一种无溶剂环保型tpu人造革及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及人造革技术领域，具体涉及一种无溶剂环保型TPU人造革及其制备方法，该TPU人造革可广泛用于制鞋、服务、箱包等产品中。
【背景技术】
[0002]人造革是一种外观、手感似皮革并可代替其使用的塑料制品。通常，人造革是以织物为底基，涂覆合成树脂及各种塑料添加制成。由于真皮材料比较昂贵，应市场的需求，人造革流行起来，被广泛用于制衣、制包。
[0003]人造革的第一代产品，是PVC人造革，它是以纺织或针织材料为底基，聚氯乙烯树脂为涂层的仿革制品，具有外观鲜艳、质地柔软、耐磨、耐拆、耐酸碱等优点。但是，PVC人造革的透气性和吸湿性较差，而且PVC对人类健康和环境非常有害，制约了其发展。随着PU合成革的发展，特别是第三代人工皮革一一超细纤维革的问世，更是把人造革的发展推向了更高端的新台阶。PU人造革以起毛布为底基，以聚氨酯溶液为涂料制成的，起毛布用聚氨酯溶液浸渍、涂覆并经水浴凝固后所得的微孔层，经磨面后即成聚氨酯绒面革，这种人造革质地轻软、耐磨、保暖、手感不受冷暖变化的影响。然而，溶剂型PU树脂作为生产革品的基本原来时，所述PU树脂通过甲苯、二甲苯、环己酮、乙酸乙酯和二甲基酰胺(DMF)等作为主要溶剂进行溶剂聚合法制得，其中DMF、环己酮等有毒溶剂对操作人员身体有很大危害，严重污染环境，尤其是成品PU革中DMF的含量难以达到欧洲环保检测标准。为了改善革产品的环保性，有部分毒品性较小的碳酸乙烯酯、二甲基亚砜等做为溶剂，得到的用于皮革生产的PU树脂中不含毒性较大的DMF，环保性能有所提高，但是所采用的溶剂并不能做到完全环保，同时还存在价格昂贵、生产成本高的缺陷，或者是物理性能(如沸点高)限制了操作参数，不利于实际操作。
[0004]近年来，TPU(热塑性聚氨酯)的发展也给PVC人造革的发展带来了冲击。与PVC相比，TPU因其优越的性能和环保概念更受到人们的欢迎。目前，凡是使用PVC的地方，TPU均能成为其替代品。TPU拥有PVC望尘莫及的优点，不仅拥有卓越的高张力、高拉力、强韧和耐老化的物性，透气透湿不透水、耐油，而且是一种成熟的环保材料。而与传统溶剂法生产的PU人造革相比，TPU人造革在生产过程中的所有原料，都符合环保标注，不含有害有机溶剂。然而，现有的TPU人造革中，TPU膜材在和基材贴合过程中，仍然需要使用到PU材料，PU胶起到粘合TPU膜材与基材的作用。因此，现有的TPU人造革仍然不是真正意义上的环境产品。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种无溶剂环保型TPU人造革，所述TPU人造革是利用流延法生产的TPU薄膜，然后和上有热熔胶的基材贴合，经过压花而制得的，真正做到环保无污染，且具有超强的耐磨性和韧性。
[0006]为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0007]一种无溶剂环保型TPU人造革的制备方法，其特征在于包括以下步骤:
[0008](1)提供一基材；
[0009](2)在所述基材上涂覆一层热熔胶；
[0010](3)流延法制备TPU薄膜:取TPU颗粒，加入色母、滑剂及碳酸钙搅拌均匀；接着输送至干燥除湿机中在70?100°C温度下干燥2?4小时；将以上TPU混合颗粒输送到流延机的加料斗中，经过流延机的五个加热区及连接区、换网区的加热后得到TPU熔融混合物，最后通过流延模头挤出；经流延辊冷却辊冷却收卷成TPU薄膜；流延机的五个加热区的温度依次为 155 ?165°C、170 ?190°C、180 ?195°C、180 ?195°C、180 ?195°C，连接区的温度为180?195°C，换网区的的温度为180?195°C，流延模头的温度为180?195°C ；
[0011](4)用轻贴机将TPU薄膜与基材贴合:将TPU薄膜与预先涂覆热熔胶的基材通过轻贴机贴合；
[0012](5)印花:用压花机在TPU人造革面料上压出花纹。
[0013]优选地，所述基材为针织布、无纺布、麂皮绒或起毛布中的一种。
[0014]优选地，所述滑剂为硬脂酸钙。
[0015]优选地，按质量百分比计，TPU颗粒85?95%，色母1?5%，滑剂2?8%、碳酸钙2?5% ο
[0016]优选地，步骤(5)通过流延机压花辊在TPU人造革上压出花纹。
[0017]优选地，步骤(5)通过压花机在TPU人造革上压出花纹。
[0018]优选地，步骤(3)冷却辊冷却的过程是:依次经过第一冷却辊、第二冷却辊、第三冷却辊冷却，冷却的温度依次为10?50°C、30?100°C、15?30°C。
[0019]优选地，流延机的五个加热区的温度依次为155°C、170°C、180 °C、180 °C、180 °C，连接区的温度为180°C，换网区的的温度为180°C，流延模头的温度为180°C。
[0020]优选地，所述热熔胶为PPUR热熔胶。
[0021]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0022]1、本发明采用PUR热熔胶为粘合材料，PUR全称为湿气固化反应型聚氨酯热熔胶，主要成分是端异氰酸酯聚氨酯预聚体，配方中不含任何有毒有机溶剂，PUR的粘接性和弹性可调节，且具有优异的粘接强度、耐温性、耐化学腐蚀性和耐老化性，用其代替传统的有机溶剂配成的PU胶水，具有更强的粘合强度和粘合韧性，做到真正的完全环保。
[0023]2、本发明的滑剂与碳酸钙具有较好的相溶性，加入TPU颗粒中相溶性好，而且成膜后与PUR热熔胶粘合性强，而且增强了制成的TPU人造革的耐磨性。
[0024]3、本发明采用流延法生产TPU薄膜，获得的TPU人造革具有较好的耐磨性、韧性、透气透湿不透水。
[0025]4、本发明的制备工艺可操作性强，产品相比现有人造革具有环保无毒、强度和韧性更好的优点。
【具体实施方式】
[0026]下面通过具体实施例子对本发明做进一步详细说明以便于清楚理解本发明所要保护的技术方案。
[0027]实施例1
[0028]一种无溶剂环保型TPU人造革，其采用以下方法制得:
[0029](1)提供一针织布；
[0030](2)在所述针织布上涂覆一层PUR热熔胶；
[0031](3)流延法制备TPU薄膜:按质量百分比计，取90% TPU颗粒，加入5%色母、2%硬脂酸钙及3%碳酸钙搅拌均匀；接着输送至干燥除湿机中在70?100°C温度下干燥2?4小时；将以上TPU混合颗粒输送到流延机的加料斗中，经过流延机