皮革兼具柔韧、透气和耐用等特点,但从材料结构来看它并不是天然的疏水材料。皮革的主体由胶原纤维构成。胶原纤维中含有羟基、氨基、羧基等极性基团,容易与水分子产生相互作用;与此同时,皮革内部由相互交织的胶原纤维束组成,具有天然的多级孔隙结构。
当水分接触皮革表面时,不仅可能被胶原纤维上的亲水基团吸附,还可能沿着纤维间隙和孔道逐步向材料内部渗透。
01.
皮革水解:从表面润湿到内部渗透
当皮革接触雨水、汗液、湿布或水性污渍时,水分可能经历以下三个过程:
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01表面润湿 水分首先在皮革表面铺展并停留 |
02孔隙渗透 水分沿着胶原纤维之间的孔隙向材料内部迁移 |
03纤维吸附 胶原纤维中的亲水性基团进一步与水分子发生相互作用 |
水分的进入可能带来水痕、色泽变化和手感变化;在反复受潮、干燥或摩擦的使用环境中,还可能影响皮革表面涂饰层的完整性与附着稳定性。
改善皮革耐水性,不只依靠基材本身,还需要表面涂层形成稳定、连续的防护屏障。
随着环保要求不断提高,水性聚氨酯、水性丙烯酸等材料已广泛应用于皮革涂饰和表面处理。
水性树脂以水作为分散介质,在环保性和施工安全性方面具有明显优势。但为了使树脂能够稳定分散在水中,水性体系通常需要引入羧基等亲水性基团。这些基团在涂膜形成后,仍可能与水分发生作用。
如果涂膜内部的交联程度不足,聚合物分子链之间的结合相对疏松,水分可能通过涂膜中的亲水位点和自由空间逐步渗入,引起涂膜吸水、溶胀或软化,进而影响其耐水性、耐化学品性和附着力。
提升耐水性的关键,是提高涂膜内部的交联密度和结构稳定性,减少水分进入与扩散的通道。
针对这一需求,朗亿新材推出HyMax® CA环保型碳化二亚胺水性交联剂,为含有羧基的水性树脂体系提供高效、环保的交联解决方案。
HyMax® CA系列是含有碳化二亚胺官能团的环保型水性交联剂。
HyMax® CA中的碳化二亚胺基团(-N=C=N-)可以与聚合物链中的羧基(-COOH)发生交联反应,使原本相对独立的聚合物链相互连接,在涂膜内部形成更加稳定的三维交联网络。
随着交联结构逐步形成,涂膜的致密性和稳定性得到改善,从而提升其耐水性、耐化学品性、耐磨性以及与基材表面的附着力。
HyMax® CA在室温条件下即可与羧基发生反应。提高温度、降低体系pH,有助于加快固化速度;产品最佳干燥温度大于80℃。
1|改善涂膜耐水性
HyMax® CA能够与水性树脂中的羧基发生交联反应,增强聚合物分子链之间的连接,减少水分进入涂膜内部的通道,从而改善涂膜的耐水表现。
2|提升耐化学品性能
产品应用评价显示,HyMax® CA能够明显改善水性聚氨酯涂膜的耐醇性,并提升水性丙烯酸涂膜的耐碱性,为皮革表面提供更加全面的防护。
3|增强涂膜附着力
稳定的交联网络有助于增强涂膜自身的内聚力,并改善涂膜与基材表面的附着性能,有助于维持表面处理层的完整性和稳定性。
4|改善耐磨性和涂膜硬度
HyMax® CA形成的三维交联结构,可进一步改善涂膜的耐磨性能,并提升水性聚氨酯涂膜的硬度,有助于皮革表面抵抗日常摩擦和刮擦。
5|兼顾适用期与生产操作
HyMax® CA在部分水性树脂体系中具有较长适用期,且对湿气不敏感,可为皮革涂饰配方的生产和施工提供更灵活的操作空间。
HyMax®CA对抗水解性及附着力的提升
HyMax® CA适用于含有羧基的水性树脂体系,包括水性聚氨酯、水性丙烯酸及其他含有羧基的水性聚合物体系。
除皮革表面处理外,HyMax® CA还可应用于纺织品、金属及卷材、塑料薄膜等材料的表面处理,以及粘合剂、油墨和涂料等领域。
HyMax® CA系列包含水溶液型、乳液型、高固含水性/溶剂型通用产品及100%固含产品,可根据树脂体系、加工条件和目标性能选择相应型号。
皮革天然的胶原纤维结构赋予其柔韧、透气等特点,同时也使其容易与水分发生相互作用。面对雨水、汗液、湿布和清洁介质等实际使用环境,皮革表面涂层需要具备稳定、持续的防护能力。
凭借无毒、零VOC、湿气不敏感、适用期长以及易于添加和分散等特点,HyMax® CA为皮革表面处理体系兼顾环保要求、生产操作与综合性能提供新的解决方案。