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聚氨酯合成革
时间: 2020-07-28 08:29     作者: 传奇扑克官方网站

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  聚氨酯合成革(Polyurethane Synthetic Leather)属于聚氨酯弹性体的一类,具有光泽柔和、自然,手感柔软,真皮感强的外观,具有与基材粘接性能优异、抗磨损、耐挠曲、抗老化等优异的机械性能,同时还具备耐寒性好、透气、可洗涤、加工方便、价格优廉等优点,是天然皮革的最为理想的替代品。

  聚氨酯合成革(PolyurethaneSynthetic Leather)具有强度高、耐磨、耐寒、透气、耐老化、耐溶剂、质地柔软、外观漂亮等优点,加工性能也好,是代替天然皮革较为理想的仿革制品,性能比PVC革优良。聚氨酯合成革广泛应用于服装、制鞋、箱包、家具等行业。

  我国合成革的生产虽然起步晚,但近 20 年来,发展极为迅速,已具有相当的产业规模和竞争实力。特别是近几年我国 PU 革市场的年增长幅度达 17%~29%,己逐渐成为推动全球 PU 革发展的主要动力之一,甚至也成为促进整个聚氨酯市场发展的主要动力。据不完全统计,2007 年全国合成革产量为 28 亿㎡,2008 年为 33.2 亿㎡,2010 年,我国人造革、合成革的生产厂家已达 2600 多家,其中规模以上企业 316 家,生产线和产量已占据世界总产量的 73%,合成革产量达 56 亿㎡。比我国 GDP 增长率高出近一倍,显示出我国合成革产业强劲的增长态势。

  干法生产工艺一般以离型纸为载体,将聚氨酯树脂浆料刮涂在离型纸上(一般涂刮一至二次),放入烘箱加热烘干除去树脂中的溶剂形成连续均匀的聚氨酯薄膜,然后在薄膜上刮涂黏结剂,与基布贴合,经过烘干固化后利用剥离装置将离型纸剥离并将成品人造革与离型纸分别成卷。聚氨酯浆料涂层剂、离型纸和基布是干法工艺的三个组成部分。干法生产的合成革膜层致密、产品强度优异、粘接牢固,过程所生产的废水较少,但产品卫生性能相对较差,且生产过程产生的废气污染严重。

  湿法主要通过挤压使浆料充分渗透到非织造布间隙中,然后将该非织造布致于凝固浴中,利用“DMF-H

  O”体系混溶使得 DMF 不断从树脂溶液中进入凝固浴,同时水则进入基布中使 PU 逐渐由溶解状态转变为凝胶状态最后形成固体膜。在该交换过程中由于助剂的调节作用及聚氨酯的收缩会形成大量微细孔,得到具有连续多孔层的多层结构体,所以湿法生产的合成革具有良好的透湿、透气性能,手感柔软、丰满、轻盈,更富于天然皮革的风格和外观。

  影响PU合成革质量的因素主要有:树脂、溶剂、离型纸、布基、着色剂的选择,另外工艺条件如:固含量、粘度、涂饰量、温度、烘箱中风量、生产速度、贴布闻隙、环境的温度、湿度、灰尘含量等均影响PU革的质量。

  (1) 合成革用水性聚氨酯分散液必须与同各种助剂、色浆等有良好的相溶性和配伍性,易于使用;配置好的的浆料在贮存期内不能有分层或破乳现象而且必须有较长的存放期。这就要求水性聚氨酯必须高度稳定。

  (2) 合成革用水性聚氨酯的抗粘防粘性必须优良,以防造成成膜剥离困难和产品堆放时局部发生粘结而影响品质。对树脂的具体要求就是将制作好的胶膜放在50℃的烘箱内压50g重法码,24小时内不发生粘连即可。

  (3) 合成革用水性聚氨酯的流平性、铺展性必须良好,否则浆料刮涂在离型纸上后会有条纹或穿孔等不良现象从而导致烘干后的胶膜上留有裂纹、缩孔、针眼等瑕疵影响产品的美观。

  (4) 合成革用水性聚氨酯必须具有优良的耐水性,这就要求聚氨酯膜浸在水中不会发生变形、泛白等。对于合成革来说,特别是用来制作鞋、服装、手套等易接触到水性物质(雨水、自来水等)的制品的合成革,如果所使用的水性聚氨酯膜遇水就变形、发白甚至是力学性能下降,那么产品就达不到实际消费标准也就失去了实际的应用意义。而且合成革在生产过程中大部分服装革、箱包革等要经历水揉纹操作,如果涂饰的聚氨酯膜的耐水性能不好,轻则花纹不饱满外观不理想影响仿真效果,严重则会导致破皮等问题。

  (5) 合成革用水性聚氨酯需要能满足机械化大生产的要求,合成革的生产是连续性的流水线操作,这就要求所使用的树脂不但具有良好的黏度和相对持久的粘接性能,同时要易于干燥,这样才能保证树脂与基材的贴合不影响生产效率又易于工艺控制。干燥速度控制对水性聚氨酯合成革生产是一大难点,因为水的挥发速度比大多数有机溶剂慢,并且生产中干燥温度不能过高,否则会影响膜的表面平整性。这就对合成革用水性聚氨酯的材料选择、工艺配套及生产设备提出更高的要求。

  自20世纪50年代起,世界人造革、合成革主产地逐渐由欧美向亚洲地区转移。从行业发展趋势来看,我国渐成生产人造革、合成革产品的制造中心。一方面是因为我国拥有劳动力资源优势,另一方面则是下游需求的增长。

  近几年来,国内人造革、合成革行业产品结构不断得到优化,行业升级速度加快。在发展过程中,高端产品的市场需求缺口较为突出。一方面,PVC人造革和PU合成革产品比重过大且以普通产品为主,种类单一,同质化现象严重,产品附加值低,呈现出明显的供过于求状况,企业以价格竞争作为主要竞争手段。行业内企业整体议价能力较弱,不能有效转嫁快速增加的原材料成本,整体利润水平呈下降趋势。另一方面,尽管国内超细纤维合成革技术发展迅速,但是目前只有少数企业能够实现产业化生产,且差异性、功能化和高端产品产量有限,而市场需求却在高速增长,产品供不应求,每年即使从日本、韩国和我国台湾地区大量进口,也不能满足市场需求。

  妮 全水性聚氨酯合成革制备工艺研究 [D].西安:陕西科技大学,2012

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