一种防污型PU合成革及其制备方法与流程

一种防污型pu合成革及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及pu合成皮革加工技术领域，特别涉及一种防污型pu合成革及其制备方法。


背景技术：

2.随着汽车内饰多样化的发展，内饰颜色也不在是单一的暗黑色为主，极浅色系越来越多。但极浅色合成皮革由于其高度的对比显色性，更容易造成使用中的污染。目前市面上极浅色内饰抗污染能力还很薄弱，因此具有超强抗污能力的极浅色合成皮革研发，将会有很大市场前景。为此，本发明提供一种防污型pu合成革，以及该防污型pu合成革的制备方法。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种防污型pu合成革，通过提高树脂成膜后致密度和改善树脂成膜后表面张力的方法来达到防污的目的。
4.为了实现上述目的，本发明提供一种防污型pu合成革，包括底胚和涂覆在所述底胚上的防污表面处理层，所述底胚包括与所述防污表面处理层相连的表面层、依次与表面层相邻的接着层和基布层；所述防污表面处理层包括亮光剂、消光剂、交联剂、增粘剂和手感剂；按照重量份数为，亮光剂20-80份、消光剂20-80份、丙烯酸类手感剂10-40份、增稠剂0-10份、水0-10份、交联剂1-5份。
5.优选的，所述亮光剂与消光剂之和为100份，所述亮光剂和消光剂均为n-甲基吡咯烷酮类树脂。
6.所述基布层，为机织布，如纤维、棉纺、织布和不织布，基布层厚度为800μm～1000μm，其质量为275g/m2～335g/m2。
7.通过在所述表面处理层的水性树脂型亮光剂、水性树脂型消光剂中使用亮光、消光水性树脂n-甲基吡咯烷酮类树脂具有分子量较小的有特点，表面处理层的大分子空隙可以充分填充形成致密层，使表面不易污染。而使用更难染色性能的丙烯酸类手感剂代替原有一般手感剂。
8.为了实现上述目的，本发明还提供制备该防污型pu合成革的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
9.s1：预先制备好底胚；
10.s2：配制防污表面处理液，按照重量份数为亮光剂20-80份、消光剂20-80份、丙烯酸类手感剂10-40份、增稠剂0-10份、水0-10份、交联剂1-5份配制防污表面处理液；
11.s3：防污表面处理，将步骤s2配制的所述防污表面处理液涂覆在步骤s1所述底胚上，烘干处理后得到防污型pu合成革。
12.本发明制得的汽车内饰用防污型pu合成革具有四层结构设计，分别是基布层、接着层和面层以及表面处理层。通过表面处理配方的改进，使极浅色pu合成革的抗污能力达
到3-5级以上(本田测试法)，去污清洁能力达到5级。
13.进一步的，步骤s1所述预先制备好底胚，依次包括如下步骤：
14.s11表面层制作，所述表面层制作包括配制极浅色表面层溶液、表面层溶液脱泡处理、表面层溶液涂覆加工和表面层烘干成型，得到表面层；
15.s12接着层制作，所述接着层制作包括配制接着层溶液、接着层溶液涂覆加工和接着层烘干成型，得到接着层；
16.s13粘接贴合，将步骤s11得到的表面层、步骤s12得到的接着层和所述基布层粘接贴合在一起，形成复合胚料；
17.s14熟化处理，将步骤s13所述复合胚料在烘箱中熟化后并冷却，得到熟化胚料；
18.s15剥离，将步骤s14所述熟化胚料从离型纸模上剥离下来，得到底胚。
19.进一步的，步骤s3所述防污表面处理具体包括如下步骤：
20.s31调制表面处理液：取n-甲基吡咯烷酮类亮光剂、n-甲基吡咯烷酮类消光剂依次加入搅拌器搅拌；再缓慢加入丙烯酸酯类手感剂、聚氨酯水溶性聚合物类增稠剂、水；最后加入多价碳化二甲胺类交联剂，搅拌速度200-400rmp，搅拌时间40-70min；粘度控制在600-900cps，使用200目的过滤网过滤后，放入70-80kpa真空、搅拌转速200-400rmp的真空脱泡机内边搅拌边抽真空脱泡30-50min后得到表面处理液，取出保存在常温环境中备用；
21.s32表面处理加工：将表面处理液涂覆加工和烘烤，得到成品合成革；所述涂覆加工的速度为10m/min～13m/min，使用量为50g/m2～65g/m2。所述烘烤的温度为100℃～150℃，时间为2min～3min。
22.相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
23.1、为了实现上述目的，本发明的防污型pu合成革防污特点为：通过使用分子量更小的树脂，从而减小分子之间间隙，形成致密表面层，从而提高表面耐污性能；降低树脂成膜后表面张力，从而减少液态污物迁移，提升耐污性能；比目前市面上硅类手感剂会降低表面致密度高，本发明使用更难染色性能的丙烯酸类手感剂来保证表面致密度。
24.2、本发明的表面处理层的树脂型亮光剂、树脂型消光剂中使用亮光、消光水性树脂n-甲基吡咯烷酮类树脂，使用丙烯酸类手感剂代替原有一般硅类手感剂。
25.3、本发明制得的汽车内饰用防污型pu合成革具有多层结构设计，通过表面处理配方的改进，使极浅色pu合成革的抗污能力达到3-5级以上(本田测试法)，去污清洁能力达到5级。
附图说明
26.图1本发明一种防污型pu合成革的制备方法的工艺流程图；
27.图2是本发明一种防污型pu合成革的断面结构示意图；
28.图3是本发明一种防污型pu合成革抗污性能测试对比结果示意图；
29.图中标记：1-防污表面处理层，2-表面层，3-接着层，4-基布层。
具体实施方式
30.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，以使本领域技术人员能够充分理解本发明的技术内容。应理解，以下
实施例用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。
31.本发明提供一种防污型pu合成革(如图2所示)，包括底胚和涂覆在底胚上的防污表面处理层1，底胚包括与防污表面处理层1相连的表面层2、依次与表面层2相邻的接着层3和基布层4；该防污表面处理层包括亮光剂、消光剂、交联剂、增粘剂和手感剂；各材料组分配比份数为：亮光剂20-80份，消光剂20-80份，丙烯酸类手感剂10-40份，增稠剂0-10份，水0-10份，交联剂1-5份；
32.该基布层为机织布，如纤维、棉纺、织布和不织布，基布层厚度为800μm～1000μm，重量为275g/m2～335g/m2。
33.本发明还提供制备该防污型pu合成革的制备方法，依据表1的原料组分和制备参数，其具体步骤为：(1)预先制备好底胚；(2)按照重量份数为亮光剂20-80份、消光剂20-80份、丙烯酸类手感剂10-40份、增稠剂0-10份、水0-10份、交联剂1-5份配制防污表面处理液；(3)将步骤(2)配制的防污表面处理液涂覆在步骤(1)底胚上，再烘干处理后得到防污型pu合成革。
34.表1防污型pu合成革的表面处理层原料组分和制备参数
35.[0036][0037]
以下实例设计思路是不同配比防污树脂，不同配比手感剂之间抗污性能是否有差异；防污树脂与非防污树脂之间试验对比，防污树脂是否更具有优越抗污性能；防污树脂搭配普通硅类手感剂和非防污树脂搭配丙烯酸类手感剂对比，防污树脂与丙烯酸手感搭配是否抗污性能更佳。
[0038]
为了进一步说明本发明的一种防污型pu合成革的制备方法，按照表2组分配比进行调制表面处理液，并参照表1的制备参数制备4组该防污型pu合成革和2组对比普通pu合成革，同时进行涂布性和抗污性测试。
[0039]
表2本发明防污型pu合成革(组分)及普通pu合成革性能测试对比表
[0040]
[0041][0042]
实施例1：
[0043]
调制表面处理液：其中n-甲基吡咯烷酮类亮光剂50份、n-甲基吡咯烷酮类消光剂50份、将上述两种原料助剂依次加入，使用搅拌器搅拌，转速350rmp、搅拌时间20min，再缓慢加入甲基丙烯酸酯类手感剂25份、搅拌转速400rmp、搅拌时间5min，再次加入聚氨酯水溶性聚合物类增稠剂3.5份、水4.5份，搅拌转速350rmp、搅拌时间8min，最后加入多价碳化二甲胺类交联剂3份，搅拌器搅拌转速350rmp并进行搅拌20min结束，粘度控制在800cps，使用200目的过滤网过滤后，放入-70kpa真空、搅拌转速200-400rmp的真空脱泡机内边搅拌边抽真空30-50min后,取出保存在常温环境中。
[0044]
表面处理加工：表面处理层液涂覆加工的速度为12m/min，使用量为58g/m2。表面处理层烘烤成型温度为140℃～150℃，时间为2.5min。通过以上步骤即制作出具有强抗污能力的极浅色的防污型pu合成革。
[0045]
实施例2：
[0046]
与实施例1区别在于其中n-甲基吡咯烷酮类亮光剂50份、n-甲基吡咯烷酮类消光剂50份、甲基丙烯酸酯类手感剂18份。表面处理加工：表面处理层液涂覆加工的速度为11m/min，使用量为62g/m2。表面处理层烘烤成型温度为135℃～140℃，时间为3min得到pu合成革。
[0047]
实施例3：
[0048]
与实施例1区别在于其中n-甲基吡咯烷酮类亮光剂70份、n-甲基吡咯烷酮类消光剂30份、甲基丙烯酸酯类手感剂25份。表面处理加工：表面处理层液涂覆加工的速度为12.5m/min，使用量为60g/m2。表面处理层烘烤成型温度为110℃～115℃，时间为2.5min得到pu合成革。
[0049]
实施例4：
[0050]
与实施例1区别在于其中n-甲基吡咯烷酮类亮光剂70份、n-甲基吡咯烷酮类消光剂30份、普通硅油类手感剂25份。表面处理加工：表面处理层液涂覆加工的速度为10.5m/min，使用量为50.5g/m2。表面处理层烘烤成型温度为120℃～130℃，时间为2min得到pu合成革。
[0051]
对比例1：
[0052]
与实施例1区别在于其中普通非防污型亮光剂50份、普通非防污型消光剂50份、普通硅油类手感剂25份。表面处理加工：表面处理层液涂覆加工的速度为12m/min，使用量为58g/m2。表面处理层烘烤成型温度为140℃～150℃，时间为2.5min。通过以上步骤即制作出
具有强抗污能力的极浅色的防污型pu合成革。
[0053]
对比例2：
[0054]
与实施例1区别在于其中普通非防污型亮光剂70份、普通非防污型消光剂50份、甲基丙烯酸酯类手感剂25份。表面处理加工：表面处理层液涂覆加工的速度为10.5m/min，使用量为50.5g/m2。表面处理层烘烤成型温度为120℃～130℃，时间为2min得到pu合成革。
[0055]
通过以上实施例和对比例的制备和测试可以看出：在防污处方中，丙烯酸手感剂份数增加抗污性能会得到一定的提升，不同配比的消光、亮光树脂抗污性能不会有很大的差异；本发明得到的合成革pu明显抗污能力强，应用前景非常广阔。
[0056]
按照上述方法制备的防污pu合成皮革样本a和样本b进行抗污性能检测结果如下，检测后样品图片对比如图3所示(样品性能测试记录参照表3)：图3试验片a、b分别是防污处方与非防污处方抗污性能检测结果，防污处方抗污性能明显优于非防污处方。
[0057]
表3样品图片对比后抗污测试值
[0058][0059]
需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种防污型pu合成革，其特征在于：包括底胚和涂覆在所述底胚上的防污表面处理层，所述底胚包括与所述防污表面处理层相连的表面层、依次与表面层相邻的接着层和基布层；所述防污表面处理层包括亮光剂、消光剂、交联剂、增粘剂和手感剂。2.根据权利要求1所述防污型pu合成革，其特征在于：所述防污表面处理层按照重量份数为亮光剂20-80份、消光剂20-80份、丙烯酸类手感剂10-40份、增稠剂0-10份、水0-10份、交联剂1-5份。3.根据权利要求1所述防污型pu合成革，其特征在于：所述亮光剂和消光剂均为n-甲基吡咯烷酮类树脂。4.根据权利要求3所述防污型pu合成革，其特征在于：所述亮光剂与消光剂之和为100份。5.根据权利要求1～4任一项所述防污型pu合成革的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：预先制备好底胚；s2：配制防污表面处理液，按照重量份数为亮光剂20-80份、消光剂20-80份、丙烯酸类手感剂10-40份、增稠剂0-10份、水0-10份、交联剂1-5份配制防污表面处理液；s3：防污表面处理，将步骤s2配制的所述防污表面处理液涂覆在步骤s1所述底胚上，烘干处理后得到防污型pu合成革。6.根据权利要求5所述防污型pu合成革的制备方法，其特征在于：步骤s1所述预先制备好底胚，依次包括如下步骤：s11表面层制作，所述表面层制作包括配制极浅色表面层溶液、表面层溶液脱泡处理、表面层溶液涂覆加工和表面层烘干成型，得到表面层；s12接着层制作，所述接着层制作包括配制接着层溶液、接着层溶液涂覆加工和接着层烘干成型，得到接着层；s13粘接贴合，将步骤s11得到的表面层、步骤s12得到的接着层和所述基布层粘接贴合在一起，形成复合胚料；s14熟化处理，将步骤s13所述复合胚料在烘箱中熟化后并冷却，得到熟化胚料；s15剥离，将步骤s14所述熟化胚料从离型纸模上剥离下来，得到底胚。7.根据权利要求5所述防污型pu合成革的制备方法，其特征在于：步骤s3所述防污表面处理具体包括如下步骤，s31调制表面处理液：取n-甲基吡咯烷酮类亮光剂、n-甲基吡咯烷酮类消光剂依次加入搅拌器搅拌；再缓慢加入丙烯酸酯类手感剂、聚氨酯水溶性聚合物类增稠剂、水；最后加入多价碳化二甲胺类交联剂，搅拌速度200-400rmp，搅拌时间40-70min。8.根据权利要求7所述防污型pu合成革的制备方法，其特征在于：所述表面处理液的粘度控制在600-900cps。9.根据权利要求8所述防污型pu合成革的制备方法，其特征在于：所述表面处理液的粘度控制方法为，使用200目的过滤网过滤后，放入70-80kpa真空、搅拌转速200-400rmp的真空脱泡机内边搅拌边抽真空脱泡30-50min后得到表面处理液。10.根据权利要求8所述防污型pu合成革的制备方法，其特征在于：步骤s3所述防污表面处理具体还包括如下步骤，s32表面处理加工：将表面处理液涂覆加工和烘烤，得到成品合成革；所述涂覆加工的速度为10m/min～13m/min，使用量为50g/m2～65g/m2；所述烘烤的
温度为100℃～150℃，时间为2min～3min。

技术总结
本发明提供一种防污型PU合成革包括底胚和涂覆在该底胚上的防污表面处理层，该底胚包括与防污表面处理层相连的表面层、依次与表面层相邻的接着层和基布层；将表面处理液涂覆加工在底胚上并烘烤得到成品PU合成革；该防污表面处理层按照重量份数为亮光剂20-80份、消光剂20-80份、丙烯酸类手感剂10-40份、增稠剂0-10份、水0-10份、交联剂1-5份。该防污型PU合成革的表面处理层的树脂型亮光剂、树脂型消光剂中使用亮光、消光水性树脂N-甲基吡咯烷酮类树脂，使用丙烯酸类手感剂代替原有一般硅类手感剂；通过表面处理配方的改进，使极浅色PU合成革的抗污能力达到3-5级以上，去污清洁能力达到5级。到5级。到5级。


技术研发人员：戴启明
受保护的技术使用者：世联汽车内饰（苏州）有限公司
技术研发日：2022.02.16
技术公布日：2022/5/25