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聚氨酯(PU)/超细纤维(MF)复合材料通常以海岛纤维非织造布为基材,通过浸渍溶剂型PU浆料,然后进入‘’H2O-DMF’’凝固浴,得到PU/海岛纤维复合材料,最后采用溶离法开纤来制备。目前,以这种材料作为基布生产的超细纤维合成革,微观结构与天然皮革相似,并具有良好的物理性能和应用性能,成为替代天然皮革的最佳材料。然而,由于PU/MF复合材料的生产中采用大量的二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂,不仅污染环境,而且会在成品中残留。针对这些关键问题,本课题以水性聚氨酯(WPU)作为浸渍材料,制备了WPU/MF复合材料,详细研究了WPU/MF的制备技术,探讨了WPU/MF复合材料的结构和性能。主要研究内容和结果如下:以PU/MF复合材料为研究对象,研究了PU/MF复合材料加工过程中结构和性能的变化,探讨了PU/MF复合材料结构与性能的相关性。实验结果表明:P U/MF复合材料由三维交织的MF和具有微孔结构的PU填充体复合而成,MF和PU填充体之间的离型度、PU填充体的开孔度和MF的分散度是影响P U/MF复合材料力学性能和卫生性能的主要因素。以海岛纤维非织造布为基材,浸渍WPU浆料后直接干燥,得到WPU/海岛纤维复合材料,最后通过开纤得到WPU/MF复合材料,研究了WPU/MF复合材料的制备工艺、微观结构和性能。实验结果表明:采用聚乙烯醇(PVA)前处理工艺得到的WPU/MF复合材料具有较好的离型结构,有利于提高复合材料的综合性能;WPU的浸渍量对复合材料的综合性能有很大的影响;与PU/MF复合材料相比,WPU/MF复合材料具有更好的卫生性能。以海岛纤维非织造布为基材,浸渍WPU发泡浆料后直接干燥,得到WPU/海岛纤维复合材料,最后通过开纤得到WPU/MF复合材料,研究了WPU/MF复合材料的制备工艺、微观结构和性能。实验结果表明:浸渍浆料的发泡倍率对WPU/ AF复合材料的微观结构、卫生性能和力学性能均有较大的影响,当发泡倍率为180%时,WPU/MF复合材料的综合性能较好;与不发泡的WPU浆料浸渍工艺相比,所得WPU/MF复合材料具有更好的卫生性能和手感,但其力学性能相对较差。以海岛纤维非织造布为基材,浸渍WPU发泡浆料,然后在多金属醋酸盐(SLA)溶液中湿法凝固得到WPU/海岛纤维复合材料,最后通过开纤,得到WPU/MF复合材料,研究了WPU/MF复合材料的制备工艺、微观结构和性能。实验结果表明:湿法凝固工艺有利于提高WPU/MF复合材料的力学性能,以发泡倍率为180%的发泡浆料浸渍经过PVA处理的海岛纤维非织造布,在1.5%的SLA溶液中凝固,再经过开纤处理得到的WPU/MF复合材料,不仅具有良好的手感,而且具有较好的力学性能和卫生性能。综上所述,本课题的研究结果为WPU/MF复合材料的制备提供了新的思路和技术,并为WPU超细纤维合成革的制备提供了理论依据和支撑。该技术的应用,可以解决PU/MF复合材料生产中的DMF污染和残留问题。