湿法聚氨酯合成革.doc

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1、湿法聚氨酯合成革 湿法聚氨酯合成革的生产方法是将聚氨酯湿法树脂中加入DMF溶剂及其它填料、助剂制成混合液，经过真空机脱泡后，浸渍或涂覆于基布上，然后放入与溶剂（DMF）具有亲和性，而与聚氨酯树脂不亲和的水中，溶剂（DMF）被水置换，聚氨酯树脂逐渐凝固,从而形成多孔性皮膜,即微孔聚氨酯粒面层，习惯上称为贝斯(英文BASS的译音),其含意是基材(半成品革)的意思,贝斯经过干法贴面或表面经整饰后,如表面印刷、压花、磨皮等工艺后，才能成为聚氨酯合成革成品。 湿法聚氨酯合成革具有良好的透气、透湿性，滑爽丰满的手感，优良的机械强度，特别是从结构上近似天然皮革，湿法合成革贝斯的生产工艺可分为单涂覆法、浸渍法

2、和含浸涂覆法三种，所用基布有纺织布和无纺布两类。（一）、单涂覆法聚氨酯贝斯 1、生产工艺流程 注：左图：1、基布发送2、储布架台3、浸水槽4、挤压辊5、烫平轮6、托辊7、涂料刀8、凝固槽9、挤压辊 右图：1、水洗槽2、导辊3、挤压辊4、加热辊5、张力辊6、烘干箱7、冷却辊8、贝斯 基布开卷经储布架进入浸槽浸湿，再通过挤压辊将水挤出大部分，通过烫平轮除去部分 水分，同时将基布烫平，然后在涂布机上涂覆配合浆料，再进入凝固槽成皮膜，再充分水洗、烘干定型、冷却成大卷贝斯。2、主要原料 A、聚氨酯树脂：通常为普通湿法树脂，磨皮专用，含浸专用及耐寒树脂等，树脂的模量（100%）从2.0MPa至30.0MP

3、a不等。根据贝斯软硬度，选用高低模量牌号树脂，单涂覆贝斯由于泡孔小、密度大，往往加入大量木质粉及其他填料，故当产品用于寒冷地区时，要充分考虑产品的耐寒性能，采用耐寒性能好的树脂。 B、木质粉：在单涂覆贝斯中使用一定量的木质粉，既能降低产品成本，又能在凝固过程中起到骨架的作用，不同型号厂家的木质粉，其膨胀系数不同，这样便在同等其他材料相同的情况下，其粘度值均不相同，也直接影响到产品的质量及相应的成本，木质粉的细度要求一般要达到400目以上。 C、阴离子表面活性剂（C-70，C-90）：又称为快速渗透剂，具有亲水性。主要起到加快DMF与水的交换速度，提高生产速度，同时使泡孔细密化。阴离子表面活性剂

4、可生成球形泡孔结构，增加回弹性、透气性、透湿性。一般加入量在0.5%2.5%之间，如加多，涂层易反卷，平滑性下降。 D、非离子表面活性剂（S-80）：具有疏水性，可推迟表面的凝固速度，因而可使内部的DMF与水更快地交换，可生成针状的泡孔结构，加入量为1%3%，过大生产速度受影响。 E、溶剂（DMF）：DMF用于溶解及稀释聚氨酯树脂。直接配合树脂，调整配合液的粘度，DMF用量大时，在凝固过程中，提高凝固速度及增大泡孔结构。 F、色浆：应选用单一溶剂DMF体系之产品，通常加入量为5%8%。 G、基布：单涂覆贝斯所用基布主要以平织布、单面起毛布为基础，其纱支含棉量的多少直接影响到与水浸透的时间。 3

5、、生产工艺操作要点 A、配制聚氨酯浆料： 单涂覆贝斯所要求的浆料粘度较高,一般控制在70009000Pa.s。配料时加料顺序更为重要。一般在容器先加入DMF，而后加入木质粉，并用搅拌机充分搅拌约10min左右，确保木质粉分散于DMF中。若先把DMF与聚氨酯混合在一起搅拌，而后加入木质粉，则会使木质粉结团，不能充分地分散于树脂溶液中，即使过滤，结团的木粉也极易堵塞过滤网，严重的无法使用，配制的浆料粘度符合要求后，将利用真空脱泡机脱泡40min，若浆料粘度偏高时，可适当延长脱泡时间，最后用60100目过滤网过滤。B、基布浸水处理： 基布发送，经过储布架入浸水槽，然后用挤压辊把基布中的水分挤干，经烫

6、平轮将基布烫半干。浸水处理的作用有两个，一是提高织物湿度，防止浆料渗入基布组织内，产生透底现象，浪费原材料。二是对脱脂性较差的基布，水槽中除清水外，还应加入1%的阴离子表面活性剂，以改善基布的亲水性，提高贝斯的外观质量。C、涂覆凝固： 经处理的基布，通过涂料台，采用涂刀涂覆法把浆料混合液均匀地涂覆在基布上。在使用起毛布为底基时，要注意起毛布表面起毛的方向，顺毛涂覆，贝斯表面光洁。逆毛涂覆，贝斯表面粗糙。涂层的厚度太薄，不能遮盖布毛，贝斯表面粗糙，手感发板无弹性，涂层太厚易造成泡孔不匀,面层与基材分离等缺陷。凝固槽中的凝固液是由水与DMF组成的，DMF的含量一般为20%-25%。生产磨皮贝斯时，

7、DMF的含量控制在10%-15%之间。过高的含量会影响凝固速度，而且造成水中固体份含量增加，浓度过低不仅增加DMF的回收成本，还使贝斯表面收缩率增大，导致卷边DMF迅速往水中迁移，而水渗入到料层中速度则较慢。在浆料凝固过程中产生一定的收缩，使涂层变薄，且有一定程度的卷边。为防止卷边,一方面要保证凝固槽中DMF浓度,另一方面在配料时可多加些S-80，延迟表面的凝固,增大泡孔。还可以用夹子夹住布边和增加张力辊方法来防止卷边。凝固槽的温度一般为常温，冬季可适当加温，通常控制在25，过高的温度会使涂层断裂强度下降，薄膜模量下降，表面均匀程度变差，但微孔结构均匀。涂料层从入水凝固到出凝固槽凝固完全，大约

8、需要815min，这与配方、树脂牌号、水中的DMF浓度及温度等有密切关系。料层在完全凝固前，不能与导辊接触，否则会损伤面层。D、水洗、烘干、卷取： 聚氨酯涂料层在完全凝固以后，其泡孔层内仍残留一定数量的DMF，这些DMF必须在水洗槽中强行脱出，如脱除不干净时，烘干后会造成贝斯表面有麻点等缺陷。在工艺控制上要确保最后一个水洗槽内DMF的含量在1%以下，这样就可以保证贝斯中的DMF脱除干净，为了使DMF的洗出速度加快和减少残留于贝斯中的DMF，水洗槽一般都需要加温操作。实践证明，水洗槽的温度对DMF的洗出速度及贝斯中的DMF残留量影响很大。在水洗过程中，尤其是在水洗槽的后半部分，由于残留在贝斯中的

9、DMF已经很少。因此，贝斯在水洗水中停留的时间对DMF洗净程度的影响远不如挤压次数对其影响大。贝斯水洗干净后，为除去水分，需烘干处理。烘箱温度不宜过高，一般不超过150，在进口处，因贝斯含有大量的水分，温度可高些，随着水分的蒸发，在烘箱后部温度可低些，一般120即可。 4、产品质量缺陷及解决方法序号 缺陷原因解决方法1剥离强度低起毛布起毛太短； 基布浸水后烫干程度不够,较湿； 配方中填料量大；更换起毛布； 提高烫平温度；减少填料用量；2贝斯卷边凝固槽中DMF浓度太低； 配方中S80量少； 凝固槽中张力辊设置不当；提高凝固槽中DMF的浓度； 增加S80用量； 增设张力辊；3表面不平整起毛布起毛不

10、匀或起毛太长； 涂层太薄； 浆料透底；更换起毛布；增加涂层厚度； 降低烫平温度，提高基布湿度；4表面有针孔 浆料脱泡不净延长脱泡时间，提高脱泡真空度5表面有坑点基布脱脂差；配方不当；更换基布或在浸水槽中多加些渗透剂； 调整配方；6表面有条纹凝固不完全； 凝固槽内有硬物接触贝表面；降低车速，提高凝固槽温度； 排水除掉硬物；7耐寒性差树脂选型不当； 填量用量太大；用耐寒树脂； 减少填料用量；（二）、起毛布浸渍聚氨酯贝斯 1、生产工艺流程 注：1、基布2、储布架3、烫平辊4、间隙辊5、托辊6、含浸槽7、凝固槽8、挤压辊 起毛布开卷，储布通过烫平辊加热除去水分烫平后进入含浸槽，浸渍聚氨酯配合浆料。通过

11、托辊与间隙辊后，刮掉多余浆料进入凝固槽，形成皮膜，通过挤压辊挤出大部分DMF水溶液，再进行水洗、烘干、卷取为贝斯。2、主要原料 A、聚氨酯树脂：与单涂覆法说明一致。 B、木质粉：在含浸贝斯配方中，木质粉用量较小，一般不超过10%，细度在400目以上。 C、助剂：在含浸贝斯配方中，除使用C70及S-80助剂外，还有以下几种特殊助剂。 消泡剂：主要成分为液体有机硅，主要作用是消除浆料中的空气，减少贝斯表面针孔。一般的有机硅油与DMF的相溶性差，不宜应用。设计配方时，应选用与DMF有一定相溶性，消泡能力强的专用助剂。用量一般在0.51份，用量太少不起作用，用量大时因与DMF相溶性差，会使贝斯革表面有

12、凹陷出现。 流平剂：流平剂也是一种改性的有机硅助剂。主要作用是改善贝斯表面的平整性，增加树脂与基布间的亲合性。用量一般为树脂质量的0.1%。 水：水也可以作为一种助剂用于含浸贝斯配方中，用以调整泡孔结构，加快凝固速度。 D、溶剂DMF：在含浸贝斯配方中，DMF的用量可达树脂质量的1.5倍到2倍。 E、起毛布：含浸贝斯革所用起毛布多为双面起毛布，厚度从0.41.2MM不等，根据产品厚度选用。含浸工艺要求起毛布的脱脂及亲水性都必须良好，起毛短而匀，组织结构紧密。 3、生产工艺操作要点 （1）聚氨酯浆料的制备：在搅拌缸内加入定量的DMF,然后加入木质粉,并搅拌使木质粉分散于DMF中,停止搅拌,依次加

13、入C70、S80、水、消泡剂、流平剂等，继续搅拌5MIN后，加入聚氨酯树脂和着色剂，高速搅拌约20min左右，同时真空脱泡，取样测试配合液粘度，如不符合工艺要求，则需调整。（2）含浸凝固工序：配好的浆料用气泵打入含浸槽内，基布放卷，在入含浸槽浸渍前，经烫平辊加热除去基布中的水分，否则易产生贝斯革表面两层皮现象。基布入含浸槽内，聚氨酯浆料渗入基布中。由于基布不断运动，会把空气带入含浸槽内的浆料中，从而产生气泡，浆料中的空气会在贝斯表面生成针孔。为及时消除这些气泡除在浆料配方中加入消泡剂外，含浸槽内的料循环使用也是很有效的一种方法，即不断把无泡的料打入含浸槽，同时从含浸槽上面溢出含有较多气泡的料，

14、溢出的浆料存放专用桶内，让其静置消泡一段时间后，重新打入含浸槽使用。基布从含浸槽出来后，用刮刀把多余的浆料刮掉。刮刀间隙也是影响贝斯表面质量的一个重要因素。刮刀间隙太小时，容易漏布毛，造成表面不平整；间隙太大时，又容易出现表面两层皮现象，间隙的大小还要根据起毛布起毛长短做适当调整，然后入水凝固。贝斯入水角度应以垂直凝固方式为宜。入水后，水平走向距离不宜过长，以68M为宜，起毛布的质量是贝斯质量的关键因素。脱脂差、亲水性差的起毛布会造成贝斯表面产生大量针孔，甚至会引起表面脱层。因此，湿法用基布对脱脂性，亲水性都有严格要求。检验起毛布亲水性的简单方法是爬高试验，即把一宽约30MM，长200MM的布

15、条，其下端浸入水中，经过一定的时间（例如30min），测量水沿布往上爬高的高度。往上爬得越高，说明布的浸水性越好。上述方法实际上是检查布基毛细效应的方法。当基布的内在质量发生问题时，无论怎样修正配方，都是无济于事的。 （3）水洗、烘干、卷取：含浸贝斯厚度一般较厚，故水洗、烘干时间相应要长一些。4、质量缺陷及解决方法序号原因 解决方法缺陷1 表面有针孔消泡剂用量不够； 消泡剂质量差； 浆料粘度太高； 浆料静置脱泡时间不够； 基布内在质量差； 含浸槽小，结构不合理；加大消泡剂用量； 更换消泡剂； 调整粘度在0.20.4Pa.s； 延长浆料静置脱泡时间； 更换基布； 更换含浸槽；2表面粗糙起毛布起毛太长； 起毛布逆毛使用；含浸间隙太小； 配方不好； 临时停车所致；更换起毛布； 重新卷卷，调头使用；增大间隙； 重设配方；3表面褶纹过大起毛布毛长； S80用量太大； 起毛布起毛不匀； 起毛布内在质量差；重剪起毛布，