一種人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料及其制備方法和應(yīng)用，該離型涂層材料由以下的組分構(gòu)成：改性聚氨酯丙烯酸酯、改性環(huán)氧丙烯酸酯、三縮丙二醇雙丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、全氟代甲基丙烯酸酯和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷。一種制備上述的人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料的方法為在室溫下將各組分依次放入容器中混合、攪拌，促使固體組份溶解，得到均勻、接近透明的涂料。本發(fā)明的離型紙的紋路清晰、逼真，通過優(yōu)化配方可以使離型紙的硬度適中、離型性好且穩(wěn)定、重復(fù)使用次數(shù)高，并且具有良好的耐溶劑和耐高溫性能。
【專利說明】一種人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及合成革制造領(lǐng)域，尤其涉及一種人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]人造合成皮革生產(chǎn)中，干法(亦稱轉(zhuǎn)移涂層)生產(chǎn)工藝是將涂層劑(聚氨酯或取PVC)涂在離型紙上，經(jīng)烘干后形成連續(xù)的，均勻的薄膜，然后再在薄膜上涂上粘結(jié)劑和織物(或濕法底皮)疊合，再經(jīng)烘干，把離型紙與革剝離，涂層劑(包括粘結(jié)層)膜就會從離型紙上轉(zhuǎn)移到織物(或革)上。人造合成皮革主要為聚氨基甲酸酯合成革(PU革)和聚氯乙烯人造革(PVC革)。
[0003]人造合成皮革離型紙通常具有雙層結(jié)構(gòu):第一層是作為基材的原紙，第二層是離型涂層。一般的制造方法是在原紙上先采用熱塑型樹酯以熱涂布方式涂敷于原紙上，壓紋并固化，或以在原紙上先涂敷一層底涂以防止離型劑的滲透，再涂布離型表層、壓紋并固化，在底涂層上形成表面離型涂層。表面離型層的組成、成型和固化技術(shù)是制造離型紙的關(guān)鍵。在人造皮革生產(chǎn)中，離型紙要經(jīng)受160~230°C的烘道溫度，基于熱塑型樹酯的離型層難以達(dá)到這樣的耐溫要求，而且，壓紋紋路的清晰度差。而熱固型離型樹酯作表面涂層在耐溫性能方面有很大的優(yōu)勢，但目前市場上的產(chǎn)品在耐溶劑、離型穩(wěn)定性和重復(fù)使用次數(shù)方面仍不夠理想。目前國內(nèi)研制的離型紙普遍存在硬度較低、耐溶劑和耐高溫性能不好、離型性較差和重復(fù)使用次數(shù) 少等缺點(diǎn)，需要對熱固型樹酯的組成和復(fù)配進(jìn)行進(jìn)一步的探索。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的第一個目的是提供一種人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料及其制備方法，本發(fā)明的第二個目的是提供采用上述的人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料制備的人造合成皮革用離型紙以及該離型紙的制備方法和應(yīng)用。采用本發(fā)明離型涂層材料制備的人造合成皮革用離型紙?jiān)谟捕?、耐溶劑、耐高溫、離型穩(wěn)定性和重復(fù)使用次數(shù)等方面具有良好的綜合性能。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述的第一個目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:
一種人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料，該離型涂層材料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)由以下的組分構(gòu)成:
改性聚氨酯丙烯酸酯20-80份
改性環(huán)氧丙烯酸酯 20-80份
三縮丙二醇雙丙烯酸酯 10-20份
乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯10-20份
全氟代甲基丙烯酸酯1-5份
Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷1-5份。[0006]作為優(yōu)選，該離型涂層材料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)由以下的組分構(gòu)成:
改性聚氨酯丙烯酸酯50-70份
改性環(huán)氧丙烯酸酯 30-50份
三縮丙二醇雙丙烯酸酯 15-20份
乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯15-20份
全氟代甲基丙烯酸酯3-5份
Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷3-5份。
[0007]—種制備上述的人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料的方法，該方法為在室溫下將各組分依次放入容器中混合、攪拌，促使固體組份溶解，得到均勻、接近透明的涂料。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述的第二個目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:
一種人造合成皮革用離型紙，該離型紙的離型涂層采用上述的耐高溫離型涂層材料。
[0009]作為優(yōu)選，所述的耐高溫離型涂層材料的涂布量為30_80g/m2。
[0010]作為優(yōu)選，該離型紙的離型涂層表面具有壓花。
[0011]一種制備上述的人造合成皮革用離型紙的方法，該方法將上述的耐高溫離型涂層材料置于料槽中，涂布計(jì)量系統(tǒng)粘附料槽中的離型涂料，將離型涂料轉(zhuǎn)移到紙面上，在導(dǎo)輥導(dǎo)輥牽引下，附有底涂的離型基紙進(jìn)行電子束能量在固化裝置固化形成離型涂層，得到離型紙。
[0012]作為優(yōu)選，所述的耐高溫離型涂層材料的涂布量為15-80g/m2。
[0013]作為優(yōu)選，附有底涂的離型基紙經(jīng)過壓花輥的表面進(jìn)一步壓花，然后固化。
[0014]本發(fā)明還要求保護(hù)一種人造合成皮革的生產(chǎn)方法，該方法中采用上述的人造合成皮革用離型紙。
[0015]本發(fā)明改性聚氨酯丙烯酸酯改性是利用異氰酯的NCO基團(tuán)與多元醇頭羥基的反應(yīng)，并利用含羥基的丙烯酸酯引入電子束活性基團(tuán)，反應(yīng)式為:
OCN-R1-NC0+H0-0H — OCN-----PU-----NCO
OCN——PU——NC0+CH2=CH3C0-C_0CH2CH20H —H2C2H3C0-C0-0CH2CH20-C0-NH——PU-----
Nh-CO-OH2CH2CO-CO-C2H3=CH2。
[0016]本發(fā)明由于采用上述的技術(shù)方案，所制造的離型紙具有以下特點(diǎn):離型紙的紋路清晰、逼真，通過優(yōu)化配方可以使離型紙的硬度適中、離型性好且穩(wěn)定、重復(fù)使用次數(shù)高，并且具有良好的耐溶劑和耐高溫性能。這是由于本發(fā)明的離型紙的離型涂層由含份全氟代甲基丙烯酸酯和Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷作離型劑交聯(lián)反應(yīng)固化而成，反應(yīng)不可逆，硅氟-碳共價鍵的特殊穩(wěn)定性和硅氟原子的高電負(fù)性，使得該離型涂層具有低的表面能、高的熱穩(wěn)定性、極好的化學(xué)隋性和優(yōu)良的粘結(jié)力。具體來說，離型涂層中含氟硅側(cè)鏈游離到表面，而且越靠近表層，其含氟硅成分越高，其表面張力特別小，易于將皮革表面與離型涂層剝離，并保持花紋，因此具有良好的離型性，可重復(fù)使用次數(shù)多；同時環(huán)氧基團(tuán)與底層結(jié)合牢固，穩(wěn)定，離型涂層具有一定的硬度；而疏水疏油基團(tuán)的存在，使得離型涂層具有耐溶劑的特性。本發(fā)明制備得到的離型紙?jiān)谟捕取⒛腿軇?、耐高溫、離型穩(wěn)定性和重復(fù)使用次數(shù)等方面具有良好的綜合性能。
【專利附圖】

【附圖說明】[0017]圖1為本發(fā)明制備人造合成皮革用離型紙的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例1
以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，取80份改性聚氨酯丙烯酸酯、質(zhì)量份20份的改性環(huán)氧丙烯酸酯、20份三縮丙二醇雙丙烯酸酯、20份乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、5份全氟代甲基丙烯酸酯、5份Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷，在室溫下將上述的各組分依次放入容器中混合、攪拌，促使固體組份溶解，得到均勻、接近透明的涂料，即為離型紙的表面涂層。
[0019]按如下操作對附有底涂的離型基紙涂布離型層并壓花固化處理:
將按上述方法制得的離型涂料置于料槽3中，涂布計(jì)量系統(tǒng)2粘附料槽3中的離型涂料，將離型涂料轉(zhuǎn)移到原紙I紙面上，在導(dǎo)輥牽引下，附有底涂的離型基紙經(jīng)過壓花輥5的表面進(jìn)一步壓花并進(jìn)行電子束裝置4固化形成離型涂層，經(jīng)過干燥設(shè)備6干燥，得到離型紙
7。如圖1所示。在250kev高壓下50KGY-80KGY劑量的低能電子束下進(jìn)行穿透固化，固化時間約為0.01秒即可完成，固化后剝離，即可一次性得到所需要的各種人造合成革表面的紋路。
[0020]實(shí)施例2
以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，取70份改性聚氨酯丙烯酸酯、質(zhì)量份30份的改性環(huán)氧丙烯酸酯、15份三縮丙二醇雙丙烯酸酯、15份乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、4份全氟代甲基丙烯酸酯、4份Y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷，按實(shí)施例1的方法制得相應(yīng)的離型紙。
[0021]實(shí)施例3`
以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，取60份改性聚氨酯丙烯酸酯、質(zhì)量份40份的改性環(huán)氧丙烯酸酯、15份三縮丙二醇雙丙烯酸酯、15份乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、3.5份全氟代甲基丙烯酸酯、3.5份Y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷，按實(shí)施例1的方法制得相應(yīng)的離型紙。
[0022]實(shí)施例4
以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，取50份改性聚氨酯丙烯酸酯、質(zhì)量份50份的改性環(huán)氧丙烯酸酯、15份三縮丙二醇雙丙烯酸酯、15份乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、3份全氟代甲基丙烯酸酯、3份Y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷，按實(shí)施例1的方法制得相應(yīng)的離型紙。
[0023]實(shí)施例5
以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，取40份改性聚氨酯丙烯酸酯、質(zhì)量份60份的改性環(huán)氧丙烯酸酯、15份三縮丙二醇雙丙烯酸酯、15份乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、2.5份全氟代甲基丙烯酸酯、2.5份Y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷，按實(shí)施例1的方法制得相應(yīng)的離型紙。
[0024]實(shí)施例6
以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，取30份改性聚氨酯丙烯酸酯、質(zhì)量份70份的改性環(huán)氧丙烯酸酯、10份三縮丙二醇雙丙烯酸酯、10份乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、2份全氟代甲基丙烯酸酯、2份Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷，按實(shí)施例1的方法制得相應(yīng)的離型紙。實(shí)施例7
以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，取20份改性聚氨酯丙烯酸酯、質(zhì)量份80份的改性環(huán)氧丙烯酸酯、10份三縮丙二醇雙丙烯酸酯、10份乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、1份全氟代甲基丙烯酸酯、1份Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷，按實(shí)施例1的方法制得相應(yīng)的離型紙。[0025]按以下方法對本發(fā)明制得的離型紙進(jìn)行性能測試:
耐溶劑性:(GB/T 451.2—1989紙和紙板定量的測定法)
將上述涂層在電子束固化的同條件下制成20mm*20mm*0.5mm小樣,在105°C下恒重4小時后用萬分之一電子感量天平稱量后浸入N，N-二甲基甲酰胺(DMF) I小時后取出晾干并在105 °C下4小時稱量后之差。
[0026]重復(fù)使用次數(shù):模擬人造革生產(chǎn)過程，在離型紙表面涂覆150um厚的PU漿料或PVC漿料、干燥成膜后剝離革膜，并清理紙面，然后重復(fù)涂膠、干燥、剝離操作。記錄最大重復(fù)剝離次數(shù)。
[0027]剝離強(qiáng)度(GB-8808剝離強(qiáng)度測定法):在剝離強(qiáng)度儀250mm*50mm的離型紙(濟(jì)南蘭光型號BLD-50N精度0.001N)測定模擬人造革生產(chǎn)過程中革膜被剝離時的剝離強(qiáng)度，以恒定速度(300mm / min)將人造革膜與離型紙剝離(180°夾角)。平行10次，取平均值，單位:牛頓/米。
[0028]耐熱性:將200mm*20mm的離型紙樣條置于180°C烘箱中加熱5分鐘，取出冷卻，肉眼觀察涂膜表面的光澤度、色澤、柔軟性等變化情況?；谙率鰳?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評判:A)無異常；B)涂層略有黃變；C)涂層出現(xiàn)龜紋或發(fā)脆。
[0029]表面硬度:將上述涂層在電子束固化的在同條件下制成20mm*20mm*2.0mm小樣，用肖氏D硬度計(jì)進(jìn)行測定。
[0030]下表1中列出了 各實(shí)施例制備的離型紙的性能，由表中列出的結(jié)果可知:本發(fā)明的離型紙的表面剝離強(qiáng)度大都為5.0~15.0牛頓/米，離型性好；重復(fù)使用次數(shù)大都為25~35次，至少可重復(fù)使用20次，離型性穩(wěn)定；離型紙硬度適中，并且具有良好的耐溶劑和耐高溫性能。
[0031]表1:離型紙性能
【權(quán)利要求】
1.一種人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料，其特征在于該離型涂層材料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)由以下的組分構(gòu)成: 改性聚氨酯丙烯酸酯20-80份 改性環(huán)氧丙烯酸酯20-80份 三縮丙二醇雙丙烯酸酯10-20份 乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯10-20份 全氟代甲基丙烯酸酯1-5份 Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷1-5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料，其特征在于該離型涂層材料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)由以下的組分構(gòu)成: 改性聚氨酯丙烯酸酯50-70份 改性環(huán)氧丙烯酸酯30-50份 三縮丙二醇雙丙烯酸酯15-20份 乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯15-20份 全氟代甲基丙烯酸酯3-5份 Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷3-5份。
3.一種制備權(quán)利要求 1或2所述的人造合成革離型紙用耐高溫離型涂層材料的方法，其特征在于:該方法為在室溫下將各組分依次放入容器中混合、攪拌，促使固體組份溶解，得到均勻、接近透明的涂料。
4.一種人造合成皮革用離型紙，其特征在于:該離型紙的離型涂層采用權(quán)利要求1或2所述的耐高溫離型涂層材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種人造合成皮革用離型紙，其特征在于:耐高溫離型涂層材料的涂布量為30-80g/m2。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種人造合成皮革用離型紙，其特征在于:該離型紙的離型涂層表面具有花紋。
7.一種制備權(quán)利要求4所述的人造合成皮革用離型紙的方法，其特征在于:將權(quán)利要求I或2所述的耐高溫離型涂層材料置于料槽中，涂布計(jì)量系統(tǒng)粘附料槽中的離型涂料，將離型涂料轉(zhuǎn)移到紙面上，在導(dǎo)輥導(dǎo)輥牽引下，附有底涂的離型基紙進(jìn)行電子束能量在固化裝置固化形成離型涂層，得到離型紙。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種人造合成皮革用離型紙的制備方法，其特征在于:耐高溫離型涂層材料的涂布量為15-80g/m2。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種人造合成皮革用離型紙的制備方法，其特征在于:附有底涂的離型基紙經(jīng)過壓花輥的表面進(jìn)一步壓花，然后用250kev高壓下50KGY-80KGY劑量的低能電子束進(jìn)行穿透固化。
10.一種人造合成皮革的生產(chǎn)方法，其特征在于:該方法中采用權(quán)利要求4所述的人造合成皮革用離型紙。
【文檔編號】D06N3/14GK103740262SQ201310717165
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】葉慧仁 申請人:葉慧仁