聚氨酯合成革生产方法（四）

禅悟

(一)湿法聚氨酯合成革的生产
湿法聚氨酯合成革是继干法之后于20世纪70年代发展起来的全新的合成方法，它与干法聚氨酯合成革在性能和结构上的最大区别在于:湿法合成革的聚氨酯皮层含有较多的孔隙，从而使该种合成革具有良好的透湿、透气性能，手感柔软、丰满、轻盈，更富于天然皮革的风格和外观。随着聚氨合成革加工技术，尤其是整理、修饰等后加工技术的进步，人们可以生产出更加丰富多彩花色品种的仿天然皮革产品，因此，湿法聚氨酯合成革的发展速度十分惊人。
目前，湿法聚氨酯合成革的生产方式基本可分为涂刮法、浸渍法以及比较特殊的薄膜法等几种方式。涂刮法是将聚氨酯树脂涂刮于基布的起毛面上或经过预处理的基布上，进行湿
法处理，形成多孔的聚氨酯皮层，使生产的合成革具有较好的回弹性和厚实感。浸渍法是将基布浸渍于聚氨酯树脂溶液中，使基布的两面均涂覆不同厚度的聚氨酯树脂，然后进行湿法成膜并形成多孔质聚氨酯皮层，这种双面带有多孔聚氨酯皮层的合成革会使产品的真皮感更加强烈。这两种方法虽然操作方式不同，但原理都是一样的，即将聚氨酯树脂溶解于二甲基甲酰胺(DMF)中，然后浸入与DMF有亲和作用而与聚氨酯树脂无亲和的水浴中浸溃，最后将溶剂DMF浸出的同时，使聚氨酯树脂凝聚，生成连续性气孔的多孔质皮膜层。在整个工序中经过浸渍、水凝胶、水洗、烘干等工艺，再进行各种表皮修饰加工，即可完成湿性生产的全过程。其典型工艺流程如图11-4所示。

由湿法工艺生产出来的合成革半成品，可根据需要进行各种各样的表面后处理，生产出形式多样、风格各异的合成革产品，如图11-5所示。

湿法聚氨酯合成革典型的断面结构显示如图11-6。

该类合成革的基础聚氨酯皮层具有连续的微孔结构，因此使它不仅具备色彩丰富柔和光泽自然、不易损伤、耐挠曲、耐寒、耐老化等优点，而且具备优异的手感，比天然皮革更软柔，透气性接近甚至超过天然皮革，其制品手感柔软，花纹自然，不闷汗，耐洗涤，使湿法聚氨酯合成革成为取代天然皮革制备服装的最佳替代品。

(ニ)湿法聚氨酯合成革的原料
湿法聚氨酯合成革的主要原料是一液型聚氨酯树脂，它赋予合成革优异的透气透湿性以及耐寒、耐挠曲等内在特性。湿法合成革用聚氨酯树脂有两种市场供应形式:浆料和粒料。作为湿法用PU浆料基本由聚氨酯树脂、溶剂、填料、助剂和色浆五部分组成。浆料通常为—NCO/—OH比例约为1的聚氨酯树脂，固含量约为30％～35％的溶液，具有使用方便、价格较低的优点。但缺点是贮存稳定性较差，运输不便。粒料型聚氨酯树脂性能稳定，便于运输和贮存，但使用前必须加入溶剂进行溶解，给操作者带来一定不便。
一液型聚氨酯树脂一般是由MDI与聚酯多元醇、低分子量二元醇反应制备的，基本呈线型分子结构，反应通式加下：
nHOR'OH+(n+1)OCN—R—NCO→OCN[RNHCOOR 'OCONH]nR—NCO
为方便加工以及产品应用性能的需要，还必须加入溶剂、抗氧剂、紫外线吸收剂等各种配合剂。
该种线型大分子结构是由柔性链段和刚性链段嵌段而成，前者是由—C—C一链为基础的聚酯多元醇组成，其较长的碳-碳链段赋予了聚合物的柔性、挠曲性。由短链二元醇和异氰酸酯反应生成的氨基甲酸酯和MDI中的芳环等结构形成了聚合物大分子中结晶性的刚性链段，它赋予聚合物以特有的高弹性、高机械强度、高耐磨性能。通过调节聚酯多元醇、低分子二元醇的品种以及它们与异氰酸酯之间的比例，即可改变聚合物大分子的刚性链段和柔性链段结构的比例，最终改变聚合物的各种性能。通常刚性链段比例增加，分子间的凝聚力增加，聚氨酯皮膜的模量、机械强度增大。