[发明专利]一种耐水解腐蚀的聚氨酯合成革及其加工方法

说明书

本发明公开了一种耐水解腐蚀的聚氨酯合成革及其加工方法，该聚氨酯合成革采用水性聚氨酯浆液对改性竹纤维无纺布层进行浸渍，使得具有良好防水、耐腐蚀、阻燃性能的水性聚氨酯浆液在挤压作用下，充分渗透进入无纺布层的间隙中，同时在溶剂四氢呋喃的作用下凝固发泡，干燥吸纹后得到。该水性聚氨酯浆液包括：水性聚碳树脂、甲醇醚化氨基树脂、正硅酸乙酯、双季戊四醇、开孔剂、泡沫稳定剂、轻质碳酸钙、硅藻土包覆木质素磺酸钠。本发明的聚氨酯合成革表面细腻、触感舒适，保持了良好的断裂伸长率、抗拉强度、抗压强度等力学性能，在耐水、耐腐蚀环境下的耐久性好。

技术领域

本发明属于人造革技术领域，具体涉及一种耐水解腐蚀的聚氨酯合成革及其加工方法。

背景技术

聚氨酯合成革属于聚氨酯弹性体的一类，由于具有光泽柔和、手感柔软、真皮感强、与基材粘接性能优异、抗磨损、耐挠曲、抗老化等优异性能，广泛应用在衣服、鞋帽、汽车内饰件、箱包手袋领域。随着向环保、节能、减排方向的发展，水性聚氨酯合成革、无溶剂聚氨酯合成革、TPU等逐渐成为该行业研究热点。

目前聚氨酯合成革的工艺化合成方法主要有干法和湿法两类。干法一般以离型纸为载体，将聚氨酯树脂浆料刮涂在离型纸上，加热烘干除去溶剂后形成连续均匀的聚氨酯薄膜，薄膜上刮涂粘结剂，与基布贴合，烘干固化后利用剥离装置将离型纸剥离并将成品人造革与离型纸分别成卷。干法制备的合成革致密、强度好、粘接牢固，但废气污染严重。湿法主要通过挤压使浆料充分渗透到非织造布间隙中，非织造布置于凝固浴中，利用“DMF-H₂O”体系形成固体膜。湿法制备的合成革具有良好的透湿、透气性能，手感柔软轻盈。

目前的水性聚氨酯合成革虽然已经具备了良好的耐水解性，但是在加工过程中仍然会使用到挥发性溶剂，导致成品的VOC(挥发性有机物)含量高，而且耐酸碱腐蚀性能差，沾上水份、酸碱后会大大降低合成革的耐久性，促进聚氨酯树脂的分解反应，导致合成革表面开裂破损，大大降低了使用寿命。申请号201510761921.4的专利公开了一种水性聚氨酯合成革的制造方法，采用湿法工艺，以甲酸钙和氯化钙的混合液浸渍基布，水性表面处理和真空吸纹后整理，得到的合成革具有良好的手感和力学性能。但是研究发现，水性聚氨酯与凝聚剂、填料的相容性较差，虽然处理液中的甲酸钙和氯化钙提高了耐水性，耐腐蚀性仍有待于进一步提高。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种耐水解腐蚀的聚氨酯合成革及其加工方法，该聚氨酯合成革采用水性聚氨酯浆液对改性竹纤维无纺布层进行浸渍，使得具有良好防水、耐腐蚀、阻燃性能的水性聚氨酯浆液在挤压作用下，充分渗透进入无纺布层的间隙中，同时在良好溶剂四氢呋喃的作用下凝固发泡，干燥吸纹后得到的聚氨酯合成革表面细腻、触感舒适，保持了良好的断裂伸长率、抗拉强度、抗压强度等力学性能，在耐水、耐腐蚀环境下的牢度好。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种耐水解腐蚀的聚氨酯合成革，包括改性竹纤维无纺布层，用于浸渍该改性竹炭纤维无纺布层的水性聚氨酯浆液；所述水性聚氨酯浆液包括以下重量份的成分：水性聚碳树脂100-120份、甲醇醚化氨基树脂25-36份、正硅酸乙酯12-18份、双季戊四醇6-11份、开孔剂5-12份、泡沫稳定剂3-9份、轻质碳酸钙12-20份、硅藻土包覆木质素磺酸钠8-15份；其中，所述水性聚碳树脂的100％模量为26-30MPa，粘度为200-400mPa·s，PH值为7.8，断裂伸长率为140％；所述甲醇醚化氨基树脂的粘度为5000-6000mPa·s，游离甲醛含量≤0.8％；所述泡沫稳定剂为Si-C类侧链型有机硅表面活性剂；

所述水性聚氨酯浆液的制备方法包括以下步骤：

1)混合树脂制备：将水性聚碳树脂、甲醇醚化氨基树脂加入反应釜中，盖上釜盖，使用氮气排出反应釜内的空气后再进行两次氮气吹扫，升温至70-80℃，搅拌30min后，沿加料口加入泡沫稳定剂，待体系温度降低至40-50℃后，于-0.1～-0.085MPa的真空度下真空脱泡2h得到混合树脂；