年產(chǎn)800萬米聚氨酯合成革畢工廠設(shè)計(jì)

1、51年產(chǎn)800萬米聚氨酯合成革工廠設(shè)計(jì)1 綜述1.1 前言所謂合成革是包含在人工革的范圍內(nèi)，以合成纖維為主的非織造布為基材，經(jīng)過高分子材料浸漬，涂布以高分子成膜劑為主的涂層劑，制成的一種仿皮革材料。在合成革制造過程中，主要以聚氨酯為浸漬材料和涂層成膜劑，通過直接涂層或轉(zhuǎn)移涂層的工藝進(jìn)行加工。合成革是一個新興的產(chǎn)業(yè)，20世紀(jì)60年代末70年代初，聚氨酯開始用于合成革的涂布材料。70年代末80年代初，聚氨酯合成革業(yè)在德、美、法、英、日等國家開始迅速發(fā)展。在我國，聚氨酯合成革的發(fā)展有30年左右，比發(fā)達(dá)國家晚了近10年。我國于1979 年在廣州人造革廠建成投產(chǎn)了第一條PU合成皮革生產(chǎn)線，1984 年煙

2、臺合成革廠又從日本引進(jìn)了年產(chǎn)為30萬平方米的PU合成皮革生產(chǎn)線。到90年代我國PU合成革工業(yè)才逐漸形成完整的工業(yè)體系，近十幾年來發(fā)展迅速，市場競爭空前激烈。同時，隨著社會的發(fā)展，對PU合成皮革的品質(zhì)、品種的要求越來越高。1.2 合成革行業(yè)發(fā)展概況1983年，山東煙臺合成革廠（即現(xiàn)在的煙臺萬華）從日本引進(jìn)了聚氨酯合成革的生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備，我國聚氨酯合成革真正意義上的生產(chǎn)才開始。特別是最近10年，人造革與合成革行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展時期，整個行業(yè)每年都保持平均15%20%的快速增長，無論是生產(chǎn)線的數(shù)量還是生產(chǎn)量都處于世界領(lǐng)先地位，我國已成為世界上人造革與合成革的生產(chǎn)大國和使用大國。我國人造革與合成革生產(chǎn)企

3、業(yè)主要分布在浙江、江蘇、廣東、福建和山東等沿海省市。改革開放以來，隨著國外先進(jìn)工藝設(shè)備的相繼引進(jìn)，行業(yè)技術(shù)狀況、產(chǎn)品、檔次都有較大提高，壓延法、干法PU/PVC、濕法PU等合成革生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展迅猛。目前，全國擁有近200萬產(chǎn)業(yè)大軍，共有人造革合成革企業(yè)2000多家，上千條生產(chǎn)線，是塑料行業(yè)重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。另外，人造革與合成革產(chǎn)業(yè)也是我國出口創(chuàng)匯型產(chǎn)業(yè)，出口值位居輕工行業(yè)前列，年最高出口創(chuàng)匯多達(dá)98億美元。目前PU合成皮革產(chǎn)業(yè)已經(jīng)達(dá)到年產(chǎn)近2億平方米約10 萬噸的規(guī)模。據(jù)報道，我國的PU合成革市場的每年增長幅度已達(dá)1525，僅溫州合成革行業(yè)，已從初始的一家企業(yè)發(fā)展到如今的100多家企業(yè)，300多條

4、干式、濕式生產(chǎn)線，整個行業(yè)的固定投資已達(dá)100多億元，產(chǎn)量和市場份額已占全國70%以上，日產(chǎn)能力300多萬平方米，品種發(fā)展到上千種，年產(chǎn)值100多億元。因此有人說我國的PU合成革市場逐漸成為推動全球的PU皮革，甚至整個聚氨酯市場發(fā)展的主要動力之一。目前國內(nèi)的聚氨酯合成革業(yè)在生產(chǎn)過程中，大多數(shù)采用有機(jī)溶劑型的聚氨酯樹脂作為生產(chǎn)各品基層和面層的基本原料，這種類型的聚氨酯樹脂均通過甲苯（TOL）、二甲苯、丙酮、丁酮（MEK）、乙酸乙酯和二甲基甲酰胺（DMF）等作為主要溶劑以溶液聚合法制得。溶劑的用量大約占樹脂用量的60%以上，濕法漿料DMF的用量達(dá)到70%以上。這些溶劑都是有害溶劑，對人體的危害是多

5、方面的。其中，甲苯等芳香烴溶劑對人體的造血系統(tǒng)具有危害性，在高濃度環(huán)境中長期接觸，可能發(fā)生急性中毒而休克，慢性中毒將出現(xiàn)血小板和白血球減少，并出現(xiàn)相應(yīng)的病癥。其它溶劑如丙酮、丁酮、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺等溶劑雖然較甲苯、二甲苯的毒性低，但長期接觸也會產(chǎn)生較大的毒副作用，其中乙酸乙酯對眼睛和粘膜有刺激性，并有麻醉性；二甲基甲酰胺對皮膚、眼睛粘膜有較強(qiáng)的刺激性，吸入高濃度的蒸氣時，會刺激咽部引起惡心，經(jīng)常接觸，經(jīng)皮膚吸入，會導(dǎo)致肝功能障礙，且有機(jī)溶劑對女性生育問題將產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一條聚氨酯合成革生產(chǎn)線日均需消耗10t左右溶劑型PU樹脂，其中占溶劑型PU樹脂總用量60%以上的是溶劑，雖

6、然濕法生產(chǎn)線中85%左右的溶劑被回收，但濕法生產(chǎn)線中仍有15%左右、干法生產(chǎn)線中95的溶劑無法回收，將通過水和空氣排放到周邊的河流和天空中，勢必會嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，給人們的生產(chǎn)、生活，公眾的生命健康構(gòu)成重大威脅。如果以溫州市300多條生產(chǎn)線計(jì)算，年均需要的溶劑型PU樹脂用量為70多萬t，每年將會有數(shù)以萬噸的溶劑排放到空氣和周邊的河流中，造成的污染將不可想象。由于苯、甲苯等有害溶劑易燃、易爆，極易引發(fā)火災(zāi)，造成傷殘，甚至死亡，近年已屢見報道。所以在大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，應(yīng)保持優(yōu)良的環(huán)境，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展道路。健康的身體是當(dāng)今社會發(fā)展的一個重要目標(biāo)。正確處理“保護(hù)”和“促進(jìn)”的關(guān)系，減少工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)

7、境和人類本身的傷害，是不可逆轉(zhuǎn)的潮流，也是歷史賦予我們的責(zé)任。人類只有一個地球，保護(hù)我們的家園，保持可持續(xù)性地發(fā)展經(jīng)濟(jì)的問題，已成為全球的共識，引起了各國政府的高度重視。在美國、意大利、日本、韓國等合成革主要生產(chǎn)國，已逐漸淘汰溶劑型PU樹脂產(chǎn)品，采用環(huán)保型PU樹脂。我國也先后制定、出臺了許多相關(guān)的法律、法規(guī)。如：合成革工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境保護(hù)法、勞動保護(hù)條例、職業(yè)病防治法等等，為化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了要求，嚴(yán)格了規(guī)范。隨著我國在世貿(mào)組織作用不斷提高，國內(nèi)企業(yè)逐漸參與國際競爭，客觀上也要求我們生產(chǎn)和使用無公害的產(chǎn)品，徹底消除國際上“綠色貿(mào)易壁壘” 對我國產(chǎn)品的非貿(mào)易壁壘限制。 1.3 合成革產(chǎn)

8、品分類合成革目前還沒有統(tǒng)一的分類方法，根據(jù)相關(guān)行業(yè)的分類辦法，合成革可以按以下幾種方法分類：1.3.1 按照底基材料分類按照規(guī)定以及國外同類產(chǎn)品的意義，一般可以按照革的底基層分類。以經(jīng)緯交織的紡織布作底基的稱人造革；實(shí)際中將較低密度的薄型無紡布革也可歸于人造革中。以無紡布為底基的稱合成革。1.3.2 按照加工工藝和表面狀況分類按照加工工藝可以分為干法人造革和濕法人造革。按照表面狀況可以分為絨面合成革、磨砂合成革和人造革等等。1.3.3 按照用途分類按照用途可以分為服裝用干（濕）法聚氨酯人造革；手套用干（濕）法聚氨酯人造革；箱包用干（濕）法聚氨酯人造革；家具用干（濕）法聚氨酯人造革；鞋面用干（濕

9、）法聚氨酯人造革等。1.4 聚氨酯合成革的發(fā)展方向從源頭上杜絕污染，對于聚氨酯合成革行業(yè)來說已經(jīng)迫在眉捷，環(huán)境保護(hù)可謂是聚氨酯合成革的首要發(fā)展方向。由于水無毒、無污染、并且節(jié)能，因此它是溶劑的理想替代品。所以，開發(fā)水性聚氨酯合成革漿料成為目前聚氨酯樹脂的主攻方向。目前，國內(nèi)的許多廠家和化工設(shè)計(jì)院都在進(jìn)行水性聚氨酯樹脂的研究，也開發(fā)出許多的水性聚氨酯樹脂牌號，但規(guī)模都較小，最大規(guī)模也只有幾噸左右的規(guī)模。并且應(yīng)用范圍比較狹窄，在性能上還不完善。要從根本上解決人造革合成革行業(yè)的污染問題，就要大力推廣使用水性聚氨酯漿料。國外現(xiàn)在已在減少溶劑型聚氨酯漿料的使用量，而水性聚氨酯漿料的使用量則在逐漸上升，一

10、方面是國外比較注重環(huán)保，另一方面，國外的水性PU的研究起步較早，水性PU的品種也較多，性能也較好。不過可以肯定的是，中國人造革合成革行業(yè)推廣使用水性聚氨酯是大勢所趨。后處理工藝也是聚氨酯合成革的環(huán)境保護(hù)的一個重要方向，后處理工藝種類繁多并不斷地有所更新，大多采用同皮革后處理和紡織品有關(guān)加工處理相似的工藝。包括表面涂飾（包括噴涂）、印刷、壓花、磨皮、干揉、濕揉、植絨等。聚氨酯合成革的另外一個重要發(fā)展方向就是新產(chǎn)品的開發(fā)，因?yàn)楝F(xiàn)階段普通聚氨酯合成革用樹脂已經(jīng)不能滿足人們的需要。一方面要充分利用不同的后處理工藝，增加產(chǎn)品種類，盡量實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的差別化生產(chǎn)；另一方面，要加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，要特別注意新型功能性助

11、劑、新型原材料、新型生產(chǎn)工藝在合成革行業(yè)的應(yīng)用，開發(fā)適合市場需求的高性能多功能合成革，如抗菌防霉除臭合成革、納米光觸媒合成革，防水透濕合成革，阻燃高剝離合成革等。聚氨酯合成革作為人造革、合成革中性能最為優(yōu)異的品種，應(yīng)用空間不斷廣闊，其發(fā)展前景可謂非常良好。特別是超細(xì)纖維聚氨酯合成革，將成為未來市場主導(dǎo)產(chǎn)品。不過由于新近超纖革的投資建設(shè)和異軍突起，產(chǎn)能將持續(xù)擴(kuò)大，市場供大于求的局面仍將持續(xù)，近幾年內(nèi)將會形成類似目前普通革的市場局面，同質(zhì)現(xiàn)象嚴(yán)重，價格競爭激烈；同時，隨著人們消費(fèi)觀念的轉(zhuǎn)變和下游制品業(yè)的要求提高，許多應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的消費(fèi)需求將隨著合成革檔次的提高和差異化功能性的增加而越來越大，如汽車革

12、、家具革、球革等。所以，企業(yè)必須只有不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，只有這樣才能不斷提升競爭力。1.5 本設(shè)計(jì)的目的和意義1.5.1 設(shè)計(jì)的目的本次設(shè)計(jì)的主要目的是通過培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，解決一般工程技術(shù)問題的能力，進(jìn)一步提高和訓(xùn)練學(xué)生的工程制圖、理論分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工方案設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，最終完成年產(chǎn)800萬米的聚氨酯合成革工廠設(shè)計(jì)。1.5.2 設(shè)計(jì)的意義同其他工程設(shè)計(jì)一樣，合成革工廠設(shè)計(jì)是輕化工業(yè)基本建設(shè)過程中的一個重要環(huán)節(jié)。從事輕化工生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)以及技術(shù)管理等各方面的人員，也必須具備一定的設(shè)計(jì)知識和技能，而作為合成革專業(yè)的學(xué)生更需要學(xué)習(xí)和掌握這方面必要的知識。實(shí)踐是設(shè)計(jì)的源

13、泉。離開實(shí)踐，設(shè)計(jì)就不可能產(chǎn)生、存在和發(fā)展。因此，對工廠設(shè)計(jì)這樣一門經(jīng)濟(jì)、技術(shù)密切相結(jié)合的應(yīng)用學(xué)科，只有通過實(shí)踐，才能逐漸學(xué)到和掌握設(shè)計(jì)的真正本領(lǐng)。輕化工工廠設(shè)計(jì)，涉及許多專業(yè)內(nèi)容，包括合成革工藝學(xué)、化學(xué)工程學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、土建工程學(xué)、地質(zhì)工程學(xué)、環(huán)境工程學(xué)等。在整個設(shè)計(jì)中，工藝是核心，直接為工藝服務(wù)的有：機(jī)械、設(shè)備、自控、電氣、建筑、結(jié)構(gòu)、供排水、供氣、冷凍、采暖、通風(fēng)、經(jīng)濟(jì)概預(yù)算、安全防火與環(huán)境保護(hù)等部門，這就需要一個協(xié)調(diào)一致、緊密合作的設(shè)計(jì)集體去完成。為此，參加設(shè)計(jì)的人員必須有高度的責(zé)任心和事業(yè)心，只有這樣，才能精心設(shè)計(jì)、精心施工、高質(zhì)量地去完成設(shè)計(jì)任務(wù)。2 設(shè)計(jì)概述2.1工廠特征2.1

14、.1 項(xiàng)目建設(shè)條件及選址（1）地理位置晉江市位于福建東南沿海，泉州市東南部，晉江下游南岸。北緯24°30-24°54，東經(jīng)118°24-118°43。東北連泉州灣，東與石獅市接壤，東南瀕臨臺灣海峽，南與金門島隔海相望，西與南安市交界，北和鯉城區(qū)相鄰。總面積721.7平方千米。晉江市五里高科技工業(yè)園區(qū)是晉江市市委、市政府為培植市經(jīng)濟(jì)增長源、增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展后勁而構(gòu)筑的重要載體。園區(qū)于1998年8月動工建設(shè)，1999年被福建省政府列入省級工業(yè)園區(qū)、省重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，是一個享有各級優(yōu)惠政策和靈活措施、以國際標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、按國際管理的經(jīng)濟(jì)區(qū)域。園區(qū)地理位置獨(dú)特，交通運(yùn)輸網(wǎng)

15、絡(luò)便捷，基礎(chǔ)設(shè)施配套完善，管理服務(wù)優(yōu)質(zhì)高效。園區(qū)總規(guī)劃面積達(dá)12平方公里，計(jì)劃建設(shè)成為一個多功能、綜合型、環(huán)保型的海灣工業(yè)區(qū)。故項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)選在晉江五里工業(yè)園區(qū)，其基礎(chǔ)設(shè)施逐漸配套，地勢平坦，地質(zhì)優(yōu)良，地基承載能力強(qiáng)，能滿足生產(chǎn)所需的各種條件。（2）氣候條件晉江市三面環(huán)海，屬南亞熱帶濕潤氣候區(qū)，年均氣溫20-21，一月均溫11.9，七月均溫28.2，年均日照2130小時，年均降雨量9111231毫米。一年中總的氣候特點(diǎn)是：冬季較寒，夏季炎熱，日照充足，雨量適中，無霜期長，四季分明。所以，該地區(qū)適宜建廠。（3）經(jīng)濟(jì)狀況在經(jīng)歷從無到有、從小到大、從零散到集中的發(fā)展進(jìn)程，目前晉江制革業(yè)已步入轉(zhuǎn)型升級

16、階段，尤其是鞋業(yè)，成為晉江市域內(nèi)最成熟的產(chǎn)業(yè)集群之一，晉江也因此成為中國最大的旅游運(yùn)動鞋生產(chǎn)基地和世界運(yùn)動鞋的重要生產(chǎn)基地，2008年10月，經(jīng)中國皮革工業(yè)協(xié)會復(fù)評，晉江再次榮獲“中國鞋都”稱譽(yù)。晉江是體育用品生產(chǎn)大市，不僅擁有體育城市的美稱，也被評為品牌之都。擁有上市公司4家、上市后備企業(yè)22家、中國馳名商標(biāo)79個、中國名牌產(chǎn)品24個，安踏、特步、361°、亞禮得、德爾惠、金萊克、喬丹、美克等37項(xiàng)體育產(chǎn)業(yè)國家級品牌。“品牌資本，雙翼齊飛”是晉江產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的亮點(diǎn)，也是晉江打造體育城市的強(qiáng)力支撐。同時晉江品牌產(chǎn)品在中央五套展示，其全天候滾動播放的廣告節(jié)目，一半以上來自晉江，人們會將

17、中央五套稱為“晉江頻道”。除了“量”上的優(yōu)勢，晉江制鞋業(yè)還擁有配套完善的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈，全市已形成了鞋成品、鞋機(jī)、鞋材、皮革、鞋業(yè)化工等企業(yè)生產(chǎn)齊頭并進(jìn)、互動發(fā)展的良好格局，形成了社會化分工、自主配套的一條龍生產(chǎn)協(xié)作群體，其中專門為成品鞋從事配套生產(chǎn)的鞋底、鞋面、皮革、五金制品等專業(yè)廠家目前已達(dá)1500多家，鞋用機(jī)械產(chǎn)品已占據(jù)全市鞋業(yè)80%市場份額，市內(nèi)還擁有大量模具開發(fā)、鞋樣設(shè)計(jì)、管理咨詢、形象策劃、營銷推廣、出口代理等專門為生產(chǎn)性企業(yè)提供產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后服務(wù)的配套行業(yè)，企業(yè)已基本實(shí)現(xiàn)足不出戶就能完成從生產(chǎn)到銷售的全部流程。制鞋業(yè)的發(fā)展，還帶動區(qū)域鞋材市場的配套繁榮，鞋業(yè)重鎮(zhèn)陳埭現(xiàn)已形成陳埭鞋材

18、市場和中國鞋都兩大區(qū)域配套市場，其中陳埭鞋材市場吸引了來自國內(nèi)4個省份和國外30多個國家（地區(qū)）600多家鞋材鞋機(jī)客商入駐，年交易額達(dá)80億元。“中國鞋都”市場擁有獨(dú)立店鋪2162間，目前已吸納了一批本土10多家鞋材企業(yè)和國內(nèi)5個省份鞋材供應(yīng)商入駐，2008年9月，還設(shè)立了晉江中國品牌鞋服直銷中心。（4）當(dāng)?shù)卣邥x江市五里高科技工業(yè)園區(qū)是晉江市市委、市政府為培植市經(jīng)濟(jì)增長源、增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展后勁而構(gòu)筑的重要載體。2008年以來，在國內(nèi)外經(jīng)濟(jì)環(huán)境發(fā)生重大變化、各種困難和挑戰(zhàn)增多的情況下，晉江市各級、各部門緊緊圍繞“好中求快，支撐帶動”要求，堅(jiān)決貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，強(qiáng)化各項(xiàng)應(yīng)對措施，努力克服各種不利因

19、素影響，加快推進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級，全市經(jīng)濟(jì)經(jīng)受住了國際金融危機(jī)的嚴(yán)峻考驗(yàn)，總體保持平穩(wěn)運(yùn)行態(tài)勢，主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)持續(xù)較快發(fā)展。該地區(qū)制鞋業(yè)也實(shí)現(xiàn)較快發(fā)展，并超過紡織服裝業(yè)而躍升為該地區(qū)第一大支柱產(chǎn)業(yè)。所以，晉江是一個享有各級優(yōu)惠政策和靈活措施、以國際標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、按國際管理的經(jīng)濟(jì)區(qū)域。（5）人力資源晉江市人口102.9萬，其中勞動力資源62.4萬人。30-40歲26.4萬人。大中專約占10%，高中約占25%，初中約占70%。40歲以上22.6萬人。大中專約占5%，高中約占15%，初中約占65%。技術(shù)、管理人員的來源，一是通過本地職業(yè)技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行培訓(xùn)；二是大中專畢業(yè)生分配。由此可見，市場勞動力來源豐富。（6

20、）建設(shè)用地及其原則（a）節(jié)約用地，也占耕地。建設(shè)用地因地制宜，優(yōu)先考慮利用荒地和空地，盡可能不占或少占耕地，并力求節(jié)約用地；（b）減少拆遷移民。工程選址、選線應(yīng)著眼于少拆遷，少移民，盡可能不靠近、不穿越人品密集的城鎮(zhèn)或居民區(qū)；（c）有利于廠區(qū)合理布置和安全運(yùn)行；（d）有利于環(huán)境保護(hù)和生態(tài)，應(yīng)有利于項(xiàng)目所在地的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展。2.1.2 原輔材料及燃料、動力供應(yīng)（1）原料供應(yīng)包括：工廠建設(shè)用材料，包括水泥、石灰、黃沙、鋼筋、木材等；產(chǎn)品生產(chǎn)用材料，包括聚氨酯、基布、DMF、色漿、助劑以及其他各種填料等。福建晉江五里工業(yè)園區(qū)交通方便快捷，所需各種原輔材料可直接運(yùn)至工地。其中工廠建設(shè)所需的水泥、石灰

21、可從當(dāng)?shù)刭徣牖蛑苓叺貐^(qū)；鋼筋可從各鋼廠定購。由于沿海各縣盛產(chǎn)黃沙，并且沙的含泥量低，沙粒飽滿均勻，符合施工規(guī)范要求，所以黃沙可以考慮從這些地區(qū)購進(jìn)；木材由于需求量較少，可直接從當(dāng)?shù)啬静墓举徺I；當(dāng)?shù)禺a(chǎn)的粘土磚強(qiáng)度高，質(zhì)量優(yōu)，價格適宜，可與當(dāng)?shù)剌喐G廠或空心磚預(yù)制廠聯(lián)系購買；石子可從當(dāng)?shù)刭徺I，其它輔助材料當(dāng)?shù)厥袌鼍商峁?。產(chǎn)品生產(chǎn)用的聚氨酯可由當(dāng)?shù)氐臉渲瑥S供應(yīng)；基布則可以從周邊的紡織廠購入；DMF、色漿、助劑等材料均可以在當(dāng)?shù)貕虻茫⑶屹|(zhì)量較好，價格適宜，可以滿足生產(chǎn)上的要求。（2）燃料及動力供應(yīng)工廠建設(shè)地距沿海較近，燃料、電力供應(yīng)充足。供電：晉江中上游比降大，富水能，中小型水電站條件優(yōu)越。當(dāng)?shù)毓?/p>

22、業(yè)園區(qū)供電設(shè)施齊全，可以滿足生產(chǎn)所需。供水：晉江是福建南部主要河流，上游有東、西兩溪，西溪為干流，水資源極其豐富。本項(xiàng)目用水來自當(dāng)?shù)毓┧芫W(wǎng)和地下水，其生產(chǎn)、生活用水可充分保障。燃料：晉江流域內(nèi)煤、鐵、高嶺土等礦產(chǎn)資源較豐富，故可以以煤炭為主要燃料。 2.2 產(chǎn)品設(shè)計(jì)概述此次設(shè)計(jì)生產(chǎn)的產(chǎn)品是以聚氨酯合成革為主要材料的普通鞋制品，充分考慮了各種影響因素，詳細(xì)制定了生產(chǎn)工藝流程以及工廠設(shè)備選型和布置，并制定了相關(guān)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，以滿足消費(fèi)者的和市場的需要。2.2.1 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)（1）產(chǎn)品厚度、寬度偏差和長度偏差如表2-2所示：表2-1 產(chǎn)品厚度、寬度偏差和長度偏差項(xiàng)目范圍允許偏差寬度1300mm+15，

23、-5厚度1.45mm±0.10長度不允許負(fù)偏差（2）產(chǎn)品物理性能標(biāo)準(zhǔn)如表2-2所示：表2-2 普通鞋革的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（QB/T1646-2007聚氨酯合成革III類）指標(biāo)單位行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)表觀密度g/cm30.65拉伸負(fù)荷徑緯向N/cm355斷裂伸長率徑緯向%20撕裂負(fù)荷徑緯向N30剝離負(fù)荷N/cm349縫合強(qiáng)度徑緯向N未要求耐水解水壓14.7kpa,1min表面無水珠崩裂性高度mm7負(fù)荷N49耐黃變性級未要求表面摩擦色牢度干摩擦級4濕摩擦3汗液摩擦3耐折牢度23次20萬次無裂紋-102.5萬次無裂紋耐熱粘著性級42.3 工藝設(shè)計(jì)概述2.3.1濕法工藝 采用浸漬涂層一步法流程簡單，一次成型。產(chǎn)

24、品表面具有刮涂類產(chǎn)品的平整、抗皺性好的特點(diǎn)，背面有浸漬產(chǎn)品的豐滿感，背面基布被覆蓋，厚度均勻，截面沒有明顯的涂層分界線。2.3.2 干法工藝 干法移膜工藝適用性強(qiáng)，可以適用于各種樹脂，如聚氨酯類、丙烯酸類等；可以涂布一層樹脂，也可以涂布幾層樹脂，涂層結(jié)構(gòu)可以從單層到復(fù)合層，完成不同樹脂層的性能配合；涂層的厚度可以在大范圍內(nèi)調(diào)整，從很薄到幾毫米厚都可以完成；涂膜結(jié)構(gòu)可以在剝離前全部完成，也可以做后加工處理。2.3.3 后處理工藝后處理工藝采用壓花和輥涂等表面處理方式，該方式具有操作簡捷，技術(shù)成熟等特點(diǎn)，并且可以有效解決產(chǎn)品表面殘留的各種瑕疵和詬病，提高產(chǎn)品的附加效益，增加產(chǎn)品收入。2.4 人員配

25、置概述2.4.1 生產(chǎn)作業(yè)班次制定年工作日為300天。生產(chǎn)班次采用三班制。根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備選型和數(shù)量，自動化程度，工藝復(fù)雜程度，來配置所需人數(shù)。初步?jīng)Q定濕法線為6人/班，分別是基布放卷處2人，涂臺處1人，車速調(diào)節(jié)處1人，收卷處2人；干法線為7人/班，分別是離型紙放卷處1人，基布放卷處1人，涂臺處2人，基布放卷處1人，收卷處2人。根據(jù)現(xiàn)代化管理需要，配置生產(chǎn)和技術(shù)管理人員。2.4.2 員工來源所需職工面向社會新招和聘任。均實(shí)行合同制用工管理。行管人員多為聘請的有管理經(jīng)驗(yàn)，責(zé)任心強(qiáng)的干部；財(cái)務(wù)、技術(shù)人員多為有實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員；新建工程項(xiàng)目計(jì)劃招收的人員，均需具有高中以上文化程度，自愿報名經(jīng)培訓(xùn)考

26、核后擇優(yōu)錄用。2.4.3 員工培訓(xùn)計(jì)劃一方面要組織不少于職工總數(shù)15%的技術(shù)、管理骨干，到國內(nèi)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行約13個月的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，同時請專家到廠對全體職工進(jìn)行業(yè)務(wù)知識培訓(xùn)。即采取請進(jìn)來、走出去、帶動整體的培訓(xùn)方法，另一方面在引進(jìn)技術(shù)和管理方法時，組織骨干對新技術(shù)、新方法進(jìn)行消化吸收。2.5 項(xiàng)目可行性分析 年產(chǎn)800萬米聚氨酯合成革項(xiàng)目為中小型項(xiàng)目，投資收回期較短，污染容易控制，投資風(fēng)險小。根據(jù)目前中國聚氨酯合成革生產(chǎn)行業(yè)概況分析知其具有很大的可行性。首先，生產(chǎn)聚氨酯合成革漿料的工藝技術(shù)路線成熟、可靠，設(shè)備定型、通用，生產(chǎn)周期短。其次，在生產(chǎn)聚氨酯合成革時，主要溶劑（DMF、TOL、MEK）國內(nèi)

27、均可購買到，聚氨酯鞋用合成革生產(chǎn)工藝比較成熟，可連續(xù)化生產(chǎn)。在次，生產(chǎn)聚氨酯合成革時，其三廢處理工藝先進(jìn)，保證排污達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。最后，生產(chǎn)聚氨酯合成革時，其工藝注重資源利用與環(huán)境保護(hù)，投資利潤率高，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。3工藝設(shè)計(jì)合成革生產(chǎn)工藝種類較多。根據(jù)要求，一種產(chǎn)品往往需要多種生產(chǎn)工藝進(jìn)行組合生產(chǎn)。通常以一種材料為基材，在上面涂覆一層或多層包括各種添加劑的合成樹脂，制成一種外觀似皮革的產(chǎn)品。所用的基材有各類織布、合成纖維無紡布、皮革等，也有無基材的產(chǎn)品。對于聚氨酯合成革的生產(chǎn)，其涂覆的合成樹脂為包括各種添加劑的聚氨酯（PU）。 3.1 工藝路線在目前的工業(yè)化生產(chǎn)中，聚氨酯合成革的生產(chǎn)工藝可分

28、為干法、濕法兩種，之后進(jìn)行后處理（表面處理）。3.2 濕法工藝流程濕法聚氨酯合成革，是將溶劑型聚氨酯采用水中成膜法，而制得的具有透氣性和透濕性同時又具有連續(xù)多孔層的多層結(jié)構(gòu)體。濕法聚氨酯合成革的生產(chǎn)方法是將聚氨酯濕法樹脂中加入DMF溶劑及其它填料、助劑制成混合漿料，經(jīng)過真空機(jī)脫泡后，浸漬或涂覆于基布上，然后放入與DMF溶劑具有親和性，而與聚氨酯樹脂不親和的水中。DMF溶劑被水置換，聚氨酯樹脂逐漸凝固，從而形成多孔性皮膜，即微孔聚氨酯粒面層，習(xí)慣上稱為貝斯(Base)。其含意是基材(即合成革半成品)的意思。一般來說，貝斯經(jīng)過干法貼面或表面裝飾，如表面印刷、壓花、磨皮等工藝后，才能成為聚氨酯合成革

29、成品。 濕法聚氨酯合成革的生產(chǎn)工藝可分為單涂覆法、浸漬法和含浸涂覆法三種，所用基布有紡織布和無紡布兩類。下面介紹的是使用較多、應(yīng)用較廣的單涂覆法濕法工藝。3.2.1 濕法貝斯生產(chǎn)工藝流程及其條件（1）生產(chǎn)工藝流程放卷儲布架燙平浸漬擠壓預(yù)凝固干燥調(diào)濕涂布主凝固水洗擠水烘干冷卻收卷（2）工藝條件（a）采用第二代人機(jī)介面精密涂布機(jī)；（b）凝固槽為22米5層或者20米7層結(jié)構(gòu)；（c）水洗槽為15槽+背涂或者18槽+背涂；（d）烘干機(jī)為第二代節(jié)能型烘箱，35米臥式拉寬+熱媒加熱+排風(fēng)544m3/min，內(nèi)循環(huán)4620m3/min，溫度1001400C（e）傳動設(shè)備為數(shù)位變頻器+反張力控制+數(shù)位式連動；生

30、產(chǎn)速度每分鐘約10-32米；（f）操作人數(shù)為6人/班；（g）實(shí)際消耗電力約115KW/小時；（h）實(shí)際消耗熱能90萬大卡/小時，蒸汽約70萬大卡/小時。3.2.2 工藝操作規(guī)程（1）基布預(yù)處理浸水處理 基布開卷后經(jīng)過儲布架后經(jīng)過燙平輥，然后進(jìn)入含浸槽。浸水處理的作用有兩個，一是提高織物濕度，防止?jié){料滲入基布組織內(nèi)，產(chǎn)生透底現(xiàn)象，浪費(fèi)原材料。二是對脫脂性較差的基布，水槽中除清水外，還應(yīng)加入1%的陰離子表面活性劑，以改善基布的親水性，提高貝斯的外觀和質(zhì)量。熱處理 底布大多為起毛機(jī)織布、水刺非織造布，適用于滲透類產(chǎn)品，再涂布前經(jīng)過熱處理可以防止基布變形。底布經(jīng)過預(yù)熨平后直接涂布，要求漿料滲到背面。熱

31、處理可以使用烘箱和軋輥完成，也可以在印刷機(jī)上于130攝氏度下處理13min即可。（2）浸漬浸漬的工藝配方如表3-1所示：表3-1 普通鞋革浸漬液配方原料配方（質(zhì)量份/kg）用 途HD-2090HD-2050100(80+20)基本原料，由高模量的HD-2090和低模量的HD-2050組成DMF350二甲基甲酰胺，作聚氨酯合成革生產(chǎn)的溶劑，能溶解PU，與水互溶OT-701陰離子表面活性劑，提高DMF與水的交換速度，提高凝固的速度；同時，使泡孔細(xì)密化S-802非離子表面活性劑，具有疏水性，可以推遲表面的凝固速度，所以可加快內(nèi)部DMF與水的交換速度流平劑1涂滑均勻，改善合成革表面的平整性，增加樹脂與

32、基布間的親合性消泡劑1消除漿料中的空氣，減少合成革表面針孔木質(zhì)粉25簡稱MCC，降低成本輕質(zhì)鈣10Caco3 作填充劑，提高制品的強(qiáng)度和硬度色漿8染色劑，可根據(jù)染色程度需要選擇操作過程：將熨平輥加熱除去水分燙平后的基布通過含浸槽，浸漬聚氨酯漿料，使其均勻浸漬。注意事項(xiàng)：通過浸漬槽時，要注意無紡布的張力控制，從而使得浸漬均勻；浸漬時間要適中，從而使浸漬完全。（3）涂覆涂覆的工藝配方如表3-2 所示： 表3-2 普通鞋革涂覆配料的配方原料配方（質(zhì)量份/kg）用 途聚氨酯100基本原料，由多異氰酸酯和聚酯二元醇合成DMF70二甲基甲酰胺，作聚氨酯合成革生產(chǎn)的溶劑，能溶解PU，與水互溶OT-701陰離

33、子表面活性劑，提高DMF與水的交換速度，提高凝固的速度；同時，使泡孔細(xì)密化S-801非離子表面活性劑，具有疏水性，可以推遲表面的凝固速度，所以可加快內(nèi)部DMF與水的交換速度流平劑1涂滑均勻，改善合成革表面的平整性，增加樹脂與基布間的親合性消泡劑1消除漿料中的空氣，減少合成革表面針孔木質(zhì)粉25簡稱MCC，降低成本輕質(zhì)鈣10Caco3 作填充劑，提高制品的強(qiáng)度和硬度色漿8染色劑，可根據(jù)染色程度需要選擇操作過程：經(jīng)處理的基布，通過涂料臺，采用涂刀涂覆法把漿料混合液均勻地涂覆在基布上。注意事項(xiàng)：在使用起無紡布為底基時，要注意無紡布的張力控制，從而使得涂覆均勻；.涂層的厚度太薄，貝斯革表面粗糙，手感發(fā)板

34、無彈性；涂層太厚易造成泡孔不均勻,面層與基材分離等缺陷。（4）凝固工藝配方：凝固槽中的凝固液是由水與DMF組成的，DMF的含量一般為18%20%。操作過程 將涂覆后的基布通過凝固槽，使其完全凝固，大約需要1530min左右。注意事項(xiàng)：凝固槽的溫度一般為常溫，冬季可適當(dāng)加溫，通?？刂圃谡Ｊ覝氐沫h(huán)境（25），過高的溫度會使涂層斷裂強(qiáng)度下降，薄膜模量下降，表面均勻程度變差，損壞微孔結(jié)構(gòu)均勻；涂料層從入水凝固到出凝固槽凝固完全，大約需要1530min左右，這與配方、樹脂牌號、水中的DMF濃度及外界溫度等有著密切的關(guān)系；涂料層在完全凝固前，不能與導(dǎo)輥接觸，否則會損傷面層。（5）水洗 聚氨酯涂料層在完全

35、凝固以后，其泡孔層內(nèi)仍殘留一定數(shù)量的DMF，這些DMF必須在水洗槽中強(qiáng)行脫出，如脫除不干凈時，烘干后會造成貝斯表面有麻點(diǎn)等缺陷。注意事項(xiàng)：在工藝控制上要確保最后一個水洗槽內(nèi)DMF的含量在1%以下，這樣就可以保證貝斯中的DMF脫除干凈.，為了使DMF的洗出速度加快和減少殘留于貝斯中的DMF，水洗槽一般都需要適當(dāng)加溫；水洗槽的溫度對DMF的洗出速度及貝斯中的DMF殘留量影響很大，在水洗過程中，尤其是在水洗槽的后半部分，由于殘留在貝斯中的DMF已經(jīng)很少，因此，貝斯在水洗水中停留的時間對DMF洗凈程度的影響遠(yuǎn)不如擠壓次數(shù)對其影響大。（6） 烘干貝斯水洗干凈后，為除去水分，需烘干處理。注意事項(xiàng)：烘箱溫度

36、不宜過高，一般不超過150，在進(jìn)口處，因貝斯含有大量的水分，溫度可高些，隨著水分的蒸發(fā)，在烘箱后部溫度可低些，一般120即可。（7）卷取烘干后的貝斯，經(jīng)冷卻后即可卷曲成卷，為接下來的工序做準(zhǔn)備。3.2.3 工藝平衡論證（1）基布及其預(yù)處理聚氨酯合成革所用基布是決定其最終產(chǎn)品質(zhì)量和檔次的一個主要因素，基布的織造方式和結(jié)構(gòu)、基布纖維的種類都會影響聚氨酯合成革產(chǎn)品的質(zhì)量。通常合成革對基布的要求有以下幾點(diǎn) ：（a）基布表面必須平整，厚度、起絨密度、長度、色澤等要求均勻一致；（b）基布表面無線頭、疙瘩、無孔洞等異常，接頭處平整牢固；（c）參照技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行批次抽檢測試；（d）要能經(jīng)受住人造革生產(chǎn)時較

37、高的加工溫度，基布若是織物需保證經(jīng)緯方向強(qiáng)度接近，若是無紡布，必須保證縱橫方向強(qiáng)度一致?；碱A(yù)處理主要包括浸水處理和熱處理。浸水處理的作用有兩個，一是提高織物濕度，防止?jié){料滲入基布組織內(nèi)，產(chǎn)生透底現(xiàn)象，浪費(fèi)原材料。二是對脫脂性較差的基布，水槽中除清水外，還應(yīng)加入1%的陰離子表面活性劑，以改善基布的親水性，提高貝斯的外觀和質(zhì)量。熱處理可以防止基布變形，可以使用烘箱和軋輥完成，也可以在印刷機(jī)上于130下處理13min即可。（2）浸漬浸漬工藝是以壓軋的方式將浸漬液充分且均勻地分布到非織造布的間隙中，通過PU的加入，使基布從宏觀上形成有機(jī)的整體結(jié)構(gòu)，并且具備類似真皮的質(zhì)感，浸漬效果直接決定成革的風(fēng)格、

38、手感、彈性和理化性能。浸漬過程中的控制點(diǎn)：（a）各段輥的間隙調(diào)整要根據(jù)非織造布厚度的變化和浸漬效果及時變動。如果非織造布過厚則擠壓強(qiáng)烈，雖然利于把浸漬液擠壓到內(nèi)部，但整體含液量低，尤其是最后一段輥，要在表面略有殘留余量，否則不利于表面的光滑。如果間隙過大，表面帶液量增加，但滲透效果不好，內(nèi)部含液量少，凝固后易形成“空心”，影響基布的強(qiáng)力和手感；（b）浸漬轉(zhuǎn)速控制。生產(chǎn)過程中為保證浸漬效果，浸漬輥速度要高于非織造布運(yùn)行速度；（c）浸漬槽中的液量要保證浸漬輥掛帶，但不能太滿，否則浸漬液，面接觸到運(yùn)行的布面上易使布粘到輥上發(fā)生“纏輥”現(xiàn)象。槽內(nèi)浸漬液要定時測量粘度，以免因纖維或PVA的帶入產(chǎn)生增粘而

39、影響浸漬效果，因此要不斷補(bǔ)充新液進(jìn)行置換；（d）上部供液的齒輪泵要保持一定的壓力，如果壓力下降過大就容易吸進(jìn)空氣，大量空氣進(jìn)入浸漬液后就會使浸漬不良，嚴(yán)重時會使浸漬輥前液體滯留量很少甚至沒有，這時很容易發(fā)生纏輥現(xiàn)象。（3）涂覆與凝固經(jīng)處理的基布，通過涂料臺，采用涂刀涂覆法把漿料混合液均勻地涂覆在基布上。在使用起無紡布為底基時，要注意無紡布的張力控制，從而使得涂覆均勻。涂層的厚度太薄，貝斯革表面粗糙，手感發(fā)板無彈性；涂層太厚易造成泡孔不均勻,面層與基材分離等缺陷。凝固槽中的凝固液是由水與DMF組成的，DMF的含量一般為18%20%。凝固槽的溫度一般為常溫，冬季可適當(dāng)加溫，通常控制在正常室溫的環(huán)境

40、（25）。過高的溫度會使涂層斷裂強(qiáng)度下降，薄膜模量下降，表面均勻程度變差，但微孔結(jié)構(gòu)均勻。涂料層從入水凝固到出凝固槽凝固完全，大約需要1530min左右。這與配方、樹脂牌號、水中的DMF濃度及外界溫度等有著密切的關(guān)系。涂料層在完全凝固前，不能與導(dǎo)輥接觸，否則會損傷面層。（4）水洗、烘干、卷取聚氨酯涂料層在完全凝固以后，其泡孔層內(nèi)仍殘留一定數(shù)量的DMF，這些DMF必須在水洗槽中強(qiáng)行脫出，如脫除不干凈時，烘干后會造成貝斯表面有麻點(diǎn)等缺陷。在工藝控制上要確保最后一個水洗槽內(nèi)DMF的含量在1%以下，這樣就可以保證貝斯中的DMF脫除干凈，為了使DMF的洗出速度加快和減少殘留于貝斯中的DMF，水洗槽一般都

41、需要適當(dāng)加溫。水洗槽的溫度對DMF的洗出速度及貝斯中的DMF殘留量影響很大。在水洗過程中，尤其是在水洗槽的后半部分，由于殘留在貝斯中的DMF已經(jīng)很少。因此，貝斯在水洗水中停留的時間對DMF洗凈程度的影響遠(yuǎn)不如擠壓次數(shù)對其影響大。貝斯水洗干凈后，為除去水分，需烘干處理。烘箱溫度不宜過高，一般不超過150，在進(jìn)口處，因貝斯含有大量的水分，溫度可高些，隨著水分的蒸發(fā)，在烘箱后部溫度可低些，一般120即可。3.2.4 工藝缺陷原因及排除方法（1）表面有針孔產(chǎn)生原因：基布內(nèi)在質(zhì)量差、漿料脫泡不凈。排除方法：選用合格基布、延長脫泡時間，提高脫泡真空度。（2）表面粗糙產(chǎn)生原因：配方不好、涂層太薄。排除方法：

42、重設(shè)配方、增加涂層厚度。（3）表面有凹凸坑點(diǎn)產(chǎn)生原因：樹脂中有硬塊、基布不好。排除方法：更換樹脂、更換合格基布。（4）貝斯出現(xiàn)粘連產(chǎn)生原因：樹脂模量過低、配方中未用防粘劑、貝斯背面未打磨。排除方法：適當(dāng)調(diào)整樹脂模量、在漿料配方中添加防粘助劑、貝斯烘干后在卷取前用砂輥打磨背面。（5）表面有條紋產(chǎn)生原因：凝固不完全、凝固槽內(nèi)結(jié)構(gòu)不合理。排除方法：提高凝固槽溫度，延長經(jīng)過時間、設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)。（6）耐寒性差產(chǎn)生原因：樹脂選型不當(dāng)、填料用量過高。排除方法：選用耐寒性樹脂、減少填料用量。3.3 干法工藝流程干法聚氨酯人造革，是指將溶劑型聚氨酯樹脂中的溶劑揮發(fā)掉后，得到的多層薄膜加上底布而構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)體

43、。一般分為直接涂刮法和離型紙法。下面著重介紹離型紙法工藝。3.3.1 干法貼面工藝流程及其條件（1）工藝流程離型紙儲紙架涂面層烘干涂粘結(jié)層與Base貼合烘干冷卻剝離收卷（2）工藝條件（a）涂布機(jī)：第二代人機(jī)介面精密涂布機(jī)+140mmBAR刀；（b）烘箱：10米,15米,25米+排風(fēng)1056m3/min，內(nèi)循環(huán)2548 m3/min。面層溫度901200C粘結(jié)層溫度1001400C；（c）傳動：數(shù)位變頻器+數(shù)位張力控制；（d）產(chǎn)速：每分鐘約2040米；（e）操作人數(shù)：7人/班；（f）實(shí)際消耗電力：70KW/小時；（g）實(shí)際消耗熱能：熱媒油65萬大卡/小時，蒸汽50萬大卡/小時。3.3.2 工藝操

44、作規(guī)程（1）離型紙的檢驗(yàn)與處理 開車前一定要檢查離型紙的型號是否與生產(chǎn)要求型號一致，有無質(zhì)量問題等。正常使用情況下，靜電是影響離型紙使用的主要因素，靜電電荷積累會擊傷離型層。消除靜電的方法：安裝消除靜電的裝置、添加助剝離劑、加強(qiáng)溫度控制、控制剝離速度和角度等。（2）刮涂與干燥面層、粘接層工藝配方如表3-3、3-4所示：表3-3 面層配方原料配方（質(zhì)量份/kg）用 途HDS-50HF100基本原料，普通粘結(jié)層樹脂100%模量6MpaDMF40二甲基甲酰胺，作聚氨酯合成革生產(chǎn)的溶劑，能溶解PU，與水互溶TOL30甲苯，聚氨酯合成革干法生產(chǎn)溶劑MEK20丁酮，聚氨酯合成革干法生產(chǎn)溶劑色漿15染色劑，

45、可根據(jù)染色程度需要選擇表3-4 粘接層配方原料配方（質(zhì)量份/kg）用 途HDA-20100基本原料，普通粘結(jié)層樹脂100%模量2.5MpaDMF20二甲基甲酰胺，作聚氨酯合成革生產(chǎn)的溶劑，能溶解PU，與水互溶TOL20甲苯，聚氨酯合成革干法生產(chǎn)溶劑色漿15染色劑，可根據(jù)染色程度需要選擇操作過程：離型紙進(jìn)入第一涂頭后，氣泵將PU漿料打至涂層輥處的離型紙上，隨著離型紙的運(yùn)行，經(jīng)刮刀均勻地形成一薄層，進(jìn)入第一干燥箱，溶劑受熱揮發(fā)，在離型紙上形成一層PU薄膜，即表面層，該表面層的花紋與離型紙的花紋相對應(yīng)。而后，離型紙?jiān)俳?jīng)第二涂頭至第二干燥箱，形成第二層PU薄膜。然后進(jìn)入第三涂頭，再在離型紙上刮涂粘結(jié)層

46、，刮涂后可直接與基布進(jìn)行濕貼，也可以進(jìn)行部分干燥與基布半干貼。注意事項(xiàng)：嚴(yán)格控制涂布間隙與樹脂粘度，以及上漿位置和車速；烘箱中的溫度應(yīng)是由低溫到高溫分布，在漿料涂布后，剛進(jìn)入烘箱時，溫度應(yīng)低于混合溶劑中低沸點(diǎn)溶劑的沸點(diǎn)溫度，使其慢慢揮發(fā)，然后逐漸提高溫度，使溶劑中的高沸點(diǎn)部分也開始揮發(fā)，最后使殘余溶劑揮發(fā)干凈。面層溫度901200C，粘結(jié)層1001400C。（3）貼合操作過程：刮涂于離型紙上的聚氨酯在濕態(tài)下或半干態(tài)情況下，在一橡膠輥和鋼輥之間將基布與離型紙壓合。干燥固化后，基布與PU薄膜完全粘合在一起。注意事項(xiàng)：半干貼時，在貼合輥前的烘箱中溫度不宜過高，讓一部分底料慢慢恢發(fā)；在生產(chǎn)中車速不宜過

47、快，需要使溶劑完全揮發(fā)；間隙、壓力、張力等均需嚴(yán)格控制。（4）熟化與剝離操作過程：基布與離型紙經(jīng)過冷卻輥充分冷卻后卷曲，然后進(jìn)入熟化工藝（如果是速剝離型則不需要熟化，而直接在主機(jī)上剝離）。經(jīng)過熟化后（或速剝離型合成革）均勻地從離型紙上剝離下來，分別卷曲，在基布表面形成與離型紙花紋相同的表面膜。注意事項(xiàng)：剝離角度控制在1350左右；剝離時要注意防止靜電的產(chǎn)生。安裝防靜電裝置或在剝離裝置工作地點(diǎn)周圍噴灑適量的水，使空氣保持濕潤。3.3.3 工藝平衡論證（1）開車前準(zhǔn)備 離型紙檢驗(yàn)：開車前一定要檢查離型紙的型號是否與生產(chǎn)要求型號一致，有無質(zhì)量問題等。 開車平穩(wěn)后，將導(dǎo)紙與離型紙?jiān)诮蛹埮_上接好，接紙一

48、定要平整，不能傾斜，否則易引起張力不穩(wěn)及紙打折現(xiàn)象。離型紙隨即進(jìn)入儲紙機(jī)，儲紙機(jī)可防止接紙過程造成不必要的停車。（2）刮涂與干燥該過程要嚴(yán)格控制涂布間隙與樹脂粘度，以及上漿位置和車速；溫度和烘箱的控制，烘箱中的溫度應(yīng)是由低溫到高溫分布，在漿料涂布后，剛進(jìn)入烘箱時，溫度應(yīng)低于混合溶劑中低沸點(diǎn)溶劑的沸點(diǎn)溫度，使其慢慢揮發(fā)，然后逐漸提高溫度，使溶劑中的高沸點(diǎn)部分也開始揮發(fā)，最后使殘余溶劑揮發(fā)干凈。面層溫度901800C，粘結(jié)層1001400C。（3）貼合刮涂于離型紙上的聚氨酯在濕態(tài)下或半干態(tài)情況下，在一橡膠輥和鋼輥之間將基布與離型紙壓合。干燥固化后，基布與PU薄膜完全粘合在一起。半干貼時，在貼合輥前

49、的烘箱中溫度不宜過高，讓一部分底料慢慢恢發(fā)。在生產(chǎn)中車速不宜過快，需要使溶劑完全揮發(fā)；間隙、壓力、張力等均需嚴(yán)格控制。（4）熟化與剝離貼合層使用2液型聚氨酯漿料，需要進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)才能成形。盡管貼合層經(jīng)熱烘箱干燥，2液型樹脂仍不可能貼合牢固，而呈現(xiàn)一定的流動性。在這種情況下和離型紙剝離，表面會發(fā)現(xiàn)發(fā)皺和不平整等缺陷。因此要在熟化室進(jìn)行熟化。熟化溫度為50700C，時間4872小時。經(jīng)過熟化后（或速剝離型合成革）均勻地從離型紙上剝離下來，分別卷曲，在基布表面形成與離型紙花紋相同的表面膜。剝離角度控制在1350左右。剝離時要注意防止靜電的產(chǎn)生。安裝防靜電裝置或在剝離裝置工作地點(diǎn)周圍噴灑適量的水，使空

50、氣保持濕潤。3.3.4 工藝缺陷原因及排除方法（1）表面有針孔產(chǎn)生原因：面層粘度過高、涂層過厚、第一個烘箱溫度高、面層烘干時間短。排除方法：降低面層混合液粘度、涂薄些、降低第一個烘箱溫度、延長干燥時間。（2）貼合基布后發(fā)生針孔產(chǎn)生原因：粘合后烘箱溫度太低、涂覆量大、貼合間隙小、貼合壓力過大、貼合后烘箱溫度低、面層干燥后冷卻差、粘合層DMF過多，干燥速度慢。排除方法：適當(dāng)提高二烘箱溫度、降低涂覆量、調(diào)大貼合輥的間隙、降低貼合壓力、適當(dāng)提高二烘箱溫度、提高風(fēng)量，充分使面層冷卻、少用DMF，使用TOL、EA。（3）表面處理后發(fā)生針孔產(chǎn)生原因：熟化不充分、面層太薄不均勻、基布材質(zhì)不均勻、表面處理劑溶劑

51、性太強(qiáng)、涂布量大。排除方法：充分熟化、加大面層厚度并且涂均勻、選用均勻的基布、少用強(qiáng)溶劑DMF，減少涂布量。（4）表皮產(chǎn)生刮刀線條產(chǎn)生原因：刮刀刀刃有缺陷、面層粘度太高、涂刮刀刃半徑小、漿料混入異物、離型紙有缺陷。排除方法：修理或者更換刮刀、降低面層粘度、增大涂刮刀刃半徑、涂刮前進(jìn)行漿料過濾、更換合格的離型紙。（5）表面凹陷不平產(chǎn)生原因：表皮層用的樹脂耐溶劑差、離型紙具有離模性、表面處理劑中DMF量過多。排除方法：表皮層選用耐溶劑樹脂，粘合層少用強(qiáng)溶劑、貼合后充分熟化、充分干燥、表面處理劑少用DMF,改用可溶性的醇類溶劑。（6）縮孔現(xiàn)象產(chǎn)生原因：離型紙有缺陷、涂布太薄、漿料粘度太低。排除方法：

52、選用合格的離型紙、涂布加厚、提高漿料粘度。（7）手感發(fā)硬或有皺紋產(chǎn)生原因：使用的樹脂是硬牌號、涂刮太厚、基布發(fā)硬、粘合層交聯(lián)劑多。排除方法;選用軟牌號樹脂、涂刮薄些、選用軟基布、調(diào)整交聯(lián)劑用量。（8）膨潤現(xiàn)象產(chǎn)生原因；離型紙具有離模性、樹脂本身易膨潤、表皮層涂布量小、涂覆不均勻、粘合層的樹脂不同、溶劑不同、粘合層涂布量太大、干燥時間過長。排除方法：用較重的離型紙、用不膨潤的樹脂、表皮層涂厚一些、涂均勻、選用不膨潤樹脂、選用不易膨潤的溶劑，如DMF、TOL、少涂粘合層、提高車速，縮短干燥時間。3.4 后處理工藝后處理工藝是合成革發(fā)展的一個重要方向，后處理工藝種類繁多并且不斷地有所更新，大多采用的

53、工藝與皮革后處理和紡織品加工處理相似。干法聚氨酯合成革的產(chǎn)品一般均可以直接使用，只有少數(shù)需經(jīng)后處理做特種材料使用。而濕法聚氨酯合成革的產(chǎn)品即貝斯是半成品，只有少數(shù)的濕法產(chǎn)品直接使用；一般情況下不能直接用作合成革使用，需要經(jīng)過后加工處理之后，才能真正制成聚氨酯合成革。常用的方法有印刷、壓花、磨皮、噴涂、干揉、濕揉、靜電植絨、表面涂飾等。下面簡單描述一下常用的輥式壓花工藝。壓花工藝通常分為前壓花和后壓花。前壓花的目的是使基布表面光滑，提高表面硬度，防止基布在后印刷時產(chǎn)生吸收斑。后壓花的目的是把已經(jīng)壓上花紋后的革表面的印刷油墨固定住，賦予表面一定的花紋，并調(diào)整基布表面的光澤度。3.4.1 工藝流程合

54、成革儲布機(jī)前壓花后壓花冷卻產(chǎn)品圖3-1 壓花工藝流程示意圖3.4.2 工藝操作要點(diǎn)（1）.前壓花的條件比較強(qiáng)，根據(jù)聚氨酯的熱塑性，壓花輥在一定的壓力下在基布表面上所需的花紋。通過跟換壓花輥可獲得不同花紋的合成革。前壓花一般使用淺花紋的壓花輥，如梨皮、毛紋等。（2）后壓花的條件不如前壓花強(qiáng)烈，如溫度、壓力過高則容易將已經(jīng)定型的花紋破壞掉。3.4.3 壓花技術(shù)參數(shù)（1）壓力 輥式壓花是通過兩平行輥擠壓實(shí)現(xiàn)的，壓花輥兩端軸上裝有氣壓的提升加壓機(jī)構(gòu)，用以調(diào)節(jié)壓花輥與支撐輥間的線壓力。因此對基布的壓力常用線壓力表示。線壓力過小，革表面花紋不清晰；線壓力過大會破壞微孔層。（2）溫度 輥式壓花時，基布表面加

55、熱區(qū)與壓力區(qū)吻合，在此區(qū)域內(nèi)基布緊貼花輥，受到穩(wěn)定的傳導(dǎo)熱。影響加熱效果的因素主要有花輥溫度、接觸面積、基布加熱前的表面溫度。基布加熱前的表面穩(wěn)定可以看做室溫，當(dāng)接觸面積穩(wěn)定時，加熱的溫度差取決于花輥溫度。輥壓的壓力區(qū)小，接觸時間短，由于聚氨酯是熱的不良導(dǎo)體，要在短時間內(nèi)將聚氨酯加熱到要求的溫度，花輥的溫度一般都非常高，達(dá)到1802000C。高溫條件對面層聚氨酯的要求也非常高，壓花結(jié)束后合成革的硬度、剝離強(qiáng)度、耐水解性能基本不受影響 。冷卻過程中能夠很快地從熔融態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)，不發(fā)生粘連。 基布的壓花是在壓力和熱力的共同作用下進(jìn)行的，這兩個因素不能孤立研究。在壓力作用下加熱有兩個作用：一是基布

56、在短時間的高溫高壓下，與原來基布表面形成更牢固的結(jié)合。（3）時間 在壓力區(qū)穩(wěn)定的情況下，影響壓花時間的因素就是基布的運(yùn)行速度。如果基布在壓力區(qū)時間過短，則無法保證聚氨酯充分吸熱軟化，所受到的壓力形變只是暫時的，在壓力和熱源撤除后，會發(fā)生部分回彈，壓力效果受到影響。如果處理時間過長，除影響生產(chǎn)效率外，熱量過多傳遞到泡孔層，在壓力作用下，原有的微孔會受到永久破壞，影響基布性能。通常壓花機(jī)兩輥間要保持一定的間隙，一般為基布厚度的70%85%，隨花紋深淺來調(diào)整。淺花紋一般間隙調(diào)大，而深花紋的間隙調(diào)小。間隙變化帶來壓力區(qū)長度的變化，即溫度或壓力發(fā)生變化，壓力時間也發(fā)生變動?；級夯ê蠛穸葧儽?，壓力越大

57、、溫度越高、時間越長，這種形變越明顯。因此在實(shí)際生產(chǎn)中，要根據(jù)產(chǎn)品調(diào)整壓力區(qū)和壓花速度的平衡。4 物料衡算與能量衡算4.1 濕法工藝物料衡算4.1.1 年工作時間和生產(chǎn)速度的確定設(shè)計(jì)年產(chǎn)800萬米，為中小型規(guī)模，采用以產(chǎn)待銷方式生產(chǎn)。一年工作按300個工作日計(jì)算，三班倒，每天工作24小時，共300×24=7200小時。由于實(shí)際生產(chǎn)中，需要考慮產(chǎn)品的合格率和截取包裝的問題，所以實(shí)際合格率為95%。根據(jù)需求，要求年產(chǎn)842萬米才能達(dá)到要求。每分鐘生產(chǎn)的PU合成革： 8420000÷（7200×60）=19.49 m/min，故可以設(shè)計(jì)兩條濕法線，即每條線的速度為：19.49÷2=9.75 m/min，取10 m/min，一條干法線，平均時速為22 m/min，即可符合年產(chǎn)800萬米的聚氨酯合成革工廠設(shè)計(jì)。4.1.2 確定每m2 Base 需PU表層的質(zhì)量 要求為生產(chǎn)厚度為1.55mm、寬1.45m的鞋用聚氨酯合成革成品。其中基材為1.3mm的普通濕法鞋革半成品，面層和粘結(jié)層厚度各為0.15mm和0.1mm。