有機硅在皮革化工材料中運用的探討
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摘 要：文章先介紹了含硅皮革加脂材料，隨后介紹了丙烯酸樹脂涂飾材料，包括丙烯酸樹脂涂飾材料和聚氨酯涂飾材料，最后介紹了功能性有機硅種類的皮革助劑，希望能給相關人士提供有效參考。
關鍵詞：有機硅；皮革化工；涂飾材料
有機硅這種材料的發展速度較快，應用范圍較廣，包括醫藥、食品、造紙、紡織、化工、石油和建筑等領域。在近幾年，有機硅逐漸應用到皮革化工領域當中，結合有機硅對皮革化工材料進行優化改良。
1 含硅皮革加脂材料
在皮革生產過程中，加脂是其中的一項重要環節，主要目標是利用相應的工藝條件促進皮革互相結合，在吸收一定量的油脂后，能夠從皮纖維表層形成一種油膜，提升皮纖維的潤滑性，使皮革具有一定的延伸性、豐滿性和柔軟性。當前國內針對有機硅的研究主要是放在通過有機硅化合物自身性能優勢對合成油脂和天然油脂進行全面改良[1]。具體研究線路包括以下兩種渠道：①加脂材料生產過程中，將氨基和羧基等活性因子添加到有機硅化合物當中，促進含硅加脂材料可以實現自乳化，同時帶有一定的結合性；②把有機硅與合成油脂分子及天然油脂分子鏈結合起來，制作成一種加脂材料。上述兩種制備方法制作出來的皮革纖維和含硅加脂劑具有突出的結合效果。比如曾經有人研究過將改性玉米油和有機硅預聚物進行鏈接，從而生成一種加脂劑，加脂效果比較突出，同時可以降低油脂用量。有機硅加脂劑主要是通過天然性植物油的改性物質和有機硅活動基團進行互相鏈接生產出來的，這種加脂劑適用于正面服裝和絨面革加脂。盡管含硅加脂劑在我國的研究內容較多，但到目前為止還沒有形成規模品種，尤其是多功能性和廉價的含硅加脂試劑。
2 有機硅改性的皮革涂飾材料
2.1 丙烯酸樹脂涂飾材料
在皮革生產中，丙烯酸樹脂的整體用量比較大，這種物質的應用時間也比較早，是一種成膜物質，其主要優勢是耐老化、耐干濕擦、涂層耐光、富有彈性、較為柔軟、薄膜透明度強、粘力大。但丙烯酸樹脂通常是一種鏈狀線性結構，是一種熱塑性材料，對于溫度比較敏感，溫度過高會變軟變黏，而溫度過低，又會變脆，無法經受住冬夏季溫度變化。結合有機硅制成的薄膜，能夠結合有機硅的優勢特性，比如耐熱、耐寒、有機性強，彌補丙烯酸樹脂缺陷。經過有機硅改性后，丙烯酸樹脂能夠成為一種理想的材料。目前我國針對有機硅改良丙烯酸樹脂主要包括以下兩種改性方法：
?、偻ㄟ^雙端活性硅氧烷和丙烯酸樹脂進行縮合，把硅—氧—硅鏈添加到丙烯酸樹脂的大分子主鏈內，獲得一種嵌段共聚物；②將單端活性的硅氧烷共聚到丙烯酸樹脂內，于丙烯酸大分子鏈中生成一種梳狀的側鏈結構[2]。
2.2 聚氨酯涂飾材料
聚氨酯皮革裝飾劑是最近幾年發展出來的新型涂飾材料，我國在二十世紀七十年代便開始研制聚氨酯，其在皮革中的應用主要是從二十世紀九十年代開始，也是當下應用范圍較廣的一種材料，是由羥基多元化合物、羥基二元化合物、多元異氰酸酯等互相作用誕生的高分子化合物統稱。聚氨酸材料在皮革中的應用可以使其表面形成一種平滑、光潔的薄膜，該薄膜富有彈性、比較柔軟、耐候性較強、耐摩擦，和皮革表層粘著度比較高。但因為水性聚氨酯中的大分子鏈中存在大量的親水基團，進而降低了薄膜的耐水性能。溶劑型聚氨酯薄膜的透氣性能比較差，結合有機硅膠進行加工，可以提升材料耐水性，該薄膜手感比較細膩、滑爽，但因為有機硅化合物生產加工出來的薄膜不能與皮革進行合理粘結，因此無法單獨應用。將聚氨酯和有機硅融合到一起，能夠揚長避短。
有機硅聚氨酯主要是利用物理方法進行混合，比如將聚硅氧烷乳液和水性聚氨酯物理混合到一起，其中的聚氨酯可以對聚硅氧烷耐油性進行優化改良，聚硅氧烷乳液則可以優化水性聚氨酯的耐溶劑和耐水性能。通過互混可以實現取長補短的成效，但想要進一步提升改性產品質量，需要對聚氨酯主鏈構造進行全面改良。
3 功能性有機硅種類的皮革助劑
功能性有機硅種類的皮革助劑是由滑爽劑、手感劑、柔軟劑等內容組成，這種類型的助劑可以劃分到含硅表層活性劑一類當中，主要因表面活性劑自身乳化性強、潤濕性好和表面張力低等優勢，傳統皮革制作中的作軟方法為加脂，通過將大量油脂添加到皮纖維當中提升纖維柔軟度。這種方法的問題是，在長時間過后，皮革表面的油脂遷移會增加皮革表面的油膩感，通過有機硅柔軟劑可以有效避免該問題。有機硅柔軟劑除了可以賦予織物以一種滑爽、柔軟的特性，同時還能提升織物的彈性和光滑性，受到了廣泛的歡迎。
當下應用范圍較廣的有機硅皮革助劑主要包括兩種，一種是通過乳化劑和相應的有機硅化合物復配制成的，比如德國某一企業中的手感劑便是其中的典型代表，針對這種手感劑只需要比較小的用量，便能夠促進皮革油潤感和滑爽性的有效提升。另一種方法是將八甲基四硅氧烷作為基礎性原料，實施開環乳液聚合，從而生成一種包含親水基團聚合物，通過乳化形成結構穩定型水乳液，應用方便，效果持久。
綜上所述，隨著時代的發展，人們生活水平不斷提升，消費者針對皮革產品提出更高的質量要求，想要滿足新時期的具體要求，需要合理利用各種新型皮革材料，有機硅具有無機和有機雙重特性，是新時期的發展主流。
參考文獻：
[1]吳義興.有機硅在皮革化工材料中的應用研究[J].西部皮革，2018，40（24）：3+18.
[2]丁海燕，孫烈剛.有機硅在皮革化工材料中的應用[J].日用化學工業，2017（05）：317-320.
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