皮革涂饰学问大如何解决防水鞋面皮难胶粘等问题

KEN

防水鞋面皮的需求在国内外都有继续增长的趋势,涂饰皮的品种越来越多.国产皮皮防水新材料为高档防水皮的生产提供了便利.然而防水皮的低表面张力却给涂饰及皮鞋的胶粘带来了一定困难.

1.防水鞋面皮涂饰的要求

防水鞋面皮涂饰必须满足以下要求:

(1)不明显损害坯皮的防水性;

(2)尽量保持坯皮的良好卫生性;

(3)涂层必须粘着牢固,以经得起水浸;

(4)具备普通鞋面皮涂层的耐热、耐寒、耐干湿擦、耐溶剂、耐光、耐弯折等理化性能与细致的粒面、滑爽和手感、饱满的色彩和柔和的光泽等外观要求.

2.涂饰的技术关键与分析

2.1涂饰系统的选择

众所周知,水基系统涂饰较溶剂系统涂饰皮的卫生性能好,且成本低,无溶剂污染.因此,防水鞋面皮宜采用水基系统涂饰.

2.2坯皮的润湿

对防水坯皮而言,其表面张力较低,而采用水基系统涂饰,普通底浆的表面张力较大,故润湿角较大,即较难润湿.底浆在防水坯皮表面易形成小水珠而造成涂饰不匀.适当加入表面活性剂可降低底浆的表面张力,提高其润湿能力,防止上述现象的发生.



2.3涂层的粘着

可利用化学反应机理采用交联涂饰以提高涂层的防水性及粘着牢度,还可通过提高底浆的渗透得以加强.

2.4底浆的渗透

研究证明,底浆对坯皮表面的润湿开始较快,主要与其粘度有关.润湿角达到平衡值后,润湿速度减缓,底浆开始渗透.在毛细管压力作用下,粘滞液体在皮的毛细管内的渗透深度.

(1)平衡润湿角与底浆的渗透深度的平方值成正比,这说明润湿在底浆的渗透中起关键作用.

(2)降低粘度、减少润湿角、提高底浆的表面张力都提高底浆的渗透深度.但后两个因素彼此是矛盾的,须适当调整表面张力,才能使底浆渗透更深.另外,底浆在皮面的渗透还与其浓度、坯皮的状态(孔隙度、水分含量、电荷极性等)及涂饰方法有关.

总之,防水鞋面皮的涂饰主要应选用粘度低、耐水性好的水乳型涂饰剂并适当调整底浆和表面张力,以控制坯皮的润湿和底浆的渗透程度,保证涂层粘着牢固而不明显影响坯皮的防水性.除了优选涂饰剂,合理使用表面活性剂和溶剂亦至关重要.



(3)防水鞋面皮涂饰中表面活性剂和溶剂的使用.表面活性剂和溶剂都能提高底浆的润湿能力,但不一定都能提高底浆的渗透深度.研究证明,大多数表面活性剂和溶剂用于防水皮的底涂会不同程度地降低其防水性,只有少数例外.因此,只有当底浆本身表面张力不够低而难以润湿坯皮时才应考虑使用表面活性剂和溶剂.一般应先试用溶剂,如丁酮、乙二醇醚等.因为这类溶剂易挥发,对降低表面张力是暂时的,干后不会长久地影响涂层.如果需要大幅度降低底浆的表面张力,可试用少量表面活性剂,应先试作用最弱的如非离子型的,最后才试作用最强的,如含氟表面活性剂.

表面活性剂的用量应适宜.这是因为表面活性剂对润湿角降低的程度由其化学性质决定,而后者与其在涂饰坯皮界面上的有效性有关.大量增加表面活性剂的用量一般不会进一步明显地改进其效果.相反,过量的表面活性剂则可能聚集在坯皮内而破坏其防

水性.实践证明,防水皮底涂液中非离子型表面活性剂为每升一至几十克即可达到涂饰所需要的最低表面张力,阴离子型的每升仅需几十毫克,用量多了反而不利,甚至彻底破坏坯皮的防水性.

溶剂与表面活性剂不同,它不是单独在表面起作用,而是通过改变涂饰浆液而影响其表面张力,所以,其用量要大,以达到降低表面张力并提高其润湿能力的要求.防水鞋面皮底涂液中,溶剂的含量可高达37%.



3.涂饰的技术措施与要点

3.1优选涂饰剂

大多数涂饰剂含有外加乳化剂和溶剂,这是造成坯皮涂饰后防水性降低的主要原因.防水鞋面皮的涂饰应选用粘度低、粘着力强、成膜防水性好的涂饰剂.目前,国内尚无厂家生产防水皮专用涂饰剂,可从现有的普通聚氨酮涂饰剂中优选,最好是不含外加乳化剂的自交联型水乳液.另外,采用粘着力强、耐水性优异的封底剂,可提高涂层的粘着牢度.如,化工部成都有机硅研究中心生产的FD—01阳离子封底剂.

3.2采用适当的涂饰助剂

3.2.1溶剂和表面活性剂

底浆中的加适量对坯皮防水性无损害的溶剂或/和表面活性剂,可提高其润湿能力和渗透能力,从而提高涂层的粘着牢度.

3.2.2交联剂和偶联剂

交联剂主要与成膜剂和极性基反应,从而大大提高涂层的耐水性及其与坯皮的粘着力,使涂饰后的皮防水性显著提高.



3.3选用合适的涂饰方法

底涂可采用喷、揩、刷和辊涂等方法.据报道,采用喷、刷和辊涂三种方法,涂层的粘着力不同.对于防水坯皮,刷涂较喷涂稍好;对普通坯皮则相反,两类坯皮,都是辊涂法涂层的粘着力最好.我们的试验表明,如果底浆的润湿能力较差,采用刷涂和揩涂均匀性差,喷涂则好的多.目前,国内外防水皮的涂饰都以喷涂为主,也有采用刷底浆的,辊涂主要用于修面皮和二层皮.

3.4适度控制坯皮的表面疏水性及含水量

在满足皮皮防水性要求的前提下,尽量不用或少用含硅防水材料,尽可能使坯皮表面的疏水性弱些.坯皮的含水量也要适度.



结语

尽管用国产材料研制生产高档防水鞋面皮已获得成功,但仍需加大力度研制开发防水皮专用的配套系列涂饰材料,对防水鞋面皮的涂饰,尚有待深入研究.