一种含硅藻土的抗菌PU革及其生产方法与流程

一种含硅藻土的抗菌pu革及其生产方法
技术领域
1.本发明涉及pu革生产技术领域，具体讲是一种含硅藻土的抗菌pu革及其生产方法。


背景技术：

2.人造革、合成革是塑料工业的一个重要组成部分，在国民经济各行业被广泛使用。合成皮革又称人造革，根据其表面树脂的类型可分为pvc合成革和pu合成革，其中pu合成革应用最为广泛，pu革就是聚氨酯成份的表皮。现在广泛适用于做箱包、服装、鞋、车辆和家具的装饰，它已日益得到市场的肯定，其应用范围之广，数量之大，品种之多，是传统的天然皮革无法满足的。大量取代了资源不足的天然皮革，这在很大程度上弥补了动物皮的稀缺给相关制造业带来的影响。但是传统的pu革为基布层、干法粘结层、干法中层和干法面层组成，其各层都为平实结构，使得人造革整体干瘪、僵硬，摸上去没有弹性，手感差，与真皮相差甚远，而且传统人造革的吸水能力不强，应用范围比较小。


技术实现要素：

3.针对背景技术中存在的技术缺陷，本发明提出一种含硅藻土的抗菌pu革及其生产方法，解决了上述技术问题以及满足了实际需求，具体的技术方案如下所示：一种含硅藻土的抗菌pu革，包括基布、无溶剂pu发泡层和pu层，所述pu层、无溶剂pu发泡层和基布依次复合。
4.一种含硅藻土的抗菌pu革的生产方法，所述含硅藻土的抗菌pu革包括基布、无溶剂pu发泡层和pu层，所述pu层、无溶剂pu发泡层和基布通过以下步骤生产复合：s1：所述pu层的制备，称取pu面层原料，先将硅藻土研磨至600
‑
800目，再与天然樟脑粉溶于少量乙醇，喷雾干燥后得活性粉体；将活性粉体与其余所述pu层原料混合，45
‑
65℃、1000
‑
16000r/min搅拌15
‑
25min后，均匀涂覆在离型纸上，烘干后经过冷却辊充分冷却后形成所述pu层，所述pu层由下述重量份的原料制得：水性聚氨酯树脂80
‑
110，聚乙烯醇2
‑
3，硅藻土2
‑
4，天然樟脑粉1.5
‑
3，海藻酸丙二醇酯0.5
‑
1.5，分散剂0.1
‑
1，流平润湿剂0.1
‑
1，色料1
‑
4；s2：所述无溶剂pu发泡层的制备，利用辊涂机在所述pu层远离所述离型纸的一侧涂布无溶剂pu发泡浆料，涂层厚度控制在0.1
‑
1mm，再以5
‑
15m/min的线速度通过发泡烘箱进行烘干，发泡倍率在1
‑
2，得到所述无溶剂pu发泡层与所述pu层的复合层；所述无溶剂pu发泡浆料由下述重量份的原料制得：低聚物多元醇70
‑
100，二异氰酸酯15
‑
30，填充剂20
‑
25，辛酸亚锡1.5
‑
2，发泡剂5
‑
8，聚乙二醇树脂2
‑
3，银离子助剂0.5
‑
1，以及同比例下，所述无溶剂pu发泡层的原料还包括重量份比所述pu层原料中硅藻土重量份多的硅藻土。
5.s3：所述pu层、无溶剂pu发泡层与基布复合，所述复合层利用所述冷却辊充分冷却，经由间隔设置的牵引辊和拍打辊对所述复合层的所述发泡层一侧进行多级错位负压牵引和拍打后得到蓬松的所述复合层，在所述复合层远离所述离型纸的一侧铺设所述基布，
并于压力1000
‑
2000mpa、温度130
‑
140℃下热压复合，热压结束后自然冷却，经过分离辊分离所述离型纸，得到生态皮革。
6.作为本发明的进一步方案，所述无溶剂pu发泡层的硅藻土的重量份为6
‑
10。
7.作为本发明的进一步方案，所述牵引辊的数量为2
‑
3组，所述牵引辊的负压指数较前一个牵引辊的负压指数依次增大，所述牵引辊包括中空的外辊和设于所述外辊内的内辊，所述外辊与所述内辊通过同一个轴承固定，所述外辊与所述内辊的表面均设有与其内壁连通的通孔，所述外辊与所述内辊两端设有密封圈，所述密封圈与所述外辊的内壁与所述内辊的外壁形成环状气腔，所述密封圈之间设有两条密封条。
8.作为本发明的进一步方案，所述拍打辊的数量为2
‑
3组，所述拍打辊包括辊体和设于辊体表面的若干条均匀排列的拍打条，所述辊体表面设有列行错位的若干安装孔，所述拍打条通过所述安装孔与所述辊体固定连接，所述拍打条为软胶材质。
9.作为本发明的进一步方案，所述pu层和无溶剂pu发泡层的烘箱温度均分为前段和后段，前段温度为100
‑
150℃，后段温度为150
‑
155℃。
10.作为本发明的进一步方案，所述无溶剂pu发泡长层的发泡倍率在1
‑
2。
11.作为本发明的进一步方案，所述生态皮革与所述离型纸分离的角度为130
‑
140
°
。
12.作为本发明的进一步方案，所述低聚物多元醇选自聚醚多元醇ppg2000、聚醚多元醇ppg3000、乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇pop2045、乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇pop3628中的一种或几种。
13.作为本发明的进一步方案，所述聚乙二醇树脂选自peg200、peg400、peg600、peg800中的一种或几种。
14.本发明具有的有益效果在于：通过设计硅藻土的分数不同以及配合其他成分的性质作用，使pu革表面遇水有快速渗表面快速变干的效果，具有优越的吸水能力，同时通过对无溶剂pu发泡层进行负压牵引和拍打，使无溶剂pu发泡层具有良好的透气性和柔软蓬松的手感，增强了pu革的透气性和缓冲能力，有更好的舒适度。除此以外，本pu革的pu层和无溶剂pu发泡层内分别设有具有杀菌能力的天然樟脑粉和银离子助剂，能够避免吸水后pu革内细菌滋生的问题，更加的卫生健康且保证pu革的使用寿命。
附图说明
15.图1为本发明的截面结构示意图。
16.图2为本发明牵引辊的截面结构示意图。
17.图3为本发明牵引辊的主视图。
18.图4为本发明拍打辊的结构示意图。
19.其中：基布13、无溶剂pu发泡层12、pu层1、离型纸11、牵引辊2、外辊21、内辊22、轴承23、通孔24、密封圈25、环状气腔26、密封条27、拍打辊3、辊体31、拍打条32、安装孔33。
具体实施方式
20.下面结合附图与相关实施例对本发明的实施方式进行说明，需要指出的是，以下相关实施例仅是为了更好说明本发明本身而举的优选实施例，而本发明的实施方式不局限于如下的实施例中，并且本发明涉及本技术领域的相关必要部件，应当视为本技术领域内
的公知技术，是本技术领域所属的技术人员所能知道并掌握的。
21.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了使子描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
22.请参阅图1至图4所示，一种含硅藻土的抗菌pu革，包括基布13、无溶剂pu发泡层12和pu层1，所述pu层1、无溶剂pu发泡层12和基布13依次复合。
23.一种含硅藻土的抗菌pu革的生产方法，所述含硅藻土的抗菌pu革包括基布13、无溶剂pu发泡层12和pu层1，所述pu层1、无溶剂pu发泡层12和基布13通过以下步骤生产复合：s1：所述pu层1的制备，称取pu面层原料，先将硅藻土研磨至600
‑
800目，再与天然樟脑粉溶于少量乙醇，喷雾干燥后得活性粉体；将活性粉体与其余所述pu层1原料混合，45
‑
65℃、1000
‑
16000r/min搅拌15
‑
25min后，均匀涂覆在离型纸11上，烘干后经过冷却辊充分冷却后形成所述pu层1，所述pu层1由下述重量份的原料制得：水性聚氨酯树脂80
‑
110，聚乙烯醇2
‑
3，硅藻土2
‑
4，天然樟脑粉1.5
‑
3，海藻酸丙二醇酯0.5
‑
1.5，分散剂0.1
‑
1，流平润湿剂0.1
‑
1，色料1
‑
4；s2：所述无溶剂pu发泡层12的制备，利用辊涂机在所述pu层1远离所述离型纸11的一侧涂布无溶剂pu发泡浆料，涂层厚度控制在0.1
‑
1mm，再以5
‑
15m/min的线速度通过发泡烘箱进行烘干，发泡倍率在1
‑
2，得到所述无溶剂pu发泡层12与所述pu层1的复合层；所述无溶剂pu发泡浆料由下述重量份的原料制得：低聚物多元醇70
‑
100，二异氰酸酯15
‑
30，填充剂20
‑
25，辛酸亚锡1.5
‑
2，发泡剂5
‑
8，聚乙二醇树脂2
‑
3，银离子助剂0.5
‑
1，以及同比例下，所述无溶剂pu发泡层12的原料还包括重量份比所述pu层1原料中硅藻土重量份多的硅藻土。
24.s3：所述pu层1、无溶剂pu发泡层12与基布13复合，所述复合层利用所述冷却辊充分冷却，经由间隔设置的牵引辊2和拍打辊3对所述复合层的所述发泡层一侧进行多级错位负压牵引和拍打后得到蓬松的所述复合层，在所述复合层远离所述离型纸11的一侧铺设所述基布13，并于压力1000
‑
2000mpa、温度130
‑
140℃下热压复合，热压结束后自然冷却，经过分离辊分离所述离型纸11，得到生态皮革。
25.作为本发明的进一步方案，所述无溶剂pu发泡层12的硅藻土的重量份为6
‑
10。
26.作为本发明的进一步方案，所述牵引辊2的数量为2
‑
3组，所述牵引辊2的负压指数较前一个牵引辊2的负压指数依次增大，所述牵引辊2包括中空的外辊21和设于所述外辊21内的内辊22，所述外辊21与所述内辊22通过同一个轴承23固定，所述外辊21与所述内辊22的表面均设有与其内壁连通的通孔24，所述外辊21与所述内辊22两端设有密封圈25，所述密封圈25与所述外辊21的内壁与所述内辊22的外壁形成环状气腔26，所述密封圈25之间设有两条密封条27。
27.作为本发明的进一步方案，所述拍打辊3的数量为2
‑
3组，所述拍打辊3包括辊体31和设于辊体31表面的若干条均匀排列的拍打条32，所述辊体31表面设有列行错位的若干安装孔33，所述拍打条32通过所述安装孔33与所述辊体31固定连接，所述拍打条32为软胶材质。
28.作为本发明的进一步方案，所述pu层1和无溶剂pu发泡层12的烘箱温度均分为前
段和后段，前段温度为100
‑
150℃，后段温度为150
‑
155℃。
29.作为本发明的进一步方案，所述无溶剂pu发泡长层的发泡倍率在1
‑
2。
30.作为本发明的进一步方案，所述生态皮革与所述离型纸11分离的角度为130
‑
140
°
。
31.作为本发明的进一步方案，所述低聚物多元醇选自聚醚多元醇ppg2000、聚醚多元醇ppg3000、乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇pop2045、乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇pop3628中的一种或几种。
32.作为本发明的进一步方案，所述聚乙二醇树脂选自peg200、peg400、peg600、peg800中的一种或几种。
33.请参阅图1至图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述pu层1、所述无溶剂pu发泡层12和所述基布13通过以下步骤生产复合：s1：所述pu层1的制备，称取pu面层原料，先将硅藻土研磨至600
‑
800目，再与天然樟脑粉溶于少量乙醇，喷雾干燥后得活性粉体；将活性粉体与其余所述pu层1原料混合，45
‑
65℃、1000
‑
16000r/min搅拌15
‑
25min后，均匀涂覆在离型纸11上，烘干后经过冷却辊充分冷却后形成所述pu层1，所述pu层1由下述重量份的原料制得：水性聚氨酯树脂95份，聚乙烯醇2份，硅藻土4份，天然樟脑粉2份，海藻酸丙二醇酯1份，分散剂0.5份，流平润湿剂0.5份，色料3份；s2：所述无溶剂pu发泡层12的制备，利用辊涂机在所述pu层1远离所述离型纸11的一侧涂布无溶剂pu发泡浆料，涂层厚度控制在0.1
‑
1mm，再以5
‑
15m/min的线速度通过发泡烘箱进行烘干，发泡倍率在1
‑
2，得到所述无溶剂pu发泡层12与所述pu层1的复合层；所述无溶剂pu发泡浆料由下述重量份的原料制得：低聚物多元醇85份，二异氰酸酯20份，填充剂25份，辛酸亚锡2份，发泡剂6份，聚乙二醇树脂3份，银离子助剂1份，以及同比例下，所述无溶剂pu发泡层12的硅藻土的重量份为10份。
34.s1：所述pu层1、无溶剂pu发泡层12与基布13复合，所述复合层利用所述冷却辊充分冷却，经由间隔设置的牵引辊2和拍打辊3对所述复合层的所述发泡层一侧进行多级错位负压牵引和拍打后得到蓬松的所述复合层，在所述复合层远离所述离型纸11的一侧铺设所述基布13，并于压力1000
‑
2000mpa、温度130
‑
140℃下热压复合，热压结束后自然冷却，经过分离辊分离所述离型纸11，得到生态皮革。
35.所述pu层1和所述无溶剂pu发泡层12中均添加所述硅藻土，所述硅藻土质地软轻，防晒性强，吸水能力强，本发明通过所述硅藻土增加pu革的柔软度和吸水能力，使得水在pu革的表面上能够快速的向下渗透被吸收，同时保持pu革的柔软度。所述pu层1和所述无溶剂pu发泡层12的所述硅藻土添加的分数不一致，所述无溶剂pu层1添加的所述硅藻土的重量份数大于所述pu层1的所述硅藻土的重量份数，有利于提高所述发泡层的吸水能力和吸水量，从而提高水分在pu革中的下渗速度，保持表面的干爽。
36.所述聚乙二醇树脂的用途广泛，在所述无溶剂pu发泡层12中添加所述聚乙二醇树脂，可以提高pu革的吸水能力。所述聚乙二醇树脂选自peg200、peg400、peg600、peg800中的一种或几种。
37.所述银离子助剂释放的银离子能够抑制微生物的生长、繁殖或杀死微生物，在所述无溶剂pu发泡层12中添加所述银离子助剂，配合所述pu层1中的所述天然樟脑粉，能够避
免在pu革在吸水后，所述pu层1和所述无溶剂pu发泡层12滋生细菌影响使用者的健康和pu革的寿命的问题，所述银离子助剂能够释放杀菌消毒的银离子和所述天然樟脑粉，能够抑制微生物生长繁殖或者杀死微生物。
38.请参阅图1至图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述pu层1、所述无溶剂pu发泡层12和所述基布13通过以下步骤生产复合：s1：所述pu层1的制备，称取pu面层原料，先将硅藻土研磨至600
‑
800目，再与天然樟脑粉溶于少量乙醇，喷雾干燥后得活性粉体；将活性粉体与其余所述pu层1原料混合，45
‑
65℃、1000
‑
16000r/min搅拌15
‑
25min后，均匀涂覆在离型纸11上，烘干后经过冷却辊充分冷却后形成所述pu层1，所述pu层1由下述重量份的原料制得：水性聚氨酯树脂95份，聚乙烯醇2份，硅藻土4份，天然樟脑粉2份，海藻酸丙二醇酯1份，分散剂0.5份，流平润湿剂0.5份，色料3份；s2：所述无溶剂pu发泡层12的制备，利用辊涂机在所述pu层1远离所述离型纸11的一侧涂布无溶剂pu发泡浆料，涂层厚度控制在0.1
‑
1mm，再以5
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15m/min的线速度通过发泡烘箱进行烘干，发泡倍率在1
‑
2，得到所述无溶剂pu发泡层12与所述pu层1的复合层；所述无溶剂pu发泡浆料由下述重量份的原料制得：低聚物多元醇85份，二异氰酸酯20份，填充剂25份，辛酸亚锡2份，发泡剂6份，聚乙二醇树脂3份，银离子助剂1份，以及同比例下，所述无溶剂pu发泡层12的硅藻土的重量份为10份。
39.s3：所述pu层1、无溶剂pu发泡层12与基布13复合，所述复合层利用所述冷却辊充分冷却，经由间隔设置的牵引辊2和拍打辊3对所述复合层的所述发泡层一侧进行多级错位负压牵引和拍打后得到蓬松的所述复合层，在所述复合层远离所述离型纸11的一侧铺设所述基布13，并于压力1000
‑
2000mpa、温度130
‑
140℃下热压复合，热压结束后自然冷却，经过分离辊分离所述离型纸11，得到生态皮革。
40.所述复合层经过烘干冷却之后，所述无溶剂pu发泡层12一侧通过所述牵引辊2多级错位负压牵引均匀的被拉伸，所述无溶剂pu发泡层内的孔洞被纵向拉伸，使得所述无溶剂pu发泡层12被拉伸为之前的1.5倍，所述无溶剂pu发泡层12间的孔洞更大，具有更强的水能力和储水能力，所述无溶剂pu发泡层12的结构更加的松散，层内空间更大，具有更强的缓冲能力，使用起来更加的透软舒适。在经过所述拍打辊3的拍打后，所述无溶剂pu发泡层12之间的孔洞被折叠起来，孔壁相互堆叠使得本发明具有更好的厚度和柔软度，同时所述无溶剂pu发泡层12能够等到更加蓬松且表面被拍打平整，不会因为负压牵引导致表面凹凸不平，影响后续与所述基布13复合。经过负压牵引和拍打，本pu革整体的柔软程度更高，使用舒适度更好，同时拥有更好的缓冲能力和良好的透气性。
41.请参阅图1至图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述牵引辊2与所述拍打辊3间隔设置，组数为2
‑
3组，所述牵引辊2的负压指数较前一个牵引辊2的负压指数依次增大，有利于对所述无溶剂pu层1间隔进行负压牵引和拍打，使所述无溶剂pu发泡层12在牵引和拍打下逐渐变得蓬松，拥有更好的缓冲能力和柔软程度。所述牵引辊2包括中空的外辊21和设于所述外辊21内的内辊22，所述外辊21与所述内辊22通过同一个轴承23固定，所述外辊21与所述内辊22的表面均设有与其内壁连通的通孔24，所述外辊21与所述内辊22两端设有密封圈25，所述密封圈25与所述外辊21的内壁与所述内辊22的外壁形成环状气腔26，所述密封圈25之间设有两条密封条27，所述牵引辊2通过所述外辊21和所述内辊22的所述通孔
24在所述外辊21的表面形成负压对所述无溶剂pu发泡层12进行负压牵引，同时两条所述密封条27能够令所述牵引辊2的表面形成负压区和常压区，负压区用于对所述无溶剂pu发泡层12进行负压牵引，常压区用于释放所述复合层向后运动，不会一直因为负压而紧贴所述牵引辊2。所述拍打辊3包括辊体31和设于辊体31表面的若干条均匀排列的拍打条32，所述辊体31表面设有列行错位的若干安装孔33，所述拍打条32通过所述安装孔33与所述辊体31固定连接，所述拍打条32为软胶材质，所述拍打辊3通过转动甩动所述拍打条32环绕所述辊体31对所述无溶剂pu发泡层12进行拍打，所述安装孔33列行错位有利于所述拍打条32的拍大面积最大化，使所述无溶剂pu发泡层的表面重新变得平整，且内在结构相互折叠重合，增加整体的厚度，令本皮革更加的柔软舒适。
42.需要说明的是，有机溶剂在常温下就会慢慢挥发，温度越高，挥发越快，如果没有设定递增式的烘干温度，浆料涂覆在离型纸11上时，表面迅速烘干成膜，而下面的浆料并没有烘干，没烘干的浆料在烘干过程中，会穿破表面已经成型的皮膜，造成皮革表面针孔、花面、烂面、花纹不清晰等不良。本发明所述pu层1和无溶剂pu发泡层12的烘箱温度均分为前段和后段，前段温度为100
‑
150℃，后段温度为150
‑
155℃，所述烘箱的长度为10米，前段的长度为6米且前段的温度从入口到内部温度从100℃逐渐升至150℃，后段的长度为4米且后段的温度保持在150
‑
155℃之间。烘箱设定递增式的烘干温度，递增温度的各个温区根据共聚物的沸点及共聚物中各组分的特性来设置，可以有效的解决此问题，在确保溶剂有效挥发的前提下，将品质作到最佳。
43.需要说明的是，所述无溶剂pu发泡层12的发泡倍率在1
‑
2，随着发泡倍率的增加，发泡浆料的黏度逐渐增加，涂层表面泡孔数目逐渐增多且密集，而表面粗糙度先下降后增加，透水汽性逐渐增加，剥离性能却逐渐下降；当发泡倍率在1
‑
2时，所述无溶剂pu发泡层12具有良好的涂刮性，此时涂层的柔软度、回弹性、剥离强度、透湿性以及表面平整度等综合性能优良。所述生态皮革与所述离型纸11分离的角度为130
‑
140
°
，所述离型纸11在pu革生产中需要重复利用，以降低生产成本，所述生态皮革与所述离型纸11的剥离角度为130
‑
140
°
时，所述离型纸11承受的剥离负荷较小，当剥离角度为135
°
时，所述离型纸11承受的剥离负荷最小，能够很好的保护所述离型纸11，使所述离型纸11能够最大限度的被利用，尽可能的降低pu革的生产成本。
44.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。