[发明专利]一种生物基无溶剂聚氨酯合成革的生产方法

说明书

一种生物基无溶剂聚氨酯合成革的生产方法，将含有羟基的A组分、含有异氰酸酯基的B组分加入到反应釜中，搅拌下反应得到发泡浆料；采用合成革干法生产线，将发泡浆料刮涂在离型纸上，形成涂层，通过贴合机，采用间隙贴合的方式与基布贴合，再进入烘箱中熟化，冷却剥离，得到生物基无溶剂聚氨酯合成革。本发明采用双重发泡技术、聚氨酯原位聚合技术、热敏性催化剂异步催化技术和单刀恒温热刮涂技术生产生物基无溶剂聚氨酯合成革，生产工艺环保、简洁稳定，产品质量好，并以价廉易得的生物质作为原料，能够降低化石原料的使用，有利于环境保护。

技术领域

本发明涉及聚氨酯合成革技术领域，特别涉及一种生物基无溶剂聚氨酯合成革的生产方法。

背景技术

聚氨酯合成革是模拟天然皮革的组织结构和使用性能，并可作为天然皮革代用品的复合材料。通常以无纺布模拟网状层，以微孔聚氨酯涂层模拟粒面层，所得到的合成革正、反面都与皮革十分相似，并具有一定的透气性，比普通人造革更接近天然皮革，广泛用于制作鞋、靴、箱包和球类等。

从产量来看，我国塑料人造合、合成革产量从2009年的184.82万吨增长到2015年的343.8万吨，复合增长率达10.9％。但是近年来国内环保要求更加严格，重污染合成革产业发展受到限制，行业竞争日益激烈。

目前，聚氨酯合成革的生产主要采用溶剂型的生产系统，其基本工艺流程:非织造布→溶剂型聚氨酯湿法凝固涂层(底层)→水洗→干燥→溶剂型聚氨酯干法移膜涂层(上层)。采用这种生产方法生产的聚氨酯合成革，存在着以下重大的技术问题：其一，采用溶剂型聚氨酯湿法凝固涂层作底层，湿法凝固涂层是将溶剂型聚氨酯(PU)浆料，利用刮涂机或滚涂机涂布在非织造布的表面，然后进入“H₂O-DMF(二甲基甲酰胺)”凝固浴，使PU凝固而形成具有微孔结构的薄膜。这种工艺中采用了DMF做溶剂，加工过程会造成DMF的溶剂污染。其二，水并不能完全的置换聚氨酯中的DMF，会引起产品的DMF残留问题，最终造成产品安全问题。而这种产品安全问题，会在众多的技术壁垒和贸易壁垒中，限制产品进入高档市场。其三，采用溶剂型聚氨酯干法移膜涂层作顶层，这种工艺是将溶剂型聚氨酯浆料，利用刮涂机涂布在离型纸的表面，然后与带有湿法移凝固涂层的非织造布贴合，干燥后剥离，最终得到聚氨酯合成革。由于这种工艺采用溶剂型系统，含有大量的有毒有机溶剂，如TOL(甲苯)、MEK(甲乙酮)和THF(四氢呋喃)等。在生产过程中这些有机溶剂极易挥发，严重污染环境，并且对现场操作人员的身体健康造成威胁。

依据上述聚氨酯合成革的溶剂型生产系统，生产过程存在着严重的MDF、TOL、MEK、THF等溶剂的环境污染问题，是一个非清洁的生产过程，对人体有较大的危害。所得到的聚氨酯合成革中容易出现DMF的残留引起产品安全问题。所以，开发清洁生产工艺，生产环境友好型的聚氨酯合成革是一个必然的趋势。其中以生物质作为原料，开发环保合成革是高端合成革产品开发的必然趋势。

发明内容

本发明的目的是提供一种生物基无溶剂聚氨酯合成革的生产方法。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种生物基无溶剂聚氨酯合成革的生产方法，包括以下步骤：

(1)将含有羟基的A组分、含有异氰酸酯基的B组分加入到反应釜中，搅拌下反应得到发泡浆料；

所述A通过以下方法制得：以质量份数计，将蓖麻油50～65份、聚四氢呋喃醚二醇2000 20～25份、司盘80 0.3～0.5份、1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯0.01～0.1份以及1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯甲酸盐0.01～0.1份加热到30～40℃后混合均匀，得到A组分；

(2)采用合成革干法生产线，将发泡浆料刮涂在离型纸上，形成涂层，通过贴合机，采用间隙贴合的方式与基布贴合，再进入烘箱中熟化，冷却剥离，得到生物基无溶剂聚氨酯合成革。