第十三章-涂层要点课件

第十三章涂层 涂层：为防腐、绝缘、装饰等目的，以液体或粉末形式在物体表面涂盖塑料薄层。本章仅论人造革|概述|压延法人造革的生产工艺橡胶的塑炼与混炼|涂覆法人造革生产|人造革的表面修饰|聚氨酯人造革的生产|金属制件的塑料涂覆主 要 内 容概 述 塑料涂层制品是一种仿皮革制品。1920年就有所谓硝化纤维漆布。1948以后出现了聚氯乙烯人造革。60年代，尼龙、聚氨酯、氨基树脂，接近天然革（透气、透湿）第一节 压延法人造革的生产工艺、基本过程：软（PVC）膜生产引入基材贴合工艺：配料压延布基贴合轧花。原料：使用悬浮树脂，成本低。用途：箱包、家具、地板革。设备：压延机，投资大。生产：一般人造革、泡沫人造革。、三辊压延法生产人造革|贴胶法：中下辊筒同速、上辊稍慢。|擦胶法：上：中：下：1.3:1.5:1，塑料与布基粘结牢固，产品僵硬、手感差，对布基的要求高。图13-1图13-2、四辊压延生产人造革|擦胶式：辊间贴合|内贴式：膜层与布基不在压延机主机上贴合，下辊安装橡胶辊，提供一定压力。布基涂底。|外贴式：布基涂底。4、发泡人造革烘道式发泡过程：三段温度，十八米长度对于偶氮二甲酰做发泡剂的PVC革：温度：一段，190200 发泡剂开始分解 二段，180190 达到涂层形成微孔结构所需黏度 三段，170180涂层微孔结构稳定时间：6075s第三节 涂覆法人造革生产图13-3 过程：使用聚氯乙烯溶胶涂覆于基材，热处理，成为涂层制品 涂覆的方式不同，直接涂覆，间接涂覆 聚氯乙烯溶胶：聚氯乙烯糊=树脂增塑剂 不同温度溶胶变化：溶胶溶胀凝胶化熔融一、聚氯乙烯溶胶的流变性能、影响流动性的诸因素 剪切速率的影响剪切速率的影响：牛顿假塑性膨胀性（膨胀性物料颗粒发生敛集，粘度下降，如图）假塑性 时间影响时间影响：增塑剂扩散溶胀粘度增加图13-4温度影响温度影响：起初温度升高粘度降低；时间持续，溶胀和凝胶化作用，粘度增加，60度以后更明显。聚氯乙烯溶胶贮存不超过30度。树脂的粒径及其分布影响树脂的粒径及其分布影响：决定于初级粒子的大小和分布，与次级粒子在增塑剂中和剪切条件下的崩解强度有关。配料注意：有些乳液树脂可能次级粒子崩解强度高，不适宜制造优质人造革。增塑剂用量、化学结构、溶剂化能力影响增塑剂用量、化学结构、溶剂化能力影响 用量高，黏度降低，高达一定程度，溶剂化黏度增加，且随放置时间增加。稳定剂影响稳定剂影响：液体降低黏度，金属皂类促使胶凝化黏度增加。表面活性剂影响表面活性剂影响：一般降低黏度，消除气泡。通过涂布设备，要求粘度低，不能呈膨胀性 高粘度：刮刀变形，间隙不匀 膨胀性：高剪切下，粘度升高，基材减速，剪切下降，粘度下降，基材加速，粘度升高；交替变化，颤动。影响质量。足够的低剪流变性，可以保证流平性，避免流线 溶胶应有足够高的塑流值，防止布基渗透，渗透影响布基强度和延伸率，人造革手感。部分溶胶凝胶化可以防止渗透，贴合以前通过严格控制的小型烘箱。理想溶胶的要求理想溶胶的要求：中等的低剪切粘度，重力流动，利于涂布流平，控制基材渗透 低的高剪切粘度，高速涂布。、工艺过程对流动性的要求|A 低剪粘度高，高剪膨胀性。|B高剪粘度低，但是低剪粘度也低，渗透。|C提高低剪切粘度，（高吸油填料），高剪切亦可用。图13-5二、直接涂覆 直接涂覆是把聚氯乙烯塑性溶胶直接涂覆在经过预处理的布基上，再使其通过熔融塑化、轧花、冷却、表面处理等工序成为人造革的工艺。涂覆的方法很多，主要可归纳为刮刀法和辊涂法两类。工艺流程图12-61.刮刀法 刮刀法主要用于布基的刮涂，其装置可见图图13-7图13-72.辊涂法 用辊简将溶胶塑料涂覆在基材上的方法称为辊涂法，辊涂装置上的辊筒排列方式很多，日前用得最多的是逆辊涂胶法。图13-9次涂胶的涂胶厚度见表 熔融塑化 基材上涂有胶层的中间产品必须经过烘熔过程，也就是将它加热到足够温度而使胶层完全塑化，这样，在冷却后涂胶层方能均匀地紧贴在基材上。直接涂覆的特点（与间接涂覆比较）优点：工艺流程简单，设备投资小，生产效率高。缺点：布基须预处理，产品表观质量不高，涂层厚度不易控制，受布基的影响不宜采用强度低的布基、纸基，易产生变形的针织布基增塑剂容易渗入的布基。三、间接涂覆工艺方法（转移涂覆）：塑性溶胶用刮刀或逆辊涂覆到一个循环运转的载体上 预热到半凝胶状态下与布基贴合 主烘箱塑化或发泡 冷却，从载体上剥下，轧花(或印花)、表面涂饰二次涂覆工艺：双层结构泡沫人造革，工艺如图循环载体：钢带，离型纸图13-10四种人造革工艺流程综合比较（见表）第四节 人造革的表面修饰 目的：增添聚氯乙烯人造革的手感、关感和光泽等，塑化完全的涂层制品还需经过表面修饰处理。表面修饰包括轧花、印花、表面涂饰等。第六节 聚氨酯人造革的生产工艺工艺：树脂溶液基材涂覆除去溶剂固化产品特点特点：质轻，耐磨，拉伸强度高，抗溶剂性能好，高弹性，低温柔软性。生产方法生产方法：干法，湿法。干法：与聚氯乙烯类似 湿法：溶剂的祛除通过水洗的方法，形成连续的气孔结构，透气性和透湿性大为提高，接近天然皮革，“合成皮革”，“合成革”。一、干法聚氨酯革的生产工艺制品制品：多层结构（涂饰层，面层，底层，基材）涂饰层涂饰层：专用处理剂，形成天然革的花纹和光泽面层：面层：手感和物理性能底层底层：与基材结合基材基材：对制品性能有很大影响，根据用途选择干法聚氨酯革与聚氯乙烯革的比较：二、湿法聚氨酯革的生产工艺、技术原理 使用水溶性DMF作为溶剂，用水洗抽溶剂形成连续的气孔结构的凝固层 特制无纺布：海岛结构共混合成纤维，用溶剂抽去纤维中的岛相成分，如尼龙与聚苯乙烯共混纺丝，用甲苯洗去聚苯乙烯，纤维成为中空藕状，增加孔隙率 无纺布：纺织短纤维或者长丝进行定向或随机撑列，形成纤网结构，然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成 与天然革比较：重量轻、色泽丰富、表面强度高、不易损伤。、工艺过程 工艺：聚氨酯+二甲基甲酰胺溶胶色料助剂二甲基甲酰胺稀释浸渍基材水洗细微多孔凝固层热风干燥再涂溶胶水洗凝固干燥涂饰印刷产品。可以进行一次凝固，整体性能和剥离强度高。第七节 金属制件的塑料涂覆 塑料涂覆的方法很多，有火焰喷涂、流化喷涂、热熔敷悬浮液涂覆等。可以用作涂覆的塑料种类也很多，最常用的是聚氯乙烯、聚乙烯、尼龙等。一、火焰喷涂 使粉状或糊状塑料通过喷枪发射的火焰变为熔融或半熔融状态，并防火焰的气流射到物体表面而结成塑料涂层，这就是火焰喷涂。图13-13二、流化喷涂|流化喷涂的优点是能涂覆形状复杂的工件、涂层质量高、一次涂覆就可得到较厚的涂层、树脂损失少、工作环境清洁等；缺点是加工大型工件困难。图13-14三、粉末静电喷涂图13-15四、热熔敷法 热熔敷法的工作原理是在已经预热好的工件上用喷枪喷上塑料粉末，而后借工件的热量使塑料焰触，冷却后就能使工件蒙上塑料涂层。必要时还须经过后烘处理。涂覆聚氯乙烯、低压聚乙烯、尼龙1010以及氯化聚醚这四种塑料时，工件预热温度可参考表五、悬浮液的涂覆 悬浮液涂覆是将三氟氯乙烯、氯化聚醚、聚乙烯等悬浮液先用适当方法涂覆在工件上，然后经加热塑化使其成为粘结较牢的塑料涂层悬浮液涂覆的工艺过程如图喷涂浸涂涂刷浇涂图13-16本章结束