一种释放负离子的透气型皮塑复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于皮塑复合材料的技术领域，公开了一种释放负离子的透气型皮塑复合材料及其制备方法和应用。所述皮塑复合材料主要由以下按重量份数计的组分制备而成：聚烯烃树脂100，皮纤维20‑40，稀土矿物质粉体2‑4，表面改性剂0.5‑2，增塑剂0‑40，抗氧剂0.5‑1.5，润滑剂0.5‑1，热稳定剂0.5‑1.5。本发明专利技术的复合材料具有长效释放负离子功能，制品表面拥有极佳的高档皮质手感和优良的透气性能；其工艺简单，可规模化进行生产，有利于大规模推广与应用。本发明专利技术的复合材料用于服装、家具、家电、汽车内饰和/或包装材料领域。

Air permeable skin plastic composite material for releasing negative ions and preparation method and application thereof

The invention belongs to the technical field of leather-plastic composite materials, and discloses a permeable skin-plastic composite material for releasing negative ions, a preparation method and application thereof. The leather-plastic composite material is mainly prepared by the following components according to weight: polyolefin resin 100, leather fiber 20_40, rare earth mineral powder 2_4, surface modifier 0.5_2, plasticizer 0_40, antioxidant 0.5_1.5, lubricant 0.5_1, heat stabilizer 0.5_1.5. The composite material of the invention has the function of long-term negative ion release, and the surface of the product has excellent high-grade leather handle and excellent air permeability; the process is simple, and can be produced on a large scale, which is conducive to large-scale popularization and application. The composite material of the invention is applied to the fields of clothing, furniture, household appliances, automobile interior decoration and / or packaging materials.

【技术实现步骤摘要】
一种释放负离子的透气型皮塑复合材料及其制备方法和应用
本专利技术属于皮塑复合材料的
，涉及一种释放负离子的透气型皮塑复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
随着经济的飞速发展，人们的生活水平得到巨大提升，顺应时代潮流适时开发利于身体健康、环境友好型的特殊功能材料已成为重点关注方向。负离子产品具有释放远红外、消除异味、杀菌、抗静电等特殊功能，目前被应用于涂料、陶瓷建材、污水净化、电子产品等领域。目前市面常见仿皮材料分为PU皮以及PVC皮，均是一种表面涂覆树脂涂层的人造革制品，虽然起到了美观、保护效果，但存在与底材粘结性不佳的风险，在长期使用和反复清洗过程中易于脱落，无法达到长期使用的效果。而且现有的皮塑材料的透气性也有待改善。因此急需一种具有皮塑一体式的多功能复合材料，额外具有长期释放负离子和极佳的透气性，以此满足人们对生态环保、健康功效的极致追求体验。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种释放负离子的透气型皮塑复合材料及其制备方法。本专利技术的皮塑复合材料具备长效释放负离子的能力，同时提供了高档皮质手感以及优良透气性能。本专利技术的另一目的在于提供上述释放负离子的透气型皮塑复合材料的应用。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种释放负离子的透气型皮塑复合材料，主要由以下按重量份数计的组分制备而成：所述聚烯烃树脂为线性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、乙烯-丙烯共聚物(EPM)、乙烯-丁烯共聚物(ENR)、乙烯-辛烯共聚物(POE)、乙烯-丙烯-非共轭二烯(EPDM)、均聚聚丙烯(HPP)、聚氯乙烯(PVC)中的一种以上。所述皮纤维来源于天然皮革(包括猪皮革、牛皮革、羊皮革、马皮革、驴皮革或袋鼠皮革等)制备过程中和毛皮(动物皮毛)加工过程中的固体废弃物的资源化再利用，经机械力粉碎细化处理后，粒径为60目～300目。皮纤维与基体树脂共混成型，使得复合物具有比人造革更高档次的皮质感，此外动物皮的胶原原纤维由大量氨基酸构成的多肽链组成，链内及链间含有大量的氢键，这使得水分子易于在胶原原纤维链上进行迁移、传导，从而赋予了复合物优良的透气性。所述稀土矿物质粉体优选为氟碳铈矿、磷铈镧矿等。所述表面改性剂优选为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、接枝改性聚丙烯或异氰酸酯单体中的一种以上；所述硅烷偶联剂为含有氨基、巯基、环氧基、酰氧基或乙烯基中一种以上基团的硅烷偶联剂；所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基二甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等中一种以上；钛酸酯偶联剂为含有羟基、氨基、环氧基或含双键基团中的一种以上的钛酸酯偶联剂；所述钛酸酯偶联剂为异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙氧基三(磷酸二辛酯)钛酸酯、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯等中一种以上；所述接枝改性聚丙烯为丙烯酸接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯或丙烯酰胺接枝聚丙烯等中一种以上；所述接枝改性聚丙烯是指在引发剂的作用下，将单体与聚丙烯进行接枝，获得所需接枝改性聚丙烯；单体为丙烯酸(AA)或马来酸酐(MAH)或甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)或丙烯酰胺(AM)；单体与聚丙烯的质量比为(2～6)：100；引发剂与聚丙烯的质量比为(0.1～0.5)：100；所述引发剂优选为过氧化二异丙苯DCP；所述接枝为熔融接枝。所述异氰酸酯单体为甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、1，6-己二异氰酸酯(HDI)中一种以上。所述增塑剂为环保型聚酯类或环氧类增塑剂，优选为柠檬酸三丁酯(TBC)、柠檬酸三辛酯(TOC)、乙酰柠檬酸三乙酯(ATEC)、乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)、乙酰柠檬酸三辛酯(ATOC)、环氧大豆油、环氧乙酰亚麻油酸甲酯、环氧大豆油酸辛酯、9，10-环氧硬脂酸辛酯中一种以上。增塑剂分子插入树脂大分子链间，增大分子间距，增加了分子链柔韧性，从而降低加工温度，避免加工过程中高温热降解现象的发生。所述抗氧剂为1010(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇脂)、1076(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)、168(亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯)、264(2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚)、CA(三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯)丁烷)、DNP(N、N′-二-β-萘基对苯二胺)、DLTP(硫代二丙酸双月桂酯)、TNP(三(壬基苯基)亚磷酸酯)中一种以上。抗氧剂在聚合物加工和应用体系中少量存在时，可延缓或抑制聚合物氧化过程，从而避免色泽变化并延长使用寿命。所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、油酸酰胺、低分子PE蜡、低分子PP蜡、OPE(氧化聚乙烯)蜡、天然石蜡、液体石蜡等中一种以上。所选用润滑剂可降低物料与加工机械及物料分子之间的相互摩擦，从而改善了复合物的加工性能以及提高复合材料的热稳定性能。所述热稳定剂为有机锡类(月桂酸酯类：二月桂酸二丁基锡等；马来酸酯类：马来酸酐有机锡；硫醇类：硫醇甲基锡等)、钙锌类稳定剂(液态、固态；脂肪酸、油酸、苯甲酸或水杨酸的钙锌盐等)中的一种以上。所选用的热稳定剂可改善复合物的加工性能及耐候性能，加工时色泽保持性好，并提供卓越的耐紫外线和长期稳定性。所述释放负离子的透气型皮塑复合材料的制备方法，包括如下步骤：(1)将稀土矿物质粉体和表面改性剂进行高速混合，然后加入皮纤维或皮纤维浆料，进行高速分散，干燥，得到预处理物；所述皮纤维浆料是将皮纤维与水混合，高压均质，得到皮纤维浆料；(2)将预处理物、聚烯烃树脂、抗氧剂、增塑剂、润滑剂和热稳定剂混合均匀，然后加工成型，得到具有释放负离子的透气型皮塑复合材料。所述加工成型是指挤出，造粒，压延；或开炼，热压成型。步骤(1)中所述皮纤维与水的质量比为1：(25～50)；所述高速混合的转速为800～1500rpm，高速混合的时间为3～5min；所述高速分散的转速为1000～2000rpm，高速分散的时间为5～10min；所述干燥的温度为80～105℃。本专利技术的释放负离子的透气型皮塑复合材料应用于服装、家具、家电、汽车内饰、包装材料领域。本专利技术所制备的释放负离子的透气型皮塑复合材料的优点：(1)本专利技术的复合材料，其工艺简单，可规模化进行生产，有利于大规模推广与应用；(2)本专利技术的复合材料采用的皮纤维来源于制革和毛皮加工过程中的固体废弃物的资源化再利用，价格低廉，来源广泛，有效避免了环境污染及资源浪费；(3)本专利技术的复合材料具有长效释放负离子功能，制品表面拥有极佳的高档皮质手感和优良的透气性能。具体实施方式下面结合具体实施例，对本专利技术作进一步详细描述但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1一种释放负离子的透气型皮塑复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将2重量份稀土矿物质粉体(氟碳铈矿)和0.5重量份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种释放负离子的透气型皮塑复合材料，其特征在于：主要由以下按重量份数计的组分制备而成：

【技术特征摘要】
1.一种释放负离子的透气型皮塑复合材料，其特征在于：主要由以下按重量份数计的组分制备而成：所述表面改性剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、接枝改性聚丙烯或异氰酸酯单体中的一种以上；所述硅烷偶联剂为含有氨基、巯基、环氧基、酰氧基或乙烯基中一种以上基团的硅烷偶联剂；钛酸酯偶联剂为含有羟基、氨基、环氧基或含双键基团中的一种以上的钛酸酯偶联剂；所述接枝改性聚丙烯为丙烯酸接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯或丙烯酰胺接枝聚丙烯中一种以上。2.根据权利要求1所述释放负离子的透气型皮塑复合材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基二甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中一种以上；所述钛酸酯偶联剂为异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙氧基三(磷酸二辛酯)钛酸酯、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯中一种以上；所述异氰酸酯单体为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1，6-己二异氰酸酯中一种以上。3.根据权利要求1所述释放负离子的透气型皮塑复合材料，其特征在于：所述聚烯烃树脂为线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丙烯-非共轭二烯、均聚聚丙烯、聚氯乙烯中的一种以上；所述皮纤维来源于天然皮革制备过程中和毛皮加工过程中的固体废弃物，皮纤维的粒径为60目～300目。4.根据权利要求1所述释放负离子的透气型皮塑复合材料，其特征在于：所述增塑剂为柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯、乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宁，张念椿，尚京旗，李崇裔，魏秋实，丁恩勇，敖玉银，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44