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你要花多少錢來買環保-環保革的製作 第 2 題
四 依據理論及原理
4-1 革(leather)的種類和 PU(polyurethane)聚氨基甲酸酯
革的種類基本上可分兩大類:天然革和合成革,合成革依使用樹脂種類又有聚氯
乙烯 (PVC) 合成革、 聚醯胺 (PA) 合成革、 聚烯烴合成革和聚氨酯 (PU) 合成革等,
而 PU 皮革是將 PU 樹脂塗料塗覆於離型紙上,經乾燥工程形成 PU 膜並貼合於基布
上或其他表面處理所製成的一種人造皮,其外觀、觸感都近似天然皮革。
PU 是聚氨基甲酸酯(polyurethane)的簡稱,為在高分子鏈的主鏈上含有重複
氨基甲酸酯結構單元 的高分子聚合物,其結構為 ,其主原料為多異氰酸酯、多元醇
或多元胺等含氫化合物。聚氨酯反應(generalized polyurethane reaction)如圖 4-1
所示:
H O
R –N=C=O + R –O–H R –N–C–O–R 2
2
1
1
圖 4-1 聚氨酯反應
PU 樹脂為線形熱可塑性高分子,分子間有很強的作用力,把 PU 樹脂溶解於溶
劑中,加入顏料、助劑,乾燥後可得到強 皮膜,可作為表層或接 層使用。PU 樹脂在
合成或加工過程中會加入適合溶劑調整黏度,以利機械操作或塗佈,常用的溶劑有
二甲基甲醯胺(DMF,N,N-dimethylformamide)、甲基乙基酮(MEK,methyl
ethyl ketone)、甲苯(TOL,toluene)、醋酸乙酯(EAc,ethylacetate)、異丙醇
(IPA,isopropylalcohol)…等。而水性 PU 是在預聚物中可導入親水基團,再經乳
化等過程可得到 PU 乳液,其溶劑組成是水。常見 PU 皮革的物理性質如表 4-1 所示。
表 4-1 PU 皮革常用的溶劑之物理性質
20℃蒸氣壓
溶劑 學名 沸點 (℃ ) 比重 爆炸濃度下限 (%)
(mmHg)
DMF 二甲基甲醯胺 153 0.95 1.9 2.5
MEK 甲基乙基酮 80 0.81 1.4 150
TOL 甲苯 111 0.87 2.5 22.3
EAc 醋酸乙酯 77 0.90 2.2 73
IPA 異丙醇 82 0.79 2.0 32.4
2-2.5