【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及人造革，具体涉及一种耐磨抗菌tpu皮革。
技术介绍
1、近来，随着合成革技术的进步和加工工艺的改良，出现了各式各样的合成革材料，目前市场广为应用的是pu合成革和pvc合成革。它们在生产过程中很难达到环保要求，造成很大的危害。热塑性聚氨酯弹性体橡胶(thermoplastic polyurethanes，简称tpu)作为近年来兴起新型弹性体材料其环保特性和独特的理化性能让其它高分子材料望尘莫及，随着tpu材料的发展和成本的降低，以及其优异性能的逐步体现，如何利用tpu生产合成革成为本领域技术人员研究的对象。
2、tpu是一种新型的环保材料，被称为绿色环保材料，具有优异的物理机械性能，如弹性好、耐磨性好、抗撕裂性能强，永久变形率低等。而且tpu使用的温度范围广泛，大多数制品可在-40～-80℃范围内长期使用，具有耐油、耐腐蚀、耐紫外光性和耐微生物性等优点，而且tpu还可循环利用。
3、通过发泡工艺得到的tpu发泡制品在保留原有的优异性能之外，还具有更好的加工性能和更长的使用寿命，柔韧性也有一定的提高，因此在聚合物发泡生产中扮演着重要的角色。tpu材料发泡后可用作人造皮革、避震缓冲材料、保温材料、隔音材料、涂层材料等。
4、中国专利文献cn201510068609.7公开了一种tpu物理发泡合成革及其生产工艺和应用，所述tpu物理发泡革，其包括从上而下复合在一起的a面层、b发泡层和c基布层，其中，a面层为由tpu颗粒、润滑剂、色母粒按比例混合干燥后通过挤出流延设备制备的薄膜，b发泡层为
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种耐磨抗菌tpu皮革，所述皮革耐水洗、干洗、耐热、耐曲折，具有优异的耐磨、抑菌、阻燃性能，可广泛应用在制衣、鞋类、手袋、箱包、座椅、建筑装饰等生产制造行业。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种耐磨抗菌tpu皮革，由表皮层、发泡层、底层贴合制得，以重量份数计，所述表皮层由以下原料制成：tpu树脂90～100份、钛酸钾晶须15～30份、改性膨润土3～8份、银离子抗菌剂1～3份、硅酮润滑剂5～10份、颜色色母5～10份；所述发泡层由以下原料制成：tpu树脂80～100份、碳酸钙1～5份、颜色色母5～10份、ac发泡剂5～15份。
4、优选的，所述改性膨润土的制备方法，包括如下步骤：
5、(1)将n-羟甲基-3-(二甲氧膦酰基)丙酰胺溶于dmf中，加入三乙胺搅拌均匀，搅拌下滴入烯丙基氯，然后保温搅拌反应，旋蒸除去未反应物，得到中间物；具体反应过程如下：
6、
7、(2)将dopo加入到四氢呋喃中，搅拌溶解，然后加入中间物和偶氮二异丁腈，持续通入n2，密封搅拌反应，将产物减压蒸馏，得到改性剂；具体反应过程如下：
8、
9、(3)将膨润土焙烧后冷却至常温，研磨过筛，加入到硫酸溶液中搅拌，过滤、洗涤、干燥，得到预处理膨润土；
10、(4)将预处理膨润土加入到改性剂中，加热搅拌，将产物过滤、洗涤、干燥，得到改性膨润土。
11、优选的，步骤(1)中，烯丙基氯1.5～3h滴加完毕，保温搅拌反应条件为300～450r/min、25～40℃下搅拌反应3～5h。
12、优选的，步骤(1)中，n-羟甲基-3-(二甲氧膦酰基)丙酰胺、三乙胺、烯丙基氯、dmf的重量比为21.1：4～6：8.4～10：80～100。
13、优选的，步骤(2)中，dopo、中间物、偶氮二异丁腈、四氢呋喃的重量比为20～22：25.1：1.6～2.4：100。
14、优选的，步骤(2)中，搅拌反应条件为50～65℃下反应8～12h。
15、优选的，步骤(3)中，焙烧条件为200～300℃下焙烧2～4h，过800～1000目筛，硫酸溶液浓度为10～20wt％，搅拌条件为80～90℃下反应2～4h；膨润土与硫酸溶液的重量比为10：40～60。
16、优选的，步骤(4)中，预处理膨润土与改性剂的重量比为10：20～40；加热搅拌条件为50～65℃下搅拌2～3h。
17、本专利技术还要求保护一种所述耐磨抗菌皮革的制备方法，包括如下步骤：
18、a、将表皮层原料投入高速搅拌机混合均匀，搅拌温度为100～120℃，将搅拌后的物料加入到流延机中流延成膜，得到表皮层；
19、b、将基布浸渍在10～40wt％水性聚氨酯溶液中10～30min，取出后在80～100℃下烘干1～5h，得到底层；
20、c、将发泡层原料混合均匀后投入挤出机中，加入ac发泡剂，经口模发泡，发泡温度160～260℃，发泡时间100～300s，挤出流延，得到发泡层；
21、d、将表皮层、发泡层和底层输送至贴合机，在130～150℃下依次按表皮层、发泡层和底层的顺序从上而下进行热压贴合，热压温度110～140℃，贴合时间10～60s，经压花后得到耐磨抗菌tpu皮革。
22、优选的，步骤b中，所述基布为机织布、针织布或超纤无纺布中的一种；步骤c中，所述ac发泡剂细度为5～8μm，发气量为200～220ml/g，分解温度为180～220℃。
23、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
24、1)本专利技术提供了一种耐磨抗菌tpu皮革，由表皮层、发泡层、底层贴合制成，通过添加钛酸钾晶须、银离子抗菌剂、改性膨润土，赋予了皮革优异的耐磨、抑菌、阻燃性能；钛酸钾晶须具有良好的刚性、稳定性、热稳定性和强度，能够增加tpu材料的抗拉强度、耐磨耗性，并能通过与改性膨润土的协同，有效提高皮革的耐磨性和阻燃性，可广泛应用在制衣、鞋类、手袋、箱包、座椅、建筑装饰等生产制造行业。
25、2)本专利技术提供了一种改性膨润土，首先以三乙胺为缚酸剂，通过n-羟甲基-3-(二甲氧膦酰基)丙酰胺和烯丙基氯的取代反应，生成具有丙烯基醚结构的中间物，而后以偶氮二异丁腈为引发剂，使dopo中p-h键与中间物的双键发生反应，将dopo接枝到中间物上得到改性剂，最后对膨润土进行焙烧、酸化，并用改性剂对其改性，制备得到改性膨润土；膨润土是一种富含镁铝的硅酸盐矿物，本专利技术制备得到的改性膨润土同时具有磷系阻燃剂、氮系阻燃剂和硅系阻燃剂的优势，改性膨润土在高温下能够热解产生聚磷酸或偏磷酸衍生物加速炭层的形成，还能释放nh3等惰性气体稀释可燃气体浓度，同时硅层和碳层的生成也能有效隔绝氧气和热量，dopo、n-羟甲基-3-(二甲氧膦酰基)丙酰胺和膨润土三者能够协同发挥出优异的阻燃效果本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐磨抗菌TPU皮革，由表皮层、发泡层、底层贴合制得，其特征在于，以重量份数计，所述表皮层由以下原料制成：TPU树脂90~100份、钛酸钾晶须15~30份、改性膨润土3~8份、银离子抗菌剂1~3份、硅酮润滑剂5~10份、颜色色母5~10份；所述发泡层由以下原料制成：TPU树脂80~100份、碳酸钙1~5份、颜色色母5~10份、AC发泡剂5~15份。
2.根据权利要求1所述的耐磨抗菌TPU皮革，其特征在于，所述改性膨润土的制备方法，包括如下步骤：
3.根据权利要求1所述的耐磨抗菌TPU皮革，其特征在于，步骤（1）中，烯丙基氯1.5~3h滴加完毕，保温搅拌反应条件为300~450r/min、25~40℃下搅拌反应3~5h。
4.根据权利要求1所述的耐磨抗菌TPU皮革，其特征在于，步骤（1）中，N-羟甲基-3-(二甲氧膦酰基)丙酰胺、三乙胺、烯丙基氯、DMF的重量比为21.1：4~6：8.4~10：80~100。
5.根据权利要求1所述的耐磨抗菌TPU皮革，其特征在于，步骤（2）中，DOPO、中间物、偶氮二异丁腈、四氢呋喃的重量比为
6.根据权利要求1所述的耐磨抗菌皮革，其特征在于，步骤（2）中，搅拌反应条件为50~65℃下反应8~12h。
7.根据权利要求1所述的耐磨抗菌TPU皮革，其特征在于，步骤（3）中，焙烧条件为200~300℃下焙烧2~4h，过800~1000目筛，硫酸溶液浓度为10~20wt%，搅拌条件为80~90℃下反应2~4h；膨润土与硫酸溶液的重量比为10：40~60。
8.根据权利要求1所述的耐磨抗菌TPU皮革，其特征在于，步骤（4）中，预处理膨润土与改性剂的重量比为10：20~40；加热搅拌条件为50~65℃下搅拌2~3h。
9.一种如权利要求1~8任一项所述耐磨抗菌皮革的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤B中，所述基布为机织布、针织布或超纤无纺布中的一种；步骤C中，所述AC发泡剂细度为5~8μm，发气量为200~220mL/g，分解温度为180~220℃。
...【技术特征摘要】
1.一种耐磨抗菌tpu皮革，由表皮层、发泡层、底层贴合制得，其特征在于，以重量份数计，所述表皮层由以下原料制成：tpu树脂90~100份、钛酸钾晶须15~30份、改性膨润土3~8份、银离子抗菌剂1~3份、硅酮润滑剂5~10份、颜色色母5~10份；所述发泡层由以下原料制成：tpu树脂80~100份、碳酸钙1~5份、颜色色母5~10份、ac发泡剂5~15份。
2.根据权利要求1所述的耐磨抗菌tpu皮革，其特征在于，所述改性膨润土的制备方法，包括如下步骤：
3.根据权利要求1所述的耐磨抗菌tpu皮革，其特征在于，步骤（1）中，烯丙基氯1.5~3h滴加完毕，保温搅拌反应条件为300~450r/min、25~40℃下搅拌反应3~5h。
4.根据权利要求1所述的耐磨抗菌tpu皮革，其特征在于，步骤（1）中，n-羟甲基-3-(二甲氧膦酰基)丙酰胺、三乙胺、烯丙基氯、dmf的重量比为21.1：4~6：8.4~10：80~100。
5.根据权利要求1所述的耐磨抗菌tpu皮革，其特征在于，步骤（2）中，dopo、中间物...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘锦标，朱剑波，梁吉海，安永钢，
申请(专利权)人：浙江海利得复合新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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