透气水性超纤革及其制作工艺的制作方法

本发明涉及超纤革，具体涉及一种透气水性超纤革及其制作工艺。

背景技术：

1、现有生产的超纤基布分为水性超纤基布和溶剂型超纤基布，相比于溶剂型超纤基布，水性超纤基布的制备方法更加的环保，并且用水替代了有机溶剂，大大的节约了成本。

2、目前，市场上多数的合成革采用溶剂型聚氨酯，溶剂型聚氨酯环保性差，在生产过程中有机溶剂挥发量大，不符合当今绿色环保的趋势。由于水性聚氨酯以水为分散介质，在生产过程中没有溶剂的挥发，对环境无污染，对生产车间的操作人员无健康危害，较为环保无害，水性聚氨酯越来越多的应用到合成革领域中。

3、随着技术的进步，目前市场上出现了以聚乙烯醇为海相的水溶性海岛纤维，将其作为无纺布，可以通过热水对纤维进行开纤处理。但是，水性聚氨酯为了加大与水的亲和性，在分子链中引入大量亲水基团，这些亲水基团使得含浸革在热水开纤过程中容易因亲水润胀，在热水开纤过程中，海岛纤维中的海相不断的抽出留下孔隙，而在轧辊机械力和溶剂热力的作用下，水性聚氨酯树脂不断填充孔隙，并粘附在超细纤维表面，致使超细纤维与聚氨酯树脂之间的离型结构最终被破坏，在完成减量后反而变得更加的板结；同时，水性聚氨酯在固化阶段形成的微孔结构也在开纤膨胀过程中容易被水性聚氨酯树脂挤压，而影响超纤革的透气性。

技术实现思路

1、本发明的发明目的在于提供一种透气水性超纤革及其制作工艺，通过浆料配方的调整以及工艺改进协同保证超纤革的柔软度和透气性。

2、为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

3、透气水性超纤革制作工艺，具体包括如下步骤：

4、s1、制备多层基布：取水性聚氨酯丝网作为弹性中间层以及海岛纤维无纺布作为上下夹层，三层复合后针刺形成多层基布；

5、s2、含浸第一水性pu浆料与第一次固化：将步骤s1的多层基布浸入第一水性pu浆料中，所述第一水性pu浆料的组分为第一水性聚氨酯、锌氨络合物、消泡剂、流平剂、增稠剂和去离子水，固含量为15％-25％，室温黏度为800mpa·s～1500mpa•s，带液率为100％-130％；第一次固化后得到含浸贝斯半成品a；

6、s3、酸水解与水洗：将步骤s2的含浸贝斯半成品a浸泡在酸液中水解脱去亲水基团，ph值控制在4.0-4.5，水解温度45℃-55℃，水解时间40min-60min，得到水解贝斯半成品；

7、s4、含浸第二水性pu浆料与第二次固化：将步骤s3的水解贝斯半成品浸入第二水性pu浆料中，所述第二水性pu浆料的组分为第二水性聚氨酯、水溶性粉、锌氨络合物、消泡剂、流平剂、增稠剂和去离子水，固含量为25％-40％，室温黏度为2000mpa•s～2500mpa•s，带液率为200％-300％；第二次固化后得到含浸贝斯半成品b；

8、s5、热水开纤、烘干：将步骤s4的含浸贝斯半成品b在75℃-95℃的热水中进行减量开纤处理，然后烘干得到水性超纤革。

9、优选地，所述步骤s1中的海岛纤维的细度为1.5dtex～6.5dtex，岛数为37岛。

10、优选地，所述步骤s1中的海岛纤维的海组分为水溶性聚酯wspet，岛组分为pet。

11、优选地，所述步骤s1中的针刺密度为600～800刺/cm2，多层基布的克重为250g/m2～450g/m2。

12、优选地，所述第二水性pu浆料中的水溶性粉均为聚合率为95％的水溶性丙烯酸低聚物。

13、优选地，所述步骤s2中的第一次固化和步骤s4中的第二次固化均采用两段式干燥法，先在85℃-95℃温度条件下直接加热3min-5min，然后在110℃-120℃温度条件下完全干燥。

14、优选地，所述步骤s2中的第一水性聚氨酯的硬链段二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯或异氟尔酮二异氰酸酯，软链段为小分子二元醇和聚四氢呋喃或聚碳酸酯二元醇，亲水扩链剂为对氨磺酰苯甲酸且位于分子链端部。

15、优选地，所述步骤s4中的第二水性聚氨酯的硬链段二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯或异氟尔酮二异氰酸酯，软链段为小分子二元醇和聚四氢呋喃或聚碳酸酯二元醇，亲水扩链剂为二羟甲基丙酸。

16、优选地，所述步骤s5的减量开纤处理具体为：将步骤s4的含浸贝斯半成品b依次浸入不同的、温度递增的开纤槽中进行热水开纤，水温递增幅度为5℃-10℃，各开纤槽处理时间分别为10min±3min，且各开纤槽出口进行浸轧处理，压力均为6kg/cm2～8kg/cm2。

17、本发明还提供一种采用上述制作工艺制得的透气水性超纤革。

18、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

19、本发明制作工艺包括在多层基布上含浸第一水性pu浆料、酸水解和含浸第二水性pu浆料，在第一水性pu浆料和第二水性pu浆料中均引入锌铵络合物，在固化阶段分别热分解产生能够使聚氨酯破乳凝固的锌离子和氨气，氨气逸出而形成贯通的微孔结构，而且第二次固化形成的第二水性聚氨酯树脂层内的水溶性粉在热水开纤中溶解成孔，有利于补偿第二水性聚氨酯树脂层内部的微孔结构，再加上对第一次固化后形成第一水性聚氨酯树脂层浸泡酸液使得磺酰脲水解而脱出第一水性聚氨酯树脂层的亲水基团，继而抑制了热水开纤过程中因水性聚氨酯亲水溶胀导致的微孔透气结构受损程度以及超细纤维表面离型结构受损程度，获得透气柔软的超纤革。

技术特征：

1.透气水性超纤革制作工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的透气水性超纤革制作工艺，其特征在于：所述步骤s1中的海岛纤维的细度为1.5dtex～6.5dtex，岛数为37岛。

3.根据权利要求1所述的透气水性超纤革制作工艺，其特征在于：所述步骤s1中的海岛纤维的海组分为水溶性聚酯wspet，岛组分为pet。

4.根据权利要求1所述的透气水性超纤革制作工艺，其特征在于：所述步骤s1中的针刺密度为600～800刺/cm2，多层基布的克重为250g/m2～450g/m2。

5.根据权利要求1所述的透气水性超纤革制作工艺，其特征在于：所述第二水性pu浆料中的水溶性粉均为聚合率为95％的水溶性丙烯酸低聚物。

6.根据权利要求1所述的透气水性超纤革制作工艺，其特征在于：所述步骤s2中的第一次固化和步骤s4中的第二次固化均采用两段式干燥法，先在85℃-95℃温度条件下直接加热3min-5min，然后在110℃-120℃温度条件下完全干燥。

7.根据权利要求1所述的透气水性超纤革制作工艺，其特征在于：所述步骤s2中的第一水性聚氨酯的硬链段二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯或异氟尔酮二异氰酸酯，软链段为小分子二元醇和聚四氢呋喃或聚碳酸酯二元醇，亲水扩链剂为对氨磺酰苯甲酸且位于分子链端部。

8.根据权利要求1所述的透气水性超纤革制作工艺，其特征在于：所述步骤s4中的第二水性聚氨酯的硬链段二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯或异氟尔酮二异氰酸酯，软链段为小分子二元醇和聚四氢呋喃或聚碳酸酯二元醇，亲水扩链剂为二羟甲基丙酸。

9.根据权利要求1所述的透气水性超纤革制作工艺，其特征在于：所述步骤s5的减量开纤处理具体为：将步骤s4的含浸贝斯半成品b依次浸入不同的、温度递增的开纤槽中进行热水开纤，水温递增幅度为5℃-10℃，各开纤槽处理时间分别为10min±3min，且各开纤槽出口进行浸轧处理，压力均为6kg/cm2～8kg/cm2。

10.一种采用如权利要求1至9任一项所述的制作工艺制得的透气水性超纤革。

技术总结
本发明涉及超纤革技术领域，具体涉及一种透气水性超纤革及其制作工艺，步骤：S1、制备多层基布；S2、含浸第一水性PU浆料与第一次固化；S3、酸水解与水洗；S4、含浸第二水性PU浆料与第二次固化；S5、热水开纤、烘干。本发明在浆料中均引入锌铵络合物，在固化阶段分别热分解产生能够使聚氨酯破乳凝固的锌离子和氨气，氨气逸出而形成贯通的微孔结构，而且水溶性粉在热水开纤中溶解成孔，有利于补偿第二水性聚氨酯树脂层内部的微孔结构，再加上浸泡酸液使得磺酰脲水解而脱出第一水性聚氨酯树脂层的亲水基团，继而抑制了热水开纤过程中因亲水溶胀导致的微孔透气结构受损程度以及超细纤维表面离型结构受损程度，获得透气柔软的超纤革。

技术研发人员：李幼棉,李美婷,蒋坤,牛建民,杜飞虎
受保护的技术使用者：福建极利新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5