一种耐久性能优良的人造革及其制备方法与流程

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1.本发明涉及人造革技术领域，尤其是涉及一种耐久性能优良的人造革及其制备方法。

背景技术：

2.聚氯乙烯人造革在生产生活中应用广泛，聚氯乙烯人造革是在基布上涂覆聚氯乙烯树脂、增塑剂、稳定剂等助剂制成的涂层，或者在基布上覆合一层聚氯乙烯膜，然后经一定的工艺过程加工制成的，聚氯乙烯人造革制品强度高，加工容易，成本低廉，可做各种箱包、座套、衬里、杂物等。
3.聚氯乙烯人造革在进行生产的过程中，其中的液体成分在生产、使用时，会出现迁移而使产品的耐久性能下降，严重影响了其广泛应用和大范围推广。
4.因此，如何生产出耐久性能优良的人造革成为众多厂家所要解决的问题。

技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本技术提供了一种耐久性能优良的人造革及其制备方法。
6.第一方面，本技术提供一种耐久性能优良的人造革，采用如下的技术方案：一种耐久性能优良的人造革，包括树脂层以及布层，树脂层以及布层之间设有粘结层，树脂层包括以下质量份数的原料：聚氯乙烯95-110份、增塑剂30-50份、特种增塑剂30-50份、稳定剂1-4份、母3-6份以及耐磨助剂20-35份；其中，耐磨助剂为炭黑、淀粉浆料、椰壳活性炭的混合物。
7.本技术中通过对树脂层原料的改进，通过加入炭黑，炭黑是一种无定形碳，轻、松而极细的黑粉末，比表面积大，具有很好的吸附性，能加强炭黑与聚氯乙烯分子链之间的结合力，起到补强作用，有效避免了液体成分在生产、使用时会出现迁移，而使产品的耐久性能下降的问题，从而增加了人造革的耐久性以及耐磨性。另外，炭黑本来具有较好的导热系数，为使热量快速导出，从而可以提高人造革的使用寿命。
8.本技术中通过对树脂层原料的改进，加入椰壳活性炭、淀粉浆料，椰壳活性炭的耐磨强度随淀粉浆料添加量的增加而升高；淀粉浆料可以形成空间三维网络结构，均匀地分布在颗粒中，随着淀粉浆料添加量的增加，这种结构在单位体积的颗粒活性炭中变得更为密集，从而使椰壳活性炭、炭黑与聚氯乙烯更好的粘合，有效避免了液体成分在生产、使用时会出现迁移而使产品的耐久性能下降的问题，从而增加了人造革的耐久性以及耐磨性。
9.由于椰壳的毛细管结构，有助于形成发达的微孔结构，因此，椰壳活性炭具有结构致密、灰分低、强度大、价廉易得等优点，可以吸附环境中的污染物，可以净化空气。
10.通过采用上述技术方案，本技术中通过对树脂层原料的改进，加入的炭黑与聚氯乙烯分子链之间的结合力，起到补强作用；加入的椰壳活性炭可以有效防止炭黑粒子间范德华力的作用，使得大量炭黑粒子易团聚而形成聚集体，达不到补强效果；另外，加入的椰
壳活性炭可以均匀的分散在聚氯乙烯内，有效避免了液体成分在生产、使用时会出现迁移而使产品的耐久性能下降的问题，有效增加了人造革的耐久性以及耐磨性；加入的淀粉浆料可以形成空间三维网络结构，均匀地分布在椰壳活性炭中，从而获得了更高的耐久性；另外，加入的淀粉浆料与增塑剂进行混合后,可以减少淀粉分子内及分子间的氢键密度,降低淀粉分子间作用力，提高其柔性，降低淀粉浆料的磨耗，使耐久性增强。
11.优选的，炭黑、淀粉浆料、椰壳活性炭的质量比为(0.1-15)：(0.1-50)：(0.1-12)。
12.优选的，耐磨助剂还包括1-3质量份分散剂。
13.优选的，分散剂为顺丁烯二酸酐、甲基丙烯酸、丙烯酸、乙烯苯磺酸中至少一种。
14.由于原生炭黑粒子很小，粒径达到纳米级，纳米作用能导致了炭黑粒子有彼此团聚的内在属性；要使纳米粒子分散稳定,必须削弱纳米作用能或增强纳米粒子间的排斥作用能。
15.本技术中通过加入分散剂，使炭黑在水分散体系中分散稳定，从而增加了原料的分散性；而且加入的分散剂可以使椰壳活性炭在水分散体系中分散稳定，从而使溶液混合均匀。
16.优选的，增塑剂为乙二醇、丙三醇、邻苯二甲酸二癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯中至少一种。
17.优选的，特种增塑剂为乙二醇丁醚醋酸酯、甲酸二甘醇酯、碳酸丙烯酯中至少一种。
18.人造革的液体成分在使用时会出现迁移，而使为产品的耐久性能下降，通过添加增塑剂，可以改善迁移，提升人造革的耐久性；本技术中通过加入特种增塑剂，特种增塑剂具有特殊性能，干燥后胶膜柔软且坚韧，可以提高人造革的耐久性。
19.优选的，稳定剂为硬脂酸钙、蓖麻油酸钙、硬脂酸锌中至少一种。
20.第二方面，本技术提供一种耐久性能优良的人造革的制备方法，采用如下的技术方案：一种耐久性能优良的人造革的制备方法，步骤如下：(1)将基布布料通过放卷机实现自动上料，并将该基布放入烘烤装置中预热处理；(2)在经过预热处理后的基布上涂覆一层聚氨酯粘合剂，形成粘合层；(3)按配比称取树脂层的原料，将聚氯乙烯、增塑剂、特种增塑剂、稳定剂、母以及耐磨助剂进行混合后，压延成片材，将制备得到的片材与经过步骤(2)处理后的基布进行贴合；(4)将压延贴合后的半成品进行发泡或压花后、冷却定型，即得成品。
21.优选的，步骤(3)中制备得到的片材的厚度为0.5-0.9mm；优选的，步骤(3)中压延的温度为150-190℃。
22.本技术中通过对树脂层原料的改进，从而可以制备得到具有耐久性、耐磨性的树脂层原料，将制备得到的树脂层原料进行压延成片材后，贴合在基布上，有效避免了液体成分在生产、使用时会出现迁移而使产品的耐久性能下降的问题，从而增加了人造革的耐久性以及耐磨性。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1、本技术中通过对树脂层的原料进行改进，加入特种增塑剂、耐磨助剂；有效避免
了液体成分在加工、使用时会出现迁移，而使产品的耐久性能下降的问题，有效提高了人造革的耐久性；2、本技术中通过对树脂层的原料进行改进，制备得到的人造革，其减量数据为4％，具有优良的耐久性能。
具体实施方式
24.原料的来源：淀粉浆料的制备：将400g的玉米原淀粉加入600ml蒸馏水中，搅拌均匀后，加入50ml 2mol/l盐酸溶液，进行反应10min，加入质量浓度为1％氢氧化钠溶液进行中和至ph为7，然后在真空泵上用蒸馏水进行抽浴，并不断加入蒸馏水进行水洗至无氯离子为止(以agno3检验)，过滤，烘干，粉碎后，加入500ml水，得到淀粉浆料。
25.本技术涉及的原料均采用市售产品，其中，炭黑购自于江苏维之润生物科技有限公司，椰壳活性炭购自于江苏麦科特炭业有限公司，以下结合实施例和对比例对本技术作进一步详细说明。
26.制备例1-3：如表1所示，制备例1-3的主要区别在于原料不同。
27.以下以制备例1为例进行说明。
28.耐磨助剂的制备工艺步骤如下：将炭黑、淀粉浆料、椰壳活性炭、水300g进行混合后，即可得到耐磨助剂。
29.表1耐磨助剂原料的原料配比表(单位：g)原料制备例1制备例2制备例3炭黑101315淀粉浆料404550椰壳活性炭5912制备例4-6：如表2所示，制备例4-6的主要区别在于原料不同。
30.以下以制备例4为例进行说明。
31.耐磨助剂的制备工艺步骤如下：将炭黑、淀粉浆料、椰壳活性炭、分散剂、水300g进行混合后，即可得到耐磨助剂；其中，所用的分散剂为顺丁烯二酸酐。
32.表2耐磨助剂原料的原料配比表(单位：g)原料制备例4制备例5制备例6炭黑151515淀粉浆料505050椰壳活性炭101010分散剂123制备例7-9：如表3所示，制备例7-9的主要区别在于原料不同。
33.以下以制备例7为例进行说明。
34.树脂层原料的制备工艺步骤如下：将聚氯乙烯、增塑剂、特种增塑剂、稳定剂、母、耐磨助剂、水500g进行混合后，即可得到树脂层原料。
35.其中，增塑剂为丙三醇；特种增塑剂为乙二醇丁醚醋酸酯；稳定剂为硬脂酸钙。
36.表3树脂层原料的原料配比表(单位：g)制备例10-14：制备例10-14与制备例8的区别之处在于：各制备例中所用的耐磨助剂是由不同制备例得到，其他制备条件均与制备例8相同，具体的对应关系如下表所示：表4对照关系表制备例10制备例2制备得到耐磨助剂制备例11制备例3制备得到耐磨助剂制备例12制备例4制备得到耐磨助剂制备例13制备例5制备得到耐磨助剂制备例14制备例6制备得到耐磨助剂实施例1：实施例1-8：如表5所示，实施例1-8的主要区别在于所用的树脂层原料不同。
37.一种耐久性能优良的人造革的制备方法，步骤如下：(1)将基布布料通过放卷机实现自动上料，并将该基布放入烘烤装置中预热处理；(2)对经过预热处理后的基布上涂覆一层粘合剂，形成粘合层；(3)将混合后的树脂层原料(制备例7得到)放入密炼机里进行混炼，混炼温度140℃，混炼时间200s，然后排出至开放式炼胶机上，依次通过两台开放式炼胶机在130℃的温度条件下进行塑炼15min后，输送至四辊压延机里压延成厚度在0.7mm的片材，将制备得到的片材与经过步骤(2)处理后的基布进行贴合，压延机作业条件温度为170℃，生产速度为35m/min，贴合压力≥1t；(4)将压延贴合后的半成品进行发泡或压花后、冷却定型，即得成品。
38.实施例2-8与实施例1的区别之处在于：各实施例中所用的树脂层原料是由不同制备例得到，其他制备条件均与实施例1相同，具体的对应关系如下表所示：表5对照关系表
实施例2制备例8制备得到树脂层实施例3制备例9制备得到树脂层实施例4制备例10制备得到树脂层实施例5制备例11制备得到树脂层实施例6制备例12制备得到树脂层实施例7制备例13制备得到树脂层实施例8制备例14制备得到树脂层对比例1：与实施例2的区别之处在于：不加入淀粉浆料。
39.对比例2：与实施例2的区别之处在于：不加入椰壳活性炭。
40.对比例3：与实施例7的区别之处在于：不加入淀粉浆料。
41.对比例4：与实施例7的区别之处在于：不加入椰壳活性炭。
42.对比例5：与实施例7的区别之处在于：不加入特种增塑剂。
43.性能检测：对实施例1-8制备得到的人造革、对比例1-5制备得到的样品的耐久性进行检测。
44.检测方法如下：将实施例1-8制备得到的人造革、对比例1-5制备得到的样品在无水酒精中浸渍5小时，然后40℃烘箱内干燥15小时后取出，在干燥器中常温下冷却2小时后称重。
45.表6耐久性检测结果样品减量数据(％)实施例18实施例27实施例38实施例49实施例58实施例64实施例75实施例84对比例140对比例260对比例330对比例450对比例580由表6可知，结合实施例1-8、对比例1-5可知，实施例1-8的检测结果优于对比例1-5的检测结果，说明本技术中通过对树脂层原料的改进，加入的炭黑与聚氯乙烯分子链之间
的结合力，起到补强作用；加入的椰壳活性炭可以有效防止炭黑粒子间范德华力的作用，大量炭黑粒子易团聚而形成聚集体，达不到补强效果，从而影响了人造革的耐久性；加入的淀粉浆料可以形成空间三维网络结构，均匀地分布在椰壳活性炭中，从而获得了更高的耐久性以及耐磨强度；另外，加入的淀粉浆料与增塑剂进行混合后，可以减少淀粉分子内及分子间的氢键密度，降低淀粉分子间作用力，提高其柔性，降低浆膜的磨耗，使耐久性以及耐磨性增强。
46.结合实施例1-8可知，实施例6-8的检测结果优于实施例1-5的数据，说明本技术中通过加入分散剂，使炭黑在水分散体系中分散稳定，从而增加了原料的分散性；而且加入的分散剂可以使椰壳活性炭在水分散体系中分散稳定，从而使溶液混合均匀。
47.结合实施例2、对比例1可知，实施例2的检测结果优于对比例1的检测结果，说明加入的淀粉浆料可以形成空间三维网络结构，均匀地分布在椰壳活性炭中，从而获得了更高的耐久性以及耐磨强度；另外，加入的淀粉浆料与增塑剂进行混合后，可以提高其柔性，降低浆膜的磨耗，使耐久性增强。
48.结合实施例2、对比例2可知，实施例2的检测结果优于对比例2的检测结果，说明加入椰壳活性炭，不仅可以提高产品的耐久性，而且加入的椰壳活性炭可以有效防止炭黑粒子间范德华力的作用，使得大量炭黑粒子易团聚而形成聚集体，达不到补强效果，从而影响了人造革的耐久性。
49.结合实施例7、对比例3可知，实施例7的检测结果优于对比例3的检测结果，说明加入的淀粉浆料可以形成空间三维网络结构，均匀地分布在椰壳活性炭中，从而获得了更高的耐久性以及耐磨强度；另外，加入的淀粉浆料与增塑剂进行混合后,可以提高其柔性，降低浆膜的磨耗,使耐久性增强。
50.结合实施例7、对比例4可知，实施例7的检测结果优于对比例4的检测结果，说明加入椰壳活性炭，不仅可以提高产品的耐久性，而且加入的椰壳活性炭可以有效防止炭黑粒子间范德华力的作用，从而使得大量炭黑粒子易团聚而形成聚集体，达不到补强效果，从而影响了人造革的耐久性。
51.结合实施例7、对比例5可知，实施例7的检测结果优于对比例5的检测结果，说明加入特种增塑剂，可以改善迁移，提升人造革的耐久性；本技术中通过加入特种增塑剂，特种增塑剂具有特殊性能，干燥后胶膜柔软且坚韧，可以提高人造革的耐久性。
52.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。

技术特征：

1.一种耐久性能优良的人造革，其特征在于：包括树脂层以及布层，树脂层以及布层之间设有粘结层，树脂层包括以下质量份数的原料：聚氯乙烯95-110份、增塑剂30-50份、特种增塑剂30-50份、稳定剂1-4份、母3-6份以及耐磨助剂20-35份；其中，耐磨助剂为炭黑、淀粉浆料、椰壳活性炭的混合物。2.根据权利要求1所述的一种耐久性能优良的人造革，其特征在于：炭黑、淀粉浆料、椰壳活性炭的质量比为（0.1-15）：（0.1-50）：（0.1-12）。3.根据权利要求1所述的一种耐久性能优良的人造革，其特征在于：耐磨助剂还包括1-3质量份分散剂。4.根据权利要求3所述的一种耐久性能优良的人造革，其特征在于：分散剂为顺丁烯二酸酐、甲基丙烯酸、丙烯酸、乙烯苯磺酸中至少一种。5.根据权利要求1所述的一种耐久性能优良的人造革，其特征在于：增塑剂为乙二醇、丙三醇、邻苯二甲酸二癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯中至少一种。6.根据权利要求1所述的一种耐久性能优良的人造革，其特征在于：特种增塑剂为乙二醇丁醚醋酸酯、甲酸二甘醇酯、碳酸丙烯酯中至少一种。7.根据权利要求1所述的一种耐久性能优良的人造革，其特征在于：稳定剂为硬脂酸钙、蓖麻油酸钙、硬脂酸锌中至少一种。8.一种用于制备权利要求1-7中任一项所述耐久性能优良的人造革的方法，其特征在于，步骤如下：（1）将基布布料进行预热处理；（2）对经过预热处理后的基布上涂覆一层粘合剂，形成粘合层；（3）按配比称取树脂层的原料，将聚氯乙烯、增塑剂、特种增塑剂、稳定剂、母以及耐磨助剂进行混合后，压延成片材，将制备得到的片材与经过步骤（2）处理后的基布进行贴合；（4）将压延贴合后的半成品进行发泡或压花后、冷却定型，即得成品。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：步骤（3）中制备得到的片材的厚度为0.5-0.9mm。10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：步骤（3）中压延的温度为150-190℃。

技术总结

本发明涉及人造革技术领域，公开了一种耐久性能优良的人造革及其制备方法；一种耐久性能优良的人造革，包括树脂层以及布层，树脂层以及布层之间设有粘结层，树脂层包括以下质量份数的原料：聚氯乙烯95-110份、增塑剂30-50份、特种增塑剂30-50份、稳定剂1-4份、母3-6份以及耐磨助剂20-35份；其中，耐磨助剂为炭黑、淀粉浆料、椰壳活性炭的混合物；本申请中通过对树脂层的原料进行改进，加入特种增塑剂、耐磨助剂；有效避免了液体成分在加工、使用时会出现迁移而使产品的耐久性能下降的问题，从而增加了人造革的耐久性以及耐磨性。而增加了人造革的耐久性以及耐磨性。