一种植物抗菌防臭聚氨酯人造革及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及聚氨酯人造革技术领域，特别公开一种植物抗菌防臭聚氨酯人造革及其制备方法。
【背景技术】
[0002]我们的生活空气中到处存在着病毒和细菌，它们对人体的健康存在威胁；另外病毒和细菌也会传播疾病，进而影响人们的身体健康;细菌或者病毒腐败时还会有难闻的异味。聚氨酯人造革由于其优良的各种性能，并且较为环保，其应用范围非常广泛。但是人造革材料尤其是接触皮肤的各种材料，会由于人体的汗液等易滋养细菌，当细菌腐败时容易有异味、发臭，让我们心情很不舒服，同时也有前述的对健康存在威胁。
[0003]烟台万华公司在专利CN1519274A中公开了一种无机纳米粉体材料改性聚氨酯革，该材料含有聚氨酯树脂溶液以及无机纳米粉体材料，该革材料具有抗菌、防霉、分解甲醛等有害物质净化空气功能。但是该聚氨酯革为溶剂型聚氨酯，使用起来环保性不够，毒性较大，且无机纳米粉体材料的抗菌持久性能不足。
[0004]虽然水性聚氨酯人造革的技术在不断发展，但是能够高效持久抗菌杀菌防臭、综合性能优良的水性聚氨酯人造革却较为少见。因此，急需一种安全环保、对人体健康伤害极小、高效和持久地杀菌抗菌、防臭且综合性能优良的聚氨酯人造革。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种植物抗菌防臭聚氨酯人造革，其含有经红外辐射脱水技术和纳米研磨生产技术制成的纳米植物抗菌防臭粉。该聚氨酯人造革安全环保、能高效和持久杀菌抗菌、防臭。
[0006]本发明的另一个目的在于提供一种植物抗菌防臭聚氨酯人造革的方法。该制备方法操作简单，可产业化生产。
[0007]本发明提供一种植物抗菌防臭聚氨酯烯人造革，其含有如下重量份的组分:水性聚氨酯树脂50-65份、流平剂1.5-2.5份、消泡剂0.6-1.5份、纳米植物抗菌防臭粉2_8份、增稠剂1.0-3.5份、水20-40份。
[0008]所述的水性聚氨酯树脂选自常规的各种水性聚氨酯树脂，一般为聚氨酯乳液，可以是脂肪族聚氨酯和/或芳香族聚氨酯。按其合成原料中的多元醇来看，可以是聚酯型聚氨酯，或聚醚型聚氨酯，或聚碳酸酯型聚氨酯。按其合成原料中的异氰酸酯来看，可以是甲苯二异氰酸酯TDI型、二苯基甲烷二异氰酸酯MDI型、六亚甲基二异氰酸酯HDI型、异佛尔酮二异氰酸酯IPDI型。
[0009]对于纳米植物抗菌防臭粉，较佳的，其含有纳米马齿苋粉、纳米茶树粉、纳米仙人掌粉、纳米侧柏粉中的两种以上，由相应植物经红外辐射脱水技术和纳米生产技术制成。
[0010]所述的纳米植物抗菌防臭粉中各原料重量份配比为纳米马齿苋粉:纳米茶树粉:纳米仙人掌粉:纳米侧柏粉= 0-5:1-3:1-3:0-2。更佳的，纳米粉的粒径为40-100nm。[0011 ]上述几种植物盛产于我国各地，成本较为低廉。
[0012]马齿笕在我国随处可见，它功效众多:居家能驱虫，食用能清热解毒、益气补虚，可用于治疗多种病症。马齿笕中的醇提取物对大肠杆菌、变形杆菌、痢疾杆菌、伤寒、副伤寒杆菌有高度的抑制作用，对金黄色葡萄球菌、真菌如奥杜盎小芽胞癣菌、结核杆菌也有不同程度的抑制作用，可用于各种炎症的辅助治疗，素有“天然抗生素”之称。
[0013]茶树中含有茶树精油，其具有杀菌消炎的功效，茶树精油在很多护肤品中经常使用。澳洲土著很早就用茶树叶子治疗伤口，毒蛇咬伤也可作为解毒剂，世界大战也曾使用为消炎剂。茶树具有卓越的抗菌性。
[0014]用仙人掌全草的提出物进行细菌培养实验时，其对金黄色葡萄球菌抑制效果最显著，并且对此菌的18各抗青霉素系也有高度的抑制作用，另外其对枯草杆菌也有高度抑制作用。仙人掌在日常生活中也常用来杀菌消毒。
[0015]侧柏的叶和枝入药，可收敛止血、利尿健胃、解毒散瘀;种子有安神、滋补强壮之效。侧柏精油具有抗菌消炎、收敛、利尿、柔软、化痰、杀霉菌等功效。
[0016]对于流平剂，其能促使聚氨酯树脂在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。可以采用通常的种类例如丙烯酸类流平剂、有机硅类流平剂和/或氟碳化合物类流平剂，最优选丙烯酸类流平剂。
[0017]对于消泡剂，其可以快速消泡，但不影响气泡体系的基本性质，通常可以采取常规的种类，例如矿物油类，有机硅类，聚醚类。优选有机硅类消泡剂。
[0018]对于增稠剂，其也是一种流变助剂，可以防止聚氨酯树脂出现流挂现象，同时赋予树脂组合物优异的机械性能和贮存稳定性。可以采用常规的纤维素类，聚丙烯酸酯和缔合型聚氨酯类增稠剂，最优选水性聚氨酯增稠剂。
[0019]根据水性聚氨酯人造革综合性能的需要，还可以加入其他常规的助剂，例如还可以加入阻燃剂、填料、色料等。
[0020]植物精油或者其提取物，是市面上植物相关产品通常采用的方式，但是其具有挥发性，持久性不够。经过摸索发现利用红外脱水技术，把以上各种植株的新鲜叶片、枝干根系等洗净切片后经过红外辐射加热快速脱水干燥，可以实现叶片、枝干中所含的水分迅速降低、而植株叶片、枝干中的各种精油和有效成分损失很小的效果。这样就可以保持植物的杀菌抗菌功效水平高效且持久。
[0021]红外辐射脱水技术有利于精油和有效成分继续存留在植株的叶片、枝干和根系中，然后经纳米粉碎研磨设备进行研磨粉碎，最终得到具有纳米级粒径的纳米马齿笕粉、纳米茶树粉、纳米仙人掌粉、纳米侧柏粉。把这些纳米粉末中的两种以上按一定比例混合，精制成纳米植物抗菌防臭粉添加到聚氯乙稀人造革中，可以使得人造革具有高效持续的杀菌、抗菌、防臭功效。
[0022]本发明聚氨酯人造革的杀菌、抗菌性能达到抗菌塑料中I级的99%，其抗菌防霉的耐久性也达到抗菌塑料中I级的95%。
[0023]本发明还提供一种制备上述植物抗菌防臭聚氨酯人造革的方法，该方法包括以下步骤:1)配制水性聚氨酯浆料，在容器中加入水性聚氨酯树脂和水并搅拌，再加入纳米植物抗菌防臭粉、流平剂，高速搅拌器中搅拌均匀，再加入消泡剂，搅拌均匀后再加入增稠剂调节粘度;2)将基布在处理剂中充分润湿后，烘干;3)在涂布机中，将配制好的浆料涂于基布上;4)将涂有浆料的基布烘干，得到半成品；5)将得到的半成品水洗，得到最终人造革产品。
[0024]前述基布处理剂含有凝固剂和去离子水，二者重量配比为1:30-300。
[0025]优选的，加入纳米植物抗菌防臭粉后，搅拌20-40分钟，加入消泡剂后，搅拌5-15分钟。基布处理后烘干温度优选80-120°C，涂布浆料后，基布烘干温度优选100-135°C。
[0026]上述制备工艺中，先采用凝固剂处理基布，然后加入水性聚氨酯浆料，高温处理后水洗去凝固剂，可以使得聚氨酯在基布中形成三维网络结构，凝固剂去除后留下较多均匀的小孔，使得该聚氨酯人造革产品仿真皮性好，透湿透气性好。并且结合助剂的使用，该人造