專利名稱：一種100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于合成革加工制備領域，具體是指一種100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝。
背景技術：
在中國人們習慣上把PVC涂層的產(chǎn)品或PVC壓延粘合的產(chǎn)品稱之為人造革，以P U樹脂為原料生產(chǎn)的涂層復合產(chǎn)品稱之為合成革(用P U樹脂與無紡布為原料生產(chǎn)的人造革稱為P U合成革，簡稱合成革)。目前合成革從功能進行區(qū)分有汽車革、火車革、箱包革、鞋革、服裝革、證件革、還有透氣革等等。從合成革各種產(chǎn)品發(fā)已展至今，其替代對象為PVC革和部分天然革。PVC品種已逐步被聚氨酯革取代，而且高檔革幾乎都由聚氨酯來做。聚氨酯材料已廣泛用于合成革行業(yè)的各種各樣產(chǎn)品。極大提高了人們生活水平，以及審美品位。聚氨酯合成革的生產(chǎn)工藝通常是將制備好的聚氨酯樹脂組合物層壓在無紡布，針織布等組合而成的薄片狀制品，其結(jié)構(gòu)一般包括基布和附在基布上的聚氨酯樹脂表層。表面涂層是起裝飾和仿天然皮革的效果。目前，現(xiàn)有的PU合成革的制備過程是首先要將聚氨酯組合物的溶液涂覆在離心紙或直接涂于皮革表面，再進入烘箱烘干，聚氨酯樹脂組合物的溶液中的溶劑在高溫烘干時全部揮發(fā)。在生產(chǎn)合成革產(chǎn)品的過程中，溶劑的揮發(fā)不僅僅大大增加了生產(chǎn)成本，并且對環(huán)境的影響惡劣。然而，傳統(tǒng)聚氨酯合成革生產(chǎn)技術，為了滿足涂覆工藝步驟的需要，必須將聚氨酯樹脂組合物通過有機溶劑制備成溶液型，因此，傳統(tǒng)的聚氨酯合成革生產(chǎn)技術環(huán)境污染較大，不利于環(huán)境保護。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術存在的缺點和不足，而提供一種無需有機溶齊U、環(huán)境友好的ιοο%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是其特征在于包括以下步驟
(1)異氰酸酯與端羥基多元醇在80-120°C條件下合成NC0%為7-18的預聚體；
(2)將預聚體與端胺基聚醚或小分子量二醇在5-40°C條件下混合后反應合成聚氨酯材
料；
(3)在噴涂設備中，將步驟(2)中的聚氨酯材料引入不反應氣體，壓力大于6atm，用于調(diào)整合成革的發(fā)泡樹脂的密度；該不反應氣體為聚氨酯材料不反應的氣體，如氮氣；
(4)將步驟(3)所獲得的半成品置于合成革烘箱中，控制合成革烘箱的溫度為 80-120°C;烘烤時間為5-10分鐘；通過本設置，加速反應速度，同時讓分散在混合好的聚氨酯組合料中的氮氣發(fā)泡，形成合適的微孔；
(5)采用鞋底用有機硅非離子表面活性劑調(diào)整合成革中間層泡孔形態(tài)；
(6)將上述步驟獲得原料，控制密度為0.5-0.9g / cm3,噴到針織布表面，厚度_2毫
3米，然后送入加熱裝置加熱10分鐘，即可得到密度為0.3-0. 8g / cm3的合成革中間層。進一步設置是所述步驟(1)中的端羥基多元醇為羥基聚醚-聚酯多元醇、羥基聚醚多元醇或羥基聚酯多元醇。進一步設置是所述步驟(1)中的異氰酸酯為IPDI (3-異氰酸酯基亞甲基_3，5， 5-三甲基環(huán)己基異氰酸酯)、HMDI(甲烯雙(4-環(huán)已基異氰酸酯)環(huán)已基甲烷二異氰酸酯)、 HDI (1，6-亞己基二異氰酸酯)、TDI (甲苯二異氰酸酯)和MDI 二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種或多種。進一步設置是所述的步驟(2)的反應中添加有機鉍催化劑，控制反應時間小于10 分鐘。進一步設置是所述的合成革烘箱采用中遠紅外加熱方式或熱空氣加熱方式進行加熱。進一步設置是所述的噴涂設備為小型低壓噴涂設備。本發(fā)明借用聚氨酯反應注射成型工藝(RIM)，在噴涂設備將RIM工藝用于合成革的生產(chǎn)，但突破RIM必須使用模具的的局限性，大大豐富了聚氨酯彈性體的應用范圍，終端合成革產(chǎn)品為聚氨酯微發(fā)泡彈性體，這拓寬了人們對涂料和涂裝的傳統(tǒng)概念。另外，本申請的噴涂材料為耐水解100%固含量，因此，無需有機溶劑進行溶解，因此，不會出現(xiàn)有機溶劑揮發(fā)污染環(huán)境的問題，有利于環(huán)境保護。
具體實施例方式下面通過實施例對本發(fā)明進行具體的描述，只用于對本發(fā)明進行進一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限定，該領域的技術工程師可根據(jù)上述發(fā)明的內(nèi)容對本發(fā)明作出一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整。實施例1
A)羥基聚醚-聚酯多元醇合成。將AA，NPG, BG和分子量1000的聚醚PPG反應合成分子量2000的羥基聚醚-聚酯多元醇，反應溫度140-230°C。B)預聚體的合成
將分子量2000的羥基聚醚-聚酯多元醇與IPDI反應，獲得NC0%為5_15的預聚體。C)將預聚體與端胺基聚醚或小分子量二醇在5_40°C條件下混合后反應合成聚氨酯材料；
D)小型低壓噴涂設備的改造
將小型，低壓，靜態(tài)混合器的混合頭加裝直徑3毫米的氮氣機器進氣配件，氮氣壓力6 大氣壓。進氣量可調(diào)。E)加熱設備改造
小型合成革用紅外加熱方法代替熱空氣加熱方式，溫度80-120。E)采用鞋底用有機硅非離子表面活性劑(DC193，購于美國空氣公司)調(diào)整合成革中間層泡孔形態(tài)，獲得合成革中間層成品，采用黑色顏料膏進行調(diào)色，
100克預聚體，80克分子量2000端胺基聚醚，2克DC193，黑色顏料膏5克。將原料用機器混合，密度為0.5-0. 9g / cm3，噴到無紡布表面，厚度1_2毫米，然后送入加熱裝置加熱10分鐘，即可得到密度為0. 3-0. 8g / cm3的合成革中間層。實施例2
A)羥基聚酯多元醇合成。將AA，EG，BG，NPG用鈦酸四丁酯做催化劑反應合成分子量2000的羥基聚酯多元醇，反應溫度140-230°C。B)預聚體的合成
將分子量2000的羥基聚酯多元醇與HMDI在80C下反應，獲得NC0%為5_12的預聚體。C)將預聚體與端胺基聚醚和小分子量二醇在5_40°C條件下混合后反應合成聚氨酯材料。D)小型低壓噴涂設備的改造
將小型，低壓，靜態(tài)混合器的混合頭加裝直徑3毫米的氮氣機器進氣配件，氮氣壓力6 大氣壓。進氣量可調(diào)。E)加熱設備改造
小型合成革用紅外加熱方法代替熱空氣加熱方式，溫度80-120. 采用鞋底用有機硅非離子表面活性劑(DC193，購于美國空氣公司)調(diào)整合成革中間層泡孔形態(tài)，獲得合成革中間層成品，采用黑色顏料膏進行調(diào)色，
100克預聚體，35克分子量1000端胺基聚醚，2克DC193，黑色顏料膏4克將原料用機器混合，密度為0.5-0. 9g / cm3，噴到針織布表面，厚度1-2毫米，然后送入加熱裝置加熱10分鐘，即可得到密度為0. 3-0. 8g / cm3的合成革中間層。實施例3
A)羥基聚醚多元醇合成
將1，2丙二醇為起始劑，KOH為催化劑，陰離子聚合反應接上環(huán)氧丙烷，并進行后處理。得到分子量2000羥基聚醚多元醇。B)預聚體的合成
將分子量2000的羥基聚醚多元醇與TDI反應，獲得NC0%為5-15的預聚體。C)小型低壓噴涂設備的改造
將小型，低壓，靜態(tài)混合器的混合頭加裝直徑3毫米的氮氣機器進氣配件，氮氣壓力6 大氣壓。進氣量可調(diào)。D)加熱設備改造
小型合成革用紅外加熱方法代替熱空氣加熱方式，溫度80-120°C。Ε)采用鞋底用有機硅非離子表面活性劑(DC193，購于美國空氣公司)調(diào)整合成革中間層泡孔形態(tài)，獲得合成革中間層成品，采用黑色顏料膏進行調(diào)色。F)合成配方
100克預聚體，5克丁二醇，2克DC193，黑色顏料膏5克。將原料讓機器混合，密度為0. 5-0. 9g / cm3,噴到無)紡布表面，厚度1_2毫米， 然后送入加熱裝置加熱10分鐘，即可得到密度為0. 3-0. 8g / cm3的合成革中間層。
權利要求
1.一種100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝，其特征在于包括以下步驟(1)異氰酸酯與端羥基多元醇在80-120°C條件下合成NC0%為7-18的預聚體；(2)將預聚體與端胺基聚醚或小分子量二醇在5-40°C條件下混合后反應合成聚氨酯材料；(3)在噴涂設備中，將步驟(2)中的聚氨酯材料引入不反應氣體，壓力大于6atm，用于調(diào)整合成革的發(fā)泡樹脂的密度；(4)將步驟(3)所獲得的半成品置于合成革烘箱中，控制合成革烘箱的溫度為 80-120°C ；烘烤時間為5-10分鐘；(5)采用鞋底用有機硅非離子表面活性劑調(diào)整合成革中間層泡孔形態(tài)；(6)將上述步驟獲得原料，控制密度為0.5-0.9g / cm3,噴到針織布表面，厚度_2毫米，然后送入加熱裝置加熱10分鐘，即可得到密度為0.3-0. 8g / cm3的合成革中間層。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種耐水解100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝，其特征在于所述步驟(1)中的端羥基多元醇為羥基聚醚-聚酯多元醇、羥基聚醚多元醇或羥基聚酯多元醇。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種耐水解100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝，其特征在于所述步驟(1)中的異氰酸酯為IPDI、HMDI、HDI、TDI和MDI中的一種或多種。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種耐水解100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝，其特征在于所述的步驟(2)的反應中添加環(huán)保型有機鉍催化劑，控制反應時間小于10 分鐘。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種耐水解100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝，其特征在于不反應氣體為氮氣。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種耐水解100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝，其特征在于所述的合成革烘箱采用中遠紅外加熱方式或熱空氣加熱方式進行加熱。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種耐水解100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝，其特征在于所述的噴涂設備為小型低壓噴涂設備。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層的制備工藝，本發(fā)明應用改進聚氨酯反應注射成型工藝，將雙組分聚氨酯組合料用靜態(tài)混合器混合，并在混合過程引入氮氣第三組分，混合后的組合料涂于表面，再用紅外加熱固化和發(fā)泡獲得100%固含量聚氨酯生產(chǎn)合成革中間層生產(chǎn)工藝。本發(fā)明有助于環(huán)境保護。
文檔編號B32B27/40GK102505518SQ20111035178
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權日2011年11月9日
發(fā)明者姚克儉, 張曉隆, 趙敏, 趙波峰 申請人:溫州市宏得利樹脂有限公司