湿法pu合成革生产工艺
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湿法聚氨酯合成革生产工艺
湿法聚氨酯合成革得生产方法就是将聚氨酯湿法树脂中加入DMF溶剂及其它填料、助剂制成混合液,经过真空机脱泡后,浸渍或涂覆于基布上,然后放入与溶剂(DMF)具有亲与性,而与聚氨酯树脂不亲与得水中,溶剂(DMF)被水置换,聚氨酯树脂逐渐凝固,从而形成多孔性皮膜,即微孔聚氨酯粒面层,习惯上称为贝斯(英文BASS得译音),其含意就是基材(半成品革)得意思,贝斯经过干法贴面或表面经整饰后,如表面印刷、压花、磨皮等工艺后,才能成为聚氨酯合成革成品。湿法聚氨酯合成革具有良好得透气、透湿性,滑爽丰满得手感,优良得机械强度,特别就是从结构上近似天然皮革,湿法合成革贝斯得生产工艺可分为单涂覆法、浸渍法与含浸涂覆法三种,所用基布有纺织布与无纺布两类。
(一)、单涂覆法聚氨酯贝斯
1、生产工艺流程
基布开卷经储布架进入浸槽浸湿,再通过挤压辊将水挤出大部分,通过烫平轮除去部分
水分,同时将基布烫平,然后在涂布机上涂覆配合浆料,再进入凝固槽成皮膜,再充分水洗、烘干定型、冷却成大卷贝斯。
2、主要原料
A、聚氨酯树脂:通常为普通湿法树脂,磨皮专用,含浸专用及耐寒树脂等,树脂得模量(100%)从2、0MPa至30、0MPa不等。根据贝斯软硬度,选用高低模量牌号树脂,单涂覆贝斯由于泡孔小、
密度大,往往加入大量木质粉及其她填料,故当产品用于寒冷地区时,要充分考虑产品得耐寒性能,采用耐寒性能好得树脂。
B、木质粉:在单涂覆贝斯中使用一定量得木质粉,既能降低产品成本,又能在凝固过程中起到骨架得作用,不同型号厂家得木质粉,其膨胀系数不同,这样便在同等其她材料相同得情况下,其粘度值均不相同,也直接影响到产品得质量及相应得成本,木质粉得细度要求一般要达到400目以上。
C、阴离子表面活性剂(C-70,C-90):又称为快速渗透剂,具有亲水性。主要起到加快DMF与水得交换速度,提高生产速度,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,增加回弹性、透气性、透湿性。一般加入量在0、5%—2、5%之间,如加多,涂层易反卷,平滑性下降。
D、非离子表面活性剂(S-80):具有疏水性,可推迟表面得凝固速度,因而可使内部得DMF与水更快地交换,可生成针状得泡孔结构,加入量为1%—3%,过大生产速度受影响。
E、溶剂(DMF):DMF用于溶解及稀释聚氨酯树脂。直接配合树脂,调整配合液得粘度,DMF用量大时,在凝固过程中,提高凝固速度及增大泡孔结构。
F、色浆:应选用单一溶剂DMF体系之产品,通常加入量为5%—8%。
G、基布:单涂覆贝斯所用基布主要以平织布、单面起毛布为基础,其纱支含棉量得多少直接影响到与水浸透得时间。
3、生产工艺操作要点
A、配制聚氨酯浆料:
单涂覆贝斯所要求得浆料粘度较高,一般控制在7000—
9000Pa、s。配料时加料顺序更为重要。一般在容器先加入DMF,而后加入木质粉,并用搅拌机充分搅拌约10min左右,确保木质粉分散于DMF中。若先把DMF与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,不能充分地分散于树脂溶液中,即使过滤,结团得木粉也极易堵塞过滤网,严重得无法使用,配制得浆料粘度符合要求后,将利用真空脱泡机脱泡40min,若浆料粘度偏高时,可适当延长脱泡时间,最后用60—100目过滤网过滤。
B、基布浸水处理:
基布发送,经过储布架入浸水槽,然后用挤压辊把基布中得水分挤干,经烫平轮将基布烫半干。浸水处理得作用有两个,一就是提高织物湿度,防止浆料渗入基布组织内,产生透底现象,浪费原材料。二就是对脱脂性较差得基布,水槽中除清水外,还应加入1%得阴离子表面活性剂,以改善基布得亲水性,提高贝斯得外观质量。
C、涂覆凝固:
经处理得基布,通过涂料台,采用涂刀涂覆法把浆料混合液均匀地涂覆在基布上。在使用起毛布为底基时,要注意起毛布表面起毛得方向,顺毛涂覆,贝斯表面光洁。逆毛涂覆,贝斯表面粗糙。涂层得厚度太薄,不能遮盖布毛,贝斯表面粗糙,手感发板无弹性,涂层太
厚易造成泡孔不匀,面层与基材分离等缺陷。凝固槽中得凝固液就是由水与DMF组成得,DMF得含量一般为20%---25%。
生产磨皮贝斯时,DMF得含量控制在10%--15%之间。过高得含量会影响凝固速度,而且造成水中固体份含量增加,浓度过低不仅增加DMF得回收成本,还使贝斯表面收缩率增大,导致卷边DMF 迅速往水中迁移,而水渗入到料层中速度则较慢。在浆料凝固过程中产生一定得收缩,使涂层变薄,且有一定程度得卷边。为防止卷边,一方面要保证凝固槽中DMF浓度,另一方面在配料时可多加些S-80,延迟表面得凝固,增大泡孔。还可以用夹子夹住布边与增加张力辊方法来防止卷边。
凝固槽得温度一般为常温,冬季可适当加温,通常控制在25℃,过高得温度会使涂层断裂强度下降,薄膜模量下降,表面均匀程度变差,但微孔结构均匀。涂料层从入水凝固到出凝固槽凝固完全,大约需要8—15min,这与配方、树脂牌号、水中得DMF浓度及温度等有密切关系。料层在完全凝固前,不能与导辊接触,否则会损伤面层。
D、水洗、烘干、卷取:
聚氨酯涂料层在完全凝固以后,其泡孔层内仍残留一定数量得DMF,这些DMF必须在水洗槽中强行脱出,如脱除不干净时,烘干后会造成贝斯表面有麻点等缺陷。在工艺控制上要确保最后一个水洗槽内DMF得含量在1%以下,这样就可以保证贝斯中得DMF脱除干净,为了使DMF得洗出速度加快与减少残留于贝斯中得DMF,水洗槽一般都需要加温操作。
实践证明,水洗槽得温度对DMF得洗出速度及贝斯中得DMF残留量影响很大。在水洗过程中,尤其就是在水洗槽得后半部分,由于残留在贝斯中得DMF已经很少。因此,贝斯在水洗水中停留得时间对DMF洗净程度得影响远不如挤压次数对其影响大。贝斯水洗干净后,为除去水分,需烘干处理。烘箱温度不宜过高,一般不超过150℃,在进口处,因贝斯含有大量得水分,温度可高些,随着水分得蒸发,在烘箱后部温度可低些,一般120℃即可。
(二)、起毛布浸渍聚氨酯贝斯
1、生产工艺流程
起毛布开卷,储布通过烫平辊加热除去水分烫平后进入含浸槽,浸渍聚氨酯配合浆料。通过托辊与间隙辊后,刮掉多余浆料进入凝固槽,形成皮膜,通过挤压辊挤出大部分DMF水溶液,再进行水洗、烘干、卷取为贝斯。
2、主要原料
A、聚氨酯树脂:与单涂覆法说明一致。
B、木质粉:在含浸贝斯配方中,木质粉用量较小,一般不超过10%,细度在400目以上。
C、助剂:在含浸贝斯配方中,除使用C—70及S-80助剂外,还有以下几种特殊助剂。
①消泡剂:主要成分为液体有机硅,主要作用就是消除浆料中得空气,减少贝斯表面针孔。一般得有机硅油与DMF得相溶性差,不宜应用。设计配方时,应选用与DMF有一定相溶性,消泡能力强得