水性聚氨酯粘合剂在合成革基布中的应用研究

摘要

采用海岛型短纤维生产高级合成革已经成为国际人造革的发展趋势，具有很大的开发潜力。本课题旨在对水溶性聚氨酯加固的新型环保合成革工艺进行基础性研究。 本文重点探讨各主要因素对合成革工艺的作用和影响。在工艺上，采用两条工艺路线，即“后减法”和“前减法”。研究的结果为： 在“后碱法”工艺中，(1)失重率开始随着上浆率的增加而迅速变大，随后又缓慢的变大；(2)上浆率对于合成革的纵向强度影响不是很明显，其横向强度则是随着上浆率的增加，先变大，后减小至某一定值；(3)透气性开始随着上浆率的增大而变大，然后又逐渐变小；(4)弯曲刚度随上浆率的增大而变大；(5)基布失重率随PU浓度的提高而不断下降；(6)其强度随PU浓度的提高而不断增加；(7)合成革的透气性随PU浓度的提高而不断下降；(8)合成革的弯曲刚度随PU浓度的提高而不断增加；(9)随着碱的浓度的提高、碱的处理时间的增加、碱的作用温度的上升、浴比的增加，合成革的失重率均会逐渐增加；(10)合成革的强度随着碱的浓度的提高、碱的处理时间的增加、浴比的增加，先是逐渐变小，后来有所提高；(11)随着碱的作用温度的上升，其断裂强度会逐渐减小；(12)随碱浓度的提高、碱的处理时间的增加、碱的作用温度的上升、浴比的增加，其透气性先逐渐变大，后来又变小；(13)随碱浓度的提高、碱的处理时间的增加、碱的作用温度的上升、浴比的增加，其弯曲刚度均逐渐变小。 在“前碱法”工艺中，(1)其失重率不随上浆率的变化而改变；(2)其断裂强度是随着上浆率的增加先迅速变大，达到一个临界值后迅速下降，随后又趋于某一定值；(3)上浆率的增大，将会降低其透气性；(4)弯曲刚度均随上浆率的增大而变大；(5)其失重率不随PU浓度的变化而改变；(6)其断裂强度随着PU浓度的提高而不断增加；(7)其透气性随着PU浓度的提高而不断下降;(8)其弯曲刚度随着PU浓度的提高而不断增加；(9)随着碱的浓度的提高、碱的处理时间的增加、碱的作用温度的上升、浴比的增加，其失重率均会逐渐增加；(10)其断裂强度随着碱的浓度的提高而逐渐减小；(11)随着碱的处理时间的增加、碱的作用温度的上升、浴比的增加，其断裂强度先逐渐减小后又增加；(12)其透气性随碱的浓度提高、碱的处理时间的增加、碱的作用温度的上升、浴比的增加而逐渐下降；(13)其弯曲刚度均随碱的浓度提高、碱的处理时间的增加、碱的作用温度的上升、浴比的增加而逐渐下降。 目前世界上生产合成革比较成熟的工艺是采用溶剂型聚氨酯作为胶粘剂。该技术的问题所在是其中的有机溶剂DMF有毒，对人体和环境均造成一定的危害。随着合成革技术的发展，发达国家开发了一种更优越的环保型合成革技术，这就是运用水溶性聚氨酯加固的合成革技术。其技术优势除了环保外，还在于加固工艺更加简化，更加有利于其产业化的发展。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章文献综述

第一节合成革工业发展一般概述

第二节海岛纤维概述

1海岛纤维定义及分类

2海岛纤维的制备

3海岛纤维的发展现状

第三节水溶性聚氨酯在合成革中的应用

1聚氨酯一般概述

2水溶性聚氨酯的制备

3水溶性聚氨酯在合成革中的应用

第四节聚乙烯醇一般介绍

1聚乙烯醇概述

2聚乙烯醇及其溶液的制备

3聚乙烯醇工业技术发展概况

参考文献

第二章本课题研究的内容及方案

第一节原料选择

1纤维原料选择与分析

2海岛纤维微观结构形态观察

第二节基布成网工艺

第三节针刺加固工艺

1针刺加固原理

2预针刺工艺

3主针刺机

4针刺工艺参数

5卷绕

第四节 针刺基布性能测试与分析

1拉伸强力测试

2单缝法撕裂强力测试

3厚度

4面密度

5体积密度

6微观形态观察

第五节粘合剂的选用

1聚乙烯醇

2水溶性聚氨酯

第六节课题研究的方案

参考文献

第三章实验测试及结果分析

第一节实验材料

一实验基布

二实验溶剂及药品

三实验器材

第二节实验内容

一实验准备

二实验过程

第三节实验结果分析

一“后碱法”实验结果及其分析

二“前碱法”实验结果及其分析

第四节“后碱法”和“前碱法”对比分析

第五节本章小结

参考文献

第四章结论与展望

第一节结论

第二节展望

攻读学位期间发表的学术论文目录

致谢