本发明涉及皮革加工领域，具体涉及一种超纤皮革加工工艺。
背景技术：
超纤是超细纤维pu合成革的简称，是超细纤维短纤通过梳理针刺制成三维结构网络的无纺布，再经过湿法加工，pu树脂含浸，碱减量，磨皮染整等工艺最终制成超细纤维皮革。是在pu聚氨酯加入超细纤维，使得韧性和透气性、耐磨性得到了进一步加强；具有极其优异的耐磨性能，优异的耐寒、透气、耐老化性能。
超纤皮革的加工工艺已为公知，如中国发明专利cn108642891a公开一种超纤皮的制备方法，生产线依次为海岛短纤维→制成高密水刺无纺布→烫平收缩→湿法含浸pu树脂→甲苯减量抽出→烘干拉幅→上油柔软→揉皮→干法pu贴面→功能处理→超纤皮革；海岛短纤维：选用尼龙切片和聚乙烯切片，通过共混纺丝制成海岛短纤维；制成高密水刺无纺布：将海岛短纤维经过喂入、开松、梳理、铺网，形成一定厚度的纤维层，再利用水刺法使纤维相互缠结，制成具有一定厚度和相应密度的三维结构基布；烫平收缩：恒温水浴收缩，温度为75℃；湿法含浸pu树脂：将上述三维结构基布浸渍在一定浓度的聚氨酯树脂中，以压轧方式使浸渍液充分且均匀地分布到基布的间隙中；甲苯减量抽出：将上述坯布浸渍在甲苯溶液中，在规定温度下反复浸渍、压辊一定时间，得到束状超细纤维；干法pu贴面：通过刮涂的方法将一定量的聚氨酯树脂涂覆于离型纸上，待溶剂挥发后形成聚氨酯薄膜，然后将聚氨酯薄膜转移复合到超纤皮表面。所述的聚氨酯树脂，制备方法如下：依次将溶剂、多元醇及低分子二元醇加入到反应釜中，充分搅拌，控制釜温在45℃，再加入mt，升温至80℃，恒温反应2小时，加入扩链剂和溶剂，搅拌均匀，加入mt，保持温度在90℃，2小时后，加入甲醇和dmf，终止反应，再加入苹果酸和dmf，即得聚氨酯树脂。所述制成高密水刺无纺布，形成纤维层的厚度为5-6mm。所述干法pu贴面，将聚氨酯树脂配成浓度为20％，在离型纸上刮涂成膜，在127℃烘箱内烘干后自然冷却，再放置48小时。
该超纤皮革的加工工艺与市场上其它超纤皮革的加工工艺类似，成型的超纤皮革的隔温、保温、防寒性能有待提高。
鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种整体通风透气透湿的基础上，对空气具有更强的储存和饱含效果，具有显著的隔温、保温、防寒性能的超纤皮革加工工艺。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种超纤皮革加工工艺，包括如下步骤：
(1)制备沿流水线方向一定长度的超纤基布、配制聚氨酯浆料和凝固水溶液，所述聚氨酯浆料以dmf为主要溶剂，所述凝固水溶液包含水和dmf；
(2)使超纤基布中含有聚氨酯浆料制成超纤聚氨酯基布；
(3)利用凝固槽盛装所述凝固水溶液，并使超纤聚氨酯基布通过凝固槽形成具有泡孔的超纤聚氨酯皮膜；
(4)然后对超纤聚氨酯皮膜依次进行水洗和烘干制成具有泡孔的超纤聚氨酯坯层；
(5)然后将超纤聚氨酯坯层浸入到氧化硅溶胶中，使氧化硅溶胶填充到超纤聚氨酯坯层的泡孔中，制成超纤聚氨酯溶胶坯层；
(6)然后对超纤聚氨酯溶胶坯层泡孔中的氧化硅溶胶进行气凝胶工艺处理，使氧化硅溶胶转化为氧化硅气凝胶，制成超纤聚氨酯气凝胶膜。
在所述步骤(5)中，执行以下步骤：
a、配置氧化硅溶胶，将乙醇、正硅酸乙酯和去离子水混合搅拌均匀，然后加入酸性催化剂并搅拌均匀，制成氧化硅溶胶；
b、在氧化硅溶胶中加入碱性催化剂后，将超纤聚氨酯坯层浸入到氧化硅溶胶中。
在所述步骤(6)中，气凝胶工艺为超临界干燥工艺或常压干燥工艺；
常压干燥工艺包括如下步骤：
a、将超纤聚氨酯溶胶坯层浸入到氧化硅溶胶后在45-55℃下静置2-6小时，使氧化硅溶胶转化为氧化硅凝胶，制成超纤聚氨酯凝胶坯层；
b、向氧化硅凝胶中加入乙醇进行老化处理；
c、向老化处理后的氧化硅凝胶中加入疏水溶液进行疏水处理，疏水溶液包括三甲基氯硅烷和正己烷；
d、然后用清洗液对氧化硅凝胶进行清洗，当使用后的清洗液的ph值为6.8-7.2时停止清洗；清洗液包括正己烷溶液；
e、将超纤聚氨酯凝胶坯层从氧化硅凝胶中取出后在常压下进行干燥，使超纤聚氨酯凝胶坯层泡孔中的氧化硅凝胶转化为气凝胶，制成超纤聚氨酯气凝胶膜。
在所述步骤e中，在常温环境中对超纤聚氨酯凝胶坯层干燥20-22小时制成超纤聚氨酯气凝胶膜，或在45-55℃环境中对超纤聚氨酯凝胶坯层干燥23-25小时制成超纤聚氨酯气凝胶膜，或在65-75℃环境中对超纤聚氨酯凝胶坯层干燥23-25小时制成超纤聚氨酯气凝胶膜。
在所述步骤(1)中，在配制所述聚氨酯浆料时，dmf的体积为聚氨酯体积的2.5-4.5倍。
在所述步骤(3)中，对凝固水溶液施加高气压，使空气融入到凝固水溶液中，制成高压凝固液；然后将超纤聚氨酯基布浸入到高压凝固液中，然后对高压凝固液进行泄压，使进入到聚氨酯中的高压凝固液中的空气膨胀，使超纤聚氨酯基布中的聚氨酯中形成气泡。
在所述步骤(3)中，利用高压容器盛装所述凝固水溶液，所述凝固水溶液处于所述高压容器下部，所述高压容器的上部为空气；打开所述高压容器，将超纤聚氨酯基布放入高压容器的空气中，然后关闭高压容器并利用充气装置向高压容器内充入空气，使高压容器内的气压介于1.3-2个标准大气压；
在所述步骤(4)中，然后将超纤聚氨酯基布浸入到高压凝固液中，然后打开高压容器，对高压容器中的空气和高压凝固液进行泄压，然后将超纤气泡聚氨酯基布从高压容器中取出。
在所述步骤(1)中，在制作超纤基布时，先将超纤基布浸湿，再通过挤压辊挤出部分水，然后通过烫平辊对超纤基布烫平；在配制所述聚氨酯浆料时，先在容器中加入dmf液体，然后向dmf液体中加入木质粉并搅拌均匀，然后再加入聚氨酯，其中dmf的体积为聚氨酯体积的3-4倍；所述凝固水溶液中含有20-25％体积份数的dmf；
在所述步骤(3)中，凝固槽中的温度为20-25℃；所述超纤聚氨酯基布在所述凝固槽中的凝固时间为7-10分钟；
在所述步骤(4)中，烘干温度为110-130℃。
在所述步骤(1)中，在配制所述聚氨酯浆料时，最后加入阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和色浆进行搅拌均匀；所述阴离子表面活性剂占聚氨酯浆料总重量的1-2％；所述非离子表面活性剂占聚氨酯浆料总重量的1.5-2.5％；所述色浆占聚氨酯浆料总重量的6-7％；木质粉介于420-500目之间，且占聚氨酯浆料总重量的6-7％；最后聚氨酯浆料经过真空脱泡处理30-45分钟，然后经过70-90目的过滤网进行过滤。
在所述步骤(1)中，在配制所述聚氨酯浆料时，先在容器中加入dmf液体，然后向dmf液体中加入木质粉并搅拌均匀，然后依次加入阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、水、消泡剂、流平剂等，继续搅拌5分钟以上，然后加入聚氨酯树脂和着色剂，高速搅拌18-22分钟，同时真空脱泡30-45分钟；其中dmf的体积为聚氨酯体积的3-4倍；木质粉介于420-500目之间，且占聚氨酯浆料总重量的6-7％；最后聚氨酯浆料经过70-90目的过滤网进行过滤。
采用上述技术方案后，本发明的超纤皮革加工工艺，其突破传统超纤皮革的工艺形式，制备沿流水线方向一定长度的超纤基布、配制聚氨酯浆料和凝固水溶液，所述聚氨酯浆料以dmf为主要溶剂，所述凝固水溶液包含水和dmf；使超纤基布中含有聚氨酯浆料制成超纤聚氨酯基布；利用凝固槽盛装所述凝固水溶液，并使超纤聚氨酯基布通过凝固槽进行凝固并形成具有泡孔的超纤聚氨酯皮膜；然后对超纤聚氨酯皮膜依次进行水洗和烘干制成具有泡孔的超纤聚氨酯坯层，水洗可将剩余的dmf等杂质洗掉，使超纤聚氨酯坯层形成清洗的泡孔，烘干可将超纤聚氨酯坯层泡孔中的水分去除，使超纤聚氨酯坯层纯净且不会影响后续工序的组分比例；然后将超纤聚氨酯坯层浸入到氧化硅溶胶中，使氧化硅溶胶填充到超纤聚氨酯坯层的泡孔中，制成超纤聚氨酯溶胶坯层，此步骤使超纤聚氨酯坯层的泡孔充满氧化硅溶胶；然后对超纤聚氨酯溶胶坯层泡孔中的氧化硅溶胶进行气凝胶工艺处理，使氧化硅溶胶转化为氧化硅气凝胶，制成超纤聚氨酯气凝胶膜，即超纤聚氨酯气凝胶膜的泡孔中均由气凝胶填充，同时具有形成在聚氨酯上的较大泡孔和形成在气凝胶上的较小泡孔，具有高的孔隙率，整体通风透气透湿的基础上，对空气具有更强的储存和饱含效果，具有显著的隔温、保温、防寒性能。与现有技术相比，本发明的超纤皮革加工工艺，其整体通风透气透湿的基础上，对空气具有更强的储存和饱含效果，具有显著的隔温、保温、防寒性能。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。
本发明的一种超纤皮革加工工艺，包括如下步骤：
(1)制备沿流水线方向一定长度的超纤基布、配制聚氨酯浆料和凝固水溶液，聚氨酯浆料以dmf(二甲基甲酰胺)为主要溶剂，凝固水溶液包含水和dmf；
(2)使超纤基布中含有聚氨酯浆料制成超纤聚氨酯基布；
(3)利用凝固槽盛装凝固水溶液，并使超纤聚氨酯基布通过凝固槽进行凝固并形成具有泡孔的超纤聚氨酯皮膜；
(4)然后对超纤聚氨酯皮膜依次进行水洗和烘干制成具有泡孔的超纤聚氨酯坯层，水洗可将剩余的dmf等杂质洗掉，使超纤聚氨酯坯层形成清洗的泡孔，烘干可将超纤聚氨酯坯层泡孔中的水分去除，使超纤聚氨酯坯层纯净且不会影响后续工序的组分比例；
(5)然后将超纤聚氨酯坯层浸入到氧化硅(具体可为二氧化硅)溶胶中，使氧化硅溶胶填充到超纤聚氨酯坯层的泡孔中，制成超纤聚氨酯溶胶坯层，此步骤使超纤聚氨酯坯层的泡孔充满氧化硅溶胶；
(6)然后对超纤聚氨酯溶胶坯层泡孔中的氧化硅溶胶进行气凝胶工艺处理，使氧化硅溶胶转化为氧化硅气凝胶，制成超纤聚氨酯气凝胶膜，即超纤聚氨酯气凝胶膜的泡孔中均由气凝胶填充，同时具有形成在聚氨酯上的较大泡孔和形成在气凝胶上的较小泡孔，具有高的孔隙率，整体通风透气透湿的基础上，对空气具有更强的储存和饱含效果，具有显著的隔温、保温、防寒性能。
优选地，在步骤(5)中，执行以下步骤：
a、配置氧化硅溶胶，将乙醇、正硅酸乙酯和去离子水混合搅拌均匀，然后加入酸性催化剂并搅拌均匀，制成氧化硅溶胶；具体是量取180-220摩尔的乙醇、40-60摩尔的正硅酸乙酯和250-350摩尔的去离子水，在向乙醇加入正硅酸乙酯和去离子水的同时进行搅拌混合，待混合完成后再加入酸性催化剂进行催化反应，酸性催化剂具体可为0.015-0.025摩尔的盐酸，即制成氧化硅溶胶；
b、在氧化硅溶胶中加入碱性催化剂后，将超纤聚氨酯坯层浸入到氧化硅溶胶中；具体是在氧化硅溶胶中加入碱性催化剂进行催化反应，碱性催化剂具体可为0.03-0.05摩尔的氨水，逐渐反应形成凝胶。
优选地，在步骤(6)中，气凝胶工艺为超临界干燥工艺，此超临界干燥工艺为市场上常用的已知的生产气凝胶的超临界干燥工艺。
优选地，在步骤(6)中，气凝胶工艺为常压干燥工艺；
常压干燥工艺包括如下步骤：
a、将超纤聚氨酯溶胶坯层浸入到氧化硅溶胶后在45-55℃(具体可为45、47、49、51、53或55℃)下静置2-6小时(具体可为2、3、4、或6小时)，使氧化硅溶胶转化为氧化硅凝胶，制成超纤聚氨酯凝胶坯层；
b、向氧化硅凝胶中加入乙醇进行老化处理，具体是将氧化硅胶完全浸入到乙醇中，进行老化一天左右；
c、向老化处理后的氧化硅凝胶中加入疏水溶液进行疏水处理两天左右，疏水溶液包括三甲基氯硅烷和正己烷，具体是三甲基氯硅烷与正己烷的体积比例为1-2:8-9；
d、然后用清洗液对氧化硅凝胶进行清洗，当使用后的清洗液的ph值为6.8-7.2(具体可为6.8、6.9、7、7.1或7.2)，达到中性时停止清洗；清洗液包括正己烷溶液；
e、将超纤聚氨酯凝胶坯层从氧化硅凝胶中取出后在常压下进行干燥，使超纤聚氨酯凝胶坯层泡孔中的氧化硅凝胶转化为气凝胶，制成超纤聚氨酯气凝胶膜。即超纤聚氨酯气凝胶膜的泡孔中均由气凝胶填充，同时具有形成在聚氨酯上的较大泡孔和形成在气凝胶上的较小泡孔，具有高的孔隙率，整体通风透气透湿的基础上，对空气具有更强的储存和饱含效果，具有显著的隔温、保温、防寒性能。
优选地，在步骤e中，在常温环境中对超纤聚氨酯凝胶坯层干燥20-22小时制成超纤聚氨酯气凝胶膜，然后再经过干法贴面。
优选地，在步骤e中，在45-55℃环境中对超纤聚氨酯凝胶坯层干燥23-25小时制成超纤聚氨酯气凝胶膜，然后再经过干法贴面。
优选地，在步骤e中，在65-75℃环境中对超纤聚氨酯凝胶坯层干燥23-25小时制成超纤聚氨酯气凝胶膜，然后再经过干法贴面。
优选地，在步骤(5)中，酸性催化剂为盐酸或硝酸，碱性催化剂为氨水。具有柔性催化的效果，且各催化剂的量不宜过大。
优选地，在步骤b中，老化处理的时间为30-60小时(具体可为30、40、50、或60小时)，即可达到足够的老化程度。
优选地，在步骤c中，疏水处理的时间为30-60小时(具体可为30、40、50、或60小时)，即可达到足够的疏水效果。
优选地，在步骤(1)中，控制聚氨酯浆料的粘度为3000-6000pa.s。此步骤可通过dmf对聚氨酯进行稀释，使凝固后的聚氨酯中的泡孔空间更大，可容纳更大体积的氧化硅气凝胶进而提高成品超纤皮革的隔温、保温、防寒性能。
为了实现dmf对聚氨酯的稀释效果，优选地，在步骤(1)中，在配制聚氨酯浆料时，dmf的体积为聚氨酯体积的2.5-4.5倍，dmf可将聚氨酯均匀溶解，凝固后的聚氨酯更加分散而形成更大空间的泡孔。
优选地，在步骤(3)中，对凝固水溶液施加高气压，使空气融入到凝固水溶液中，制成高压凝固液；然后将超纤聚氨酯基布浸入到高压凝固液中，然后对高压凝固液进行瞬间泄压，使进入到聚氨酯中的高压凝固液中的空气膨胀，使超纤聚氨酯基布中的聚氨酯中形成气泡，在高压膨胀空气的作用下，聚氨酯中的起泡更大，凝固后的聚氨酯中的泡孔比传统的超纤皮革中的泡孔更大，可盛装更多的气凝胶。
优选地，在步骤(3)中，高气压为高于标准大气压的气压，这样可使进入到聚氨酯中的高压凝固液中的空气在常压下就可以膨胀。
优选地，在步骤(3)中，利用高压容器盛装凝固水溶液，凝固水溶液处于高压容器下部，高压容器的上部为空气；打开高压容器，将超纤聚氨酯基布放入高压容器的空气中，然后关闭高压容器并利用充气装置向高压容器内充入空气，使高压容器内的气压介于1.3-2个标准大气压；当高压容器内的气压低于1.3个标准大气压时，会使高压凝固液中的空气膨胀不明显，而当高压容器内的气压高于2个标准大气压时，会导致高压凝固液中的空气膨胀过度，严重影响聚氨酯及整个超纤皮革的强度，而且条件成本也会增加。
在步骤(4)中，然后将超纤聚氨酯基布浸入到高压凝固液中，然后打开高压容器，对高压容器中的空气和高压凝固液进行瞬间泄压，然后将超纤气泡聚氨酯基布从高压容器中取出。
优选地，在步骤(1)中，在制作超纤基布时，先将超纤基布浸湿，再通过挤压辊挤出部分水，然后通过烫平辊对超纤基布烫平；在配制聚氨酯浆料时，先在容器中加入dmf液体，然后向dmf液体中加入木质粉并搅拌均匀，然后再加入聚氨酯，其中dmf的体积为聚氨酯体积的3-4倍；这样的添加顺序不易使木质粉凝结成团，更易搅拌均匀，而且木质粉可在聚氨酯中起到骨架作用，增强强度，也可调节聚氨酯浆料的年度；凝固水溶液中含有20-25％体积份数的dmf，凝固水溶液中的dmf具有调节凝固速度的作用，如果凝固水溶液中的dmf含量过高，聚氨酯中的dmf不易流出，凝固水溶液中的水分进入到聚氨酯中替换dmf的速度就会减慢，聚氨酯的凝固速度就会减慢；如果凝固水溶液中的dmf含量过低，使超纤基布表面收缩率增大，导致边缘处的dmf迅速往水中迁移，而水渗入到聚氨酯中速度则较慢，在聚氨酯凝固过程中产生一定的收缩，使聚氨酯变薄，且有一定程度的卷边，这是可在配料时可多加一些非离子表面活性剂s-80，延迟边缘的凝固，增大泡孔；也可以用夹子夹住布边和增加张力辊方法来防止卷边。
优选地，在步骤(3)中，凝固槽中的温度为20-25℃(具体可为20、21、22、23、24或25℃)；超纤聚氨酯基布在凝固槽中的凝固时间为7-10分钟(具体可为7、8、9、或10分钟)；可使超纤聚氨酯基布达到足够的凝固程度；
优选地，在步骤(4)中，烘干温度为110-130℃(具体可为110、115、120、125或130℃)，可使超纤聚氨酯皮膜达到足够的干燥程度，且不易受到损伤。
优选地，在步骤(1)中，在配制聚氨酯浆料时，最后加入阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和色浆进行搅拌均匀；阴离子表面活性剂占聚氨酯浆料总重量的1-2％；非离子表面活性剂占聚氨酯浆料总重量的1.5-2.5％；色浆占聚氨酯浆料总重量的6-7％；木质粉介于420-500目之间，且占聚氨酯浆料总重量的6-7％；最后聚氨酯浆料经过真空脱泡处理30-45分钟，然后经过70-90目的过滤网进行过滤。阴离子表面活性剂又称为快速渗透剂，具有亲水性，主要起到加快dmf与水的交换速度，提高聚氨酯凝固生产速度，同时使泡孔均匀化。阴离子表面活性剂(c-70或c-90)可生成球形泡孔结构，增加回弹性、透气性、透湿性，使用量过低效果不明显，但使用过量会导致聚氨酯凝固后易反卷，平滑性下降。非离子表面活性剂(s-80)具有疏水性，可推迟表面的凝固速度，因而可使内部的dmf与水更快地交换，使用量过低效果不明显，但使用过量会降低dmf与水的交换速度，影响生产速度。
优选地，在步骤(1)中，在配制聚氨酯浆料时，先在容器中加入dmf液体，然后向dmf液体中加入木质粉并搅拌均匀，然后依次加入阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、水、消泡剂、流平剂等，继续搅拌5分钟以上，然后加入聚氨酯树脂和着色剂，高速搅拌18-22分钟，同时真空脱泡30-45分钟；其中dmf的体积为聚氨酯体积的3-4倍；消泡剂主要成分为液体有机硅，主要作用是消除聚氨酯浆料中的空气，减少超纤基布表面针孔。一般的有机硅油与dmf的相溶性差，不宜应用。设计配方时，应选用与dmf有一定相溶性，消泡能力强的专用助剂。流平剂也是一种改性的有机硅助剂。主要作用是改善贝斯表面的平整性，增加树脂与基布间的亲合性。
优选地，木质粉介于420-500目之间，且占聚氨酯浆料总重量的6-7％；最后聚氨酯浆料经过70-90目的过滤网进行过滤。
优选地，在步骤(1)中，消泡剂占聚氨酯浆料总重量的0.6-0.8％，用量太少不起作用，用量大时因与dmf相溶性差，会使贝斯革表面有凹陷出现。
优选地，流平剂占聚氨酯浆料总重量的0.08-0.12％。
本发明的产品形式并非限于本案实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。