一种超纤皮革的生产方法与流程

文档序号:11938433阅读:5221来源:国知局

本发明涉及超纤合成革技术领域,具体地说是一种超纤皮革的生产方法。



背景技术:

随着全球市场对动物皮制品的抵制及环保法规越来越严,超纤皮革因生产环保无污染、重金属等指标能达到欧盟的要求,越来越多的客商开始使用超纤皮代替真皮应用于高端产品。超纤皮革主要由化学纤维构成,超细纤维在组成与结构方面模拟胶原纤维,其线密度及其分布更接近于天然皮革,因其优异的性能使超纤革具有了类似于真皮的外观与内在结构,且超纤皮革基布采用超细纤维,弹性好,强度高,手感柔软,透气性好,高档合成革的许多物理性能已大大超过天然皮革,因此目前超纤皮革在运动鞋、沙发、汽车内饰、箱包、球类等生产领域得到广泛应用。随着市场要求的提高,对于超纤皮革的品质有了越来越高的要求,特别是在运动鞋的生产中,由于传统的超纤皮革生产方法生产出的超纤皮革透气性和透湿性差,导致超纤皮革应用运动鞋领域受限,而且因此造成的超纤皮革垂感不良,易出现皱褶、表面松、基布内部发空、弹性不足等缺点,严重影响运动鞋的舒适度、质量、外在美观及穿着寿命。



技术实现要素:

本发明提出一种超纤皮革的生产方法。

本发明的技术方案是这样实现的:一种超纤皮革的生产方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)复合纤维的纺制:以尼龙6 和低密度聚乙烯为原料纺制出海岛型复合纤维,海岛型复合纤维中的岛组分为尼龙6,海组分为低密度聚乙烯;

2)无纺布的制作:用步骤1)所制作的海岛型复合纤维经针刺工艺生产平均克重400g/㎡-500g/㎡的非织造布;

3)无纺布的定型:对步骤2)制得的非织造布加热,并通过轧辊对其进行定型;定型厚度控制在0.9-1.9㎜;

4)配制高固含量、高粘度的聚氨酯树脂工作液:在反应釜内先加入二甲基甲酰胺,再加入消泡剂并搅拌,然后加入碳酸钙并搅拌,最后加入聚氨酯树脂并搅拌;控制二甲基甲酰胺、消泡剂、碳酸钙和聚氨酯树脂的加入质量比为130-140:1-2:90-110:380-420,使聚氨酯树脂工作液的固含量为23%-26%,粘度为11000cps-11300cps;此处所述的聚氨酯树脂为华大化学有限公司生产的MP90E聚氨酯树脂;

5)聚氨酯树脂工作液的涂刮:在定型后的无纺布正面涂刮步骤4)所制得的聚氨酯树脂工作液,涂层厚度为无纺布厚度的1/3-1/2,通过轧辊将聚氨酯树脂工作液强制压入无纺布内,轧辊之间的间隙为(布厚-0.3mm)~(布厚-0.2mm);实现聚氨酯树脂工作液的精确定量,保证产品质量的稳定性;通过轧辊强制压轧,能让部分聚氨酯树脂工作液进入到无纺布的中间层,能让无纺布中间层变得更加充实,弹性得到加强;

6)配制低固含量、低粘度的聚氨酯树脂工作液:在反应釜内先加入聚氨酯树脂总量的1/3-1/2,搅拌1-2h后,加入二甲基甲酰胺、消泡剂、含浸助剂,搅拌8-12min,然后加入碳酸钙搅拌50-60min,最后加入剩余的聚氨酯树脂,搅拌2-3h;控制二甲基甲酰胺、消泡剂、含浸助剂、碳酸钙和聚氨酯树脂加入的质量比为700-800:3:6:300-400:1100-1300,固含量控制在16%-20%,粘度控制在3000cps-5000cps;此处所述的聚氨酯树脂为华大化学有限公司生产的MP20E聚氨酯树脂;

7)聚氨酯树脂工作液的含浸连轧:经步骤5)处理后的无纺布,再经过含有步骤6)制得的聚氨酯树脂工作液的含浸槽内,在含浸过程中,同时通过多对轧辊强制压轧;经过多段连轧,含浸后的无纺布正反面均得到良好的浸润,防止了基布发空;

采取第一步在无纺布正面涂刮高固含量、高粘度的聚氨酯树脂工作液,对辊强制压轧,并对涂刮厚度精确定量,第二步采用低固含量、低粘度的聚氨酯树脂工作液对无纺布含浸连轧,从而达到增加密度、提高各项物性指标的目的,用此方法生产超纤皮革其表观密度可达到0.98-1.05g/cm³,由于采用了两步法生产工艺,基布形成了上紧(上层为致密层)下松(基布下层为疏松层),手感的柔软性极佳,真皮感强;

在第一步无纺布正面涂刮的聚氨酯树脂工作液中和第二步含浸连轧所用聚氨酯树脂工作液中均添加碳酸钙,所述碳酸钙采用1200目碳酸钙,加入碳酸钙的目的一方面能够起到增重、提高垂感、保证触感的作用,另一方面,高目数的碳酸钙能影响聚氨酯树脂的凝固状态,使聚氨酯树脂成膜时形成微孔结构,增加了透气透湿性,也为后加工染色时形成良好的通透性,而且更利于染料分子在基布中的扩散,匀染性、染透性、颜色均一性会变佳,扩大后期的生产范围;

8)聚氨酯凝固;

9)甲苯减量处理。

作为优选的技术方案,步骤1)中所述尼龙6和低密度聚乙烯的质量比为50∶50-60∶40。

作为优选的技术方案,步骤2)中所述无纺布的制作工艺参数要求为针刺频率500-1500 刺/min、针刺密度1000-2000 刺/m2、铺网层数25-40 层和无纺布的车速2-5m/min。

作为优选的技术方案,步骤3)中将非织造布放在130℃的烘箱内加热5-6min。

作为优选的技术方案,步骤4)中加入消泡剂后在转速为800转/min条件下搅拌4-6min,避免高转速产生大量的泡沫,影响下一步操作,加入碳酸钙后,先在转速为800转/min条件下搅拌8-12min,再在转速为1680转/min的条件下搅拌8-12min,先低速搅拌,使各物料得到初步的分散,为了增加混合的均匀性,再进行高速搅拌;加入聚氨酯树脂后搅拌20-30min。

作为优选的技术方案,聚氨酯凝固的具体操作是将步骤7)处理后的无纺布通过浓度为10%-35%的二甲基甲酰胺水溶液,调节温度在20-30℃,使聚氨酯树脂凝固。

作为优选的技术方案,甲苯减量处理的具体操作是将步骤8)得到的产品通过80-90℃的热甲苯,通过轧辊挤压将纤维中的低密度聚乙烯溶解,再经过沸水将甲苯洗净,然后烘干,制得成品。

本发明中所述的消泡剂的主要成分为二甲基硅油,消泡剂能消除聚氨酯树脂工作液中的气泡,增加聚氨酯和纤维之间的浸润性,且能防止聚氨酯树脂成膜时形成的微孔缩孔。所述含浸助剂为深圳市朗钛生物科技有限公司生产的NO.10,起到调节皮革成品触感的作用。

由于采用了上述技术方案,本发明具有以下突出的有益效果:

1、本发明采取第一步在无纺布正面涂刮高固含量、高粘度的聚氨酯树脂工作液,对辊强制压轧,并对涂刮厚度精确定量,第二步采用低固含量、低粘度的聚氨酯树脂工作液对无纺布含浸连轧,从而达到增加密度、提高各项物性指标的目的,用此方法生产超纤皮革其表观密度可达到0.98-1.05g/cm³,由于采用了两步法生产工艺,基布形成了上紧(上层为致密层)下松(基布下层为疏松层),手感的柔软性极佳,真皮感强;

2、在第一步无纺布正面涂刮的聚氨酯树脂工作液中和第二步含浸连轧所用聚氨酯树脂工作液中均添加碳酸钙,所述碳酸钙采用1200目碳酸钙,加入碳酸钙的目的一方面能够起到增重、提高垂感、不产生褶皱、保证触感的作用,另一方面,高目数的碳酸钙能影响聚氨酯树脂的凝固状态,使聚氨酯树脂成膜时形成微孔结构,可增加透气透湿性,也为后加工染色时形成良好的通透性,而且更利于染料分子在基布中的扩散,匀染性、染透性、颜色均一性会变佳,扩大后期的生产范围,无需添加流平剂、渗透剂等其他添加剂,即可达到上述效果,且透气透湿性性效果好、配方简单、实施方便、成本低。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种超纤皮革的生产方法,包括以下步骤:

1)复合纤维的纺制:以尼龙6和低密度聚乙烯按50∶50的质量比混合,通过螺杆挤压机挤压熔融,控制温度为245℃,经过牵伸、上油、卷曲工序纺制出海岛型复合纤维;

2)无纺布的制作:用步骤1)所制作的海岛型复合纤维,设定针刺频率500-1500 刺/min、针刺密度1000-2000刺/m2、铺网层数25层、车速2m/min,生产出平均克重为400g/㎡非织造布;

3)无纺布的定型:对步骤2)制得的非织造布放在130℃的烘箱内加热5min,随后通过轧辊对其进行定型,定型厚度为0.9㎜;

4)配制高固含量、高粘度的聚氨酯树脂工作液:在反应釜内先加入二甲基甲酰胺,再加入消泡剂,在转速为800转/min条件下搅拌4min后,加入碳酸钙,先在转速为800转/min条件下搅拌8min,再在转速为1680转/min的条件下搅拌8min,最后加入MP90E聚氨酯树脂搅拌20min;控制二甲基甲酰胺、消泡剂、碳酸钙和MP90E聚氨酯树脂的加入质量比为130:1:90:380,使聚氨酯树脂工作液的固含量为23%,粘度为11000cps;

5)聚氨酯树脂工作液的涂刮:在定型后的无纺布正面涂刮步骤4)所制得的聚氨酯树脂工作液,涂层厚度为无纺布厚度的1/3,通过轧辊将聚氨酯树脂工作液强制压入无纺布内,轧辊之间的间隙为0.6mm;

6)配制低固含量、低粘度的聚氨酯树脂工作液:在反应釜内先加入MP20E聚氨酯树脂总量的1/3,搅拌1h后,加入二甲基甲酰胺、消泡剂、含浸助剂,搅拌8min,然后加入碳酸钙搅拌50min,最后加入剩余的MP20E聚氨酯树脂,搅拌2h;控制二甲基甲酰胺、消泡剂、含浸助剂、碳酸钙和MP20E聚氨酯树脂加入的质量比为700:3:6:300:1100,固含量控制在16%,粘度控制在3000cps;

7)聚氨酯树脂工作液的含浸连轧:经步骤5)处理后的无纺布,再经过含有步骤6)制得的聚氨酯树脂工作液的含浸槽内,在含浸过程中,同时通过4对轧辊强制压轧;

8)聚氨酯凝固:将步骤7)处理后的无纺布通过浓度为10%的二甲基甲酰胺水溶液,调节温度在20℃,使聚氨酯树脂凝固;

9)甲苯减量处理:将步骤8)得到的产品通过80℃的热甲苯,通过轧辊挤压将纤维中的低密度聚乙烯溶解,纤维变成超细纤维,并且纤维和聚氨酯之间形成一定的空隙,使产品具有柔软的手感和良好的回弹性能,再经过沸水将甲苯洗净,烘干后,可制得优良的超纤皮革。

实施例2

一种超纤皮革的生产方法,包括以下步骤:

1)复合纤维的纺制:以尼龙6和低密度聚乙烯按55∶45的质量比混合,通过螺杆挤压机挤压熔融,控制温度为260℃,经过牵伸、上油、卷曲工序纺制出海岛型复合纤维;

2)无纺布的制作:用步骤1)所制作的海岛型复合纤维,设定针刺频率500-1500 刺/min、针刺密度1000-2000刺/m2、铺网层数35层、车速4m/min,生产出平均克重为450g/㎡非织造布;

3)无纺布的定型:对步骤2)制得的非织造布放在130℃的烘箱内加热5min,随后通过轧辊对其进行定型,定型厚度为1.4㎜;

4)配制高固含量、高粘度的聚氨酯树脂工作液:在反应釜内先加入二甲基甲酰胺,再加入消泡剂,在转速为800转/min条件下搅拌5min后,加入碳酸钙,先在转速为800转/min条件下搅拌10min,再在转速为1680转/min的条件下搅拌10min,最后加入MP90E聚氨酯树脂搅拌25min;控制二甲基甲酰胺、消泡剂、碳酸钙和MP90E聚氨酯树脂的加入质量比为135:1.5:100:400,使聚氨酯树脂工作液的固含量为25%,粘度为12000cps;

5)聚氨酯树脂工作液的涂刮:在定型后的无纺布正面涂刮步骤4)所制得的聚氨酯树脂工作液,涂层厚度为无纺布厚度的1/3,通过轧辊将聚氨酯树脂工作液强制压入无纺布内,轧辊之间的间隙为1.1mm;

6)配制低固含量、低粘度的聚氨酯树脂工作液:在反应釜内先加入MP20E聚氨酯树脂总量的1/3,搅拌1.5h后,加入二甲基甲酰胺、消泡剂、含浸助剂,搅拌10min,然后加入碳酸钙搅拌55min,最后加入剩余的MP20E聚氨酯树脂,搅拌2.5h;控制二甲基甲酰胺、消泡剂、含浸助剂、碳酸钙和MP20E聚氨酯树脂加入的质量比为750:3:6:350:1200,固含量控制在18%,粘度控制在4000cps;

7)聚氨酯树脂工作液的含浸连轧:经步骤5)处理后的无纺布,再经过含有步骤6)制得的聚氨酯树脂工作液的含浸槽内,在含浸过程中,同时通过6对轧辊强制压轧;

8)聚氨酯凝固:将步骤7)处理后的无纺布通过浓度为25%的二甲基甲酰胺水溶液,调节温度在25℃,使聚氨酯树脂凝固;

9)甲苯减量处理:将步骤8)得到的产品通过85℃的热甲苯,通过轧辊挤压将纤维中的低密度聚乙烯溶解,纤维变成超细纤维,并且纤维和聚氨酯之间形成一定的空隙,使产品具有柔软的手感和良好的回弹性能,再经过沸水将甲苯洗净,烘干后,可制得优良的超纤皮革。

实施例3

一种超纤皮革的生产方法,包括以下步骤:

1)复合纤维的纺制:以尼龙6和低密度聚乙烯按60∶40的质量比混合,通过螺杆挤压机挤压熔融,控制温度为270℃,经过牵伸、上油、卷曲工序纺制出海岛型复合纤维;

2)无纺布的制作:用步骤1)所制作的海岛型复合纤维,设定针刺频率500-1500 刺/min、针刺密度1000-2000刺/m2、铺网层数40层、车速5m/min,生产出平均克重为500g/㎡非织造布;

3)无纺布的定型:对步骤2)制得的非织造布放在130℃的烘箱内加热6min,随后通过轧辊对其进行定型,定型厚度为1.9㎜;

4)配制高固含量、高粘度的聚氨酯树脂工作液:在反应釜内先加入二甲基甲酰胺,再加入消泡剂,在转速为800转/min条件下搅拌6min后,加入碳酸钙,先在转速为800转/min条件下搅拌12min,再在转速为1680转/min的条件下搅拌12min,最后加入MP90E聚氨酯树脂搅拌30min;控制二甲基甲酰胺、消泡剂、碳酸钙和MP90E聚氨酯树脂的加入质量比为140:2:110:420,使聚氨酯树脂工作液的固含量为26%,粘度为13000cps;

5)聚氨酯树脂工作液的涂刮:在定型后的无纺布正面涂刮步骤4)所制得的聚氨酯树脂工作液,涂层厚度为无纺布厚度的1/2,通过轧辊将聚氨酯树脂工作液强制压入无纺布内,轧辊之间的间隙为1.6mm;

6)配制低固含量、低粘度的聚氨酯树脂工作液:在反应釜内先加入MP20E聚氨酯树脂总量的1/2,搅拌2h后,加入二甲基甲酰胺、消泡剂、含浸助剂,搅拌12min,然后加入碳酸钙搅拌60min,最后加入剩余的MP20E聚氨酯树脂,搅拌3h;控制二甲基甲酰胺、消泡剂、含浸助剂、碳酸钙和MP20E聚氨酯树脂加入的质量比为800:3:6:400:1300,固含量控制在20%,粘度控制在5000cps;

7)聚氨酯树脂工作液的含浸连轧:经步骤5)处理后的无纺布,再经过含有步骤6)制得的聚氨酯树脂工作液的含浸槽内,在含浸过程中,同时通过8对轧辊强制压轧;

8)聚氨酯凝固:将步骤7)处理后的无纺布通过浓度为35%的二甲基甲酰胺水溶液,调节温度在30℃,使聚氨酯树脂凝固;

9)甲苯减量处理:将步骤8)得到的产品通过90℃的热甲苯,通过轧辊挤压将纤维中的低密度聚乙烯溶解,纤维变成超细纤维,并且纤维和聚氨酯之间形成一定的空隙,使产品具有柔软的手感和良好的回弹性能,再经过沸水将甲苯洗净,烘干后,可制得优良的超纤皮革。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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