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无溶剂树脂技术在合成革领域的应用现状与未来发展
发布日期:2015-10-13 浏览量:942
    无溶剂树脂广泛应用于各个领域

    以无溶剂作为新型化学合成树脂,广泛应用于各个领域,在软包装印刷领域以无溶剂胶黏剂、无溶剂复合技术为新技术得到发展;在建筑家装领域,高固体分、无溶剂、辐射固化、功能性外墙外保温涂料等,如无溶剂功能性外墙外保温涂料、无溶剂硅树脂屋顶涂料、无溶剂型环氧地坪材料等;在异性制品中无溶剂聚氨酯泡沫喷涂技术;在面料复合技术中无溶剂硅油涂布技术广泛应用。无溶剂树脂用于应用于集装箱船使用无溶剂涂料、还有无溶剂聚氨酯油漆、无溶剂环氧涂料、无溶剂环氧漆等等。

    无溶剂合成革及无溶剂树脂

    目前制备合成革使用的树脂,分溶剂型和无溶剂两大类:

    1、溶剂型树脂包括以DMF为溶剂的聚氨酯树脂、含有微量化学溶剂的水性聚氨酯以及使用其他化学溶剂的聚氨酯树脂,其中绝大多数是以DMF为溶剂。

    2、无溶剂树脂则可分为无溶剂的聚氨酯树脂、不含有机溶剂的热塑弹性体聚氨酯树脂(TPU)以及正在起步的其他热塑性弹性体树脂(可统称TPE),如聚苯乙烯热缩弹性体树脂(TPS)、聚烯烃热塑弹性体树脂(TPO)等。目前行业专家所说无溶剂合成革技术,主要是主要是以单组份、双组份或多组分聚氨酯(目前以双组分为主),作为主体材料,替代传统的制造所必须的DMF溶剂,生产过程减少新鲜水取水量、减少二氧化碳排放、无有机物排放,生产加工的无溶剂型合成革。

    无溶剂树脂合成革技术特性

    目前世界各国对环境的要求越来越高,尤其是一些发达国家,第一是对挥发性有机物的含量(VOC)均给予了限制,第二对生产过中挥发性有机物的排放也给予了限制。

    尤其是我国近年来出台的最严环保法、最严大气法等对水污染、大气污染都提出了越来越严格的要求。

    传统的DMF溶剂型聚氨酯在制造过程中,三废对生态环境构成影响,是客观现实,而无溶剂合成革生产工艺最大区别在于制造应用过程中不需采用DMF有机溶剂,相比特性,无溶剂合成革工艺的核心特征是原材料无需添加溶剂,VOC近乎为零、原材料是非危险品、成品合成革没有有机溶剂残留、新定制烘箱排风功率大幅度降低、大幅度降低能耗等特点。

    无溶剂树脂合成革技术的经济性体现在如下几个方面:

    1、无DMF挥发--避免溶剂挥发造成的资源浪费,减少对环境的污染。

    2、无工业废水--没有工业废水,不需要污水处理工艺;

    3、无工业废渣--解决了现有工艺的固渣与危渣处理问题;

    4、工艺链缩短--生产装备减少,工艺环节减少,减少部分仓储,生产效率提高;

    5、综合能耗低---由于不需要三废处理,减少回收耗费的水电气及人力资源消耗;

    目前最具有典型意义的无溶剂合成革生产企业包括:

    1、在华伦皮塑既有无溶剂合成革生产线,也有TPU无溶剂合成革生产线,并成功应用于众泰X5等车型上。

    2、温州长丰公司既有水性合成革生产线也发展无溶剂合成革生产线,其产品已长期稳定供应宜家沙发革。

    3、高明尚昂公司,自行设计加工无溶剂合成革设备、自行制备无溶剂聚氨酯,最终在不同的革基布包括超细纤维基材涂覆无溶剂聚氨酯。

    4、浙江康城公司潜心自行开发的无溶剂合成革装备生产线已经投产运行多年,并已成功应用于汽车革、沙发革上。

    5、河南宝隆实业有限公司作为国内第一批开发无溶剂合成革、水性合成革企业,其技术已趋成熟,并开发出多款产品。

    6、南平某公司已开发无溶剂树脂底层发泡层与水性树脂面层复合技术。

    7、上海某韩资企业已投产数条无溶剂合成革生产线;

    8、保守估计,全国已安装无溶剂合成革设备至少30条线。无溶剂合成革设备厂家也逐渐增多,领先如温州飞龙、嘉兴才钰等。

    无溶剂合成革发展中遇到的问题及突破:

    由于无溶剂合成革技术的应用实践并不长,因此,还存在这样或那样的问题需要解决。

    1、生产工艺各项技术参数的调整与常出现问题的解决方案,包括定性、烘干、生产速度,这些需要一些时间总结提炼;

    2、无溶剂合成革实用性离型纸的选择;

    3、装备水平尚处于未定型,各个设备厂商都有自己的核心技术,尚需要规范定性;

    4、整套无溶剂生产线设计开发与在现有生产线的技术的结合;

    5、无溶剂聚氨酯面层与水性技术的配合问题;

    6、多色无溶剂树脂技术的研发。

    7、更为重要的是,急需培养一批具有实践经验的无溶剂合成革工程师。相比早期溶剂型合成革技术而言,现在的无溶剂合成革技术绝不是从别的厂挖一个熟练工程师就可解决的,更需要的是有一定理论基础、并极具创新精神的工程师,乃至一个团队共同努力。

    综上所述,无溶剂合成革技术是一项环保健康安全的工艺、具有成本有竞争力的工艺、没有工业废水排放、没有固渣、没有VOC提及DMF排放的环保工艺,是一项比传统生产工艺链大大缩短的既容易掌握有简单的工艺,同时也是一项具有高科技含量、复杂系数高的系统工程技术,需要合成革厂家、设备厂家、树脂厂家等配合起来。随着越来越多的企业投入到无溶剂合成革技术的开发与实践中来,相信,此技术将成为环保合成革的一个较为重要的解决方案之一。

    在即将于12月初在福建厦门召开的第四届超纤论坛上,陕西科技大学马兴元教授将会与大家分享其在无溶剂合成革技术在超纤上的应用与解决方案。马教授对于无溶剂合成革技术已有至少五年的理论与实践研究经验,是目前业内公认的无溶剂合成革专家之一,相信无溶剂技术+超纤将成为不久的将来——高端合成革产品的代名词。
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