一種環(huán)保型防污合成革的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及合成革領域，尤其涉及一種環(huán)保型防污合成革的制備方法。
【背景技術】
[0002]合成革是模擬天然革的組成和結構并可作為其代用材料的塑料制品。通常以經(jīng)浸漬的無紡布為網(wǎng)狀層，微孔聚氨酯層作為粒面層制得。其正反面都與皮革十分相似，并具有一定的透氣性，比普通人造革更接近天然革。合成革在人類的日常生活中占據(jù)著十分重要的地位，廣泛應用于生產(chǎn)箱包、服裝、鞋類和車內(nèi)飾品等方面。
[0003]在現(xiàn)有的合成革制造中，聚氨酯樹脂經(jīng)過稀釋加木質(zhì)粉或其他填充材料，經(jīng)過滲透、流平、消泡、凝固等工藝過程，根據(jù)聚氨酯樹脂的性能，可以采用濕法和干法兩種方法生產(chǎn)合成革。干法生產(chǎn)工藝是聚氨酯合成革最早開發(fā)的工業(yè)生產(chǎn)方法，生產(chǎn)出的合成革強力優(yōu)異，粘結牢固，但透氣性能相對較差；濕法生產(chǎn)工藝是繼干法之后發(fā)展起來的全新的合成方法，生產(chǎn)出的合成革具有良好的透濕、透氣性能，手感柔軟、豐滿，更富于天然皮革的風格和外觀。無論哪種生產(chǎn)工藝，在合成革的生產(chǎn)過程中以及后整理過程中，由于使用了大量的化學助劑，導致合成革產(chǎn)品中帶有一定量的有毒有害物質(zhì)，如甲醛、苯、五氯苯酚、重金屬離子等，這些殘留在合成革產(chǎn)品中的有害物質(zhì)，長期使用會對人體健康造成傷害。隨著社會的進步和生活水平的提高，人們對物質(zhì)要求也隨著提高，對健康、環(huán)保的合成革產(chǎn)品也有了更尚的要求。
[0004]中國專利公告號CN102899915A公開了一種環(huán)保合成革制作方法，包括干法混合配料和干法貼面兩個步驟，在干法混合配料中采用不含二甲基甲酰胺的聚氨酯面層、丁酮、助劑和色粉高速攪拌均勻，制得不含二甲基甲酰胺的干法粘合料，然后將制得的干法粘合料涂覆在離型紙上，通過烘干、粘合等步驟制得環(huán)保的合成革產(chǎn)品。此方法生產(chǎn)合成革過程中沒有使用二甲基甲酰胺，避免了二甲基甲酰胺對環(huán)境的污染和工人的傷害，但是此方法在生產(chǎn)過程中使用了大量化學助劑，導致合成革產(chǎn)品中含有一定量的有毒有害物質(zhì)，這些殘留在合成革產(chǎn)品中的有害物質(zhì)，長期使用會對人體健康造成傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有合成革產(chǎn)品中殘留有毒有害物質(zhì)，不利于環(huán)保和人體健康的問題，提供一種不僅環(huán)保而且還具有防污功能的合成革制備方法。
[0006]本發(fā)明的具體技術方案為:一種環(huán)保型防污合成革的制備方法，包括以下步驟:
[0007](I)濕法貝斯制備
[0008]a.將10?15重量份二甲基甲酰胺和2?5重量份色漿混合攪拌30?40min，然后過濾；
[0009]b.將40?50重量份二甲基甲酰胺，5?20重量份改性膨潤土和20?30重量份木質(zhì)纖維素混合攪拌30?40min，然后充分溶脹20?30min ；
[0010]c.將步驟a中過濾的混合物加入步驟b溶脹后的混合物中，攪拌均勻，再加入50?60重量份聚氨酯樹脂，攪拌30?40min，脫泡20?30min ；
[0011]d.將步驟c中已脫泡的混合物涂刮在基布上，再浸入質(zhì)量分數(shù)為15?17%的二甲基甲酰胺溶液中進行凝固，然后經(jīng)過水洗、干燥，得到濕法貝斯；
[0012]⑵干法配料
[0013]將30?40重量份聚氨酯樹脂，15?20重量份二甲基甲酰胺，10?14重量份丁酮，5?10重量份色粉，0.2?0.5重量份流平劑混合攪勻，攪拌20?25min ；
[0014]⑶干法貼面
[0015]將步驟⑵中配制好的干法漿料涂刮于離型紙上，在100?120°C烘干、冷卻，形成干法貼面，然后通過粘合劑將步驟(I)中的濕法貝斯粘合到干法貼面，經(jīng)烘干冷卻后，將離型紙剝離，得到合成革基材；
[0016](4)防污處理
[0017]將合成革防污劑均勻刮涂在合成革基材表面，在40?50°C烘干，冷卻后即得環(huán)保型防污合成革。
[0018]膨潤土是一種以蒙脫石為主要礦物的粘土巖，蒙脫石具有較高的陽離子交換容量及良好的吸附能力，在常溫常壓下，離子、鹽類和有機物都能夠出入蒙脫石礦物的層間而被吸附。由于天然膨潤土表面硅氧結構具有極強的親水性和層間大量可交換性陽離子的水解，使其表面通常存在一層薄的水膜，而不能有效的吸附疏水性有機物。為了提高膨潤土吸附有機污染物的能力，本發(fā)明采用芐基三甲基氯化銨改性天然膨潤土，并將改性后的膨潤土作為制備濕法貝斯的填料，改性后的膨潤土能夠有效吸附合成革產(chǎn)品中甲醛、苯等有害物質(zhì)，采用本發(fā)明制備的合成革更安全環(huán)保。同時，本發(fā)明還采用防污劑對制備的合成革表面進行處理，處理后的合成革表面不易沾染污物，防污性能優(yōu)越。
[0019]作為優(yōu)選，所述改性膨潤土的制備方法如下:
[0020]a.將膨潤土原土粉碎、烘干、研磨后，過200?300目篩；
[0021 ] b.將過篩后的膨潤土與質(zhì)量分數(shù)為30?40 %的芐基三甲基氯化銨溶液混合，置于微波加熱器中加熱，膨潤土與芐基三甲基氯化銨溶液質(zhì)量比為1:1.5?2，控制芐基三甲基氯化銨溶液pH為8?9 ;
[0022]c.加熱完畢，將產(chǎn)物抽濾，用pH為8?9的氫氧化鈉溶液洗滌I?2次，用蒸餾水洗滌2?3次，將濾餅冷凍干燥，再在200?250°C下活化I?1.5h，研磨過200?300目篩，即得改性膨潤土。
[0023]本發(fā)明采用芐基三甲基氯化銨改性膨潤土，并使用微波反應混合液，微波強烈的熱效應使膨潤土和芐基三甲基氯化銨溶液的混合物迅速升至較高溫度，從而加速反應進行，縮短離子交換平衡的時間，具有降低能耗，節(jié)約時間的優(yōu)點。
[0024]作為優(yōu)選，所述微波加熱器功率為700?1000W，加熱時間為3?5min。微波功率和加熱時間影響膨潤土和芐基三甲基氯化銨離子交換速度和交換量，微波功率大，離子交換速度快，加熱時間長，離子交換量增加。
[0025]作為優(yōu)選，所述步驟d凝固溫度為30?45°C，凝固時間為8?lOmin。過高的溫度會使涂層斷裂強度下降，表面均勻程度變差。
[0026]作為優(yōu)選，所述步驟d脫泡的混合物在基布上的上料量為110?140g/m2。
[0027]作為優(yōu)選，所述步驟(3)使用刮刀將干法漿料涂刮于離型紙上，刮刀間隙為13?18_?？刂乒蔚堕g隙以控制干法貼面的厚度。
[0028]作為優(yōu)選，所述步驟(4)合成革防污劑由以下重量份的原料組成:8?15份硬脂酸，4?6份硬脂酰二乙醇胺，5?10份異丙醇，8?14份甘油，2?5份單硬脂酸甘油酯，2?5份乙二醇硬脂酸雙酯，3?8份二氯乙烷。本發(fā)明采用的合成革防污劑成膜性好，處理后的合成革表面不易沾染污物，防污性能優(yōu)越。
[0029]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用芐基三甲基氯化銨改性天然膨潤土，并將改性后的膨潤土作為制備濕法貝斯的填料，改性后的膨潤土能夠有效吸附合成革產(chǎn)品中的有害物質(zhì)，采用本發(fā)明制備的合成革更安全環(huán)保。同時，本發(fā)明還采用防污劑對制備的合成革表面進行處理，處理后的合成革表面不易沾染污物，防污性能優(yōu)越。
【具體實施方式】
[0030]下面通過具體實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步說明。
[0031]本發(fā)明使用的流平劑為道康寧DC-3流平劑，由美國道康寧公司生產(chǎn)；聚氨酯樹脂為溶劑型聚氨酯樹脂，為市售產(chǎn)品；芐基三甲基氯化銨購自北京興福精細化學研究所。
[0032]本發(fā)明所采用的其他原料和設備若非特指，均可從市場購得或是本領域常用的，實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規(guī)方法。
[0033]實施例1
[0034]—種環(huán)保型防污合成革的制備方法，包括以下步驟:
[0035](I)濕法貝斯制備
[0036]a.將10重量份二甲基甲酰胺和2重量份色漿(市售)混合攪拌30min，然后過濾；
[0037]b.將40重量份二甲基甲酰胺，5重量份改性膨潤土和20重量份木質(zhì)纖維素混合攪拌30min，然后充分溶脹20min ；
[0038]c.將步驟a中過濾的混合物加入步驟b溶脹后的混合物中，攪拌均勻，再加入50重量份聚氨酯樹脂，攪拌30min，脫泡20min ；
[0039]d.將步驟c中已脫泡的混合物以110g/m2的上料量涂刮在基布上，再浸入質(zhì)量分數(shù)為15%的二甲基甲酰胺溶液中凝固8min，凝固溫度為30°C，然后經(jīng)過水洗、干燥，得到濕法貝斯；
[0040](2)干法配料
[0041]將30重量份聚氨酯樹脂，15重量份二甲基甲酰胺，10重量份丁酮，5重量份色粉，0.2重量份流平劑混合攪勻，攪拌20min ;
[0042](3)干法貼面
[0043]將步驟⑵中配制好的干法漿料用刮刀涂刮于離型紙上，刮刀間隙為13mm，在100°C烘干、冷卻，形成干法貼面，然后通過粘合劑將步驟(I)中的濕法貝斯粘合到干法貼面上，經(jīng)烘干冷卻后，將離型紙剝離，得到合成革基材；
[0044]⑷防污處理
[0045]將合成革防污劑均勻刮涂在合成革基材表面，防污劑的上料量為25g/m2，在40°C烘干，冷卻后即得環(huán)保型防污合成革。合成革防污劑由以下重量份的原料組成:8份硬脂酸，4份硬脂酰二乙醇胺，5份異丙醇，8份甘油，2份單硬脂酸甘油酯，2份乙二醇硬脂酸雙酯，3份二氯乙烷。
[0046]其中，改性膨潤土的制備方法如下:
[0047]a.將膨潤土原土粉碎、烘干、研磨后，過200目篩；
[0048]b.將過篩后的膨潤土與質(zhì)量分數(shù)為30%的芐基三甲基氯化銨溶液混合，置于微波加熱器中加熱3min，微波功率為700W，膨潤土與芐基三甲基氯化銨溶液質(zhì)量比為1:1.5，控制芐基三甲基氯化銨溶液pH為8 ;
[0049]c.加熱完畢，將產(chǎn)物抽濾，用pH為8的氫氧化鈉溶液洗滌I次，用蒸餾水洗滌2次，將濾餅冷凍干燥，再在200°C下活化lh，研磨過200目篩，即得改性膨潤土。
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