本发明属于纺织
技术领域：
，具体涉及一种阻燃抗菌环保PVC人造革。
背景技术：
：人造皮革也叫仿皮或胶皮，是PVC和PU等人造材料的总称。它是在纺织布基或无纺布基上，由各种不同配方的PVC和PU等发泡或覆膜加工制作而成，可以根据不同强度、耐磨度、耐寒度和色彩、光泽、花纹图案等要求加工制成，具有花色品种繁多、防水性能好、边幅整齐、利用率高和价格相对真皮便宜的特点。现在，人造皮革已被大量制造并应用在包括衣物、鞋子、家具及车辆用材料中。人造皮革的制造一般是使用由一般纤维、超细纤维或一般纤维与超细纤维混结成的不织布作为基布，并在该基布表面上填入聚氨酯树脂组成物，后施以研磨加工或压纹加工或以离型纸涂布聚氨基甲酸酯树脂施以贴合加工，而构成表面具有弹性及真皮纹路的皮料。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。目前国内PVC人造革生产过程中，通常采用有机溶剂型的树脂来进行表面处理，这种类型的树脂通过甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、二甲基四酰胺等作为主要溶剂以剂聚合法制得，这些有机溶剂都是有害物质，据统计，一条PVC表处机生产线日均需消耗1吨的溶剂型树脂，其中占溶剂型树脂总用量70％以上的是溶剂，将通过空气排放到周边的天空中，势必严重污染当地的环境，给人们的生产、生活、公众的生命健康构成重大威协。1948年出现的聚氯乙烯人造革(PVC人造革)是在织物上涂覆PVC树脂、增塑剂、稳定剂等助剂制成的糊，或者再覆合一层PVC膜，然后经一定的工艺过程加工制成的。随着人造革技术的发展，凭借其具有接近天然皮革的各种性能材质等特点，已经在生活中的大部分领域用于取代天然皮革。普通的人造革由基层和面层构成，基层为普通的织物，面层为PVC塑料层，这样的人造革做的鞋子，功能单一，因为不通风的关系，容易滋生细菌的生长。目前，人造皮革中设有溶剂层、引发剂层、流平剂层、增稠剂层或表面活性剂层等，所以人造皮革材料的燃烧产物时会产生大量的有毒气体或化合物，比如氯的化合物、氯气、含氮的化合物等，这些物质都是对人的身体有害的。针对现有技术的不足，急需研究一种同时具有阻燃和抗菌功能的环保型PVC人造革。技术实现要素：针对上述技术问题，本发明提供一种阻燃抗菌环保PVC人造革，力学性能、加工性能优良，具有成本低、挥发性有机物含量低的特点，兼具阻燃和抗菌特性，可广泛用于鞋、家具、各种室内外装饰等领域。具体的，本发明提供一种阻燃抗菌环保PVC人造革，包括基布层、中间层和PVC面层，其中基布层与中间层通过粘合层进行粘合，中间层为抑烟阻燃层，在中间层上涂覆一层PVC发泡层，在PVC发泡层上涂覆一层表面处理剂，待所述表面处理剂干固后形成PVC面层；所述PVC面层上涂有环保层，所述环保层由水性聚氨酯20～30份、二甲基硅油1～2份、碳酸钙3～5份、羟丙基甲基纤维素3～5份、三乙醇胺0.5～2份、抗菌剂3～10份制成。本发明通过采用水性氨酯油替代传统的溶剂型聚氨酯生产用于环保型PVC人造革用的表面处理剂和表面环保，有效地解决了溶剂型合成革生产过程中严重的环保问题，同时使合成革产品中的八大有毒有害元素达到了欧洲标准。优选地，所述基布包括布料层、湿式底胚或发泡底胚之一。优选地，所述表面处理剂为擦拭处理剂或擦焦处理剂。优选地，所述PVC发泡层由聚氯乙烯发泡浆料经180～190℃烘干形成，所述聚氯乙烯发泡浆料由以下重量份的组分制成：PVC树脂粉100份，邻苯二甲酸二辛酯40～50份，SiO22～10份，硬脂酸钠0.2～1.5份，匀泡剂0.5～2份，发泡剂1～3份，聚六亚甲基双胍1～3份，己二酸丙二醇聚酯10～20份。优选地，抑烟阻燃剂由铁红、氢氧化铝、硼酸锌组成，铁红、氢氧化铝、硼酸锌的重量份分别为：10～35%、35～40%、30～50%。其中铁红的添加可以有效改善形成炭层的表明光滑度和致密度，提升PVC复合材料的阻燃性能。优选地，所述的抗菌剂包含有机纳米抗菌剂壳聚糖和无机纳米抗菌剂组成，所述的无机纳米抗菌剂是纳米银、锌、铜、钛或他们的氧化物，所述有机纳米抗菌剂与无机纳米抗菌剂的重量比为1:0.1～1。本发明采用无机纳米抗菌剂和含有壳聚糖成分的有机纳米抗菌剂复配组成的抗菌剂，抗菌能力强，仅需极低剂量即可达到对细菌等99.9%的杀灭效果，并且使PVC表面具有了持续的抗菌能力，具有极高的市场应用前景。所述的阻燃抗菌环保PVC人造革的制备方法，包括如下步骤：S1、选定离型纸和基布，面料经过预热处理，在基布外层涂覆一层聚氨酯粘合剂，形成粘合层；S2、在粘合层在粘合层上涂覆一层中间层，中间层为抑烟阻燃剂，抑烟阻燃剂由铁红、氢氧化铝、硼酸锌组成，铁红、氢氧化铝、硼酸锌的重量份分别为：10～35%、35～40%、30～50%；S3、配制聚氯乙烯发泡浆料：按如下配方量：PVC树脂粉100份，邻苯二甲酸二辛酯40～50份，SiO22～10份，硬脂酸钠0.2～1.5份，匀泡剂0.5～2份，发泡剂1～3份，聚六亚甲基双胍1～3份，己二酸丙二醇聚酯10～20份，加入到高速分散机内进行搅拌，搅拌过程中从浆料底部向浆料内通入空气，搅拌时间为20～50分钟，搅拌速度为1000～1500r/min，在中间层上涂覆一层PVC发泡层，并于180～190℃烘干，在PVC发泡层上涂覆一层表面处理剂，待所述表面处理剂干固后形成PVC面层；S4、去除离型纸，在PVC面层上用三版印刷机辊涂一层环保层，烘干，即得阻燃抗菌环保PVC人造革；所述环保层由水性聚氨酯20～30份、二甲基硅油1～2份、碳酸钙3～5份、羟丙基甲基纤维素3～5份、三乙醇胺0.5～2份、抗菌剂3～10份制成。本发明中重量份可以转换成任意的重量单位。相对于现有技术，本发明所取得有益效果为：1）本发明中间层中采用由铁红、氢氧化铝、硼酸锌组成的抑烟阻燃剂其中铁红的添加可以有效改善形成炭层的表明光滑度和致密度，不仅能起到一定的阻燃效果，还可以改善人造皮革在燃烧时的烟密度，减少有毒物质的产生。2）本发明在PVC面层涂覆添加抗菌剂的环保层，采用无机纳米抗菌剂和含有壳聚糖成分的有机纳米抗菌剂复配组成的抗菌剂，使PVC表面具有了持续的抗菌能力。3)采用水性氨酯油替代传统的溶剂型聚氨酯生产用于PVC人造革用的表面处理剂和表面环保，有效地解决了溶剂型合成革生产过程中严重的环保问题。具体实施方式下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。【实施例1】S1、选定离型纸和基布，面料经过预热处理，在基布外层涂覆一层聚氨酯粘合剂，形成粘合层；S2、在粘合层在粘合层上涂覆一层中间层，中间层为抑烟阻燃剂，抑烟阻燃剂由铁红、氢氧化铝、硼酸锌组成，铁红、氢氧化铝、硼酸锌的重量份分别为：20%、35%、45%；S3、配制聚氯乙烯发泡浆料：按如下配方量：PVC树脂粉100份，邻苯二甲酸二辛酯40份，SiO25份，硬脂酸钠0.3份，匀泡剂1份，发泡剂2份，聚六亚甲基双胍1份，己二酸丙二醇聚酯15份，加入到高速分散机内进行搅拌，搅拌过程中从浆料底部向浆料内通入空气，搅拌时间为20分钟，搅拌速度为1500r/min，在中间层上涂覆一层PVC发泡层，并于180℃烘干，在PVC发泡层上涂覆一层表面处理剂，待所述表面处理剂干固后形成PVC面层；S4、去除离型纸，在PVC面层上用三版印刷机辊涂一层环保层，烘干，即得阻燃抗菌环保PVC人造革；所述环保层由水性聚氨酯20份、二甲基硅油1份、碳酸钙3份、羟丙基甲基纤维素3份、三乙醇胺0.5份、纳米壳聚糖3份，纳米银1份。将所得PVC人造革进行阻燃性能测试，测试依据BS5852防火标准进行，结果表明阻燃性能均能够通过BS5852防火标准测试，达到了较高的阻燃等级。【实施例2】S1、选定离型纸和基布，面料经过预热处理，在基布外层涂覆一层聚氨酯粘合剂，形成粘合层；S2、在粘合层在粘合层上涂覆一层中间层，中间层为抑烟阻燃剂，抑烟阻燃剂由铁红、氢氧化铝、硼酸锌组成，铁红、氢氧化铝、硼酸锌的重量份分别为：20%、40%、40%；S3、配制聚氯乙烯发泡浆料：按如下配方量：PVC树脂粉100份，邻苯二甲酸二辛酯40份，SiO210份，硬脂酸钠1.5份，匀泡剂0.5份，发泡剂3份，聚六亚甲基双胍1份，己二酸丙二醇聚酯16份，加入到高速分散机内进行搅拌，搅拌过程中从浆料底部向浆料内通入空气，搅拌时间为30分钟，搅拌速度为1200r/min，在中间层上涂覆一层PVC发泡层，并于180℃烘干，在PVC发泡层上涂覆一层表面处理剂，待所述表面处理剂干固后形成PVC面层；S4、去除离型纸，在PVC面层上用三版印刷机辊涂一层环保层，烘干，即得阻燃抗菌环保PVC人造革，所述环保层由水性聚氨酯25份、二甲基硅油1份、碳酸钙3份、羟丙基甲基纤维素5份、三乙醇胺1.5份、纳米壳聚糖3份，纳米锌2份制成。将所得PVC人造革进行阻燃性能测试，测试依据BS5852防火标准进行，结果表明阻燃性能均能够通过BS5852防火标准测试，达到了较高的阻燃等级。【实施例3】S1、选定离型纸和基布，面料经过预热处理，在基布外层涂覆一层聚氨酯粘合剂，形成粘合层；S2、在粘合层在粘合层上涂覆一层中间层，中间层为抑烟阻燃剂，抑烟阻燃剂由铁红、氢氧化铝、硼酸锌组成，铁红、氢氧化铝、硼酸锌的重量份分别为：35%、35%、30%；S3、配制聚氯乙烯发泡浆料：按如下配方量：PVC树脂粉100份，邻苯二甲酸二辛酯40份，SiO26份，硬脂酸钠1.5份，匀泡剂1.2份，发泡剂2.2份，聚六亚甲基双胍2.1份，己二酸丙二醇聚酯10.6份，加入到高速分散机内进行搅拌，搅拌过程中从浆料底部向浆料内通入空气，搅拌时间为50分钟，搅拌速度为1000r/min，在中间层上涂覆一层PVC发泡层，并于190℃烘干，在PVC发泡层上涂覆一层擦焦处理剂，待所述擦焦处理剂干固后形成PVC面层；S4、去除离型纸，在PVC面层上用三版印刷机辊涂一层环保层，烘干，即得阻燃抗菌环保PVC人造革，所述环保层由水性聚氨酯25份、二甲基硅油1.2份、碳酸钙4.3份、羟丙基甲基纤维素3.2份、三乙醇胺1.6份、纳米壳聚糖5份、纳米氧化钛2份制成。将所得PVC人造革进行阻燃性能测试，测试依据BS5852防火标准进行，结果表明阻燃性能均能够通过BS5852防火标准测试，达到了较高的阻燃等级。【对比例1】S1、选定离型纸和基布，面料经过预热处理；S2、配制聚氯乙烯发泡浆料：按如下配方量：PVC树脂粉100份，邻苯二甲酸二辛酯40份，SiO210份，硬脂酸钠1.5份，匀泡剂0.5份，发泡剂3份，聚六亚甲基双胍1份，己二酸丙二醇聚酯16份，加入到高速分散机内进行搅拌，搅拌过程中从浆料底部向浆料内通入空气，搅拌时间为30分钟，搅拌速度为1200r/min，在基布外层涂覆一层PVC发泡层，并于180℃烘干，在PVC发泡层上涂覆一层表面处理剂，待所述表面处理剂干固后形成PVC面层；S3、去除离型纸，在PVC面层上用三版印刷机辊涂一层环保层，烘干，即得阻燃抗菌环保PVC人造革，所述环保层由水性聚氨酯25份、二甲基硅油1份、碳酸钙3份、羟丙基甲基纤维素5份、三乙醇胺1.5份、纳米壳聚糖3份，纳米锌2份制成。将所得PVC人造革进行阻燃性能测试，测试依据BS5852防火标准进行，结果表明阻燃性无法通过BS5852防火标准测试。【对比例2】S1、选定离型纸和基布，面料经过预热处理，在基布外层涂覆一层聚氨酯粘合剂，形成粘合层；S2、在粘合层在粘合层上涂覆一层中间层，中间层为抑烟阻燃剂，抑烟阻燃剂由铁红、氢氧化铝、硼酸锌组成，铁红、氢氧化铝、硼酸锌的重量份分别为：20%、35%、45%；S3、配制聚氯乙烯发泡浆料：按如下配方量：PVC树脂粉100份，邻苯二甲酸二辛酯40份，SiO25份，硬脂酸钠0.3份，匀泡剂1份，发泡剂2份，聚六亚甲基双胍1份，己二酸丙二醇聚酯15份，加入到高速分散机内进行搅拌，搅拌过程中从浆料底部向浆料内通入空气，搅拌时间为20分钟，搅拌速度为1500r/min，在中间层上涂覆一层PVC发泡层，并于180℃烘干，在PVC发泡层上涂覆一层表面处理剂，待所述表面处理剂干固后形成PVC面层；S4、去除离型纸，在PVC面层上用三版印刷机辊涂一层环保层，烘干，即得阻燃抗菌环保PVC人造革；所述环保层由水性聚氨酯20份、二甲基硅油1份、碳酸钙3份、羟丙基甲基纤维素3份、三乙醇胺0.5份、纳米壳聚糖4份制成。【对比例3】S1、选定离型纸和基布，面料经过预热处理，在基布外层涂覆一层聚氨酯粘合剂，形成粘合层；S2、在粘合层在粘合层上涂覆一层中间层，中间层为抑烟阻燃剂，抑烟阻燃剂由铁红、氢氧化铝、硼酸锌组成，铁红、氢氧化铝、硼酸锌的重量份分别为：20%、35%、45%；S3、配制聚氯乙烯发泡浆料：按如下配方量：PVC树脂粉100份，邻苯二甲酸二辛酯40份，SiO25份，硬脂酸钠0.3份，匀泡剂1份，发泡剂2份，聚六亚甲基双胍1份，己二酸丙二醇聚酯15份，加入到高速分散机内进行搅拌，搅拌过程中从浆料底部向浆料内通入空气，搅拌时间为20分钟，搅拌速度为1500r/min，在中间层上涂覆一层PVC发泡层，并于180℃烘干，在PVC发泡层上涂覆一层表面处理剂，待所述表面处理剂干固后形成PVC面层；S4、去除离型纸，在PVC面层上用三版印刷机辊涂一层环保层，烘干，即得阻燃抗菌环保PVC人造革；所述环保层由水性聚氨酯20份、二甲基硅油1份、碳酸钙3份、羟丙基甲基纤维素3份、三乙醇胺0.5份、纳米银4份制成。【实施例4】测试本发明实施例1～3制备的PVC人造革的有机挥发量（参照VDA277）ugC/g，以及其气味等级（VDA270），等级评价：1无气味；2有气味，但无干扰性；3有明显气味，但仍无干扰性；4有干扰性气味；5有强烈的干扰性气味；6有难以忍受的气味。结果见表1。表1有机挥发量ugC/g气味登级实施例11.81实施例22.01实施例32.11【实施例5】抗菌性能测试将待测试样放入含有一定浓度的细菌(金黄色葡萄球菌菌种)培养液中，然后把试样置于往复式振荡器上，在(24±1)℃下，以150r/min的速度振荡18h，通过振荡使试样织物与菌液充分接触后，在(37±1)℃生化培养箱中培养24h，测定振荡前后细菌的菌落数，通过菌落计数方法来定量评价抗菌效果。振荡法测试抗菌性能的计算：抑菌率(％)＝(A～B)/A×100％其中，A为标准空白试样振荡18h后菌落数；B为待测试样振荡10h、100h、30d菌落数。表2为检测得到的结果。表2上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。当前第1页1 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