[發明專利]一種絲素?水性聚氨酯納米復合防水皮革涂飾劑的制備方法

在審

• 申請號: 201710196092.9
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN106893467A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 屠明鑫
• 申請（專利權）人: 安徽月嬌家具有限公司
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D189/00;C09D7/12;C09D5/14
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司34112
• 代理人: 方琦

技術領域

本發明涉及精細化工材料制備技術領域，具體涉及一種絲素-水性聚氨酯納米復合防水皮革涂飾劑的制備方法。

背景技術

隨著人們生活水平的提高，皮革類產品在我們日常生活中占據著重要角色，如我們所使用鞋、衣服和皮包，這些產品大多數由皮革制造而成。然而，日常生活中紫外線無處不在，長期的紫外線照射可使皮革膠原蛋白鏈段發生交聯和降解。而皮革是由動物皮經過一系列處理轉化而成，在紫外輻射中UVB對皮膚的傷害性最大，因此，為了延長皮革的使用壽命及保持外在美觀，需避免或延緩紫外輻射，常用的方法是在皮革表面涂覆涂飾劑。

聚氨酯是皮革重要的涂飾成膜材料，具有良好的成膜性、高彈性，成膜具有優良的耐酸、耐堿、耐化學試劑的能力。然而，以芳香族異氰酸酯為原料制成的聚氨酯所成的膜在應用中容易變黃和失去光澤，大大影響了涂飾效果和使用價值，并且水性聚氨酯通常存在耐水性差的缺點。改善聚氨酯性能的一般方法有交聯改性、丙烯酸樹脂改性、有機硅/氟改性等，一定程度上可以改善聚氨酯的柔韌性、耐水性，但不能賦予材料諸如抗菌、抗紫外線、耐黃變等方面的性能。近年來納米材料在皮革領域應用越來越廣泛，通過使用納米材料賦予涂飾膜具有自清潔、抗紫外線、抗菌、超親水性等性能，其中納米二氧化鈦具有很強的屏蔽紫外線能力和優異的透明性，但未經表面改性的納米二氧化鈦由于其粒徑小，表面能量高，易引發團聚，影響其分散性，為此文獻《納米二氧化鈦/聚氨酯復合涂飾劑性能研究》將改性納米二氧化鈦添加到聚氨酯乳液中，以期賦予聚氨酯涂飾劑抗菌、抗紫外線、吸水性等方面的性能。

眾所周知，皮革大多為動物皮經過處理轉化而成，然而文中復合乳液的黏度低于純聚氨酯乳液的黏度，盡管其抗菌、抗紫外線、吸水性能得到改善，但將其涂覆于皮革表面不僅因附著力低而易脫落、也會因吸水性使皮革的防水性差而易傷害皮革從而降低皮革的使用壽命，因而需要添加一種親水性物質對復合乳液加以改性，以提高涂飾劑和皮革的適涂性；由于納米二氧化鈦其本身具有很強的光化學活性，在陽光特別是紫外線照射下，容易發生失活、黃變、粉化等現象，影響了其使用性能。

發明內容

本發明的目的就是提供一種絲素-水性聚氨酯納米復合防水皮革涂飾劑的制備方法，以克服現有技術的不足。

本發明的目的是這樣實現的：

一種絲素-水性聚氨酯納米復合防水皮革涂飾劑，其特征在于由下列原料：水性聚氨酯乳液、絲素、雞蛋膜粉、納米二氧化鈦、正硅酸乙酯、植物芳香精油、吐溫-80、無水乙醇按比例制備而成。

所述的一種絲素-水性聚氨酯納米復合防水皮革涂飾劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）將納米二氧化鈦、無水乙醇按照一定質量比混合并超聲分散，形成均一穩定的懸浮液，然后再加入吐溫-80攪拌均勻，并超聲分散15-35分鐘，用中和劑調節分散液pH值為8.5-10，磁力攪拌均勻，得到混合液；

（2）將正硅酸乙酯和無水乙醇按照一定質量比混合均勻后在6-10小時內滴加到步驟（1）的混合液中，室溫下攪拌30-40分鐘，離心處理得到的下層沉淀再反復用蒸餾水和無水乙醇洗滌，得到核/殼型納米二氧化鈦/二氧化硅復合微球；

（3）將步驟（2）產物加入到水性聚氨酯乳液中，高速攪拌1-2小時，再加入絲素、雞蛋膜粉及植物芳香精油攪拌混勻，放入超聲分散儀中超聲分散20-25分鐘，制得復合乳液。

所述的原料按照重量百分比為：水性聚氨酯乳液95-100、絲素7-9、雞蛋膜粉11-13、納米二氧化鈦3.2-3.7、正硅酸乙酯10-12、植物芳香精油0.02-0.04、吐溫-80 6-8、無水乙醇適量。

所述步驟（1）中納米二氧化鈦與無水乙醇按照質量比1∶20混合分散，其中，所用的中和劑為氨水。

所述步驟（2）中正硅酸乙酯和無水乙醇按照質量比1∶10混勻。

所述步驟（3）中的植物芳香精油選自玫瑰精油、薰衣草精油、茶樹精油及檸檬精油中的至少一種。

本發明有以下有益效果：本發明利用納米二氧化硅和納米二氧化鈦共生的方式，極性比較弱的納米二氧化硅可以改善納米二氧化鈦的表面特性，不僅能克服失活、黃變、粉化等缺點，而且能提高產品的應用性能，經表面活性劑交聯改性處理又改善其分散性和表面活性，不僅提高自身抗粉化性、保色性、耐候性和光化學穩定性且提高了皮革的耐高溫性能和使用壽命；添加絲素、雞蛋膜粉改善了涂飾劑的附著力和防水透濕性能，不易脫落，抗菌防臭性能優異，提高皮革制品的使用壽命、耐磨性能及服用性能，市場前景廣。

具體實施方式