皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料是由以下方法制備而成：(1)用季戊四醇雙磷酰氯、含氮氨基化合物和羥甲基膦鹽為原料制備膨脹型阻燃性化合物；(2)用膠原蛋白對(duì)有機(jī)蒙脫土進(jìn)行改性以獲得膠原基改性有機(jī)蒙脫土；(3)采用插層復(fù)合法將膨脹型阻燃性化合物和膠原基改性有機(jī)蒙脫土進(jìn)行插層復(fù)合。該材料既含有與皮革膠原纖維具有良好反應(yīng)活性和有一定鞣性的親水性羥甲基基團(tuán)，又含具有增強(qiáng)增韌作用，與皮革膠原纖維具有良好相容性的膠原基改性的有機(jī)蒙脫土，能同時(shí)賦予皮革良好的阻燃性能和復(fù)鞣填充性能，是一種添加量少，阻燃效率高，相容性好又耐久的皮革阻燃功能材料。
【專利說明】皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于皮革化工阻燃材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種皮革用膨脹型膠原基納米 復(fù)合阻燃功能材料。

【背景技術(shù)】
[0002] 皮革制品以其卓越的透氣性、絕熱、耐汗、耐磨及防穿刺等綜合性能，被廣泛應(yīng)用 于森林防火服飾、辦公家具、飛機(jī)和汽車內(nèi)裝飾及坐墊等領(lǐng)域，與人們的生活息息相關(guān)。近 年來，火災(zāi)頻繁發(fā)生，嚴(yán)重影響人們的生命安全。隨著人們安全意識(shí)的提高和政府法律法規(guī) 的要求，相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的皮革制品需要滿足相應(yīng)的阻燃技術(shù)要求，賦予其一定的防火阻燃 功能將是未來的發(fā)展方向之一。
[0003] 目前，要順應(yīng)這一發(fā)展方向，使皮革能具備一定的阻燃性可采取的主要辦法就是 向皮革中添加阻燃劑?，F(xiàn)有的添加型阻燃劑主要有鎂鋁系、硼系等無機(jī)阻燃劑和磷氮系、 含鹵系等有機(jī)阻燃劑。由于無機(jī)阻燃劑大多難溶于水、不易滲透皮革纖維，與皮蛋白相容 性差、結(jié)合不牢、不耐水洗等缺陷，很難適應(yīng)制革過程中的濕加工操作，一般都未單獨(dú)采 用。含鹵系阻燃劑雖然阻燃效果較好，但會(huì)分解產(chǎn)生有害于人體的氣體，且對(duì)環(huán)境也要造 成嚴(yán)重污染。近年來，磷-氮系膨脹型阻燃劑（IFR)因其在高聚物燃燒時(shí)可有效的隔熱、 隔氧、防熔滴，具有熱穩(wěn)定性良好、極限氧指數(shù)高、環(huán)保低毒等優(yōu)點(diǎn)，符合當(dāng)今阻燃技術(shù)的發(fā) 展方向，已成為當(dāng)前最活躍的阻燃研究領(lǐng)域之一【鮑治宇，董延茂，膨脹型阻燃劑的研究進(jìn) 展，化學(xué)世界，2006,47 (5) :77-81 ;段寶榮，王全杰，氮磷膨脹型阻燃劑的研究進(jìn)展，西部皮 革，2011，33(8) :32-36】。但目前磷-氮系阻燃劑主要用于塑料、橡膠、纖維、木材、涂料等 方面【歐育湘，新型磷一氮系膨脹型阻燃劑的性能、合成與應(yīng)用，江蘇化工，1998,26(3); 李玉芳，伍小明，膨脹型阻燃劑及其在塑料中的應(yīng)用研究進(jìn)展，合成材料老化與應(yīng)用， 2011，40(5) :38-41】。雖然磷-氮系膨脹型阻燃劑阻燃效果良好，但直接將這類阻燃劑應(yīng)用 于皮革的阻燃處理還存在如下缺點(diǎn)或問題：（1)因該類膨脹型阻燃劑大多為添加型，反應(yīng) 活性低，與皮革膠原纖維結(jié)合性差，耐水洗性差，影響阻燃的耐久性。（2)因該類膨脹型阻燃 劑水溶性差，不僅不易滲透皮革纖維，且也難以適應(yīng)皮革的濕加工工藝。3)因與皮革膠原纖 維結(jié)合性差，使得添加量大，相容性差，故而會(huì)影響皮革的使用性能，如物理機(jī)械性能降低， 皮革手感變差，彈性和柔軟性下降等。因此，如何能在保持該類阻燃劑優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)克服其缺 點(diǎn)，使其能用于皮革纖維的阻燃，對(duì)其進(jìn)行有效的改性將是其能滿足這種需求的關(guān)鍵。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種用于皮革，既具有優(yōu)良復(fù) 鞣填充性能，又能賦予皮革良好的防火阻燃功能的膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料。
[0005] 本發(fā)明提供的膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，是由以下方法制備而成：
[0006] 1)將季戊四醇雙磷酰氯10?40份、含氮氨基化合物10?30份和無離子水20? 100份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，攪拌升溫至60?90°C下反應(yīng)3?6h，反應(yīng)結(jié)束 后靜置冷卻，洗漆抽濾、干燥；
[0007] 2)將步驟1)所制得的化合物10?30份，羥甲基膦鹽5?30份和無離子水10? 40份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，用pH調(diào)節(jié)劑將溶液的pH調(diào)至4?8,攪拌升溫 至70?100°C下反應(yīng)2?4h，反應(yīng)結(jié)束后靜置冷卻、洗滌抽濾、干燥即得膨脹型阻燃性化合 物；
[0008] 3)將有機(jī)蒙脫土 10?30份加入無離子水10?30份中用超聲波在40?60°C下 分散0. 5?lh，用pH調(diào)節(jié)劑將分散液的pH調(diào)至2?8,使其充分溶脹0. 5?lh后，加入膠 原蛋白2?10份，然后升溫至50?80°C反應(yīng)2?5h，靜置冷卻，抽濾，依次用蒸餾水、無水 乙醇洗滌，抽濾、干燥即得膠原基改性有機(jī)蒙脫土；
[0009] 4)先將步驟3)制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土 2?10份加入10?30份無離子水 中用超聲波在40?50°C下分散0. 5?lh，再加入步驟2)制得的膨脹型阻燃性化合物30? 50份，于50?80°C反應(yīng)2?4h，靜置冷卻，抽濾洗滌，干燥即可。
[0010] 以上物料所用份數(shù)均為重量份。
[0011] 以上方法中各步驟的原料配比和工藝參數(shù)分別優(yōu)選為：
[0012] 1)季戊四醇雙磷酰氯用量?jī)?yōu)選10?35份、含氮氨基化合物用量?jī)?yōu)選10?25份， 無離子水用量?jī)?yōu)選20?50份，攪拌升溫的溫度優(yōu)選60?80°C，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選3?5h ;
[0013] 2)步驟1)所制得的化合物用量?jī)?yōu)選10?25份，羥甲基膦鹽用量?jī)?yōu)選5?20份， 無離子水用量?jī)?yōu)選20?40份，攪拌升溫的溫度優(yōu)選70?85°C ;
[0014] 3)有機(jī)蒙脫土用量?jī)?yōu)選10?25份，無離子水用量?jī)?yōu)選10?20份，超聲分散溫度 優(yōu)選40?50°C，分散液的pH優(yōu)選2?6,膠原蛋白用量?jī)?yōu)選2?8份，升溫溫度優(yōu)選50? 70°C，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選2?4h;
[0015] 4)步驟3)制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土用量?jī)?yōu)選2?8份，無離子水用量?jī)?yōu)選 10?25份，步驟2)制得的膨脹型阻燃性化合物用量?jī)?yōu)選30?45份，反應(yīng)溫度優(yōu)選50? 70°C，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選2?3h。
[0016] 以上材料在制備時(shí)所用的含氮氨基類化合物為三聚氰胺、雙氰胺、尿素中的任一 種，優(yōu)選三聚氰胺。
[0017] 以上材料在制備時(shí)所用的羥甲基膦鹽為四羥甲基氯化膦、四羥甲基溴化膦、四羥 甲基氫氧化膦或四羥甲基硫酸膦中的任一種。
[0018] 以上材料在制備時(shí)所用的膠原蛋白為重均分子量為10000?50000產(chǎn)品中的任一 種，該膠原蛋白可自制，也可從市場(chǎng)上購得。
[0019] 以上材料在制備時(shí)所用的pH調(diào)節(jié)劑選自磷酸、氨水或氫氧化鈉溶液中的任一種。
[0020] 以上材料在制備時(shí)所用的有機(jī)蒙脫土為用有機(jī)陽離子季胺鹽改性得到的有機(jī)蒙 脫土中的任一種，優(yōu)選十六烷基三甲基氯化銨，十六烷基三甲基溴化銨，十八烷基三甲基氯 化銨，十八烷基三甲基溴化銨，十八烷基三甲基芐基氯化銨等有機(jī)陽離子季胺鹽改性得到 的。該有機(jī)蒙脫土均可從市售產(chǎn)品中獲得。
[0021] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果：
[0022] 1、由于本發(fā)明提供的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料是通過水解、胺 化、縮合、蒙脫土有機(jī)改性、有機(jī)一無機(jī)納米插層復(fù)合等方法制備而成，其結(jié)構(gòu)中既含有與 皮革膠原纖維具有良好反應(yīng)活性和有一定鞣性的親水性羥甲基基團(tuán)，又含具有增強(qiáng)增韌作 用，與皮革膠原纖維具有良好相容性的膠原基改性有機(jī)蒙脫土，因而可克服現(xiàn)有添加型膨 脹阻燃劑反應(yīng)活性低，水溶性和相容性差，不易滲透皮革纖維等缺點(diǎn)，在滿足賦予皮革良好 阻燃性能的同時(shí)，又能提升皮革的使用性能，如物理機(jī)械性能和復(fù)鞣填充性能，見表1，并能 賦予皮革豐滿彈性的手感，見表2。
[0023] 2、由于本發(fā)明提供的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料是將發(fā)泡源 (三聚氰胺、雙氰胺、尿素），酸源（含磷化合物），碳源（季戊四醇、羥甲基膦鹽），反應(yīng)活性 源（羥甲基膦鹽）及有機(jī)改性納米源（膠原改性有機(jī)蒙脫土）等五種組分巧妙地設(shè)計(jì)組合 在一起，因而可有效地發(fā)揮各組分的協(xié)同增效作用，賦予皮革良好的防火阻燃功能和使用 性能。
[0024] 3、由于本發(fā)明提供的皮革專用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料是將膨脹性 有機(jī)阻燃成分和無機(jī)增效阻燃成分（改性有機(jī)蒙脫土）納米復(fù)合于一體，可有效地發(fā)揮各 組分的協(xié)同增效作用，因而阻燃效率高，添加量少，只需添加5?9%，皮革就可達(dá)到難燃級(jí) 水平，見表3、表4,可克服傳統(tǒng)膨脹型阻燃劑添加量大（一般需添加12%以上）而導(dǎo)致皮革 制品使用性能惡化或質(zhì)量降低的缺點(diǎn)。
[0025] 4.本發(fā)明提供的制備皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料的方法，工藝成 熟，操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，易于工業(yè)化。

【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述。有必要在此指出的是，以下實(shí)施例只用 于對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員 根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0027] 實(shí)施例1
[0028] 將季戊四醇雙磷酰氯20份、三聚氰胺25份和無離子水50份加入到帶有回流冷凝 器的反應(yīng)器中，攪拌升溫至80°C下反應(yīng)5h，靜置冷卻，洗滌抽濾、干燥；將所得的化合物20 份，四羥甲基硫酸膦20份和無離子水30份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，用pH調(diào)節(jié) 劑將溶液的pH調(diào)至7,攪拌升溫至80°C下反應(yīng)4h，靜置冷卻、洗滌抽濾、干燥即得膨脹型阻 燃性化合物；將用十八烷基三甲基氯化銨改性得到的有機(jī)蒙脫土 20份加入無離子水20份 中，用超聲波在50°C下分散lh，用pH調(diào)節(jié)劑將分散液的pH調(diào)至5,使其充分溶脹0. 7h后， 加入重均分子量為2?3萬的膠原蛋白6份，然后升溫至60°C反應(yīng)3. 5h,靜置冷卻，洗漆， 抽濾、干燥即得膠原基改性有機(jī)蒙脫土；先將制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土 6份加入20份 無離子水中用超聲波在50°C下分散0. 6h，再加入制得的膨脹型阻燃性化合物40份，于70°C 反應(yīng)3h，靜置冷卻，抽濾洗滌，干燥即可。
[0029] 實(shí)施例2
[0030] 將季戊四醇雙磷酰氯15份、三聚氰胺20份和無離子水30份加入到帶有回流冷凝 器的反應(yīng)器中，攪拌升溫至70°C下反應(yīng)4h，靜置冷卻，洗滌抽濾、干燥；將所得的化合物15 份，四羥甲基氯化膦10份和無離子水20份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，用pH調(diào)節(jié) 劑將溶液的pH調(diào)至6,攪拌升溫至75°C下反應(yīng)3h，靜置冷卻、洗滌抽濾、干燥即得膨脹型阻 燃性化合物；將用十八烷基三甲基氯化銨改性得到的有機(jī)蒙脫土 15份加入無離子水20份 中，用超聲波在45°C下分散lh，用pH調(diào)節(jié)劑將分散液的pH調(diào)至3,使其充分溶脹0. 7h后， 加入重均分子量為1?2萬的膠原蛋白4份，然后升溫至55°C反應(yīng)3h，靜置冷卻，洗滌，抽 濾、干燥即得膠原基改性有機(jī)蒙脫土；先將制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土 4份加入15份無 離子水中用超聲波在40°C下分散0. 6h，再加入制得的膨脹型阻燃性化合物35份，于60°C反 應(yīng)2. 5h，靜置冷卻，抽濾洗滌，干燥即可。
[0031] 實(shí)施例3
[0032] 將季戊四醇雙磷酰氯10份、三聚氰胺10份和無離子水20份加入到帶有回流冷凝 器的反應(yīng)器中，攪拌升溫至65°C下反應(yīng)3h，靜置冷卻，洗滌抽濾、干燥；將所得的化合物10 份，四羥甲基氯化膦5份和無離子水10份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，用pH調(diào)節(jié)劑 將溶液的pH調(diào)至4,攪拌升溫至70°C下反應(yīng)2h，靜置冷卻、洗滌抽濾、干燥即得膨脹型阻燃 性化合物；將用十六烷基三甲基氯化銨改性得到的有機(jī)蒙脫土 10份加入無離子水10份中， 用超聲波在40°C下分散0. 5h，用pH調(diào)節(jié)劑將分散液的pH調(diào)至2,使其充分溶脹0. 6h后， 加入重均分子量為2?3萬的膠原蛋白2份，然后升溫至50°C反應(yīng)2h，靜置冷卻，洗滌，抽 濾、干燥即得膠原基改性有機(jī)蒙脫土；先將制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土 2份加入10份無 離子水中用超聲波在40°C下分散0. 5h，再加入制得的膨脹型阻燃性化合物30份，于50°C反 應(yīng)2h，靜置冷卻，抽濾洗滌，干燥即可。
[0033] 實(shí)施例4
[0034] 將季戊四醇雙磷酰氯40份、雙氰胺10份和無離子水20份加入到帶有回流冷凝器 的反應(yīng)器中，攪拌升溫至60°C下反應(yīng)3h，靜置冷卻，洗滌抽濾、干燥；將所得的化合物20份， 四羥甲基硫酸膦5份和無離子水10份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，用pH調(diào)節(jié)劑將 溶液的pH調(diào)至4,攪拌升溫至70°C下反應(yīng)2h，靜置冷卻、洗滌抽濾、干燥即得膨脹型阻燃性 化合物；將用十八烷基三甲基氯化銨改性得到的有機(jī)蒙脫土 15份加入無離子水10份中，用 超聲波在45°C下分散0. 5h，用pH調(diào)節(jié)劑將分散液的pH調(diào)至2,使其充分溶脹0. 5h后，力口 入重均分子量為2?4萬的膠原蛋白2份，然后升溫至55°C反應(yīng)2. 5h，靜置冷卻，洗滌，抽 濾、干燥即得膠原基改性有機(jī)蒙脫土；先將制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土 2份加入20份無 離子水中用超聲波在40°C下分散0.9h，再加入制得的膨脹型阻燃性化合物35份，于60°C反 應(yīng)2h，靜置冷卻，抽濾洗滌，干燥即可。
[0035] 實(shí)施例5
[0036] 將季戊四醇雙磷酰氯30份、三聚氰胺10份和無離子水20份加入到帶有回流冷凝 器的反應(yīng)器中，攪拌升溫至90°C下反應(yīng)6h，靜置冷卻，洗滌抽濾、干燥；將所得的化合物30 份，四羥甲基溴化膦5份和無離子水40份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，用pH調(diào)節(jié)劑 將溶液的pH調(diào)至8,攪拌升溫至100°C下反應(yīng)4h，靜置冷卻、洗滌抽濾、干燥即得膨脹型阻 燃性化合物；將用十六烷基三甲基溴化銨改性得到的有機(jī)蒙脫土 10份加入無離子水30份 中，用超聲波在60°C下分散lh，用pH調(diào)節(jié)劑將分散液的pH調(diào)至8,使其充分溶脹0. 5h后， 加入重均分子量為4?5萬的膠原蛋白5份，然后升溫至80°C反應(yīng)3h,靜置冷卻，洗漆，抽 濾、干燥即得膠原基改性有機(jī)蒙脫土；先將制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土 9份加入25份無 離子水中用超聲波在50°C下分散0. 8h，再加入制得的膨脹型阻燃性化合物50份，于80°C反 應(yīng)3h，靜置冷卻，抽濾洗滌，干燥即可。
[0037] 實(shí)施例6
[0038] 將季戊四醇雙磷酰氯35份、雙氰胺30份和無離子水100份加入到帶有回流冷凝 器的反應(yīng)器中，攪拌升溫至60°C下反應(yīng)3h，靜置冷卻，洗滌抽濾、干燥；將所得的化合物15 份，四羥甲基溴化膦20份和無離子水40份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，用pH調(diào)節(jié) 齊?將溶液的pH調(diào)至4,攪拌升溫至100°C下反應(yīng)2h，靜置冷卻、洗滌抽濾、干燥即得膨脹型阻 燃性化合物；將用十六烷基三甲基溴化銨改性得到的有機(jī)蒙脫土 10份加入無離子水10份 中，用超聲波在40°C下分散0. 5h，用pH調(diào)節(jié)劑將分散液的pH調(diào)至2,使其充分溶脹lh后， 加入重均分子量為1?2萬的膠原蛋白10份，然后升溫至50°C反應(yīng)5h,靜置冷卻，洗漆，抽 濾、干燥即得膠原基改性有機(jī)蒙脫土；先將制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土 10份加入30份無 離子水中用超聲波在40°C下分散0.9h，再加入制得的膨脹型阻燃性化合物30份，于70°C反 應(yīng)4h，靜置冷卻，抽濾洗滌，干燥即可。
[0039] 實(shí)施例7
[0040] 將季戊四醇雙磷酰氯25份、三聚氰胺30份和無離子水80份加入到帶有回流冷凝 器的反應(yīng)器中，攪拌升溫至90°C下反應(yīng)6h，靜置冷卻，洗滌抽濾、干燥；將所得的化合物25 份，四羥甲基硫酸膦30份和無離子水40份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，用pH調(diào)節(jié) 劑將溶液的pH調(diào)至8,攪拌升溫至85°C下反應(yīng)4h，靜置冷卻、洗滌抽濾、干燥即得膨脹型阻 燃性化合物；將用十六烷基三甲基氯化銨改性得到的有機(jī)蒙脫土 25份加入無離子水30份 中，用超聲波在55°C下分散lh，用pH調(diào)節(jié)劑將分散液的pH調(diào)至6,使其充分溶脹0. 8h后， 加入重均分子量為3?5萬的膠原蛋白10份，然后升溫至70°C反應(yīng)4h,靜置冷卻，洗漆，抽 濾、干燥即得膠原基改性有機(jī)蒙脫土；先將制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土 8份加入25份無 離子水中用超聲波在45°C下分散0.7h，再加入制得的膨脹型阻燃性化合物45份，于75°C反 應(yīng)3. 5h，靜置冷卻，抽濾洗滌，干燥即可。
[0041] 實(shí)施例8
[0042] 將季戊四醇雙磷酰氯10份、雙氰胺25份和無離子水50份加入到帶有回流冷凝器 的反應(yīng)器中，攪拌升溫至60°C下反應(yīng)3h，靜置冷卻，洗滌抽濾、干燥；將所得的化合物25份， 四羥甲基氯化膦15份和無離子水40份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，用pH調(diào)節(jié)劑將 溶液的pH調(diào)至4,攪拌升溫至80°C下反應(yīng)2h，靜置冷卻、洗滌抽濾、干燥即得膨脹型阻燃性 化合物；將用十六烷基三甲基氯化銨改性得到的有機(jī)蒙脫土 30份加入無離子水15份中，用 超聲波在50°C下分散0. 8h，用pH調(diào)節(jié)劑將分散液的pH調(diào)至2,使其充分溶脹0. 6h后，加入 重均分子量為3?4萬的膠原蛋白8份，然后升溫至75°C反應(yīng)2h，靜置冷卻，洗滌，抽濾、干 燥即得膠原基改性有機(jī)蒙脫土；先將制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土 5份加入25份無離子水 中用超聲波在40°C下分散lh，再加入制得的膨脹型阻燃性化合物40份，于50°C反應(yīng)2. 5h， 靜置冷卻，抽濾洗滌，干燥即可。
[0043] 為了考察本發(fā)明制備的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料的阻燃性能 和應(yīng)用效果，本發(fā)明將制備獲得的納米復(fù)合功能材料按不同用量（重量百分比）對(duì)常規(guī)鉻 鞣后的藍(lán)濕豬皮進(jìn)行了處理，并以經(jīng)過常規(guī)復(fù)鞣、加脂后的坯革為對(duì)比樣進(jìn)行了需氧指數(shù)、 垂直燃燒試驗(yàn)、力學(xué)性能以及成革感觀理化的檢測(cè)。檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)分別采用的是：美國材料試驗(yàn) 協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ASTMD2863-77,美國皮革化學(xué)家協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ALCA Method E50, GB4689皮革理化性 能標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)結(jié)果分別見表1、2、3、4。
[0044] 表1皮革物理機(jī)械性能測(cè)試結(jié)果
[0045]
【權(quán)利要求】
1. 一種皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，該材料是由以下方法制備而成： 1) 將季戊四醇雙磷酰氯10?40份、含氮氨基化合物10?30份和無離子水20?100 份加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，攪拌升溫至60?90°C下反應(yīng)3?6h，反應(yīng)結(jié)束后靜 置冷卻，洗漆抽濾、干燥； 2) 將步驟1)所制得的化合物10?30份，羥甲基膦鹽5?30份和無離子水10?40份 加入到帶有回流冷凝器的反應(yīng)器中，用pH調(diào)節(jié)劑將溶液的pH調(diào)至4?8,攪拌升溫至70? l〇〇°C下反應(yīng)2?4h，反應(yīng)結(jié)束后靜置冷卻、洗滌抽濾、干燥即得膨脹型阻燃性化合物； 3) 將有機(jī)蒙脫土 10?30份加入無離子水10?30份中用超聲波在40?60°C下分散 0. 5?lh，用pH調(diào)節(jié)劑將分散液的pH調(diào)至2?8,使其充分溶脹0. 5?lh后，加入膠原蛋 白2?10份，然后升溫至50?80°C反應(yīng)2?5h，靜置冷卻，抽濾，依次用蒸餾水、無水乙醇 洗滌，抽濾、干燥即得膠原基改性有機(jī)蒙脫土； 4) 先將步驟3)制得的膠原基改性有機(jī)蒙脫土 2?10份加入10?30份無離子水中用 超聲波在40?50°C下分散0. 5?lh，再加入步驟2)制得的膨脹型阻燃性化合物30?50 份，于50?80°C反應(yīng)2?4h，靜置冷卻，抽濾洗滌，干燥即可， 以上物料所用份數(shù)均為重量份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，該材料制備時(shí) 所用的含氮氨基類化合物為三聚氰胺、雙氰胺或尿素中的任一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，該材料制 備時(shí)所用的羥甲基膦鹽為四羥甲基氯化膦、四羥甲基溴化膦、四羥甲基氫氧化膦或四羥甲 基硫酸膦中的任一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，該材料制 備時(shí)所用的膠原蛋白為重均分子量10000?50000中的任一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，該材料制備時(shí) 所用的膠原蛋白為重均分子量10000?50000中的任一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，該材料制 備時(shí)所用的有機(jī)蒙脫土為用有機(jī)陽離子季胺鹽改性得到的有機(jī)蒙脫土中的任一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，該材料制備時(shí) 所用的有機(jī)蒙脫土為用有機(jī)陽離子季胺鹽改性得到的有機(jī)蒙脫土中的任一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，該材料制備時(shí) 所用的有機(jī)蒙脫土為用有機(jī)陽離子季胺鹽改性得到的有機(jī)蒙脫土中的任一種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，該材料制備時(shí) 所用的有機(jī)陽離子季胺鹽改性得到的有機(jī)蒙脫土中的任一種是由十六烷基三甲基氯化銨、 十六烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基溴化銨或十八烷基三甲 基芐基氯化銨有機(jī)陽離子季胺鹽改性得到的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的皮革用膨脹型膠原基納米復(fù)合阻燃功能材料，該材料制備 時(shí)所用的有機(jī)陽離子季胺鹽改性得到的有機(jī)蒙脫土中的任一種是由十六烷基三甲基氯化 銨、十六烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基溴化銨或十八烷基三 甲基芐基氯化銨有機(jī)陽離子季胺鹽改性得到的。
【文檔編號(hào)】C14C3/02GK104120197SQ201410299861
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】李立新, 李家勛, 楊金偉, 李博, 江元平 申請(qǐng)人:四川大學(xué)