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一种可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂及其制备方法与流程

2021-02-02 19:02:44|289|起点商标网
一种可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂及其制备方法与流程

本发明涉及皮革助剂的制备领域,具体涉及一种可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂及其制备方法。



背景技术:

随着社会经济的发展,人们的生活水平逐渐得到提高。皮革制品以其柔软的手感、自然的外观纹路、较强的耐磨损、耐老化品质而深受大众的喜爱。为了实现皮革制品的这些优异性能,皮革涂饰剂起着重要的作用。皮革涂饰剂作为一种常见的皮革助剂主要用于皮革表面涂饰保护和皮革的美化,它由成膜物质、着色材料、溶剂及助剂等按照一定比例配制而成。皮革涂饰剂主要用于皮革的修饰,通过不同原料和革面的牢固结合,提高皮革的平整性、光泽度,以及抗油污、耐汗渍等性能。皮革涂饰剂可以有效地延长皮革制品的使用寿命,增加皮革的美观程度,明显提升皮革制品的质量和档次,同时提升皮革的商业价值。

cn110628315a公开了一种绿色环保皮革涂饰剂及其制备方法。该发明制备的醋酸纤维水性高分子皮革涂饰剂具有绿色环保、稳定性好等优点,且经其涂饰的成革具有外观光亮美观、耐酸耐油、耐水及耐干湿擦等性能。cn110066565a公开了一种耐黄变的高粘附性皮革涂饰剂及其制备方法。该发明采用含有贻贝粘附蛋白功能元(邻苯二酚基团)单体制成聚丙烯酸酯聚合物,可有效提高涂层的粘附性能,并且通过添加紫外吸收剂可以有效的提高皮革的耐黄变性。cn104846630a公开了一种环保型皮革涂饰剂,该涂饰剂可使皮革具有良好的延伸率和耐折能力。

但是,目前所公开的众多皮革涂饰剂中,多是对皮革进行单一的性能改进,要实现涂饰剂对皮革的多性能提升,势必就要在涂饰剂的制备过程中添加其他功能性的化工原料,或者通过多步反应去制备多功能的皮革涂饰剂产品。如此一来,涂饰剂的制备时间变的更长,成本将会大大提高,制备工艺也将变的复杂。因此,如果能够建立一种通过一步反应法去制备多功能皮革涂饰剂就显得十分有意义。



技术实现要素:

为了克服上述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂及其制备方法。

为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:

本发明公开了一种可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂的制备方法,以多酚类物质为原料,六亚甲基四胺为助剂,质子酸作溶剂,升温反应后,加水进行水解分散,制得可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂。

本发明公开了上述的可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂的制备方法,包括以下步骤:

步骤1,以质量份数计,取1份多酚类物质,5-15份质子酸,1-5份六亚甲基四胺,10-20份水;

步骤2,向多酚类物质中加入质子酸,混合均匀制得多酚酸液,向多酚酸液中加入六亚甲基四胺,混合均匀,制得混合液;

步骤3,将混合液升温至70-120℃,反应0.5-3小时,得到反应液;

步骤4,将反应液温度降低至25-60℃后,添加水进行水解分散,处理时间为0.5-1小时,制得可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂。

优选地,所述多酚类物质为没食子酸、儿茶素和单宁酸中的一种或几种。

优选地,所述质子酸为甲酸、乙酸、三氟乙酸和多聚磷酸中的一种或几种。

优选地,步骤1中,以质量份数计,取1份多酚类物质,5-10份质子酸,1-3份六亚甲基四胺,10-15份水。

优选地,步骤3中,将混合液升温至80-100℃,反应1-2小时。

优选地,步骤4中,将反应液温度降低至30-50℃后,水解反应0.5-1小时。

本发明还公开了采用上述的制备方法制得的可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂。

与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

本发明以质子酸作溶剂,升温反应后,加水进行水解分散而制得。本涂饰剂的制备过程以常见的多酚类物质为原料,以大宗化工原料六亚甲基四胺为助剂,在多酚结构中引入活性基团,该活性位点可以和皮革的胶原纤维中的氨基产生稳定的化学键结合,从而提高涂饰后皮革的性能。制备过程首先将底物添加质子酸及反应助剂,在较高的温度下进行反应,反应完全后降低反应液温度,加水进行水解部分未完全反应的中间体而制得。该涂饰剂的制备反应通过一步法制备,反应时间短、生产成本低廉,生产设备要求低,工艺简单易行,制备反应效率高。同时通过添加水对反应体系进行水解制备涂饰剂,该过程无三废排放,制备方法绿色环保。将该涂饰剂用于皮革鞣制后的涂饰工段,可显著提高成革的机械性能及抗紫外性能。

进一步地,本发明在获得反应液后采用降温水解处理,该降温水解过程,是为了水解部分未完全反应的中间体以得到终产物。由于多数的中间体物质在前期的反应过程中能迅速的完成水解过程,制得的反应液中待水解的中间体占比少、且该水解过程容易进行。因此,为了避免长时间高温反应带来的能源消耗成本,以及反应底物的高温破坏风险,本发明选择在底物已完全转化的基础上,降低反应温度,然后进行水解反应。附图说明

图1-1为实施例1添加涂饰剂皮革与未添加涂饰剂皮革的机械性能对比图;

图1-2为实施例1添加涂饰剂皮革与未添加涂饰剂皮革的抗紫外性能对比图;

图2-1为实施例2添加涂饰剂皮革与未添加涂饰剂皮革的机械性能对比图;

图2-2为实施例2添加涂饰剂皮革与未添加涂饰剂皮革的抗紫外性能对比图;

图3-1为实施例3添加涂饰剂皮革与未添加涂饰剂皮革的机械性能对比图;图3-2为实施例3添加涂饰剂皮革与未添加涂饰剂皮革的抗紫外性能对比图;具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是,本发明的说明书中术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述:

实施例1

一种可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)在反应釜中添加反应原料没食子酸1kg,加入5kg的乙酸,得到没食子酸酸液;

(2)向没食子酸酸液中加入1份的反应助剂六亚甲基四胺,升高反应温度至100℃,反应0.5小时,得到反应液;

(3)将反应液降低温度至50℃后,添加10kg的蒸馏水,水解0.5小时,即制得该皮革涂饰剂。

将该皮革涂饰剂用作鞣制后皮革(以缩合类鞣剂植鞣革为例)的涂饰工段,对涂饰后皮革的性能进行表征。取10mm宽,50mm的涂饰后皮革测试样品,采用多功能拉力机对其机械性能进行测定,实验结果见图1-1所示。由图可知,添加该涂饰剂的皮革断裂位移从17.5mm提高到30.8mm,断裂过程中最大力从22.1n增大到38.7n。

采用紫外光谱仪对涂饰后皮革的抗紫外性能进行测定,实验结果见图1-2所示,从图可知,在紫外波长(200nm-400nm)范围内,添加该涂饰剂的皮革样品紫外吸光度明显增强,因此,通过本涂饰剂的使用,也可显著的提高皮革的抗紫外性能。

实施例2

一种可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)在反应釜中添加反应原料儿茶素1kg,加入8kg的三氟乙酸,得到儿茶素酸液;

(2)向儿茶素酸液中加入2kg的反应助剂六亚甲基四胺,升高反应温度至90℃,反应1.5小时,得到反应液;

(3)将反应液降低温度至40℃后,添加12kg的蒸馏水,水解0.5小时,即制得该皮革涂饰剂。

将该皮革涂饰剂用作鞣制后皮革(以铬鞣革为例)的涂饰工段,对涂饰后皮革的性能进行表征。取10mm宽,50mm的涂饰后皮革测试样品,采用多功能拉力机对其机械性能进行测定,实验结果见图2-1所示。由图可知,添加该涂饰剂的皮革断裂位移从16.3mm提高到35.1mm,断裂过程中最大力从31.2n增大到45.3n。

采用紫外光谱仪对涂饰后皮革的抗紫外性能进行测定,实验结果见图2-2所示,从图可知,在紫外波长(200nm-400nm)范围内,添加该涂饰剂的皮革样品紫外吸光度明显增强,因此,通过本涂饰剂的使用,也可显著的提高皮革的抗紫外性能。

实施例3

一种可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)在反应釜中添加反应原料单宁酸1kg,加入10kg的多聚磷酸,得到单宁酸酸液;

(2)向单宁酸酸液中加入3kg的反应助剂六亚甲基四胺,升高反应温度至80℃,反应2小时,得到反应液;

(3)将反应液降低温度至30℃后,添加20kg的蒸馏水,水解1小时,即制得该皮革涂饰剂。

将该皮革涂饰剂用作鞣制后皮革(以水解类鞣剂植鞣革为例)的涂饰工段,对涂饰后皮革的性能进行表征。取10mm宽,50mm的涂饰后皮革测试样品,采用多功能拉力机对其机械性能进行测定,实验结果见图3-1所示。由图可知,添加该涂饰剂的皮革断裂位移从19.2mm提高到37.1mm,断裂过程中最大力从26.3n增大到45.0n。

采用紫外光谱仪对涂饰后皮革的抗紫外性能进行测定,实验结果见图3-2所示,从图可知,在紫外波长(200nm-400nm)范围内,添加该涂饰剂的皮革样品紫外吸光度明显增强,因此,通过本涂饰剂的使用,也可显著的提高皮革的抗紫外性能。

实施例4

一种可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)在反应釜中添加反应原料没食子酸0.5kg、单宁酸0.5kg,加入15kg的乙酸,得到单宁酸和没食子酸的混合酸液;

(2)向混合酸液中加入5kg的反应助剂六亚甲基四胺,升高反应温度至120℃,反应3小时,得到反应液;

(3)将反应液降低温度至60℃后,添加20kg的蒸馏水,水解1小时,即制得该皮革涂饰剂。

实施例5

一种可增强皮革机械性能和抗紫外能力的皮革涂饰剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)在反应釜中添加反应原料儿茶素1kg,加入5kg的乙酸、5kg三氟乙酸,得到儿茶素酸液;

(2)向儿茶素酸液中加入1kg的反应助剂六亚甲基四胺,升高反应温度至70℃,反应0.5小时,得到反应液;

(3)将反应液降低温度至25℃后,添加10kg的蒸馏水,水解1小时,即制得该皮革涂饰剂。

以上内容仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

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