聚氨酯湿法合成革

聚氨酯湿法合成革

聚氨酯浆料用作涂层制备聚氨酯合成革、人造革。聚氨酯合成革具有光泽柔和、自然，手感柔软，真皮感强的外观，具有与基材粘接性能优异、抗磨损、耐挠曲、抗老化、抗霉菌性好等优异的机械性能，同时还具备耐寒性好、透气、可洗涤、加工方便、价格优廉等优点，是天然皮革的最为理想的替代品，广泛应用于服装、制鞋、箱包、家具、体育等行业。凡是真皮应用的领域，它都可替代，而且还可应用于真皮无法应用的领域，真皮的行情很容易受动物（牛、羊、猪等行情的影响，疯牛病）。

湿法聚氨酯浆料——由于加工过程采用的是将DMF用水抽提（原因是DMF与水有无限的溶解性），比较环保，而且生产出的合成革具有良好的透湿、透气性能，手感柔软、丰满、轻盈，更富于天然皮革的风格和外观，因此发展速度极为惊人。

湿法聚氨酯合成革是新—代天然皮革的最佳替代产品，它的生产方法是将聚氨酯树脂的DMF溶液添加各种助剂，制成浆料，浸渍或徐覆于基布上，然后放入与溶剂(DMF)具有亲和性、而与聚氨酯树脂不亲相的液体(如水)中，溶剂(DMF)被水置换，聚氨酯树脂逐渐凝固，从而形成多孔性的皮膜，即微孔聚氨酯粒面层。习惯上称为贝斯(英文Bass的译音)，其含意是基材的意思，也就是指湿法聚氨酯半成品革，贝斯表面经整饰后．才能成为聚氨酯合成革成品。

湿法聚氨酯合成革具有卓越的性能．有良好的透气、透湿性，滑爽丰满的手感，优良的机械强度，特别是从结构上近似天然皮革．所以其产品用途与天然皮革相同．可以做服装、鞋、箱包、球类等。而且花色品种比天然皮革多样、美观，用途广泛，发展迅速。湿法聚氨酯合成革贝斯的生产工艺可分为单涂覆法、浸渍法和含浸涂覆法3种，所用基布有纺织布和无纺布两类，本文首先介绍单涂覆法的工艺流程。

单涂覆法聚氨酯贝斯通常以下织布、单面起毛巾、无纺布为底基．表面涂覆聚氨酯配合液，经凝固、水洗、烘干而成。单涂覆法贝斯常常再以干法转移贴面形成产品，或经磨皮机打磨形成产品。主要用于、轻便鞋、皮包、钱夹等方面。特别是经过干法转移贴面的单涂覆贝斯制成的合成革，花色品种繁多，既可以生产普通的花纹革，又可以生产镜面革、内花纹革、珠光革、彩印镜面革等，极大地拓宽了产品的用途，向市场提供了丰富多彩的产品。

一、主要原料：

1、聚氨酯树脂单涂覆贝斯常用的树脂为普通湿法聚氨酯树脂、磨皮专用树脂及耐寒型树脂等。树脂的100％模量从到不等。要求贝斯软时，选用低模量牌号树脂；要求贝斯硬时，选用高模量型号树脂。单涂覆贝斯由于泡孔小，密度较大．而且往往加入大量木质粉及其他填料．故当产品用于寒冷地区时，要充分考虑产品的耐寒性能，采用耐寒性能好的树脂。

常用单涂覆聚氨酯树脂名词含义

品名Name of Product ；固体份Solid(%) ；粘度Viscosity25 )；溶剂Viscosity Solvent；100%模量Modulus(Mpa) ；抗拉强度T/S(Mpa) ；伸长率E/L(%) ；特性及用途Characteristics&Application

2．木质粉在单涂覆贝斯配方中使用一定量的木质粉，既能降低产品成本．又能在凝固过程中起到骨架的作用。木质粉的细度一般在400目以上。

3．阴离子表面活性剂OT—70 阴离子表面活性剂主要起加快DMF与水的交换速度．提高凝固速度的作用，同时，使泡孔细密化。阴离子表面活性剂可生成球形泡孔结构。

4．非离了表面活性剂S—80 非离子表面活性剂由于其具有疏水性，可推迟表面的凝固速度，因面可使内部的DMF与水更快更充分地交换，非离子表面活性剂可生成针状的泡孔结构。

5．二甲基甲酰胺(DMF) DMF用于溶解及稀释聚氨酯树脂，用于单涂覆贝斯时，纯度要求不很高，达到98％以上即可满足工艺要求，但甲酸含量应小于0. 01％（PH值大于4），以防止引起DMF的分解。

6．基布单涂覆贝斯所用基布主要以平织布、单面起毛布为基布，也可以采用高分于材料浸渍过的无纺布。

二、配方设计原则

1、树脂聚氨酯树脂仍然是决定湿法聚氨酯贝斯性能的主要因素之一。为了满足不同的使用要求．使贝斯具有不同的性能，就需要认真地选择树脂牌号。如用于服装或包袋等要求较软的贝斯时，应选择低模量树脂，100％模量在—，甚至更低的树脂，以使手感柔软，比如模量为20、15树脂等，一般从每年10月中旬开始，服装革开始进入旺季，市场对低模量树脂的需求也随之加大。

为了使贝斯更柔软，也可适当加大DMF的用量，这样，可使泡孔变大，增加肉厚感。非离子表面活性剂用量的增加，也可降低泡孔层的密度，使手感更加丰满。但是．由于低模量树脂分子间的内聚力较弱，故凝固速度较慢，在生产中要有足够的时间使树脂凝固；另一方面，低模量树脂耐热性能较差，在设计工艺条件时也必需加以考虑。用于制鞋而要求贝斯较硬时，应选择模量高的树脂，如100％模量在以上其至为的树脂，为了增加产品的硬度，使泡孔细密，贝斯表面褶纹细小．应适当加大阴离子表面活性剂的用量。同时．DMF 的用量也小于柔软贝斯中的用量，其目的都是为了使泡孔细密。

2、填料在单涂覆贝斯配方中，允许使用较多的填料，其中以木质粉应用最为普遍，其次是碳酸钙、硫酸钙、硅灰石、白炭黑等。木质粉的微观形态呈树叶状空心结构，也有的木质粉呈短圆柱状。因此，尽管木质粉的细度都在400目以上，但配制出的浆料仍显粗糙，原因就是因为木质粉并非球形结构，加之相对密度小，故在配制浆料时，增粘效果非常大。而碳酸钙、硅灰石等呈球形结构、且相对密度大．它们的增粘效果很小。木质粉的用量一般为树脂质量的20％左右．最高可达40％。碳酸钙、硅灰石在配方中的用量一般不宜超过15％否则会导致浆料中的填料沉淀。另外，不论填料是木质粉还是碳酸钙．若配制好的浆料存放时间超过24小时后都会发生不同程度的沉淀。

3、助剂助剂在湿法聚氨配合成革配方中占有重要地位，通常在配制浆料时添加两种表面活性剂，即阴离子表面活性剂和非离子表面活性别。在一般的单涂覆贝斯配方中，阴离子表面活性剂用l份左右，非离子

表面活性剂用份左右即可。但用于柔软的服装革和磨皮革时，非离子表面活性剂的用量可以适当加大，以便贝斯产生针状泡孔，手感柔软，磨皮后增加绒感。

4、DMF除了起到溶解及稀释聚氨酯树脂的作用外，还对贝斯的泡孔大小有较大影响。DMF用量大时，贝斯的泡孔则大，DMF用量小时、贝斯的泡孔则小，而且，适当加大DMF的用量，还可以降低成本。为了满足不同用户的使用要求，DMF的用量要合理，一般在单涂覆贝斯的配方中用量为65份左右，做服装革时也可增到100份以上。

5、着色剂着色剂的用量因色泽不同差异很大，在普通贝斯中一般用量为5—10份左右，但在磨皮革配方中．着色剂用量较大，高达25—30份。着色剂用量小时．色泽不鲜艳．所以通常选用稳定性高、着色力强的着色剂，如有机颜料、高色素炭黑等。由于湿法贝斯的生产工艺是在水中凝固，故着色剂在水中的溶解性是一项重要技术指标。在水中溶解性大的着色剂不能用于湿法贝斯的生产，否则会影响贝斯的色泽及废水的回收处理。粘度是配方设计时应考虑的一个重要指标。贝斯所配制的浆料的粘度为7000—9000Pa•s，用于单涂覆粘度过高，则流动性差，过滤困难；粘度过低，容易透底，造成革面不平整等缺陷，而且还浪费浆料。另外．应注意在设计磨皮革配方时，由于没有填料，且要控制上述要求的粘度，就必须选用本身具有较高粘度的树脂，才能达到工艺要求。

三、生产工艺技术单涂覆聚氨酯贝斯主要使用起毛布为底基，也可使用平织布和无纺布。但用无纺布作底基时．首先必须用橡胶胶乳或其他高分子材料进行预处理．必要时，用磨皮机将表面打磨平整。现在国内行场上，可以采购到经过橡胶胶乳浸渍处理的无纺布，其表面平整，弹性好，可以直接用于湿法聚氨酯单涂覆使用。无论使用起毛布，还是平织布或无纺布为基布流程是一样的，所用配方也基本相同。

1、生产工艺流程简述：基布开卷经储布架进入浸水槽浸湿，再通过挤压辊将水挤出大部分，通过烫平轮一方面除去部分水分，同时将基布烫平(如果使用橡胶胶乳预处理过的无纺布基材，则可不必浸水)，然后在涂料台上涂覆聚氨酯配合浆料，再进入凝固槽，使聚氨酯凝固成皮膜，而后再水洗、烘干、冷却卷成大卷贝斯。

2、生产工艺操作要点单涂覆贝斯所要求的浆料粘度较高，一般控制在7000—，因此，配科时的加科顺序更为重要，以免影响产品质量。一般在容器内先加入DMF而后加入木质粉，并用搅拌机充分搅拌，约10min 左右，确保木质粉充分分散到DMF里。若先把DMF和聚氨酯混合在一起搅拌，而后加入木质粉，则会使木质粉结团，不能充分地分散到树脂溶液中．即使过滤．结团的木质粉也极易堵塞过滤网，严重时造成浆料无法使用。

助剂添加的顺序对普通贝斯来说，影响要小一些。一般在木质粉加入到DMF中分散均匀后加入即可，搅拌数分钟后停止搅拌．按配方要求加入聚氨酯树脂，用高速搅拌机搅拌20min后，测量浆料的粘度，使其在工艺要求范围内。配制磨皮贝斯浆料时，助剂的加入顺序非常重要。先在配料罐内加入阴离子表面活性剂(比如OT—70)与DMF搅拌至少5min后，再加入非离子表面活性剂（比如S—80），搅拌均匀后再加入聚氨酯树脂和色料，并搅拌至均匀一致为止。如将OT—70与S—80同时加入，则无论浆料搅拌多长时间，生产的贝斯在磨皮时极易出现亮斑。