本发明属于人造革加工处理技术领域，具体涉及一种使用寿命长的人造革的加工制造方法。
背景技术：
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，上世纪八十年代，昂贵的皮衣皮料一般人消费不起，类似皮革的人造革流行起来，被广泛应用于制衣、制包，同时这样的高仿真型皮衣、皮包大幅满足了人们穿皮戴皮的愿望，但是与皮革相比，人造革强度低、易老化、剥离磨损，随着人们生活水平的提高，其制品因不耐用而逐渐失去市场。随着技术的发展，现有的人造革产品性能不断提升，制品又重新进行市场角逐，因此需要不断的提升性能才能在激烈的市场竞争中生存。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种使用寿命长的人造革的加工制造方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种使用寿命长的人造革的加工制造方法，包括如下步骤：
（1）浆料制备：
按对应重量份称取下列物质：45~50份聚氯乙烯树脂粉、6~9份环氧大豆油、1~2份颜料膏、4~7份羧甲基纤维素钠、5~8份爽滑剂，然后将上述成分共同投入到高速搅拌机内进行搅拌处理，2~3h后取出得浆料备用；
（2）人造革本体制备：
将步骤（1）制得的浆料涂刷在离型纸上，然后经过压延机热压平整后得到人造革本体备用；
（3）粘合剂制备：
a.先将硅藻粉投入到研磨机内进行研磨处理，然后过粒径为1~5μm的滤筛后得到超细硅藻粉备用；
b.将操作a所得的超细硅藻粉投入到混合液a中，然后超声处理1~1.5h后滤出，得滤料b备用；所述的混合液a由如下重量份的物质组成：0.2~0.4份磷酸、0.1~0.3份植酸、200~220份去离子水；
c.将操作b所得的滤料b放入到搅拌罐内，然后向搅拌罐内加入滤料b总质量5~6倍的乙醇溶液，不断搅拌处理25~30min后离心过滤，得滤料c备用；
d.将石墨烯、操作c所得的滤料c、n，n-二甲基甲酰胺、十二烷基三甲基溴化铵、茶多酚、去离子水对应按照重量比6~8:2~4:50~55:3~6:1~3:90~100进行混合投入到三口烧瓶中，并将三口烧瓶置于60~65℃的水浴锅中，同时进行超声处理，50~55min后进行抽滤，最后对抽滤物进行烘干后得特性添加料备用；
e.将甲苯二异氰酸酯、聚己二酸乙二醇酯、二乙二醇、三乙胺、操作d制得的特性添加料对应按照重量比40~45:80~85:6~9:1~3:4~7进行混合投入到四口圆底烧瓶中，然后加热保持四口圆底烧瓶内的温度为82~86℃，不断搅拌处理2~3h后取出得聚氨酯预聚体备用；
f.将操作e所得的聚氨酯预聚体冷却至常温后放入到反应釜内，然后加入其总质量8~12%的中和剂，搅拌处理20~25min后，再加入其总质量1.3~1.5倍的去离子水，不断搅拌处理40~45min后得水性聚氨酯乳液备用；
g.将操作f所得的水性聚氨酯乳液放入到搅拌罐内，然后向搅拌罐内加入水性聚氨酯乳液总质量1~1.5%的流平剂、2~3%的增稠剂、0.5~1%的消泡剂，以2700~2900转/分钟的转速高速搅拌处理1~2h后取出得粘合剂备用；
（4）成品人造革制备：
a.先将步骤（2）制得的人造革本体放入到辐照箱内进行辐照处理，15~20min后取出备用；
b.将步骤（3）制得的粘合剂涂刷在操作a处理后的人造革本体上，然后再覆盖贴压上一层基布，最后将其共同放入到烘干机内进行烘干处理，1~1.5h后取出，自然冷却后剥去离型纸即可。
进一步的，步骤（3）操作b中所述的超声处理的频率为240~270khz。
进一步的，步骤（3）操作c中所述的乙醇溶液的体积分数为60~65%。
进一步的，步骤（3）操作d中所述的石墨烯的颗粒粒径为600~800目，所述的超声处理的频率为420~460khz。
进一步的，步骤（3）操作e中所述的四口圆底烧瓶内始终保持为氮气环境。
进一步的，步骤（3）操作f中所述的中和剂为三乙醇胺。
进一步的，步骤（3）操作g中所述的流平剂为有机硅流平剂，所述的增稠剂为羧甲基纤维素钠，所述的消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。
进一步的，步骤（4）操作a中所述的辐照处理是用137cs-γ射线进行辐照处理，其辐照的总剂量为2~2.5kgy。
进一步的，步骤（4）操作b中所述的烘干处理时控制烘干机内的温度为120~130℃。
现有人造革的方法较为粗犷，对于各个步骤、原料等的处理不佳，导致整体性能无法明显提升，对此本发明对整体的加工制造方法进行了改进，改善了人造革的使用性能。其中制备了一种粘合剂，是一种水性聚氨酯粘合剂，粘合剂关系人造革的强度、稳定性等，本发明改善了粘合剂的制备方法，其中尤其添加制备了一种特性添加料成分，此成分是以石墨烯为基体改性而成，石墨烯是常见的填料成分，虽然有人将其应用于粘合剂的添加中，但因石墨烯自身特性的原因，导致填充的相容性不佳，对粘合剂的增强效果有限，而本申请进行了改性，提升了石墨烯的添加使用效果。具体是先对硅藻粉进行粉碎、酸浸处理，去除了硅藻粉内部含有的蛋白质、脂肪等成分，提升了硅藻粉的比表面积和吸附能力，活化了硅藻粉的表面特性，促进了粗多糖的浸出，提高了硅藻粉表面氨基、酰胺基、羰基、羟基等活性官能团的含量及比例，为后续的处理奠定了基础，之后将处理后的硅藻粉与石墨烯、茶多酚等成分共同复合，使得硅藻粉、茶多酚等插层、接枝固定于石墨烯上，显著提升了石墨烯的比表面积、吸附能力、表面活性和反应能力，促进了石墨烯与聚氨酯分子链间的交联固定强力，提高了膜层的致密度及粘结能力等，最终改善了聚氨酯的使用效果，增强了粘合剂的使用品质；之后在粘合剂使用前，又先对人造革本体进行了辐照处理，利用137cs-γ射线进行辐照处理，有效的提升了人造革本体表面的活性及活性基团含量，进一步增强了与粘合剂间的结合强力，提升了人造革的综合使用品质。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明提供了一种人造革的加工制备方法，其工艺简单，各步骤搭配合理，便于推广应用，制得的人造革的强度高，耐水、耐溶剂性强，使用品质稳定，不易剥离，表面光滑耐磨，寿命长，极具市场竞争力和生产效益。
具体实施方式
实施例1
一种使用寿命长的人造革的加工制造方法，包括如下步骤：
（1）浆料制备：
按对应重量份称取下列物质：45份聚氯乙烯树脂粉、6份环氧大豆油、1份颜料膏、4份羧甲基纤维素钠、5份爽滑剂，然后将上述成分共同投入到高速搅拌机内进行搅拌处理，2h后取出得浆料备用；
（2）人造革本体制备：
将步骤（1）制得的浆料涂刷在离型纸上，然后经过压延机热压平整后得到人造革本体备用；
（3）粘合剂制备：
a.先将硅藻粉投入到研磨机内进行研磨处理，然后过粒径为1~5μm的滤筛后得到超细硅藻粉备用；
b.将操作a所得的超细硅藻粉投入到混合液a中，然后超声处理1h后滤出，得滤料b备用；所述的混合液a由如下重量份的物质组成：0.2份磷酸、0.1份植酸、200份去离子水；
c.将操作b所得的滤料b放入到搅拌罐内，然后向搅拌罐内加入滤料b总质量5倍的乙醇溶液，不断搅拌处理25min后离心过滤，得滤料c备用；
d.将石墨烯、操作c所得的滤料c、n，n-二甲基甲酰胺、十二烷基三甲基溴化铵、茶多酚、去离子水对应按照重量比6:2:50:3:1:90进行混合投入到三口烧瓶中，并将三口烧瓶置于60℃的水浴锅中，同时进行超声处理，50min后进行抽滤，最后对抽滤物进行烘干后得特性添加料备用；
e.将甲苯二异氰酸酯、聚己二酸乙二醇酯、二乙二醇、三乙胺、操作d制得的特性添加料对应按照重量比40:80:6:1:4进行混合投入到四口圆底烧瓶中，然后加热保持四口圆底烧瓶内的温度为82℃，不断搅拌处理2h后取出得聚氨酯预聚体备用；
f.将操作e所得的聚氨酯预聚体冷却至常温后放入到反应釜内，然后加入其总质量8%的中和剂，搅拌处理20min后，再加入其总质量1.3倍的去离子水，不断搅拌处理40min后得水性聚氨酯乳液备用；
g.将操作f所得的水性聚氨酯乳液放入到搅拌罐内，然后向搅拌罐内加入水性聚氨酯乳液总质量1%的流平剂、2%的增稠剂、0.5%的消泡剂，以2700转/分钟的转速高速搅拌处理1h后取出得粘合剂备用；
（4）成品人造革制备：
a.先将步骤（2）制得的人造革本体放入到辐照箱内进行辐照处理，15min后取出备用；
b.将步骤（3）制得的粘合剂涂刷在操作a处理后的人造革本体上，然后再覆盖贴压上一层基布，最后将其共同放入到烘干机内进行烘干处理，1h后取出，自然冷却后剥去离型纸即可。
进一步的，步骤（3）操作b中所述的超声处理的频率为240khz。
进一步的，步骤（3）操作c中所述的乙醇溶液的体积分数为60%。
进一步的，步骤（3）操作d中所述的石墨烯的颗粒粒径为600目，所述的超声处理的频率为420khz。
进一步的，步骤（3）操作e中所述的四口圆底烧瓶内始终保持为氮气环境。
进一步的，步骤（3）操作f中所述的中和剂为三乙醇胺。
进一步的，步骤（3）操作g中所述的流平剂为有机硅流平剂，所述的增稠剂为羧甲基纤维素钠，所述的消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。
进一步的，步骤（4）操作a中所述的辐照处理是用137cs-γ射线进行辐照处理，其辐照的总剂量为2kgy。
进一步的，步骤（4）操作b中所述的烘干处理时控制烘干机内的温度为120℃。
实施例2
一种使用寿命长的人造革的加工制造方法，包括如下步骤：
（1）浆料制备：
按对应重量份称取下列物质：48份聚氯乙烯树脂粉、8份环氧大豆油、1.5份颜料膏、6份羧甲基纤维素钠、7份爽滑剂，然后将上述成分共同投入到高速搅拌机内进行搅拌处理，2.5h后取出得浆料备用；
（2）人造革本体制备：
将步骤（1）制得的浆料涂刷在离型纸上，然后经过压延机热压平整后得到人造革本体备用；
（3）粘合剂制备：
a.先将硅藻粉投入到研磨机内进行研磨处理，然后过粒径为1~5μm的滤筛后得到超细硅藻粉备用；
b.将操作a所得的超细硅藻粉投入到混合液a中，然后超声处理1.3h后滤出，得滤料b备用；所述的混合液a由如下重量份的物质组成：0.3份磷酸、0.2份植酸、210份去离子水；
c.将操作b所得的滤料b放入到搅拌罐内，然后向搅拌罐内加入滤料b总质量5.5倍的乙醇溶液，不断搅拌处理28min后离心过滤，得滤料c备用；
d.将石墨烯、操作c所得的滤料c、n，n-二甲基甲酰胺、十二烷基三甲基溴化铵、茶多酚、去离子水对应按照重量比7:3:52:5:2:95进行混合投入到三口烧瓶中，并将三口烧瓶置于62℃的水浴锅中，同时进行超声处理，53min后进行抽滤，最后对抽滤物进行烘干后得特性添加料备用；
e.将甲苯二异氰酸酯、聚己二酸乙二醇酯、二乙二醇、三乙胺、操作d制得的特性添加料对应按照重量比42:81:7:2:6进行混合投入到四口圆底烧瓶中，然后加热保持四口圆底烧瓶内的温度为84℃，不断搅拌处理2.5h后取出得聚氨酯预聚体备用；
f.将操作e所得的聚氨酯预聚体冷却至常温后放入到反应釜内，然后加入其总质量10%的中和剂，搅拌处理23min后，再加入其总质量1.4倍的去离子水，不断搅拌处理42min后得水性聚氨酯乳液备用；
g.将操作f所得的水性聚氨酯乳液放入到搅拌罐内，然后向搅拌罐内加入水性聚氨酯乳液总质量1.3%的流平剂、2.6%的增稠剂、0.8%的消泡剂，以2800转/分钟的转速高速搅拌处理1~2h后取出得粘合剂备用；
（4）成品人造革制备：
a.先将步骤（2）制得的人造革本体放入到辐照箱内进行辐照处理，18min后取出备用；
b.将步骤（3）制得的粘合剂涂刷在操作a处理后的人造革本体上，然后再覆盖贴压上一层基布，最后将其共同放入到烘干机内进行烘干处理，1.3h后取出，自然冷却后剥去离型纸即可。
进一步的，步骤（3）操作b中所述的超声处理的频率为260khz。
进一步的，步骤（3）操作c中所述的乙醇溶液的体积分数为63%。
进一步的，步骤（3）操作d中所述的石墨烯的颗粒粒径为700目，所述的超声处理的频率为440khz。
进一步的，步骤（3）操作e中所述的四口圆底烧瓶内始终保持为氮气环境。
进一步的，步骤（3）操作f中所述的中和剂为三乙醇胺。
进一步的，步骤（3）操作g中所述的流平剂为有机硅流平剂，所述的增稠剂为羧甲基纤维素钠，所述的消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。
进一步的，步骤（4）操作a中所述的辐照处理是用137cs-γ射线进行辐照处理，其辐照的总剂量为2.3kgy。
进一步的，步骤（4）操作b中所述的烘干处理时控制烘干机内的温度为125℃。
实施例3
一种使用寿命长的人造革的加工制造方法，包括如下步骤：
（1）浆料制备：
按对应重量份称取下列物质：50份聚氯乙烯树脂粉、9份环氧大豆油、2份颜料膏、7份羧甲基纤维素钠、8份爽滑剂，然后将上述成分共同投入到高速搅拌机内进行搅拌处理，3h后取出得浆料备用；
（2）人造革本体制备：
将步骤（1）制得的浆料涂刷在离型纸上，然后经过压延机热压平整后得到人造革本体备用；
（3）粘合剂制备：
a.先将硅藻粉投入到研磨机内进行研磨处理，然后过粒径为1~5μm的滤筛后得到超细硅藻粉备用；
b.将操作a所得的超细硅藻粉投入到混合液a中，然后超声处理1.5h后滤出，得滤料b备用；所述的混合液a由如下重量份的物质组成：0.4份磷酸、0.3份植酸、220份去离子水；
c.将操作b所得的滤料b放入到搅拌罐内，然后向搅拌罐内加入滤料b总质量6倍的乙醇溶液，不断搅拌处理30min后离心过滤，得滤料c备用；
d.将石墨烯、操作c所得的滤料c、n，n-二甲基甲酰胺、十二烷基三甲基溴化铵、茶多酚、去离子水对应按照重量比8:4:55:6:3:100进行混合投入到三口烧瓶中，并将三口烧瓶置于65℃的水浴锅中，同时进行超声处理，55min后进行抽滤，最后对抽滤物进行烘干后得特性添加料备用；
e.将甲苯二异氰酸酯、聚己二酸乙二醇酯、二乙二醇、三乙胺、操作d制得的特性添加料对应按照重量比45:85:9:3:7进行混合投入到四口圆底烧瓶中，然后加热保持四口圆底烧瓶内的温度为86℃，不断搅拌处理3h后取出得聚氨酯预聚体备用；
f.将操作e所得的聚氨酯预聚体冷却至常温后放入到反应釜内，然后加入其总质量12%的中和剂，搅拌处理25min后，再加入其总质量1.5倍的去离子水，不断搅拌处理45min后得水性聚氨酯乳液备用；
g.将操作f所得的水性聚氨酯乳液放入到搅拌罐内，然后向搅拌罐内加入水性聚氨酯乳液总质量1.5%的流平剂、3%的增稠剂、1%的消泡剂，以2900转/分钟的转速高速搅拌处理2h后取出得粘合剂备用；
（4）成品人造革制备：
a.先将步骤（2）制得的人造革本体放入到辐照箱内进行辐照处理，20min后取出备用；
b.将步骤（3）制得的粘合剂涂刷在操作a处理后的人造革本体上，然后再覆盖贴压上一层基布，最后将其共同放入到烘干机内进行烘干处理，1.5h后取出，自然冷却后剥去离型纸即可。
进一步的，步骤（3）操作b中所述的超声处理的频率为270khz。
进一步的，步骤（3）操作c中所述的乙醇溶液的体积分数为65%。
进一步的，步骤（3）操作d中所述的石墨烯的颗粒粒径为800目，所述的超声处理的频率为460khz。
进一步的，步骤（3）操作e中所述的四口圆底烧瓶内始终保持为氮气环境。
进一步的，步骤（3）操作f中所述的中和剂为三乙醇胺。
进一步的，步骤（3）操作g中所述的流平剂为有机硅流平剂，所述的增稠剂为羧甲基纤维素钠，所述的消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。
进一步的，步骤（4）操作a中所述的辐照处理是用137cs-γ射线进行辐照处理，其辐照的总剂量为2.5kgy。
进一步的，步骤（4）操作b中所述的烘干处理时控制烘干机内的温度为130℃。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例2相比，在步骤（3）粘合剂制备的操作d中，用等质量份的市售硅藻粉取代操作d中的操作c所得的滤料c成分，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比，在步骤（3）粘合剂制备的操作d中，省去了茶多酚成分，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例3
本对比实施例3与实施例2相比，在步骤（3）粘合剂制备的操作e中，用等质量份的市售石墨烯取代操作d制得的特性添加料成分，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例4
本对比实施例4与实施例2相比，在步骤（4）成品人造革制备中，省去了操作a的处理，除此外的方法步骤均相同。
为了对比本发明效果，对上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3、对比实施例4对应制得的人造革进行性能测试，具体对比数据如下表1所示：
表1
注：上表1中所述的剥离强度参照gb/t2791-1995对上述制成的人造革试样进行测试；所述的耐水值是将人造革试件放入去离子水中，室温20℃，24h，取出自然干燥，然后按照gb/t2791-1995的方法测试其剥离强度，该剥离强度与相同条件下未经水处理试件剥离强度的比值，用以表征人造革的耐水性能，耐水值=f0/f1，式中:f0——经水处理的试件的剥离强度，n/25mm，f1——未经水处理的试件的剥离强度，n/25mm；所述的耐增塑剂值是将人造革试件放入dop中，室温20℃，24h，取出后用滤纸吸干表面dop，然后按照gb/t2791-1995的方法测试其剥离强度，该粘合强度与相同条件下未经dop处理试件剥离强度的比值，用以表征人造革的耐增塑剂性能，耐增塑剂值=g0/g1，式中:g0——经dop处理的试件的剥离强度，n/25mm，g1——未经dop处理的试件的剥离强度，n/25mm；所述的耐碱值是将人造革试件放入质量分数为1%的naoh水溶液中，室温20℃，24h，取出自然晾干，然后按照gb/t2791-1995的方法测试其粘合强度，该剥离强度与相同条件下未经碱水处理试件剥离强度的比值，用以表征人造革的耐碱性能，耐碱值=h0/h1，式中:h0——经碱水处理的试件的剥离强度，n/25mm，h1——未经碱水处理的试件的剥离强度，n/25mm。
由上表1可以看出，本发明方法制得的人造革的综合性能显著提升，实际使用中发现其寿命可较现有的人造革延长33.5%以上，极具市场竞争力和生产效益。