一种耐污抗菌环保PVC人造革及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐污抗菌环保PVC人造革及其制备方法，所述PVC人造革包括基布层以及与所述基布层相贴合的PVC面层，所述PVC面层由包含以下组分及其重量份含量的原料制备而成：PVC树脂100份、增塑剂40‑60份、改性竹炭粉末12‑25份、氟硅树脂6‑10份、功能弹性体20‑30份、相容剂5‑15份、交联剂0.5‑2份、热稳定剂1‑5份以及发泡剂0.2‑4份。与现有技术相比，本发明专利技术PVC人造革不含任何挥发性溶剂，绿色环保性好，手感平滑，立体感强，光泽度品质高，且具有优异的防霉抗菌以及耐磨刮擦性，产品手感丰满似真皮，物性均能达到测试标准，使用寿命长，可有效克服现有PVC皮革存在的耐磨刮擦性较差，且抗菌抑菌效果不佳，易发霉掉皮等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种耐污抗菌环保PVC人造革及其制备方法
本专利技术属于皮革加工
，涉及一种耐污抗菌环保PVC人造革及其制备方法。
技术介绍
人造革也叫仿皮或胶皮，其是一种外观、手感似皮革并可代替其使用的塑料制品。人造革通常是在纺织布基或无纺布基上，由不同配方的PVC或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。现今，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PVC或PU组合物，后施以研磨加工或压纹加工或以离型纸涂布PVC或PU树脂施以贴合加工，从而制成表面具有弹性及真皮纹路的皮料。目前，对于PVC人造革的产品来说，主要存在以下问题：其一，由于在加工过程中需要使用一些具有一定挥发性的加工助剂（例如，增塑剂），往往使得最终PVC人造革产品有一定的难闻气味，不仅影响产品的正常使用，还会对人体健康造成潜在的危害；其二，现有的PVC人造革产品多存在耐磨、耐污性较差，而且抗菌性不理想，容易滋生细菌的生长，使用时间久了还会出现明显老化、磨损、掉皮等现象，不仅严重影响皮革产品的美观度，还会大大缩短产品的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的一个目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种防霉耐磨环保PVC人造革及其制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：根据本专利技术的一个方面，提供一种耐污抗菌环保PVC人造革，包括基布层以及与所述基布层相贴合的PVC面层，所述PVC面层由包含以下组分及其重量份含量的原料制备而成：PVC树脂100份、增塑剂40-60份、改性竹炭粉末12-25份、氟硅树脂6-10份、功能弹性体20-30份、相容剂5-15份、交联剂0.5-2份、热稳定剂1-5份以及发泡剂0.2-4份。作为一种实施方案，所述改性竹炭粉末为采用硅烷偶联剂改性的竹炭粉末。进一步地，所述改性竹炭粉末的制备方法如下：步骤i）：先将竹炭粉末干燥，然后将其在碱溶液中超声浸泡10-24h，离心分离，保留固体，后经洗涤、干燥，即制得预处理竹炭粉末；步骤ii）：将硅烷偶联剂加入至无水乙醇中，搅拌混合均匀，随后加入步骤i）制得的预处理竹炭粉末，于50-70℃下超声反应2-4h，抽滤，保留固体，后经洗涤、干燥，再研磨至95%过500目筛，即制得改性竹炭粉末。优选地，步骤i）中所述碱溶液为浓度为10wt%的NaOH溶液，所述超声浸泡的工作频率为25-40KHz。优选地，步骤ii）中所述硅烷偶联剂在无水乙醇中的浓度为3-6wt%，所述预处理竹炭粉末与硅烷偶联剂的质量比为20-40:1，所述超声反应的工作频率为80-120KHz。作为一种实施方案，所述氟硅树脂中氟含量≥26wt%，且羟值（mgKOH/g）为40-60。作为一种实施方案，所述功能弹性体为氧化石墨烯改性的热塑性聚氨酯弹性体，以热塑性聚氨酯弹性体的质量计，所述氧化石墨烯的添加量为5-15wt%。优选地，所述热塑性聚氨酯弹性体为聚酯型热塑性聚氨酯弹性体，可选自市售的Desmopan的DP1085A或DP1485A。作为一种实施方案，所述功能弹性体的制备方法为：先配制含量为2-5wt%的氧化石墨烯水悬浮液，然后将异氰酸酯类改性剂以及热塑性聚氨酯弹性体颗粒加入至氧化石墨烯水悬浮液中，于65-80℃、100-120KHz下超声反应2-4h，离心分离，保留固体，后经洗涤、干燥，再研磨至95%过400目筛，即制得功能弹性体。）优选地，所述氧化石墨烯水悬浮液的配制方法为：于10℃以下将氧化石墨烯和去离子水于20000-30000转/分钟的转速下进行充分研磨分散20-60分钟，然后于50℃下进行超声震荡，控制超声震荡的频率为60-80kHz，超声20-30分钟，即制得氧化石墨烯水悬浮液。优选地，以热塑性聚氨酯弹性体的质量计，所述异氰酸酯类改性剂的添加量为0.4-1.8wt%，并且所述异氰酸酯类改性剂选自六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或二环己基甲烷二异氰酸酯中的任一种。作为一种实施方案，所述增塑剂选自脂肪族二元酸酯类增塑剂或环氧植物油类增塑剂中的至少一种。优选地，所述脂肪族二元酸酯类增塑剂可选自邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸正丁酯中的至少一种，所述环氧植物油类增塑剂可选自环氧油酸丁酯、环氧油酸辛酯或环氧油酸癸酯中的至少一种。作为一种实施方案，所述相容剂选优选为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物。作为一种实施方案，所述交联剂选自1,1-二（叔丁基过氧）环己烷、二（4-甲基苯甲酰）过氧化物或过氧化二苯甲酰中的至少一种。作为一种实施方案，所述热稳定剂选自硬脂酸钙、蓖麻油钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡或硬脂酸镧中的至少一种。作为一种实施方案，所述发泡剂为AC发泡剂。根据本专利技术的另一方面，提供上述一种耐污抗菌环保PVC人造革的制备方法，包括以下步骤：步骤1）：将PVC面层的制备原料按照重量份加入高速搅拌机中，进行高速混合搅拌，制得混合料；步骤2）：将步骤1）制得的混合料转移至密炼机中进行混炼，待混炼结束后转移至开炼机中进行塑炼，随后输送至压延机压延成片材；步骤3）：将步骤2）制得的片材贴合于基布层上，制成半成品，再将半成品转移至发泡压花机中进行发泡压花处理，即制得所述PVC人造革。优选地，步骤1）中所述高速混合搅拌中，搅拌温度为100-110℃，搅拌时间为2-5min。优选地，步骤2）中所述混炼的温度为120-140℃，所述塑炼为依次通过两台开炼机，并于130-150℃的温度条件下进行塑炼。优选地，步骤3）中所述发泡压花处理的温度为180-200℃。与现有技术相比，本专利技术具有以下特点：1）本专利技术PVC人造革的材料体系中引入功能弹性体，其是氧化石墨烯改性的热塑性聚氨酯弹性体，由于氧化石墨烯表面具有丰富的活性官能团，利用异氰酸酯类改性剂将氧化石墨烯结合至热塑性聚氨酯弹性体中，不仅有利于改善热塑性聚氨酯弹性体与PVC基材之间的相容性，提高热塑性聚氨酯弹性体颗粒在PVC基材中的分散均匀性，可有效增强材料体系的耐磨刮擦性，而且氧化石墨烯的引入还有利于改善材料体系的阻燃及抗老化性，同时氧化石墨烯还可与材料体系中的改性竹炭粉末具有协同增效性，可共同发挥抗菌抑菌的作用；2）本专利技术PVC人造革的材料体系中还引入了改性竹炭粉末，其是采用硅烷偶联剂进行改性而制得，经硅烷偶联剂改性的竹炭粉末表面具有丰富的活性基团，大大改善了竹炭粉末在PVC基材中的分散稳定性和均匀性，可防止竹炭粉末发生团聚，由于竹炭粉末本身具有疏松多孔的结构，其具有优异的吸附能力，可有效消除皮革中因具有挥发性加工助剂的使用而产生的异味，同时竹炭粉末还可与功能弹性体中的氧化石墨烯发挥协同增效的作用，赋予本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐污抗菌环保PVC人造革，包括基布层以及与所述基布层相贴合的PVC面层，其特征在于，所述PVC面层由包含以下组分及其重量份含量的原料制备而成：PVC树脂100份、增塑剂40-60份、改性竹炭粉末12-25份、氟硅树脂6-10份、功能弹性体20-30份、相容剂5-15份、交联剂0.5-2份、热稳定剂1-5份以及发泡剂0.2-4份。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐污抗菌环保PVC人造革，包括基布层以及与所述基布层相贴合的PVC面层，其特征在于，所述PVC面层由包含以下组分及其重量份含量的原料制备而成：PVC树脂100份、增塑剂40-60份、改性竹炭粉末12-25份、氟硅树脂6-10份、功能弹性体20-30份、相容剂5-15份、交联剂0.5-2份、热稳定剂1-5份以及发泡剂0.2-4份。


2.根据权利要求1所述的一种耐污抗菌环保PVC人造革，其特征在于，所述改性竹炭粉末为采用硅烷偶联剂改性的竹炭粉末。


3.根据权利要求2所述的一种耐污抗菌环保PVC人造革，其特征在于，所述改性竹炭粉末的制备方法如下：
步骤i）：先将竹炭粉末干燥，然后将其在碱溶液中超声浸泡10-24h，离心分离，保留固体，后经洗涤、干燥，即制得预处理竹炭粉末；
步骤ii）：将硅烷偶联剂加入至无水乙醇中，搅拌混合均匀，随后加入步骤i）制得的预处理竹炭粉末，于50-70℃下超声反应2-4h，抽滤，保留固体，后经洗涤、干燥，再研磨至95%过500目筛，即制得改性竹炭粉末。


4.根据权利要求3所述的一种耐污抗菌环保PVC人造革，其特征在于，步骤i）中所述碱溶液为浓度为10wt%的NaOH溶液，所述超声浸泡的工作频率为25-40KHz。


5.根据权利要求3所述的一种耐污抗菌环保PVC人造革，其特征在于，步骤ii）中所述硅烷偶联剂在无水乙醇中的浓度为3-6wt%，所述预处理竹炭粉末与硅烷偶联剂的质量比为20-40:1，所述超声反应的工作频率为80-120KHz。


6.根据权利要求1所述的一种耐污抗菌环保PVC人造革，其特征在于，所述氟硅树脂中氟含量≥26wt%...

【专利技术属性】
技术研发人员：张惠良，
申请(专利权)人：嘉兴市博尔新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33