本發(fā)明涉及皮革制造,特別是指一種抗菌復(fù)鞣劑的制備方法及抗菌皮革的濕態(tài)染整工藝。
背景技術(shù):
1、隨著科技的發(fā)展和人類生活水平的日益提高,大家對身體的健康和生活的便捷越來越為關(guān)注,因此,生活工作環(huán)境及用品的健康化已成為當(dāng)今的發(fā)展潮流,抗菌產(chǎn)品也逐漸作為民用品迅速發(fā)展起來。自然界的有害細(xì)菌、真菌和病毒等微生物是使人類傳染、誘發(fā)疾病的主要原因。人們在日常工作和生活中頻繁接觸大量的細(xì)菌,這些細(xì)菌多為致病菌,直接威脅人們的身體健康。為殺滅這些細(xì)菌,除經(jīng)常進(jìn)行刷洗清潔外,往往還要用過氧化氫、氯氣和漂白粉等藥劑殺菌或用高壓蒸汽、紫外線等消毒,但是無論使用哪種藥劑或方法殺菌效果都不能保持長久,而且還要使用專門的施藥器械或是專用的消毒設(shè)備,殺菌消毒費用高。為增進(jìn)人體健康,改善生活與工作環(huán)境,提高生活質(zhì)量,研究與開發(fā)新型、高效、無毒副作用和具有優(yōu)異持久性,實用經(jīng)濟(jì)的抗菌劑和抗菌材料是當(dāng)前研究人員的重要課題之一。
2、特別地,皮革屬于膠原基高分子材料,本身就容易受到細(xì)菌、病毒等有害微生物的侵襲。而革制品又不能經(jīng)常洗滌,僅依靠簡單地擦拭、晾曬并不能徹底清除汗液或污垢殘留,在適宜的溫度、濕度條件下,很容易滋生眾多的細(xì)菌、病毒等有害微生物,導(dǎo)致發(fā)霉腐爛,嚴(yán)重影響革制品的品質(zhì),同時也會嚴(yán)重威脅人類的身體健康。
3、常規(guī)制革工藝中幾乎沒有專門的抗菌工序,主要是通過在制革生產(chǎn)過程中添加防霉劑,以此來達(dá)到抑制皮革產(chǎn)生霉變的目的,但是防霉劑存在毒性大、成本高、滲透性差、污染環(huán)境以及細(xì)菌易產(chǎn)生耐藥性等問題。此外,在后期革制品的制作工藝中添加抗菌劑也可使革制品具備一定的抗菌自潔能力,但其抗菌持久性能較差。因此,為賦予皮革及革制品持久、高效的抗菌性能,還需從抗菌材料的研發(fā)創(chuàng)新與制革工藝的優(yōu)化升級相結(jié)合著手。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種抗菌復(fù)鞣劑的制備方法及抗菌皮革的濕態(tài)染整工藝,以克服現(xiàn)有皮革存在抗菌持久性差的問題。
2、本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種抗菌復(fù)鞣劑的制備方法,包括如下步驟:
4、1)將稀土氧化物la2o3溶于濃度1:1的鹽酸中,即濃度50%的鹽酸水溶液,蒸發(fā)近干,制得稀土氯化物lacl3·6h2o;
5、2)將10mmol鄰菲羅啉(phen)加入含10mmol?lacl3·6h2o的無水乙醇溶液中40~60ml,攪拌,即有乳白色沉淀生成,反應(yīng)1~2小時;
6、3)再向其中滴加30mmol甲基丙稀酸(c3h5?cooh)的無水乙醇溶液40~60ml,混合物變清,繼續(xù)反應(yīng),又有沉淀生成;
7、4)反應(yīng)5~6小時后,離心分離,沉淀用無水乙醇洗滌數(shù)次,置于p4o10真空干燥器中干燥至恒重,即得抗菌復(fù)鞣劑稀土有機(jī)配合物la(c3h5co2)3(phen)。
8、一種抗菌皮革的濕態(tài)染整工藝,包括如下步驟:藍(lán)濕革→擠水、削勻→回軟→復(fù)鞣→中和→填充→染色→加脂→水洗、出鼓→伸展、真空、干燥→抗菌皮革坯革;
9、其中,復(fù)鞣,加水100%,鉻鞣劑2%,轉(zhuǎn)動2小時;加上述的抗菌復(fù)鞣劑稀土有機(jī)配合物1%~3%,轉(zhuǎn)動1小時。
10、上述藍(lán)濕革擠水削勻:藍(lán)濕革擠水,控制水分含量40%左右,削勻厚度1.2mm。
11、稱重:以藍(lán)濕革削勻后重量作為后續(xù)化料用量基準(zhǔn);
12、上述回軟:藍(lán)濕革投入轉(zhuǎn)鼓,加水200%,草酸0.3%,回濕劑oc(斯塔爾精細(xì)涂料有限公司)0.3%,轉(zhuǎn)動2小時,整張藍(lán)濕革回水透徹,革身綿軟,排水。
13、上述中和:加甲酸鈉1.2%,轉(zhuǎn)動20分鐘;加小蘇打1.6%,轉(zhuǎn)動1小時,測ph值5.0~5.2。
14、上述填充:加三聚氰胺樹脂dlf(斯塔爾精細(xì)涂料有限公司)3%,雙氰胺樹脂r19(泰格化工有限公司)3%,丙烯酸樹脂r83(湯普樂化工有限公司)2%,轉(zhuǎn)動90分鐘,排水。
15、上述染色:加水50%,染料1.2%,轉(zhuǎn)動60分鐘;加甲酸1%,轉(zhuǎn)動20分鐘。
16、上述加脂:補水100%,溫度50℃,加合成油94s(司馬化工有限公司)8%,亞硫酸化魚油mir?90(億祥化工公司)4%,轉(zhuǎn)動60分鐘;加甲酸1.5%,轉(zhuǎn)動30分鐘。
17、本技術(shù)的稀土離子、鄰菲咯啉都具有一定的抗菌性,形成配合物抗菌活性更優(yōu)于單一配體及稀土離子,主要是由于稀土離子與配體發(fā)生了協(xié)同作用,比許多傳統(tǒng)抗菌劑有機(jī)合成物或過渡金屬配合物的毒性低,且不產(chǎn)生抗藥性。
18、本技術(shù)的稀土元素具有獨特的電子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì),與皮膠原纖維發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵,這些化學(xué)鍵的形成增強(qiáng)了皮革纖維之間的結(jié)合力,使皮革更加堅固耐用。稀土元素在皮革中的分布還起到了一定的物理填充作用,使皮革結(jié)構(gòu)更加緊密,從而提高皮革的密度和強(qiáng)度。當(dāng)稀土元素與其他鞣劑(如鉻鞣劑、植物鞣劑等)結(jié)合使用時,它們之間會產(chǎn)生協(xié)同作用,可使鉻用量減少30%以上,同時降低廢鞣液中鉻離子的含量,提高鉻的利用率。
19、本技術(shù)的稀土元素與皮革纖維上的活性基團(tuán)(如~nh2、~cooh)反應(yīng),形成穩(wěn)定化學(xué)鍵,增強(qiáng)纖維活性,促進(jìn)其與染料分子的結(jié)合。稀土元素與染料分子中的磺酸基、羧基等基團(tuán)絡(luò)合,形成高溶解度的稀土染料絡(luò)合物,有助于染料在染色介質(zhì)中的均勻分布。稀土元素調(diào)整皮革纖維表面電荷,促進(jìn)染料吸附、擴(kuò)散和滲透,提高上染率,可使染料用量減少20%以上。稀土元素在染料與纖維間起橋梁作用,增強(qiáng)結(jié)合力,提高染色牢度和耐久性。
20、本技術(shù)的甲基丙烯酸通過其分子中的羧基等活性基團(tuán),與皮膠原纖維上的活性基團(tuán)(如~nhs)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成多點結(jié)合。這種結(jié)合增強(qiáng)了皮革邊腹疏松部位纖維的網(wǎng)絡(luò)度,有效地填充皮革中的疏松部位,使皮革的質(zhì)地更加緊密、均勻,提高了皮革的物理化學(xué)性能。甲基丙烯酸與皮膠原纖維的結(jié)合,有助于在膠原結(jié)構(gòu)中形成新的分子間鍵,這些鍵增強(qiáng)了皮革的穩(wěn)定性,從而提高了皮革的收縮溫度。甲基丙烯酸鞣制后的皮革,在濕熱環(huán)境下的穩(wěn)定性得到顯著提高,能夠抵抗?jié)駸岘h(huán)境對皮革性能的不良影響;其抗酸、堿、酶等化學(xué)品的能力也得到增強(qiáng),使得皮革在更廣泛的使用環(huán)境中具有更好的耐用性。
21、由上述對本發(fā)明的描述可知,和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
22、1.本技術(shù)的稀土元素與其他鞣劑結(jié)合使用時,能顯著減少鉻用量(超過30%),降低廢鞣液中鉻離子含量,提高鉻的利用率,有利于環(huán)保;
23、2.本技術(shù)的稀土元素與皮膠原纖維形成穩(wěn)定化學(xué)鍵,增強(qiáng)了皮革纖維之間的結(jié)合力,使皮革更加堅固耐用,同時提高了皮革的密度和強(qiáng)度;
24、3.本技術(shù)的稀土元素促進(jìn)染料與皮革纖維的結(jié)合,提高上染率,減少染料用量(超過20%),同時增強(qiáng)染色牢度和耐久性,提升皮革的染色品質(zhì);
25、4.本技術(shù)的甲基丙烯酸通過多點結(jié)合增強(qiáng)皮革邊腹疏松部位纖維的網(wǎng)絡(luò)度,具有選擇填充作用,使皮革質(zhì)地更緊密、均勻,提高了皮革的物理化學(xué)性能及在濕熱、化學(xué)品環(huán)境下的穩(wěn)定性,增強(qiáng)了皮革的耐用性;
26、5.本技術(shù)的賦予坯革優(yōu)良的抗菌性能,稀土離子與鄰菲咯啉形成的配合物具有更強(qiáng)的抗菌活性,優(yōu)于單一配體或稀土離子,且毒性低,不產(chǎn)生抗藥性。