本發(fā)明涉及合成革功能助劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于合成革的水性勻泡助劑。
背景技術(shù)：
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合成革，模擬天然革的組成和結(jié)構(gòu)并可作為其代用材料的塑料制品。通常以經(jīng)浸漬的無(wú)紡布為網(wǎng)狀層，微孔聚氨酯層作為粒面層制得。其正、反面都與皮革十分相似，并具有一定的透氣性，比普通人造革更接近天然革，廣泛用于制作鞋、靴、箱包和球類(lèi)等。
在合成革加工過(guò)程中，需要加入功能助劑，以增強(qiáng)合成革制品的手感、外觀質(zhì)量和使用質(zhì)量。勻泡助劑是合成革的重要功能助劑之一，起著乳化合成革制備漿料、穩(wěn)定泡沫和調(diào)節(jié)泡孔的作用，防止制得的合成革表面出現(xiàn)針孔以及降低手感平滑度，從而影響合成革制品的表面質(zhì)量和使用質(zhì)量。目前，勻泡助劑常選用單一表面活性劑，雖然投入成本低，但效果不佳，因此亟需尋找新型勻泡助劑，以滿(mǎn)足合成革制品的使用要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種環(huán)保性強(qiáng)、有助于提高合成革制品表面質(zhì)量和使用質(zhì)量的適用于合成革的水性勻泡助劑。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：
一種適用于合成革的水性勻泡助劑，由如下重量份數(shù)的原料制成：
聚乙烯吡咯烷酮10-15份、聚乙烯醇樹(shù)脂5-10份、多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺3-5份、葡萄糖酸鈉1-2份、聚環(huán)氧乙烷1-2份、氫化蓖麻油0.5-1份、蠟助劑0.5-1份、聚二甲基二烯丙基氯化銨0.3-0.5份、異氰尿酸三縮水甘油酯0.1-0.3份、苯駢三氮唑0.05-0.1份、二茂鐵0.05-0.1份、水100-200份。
其制備方法包括如下步驟：
(1)向聚乙烯醇樹(shù)脂中加入氫化蓖麻油和蠟助劑，并以5℃/min的升溫速度升溫至115-120℃保溫混合15-30min，再加入異氰尿酸三縮水甘油酯和二茂鐵，繼續(xù)在115-120℃保溫混合15-30min，然后以10℃/min的降溫速度降溫至55-65℃，即得物料I；
(2)向水中加入聚乙烯吡咯烷酮和多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10-15min，再加入聚二甲基二烯丙基氯化銨和苯駢三氮唑，繼續(xù)回流保溫混合5-10min，即得物料II；
(3)趁熱向物料II中加入物料I，并回流保溫混合15-30min，然后自然冷卻至室溫，再加入葡萄糖酸鈉和聚環(huán)氧乙烷，溶解完全后將所得混合溶液送入球磨機(jī)中研磨，最后過(guò)200-300目篩。
所述多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺是由多聚谷氨酸與陽(yáng)離子聚丙烯酰胺經(jīng)化學(xué)交聯(lián)制得，其具體制備方法為：將多聚谷氨酸、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺加入水中，攪拌使其溶解完全后靜置15-30min，再加入六羥甲基三聚氰胺六甲醚和2-甲基咪唑，以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫?cái)嚢?.5-1h，然后加入雙三氟甲烷磺酰亞胺和N-甲基吡咯烷酮，繼續(xù)回流保溫?cái)嚢?5-30min，并以10℃/min的降溫速度降溫至0-10℃保溫靜置1-2h，最后將所得混合液送入噴霧干燥機(jī)中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機(jī)制成微粉，即得多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺。
所述多聚谷氨酸、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺、水、六羥甲基三聚氰胺六甲醚、2-甲基咪唑、雙三氟甲烷磺酰亞胺和N-甲基吡咯烷酮的重量用量比為5-10:15-20:50-100:0.5-1:0.05-0.1:0.5-1:0.1-0.3。
所述蠟助劑由聚乙烯蠟經(jīng)改性制成，其具體制備方法為：將聚乙烯蠟加熱至完全熔融后加入C5石油樹(shù)脂和納米氧化鋅，充分混合后利用微波處理器微波處理3-5min，10-15min后再次微波處理3-5min，再加入棕櫚酸甲酯和環(huán)氧大豆油，混合均勻后繼續(xù)微波處理3-5min，微波處理結(jié)束后立即將所得混合物轉(zhuǎn)入-5-0℃環(huán)境中密封靜置1-2h，最后經(jīng)粉碎機(jī)制成粒徑2-3mm顆粒，即得蠟助劑。
所述微波處理器的工作條件為：額定頻率2450MHz、輸入功率1300W、輸出功率700W。
所述聚乙烯蠟、C5石油樹(shù)脂、納米氧化鋅、棕櫚酸甲酯和環(huán)氧大豆油的重量用量比為5-10:0.5-1:0.1-0.2:0.3-0.5:0.05-0.1。
上述蠟助劑的添加，不僅能促進(jìn)勻泡助劑制備原料的共混兼容，提高所制勻泡助劑的性能穩(wěn)定性；還能起到增強(qiáng)合成革制品柔軟度的作用。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明以聚乙烯吡咯烷酮為主要原料，輔以多種輔料和助劑制得適用于合成革的水性勻泡助劑，該勻泡助劑環(huán)保性好，避免使用有機(jī)揮發(fā)性溶劑存在的環(huán)境污染和皮革出現(xiàn)針孔的問(wèn)題，并且具有優(yōu)異的穩(wěn)定泡沫和調(diào)節(jié)泡孔作用，促進(jìn)合成革加工漿料中親水性和疏水性原料乳化形成均勻體系，從而提高加工所制合成革的合格率，增強(qiáng)合成革制品的表面質(zhì)量和使用質(zhì)量，有效延長(zhǎng)合成革制品的使用壽命。
具體實(shí)施方式：
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例1
(1)向5份聚乙烯醇樹(shù)脂中加入0.5份氫化蓖麻油和0.5份蠟助劑，并以5℃/min的升溫速度升溫至115-120℃保溫混合30min，再加入0.2份異氰尿酸三縮水甘油酯和0.05份二茂鐵，繼續(xù)在115-120℃保溫混合30min，然后以10℃/min的降溫速度降溫至55-65℃，即得物料I；
(2)向100份水中加入15份聚乙烯吡咯烷酮和3份多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合15min，再加入0.5份聚二甲基二烯丙基氯化銨和0.05份苯駢三氮唑，繼續(xù)回流保溫混合5min，即得物料II；
(3)趁熱向物料II中加入物料I，并回流保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，再加入2份葡萄糖酸鈉和1份聚環(huán)氧乙烷，溶解完全后將所得混合溶液送入球磨機(jī)中研磨，最后過(guò)300目篩。
多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺的制備：將5份多聚谷氨酸、15份陽(yáng)離子聚丙烯酰胺加入80份水中，攪拌使其溶解完全后靜置30min，再加入0.5份六羥甲基三聚氰胺六甲醚和0.05份2-甲基咪唑，以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫?cái)嚢?0min，然后加入0.5份雙三氟甲烷磺酰亞胺和0.3份N-甲基吡咯烷酮，繼續(xù)回流保溫?cái)嚢?5min，并以10℃/min的降溫速度降溫至0-10℃保溫靜置1.5h，最后將所得混合液送入噴霧干燥機(jī)中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機(jī)制成微粉，即得多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺。
蠟助劑的制備：將10份聚乙烯蠟加熱至完全熔融后加入0.5份C5石油樹(shù)脂和0.1份納米氧化鋅，充分混合后利用微波處理器微波處理5min，15min后再次微波處理5min，再加入0.3份棕櫚酸甲酯和0.1份環(huán)氧大豆油，混合均勻后繼續(xù)微波處理3min，微波處理結(jié)束后立即將所得混合物轉(zhuǎn)入-5-0℃環(huán)境中密封靜置1h，最后經(jīng)粉碎機(jī)制成粒徑2-3mm顆粒，即得蠟助劑。
其中，微波處理器的工作條件為：額定頻率2450MHz、輸入功率1300W、輸出功率700W。
實(shí)施例2
(1)向5份聚乙烯醇樹(shù)脂中加入1份氫化蓖麻油和0.5份蠟助劑，并以5℃/min的升溫速度升溫至115-120℃保溫混合30min，再加入0.3份異氰尿酸三縮水甘油酯和0.05份二茂鐵，繼續(xù)在115-120℃保溫混合30min，然后以10℃/min的降溫速度降溫至55-65℃，即得物料I；
(2)向150份水中加入15份聚乙烯吡咯烷酮和5份多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合15min，再加入0.5份聚二甲基二烯丙基氯化銨和0.1份苯駢三氮唑，繼續(xù)回流保溫混合5min，即得物料II；
(3)趁熱向物料II中加入物料I，并回流保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，再加入1份葡萄糖酸鈉和2份聚環(huán)氧乙烷，溶解完全后將所得混合溶液送入球磨機(jī)中研磨，最后過(guò)300目篩。
多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺的制備：將5份多聚谷氨酸、20份陽(yáng)離子聚丙烯酰胺加入80份水中，攪拌使其溶解完全后靜置30min，再加入0.5份六羥甲基三聚氰胺六甲醚和0.1份2-甲基咪唑，以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫?cái)嚢?0min，然后加入0.5份雙三氟甲烷磺酰亞胺和0.15份N-甲基吡咯烷酮，繼續(xù)回流保溫?cái)嚢?5min，并以10℃/min的降溫速度降溫至0-10℃保溫靜置1.5h，最后將所得混合液送入噴霧干燥機(jī)中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機(jī)制成微粉，即得多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺。
蠟助劑的制備：將10份聚乙烯蠟加熱至完全熔融后加入0.5份C5石油樹(shù)脂和0.1份納米氧化鋅，充分混合后利用微波處理器微波處理5min，15min后再次微波處理5min，再加入0.5份棕櫚酸甲酯和0.05份環(huán)氧大豆油，混合均勻后繼續(xù)微波處理3min，微波處理結(jié)束后立即將所得混合物轉(zhuǎn)入-5-0℃環(huán)境中密封靜置1h，最后經(jīng)粉碎機(jī)制成粒徑2-3mm顆粒，即得蠟助劑。
其中，微波處理器的工作條件為：額定頻率2450MHz、輸入功率1300W、輸出功率700W。
實(shí)施例3
(1)向5份聚乙烯醇樹(shù)脂中加入1份氫化蓖麻油和0.5份聚乙烯蠟，并以5℃/min的升溫速度升溫至115-120℃保溫混合30min，再加入0.3份異氰尿酸三縮水甘油酯和0.05份二茂鐵，繼續(xù)在115-120℃保溫混合30min，然后以10℃/min的降溫速度降溫至55-65℃，即得物料I；
(2)向150份水中加入15份聚乙烯吡咯烷酮和5份多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺，并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合15min，再加入0.5份聚二甲基二烯丙基氯化銨和0.1份苯駢三氮唑，繼續(xù)回流保溫混合5min，即得物料II；
(3)趁熱向物料II中加入物料I，并回流保溫混合15min，然后自然冷卻至室溫，再加入1份葡萄糖酸鈉和2份聚環(huán)氧乙烷，溶解完全后將所得混合溶液送入球磨機(jī)中研磨，最后過(guò)300目篩。
多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺的制備：將5份多聚谷氨酸、20份陽(yáng)離子聚丙烯酰胺加入80份水中，攪拌使其溶解完全后靜置30min，再加入0.5份六羥甲基三聚氰胺六甲醚和0.1份2-甲基咪唑，以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫?cái)嚢?0min，然后加入0.5份雙三氟甲烷磺酰亞胺和0.15份N-甲基吡咯烷酮，繼續(xù)回流保溫?cái)嚢?5min，并以10℃/min的降溫速度降溫至0-10℃保溫靜置1.5h，最后將所得混合液送入噴霧干燥機(jī)中，干燥所得顆粒經(jīng)超微粉碎機(jī)制成微粉，即得多聚谷氨酸交聯(lián)聚丙烯酰胺。
實(shí)施例4
分別將等量實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3所制水性勻泡助劑添加到等量且組分組成與配比相同的合成革制備漿料中，并對(duì)其勻泡效果進(jìn)行觀測(cè)。
觀測(cè)結(jié)果顯示，本發(fā)明實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3所制水性勻泡助劑均能發(fā)揮較好的穩(wěn)定泡沫和調(diào)節(jié)泡孔效果，尤其實(shí)施例1和實(shí)施例2所制水性勻泡助劑的泡孔孔細(xì)且均勻性好。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。