CN113306252A - 一种聚烯烃人造革及其制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种聚烯烃人造革及其制造工艺，首先按照相应重量份数将热塑性弹性体、填充剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、色料、加工助剂混合后进行密炼胶化；接着采用压延机对物料进行压延，经过压延、电晕、冷却和卷取，制得聚烯烃膜半成品；采用新型微凹处理机，对聚烯烃膜进行表面水性处理；采用贴合机，对聚烯烃膜半成品、热熔胶膜和基布进行贴合；最后采用压花机对制备的聚烯烃革进行压花即完成制备。所得聚烯烃人造革材料的剥离强度大，耐摩擦性能得到显着提升，打破了聚烯烃材料原初因自身特性造成的应用局限，有助于提升该类材料的市场占有率。

Description

一种聚烯烃人造革及其制造工艺
技术领域
本发明属于人造革技术领域，具体涉及一种聚烯烃人造革及其制造工艺。
背景技术
真皮制品因其价格高昂而让普通消费者望而却步，为了满足市场需求，外观和手感与皮革制品极为相似的人造革材料应运而生，人造革其实是一种可代替皮料使用的塑料制品，通常以织物为底基，涂覆合成树脂及各种塑料添加制成。常见的有PVC人造革、PU人造革和PU合成革三类。
传统的人造革材料的性能虽大致能达到目前消费者的使用要求，但是由于其质量重、不能回收、气味大等问题而逐渐被市场所淘汰，目前，相关领域技术人员主要着力于开发出更加质轻、环保、富有弹性、工艺简单的弹性体材料来代替传统的人造革材料以解决现有技术中存在的不足。以聚烯烃弹性体乙烯- 辛烯共聚物（POE）为例，其是通过乙烯、辛烯的原位聚合技术生产的一种热塑性弹性体，与传统的弹性体材料相比有诸多优势，如熔接线强度卓越、分散性好、透明度高等，正是由于其拥有优越的综合性能的原因，近年来热塑性弹性体产品已在汽车、体育用品、电子器件、皮革等众多领域均得到了广泛的应用。
为了更加符合发展趋势和满足市场需求，相关技术人员还一直致力于不断改进热塑性弹性体产品的性能以扩大其市场占有率，如中国专利CN 108203886 A公开一种耐水擦人造革及其制备方法，通过混合聚酰胺、已二酸聚酯、聚烯烃、硅酮树脂、聚氯乙烯树脂、乙酸乙酯、云母钛粉、磷酸二氢钾等多种材料并辅以渗透剂、抗氧化剂和交联剂的作用，在相应条件下烘干即可得到人造革成品，制备过程简单，利用该方法制备的人造革具有较高的耐水擦性能和柔软度，湿布擦洗时人造革表面不会出现泡沫，更易清洁，可有效延长产品使用寿命；但是由于此类材料本身的特性问题，导致以其制备的人造革材料的剥离强度和耐磨性始终均难以达到PVC革和PU革的标准，热塑性弹性体的应用受限，市场占有率难以得到进一步的扩张。
因此，有必要对聚烯烃人造革的配方和制备工艺做进一步地有效改进，以期提高产品性能并提升用户的使用体验，为进一步扩大应用市场做充分准备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚烯烃人造革及其制造工艺，整体制备过程简单，制备效率高，所得人造革材料有高的耐剥离强度和耐摩擦性能。
本发明的技术方案为： 一种聚烯烃人造革的制备工艺，具体包括如下步骤：
（1）按重量份数计，将10~100 份热塑性弹性体、0~40份填充剂、0~5份抗氧化剂、0~5份紫外线吸收剂、0~20 份色料、0~5份加工助剂混合后进行密炼胶化，当物料的温度升高到 130~190℃时，停止压榨 ；
（2）采用四辊或五辊压延机对物料进行压延，经过压延、电晕、冷却和卷取，制得聚烯烃膜半成品；
（3）采用新型微凹处理机，对聚烯烃膜进行表面水性处理，加工温度100~140℃，表面水性处理可赋予皮料一定光泽度、特殊手感和功能，降低POE的表面能，提高材料的耐磨损性能；
（4）采用贴合机，对聚烯烃膜半成品、热熔胶膜和基布或表面已含接着剂的基布进行贴合处理；
（5）采用压花机，对步骤（4）制备的聚烯烃革进行压花。
进一步地，步骤（1）中所用热塑性弹性体选自POE乙烯-辛烯弹性体、OBC嵌段共聚物、聚乙烯、聚丁烯、聚丙烯中的一种或几种；填充剂选自碳酸钙、陶土、滑石、硅藻土、二氧化硅中的一种或几种；抗氧化剂选自酮胺类、多酚类、亚磷酸酯类抗氧化剂中的一种或几种；紫外线吸收剂选自杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类、受阻胺类紫外线吸收剂中的一种或几种；加工助剂选自硬脂酸及金属皂类、酰胺类、有机硅类、烯烃类、丙烯酸酯类、单硬脂酸甘油类、羟乙基胺类化合物中的一种或几种。
进一步地，步骤（2）中，压延温度为130~190℃。
进一步地，步骤（4）中，热熔胶膜选自EVA 胶膜、PA胶膜、PES胶膜、PO胶膜、PP胶膜、TPU胶膜中的一种；基布为平织布、针织布、无纺布、超纤布或水刺布，基布表面的接着剂为PU接着剂或聚烯烃类接着剂，贴合温度为140~200℃。高温下，胶黏剂（热熔胶或接着剂）与被粘表面分子或链段彼此之间处于不停的热运动引起的相互扩散（渗透）作用，使胶黏剂与被粘物之间的界面逐渐消失，形成相互交织的牢固结合，胶接接头的强度随时间的延长而增至最大值。最终，成品的剥离强度得以保证。
进一步地，压花温度140~200℃。
利用上述聚烯烃人造革的制备工艺制备的聚烯烃人造革的剥离强度增大、耐摩擦性能提升。
相比于现有技术，本发明具有如下优点：
1. 本申请中利用新型微凹处理机对聚烯烃膜进行表面水性处理，可赋予皮料一定光泽度、特殊手感和功能，降低POE的表面能，提高材料的耐磨损性能；
2. 本发明公开一种聚烯烃人造革的制备工艺，利用相应流程制备出的聚烯烃人造革的剥离强度和耐摩擦性都得到了显着的提升，弥补了常规聚烯烃人造革在此类性能方面的不足，可进一步扩大聚烯烃人造革的市场应用范围，提高市场占有率，充分发挥聚烯烃材料本身的优势，进一步减少PVC和PU材料的使用，有益于国家的可持续发展。
3. 本申请公开的聚烯烃人造革的制备原料简单易得，整体制备流程简单，制备效率高，有利于进行大规模的规范化制备。
附图说明
图1是实施例1制备的聚烯烃人造革的物性参数统计表；
图2是实施例2制备的聚烯烃人造革的物性参数统计表；
图3是实施例3制备的聚烯烃人造革的物性参数统计表。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
实施例一、一种聚烯烃人造革的制备
主要原料为：重量份数为100份的POE乙烯-辛烯弹性体，重量份数为 30份的碳酸钙、重量份数为0.5份的高分子量的受阻酚抗氧剂1010、重量份数为1.0份的苯并三唑紫外线吸收剂、重量份数为5份的丙烯酸加工助剂、EVA热熔胶膜、100%涤纶针织布。
生产步骤：
（1）按照上述重量份将POE乙烯-辛烯弹性体、碳酸钙、抗氧化剂、紫外线吸收剂、色料、加工助剂进行密炼胶化，当物料的温度升高到 130~190℃时，停止压榨；
（2）采用四辊或五辊压延机对物料进行压延，压延温度为130~190℃，然后再经过压延、电晕、冷却和卷取，从而制得聚烯烃膜半成品；
（3）采用新型微凹处理机，对聚烯烃膜进行表面水性处理，加工温度100~140℃，该过程可赋予皮料一定光泽度，特殊手感及功能，降低POE的表面能，提高耐磨损性能；
（4）采用贴合机，对聚烯烃薄膜、热熔胶膜、基布进行贴合，贴合温度140~200℃；
（5）采用压花机，对聚烯烃人造革进行压花，压花温度140~200℃。
该实施例制备出的聚烯烃人造革的物性参数如图1所述，从图中可以看出，利用该方法制备出的人造革的剥离强度高，且耐磨性能卓越，可达到传统PVC或PU人造革的性能标准，该工艺有助于延长聚烯烃类人造革的使用寿命。
实施例二、一种聚烯烃人造革的制备
主要原料为：重量份数为80份的POE乙烯-辛烯弹性体，重量份数为20份的OBC嵌段共聚物，重量份数为5份的滑石粉、重量份数为0.3份的三芳基亚磷酸酯类抗氧化剂，重量份数为0.5份的低聚受阻胺光稳定剂、重量份数为5份的丙烯酸加工助剂、已涂布聚烯烃胶的平织布。
生产步骤：
（1）按照上述重量份将POE、OBC、滑石粉、抗氧化剂、紫外线吸收剂、色料、加工助剂进行密炼胶化，当物料的温度升高到 130~190℃时，停止压榨；
（2）采用四辊或五辊压延机对物料进行压延，压延温度为130~190℃，然后再经过压延、电晕、冷却和卷取，从而制得聚烯烃膜半成品；
（3）采用新型微凹处理机，对聚烯烃膜进行表面水性处理；降低POE的表面能，提高耐磨损性能，加工温度100~140℃；
（4）采用贴合机，对聚烯烃薄膜、已涂布聚烯烃胶的平织布，贴合温度140~200℃；
（5）采用压花机，对聚烯烃人造革进行压花，压花温度140~200℃。
该实施例制备出的聚烯烃人造革也具备剥离强度高，且耐磨性能卓越的特性可达到传统PVC或PU人造革的性能标准，该工艺有助于延长聚烯烃类人造革的使用寿命。
实施例三、一种聚烯烃人造革的制备
主要原料为：重量份数为20份的POE乙烯-辛烯弹性体，重量份数为60份的OBC嵌段共聚物，20份的TPV热塑性硫化橡胶、10份的滑石粉、重量份数为0.3份的三芳基亚磷酸酯类抗氧化剂，重量份数为0.5份的低聚受阻胺光稳定剂、重量份数为5份的丙烯酸加工助剂、已涂布聚烯烃胶的平织布。
生产步骤：
（1）按照上述重量份将POE、OBC、TPV、滑石粉、抗氧化剂、紫外线吸收剂、色料、加工助剂进行密炼胶化，当物料的温度升高到 130~190℃时，停止压榨；
（2）采用四辊或五辊压延机对物料进行压延，压延温度为130~190℃，然后再经过压延、电晕、冷却和卷取，从而制得聚烯烃膜半成品；
（3）采用贴合机，对聚烯烃薄膜、已涂布聚烯烃胶的平织布，贴合温度140~200℃；
（4）采用处理机，对聚烯烃膜进行表面水性处理；赋予表面特特殊触感，加工温度100~140℃。
（5）采用压花机，对聚烯烃人造革进行压花，赋予POE表面能低的特殊纹理，压花温度140~200℃。
该实施例制备出的聚烯烃人造革同样具备剥离强度高，且耐磨性能卓越的特性可达到传统PVC或PU人造革的性能标准，该工艺有助于延长聚烯烃类人造革的使用寿命。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种聚烯烃人造革的制备工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：
（1）按重量份数计，将10~100 份热塑性弹性体、0~40份填充剂、0~5份抗氧化剂、0~5份紫外线吸收剂、0~20份色料、0~5份加工助剂混合后进行密炼胶化，当物料的温度升高到130~190℃时，停止压榨 ；
（2）采用四辊或五辊压延机对物料进行压延，经过压延、电晕、冷却和卷取，制得聚烯烃膜半成品；
（3）采用微凹处理机，对聚烯烃膜进行表面水性处理，加工温度为10~140℃；
（4）采用贴合机，对聚烯烃膜半成品、热熔胶膜和基布或表面已含接着剂的基布进行贴合；
（5）采用压花机，对步骤（4）制备的聚烯烃革进行压花。
2.如权利要求1所述的一种聚烯烃人造革的制备工艺，其特征在于，步骤（1）中所用热塑性弹性体选自POE乙烯-辛烯弹性体、OBC嵌段共聚物、TPV热塑性硫化橡胶、聚乙烯、聚丁烯、聚丙烯中的一种或几种；
填充剂选自碳酸钙、陶土、滑石、硅藻土、二氧化硅中的一种或几种；
抗氧化剂选自酮胺类、多酚类、亚磷酸酯类抗氧化剂中的一种或几种；
紫外线吸收剂选自杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类、受阻胺类吸收剂中的一种或几种；
加工助剂选自硬脂酸及金属皂类、酰胺类、有机硅类、烯烃类、丙烯酸酯类、单硬脂酸甘油类、羟乙基胺类化合物中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的一种聚烯烃人造革的制备工艺，其特征在于，步骤（2）中，压延温度为130~190℃。
4. 如权利要求1所述的一种聚烯烃人造革的制备工艺，其特征在于，步骤（4）中，热熔胶膜选自EVA 胶膜、PA胶膜、PES胶膜、PO胶膜、PP胶膜、TPU胶膜中的一种；基布为平织布、针织布、无纺布、超纤布或水刺布，基布表面的接着剂为PU接着剂或聚烯烃类接着剂，贴合温度为140~200℃。
5.如权利要求1所述的一种聚烯烃人造革的制备工艺，其特征在于，步骤（5）中，压花温度140~200℃。
6.一种聚烯烃人造革，其特征在于，通过权利要求1-5中任一项所述的一种聚烯烃人造革的制备工艺制备得到，所述聚烯烃人造革剥离强度大且耐摩擦。
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