CN106977955A - 一种适用于合成革的水性绒感助剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于合成革的水性绒感助剂，涉及合成革功能助剂技术领域，由如下重量份数的原料制成：羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮15‑20份、大豆蛋白纤维/泊洛沙姆5‑10份、微晶纤维素/壳聚糖3‑5份、阳离子聚丙烯酰胺2‑3份、聚乙烯醇改性活性白土2‑3份、羧甲基纤维素钠1‑2份、聚乙二醇4000 0.5‑1份、聚氧化乙烯0.5‑1份、聚合硫酸氯化铝铁0.3‑0.5份、纳米钛白粉0.1‑0.3份、焦磷酸亚锡0.05‑0.1份、水100‑150份。本发明所制绒感助剂添加于水性聚氨酯浆料中，能与成膜原料很好地共混相容，使加工制得的合成革具有手感柔软、绒面光滑和绒毛均匀的特点，使其手感接近真皮，提高所制合成革制品的使用品质。

Description

一种适用于合成革的水性绒感助剂
技术领域：
本发明涉及合成革功能助剂技术领域，具体涉及一种适用于合成革的水性绒感助剂。
背景技术：
合成革，是以经浸渍的无纺布为网状层，微孔聚氨酯层作为粒面层制得。其正、反面都与皮革十分相似，并具有一定的透气性，比普通人造革更接近天然革，广泛用于制作鞋、靴、箱包和球类等。
在合成革加工过程中，需要加入功能助剂，以增强合成革制品的手感、外观质量和使用质量。绒感助剂属于合成革的特殊功能助剂，目的是为了赋予合成革细腻的绒感，使其具有接近真皮的触感。专利CN 104047178A公开了一种合成革用绒感处理剂，是以改性聚氨酯、二甲基甲酰胺、乙酯、甲苯、二氧化硅消光粉、苯基硅油、有机硅油和玻璃微珠组成，从而加工制成类似真皮绒感的合成革制品。但所用原料中使用了大量有机溶剂，包括二甲基甲酰胺、乙酯和甲苯，有机溶剂的大量使用严重影响加工环境，并且产生的废水处理难度大，增加了废水处理成本。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种环保性强、用量小且效果佳的适用于合成革的水性绒感助剂。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种适用于合成革的水性绒感助剂，由如下重量份数的原料制成：
羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮15-20份、大豆蛋白纤维/泊洛沙姆5-10份、微晶纤维素/壳聚糖3-5份、阳离子聚丙烯酰胺2-3份、聚乙烯醇改性活性白土2-3份、羧甲基纤维素钠1-2份、聚乙二醇40000.5-1份、聚氧化乙烯0.5-1份、聚合硫酸氯化铝铁0.3-0.5份、纳米钛白粉0.1-0.3份、焦磷酸亚锡0.05-0.1份、水100-150份；
其制备方法包括如下步骤：
(1)向2/3水中加入羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮和聚氧化乙烯，并升温至回流状态保温混合15min，再加入聚乙烯醇改性活性白土和纳米钛白粉，继续回流保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向剩余1/3水中加入大豆蛋白纤维/泊洛沙姆和聚乙二醇4000，并升温至回流状态保温混合15min，再加入聚合硫酸氯化铝铁和焦磷酸亚锡，继续回流保温混合5min，然后自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、微晶纤维素/壳聚糖、阳离子聚丙烯酰胺和羧甲基纤维素钠，充分混合后送入球磨机中，球磨8h后过300目筛，所得滤液即为水性绒感助剂。
所述羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮是由羽绒纤维经聚乙烯吡咯烷酮改性处理而制成，其具体制备方法为：向羽绒纤维中加入氢化蓖麻油和N-羟乙基丙烯酰胺，先升温至80-85℃保温混合15min，再转入-5-0℃环境中密封静置1h，并再次升温至80-85℃保温混合15min，然后加入聚乙烯吡咯烷酮和水解聚马来酸酐，继续于80-85℃保温混合30min，随后加入55-60℃水，充分混合后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合10min，所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮。
所述羽绒纤维、氢化蓖麻油、N-羟乙基丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、水解聚马来酸酐和水的质量用量比为15-20:0.5-1:0.5-1:10-15:0.5-1:50-100。
所述大豆蛋白纤维/泊洛沙姆是由大豆蛋白纤维经泊洛沙姆改性处理而制成，其具体制备方法为：向大豆蛋白纤维中加入松节油和羟甲基二茂铁，充分混合后利用微波处理器微波处理5min，再加入泊洛沙姆和N-苄基丙烯酰胺，混合均匀后继续微波处理5min，并于5-10℃环境中密封静置30min，再次微波处理5min，然后加入45-50℃水，充分混合后自然冷却至室温，最后将所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得大豆蛋白纤维/泊洛沙姆。
所述大豆蛋白纤维、松节油、羟甲基二茂铁、泊洛沙姆、N-苄基丙烯酰胺和水的质量用量比为10-15:0.3-0.5:0.05-0.1:5-10:0.5-1:50-100。
所述微波处理器的工作条件为微波频率2450MHz、输出功率700W。
所述聚乙烯醇改性活性白土是由活性白土经聚乙烯醇改性制成，其具体改性方法为：将活性白土分散于水中，静置10min后加入鲸蜡醇和双三氟甲烷磺酰亚胺，并升温至回流状态保温混合15min，然后加入聚乙烯醇和N-甲基吡咯烷酮，继续回流保温混合30min，所得混合物送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚乙烯醇改性活性白土。
所述活性白土、水、鲸蜡醇、双三氟甲烷磺酰亚胺、聚乙烯醇和N-甲基吡咯烷酮的质量用量比为5-10:50-80:0.3-0.5:0.05-0.1:3-5:0.1-0.2。
羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮和大豆蛋白纤维/泊洛沙姆的制备是为了在保留羽绒纤维与大豆蛋白纤维原有优良特性的基础上，赋予其水溶性，制成可溶于水的羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮和大豆蛋白纤维/泊洛沙姆。
利用聚乙烯醇对活性白土的改性处理，在保证活性白土原有优异吸附性能的基础上，增强活性白土的亲水性，使所制聚乙烯醇改性活性白土遇水后发生溶胀，从而起到均匀分散绒感助剂组分的目的，以使绒感助剂最大程度地发挥作用。
本发明的有益效果是：本发明所制绒感助剂属于水性绒感助剂，以水作为稀释剂，加工环保性强，避免使用油性绒感助剂存在的有机溶剂污染环境问题；并且所制绒感助剂添加于水性聚氨酯浆料中，能与成膜原料很好地共混相容，使加工制得的合成革具有手感柔软、绒面光滑和绒毛均匀的特点，使其手感接近真皮，提高所制合成革制品的使用品质；同时绒感持久性好，不会因使用时间的推移而出现绒感下降的问题。
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
(1)向100g水中加入15g羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮和0.5g聚氧化乙烯，并升温至回流状态保温混合15min，再加入2g聚乙烯醇改性活性白土和0.15g纳米钛白粉，继续回流保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向50g水中加入5g大豆蛋白纤维/泊洛沙姆和0.5g聚乙二醇4000，并升温至回流状态保温混合15min，再加入0.3g聚合硫酸氯化铝铁和0.05g焦磷酸亚锡，继续回流保温混合5min，然后自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、3g微晶纤维素/壳聚糖、2g阳离子聚丙烯酰胺和1g羧甲基纤维素钠，充分混合后送入球磨机中，球磨8h后过300目筛，所得滤液即为水性绒感助剂。
羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮的制备：向15g羽绒纤维中加入0.5g氢化蓖麻油和0.5gN-羟乙基丙烯酰胺，先升温至80-85℃保温混合15min，再转入-5-0℃环境中密封静置1h，并再次升温至80-85℃保温混合15min，然后加入10g聚乙烯吡咯烷酮和0.5g水解聚马来酸酐，继续于80-85℃保温混合30min，随后加入100g 55-60℃水，充分混合后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合10min，所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮。
大豆蛋白纤维/泊洛沙姆的制备：向10g大豆蛋白纤维中加入0.3g松节油和0.05g羟甲基二茂铁，充分混合后利用微波频率2450MHz、输出功率700W的微波处理器微波处理5min，再加入5g泊洛沙姆和0.5g N-苄基丙烯酰胺，混合均匀后继续微波处理5min，并于5-10℃环境中密封静置30min，再次微波处理5min，然后加入80g 45-50℃水，充分混合后自然冷却至室温，最后将所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得大豆蛋白纤维/泊洛沙姆。
聚乙烯醇改性活性白土的制备：将10g活性白土分散于60g水中，静置10min后加入0.3g鲸蜡醇和0.1g双三氟甲烷磺酰亚胺，并升温至回流状态保温混合15min，然后加入3g聚乙烯醇和0.1g N-甲基吡咯烷酮，继续回流保温混合30min，所得混合物送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚乙烯醇改性活性白土。
实施例2
(1)向100g水中加入20g羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮和0.5g聚氧化乙烯，并升温至回流状态保温混合15min，再加入3g聚乙烯醇改性活性白土和0.3g纳米钛白粉，继续回流保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向50g水中加入10g大豆蛋白纤维/泊洛沙姆和0.5g聚乙二醇4000，并升温至回流状态保温混合15min，再加入0.5g聚合硫酸氯化铝铁和0.05g焦磷酸亚锡，继续回流保温混合5min，然后自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、5g微晶纤维素/壳聚糖、2g阳离子聚丙烯酰胺和2g羧甲基纤维素钠，充分混合后送入球磨机中，球磨8h后过300目筛，所得滤液即为水性绒感助剂。
羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮的制备：向20g羽绒纤维中加入0.5g氢化蓖麻油和0.5gN-羟乙基丙烯酰胺，先升温至80-85℃保温混合15min，再转入-5-0℃环境中密封静置1h，并再次升温至80-85℃保温混合15min，然后加入15g聚乙烯吡咯烷酮和0.5g水解聚马来酸酐，继续于80-85℃保温混合30min，随后加入100g 55-60℃水，充分混合后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合10min，所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮。
大豆蛋白纤维/泊洛沙姆的制备：向15g大豆蛋白纤维中加入0.5g松节油和0.05g羟甲基二茂铁，充分混合后利用微波频率2450MHz、输出功率700W的微波处理器微波处理5min，再加入10g泊洛沙姆和0.5g N-苄基丙烯酰胺，混合均匀后继续微波处理5min，并于5-10℃环境中密封静置30min，再次微波处理5min，然后加入80g 45-50℃水，充分混合后自然冷却至室温，最后将所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得大豆蛋白纤维/泊洛沙姆。
聚乙烯醇改性活性白土的制备：将5g活性白土分散于50g水中，静置10min后加入0.3g鲸蜡醇和0.05g双三氟甲烷磺酰亚胺，并升温至回流状态保温混合15min，然后加入3g聚乙烯醇和0.1g N-甲基吡咯烷酮，继续回流保温混合30min，所得混合物送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚乙烯醇改性活性白土。
对照例1
(1)向100g水中加入20g羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮和0.5g聚氧化乙烯，并升温至回流状态保温混合15min，再加入3g活性白土和0.3g纳米钛白粉，继续回流保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向50g水中加入10g大豆蛋白纤维/泊洛沙姆和0.5g聚乙二醇4000，并升温至回流状态保温混合15min，再加入0.5g聚合硫酸氯化铝铁和0.05g焦磷酸亚锡，继续回流保温混合5min，然后自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、5g微晶纤维素/壳聚糖、2g阳离子聚丙烯酰胺和2g羧甲基纤维素钠，充分混合后送入球磨机中，球磨8h后过300目筛，所得滤液即为水性绒感助剂。
羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮的制备：向20g羽绒纤维中加入0.5g氢化蓖麻油和0.5gN-羟乙基丙烯酰胺，先升温至80-85℃保温混合15min，再转入-5-0℃环境中密封静置1h，并再次升温至80-85℃保温混合15min，然后加入15g聚乙烯吡咯烷酮和0.5g水解聚马来酸酐，继续于80-85℃保温混合30min，随后加入100g 55-60℃水，充分混合后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合10min，所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮。
大豆蛋白纤维/泊洛沙姆的制备：向15g大豆蛋白纤维中加入0.5g松节油和0.05g羟甲基二茂铁，充分混合后利用微波频率2450MHz、输出功率700W的微波处理器微波处理5min，再加入10g泊洛沙姆和0.5g N-苄基丙烯酰胺，混合均匀后继续微波处理5min，并于5-10℃环境中密封静置30min，再次微波处理5min，然后加入80g 45-50℃水，充分混合后自然冷却至室温，最后将所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得大豆蛋白纤维/泊洛沙姆。
对照例2
(1)向100g水中加入20g羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮和0.5g聚氧化乙烯，并升温至回流状态保温混合15min，再加入3g活性白土和0.3g纳米钛白粉，继续回流保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向50g水中加入0.5g聚乙二醇4000，并升温至回流状态保温混合15min，再加入0.5g聚合硫酸氯化铝铁和0.05g焦磷酸亚锡，继续回流保温混合5min，然后自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、5g微晶纤维素/壳聚糖、2g阳离子聚丙烯酰胺和2g羧甲基纤维素钠，充分混合后送入球磨机中，球磨8h后过300目筛，所得滤液即为水性绒感助剂。
羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮的制备：向20g羽绒纤维中加入0.5g氢化蓖麻油和0.5gN-羟乙基丙烯酰胺，先升温至80-85℃保温混合15min，再转入-5-0℃环境中密封静置1h，并再次升温至80-85℃保温混合15min，然后加入15g聚乙烯吡咯烷酮和0.5g水解聚马来酸酐，继续于80-85℃保温混合30min，随后加入100g 55-60℃水，充分混合后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合10min，所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮。
对照例3
(1)向100g水中加入20g羽绒纤维和0.5g聚氧化乙烯，并升温至回流状态保温混合15min，再加入3g活性白土和0.3g纳米钛白粉，继续回流保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向50g水中加入0.5g聚乙二醇4000，并升温至回流状态保温混合15min，再加入0.5g聚合硫酸氯化铝铁和0.05g焦磷酸亚锡，继续回流保温混合5min，然后自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、5g微晶纤维素/壳聚糖、2g阳离子聚丙烯酰胺和2g羧甲基纤维素钠，充分混合后送入球磨机中，球磨8h后过300目筛，所得滤液即为绒感助剂。
实施例3
分别将等量实施例1、实施例2、对照例1、对照例2和对照例3所制绒感助剂添加到水性聚氨酯浆料中(具体原料配比如表1所示，其中绒感助剂添加量为1.5wt％，以固含量计)，并通过相同加工工艺制得合成革，对所制合成革的绒感相关性能进行测试，测试结果如表2所示。
表1合成革制备浆料配比表
表2所制合成革性能测试结果
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。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 (8)

1.一种适用于合成革的水性绒感助剂，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：
羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮15-20份、大豆蛋白纤维/泊洛沙姆5-10份、微晶纤维素/壳聚糖3-5份、阳离子聚丙烯酰胺2-3份、聚乙烯醇改性活性白土2-3份、羧甲基纤维素钠1-2份、聚乙二醇40000.5-1份、聚氧化乙烯0.5-1份、聚合硫酸氯化铝铁0.3-0.5份、纳米钛白粉0.1-0.3份、焦磷酸亚锡0.05-0.1份、水100-150份；
其制备方法包括如下步骤：
(1)向2/3水中加入羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮和聚氧化乙烯，并升温至回流状态保温混合15min，再加入聚乙烯醇改性活性白土和纳米钛白粉，继续回流保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向剩余1/3水中加入大豆蛋白纤维/泊洛沙姆和聚乙二醇4000，并升温至回流状态保温混合15min，再加入聚合硫酸氯化铝铁和焦磷酸亚锡，继续回流保温混合5min，然后自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、微晶纤维素/壳聚糖、阳离子聚丙烯酰胺和羧甲基纤维素钠，充分混合后送入球磨机中，球磨8h后过300目筛，所得滤液即为水性绒感助剂。
2.根据权利要求1所述的适用于合成革的水性绒感助剂，其特征在于：所述羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮是由羽绒纤维经聚乙烯吡咯烷酮改性处理而制成，其具体制备方法为：向羽绒纤维中加入氢化蓖麻油和N-羟乙基丙烯酰胺，先升温至80-85℃保温混合15min，再转入-5-0℃环境中密封静置1h，并再次升温至80-85℃保温混合15min，然后加入聚乙烯吡咯烷酮和水解聚马来酸酐，继续于80-85℃保温混合30min，随后加入55-60℃水，充分混合后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合10min，所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得羽绒纤维/聚乙烯吡咯烷酮。
3.根据权利要求2所述的适用于合成革的水性绒感助剂，其特征在于：所述羽绒纤维、氢化蓖麻油、N-羟乙基丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、水解聚马来酸酐和水的质量用量比为15-20:0.5-1:0.5-1:10-15:0.5-1:50-100。
4.根据权利要求1所述的适用于合成革的水性绒感助剂，其特征在于：所述大豆蛋白纤维/泊洛沙姆是由大豆蛋白纤维经泊洛沙姆改性处理而制成，其具体制备方法为：向大豆蛋白纤维中加入松节油和羟甲基二茂铁，充分混合后利用微波处理器微波处理5min，再加入泊洛沙姆和N-苄基丙烯酰胺，混合均匀后继续微波处理5min，并于5-10℃环境中密封静置30min，再次微波处理5min，然后加入45-50℃水，充分混合后自然冷却至室温，最后将所得混合物送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得大豆蛋白纤维/泊洛沙姆。
5.根据权利要求4所述的适用于合成革的水性绒感助剂，其特征在于：所述大豆蛋白纤维、松节油、羟甲基二茂铁、泊洛沙姆、N-苄基丙烯酰胺和水的质量用量比为10-15:0.3-0.5:0.05-0.1:5-10:0.5-1:50-100。
6.根据权利要求4所述的适用于合成革的水性绒感助剂，其特征在于：所述微波处理器的工作条件为微波频率2450MHz、输出功率700W。
7.根据权利要求1所述的适用于合成革的水性绒感助剂，其特征在于：所述聚乙烯醇改性活性白土是由活性白土经聚乙烯醇改性制成，其具体改性方法为：将活性白土分散于水中，静置10min后加入鲸蜡醇和双三氟甲烷磺酰亚胺，并升温至回流状态保温混合15min，然后加入聚乙烯醇和N-甲基吡咯烷酮，继续回流保温混合30min，所得混合物送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚乙烯醇改性活性白土。
8.根据权利要求7所述的适用于合成革的水性绒感助剂，其特征在于：所述活性白土、水、鲸蜡醇、双三氟甲烷磺酰亚胺、聚乙烯醇和N-甲基吡咯烷酮的质量用量比为5-10:50-80:0.3-0.5:0.05-0.1:3-5:0.1-0.2。
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