CN101250596A

CN101250596A - 含有纳米功能性材料的自清洁皮革或制品的制备方法

Info

Publication number: CN101250596A
Application number: CNA2008100177010A
Authority: CN
Inventors: 薛朝华; 贾顺田
Original assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Current assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Priority date: 2008-03-13
Filing date: 2008-03-13
Publication date: 2008-08-27

Abstract

含有纳米功能性材料的自清洁皮革或制品的制备方法，首先，将纳米级无机固体颗粒和含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液混合制成混合液，然后，采用浸渍法浸渍或采用喷涂法进行喷涂，之后烘干。由于使用含氟烷基三乙氧基硅烷化合物，因此它与皮革纤维的结合强度高，同时不需高温交联就具有极好的拒水、拒油性，对面料的处理工艺简单，节省能源。而且采用纳米级固体颗粒复配赋予皮革以高的粗糙度因子，从而进一步提高疏水、疏油性能，使皮革不沾水、不沾油，具有自清洁功能。

Description

含有纳米功能性材料的自清洁皮革或制品的制备方法

技术领域

本发明属于皮革加工领域，特别涉及一种含有纳米功能性材料的自清洁皮革或制品的制备方法。

背景技术

天然皮革由于其优越的吸湿、透汽、散热、保暖等特性而倍受广大消费者的青睐。在日常消费品皮鞋、皮衣、皮包等制品中，为了保持皮革的天然特性，高档皮革的涂饰量一般较低或不经涂饰，皮革的亲水性较好，防水防油性较差。即使经过了重涂饰的皮革其防油性一般都较差。皮革制品沾上了水，如果处理不当可能会使其发硬、变形。皮革制品，如皮衣、皮包沾上了油污，消费者主要是将其送往皮件清洗店进行清洗。

随着人们生活节奏的加快，对保护环境和节约能源认识的提高，人们开展了有关材料自清洁技术的研究。如日本专利特开平9-71437号公报中公开了具有自清洁功能的窗户用玻璃，是在玻璃表面赋予氧化钛薄膜。日本专利特开平9-72761号公报中公开了具有自清洁功能的仪器用玻璃罩，也是利用了氧化钛。

中国专利CN 1284525A中记载，表观接触角随粗糙度因子的增大而单调地增加，即粗糙度越大液体在材料表面上的表观接触角越大，因此该发明中使用了平均粒径为纳米级的固体微粒，因为纳米级微粒具有很大的比表面积，从而提高粗糙度因子，给形态学效应做贡献。

中国专利CN1242114C公开了纳米自清洁羊绒或制品及其制备方法，中国专利CN 1277019C公开了纳米自清洁真丝绸及制品，中国专利CN 1824884A公开了含有纳米功能性材料的自清洁西服面料及成衣制品的制法，中国专利CN 100334291C公开了具有自清洁功能的羽绒服面料的制备方法，这些专利纳米微粒的粗糙结构，采用有机氟整理剂对织物进行浸渍、涂层或喷雾，赋予了织物既疏水又疏油的性能，但至今没有有关皮革自清洁技术的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有自清洁功能的含有纳米功能性材料的自清洁皮革或制品的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：首先，将纳米级无机固体颗粒和含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液混合制成混合液，其中纳米级固体颗粒占混合液质量的0.1％～5％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物占混合液质量的0.01％～5％，余量为乙醇；然后，采用浸渍法在浴比为1∶10～1∶60的条件下对皮革或制品进行浸渍10-60分钟，浸渍温度为15～60℃，自然挂晾，然后在40～70℃下烘干或采用喷涂法在室温下对皮革或制品进行喷涂，然后在40～70℃下烘干。

本发明的纳米级无机固体颗粒是粒径为10～100nm的氧化硅、氮化硅、水滑石、氧化钛或氧化锌中的一种或一种以上任意比例的混合物；皮革或制品为猪皮、牛皮、羊皮、马皮以及其它动物皮的皮革或制品；皮革或制品是服装革、鞋面革、沙发革、汽车坐垫革、箱包革、装饰革或它们的制品皮革服装、皮鞋、皮箱包、皮沙发、汽车皮坐垫以及其它皮革装饰品；皮革或制品是粒面革、修面革、绒面革及其制品。

本发明使用含氟烷基三乙氧基硅烷化合物，该化合物结构为：

化合物中n为2～16，该化合物具有三乙氧基硅烷基团，因此它与皮革纤维的结合强度高，同时不需高温交联就具有极好的拒水、拒油性，对面料的处理工艺简单，节省能源。而且采用纳米级固体颗粒复配赋予皮革以高的粗糙度因子，从而进一步提高疏水、疏油性能，使皮革不沾水、不沾油，具有自清洁功能。

将含有纳米级固体颗粒的含氟烷基三乙氧基硅烷化合物对皮革或制品用浸渍或喷涂的方法进行处理，使处理后的皮革或制品具有超疏水疏油的性质，既不沾水又不沾油，从而达到自清洁目的。该纳米自清洁技术不仅使皮革及其制品更加美观、增加使用寿命，而且在环保、节能方面具有显著的社会及经济效益。

具体实施方式

实施例1：1)首先，将粒径为10～100nm的纳米级固体颗粒氧化硅和含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液混合制成混合液，其中纳米级固体颗粒占混合液质量的2％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物占混合液质量的0.2％，余量为乙醇；然后，采用浸渍法在浴比为1∶30的条件下将经过染色、加油、干燥整理之后的牛皮鞋面革浸入混合液中10-60分钟，浸渍温度为15℃，自然挂晾，然后在70℃下烘干。

实施例2：1)首先，将粒径为10～100nm的纳米级固体颗粒氮化硅和含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液混合制成混合液，其中纳米级固体颗粒占混合液质量的0.1％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物占混合液质量的4％，余量为乙醇；然后，采用浸渍法在浴比为1∶10的条件下将经过染色、加油、干燥整理之后的羊皮服装革浸入混合液中10-60分钟，浸渍温度为40℃，自然挂晾，然后在50℃下烘干。

实施例3：1)首先，将粒径为10～100nm的纳米级固体颗粒水滑石和含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液混合制成混合液，其中纳米级固体颗粒占混合液质量的0.8％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物占混合液质量的0.01％，余量为乙醇；然后，采用浸渍法在浴比为1∶60的条件下牛皮鞋面革浸入混合液中10-60分钟，浸渍温度为60℃，自然挂晾，然后在40℃下烘干。

实施例4：1)首先，将粒径为10～100nm的纳米级固体颗粒氧化钛和含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液混合制成混合液，其中纳米级固体颗粒占混合液质量的3.5％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物占混合液质量的5％，余量为乙醇；然后，采用喷涂法在室温下对牛皮沙发革进行喷涂，然后在55℃下烘干。

实施例5：1)首先，将粒径为10～100nm的纳米级固体颗粒氧化锌和含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液混合制成混合液，其中纳米级固体颗粒占混合液质量的5％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物占混合液质量的1.5％，余量为乙醇；然后，采用喷涂法在室温下对牛皮皮包进行喷涂，然后在55、40、70℃下烘干。

实施例6：1)首先，将粒径为10～100nm的纳米级固体颗粒氧化硅与氮化硅的混合物和含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液混合制成混合液，其中纳米级固体颗粒占混合液质量的1.3％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物占混合液质量的2.7％，余量为乙醇；然后，采用喷涂法在室温下对猪皮反绒鞋面革进行喷涂，然后在70℃下烘干。

Claims

1、含有纳米功能性材料的自清洁皮革或制品的制备方法，其特征在于：

1)首先，将纳米级无机固体颗粒和含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液混合制成混合液，其中纳米级固体颗粒占混合液质量的0.1％～5％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物占混合液质量的0.01％～5％，余量为乙醇；

2)然后，采用浸渍法在浴比为1∶10～1∶60的条件下对皮革或制品进行浸渍10-60分钟，浸渍温度为15～60℃，自然挂晾，然后在40～70℃下烘干或采用喷涂法在室温下对皮革或制品进行喷涂，然后在40～70℃下烘干。

2、根据权利要求1所述的含有纳米功能性材料的自清洁皮革或制品的制备方法，其特征在于：所说的纳米级无机固体颗粒是粒径为10～100nm的氧化硅、氮化硅、水滑石、氧化钛或氧化锌中的一种或一种以上任意比例的混合物。

3、根据权利要求1所述的含有纳米功能性材料的自清洁皮革或制品的制备方法，其特征在于：所说的皮革或制品为猪皮、牛皮、羊皮、马皮以及其它动物皮的皮革或制品。

4、根据权利要求1所述的含有纳米功能性材料的自清洁皮革或制品的制备方法，其特征在于：所说的皮革或制品是服装革、鞋面革、沙发革、汽车坐垫革、箱包革、装饰革或它们的制品皮革服装、皮鞋、皮箱包、皮沙发、汽车皮坐垫以及其它皮革装饰品。

5、根据权利要求1所述的含有纳米功能性材料的自清洁皮革或制品的制备方法，其特征在于：所说的皮革或制品是粒面革、修面革、绒面革及其制品。