無溶劑聚氨酯合成革的制備工藝與性能研究.pdf

1、聚氨酯合成革是模擬天然皮革的組織構(gòu)造和使用性能，并可作為天然皮革代用品的復(fù)合材料。由于聚氨酯合成革生產(chǎn)過程中使用了大量的有機(jī)溶劑，不僅污染環(huán)境，而且損害了工作人員的健康。近年來，合成革清潔化制造技術(shù)成為合成革技術(shù)研發(fā)的主流，基于反應(yīng)成型的無溶劑聚氨酯合成革成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，是解決溶劑污染的新途徑。論文基于工業(yè)化生產(chǎn)的需要，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，對無溶劑聚氨酯合成革的制備工藝與性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，并在河南寶隆實(shí)業(yè)有限公司建成生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了工

2、業(yè)化生產(chǎn)。
　　論文以多NCO基預(yù)聚體、多OH基預(yù)聚體和多NH2基預(yù)聚體為主要原料，以DCC-3為催化劑，研究了了各種原料組合的反應(yīng)速度和成型周期，探討了各種原料組合在無溶劑聚氨酯合成革生產(chǎn)中應(yīng)用的可能性。研究結(jié)果表明，多NCO基預(yù)聚體和多OH基預(yù)聚體為主要原料的聚氨酯體系具有適合的混合、涂布和成型周期，適合于制備無溶劑聚氨酯合成革。
　　論文以多NCO基預(yù)聚體和多OH基預(yù)聚體為主要原料，以DCC-3為催化劑，研究了無溶劑聚

3、氨酯發(fā)泡涂層的制備技術(shù)，探討了反應(yīng)指數(shù)對無溶劑聚氨酯發(fā)泡涂層結(jié)構(gòu)和性能的影響。研究結(jié)果表明，當(dāng)反應(yīng)指數(shù)值逐漸升高時，無溶劑聚氨酯發(fā)泡涂層的撕裂強(qiáng)度逐漸提高，斷裂伸長率逐漸下降;當(dāng)反應(yīng)指數(shù)為1.3時，無溶劑聚氨酯發(fā)泡涂層的拉伸強(qiáng)度最好;SEM分析表明，無溶劑聚氨酯發(fā)泡涂層具有圓形的閉孔結(jié)構(gòu)，當(dāng)反應(yīng)指數(shù)升高時，泡孔的開孔率升高，透氣性和透水汽性增加;FTIR分析表明，無溶劑聚氨酯發(fā)泡涂層的制備遵從聚氨酯的基本反應(yīng)規(guī)律。
　　論文以多N

4、CO基預(yù)聚體和多OH基預(yù)聚體為主要原料，以DCC-3為催化劑，研究了擴(kuò)鏈劑對無溶劑聚氨酯發(fā)泡涂層結(jié)構(gòu)和性能的影響。研究結(jié)果表明，擴(kuò)鏈劑的加入增大了無溶劑聚氨酯分子鏈中硬鏈段的比例，可以有效的提高無溶劑聚氨酯發(fā)泡涂層的力學(xué)性能，并有助于形成更為細(xì)密的泡孔，但是無溶劑聚氨酯發(fā)泡涂層的硬度增加，手感變差;在乙二醇、丙二醇和丁二醇中，乙二醇作為擴(kuò)鏈劑更為有效，最佳用量為3.5％。
　　論文以多NCO基預(yù)聚體和多OH基預(yù)聚體為主要原料，以D

5、CC-3為催化劑，以乙二醇為擴(kuò)鏈劑，研究了填料對無溶劑聚氨酯發(fā)泡涂層結(jié)構(gòu)和性能的影響。研究結(jié)果表明，填料的分散性對發(fā)泡涂層的泡孔結(jié)構(gòu)和手感影響較大，填料的分散性越好，發(fā)泡涂層泡孔分布越均勻，泡孔大小差異越小，涂層的力學(xué)性能和手感越好，最佳的填料為輕質(zhì)碳酸鈣。
　　論文基于上述研究結(jié)果，設(shè)計(jì)了四涂四烘的生產(chǎn)線，整個機(jī)械系統(tǒng)包括三個主要部分，即上料系統(tǒng)、涂布系統(tǒng)和貼合系統(tǒng)。上料系統(tǒng)包括原料準(zhǔn)備系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)、高低壓動作切換系統(tǒng)、混合頭