聚氯乙烯致密层组合物、聚氯乙烯发泡层组合物、聚氯乙烯胶水层组合物及聚氯乙烯人造革的制作方法

1.本发明涉及一种用于制备人造革的聚氯乙烯致密层组合物、聚氯乙烯发泡层组合物、聚氯乙烯胶水层组合物及由其制备而成的聚氯乙烯人造革，所述聚氯乙烯致密层组合物、所述聚氯乙烯发泡层组合物和所述聚氯乙烯胶水层组合物均包含分子筛吸附剂。


背景技术：

2.皮革作为一种表面装饰材料被广泛应用于汽车、家装等很多领域，常见的皮革有真皮、极性人造革例如聚氯乙烯(下称pvc)人造革、非极性人造革例如热塑性聚烯烃弹性体(tpo)人造革等。
3.近年来，随着社会整体生活水平的提高，人们开始越来越追求健康的生活。除了关注家庭室内的空气质量，汽车内的空气质量也越来越受到消费者的关注，而被广泛应用于汽车内饰的pvc人造革，由于其原材料中含有醇类、酸类、苯类等挥发性有机物质(下称voc)，它的气味和voc的散发受到了主机厂和消费者的格外关注。随着gb 27630《车内空气质量指南》的颁布和实施，主机厂对汽车内饰材料的气味和voc的散发要求越来越严，然而，现有的pvc人造革难以满足主机厂对气味等级和voc散发的更高要求。
4.所以，希望提出一种新的技术方案以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题在于：提供一种用于制备人造革的pvc致密层组合物、pvc发泡层组合物、pvc胶水层组合物及由其制备而成的pvc人造革，所述pvc人造革的气味等级和voc的散发均较低。
6.为解决上述技术问题，本发明可采用如下技术方案：一种用于制备人造革的pvc致密层组合物，所述pvc致密层组合物包含分子筛吸附剂，所述分子筛吸附剂的孔道尺寸为0.4-1nm，例如0.4nm、0.5nm、0.6nm、0.7nm、0.8nm、0.9nm、1nm或者这些数值中任意两者之间范围内的孔道尺寸，优选为0.5-0.8nm；所述分子筛吸附剂的硅铝比大于30，优选大于300，更优选大于800，更优选为800-1000。
7.在本发明中，所述pvc致密层组合物还包含pvc树脂、增塑剂、稳定剂和色粉，以pvc树脂和增塑剂的总重量为100份计，所述pvc致密层组合物包含40-60份pvc树脂、40-60份增塑剂、1-5份稳定剂、1-5份色粉以及0.5-3份，例如0.5份、0.7份、0.9份、1.0份、1.2份、1.4份、1.6份、1.7份、1.8份、2.0份、2.2份、2.4份、2.6份、2.8份、3.0份或者这些数值中任意两者之间范围内的分子筛吸附剂。
8.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的pvc树脂，例如，上海氯碱，中国上海，出售的商品名为p440的pvc乳化粉；再例如，美国台塑，美国新泽西，出售的商品名为kvh的pvc乳化粉；再例如，沈阳化工，中国沈阳，出售的商品名为psm-31的pvc乳化粉。
9.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的增塑剂，可以选择邻苯类增塑剂，例如邻苯二甲酸二烷基酯，也可以选择偏苯类增塑剂，例如偏苯三酸三烷基酯，也可以选择两种或者多种增塑剂组合。
10.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的稳定剂，例如有机环氧类稳定剂、钙锌稳定剂、以及两者的组合，例如，百尔罗赫塑料添加剂(江苏)有限公司，中国江苏，出售的商品名为mc 9656ep的钙锌稳定剂。
11.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择添加或者不添加色粉，如果需要添加色粉，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的色粉，可以是无机颜料，也可以是有机颜料，例如铁红、二氧化钛、铁黄、铬黄和镉红。
12.在本发明中，所述分子筛吸附剂为沸石，其化学组成通式为：(m)
2/no·
al2o3·
xsio2·
ph2o，其中，m为金属离子，n为金属离子价数，x为sio2的摩尔数，也称硅铝比，p为水的摩尔数。
13.当然，所述pvc致密层组合物中还可以根据需要添加其他助剂，例如抗氧化剂、紫外吸收剂等。
14.为解决上述技术问题，本发明还可采用如下技术方案：一种用于制备人造革的pvc发泡层组合物，所述pvc发泡层组合物包含分子筛吸附剂，所述分子筛吸附剂的孔道尺寸为0.4-1nm，例如0.4nm、0.5nm、0.6nm、0.7nm、0.8nm、0.9nm、1nm或者这些数值中任意两者之间范围内的孔道尺寸，优选为0.5-0.8nm；所述分子筛吸附剂的硅铝比大于30，优选大于300，更优选大于800，更优选为800-1000。
15.在本发明中，所述pvc发泡层组合物还包含pvc树脂、增塑剂、稳定剂、发泡剂、阻燃剂和色粉，以pvc树脂和增塑剂的总重量为100份计，所述pvc致密层组合物包含40-60份pvc树脂、40-60份增塑剂、1-5份稳定剂、1-3份发泡剂、3-5份阻燃剂、1-3份色粉和0.5-3份，例如0.5份、0.7份、0.9份、1.0份、1.2份、1.4份、1.6份、1.7份、1.8份、2.0份、2.2份、2.4份、2.6份、2.8份、3.0份或者这些数值中任意两者之间范围内的分子筛吸附剂。
16.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的pvc树脂，例如，上海氯碱，中国上海，出售的商品名为p440的pvc乳化粉；再例如，美国台塑，美国新泽西，出售的商品名为kvh的pvc乳化粉；再例如，沈阳化工，中国沈阳，出售的商品名为psm-31的pvc乳化粉。
17.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的增塑剂，可以选择邻苯类增塑剂，例如邻苯二甲酸二烷基酯，也可以选择偏苯类增塑剂，例如偏苯三酸三烷基酯，也可以选择两种或者多种增塑剂组合。
18.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的稳定剂，例如有机环氧类稳定剂、钙锌稳定剂、以及两者的组合，例如，百尔罗赫塑料添加剂(江苏)有限公司，中国江苏，出售的商品名为mc 9656ep的钙锌稳定剂。
19.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的发泡剂，可以选择物理发泡剂，例如，温州炬丰国际贸易有限公司，中国浙江，销售的商品名为微球y-150d的微球发泡剂，也可以选择化学发泡剂，例如偶氮二甲酰胺，也可以选择多种发泡剂的组合。
20.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择添加或者不添加阻燃剂，如果需要添加阻燃剂，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的阻燃剂，例如氢氧化铝、
氢氧化镁、三氧化二锑、卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂。
21.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择添加或者不添加色粉，如果需要添加色粉，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的色粉，可以是无机颜料，也可以是有机颜料，例如铁红、二氧化钛、铁黄、铬黄和镉红。
22.在本发明中，所述分子筛吸附剂为沸石，其化学组成通式为：(m)
2/no·
al2o3·
xsio2·
ph2o，其中，m为金属离子，n为金属离子价数，x为sio2的摩尔数，也称硅铝比，p为水的摩尔数。
23.为解决上述技术问题，本发明还可采用如下技术方案：一种用于制备人造革的pvc胶水层组合物，所述pvc胶水层组合物包含分子筛吸附剂，所述分子筛吸附剂的孔道尺寸为0.4-1nm，例如0.4nm、0.5nm、0.6nm、0.7nm、0.8nm、0.9nm、1nm或者这些数值中任意两者之间范围内的孔道尺寸，优选为0.5-0.8nm；所述分子筛吸附剂的硅铝比大于30，优选大于300，更优选大于800，更优选为800-1000。
24.在本发明中，所述pvc胶水层组合物还包含pvc树脂、增塑剂和稳定剂，以pvc树脂和增塑剂的总重量为100份计，所述pvc胶水层组合物包含40-60份pvc树脂、40-60份增塑剂、1-5份稳定剂和0.5-3份，例如0.5份、0.7份、0.9份、1.0份、1.2份、1.4份、1.6份、1.7份、1.8份、2.0份、2.2份、2.4份、2.6份、2.8份、3.0份或者这些数值中任意两者之间范围内的分子筛吸附剂。
25.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的pvc树脂，例如，上海氯碱，中国上海，出售的商品名为p440的pvc乳化粉；再例如，美国台塑，美国新泽西，出售的商品名为kvh的pvc乳化粉；再例如，沈阳化工，中国沈阳，出售的商品名为psm-31的pvc乳化粉。
26.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的增塑剂，可以选择邻苯类增塑剂，例如邻苯二甲酸二烷基酯，也可以选择偏苯类增塑剂，例如偏苯三酸三烷基酯，也可以选择两种或者多种增塑剂组合。
27.在本发明中，本领域技术人员可以根据实际需要选择常规的稳定剂，例如有机环氧类稳定剂、钙锌稳定剂、以及两者的组合，例如，百尔罗赫塑料添加剂(江苏)有限公司，中国江苏，出售的商品名为mc 9656ep的钙锌稳定剂。
28.在本发明中，所述分子筛吸附剂为沸石，其化学组成通式为：(m)
2/no·
al2o3·
xsio2·
ph2o，其中，m为金属离子，n为金属离子价数，x为sio2的摩尔数，也称硅铝比，p为水的摩尔数。
29.为解决上述技术问题，本发明还可采用如下技术方案：一种pvc人造革，其包括由上述pvc致密层组合物制备而成的表皮层，和/或，由上述pvc发泡层组合物制备而成的发泡层，和/或，由上述pvc胶水层组合物制备而成的胶水层。
30.在本发明中，本领域技术人员公知，所述pvc致密层组合物在混料时的浆料粘度通常需要控制在3000至30000mpa.s范围内，所述pvc胶水层组合物在混料时的浆料粘度通常需要控制在4000至15000mpa.s范围内。本领域技术人员公知主要通过选取不同粘度的pvc树脂以及调解pvc树脂和增塑剂的比例来控制所述pvc致密层组合物和所述pvc胶水层组合物的浆料粘度。
31.在本发明中，本领域技术人员也公知，所述pvc致密层组合物中的pvc树脂、所述
pvc发泡层中的pvc树脂和所述pvc胶水层组合物中的pvc树脂可以相同，也可以不同；所述pvc致密层组合物中的增塑剂、所述pvc发泡层组合物中的增塑剂和所述pvc胶水层组合物中的增塑剂可以相同，也可以不同；所述pvc致密层组合物中的稳定剂、所述pvc发泡层组合物中的稳定剂和所述pvc胶水层组合物中的稳定剂可以相同，也可以不同；所述pvc致密层组合物中的色粉和所述pvc发泡层中的色粉可以相同，也可以不同。
32.在本发明中，所述pvc人造革还包括位于所述表皮层的表面的油漆层，本领域技术人员可以根据需要选择常规的油漆层，优选水性聚氨酯油漆。
33.在本发明中，所述pvc人造革还包括位于所述胶水层的下方的基布层，所述基布层可以选择聚酯纬编针织布，当然，所述基布层的材料也可以选择锦纶，风格也可以选择经编或者无纺布，编织方式也可以选择机织。
34.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：申请人通过大量的实验和研究意外的发现，通过在pvc致密层组合、pvc发泡层组合物、pvc胶水层组合物中加入特性孔道尺寸(0.4-1nm)和特定硅铝比(大于30)的分子筛吸附剂可以有效的降低由其制备的pvc人造革的气味等级和voc的散发，满足人们对于气味等级和vco散发更高的要求，有效的提升用户的愉悦度，保证用户的健康，取得了预料不到的技术效果。
具体实施方式
35.下面通过实施例和对比例进一步说明本发明。
36.实施例1
37.本实施例为一种pvc人造革的制备，本实施例采用的pvc人造革的制备方法为本领域常规的方法，本领域技术人员能够清楚的知道如何选择具体的设备、工艺步骤和条件，因此，以下制备工艺的描述仅涉及其中一种制备方法的关键步骤和条件。
38.步骤一，混料
39.按照表1-1和表2中给出的表皮层配方，将表1-1和表2中给出的表皮层配方组分投放在混料罐中，然后进行机械搅拌，并抽真空，直至混合均匀。这样得到表皮层的pvc浆料。
40.按照表1-1和表2中给出的发泡层配方，将表1-1和表2中给出的发泡层配方组分投放在混料罐中，然后进行机械搅拌，并抽真空，直至混合均匀。这样得到发泡层的pvc浆料。
41.按照表1-1和表2中给出的胶水层配方，将表1-1和表2中给出的胶水层配方组分投放在混料罐中，然后进行机械搅拌，并抽真空，直至混合均匀。这样得到胶水层的pvc浆料。
42.步骤二、涂布和基布复合
43.采用间接涂布法，先将表皮层的pvc浆料涂覆在离型纸上，送入第一段烘箱塑化定型。接着在塑化定型的表皮层上，涂覆发泡层的pvc浆料，继续送入第二段烘箱塑化定型。然后，在塑化定型的发泡层上辊涂胶水层的pvc浆料，再复合聚酯纬编针织布，送入第三段烘箱进行最终定型，得到pvc人造革涂布材料。出烘箱后，将pvc人造革涂布材料与离型纸分离，各自进行收卷。收卷的pvc人造革涂布材料送至印刷阶段。
44.步骤三、印刷
45.在印刷阶段，将上述收卷的pvc人造革涂布材料放卷后，在pvc人造革涂布材料的表皮层上印刷水性聚氨酯油漆。通过印刷机印刷水性聚氨酯油漆后，送入烘箱烘干，然后冷却收卷，得到收卷的pvc人造革的印刷半成品。将该pvc人造革的印刷半成品送至压花阶段。
46.步骤四、压花
47.在压花阶段，将上述收卷的pvc人造革的印刷半成品放卷。经过加热使该pvc人造革的印刷半成品表面软化后，使用压花辊将压花辊表面的花纹通过压力赋予在该pvc人造革表面。冷却后，即得到表面具有花纹的pvc人造革。
48.实施例2-8
49.实施例2-8同样是pvc人造革的制备，其pvc人造革的制备工艺、油漆层的原料、基布层的选择均与实施例1完全相同，不同点参表1-1、表1-2和表2。
50.对比例1-3
51.对比例1-3同样是pvc人造革的制备，其pvc人造革的制备工艺、油漆层的原料、基布层的选择均与实施例1完全相同，不同点参表1-1、1-3和表2。
52.表1-1
53.[0054][0055]
表1-2
[0056]
[0057][0058]
表1-3
[0059]
[0060][0061]
表2
[0062] 孔道尺寸硅铝比分子筛吸附剂10.5nm931分子筛吸附剂20.8nm931分子筛吸附剂30.8nm800分子筛吸附剂40.5nm37分子筛吸附剂50.8nm37分子筛吸附剂60.5nm300分子筛吸附剂70.3nm800分子筛吸附剂81.2nm800
[0063]
pvc人造革的气味等级和voc测试：
[0064]
按照大众汽车气味测试方法pv 3900 c3对实施例1-8和对比例1-3制备的pvc人造革的气味等级进行测试，测试结果参表3。
[0065]
材料的气味特性根据标准规定分为：
[0066]
1级，无气味；
[0067]
2级，有气味，但无干扰性气味；
[0068]
3级，有明显气味，但无干扰性气味；
[0069]
4级，有干扰性气味；
[0070]
5级，有强烈的干扰性气味；
[0071]
6级，有不能忍受的气味。
[0072]
按照大众汽车总挥发性有机物(tvoc)测试方法2000l袋子法对实施例1-8和对比例1-3制备的pvc人造革的tvoc进行测试，测试结果参表3。
[0073]
表3
[0074][0075]
由以上实施例、对比例和测试结果可知，分子筛吸附剂的孔道尺寸和硅铝比共同影响pvc人造革的气味等级和voc散发。当选择孔道尺寸为0.4-1nm、硅铝比大于30的分子筛吸附剂加入到聚氯乙烯致密层组合物、聚氯乙烯发泡层组合物和聚氯乙烯胶水层组合物中时，制备而成的pvc人造革的气味等级和voc散发均较低；在上述范围内，当分子筛吸附剂的硅铝比确定，分子筛吸附剂的孔道尺寸越大，分子筛吸附剂的吸附效果越好；在上述范围内，当分子筛吸附剂的孔道尺寸确定，分子筛吸附剂的硅铝比越大，分子筛吸附剂的吸附效果越好，但是，当分子筛吸附剂的硅铝比大于800以后，硅铝比的变化对于分子筛吸附剂的吸附效果影响不明显，硅铝比越大，分子筛吸附剂的加工工艺反而越复杂，成本越高。
[0076]
可以理解的是，本发明的上述实施例在不冲突的情况下，可以相互结合来获得更多的实施例。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。
[0077]
以上实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部实施例。可以理解的是，所属领域普通技术人员在不背离本发明的实质精神和范围下，可以对本发明的技术方案进行许多合理的变化，这些合理的变化都是本发明的保护范围。