一种耐磨抗撕裂皮革及其制备方法与流程

本发明涉及多层面料，具体为一种耐磨抗撕裂皮革及其制备方法。

背景技术：

1、植鞣是一种古老的鞣制方法，具有悠久的历史。采用提取自植物根、茎、果壳或树皮中的栲胶对生皮进行鞣制，所获得的植鞣革坚实饱满，成型性好，是制作鞋底、箱包、马鞍和工业用革的重要材料。植鞣过程中约有35% 的鞣质和酚类物质无法被裸皮吸收，这些物质随废液排放不仅浪费资源，还会造成环境污染，如何利用酚类与鞣质使得皮胶纤维的间隙被更高效率地填充也是本发明的研究方向，减少污染的同时提高皮革本身的抗裂性能。

2、羊干皮胶原纤维是制革生产过程中产生的大量未鞣边角余料，工厂一般通过掩埋或焚烧法处理，既不经济也不环保。因其内含有丰富的胶原蛋白，在制备明胶薄膜方面具有潜在的应用价值。但纯胶原膜力学性能和耐水性差，耐磨与抗撕裂功能不足，限制了其在皮革表面起保护作用的效果。同时，皮革容易在风吹日晒后产生细小裂缝，裂缝会带来更加快速的开裂与磨损，如何在产生裂缝时能有效地减少这种开裂磨损的加速，也是困扰问题之一。针对以上这些研究方向，本发明研究出一种耐磨抗撕裂皮革及其制备方法，以解决现存的一些问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种耐磨抗撕裂皮革及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种耐磨抗撕裂皮革，所述耐磨抗撕裂皮革由透明疏水明胶薄覆盖在经过处理的内层皮革上制得；

3、所述耐磨抗撕裂皮革的制备方法包括以下制备步骤：

4、（1）称1份羊干灰皮胶原纤维置于不锈钢转鼓中，加4份去离子水浸泡24 h，再加入0.02-0.04份盐酸，以60r/min速度搅拌4h后，酸膨胀24h，然后用去离子水洗涤3次；然后取膨胀的皮浆用绞肉机打碎，加入0.02-0.26份铈盐，接着用磨浆机磨成浆，控制胶原质量浓度为20g/l，加入0.6-0.8份过氧化氢，在60-80℃下熬制4-12h，制得明胶溶液；

5、（2）将2份壳聚糖溶于50份有机酸中，在25-35℃下以60r/min速度搅拌1-2h；然后降温至0-5℃，加入1.8-2.8份三聚氯氰与25份四氢呋喃，60r/min速度搅拌反应8-12h；再升温至25-35℃，加入2.4-4份三乙胺，以200r/min速度搅拌反应8-12h后，固液分离，取固体，用去离子水清洗固体3-5次，然后将固体在60-90℃、-0.085mpa下真空干燥12-24h，得到季铵化壳聚糖；将0.2-0.4份季铵化壳聚糖与1份明胶溶液共混，于30-60℃温度范围充分搅拌2-4h，倒入模具中，在35℃下干燥3d，制得厚度为200-400μm的薄膜；

6、（3）将厚度为1-2mm的羊皮置于转鼓内，加入羊皮质量2-3倍的5-10wt％氯化钠水溶液，再加20-30wt％甲酸水溶液调节溶液的ph为2-3，置于转鼓中搅拌2-3h后排出液体得到脱脂羊皮；向转鼓中加羊皮质量2-3倍40-45℃的水、0.005倍的甲酸钠和0.02倍的蛋白酶，搅拌2-3h，排水得软化羊皮；用羊皮质量2-3倍的水洗软化羊皮3次排出水后得水洗羊皮；将1份水洗羊皮与2-3份去离子水、0.06-0.1份聚硅氧烷、0.2-1份植鞣剂混合后，在30-40℃下浸泡1-2h后排出液体得到复鞣羊皮；将复鞣羊皮用羊皮质量2-3倍的40-60℃水浸泡，向其中加入0.03-0.05倍亚硫酸化鱼油、0.005-0.015倍的磷脂，搅拌0.5-1h后将加脂剂排出得到加脂处理的羊皮；将加脂处理的羊皮与羊皮质量2-3倍的水混合，加入染料，染色1-2h排出染料得染色后的羊皮；用羊皮质量2-3倍的40-60℃水洗染色后的羊皮3次后，置于50-70℃水干燥箱中干燥6-8h得到内层皮革；利用胶黏剂将薄膜薄膜粘附于内层皮革之上，置于室温固化24h后，制得耐磨抗撕裂皮革。

7、进一步的，步骤所述转鼓始终保持在转速为2-6r/min。

8、进一步的，所述步骤（1）中盐酸的质量分数为10%。

9、进一步的，所述步骤（1）中铈盐为硝酸铈。

10、进一步的，所述步骤（2）中壳聚糖的粘均相对分子质量为3w-30w。

11、进一步的，所述步骤（2）中有机酸为质量浓度为5%的乙酸水溶液。

12、进一步的，所述步骤（3）中聚硅氧烷为α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷。

13、进一步的，所述步骤（3）中植鞣剂为植物鞣剂704。

14、进一步的，所述步骤（3）中染料为龙胆紫碱性染料。

15、进一步的，所述步骤（3）中胶黏剂为丙烯酸酯类胶黏剂。

16、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

17、本发明以生产羊皮革的边角料羊皮胶原纤维作为原料生产出明胶，制备过程中胶原被水解，其三股螺旋结构被破坏，产生大量的官能团，与添加的稀土金属铈元素反应桥联，从而形成了以铈为支点的三维网络结构，改善了明胶因三股螺旋结构被破坏后带来的力学性能不足的问题，使得制成的薄膜更加耐磨，然后与季铵化壳聚糖通过氢键与静电作用形成了自组装疏水薄膜层，覆盖在经过植鞣剂处理、羟基封端的聚硅氧烷填充的内层皮革上，达到耐磨抗撕裂的效果。

18、本发明以羟基封端的聚硅氧烷作为填充，协同植鞣剂对内层皮革进行复鞣；羟基封端的聚硅氧烷的存在，植鞣剂中酚类物质能够更好地渗透进内层皮革纤维的间隙中，聚硅氧烷的羟基、酚类物质的活性基团、内层皮革纤维上的官能团三者相互结合，形成了稳定的大分子结构，填充支撑起皮胶纤维的同时，使得纤维之间形成强有力的联结，达到了抗撕裂的效果。

19、在实际使用过程中，一旦表面层的薄膜在被破坏后，断裂部位的壳聚糖与残留在皮胶纤维中的酚类物质能够结合，而在破坏后裸露的聚硅氧烷也因其上附着的大量羟基呈现负电荷，与薄膜上的季铵盐、部分游离的金属铈离子通过静电作用力结合，阻止裂痕的进一步扩大，从而达到耐磨、抗撕裂的效果。

1.一种耐磨抗撕裂皮革，其特征在于，所述耐磨抗撕裂皮革由透明疏水明胶薄覆盖在经过处理的内层皮革上制得；

2.根据权利要求1所述的一种耐磨抗撕裂皮革，其特征在于，所述步骤（1）（3）转鼓始终保持在转速为2-6r/min。

3.根据权利要求1所述的一种耐磨抗撕裂皮革，其特征在于，所述步骤（1）中盐酸的质量分数为10%。

4.根据权利要求1所述的一种耐磨抗撕裂皮革，其特征在于，所述步骤（1）中铈盐为硝酸铈。

5.根据权利要求1所述的一种耐磨抗撕裂皮革，其特征在于，所述步骤（2）中壳聚糖的粘均相对分子质量为3w-30w。

6.根据权利要求1所述的一种耐磨抗撕裂皮革，其特征在于，所述步骤（2）中有机酸为质量浓度为5%的乙酸水溶液。

7.根据权利要求1所述的一种耐磨抗撕裂皮革，其特征在于，所述步骤（3）中聚硅氧烷为α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷。

8.根据权利要求1所述的一种耐磨抗撕裂皮革，其特征在于，所述步骤（3）中植鞣剂为植物鞣剂704。

9.根据权利要求1所述的一种耐磨抗撕裂皮革，其特征在于，所述步骤（3）中染料为龙胆紫碱性染料。

10.根据权利要求1所述的一种耐磨抗撕裂皮革，其特征在于，所述步骤（3）中胶黏剂为丙烯酸酯类胶黏剂。