[發(fā)明專利]一種透氣型聚丙烯酸酯/Ti-MOF復(fù)合皮革涂飾劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110190798.0
• 申請日: 2021-02-20
• 公開（公告）號(hào): CN112876924B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬建中;陳杰;范倩倩;祝茜
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C09D133/04
• 分類號(hào): C09D133/04;C09D187/00;C14C11/00;C08G83/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

本發(fā)明公開了一種透氣型聚丙烯酸酯/Ti?MOF復(fù)合皮革涂飾劑及其制備方法，首先將前驅(qū)體、有機(jī)配體分別分散于溶劑中，利用水熱反應(yīng)得到產(chǎn)物，經(jīng)離心、洗滌及干燥煅燒得到Ti?MOF粒子。然后將其與聚丙烯酸酯乳液均勻復(fù)合，得到透氣型復(fù)合皮革涂飾劑，以改善傳統(tǒng)聚丙烯酸酯類涂飾劑涂飾后革樣透氣性差的問題。所選用的Ti?MOF具有較大的孔徑和極高的比表面積，其特殊的多孔結(jié)構(gòu)為氣體分子的通過提供了多個(gè)通道，本發(fā)明操作工藝簡單，功能性填料的添加量少，成本較低，便于工業(yè)化生產(chǎn)。與此同時(shí)，與傳統(tǒng)聚丙烯酸酯皮革涂飾劑相比，本發(fā)明中透氣型皮革涂飾劑應(yīng)用于皮革涂飾后，革樣透氣性可提升14.93%。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于功能型皮革涂飾劑領(lǐng)域，具體涉及一種透氣型聚丙烯酸酯/Ti-MOF復(fù)合皮革涂飾劑及其制備方法。

背景技術(shù)

皮革的透氣性能是其非常重要的物理性能之一。作為一種重要的服飾穿著用材料，皮革透氣性能的好壞與其制品的穿著舒適程度和檔次的高低密切相關(guān)。非皮革制品的透氣性能差，作服飾和穿著材料時(shí)會(huì)給人以郁悶的感覺。而天然皮革由于膠原纖維交織之間和纖維本身存在著較多的空隙，使得皮革制品往往具有優(yōu)良的透氣性能。

聚丙烯酸酯乳液具有穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)涂飾后可以賦予皮革制品耐干濕擦性能良好，延伸性適中等優(yōu)良特點(diǎn)，因而成為最常用的皮革涂飾材料。然而，皮革經(jīng)過聚丙烯酸酯涂飾后，在皮革表面形成的涂層較為致密，阻塞了膠原纖維的間隙，嚴(yán)重妨礙了氣體及能量在皮革內(nèi)外交換的通道，對革制品的透氣性能產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。為了滿足人們對穿戴條件的需求，近年來有研究者通過將具有多孔結(jié)構(gòu)的材料引入聚丙烯酸酯中增加聚丙烯酸酯分子鏈中的間隙和氣體通道，有助于提高氣體分子的透過，從而提高了涂飾后革樣的透氣性能。

金屬-有機(jī)框架材料是一種由有機(jī)配體與無機(jī)金屬離子或金屬氧簇自組裝形成的有機(jī)-無機(jī)雜化材料。其中，Ti-MOF具有較大的孔徑（0.6 ~0.8 nm）和極高的比表面積（~1300 m²/g），同時(shí)其特殊的多孔結(jié)構(gòu)可以為氣體分子的通過提供充足的通道（ChemicalEngineering Journal, 2020, 395, 125080）。將Ti-MOF引入聚丙烯酸酯乳液中，有望實(shí)現(xiàn)聚丙烯酸酯皮革涂飾劑涂飾后革樣的優(yōu)異透氣性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種透氣型聚丙烯酸酯/Ti-MOF皮革涂飾劑的制備方法。Ti-MOF粒子孔徑約為0.6 ~0.8 nm，遠(yuǎn)大于常規(guī)氣體的動(dòng)力學(xué)直徑，且由于其特殊的多孔結(jié)構(gòu)，有助于氣體分子的透過，可以改善傳統(tǒng)聚丙烯酸酯類涂飾劑涂飾后革樣透氣性差的問題。所涉操作工藝簡單，成本較低，便于實(shí)際生產(chǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種透氣型聚丙烯酸酯/Ti-MOF皮革涂飾劑的制備方法，包括如下步驟：

步驟一：室溫下，將前驅(qū)體鈦酸四丁酯、鈦酸四乙酯、鈦酸四異丙酯或異丙醇鈦，有機(jī)配體對苯二甲酸、聯(lián)苯二甲酸或聯(lián)吡啶二甲酸分別溶解在DMF中，在25～70℃的溫度條件下，將得到的兩種混合溶液分別進(jìn)行磁力攪拌，得到前驅(qū)體溶液和有機(jī)配體溶液，其中前驅(qū)體、有機(jī)配體與溶劑的質(zhì)量比為1:（0.8~2.5）:（20~50）；

步驟二：將有機(jī)配體溶液加入到前驅(qū)體溶液中，并于溫度為25～70℃的條件下進(jìn)行磁力攪拌，超聲波處理10~60 min得到均勻的混合液，進(jìn)行水熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為15~48h；將所得產(chǎn)物溶液進(jìn)行離心，得到粗產(chǎn)物；

步驟三：將步驟二得到的粗產(chǎn)物加入到20~50 mL的DMF中進(jìn)行磁力攪拌，設(shè)置溫度為25~50℃；離心得到二級(jí)粗產(chǎn)物；將二級(jí)粗產(chǎn)物加入到20~50 mL的甲醇中，于溫度為25~50℃，的條件下磁力攪拌，最后離心去除上清液，將產(chǎn)物干燥后，在溫度為120~300℃的條件下煅燒活化8~36 h，得到Ti-MOF納米粒子；