水，又省略了含浸后的干燥过程，实现了水耗、能耗和工艺的减量化。根据上述原理，该方法包括以下步骤：（1）水性含浸浆料的制备（重量分数计）：水基聚氨酯100份水性色浆5~10份水基渗透剂1~5份水0~50份水基聚氨酯增稠剂1~3份将上述组分混合均匀，获得水性含浸浆料，粘度控制在4000~5000mPa·s；（2）含浸：将超细纤维无纺布浸渍于所述水性含浸浆料中，含浸量为300~600g/m2；（3）凝固、减量：将含浸后的基布置于10~15%的氢氧化钠水溶液中进行凝固和碱减量处理，凝固和减量温度为95~100℃，减量时间为30~60min，该工序中阳离子聚氨酯于氢氧化钠水溶液中快速凝固，并在基布中形成泡孔，海组份在热碱作用下被溶解，实现减量；（4）水洗、干燥：碱减量后的基布水洗至中性，于100~130℃下烘干，得到超细纤维合成革基布；（5）后整理：包括染色、磨面、干法贴面、压花、表处、揉纹等均同常规工艺。所述的水性聚氨酯乳液为耐碱水解型、固含量20~50%、模量在30~50MPa之间的脂肪族或芳香族水性阳离子聚氨酯。所述的超细纤维无纺布为聚酰胺和/或涤纶（PET）与碱溶性聚酯(CO-PET)共混制得的定岛型超细纤维无纺布中的一种。所述的增稠剂为非离子型和/或阳离子性聚氨酯缔合增稠剂中的一种。本发明与现有技术相比，具有以下几方面的优点：（1）利用阳离子聚氨酯在碱液中快速凝固的特性，实现其快速凝固并在超细纤维合成革中形成微孔结构，无需添加高价盐（如钙盐、铝盐）水溶液帮助其凝固，解决了水性聚氨酯在水溶液中快速凝固的关键技术；（2）水基聚氨酯的凝固与超细纤维合成革的碱减量工序同步完成，既不产生含盐的凝固废水，又省略了含浸后的干燥过程，实现了水耗、能耗和工艺的减量化；（3）该水性聚氨酯具有良好的耐水解功能，适合碱减量工艺，所制得的水性超细纤维合成革手感丰满、富有弹性，类似于真皮。具体实施方式下面通过实施例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是本实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整。实施例1首先将固含量为20%，模量为30MPa的水性耐水解芳香族聚氨酯乳液100份，水性色浆5份，水性渗透剂1.0份，水性非离子型聚氨酯增稠剂3份混合均匀，配成粘度为4000mPa·s左右的水性含浸浆料；然后将PA/COPET定岛型超细纤维无纺布浸渍于水性含浸浆料中，含浸量为300g/m2；再将含浸后的超细纤维无纺布直接放入10%的氢氧化钠水溶液中进行凝固和碱减量处理，减量温度为95℃，减量时间为30min；碱减量后的基布水洗至中性，于100~130℃下烘干，得到超细纤维合成革基布。超细纤维合成革基布再经磨面、染色、起绒，制得绒面超细纤维合成革，可用作服装革或手套革。成革性能：得到的超细纤维合成革手感柔软，泡感和丰满度适中，压缩弹性好，VOC含量含量低于5mg/kg革，生态环保。实施例2首先将固含量为35%，模量为40MPa的水性耐水解芳香族聚氨酯乳液100份，，水性色浆7份，水性渗透剂2.0份，水性非离子型聚氨酯增稠剂2.0份混合均匀，配成粘度为4500mPa·s的水性含浸浆料；然后将PA/PET定岛型超细纤维无纺布浸渍于水性含浸浆料中，含浸量为450/m2；再将含浸后的超细纤维无纺布直接放入15%的氢氧化钠水溶液中进行凝固和碱减量处理，减量温度为100℃，减量时间为45min；碱减量后的基布水洗至中性，于100~130℃下烘干，得到超细纤维合成革基布。超细纤维合成革基布再经磨革、干法贴面，制得超细纤维合成革，可用作家具革。成革性能：得到的超细纤维合成革手感中软，丰满度中等，压缩弹性好，VOC含量低于5mg/kg革，生态环保。实施例3首先将固含量为50%，模量为50MPa的水性耐水解脂肪族聚氨酯乳液100份，水性色浆10份，水性渗透剂5.0份，水50份，水性阳离子离子型聚氨酯增稠剂1.0份混合均匀，配成粘度为5000mPa·s的水性含浸浆料；然后将PA/PET定岛型超细纤维无纺布浸渍于水性含浸浆料中，含浸量为600/m2；再将含浸后的超细纤维无纺布直接放入15%的氢氧化钠水溶液中进行凝固和碱减量处理，减量温度为100℃，减量时间为60min；碱减量后的基布水洗至中性，于100~130℃下烘干，得到超细纤维合成革基布。超细纤维合成革基布再经磨革、干法贴面，压花制得超细纤维合成革，可用作箱包革。成革性能：得到的超细纤维合成革手感中硬，压缩弹性好，VOC含量低于1mg/kg革，生态环保。实施例4首先将固含量为45%，模量为50MPa的水性耐水解脂肪族聚氨酯乳液100份，水性色浆6份，水性渗透剂3.0份，水25份，水性非离子型PU增稠剂2份混合均匀，配成粘度为4000mPa·s的水性含浸浆料；然后将PA/COPET定岛型超细纤维无纺布浸渍于水性含浸浆料中，含浸量为500g/m2；再将含浸后的超细纤维无纺布直接放入12%的氢氧化钠水溶液中进行碱减量处理，减量温度为100℃，减量时间为45min；碱减量后的基布水洗至中性，于100~130℃下烘干，得到超细纤维合成革基布。超细纤维合成革基布再经干法贴面，制得超细纤维合成革。成革性能：得到的超细纤维合成革手感中硬，厚实，压缩弹性好，VOC含量低于5mg/kg革，生态环保，可用作鞋革和箱包革。