陳東(禾欣可樂(lè)麗超纖皮(嘉興)有限公司,浙江 嘉興 314001)
提高超細(xì)纖維合成革透水汽性能方法探討
陳東(禾欣可樂(lè)麗超纖皮(嘉興)有限公司,浙江 嘉興 314001)
超細(xì)纖維合成革的透水汽性能,一直是研究中的重要課題。為了深入分析超細(xì)纖維合成革的特征及提高透水汽性能的方法,本文主要以超細(xì)纖維合成革為研究對(duì)象,探討了提高透水汽性能的實(shí)踐措施。
超細(xì)纖維合成革;透水汽;性能
超細(xì)纖維合成革中,超細(xì)纖維是纖維領(lǐng)域的重點(diǎn)開發(fā)對(duì)象,也是未來(lái)發(fā)展的要點(diǎn),其構(gòu)成的合成革,在透水性能方面,有著很高的要求。超細(xì)纖維合成革的透水汽性能方面,并沒(méi)有規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),必須控制好超細(xì)纖維,才能保障透水汽性能的有效性,逐步提升透水汽性能。
分析超細(xì)纖維合成革的透水汽性能,如:(1)研究合成革的透水汽性能,促使其可具備天然革的優(yōu)勢(shì),超纖維的束狀結(jié)構(gòu)以及連續(xù)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),都會(huì)確保合成革,在手感、結(jié)構(gòu)上接近天然革;(2)研究在透水汽性能的作用下,超細(xì)纖維合成革的物理特征、化學(xué)特征明顯,而且比天然皮革,更加具有耐水、耐油的特征;(3)研究超細(xì)纖維合成革的透水汽性能,促使其在加工時(shí),表現(xiàn)出了多樣化的特征,能夠加工不同的花色,成品質(zhì)量高,可以靈活的設(shè)計(jì)加工圖樣,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)、自由的加工過(guò)程。
本文主要從聚氨酯樹脂改性、超細(xì)纖維革基布改性為例,分析提高超細(xì)纖維合成革透水汽性能的方法。
2.1 聚氨酯樹脂改性
聚氨酯樹脂改性,是提高超細(xì)纖維合成革透水汽性能的有效措施,聚氨酯樹脂在合成革的透水汽性能方面,發(fā)揮主導(dǎo)作用,聚氨酯樹脂的聚合物,在合成革中,提供了微孔、致密的薄膜,避免氣體與水汽流通,保證合成革具有良好的防水性能,實(shí)際也會(huì)降低透水性的性能,由此專門改進(jìn)聚氨酯樹脂,提升合成革的透水汽性能。
首先在聚氨酯樹脂上,使用涂層添加劑,經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),聚氨酯與超細(xì)羽絨粉體混合,有利于提高透濕量、透氣性[1]。羽絨本身為多氨基酸肽鏈結(jié)構(gòu),蓬松性特征明顯,與聚氨酯數(shù)據(jù)混合后,改善了合成革的透濕量,相比較原來(lái)的透濕量,結(jié)果提高了3倍。超細(xì)羽絨粉體的數(shù)量逐漸增多,合成革透水性能也會(huì)得到明顯的改善,在合格革表層,構(gòu)建大量的透濕通道,促進(jìn)水汽流通。然后是聚氨酯數(shù)據(jù)涂層的微孔改進(jìn),聚氨酯樹脂在超細(xì)纖維合成革涂層時(shí),添加致孔劑,通過(guò)致孔劑,適度增加聚氨酯膜的孔隙,促使無(wú)孔的膜結(jié)構(gòu)中,產(chǎn)生微小的孔隙,直接改善了合成革的透水汽性能。致孔劑方面,可以采用甲苯材料,環(huán)糊精為透濕的改性劑,還可以加入少量的非離子表面活性劑,專門用于提高透水汽性能。最后是親水基團(tuán)的應(yīng)用,其可改變合成革的聚合物,增加聚氨酯數(shù)據(jù)涂層時(shí)的親水基團(tuán),可以直接提高樹脂的親水性能,以便提高合成革的透濕氣性。超細(xì)纖維合成革制作的工藝中,合成聚氨酯大分子階段,在親水性基團(tuán)中,添加聚氧乙炔,促使其可嵌入到聚氨酯的大分子鏈段內(nèi),增加聚氨酯大分子的親水基團(tuán),有利于提升水汽分子的輸送效果[2]。除此以外,聚氨酯的嵌段合成,利用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的方法,促使聚合物相態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變,經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)變處理后,聚合物自由移動(dòng)的狀態(tài)明顯,通過(guò)溫度,有效控制合成革的透水汽性能。
2.2 超細(xì)纖維革基布改性
超細(xì)纖維合成革的基礎(chǔ)底布,是由聚氨酯樹脂構(gòu)成的,經(jīng)過(guò)整理、加工后,涂抹到底布位置上[3]。超細(xì)纖維革基布,具有吸水、柔軟的特征,特別是超細(xì)纖維的線性彌補(bǔ),比較接近于天然革的基板,類似于基板中的束狀超細(xì)膠原纖維。超細(xì)纖維合成革的透水汽性能,其對(duì)超細(xì)纖維革基布的透濕性能,仍舊存在著較高的要求,改進(jìn)超細(xì)纖維革基布設(shè)計(jì),以此來(lái)提升透水汽性能。
首先在酸化的條件中,預(yù)先處理超細(xì)纖維革基布,提取水解后的多肽與氨基酸,促使其可在纖維革內(nèi),產(chǎn)生足量的親水集團(tuán),投入戊二醛,構(gòu)成交聯(lián)劑的條件,和預(yù)處理的超纖維合成革基布相互交聯(lián),合成革中的膠原蛋白,經(jīng)過(guò)改性處理后,就會(huì)明顯提升透氣率比與透濕量。第二種方法是,通過(guò)硫酸的條件,水解超細(xì)纖維合成革,溫度控制在50℃,水解的時(shí)間是4小時(shí)[4]。硫酸的水解過(guò)程中,促使合成革的基布,產(chǎn)生很多活性官能團(tuán),也會(huì)提高合成革的透濕量,水解后的合成革基布,強(qiáng)度與韌性,得到了明顯的提高,改善了超細(xì)纖維合成革透水性能的同時(shí),強(qiáng)化了合成革的質(zhì)量與性能。第三是針對(duì)超細(xì)纖維革基布,實(shí)行水解以及交聯(lián)處理,經(jīng)過(guò)處理后,基布的內(nèi)部出現(xiàn)了空腔,外部的官能團(tuán),利用聚酰胺-胺改性劑,強(qiáng)化基布的活性官能團(tuán),增加基布中的氨基含量,輔助提高透濕量,此類方法,同樣能夠提高超細(xì)纖維合成革的透水汽性能,更重要的是在撕裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等方面,得到了有效的改善。
超細(xì)纖維合成革,其透水性能,是衡量合成革質(zhì)量的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。提高超細(xì)纖維合成革的透水性能,有利于提高合成革的利用價(jià)值,體現(xiàn)超細(xì)纖維在合成革中的作用,改善超細(xì)纖維合成革的質(zhì)量與性能,推進(jìn)了超細(xì)纖維在合成革中的研究,保障透水汽性能的優(yōu)質(zhì)性。
[1]宋兵,錢曉明,嚴(yán)姣.超細(xì)纖維合成革透濕透氣性能的研究進(jìn)展[J].合成纖維工業(yè),2014(04):50-53.
[2]王學(xué)川,王沛懿,強(qiáng)濤濤,任龍芳.改善超細(xì)纖維合成革透水汽性能的研究進(jìn)展[J].中國(guó)皮革,2012(17):7-11.
[3]王學(xué)川,趙佩,任龍芳.噁唑烷/膠原蛋白提高超細(xì)纖維合成革透水汽性的研究[J].中國(guó)皮革,2017,(02):53-59.
[4]馬興元,王俊君,易宗俊,張曉鐳,王成林.提高超細(xì)纖維合成革透水汽性能的研究[J].皮革科學(xué)與工程,2007,(03):43-46+49.