[发明专利]一种合成革用水性复合发泡浆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于合成革技术领域，特别涉及一种合成革用水性复合发泡浆料及其的制备方法。

背景技术

合成革是模拟天然皮革的组织结构和使用性能，并可作为天然皮革代用品的复合材料。通常以无纺布模拟网状层，以微孔聚氨酯涂层模拟粒面层，所得到的合成革正、反面都与皮革十分相似，并具有一定的透气性，比普通人造革更接近天然皮革，广泛用于制作鞋、靴、箱包和球类等。

根据国家统计局数据显示：2011年人造革合成革规模以上企业（新的划分标准：年销售收入2000万以上企业）495家，产量241万吨，增长9.57%；工业生产总值925.35亿元，增长29.55%；利税69.85亿元，增长32.12%；利润总额47.86亿元，增长36.15%。总体来看，在大的经济环境复苏的情况下，我国聚氨酯合成革展现出蓬勃发展的态势。

目前，聚氨酯合成革的生产主要采用溶剂型的生产系统，其中发泡涂层采用湿法凝固工艺，其基本工艺流程:在非织造布上刮涂溶剂型聚氨酯，然后湿法凝固，并水洗干燥。采用这种方法得到发泡的聚氨酯涂层存在着以下重大的技术问题：其一，将溶剂型聚氨酯（PU）浆料，利用刮涂机或滚涂机涂布在非织造布的表面，然后进入“H₂O-DMF（二甲基甲酰胺）”凝固浴，使PU凝固而形成具有微孔结构的薄膜。这种工艺中采用了N,N-二甲基甲酰胺（DMF）做溶剂，加工过程会造成DMF的溶剂污染。其二，水并不能完全的置换聚氨酯中的DMF，会引起产品的DMF残留问题，最终造成产品安全问题。而这种产品安全问题，会在众多的技术壁垒和贸易壁垒中，限制产品进入高档市场。

为了解决以上问题，采用水性聚氨酯树脂，通过物理机械发泡的方法制造发泡涂层是目前合成革生产中重点开发的技术之一。但是这种技术单纯的采用水性聚氨酯树脂作为成膜物质，存在以下问题。其一，用于发泡涂层的水性聚氨酯为高固含量水性聚氨酯，合成时异氰酸酯单体大多采用异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI），导致最终成本较高，难以实施工业化生产；其二，单独用水性聚氨酯发泡浆料，发泡涂层在干燥时容易开裂，生产难以控制；其三，单独采用水性聚氨酯作为成膜物质，体现的性能比较单一，难以得到性能各异的发泡涂层。

发明内容

本发明提供了一种合成革用水性复合发泡浆料及其制备方法，解决了目前溶剂型聚氨酯合成革湿法工艺中成本较高、产品安全、发泡涂层在干燥时容易开裂以及性能单一的问题。

为了达到上述目的，本发明的合成革用水性复合发泡浆料按质量份数计，包括20~40份固含量大于45%的水性聚氨酯树脂、10~20份固含量大于45%的苯乙烯-丙烯酸酯树脂乳液、15~30份固含量大于45%的水性丙烯酸树脂、10~20份固含量大于45%的丁苯胶乳、0.5~2份的十二烷基硫酸钠、0.5~2份的月桂酸二乙醇酰胺、0.5~2份的癸基葡萄糖苷、0.5~2份的皂角甙、0.1~0.5份的2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、0.1~0.5份的苯甲醇、0.1~0.5份的乙二醇单丁醚。

所述的水性聚氨酯树脂采用工业级的水性聚氨酯树脂。

所述的水性聚氨酯树脂包括聚氨酯树脂乳液、聚氨酯树脂水分散体、聚氨酯树脂水溶液中的一种或多种的混合物。

所述的水性丙烯酸树脂采用工业级的水性丙烯酸树脂。

所述的水性丙烯酸树脂包括丙烯酸树脂乳液、丙烯酸树脂水分散体、丙烯酸树脂水溶液中的一种或多种的混合物。

本发明的合成革用水性复合发泡浆料的制备方法包括以下步骤：

1）按质量份数计，将20~40份固含量大于45%的水性聚氨酯树脂、10~20份固含量大于45%的苯乙烯-丙烯酸酯树脂乳液、15~30份固含量大于45%的水性丙烯酸树脂、10~20份固含量大于45%的丁苯胶乳、0.5~2份的十二烷基硫酸钠、0.5~2份的月桂酸二乙醇酰胺、0.5~2份的癸基葡萄糖苷、0.5~2份的皂角甙、0.1~0.5份的2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、0.1~0.5份的苯甲醇、0.1~0.5份的乙二醇单丁醚混合，形成糊状浆料；

2）将糊状浆料搅拌发泡，即得到合成革用水性复合发泡浆料。

所述的步骤1）中的混合是在搅拌釜中进行的。

所述的步骤2）中搅拌发泡采用间歇式或连续式的发泡设备。