本發明(ming)屬于合成(cheng)革,具體地說,涉及(ji)一種防水透氣(qi)合成(cheng)革及(ji)其制備方法。
背景技術:
1、聚氨酯合(he)(he)成革(ge)具有強(qiang)度(du)高、耐磨、耐寒、透氣、耐老化、耐溶劑(ji)、質地柔軟(ruan)、外觀漂亮(liang)等(deng)優點,加工(gong)性能也(ye)好,是代替天(tian)然(ran)皮革(ge)較為(wei)理想的仿革(ge)制品。近年來,聚氨酯合(he)(he)成革(ge)廣(guang)泛應用于服(fu)裝、制鞋、箱包(bao)、家具等(deng)行業(ye)。
2、然(ran)而,在傳(chuan)統的聚(ju)氨(an)酯合(he)成(cheng)革生(sheng)產中,均采用(yong)有機溶劑(ji)(ji)的聚(ju)氨(an)酯樹脂作(zuo)(zuo)為生(sheng)產革品的基(ji)層(ceng)和面層(ceng),這(zhe)種類(lei)型的聚(ju)氨(an)酯樹脂均以甲(jia)(jia)苯(ben)、二甲(jia)(jia)苯(ben)、丙(bing)酮(tong)(tong)、丁酮(tong)(tong)、乙(yi)酸、乙(yi)酯和二甲(jia)(jia)基(ji)甲(jia)(jia)酰胺(an)等(deng)作(zuo)(zuo)為主要(yao)溶劑(ji)(ji)通過聚(ju)合(he)法(fa)制得(de)。這(zhe)些溶劑(ji)(ji),毒副(fu)作(zuo)(zuo)用(yong)大,不僅造(zao)成(cheng)環境污染,危(wei)害身體,而且易(yi)(yi)燃易(yi)(yi)爆,極易(yi)(yi)引發火災等(deng)事(shi)故。
3、近幾年來,國內人造革(ge)、合成革(ge)行業(ye)產品結(jie)構不斷得到(dao)優化,行業(ye)升級速度加快(kuai)。水(shui)性聚(ju)氨(an)酯以水(shui)為介質,具有無(wu)毒、無(wu)臭(chou)味、無(wu)污(wu)染(ran)、不易燃燒(shao)等優點(dian),是(shi)傳統溶(rong)劑(ji)型聚(ju)氨(an)酯良好的替代材料,在(zai)紡織織物涂(tu)層、合成革(ge)、天然皮革(ge)涂(tu)飾(shi)、膠黏劑(ji)等許(xu)多領域(yu)得到(dao)了廣泛的應(ying)用(yong)(yong)。水(shui)性聚(ju)氨(an)酯合成革(ge)的出現,給合成革(ge)應(ying)用(yong)(yong)領域(yu)拓寬了許(xu)多空間。
4、然而單(dan)純地采用水性聚氨酯樹脂進行合(he)成革加工仍然存在很大(da)的(de)局限性的(de),此外,聚氨酯合(he)成革在吸濕(shi)透氣方面與天然革的(de)差(cha)距(ju)仍然比較明顯(xian),這是目前亟待解決的(de)問(wen)題(ti)。
5、專(zhuan)利號為(wei)cn201810850749.3的(de)(de)中國專(zhuan)利文獻公開(kai)了“吸(xi)(xi)濕、抗(kang)菌和透(tou)水(shui)汽性(xing)(xing)(xing)石墨(mo)烯改性(xing)(xing)(xing)聚氨酯合成革(ge)制備方法(fa)”,其通(tong)過加入具(ju)有多孔結構的(de)(de)石墨(mo)烯,能夠提高合成革(ge)的(de)(de)吸(xi)(xi)濕性(xing)(xing)(xing)和透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)。然而,其制備工藝較為(wei)復(fu)雜且石墨(mo)烯昂貴,成本較高。
技術實現思路
1、針對現有技術(shu)中上述的不足,本(ben)發明的目(mu)的在于提供(gong)了一種防(fang)(fang)水透(tou)(tou)氣合成革(ge)及其制備(bei)方法;該防(fang)(fang)水透(tou)(tou)氣合成革(ge)具有十分(fen)優異的透(tou)(tou)氣排濕性能(neng)(neng),不僅(jin)能(neng)(neng)夠防(fang)(fang)止革(ge)制品內部水汽無法逸出而發生霉(mei)變,還能(neng)(neng)夠進(jin)一步起到抗菌(jun)作用(yong),提高革(ge)制品的使(shi)用(yong)壽命。
2、為了達到上述目的(de),本發明采用的(de)解決方案是:
3、一種防(fang)水(shui)透(tou)氣(qi)合成革(ge),按重量份(fen)數計,防(fang)水(shui)透(tou)氣(qi)合成革(ge)的(de)面層漿料的(de)原料包括:水(shui)性(xing)(xing)聚(ju)氨(an)酯(zhi)樹脂100份(fen),交聯(lian)劑0.5-0.8份(fen),透(tou)氣(qi)助(zhu)劑0.5-0.8份(fen),抗(kang)菌活性(xing)(xing)炭1-2份(fen),潤濕流(liu)平劑0.4-0.6份(fen),增稠劑0.1-0.3份(fen)。
4、進(jin)一步地(di),在(zai)本發明較佳的(de)實施例中,抗菌活性炭的(de)制備(bei)包括:將生物(wu)質活性炭粉浸于濃(nong)度為(wei)1.5-1.8mol/l的(de)硝酸銀(yin)水溶液中4-5h,加熱煮沸至溶液蒸干冷(leng)卻(que)后干燥即得。
5、進一步(bu)地(di),在本發明(ming)較佳的實施例中,按重量份(fen)數計,生物質活性(xing)炭粉(fen)的原料包括1-2份(fen)椰殼、1-2份(fen)秸稈(gan)和1-2份(fen)竹子。
6、進(jin)一步地(di),在本發明較佳(jia)的(de)實施(shi)例中(zhong),生(sheng)物質活性炭粉的(de)制備包括:(1)將椰殼、秸稈(gan)和竹(zhu)子分別(bie)洗凈(jing)、烘干(gan)、粉碎(sui)后,混(hun)(hun)合后得(de)到(dao)預混(hun)(hun)物;(2)活化預混(hun)(hun)物;(3)加入交聯(lian)(lian)劑,攪拌(ban)后得(de)交聯(lian)(lian)產物;將交聯(lian)(lian)產物升溫至650-730℃反應1-2h,酸洗后水(shui)洗至中(zhong)性干(gan)燥即得(de)。
7、進一(yi)步地(di),在本發明較(jiao)佳(jia)的實施例中,交聯劑為(wei)22-28%的戊二醛溶(rong)液,攪拌(ban)反應1-2h。
8、進(jin)一步地,在本發(fa)明(ming)較佳的實施(shi)例中(zhong),交聯劑(ji)與預混物(wu)的重量(liang)比為(wei)0.5-0.8∶1。
9、進一步地,在本發明較佳(jia)的實施(shi)例中,步驟(zou)(2)中活化包括:向預混物中加(jia)入自身重量(liang)0.5-0.8倍的濃度為(wei)5-7mol/l的硝酸(suan)于溫度為(wei)52-58℃活化0.5h。
10、進一步地(di),在本發(fa)明較佳的(de)實施例(li)中,步驟(3)中酸(suan)洗包(bao)括加入(ru)質(zhi)量分(fen)數為3-4%的(de)鹽酸(suan)溶(rong)液,煮2-3h,過(guo)濾即得。
11、進一步地,在(zai)本發明較(jiao)佳的(de)實施例中(zhong),交(jiao)聯劑包括(kuo)氮丙啶交(jiao)聯劑;透氣(qi)助劑包括(kuo)改性(xing)醚(mi)硅氧烷非離(li)子表面活(huo)性(xing)劑。
12、一種上(shang)述防水透氣(qi)合成革的制備方法(fa),包括:將面層漿料刮涂(tu)于離(li)型紙,放入烘箱加熱烘干,形(xing)成聚(ju)氨酯(zhi)薄膜(mo),接著在聚(ju)氨酯(zhi)薄膜(mo)上(shang)刮涂(tu)黏結劑,并與基(ji)布貼(tie)合,經(jing)烘干固化后將離(li)型紙剝離(li),即得。
13、本發明(ming)提(ti)供的一種防水透(tou)氣合成(cheng)革及其制備方法(fa)的有益(yi)效果是:
14、(1)本發明(ming)提供的(de)(de)該(gai)種防水(shui)透(tou)(tou)(tou)氣(qi)合成革,采用水(shui)性(xing)聚(ju)氨(an)酯、透(tou)(tou)(tou)氣(qi)助劑(ji)和聯(lian)劑(ji)之(zhi)間(jian)能(neng)(neng)夠(gou)協(xie)同作用形成具有均(jun)勻透(tou)(tou)(tou)氣(qi)的(de)(de)微孔,實現透(tou)(tou)(tou)氣(qi)、耐(nai)水(shui)耐(nai)化學品、耐(nai)高溫等(deng)功能(neng)(neng),同時抗菌(jun)活性(xing)炭自身比(bi)表(biao)面積大且疏松多孔,具有發達的(de)(de)孔隙結構,能(neng)(neng)夠(gou)將面層漿料(liao)(liao)的(de)(de)其他原料(liao)(liao)進(jin)(jin)行(xing)進(jin)(jin)一步地(di)分散(san),共同作用,顯著提高透(tou)(tou)(tou)氣(qi)透(tou)(tou)(tou)水(shui)性(xing)能(neng)(neng);
15、(2)本(ben)發(fa)明提供的(de)(de)該種防水透氣(qi)合(he)(he)成革(ge)(ge)(ge),其抗菌生(sheng)物(wu)活(huo)性炭(tan)為生(sheng)物(wu)質(zhi)(zhi)活(huo)性炭(tan)粉(fen)經(jing)過載銀處(chu)理,結合(he)(he)生(sheng)物(wu)質(zhi)(zhi)活(huo)性炭(tan)自身發(fa)達的(de)(de)孔隙(xi)結構能(neng)夠使(shi)銀離子分散(san)(san)面更(geng)大分散(san)(san)更(geng)加(jia)均勻,進而具有更(geng)加(jia)優異的(de)(de)抗菌性能(neng),能(neng)夠用于阻止合(he)(he)成革(ge)(ge)(ge)內外細菌的(de)(de)滋(zi)生(sheng),提高合(he)(he)成革(ge)(ge)(ge)使(shi)用壽命;
16、(3)本發明提(ti)供的(de)(de)該種(zhong)防水透(tou)氣合成革,其抗菌(jun)生物活性炭(tan)的(de)(de)原料來自的(de)(de)廢棄生物質(zhi),該些廢棄生物質(zhi)其自身具有十分優異的(de)(de)抗菌(jun)性能,能夠(gou)進(jin)一步地阻止合成革的(de)(de)霉變;
17、(4)抗菌活性(xing)炭(tan)來自廢棄生物(wu)質,天(tian)然綠色環(huan)保且廢物(wu)再利用,能(neng)夠大大節(jie)約生產成本。
1.一(yi)種防水透氣(qi)合成革,其(qi)特征在于,按重量(liang)份(fen)(fen)數計,所(suo)述防水透氣(qi)合成革的(de)面(mian)層漿料的(de)原料包括:水性聚氨酯樹脂(zhi)100份(fen)(fen),交聯劑(ji)0.5-0.8份(fen)(fen),透氣(qi)助劑(ji)0.5-0.8份(fen)(fen),抗菌(jun)活性炭1-2份(fen)(fen),潤濕流平劑(ji)0.4-0.6份(fen)(fen),增稠劑(ji)0.1-0.3份(fen)(fen)。
2.根據權利(li)要(yao)求1所(suo)(suo)述(shu)的(de)防水(shui)透氣合成革,其特征在(zai)于,所(suo)(suo)述(shu)抗菌活性(xing)炭(tan)的(de)制備包括:將生(sheng)物質活性(xing)炭(tan)粉浸(jin)于濃度為1.5-1.8mol/l的(de)硝酸銀水(shui)溶(rong)(rong)液中(zhong)4-5h,加熱煮沸至溶(rong)(rong)液蒸干(gan)冷卻后干(gan)燥即得。
3.根(gen)據權利(li)要求1所述的防水透氣合成(cheng)革,其特征在于,按重量份數計,所述生物質活性炭粉的原料包括1-2份椰(ye)殼、1-2份秸稈(gan)和1-2份竹(zhu)子。
4.根據權利要求3所(suo)述(shu)的(de)防水(shui)透氣合(he)成革,其特征在(zai)于,所(suo)述(shu)生物(wu)(wu)(wu)質(zhi)活(huo)性(xing)炭粉的(de)制備包括:(1)將所(suo)述(shu)椰殼、所(suo)述(shu)秸(jie)稈和(he)所(suo)述(shu)竹(zhu)子分別洗(xi)凈、烘干、粉碎后(hou)(hou),混(hun)合(he)后(hou)(hou)得(de)(de)到預混(hun)物(wu)(wu)(wu);(2)活(huo)化所(suo)述(shu)預混(hun)物(wu)(wu)(wu);(3)加(jia)入交聯(lian)劑(ji),攪拌后(hou)(hou)得(de)(de)交聯(lian)產物(wu)(wu)(wu);將所(suo)述(shu)交聯(lian)產物(wu)(wu)(wu)升溫至650-730℃反應1-2h,酸洗(xi)后(hou)(hou)水(shui)洗(xi)至中(zhong)性(xing)干燥(zao)即得(de)(de)。
5.根據權利(li)要(yao)求4所述的防水(shui)透氣(qi)合成革,其特征在于(yu),所述交聯劑為22-28%的戊二醛溶液,攪拌(ban)反(fan)應(ying)1-2h。
6.根據(ju)權利要求4所述的(de)防(fang)水透氣(qi)合成革,其特征在于,所述交聯(lian)劑與所述預(yu)混物(wu)的(de)重量比為0.5-0.8:1。
7.根據(ju)權(quan)利(li)要求4所述的(de)防水透氣合成革,其(qi)特征在(zai)于,步驟(2)中活(huo)化包括:向所述預(yu)混物中加入自身重量0.5-0.8倍的(de)濃度為(wei)5-7mol/l的(de)硝酸(suan)于溫度為(wei)52-58℃活(huo)化0.5h。
8.根(gen)據(ju)權(quan)利要求4所述的防水透氣合(he)成(cheng)革,其特征在于,步驟(zou)(3)中酸(suan)洗(xi)包括加入質量(liang)分(fen)數為3-4%的鹽(yan)酸(suan)溶液,煮2-3h,過濾即得。
9.根據權利要(yao)求1所(suo)述(shu)的防水透(tou)氣合成革,其特征在于,所(suo)述(shu)交聯(lian)劑包括氮丙啶交聯(lian)劑;所(suo)述(shu)透(tou)氣助劑包括改性(xing)醚硅氧烷非離子表面活(huo)性(xing)劑。
10.一種如權利要(yao)求1-9任(ren)意一項所(suo)(suo)述的防水透氣合(he)(he)成(cheng)(cheng)革(ge)的制備方法,其特征在于(yu),包(bao)括:將(jiang)所(suo)(suo)述面層漿料刮(gua)(gua)涂于(yu)離型紙,放入烘(hong)箱(xiang)加熱(re)烘(hong)干,形成(cheng)(cheng)聚(ju)氨酯薄膜(mo),接著在所(suo)(suo)述聚(ju)氨酯薄膜(mo)上刮(gua)(gua)涂黏結(jie)劑,并與基布貼合(he)(he),經烘(hong)干固(gu)化后將(jiang)所(suo)(suo)述離型紙剝離,即(ji)得。