CN102140763A - 一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，首先使用处理剂进行超细纤维合成革基布表面的预处理，然后，使用碱性蛋白酶对胶原蛋白进行水解，最后，使用交联剂将水解后的胶原蛋白嫁接至初步改性的超细纤维合成革基布表面，本发明实现了胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性，进而实现胶原蛋白对超细纤维合成革基布卫生性能的持久改善，达到超细纤维合成革高度仿真化的目的，解决了现有技术改善效果不佳及耐久性不够好的问题。

Description

一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法
技术领域
本发明涉及一种超细纤维合成革基布的性能改善方法，具体涉及一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法。
背景技术
新一代聚氨酯超细纤维合成革是以束状超细纤维和高性能聚氨酯为基布的高档合成革，超细纤维合成革在耐化学性、质量均一性、大生产加工适应性以及防水、防霉变性等方面具有非常强的优势，但其也存在一些很明显的劣势，它在卫生性能及品位的再现化方面与天然皮革仍有一定差距，其中最突出的缺点就是超细纤维合成革的卫生性能较天然皮革差，据资料显示：天然皮革的坯革透水汽量为800mg/(10cm2·24h)左右，而超细纤维基布的透水汽量为400mg/(10cm2·24h)左右，这主要是由于超细纤维基布上的亲水基团很少，与蛋白质纤维相比，仅有其10％左右，超细纤维对水汽的传递速度自然就比天然皮革慢得多。所以改善超细纤维合成革的卫生性能是提高其使用性能及档次的重要途径。
目前，提高超细纤维合成革基布卫生性能的相关技术主要是从聚氨酯树脂膜的改性及超细纤维的改性两方面入手以改善超纤革基布的卫生性能。聚氨酯树脂膜的改性对超纤革基布的卫生性能有一定改善作用，但基布中超细纤维占主要部分，不定岛基布中纤维质量约为基布质量的50％-55％，而定岛型为60％-70％，所以对超细纤维进行后整理以改善其卫生性能是关键，该方面的一些后整饰技术对超纤革基布卫生性能有一定的改善作用，但其改善效果及耐久性都不能达到令人满意的程度。胶原蛋白是典型的两性聚电解质，具有氨基端、羧基端和侧链酸性基团以及碱性基团，经水解作用可生成多肽和氨基酸，产生大量的活性基团(羧基，氨基，羟基等)。从废弃皮革胶原中提取胶原蛋白，然后用其对超细纤维合成革基布进行改性，这也是实现皮革废弃物资源化利用的一种途径。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，实现了胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性，进而实现胶原蛋白对超细纤维合成革基布卫生性能的持久改善，实现超细纤维合成革的高度仿真化。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量3％～12％的处理剂在45～90℃下与超细纤维合成革基布反应1.5～3h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布，其中所述的处理剂为酸性蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶或质量浓度95％～98％的浓硫酸；
第二步，胶原蛋白的水解：在pH为8～11，50～60℃的条件下，加入胶原蛋白质量1％～4％的碱性蛋白酶，水解10～30min，对胶原蛋白进行水解；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量1％～5％的交联剂在pH为6～8，40～90℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应1～4h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的20％～60％，所述的交联剂为戊二醛或环氧交联剂EH。
所述的胶原蛋白提取自废弃皮胶原。
与现有技术相比，本发明实现了胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性，进而实现胶原蛋白对超细纤维合成革基布卫生性能的持久改善，实现超细纤维合成革的高度仿真化，解决了现有技术改善效果不佳及耐久性不够好的问题。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步说明本发明。
实施例一
一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量3％的酸性蛋白酶在45℃下与超细纤维合成革基布反应3h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量1％的碱性蛋白酶，在pH为8，50℃的条件下，对胶原蛋白水解30min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量1％的戊二醛在pH为6，40℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应4h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的30％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
实施例二
一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量12％的中性蛋白酶在90℃下与超细纤维合成革基布反应1.5h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量4％的碱性蛋白酶，在pH为11，60℃的条件下，对胶原蛋白水解10min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量5％的环氧交联剂EH在pH为7.5，90℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应2h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的35％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
实施例三
一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量6％的碱性蛋白酶在70℃下与超细纤维合成革基布反应2h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量2.5％的碱性蛋白酶，在pH为9，55℃的条件下，对胶原蛋白水解20min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量3％的环氧交联剂EH在pH为8，70℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应3h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的40％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
实施例四
一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量9％的酸性蛋白酶在50℃下与超细纤维合成革基布反应2.5h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量2％的碱性蛋白酶，在pH为8.5，55℃的条件下，对胶原蛋白水解15min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量5％的戊二醛在pH为7.5，60℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应1.5h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的45％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
实施例五
一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量12％的中性蛋白酶在50℃下与超细纤维合成革基布反应1.5h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量2.5％的碱性蛋白酶，在pH为8.5，55℃的条件下，对胶原蛋白水20min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量3％的环氧交联剂EH在pH为7，90℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应2h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的30％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
实施例六
一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量6％的碱性蛋白酶在55℃下与超细纤维合成革基布反应2.5h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量3％的碱性蛋白酶，在pH为9.5，50℃的条件下，对胶原蛋白水解10min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量2.5％的戊二醛在pH为8.5，65℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应2.5h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的50％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
实施例七
一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量8％的浓硫酸在85℃下与超细纤维合成革基布反应3h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量1.5％的碱性蛋白酶，在pH为8.2，60℃的条件下，对胶原蛋白水解25min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量4％的环氧交联剂EH在pH为8，90℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应3.5h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的45％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
其中，在各个实施例中，胶原蛋白可有多种来源，本发明选择从废弃皮胶原中提取，成本更加低廉。

Claims (9)

1.一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，其特征在于，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量3％～12％的处理剂在45～90℃下与超细纤维合成革基布反应1.5～3h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布，其中所述的处理剂为酸性蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶或质量浓度95％～98％的浓硫酸；
第二步，胶原蛋白的水解：在pH为8～11，50～60℃的条件下，加入胶原蛋白质量1％～4％的碱性蛋白酶，水解10～30min，对胶原蛋白进行水解；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量1％～5％的交联剂在pH为6～8，40～90℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应1～4h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的20％～60％，所述的交联剂为戊二醛或环氧交联剂EH。
2.根据权利要求1所述的一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，其特征在于，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量3％的酸性蛋白酶在45℃下与超细纤维合成革基布反应3h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量1％的碱性蛋白酶，在pH为8，50℃的条件下，对胶原蛋白水解30min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量1％的戊二醛在pH为6，40℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应4h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的30％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
3.根据权利要求1所述的一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，其特征在于，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量12％的中性蛋白酶在90℃下与超细纤维合成革基布反应1.5h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量4％的碱性蛋白酶，在pH为11，60℃的条件下，对胶原蛋白水解10min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量5％的环氧交联剂EH在pH为7.5，90℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应2h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的35％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
4.根据权利要求1所述的一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，其特征在于，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量6％的碱性蛋白酶在70℃下与超细纤维合成革基布反应2h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量2.5％的碱性蛋白酶，在pH为9，55℃的条件下，对胶原蛋白水解20min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量3％的环氧交联剂EH在pH为8，70℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应3h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的40％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
5.根据权利要求1所述的一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，其特征在于，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量9％的酸性蛋白酶在50℃下与超细纤维合成革基布反应2.5h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量2％的碱性蛋白酶，在pH为8.5，55℃的条件下，对胶原蛋白水解15min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量5％的戊二醛在pH为7.5，60℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应1.5h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的45％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
6.根据权利要求1所述的一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，其特征在于，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量12％的中性蛋白酶在50℃下与超细纤维合成革基布反应1.5h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量2.5％的碱性蛋白酶，在pH为8.5，55℃的条件下，对胶原蛋白水20min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量3％的环氧交联剂EH在pH为7，90℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应2h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的30％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
7.根据权利要求1所述的一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，其特征在于，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量6％的碱性蛋白酶在55℃下与超细纤维合成革基布反应2.5h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量3％的碱性蛋白酶，在pH为9.5，50℃的条件下，对胶原蛋白水解10min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量2.5％的戊二醛在pH为8.5，65℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应2.5h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的50％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
8.根据权利要求1所述的一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，其特征在于，包括以下步骤，
第一步，超细纤维合成革基布表面的预处理：使用干态基布质量8％的浓硫酸在85℃下与超细纤维合成革基布反应3h，得到表面初步发生官能化改性的超细纤维合成革基布；
第二步，胶原蛋白的水解：使用胶原蛋白质量1.5％的碱性蛋白酶，在pH为8.2，60℃的条件下，对胶原蛋白水解25min；
第三步，胶原蛋白对超细纤维合成革基布的改性：使用干态基布质量4％的环氧交联剂EH在pH为8，90℃的条件下与第一步预处理后的基布及第二步水解后的胶原蛋白反应3.5h，其中胶原蛋白的用量为干态基布质量的45％，实现胶原蛋白大分子对超细纤维合成革基布表面的共价改性。
9.根据权利要求1至8的任一权利要求所述的一种可持久改善超细纤维合成革基布卫生性能的后整理方法，其特征在于，所述的胶原蛋白提取自废弃皮胶原。
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