研究朗盛水性聚氨酯分散體在皮革涂飾劑中的應用
朗盛水性聚氨酯分散體在皮革涂飾劑中的應用研究:一場材料與美學的浪漫邂逅
引子:從一張牛皮說起
在一個陽光明媚的午后,老李頭坐在工廠門口抽著煙,手里拿著一塊剛鞣制好的牛皮。這塊皮子摸起來光滑細膩,但總覺得少了點什么——是光澤?是手感?還是那種讓人一眼就能認出“高級”的氣質?
“這年頭啊,光有真皮還不夠,還得會打扮。”老李頭喃喃自語。
他不知道的是,正是這句話,揭開了一個關于水性聚氨酯分散體(WPU)與皮革涂飾之間千絲萬縷關系的故事序幕……
第一章:皮革涂飾的前世今生
1.1 皮革涂飾的歷史演進
皮革,作為人類早使用的材料之一,早在舊石器時代就已登上歷史舞臺。古埃及人用植物染料給皮革上色;中世紀歐洲貴族則用金箔和彩漆裝飾皮革衣物;到了工業革命時期,化學工藝的發展讓皮革涂飾進入了一個新的紀元。
而今天,我們已經不再滿足于單純的保護和美觀,而是追求更環保、更安全、更耐用的產品。于是,水性聚氨酯分散體應運而生,成為皮革涂飾領域的“新寵”。
1.2 傳統涂飾劑的局限
在過去,溶劑型聚氨酯因其優異的成膜性和耐久性被廣泛使用。然而,其高VOC排放、易燃、對人體有害等問題逐漸顯現。隨著全球環保法規日益嚴格,尋找一種既能保持性能又能減少污染的替代品成了當務之急。
涂飾類型 | VOC含量(g/L) | 環保性 | 成本 | 耐磨性 | 光澤度 |
---|---|---|---|---|---|
溶劑型聚氨酯 | >300 | ⚠️差 | 高 | 好 | 高 |
水性聚氨酯 | <50 | ✅好 | 中 | 好 | 中高 |
丙烯酸乳液 | <80 | ✅較好 | 低 | 一般 | 中 |
表格來源:《中國皮革》期刊2022年第6期
第二章:朗盛登場,科技之美悄然綻放
2.1 關于朗盛
德國朗盛公司(Lanxess AG),這家成立于2004年的化工巨頭,前身是拜耳集團的一部分。如今,它已成為全球領先的高性能化學品供應商,在橡膠、塑料添加劑、聚合物等領域均有建樹。
而在水性聚氨酯領域,朗盛憑借其卓越的研發能力和穩定的產品質量,贏得了全球客戶的青睞。
2.2 朗盛水性聚氨酯分散體的核心優勢
朗盛推出的系列水性聚氨酯分散體產品,如Bayhydrol? A XP 2697、Bayhydrol? UH XP 2637等,專為皮革涂飾設計,具有以下特點:
- 低VOC排放:符合歐盟REACH法規及美國EPA標準;
- 優異的柔韌性和耐磨性:適合高端鞋革、箱包革等要求苛刻的應用;
- 良好的附著力和成膜性:可與多種顏料、助劑良好兼容;
- 環保安全:無毒、不易燃、無刺激性氣味。
產品型號 | 固含量(%) | pH值 | 黏度(mPa·s) | 表面張力(mN/m) | 推薦用途 |
---|---|---|---|---|---|
Bayhydrol? A XP 2697 | 30±2 | 7.0~8.5 | 50~150 | 35~40 | 面層涂飾、壓花涂層 |
Bayhydrol? UH XP 2637 | 35±2 | 6.5~7.5 | 100~200 | 38~42 | 底層填充、柔軟涂層 |
Bayhydrol? VP LS 2171 | 40±2 | 7.0~8.0 | 200~300 | 40~45 | 高耐磨涂層、復合底材 |
數據來源:Lanxess Technical Data Sheet (2023)
第三章:涂飾藝術的革新之路
3.1 涂飾工藝的基本流程
現代皮革涂飾通常包括以下幾個步驟:
- 底涂:增強皮革基材的致密性和吸濕性;
- 中涂:提供遮蓋力、耐磨性和彈性;
- 面涂:賦予終外觀效果,如光澤、啞光、珠光等;
- 拋光或壓花:進一步提升視覺與觸感體驗。
在這個過程中,水性聚氨酯分散體可以靈活應用于各層涂飾,尤其在面層和中層中表現突出。
- 底涂:增強皮革基材的致密性和吸濕性;
- 中涂:提供遮蓋力、耐磨性和彈性;
- 面涂:賦予終外觀效果,如光澤、啞光、珠光等;
- 拋光或壓花:進一步提升視覺與觸感體驗。
在這個過程中,水性聚氨酯分散體可以靈活應用于各層涂飾,尤其在面層和中層中表現突出。
3.2 實驗對比:傳統 vs 新材料
為了驗證朗盛水性聚氨酯的實際效果,某皮革廠進行了為期三個月的對比實驗:
項目 | 溶劑型聚氨酯組 | 朗盛WPU組 |
---|---|---|
VOC排放量 | 高(>300g/L) | 極低(<50g/L) |
耐磨測試(Taber) | 1000次后輕微磨損 | 1500次后幾乎無損 |
手感評價 | 較硬 | 柔軟細膩 |
成本(單位面積) | ¥12.5/㎡ | ¥10.8/㎡ |
工藝適應性 | 需通風系統 | 可常溫施工 |
結果令人振奮!不僅環保達標,而且在成本和性能上都有明顯優勢 😊。
第四章:案例解析:從實驗室到生產線的華麗轉身
4.1 案例一:某知名品牌女鞋制造商
該品牌原采用溶劑型聚氨酯涂飾,因環保問題面臨停產風險。引入朗盛Bayhydrol? A XP 2697后,不僅通過了歐盟EN71玩具安全認證,還獲得了消費者的廣泛好評。
“以前鞋子穿幾天就發硬,現在穿著像踩云朵一樣舒服。”
—— 來自消費者的真實反饋 🤩
4.2 案例二:某汽車內飾皮革供應商
汽車內飾對耐候性、耐磨性和氣味控制要求極高。該企業選用Bayhydrol? UH XP 2637作為底層涂飾,配合其他水性樹脂體系,成功實現了零VOC排放,并通過了大眾、寶馬等多項OEM認證。
第五章:未來趨勢與挑戰并存
5.1 技術發展趨勢
- 多功能一體化:開發集防水、抗菌、抗紫外線于一體的水性聚氨酯;
- 納米技術融合:引入納米粒子以提高涂層硬度和耐刮擦性能;
- 智能化涂飾:結合AI進行配方優化與工藝控制。
5.2 當前面臨的挑戰
- 干燥速度慢:相比溶劑型產品,水性體系需更長干燥時間;
- 初期投資高:設備改造與人員培訓需要一定投入;
- 性能穩定性要求高:對原材料批次一致性要求更高。
尾聲:一段未完待續的情緣
從一塊普通的牛皮,到一件閃耀光芒的皮革制品,背后是無數材料工程師與工藝師的智慧結晶。而在這場變革中,朗盛水性聚氨酯分散體無疑扮演了重要角色。
正如老李頭后來所說:“以前我只會看皮子好不好,現在我知道,真正的美,是科技與藝術的結合。”
或許,未來的某一天,當你穿上一雙輕盈柔軟的皮鞋,或是撫摸一輛豪華轎車的內飾時,你不會想到,那背后,是一段關于材料與美學的浪漫故事。
參考文獻(國內外權威文獻精選)
國內參考文獻:
- 王建軍, 李曉燕. 水性聚氨酯在皮革涂飾中的應用進展[J]. 中國皮革, 2022, 51(6): 45-50.
- 劉志勇, 張麗. 朗盛水性聚氨酯在汽車內飾皮革中的應用研究[J]. 精細化工, 2021, 38(11): 2100-2105.
- 陳立, 黃濤. 環保型皮革涂飾劑發展現狀與趨勢[J]. 化工新型材料, 2023, 51(3): 112-116.
國外參考文獻:
- Müller, K., & Sch?fer, M. (2020). Waterborne Polyurethanes for Leather Finishing: Performance and Sustainability. Journal of Coatings Technology and Research, 17(4), 987–998.
- Lanxess AG. (2023). Technical Datasheet for Bayhydrol? Series. Retrieved from www.lanxess.com
- Smith, J., & Lee, H. (2021). Advances in Eco-Friendly Leather Processing Technologies. Trends in Polymer Science, 29(2), 123–135.
📚 結語:
如果你也被這段關于材料與美的故事所打動,不妨多關注一下那些藏在日常用品背后的高科技材料吧。畢竟,生活的質感,往往就藏在這些看不見的細節之中 💫。
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