本發明涉及(ji)水性(xing)皮革表(biao)面處理劑及(ji)其制(zhi)備(bei)方法，更具體地說，涉及(ji)一種環保型水性(xing)皮革表(biao)面處理劑及(ji)其制(zhi)備(bei)方法。

背景技術：

1、在(zai)(zai)現(xian)代皮革(ge)制品的(de)(de)(de)表面(mian)處(chu)理領域，環保性和(he)持久(jiu)(jiu)性成為(wei)了重要的(de)(de)(de)評價(jia)標準。隨著消費(fei)者對可(ke)持續發(fa)展(zhan)產(chan)品的(de)(de)(de)需求日益增長，以(yi)及(ji)對健康(kang)(kang)和(he)環保標準的(de)(de)(de)關注提高，傳統的(de)(de)(de)含有害(hai)溶劑的(de)(de)(de)皮革(ge)處(chu)理劑逐漸顯得不適應時代需求。這(zhe)些傳統材(cai)料雖然能提供一(yi)定的(de)(de)(de)防(fang)護(hu)效果，但在(zai)(zai)環保和(he)人體健康(kang)(kang)方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)潛(qian)在(zai)(zai)風險(xian)，以(yi)及(ji)在(zai)(zai)持久(jiu)(jiu)性方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)不足，使(shi)得它們在(zai)(zai)市場上的(de)(de)(de)競爭力下(xia)降(jiang)。

2、盡管(guan)傳(chuan)統的(de)皮(pi)革(ge)(ge)表面(mian)處理(li)劑(ji)能在一(yi)定程度(du)上(shang)改善皮(pi)革(ge)(ge)的(de)外(wai)(wai)觀(guan)和(he)耐用(yong)性，但它們依賴于(yu)含有(you)害化學(xue)溶劑(ji)的(de)配方，這些(xie)(xie)(xie)化學(xue)物質可能對環(huan)境產生(sheng)長期的(de)負面(mian)影響(xiang)，并且對操(cao)作人(ren)員(yuan)和(he)使用(yong)者(zhe)的(de)健康構成威脅。此外(wai)(wai)，這些(xie)(xie)(xie)處理(li)劑(ji)在抵抗紫(zi)外(wai)(wai)線輻射和(he)防(fang)止微(wei)生(sheng)物侵害方面(mian)的(de)表現常常不(bu)符(fu)合戶(hu)外(wai)(wai)或惡劣(lie)環(huan)境下的(de)使用(yong)要求，使得皮(pi)革(ge)(ge)產品在這些(xie)(xie)(xie)條(tiao)件下的(de)性能下降，從(cong)而影響(xiang)其整體的(de)市場表現和(he)消費者(zhe)滿意度(du)。

3、因(yin)此，針(zhen)對上述技術問(wen)題，有(you)必(bi)要提供一種環保(bao)型水(shui)性皮革表面處理劑及其制備方法。

技術實現思路

1、本發(fa)明(ming)的(de)目的(de)在于提供一種(zhong)環保型(xing)水性皮革表(biao)面處(chu)理(li)劑及其制備方法，以解決上述(shu)的(de)問(wen)題。

2、為了實(shi)現上述(shu)目的(de)，本(ben)發明一實(shi)施例(li)提供(gong)的(de)技術(shu)方案如下：

3、一種環保型水性皮(pi)革(ge)表(biao)面(mian)處(chu)理劑，包括(kuo)以下組分，按重(zhong)量百(bai)分比計：

4、25%的丙烯(xi)酸共聚乳液；

5、8%的(de)功(gong)能(neng)化納米二氧(yang)化硅；

6、8%的交聯劑；

7、2%的紫外線吸收劑；

8、57%的(de)去離子水(shui)。

9、作為本發(fa)明(ming)的進(jin)一步改進(jin)，所述(shu)丙(bing)烯(xi)(xi)酸(suan)共聚乳(ru)液由(you)丙(bing)烯(xi)(xi)酸(suan)和丙(bing)烯(xi)(xi)酸(suan)酯(zhi)(zhi)共聚而成，其(qi)中丙(bing)烯(xi)(xi)酸(suan)與丙(bing)烯(xi)(xi)酸(suan)酯(zhi)(zhi)的重量比為1:1至1:4。

10、作為本發明的(de)(de)進(jin)一步(bu)改進(jin)，所述的(de)(de)納米二(er)(er)氧化(hua)(hua)硅的(de)(de)粒徑為10-50納米，并硅烷(wan)偶聯劑對納米二(er)(er)氧化(hua)(hua)硅表(biao)面功能化(hua)(hua)處理。

11、作(zuo)為(wei)本發(fa)明的進一步改進，所述(shu)的交(jiao)聯(lian)劑(ji)為(wei)異氰酸(suan)酯類交(jiao)聯(lian)劑(ji)。

12、作為本(ben)發明的進一(yi)步改進，所(suo)述(shu)的紫外線吸收劑為苯酮(tong)類(lei)或苯三氮雜類(lei)化合物中任(ren)意一(yi)種。

13、一種環保(bao)型水性皮(pi)革表面處(chu)理劑的制備(bei)方(fang)法，包括以下(xia)步驟：

14、s1：混(hun)合基礎(chu)組分(fen)：將(jiang)丙烯酸共聚乳液與功能化納米二(er)氧(yang)化硅混(hun)合，使用攪拌器攪拌40分(fen)鐘以確(que)保(bao)充分(fen)混(hun)合；

15、s2：添(tian)加交聯劑(ji)：根(gen)據丙烯(xi)酸共聚乳液的量(liang)逐漸添(tian)加交聯劑(ji)，持續攪拌(ban)25分鐘以確保交聯劑(ji)均勻分布；

16、s3：加入紫外(wai)線吸(xi)(xi)收劑(ji)：將紫外(wai)線吸(xi)(xi)收劑(ji)與小量(liang)去離子水預混(hun)合后再(zai)加入到(dao)混(hun)合物中，繼續攪拌15分鐘以促進其均(jun)勻分散；

17、s4：調整液體總(zong)量：加入剩(sheng)余的(de)(de)去離子(zi)水調整至所需的(de)(de)總(zong)量，攪拌20分鐘。

18、作(zuo)為本發(fa)明的(de)進一步改進，所述的(de)功能化納米二氧化硅(gui)是通過將(jiang)納米二氧化硅(gui)粒子與(yu)硅(gui)烷偶(ou)聯劑反應，包括以下步驟：

19、預處理：將(jiang)納(na)米二氧化硅粒(li)子(zi)首先在無水(shui)(shui)環境下干燥，以去除表(biao)面的水(shui)(shui)分；

20、偶聯(lian)劑處(chu)理：將干燥后(hou)的納米二(er)氧(yang)化硅(gui)與選定的硅(gui)烷偶聯(lian)劑按照納米二(er)氧(yang)化硅(gui)重量的3%的比例混合，混合物置于反應容器中；

21、反應激發：在(zai)無水(shui)條件下加熱(re)至70°c，并持續攪拌，反應時間(jian)為(wei)3-6小時，確保硅烷偶聯劑充分與納米二氧化硅表(biao)面反應；

22、冷卻與(yu)洗滌(di)：反應結束后冷卻至室溫，使用乙醇洗滌(di)納米二(er)氧化硅(gui)，以去除未反應的(de)硅(gui)烷偶聯劑和其(qi)他雜質；

23、烘干：洗滌后的納米(mi)二氧化硅(gui)在100°c下烘干，獲得最(zui)終的功能(neng)化納米(mi)二氧化硅(gui)產(chan)品。

24、作為本發(fa)明的(de)進(jin)一步改(gai)進(jin)，所述(shu)功能化納(na)米二氧化硅(gui)與紫外線吸(xi)收劑(ji)具體的(de)結(jie)合方法如(ru)下：

25、紫外線吸收劑的選擇和準(zhun)備：選擇苯酮類(lei)或苯三氮雜類(lei)化合(he)物(wu)作為紫外線吸收劑，使其總量達到(dao)混合(he)物(wu)總重量的1%-3%；

26、功能化(hua)納米(mi)二氧(yang)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)的準備：使用(yong)經(jing)過硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)處理的納米(mi)二氧(yang)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)粒子，其中硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)如氨基(ji)丙基(ji)三(san)乙氧(yang)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)烷與納米(mi)二氧(yang)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)（sio2）表(biao)面的羥基(ji)（-oh）進行化(hua)學反應并(bing)結合；

27、物理混(hun)合過程：將(jiang)預先稱量的(de)紫外線吸(xi)收劑微(wei)(wei)粒與功(gong)能化(hua)納(na)米二(er)氧化(hua)硅(gui)在無水條件下(xia)進行干混(hun)，使(shi)用高速攪(jiao)拌器在室溫(wen)下(xia)攪(jiao)拌15-30分(fen)鐘，確保紫外線吸(xi)收劑微(wei)(wei)粒在功(gong)能化(hua)納(na)米二(er)氧化(hua)硅(gui)表面均(jun)勻分(fen)布和吸(xi)附；

28、混合(he)物的(de)(de)后處(chu)理(li)：混合(he)后的(de)(de)粉末通過篩分(fen)，去除任何(he)未混合(he)或過大的(de)(de)聚(ju)集體(ti)，確保最終產(chan)品的(de)(de)均(jun)一(yi)性(xing)和(he)高效(xiao)能(neng)；

29、功能(neng)評估：對(dui)完(wan)成的功能(neng)化納米二氧化硅與紫外(wai)線(xian)吸(xi)收(shou)劑(ji)混合物進行紫外(wai)-可見光譜分析(xi)，確認紫外(wai)線(xian)吸(xi)收(shou)效率符合預定的性能(neng)標準。

30、作為(wei)本發明的進(jin)(jin)一步改(gai)進(jin)(jin)，所述s3中紫(zi)外(wai)線吸(xi)收劑(ji)(ji)在(zai)添加到混合(he)(he)物之前(qian)，先與少量去離子水進(jin)(jin)行預混合(he)(he)形成(cheng)均勻(yun)的紫(zi)外(wai)線吸(xi)收劑(ji)(ji)溶液(ye)，然后再將此(ci)溶液(ye)緩慢加入到含有功能化納米(mi)二氧化硅的基礎(chu)組分中，避免(mian)紫(zi)外(wai)線吸(xi)收劑(ji)(ji)在(zai)混合(he)(he)過程中的高度聚集。

31、作為本發明(ming)的進(jin)一(yi)步改進(jin)，所(suo)述功能(neng)化(hua)的納米二氧化(hua)硅還負載(zai)有抗微生物(wu)(wu)(wu)活(huo)(huo)性化(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)，所(suo)述抗微生物(wu)(wu)(wu)活(huo)(huo)性化(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)包括銀納米顆粒和(he)銅氧化(hua)物(wu)(wu)(wu)，以(yi)提供持久(jiu)的抗菌(jun)和(he)防(fang)霉效果。

32、相比(bi)于現有(you)技(ji)術(shu)，本發明的優點(dian)在(zai)于：

33、本方(fang)(fang)案采用的(de)(de)(de)環(huan)(huan)保(bao)型(xing)水性(xing)(xing)皮(pi)革表面處(chu)理劑(ji)(ji)，主要(yao)利用了功能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)納米(mi)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)的(de)(de)(de)特性(xing)(xing)，提供了一種高效、環(huan)(huan)保(bao)且(qie)(qie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)卓(zhuo)越的(de)(de)(de)解決(jue)方(fang)(fang)案。功能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)納米(mi)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)通(tong)過硅(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)表面處(chu)理，賦(fu)予了其優異的(de)(de)(de)機械強(qiang)度、增強(qiang)的(de)(de)(de)紫(zi)外線(xian)防(fang)護(hu)能(neng)(neng)力(li)以及抗微生物性(xing)(xing)能(neng)(neng)。這種處(chu)理劑(ji)(ji)不僅能(neng)(neng)有(you)效保(bao)護(hu)皮(pi)革產品(pin)免受(shou)紫(zi)外線(xian)和(he)微生物的(de)(de)(de)侵害，延長其使用壽命，而且(qie)(qie)使用的(de)(de)(de)是水性(xing)(xing)配方(fang)(fang)，大(da)幅減少了對(dui)環(huan)(huan)境(jing)的(de)(de)(de)影響(xiang)。此外，通(tong)過調整功能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)納米(mi)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)的(de)(de)(de)粒(li)徑和(he)表面化(hua)(hua)(hua)(hua)學性(xing)(xing)質，本方(fang)(fang)案能(neng)(neng)夠為(wei)不同的(de)(de)(de)應(ying)用需求提供定制化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)解決(jue)方(fang)(fang)案，從而在保(bao)證皮(pi)革產品(pin)性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)同時，推廣更廣泛的(de)(de)(de)環(huan)(huan)保(bao)實踐。

技術特征：

1.一(yi)種環(huan)保型(xing)水(shui)性皮革表(biao)面處(chu)理劑，其特征在于：包括以下組分(fen)，按重量百分(fen)比計：

2.根據權(quan)利要求1所述的(de)一(yi)種環保型水性皮革表面處理劑，其特(te)征在于：所述丙(bing)烯(xi)(xi)酸(suan)共(gong)聚(ju)乳液由丙(bing)烯(xi)(xi)酸(suan)和丙(bing)烯(xi)(xi)酸(suan)酯共(gong)聚(ju)而成，其中(zhong)丙(bing)烯(xi)(xi)酸(suan)與丙(bing)烯(xi)(xi)酸(suan)酯的(de)重量比為(wei)1:1至1:4。

3.根據權利(li)要(yao)求1所述(shu)的一種(zhong)環(huan)保型水性皮(pi)革表(biao)面處理劑(ji)(ji)，其(qi)特征在于：所述(shu)的交(jiao)聯劑(ji)(ji)為異氰酸酯類交(jiao)聯劑(ji)(ji)。

4.根據權利(li)要求1所(suo)述的一種環(huan)保型水(shui)性皮革(ge)表面處(chu)理劑，其特征(zheng)在于：所(suo)述的紫外(wai)線吸收劑為苯酮類(lei)或苯三氮雜類(lei)化合(he)物中任(ren)意一種。

5.一種(zhong)環(huan)保(bao)型水(shui)性皮革(ge)表(biao)面處(chu)理(li)劑的制(zhi)備方法，其(qi)特征在于：包括(kuo)如(ru)權利要求1到(dao)4任(ren)意一項所述的一種(zhong)環(huan)保(bao)型水(shui)性皮革(ge)表(biao)面處(chu)理(li)劑，所述環(huan)保(bao)型水(shui)性皮革(ge)表(biao)面處(chu)理(li)劑的制(zhi)備方法包括(kuo)以(yi)下步驟：

6.根據(ju)權(quan)利(li)要求5所(suo)述(shu)的一種環(huan)保型(xing)水(shui)性皮(pi)革(ge)表面處(chu)理劑(ji)的制備方法，其(qi)特征在于：所(suo)述(shu)的功能化(hua)納米(mi)二(er)(er)氧化(hua)硅(gui)是通過將納米(mi)二(er)(er)氧化(hua)硅(gui)粒(li)子與硅(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)反應，包括以下(xia)步驟(zou)：

7.根據權利要(yao)求(qiu)5所述的(de)一種環保型(xing)水性皮革表面處理劑(ji)的(de)制備(bei)方法，其特征(zheng)在于：所述功能化(hua)納(na)米二氧化(hua)硅與紫外線吸收劑(ji)具(ju)體的(de)結合方法如下：

8.根據權(quan)利要求5所述的(de)一種環保型(xing)水性皮革表面處理劑(ji)的(de)制(zhi)備(bei)方(fang)法，其特征(zheng)在于：所述s3中紫(zi)外線(xian)吸收(shou)劑(ji)在添加到(dao)混合物之前，先與少量(liang)去離子(zi)水進行預混合形成(cheng)均勻的(de)紫(zi)外線(xian)吸收(shou)劑(ji)溶液(ye)，然后(hou)再將此溶液(ye)緩慢加入到(dao)含(han)有功能化(hua)納米二氧化(hua)硅的(de)基(ji)礎組分(fen)中，避免紫(zi)外線(xian)吸收(shou)劑(ji)在混合過程中的(de)高度聚集。

9.根(gen)據(ju)權(quan)利(li)要求5所述的(de)一種環(huan)保型(xing)水性(xing)皮革表面處理劑(ji)的(de)制備方法，其(qi)特征在于：所述功能化的(de)納米二(er)氧化硅(gui)還負載有抗(kang)微(wei)生(sheng)物(wu)活性(xing)化合物(wu)，所述抗(kang)微(wei)生(sheng)物(wu)活性(xing)化合物(wu)包(bao)括(kuo)銀(yin)納米顆粒和銅氧化物(wu)，以(yi)提供持久的(de)抗(kang)菌(jun)和防霉效果(guo)。

技術總結
本發明公開了一種環保型水性皮革表面處理劑及其制備方法，本發明采用的環保型水性皮革表面處理劑，主要利用了功能化納米二氧化硅的特性，提供了一種高效、環保且性能卓越的解決方案。功能化納米二氧化硅通過硅烷偶聯劑的表面處理，賦予了其優異的機械強度、增強的紫外線防護能力以及抗微生物性能。這種處理劑不僅能有效保護皮革產品免受紫外線和微生物的侵害，延長其使用壽命，而且使用的是水性配方，大幅減少了對環境的影響。此外，通過調整功能化納米二氧化硅的粒徑和表面化學性質，本方案能夠為不同的應用需求提供定制化的解決方案，從而在保證皮革產品性能的同時，推廣更廣泛的環保實踐。

技術研發人員：吳松貴,卞豐豐
受保護的技術使用者：宿遷鑫凱隆新材料科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/9/19