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水性生态合成革加工的研究现状

2015/2/9 21:08:37
文章来源:网络

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  水性生态合成革加工采用水性聚氨酯树脂代替溶剂型树脂为原料,通过制革生产线制得革成品。水性树脂不含有毒的有机化学溶剂,生产过程中挥发出来的卞体是水蒸气,对人体、环境无危害,极大地降低了环境污染的治理费用。

  另外,采用水性树脂生产的合成革成品中没有任何毒性物残留,完全可以达到合成革环保的高要求。在物理性能上,水性聚氨酯高分子链中存在氨基甲酸酷基、脉基甲酸酷基、脉基酷基、醚基、酮基、苯环等一系列多功能基团,从而使水性树脂具有耐水性、耐溶剂性、耐磨性、耐刮性、耐皱折性,透湿、透气性能,及与真皮一样的手感。相对于传统的溶剂型合成革,水性生态革是真正意义上的高科技环保产品。

  但是,日前采用水性聚氨酯树脂生产水性生态合成革的研发仍受技术、设备和生产工艺所制约。

  1技术上的限制

  水性树脂在离型纸上的应用,是日前合成革生产的主流形式,也是水性树脂推广过程中必须突破的技术门槛。水性树脂在离型纸上的应用能否成功,是水性树脂能否代替溶剂型树脂的关键所在。

  水性树脂与溶剂型树脂的区别:首先,水性树脂一端亲水,一端亲油,而溶剂型树脂是疏水的亲油树脂,一者的成膜机理不同,对离型纸的要求也不同;其次,由于水的表面张力较大,难于在平面纸上铺展,而溶剂型树脂则儿乎不存在类似的问题;其二,水的蒸发能高,通常为溶剂型树脂的1.5倍。

  因此,在烘干过程中,水性树脂要适当提高其烘干温度,这对离型纸有较高的要求。日前,优耐克水性树脂己初步实现了在离型纸上的平衡,实现了较好的铺展效果和良好的十燥性能。

  日前,走在比较前沿的德国拜耳公司产品的固含量达60%,易于烘干,物性较好,可制作高档合成革。但缺点是成本太高,不适宜我国的合成革产业市场。我国的温州环宇高分子材料有限公司、华峰树脂以及安徽安庆化工材料公司均能生产不同性能的水性树脂产品,但由于受水性聚氨酯本身的物性以及在离型纸上应用性能的限制,日前还未见批量应用的产品,特别是在半PU革上还没有见到成功应用的先例。

  2设备上的限制

  在同等制革条件下,采用水性树脂比采用溶剂型树脂产合成革需要更多的能量来烘干革制品。传统合成革干法生产线(以水蒸气或导热油为烘干介质的热空气对流法)针对溶剂型树脂生产合成革的要求而设计。它烘干效率低,能耗过大,目自动化程度较低,控温操作人员若操作失当很容易导致温度过高而引起火灾。因此,迫切需要一种全新的高效、低能耗制

  革生产线来代替传统的制革生产线,适用于用水性树脂生产生态合成革的生产技术要求。

  3生产工艺的限制

  日前,国内外聚氨酯合成革用树脂绝大多数仍为溶剂型聚氨酯树脂。生产人造革、合成革工艺主要分为干法和湿法两种。

  经过多年的研究和发展,到日前为止,水性树脂己经成功应用到合成革中,并在技术上取得了重大突破。但就合成革生产工艺而言,水性树脂日前主要在干法工艺上取得了进展,湿法工艺上还在不断研究中。合成革用"贝斯"仍需要采用溶剂型聚氨酯树脂通过湿法工艺制得。这样就出现了两个问题:一是虽然合成革己经使用水性树脂,但由于制革工艺的缺陷仍然只能部分达到环保要求,无法彻底解决行业生产过程中的"二高"问题;一是导致革制品无法全面达到环保要求,无法从根本上提高我国合成革的档次。因此,采用一种全新的制革工艺来代替传统的干法、湿法合成革生产工艺,是水性生态合成革生产企业所探索的目标。

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