一种高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革及其生产方法

摘要

本发明公开了一种高性能苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革及其生产方法，涉及超细纤维合成革技术领域。本发明采用四辊压延、热塑复合和真空吸纹技术，将苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物薄膜直接复合在超细纤维合成革基布之上，再通过真空吸纹技术，在苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物表面形成花纹，得到高性能苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革。该高性能SBS超细纤维合成革生产过程清洁环保，手感柔软丰满，表面纹理细腻逼真，雾化值小于4mg，气味小于3级，表面耐磨性大于4级，可作为鞋面材料，与SBS注塑鞋底具有很好的粘合强度，可生产高性能的防滑运动鞋，也可作为汽车座椅的环保蒙皮材料。

说明书

技术领域

本发明属于超细纤维合成革技术领域，涉及一种高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革及其生产方法。

背景技术

由于用来生产天然皮革的原料皮资源有限，而且天然皮革的生产是一个高能耗、高污染的过程，会给环境带来极大的污染负荷。近年来，人们对天然皮革本身的安全性也提出了新的标准，严格限制天然皮革中存在的Cr(Ⅵ)、偶氮染料、五氯苯酚(PCP)及游离甲醛等有毒化学品。从原料皮资源、环境保护、产品安全和市场的角度来看，天然皮革的生产和使用都面临着极大的挑战。

基于以上原因，世界各国都在加速开发新的代替天然皮革的新材料。其中超细纤维合成革的开发，堪称新材料互相结合的典范。超细纤维合成革是以超细纤维非织造为基材，浸渍具有开孔结构的聚氨酯浆料，经一系列复杂工艺加工而成。由于超细纤维的直径几乎达到纳米级尺寸，有巨大的比表面积，与天然皮革中的束状胶原纤维极其相似，在物理性能方面可以与天然皮革相媲美，它完成了由“仿制”到“变换”的过程，成为代替天然皮革的最佳材料。

然而由于原料皮的短缺和环境污染问题，皮革工业的持续衰退已经不可避免。至此，高性能的超细纤维合成革应用而生。

目前，超细纤维合成革逐渐应用于各个领域中，运动鞋材是超细纤维合成革最大的应用领域之一，特别是近年来兴起的防滑型高级运动鞋，采用苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)注塑鞋底，现有的聚氨酯造面的超细纤维合成革难以和SBS鞋底粘合，成为了一个瓶颈性的技术难题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革及其生产方法，解决了现有聚氨酯造面的超细纤维合成革难以和苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基材料有效粘合的问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革，包括：苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜和超细纤维合成革基布，所述苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜与所述超细纤维合成革基布复合，所述苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜具有表面纹理。

优选地，所述苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜的厚度为0.08mm～1.2mm。

优选地，所述超细纤维合成革基布为定岛型超细纤维合成革基布、非定岛型超细纤维合成革基布或橘瓣型超细纤维合成革基布。

本发明还公开了一种高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革的生产方法，包括：采用热塑复合处理将苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜与超细纤维合成革基布复合贴合，采用真空吸纹处理将苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜表面形成纹理，由此得到高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革。

优选地，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜采用压延成膜制得，具体包括以下操作：

采用四辊压延生产线，将苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物压延物料在高速捏合机中预热后，先在密炼机中进行密炼，然后在塑炼机中进行塑炼，得到胶料，将所得胶料经四辊压延机制得苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜。

进一步优选地，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物压延物料的配方为：以质量份数计，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物50～80份，色粉1～5份，AC发泡剂0.2～1.8份，10号白油5～15份，硬脂酸1～2.5份，钛白粉1～3份，四醇亚磷酸酯0.1～0.2份。

进一步优选地，预热温度为70℃～80℃，预热时间为5min～10min。

进一步优选地，密炼温度为140℃～180℃，密炼时间为2min～5min；塑炼温度为160℃～190℃，塑炼时间为5min～10min。

进一步优选地，压延温度为150℃～180℃，压延厚度为0.08mm～1.2mm。

优选地，热塑复合处理的间隙为苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜和超细纤维合成革基布厚度之和的50％～70％，压力为4～5kg/cm

优选地，真空吸纹处理的温度为160℃～190℃。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明公开了一种高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革，采用具有表面纹理的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜与细纤维合成革基布苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(简称SBS)薄膜复合贴合，利用苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜与现有苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基制品具有相同的主链结构组成、而具有高度相容性，因此，有效解决了现有聚氨酯造面的超细纤维合成革难以和苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物有效粘合的问题。本发明制得的高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革，手感柔软丰满，表面纹理细腻逼真，经相关产品测试可知，雾化值小于4mg，气味小于3级，表面耐磨性大于4级，可作为鞋面材料；同时，由于其能够与现有SBS注塑鞋底具有很好的粘合强度，因此能够用于生产高性能的防滑运动鞋，也可作为汽车座椅的环保蒙皮材料。

本发明还公开了上述高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革的生产方法，通过采用热塑复合处理工艺技术，将苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(简称SBS)薄膜直接复合在超细纤维合成革基布之上，实现苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜与超细纤维合成革基布的复合贴合，通过采用真空吸纹处理工艺技术，在苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜表面形成花纹。因此，本发明所述高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革的生产方法，具有生产过程清洁环保的优点。

进一步地，本发明通过采用四辊压延生产线的工艺技术，实现苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜的压延制备；此外，本发明所用到的四辊压延设备、热塑复合贴合设备和真空吸纹设备串联组成，能够实现连续生产。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合具体实施例对本发明做详细说明：

实施例1

1)苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)压延物料的制备

以质量份数计，称取SBS 50份，色粉1份，AC发泡剂0.2份，10号白油5份，硬脂酸1份，钛白粉1份，四醇亚磷酸酯0.1份，混合得到SBS压延物料。

2)高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革的制备

①压延成膜：将步骤1)所得SBS压延物料投入到高速捏合机中搅拌5min，当所得SBS压延物料温度至70℃后，得到预热物料，将所得预热物料，先进入密炼机中，逐步升高温度，在140℃的条件下密炼2min，再进入塑炼机中，逐步升高温度，在160℃的条件下塑炼5min，得到胶料，使所得胶料进入四辊压延机，控制压延温度为150℃，压延厚度为0.08mm；得到SBS薄膜；

②热塑复合：在四辊压延机的第四个滚筒处，将压好的SBS薄膜在热塑的状态下，直接与定岛型超细纤维合成革基布贴合，得到SBS超细纤维合成革基布复合材料；

其中，热塑复合处理的间隙为苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜和定岛型超细纤维合成革基布厚度之和的50％，压力为4kg/cm

③真空吸纹：将SBS超细纤维合成革基布复合材料通过真空吸纹机，在SBS薄膜表面形成花纹，真空吸纹处理的温度为160℃，得到高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革。

本实施例制得的高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革，手感柔软丰满，表面纹理细腻逼真，其雾化值小于4mg，其气味小于3级，其表面耐磨性大于4级，可作为鞋面材料，与SBS注塑鞋底具有很好的粘合强度，可生产高性能的防滑运动鞋，也可作为汽车座椅的环保蒙皮材料。

实施例2

1)苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)压延物料的制备

以质量份数计，称取SBS 80份，色粉5份，AC发泡剂1.8份，10号白油15份，硬脂酸2.5份，钛白粉3份，四醇亚磷酸酯0.2份，混合得到SBS压延物料。

2)高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革的制备

①压延成膜：将步骤1)所得SBS压延物料投入到高速捏合机中搅拌10min，当所得SBS压延物料温度至80℃后，得到预热物料，将所得预热物料，先进入密炼机中，逐步升高温度，在180℃的条件下密炼5min，再进入塑炼机中，逐步升高温度，在190℃的条件下塑炼10min，得到胶料，使所得胶料进入四辊压延机，控制压延温度为180℃，压延厚度为1.2mm；得到SBS薄膜；

②热塑复合：在四辊压延机的第四个滚筒处，将压好的SBS薄膜在热塑的状态下，直接与非定岛型超细纤维合成革基布贴合，得到SBS超细纤维合成革基布复合材料；

其中，热塑复合处理的间隙为苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜和非定岛型超细纤维合成革基布厚度之和的70％，压力为5kg/cm

③真空吸纹：将SBS超细纤维合成革基布复合材料通过真空吸纹机，在SBS薄膜表面形成花纹，真空吸纹处理的温度为190℃，得到高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革。

本实施例制得的高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革，手感柔软丰满，表面纹理细腻逼真，其雾化值小于4mg，其气味小于3级，其表面耐磨性大于4级，可作为鞋面材料，与SBS注塑鞋底具有很好的粘合强度，可生产高性能的防滑运动鞋，也可作为汽车座椅的环保蒙皮材料。

实施例3

1)苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)压延物料的制备

以质量份数计，称取SBS 70份，色粉3份，AC发泡剂0.7份，10号白油10份，硬脂酸1.8份，钛白粉1.5份，四醇亚磷酸酯0.16份，混合得到SBS压延物料。

2)高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革的制备

①压延成膜：将步骤1)所得SBS压延物料投入到高速捏合机中搅拌7min，当所得SBS压延物料温度至73℃后，得到预热物料，将所得预热物料，先进入密炼机中，逐步升高温度，在165℃的条件下密炼3min，再进入塑炼机中，逐步升高温度，在180℃的条件下塑炼8min，得到胶料，使所得胶料进入四辊压延机，控制压延温度为175℃，压延厚度为0.09mm；得到SBS薄膜；

②热塑复合：在四辊压延机的第四个滚筒处，将压好的SBS薄膜在热塑的状态下，直接与橘瓣型超细纤维合成革基布贴合，得到SBS超细纤维合成革基布复合材料；

其中，热塑复合处理的间隙为苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜和橘瓣型超细纤维合成革基布厚度之和的60％，压力为4.6kg/cm

③真空吸纹：将SBS超细纤维合成革基布复合材料通过真空吸纹机，在SBS薄膜表面形成花纹，真空吸纹处理的温度为183℃，得到高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革。

本实施例制得的高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革，手感柔软丰满，表面纹理细腻逼真，其雾化值小于4mg，其气味小于3级，其表面耐磨性大于4级，可作为鞋面材料，与SBS注塑鞋底具有很好的粘合强度，可生产高性能的防滑运动鞋，也可作为汽车座椅的环保蒙皮材料。

实施例4

1)苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)压延物料的制备

以质量份数计，称取SBS 63份，色粉2份，AC发泡剂1.1份，10号白油12份，硬脂酸1.7份，钛白粉2份，四醇亚磷酸酯0.18份，混合得到SBS压延物料。

2)高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革的制备

①压延成膜：将步骤1)所得SBS压延物料投入到高速捏合机中搅拌9min，当所得SBS压延物料温度至78℃后，得到预热物料，将所得预热物料，先进入密炼机中，逐步升高温度，在150℃的条件下密炼4min，再进入塑炼机中，逐步升高温度，在170℃的条件下塑炼7min，得到胶料，使所得胶料进入四辊压延机，控制压延温度为160℃，压延厚度为1.1mm；得到SBS薄膜；

②热塑复合：在四辊压延机的第四个滚筒处，将压好的SBS薄膜在热塑的状态下，直接与定岛型超细纤维合成革基布贴合，得到SBS超细纤维合成革基布复合材料；

其中，热塑复合处理的间隙为苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜和定岛型超细纤维合成革基布厚度之和的55％，压力为4.2kg/cm

③真空吸纹：将SBS超细纤维合成革基布复合材料通过真空吸纹机，在SBS薄膜表面形成花纹，真空吸纹处理的温度为168℃，得到高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革。

本实施例制得的高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革，手感柔软丰满，表面纹理细腻逼真，其雾化值小于4mg，其气味小于3级，其表面耐磨性大于4级，可作为鞋面材料，与SBS注塑鞋底具有很好的粘合强度，可生产高性能的防滑运动鞋，也可作为汽车座椅的环保蒙皮材料。

实施例5

1)苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)压延物料的制备

以质量份数计，称取SBS 75份，色粉4份，AC发泡剂0.4份，10号白油8.5份，硬脂酸1.3份，钛白粉2.2份，四醇亚磷酸酯0.13份，混合得到SBS压延物料。

2)高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革的制备

①压延成膜：将步骤1)所得SBS压延物料投入到高速捏合机中搅拌8min，当所得SBS压延物料温度至76℃后，得到预热物料，将所得预热物料，先进入密炼机中，逐步升高温度，在172℃的条件下密炼3min，再进入塑炼机中，逐步升高温度，在162℃的条件下塑炼8min，得到胶料，使所得胶料进入四辊压延机，控制压延温度为155℃，压延厚度为1.13mm；得到SBS薄膜；

②热塑复合：在四辊压延机的第四个滚筒处，将压好的SBS薄膜在热塑的状态下，直接与非定岛型超细纤维合成革基布贴合，得到SBS超细纤维合成革基布复合材料；

其中，热塑复合处理的间隙为苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜和非定岛型超细纤维合成革基布厚度之和的65％，压力为5kg/cm

③真空吸纹：将SBS超细纤维合成革基布复合材料通过真空吸纹机，在SBS薄膜表面形成花纹，真空吸纹处理的温度为175℃，得到高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革。

本实施例制得的高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革，手感柔软丰满，表面纹理细腻逼真，其雾化值小于4mg，其气味小于3级，其表面耐磨性大于4级，可作为鞋面材料，与SBS注塑鞋底具有很好的粘合强度，可生产高性能的防滑运动鞋，也可作为汽车座椅的环保蒙皮材料。

实施例6

1)苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)压延物料的制备

以质量份数计，称取SBS 55份，色粉1.5份，AC发泡剂0.6份，10号白油6.9份，硬脂酸1.4份，钛白粉2.2份，四醇亚磷酸酯0.12份，混合得到SBS压延物料。

2)高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物基超细纤维合成革的制备

①压延成膜：将步骤1)所得SBS压延物料投入到高速捏合机中搅拌6min，当所得SBS压延物料温度至72℃后，得到预热物料，将所得预热物料，先进入密炼机中，逐步升高温度，在143℃的条件下密炼5min，再进入塑炼机中，逐步升高温度，在163℃的条件下塑炼10min，得到胶料，使所得胶料进入四辊压延机，控制压延温度为152℃，压延厚度为1.17mm；得到SBS薄膜；

②热塑复合：在四辊压延机的第四个滚筒处，将压好的SBS薄膜在热塑的状态下，直接与橘瓣型超细纤维合成革基布贴合，得到SBS超细纤维合成革基布复合材料；

其中，热塑复合处理的间隙为苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物薄膜和橘瓣型超细纤维合成革基布厚度之和的65％，压力为4.5kg/cm

③真空吸纹：将SBS超细纤维合成革基布复合材料通过真空吸纹机，在SBS薄膜表面形成花纹，真空吸纹处理的温度为172℃，得到高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革。

本实施例制得的高性能苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)基超细纤维合成革，手感柔软丰满，表面纹理细腻逼真，其雾化值小于4mg，其气味小于3级，其表面耐磨性大于4级，可作为鞋面材料，与SBS注塑鞋底具有很好的粘合强度，可生产高性能的防滑运动鞋，也可作为汽车座椅的环保蒙皮材料。

综上所述，本发明涉及超细纤维合成革技术领域，特别涉及一种高性能SBS基超细纤维合成革及其生产方法。本发明所述高性能SBS超细纤维合成革，是一种具有两层复合结构的柔性复合材料，上层为苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(简称SBS)薄膜，下层为超细纤维合成革基布。本发明所述生产方法采用四辊压延、热塑复合和真空吸纹技术，将苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(简称SBS)薄膜直接复合在超细纤维合成革基布之上，再通过真空吸纹技术，在SBS表面形成花纹，得到高性能的SBS超细纤维合成革。该高性能SBS基超细纤维合成革的生产过程清洁环保，手感柔软丰满，表面纹理细腻逼真，雾化值小于4mg，气味小于3级，表面耐磨性大于4级，可作为鞋面材料，与SBS注塑鞋底具有很好的粘合强度，因此本发明所述高性能SBS基超细纤维合成革可生产高性能的防滑运动鞋，也可作为汽车座椅的环保蒙皮材料。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。