皮革制品在使用过程中,表面容易受到各种损伤,严重影响美观和手感,将其闲置甚至丢弃都会造成资源浪费以及环境污染等问题。涂饰剂是在皮革表面形成一层具有黏合强度和机械强度的薄膜,也能赋予皮革一定的功能性。本研究首先将自修复功能单体“呋喃-马来酰亚胺”衍生物与聚丙烯酸酯乳液复合,然后引入具有光热效应的普鲁士蓝纳米粒子,制备自修复型聚丙烯酸酯复合皮革涂饰剂,为减少资源浪费提供了新的思路。主要研究内容如下:(1)采用细乳液法制备了自修复型聚丙烯酸酯乳液,考察了自修复功能单体(呋喃甲醇和双马来酰亚胺)用量对乳液性能的影响,并对其进行了傅里叶变换红外光谱、动态光散射、透射电子显微镜、热重等表征。结果表明:当自修复功能单体用量为5%时,自修复型聚丙烯酸酯乳液的凝胶率最低,固含量及单体转化率最高,粒径分布均匀。呋喃甲醇和双马来酰亚胺之间发生Diels-Alder正反应,聚合形成DA加成物,提高了聚丙烯酸酯的热稳定性。超景深显微镜结果表明:呋喃甲醇和双马来酰亚胺能够赋予乳胶膜和涂饰后皮革有效的自修复性能。将乳胶膜置于150℃下加热10 min,DA加成物发生Diels-Alder逆反应重新分解成呋喃甲醇和双马来酰亚胺,然后置于50℃下持续加热,呋喃甲醇和双马来酰亚胺再次进行Diels-Alder正反应。随着加热时间的延长,常规聚丙烯酸酯乳胶膜上的刀痕没有发生明显变化,自修复型聚丙烯酸酯乳胶膜上的划痕在5 h可完成修复。(2)采用水热法制备了普鲁士蓝纳米粒子,考察了柠檬酸用量对普鲁士蓝纳米粒子吸光度的影响,并对其进行了傅立叶红外光谱、X-射线衍射、动态光散射和透射电子显微镜的表征。结果表明:当柠檬酸与单体(三氯化铁和亚铁氰化钾)比为1:1时,普鲁士蓝纳米粒子对近红外光的的吸收最强。普鲁士蓝纳米粒子形貌均匀,粒径在100-300 nm之间,平均粒径为230.3 nm,其分散状态良好,PDI为0.445。(3)将普鲁士蓝纳米粒子引入自修复型聚丙烯酸酯乳液中,制备了自修复型聚丙烯酸酯/普鲁士蓝纳米粒子复合乳液,考察了普鲁士蓝纳米粒子用量对聚丙烯酸酯乳液性能的影响;将复合乳液应用于皮革涂饰工艺中,对涂饰皮革的自修复性能和物理机械性能进行了表征。结果表明:当普鲁士蓝纳米粒子用量为3%时,复合乳液的分散性及稳定性最好。X射线能谱结果表明:普鲁士蓝纳米粒子在乳胶膜中分布均匀。热像仪结果表明:普鲁士蓝纳米粒子的加入增强了自修复型聚丙烯酸酯/普鲁士蓝纳米粒子复合乳胶膜对红外光的吸收,随着红外照射时间的延长,复合乳胶膜的局部温度稳定上升。超景深显微镜、自修复效率测定结果表明:在红外光照射下,自修复型聚丙烯酸酯/普鲁士蓝纳米粒子复合乳胶膜在7 h实现了自修复,其自修复效率为78.25%±5.36%,优于传统光引发自修复材料的修复效率。皮革涂饰工艺结果表明:与未添加普鲁士蓝纳米粒子的自修复型聚丙烯酸酯乳液涂饰后革样相比,自修复型聚丙烯酸酯/普鲁士蓝纳米粒子复合乳液涂饰后的革样具有光敏性和自修复性,可以实现局部定点自修复。此外,普鲁士蓝纳米粒子的引入有效提高了材料的刚性和强度。