[发明专利]一种采用无溶剂双组份聚氨酯刮涂法生产合成革的方法

说明书

技术领域

本发明属于合成革及其制造领域，特别涉及一种采用无溶剂双组份聚氨酯复合材料用刮涂法生产合成革的方法，以及该方法生产的合成革。

背景技术

聚氨酯树脂具有各种优异性能，可以应用于许多领域，包括合成皮革和涂料。利用聚氨酯树脂制备合成皮革的常规工艺基于，如，溶剂体系，其中如二甲基甲酰胺(“DMF”)的有机溶剂加入到湿法聚氨酯树脂材料中以制备多孔层，得到的混合物涂覆到基底纤维上，然后浸于水中固化，同时水取代有机溶剂，随后除去水得到多孔构造。因为有水浸步骤，所以有时称为“湿法工艺”。该体系最严重的问题是所用的有机溶剂污染水和空气，对人体生命健康造成极大的威胁，而且易燃易爆，极易引发火灾等事故。近几年，随着环保法规的逐渐加强，以及国家对节能减排的控制和人们环保意识的增强，加之溶剂的价格随着原油价格的飙升，消防法规、溶剂法规的制约和要求保护地球环境压力的不断加大，欧共体最新生态标准将有毒有害的溶剂可适用范围有了新的界定，在有毒有害残留方面对我国的出口革制品有了更高的要求。这对溶剂型聚氨酯树脂的生产和应用均是巨大的考验。合成革行业必须做出巨大的变革方能有更好的发展前景。低挥发性有机化合物(VOC)，甚至零VOC、无毒、无污染的新材料水性聚氨酯越来越受人们得重视，有取代溶剂型聚氨酯的趋势，并广泛应用于粘结剂、涂料、纺织、印染和制革等工业领域。目前欧美发达国家已经制定了相关的法规，限制溶剂型聚氨酯的使用及相应产品的进口。因此，为解决这些问题，进行了许多尝试以如用水性聚氨酯制备合成皮革。

水性聚氨酯制备合成皮革有很多人尝试，但是由于技术复杂，成本高，对设备要求也高，还没有推广应用。有公司尝试使用无溶剂聚氨酯生产合成革采用喷涂法，即将双组份在静态混合器混合，通过高压雾化，喷射到防粘层或面料层表面进行发泡。

无溶剂聚氨酯刮涂法生产合成革工艺的特点是，在发泡层和粘合层的聚氨酯树脂的合成，调配，上机使用的各个环节都不用有机溶剂，也不用水。因此，生产过程不仅没有有机溶剂污染环境，没有有机溶剂残留到合成皮革，甚至无需消耗热能挥发水分，因此比水性聚氨酯制备合成皮革有更低的能耗。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的缺点和不足，本发明的首要目的在于提供一种采用无溶剂双组份聚氨酯复合材料用刮涂法生产合成革的方法。

本发明的另一目的在于提供上述方法制备得到的合成革。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种采用无溶剂双组份聚氨酯复合材料用刮涂法生产合成革的方法，包括以下操作步骤：

(1)控制上料机的流量，使M料和N料以重量比(100～185.4)∶(15～35)在上料机混合室混合后浇注并刮涂到涂饰有隔离层的离型纸上，干燥，得到发泡材料层；所述M料由H料、P料、C料、碳酸钙和着色剂组成；所述刮涂的涂布量为50～2000克/平方米；

(2)将基材压制复合到发泡材料层上(此时发泡层仍具有粘性)，加热固化；

(3)收卷，熟化；分离出离型纸，得到成品合成革。

步骤(1)所述隔离层的涂布量为0.4克/平方米；所述干燥是在40～110℃条件下干燥0.5～3分钟。

步骤(1)所述涂饰有隔离层的离型纸可用刮涂有面料层的离型纸替代；所述刮涂有面料层的离型纸按照以下制备步骤：在离型纸上刮涂面料，烘干，得到面料层；所述面料为水性聚氨酯或油性聚氨酯，所述油性聚氨酯包括含低毒溶剂的油性聚氨酯或普通油性聚氨酯；所述刮涂面料的涂布量为120～150克/平方米；所述烘干是先在80～100℃条件下干燥60秒，再在110～130℃条件下干燥120～150秒。

步骤(1)所述M料由以下按重量份数计的组分组成：

步骤(1)所述H料为聚醚多元醇预聚体或聚酯多元醇预聚体；所述P料为聚醚多元醇预聚体与辅料混合而成的树脂，或聚酯多元醇预聚体与辅料混合而成的树脂；所述C料为多元胺类催化剂；所述N料为粘度为30～200cps的聚合物多异氰酸酯；所述聚醚多元醇预聚体和聚酯多元醇预聚体的粘度为200～4000cps。

所述辅料为发泡剂、外发泡剂、稳泡剂、匀泡剂、阻燃剂和抗氧化剂中的一种以上，均为本领域常见的辅料。

所述H料优选为SF-93H或SF-97H；所述P料优选为SF-93P3、SF-93P4、SF-97P2或SF-97P3；所述C料优选为多元胺催化剂33LV；所述N料优选为SF-93N或SF-97N。

步骤(1)所述刮涂过程中控制好上料机的流量，使混合料迅速通过刮刀，不在刮刀口堆积。