人工皮革中微量有机溶剂的去除方法及设备与流程

本发明属于人工皮革制造技术领域，具体涉及人工皮革中微量有机溶剂的去除方法及设备。

背景技术：

要求合成革中完全不含TOL与DMF等有机溶剂的呼声很高，尽管表面造面技术可以采用无溶剂、水性PU树脂。但由于大部分基材还是只能使用溶剂型PU，导致产品依然还残留微量的有机溶剂，无法做到完全不含有机溶剂。本专利采用低压蒸汽对基材进行贯穿式的闪蒸法，来实现完全去除基材中微量的有机溶剂。

技术实现要素：

本发明旨在提出一种人工皮革中微量有机溶剂的去除方法及设备，经过本工艺与设备处理的基材再经过表面无溶剂或水性造面后，可以制作出完全不含有机溶剂的人工皮革。

所述的人工皮革中微量有机溶剂的去除方法，其特征在于将人工皮革基材经基布进口引入闪蒸槽内，依次经第一导辊、间隔交替设置的多组蒸汽喷辊、第二导辊、第三导辊缠绕后，从基布出口引出，人工皮革基材引入闪蒸槽后，蒸汽喷辊在驱动电机和减速机的作用下转动，蒸汽喷辊的蒸汽喷孔连续向外喷蒸汽，将人工皮革基材上的微量有机溶剂带出，夹有微量有机溶剂的蒸汽由槽体顶部引出，经冷凝器冷凝到90℃以下，直接回用到水洗工序使用。

所述的人工皮革中微量有机溶剂的去除方法，其特征在于人工皮革基材缠绕在蒸汽喷辊上的缠绕角度＞162°，保证蒸汽从基材内部穿过而不会发生蒸汽短路。

所述的人工皮革中微量有机溶剂的去除方法，其特征在于使用的蒸汽压力0.1-0.3MPa，优选为0.2 MPa。

所述的人工皮革中微量有机溶剂的去除方法，其特征在于驱动电机采用YB2-132M-4 7.5KW电机，减速机为BWDB153摆线针轮减速机，驱动电机与减速机的转速比为1：187。

所述的人工皮革中微量有机溶剂的去除方法，其特征在于基布在槽体内的行程为10-15米。

所述的人工皮革中微量有机溶剂的去除设备，其特征在于包括槽体，槽体两侧面分别设置基布进口和基布出口，槽体上设有第一导辊、第二导辊、第三导辊及多组蒸汽喷辊，所述蒸汽喷辊上下交替设置在槽体上，第一导辊位于基布进口一侧，第二导辊、第三导辊位于基布出口一侧，每个蒸汽喷辊通过固定机架对应安装在槽体上，蒸汽喷辊两端的空心轴分别伸出槽体安装孔外，空心轴上设有齿轮，相邻蒸汽喷辊的齿轮相互啮合连接，由电机带动转动，所述槽体顶部通过管道连接冷却器，夹有微量有机溶剂的蒸汽经冷却器冷却后回收利用。

所述的人工皮革中微量有机溶剂的去除设备，其特征在于蒸汽喷辊包括喷辊本体及固定设置在槽体上的固定机架，固定机架上设有由蒸汽进管、蒸汽密封体构成的蒸汽分布套件，喷辊本体的辊面内部360°分布设有蒸汽内接管，喷辊本体辊面侧部设有蒸汽喷孔，蒸汽分布套件覆盖辊侧面的160-165°范围内，蒸汽内接管与蒸汽分布套件紧密贴合，当喷辊本体转动时，往蒸汽分布套件覆盖范围内的蒸汽内接管通入蒸汽，蒸汽由蒸汽喷孔喷出进入缠绕在蒸汽喷辊上的超纤基布。所述的人工皮革中微量有机溶剂的去除设备，其特征在于蒸汽密封体由多点弹簧和密封材料配合连接构成。

所述的人工皮革中微量有机溶剂的去除设备，其特征在于蒸汽分布套件在喷辊本体上辊面内部的覆盖辊面角度为160-165°优选覆盖辊面角度为162°。

所述的人工皮革中微量有机溶剂的去除设备，其特征在于槽体厚度2-5 mm，优选为3mm；所述蒸汽喷辊为6根，外径为550-600mm，优选为570mm，蒸汽喷孔的直径为6-10mm，优选为8mm；导辊的外径为120-130mm，优选为125mm。

通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1）本发明的去除人工皮革中微量有机溶剂的方法，是将待造面的人工皮革基材引入带有特殊装置的汽蒸槽内进行贯穿式闪蒸，将蒸汽将微量有机溶剂带出，完成去除目的，制作出完全不含有机溶剂的人工皮革，达到客户要求；

2）本发明去除设备包括槽体、导辊、数个大直径的蒸汽喷辊等，槽体上设有人工皮革基材的进出口；汽蒸辊位于槽体内，蒸汽喷辊有空心轴通到槽体外部，蒸汽由空心的轴进入蒸汽喷辊，蒸汽喷辊外部的轴上连接有齿轮，齿轮相互啮合在一起，经过同一个驱动电机传动，简化其设备复杂性，降低其生产成本，提高其工作效率及经济效益；

3）本发明的工作过程是将要处理的人工皮革基材从槽体进口引入，在多根蒸汽喷辊之间来回绕行，人工皮革基材与蒸汽喷辊以大包角相贴合，蒸汽喷辊内通入蒸汽，蒸汽通过蒸汽喷辊面上的众多的孔喷出，再穿过基材。在蒸汽穿过基材时，与基材中的微量有机溶剂以形成共沸物的形式带入残留的微量溶剂，比如甲苯、二甲基甲酰胺，带有微量有机溶剂的蒸汽被引出汽蒸槽经冷却处理后，可作为中水回用，降低了环境污染，提高经济效益。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的蒸汽喷辊的局部剖面结构示意图；

图3为图2的蒸汽喷辊的横截图结构示意图。

图中：1-固定机架，2-蒸汽进管，3-蒸汽密封体，4-多点弹簧，5-密封材料，6-喷辊本体，7-蒸汽内接管，8-蒸汽喷孔，11-蒸汽喷辊，12-槽体，13-基布进口，14-第一导辊，14a-第二导辊，14b-第三导辊，15-基布出口，16-冷却器。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明作进一步的描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

如图1-3所示，本发明去除方法所用的人工皮革中微量有机溶剂的去除设备，包括槽体12，槽体12两侧面分别设置基布进口13和基布出口15，槽体12上设有第一导辊14、第二导辊14a、第三导辊14b及多组蒸汽喷辊11，所述蒸汽喷辊11上下交替设置在槽体12的上下部，第一导辊14位于基布进口13一侧，第二导辊14a、第三导辊14b位于基布出口15一侧，每个蒸汽喷辊11通过固定机架1对应安装在槽体12上，蒸汽喷辊11两端的空心轴分别伸出槽体12安装孔外，空心轴上设有齿轮，相邻蒸汽喷辊11的齿轮相互啮合连接，由电机带动转动，所述槽体12顶部通过管道连接冷却器16，夹有微量有机溶剂的蒸汽经冷却器16冷却后回收利用。

如图2-3所示，本发明的蒸汽喷辊11包括喷辊本体6及固定设置在槽体12上的固定机架1，固定机架1上设有由蒸汽进管2、蒸汽密封体3构成的蒸汽分布套件，喷辊本体6的辊面内部360°分布设有蒸汽内接管7，喷辊本体6辊面侧部设有蒸汽喷孔8，蒸汽内接管7与蒸汽分布套件紧密贴合，当喷辊本体6转动时，往蒸汽分布套件覆盖范围内的蒸汽内接管7通入蒸汽，蒸汽由蒸汽喷孔8喷出进入缠绕在蒸汽喷辊11上的超纤基布。所述蒸汽密封体3由多点弹簧4和密封材料5配合连接构成，密封材料5为常用密封材料，蒸汽分布套件在喷辊本体6上辊面内部的覆盖辊面角度为160-165°，优选覆盖辊面角度为162°。

本发明槽体12厚度2-5 mm，优选为3mm；所述蒸汽喷辊11为6根，该6根蒸汽喷辊11外径为550-600mm，优选为570mm，蒸汽喷孔8的直径为6-10mm，优选为8mm；导辊的外径为120-130mm，优选为125mm。

这种去除人工皮革基材中微量有机溶剂的方法是将已完成的基材再引入汽蒸槽中进行蒸汽闪蒸作业。

固定机架1用于将蒸汽喷辊11固定在槽体12上，它与槽体12不发生相对移动，也不随蒸汽喷辊11转动而转动。

实施例：本发明实施例中所用的设备，以应用于幅宽为1.4m的基材时，这种干式闪蒸槽的参考结构为：

其槽体12为3.2米×2.0米×1.5米（槽体内部尺寸长×宽×高），材质为SUS304，厚度3 mm；蒸汽喷辊11为6根，每根长1.8m、外径570mm，蒸汽喷孔直径8mm，使用蒸汽压力0.2MPa；导辊为3根，分别为第一导辊14、第二导辊14a、第三导辊14b，每根长1.8米，外均125 mm；所用的驱动电机采用YB2-132M-4 7.5KW电机，配用BWDB153摆线针轮减速机，速比1：187， 其去除方法如下：

将人工皮革基材经基布进口13引入闪蒸槽内，依次经第一导辊14、间隔交替设置在槽体12内的6个蒸汽喷辊11、第二导辊14a、第三导辊14b缠绕后，从基布出口15引出，人工皮革基材引入闪蒸槽后，蒸汽喷辊11在驱动电机和减速机的作用下转动，蒸汽喷辊11的蒸汽喷孔8连续向外喷蒸汽，将人工皮革基材上的微量有机溶剂带出，夹有微量有机溶剂的蒸汽由槽体12顶部引出，经冷凝器16冷凝到90℃以下，直接回用到水洗工序使用，基布在槽体12内的行程为 12米左右；本发明设定人工皮革基材缠绕在蒸汽喷辊上的缠绕角度＞162°，本实施例中为165°，保证蒸汽从基材内部穿过而不会发生蒸汽短路，使用的蒸汽压力0.2 MPa，基布在槽体12内的行程为12米，经多次实验证明，使用本发明的装置，用于去除人工皮革基材中的微量有机溶剂后，得到的人工皮革完全不含有机溶剂的，得到客户的青睐。