[发明专利]一种环保型微纳米发泡水性聚氨酯合成革及其制造方法

说明书

本发明涉及合成革生产技术领域，特别涉及一种环保型微纳米发泡水性聚氨酯合成革及其制造方法。包括以下步骤：(1)以水性聚氨酯为原料，采用微纳米气泡发生器进行发泡，得到微纳米发泡水性聚氨酯A；(2)向微纳米发泡水性聚氨酯A中加入填料、着色剂、交联剂和增稠剂，得到微纳米发泡水性聚氨酯浆料B；(3)微纳米发泡水性聚氨酯浆料B刮涂到基布上，再进入烘箱干燥，得到微纳米发泡水性聚氨酯贝斯C；(4)将微纳米发泡水性聚氨酯贝斯C经过合成革的后整理工艺，得到环保型微纳米发泡水性聚氨酯合成革。本发明得到的环保型微纳米发泡水性聚氨酯合成革，具有极佳的卫生性能和环保性能。

技术领域

本发明涉及合成革生产技术领域，特别涉及一种环保型微纳米发泡水性聚氨酯合成革及其制造方法。

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。2014年国内合成革消费量约为45.5亿平方米，其生产总量排名世界第一。预计在2015至2020年间平均复合增长率约为16.3％，2020年市场需求量约为5.85亿立方米。

目前，聚氨酯合成革的生产主要采用溶剂型的生产工艺，其基本工艺流程如下:非织造布→溶剂型聚氨酯湿法凝固涂层(底层)→水洗→干燥→溶剂型聚氨酯干法移膜涂层(上层)。采用这种生产工艺存在以下重大的技术问题。其一，采用溶剂型聚氨酯湿法凝固涂层作底层，湿法凝固涂层是将溶剂型聚氨酯(PU)浆料，利用滚涂机涂布在非织造布的表面，然后进入“H₂O-DMF”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DMF(二甲基甲酰胺)做溶剂，加工过程会造成DMF的溶剂污染。而且，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。其二，采用溶剂型聚氨酯湿法凝固涂层工艺，干燥需要较大的能耗，目前，一条生产线所需的能耗为电能115KW/小时，蒸汽70万大卡/小时。其三，采用溶剂型聚氨酯湿法凝固涂层工艺，需要专门的DMF回收装置，同时也需要较高的能耗，目前，就一套月回收20吨DMF的装置投入在350万元左右。其四，采用溶剂型聚氨酯干法移膜涂层作顶层，这种工艺是将溶剂型聚氨酯浆料，利用刮涂机涂布在离型纸的表面，然后与带有湿法移凝固涂层的非织造布贴合，干燥后剥离，将聚氨酯膜转移到湿法移膜层的表面，最终得到合成革。由于这种工艺采用溶剂型涂饰系统，含有大量的有毒有机溶剂，如TOL(甲苯)、MEK(甲乙酮)和THF(四氢呋喃)等。在生产过程中这些有机溶剂极易挥发，严重污染环境并且对现场操作人员的身体健康造成威胁。

依据上述传统的溶剂型生产工艺，生产过程存在着严重的环境污染问题，是一个非清洁的生产过程。所得到的聚氨酯合成革中容易出现DMF的残留问题，对人体有较大的危害。所以，依据目前的发展趋势，研究清洁化的生产工艺，生产环境友好型的聚氨酯合成革是一个必然的趋势。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种环保型微纳米发泡水性聚氨酯合成革及其制造方法，得到的合成革不含污染物且具有很好的透气性和透水汽性，生产过程没有污染，成本低。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种环保型微纳米发泡水性聚氨酯合成革的制造方法，包括以下步骤：

(1)以水性聚氨酯为原料，采用微纳米气泡发生器进行发泡，得到微纳米发泡水性聚氨酯A；

(2)向微纳米发泡水性聚氨酯A中加入填料；或者，向微纳米发泡水性聚氨酯A中加入填料，并加入着色剂、交联剂和增稠剂中的至少一种，得到微纳米发泡水性聚氨酯浆料B；

(3)微纳米发泡水性聚氨酯浆料B刮涂到基布中，干燥，得到微纳米发泡水性聚氨酯贝斯C；