透湿性超纤合成革制备方法及性能分析

摘 要： 本次研究主要针对如何提升超纤合成革的透湿性，在具体的制备过程中所采用方法，对其性能所造成的主要影响进行分析。经由本次研究发现，通过基于面层的树脂不存在膨胀变形情况之下，增强树脂的自身亲水性，将面层及其粘结层的涂覆量减少，从而增加超纤合成革的整体透湿性，以及水蒸气的渗透性能。

关键词： 透湿性；超纤合成革；制备性能

0引言：天然皮革通常由于其自身存在优质的耐细菌、耐化学、耐热性以及耐湿性的整体性能，在动物的毛皮基础之上经由物理化学处理制成，在消费者使用中表现了较好的弹性、且整体舒适感较强，受到广大消费者的喜爱。但是在近些年来资源环境因素的多方面影响下，动物的真皮开发逐步受到限制，由此对于此种皮质衣物的替代品，实属开发性能优良的超细纤维合成革可以替代。为了能够让超纤合成革的外表更加美观，从而满足客户对于革面的整体花纹，及其个性化颜色需求，通过在超纤基布的基础之上，借助干法贴面完成工艺造面。此种方法可以让革面产生较为紧密的薄膜[1]，从而使得合成革可以吸湿气透气性能，增加人们的穿着舒适感。由此本次研究针对透湿性超纤合成革制备方法及性能展开分析。

1、透湿性超纤合成革制备方法

首先要制备超纤合成革的面层聚氨酯浆料，通过取出适量的面层聚氨酯树脂[2]，通过在其中加入DMF以及MEK完成溶解，之后在其中加入适量的色浆完成充分的均匀搅拌，将聚氨酯树脂的粘度搅拌提偶正至3000-5000cps/25℃，进而获取了面层聚氨酯浆料。继而要制备超纤合成革的粘结层聚氨酯浆料，通过取出适量的粘结层聚氨酯树脂，在其中加入DMF以及MEK稀释，之后确保其整体的色浆度能够充分搅拌，进而将整体的粘度调整至2-4万cps/25℃之间，就获取了粘结层聚氨酯浆料。然后就是需要制备超纤合成革，通过将制备完成的面层聚氨酯浆料，将其涂抹覆盖于离型纸之上，之后在温度60-140℃环境中完成3min的烘干，将溶剂回去之后，在离型纸上就形成了相应的聚氨酯膜[3]，也就是PU。通过在PU膜之上涂抹覆盖粘结性聚氨酯浆料。进而将超纤合成革基布，粘贴于聚氨酯粘结剂的浆料之上，从而完成6m/min的贴合，完成碾压之后继续置于温度60-140℃环境中完成5min的烘干，进而将离型纸剥离就获得了超纤合成革。

2、超纤合成革的透湿性表现及其原理

2.1超纤合成革的透湿性表现

对于超纤合成革的透湿性具体表现，主要采用水蒸气的渗透情况、水蒸气的渗透及吸收性系数，以此对超纤合成革的透湿性能作以表现[4]。水蒸气的渗透量主要指的是单位性的时间之内，单位性的面积试样所能够透出材料的水蒸气具体质量。所渗透的水蒸气质量越大，就表示超前合成革在既定的时间之内，水蒸气的透湿性相对较好。水蒸气的渗透以及吸收性系数，通常指的是在既定的时间之内，单位性面积的整体试样，所经由吸收过后的水蒸气质量。渗透及吸收的整体系数，与水蒸气在超纤合成革的整体穿透速度呈正相关，更表明朝鲜个成个的穿透量及透湿性能。

2.2超纤合成革的透湿原理

超纤合成革主要组成包括了多孔超纤维基布以及PU面膜[5]，超纤基布具备了尤为容易与水，所共同形成的氢键类尼龙超细纤维，尼龙超细纤维的整体表面积相对较大，所以超纤基布就具备了较高的亲水性。除此之外超纤基布之中，聚氨酯填料均是经由一系列的湿法加工之后存在的，加工产生了大量的微孔，从而为水蒸气分子的透过提供空间组织，由此超纤基布更具备了较高的亲水透湿性能。

通常所经由干法工艺所制备的PU膜是一种较为紧密的膜层，PU膜的整体透湿性直接会对超纤合成革的透湿性造成影响。由此需要通过针对干法贴面使得PU膜具备较高的透湿性。超纤合成革PU膜整体透湿过程，主要是历经2个步骤，主要包括了吸附以及转移。水蒸气分子通过在超纤基布的一侧PU膜完成吸附，进而逐步向PU膜的另外一侧进行转移。如果PU膜具备较高的亲水性，水蒸气分子就能够在超纤合成PU膜之上得以吸附。并且超纤合成革的PU膜具备亲水性的同时，更能够实现水蒸气基于鞋的内侧，逐步向外侧发生转移，因而增强了超纤合成革的整体透湿性能。

2.3超纤合成革透湿性能影响因素

超纤合成革在完成制备过程中，要想确保其整体的透湿性较好，就要重视如下几点：其一就是随着聚氨酯树脂的亲水性逐步提升，超纤合成革的整体透湿性能也会随之增加。亲水树脂之中的亲水基團因子，十分容易与水蒸气分子两者之间形成氢键，以此确保其整体的亲水性。亲水性的团毒那分子整体质量不同，所制作而成的聚氨酯树脂的整体亲水性自然也存在较大不同。随着亲水树脂的整体质量百分比逐步提升，所制作得出的超纤合成革整体水蒸气渗透量也逐步提升。面层树脂会对超纤合成革的透湿性造成必然影响，因此通过采用自制的具备较好亲水性的聚氨酯树脂，将其作为PU面膜材料，可以具备较好的透湿性；其二就是粘结层料的整体亲水性，对超纤合成革的水蒸气具体渗透量，以及水蒸气的具体渗透吸收并没有显著差异，主要是由于粘结层料在面膜以及超纤基布的整体粘结过程中，并未形成尤为紧致的PU膜，因此水蒸气分子可以较快的从超纤基布转移至PU膜之上，从而将水蒸气分子实现了超纤革的内侧至外侧转移。另外粘结层料的整体亲水性，也不会对超纤合成革的耐水膨润耐水性造成影响。因此在实际的生产过程中，可以采用普通的粘结层树脂从而减少生产成本投入；其三就是超纤基布的水蒸气吸收性，会直接对超纤合成革的透湿性造成影响。通过将疏水性的氨基硅油能够与水依照不同的质量比完成均匀搅拌，从而得出了氨基硅油的不同浓度硅油柔软剂，只要氨基硅油的整体浓度增大，经由浸泡所得出的超纤基布整体疏水性就会逐步增强，那么整体的水蒸气吸收性也会逐步变差[6]。因此需要通过对超纤合成革的水蒸气渗透性，以及具体的吸收系数从而有效的对渗透性能得以改善，笔者认为可以通过选用吸水量在4-6mg/cm2的超纤基布。

3、结语

本次研究通过针对具备较高渗透性的超纤合成革，具体制备方法以及具体的性能展开分析，得知应当在超纤合成革的生产制备过程中，以聚氨酯树脂作为PU膜的植被材料，从而有效提升超纤合成革的整体透湿性；粘结层的整体覆盖量不会受到较大影响，可以使用普通性的树脂即可；超纤合成革的纹路及具体的剥离强度不受影响，面层及粘结层的涂覆量会与超纤合成革的整体透湿性能形成反比；此外还可以通过对超纤合成革的水蒸气渗透性，以及具体的吸收系数从而有效的对渗透性能得以改善。

参考文献

[1]贺璇， 王贺玲， 孙向浩，等. 透湿超纤合成革的制备及其性能研究[J]. 中国皮革， 2011， 40（21）：33-36.

[2]郭亮， 何哲， 陈祚堡，等. 超快激光合成革透湿性结构制备[J]. 应用激光， 2017， 37（3）：403-408.

[3]宋兵， 钱晓明， 严姣. 超细纤维合成革透湿透气性能的研究进展[J]. 合成纤维工业， 2014， 37（4）：50-53.

[4]颜明， 宋冰， 石勇，等. 无纺布--纳米纤维素PU合成革的制备与研究[J]. 中华纸业， 2016， 37（12）：33-37.

[5]郭亮， 王业伟， 张庆茂，等. 343nm飞秒激光制备微孔阵列以增强聚氨酯合成革透湿性[J]. 强激光与粒子束， 2017.

[6]贺璇， 王克亮， 孙向浩，等. 防护鞋用超纤合成革的防水透湿机理及应用[J]. 西部皮革， 2011， 33（6）：5-8.

作者简介：杨光，男 ，1981年8月18日，汉，内蒙古呼伦贝尔盟牙克石人，本科。