[发明专利]一种单向型无溶剂聚氨酯树脂人造皮革制造方法

说明书

本发明公开了一种单向型无溶剂聚氨酯树脂人造皮革制造方法，包括面层、基质层以及涂覆于面层与基质层之间的无溶剂聚氨酯层，包括以下步骤：S1、将单向型无溶剂聚氨酯树脂、流平剂混合，加热至熔融状态，得到浆料；S2、在离型层上涂覆步骤S1制备的浆料，干燥固化，获得涂覆有无溶剂聚氨酯层的面层；S3、将基质层辊压贴合在面层的涂覆有无溶剂聚氨酯层的面上，再将其干燥固化，获得人造皮革；其中，所述单向型无溶剂聚氨酯树脂，以聚氨酯树脂为总重量计，包括以下重量份的原料：聚醚多元醇25～30份、环状异氰酸酯58～65份、改性纳米微晶纤维素5～8份、氨基硅烷偶联剂2～6份。本发明制造方法简洁，成本低廉，适合大规模推广。

技术领域

本发明涉及人造皮革技术领域，尤其涉及一种单向型无溶剂聚氨酯树脂人造皮革制造方法。

背景技术

随着工业技术的发展，人造皮革之制作技术亦日益进步，以聚氨酯为原料搭配不同的基质层(平织布、双面/四面弹力布、无纺超纤布等)，以及适切之加工方式，制作出不同特性以及表面花纹的人造皮革，因此，与天然皮革相比，人造皮革系具有多功能及多样化的优点。

既有人造皮革，常以固含量为40至60％的溶剂型聚氨酯树脂(Polyurethane，简称PU)作为人造皮革之革面的主要原料，无论是干式制程或是湿式制程，在制革过程中，除聚氨酯树脂本身所含的有机溶剂(例如：二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAc)或丁酮(MEK))外，通常需额外使用其他溶剂以调配聚氨酯树脂之黏度，以使该聚氨酯树脂易于涂覆在基质层上，最后在制程结束前，再采用烘干法或水浴置换法去除溶剂，以形成具凝固相的聚氨酯树脂革面。

然而，现有技术之制造人造皮革的方法相当繁杂与耗时，不符合经济效益，且制造过程中所涉的有机溶剂及最终成品中所残留的有机溶剂，亦不利于人体健康及环境，不符合现今对于绿色化学制程及材料的要求。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种单向型无溶剂聚氨酯树脂人造皮革制造方法。

一种单向型无溶剂聚氨酯树脂人造皮革制造方法，包括面层、基质层以及涂覆于面层与基质层之间的无溶剂聚氨酯层，所述方法包括以下步骤：

S1、将单向型无溶剂聚氨酯树脂、流平剂混合，加热至熔融状态，得到浆料；

S2、在离型层上涂覆步骤S1制备的浆料，干燥固化，获得涂覆有无溶剂聚氨酯层的面层；

S3、将基质层辊压贴合在面层的涂覆有无溶剂聚氨酯层的面上，再将其干燥固化，获得人造皮革；

其中，所述单向型无溶剂聚氨酯树脂，以聚氨酯树脂为总重量计，包括以下重量份的原料：聚醚多元醇25～30份、环状异氰酸酯58～65份、改性纳米微晶纤维素5～8份、氨基硅烷偶联剂2～6份。

进一步的，所述聚醚多元醇为官能度在4以上，数均分子量在2000～6000g/mol中的一种或两种以上的组合。

进一步的，所述环状异氰酸酯为4,4-二环己甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、1-甲基-2,4-二异氰酸基环已烷、1-异氰基甲基-3- 异氰基-1,5,5-三甲基环己烷、二甲苯二异氰酸酯或四甲基二甲苯二异氰酸酯中的一种或两种以上的组合。

进一步的，所述氨基硅烷偶联剂为N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-乙基氨异丙基三甲氧基硅烷、苯胺丙基三甲氧基硅烷或γ-脲丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种以上的组合。

进一步的，所述改性纳米微晶纤维素的制备方法，包括步骤：将纳米微晶纤维素加入含有氢氧化钠的乙醇溶液，在20～25℃保持反应0.5～1h，制得碱化纳米微晶纤维素，然后向在反应体系中加入异丙醇，升温至70～80℃继续反应5～10min，冷却过滤，洗涤，制得改性纳米微晶纤维素，其中，所述氢氧化钠、异丙醇、纳米微晶纤维素与乙醇的质量百分数配比为10～18：3～5：6～9:100。