本發(fā)明屬于人造革,具體涉及耐強極性溶劑及強酸堿的pu合成革及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、國內(nèi)外現(xiàn)有pu革材料,很多造型設(shè)計或者包覆中所涉及的工藝都對合皮的耐化學(xué)品性能有較高要求。受制于聚氨酯材料本身的化學(xué)性質(zhì),傳統(tǒng)pu合成革受制于聚氨酯材料本身的物理化學(xué)性質(zhì),pu革耐酸、堿和耐化學(xué)品等能力比較弱,提高乘用車內(nèi)飾材料的耐化學(xué)品腐蝕性能在很長一段時間內(nèi)都將是pu革的重點研究方向。因此,本發(fā)明由此而來。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述存在的技術(shù)問題之一,本發(fā)明目的是:提供耐強極性溶劑及強酸堿的pu合成革及其制備方法與應(yīng)用。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案是:
3、本發(fā)明的其中一個目的在于提供耐強極性溶劑及強酸堿的pu合成革的制備方法,包括以下步驟:
4、s1、表面層制作:先配制表面層溶液,然后進行脫泡處理、涂覆加工和表面層烘干成型;
5、s2、接著層制作:先配制接著層溶液,然后進行涂覆加工、接著層烘干成型;
6、s3、基布貼合:將步驟s1得到的表面層、步驟s2得到的接著層和基布層粘接貼合在一起,形成復(fù)合皮革胚料;
7、s4、熟化處理:將步驟s3所得的復(fù)合皮革胚料在烘箱中熟化,形成熟化皮革胚料;
8、s5、剝離:將步驟s4所得的熟化皮革胚料從離型紙轉(zhuǎn)移模上剝離下來,得到pu革胚料;
9、s6、表面層處理一:調(diào)制第一表面處理層溶液,第一表面處理層溶液為含氟類助劑的水性聚氨酯溶液且粘度為300cps~500cps,將第一表面處理層溶液涂覆在s5所得的pu革胚料的表面,使用量為10g/m2~15g/m2,然后烘烤,得到半成品pu革;
10、s7、表面層處理二:調(diào)制第二表面處理層溶液,第二表面處理層溶液為含氟類助劑的水性聚氨酯溶液且粘度為500cps~700cps,將第二表面處理層溶液涂覆在s6所得的半成品pu革的表面,使用量為25g/m2~30g/m2,然后烘烤,得到成品pu革。
11、優(yōu)選地,步驟s1中的所述表面層溶液按照重量份數(shù)包括:水性脂肪族聚氨酯65份~70份,聚四氟乙烯酯10份~15份,架橋劑2份~4份,顏料5份~8份,水10份~13份;
12、配制表面層溶液的攪拌速度為400rpm,攪拌時間為30min,所得所述表面層溶液的粘度為3000±500cps;對配制好的表面層溶液用循環(huán)脫泡機進行脫泡,表面層溶液脫泡處理的時間為50min,循環(huán)脫泡時防止空氣進入,以提高表面層涂覆均勻性;
13、表面層溶液涂覆加工的速度為10m/min,使用量為40±5g/m2;
14、表面層烘干成型的溫度為100℃,烘箱長度為30m,烘烤時間為3min。本發(fā)明中的架橋劑選用固含量為41%的封鎖異氰酸酯類架橋劑。顏料可選為碳黑。相比現(xiàn)有普通的pu合成革,本發(fā)明的pu合成革在表面層中也有添加含氟類助劑(聚四氟乙烯酯),能夠與聚氨酯材料融合發(fā)生反應(yīng)且不產(chǎn)生附加物。而且通過配方的優(yōu)化,提高了潤濕性,更有利于第一表面層和第二表面層及接著層的附著。
15、優(yōu)選地,步驟s2中的所述接著層溶液按照重量份數(shù)包括:聚碳多元醇樹脂40份~45份,耐黃變脂肪族二異氰酸酯35份~40份,胺系有機酸鹽催化劑1份~4份,氫氧化鎂無鹵環(huán)保阻燃劑18份~24份;
16、步驟s2中,配制接著層溶液的攪拌速度為2500rpm,攪拌時間48h;
17、接著層溶液涂覆加工的速度為10m/min,使用量為200±20g/m2;
18、接著層烘干成型的溫度為90℃~110℃,烘箱長度為30m,烘烤時間為3min;接著層的烘干度為80%~90%。本發(fā)明的聚碳多元醇樹脂粘度為4000cps,耐黃變脂肪族二異氰酸酯含17%異氰酸酯基(nco)。
19、優(yōu)選地,步驟s6中的所述第一表面處理層溶液按照重量份數(shù)包括:水性聚氨酯70份~75份,碳化二亞胺5份~8份,含氟丙烯酸酯10份~15份,水5份~10份。含氟丙烯酸酯的含氟量5%、固含量為35%。
20、優(yōu)選地,步驟s7中的所述第二表面處理層溶液包括:水性聚氨酯70份~75份,碳化二亞胺2份~4份,聚丙烯酸類增稠劑1份~3份,氧化硅聚合樹脂3份~7份,含氟丙烯酸酯10份~15份,水5份~10份。本發(fā)明中聚丙烯酸類增稠劑的固含量為5%-10%。氧化硅聚合樹脂的固含量100%。含氟丙烯酸酯的含氟量5%、固含量為35%。
21、由上可以看出,第一表面處理層溶液和第二表面處理層溶液在配方上存在有一些差異,主要體現(xiàn)在第二表面處理層溶液中多了聚丙烯酸類增稠劑和氧化硅聚合樹脂且第二表面處理層溶液中碳化二亞胺的量比第一表面處理層溶液要少。其目的是第一表面處理層溶液的目的除了通過含氟丙烯酸酯的加入提高了pu合成革的耐酸堿和耐化學(xué)品性能,還有一個目的是為了增強與表面層之間的粘結(jié)作用也即為了增加層間附著力。而第二表面處理層溶液配方進行了適當?shù)恼{(diào)整,其主要目的一方面仍然是通過含氟丙烯酸酯的加入進一步強化耐酸堿和耐化學(xué)品性能,還有一個目的是定型,提高層間附著力,增加強度并增加pu合成革的硬度和剝離力,經(jīng)檢測剝離力可以達到12n以上。此外,含氟丙烯酸酯的表面張力低,從而使得pu合成革具有非常好的抗撕裂強度,非常適用于乘用車使用。
22、優(yōu)選地,步驟s3中,基布為緯編布,基布的厚度為0.9±0.05cm,質(zhì)量面密度為300±30g/m2;和/或
23、粘接貼合的速度為10m/min,粘接貼合壓力0.3mpa;和/或
24、步驟s5中熟化處理的溫度為130℃,烘箱長度為120m,烘烤時間為12min;和/或
25、步驟s1至步驟s7的生產(chǎn)環(huán)境溫度為0℃~35.0℃,生產(chǎn)環(huán)境濕度為25%~75%。
26、優(yōu)選地,步驟s6中,調(diào)制第一表面處理層溶液的攪拌速度為400rpm,攪拌時間為30min;
27、第一表面處理層溶液涂覆加工的速度為10m/min;
28、第一表面處理層烘烤成型溫度為100.0℃~130.0℃,烘箱長度為25m,烘烤時間為2.5min。
29、優(yōu)選地,步驟s7中,調(diào)制第二表面處理層溶液的攪拌速度為400rpm,攪拌時間為30min;
30、第二表面處理層溶液涂覆加工的速度為10m/min;
31、第二表面處理層烘烤成型溫度為100.0℃~130.0℃,烘箱長度為25m,烘烤時間為2.5min。
32、本發(fā)明的另一目的在于提供一種耐強極性溶劑及強酸堿的pu合成革,包括依次層疊設(shè)置的基布層、接著層、表面層、第一表面處理層和第二表面處理層,所述的pu合成革采用上述任一項所述的制備方法制成。
33、本發(fā)明還有一個目的在于提供上述的pu合成革或上述任一項所述的制備方法所制得的pu合成革在乘用車內(nèi)飾中的應(yīng)用。
34、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點是:
35、本發(fā)明通過對優(yōu)化合成革的結(jié)構(gòu)及優(yōu)化表面層和表面處理層的配方及制備工藝,從而達到提高pu合成革的強度,耐熱、耐候性和耐酸堿性。并將其應(yīng)用到乘用車內(nèi)飾中。