聚氨酯人造革合成革工艺学.ppt

聚氨酯人造革合成革工艺学 主讲教师 马兴元教授博士 主要内容 概论 涂布方法与技术 湿法贝斯技术与工艺 表面修饰与后整理 无溶剂聚氨酯合成革 成型技术与原理 干法贴面技术与工艺 水性聚氨酯合成革 热塑性聚氨酯合成革 第一章概论 第一章概论 第一章概论 1 人造革合成革产品人造革合成革是模拟皮革的组织构造和使用性能 并可作为皮革代用品的复合材料 通常以纺织布与非织造布模拟皮革的网状层 以微孔高分子涂层模拟皮革的粒面层 从产品结构上来分主要有人造革 合成革和超细纤维合成革三类 一 几个基本概念 第一章概述 2 什么是人造革 在通常的分类方法中 人造革是指在机织 或针织 底布上涂覆高分子浆料制成的仿皮革材料 多数以聚氯乙烯 PVC 作为涂层剂 俗称 PVC 人造革 如果以聚氨酯为涂层剂则成为 PU 人造革 一 几个基本概念 第一章概述 3 什么是合成革 在通常的分类方法中 合成革是以非织造布为基材 经过浸渍高分子材料和涂层整理而制成的仿皮革材料 多数以聚氨酯 PU 作为浸渍材料和涂层剂 俗称 PU 合成革 一 几个基本概念 第一章概述 4 什么是超细纤维合成革 超细纤维合成革是以超细纤维非织造布为基材 浸渍聚氨酯后形成超细纤维合成革基布 涂布以高分子成膜剂为主的涂层剂 制成的一种仿皮革材料 一 几个基本概念 二 人造革合成革制造的技术体系 人造革与合成革制造技术是在非织造技术的基础之上 融合了纺织 造纸 皮革和塑料四大柔性材料加工技术 并逐步形成独立技术体系的复合材料制造技术 合成革制造技术的主体是非织造布的加工和合成革涂层技术 目前普通合成革的主要技术开发手段是合成革涂层技术 第一章概述 三 人造革合成革的基本结构 人造革合成革的最基本的机构包括底布和涂层两个部分 针对不同的产品 其结构变化较大 基本的结构形式有以下几种 第一章概述 四 人造革合成革的其它分类与结构 以台湾地区为例 对于产品的分类如下 第一章概述 第一章概述 五 人造革与合成革常用的底布 1 基布的类型与用途 第一章概述 五 人造革与合成革常用的底布 3 常用起毛布的选用 第一章概述 五 人造革与合成革常用的底布 3 合成革和超纤革用非织造布 第一章概述 五 人造革与合成革常用的底布 3 合成革和超纤革用非织造布 第一章概述 1 按照涂层成膜方式分类主要分为湿法凝固涂层 干法凝固涂层和塑化成型涂层 六 人造革与合成革涂层的分类 第一章概述 2 按照涂层剂的性状分类主要分为溶剂型涂层 水性涂层和热熔涂层 六 人造革与合成革涂层的分类 第一章概述 3 按照主体成膜剂分类主要分为聚氨酯 PU 涂层 聚氯乙烯 PVC 涂层 丙烯酸树脂 PA 涂层 聚酰胺涂层 硝化棉清漆涂层等 六 合成革涂层的分类 第一章概述 4 按照涂层的功能分类主要分为皮膜涂层 阻燃涂层 防水涂层 抗紫外线涂层等 六 人造革与合成革涂层的分类 第一章概述 4 按照涂层的功能分类主要分为皮膜涂层 阻燃涂层 防水涂层 抗紫外线涂层等 六 人造革与合成革涂层的分类 第一章概述 七 人造革合成革涂层的要求 第一章概述 八 人造革合成革涂层的作用 第一章概述 1 第一代产品为聚氯乙烯人造革 1 15世纪末哥伦布发现美洲新大陆时 当地印第安人将橡胶树的天然胶乳涂在布上作为防雨布 2 18世纪末 英国发明了用橡胶胶乳制造防雨布和人造革的方法并用硫磺硫化橡胶的方法 改善了性能 3 到了20世纪初 欧美出现了聚氯乙烯防水布 前苏联已用聚氯乙烯覆层的人造革制作女凉鞋和便鞋 逐步成为皮革的代用品 4 在我国 最早的人造革是40年代的上海漆布生产合作社生产的硝化纤维漆布 大约在1958年上海塑料制品一厂研制出人造革 5 在20世纪60年 聚氨酯人造革在世界范围内获得成功 九 人造革合成革产业的发展历史 第一章概述 2 第二代产品为聚氨酯合成革 1 1964年 美国杜邦公司最先制成商品名为柯芬的合成革 2 1965年日本可乐丽公司研制成2层结构的合成革 3 20世纪80年代 合成革已有许多品种 4 进入20世纪90年代 超功能合成革飞速发展 九 人造革合成革产业的发展历史 第一章概述 3 第三代产品为超细纤维合成革 1 20世纪60年代末70年代初开始在日本商业化生产 2 此后美国 英国 德国 东欧 前苏联也相继加入开发行列 3 我国于1983年烟台合成革总厂在引进技术并发展 九 人造革合成革产业的发展历史 第一章概述 1 油纸 油布和橡胶布阶段 十 人造革合成革产品的发展与类型 油纸 1615年 日本人 油脂涂布于纸上 干燥缩揉 光面仿皮革纸 油布 苏格兰渔民 亚麻仁油涂布于布 防水材料 1754年美国工业化 橡胶布 15世纪 印第安人 橡胶乳涂于布上 防雨布 1823年英国工业化 中国 2000年前 西周的古墓 黑漆纱帽 桐油布 黄油布雨伞 涂料的应用与涂层布 第一章概述 2 硝化棉人造革阶段 十 人造革合成革产品的发展与类型 大约1855年 英国的LewisCornides得到了硝化棉人造革的专利 1900年英国及美国先后完成了工业化 日本于数年后 明治38年 1905 设立了硝化棉人造革生产公司 中国 40年代的上海漆布生产合作社生产的硝化纤维漆布 仿革产品的雏形 第一章概述 3 聚氯乙烯 PVC 人造革阶段 十 人造革合成革产品的发展与类型 约1930年美国 德国已经工业化 1958年日本开发了Carlender机 制造PVC发泡塑胶革 PVC人造革皮膜坚韧 在汽车 包袋上应用很多 不耐老化 不透气 中国 在1958年上海塑料制品一厂研制出人造革 人造革工业化的开始 第一章概述 4 聚酰胺 Nylon 人造革阶段 十 人造革合成革产品的发展与类型 日本与1959年工业化生产 透湿性和外观和天然皮革非常相似 曲挠度和弹性很差 不耐刮差 容易产生机械擦伤 人造革工业化的开始 第一章概述 5 半PVC 半PU 人造革阶段 十 人造革合成革产品的发展与类型 1955年盛行于德国 PVC发泡层表面涂覆其它树脂 改善外观和手感 日本于1960年开发完成 基本性能类似与PVC人造革 手感和外观类似与PU革 不耐刮差 容易产生机械擦伤 人造革工业化的开始 第一章概述 6 氨基酸树脂人造革阶段 十 人造革合成革产品的发展与类型 氨基酸树脂具有类似于蛋白质的结构 产品具有优良的透湿性 触感 耐热性 耐候性 弹性和抗张强度差 制鞋时粘合加工困难 使用的溶剂三氯乙烯或二氯乙烯有毒 价格昂贵 没有普遍使用 第一章概述 7 聚氨酯 PU 人造革阶段 十 人造革合成革产品的发展与类型 1953年由西德取得了干法PU革的专利 日本在1963年 昭和37年 使用Bayer公司的专利研发 日本引进英国I C I 公司的技术制造PU人造革 分为干法和湿法技术 人造革技术的一次飞越 第一章概述 8 聚氨酯 PU 合成革阶段 十 人造革合成革产品的发展与类型 采用PU涂层 利用非织造布 无纺布 作为基布 技术又涂层开始转向基布 产品由外观仿真向内在质量转变 合成革技术的转型 第一章概述 9 超细纤维合成革阶段 十 人造革合成革产品的发展与类型 采用超细纤维非织造布 采用湿法浸渍和干法贴面工艺 产品外观 微观结构 使用性能靠近天然皮革 部分性能超越天然皮革 在运动鞋和球类制造占据绝对优势 合成革技术走向巅峰 第一章概述 为什么PU比PVC性能优越 十 人造革合成革产品的发展与类型 材料问题吗 第一章概述 十一 我国人造革合成革行业的概况 1 我国人造革合成革企业状况2011年按照国家统计局数据显示 1 规模以上企业 新的划分标准为年销售收入2000万以上企业 495家 增长9 57 2 规模以上企业工业总产值925 35亿元 增长29 56 3 规模以上企业利税总额69 85亿元 增长32 12 4 规模以上企业利润总额47 86亿元 增长36 15 5 直接从事人造革合成革行业的企业已经超过4000家 第一章概述 十一 我国人造革合成革行业的概况 2 我国人造革合成革的产量统计据国家统计局统计规模以上企业 2010年全国人造革合成革总体产量为218 9万吨 合39亿平方米 28 5亿米 1 37米门幅 其中PVC人造革13 5平方米 PU合成革24 3亿平方米 单条生产线产能年均产量约为113万米 日产3 4万米 据中国人造革合成革网的调查统计 2010年全国PU合成革生产线统计为1575条 湿法线 干法线 同比2009年增长17 200多条PVC压延生产线 30多条超细纤维合成革生产线 第一章概述 十一 我国人造革合成革行业的概况 3 我国人造革合成革的产业格局 2010年 第一章概述 十一 我国人造革合成革行业的概况 4 我国人造革合成革的消费比例 2010年 第一章概述 十一 我国人造革合成革行业的概况 5 我国人造革合成革发展趋势 1 产业局域化发展10个主要聚集区 温州 福鼎 临海 南平 义乌 高明 白沟 萧县 江阴 晋江 2010年统计数据 企业总数348家 956条生产线 实现工业