第十二章 涂層

1、第十二章涂層12.1 概述 塑料涂層制品是一種仿皮革制品 1920年就有所謂硝化纖維漆布 1948以后出現(xiàn)了聚氯乙烯人造革 60年代，尼龍、聚氨酯、氨基樹(shù)脂，接近天然革（透氣、透濕） 12.2 壓延法人造革的生產(chǎn)工藝、基本過(guò)程：軟膜生產(chǎn)引入基材貼合 工藝：配料壓延布基貼合軋花 原料：使用懸浮樹(shù)脂，成本低、 用途：箱包、家具、地板革 設(shè)備：壓延機(jī)，投資大 生產(chǎn)：一般人造革、泡沫人造革、三輥壓延法生產(chǎn)人造革 貼膠法：中下輥筒同速、上輥稍慢。 擦膠法：上：中：下：1.3:1.5:1，塑料與布基粘結(jié)牢固，產(chǎn)品僵硬、手感差，對(duì)布基的要求高。、四輥壓延生產(chǎn)人造革 擦膠式：輥間貼合 內(nèi)貼式：膜層與布基不在壓

2、延機(jī)主機(jī)上貼合，下輥安裝橡膠輥，提供一定壓力。布基涂底。 外貼式：布基涂底。發(fā)泡人造革 烘道式發(fā)泡過(guò)程：三段溫度，十八米長(zhǎng)度 對(duì)于偶氮二甲酰做發(fā)泡劑的PVC革：溫度： 一段，190200 發(fā)泡劑開(kāi)始分解 二段，180190 達(dá)到涂層形成微孔結(jié)構(gòu)所需黏度三段，170180涂層微孔結(jié)構(gòu)穩(wěn)定時(shí)間：6075s12.3 涂覆法人造革生產(chǎn) 過(guò)程：使用聚氯乙烯溶膠涂覆于基材，熱處理，成為涂層制品 涂覆的方式不同，直接涂覆，間接涂覆 聚氯乙烯溶膠：聚氯乙烯糊=樹(shù)脂增塑劑 不同溫度溶膠變化：溶膠溶脹凝膠化熔融12.3.1 聚氯乙烯溶膠的流變性能影響流動(dòng)性的諸個(gè)因素 剪切速率的影響：牛頓假塑性膨脹性（膨脹性物料顆

3、粒發(fā)生襝集，粘度下降，如圖）假塑性 時(shí)間影響：增塑劑擴(kuò)散溶脹粘度增加 溫度影響溫度影響：溫度升高粘度降低；時(shí)間持續(xù)，溶脹和凝膠化作用，粘度增加，60度以后更明顯。聚氯乙烯貯存不超過(guò)30度。 樹(shù)脂的粒徑及其分布影響樹(shù)脂的粒徑及其分布影響：兩種影響情況：次級(jí)粒子全部崩解： 崩解物粒徑較大，不易凝聚，近似牛頓 崩解物粒徑較小，與微小初級(jí)粒子，凝聚成聚集體，呈現(xiàn)假塑性。 崩解物粒徑分布狹窄，靜態(tài)時(shí)排列緊密，剪切作用下顆粒占有空間增大，成為膨脹性液體配料注意：有些乳液樹(shù)脂可能次級(jí)粒子崩解強(qiáng)度高，不適宜制造優(yōu)質(zhì)人造革。不希望出現(xiàn)膨脹性次級(jí)粒子部分崩解 增塑劑向次級(jí)粒子擴(kuò)散，初始黏度高，微小初級(jí)粒子凝聚，體

4、系呈假塑性。 增塑劑用量、化學(xué)結(jié)構(gòu)、溶劑化能力影響用量高，黏度降低，高達(dá)一定程度，溶劑化黏度增加且隨放置時(shí)間增加 穩(wěn)定劑影響穩(wěn)定劑影響：液體降低黏度，金屬皂類(lèi)促使膠凝化黏度增加。 表面活性劑影響表面活性劑影響：一般降低黏度，消除氣泡工藝過(guò)程對(duì)流動(dòng)性的要求 通過(guò)涂布設(shè)備，要求粘度低，不能呈膨脹性 高粘度：刮刀變形，間隙不勻 膨脹性：粘度升高，基材減速，剪切下降，粘度下降，基材加速，粘度升高；交替變化，顫動(dòng)。影響質(zhì)量。 足夠的低剪流變性，可以保證流平性，避免流線 溶膠應(yīng)有足夠高的塑流值，防止布基滲透，滲透影響布基強(qiáng)度和延伸率，人造革手感。部分溶膠凝膠化可以防止?jié)B透，貼合以前通過(guò)嚴(yán)格控制的小型烘箱。

5、理想溶膠的要求理想溶膠的要求：中等剪切粘度，重力流動(dòng)，利于涂布流平，控制基材滲透低的高剪粘度，高速涂布具體要求見(jiàn)圖： A 低剪粘度高，高剪膨脹性 B高剪粘度低，但是低剪粘度也低，滲透 C提高低剪切粘度，（高吸油填料），高剪切亦可用12.3.2直接涂覆 直接涂覆是把聚氯乙烯塑性溶膠直接涂覆在經(jīng)過(guò)預(yù)處理的布基上，再使其通過(guò)熔融塑化、軋花、冷卻、表面處理竿工序成為人造革的工藝。 涂覆的方法很多，主要可歸納為刮刀法和輥涂法兩類(lèi)。 工藝流程：刮刀法 刮刀法主要用于布基的副涂，其裝置可見(jiàn)圖 影響涂覆量的因素 輥涂法 用輥簡(jiǎn)將涪膠塑料涂段在基材上的方法稱(chēng)為輥涂法，輥涂裝置上的輥筒排列方式很多，日前用得最多的

6、是逆輥涂膠法。 兩次涂膠的涂膠厚度見(jiàn)表 熔融塑化 基樹(shù)上涂有膠層的中間產(chǎn)品必須經(jīng)過(guò)烘熔過(guò)程，也就是將它加熱到足夠溫度而使膠層完全塑化，這樣，在冷卻后涂膠層方能均勻地緊貼在基材上。 直接涂覆的特點(diǎn)（與間接涂覆比較）優(yōu)點(diǎn)：工藝流程簡(jiǎn)單，設(shè)備投資小生產(chǎn)效率高。缺點(diǎn)： 布基須預(yù)處理，產(chǎn)品表觀質(zhì)量不高， 涂層厚度不易控制， 受布基的影響不宜采用強(qiáng)度低的布基、紙基，易產(chǎn)生變形的針織布基增塑劑容易滲入的布基12.3.3 間接涂覆 工藝方法（轉(zhuǎn)移涂覆）塑性溶膠用刮刀或逆輥涂覆到一個(gè)循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)的載體上預(yù)熱到半凝膠狀態(tài)下與布基貼合主烘箱塑化或發(fā)泡冷卻，從載體上剝下，軋花(或印花)、表面涂飾二次涂覆工藝：雙層結(jié)構(gòu)泡沫

7、人造革，工藝如圖循環(huán)載體：鋼帶，離型紙12.4 層合法人造革的生產(chǎn)工藝 在層合機(jī)上將聚氯乙烯薄膜與布基貼合 壓延層合法和擠出層合法 粘合劑法，熱貼合法工藝流程如下：四種人造革工藝流程綜合比較（見(jiàn)表）12.5 人造革的表面修飾 目的：增添聚氯乙烯人造革的手感、關(guān)感和光澤等，塑化完全的涂層制品還需經(jīng)過(guò)表面修飾處理。表面修飾包括軋花、印花、表面涂飾等。 軋花 印花 表面涂飾12.6聚氨酯人造革的生產(chǎn) 工藝：樹(shù)脂溶液基材涂覆除去溶劑固化產(chǎn)品 特點(diǎn)：質(zhì)輕，耐磨，拉伸強(qiáng)度高，抗溶劑性能好，高彈性，低溫柔軟性。 生產(chǎn)方法：干法，濕法。 干法：與聚氯乙烯類(lèi)似 濕法：溶劑的祛除通過(guò)水洗的方法，形成連續(xù)的氣孔結(jié)構(gòu)

8、，透氣性和透濕性大為提高，接近天然皮革，“合成皮革”，“合成革”。12.6.1干法聚氨酯革的生產(chǎn)工藝 制品：多層結(jié)構(gòu)，涂飾層，面層，底層，基材 涂飾層：專(zhuān)用處理劑，形成天然革的花紋和光澤 面層：手感和物理性能 底層：與基材結(jié)合 基材：對(duì)制品性能有很大影響，根據(jù)用途選擇干法聚氨酯革與聚氯乙烯革的比較：間接涂覆的離型紙方法如圖：12.6.2 12.6.2 濕法聚氨酯革的生產(chǎn)工藝濕法聚氨酯革的生產(chǎn)工藝、技術(shù)原理 使用水溶性二甲基甲酰胺作為溶劑，用水洗抽溶劑形成連續(xù)的氣孔結(jié)構(gòu)的凝固層 特制無(wú)紡布：海島結(jié)構(gòu)共混合成纖維，用溶劑抽去纖維中的島相成分，如尼龍與聚苯乙烯共混紡絲，用甲苯洗去聚苯乙烯，纖維成為中

9、空藕狀，增加孔隙率 與天然革比較：重量輕、色澤豐富、表面強(qiáng)度高、不易損傷。 性能比較：見(jiàn)表。 、工藝過(guò)程 工藝：聚氨酯二甲基甲酰胺溶膠色料助劑二甲基甲酰胺稀釋浸漬基材水洗細(xì)微多孔凝固層熱風(fēng)干燥再涂溶膠水洗凝固干燥涂飾印刷產(chǎn)品。 流程框圖： 可以進(jìn)行一次凝固，整體性能和剝離強(qiáng)度高 基材：纖維成為無(wú)紡布以后進(jìn)行抽出12.7 金屬制件的塑料涂覆 塑料涂覆的方法很多，有火焰噴涂、流化噴涂、熱熔敷懸浮液涂覆等。 可以用作涂覆的塑料種類(lèi)也很多，最常用的是聚氯乙烯、聚乙烯、尼龍等。12.7.1火焰噴涂 使粉狀或糊狀塑料通過(guò)噴槍發(fā)射的火焰變?yōu)槿廴诨虬肴廴跔顟B(tài)，并防火焰的氣流射到物體表面而結(jié)成塑料涂層，這就是火焰噴涂。 12.7.2流化噴涂 流化噴涂的優(yōu)點(diǎn)是能涂覆形狀復(fù)雜的工件、涂層質(zhì)量高、一次涂覆就可得到較厚的涂層、樹(shù)脂損火少、工作環(huán)境清潔等；缺點(diǎn)是加工大型工件困難 12.7.3粉末靜電噴涂12.7.4熱熔敷法 熱熔敷法的工作原理是在已經(jīng)預(yù)熱好的工件上用噴槍噴上塑料粉末，而后借工件的熱量使塑料焰觸，冷卻后就能使工件蒙上塑料涂層