CN111560775A - 一种高耐磨pu合成革及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于PU合成革技术领域，具体的说是一种高耐磨PU合成革及其制备方法，所述该PU合成革包括基布层、涂层和离型纸；述基布层为无纺布材料设计，且采用双层复合材料；所述基布层的上表面附有涂层；所述涂层分为皮层涂层和表皮涂层；所述基布层的上表面附有皮层涂层；所述皮层涂层的上表面附有表皮涂层；所述表皮涂层的上表面贴合有离型纸；通过本发明有效的实现了PU合成革耐水洗、性变小、不易产生静电、强度高以及抗菌性能优良，同时具有稳定的电磁屏蔽性能，且PU涂层的耐磨性能大幅提高，不易在革面摩擦后产生针孔，使用时可以长期保存外观的美观性。

Description

一种高耐磨PU合成革及其制备方法
技术领域
本发明属于PU合成革技术领域，具体的说是一种高耐磨PU合成革及其制备方法。
背景技术
PU合成革(聚氨酯合成革)PU合成革背面是布基(或针织布基)，用燃烧易融化，具有许多pvc合成革所不能比拟的优点，是代替天然皮革较为理想的材料。
对于PU合成革表面涂覆的PU涂料为聚胺基甲酸酯是由二异氰酸酯、聚二醇以及短链二醇合成所得的产物，由于具有优异的机械性能以及耐溶剂、抗油性，广泛的应用于涂料、汽车、合成皮、家具、纤维、建筑以及接着等产业。
根据CN108547156A一种游艇用沙发套PU革面料及其制作方法，现有技术中，PU涂料具有热温度性、光稳定性、水解稳定性、透气性和抗菌性较弱，长时间在潮湿环境下使用，易发生霉变，容易产生细菌的滋生，进而对使用者的身体健康产生危害，同时PU涂层的耐磨性不佳，容易在革面摩擦后产生针孔，进而影响革的美观，且长时间使用容易产生静电，难以满足强度要求较高的使用条件等问题。
鉴于此，为了克服上述技术问题，本公司设计研发了一种高耐磨PU合成革及其制备方法，解决了上述技术问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决现有技术中，PU涂料具有热温度性、光稳定性、水解稳定性、透气性和抗菌性较弱，长时间在潮湿环境下使用，易发生霉变，容易产生细菌的滋生，进而对使用者的身体健康产生危害，同时PU涂层的耐磨性不佳，容易在革面摩擦后产生针孔，进而影响革的美观，且长时间使用容易产生静电，难以满足强度要求较高的使用条件等问题，本发明提出一种高耐磨PU合成革及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种高耐磨PU合成革的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
S1：涂层涂料的原料：按照脂肪族或脂环族异氰酸酯50份、聚碳酸酯二醇50份、玻璃纤维粉4-8份，二氧化硅1-3份，白炭黑1-3份，乙撑基双硬脂酰胺0.1-0.2份，高级醇0.1-0.2份，壳寡糖0.5-1.5份，纳米银1-3份，水1-3份，二甲基甲酰胺15-25份、添加剂5-10、耐磨助剂10-15份、称取各原料，备用；通过上述原料制得的PU涂料相较于传统的技术PU涂料具有优异的防水性、透气性和抗菌性，可以长时间在潮湿环境下使用，不易发生霉变，还可以有效抑制细菌的滋生，保障使用者的身体健康，减少霉变产生的霉斑。
S2：涂层涂料的制备：将S1中称取的玻璃纤维粉、二氧化硅和白炭黑置于粉末混合机中，进行混合，得到混合物A，然后将S1称取的壳寡糖和水进行混合，待混合均匀后得到混合物B，将S1中称取的脂肪族或脂环族异氰酸酯、聚碳酸酯二醇、乙撑基双硬脂酰胺和高级醇加入到二甲基甲酰胺中，加热混合均匀，再依次将混合物B、混合物A和S1中称取的纳米银加入，继续混合至固体分散均匀，再加入添加剂和耐磨助剂，即得PU涂料；通过预混合方法，极大的简化单次操作流程的复杂程度，且各混合过程可以同步进行，因此各原料的混合效果达到最优，大幅缩短各原料的混合时间，加快改性PU涂料的制备效率。
S3：涂层涂料的复合：将PU涂料通过刮棒按照一定厚度涂覆于离型纸上，然后在涂覆好的离型纸放入到烘箱中烘干即可得到表皮涂层，再按相同的方法在表皮涂层上再涂一次PU涂料，即可得到皮层涂层；通过离型纸干式方式制得的PU合成革的花纹与各种离型纸的纹路相同，再经印刷处理，使其在触感，韧性和外观上，足以媲美真皮，且该PU合成革同时具有强力优异，粘接牢固的特点。
S4：最后将完成涂覆的离型纸贴附于基布层的表面，通过压实和烘干，再将离型纸揭离，即得到PU合成革。
优选的，所述耐磨助剂为混合助剂材料制得；所述混合助剂包括聚四氟乙烯和有机硅，通过将四氟乙烯和有机硅按照质量比为1:1的比例进行配比，制得该耐磨助剂；工作时，由于PU合成革的涂层是使得革面美观，提高革的使用性能以及增加革花色品种，对于涂层的表皮涂层是影响涂层耐磨性能的最主要涂层，因此也是合成革耐磨性能的研究重点，而对于皮层涂层如耐磨性能不佳，则很容易在革面摩擦后产生针孔，进而影响革的美观；因此为了提高表皮涂层和皮层涂层组成的涂层耐磨性，通过将四氟乙烯和有机硅按照质量比为1:1的比例进行配比，制得混合助剂，通过该混合助剂可以使的耐磨助剂相较于单一的聚四氟乙烯微粉、有机硅助剂、微米二氧化硅和气象二氧化硅等表现出较为优异的耐磨作用。
优选的，所述添加剂中含有热温度剂、光稳定剂和水解稳定剂；所述热温度剂为2246与对苯二酚或邻苯二酚按照质量比为1:1进行配比制得；所述光稳定剂为三嗪衍生物类化合物制得；所述水解稳定剂为聚碳化二亚胺制得；工作时，在自然界中，普遍存在着热、空气、阳光、潮气，这些都是影响PU革老化的因素，当环境温度较高时，PU涂料会的聚合物成分会发生分解，特别是当温度在100℃以上时，分解会快速进行，而在光照下，紫外线会使得PU涂料发生交联反应，从而导致产品的光老化脆化，生成的醌类产物，使得产品从无色变成黄色，影响产品的颜色稳定性，同时空气中的水气容易渗入到PU大分子网中，严重削弱PU涂料相邻分子间的作用力，因此会导出产品的力学性能严重下降，因此通过设置2246与对苯二酚或邻苯二酚并用则具有协同效应，能够有效的提高PU涂料的热稳定性，并且能预防PU在制造过程中着色。
优选的，所述离型纸表面进行纹路结构设计，且离型纸选用小纹路离型纸(AR-181DM)；工作时，通过将离型纸选用小纹路离型纸(AR-181DM)，使得纹路与砂轮之间的接触面积减小，同时小纹路的合成革涂层中的泡孔和气孔较少，从而使得涂层与砂轮之间的接触面变得光滑，因此选用小纹路的离型纸可以进一步增加涂层的耐磨性。
一种高耐磨PU合成革，该PU合成革适用于上述所述的一种高耐磨PU合成革的制备方法，包括基布层、涂层和离型纸，所述基布层为无纺布材料设计，且采用双层复合材料；所述基布层的上表面附有涂层；所述涂层分为皮层涂层和表皮涂层；所述基布层的上表面附有皮层涂层；所述皮层涂层的上表面附有表皮涂层；所述表皮涂层的上表面贴合有离型纸；所述涂层包括以下重量份的原料：脂肪族或脂环族异氰酸酯50份、聚碳酸酯二醇50份、玻璃纤维粉4-8份，二氧化硅1-3份，白炭黑1-3份，乙撑基双硬脂酰胺0.1-0.2份，高级醇0.1-0.2份，壳寡糖0.5-1.5份，纳米银1-3份，水1-3份，二甲基甲酰胺15-25份、添加剂5-10、耐磨助剂10-15份；工作时，通过采用复合无纺布材料作为基布层，使得基布层具有较好的抗菌性、阻燃性以及防水性，通过可纺性较好，铺网均匀，特别是抗拉伸能力较强，同时通过上述原料制得的PU涂料相较于传统的技术PU涂料具有优异的防水性、透气性和抗菌性，可以长时间在潮湿环境下使用，不易发生霉变，还可以有效抑制细菌的滋生，保障使用者的身体健康，减少霉变产生的霉斑，且离型纸干式方式制得的PU合成革的花纹与各种离型纸的纹路相同，再经印刷处理，使其在触感，韧性和外观上，足以媲美真皮。
优选的，所述双层复合无纺布之间设有纤维增强层，且双层复合无纺布与纤维增强层之间压合连接；所述纤维增强层的纤维材料为金属材料制得；工作时，由于简单的双层复合无纺布材料强度难以满足较高拉伸条件下的使用，如皮靴，同时对于皮夹克衣物类，单纯使用双层复合无纺布，反复清洗后易变形，且无纺布摩擦容易产生静电，影响美观和使用体验以及寿命，因此通过在双层复合无纺布之间设置纤维增强层，通过金属材质的纤维增强层，可以有效的减少无纺布变形问题，同时在无纺布中注入金属纤维，由于金属纤维的导电性，静电荷的逸散能力强，不易产生静电，产生的静电也比较容易逸散，避免静电的积累，金属纤维可以极大的提高基布层的强度，且金属纤维可以具有特有的、稳定的电磁屏蔽性能，金属纤维同时具有很好的抗菌性能，因为金属离子性极强，金属纤维纺织面料每平方厘米可释放出5000-8000个负离子，可抑杀多种菌株，抗菌作用明显且持久。
优选的，所述纤维增强层的下表面附有吸附层；所述吸附层为活性炭材料设计；工作时，通过设置吸附层，可吸附空气中的有害气体，避免合成革散发出的气体对人体造成伤害，且吸附层内部可散发出负离子，有益人体健康。
优选的，所述双层复合无纺布相对于离型纸一侧侧面开设有均匀布置的第一导孔；所述双层复合无纺布背离于离型纸一侧侧面开设均匀布置的第二导孔；所述第二导孔和第一导孔数量相等，且位置一一对应设置；所述纤维增强层的内部附有均匀布置的小石灰颗粒；工作时，当离型纸贴附于双层复合无纺布的表面时，离型纸和双层复合无纺布的之间容易滞留大量的空气，大量的空气会严重的阻碍离型纸和双层复合无纺布完全有效的贴合，因此PU涂料干燥后，会出现气泡问题，长时间使用或反复接触摩擦后，会出现PU涂料破损甚至脱落问题，同时PU涂料和双层复合无纺布表面为简单的面面贴合，牢固性难以保证，长期使用后，也会容易出现涂层脱落问题，且PU涂料厚度过厚也容易起泡，为了保证涂层粘固的牢固性，因此需要对离型纸和双层无纺布之间加压，但是加压后，离型纸表面的PU涂料均会朝向周边溢出，不利于压合以及涂层厚度的均匀性，因此通过开设第一导孔，当加压时，会使得多余的PU涂料会透过第一导孔进入到双层复合无纺布的内部，减少PU涂料周边溢出问题，同时第一导孔内部的PU涂料与双层复合无纺布表面的PU涂料连合，大幅增加了PU涂料的粘结牢固性，通过在纤维增强层的内部附着小石灰颗粒，当PU涂料通过第一导孔进入到双层复合无纺布的内部后，会与小石灰颗粒之间反应，使得PU涂料内部水分被吸附，促进PU涂料的快速干燥，同时反应会放出热量，进一步促进PU涂料的干燥，且未完全反应的小石灰颗粒，也可以在后期使用时，起到有效的防潮作用。
优选的，所述双层复合无纺布背离于离型纸一侧侧面压合有均匀布置的弹性凸块，且第二导孔均位于相邻的弹性凸块之间位置；工作时，由于在将离型纸和双层复合无纺布之间进行压合的过程中，PU涂料内部的水分会与小石灰颗粒之间发生反应，易产生二氧化碳气体，气体如果不快速有效的排出容易对PU涂料的粘附产生影响，同时也会影响PU合成革的质量，因此通过将双层复合无纺布的下表面压合均匀布置的弹性凸块，因此在加压过程中，可以保证生成的气体能够通过第二导孔，以及弹性凸块之间的间隙排出，避免PU合成革加压过程中内部出现胀气问题，导致PU涂料涂覆失败问题的发生。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种高耐磨PU合成革及其制备方法，通过新的原料配方制得的PU涂料相较于传统的技术PU涂料具有优异的防水性、透气性和抗菌性，可以长时间在潮湿环境下使用，不易发生霉变，还可以有效抑制细菌的滋生，保障使用者的身体健康，减少霉变产生的霉斑，同时通过在双层复合无纺布之间设置纤维增强层，通过金属材质的纤维增强层，可以有效的减少无纺布变形问题，同时在无纺布中注入金属纤维，避免静电的积累，金属纤维可以极大的提高基布层的强度以及电磁屏蔽性能，且金属纤维具有很好的抗菌性能；通过设置吸附层，可吸附空气中的有害气体，避免合成革散发出的气体对人体造成伤害，且吸附层内部可散发出负离子，有益人体健康。
2.本发明所述的一种高耐磨PU合成革及其制备方法，通过将四氟乙烯和有机硅按照质量比为1:1的比例进行配比，制得混合助剂，通过该混合助剂可以使的耐磨助剂相较于单一的聚四氟乙烯微粉、有机硅助剂、微米二氧化硅和气象二氧化硅等表现出较为优异的耐磨作用。通过设置2246与对苯二酚或邻苯二酚并用则具有协同效应，能够有效的提高PU涂料的热稳定性，并且能预防PU在制造过程中着色；通过将离型纸选用小纹路离型纸(AR-181DM)，使得纹路与砂轮之间的接触面积减小，同时小纹路的合成革涂层中的泡孔和气孔较少，从而使得涂层与砂轮之间的接触面变得光滑，因此选用小纹路的离型纸可以进一步增加涂层的耐磨性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的制备方法流程图；
图2是本发明PU合成革的立体图；
图3是本发明PU合成革的俯视图；
图4是图3中A-A处的剖视图；
图5是图4中B处的局部放大视图；
图中：基布层 1、纤维增强层 11、吸附层 12、涂层 2、皮层涂层 21、表皮涂层 22、离型纸 3、第一导孔 31、第二导孔 32、弹性凸块 33、小石灰颗粒 34。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图5所示，本发明所述的一种高耐磨PU合成革的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
S1：涂层2涂料的原料：按照脂肪族或脂环族异氰酸酯50份、聚碳酸酯二醇50份、玻璃纤维粉4-8份，二氧化硅1-3份，白炭黑1-3份，乙撑基双硬脂酰胺0.1-0.2份，高级醇0.1-0.2份，壳寡糖0.5-1.5份，纳米银1-3份，水1-3份，二甲基甲酰胺15-25份、添加剂5-10、耐磨助剂10-15份、称取各原料，备用；通过上述原料制得的PU涂料相较于传统的技术PU涂料具有优异的防水性、透气性和抗菌性，可以长时间在潮湿环境下使用，不易发生霉变，还可以有效抑制细菌的滋生，保障使用者的身体健康，减少霉变产生的霉斑。
S2：涂层2涂料的制备：将S1中称取的玻璃纤维粉、二氧化硅和白炭黑置于粉末混合机中，进行混合，得到混合物A，然后将S1称取的壳寡糖和水进行混合，待混合均匀后得到混合物B，将S1中称取的脂肪族或脂环族异氰酸酯、聚碳酸酯二醇、乙撑基双硬脂酰胺和高级醇加入到二甲基甲酰胺中，加热混合均匀，再依次将混合物B、混合物A和S1中称取的纳米银加入，继续混合至固体分散均匀，再加入添加剂和耐磨助剂，即得PU涂料；通过预混合方法，极大的简化单次操作流程的复杂程度，且各混合过程可以同步进行，因此各原料的混合效果达到最优，大幅缩短各原料的混合时间，加快改性PU涂料的制备效率。
S3：涂层2涂料的复合：将PU涂料通过刮棒按照一定厚度涂覆于离型纸3上，然后在涂覆好的离型纸3放入到烘箱中烘干即可得到表皮涂层22，再按相同的方法在表皮涂层22上再涂一次PU涂料，即可得到皮层涂层21；通过离型纸3干式方式制得的PU合成革的花纹与各种离型纸3的纹路相同，再经印刷处理，使其在触感，韧性和外观上，足以媲美真皮，且该PU合成革同时具有强力优异，粘接牢固的特点。
S4：最后将完成涂覆的离型纸3贴附于基布层1的表面，通过压实和烘干，再将离型纸3揭离，即得到PU合成革。
作为本发明的一种实施方式，所述耐磨助剂为混合助剂材料制得；所述混合助剂包括聚四氟乙烯和有机硅，通过将四氟乙烯和有机硅按照质量比为1:1的比例进行配比，制得该耐磨助剂；工作时，由于PU合成革的涂层2是使得革面美观，提高革的使用性能以及增加革花色品种，对于涂层2的表皮涂层22是影响涂层2耐磨性能的最主要涂层2，因此也是合成革耐磨性能的研究重点，而对于皮层涂层21如耐磨性能不佳，则很容易在革面摩擦后产生针孔，进而影响革的美观；因此为了提高表皮涂层22和皮层涂层21组成的涂层2耐磨性，通过将四氟乙烯和有机硅按照质量比为1:1的比例进行配比，制得混合助剂，通过该混合助剂可以使的耐磨助剂相较于单一的聚四氟乙烯微粉、有机硅助剂、微米二氧化硅和气象二氧化硅等表现出较为优异的耐磨作用。
作为本发明的一种实施方式，所述添加剂中含有热温度剂、光稳定剂和水解稳定剂；所述热温度剂为2246与对苯二酚或邻苯二酚按照质量比为1:1进行配比制得；所述光稳定剂为三嗪衍生物类化合物制得；所述水解稳定剂为聚碳化二亚胺制得；工作时，在自然界中，普遍存在着热、空气、阳光、潮气，这些都是影响PU革老化的因素，当环境温度较高时，PU涂料会的聚合物成分会发生分解，特别是当温度在100℃以上时，分解会快速进行，而在光照下，紫外线会使得PU涂料发生交联反应，从而导致产品的光老化脆化，生成的醌类产物，使得产品从无色变成黄色，影响产品的颜色稳定性，同时空气中的水气容易渗入到PU大分子网中，严重削弱PU涂料相邻分子间的作用力，因此会导出产品的力学性能严重下降，因此通过设置2246与对苯二酚或邻苯二酚并用则具有协同效应，能够有效的提高PU涂料的热稳定性，并且能预防PU在制造过程中着色。
作为本发明的一种实施方式，所述离型纸3表面进行纹路结构设计，且离型纸3选用小纹路离型纸3(AR-181DM)；工作时，通过将离型纸3选用小纹路离型纸3(AR-181DM)，使得纹路与砂轮之间的接触面积减小，同时小纹路的合成革涂层2中的泡孔和气孔较少，从而使得涂层2与砂轮之间的接触面变得光滑，因此选用小纹路的离型纸3可以进一步增加涂层2的耐磨性。
一种高耐磨PU合成革，该PU合成革适用于上述所述的一种高耐磨PU合成革的制备方法，包括基布层1、涂层2和离型纸3，所述基布层1为无纺布材料设计，且采用双层复合材料；所述基布层1的上表面附有涂层2；所述涂层2分为皮层涂层21和表皮涂层22；所述基布层1的上表面附有皮层涂层21；所述皮层涂层21的上表面附有表皮涂层22；所述表皮涂层22的上表面贴合有离型纸3；所述涂层2包括以下重量份的原料：脂肪族或脂环族异氰酸酯50份、聚碳酸酯二醇50份、玻璃纤维粉4-8份，二氧化硅1-3份，白炭黑1-3份，乙撑基双硬脂酰胺0.1-0.2份，高级醇0.1-0.2份，壳寡糖0.5-1.5份，纳米银1-3份，水1-3份，二甲基甲酰胺15-25份、添加剂5-10、耐磨助剂10-15份；工作时，通过采用复合无纺布材料作为基布层1，使得基布层1具有较好的抗菌性、阻燃性以及防水性，通过可纺性较好，铺网均匀，特别是抗拉伸能力较强，同时通过上述原料制得的PU涂料相较于传统的技术PU涂料具有优异的防水性、透气性和抗菌性，可以长时间在潮湿环境下使用，不易发生霉变，还可以有效抑制细菌的滋生，保障使用者的身体健康，减少霉变产生的霉斑，且离型纸3干式方式制得的PU合成革的花纹与各种离型纸3的纹路相同，再经印刷处理，使其在触感，韧性和外观上，足以媲美真皮。
作为本发明的一种实施方式，所述双层复合无纺布之间设有纤维增强层11，且双层复合无纺布与纤维增强层11之间压合连接；所述纤维增强层11的纤维材料为金属材料制得；工作时，由于简单的双层复合无纺布材料强度难以满足较高拉伸条件下的使用，如皮靴，同时对于皮夹克衣物类，单纯使用双层复合无纺布，反复清洗后易变形，且无纺布摩擦容易产生静电，影响美观和使用体验以及寿命，因此通过在双层复合无纺布之间设置纤维增强层11，通过金属材质的纤维增强层11，可以有效的减少无纺布变形问题，同时在无纺布中注入金属纤维，由于金属纤维的导电性，静电荷的逸散能力强，不易产生静电，产生的静电也比较容易逸散，避免静电的积累，金属纤维可以极大的提高基布层1的强度，且金属纤维可以具有特有的、稳定的电磁屏蔽性能，金属纤维同时具有很好的抗菌性能，因为金属离子性极强，金属纤维纺织面料每平方厘米可释放出5000-8000个负离子，可抑杀多种菌株，抗菌作用明显且持久。
作为本发明的一种实施方式，所述纤维增强层11的下表面附有吸附层12；所述吸附层12为活性炭材料设计；工作时，通过设置吸附层12，可吸附空气中的有害气体，避免合成革散发出的气体对人体造成伤害，且吸附层12内部可散发出负离子，有益人体健康。
作为本发明的一种实施方式，所述双层复合无纺布相对于离型纸3一侧侧面开设有均匀布置的第一导孔31；所述双层复合无纺布背离于离型纸3一侧侧面开设均匀布置的第二导孔32；所述第二导孔32和第一导孔31数量相等，且位置一一对应设置；所述纤维增强层11的内部附有均匀布置的小石灰颗粒34；工作时，当离型纸3贴附于双层复合无纺布的表面时，离型纸3和双层复合无纺布的之间容易滞留大量的空气，大量的空气会严重的阻碍离型纸3和双层复合无纺布完全有效的贴合，因此PU涂料干燥后，会出现气泡问题，长时间使用或反复接触摩擦后，会出现PU涂料破损甚至脱落问题，同时PU涂料和双层复合无纺布表面为简单的面面贴合，牢固性难以保证，长期使用后，也会容易出现涂层2脱落问题，且PU涂料厚度过厚也容易起泡，为了保证涂层2粘固的牢固性，因此需要对离型纸3和双层无纺布之间加压，但是加压后，离型纸3表面的PU涂料均会朝向周边溢出，不利于压合以及涂层2厚度的均匀性，因此通过开设第一导孔31，当加压时，会使得多余的PU涂料会透过第一导孔31进入到双层复合无纺布的内部，减少PU涂料周边溢出问题，同时第一导孔31内部的PU涂料与双层复合无纺布表面的PU涂料连合，大幅增加了PU涂料的粘结牢固性，通过在纤维增强层11的内部附着小石灰颗粒34，当PU涂料通过第一导孔31进入到双层复合无纺布的内部后，会与小石灰颗粒34之间反应，使得PU涂料内部水分被吸附，促进PU涂料的快速干燥，同时反应会放出热量，进一步促进PU涂料的干燥，且未完全反应的小石灰颗粒34，也可以在后期使用时，起到有效的防潮作用。
作为本发明的一种实施方式，所述双层复合无纺布背离于离型纸3一侧侧面压合有均匀布置的弹性凸块33，且第二导孔32均位于相邻的弹性凸块33之间位置；工作时，由于在将离型纸3和双层复合无纺布之间进行压合的过程中，PU涂料内部的水分会与小石灰颗粒34之间发生反应，易产生二氧化碳气体，气体如果不快速有效的排出容易对PU涂料的粘附产生影响，同时也会影响PU合成革的质量，因此通过将双层复合无纺布的下表面压合均匀布置的弹性凸块33，因此在加压过程中，可以保证生成的气体能够通过第二导孔32，以及弹性凸块33之间的间隙排出，避免PU合成革加压过程中内部出现胀气问题，导致PU涂料涂覆失败问题的发生。
具体工作流程如下：
工作时，通过采用复合无纺布材料作为基布层1，使得基布层1具有较好的抗菌性、阻燃性以及防水性，通过可纺性较好，铺网均匀，特别是抗拉伸能力较强，同时通过上述原料制得的PU涂料相较于传统的技术PU涂料具有优异的防水性、透气性和抗菌性，可以长时间在潮湿环境下使用，不易发生霉变，还可以有效抑制细菌的滋生，保障使用者的身体健康，减少霉变产生的霉斑，且离型纸3干式方式制得的PU合成革的花纹与各种离型纸3的纹路相同，再经印刷处理，使其在触感，韧性和外观上，足以媲美真皮；通过在双层复合无纺布之间设置纤维增强层11，通过金属材质的纤维增强层11，可以有效的减少无纺布变形问题，同时在无纺布中注入金属纤维，由于金属纤维的导电性，静电荷的逸散能力强，不易产生静电，产生的静电也比较容易逸散，避免静电的积累，金属纤维可以极大的提高基布层1的强度，且金属纤维可以具有特有的、稳定的电磁屏蔽性能，金属纤维同时具有很好的抗菌性能，因为金属离子性极强，金属纤维纺织面料每平方厘米可释放出5000-8000个负离子，可抑杀多种菌株，抗菌作用明显且持久；通过设置吸附层12，可吸附空气中的有害气体，避免合成革散发出的气体对人体造成伤害，且吸附层12内部可散发出负离子，有益人体健康。
为验证本发明高耐磨PU合成革及其制备方法中，所采用的耐磨助剂对本发明特殊的高耐磨PU合成革性能产生的影响，特作出以下四组实验组就行实验验证：
实验组1
脂肪族或脂环族异氰酸酯50份、聚碳酸酯二醇50份、玻璃纤维粉6份，二氧化硅2份，白炭黑2份，乙撑基双硬脂酰胺0.15份，高级醇0.15份，壳寡糖1份，纳米银2份，水2份，二甲基甲酰胺10份、添加剂8，按照本发明高耐磨PU合成革的制备方法，制得PU合成革，测定该PU合成革的磨耗。
实验组2
脂肪族或脂环族异氰酸酯50份、聚碳酸酯二醇50份、玻璃纤维粉6份，二氧化硅2份，白炭黑2份，乙撑基双硬脂酰胺0.15份，高级醇0.15份，壳寡糖1份，纳米银2份，水2份，二甲基甲酰胺10份、添加剂8和混合耐磨助剂，按照本发明高耐磨PU合成革的制备方法，制得PU合成革，测定该PU合成革的磨耗。
实验组3
脂肪族或脂环族异氰酸酯50份、聚碳酸酯二醇50份、玻璃纤维粉6份，二氧化硅2份，白炭黑2份，乙撑基双硬脂酰胺0.15份，高级醇0.15份，壳寡糖1份，纳米银2份，水2份，二甲基甲酰胺10份、添加剂8和聚四氟乙烯微粉，按照本发明高耐磨PU合成革的制备方法，制得PU合成革，测定该PU合成革的磨耗。
实验组4
脂肪族或脂环族异氰酸酯50份、聚碳酸酯二醇50份、玻璃纤维粉6份，二氧化硅2份，白炭黑2份，乙撑基双硬脂酰胺0.15份，高级醇0.15份，壳寡糖1份，纳米银2份，水2份，二甲基甲酰胺10份、添加剂8和有机硅助剂，按照本发明高耐磨PU合成革的制备方法，制得PU合成革，测定该PU合成革的磨耗。
表1
Figure BDA0002509927810000101
Figure BDA0002509927810000111
表2
Figure BDA0002509927810000112
Figure BDA0002509927810000121
表2显示，通过实验组1与实验组2可以看出，当原料中缺少耐磨助剂所制得到PU合成革的情况下，可以看出磨耗量均远高于原料中含有耐磨助剂的PU合成革，通过实验组2、实验组3和实验组4可以看出，同等耐磨剂含量条件下，对磨耗量对比得出：混合耐磨助剂所在的实验组2大于聚四氟乙烯微粉所在的实验组3大于有机硅助剂所在的实验组4，因此可以知道混合耐磨助剂对PU合成革的耐磨性能均优于聚四氟乙烯微粉和有机硅助剂，且随着耐磨助剂含量的增加，作用效果越明显，因此可以知道耐磨助剂可以显著提高PU合成革的耐磨性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种高耐磨PU合成革的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
S1：涂层涂料的原料：按照脂肪族或脂环族异氰酸酯50份、聚碳酸酯二醇50份、玻璃纤维粉4-8份，二氧化硅1-3份，白炭黑1-3份，乙撑基双硬脂酰胺0.1-0.2份，高级醇0.1-0.2份，壳寡糖0.5-1.5份，纳米银1-3份，水1-3份，二甲基甲酰胺15-25份、添加剂5-10、耐磨助剂10-15份、称取各原料，备用；
S2：涂层涂料的制备：将S1中称取的玻璃纤维粉、二氧化硅和白炭黑置于粉末混合机中，进行混合，得到混合物A，然后将S1称取的壳寡糖和水进行混合，待混合均匀后得到混合物B，将S1中称取的脂肪族或脂环族异氰酸酯、聚碳酸酯二醇、乙撑基双硬脂酰胺和高级醇加入到二甲基甲酰胺中，加热混合均匀，再依次将混合物B、混合物A和S1中称取的纳米银加入，继续混合至固体分散均匀，再加入添加剂和耐磨助剂，即得PU涂料；
S3：涂层(2)涂料的复合：将PU涂料通过刮棒按照一定厚度涂覆于离型纸(3)上，然后在涂覆好的离型纸(3)放入到烘箱中烘干即可得到表皮涂层(22)，再按相同的方法在表皮涂层(22)上再涂一次PU涂料，即可得到皮层涂层(21)；
S4：最后将完成涂覆的离型纸(3)贴附于基布层(1)的表面，通过压实和烘干，再将离型纸(3)揭离，即得到PU合成革。
2.根据权利要求1所述一种高耐磨PU合成革的制备方法，其特征在于：所述耐磨助剂为混合助剂材料制得；所述混合助剂包括聚四氟乙烯和有机硅，通过将四氟乙烯和有机硅按照质量比为1:1的比例进行配比，制得该耐磨助剂。
3.根据权利要求1所述一种高耐磨PU合成革的制备方法，其特征在于：所述添加剂中含有热温度剂、光稳定剂和水解稳定剂；所述热温度剂为2246与对苯二酚或邻苯二酚按照质量比为1:1进行配比制得；所述光稳定剂为三嗪衍生物类化合物制得；所述水解稳定剂为聚碳化二亚胺制得。
4.根据权利要求1所述一种高耐磨PU合成革的制备方法，其特征在于：所述离型纸(3)表面进行纹路结构设计，且离型纸(3)选用小纹路离型纸(3)(AR-181DM)。
5.一种高耐磨PU合成革，该PU合成革适用于权利要求1-4中任意一项所述的一种高耐磨PU合成革的制备方法，包括基布层(1)、涂层(2)和离型纸(3)，其特征在于：所述基布层(1)为无纺布材料设计，且采用双层复合材料；所述基布层(1)的上表面附有涂层(2)；所述涂层(2)分为皮层涂层(21)和表皮涂层(22)；所述基布层(1)的上表面附有皮层涂层(21)；所述皮层涂层(21)的上表面附有表皮涂层(22)；所述表皮涂层(22)的上表面贴合有离型纸(3)；所述涂层(2)包括以下重量份的原料：脂肪族或脂环族异氰酸酯50份、聚碳酸酯二醇50份、玻璃纤维粉4-8份，二氧化硅1-3份，白炭黑1-3份，乙撑基双硬脂酰胺0.1-0.2份，高级醇0.1-0.2份，壳寡糖0.5-1.5份，纳米银1-3份，水1-3份，二甲基甲酰胺15-25份、添加剂5-10、耐磨助剂10-15份。
6.根据权利要求5所述一种高耐磨PU合成革，其特征在于：所述双层复合无纺布之间设有纤维增强层(11)，且双层复合无纺布与纤维增强层(11)之间压合连接；所述纤维增强层(11)的纤维材料为金属材料制得。
7.根据权利要求5所述一种高耐磨PU合成革，其特征在于：所述纤维增强层(11)的下表面附有吸附层(12)；所述吸附层(12)为活性炭材料设计。
8.根据权利要求6所述一种高耐磨PU合成革，其特征在于：所述双层复合无纺布相对于离型纸(3)一侧侧面开设有均匀布置的第一导孔(31)；所述双层复合无纺布背离于离型纸(3)一侧侧面开设均匀布置的第二导孔(32)；所述第二导孔(32)和第一导孔(31)数量相等，且位置一一对应设置；所述纤维增强层(11)的内部附有均匀布置的小石灰颗粒(34)。
9.根据权利要求8所述一种高耐磨PU合成革，其特征在于：所述双层复合无纺布背离于离型纸(3)一侧侧面压合有均匀布置的弹性凸块(33)，且第二导孔(32)均位于相邻的弹性凸块(33)之间位置。
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