CN101608246B - 一种制备抗菌镀银皮革的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种制备抗菌镀银皮革的方法，其方法特征在于所采用的溅射法为磁控溅射和/或射频溅射法，首先去除皮革材料表面污渍；然后将皮革材料作为基底放入溅射室内，以金属银或银合金材料为溅射靶材料，通过调整溅射工艺中的基底温度、银靶材温度等工艺参数，进行溅射镀膜，得到抗菌镀银皮革。本发明制备抗菌镀银皮革的方法，无污染、不改变原皮革材料的性能且抗菌效率高。

Description

一种制备抗菌镀银皮革的方法
技术领域
本发明属于皮革加工技术领域，具体涉及一种制备抗菌镀银皮革的方法。
背景技术
皮革材料包括真皮(牛皮、猪皮、羊皮)和合成革(聚氨酯、聚氯乙烯)通常作为服装、箱包、鞋等用品的原材料，目前真皮皮革的加工工艺所采用的方法为：组批与整形、称重、预浸水、去肉、主浸水、涂灰碱、推毛、称重、浸灰、第二次去肉、削灰板、复灰、水洗、脱脂、脱灰、软化、水洗、浸酸、铬鞣、出鼓陈化、挤水、滚锯末、削匀、修边、称重、脱脂、水洗、复鞣、水洗、中和、固色、染色加油、固色、水洗、搭马、干燥、修边、除尘、分档次。合成革加工工艺方法为：原料、纺丝、牵伸、切断、无纺布制造(含：梳理、针刺等)、烫平、浸渍、凝固、水洗、分离抽出、扩幅定型、上油、干燥、揉革、磨皮、造面、熟化、剥离、检验、成品，上述加工方法加工所获得的皮革均不具有抗菌等功能性。由于人们在使用服装、箱包、鞋等产品时，是在自然环境条件下，易受到各种细菌和病毒的侵害，使使用者引起各种皮肤疾病，特别皮鞋中的各种皮革材料，若其不具有抗菌功能，人在长期使用时会感染各种细菌而引起脚气等症状。随着人们对服装、鞋等使用质量要求的日益提高，要求相应的皮革材料具有抗菌防臭性能，制备抗菌防臭功能性皮革材料成为发展趋势。
由于皮革材料本身并不具有抗菌性能，抗菌皮革材料一般采用抗菌剂进行后处理的方法获得，目前可用抗菌剂的种类包括：有机抗菌剂和无机抗菌剂。有机抗菌剂主要为天然有机抗菌剂，低分子有机抗菌剂，高分子有机抗菌剂。天然有机抗菌剂主要是从蟹和虾的壳中提炼出来的壳聚糖，但是天然有机抗菌剂的耐热性差，不适宜用在塑料等对耐热性要求较高的行业。低分子有机抗菌剂主要有季铵盐类、季鏻盐、双胍类、醇类、酚类、有机金属、吡啶类、咪唑类等。高分子有机抗菌剂是通过聚合单体连接抗菌活性官能团后再进行聚合来制备。有机类抗菌剂具有速度快，加工方便，颜色稳定性好，抗菌谱明确，部分有机抗菌剂对霉菌有特效等优点，也存在耐热性差、使用过程中易析出、易挥发等缺点，且有机抗菌剂的环境安全性尚不十分明确。无机抗菌剂是利用银、铜、锌等金属的抗菌能力，通过物理吸附离子交换等方法，将银、铜、锌等金属(或其离子)固定在氟石、硅胶等多孔材料的表面制成抗菌剂，然后将其加入到相应的制品中即获得具有抗菌能力的材料。利用抗菌剂对皮革进行后处理加工的方法目前主要有：
(1)将皮革材料在含有抗菌剂的液体中进行浸轧的方式，抗菌剂吸收于皮革材料中，使皮革具有抗菌性；
(2)将表面及微孔中附有纳米级银的硅酸盐粘土粉末，与皮革整理胶按一定的比例配比，再涂覆在皮革的表面，使皮革上存在有纳米级银；
(3)采用纳米高性能无机抗菌剂与微米级铁粉、纳米缓释芳香剂相结合均匀地涂擦在皮革或布基等载体上；
(4)采用纳米高性能无机抗菌剂与乳胶漆等化工原料相掺和均匀地喷洒在皮革表层上；
(5)采用纳米高性能无机抗菌除臭剂与聚氨酯等化工原料相结合均匀地涂擦在皮革的表层上；
(6)采用有机抗菌剂均匀地涂擦在皮革的表层上。
无论采用浸轧方式，还是采用涂层、涂擦或喷洒方式，均存在如下缺点：使用液体作为抗菌剂载体，可能对环境造成负面影响；改变原皮革材料的性能特征；抗菌剂的有效利用率较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备抗菌镀银皮革的方法，解决了现有的制备方法污染环境、原皮革材料的性能被改变、抗菌剂的利用率低的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种制备抗菌镀银皮革的方法，按照以下步骤进行：
步骤1：去除皮革材料表面污渍；
步骤2：将步骤1得到的除去污渍后的皮革材料作为基底放入溅射室内，以纯银或银合金材料为溅射靶材料，抽真空保证溅射室内的真空度为2×10-4Pa-6×10-4Pa，加热基底使皮革材料的温度在室温-50℃范围内，通入工作气体氩气，保证溅射时的压强在0.1Pa-5Pa范围内，调整基底与靶材之间的距离为30mm-170mm；
步骤3：开启溅射电源，进行溅射镀膜，溅射功率为30W-50W，溅射时间3min-30min，得到抗菌镀银皮革。
本发明方法的特点还在于，其中步骤1去除皮革材料表面污渍，具体按以下步骤进行：将工业乙醇置入金属槽内，让旋转绒面布辊的下半部分与工业乙醇接触，旋转绒面布辊的上半部分与皮革表面接触，当皮革通过旋转绒面布辊时，利用绒面布棍上所吸附的乙醇去除皮革材料表面污渍；
其中的皮革材料选用真皮的一种或聚氨酯合成革中的一种；
其中的银合金材料选用银镍合金、银铜合金、银锡合金、银铝合金中的一种，上述银合金材料中的银含量大于50％。
本发明制备抗菌镀银皮革的方法的有益效果是，获得的复合材料具有广谱抗菌性能，并可提高皮革的导热系数，适用于各种服装、皮鞋，特别适合作为皮鞋中低(内底)皮革材料使用，且对人体无任何危害；加工过程中无需液体或其它材料作为载体，对环境无污染；可进行单面处理，节约金属银材料。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明制备抗菌镀银皮革的方法，具体按照以下步骤进行：
步骤1：去除皮革材料表面污渍：将工业乙醇置入金属槽内，让旋转绒面布辊的下半部分与工业乙醇接触，旋转绒面布辊的上半部分与皮革表面接触，当皮革通过旋转绒面布辊时，利用绒面布棍上所吸附的乙醇去除皮革材料表面污渍，皮革材料选用真皮中的一种或聚氨酯合成革中的一种；
步骤2：将步骤1得到的除去污渍后的皮革材料作为基底放入溅射室内，以纯银或银合金材料为溅射靶材料，银合金材料选用银镍合金、银铜合金、银锡合金、银铝合金中的一种，上述银合金中的银含量不少于50％。抽真空保证溅射室内的真空度为2×10-4Pa-6×100-4Pa，加热基底使皮革材料的温度在室温-50℃范围内，通入工作气体氩气，保证溅射时的压强在0.1Pa-5Pa范围内，调整基底与靶材之间的距离为30mm-170mm；
步骤3：开启溅射电源，进行溅射镀膜，溅射功率为30W-50W，溅射时间3min-30min，得到抗菌镀银皮革。
实施例1
制备抗菌镀银牛皮
将工业乙醇置入金属槽内，让旋转绒面布辊的下半部分与工业乙醇接触，旋转绒面布辊的上半部分与牛皮表面接触，当牛皮通过旋转绒面布辊时，利用绒面布棍上所吸附的乙醇去除牛皮材料表面污渍；将除去污渍后的牛皮材料作为基底放入溅射室内，以纯银为溅射靶材料，抽真空保证溅射室内的真空度为2×10-4Pa，加热基底使皮革材料的温度为室温，通入工作气体氩气，保证溅射时的压强为0.1Pa，调整基底与靶材之间的距离为30mm；开启溅射电源，进行溅射镀膜，溅射功率为30W，溅射时间3min，得到抗菌镀银牛皮。
经抗菌性能测试，所得到的抗菌镀银牛皮对金黄色葡萄球菌抑菌率为95％以上，对绿脓杆菌抑菌率为95％以上，对大肠杆菌抑菌率为96％以上。
实施例2
制备抗菌镀银聚氨酯革
将工业乙醇置入金属槽内，让旋转绒面布辊的下半部分与工业乙醇接触，旋转绒面布辊的上半部分与聚氨酯革表面接触，当聚氨酯革通过旋转绒面布辊时，利用绒面布棍上所吸附的乙醇去除聚氨酯革材料表面污渍；将除去污渍后的聚氨酯革材料作为基底放入溅射室内，以含银量为80％的银镍合金为溅射靶材料，抽真空保证溅射室内的真空度为6×10-4Pa，加热基底使皮革材料的温度为50℃，通入工作气体氩气，保证溅射时的压强为5Pa，调整基底与靶材之间的距离为170mm；开启溅射电源，进行溅射镀膜，溅射功率为50W，溅射时间30min，得到抗菌镀银聚氨酯革。
经抗菌性能测试，所得到的抗菌镀银聚氨酯革对金黄色葡萄球菌抑菌率为96％以上，对绿脓杆菌抑菌率为98％以上，对大肠杆菌抑菌率为98％以上。
实施例3
制备抗菌镀银PVC革
将工业乙醇置入金属槽内，让旋转绒面布辊的下半部分与工业乙醇接触，旋转绒面布辊的上半部分与PVC革表面接触，当PVC革通过旋转绒面布辊时，利用绒面布棍上所吸附的乙醇去除PVC革材料表面污渍；将除去污渍后的PVC革材料作为基底放入溅射室内，以含银量为90％的银铝合金为溅射靶材料，抽真空保证溅射室内的真空度为4×10-4Pa，加热基底使皮革材料的温度为40℃，通入工作气体氩气，保证溅射时的压强为1Pa，调整基底与靶材之间的距离为130mm；开启溅射电源，进行溅射镀膜，溅射功率为40W，溅射时间15min，得到抗菌镀银PVC革。
经抗菌性能测试，所得到的抗菌镀银PVC革对金黄色葡萄球菌抑菌率为99％以上，对绿脓杆菌抑菌率为99％以上，对大肠杆菌抑菌率为98％以上。
本发明制备抗菌镀银皮革的方法，获得的复合材料具有广谱抗菌性能，并可提高皮革的导热系数，适用于各种服装、皮鞋，特别适合作为皮鞋中低(内底)皮革材料使用，且对人体无任何危害；加工过程中无需液体或其它材料作为载体，对环境无污染；可进行单面处理，节约金属银材料。

Claims (4)

1.一种制备抗菌镀银皮革的方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
步骤1：去除皮革材料表面污渍；
步骤2：将步骤1得到的除去污渍后的皮革材料作为基底放入溅射室内，以纯银或银合金材料为溅射靶材料，抽真空保证溅射室内的真空度为2×10-4Pa-6×10-4Pa，加热基底使皮革材料的温度在室温-50℃范围内，通入工作气体氩气，保证溅射时的压强在0.1Pa-5Pa范围内，调整基底与溅射靶材料之间的距离为30mm-170mm；
步骤3：开启溅射电源，进行溅射镀膜，溅射功率为30W-50W，溅射时间3min-30min，得到抗菌镀银皮革。
2.按照权利要求1所述的一种制备抗菌镀银皮革的方法，其特征在于，所述步骤1去除皮革材料表面污渍，具体按以下步骤进行：将工业乙醇置入金属槽内，让旋转绒面布辊的下半部分与工业乙醇接触，旋转绒面布辊的上半部分与皮革材料表面接触，当皮革材料通过旋转绒面布辊时，利用绒面布棍上所吸附的乙醇去除皮革材料表面污渍。
3.按照权利要求1所述的一种制备抗菌镀银皮革的方法，其特征在于，所述的皮革材料选用真皮的一种或聚氨酯合成革中的一种。
4.按照权利要求1所述的一种制备抗菌镀银皮革的方法，其特征在于，所述的银合金材料选用银镍合金、银铜合金、银锡合金、银铝合金中的一种，上述银合金材料中的银含量大于50%。
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