CN107385947A - 一种纳米竹碳pu合成人造皮革及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纳米竹碳PU合成人造皮革及其制作方法，该方法包括纳米竹炭粉的制备、涂饰层浆料和粘接层浆料的制备、皮质层和皮膜面层的制备、热压贴合及烘干工艺。本发明将纳米竹炭(纳米改性竹炭)应用到人造革生产上，配合新的制作方法，严格控制生产技术参数，使制得的纳米竹炭人造革具有强大的吸附性，以及清毒、除臭、净化及杀灭病原微生物作用；采用纳米竹碳PU合成人造皮革新的制作原料，加入了硬脂精和氨基改进硅油，以及一些列的助剂，使得皮革在质量上得到很大的改进，色泽更加鲜亮，富有油质感，也增加皮革的柔软性；整个制作流程简单，方便实现量产化，同时也有助于环境的保护。

Description

一种纳米竹碳PU合成人造皮革及其制造方法
技术领域
本发明涉及人造皮革技术领域，尤其涉及一种纳米竹碳PU合成人造皮革及其制造方法。
背景技术
由于昂贵的真皮面料一般人消费不起，应市场需求，仿冒真皮的人造革逐渐流行起来，被广泛应用于制衣、制包。在我国，习惯将用PVC树脂为原料生产的人造革称为PVC人造革(简称人造革)，人造革以聚氯乙烯为涂覆材料，以传统织物为基布；用PU树脂与无纺布为原料生产的人造革称为PU合成革(简称合成革)，合成革以聚氨酯树脂为涂覆材料，以非织造布为基布。市场上也出现了复合人造革(合成人造革)，即由PVC与PU互配，或PVC、PU分别与其他材料互配进行改性，从而获得具有一定性能要求的人造革。人造革的发展经历了三代产品，分别是PVC(聚氯乙烯)人造革、PU(聚氨酯)人造革、超细纤维人造革。
纳米竹炭是用先进的工艺技术将纳米级光触媒材料TiO2负载到竹炭大、中、小孔隙壁上及竹炭的表面，使竹炭与光触媒材料TiO2完美结合，因而具有竹炭质的强吸附性，同时还具有纳米光触媒材料的性能，即能将吸附的有机物质，如空气中氨、甲醛、苯酚等，通过TiO2在光的作用下，释放出的OH-离子作用，分解成为水和CO2，此外还用将病毒、细菌的细胞膜和细胞质的蛋白质变性而杀灭，因而具有强大的吸附性、清毒、除臭、净化及杀灭病原微生物作用，可以广泛应用于工农业生产及环境治理、居家生活之中。
公开号为CN104499300A的文件中公开了一种纳米竹炭PU合成人造皮革的制作方法，采用纳米级别竹炭粉和人造革结合的生产技术，取得一定的性能提升。但是其只是做到了简单的相结合，在人造革和竹炭的原料制备上存在诸多缺陷，无法取得更好的皮革性能，亟需改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种纳米竹碳PU合成人造皮革及其制造方法，该发明解决了传统纳米竹炭与人造革结合技术上存在的缺陷，并提供了些改进的地方。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种纳米竹碳PU合成人造皮革的制作方法，包括以下步骤：
a、通过常规热解工艺制备竹炭粉，并放入超微粉碎机中粉碎至120-150目，将竹炭粉放入沸水中制得悬浮液，然后将4％-5％的纳米TiO2和3％-5％的纳米TiO2稳定剂混合并制成混合乳液，将混合乳液与竹炭粉悬浮液混合搅拌后，高温蒸发充分，干燥后放入超微粉碎机中粉碎至100-120目，制得纳米竹炭粉备用；
b、在配置室中配置涂饰层浆料和粘接层浆料备用；
c、将纳米竹炭粉与涂饰层浆料以1:3的重量比例混合，混合好后涂覆在匀速传动的离型纸上，并用105℃烘干得到皮质层，冷却至常温备用；将粘接层浆料放入流延机中流延成膜，流延温度控制在140℃-150℃，形成皮膜面层备用；
d、准备基布层，将步骤c得到的皮膜面层覆盖在基布层上，然后将皮质层覆盖在皮膜面层上，120℃下热压贴合20s，得到半成品；
e、将半成品放在130℃下烘干，制得纳米竹碳PU合成人造皮革。
进一步改进在于，所述涂饰层浆料按重量份数由水性聚氨酯50-60份、碳酸钙8-10份、硬脂精5-8份、氨基改进硅油3-5份、杀菌剂3-5份、塑化剂4-6份、发泡剂2-4份、着色剂1-4份混合制成。
进一步改进在于，所述粘接层浆料按重量份数由氯丁橡胶5-8份、氢化丁晴橡胶3-5份、萜烯树脂1-3份、甲醛1-2份、二盐基硬酯酸3-5份混合制成。
进一步改进在于，所述纳米TiO2稳定剂选自聚乙烯吡咯烷酮或者聚苯乙烯中的一种。
进一步改进在于，步骤a中所述的悬浮液为竹炭粉与沸水1:2-1:3的比例混合制成。
一种纳米竹碳PU合成人造皮革，采用上述制作方法制作而成。
本发明的有益效果是：
1)将纳米竹炭(纳米改性竹炭)应用到人造革生产上，配合新的制作方法，严格控制生产技术参数，使制得的纳米竹炭人造革具有强大的吸附性，以及清毒、除臭、净化及杀灭病原微生物作用；
2)采用纳米竹碳PU合成人造皮革新的制作原料，加入了硬脂精和氨基改进硅油，以及一些列的助剂，使得皮革在质量上得到很大的改进，色泽更加鲜亮，富有油质感，也增加皮革的柔软性；
3)整个制作流程简单，方便实现量产化，同时也有助于环境的保护。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
a、选取三年以上的竹子的主干截成竹片，用碳化温度为600℃-800℃的常规热解工艺加工得到120-130目的竹炭粉，将竹炭粉与沸水以1：2的比例混合制得悬浮液，然后将4％的纳米TiO2和3％的纳米TiO2稳定剂混合，充分搅拌30min制成混合乳液，将混合乳液与竹炭粉悬浮液混合搅拌后，100℃下高温蒸发充分，干燥后放入超微粉碎机中粉碎至100-120目，制得纳米竹炭粉备用；
b、在配置室中配置涂饰层浆料和粘接层浆料备用；
c、将纳米竹炭粉与涂饰层浆料以1:3的重量比例混合，混合好后涂覆在匀速传动的离型纸上，并用105℃烘干得到0.1-0.2mm的皮质层，冷却至常温备用；将粘接层浆料放入流延机中流延成膜，流延温度控制在140℃-150℃，形成皮膜面层备用；
d、用无纺布和传统织物(例如绫)交织制成基布层，将步骤c得到的皮膜面层覆盖在基布层上，然后将皮质层覆盖在皮膜面层上，120℃下热压贴合20s，得到半成品；
e、将半成品放在130℃下烘干，制得纳米竹碳PU合成人造皮革。
实施例2
a、选取三年以上的竹子的主干截成竹片，用碳化温度为600℃-800℃的常规热解工艺加工得到120-130目的竹炭粉，将竹炭粉与沸水以1：2的比例混合制得悬浮液，然后将4％的纳米TiO2和5％的纳米TiO2稳定剂混合，充分搅拌30min制成混合乳液，将混合乳液与竹炭粉悬浮液混合搅拌后，100℃下高温蒸发充分，干燥后放入超微粉碎机中粉碎至100-120目，制得纳米竹炭粉备用；
b、在配置室中配置涂饰层浆料和粘接层浆料备用；
c、将纳米竹炭粉与涂饰层浆料以1:3的重量比例混合，混合好后涂覆在匀速传动的离型纸上，并用105℃烘干得到0.1-0.2mm的皮质层，冷却至常温备用；将粘接层浆料放入流延机中流延成膜，流延温度控制在140℃-150℃，形成皮膜面层备用；
d、用无纺布和传统织物(例如绫)交织制成基布层，将步骤c得到的皮膜面层覆盖在基布层上，然后将皮质层覆盖在皮膜面层上，120℃下热压贴合20s，得到半成品；
e、将半成品放在130℃下烘干，制得纳米竹碳PU合成人造皮革。
实施例3
a、选取三年以上的竹子的主干截成竹片，用碳化温度为600℃-800℃的常规热解工艺加工得到120-130目的竹炭粉，将竹炭粉与沸水以1：2的比例混合制得悬浮液，然后将5％的纳米TiO2和3％的纳米TiO2稳定剂混合，充分搅拌30min制成混合乳液，将混合乳液与竹炭粉悬浮液混合搅拌后，100℃下高温蒸发充分，干燥后放入超微粉碎机中粉碎至100-120目，制得纳米竹炭粉备用；
b、在配置室中配置涂饰层浆料和粘接层浆料备用；
c、将纳米竹炭粉与涂饰层浆料以1:3的重量比例混合，混合好后涂覆在匀速传动的离型纸上，并用105℃烘干得到0.1-0.2mm的皮质层，冷却至常温备用；将粘接层浆料放入流延机中流延成膜，流延温度控制在140℃-150℃，形成皮膜面层备用；
d、用无纺布和传统织物(例如绫)交织制成基布层，将步骤c得到的皮膜面层覆盖在基布层上，然后将皮质层覆盖在皮膜面层上，120℃下热压贴合20s，得到半成品；
e、将半成品放在130℃下烘干，制得纳米竹碳PU合成人造皮革。
实施例4
a、选取三年以上的竹子的主干截成竹片，用碳化温度为600℃-800℃的常规热解工艺加工得到120-130目的竹炭粉，将竹炭粉与沸水以1：2的比例混合制得悬浮液，然后将5％的纳米TiO2和5％的纳米TiO2稳定剂混合，充分搅拌30min制成混合乳液，将混合乳液与竹炭粉悬浮液混合搅拌后，100℃下高温蒸发充分，干燥后放入超微粉碎机中粉碎至100-120目，制得纳米竹炭粉备用；
b、在配置室中配置涂饰层浆料和粘接层浆料备用；
c、将纳米竹炭粉与涂饰层浆料以1:3的重量比例混合，混合好后涂覆在匀速传动的离型纸上，并用105℃烘干得到0.1-0.2mm的皮质层，冷却至常温备用；将粘接层浆料放入流延机中流延成膜，流延温度控制在140℃-150℃，形成皮膜面层备用；
d、用无纺布和传统织物(例如绫)交织制成基布层，将步骤c得到的皮膜面层覆盖在基布层上，然后将皮质层覆盖在皮膜面层上，120℃下热压贴合20s，得到半成品；
e、将半成品放在130℃下烘干，制得纳米竹碳PU合成人造皮革。
上述各实施例中涂饰层浆料均由水性聚氨酯55份、碳酸钙8份、硬脂精6份、氨基改进硅油4份、杀菌剂4份、塑化剂5份、发泡剂3份、着色剂2份混合制成。
其中，杀菌剂为二甲基甲酰胺(DMF)，塑化剂为二甲醇二辛酯(DOP)，发泡剂为AC发泡剂，着色剂按加工需要自行选取不同类型。
上述各实施例中粘接层浆料均由氯丁橡胶6份、氢化丁晴橡胶4份、萜烯树脂2份、甲醛1份、二盐基硬酯酸5份混合制成。
上述各实施例中的纳米TiO2稳定剂为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种纳米竹碳PU合成人造皮革的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、通过常规热解工艺制备竹炭粉，并放入超微粉碎机中粉碎至120-150目，将竹炭粉放入沸水中制得悬浮液，然后将4％-5％的纳米TiO2和3％-5％的纳米TiO2稳定剂混合并制成混合乳液，将混合乳液与竹炭粉悬浮液混合搅拌后，高温蒸发充分，干燥后放入超微粉碎机中粉碎至100-120目，制得纳米竹炭粉备用；
b、在配置室中配置涂饰层浆料和粘接层浆料备用；
c、将纳米竹炭粉与涂饰层浆料以1:3的重量比例混合，混合好后涂覆在匀速传动的离型纸上，并用105℃烘干得到皮质层，冷却至常温备用；将粘接层浆料放入流延机中流延成膜，流延温度控制在140℃-150℃，形成皮膜面层备用；
d、准备基布层，将步骤c得到的皮膜面层覆盖在基布层上，然后将皮质层覆盖在皮膜面层上，120℃下热压贴合20s，得到半成品；
e、将半成品放在130℃下烘干，制得纳米竹碳PU合成人造皮革。
2.根据权利要求1所述的一种纳米竹碳PU合成人造皮革的制备方法，其特征在于：所述涂饰层浆料按重量份数由水性聚氨酯50-60份、碳酸钙8-10份、硬脂精5-8份、氨基改进硅油3-5份、杀菌剂3-5份、塑化剂4-6份、发泡剂2-4份、着色剂1-4份混合制成。
3.根据权利要求1所述的一种纳米竹碳PU合成人造皮革的制作方法，其特征在于：所述粘接层浆料按重量份数由氯丁橡胶5-8份、氢化丁晴橡胶3-5份、萜烯树脂1-3份、甲醛1-2份、二盐基硬酯酸3-5份混合制成。
4.根据权利要求1所述的一种纳米竹碳PU合成人造皮革的制作方法，其特征在于：所述纳米TiO2稳定剂选自聚乙烯吡咯烷酮或者聚苯乙烯中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种纳米竹碳PU合成人造皮革的制作方法，其特征在于：步骤a中所述的悬浮液为竹炭粉与沸水1:2-1:3的比例混合制成。
6.一种纳米竹碳PU合成人造皮革，其特征在于：采用权利要求1-5任一项所述的制作方法制作而成。
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