CN113186735A - 一种抗菌pvc人造革及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌PVC人造革及其制备方法，所述抗菌PVC人造革包括基布层，基布层上依次设置有涂层一和涂层二；所述涂层一由包括以下重量份的原料制成：聚氯乙烯树脂粉75～85份、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物粉6～9份、磺化环烷酸钙盐2.6～3.2份、膨胀珍珠岩粉3～5份、所述涂层二由包括以下重量份的原料制成：聚氯乙烯树脂粉70～80份、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物粉10～14份、磺化环烷酸钙盐2.4～3份、3,4‑二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯1.6～2份、氧化石墨烯2～2.5份、银离子抗菌粉2.2～2.7份、膨胀珍珠岩粉5～7份、增塑剂3～4.5份、稳定剂3～4份。本发明的抗菌PVC人造革抑菌率高，抗菌抑菌效果好，且抗菌持久性强；剥离强度高，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及PVC人造革领域，具体涉及一种抗菌PVC人造革及其制备方法。
背景技术
人造革是一种外观、手感似皮革并可代替其使用的塑料制品。我国人造革合成革工业是建国后新兴的工业，于五十年代末起步发展，是塑料工业中发展较早的行业之一。经过近几十年的建设，人造革合成革行业已具有相当的经济规模；随着国内外高科技的发展与先进工艺设备的应用，行业管理、技术水平、产品档次都有了根本性的质的飞跃，人造革合成革已发展成为日常消费制品工业中重要的行业之一，与整个加工工业同步迈入世界大国行列，是世界上的生产大国、消费大国，进出口贸易大国之一。
PVC人造革是将聚氯乙烯树脂(PVC)、增塑剂、稳定剂等组成的混合物涂覆或贴合在基材上面得到的一种仿皮革塑料制品，PVC人造革的外观近似天然皮革，具有色泽鲜艳、质地较轻和强度高、耐磨、耐折、耐酸碱性优良的特性，并且成本低廉、加工方便。
但是，目前所使用的PVC人造革还存在以下问题：
1、抗菌效果较差，抗菌持久性差；
2、剥离强度较低，使用过程中基布与涂层容易出现剥离现象；
3、有机物挥发量较高，透气性、力学性能等综合性能差。
发明内容
基于上述情况，本发明的目的在于提供一种抗菌PVC人造革及其制备方法，可有效解决以上问题。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是：
一种抗菌PVC人造革，所述抗菌PVC人造革包括基布层，所述基布层上依次设置有涂层一和涂层二；
所述涂层一由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉75～85份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉6～9份、
磺化环烷酸钙盐2.6～3.2份、
膨胀珍珠岩粉3～5份、
所述涂层二由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉70～80份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉10～14份、
磺化环烷酸钙盐2.4～3份、
3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯1.6～2份、
氧化石墨烯2～2.5份、
银离子抗菌粉2.2～2.7份、
膨胀珍珠岩粉5～7份、
增塑剂3～4.5份、
稳定剂3～4份。
优选的，所述涂层一由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉80份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉7.5份、
磺化环烷酸钙盐2.9份、
膨胀珍珠岩粉4份、
所述涂层二由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉75份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉12份、
磺化环烷酸钙盐2.7份、
3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯1.8份、
氧化石墨烯2.25份、
银离子抗菌粉2.45份、
膨胀珍珠岩粉6份、
增塑剂3.7份、
稳定剂3.5份。
优选的，所述氧化石墨烯为纳米级氧化石墨烯。
优选的，所述银离子抗菌粉为纳米级银离子抗菌粉。
优选的，所述膨胀珍珠岩粉为煅烧膨胀珍珠岩粉。
优选的，所述煅烧膨胀珍珠岩粉的粒度为3000～4000目。
优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚)酯。
优选的，所述稳定剂包含硬脂酸盐稳定剂。
本发明还提供一种所述的抗菌PVC人造革的制备方法，包括下列步骤：
A、分别称取所述涂层一和涂层二的各原料；
B、将所述涂层二的原料中的氧化石墨烯、银离子抗菌粉、膨胀珍珠岩粉投入超细研磨机中，研磨混合40～60min；然后加入3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯继续研磨混合15～20min，得到抗菌混合填料；
C、将所述抗菌混合填料与所述涂层二的其他原料混合，并配制成涂层二浆料；
D、将所述涂层二浆料均匀涂覆在离型纸上，经135～155℃烘干后，形成涂层二；
E、将所述涂层一的各原料混合，并配制成涂层一浆料；并将所述涂层一浆料均匀涂覆在涂层二上，经155～165℃烘15～20min后，形成半干的涂层一；
F、在所述半干的涂层一上贴合基布，然后经145～155℃烘干，去除离型纸，即得所述抗菌PVC人造革。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明的抗菌PVC人造革通过精选所述涂层一和涂层二的原料组成，并优化各原料含量，既充分发挥各自的优点，又相互补充，相互促进，提升了产品的质量，制得的抗菌PVC人造革抑菌率高，抗菌抑菌效果好，且经多次洗涤后，抗菌抑菌效果依然保持良好，抗菌持久性强；剥离强度高，涂层(涂层一和涂层二)与基布粘结牢固，不易剥离，产品使用过程中基布与涂层不会出现剥离现象，使用寿命长。
此外，根据QB/T4043-2010的规定进行测试，发现本发明的抗菌PVC人造革纵向撕裂强度在90N以上，横向撕裂强度在86N以上，撕裂强度高，力学性能好；参照VDA277测试发现，本发明的抗菌PVC人造革的有机挥发量低于3.5ugC/g；经测试本发明的透气率较高，透气性较好；经测试，本发明对多种细菌均具有高的抑菌率，具有广谱性；综合使用性能好。
本发明的抗菌PVC人造革的涂层一和涂层二中添加了适当比例的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉，与其他组分相互配合，起到良好的增韧作用，提升了本发明的抗菌PVC人造革的力学强度及剥离强度等；
本发明的抗菌PVC人造革的涂层一和涂层二中添加了适当比例的磺化环烷酸钙盐，与其他组分相互配合，起到良好的协同作用，大幅提升了本发明的耐磨抗静电PVC人造地板革的剥离强度，使本发明的涂层与基布粘结牢固，不易剥离；
本发明的抗菌PVC人造革的涂层一和涂层二中添加了适当比例的膨胀珍珠岩粉，优选的，所述膨胀珍珠岩粉为煅烧膨胀珍珠岩粉。优选的，所述煅烧膨胀珍珠岩粉的粒度为3000～4000目。该煅烧膨胀珍珠岩粉具有多孔结构，具有良好的吸附性能，与其他组分相互配合，起到良好的协同作用，大幅提升了本发明的耐磨抗静电PVC人造地板革的透气性能，并大幅降低了本发明的耐磨抗静电PVC人造地板革的有机挥发量，且其能吸附3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯、氧化石墨烯、银离子抗菌粉，起到缓释作用，使本发明产品的抗菌持久性大幅提升，还具有一定的增强作用；
本发明的抗菌PVC人造革的涂层二中添加了适当比例的3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯、氧化石墨烯、银离子抗菌粉，三者互配合，起到良好的协同作用，大幅提升了本发明产品的抗菌效果，使本发明对多种细菌均具有高的抑菌率，具有广谱性。
本发明的制备方法工艺简单，操作简便，节省了人力和设备成本。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是不能理解为对本专利的限制。
下述实施例中所述试验方法或测试方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均从常规商业途径获得，或以常规方法制备。
实施例1：
一种抗菌PVC人造革，所述抗菌PVC人造革包括基布层，所述基布层上依次设置有涂层一和涂层二；
所述涂层一由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉75～85份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉6～9份、
磺化环烷酸钙盐2.6～3.2份、
膨胀珍珠岩粉3～5份、
所述涂层二由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉70～80份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉10～14份、
磺化环烷酸钙盐2.4～3份、
3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯1.6～2份、
氧化石墨烯2～2.5份、
银离子抗菌粉2.2～2.7份、
膨胀珍珠岩粉5～7份、
增塑剂3～4.5份、
稳定剂3～4份。
在本实施例中，所述涂层一优选但不局限于由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉80份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉7.5份、
磺化环烷酸钙盐2.9份、
膨胀珍珠岩粉4份、
所述涂层二由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉75份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉12份、
磺化环烷酸钙盐2.7份、
3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯1.8份、
氧化石墨烯2.25份、
银离子抗菌粉2.45份、
膨胀珍珠岩粉6份、
增塑剂3.7份、
稳定剂3.5份。
在本实施例中，所述氧化石墨烯优选但不局限于为纳米级氧化石墨烯。
在本实施例中，所述银离子抗菌粉优选但不局限于为纳米级银离子抗菌粉。
在本实施例中，所述膨胀珍珠岩粉优选但不局限于为煅烧膨胀珍珠岩粉。
在本实施例中，所述煅烧膨胀珍珠岩粉的粒度优选但不局限于为3000～4000目。
在本实施例中，所述增塑剂优选但不局限于为邻苯二甲酸二(2-丙基庚)酯。
在本实施例中，所述稳定剂优选但不局限于包含硬脂酸盐稳定剂，如硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁等。
本实施例还提供一种所述的抗菌PVC人造革的制备方法，包括下列步骤：
A、分别称取所述涂层一和涂层二的各原料；
B、将所述涂层二的原料中的氧化石墨烯、银离子抗菌粉、膨胀珍珠岩粉投入超细研磨机中，研磨混合40～60min；然后加入3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯继续研磨混合15～20min，得到抗菌混合填料；
C、将所述抗菌混合填料与所述涂层二的其他原料混合，并配制成涂层二浆料；
D、将所述涂层二浆料均匀涂覆在离型纸上，经135～155℃烘干后，形成涂层二；
E、将所述涂层一的各原料混合，并配制成涂层一浆料；并将所述涂层一浆料均匀涂覆在涂层二上，经155～165℃烘15～20min后，形成半干的涂层一；
F、在所述半干的涂层一上贴合基布，然后经145～155℃烘干，去除离型纸，即得所述抗菌PVC人造革。
实施例2：
一种抗菌PVC人造革，所述抗菌PVC人造革包括基布层，所述基布层上依次设置有涂层一和涂层二；
所述涂层一由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉75份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉6份、
磺化环烷酸钙盐2.6份、
膨胀珍珠岩粉3份、
所述涂层二由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉70份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉10份、
磺化环烷酸钙盐2.4份、
3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯1.6份、
氧化石墨烯2份、
银离子抗菌粉2.2份、
膨胀珍珠岩粉5份、
增塑剂3份、
稳定剂3份。
在本实施例中，所述氧化石墨烯为纳米级氧化石墨烯。
在本实施例中，所述银离子抗菌粉为纳米级银离子抗菌粉。
在本实施例中，所述膨胀珍珠岩粉为煅烧膨胀珍珠岩粉。
在本实施例中，所述煅烧膨胀珍珠岩粉的粒度为3000目。
在本实施例中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚)酯。
在本实施例中，所述稳定剂为硬脂酸锌。
在本实施例中，所述的抗菌PVC人造革的制备方法，包括下列步骤：
A、分别称取所述涂层一和涂层二的各原料；
B、将所述涂层二的原料中的氧化石墨烯、银离子抗菌粉、膨胀珍珠岩粉投入超细研磨机中，研磨混合40min；然后加入3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯继续研磨混合15min，得到抗菌混合填料；
C、将所述抗菌混合填料与所述涂层二的其他原料混合，并配制成涂层二浆料；
D、将所述涂层二浆料均匀涂覆在离型纸上，经135℃烘干后，形成涂层二；
E、将所述涂层一的各原料混合，并配制成涂层一浆料；并将所述涂层一浆料均匀涂覆在涂层二上，经155℃烘20min后，形成半干的涂层一；
F、在所述半干的涂层一上贴合基布，然后经145℃烘干，去除离型纸，即得所述抗菌PVC人造革。
实施例3：
一种抗菌PVC人造革，所述抗菌PVC人造革包括基布层，所述基布层上依次设置有涂层一和涂层二；
所述涂层一由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉85份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉9份、
磺化环烷酸钙盐3.2份、
膨胀珍珠岩粉5份、
所述涂层二由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉80份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉14份、
磺化环烷酸钙盐3份、
3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯2份、
氧化石墨烯2.5份、
银离子抗菌粉2.7份、
膨胀珍珠岩粉7份、
增塑剂4.5份、
稳定剂4份。
在本实施例中，所述氧化石墨烯为纳米级氧化石墨烯。
在本实施例中，所述银离子抗菌粉为纳米级银离子抗菌粉。
在本实施例中，所述膨胀珍珠岩粉为煅烧膨胀珍珠岩粉。
在本实施例中，所述煅烧膨胀珍珠岩粉的粒度为4000目。
在本实施例中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚)酯。
在本实施例中，所述稳定剂为硬脂酸锌。
在本实施例中，所述的抗菌PVC人造革的制备方法，包括下列步骤：
A、分别称取所述涂层一和涂层二的各原料；
B、将所述涂层二的原料中的氧化石墨烯、银离子抗菌粉、膨胀珍珠岩粉投入超细研磨机中，研磨混合60min；然后加入3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯继续研磨混合20min，得到抗菌混合填料；
C、将所述抗菌混合填料与所述涂层二的其他原料混合，并配制成涂层二浆料；
D、将所述涂层二浆料均匀涂覆在离型纸上，经155℃烘干后，形成涂层二；
E、将所述涂层一的各原料混合，并配制成涂层一浆料；并将所述涂层一浆料均匀涂覆在涂层二上，经165℃烘15min后，形成半干的涂层一；
F、在所述半干的涂层一上贴合基布，然后经155℃烘干，去除离型纸，即得所述抗菌PVC人造革。
实施例4：
一种抗菌PVC人造革，所述抗菌PVC人造革包括基布层，所述基布层上依次设置有涂层一和涂层二；
所述涂层一由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉80份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉7.5份、
磺化环烷酸钙盐2.9份、
膨胀珍珠岩粉4份、
所述涂层二由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉75份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉12份、
磺化环烷酸钙盐2.7份、
3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯1.8份、
氧化石墨烯2.25份、
银离子抗菌粉2.45份、
膨胀珍珠岩粉6份、
增塑剂3.7份、
稳定剂3.5份。
在本实施例中，所述氧化石墨烯为纳米级氧化石墨烯。
在本实施例中，所述银离子抗菌粉为纳米级银离子抗菌粉。
在本实施例中，所述膨胀珍珠岩粉为煅烧膨胀珍珠岩粉。
在本实施例中，所述煅烧膨胀珍珠岩粉的粒度为3500目。
在本实施例中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚)酯。
在本实施例中，所述稳定剂为硬脂酸锌。
在本实施例中，所述的抗菌PVC人造革的制备方法，包括下列步骤：
A、分别称取所述涂层一和涂层二的各原料；
B、将所述涂层二的原料中的氧化石墨烯、银离子抗菌粉、膨胀珍珠岩粉投入超细研磨机中，研磨混合50min；然后加入3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯继续研磨混合18min，得到抗菌混合填料；
C、将所述抗菌混合填料与所述涂层二的其他原料混合，并配制成涂层二浆料；
D、将所述涂层二浆料均匀涂覆在离型纸上，经145℃烘干后，形成涂层二；
E、将所述涂层一的各原料混合，并配制成涂层一浆料；并将所述涂层一浆料均匀涂覆在涂层二上，经160℃烘18min后，形成半干的涂层一；
F、在所述半干的涂层一上贴合基布，然后经150℃烘干，去除离型纸，即得所述抗菌PVC人造革。
对比例1：
与实施例4的区别在于，所述涂层一和涂层二中均没有乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉，其他与实施例4相同。
对比例2：
与实施例4的区别在于，所述涂层一和涂层二中均没有磺化环烷酸钙盐，其他与实施例4相同。
对比例3：
与实施例4的区别在于，所述涂层一和涂层二中均没有膨胀珍珠岩粉，其他与实施例4相同。
对比例4：
与实施例4的区别在于，所述涂层二中没有3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯，其他与实施例4相同。
对比例5：
与实施例4的区别在于，所述涂层二中没有氧化石墨烯，其他与实施例4相同。
对比例6：
与实施例4的区别在于，所述涂层二中没有银离子抗菌粉，其他与实施例4相同。
下面对本发明实施例2至实施例4、对比例1至对比例6得到的抗菌PVC人造革(涂层一和涂层二的总厚度均为1mm(0.6+0.4mm))进行性能测试，测试结果如表1所示。
其中，抑菌率为对金黄色葡萄球菌的抑菌率，将放入10倍质量的自来水中浸泡1小时后，用抹布擦洗抗菌PVC人造革的表面20次，然后取出自然风干并室温放置7天为“洗涤1次”，依此类推。
表1
从上表可以看出，本发明的抗菌PVC人造革具有以下优点：抑菌率高，抗菌抑菌效果好，且经多次洗涤后，抗菌抑菌效果依然保持良好，抗菌持久性强；剥离强度高，涂层(涂层一和涂层二)与基布粘结牢固，不易剥离，产品使用过程中基布与涂层不会出现剥离现象，使用寿命长。
此外，根据QB/T 4043-2010的规定进行测试，发现本发明的抗菌PVC人造革纵向撕裂强度在90N以上，横向撕裂强度在86N以上，撕裂强度高，力学性能好；参照VDA277测试发现，本发明的抗菌PVC人造革的有机挥发量低于3.5ugC/g；经测试本发明的透气率较高，透气性较好；经测试，本发明对多种细菌均具有高的抑菌率，具有广谱性。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种抗菌PVC人造革，其特征在于，所述抗菌PVC人造革包括基布层，所述基布层上依次设置有涂层一和涂层二；
所述涂层一由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉75～85份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉6～9份、
磺化环烷酸钙盐2.6～3.2份、
膨胀珍珠岩粉3～5份、
所述涂层二由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉70～80份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉10～14份、
磺化环烷酸钙盐2.4～3份、
3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯1.6～2份、
氧化石墨烯2～2.5份、
银离子抗菌粉2.2～2.7份、
膨胀珍珠岩粉5～7份、
增塑剂3～4.5份、
稳定剂3～4份。
2.根据权利要求1所述的抗菌PVC人造革，其特征在于，所述涂层一由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉80份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉7.5份、
磺化环烷酸钙盐2.9份、
膨胀珍珠岩粉4份、
所述涂层二由包括以下重量份的原料制成：
聚氯乙烯树脂粉75份、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粉12份、
磺化环烷酸钙盐2.7份、
3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯1.8份、
氧化石墨烯2.25份、
银离子抗菌粉2.45份、
膨胀珍珠岩粉6份、
增塑剂3.7份、
稳定剂3.5份。
3.根据权利要求1所述的抗菌PVC人造革，其特征在于，所述氧化石墨烯为纳米级氧化石墨烯。
4.根据权利要求1所述的抗菌PVC人造革，其特征在于，所述银离子抗菌粉为纳米级银离子抗菌粉。
5.根据权利要求1所述的抗菌PVC人造革，其特征在于，所述膨胀珍珠岩粉为煅烧膨胀珍珠岩粉。
6.根据权利要求5所述的抗菌PVC人造革，其特征在于，所述煅烧膨胀珍珠岩粉的粒度为3000～4000目。
7.根据权利要求1所述的抗菌PVC人造革，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚)酯。
8.根据权利要求1所述的抗菌PVC人造革，其特征在于，所述稳定剂包含硬脂酸盐稳定剂。
9.一种如权利要求1至8任一项所述的抗菌PVC人造革的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
A、分别称取所述涂层一和涂层二的各原料；
B、将所述涂层二的原料中的氧化石墨烯、银离子抗菌粉、膨胀珍珠岩粉投入超细研磨机中，研磨混合40～60min；然后加入3,4-二乙氧基苯基氨基甲酸异丙酯继续研磨混合15～20min，得到抗菌混合填料；
C、将所述抗菌混合填料与所述涂层二的其他原料混合，并配制成涂层二浆料；
D、将所述涂层二浆料均匀涂覆在离型纸上，经135～155℃烘干后，形成涂层二；
E、将所述涂层一的各原料混合，并配制成涂层一浆料；并将所述涂层一浆料均匀涂覆在涂层二上，经155～165℃烘15～20min后，形成半干的涂层一；
F、在所述半干的涂层一上贴合基布，然后经145～155℃烘干，去除离型纸，即得所述抗菌PVC人造革。
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