一种具有超疏水纳米涂层的PVC人造革的制作工艺的制作方法

文档序号:11120628阅读:1439来源:国知局

本发明涉及人造革制作技术领域,尤其是一种具有超疏水纳米涂层的PVC人造革的制作工艺。



背景技术:

纳米材料、微纳复合材料尤其是具有特殊浸润性(如超疏水性、超双疏性等)的微纳复合材料在人们的日常生活和国民生产各个部门都有着广泛的应用前景,因而也引起科学界的广泛关注,由于固体表面的浸润性决定于其表面的化学组成和表面形貌,因此通过改变固体的表面自由能和表面形貌可以实现对固体材料表面浸润性控制,超疏水表面是指与水的接触角大于150°,而滚动角小于10°的表面,该特殊表面在日常生活和工业生产等领域应用极广,可以极大降低固液表面的粘附力和流动阻力。

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,通常以织物为底基,涂覆合成树脂及各种塑料添加制成。上世纪八十年代,昂贵的皮衣皮料一般人消费不起,应市场需求,仿冒皮革的人造革一度流行起来,被广泛应用于制衣、制包当中。在我国,人们习惯将用聚氯乙烯(PVC)树脂生产的人造革称为PVC人造革,PVC人造革广泛应用于制作生活日用品和工业用品当中,成为当今社会发展不可缺少的一种材料。但随着PVC人造革的深入应用,人们对于PVC人造革的品质和舒适度的要求也越来越高,不仅追求外观时尚、手感柔软、具有一定的韧性、耐磨特性,并且要不容易脏污,降低表面的清洁难度,使PVC人造革能维持光鲜度,但现今还没找到一种能有效防污的PVC人造革的制作工艺。



技术实现要素:

本发明克服了现有技术中的缺点,提供一种具有超疏水纳米涂层的PVC人造革的制作工艺,方法简单,容易掌握,不需额外增添多种大型设备,制作出来的PVC人造革具有超疏水纳米涂层,能有效抗污,实用性强。

为了解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:

一种具有超疏水纳米涂层的PVC人造革的制作工艺,包括以下步骤:

(1)超疏水纳米涂层液的制作:先将秸秆粉放入到由浓度10%的氢氧化钠溶液和浓度7%的氢氧化钡溶液按1:0.3质量比组成的混合液中,静置于气压0.11~0.14MPa、温度37~43℃、湿度60~80%的条件下浸泡8~10h,将液体过滤后,往秸秆粉中加入软化水,并将PH值调至7.2~8.2,然后在90~110℃的温度下干燥22~25h,得出固态粉,备用;将纳米氧化钠、无水乙醇、氯化钾、硫酸铵和水按4:3:0.2:0.1:5的质量比混合后,搅拌15~20min,加入固态粉,继续搅拌25~35min,接着将溶液倒入蒸发皿加热,期间不断用玻璃棒搅拌,加热至得到含水量低于5%的固体,待固体温度降至低于40℃时,最后用粉磨机将固体粉碎成1800万目的粉末,接着将粉末、氢氧化钠、蒸馏水按1:0.2:50的质量比混合并搅拌均匀,即可得到所述超疏水纳米涂层液,备用:

(2)上层浆料制作:称取聚氯乙烯树脂50~60份、环氧大豆油20~30份、邻苯二甲酸二辛酯18~22份、邻苯二甲酸二丁酯3~8份、月桂酸二丁基锡3~5份、偶氮二甲酰胺3~7份、碳酸钙6~9份、抗静电剂0.3~0.8份、特氟龙0.2~0.8份、抗氧剂1.2~1.5份、PVC色浆5~8份、抗紫外线吸收剂1.2~1.5份、氢氧化钙0.1~0.4份和碱石灰0.05~0.08份,首先,将上述原料放入到捏合机中以400~420r/min的速度搅拌40~50min,接着,将物料倒入开炼机中,调节开炼机以“以滚筒转速50~70r/min、开炼温度140~150℃”的参数下开炼33~38min;最后,将物料送至四辊压延机进行压延,控制压辊温度在150~170℃,辊筒速度在70~80m/min的参数下将物料压制成厚度是0.5~0.7mm的A薄膜,备用;

(3)下层浆料制作:称取聚氯乙烯树脂70~90份、环氧大豆油15~18份、邻苯二甲酸二辛酯10~14份、邻苯二甲酸二丁酯5~10份、月桂酸二丁基锡1~3份、偶氮二甲酰胺2~4份、碳酸钙5~8份、聚四氟乙烯1~1.3份、石油醚2.2~2.6份、咖啡酸0.1~0.15份、临氨基苯甲酸0.5~0.8份、石墨烯0.6~1份、对羟基苯甲酸0.02~0.03份、苯氧乙酸0.04~0.06,首先,将上述原料放入到捏合机中以500~520r/min的速度搅拌35~45min,接着,将物料倒入开炼机中,调节开炼机以“以滚筒转速90~100r/min、开炼温度120~140℃”的参数下开炼30~40min;最后,将物料送至四辊压延机进行压延,控制压辊温度在120~140℃,辊筒速度在90~100m/min的参数下将物料压制成厚度是0.7~1.1mm的B薄膜,备用;

(4)复合:以A薄膜放上层、B薄膜放下层的方式叠放后送入四辊压延机中,控制压辊温度在100~120℃,辊筒速度在80~90m/min的参数下将物料压制成厚度是0.7~1.1mm的C薄膜;

(5)基布选择及预处理:所述基布选取无纺布,所述预处理方式是指将无纺布放置在用增稠剂、丁苯胶乳、丙烯酸酯乳液和水分散性环氧树脂以2:3:3:4组成的混合液中浸泡30~40min,接着将无纺布沥干,放置于烘干设备中以75~85℃的温度烘30~36min;

(6)贴合及压纹:用液压压合机将C薄膜与所述预处理后基布复合、固化后,再送至真空吸纹机中制作纹路效果,得出初步成品。

(7)喷液:将步骤(1)所得超疏水纳米涂层液按“200~300ml/m2”的用量喷涂至初步成品表面,再将初步成品静置于50~60℃下干燥50~80min,即可得到所述超疏水纳米涂层的PVC人造革。

进一步地,步骤(1)所述软化水的硬度是40~50ppm。

进一步地,步骤(2)所述抗静电剂是阴离子抗静电剂。

进一步地,步骤(2)所述抗紫外线吸收剂是一种水杨酸酯类的抗紫外线吸收剂。

进一步地,步骤(5)所述增稠剂是指将聚乙烯醇、聚氨酯、十二烷基苯磺酸纳、羧甲基纤维素钠和壬基酚基聚氧乙烯醚按2:5:2:3:1的质量比搅拌混合而成。

进一步地,步骤(5)中所述针无纺布的浸泡温度是40~50℃。

进一步地,步骤(5)中所述烘干设备是一种红外烘干机。

进一步地,步骤(7)是采用自重式喷枪将所得超疏水纳米涂层液喷涂至初步成品表面。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

(1)防污:本发明PVC人造革在表面喷涂有超疏水纳米涂层,当水分接触到该涂层后,不容易渗透进入内部造成脏污,会在表面形成水珠聚股流下,并能将PVC人造革表面的脏污尘粒带走,保持表面干净、光亮;(2)制作成本低:本发明PVC人造革制作所需设备的购置金额不大,并且制作原料价格低廉,不含高价原料,同时原材料均能容易购买获得,供应量充足,能满足大规模生产。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

一种具有超疏水纳米涂层的PVC人造革的制作工艺,包括以下步骤:

基布选择及预处理:基布选取无纺布,预处理方式是指将无纺布放置在用增稠剂、丁苯胶乳、丙烯酸酯乳液和水分散性环氧树脂以2:3:3:4组成的混合液中浸泡30~40min,浸泡温度是40~50℃,接着将无纺布沥干,放置于红外烘干机中以75~85℃的温度烘30~36min;

称取聚氯乙烯树脂50~60份、环氧大豆油20~30份、邻苯二甲酸二辛酯18~22份、邻苯二甲酸二丁酯3~8份、月桂酸二丁基锡3~5份、偶氮二甲酰胺3~7份、碳酸钙6~9份、抗静电剂0.3~0.8份、特氟龙0.2~0.8份、抗氧剂1.2~1.5份、PVC色浆5~8份、抗紫外线吸收剂1.2~1.5份、氢氧化钙0.1~0.4份和碱石灰0.05~0.08份,首先,将上述原料放入到捏合机中以400~420r/min的速度搅拌40~50min,接着,将物料倒入开炼机中,调节开炼机以“以滚筒转速50~70r/min、开炼温度140~150℃”的参数下开炼33~38min;最后,将物料送至四辊压延机进行压延,控制压辊温度在150~170℃,辊筒速度在70~80m/min的参数下将物料压制成厚度是0.5~0.7mm的A薄膜,备用;

称取聚氯乙烯树脂70~90份、环氧大豆油15~18份、邻苯二甲酸二辛酯10~14份、邻苯二甲酸二丁酯5~10份、月桂酸二丁基锡1~3份、偶氮二甲酰胺2~4份、碳酸钙5~8份、聚四氟乙烯1~1.3份、石油醚2.2~2.6份、咖啡酸0.1~0.15份、临氨基苯甲酸0.5~0.8份、石墨烯0.6~1份、对羟基苯甲酸0.02~0.03份、苯氧乙酸0.04~0.06,首先,将上述原料放入到捏合机中以500~520r/min的速度搅拌35~45min,接着,将物料倒入开炼机中,调节开炼机以“以滚筒转速90~100r/min、开炼温度120~140℃”的参数下开炼30~40min;最后,将物料送至四辊压延机进行压延,控制压辊温度在120~140℃,辊筒速度在90~100m/min的参数下将物料压制成厚度是0.7~1.1mm的B薄膜,备用;

以A薄膜放上层、B薄膜放下层的方式叠放后送入四辊压延机中,控制压辊温度在100~120℃,辊筒速度在80~90m/min的参数下将物料压制成厚度是0.7~1.1mm的C薄膜;用液压压合机将C薄膜与预处理后基布复合、固化后,再送至真空吸纹机中制作纹路效果,得出初步成品。

先将秸秆粉放入到由浓度10%的氢氧化钠溶液和浓度7%的氢氧化钡溶液按1:0.3质量比组成的混合液中,静置于气压0.11~0.14MPa、温度37~43℃、湿度60~80%的条件下浸泡8~10h,将液体过滤后,往秸秆粉中加入软化水,并将PH值调至7.2~8.2,然后在90~110℃的温度下干燥22~25h,得出固态粉,备用;将纳米氧化钠、无水乙醇、氯化钾、硫酸铵和水按4:3:0.2:0.1:5的质量比混合后,搅拌15~20min,加入固态粉,继续搅拌25~35min,接着将溶液倒入蒸发皿加热,期间不断用玻璃棒搅拌,加热至得到含水量低于5%的固体,待固体温度降至低于40℃时,最后用粉磨机将固体粉碎成1800万目的粉末,接着将粉末、氢氧化钠、蒸馏水按1:0.2:50的质量比混合并搅拌均匀,即可得到超疏水纳米涂层液,备用:

所得超疏水纳米涂层液按“200~300ml/m2”的用量使用采用自重式喷枪喷涂至初步成品表面,再将初步成品静置于50~60℃下干燥50~80min,即可得到超疏水纳米涂层的PVC人造革。

优选地,软化水的硬度是40~50ppm。

优选地,抗静电剂是阴离子抗静电剂。

优选地,抗紫外线吸收剂是一种水杨酸酯类的抗紫外线吸收剂。

优选地,增稠剂是指将聚乙烯醇、聚氨酯、十二烷基苯磺酸纳、羧甲基纤维素钠和壬基酚基聚氧乙烯醚按2:5:2:3:1的质量比搅拌混合而成。

实施例1

称取聚氯乙烯树脂50份、环氧大豆油20份、邻苯二甲酸二辛酯18份、邻苯二甲酸二丁酯3份、月桂酸二丁基锡3份、偶氮二甲酰胺3份、碳酸钙6份、抗静电剂0.3份、特氟龙0.2份、抗氧剂1.2份、PVC色浆5份、抗紫外线吸收剂1.2份、氢氧化钙0.1份和碱石灰0.05份,制作出厚度是0.5mm的A薄膜;

称取聚氯乙烯树脂70份、环氧大豆油15份、邻苯二甲酸二辛酯10份、邻苯二甲酸二丁酯5份、月桂酸二丁基锡1份、偶氮二甲酰胺2份、碳酸钙5份、聚四氟乙烯1份、石油醚2.2份、咖啡酸0.1份、临氨基苯甲酸0.5份、石墨烯0.6份、对羟基苯甲酸0.02份、苯氧乙酸0.04,制作出厚度是0.7mm的B薄膜;

以A薄膜放上层、B薄膜放下层的方式叠放后送入四辊压延机中压制成厚度是0.7mm的C薄膜,再液压压合机将C薄膜与预处理后基布复合、固化后,再送至真空吸纹机中制作纹路效果,得出初步成品。

采用超疏水纳米涂层液按“200ml/m2”的用量使用采用自重式喷枪喷涂至初步成品表面,再将初步成品静置于50~60℃下干燥50~80min,即可得到超疏水纳米涂层的PVC人造革。

实施例2

称取聚氯乙烯树脂60份、环氧大豆油30份、邻苯二甲酸二辛酯22份、邻苯二甲酸二丁酯8份、月桂酸二丁基锡5份、偶氮二甲酰胺7份、碳酸钙9份、抗静电剂0.8份、特氟龙0.8份、抗氧剂1.5份、PVC色浆8份、抗紫外线吸收剂1.5份、氢氧化钙0.4份和碱石灰0.08份,制作出厚度是0.7mm的A薄膜;

称取聚氯乙烯树脂90份、环氧大豆油18份、邻苯二甲酸二辛酯14份、邻苯二甲酸二丁酯10份、月桂酸二丁基锡3份、偶氮二甲酰胺4份、碳酸钙8份、聚四氟乙烯1.3份、石油醚2.6份、咖啡酸0.15份、临氨基苯甲酸0.8份、石墨烯1份、对羟基苯甲酸0.03份、苯氧乙酸0.06,制作出成厚度是1.1mm的B薄膜;

以A薄膜放上层、B薄膜放下层的方式叠放后送入四辊压延机中压制成厚度是1.1mm的C薄膜;用液压压合机将C薄膜与预处理后基布复合、固化后,再送至真空吸纹机中制作纹路效果,得出初步成品。

采用超疏水纳米涂层液按“300ml/m2”的用量使用采用自重式喷枪喷涂至初步成品表面,再将初步成品静置于50~60℃下干燥50~80min,即可得到超疏水纳米涂层的PVC人造革。

实施例3

称取聚氯乙烯树脂55份、环氧大豆油25份、邻苯二甲酸二辛酯20份、邻苯二甲酸二丁酯5份、月桂酸二丁基锡4份、偶氮二甲酰胺5份、碳酸钙7份、抗静电剂0.5份、特氟龙0.5份、抗氧剂1.4份、PVC色浆6份、抗紫外线吸收剂1.3份、氢氧化钙0.3份和碱石灰0.06份,制作成厚度是0.6mm的A薄膜;

称取聚氯乙烯树脂80份、环氧大豆油16份、邻苯二甲酸二辛酯13份、邻苯二甲酸二丁酯8份、月桂酸二丁基锡2份、偶氮二甲酰胺3份、碳酸钙6份、聚四氟乙烯1.2份、石油醚2.4份、咖啡酸0.12份、临氨基苯甲酸0.7份、石墨烯0.8份、对羟基苯甲酸0.02份、苯氧乙酸0.05,制作成厚度是0.9mm的B薄膜;

以A薄膜放上层、B薄膜放下层的方式叠放后送入四辊压延机中,控制压辊温度在100~120℃,辊筒速度在80~90m/min的参数下将物料压制成厚度是0.9mm的C薄膜;用液压压合机将C薄膜与预处理后基布复合、固化后,再送至真空吸纹机中制作纹路效果,得出初步成品。

采用超疏水纳米涂层液按“250ml/m2”的用量使用采用自重式喷枪喷涂至初步成品表面,再将初步成品静置于50~60℃下干燥50~80min,即可得到超疏水纳米涂层的PVC人造革。

最后应说明的是:以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,但是凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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