CN108484950A - 一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种人造革的处理方法，尤其涉及一种控制人造革中N‑甲基吡咯烷酮残留量的方法。所述方法包括如下步骤：1)高温负压脱附；2)水性聚氨酯涂饰，固化；3)吸附：取经步骤2)处理过的人造革，表面涂覆物理吸附剂，70℃‑90℃条件下加热2‑6min，然后去除吸附剂。采用本发明方法，能显著降低人造革中的NMP含量，所用涂饰剂封闭性能佳，NMP经时几乎不挥发。

Description

一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法
技术领域
本发明涉及人造革领域，尤其涉及一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法。
背景技术
在经济飞速发展的今天，人造革作为天然动物皮革的替代品，已经普及千家万户，用作人造革制备的传统树脂材料仍然主导着市场，由于其在高温下分解产生大量刺激性和易挥发性气体，严重危害人的身体健康、污染环境。
N-甲基吡咯烷酮(NMP)是一种极性非质子溶剂，高沸点(203℃)，低黏度，与水、乙醇、乙醚、丙酮、乙酸乙酯、氯仿等有机溶剂相溶性好。它是生产人造革的重要助剂。但是，由于NMP挥发度低，通常在皮革表面、黏合层及基布的空隙中会有部分残留，在人造革的使用过程中，逐步释放到周围环境中。
有文献报道，NMP可能会危害人的生殖系统和消化系统。2001年，美国加利福尼亚州把它列入可致癌物或对人体生殖系统有损伤的化学品名单中。2012年底，欧盟把NMP作为高度关注物质(SVHC)，列入欧洲化学品管理局REACH法规候选物质清单中；同年，国际环保纺织协会在Oeko-TexStandard 100生态纺织品标准中新增了“溶剂残留物”N-甲基吡咯烷酮的检测。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法，采用本方法，能显著降低人造革中吡咯烷酮类物质的含量。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法，其特征在于，所述的方法由下列步骤组成：
1)高温负压脱附：取未经涂饰的人造革半成品，置于高温负压脱附装置中，在30℃-150℃的条件下高温负压脱附15-30min；
2)水性聚氨酯涂饰：将水性聚氨酯涂饰剂涂覆在经步骤1)处理过的人造革半成品上，固化；
所述水性聚氨酯涂饰剂由下列质量份数的物质组成：水性聚氨酯树脂30-60份、氟硅树脂5-15份、有机硅类流平剂0.2-1.5份、破乳剂1-5份、双环戊二烯二甲酸钠0.5-1.5份、水性颜料0-20份、去离子水40-60份；
3)吸附：取经步骤2)处理过的人造革，表面涂覆物理吸附剂，70℃-90℃条件下加热2-6min，然后去除吸附剂。
优选的，所述人造革为聚氨酯人造革或聚氯乙烯人造革。
优选的，所述的水性聚氨酯树脂为阴离子型聚氨酯树脂。
优选的，所述的破乳剂为摩尔比1：0.6的双乙酸钠-氯化二氨合锌混合物。
优选的，所述的有机硅类流平剂选自聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷中的一种或几种。
优选的，所述物理吸附剂选自多孔沸石、硅藻土、珍珠岩、活性炭中的一种或几种。
所述水性聚氨酯涂饰剂的固化方法，本领域的技术人员无需付出创造性的劳动即可在常用技术中作出选择，在此不予赘述。
本发明的有益效果可以通过如下试验证明。
试验例人造革中N-甲基吡咯烷酮含量的测定
供试品：经下文实施例所记载方法处理过的人造革。
测试方法：参照中华人民共和国轻工业标准QB/T 5159-2017《人造革合成革试验方法N-甲基吡咯烷酮含量的测定》分别对处理前、处理后、处理完并在室温条件下放置180天的人造革中N-甲基吡咯烷酮的含量进行测定。
试验结果：结果见表1，结果表明，采用本发明方法，能显著人造革中的NMP含量，所用涂饰剂封闭性能佳，NMP经时几乎不挥发。
表1人造革中的NMP含量
处理前(mg/Kg) 处理后(mg/Kg) 180天(mg/Kg)
实施例1 8.6 3.7 3.5
实施例2 9.4 5.3 5.3
实施例3 11.2 5.9 5.8
实施例4 10.3 4.5 4.5
实施例5 9.8 4.3 4.1
具体实施方式
为了更好的阐述技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，但本发明所要求的保护范围不限于下列实施例。
实施例1
处理方法
1)高温负压脱附：取未经涂饰的PVC人造革半成品，置于高温负压脱附装置中，在30℃的条件下高温负压脱附15min；
2)水性聚氨酯涂饰：将水性聚氨酯涂饰剂涂覆在经步骤1)处理过的人造革半成品上，固化；
所述水性聚氨酯涂饰剂由下列质量份数的物质组成：水性聚氨酯树脂30份、氟硅树脂5份、有机硅类流平剂0.2份、破乳剂1份、双环戊二烯二甲酸钠0.5份、去离子水40份；
3)吸附：取经步骤2)处理过的人造革，表面涂覆物理吸附剂，70℃条件下加热2min，然后去除吸附剂。
其中，所述的水性聚氨酯树脂为阴离子型聚氨酯树脂。
所述的破乳剂为摩尔比1：0.6的双乙酸钠-氯化二氨合锌混合物。
所述的有机硅类流平剂为聚二甲基硅氧烷。
所述物理吸附剂选为多孔沸石。
性能测试
分别对处理前、处理后、室温放置180天的人造革中N-甲基吡咯烷酮的含量进行测定，结果见试验例。
实施例2
处理方法
1)高温负压脱附：取未经涂饰的PVC人造革半成品，置于高温负压脱附装置中，在150℃的条件下高温负压脱附30min；
2)水性聚氨酯涂饰：将水性聚氨酯涂饰剂涂覆在经步骤1)处理过的人造革半成品上，固化；
所述水性聚氨酯涂饰剂由下列质量份数的物质组成：水性聚氨酯树脂60份、氟硅树脂15份、有机硅类流平剂1.5份、破乳剂5份、双环戊二烯二甲酸钠1.5份、水性颜料20份、去离子水60份；
3)吸附：取经步骤2)处理过的人造革，表面涂覆物理吸附剂，90℃条件下加热6min，然后去除吸附剂。
其中，所述的水性聚氨酯树脂为阴离子型聚氨酯树脂。
所述的破乳剂为摩尔比1：0.6的双乙酸钠-氯化二氨合锌混合物。
所述的有机硅类流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷。
所述物理吸附剂选为多孔沸石、硅藻土混合物。
性能测试
分别对处理前、处理后、室温放置180天的人造革中N-甲基吡咯烷酮的含量进行测定，结果见试验例。
实施例3
处理方法
1)高温负压脱附：取未经涂饰的PVC人造革半成品，置于高温负压脱附装置中，在80℃的条件下高温负压脱附25min；
2)水性聚氨酯涂饰：将水性聚氨酯涂饰剂涂覆在经步骤1)处理过的人造革半成品上，固化；
所述水性聚氨酯涂饰剂由下列质量份数的物质组成：水性聚氨酯树脂50份、氟硅树脂10份、有机硅类流平剂1份、破乳剂3份、双环戊二烯二甲酸钠1份、水性颜料10份、去离子水50份；
3)吸附：取经步骤2)处理过的人造革，表面涂覆物理吸附剂，85℃条件下加热5min，然后去除吸附剂。
其中，所述的水性聚氨酯树脂为阴离子型聚氨酯树脂。
所述的破乳剂为摩尔比1：0.6的双乙酸钠-氯化二氨合锌混合物。
所述的有机硅类流平剂选为等质量比的聚二甲基硅氧烷和聚醚聚酯改性有机硅氧烷混合物。
所述物理吸附剂选为活性炭。
性能测试
分别对处理前、处理后、室温放置180天的人造革中N-甲基吡咯烷酮的含量进行测定，结果见试验例。
实施例4
处理方法
1)高温负压脱附：取未经涂饰的PU人造革半成品，置于高温负压脱附装置中，在60℃的条件下高温负压脱附30min；
2)水性聚氨酯涂饰：将水性聚氨酯涂饰剂涂覆在经步骤1)处理过的人造革半成品上，固化；
所述水性聚氨酯涂饰剂由下列质量份数的物质组成：水性聚氨酯树脂50份、氟硅树脂10份、有机硅类流平剂1.2份、破乳剂3份、双环戊二烯二甲酸钠1份、水性颜料5份、去离子水55份；
3)吸附：取经步骤2)处理过的人造革，表面涂覆物理吸附剂，90℃条件下加热3min，然后去除吸附剂。
其中，所述的水性聚氨酯树脂为阴离子型聚氨酯树脂。
所述的破乳剂为摩尔比1：0.6的双乙酸钠-氯化二氨合锌混合物。
所述的有机硅类流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷。
所述物理吸附剂为珍珠岩。
性能测试
分别对处理前、处理后、室温放置180天的人造革中N-甲基吡咯烷酮的含量进行测定，结果见试验例。
实施例5
处理方法
1)高温负压脱附：取未经涂饰的PU人造革半成品，置于高温负压脱附装置中，在70℃的条件下高温负压脱附20min；
2)水性聚氨酯涂饰：将水性聚氨酯涂饰剂涂覆在经步骤1)处理过的人造革半成品上，固化；
所述水性聚氨酯涂饰剂由下列质量份数的物质组成：水性聚氨酯树脂50份、氟硅树脂10份、有机硅类流平剂0.8份、破乳剂3份、双环戊二烯二甲酸钠0.8份、水性颜料6份、去离子水50份；
3)吸附：取经步骤2)处理过的人造革，表面涂覆物理吸附剂，80℃条件下加热4min，然后去除吸附剂。
其中，所述的水性聚氨酯树脂为阴离子型聚氨酯树脂。
所述的破乳剂为摩尔比1：0.6的双乙酸钠-氯化二氨合锌混合物。
所述的有机硅类流平剂选为等质量比的聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷混合物。
所述物理吸附剂为硅藻土、活性炭混合物。
性能测试
分别对处理前、处理后、室温放置180天的人造革中N-甲基吡咯烷酮的含量进行测定，结果见试验例。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据技术方案及发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法，其特征在于，所述的方法由下列步骤组成：
1)高温负压脱附：取未经涂饰的人造革半成品，置于高温负压脱附装置中，在30℃-150℃的条件下高温负压脱附15-30min；
2)水性聚氨酯涂饰：将水性聚氨酯涂饰剂涂覆在经步骤1)处理过的人造革半成品上，固化；
所述水性聚氨酯涂饰剂由下列质量份数的物质组成：水性聚氨酯树脂30-60份、氟硅树脂5-15份、有机硅类流平剂0.2-1.5份、破乳剂1-5份、双环戊二烯二甲酸钠0.5-1.5份、水性颜料0-20份、去离子水40-60份；
3)吸附：取经步骤2)处理过的人造革，表面涂覆物理吸附剂，70℃-90℃条件下加热2-6min，然后去除吸附剂。
2.根据权利要求1所述一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法，其特征在于，所述人造革为聚氨酯人造革或聚氯乙烯人造革。
3.根据权利要求1、2所述一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法，其特征在于所述的水性聚氨酯树脂为阴离子型聚氨酯树脂。
4.根据权利要求3所述一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法，其特征在于所述的破乳剂为摩尔比1：0.6的双乙酸钠-氯化二氨合锌混合物。
5.根据权利要求1-4所述一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法，其特征在于所述的有机硅类流平剂选自聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷中的一种或几种。
6.根据权利要求1-5所述一种控制人造革中吡咯烷酮类物质残留的方法，其特征在于所述物理吸附剂选自多孔沸石、硅藻土、珍珠岩、活性炭中的一种或几种。
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