[发明专利]一种皮革复合涂饰剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于皮革涂饰剂及其制备技术领域，具体涉及一种包含了树脂、颜料浆、蜡乳液、阴离子渗透剂、稳定剂和水，且在用一定比例的水将其稀释后便能直接进行皮革涂饰的复合涂饰剂及其制备方法。

背景技术

皮革涂饰剂的组成十分复杂，通常是由树脂、着色剂(主要是颜料)及水按一定比例配制而成。根据涂饰剂及成膜性能的要求同时还添加有不同的助剂，如渗透剂、增塑剂、流变剂、交联剂、流平剂、手感剂及其他助剂等。根据胶体化学原理，含有不同物质的皮革涂饰剂为多相体系，具有热力学不稳定性和聚集不稳定性，而涂饰体系中分子的Brown运动虽能够在一定程度上阻止颜料粒子以及其他分子的沉降，使其具有动力学稳定性，然而这还不足以使皮革涂饰剂稳定，因为涂饰剂中的各种成分还是会相互作用发生聚集分层而严重影响涂饰效果，甚至结块沉淀而导致根本无法使用。因此，现有技术都是在皮革涂饰前，根据皮革涂饰的需要按照一定的配比以及一定的加料顺序将不同功能的材料混合在一起配制成具有一定浓度的悬浮液，但该悬浮液也需要在短时间内，通常需在24小时内使用完，否则多相体系的皮革涂饰剂会由于热力学不稳定性而聚集分层(吴兴赤.制革工艺,四川科学技术出版社,1985年,388-389；耿耀宗，曹同玉.合成聚合物乳液制造与应用技术，中国轻工业出版社，1999年，373-374)影响使用和涂饰效果。因此，迄今为止还没有文献披露可将涂饰剂的各种组分混合在一起，而能制备出至少具有六个月稳定期的商品化复合涂饰剂来。

发明内容

本发明的目的是针对涂饰剂不稳定，短时间会发生聚集分层结块沉淀的问题，首先提供一种能长时间储存的皮革复合涂饰剂的制备方法。

本发明的另一目的是提供一种由上述方法制备的皮革复合涂饰剂，该涂饰剂不仅储存期长，且使用时只需用水稀释后便能进行涂饰的商品化的涂饰剂。

为了达到本发明的目的，本发明人对现有皮革复合涂饰剂中各组分对皮革涂饰剂稳定性的影响进行了深入的分析和研究，发现颜料浆对涂饰体系的稳定性影响最大。首先现有的商用颜料膏是与制革厂现配现用的涂饰剂相适应的，且成分复杂，主要含有颜料、酪素、硫酸化蓖麻油等，如果将这种颜料膏加入到涂饰体系中，涂饰体系会在短时间内发生结块，而不可能得到稳定期很长的、可商品化的涂饰剂；其次还发现颜料的等电点一般为pH＝5-6之间，如果颜料浆的pH值与颜料的等电点越靠近，则体系的稳定性越差。于是本发明首先在提供的皮革复合涂饰剂中放弃了惯常使用的商业颜料浆，选择了自制颜料浆；其次用氨水将颜料浆的pH值调至8-10，这一技术措施的实施一方面可使颜料浆的pH值远离颜料的等电点，另一方面还可使涂饰体系中树脂的高分子链更加的舒展，并通过其在体系中空间位阻的增加来提高体系的稳定性；第三，在体系中加入一定质量比的分散剂来分散颜料，通过在颜料粒子的固液界面吸附分散剂粒子来改变其界面的电化学性质，使其在在颜料表面形成双电层结构，升高体系的Zeta电位，从而增加颜料浆在复合涂饰剂中的稳定性。另外，为了进一步提高皮革复合涂饰剂的储存稳定性，还在涂饰剂体系中加入了聚氨酯类缔合型、丙烯酸碱溶胀型、羧甲基纤维素钠型的稳定剂来增强涂饰体系稳定性。如加入的聚氨酯类缔合型稳定剂(HEUR)是亲油-亲水-亲油嵌段聚合物，在涂饰体系中，当HEUR的浓度大于其临界胶束浓度时，其两端的疏水基团会缔合形成胶束，并逐渐形成网状结构使涂饰体系的粘度升高，稳定性增加。当在涂饰体系中加入丙烯酸碱溶胀型稳定剂(HASE)时，在较高的pH值下，HASE链上大量羧基被碱中和成盐，在分子内产生静电排斥力，再加上水合作用，使得HASE大分子由原本的无规则卷曲状态逐渐伸展，并且同时吸附涂饰体系中大量的水分子使粘度升高，从而使体系稳定性增加。当在涂饰体系中加入羧甲基纤维素钠(CMC)稳定剂后，CMC在水中会不断离解为聚阴离子，分子中的水化基团水化，—COO^-互相排斥从而使分子链呈现伸展状态，这样通过增加涂饰体系的空间位阻作用来提高复合涂饰体系的稳定性。

因而本发明提供的一种能长时间储存的皮革复合涂饰剂的制备方法，其特征在于该方法的工艺步骤和条件如下：

(1)在搅拌下，先将颜料和水按照质量比1：10配制成悬浮液，然后加入以悬浮液质量计0.2-2％的分散剂，并用氨水调节pH值至8-10，用超声波震荡10-50min，得到分散良好的颜料浆；

(2)将聚氨酯树脂和丙烯酸树脂按照1：1的质量比混合均匀，再分别加入以树脂的总质量计10-60％的蜡乳液和5-20％的阴离子渗透剂搅拌均匀制成树脂混合物；