CN109554935A - 一种抗菌防霉合成革生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了合成革技术领域的一种抗菌防霉合成革的生产工艺。该工艺包括如下步骤：步骤1：制备含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液、发泡浆料和表面处理剂；步骤2：将离型纸送入预热烘箱加热；步骤3：在离型纸上均涂含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液形成面层，送入第一烘箱；步骤4：在面层上均涂发泡浆料形成发泡层，送入第二烘箱；步骤5：在发泡层上均涂粘合胶水，再覆上涤纶布，送入第三烘箱；步骤6：冷却降温后将离型纸与面层剥离，得到抗菌防霉合成革半成品；步骤7：在抗菌防霉合成革半成品的表面涂覆表面处理剂，再送入第四烘箱，制得抗菌防霉合成革。本发明的优点是使用安全、抗菌防霉效果显著。

Description

一种抗菌防霉合成革生产工艺
技术领域
本发明涉及合成革技术领域，特别涉及一种抗菌防霉合成革的生产工艺。
背景技术
聚氨酯(PU)合成革作为一类聚氨酯弹性体，具有近似于天然皮革的外观、手感和力学性能，是目前合成革中最受欢迎、最主流的产品。然后，聚氨酯特殊的分子结构、合成革基布中纤维成分以及合成革所含助剂如蛋白质类粘合剂、木质纤维素填料等可为微生物的生长提供丰富的营养源，使得聚氨酯合成革极易受到微生物侵蚀而腐烂变质，使用寿命大大缩短，同时，表面致病性微生物生长繁殖会严重威胁使用者的健康安全，因此，抗菌防霉是提高合成革质量的必要前提。
为了增加聚氨酯合成革使用寿命和使用安全性，目前的主要技术途径是向配方中添加各类抗菌剂来制备具有抗菌防霉性的聚氨酯合成革，实现抗菌防霉功效。一般来说，这些抗菌剂主要有人工合成有机抗菌剂、高分子抗菌剂和天然产物抗菌剂。天然产物抗菌剂因耐热性差、药效持续时间短、难以量产等缺陷而少有应用；有机抗菌剂和高分子抗菌剂存在的易水解变性，挥发性大，且有一定毒性等问题限制了其应用，相比之下，无机抗菌剂安全系数较高，但杀菌、抑菌响应时间长等问题，除此之外，共混的这些抗菌剂容易从革制品中持续向外环境迁移，影响成革抗菌防霉的持久性；释放出的抗菌剂对人体具有一定的刺激性甚至毒性，威胁消费者健康安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用安全、抗菌防霉效果显著的抗菌防霉合成革的生产工艺。
为了实现上述发明目的，本发明抗菌防霉合成革的生产工艺采用的如下技术方案：
一种抗菌防霉合成革的生产工艺，包括如下步骤：
步骤1：制备含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液、发泡浆料和表面处理剂；
步骤2：通过牵引机将离型纸拉平，送入预热烘箱加热，加热温度为80～120℃；
步骤3：当离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，在离型纸上均涂一层含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液形成面层，面层的厚度为0.1～0.5mm，然后将面层送入第一烘箱，第一烘箱内的加热温度为180～195℃，加热烘干后冷却降温并送入第二台涂布机；
步骤4：当离型纸经过第二台涂布机时，在面层上均涂一层发泡浆料形成发泡层，发泡层的厚度为0.1～0.3mm，然后将发泡层送入第二烘箱，第二烘箱内的加热温度为180～210℃，加热烘干后冷却降温并送入第三涂布机；
步骤5：当离型纸经过第三台涂布机时，在发泡层上均涂一层粘合胶水，再覆上一层涤纶布，然后送入第三烘箱，第三烘箱内的加热温度为180～195℃，加热烘干后冷却降温；
步骤6：冷却降温后将离型纸与面层剥离，得到抗菌防霉合成革半成品；
步骤7：在抗菌防霉合成革半成品的表面涂覆表面处理剂，再送入第四烘箱加热，第四烘箱温度为100～120℃，冷却降温后制得抗菌防霉合成革；
所述的发泡浆料包括如下重量份的各组分：含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液80～90份、发泡剂3～6份、流平剂1～4份、稳定剂1～3份、增稠剂1～2份；
所述表面处理剂包括如下重量份的各组分：水性聚氨酯树脂80～90份、抗菌微胶囊10～20份、纳米氮化硅5～10份、流平剂1.5～2份、水性消泡剂3～6份、增稠剂2～3份、分散剂1～3份，水性消光粉5～10份、水性滑爽剂2～4份、去离子水30～40份；
所述抗菌微胶囊包括囊芯和囊壁，所述的囊芯包括如下重量份的各组分：鱼腥草15～20份、芦荟提取液6～8份、纳米银6～8份、桧柏油3～5份、乳化剂3～6份，助乳化剂1.5～3份、分散剂1～3份；所述的囊壁包括明胶、阿拉伯胶、虫胶、紫胶中的一种或多种；
所述的含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液的制备方法如下：
(1)硅烷偶联剂改性酞菁锌：以金属酞菁锌为原料，将金属酞菁锌加入溶剂中溶解，所述的溶剂为无水二甲基亚砜、二氯甲烷中的一种，然后加入硅烷偶联剂为改性剂，在碱性催化剂的条件下，并在氮气氛围下，于70～80℃恒温反应24～36小时，所述金属酞菁锌、硅烷偶联剂、碱性催化剂的质量比为5:1:1，然后通过溶剂清洗和柱层析分离清除过量的原料和杂质，40～65℃真空干燥24～36h，得到硅烷偶联剂修饰的金属酞菁锌；
(2)制备聚氨酯预聚体：首先将多元醇置于干燥器中干燥，脱除水分，干燥温度45～55℃，然后于搅拌器中搅拌，并抽真空，然后在氮气氛围下，在多元醇中边搅拌边滴加多异氰酸酯进行聚合反应，70～80℃下聚合反应2～4小时，所述多异氰酸酯和多元醇的质量比为1:1.5，然后加入亲水扩链剂和交联剂再反应2～4小时，制得聚氨酯预聚体；
(3)将步骤(1)中制得的硅烷偶联剂修饰的金属酞菁锌加入步骤(2)中的聚氨酯预聚体中，反应时间为30～40h，反应温度为30～40℃，得到含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物；
(4)将步骤(3)中制得的含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物加入60～70℃的热水中，然后放入超重力反应器，在超重力环境下进行同步乳化和脱挥，制得合成革用含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液。
优选的，所述发泡浆料的制备方法包括如下步骤：在容器中依次加入含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液80～90份、发泡剂3～6份、流平剂1～4份和稳定剂1～3份，用分散搅拌机搅拌均匀，过滤后，加入增稠剂1～2份调节粘度，得到发泡浆料。
优选的，所述的表面处理剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将水性聚氨酯树脂80～90份、流平剂1.5～2份、水性滑爽剂2～4份和水性消泡剂3～6份混合搅拌均匀，得到混合物A；
(2)将抗菌微胶囊10～20份、纳米氮化硅5～10份和分散剂1～3份加入去离子水15～20份中，搅拌均匀，得到混合物B；
(3)将混合物B加入混合物A中搅拌均匀后，继续加入水性消光粉5～10份和去离子水15～20份，搅拌得混合物C；
(4)在混合物C中加入增稠剂2～3份，搅拌均匀得到表面处理剂。
优选的，所述的抗菌微胶囊的制备方法包括如下步骤：
(1)称取鱼腥草15～20份、芦荟提取液6～8份、纳米银6～8份和分散剂1～3份加入去离子水20～25份中搅拌均匀得到溶液A；
(2)称取桧柏油3～5份、乳化剂3～6份，助乳化剂1.5～3份于70～80℃下水浴加热溶解，得到溶液B；
(3)将囊壁加入去离子水20～25份中搅拌均匀得到溶液C；
(4)将溶液C加入溶液A中搅拌均匀，控制水浴温度为55～65℃下加入溶液B进行乳化，继续搅拌2～3小时，得到抗菌微胶囊乳液；
(5)将抗菌微胶囊乳液经过气流式喷雾干燥器干燥，调节喷雾干燥器压力10～20Mpa,控制进风温度130℃～160℃，出风温度70～80℃，冷却后制得抗菌微胶囊。
优选的，所述第一烘箱内分为四个温度区间，离型纸依次经过第一烘箱一区、第一烘箱二区、第一烘箱三区、第一烘箱四区，所述第一烘箱一区的温度为180～185℃，第一烘箱二区的温度为185～190℃，第一烘箱三区的温度为190～195℃，第一烘箱四区的温度为180～185℃。
优选的，所述第二烘箱内分为五个温度区间，离型纸依次经过第二烘箱一区、第二烘箱二区、第二烘箱三区、第二烘箱四区、第二烘箱五区，所述第二烘箱一区的温度为180～185℃，第二烘箱二区的温度为180～190℃，第二烘箱三区的温度为190～200℃，第二烘箱四区的温度为200～205℃，第二烘箱五区的温度为180～185℃。
优选的，所述第三烘箱内分为五个温度区间，离型纸依次经过第三烘箱一区、第三烘箱二区、第三烘箱三区、第三烘箱四区、第三烘箱五区，所述第三烘箱一区的温度为180～185℃，第三烘箱二区的温度为190～195℃，第三烘箱三区的温度为190～195℃，第三烘箱四区的温度为190～195℃，第三烘箱五区的温度为180～185℃。
优选的，所述的硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β～甲氧乙氧基)硅烷中的一种。
优选的，所述多元醇包括聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃醚二醇中的一种或多种，所述多异氰酸酯为二异氰酸酯、三异氰酸酯中的一种或多种，所述交联剂为三羟甲基丙烷、蓖麻油、甘油中的至少一种，所述水性扩链剂为丁二醇、己二醇、一缩乙二醇、乙二胺、丁二胺、二乙烯三胺中的一种或多种。
优选的，所述的碱性催化剂为无水碳酸钾。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明制备出的合成革，以含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液作为面层，再涂覆一层发泡层，通过发泡层的设置，节约成本，增加弹性；其中面层为含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液，通过酞菁锌共价连接在硅烷偶联剂上，利用硅烷偶联剂缩合与聚氨酯扩链、交联反应形成互穿网络聚合物，防止酞菁锌的迁移，具有光催化效果好、对光热稳定的效果，起到长久的抗菌防霉作用，使用安全；发泡层是在含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液中加入发泡剂进行发泡，在抗菌防霉的基础上增加合成革的弹性，降低成本；
2、本发明通过表面处理剂的设置，在改变手感的同时增加合成革的抗菌防霉效果，通过在表面处理剂中加入抗菌微胶囊，通过微胶囊的缓释作用，使得抗菌剂能够长久作用于合成革，在合成革的表面形成一层抗菌防霉的保护层，并且，表面处理剂是最后涂覆在合成革半成品的表面，加热温度为100～120℃，此时，采用鱼腥草、芦荟提取液和纳米银作用抗菌剂协同增效，鱼腥草具有很强的抗菌效果，并且安全性很高，无毒无害，与芦荟提取液复配，具有协同增效作用，抗菌效果显著，同时，表面处理剂中加入了桧柏油，桧柏油抗菌机理是分子结构上有2个可供配位络合的氧原子，它与微生物体内蛋白质作用使之变性，具有较强的抗菌效果，通过复配起到协同增效作用，并且耐热性得以提高，通过涂覆在合成革表面的表面处理剂上加入抗菌成分，从外层对合成革进行抗菌防霉保护，并且，表面处理剂涂覆在合成革表面后，采用的抗菌成分能够耐受加热温度，避免将这些抗菌成分直接用于面层和发泡层上，不断进行高温加热成型后影响抗菌剂的使用效果，本发明将表面处理剂中使用的抗菌成分与面层、发泡层同时作用，加强合成革的抗菌防霉功效，使用安全；
3、本发明通过在表面处理剂中加入纳米氮化硅，纳米氧化硅是一种超硬的耐磨物质，性能优异，并具有很强的耐腐蚀作用，将纳米氧化硅应用在表面处理剂中，起到很好的保护作用，防止合成革长期使用中的磨损和腐蚀损坏，同时，纳米氧化硅具有润滑性，用于表面处理剂改善合成革表面的手感，提高性能；
4、本发明将面层经第一烘箱加热，第一烘箱的加热温度分为四个区间，面层依次通过180～185℃、185～190℃、190～195℃、180～185℃，温度的逐渐升高，提高面层的热固效果，后温度逐渐降低，预冷却，提高冷却降温效果；然后在面层的表面涂覆发泡层，并将发泡层经第二烘箱加热，第二烘箱的加热温度为180～185℃、180～190℃、190～200℃、200～205℃、180～185℃，从而提高发泡层的热固效果，涂覆一层面层，加热烘干，再涂覆一层发泡层，加热烘干，使得面层和发泡层之间贴合紧密，保证合成革的质量。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1：
一种抗菌防霉合成革的生产工艺，包括如下步骤：
步骤1：制备含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液、发泡浆料和表面处理剂；
步骤2：通过牵引机将离型纸拉平，送入预热烘箱加热，加热温度为80℃；
步骤3：当离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，在离型纸上均涂一层含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液形成面层，面层的厚度为0.1mm，然后将面层送入第一烘箱，第一烘箱内的加热温度为180～195℃，第一烘箱内分为四个温度区间，离型纸依次经过第一烘箱一区、第一烘箱二区、第一烘箱三区、第一烘箱四区，第一烘箱一区的温度为180℃，第一烘箱二区的温度为190℃，第一烘箱三区的温度为195℃，第一烘箱四区的温度为180℃；加热烘干后冷却降温并送入第二台涂布机；
步骤4：当离型纸经过第二台涂布机时，在面层上均涂一层发泡浆料形成发泡层，发泡层的厚度为0.1mm，然后将发泡层送入第二烘箱，第二烘箱内的加热温度为180～210℃，第二烘箱内分为五个温度区间，离型纸依次经过第二烘箱一区、第二烘箱二区、第二烘箱三区、第二烘箱四区、第二烘箱五区，第二烘箱一区的温度为180℃，第二烘箱二区的温度为190℃，第二烘箱三区的温度为190℃，第二烘箱四区的温度为200℃，第二烘箱五区的温度为180℃；加热烘干后冷却降温并送入第三涂布机；
步骤5：当离型纸经过第三台涂布机时，在发泡层上均涂一层粘合胶水，再覆上一层涤纶布，然后送入第三烘箱，第三烘箱内的加热温度为180～195℃，第三烘箱内分为五个温度区间，离型纸依次经过第三烘箱一区、第三烘箱二区、第三烘箱三区、第三烘箱四区、第三烘箱五区，第三烘箱一区的温度为180℃，第三烘箱二区的温度为190℃，第三烘箱三区的温度为195℃，第三烘箱四区的温度为195℃，第三烘箱五区的温度为180℃；加热烘干后冷却降温；
步骤6：冷却降温后将离型纸与面层剥离，得到抗菌防霉合成革半成品；
步骤7：在抗菌防霉合成革半成品的表面涂覆表面处理剂，再送入第四烘箱加热，第四烘箱温度为100℃，冷却降温后制得抗菌防霉合成革；
发泡浆料包括如下重量份的各组分：含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液80份、发泡剂3份、流平剂1份、稳定剂1份、增稠剂1份；发泡浆料的制备方法包括如下步骤：在容器中依次加入含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液80份、发泡剂3份、流平剂1份和稳定剂1份，用分散搅拌机搅拌均匀，过滤后，加入增稠剂1份调节粘度，得到发泡浆料；
表面处理剂包括如下重量份的各组分：水性聚氨酯树脂80份、抗菌微胶囊10份、纳米氮化硅5份、流平剂1.5份、水性消泡剂3份、增稠剂2份、分散剂1份，水性消光粉5份、水性滑爽剂2份、去离子水30份；抗菌微胶囊包括囊芯和囊壁，囊芯包括如下重量份的各组分：鱼腥草15份、芦荟提取液6份、纳米银6份、桧柏油3份、乳化剂3份，助乳化剂1.5份、分散剂1份；囊壁包括明胶、紫胶；
表面处理剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将水性聚氨酯树脂80份、流平剂1.5份、水性滑爽剂2份和水性消泡剂3份混合搅拌均匀，得到混合物A；
(2)将抗菌微胶囊10份、纳米氮化硅5份和分散剂1份加入去离子水15份中，搅拌均匀，得到混合物B；
(3)将混合物B加入混合物A中搅拌均匀后，继续加入水性消光粉5份和去离子水15份，搅拌得混合物C；
(4)在混合物C中加入增稠剂2份，搅拌均匀得到表面处理剂；
抗菌微胶囊的制备方法包括如下步骤：
(1)称取鱼腥草15份、芦荟提取液6份、纳米银6份和分散剂1份加入去离子水20份中搅拌均匀得到溶液A；
(2)称取桧柏油3份、乳化剂3份，助乳化剂1.5份于70℃下水浴加热溶解，得到溶液B；
(3)将囊壁加入去离子水20份中搅拌均匀得到溶液C；
(4)将溶液C加入溶液A中搅拌均匀，控制水浴温度为55℃下加入溶液B进行乳化，继续搅拌2小时，得到抗菌微胶囊乳液；
(5)将抗菌微胶囊乳液经过气流式喷雾干燥器干燥，调节喷雾干燥器压力10Mpa,控制进风温度130℃，出风温度70℃，冷却后制得抗菌微胶囊；
含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液的制备方法如下：
(1)硅烷偶联剂改性酞菁锌：以金属酞菁锌为原料，将金属酞菁锌加入无水二甲基亚砜中溶解，然后加入硅烷偶联剂为改性剂，硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷；然后在无水碳酸钾的条件下，并在氮气氛围下，于70℃恒温反应24小时，金属酞菁锌、硅烷偶联剂、碱性催化剂的质量比为5:1:1，然后通过无水二甲基亚砜清洗和柱层析分离清除过量的原料和杂质，40℃真空干燥24h，得到硅烷偶联剂修饰的金属酞菁锌；
(2)制备聚氨酯预聚体：首先将多元醇置于干燥器中干燥，脱除水分，干燥温度45℃，然后于搅拌器中搅拌，并抽真空，然后在氮气氛围下，在多元醇中边搅拌边滴加多异氰酸酯进行聚合反应，70℃下聚合反应2小时，多异氰酸酯和多元醇的质量比为1:1.5，然后加入亲水扩链剂和交联剂再反应2小时，制得聚氨酯预聚体；多元醇包括聚乙二醇、聚丙二醇，多异氰酸酯为二异氰酸酯，交联剂为三羟甲基丙烷、蓖麻油，水性扩链剂为丁二醇、己二醇、一缩乙二醇；
(3)将步骤(1)中制得的硅烷偶联剂修饰的金属酞菁锌加入步骤(2)中的聚氨酯预聚体中，反应时间为30h，反应温度为30℃，得到含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物；
(4)将步骤(3)中制得的含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物加入60℃的热水中，然后放入超重力反应器，在超重力环境下进行同步乳化和脱挥，制得合成革用含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液。
实施例2：
一种抗菌防霉合成革的生产工艺，包括如下步骤：
步骤1：制备含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液、发泡浆料和表面处理剂；
步骤2：通过牵引机将离型纸拉平，送入预热烘箱加热，加热温度为100℃；
步骤3：当离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，在离型纸上均涂一层含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液形成面层，面层的厚度为0.3mm，然后将面层送入第一烘箱，第一烘箱内的加热温度为180～195℃，第一烘箱内分为四个温度区间，离型纸依次经过第一烘箱一区、第一烘箱二区、第一烘箱三区、第一烘箱四区，第一烘箱一区的温度为185℃，第一烘箱二区的温度为190℃，第一烘箱三区的温度为195℃，第一烘箱四区的温度为185℃；加热烘干后冷却降温并送入第二台涂布机；
步骤4：当离型纸经过第二台涂布机时，在面层上均涂一层发泡浆料形成发泡层，发泡层的厚度为0.2mm，然后将发泡层送入第二烘箱，第二烘箱内的加热温度为180～210℃，第二烘箱内分为五个温度区间，离型纸依次经过第二烘箱一区、第二烘箱二区、第二烘箱三区、第二烘箱四区、第二烘箱五区，第二烘箱一区的温度为185℃，第二烘箱二区的温度为190℃，第二烘箱三区的温度为200℃，第二烘箱四区的温度为205℃，第二烘箱五区的温度为185℃；加热烘干后冷却降温并送入第三涂布机；
步骤5：当离型纸经过第三台涂布机时，在发泡层上均涂一层粘合胶水，再覆上一层涤纶布，然后送入第三烘箱，第三烘箱内的加热温度为180～195℃，第三烘箱内分为五个温度区间，离型纸依次经过第三烘箱一区、第三烘箱二区、第三烘箱三区、第三烘箱四区、第三烘箱五区，第三烘箱一区的温度为185℃，第三烘箱二区的温度为190℃，第三烘箱三区的温度为195℃，第三烘箱四区的温度为195℃，第三烘箱五区的温度为185℃；加热烘干后冷却降温；
步骤6：冷却降温后将离型纸与面层剥离，得到抗菌防霉合成革半成品；
步骤7：在抗菌防霉合成革半成品的表面涂覆表面处理剂，再送入第四烘箱加热，第四烘箱温度为110℃，冷却降温后制得抗菌防霉合成革；
发泡浆料包括如下重量份的各组分：含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液85份、发泡剂5份、流平剂3份、稳定剂2份、增稠剂2份；发泡浆料的制备方法包括如下步骤：在容器中依次加入含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液85份、发泡剂5份、流平剂3份和稳定剂2份，用分散搅拌机搅拌均匀，过滤后，加入增稠剂2份调节粘度，得到发泡浆料；
表面处理剂包括如下重量份的各组分：水性聚氨酯树脂85份、抗菌微胶囊15份、纳米氮化硅8份、流平剂1.5份、水性消泡剂4份、增稠剂2份、分散剂2份，水性消光粉8份、水性滑爽剂3份、去离子水35份；抗菌微胶囊包括囊芯和囊壁，囊芯包括如下重量份的各组分：鱼腥草18份、芦荟提取液7份、纳米银7份、桧柏油4份、乳化剂5份，助乳化剂2份、分散剂2份；囊壁包括明胶、阿拉伯胶；
表面处理剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将水性聚氨酯树脂85份、流平剂1.5份、水性滑爽剂3份和水性消泡剂4份混合搅拌均匀，得到混合物A；
(2)将抗菌微胶囊15份、纳米氮化硅8份和分散剂2份加入去离子水18份中，搅拌均匀，得到混合物B；
(3)将混合物B加入混合物A中搅拌均匀后，继续加入水性消光粉8份和去离子水17份，搅拌得混合物C；
(4)在混合物C中加入增稠剂2份，搅拌均匀得到表面处理剂；
抗菌微胶囊的制备方法包括如下步骤：
(1)称取鱼腥草18份、芦荟提取液7份、纳米银7份和分散剂2份加入去离子水20份中搅拌均匀得到溶液A；
(2)称取桧柏油4份、乳化剂5份，助乳化剂2份于75℃下水浴加热溶解，得到溶液B；
(3)将囊壁加入去离子水20份中搅拌均匀得到溶液C；
(4)将溶液C加入溶液A中搅拌均匀，控制水浴温度为60℃下加入溶液B进行乳化，继续搅拌2小时，得到抗菌微胶囊乳液；
(5)将抗菌微胶囊乳液经过气流式喷雾干燥器干燥，调节喷雾干燥器压力15Mpa,控制进风温度140℃，出风温度75℃，冷却后制得抗菌微胶囊；
含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液的制备方法如下：
(1)硅烷偶联剂改性酞菁锌：以金属酞菁锌为原料，将金属酞菁锌加入二氯甲烷中溶解，然后加入硅烷偶联剂为改性剂，硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷；然后在无水碳酸钾的条件下，并在氮气氛围下，于75℃恒温反应30小时，金属酞菁锌、硅烷偶联剂、碱性催化剂的质量比为5:1:1，然后通过二氯甲烷清洗和柱层析分离清除过量的原料和杂质，50℃真空干燥30h，得到硅烷偶联剂修饰的金属酞菁锌；
(2)制备聚氨酯预聚体：首先将多元醇置于干燥器中干燥，脱除水分，干燥温度50℃，然后于搅拌器中搅拌，并抽真空，然后在氮气氛围下，在多元醇中边搅拌边滴加多异氰酸酯进行聚合反应，75℃下聚合反应3小时，多异氰酸酯和多元醇的质量比为1:1.5，然后加入亲水扩链剂和交联剂再反应3小时，制得聚氨酯预聚体；多元醇包括聚四氢呋喃醚二醇，多异氰酸酯为三异氰酸酯，交联剂为蓖麻油、甘油，水性扩链剂为一缩乙二醇、乙二胺；
(3)将步骤(1)中制得的硅烷偶联剂修饰的金属酞菁锌加入步骤(2)中的聚氨酯预聚体中，反应时间为35h，反应温度为35℃，得到含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物；
(4)将步骤(3)中制得的含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物加入65℃的热水中，然后放入超重力反应器，在超重力环境下进行同步乳化和脱挥，制得合成革用含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液。
实施例3：
一种抗菌防霉合成革的生产工艺，包括如下步骤：
步骤1：制备含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液、发泡浆料和表面处理剂；
步骤2：通过牵引机将离型纸拉平，送入预热烘箱加热，加热温度为120℃；
步骤3：当离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，在离型纸上均涂一层含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液形成面层，面层的厚度为0.5mm，然后将面层送入第一烘箱，第一烘箱内的加热温度为180～195℃，第一烘箱内分为四个温度区间，离型纸依次经过第一烘箱一区、第一烘箱二区、第一烘箱三区、第一烘箱四区，第一烘箱一区的温度为185℃，第一烘箱二区的温度为190℃，第一烘箱三区的温度为195℃，第一烘箱四区的温度为185℃；加热烘干后冷却降温并送入第二台涂布机；
步骤4：当离型纸经过第二台涂布机时，在面层上均涂一层发泡浆料形成发泡层，发泡层的厚度为0.3mm，然后将发泡层送入第二烘箱，第二烘箱内的加热温度为180～210℃，第二烘箱内分为五个温度区间，离型纸依次经过第二烘箱一区、第二烘箱二区、第二烘箱三区、第二烘箱四区、第二烘箱五区，第二烘箱一区的温度为185℃，第二烘箱二区的温度为190℃，第二烘箱三区的温度为200℃，第二烘箱四区的温度为205℃，第二烘箱五区的温度为185℃；加热烘干后冷却降温并送入第三涂布机；
步骤5：当离型纸经过第三台涂布机时，在发泡层上均涂一层粘合胶水，再覆上一层涤纶布，然后送入第三烘箱，第三烘箱内的加热温度为180～195℃，第三烘箱内分为五个温度区间，离型纸依次经过第三烘箱一区、第三烘箱二区、第三烘箱三区、第三烘箱四区、第三烘箱五区，第三烘箱一区的温度为185℃，第三烘箱二区的温度为195℃，第三烘箱三区的温度为195℃，第三烘箱四区的温度为195℃，第三烘箱五区的温度为185℃；加热烘干后冷却降温；
步骤6：冷却降温后将离型纸与面层剥离，得到抗菌防霉合成革半成品；
步骤7：在抗菌防霉合成革半成品的表面涂覆表面处理剂，再送入第四烘箱加热，第四烘箱温度为120℃，冷却降温后制得抗菌防霉合成革；
发泡浆料包括如下重量份的各组分：含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液90份、发泡剂6份、流平剂4份、稳定剂3份、增稠剂2份；发泡浆料的制备方法包括如下步骤：在容器中依次加入含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液90份、发泡剂6份、流平剂4份和稳定剂3份，用分散搅拌机搅拌均匀，过滤后，加入增稠剂2份调节粘度，得到发泡浆料；
表面处理剂包括如下重量份的各组分：水性聚氨酯树脂90份、抗菌微胶囊20份、纳米氮化硅10份、流平剂2份、水性消泡剂6份、增稠剂3份、分散剂3份，水性消光粉10份、水性滑爽剂4份、去离子水40份；抗菌微胶囊包括囊芯和囊壁，囊芯包括如下重量份的各组分：鱼腥草20份、芦荟提取液8份、纳米银8份、桧柏油5份、乳化剂6份，助乳化剂3份、分散剂3份；囊壁包括虫胶、紫胶；
表面处理剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将水性聚氨酯树脂90份、流平剂2份、水性滑爽剂4份和水性消泡剂6份混合搅拌均匀，得到混合物A；
(2)将抗菌微胶囊20份、纳米氮化硅10份和分散剂3份加入去离子水20份中，搅拌均匀，得到混合物B；
(3)将混合物B加入混合物A中搅拌均匀后，继续加入水性消光粉10份和去离子水20份，搅拌得混合物C；
(4)在混合物C中加入增稠剂3份，搅拌均匀得到表面处理剂；
抗菌微胶囊的制备方法包括如下步骤：
(1)称取鱼腥草20份、芦荟提取液8份、纳米银8份和分散剂3份加入去离子水25份中搅拌均匀得到溶液A；
(2)称取桧柏油5份、乳化剂6份，助乳化剂3份于80℃下水浴加热溶解，得到溶液B；
(3)将囊壁加入去离子水25份中搅拌均匀得到溶液C；
(4)将溶液C加入溶液A中搅拌均匀，控制水浴温度为65℃下加入溶液B进行乳化，继续搅拌3小时，得到抗菌微胶囊乳液；
(5)将抗菌微胶囊乳液经过气流式喷雾干燥器干燥，调节喷雾干燥器压力20Mpa,控制进风温度160℃，出风温度80℃，冷却后制得抗菌微胶囊；
含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液的制备方法如下：
(1)硅烷偶联剂改性酞菁锌：以金属酞菁锌为原料，将金属酞菁锌加入无水二甲基亚砜中溶解，然后加入硅烷偶联剂为改性剂，硅烷偶联剂为乙烯基三(β～甲氧乙氧基)硅烷；然后在无水碳酸钾的条件下，并在氮气氛围下，于80℃恒温反应36小时，金属酞菁锌、硅烷偶联剂、碱性催化剂的质量比为5:1:1，然后通过无水二甲基亚砜清洗和柱层析分离清除过量的原料和杂质，65℃真空干燥36h，得到硅烷偶联剂修饰的金属酞菁锌；
(2)制备聚氨酯预聚体：首先将多元醇置于干燥器中干燥，脱除水分，干燥温度55℃，然后于搅拌器中搅拌，并抽真空，然后在氮气氛围下，在多元醇中边搅拌边滴加多异氰酸酯进行聚合反应，80℃下聚合反应4小时，多异氰酸酯和多元醇的质量比为1:1.5，然后加入亲水扩链剂和交联剂再反应4小时，制得聚氨酯预聚体；多元醇包括聚丙二醇、聚四氢呋喃醚二醇，多异氰酸酯为三异氰酸酯，交联剂为三羟甲基丙烷、甘油，水性扩链剂为乙二胺、丁二胺、二乙烯三胺中；
(3)将步骤(1)中制得的硅烷偶联剂修饰的金属酞菁锌加入步骤(2)中的聚氨酯预聚体中，反应时间为40h，反应温度为40℃，得到含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物；
(4)将步骤(3)中制得的含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物加入70℃的热水中，然后放入超重力反应器，在超重力环境下进行同步乳化和脱挥，制得合成革用含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液。

Claims (10)

1.一种抗菌防霉合成革的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：制备含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液、发泡浆料和表面处理剂；
步骤2：通过牵引机将离型纸拉平，送入预热烘箱加热，加热温度为80～120℃；
步骤3：当离型纸经过第一台涂布机时，采用刮涂的方式刮涂面层，在离型纸上均涂一层含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液形成面层，面层的厚度为0.1～0.5mm，然后将面层送入第一烘箱，第一烘箱内的加热温度为180～195℃，加热烘干后冷却降温并送入第二台涂布机；
步骤4：当离型纸经过第二台涂布机时，在面层上均涂一层发泡浆料形成发泡层，发泡层的厚度为0.1～0.3mm，然后将发泡层送入第二烘箱，第二烘箱内的加热温度为180～210℃，加热烘干后冷却降温并送入第三涂布机；
步骤5：当离型纸经过第三台涂布机时，在发泡层上均涂一层粘合胶水，再覆上一层涤纶布，然后送入第三烘箱，第三烘箱内的加热温度为180～195℃，加热烘干后冷却降温；
步骤6：冷却降温后将离型纸与面层剥离，得到抗菌防霉合成革半成品；
步骤7：在抗菌防霉合成革半成品的表面涂覆表面处理剂，再送入第四烘箱加热，第四烘箱温度为100～120℃，冷却降温后制得抗菌防霉合成革；
所述的发泡浆料包括如下重量份的各组分：含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液80～90份、发泡剂3～6份、流平剂1～4份、稳定剂1～3份、增稠剂1～2份；
所述表面处理剂包括如下重量份的各组分：水性聚氨酯树脂80～90份、抗菌微胶囊10～20份、纳米氮化硅5～10份、流平剂1.5～2份、水性消泡剂3～6份、增稠剂2～3份、分散剂1～3份，水性消光粉5～10份、水性滑爽剂2～4份、去离子水30～40份；
所述抗菌微胶囊包括囊芯和囊壁，所述的囊芯包括如下重量份的各组分：鱼腥草15～20份、芦荟提取液6～8份、纳米银6～8份、桧柏油3～5份、乳化剂3～6份，助乳化剂1.5～3份、分散剂1～3份；所述的囊壁包括明胶、阿拉伯胶、虫胶、紫胶中的一种或多种；
所述的含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液的制备方法如下：
(1)硅烷偶联剂改性酞菁锌：以金属酞菁锌为原料，将金属酞菁锌加入溶剂中溶解，所述的溶剂为无水二甲基亚砜、二氯甲烷中的一种，然后加入硅烷偶联剂为改性剂，在碱性催化剂的条件下，并在氮气氛围下，于70～80℃恒温反应24～36小时，所述金属酞菁锌、硅烷偶联剂、碱性催化剂的质量比为5:1:1，然后通过溶剂清洗和柱层析分离清除过量的原料和杂质，40～65℃真空干燥24～36h，得到硅烷偶联剂修饰的金属酞菁锌；
(2)制备聚氨酯预聚体：首先将多元醇置于干燥器中干燥，脱除水分，干燥温度45～55℃，然后于搅拌器中搅拌，并抽真空，然后在氮气氛围下，在多元醇中边搅拌边滴加多异氰酸酯进行聚合反应，70～80℃下聚合反应2～4小时，所述多异氰酸酯和多元醇的质量比为1:1.5，然后加入亲水扩链剂和交联剂再反应2～4小时，制得聚氨酯预聚体；
(3)将步骤(1)中制得的硅烷偶联剂修饰的金属酞菁锌加入步骤(2)中的聚氨酯预聚体中，反应时间为30～40h，反应温度为30～40℃，得到含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物；
(4)将步骤(3)中制得的含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物加入60～70℃的热水中，然后放入超重力反应器，在超重力环境下进行同步乳化和脱挥，制得合成革用含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液。
2.根据权利要求1所述的抗菌防霉合成革的生产工艺，其特征在于，所述发泡浆料的制备方法包括如下步骤：在容器中依次加入含酞菁锌的有机硅/水性聚氨酯互穿网络聚合物乳液80～90份、发泡剂3～6份、流平剂1～4份和稳定剂1～3份，用分散搅拌机搅拌均匀，过滤后，加入增稠剂1～2份调节粘度，得到发泡浆料。
3.根据权利要求1所述的抗菌防霉合成革的生产工艺，其特征在于，所述的表面处理剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将水性聚氨酯树脂80～90份、流平剂1.5～2份、水性滑爽剂2～4份和水性消泡剂3～6份混合搅拌均匀，得到混合物A；
(2)将抗菌微胶囊10～20份、纳米氮化硅5～10份和分散剂1～3份加入去离子水15～20份中，搅拌均匀，得到混合物B；
(3)将混合物B加入混合物A中搅拌均匀后，继续加入水性消光粉5～10份和去离子水15～20份，搅拌得混合物C；
(4)在混合物C中加入增稠剂2～3份，搅拌均匀得到表面处理剂。
4.根据权利要求1所述的抗菌防霉合成革的生产工艺，其特征在于，所述的抗菌微胶囊的制备方法包括如下步骤：
(1)称取鱼腥草15～20份、芦荟提取液6～8份、纳米银6～8份和分散剂1～3份加入去离子水20～25份中搅拌均匀得到溶液A；
(2)称取桧柏油3～5份、乳化剂3～6份，助乳化剂1.5～3份于70～80℃下水浴加热溶解，得到溶液B；
(3)将囊壁加入去离子水20～25份中搅拌均匀得到溶液C；
(4)将溶液C加入溶液A中搅拌均匀，控制水浴温度为55～65℃下加入溶液B进行乳化，继续搅拌2～3小时，得到抗菌微胶囊乳液；
(5)将抗菌微胶囊乳液经过气流式喷雾干燥器干燥，调节喷雾干燥器压力10～20Mpa,控制进风温度130℃～160℃，出风温度70～80℃，冷却后制得抗菌微胶囊。
5.根据权利要求1所述的抗菌防霉合成革的生产工艺，其特征在于：所述第一烘箱内分为四个温度区间，离型纸依次经过第一烘箱一区、第一烘箱二区、第一烘箱三区、第一烘箱四区，所述第一烘箱一区的温度为180～185℃，第一烘箱二区的温度为185～190℃，第一烘箱三区的温度为190～195℃，第一烘箱四区的温度为180～185℃。
6.根据权利要求1所述的抗菌防霉合成革的生产工艺，其特征在于：所述第二烘箱内分为五个温度区间，离型纸依次经过第二烘箱一区、第二烘箱二区、第二烘箱三区、第二烘箱四区、第二烘箱五区，所述第二烘箱一区的温度为180～185℃，第二烘箱二区的温度为180～190℃，第二烘箱三区的温度为190～200℃，第二烘箱四区的温度为200～205℃，第二烘箱五区的温度为180～185℃。
7.根据权利要求1所述的抗菌防霉合成革的生产工艺，其特征在于：所述第三烘箱内分为五个温度区间，离型纸依次经过第三烘箱一区、第三烘箱二区、第三烘箱三区、第三烘箱四区、第三烘箱五区，所述第三烘箱一区的温度为180～185℃，第三烘箱二区的温度为190～195℃，第三烘箱三区的温度为190～195℃，第三烘箱四区的温度为190～195℃，第三烘箱五区的温度为180～185℃。
8.根据权利要求1所述的抗菌防霉合成革的生产工艺，其特征在于：所述的硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β～甲氧乙氧基)硅烷中的一种。
9.根据权利要求1所述的抗菌防霉合成革的生产工艺，其特征在于：所述多元醇包括聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃醚二醇中的一种或多种，所述多异氰酸酯为二异氰酸酯、三异氰酸酯中的一种或多种，所述交联剂为三羟甲基丙烷、蓖麻油、甘油中的至少一种，所述水性扩链剂为丁二醇、己二醇、一缩乙二醇、乙二胺、丁二胺、二乙烯三胺中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的抗菌防霉合成革的生产工艺，其特征在于：所述的碱性催化剂为无水碳酸钾。
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