一种高耐久透光合成革及其制备方法

技术领域

本发明属于人造革技术领域，涉及一种透光合成革，具体涉及一种高耐久透光合成革及其制备方法。

背景技术

随着汽车产业的迅速发展，聚氨酯合成革因为具有轻量化、利用率高、触感好、易打理等特点受到各大车厂和消费者的青睐而广泛运用于汽车内饰(座椅、门板、头枕、扶手、仪表等)的装饰，使得聚氨酯合成革的市场占有比例越来越大。

目前，聚氨酯合成革功能比较单一，通常只是作为一种包覆材料，不带有任何功能性。申请号为202210291305.7的中国发明专利公开了一种透光PU合成革的制备方法，包括预选透明PU底胚，花纹状转移膜和表处层液体的物料准备；使用贴合机将所述花纹状转移膜转移贴合到所述透明PU底胚上，形成带图案的PU半成品的贴合处理；和使用辊涂机将所述表处层液体辊涂在所述带图案的PU半成品上的辊涂处理，最终形成带图案的高透光性的透光PU合成革；该申请通过使用多组分颜料着色剂来调整透光性能，并在制作中采用多道次刮涂和辊涂并逐层烘干成型，减少皮革内部的气孔，提高密实性，从而提高PU合成革的透光性。该工艺流程中需要进行多次的刮涂和辊涂处理，工艺复杂、成本高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种高耐久透光合成革。

为了实现上述技术目的，本发明首先提供了一种高耐久透光合成革，它包括基布层、形成在所述基布层任一表面上的透光图形层、通过胶层形成在所述透光图形层另一表面上的面层以及形成在所述面层外表面上的表面处理层；所述透光图形层为黑色聚氨酯涂层，其上形成有激光雕刻出的透光图形；

所述透光图形层的原料组分含量如下：聚碳型聚氨酯45.0％～46.4％、流平剂4.0％～6.6％、溶剂41.3％～45.0％和黑色颜料6.0％～8.2％。

优化地，所述表面处理层的原料组分含量如下：高耐磨聚氨酯87.6％～89.6％、架桥剂6.7％～8.7％和耐磨剂2.3％～4.3％。

优化地，所述面层的原料组分含量如下：聚碳型聚氨酯35.8％～37.8％、流平剂3.0％～5.6％、溶剂50.3％～56.0％和颜料5.0％～10.1％。

优化地，所述胶层的原料组分含量如下：聚氨酯30.5％～32.5％、固化剂49.0％～51.0％、触媒0.04％～1.04％和阻燃剂18.0％～20.3％。

优化地，所述基布层为厚度650μm～850μm、重量230g/m

本发明的又一目的在于提供一种上述高耐久透光合成革的制备方法，包括以下步骤：

(a)透光图形层的制作：采用配方量的原料配制成透光涂层溶液，经脱泡、涂覆加工、与所述基布层贴合和剥离，用激光按照预设图形进行雕刻制成有透光图形的底胚；

(b)面层制作：采用配方量的原料配制成面层溶液，经脱泡、涂覆，烘干成型得面层；

(c)胶层制作：采用配方量的原料配制成胶层溶液，涂覆后烘干成型得胶层；

(d)贴合粘结：将步骤(b)得到面层、步骤(c)得到的胶层和步骤(a)得到的底胚粘结形成复合皮革；

(e)熟成处理：将步骤(d)得到的所述复合皮革进行熟成后冷却，得到熟成后的复合皮革，揭离离型纸；

(f)表面处理：采用配方量的原料配制成表面处理液，将所述表面处理液涂覆在步骤(e)得到的产品表面，烘干成型即可。

优化地，步骤(a)中，所述透光层溶液的搅拌时间为50min～60min，所述透光层溶液的粘度为6000cps～8000cps，所述透光层溶液的涂覆加工速度为8m/min～10m/min，所述透光层溶液的干重涂覆量为25g/m

优化地，步骤(f)中，所述表面处理液的搅拌时间为50min～60min，所述表面处理液的粘度为700cps～1000cps，所述表面处理液的涂覆加工速度14m/min～16m/min，所述表面处理液的湿重涂覆量为25g/m

优化地，步骤(b)中，所述面层溶液的搅拌时间为50min～60min，所述面层溶液的粘度为2500cps～4500cps，所述面层溶液的涂覆加工速度为11m/min～14m/min，所述面层溶液的干重涂覆量为55g/m

优化地，步骤(c)中，所述胶层溶液的搅拌时间为50min～60min，所述胶层溶液的粘度为10000cps～20000cps，所述胶层溶液涂覆加工速度为11m/min～14m/min，所述胶层溶液的干重涂覆量为200g/m

本发明高耐久透光合成革，通过将基布层、透光图形层、胶层、面层和表面处理层等进行组合，并采用特定的原料形成透光图形层，其没有破坏合成革的结构，具有普通合成革高耐久、力学性能优良等特性；可以按照客户要求或者喜好定制出客户满意的透光效果或者图形；还能提高合成革的使用寿命和保证材料使用的安全性。

附图说明

图1为本发明高耐久透光合成革的结构示意图；

图2为本发明高耐久透光合成革制备方法的流程图。

具体实施方式

本发明高耐久透光合成革，它包括基布层5、形成在所述基布层5任一表面上的透光图形层4、通过胶层3形成在所述透光图形层4另一表面上的面层2以及形成在所述面层2外表面上的表面处理层1；所述透光图形层4为黑色聚氨酯涂层，其上形成有激光雕刻出的透光图形；所述透光图形层4的原料组分含量如下：聚碳型聚氨酯45.0％～46.4％、流平剂4.0％～6.6％、溶剂41.3％～45.0％和黑色颜料6.0％～8.2％。通过将基布层5、透光图形层4、胶层3、面层2和表面处理层1等进行组合，并采用特定的原料形成透光图形层，其没有破坏合成革的结构，具有普通合成革高耐久、力学性能优良等特性；可以按照客户要求或者喜好定制出客户满意的透光效果或者图形；还能提高合成革的使用寿命和保证材料使用的安全性。

透光图形层4中聚碳型聚氨酯(即聚碳酸酯型聚氨酯，下同)为选自UH 2648、U2757、HUX-564和斯塔尔PU-406中的一种或多种组成的混合物；流平剂为选自RM-2020、AD-P、UH-420和德谦8629中的一种或多种组成的混合物；溶剂为选自二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮和二氯甲烷中的一种或多种组成的混合物；黑色颜料为选自RAL9004、苯胺黑BS12和Black6750中的一种或多种组成的混合物。

所述表面处理层1的原料组分含量如下：高耐磨聚氨酯87.6％～89.6％、架桥剂6.7％～8.7％和耐磨剂2.3％～4.3％；高耐磨聚氨酯为选自科思创TPU 9385AU、巴斯夫TPU1185A和一诺威TPU T3198中的一种或多种组成的混合物；所述架桥剂为选自1,4-丁二醇、环乙烷二甲醇和对苯二酚二羟乙基醚中的至少一种或多种组成的混合物；耐磨剂为含烷基改性有机硅类耐磨剂，如H-A50D、XH-A60等。

所述面层2的原料组分含量如下：聚碳型聚氨酯35.8％～37.8％、流平剂3.0％～5.6％、溶剂50.3％～56.0％和颜料5.0％～10.1％；此处的聚碳型聚氨酯也为选自UH2648、U 2757、HUX-564和斯塔尔PU-406中的一种或多种组成的混合物，通常与透光图形层4中的一致；流平剂为选自RM-2020、AD-P、UH-420和德谦8629中的一种或多种组成的混合物；颜料为选自MAB-17、钛白粉和炭黑中的一种或多种组成的混合物。

所述胶层3的原料组分含量如下：聚氨酯30.5％～32.5％、固化剂49.0％～51.0％、触媒0.04％～1.04％和阻燃剂18.0％～20.3％；聚氨酯为选自HT-6810、HT-400、HT-500、HT-600、HT-800、HT-801、HT-302A、HT-8310、HT-3630和HT-20中的一种或多种，固化剂为选自PU-8010、HT100、HXR-90B、L-75和LORD 7542D中的一种或多种，触媒为选自胺类催化剂、锡类催化剂中的一种或多种组成的混合物，如胺催化剂8154、PC-15、Lupragen N201和WCAT-WP02等中的一种或多种；阻燃剂为选自WSFR-780、Exolit AP750、LFR-8001、AP1030B、NP-PU07等中的一种或多种。所述基布层5为厚度650μm～850μm、重量230g/m

上述高耐久透光合成革的制备方法，包括以下步骤：(a)透光图形层4的制作：采用配方量的原料配制成透光涂层溶液，经脱泡、涂覆加工、与所述基布层5贴合和剥离，用激光按照预设图形进行雕刻制成有透光图形的底胚；(b)面层制作：采用配方量的原料配制成面层溶液，经脱泡、涂覆，烘干成型得面层2；(c)胶层制作：采用配方量的原料配制成胶层溶液，涂覆后烘干成型得胶层3；(d)贴合粘结：将步骤(b)得到面层2、步骤(c)得到的胶层3和步骤(a)得到的底胚粘结形成复合皮革；(e)熟成处理：将步骤(d)得到的所述复合皮革进行熟成后冷却，得到熟成后的复合皮革，揭离离型纸；(f)表面处理：采用配方量的原料配制成表面处理液，将所述表面处理液涂覆在步骤(e)得到的产品表面，烘干成型即可。

步骤(a)中，所述透光层溶液的搅拌时间为50min～60min，所述透光层溶液的粘度为6000cps～8000cps，所述透光层溶液的涂覆加工速度为8m/min～10m/min，所述透光层溶液的干重涂覆量为25g/m

下面将对本发明优选实施方案进行详细说明：

实施例1

本实施例提供一种高耐久透光合成革，如图1所示，它包括基布层5、形成在基布层5任一表面上的透光图形层4、通过胶层3形成在透光图形层4另一表面上的面层2以及形成在面层2外表面上的表面处理层1；该透光图形层4为黑色聚氨酯涂层，其上形成有激光雕刻出的透光图形(本例中区间范围的数值调整对合成革性能影响不大)。

上述高耐久透光合成革的制备方法，如图2所示，具体如下：

(a)透光图形层4的制作：按以下原料的种类和含量取用物料：聚碳型聚氨酯450g(UH 2648)、流平剂50g(RM-2020)、溶剂430g(二甲基甲酰胺)和黑色颜料70g(RAL9004)，将原料进行搅拌混合配制成透光涂层溶液，搅拌时间为50min～60min，至透光层溶液的粘度为6000cps～8000cps；经脱泡、在离型纸上进行涂覆加工(透光层溶液的涂覆加工速度为8m/min～10m/min，透光层溶液的涂覆量(干重)为25g/m

(b)面层制作：采用配方量的原料配制成面层溶液，经脱泡、涂覆，烘干成型得面层2；具体是，面层2按以下原料的种类和含量取用：聚碳型聚氨酯358g(UH 2648)、流平剂40g(RM-2020)、溶剂520g(二甲基甲酰胺)和颜料82g(MAB-17)，将原料进行搅拌混合配制成面层溶液，搅拌时间为50min～60min，至面层溶液的粘度为2500cps～4500cps；经脱泡、涂覆(在离型纸上，涂覆加工速度为11m/min～14m/min，面层溶液的涂覆量(干重)为55g/m

(c)胶层制作：采用配方量的原料配制成胶层溶液，涂覆后烘干成型得胶层3；具体是，胶层3按以下原料的种类和含量取用：聚氨酯305g(HT-6810)、固化剂500g(PU-8010)、触媒10g(胺催化剂8154)和阻燃剂185g(WSFR-780)，将原料进行搅拌混合配制成胶层溶液，搅拌时间为50min～60min，至胶层溶液的粘度为10000cps～20000cps；经涂覆(在离型纸上，涂覆加工速度为11m/min～14m/min，胶层溶液的涂覆量(干重)为200g/m

(d)贴合粘结：将步骤(b)得到面层2、步骤(c)得到的胶层3和步骤(a)得到的底胚粘结形成复合皮革(粘结时去除对应的离型纸)；

(e)熟成处理：将步骤(d)得到的复合皮革在烘箱中熟成(熟成温度为80℃、时间为8h)后并冷却，得到熟成后的复合皮革，揭离离型纸；

(f)表面处理：采用配方量的原料配制成表面处理液，将表面处理液涂覆在步骤(e)得到的产品表面，烘干成型即可；具体是，表面处理层1按以下原料的种类和含量取用：高耐磨聚氨酯876g(科思创TPU 9385AU)、架桥剂81g(1,4-丁二醇)和耐磨剂43g(H-A50D)，将原料进行搅拌混合配制成表面处理液，搅拌时间为50min～60min，至表面处理液的粘度为700cps～1000cps；涂覆在步骤(f)得到的产品表面的涂覆加工速度为14m/min～16m/min，使得表面处理液的涂覆量(湿重)为25g/m

实施例2

本实施例提供一种高耐久透光合成革及其制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤(a)中，透光图形层4原料的种类和含量如下：聚碳型聚氨酯464g、流平剂43g、溶剂433g和黑色颜料60g。

实施例3

本实施例提供一种高耐久透光合成革及其制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤(a)中，透光图形层4原料的种类和含量如下：聚碳型聚氨酯458g、流平剂46g、溶剂431g和黑色颜料65g。

实施例4

本实施例提供一种高耐久透光合成革及其制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤(b)中，面层2按以下原料的种类和含量取用：聚碳型聚氨酯378g、流平剂32g、溶剂533g和颜料57g。

实施例5

本实施例提供一种高耐久透光合成革及其制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤(b)中，面层2按以下原料的种类和含量取用：聚碳型聚氨酯368g、流平剂35g、溶剂528g和颜料69g。

实施例6

本实施例提供一种高耐久透光合成革及其制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤(c)中，胶层3按以下原料的种类和含量取用：聚氨酯325.5g、固化剂493g、触媒0.5g和阻燃剂181g。

实施例7

本实施例提供一种高耐久透光合成革及其制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤(c)中，胶层3按以下原料的种类和含量取用：聚氨酯315g、固化剂498g、触媒5g和阻燃剂182g。

实施例8

本实施例提供一种高耐久透光合成革及其制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤(c)中，胶层3中固化剂为LORD 7542D，触媒为Lupragen N201。

对比例1

本例提供一种合成革及其制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：不含有透光图形层4。

对比例2

本例提供一种合成革及其制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：不含有面层2。

对比例3

本例提供一种合成革及其制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：不含有表面处理层1。

对实施例1-8、对比例1-3中的合成革进行性能测试，其结果见表1；测试标准如下(厚度方向)：(1)断裂强度ISO6368-1；(2)采用GB/T 2410-2008(透明塑料透光率和雾度的测定)中所述方法测定其透光率(贯穿透光图形层4的预设图形)。

表1实施例1-8、对比例1-3中的合成革性能测试表

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。