一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及超細纖維合成革技術領域，尤其是一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法，該方法通過改變常規(guī)超細纖維合成革密度均一的結構并對基布進行預處理，改變其表面致密層的微孔結構，使得制成的超細纖維合成革不但有著類似于真皮的特性而且還具有較高衛(wèi)生性能品質。
【專利說明】
一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及超細纖維合成革技術領域，尤其是一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法。
【背景技術】
[0002]超細纖維合成革利用了超細纖維上巨大的比表面積和強烈的吸水作用，使其具有天然皮革的吸濕特征。然而天然皮革膠原纖維上具有很多活性基團，衛(wèi)生性能非常好。但超細纖維合成革主要由兩種組分組成，即聚酰胺和聚氨酯，其中聚酰胺纖維僅在分子鏈的末端才具有羧基和氨基，且聚酰胺纖維活性基團非常少，分子鏈的中間存在大量碳鏈和酰胺基，無側鏈，導致合成革的透濕、透水透氣汽性等衛(wèi)生性能與天然皮革相比有較大差距.據相關資料顯示，天然皮革的坯革透水汽量為800mg/(10cm2.24h)左右，而超細纖維合成革的透水汽量僅為400mg/(10cm2.24h)左右。這些性能的缺陷在根本上是由其分子結構與材料的差異引起的。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是通過改變常規(guī)超細纖維合成革密度均一的結構并對基布進行預處理，改變其表面致密層的微孔結構，使得制成的超細纖維合成革不但有著類似于真皮的特性而且還具有較高衛(wèi)生性能品質。
[0004]為解決上述技術問題，本生產方法是通過如下方式來實現的:
[0005]本發(fā)明所述的一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法包括如下步驟:
[0006]a)基布的生產制造:制備不同粗細超細纖維；按照粗細不同將超細纖維自上而下排列制成上層超細纖維較細，下層超細纖維較粗的基布;將基布至于濃硫酸和水配比的溶液中含浸，將基布經70 0C烘箱中烘烤6-1 Omin，收卷；
[0007]b)無溶劑聚氨酯的刮涂:以多NCO基預聚體、多OH基預聚體為主要原料，以WRJ-302和WRJ-514為催化劑，按照一定比例瞬間混合，并涂刮于經預處理的定型基布表面，兩組分相遇，并在催化劑的作用下瞬間開始發(fā)泡，隨即，基布經過一段浸入通有70°C氮氣的容器當中，氮氣外逸就形成了微孔結構，由此形成的微孔膜水蒸汽透過率有很大提高;之后通過70°C烘箱，在一定溫度下進一步固化，交聯，制成涂層后半成品；
[0008]c)涂層后半成品含浸處理:將聚氨酯，溶劑，助劑等配成具有一定固含量，粘度的漿料，注入含浸槽，將涂層后半成品通過含浸槽含浸擠壓;而后進行凝固，水洗；
[0009]d)海島纖維的開纖:將含浸后的涂層后半成品通過苯(甲苯或二甲苯)減量法進行開纖，利用海組分可以溶于熱溶劑的性質，經多段溶解反復擠壓去除海的組分。最終用熱水水洗貝斯，除去殘留的溶劑，制得開纖半成品；
[0010]e)超細纖維合成革半品的后整理及成品制造:開纖半成品進行烘干并上油烘干定型;然后經磨皮，揉皮等后整理工序獲得超細纖維合成革半品；將制成的半品貝斯可通過染色、貼面、表面處理等工藝制造出優(yōu)質的超細纖維合成革成品。
[0011]本發(fā)明的積極效果:本發(fā)明所述的一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法采用不同粗細纖維組成的梯度基布與表面無溶劑聚氨酯進行結合的到具有較高衛(wèi)生性能品質且手感類似于真皮的密度梯度結構;將基布經硫酸進行水解處理，涂刮具有特殊微孔結構的無溶劑聚氨酯致密層，再進行含浸、減量、后整理工藝，最終形成表層密度最高，向下逐漸降低，類似于真皮的密度梯度結構;通過對基布的預處理及改變表面致密層的微孔結構，獲得了較高衛(wèi)生性能品質。
【具體實施方式】
[0012]圖1為不同粗細超細纖維的制備的示意圖
[0013]圖2為基布的加工示意圖
[0014]圖3為基布的硫酸水解處理的示意圖
[0015]圖4為無溶劑聚氨酯的刮涂的示意圖
[0016]圖5為涂層后半成品含浸處理的示意圖
[0017]圖6為海島纖維的開纖處理的示意圖
[0018]圖7為超細纖維合成革半品的后整理及成品制造
[0019]本發(fā)明所述的一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法包括如下步驟:
[0020]1、不同粗細超細纖維的制備:將海組分切片(如低密度聚乙烯、聚丙烯等切片)和島組分切片(如聚酰胺、聚酯切片)以45/55?60/40的比例混合，通過熔融紡或者復合紡的方式紡絲，初生的絲條在內環(huán)吹風條件下冷卻成形;并利用牽伸輥的牽伸作用提高絲條內部的高聚物分子的趨向一致性，此時絲條內部結構基本達到要求;為了避免斷絲及靜電，我們將纖維絲束經過油浴完成上油，油浴可以通過將油劑加在熱水浴中，拉伸的同時進行上油，還可通過將纖維絲束拉伸后單獨的上油機補充上油;在制作兩種不同粗細超細纖維時，我們通過調節(jié)牽伸輥的牽伸比即通過控制不同的牽伸速度來制備不同粗細的超細纖維，一牽速度在20_40m/min，二牽速度在50-60m/min，三牽速度在60_7 Om/min，不同牽伸比得到不同粗細的超細纖維，牽伸比一般控制在2.8-4.0;然后通過疊絲機、卷曲機將拉伸后的纖維進行卷曲加工，增加纖維之間的抱和力，卷曲度和卷曲個數可以調節(jié);輸送過程中進行鋪絲，再經過松弛熱定型機的作用以后，絲條的內部結構、物理性能和絲條的外觀形狀就達到生產要求并穩(wěn)定下來;最后將干燥定型后的絲束根據產品要求切成規(guī)定長度的短纖，成品絲通過風送管道進入打包機完成包裝;纖維按照不同粗細分開打包。
[0021]2、基布的準備:準備不同粗細的超細纖維，按照粗細不同將超細纖維自上而下排列制成上層超細纖維較細，下層超細纖維較粗的基布；
[0022]將準備好的不同粗細的超細纖維分別放入開松混合機進行開松混合，并添加特定油劑(棕櫚油脂、乳化劑、抗靜電劑)進行包括防靜電在內的可紡性的優(yōu)化;將粗超細纖維先放入梳理機進行纖維梳理，梳理后的纖維通過喂入裝置進入高精度的鋪網機鋪設成網，隨后經過第一道預刺;通過另一梳理機將梳理好的細超細纖維開始在已預刺好的粗超細纖維上鋪網；將厚度均勻但密度呈梯度排列的細超細纖維與粗超細纖維鋪設的纖網，以恒定速度通過針刺機或水刺機，在針刺或水刺的作用下纖網內部纖維互相纏結抱和，形成結構及物理性能穩(wěn)定非織造布;非織造布通過熱定型固定厚度和形狀，最終制成上層超細纖維較細，下層超細纖維較粗的定型基布。
[0023]3、基布的硫酸水解處理:
[0024]濃硫酸和水按照5 %、15 %、25 %的比例配成一定溶液，當溶液溫度為50 V時，將基布至于溶液中，按照不同配比控制含浸時間約5min，lOmin，15min，待基布完全浸透后取出，在壓輥上壓一次，之后，按以上步驟重復再浸泡，擠壓2次，然后將基布經70°C烘箱中烘烤6-1Omin，收卷。
[0025]以基布的撕裂強度，斷裂伸長率，透水汽性為考察指標進行取樣測試。結果表明，當硫酸用量在5%至15%之間，浸泡時間為1min時，基布的撕裂強度、斷裂伸長率和透水汽性增大；隨著硫酸用量的繼續(xù)增加，基布的抗張強度、斷裂伸長率和透水汽性明顯下降，主要原因是最初硫酸用量少，作用時間短時，超細纖維合成革基布表面的酰胺鍵斷裂，紊亂的纖維互相交纏導致了物理性能提高；當硫酸用量為15%，浸泡1min時，基布的透水汽性達到最大值，相比沒處理的基布提高了 14%，可能是由于水解使得超細纖維合成革基布暴露的活性基團增加。
[0026]4、無溶劑聚氨酯的刮涂:
[0027]—般的無溶劑聚氨酯是十分致密的，透水汽性不好.如果我們可以選擇在其成膜的過程中加入致孔劑，增加聚氨酯面層的孔隙率，則可以有效提高其透水透汽、透濕性性。本產品以多NCO基預聚體、多OH基預聚體為主要原料，以WRJ-302和WRJ-514為催化劑，按照一定比例瞬間混合，并涂刮于經預處理的定型基布表面，兩組分相遇，并在催化劑的作用下瞬間開始發(fā)泡，隨即，基布經過一段浸入通有70°C氮氣的容器當中，氮氣外逸就形成了微孔結構，由此形成的微孔膜水蒸汽透過率有很大提高;之后通過70°C烘箱，在一定溫度下進一步固化，交聯，制成涂層后半成品。
[0028]5、涂層后半成品含浸處理:將聚氨酯，溶劑，助劑等配成具有一定固含量，粘度的漿料，注入含浸槽，將涂層后半成品通過含浸槽含浸擠壓;而后進行凝固，水洗。
[0029]6、海島纖維的開纖:將含浸后的涂層后半成品通過苯(甲苯或二甲苯)減量法進行開纖，利用海組分可以溶于熱溶劑的性質，經多段溶解反復擠壓去除海的組分。最終用熱水水洗貝斯，除去殘留的溶劑，制得開纖半成品。
[0030]7、超細纖維合成革半品的后整理及成品制造:開纖半成品進行烘干并上油烘干定型;然后經磨皮，揉皮等后整理工序獲得超細纖維合成革半品；將制成的半品貝斯可通過染色、貼面、表面處理等工藝制造出優(yōu)質的超細纖維合成革成品。
【主權項】
1.一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法，其特征在于:包括如下步驟: a)基布的生產制造:制備不同粗細超細纖維；按照粗細不同將超細纖維自上而下排列制成上層超細纖維較細，下層超細纖維較粗的基布;將基布至于濃硫酸和水配比的溶液中含浸，將基布經70 0C烘箱中烘烤6-1 Omin，收卷； b)無溶劑聚氨酯的刮涂:以多NCO基預聚體、多OH基預聚體為主要原料，以WRJ-302和WRJ-514為催化劑，按照一定比例瞬間混合，并涂刮于經預處理的定型基布表面，兩組分相遇，并在催化劑的作用下瞬間開始發(fā)泡，隨即，基布經過一段浸入通有70°C氮氣的容器當中，氮氣外逸就形成了微孔結構，由此形成的微孔膜水蒸汽透過率有很大提高;之后通過70°C烘箱，在一定溫度下進一步固化，交聯，制成涂層后半成品； c)涂層后半成品含浸處理:將聚氨酯，溶劑，助劑等配成具有一定固含量，粘度的漿料，注入含浸槽，將涂層后半成品通過含浸槽含浸擠壓;而后進行凝固，水洗； d)海島纖維的開纖:將含浸后的涂層后半成品通過苯(甲苯或二甲苯)減量法進行開纖，利用海組分可以溶于熱溶劑的性質，經多段溶解反復擠壓去除海的組分。最終用熱水水洗貝斯，除去殘留的溶劑，制得開纖半成品； e)超細纖維合成革半品的后整理及成品制造:開纖半成品進行烘干并上油烘干定型；然后經磨皮，揉皮等后整理工序獲得超細纖維合成革半品;將制成的半品貝斯可通過染色、貼面、表面處理等工藝制造出優(yōu)質的超細纖維合成革成品。2.根據權利要求1所述的一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法，其特征在于:步驟a中制備不同粗細超細纖維的方法包括:將海組分切片和島組分切片以45/55?60/40的比例混合，通過熔融紡或者復合紡的方式紡絲，初生的絲條在內環(huán)吹風條件下冷卻成形;并利用牽伸輥的牽伸作用提高絲條內部的高聚物分子的趨向一致性，此時絲條內部結構基本達到要求;為了避免斷絲及靜電，將纖維絲束經過油浴完成上油，油浴可以通過將油劑加在熱水浴中，拉伸的同時進行上油，還可通過將纖維絲束拉伸后單獨的上油機補充上油； 在制作兩種不同粗細超細纖維時，我們通過調節(jié)牽伸輥的牽伸比即通過控制不同的牽伸速度來制備不同粗細的超細纖維，牽伸速度分別設定在20-40m/min、50-60m/min和60-7 Om/min，可得到不同粗細的超細纖維，牽伸比一般控制在2.8_4.0;然后通過疊絲機、卷曲機將拉伸后的纖維進行卷曲加工，增加纖維之間的抱和力，卷曲度和卷曲個數可以調節(jié);輸送過程中進行鋪絲，再經過松弛熱定型機的作用以后，絲條的內部結構、物理性能和絲條的外觀形狀就達到生產要求并穩(wěn)定下來;最后將干燥定型后的絲束根據產品要求切成規(guī)定長度的短纖，成品絲通過風送管道進入打包機完成包裝;纖維按照不同粗細分開打包。3.根據權利要求1所述的一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法，其特征在于:步驟a中按照粗細不同將超細纖維自上而下排列制成上層超細纖維較細，下層超細纖維較粗的基布的方法包括:將準備好的不同粗細的超細纖維分別放入開松混合機進行開松混合，并添加棕櫚油脂、乳化劑、抗靜電劑等特定油劑進行包括防靜電在內的可紡性的優(yōu)化;將粗超細纖維先放入梳理機進行纖維梳理，梳理后的纖維通過喂入裝置進入高精度的鋪網機鋪設成網，隨后經過第一道預刺;通過另一梳理機將梳理好的細超細纖維開始在已預刺好的粗超細纖維上鋪網；將厚度均勻但密度呈梯度排列的細超細纖維與粗超細纖維鋪設的纖網，以恒定速度通過針刺機或水刺機，在針刺或水刺的作用下纖網內部纖維互相纏結抱和，形成結構及物理性能穩(wěn)定非織造布;非織造布通過熱定型固定厚度和形狀，最終制成上層超細纖維較細，下層超細纖維較粗的定型基布。4.根據權利要求1所述的一種具有較高衛(wèi)生性能品質的超細纖維合成革的加工方法，其特征在于:步驟a中將基布置于硫酸中含浸處理包括:將濃硫酸和水按照5% ,15%,25%的比例配成一定溶液，當溶液溫度為50°C時，將基布至于溶液中，按照不同配比控制含浸時間控制在5111；[11、101]1；[11、151]1；[11，待基布完全浸透后取出，在壓棍上壓一次，之后，按以上步驟重復再浸泡，擠壓2次，然后將基布經70°C烘箱中烘烤6-10min，收卷。
【文檔編號】D04H1/492GK105970664SQ201610281221
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】顧宇霆, 張鵬, 呂天
【申請人】安安(中國)有限公司