黄亮忠
佛山市新伟星塑料有限公司
摘要：PVC人造革是将聚氯乙烯树脂（PVC）、增塑剂、稳定剂等组成的混合物涂覆或贴合在基材上面得到的一种仿皮革塑料制品。PVC人造革的外观近似天然皮革，具有色泽鲜艳、质地较轻和强度高、耐磨、耐折、耐酸碱性优良的特性，并且成本低廉、加工方便。
关键词：聚氯乙烯；人造革；技术发展路线；技术手段；技术功效
引言
随着国内外环保标准的不断提升，以及聚氯乙烯人造革广泛应用于汽车内饰、建筑装潢、软家具、服装、医药器械、家电装饰等人类生活密切相关领域的拓展。
1人造革合成革产业增长力
1.1人造革合成革制造总量与规模
根据国家统计局对2018年规模以上人造革合成革企业的统计数据：人造革合成革产量为297万吨，同比增长4.6%。
1.2现代化人造革合成革生产装备
目前人造革合成革其主要生产装备为：干法线1042条，湿法线1065条，压延线525余条、超纤线82，另外辅助与后加工设备达到1.5万多台套。
1.3人造革合成革产业聚集度
中国人造革合成革行业的发展主要集中在福建、浙江、安徽、江苏广东和河北等主要产能省份，其中福建占29%、浙江占22%、安徽占16%、江苏占11%、广东占10%、河北占5%、其它占7%。
2PVC人造革概述
PVC人造革是将聚氯乙烯树脂（PVC）、增塑剂、稳定剂等组成的混合物涂覆或贴合在基材上面得到的一种仿皮革塑料制品，PVC人造革的外观近似天然皮革，具有色泽鲜艳、质地较轻和强度高、耐磨、耐折、耐酸碱性优良的特性，并且成本低廉、加工方便。PVC人造革可用于服装、鞋类、箱包、家具、手套、汽车内饰、地板、壁纸、篷布等，广泛应用于工业、农业、交通运输业、国防工业及日常生活等方面。它的缺点是与基布粘结牢固差，易于剥离；耐寒性差，易脆裂，手感僵硬，柔软性差；所添加的增塑剂会散发出令人不悦的气味以及透气性、吸湿性差等。现今主要有3类产品：①普通人造革，又称不发泡人造革。多以平布、帆布、再生布为底基，用直接涂覆法制成。由于涂层密实以及糊料能渗入基布的孔隙中，所以成品手感较硬、耐磨。主要用于制作耐磨包装袋、建筑及工业配件等。②发泡人造革。通常多以针织布为底基，面层糊料中含有发泡剂及其助剂，在凝胶化时发泡形成微孔结构，因而成品质轻、手感丰满、柔软。用转移涂覆法生产。多用于制作手套、包、袋、服装及家具。③绒面人造革。俗称人造麂皮。其品种繁多，生产方法也多种多样。人造革凝胶化后的微孔面层，经砂辊研磨后即可制成磨面绒面革。涂覆层经起毛辊起毛并拉伸，可制得卷曲绒面革。适于用作运动鞋的包头和镶边材料。在涂层糊料中加入可溶性盐类(如食盐)，凝胶化后再用水将盐溶去，可使面层呈微孔状而有绒面感。用静电植绒法，将0.5～1mm长的合成纤维短绒植于涂布粘接剂的聚氯乙烯人造革上，可制得植绒面革，适于制作包装袋及装饰品。PVC人造革的发展方向主要是：①高物性：PVC人造革产品可以具有多种新型功能，例如释放负离子进而抑菌防霉、耐各种污染、磁性、阻燃抑烟、耐热耐氧化、高透湿等等。②生态化：降低能耗、实现材料生产和应用的绿色化，采用低能耗、环保的原料，逐步消除PVC人造革造成的环境污染是PVC人造革行业可持续发展的关键。
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3中国专利申请概况
3.1申请量变化趋势
2003年之前该技术领域中国专利申请量非常少，基本均为个位数字申请量，2002年最大也仅10件，2004年以后，该领域来华申请量保持增长态势，从2004年的17件呈增长趋势至2013年的123件。同样地，虽然图中2014、2015年的申请量分别有所降低至106、87件，但主要原因是这两年的绝大部分申请还未公开。中国专利制度在20世纪80年代才成立，起步非常晚，在此之前没有专利申请，起步的80年代，该领域的申请量为极少的几件，一方面该领域的技术起源于国外，当时中国技术较为落后，较少人对此进行研发，另一方面，80年代为改革开放初期，国内市场没有完全开放，国外申请人没有重视中国产品市场，因此几乎不在中国进行专利布局。而2004年之后，PVC人造革由于其产品用途的广泛性，日益引起国内研发主体的研发热度，带来申请量的增加；此外，中国广大的开放市场吸引了全球其他国家/地区的目光，它们不断重视在中国的专利布局，带来了一定量的PCT或者巴黎公约等来华申请，进一步造成来华申请量的迅速增加。
4中国技术发展路线
2005年前，涉及PVC人造革的重点专利技术比较少，最早在1986年申请的公开专利CN86108735A中采用化学改性的羧甲基纤维素作为PVC组合物的透湿剂，2年后公开专利CN88108269A采用氯化高聚物或者烯烃酯聚合物作为改性剂，而1993年申请的CN2178729Y中，对PVC人造革的结构进行改进，在PVC人造革表面上固定聚氨酯粘合剂、云母钛粉组成的反光底层，使得革产品能够反光。昆山阿基里斯在2004年申请的公开专利CN1654739A中对电气石原矿进行处理，制备纳米级电气石复合材料，将其作为PVC组合物的助剂，可以得到高效释放负离子的PVC人造革。在2006-2012年期间，国内申请人对PVC人造革的研发热度有所增加，涉及到PVC树脂、PVC助剂及组合物配方、人造革结构、生产工艺和基布等技术手段。PVC树脂是PVC人造革最基础的原料，树脂性能尤其是糊树脂的黏度、加工性、着色性等都和PVC人造革产品的质量息息相关。2007年沈阳化工股份有限公司的授权专利CN101050293B分别采用乳液聚合工艺和微悬浮聚合工艺，制备出初级粒径分别为0.15~0.20μm的聚氯乙烯胶乳A和0.80~1.50μm的聚氯乙烯胶乳B，再将二者以合适比例混合制备出粒径双峰分布的聚氯乙烯糊树脂，其黏度可控，利于方便地生产PVC人造革。广东天安新材料的公开专利CN103160045A中聚氯乙烯发泡材料采用聚氯乙烯树脂为主要原料，无需添加匀泡剂，通过混炼成型、电子辐射以及加热发泡而形成交联结构。公开专利CN103087442A中研究了聚合体系中铁离子对聚氯乙烯性能的影响。综上所述，国内PVC人造革的技术研发起步较晚，2005年之前重点专利技术很少，此后，研发热度持续上涨，少量技术涉及PVC树脂的改进，大量技术涉及PVC助剂和组合物的配方、表面涂饰，对人造革的结构和生产工艺也持续关注，以实现具有良好物性的PVC人造革产品。
结语
PVC人造革技术领域，国内外当前的研发思路都主要集中在人造革结构和PVC组合物配方，研发热点都是如何提高PVC人造革的物性、机械性能以及美化外观。在解决各技术问题时，国内外采用的技术手段也较为一致。中国的合资企业昆山阿基里斯人造皮有限公司在继承日本阿基里斯株式会社原有的专利技术基础上，也不断研发创新，在该领域具有可观的地位。但是，PVC人造革自身存在着一些明显的缺点例如环保生态性还不够，各研发主体还有待进一步提高PVC人造革的综合性能。
参考文献
[1]人造革合成革信息年度专稿.2018年我国人造革合成革产能、产量统计分析报告[J].人造革合成革信息,2019(02):20-23．
[2]范浩军，袁继新，等.人造革/合成革材料及工艺学[M].北京：中国轻工业出版社,2010:1-30.
论文作者:黄亮忠
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第21期
论文发表时间:2019/11/26
标签：人造革论文; 聚氯乙烯论文; 中国论文; 合成革论文; 树脂论文; 组合论文; 技术论文; 《中国西部科技》2019年第21期论文;