[发明专利]一种牛毛粉末填料改性油性聚氨酯湿法贝斯的制备方法

说明书

本发明涉及一种牛毛粉末填料改性聚氨酯湿法贝斯的制备方法，包括以下步骤：（1）牛毛前处理（2）牛毛粉末填料的粗制（3）牛毛粉末填料的精制（4）制备含有牛毛粉末填料的油性聚氨酯湿法浆料（5）牛毛粉末填料改性油性聚氨酯湿法贝斯的制备。该方法制备的牛毛填料粒径小，质轻，制备的聚氨酯湿法贝斯具有良好的泡孔结构、透水汽性。该方法不仅为废弃牛毛的高效利用提供了一条新的出路，而且提高了油性聚氨酯湿法革的卫生性能。

技术领域

本发明属于生物质材料资源利用与皮革/合成革领域，具体涉及一种牛毛粉末填料改性油性聚氨酯湿法贝斯的制备方法。

背景技术

对制革而言，毛不是必要的，因此在皮革生产过程中，常常需要将毛去除。市场上用于制革的原料皮主要有牛皮、羊皮、猪皮等。由于猪毛、羊毛可利用价值高，而牛毛利用有限，因此传统的牛皮脱毛方法主要采用毁毛法，即通过硫化碱将毛直接溶解于反应浴液中，这样导致排出的废水中含有大量的有机物、硫化物。近年来，随着环保监管力度的加强，越来越多的皮革厂开始采用保毛脱毛法，以降低废水的污染指标。保毛脱毛法虽然能够降低废水的污染，但残留的废弃牛毛却成了另外一种固废，也给环境造成了一定压力，全国每年有成千上万吨的废弃牛毛急需处理。由于没有合理的利用方法，大多数皮革厂将制革脱下的牛毛进行堆积或者花钱雇人拉走填埋。然而，如果这些废弃牛毛得不到妥善处理，必将成为制革工业长久发展的绊脚石。

另一方面，随着人们对皮革需求的倍增，数量有限的天然皮革早已不能满足人们的这种需求。为解决这一矛盾，科学家们几十年前即开始开发合成革，以弥补天然皮革的不足。所谓合成革是指一种外观、手感似皮革并可代替其使用的塑料制品。通常以织物为底基，涂覆聚氨酯（PU）树脂而成。如今，合成革的大规模生产虽然有效缓解了天然皮革资源的不足，甚至某些物理机械强度要高于真皮，但是由于缺乏天然皮胶原蛋白的极性基团或者肽键结构，而在透水透湿性，肌肤相亲性等卫生性能上有待改善。一般而言，合成革生产的主要工艺有湿法和干法工艺，湿法工艺生产的是半成品-俗称湿法贝斯（BASE），必须再经干法工艺及其他后处理后才成为成品。生产聚氨酯湿法贝斯的主要原料有油性PU树脂、填料、表面活性剂等材料。就目前所用填料而言，以木质粉（微晶纤维素）最为普遍，其次是轻质碳酸钙、硫酸钙、硅灰石等，这些填料作为自然资源之一，往往数量有限，开采或者制备较为困难。

发明内容

为解决废弃牛毛的处理处置及普通溶剂型合成革透水汽性差、填料资源有限等问题，实现废弃牛毛资源的高附加值转化及湿法聚氨酯贝斯的功能改性，本发明提供一种牛毛粉末填料改性油性聚氨酯湿法贝斯的制备方法，该法制成的合成革湿法贝斯泡孔结构明显，透水汽性能佳，卫生性能好。

一种牛毛粉末填料改性油性聚氨酯湿法贝斯的制备方法，包括以下步骤：

（1）牛毛前处理：用牛毛重15-25倍的清水漂洗浸泡牛毛20min-40min后，捡出飘在水面及沉在水底的不溶性杂质，甩干；将经初步除杂的牛毛溶液浸泡、漂洗2-3次，同时辅以超声震荡，每次30分钟，以除去油脂、硫化物等可溶性杂质，将得到的湿牛毛置于托盘中，均匀摊开，干燥；

（2）牛毛粉末填料的粗制：将步骤1处理过后的牛毛放入粉碎机中，粉碎至于1mm以下，过筛；

（3）牛毛粉末填料的精制：将步骤2处理过后的牛毛放入行星式球磨机的球磨罐中，投入磨球，加入溶液，密封后球磨，挑出磨球，将浆料喷雾干燥成粉；

（4）制备混有牛毛粉末填料的油性聚氨酯浆料：依次加入N,N-二甲基甲酰胺、流平剂、表面活性剂和步骤（3）制备的牛毛粉末填料，搅拌混匀后，再加入油性湿法聚氨酯树脂，在高速搅拌机下搅拌均匀后用离心机脱泡待用；

（5）牛毛粉末填料改性油性聚氨酯湿法贝斯的制备：将基布放入水中浸湿后，用挤压辊将水挤出，再用电熨斗将其烫平，然后用涂覆棒将步骤（4）配好的浆料刮涂在基布上，再次将其放入凝固浴中，使聚氨酯凝固成皮膜，而后用温水水洗并通过挤压辊挤去水分，重复水洗及挤压，最后烘干。