人造革是一種類似真皮革的塑料制品，根據頂層樹脂的種類不同，有聚氯乙烯（PVC）人造革，聚氨酯（PU）人造革等。人造革有著類似于真皮的柔軟、耐磨等特性，廣泛用于制作服裝、鞋帽、箱包、裝飾品及各種工業配件。

納米二氧化硅（VK-SP30,VK-SP30D，VK-SR01A）是納米材料中的重要成員，納米二氧化硅為無定型白色粉末，是一種無毒、無味、無污染的無機非金屬材料，其分子狀態呈三維鏈狀結構（或稱三維網狀結構、三維硅石結構），為球形狀，而且耐磨、耐腐蝕。納米二氧化硅像其它納米材料一樣，表面都存在不飽和的殘鍵以及不同鍵合狀態的羥基，表面因缺氧而偏離了穩態的硅氧結構，因此，納米二氧化硅才具有很高的活性。納米二氧化硅具有小尺寸效應、表面界面效應、量子尺寸效應、宏觀量子隧道效應及高磁阻、非線性電阻等光、電特性，在高溫下仍具有高強、高韌、穩定等特性；因而作為添加劑，在氧化鋅避雷器、氧化鋅壓敏電阻器、橡膠、粘結劑和密封膠、涂料、陶瓷制品、紡織工業、生物醫學工程、光學領域、抗菌劑、樹脂基復合材料改性、抗紫外輻照透明材料、塑料等方面得到廣泛應用，對納米二氧化硅的制備方法進行系統總結，并著重介紹了納米二氧化硅在皮革中的應用。

納米二氧化硅在皮革中的應用

1.納米二氧化硅（VK-SP30,VK-SP30D，VK-SR01A）制備納米復合皮革涂飾劑

目前使用的皮革涂飾劑主要是2大類高分子材料：丙烯酸樹脂和聚氨酯。但制革工業普遍使用的未改性丙烯酸樹脂涂飾劑存在不耐溶劑的缺點，使制成的皮革在制鞋與制袋工藝中，因使用含溶劑的膠粘劑而出現皮革表面脫色、涂層粘著不牢等問題，從而嚴重影響產品的質量與檔次。當在其中加入納米二氧化硅（VK-SP30,VK-SP30D，VK-SR01A）后，可大大增加丙烯酸樹脂的耐溶劑性，而且復合涂飾劑可在有機溶劑中長時間作用，涂層不會發生較大的變化。這是由于在復合涂飾劑中，納米二氧化硅粒子的存在生成無機網絡大大限制了聚合物的運動，因而大幅度地提高聚合物膜的耐溶劑性。同時研究發現制備納米二氧化硅溶膠時，表面活性劑的加入對復合涂飾劑性能的影響較大，其中具有一定長度的烷基陽離子表面活性劑，對復合涂飾劑膜的物理機械性能的提高**為顯著，可提高48.66%。

2.納米二氧化硅鞣革

由于納米二氧化硅粒子（VK-SP30,VK-SP30D，VK-SR01A）不溶于水，因此采用適當的方法將其引入革纖維中，實現蛋白質-SiO2 有機/無機雜化作用，是實現納米二氧化硅鞣革的關鍵步驟。如可根據聚合物基納米復合材料基本原理，通過2種分散載體，將無機納米SiO2粒子（VK-SP30,VK-SP30D，VK-SR01A）引入蛋白質纖維間隙中。其一是先制備具有親水基團的聚合物（如聚丙烯酸或聚氨酯）作為納米粒子前驅體的分散載體；其二是將油脂改性（引入親水基團）作為納米粒子前驅體的分散載體。借助聚合物或改性油脂的分散滲透、擴散作用，將納米SiO2 粒子前驅體引入革纖維間隙中，然后在特定Ph條件下，前驅體水解原位產生納米SiO2 粒子，通過納米 SiO2粒子和蛋白質間的有機/無機雜化，實現對生皮的鞣制作用。這樣得到的革制品中無機相為納米結構，且均一地分散在蛋白質纖維間隙中。此時，蛋白質纖維具有控制納米顆粒直徑和穩定納米顆粒防止其發生團聚的作用。納米SiO2微粒由于尺寸小，表面積大，表面能高，位于表面的原子占相當大的比例。這些表面原子處于嚴重的缺位狀態，因此其活性極高，很容易與蛋白質分子鏈的活性基團鍵合，從而賦予皮革高的濕、熱穩定性能和特殊的物理、化學特性。納米 SiO2鞣革方法可消除傳統工藝對環境的污染，縮短了制革周期，成革性能優良。

3.納米SiO2（VK-SP30,VK-SP30D，VK-SR01A）改性皮革著色劑

皮革的著色劑是用來使涂飾劑顯示各種顏色的材料，主要是各色顏料，但大多數的顏料是不溶于水和不溶于油的有色物質，而且主要是人工合成的無機或有機顏料。在涂層中的主要作用是遮蓋皮革表面上的輕微缺陷和皮革的底色，賦予皮革涂層各種顏色，增加涂層的機械強度。為此，要求顏料顆粒細、遮蓋力強、耐高溫熨燙和耐光。通過添加納米SiO2對有機顏料進行表面改性處理，不但使顏料抗老化性能大幅提高，而且亮度、色調和飽和度等指標，也均出現一定程度的提高，性能可與進口高檔產品相媲美，極大地拓寬了有機顏料的檔次和應用范圍。

4.納米SiO2（VK-SP30,VK-SP30D，VK-SR01A）的在皮革中的消光作用

4.1納米二氧化硅消光劑的原理

 二氧化硅消光劑的消光原理皮革消光涂飾常用于皮革的頂層（樹脂層），其消光原理可以歸結為兩種：一是增加涂膜表面粗糙度；二是降低底材的反光強度。增加涂膜表面粗糙度來達到消光效果的機理不難理解：當光線照射到一個**光滑的平面，光線會沿著同一個方向反射，即發生鏡面反射；當光線照射到一個粗糙的表面，光線會沿著各個方向進行反射，即發生彌散反射。

以合成二氧化硅作為消光劑應用的情況為例，當二氧化硅分兩相之間會形成一個非均相膜，這會造成折射率的不均勻性，底材的光透過這個不均勻的膜其光線強度必有損耗，這樣就會降低底材的反光強度，以此來達到消光效果。在實際使用中，消光效果的實現往往是以上兩種效應的協同。

4.2二氧化硅消光劑的應用特點

合成二氧化硅（VK-SP30,VK-SP30D，VK-SR01A）折射指數為1.46，與涂料工業中使用的大部分樹脂的折射指數相近，因此應用于清漆中具有良好的光學性能。在皮革涂飾劑中應用時對二氧化硅消光劑的要求包括：適于大多數涂料體系、依所需要的光澤容易調整、容易分散、良好的懸浮性、高透明度和良好的手感。

影響上述使用性能的主要參數有孔體積、粒徑分布和表面處理等。對于給定粒徑的二氧化硅來說，孔體積越大消光效率越高。二氧化硅的粒徑分布對消光起主要作用，粒徑大小要與漆膜厚度相符合，若粒徑分布過寬會影響表面手感，嚴重的涂飾后皮革表面會有白色顆粒。表面處理不但影響漆膜手感滑爽程度還會影響漆膜的霧度。

納米二氧化硅作為納米材料家族中的重要一員，對其開發和研究具有重要的實際意義。