CN102154842A

CN102154842A - 一种可完全分解的人造皮革的制造方法

Info

Publication number: CN102154842A
Application number: CN 201010123843
Authority: CN
Inventors: 王水木
Original assignee: Chaei Hsin Enterprise Co Ltd
Current assignee: Chaei Hsin Enterprise Co Ltd
Priority date: 2010-02-11
Filing date: 2010-02-11
Publication date: 2011-08-17

Abstract

本发明公开一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其以热塑性聚合材料、介质混合成一配合料，所述热塑性聚合材料、介质均具有可分解的物性；前述配合料经由押出机或压延机而制出一热可塑膜片，然后，导入一具冷却系统的金属导轮上，并通过该金属导轮持续转动一转动行程，而输送至与一金属转轮邻接处，使得金属导轮的冷却系统能控制膜片输送至金属转轮的温度值，使膜片一面能在设定温度值下而‘不饱合’渗入地贴合在一具可分解物性的基布上，使两者不具有充分剥离强度，且在经表面处理后构成一可完全分解的人造皮革的制造方法，使之具有极佳韧性及软柔性，且该‘不饱合’渗入技术能使人造皮革波纹降至最低，故具有厚度均匀、表面质感高的特点。

Description

一种可完全分解的人造皮革的制造方法

技术领域

本发明涉及一种制造方法，更具体的说涉及一种可完全分解的人造皮革的制造方法。

背景技术

最早的人造皮革是在离型纸上涂上有机溶剂的液体，干燥后再剥掉该离型纸，这是所谓的干式法；然后，才以织布或不织布的表面涂上热可塑性高分子化合物的溶液，再用湿式凝固法或干式凝固法形成多孔质的热可塑性高分子化合层，在这化合层之上再涂上含有着色剂的树脂溶液，干燥后再压出所需的凹凸表面。

上述作法因有机溶剂的大量使用，会恶化环境，且凝固法不仅费时，且层状结构容易发生剥离现象。

于是便开发出以热可塑性聚胺基甲酸酯(TPU)制造的方法，该等方法便如中国台湾公告第442392号发明名称为高强度热塑性聚氨酯人造皮革的制法、或者日本专利2000-62125一样，以热可塑性聚胺基甲酸酯(TPU)为原料，经押出机、压延机而同步在一织布或不织布上形成一薄膜，使之构成一较符合环保的人造皮革制程，但，本发明人却发现其尚有若干缺点尚须改善：

一、其人造皮革并不容易分解，所以废弃的人造皮革会对环境造成极大的危害，即便以可水解、溶解或微生物分解的热塑性聚合材料置换，可是该种可分解的人造皮革的韧性与柔软性还无法与传统人造皮革抗衡。

二、其热可塑性聚胺基甲酸酯(TPU)经押出机而垂流在压延机的转轮及压花轮(或镜面轮)接点处成膜，继之，再与织布或不织布接着而构成人造皮革，可是该等方法却存在极大的问题，具体而言，热可塑性聚胺基甲酸酯(TPU)垂流速度会受室温影响，不可能会保持一定速，所以其成型的薄膜厚度会有不均匀，且其在经过两轮接点处后仍呈一高温，使重力会影响而造成流动波纹，使得人造皮革厚度及表面无法达到高品质、仿人造皮革的市场要求。

三、因其热可塑性聚胺基甲酸酯(TPU)高温压合在织布或不织布上而构成薄膜，所以热可塑性聚胺基甲酸酯(TPU)会‘饱合’渗入织布或不织布纤维中，在冷却硬化后，其织布或不织布纤维会有结构硬化的实际情形，致使现今人工皮革均具有一定硬度，而无法充分柔软服贴在人身上，使得人造皮革的使用范围大受限制。

有鉴于现今以热可塑性聚胺基甲酸酯(TPU)制成人造皮革的方法有前述缺点，本发明人特别针对原料、及成型两方面加以研究，经不断构思、创研，乃研发出本发明，以同时解决现今人造皮革制造的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可完全分解的人造皮革的制造方法，以解决现有方法制成的皮革不容易分解、表面具有流动波纹以及结构硬化的问题。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其中，其制程包括如下步骤：

a、准备膜片配合料：以热塑性聚合材料及介质混合成一配合料，所述热塑性聚合材料、介质均具有可分解的物性，更进一步地界定该介质来源为一种选自农作、林业废弃物或其混合物，并将其粉碎而得的纤维与粉末；

b、成膜：将前述配合料制出热可塑性膜片，用以导入一具冷却系统的金属导轮上，并通过该金属导轮持续转动一转动行程，而输送至与一金属转轮邻接处；其主要藉由前述金属导轮的转动行程设定，而使膜片会呈厚度均匀分布及稍降温，同时又以金属导轮的冷却系统而控制膜片输送至金属转轮的温度值；

c、贴合：前述金属转轮并同步输送有一具可分解物性的基布，用以使膜片表面在设定温度值下而能不饱合地贴合在该基布上，使得膜片及基布仍有所需的结合度，使之构成一人造皮革。

进一步，其基布可为针织布、平织布、不织布或水针布。

进一步，其在c步骤关于贴合程序之后，更还包括d步骤即表面处理程序，其用于在膜片异于贴合基布的表面形成有所需的纹路或颜色。

本发明的另一解决方案是：

b、成膜：将前述配合料制出热可塑性膜片，用以导入一具冷却系统的金属导轮上，并通过该金属导轮持续转动一转动行程，而输送至与一金属转轮邻接处；其主要藉由前述金属导轮的转动行程设定，而使膜片会呈厚度均匀分布及稍降温，同时又以金属导轮的冷却系统而控制膜片输送至金属转轮的温度值，使该膜片在设定温度下的由金属导轮压轧成型出一人造皮革。

进一步，该热塑性聚合材料占配合料的25％～75％，且进一步地添加有辅助剂，该辅助剂为抗氧化剂、分散剂、安定剂、非采有机溶剂接着粘剂之单一原料或其混合原料。

进一步，该配合料中更添加有着色剂。

进一步，该配合料中更添加有发泡剂。

进一步，该配合料中更添加有耐燃剂。

进一步，该配合料中更添加有防霉抗菌剂。

进一步，该介质粉末大小界定在筛网20目至10000目之间，介质纤维大小界定在筛网20目至2目之间，此介质占配合料之1％～75％。

采用上述结构后，本发明具有如下效果：

一、由于本发明中配合料的热塑性聚合材料和介质均具有可分解的物性，故其具有环保的特性；同时通过该植物介质的加入，而能改善可分解热塑性聚合材料在成膜后的韧性及可弯曲性，使之足以和传统人造皮革抗衡。此外，该植物介质亦可以减少膜片表面直接与基布接触的比表面积，用以尽量保持布层的柔软物性，进而具有加倍放大‘不饱合’渗入技术的功能。

二、本发明热可塑性膜片导入金属导轮上，藉由此一中介成膜方式，使膜片受垂流影响程度降至最低，且藉由金属导轮转动而能控制膜片成厚度均匀下成膜，且经冷却系统控制降温后的温度值，才进行贴合作业，其膜片波纹可降至最低，使人造皮革厚度及表面达到高品质、仿人造皮革的市场要求。

三、本发明因膜片以相对低温压着在基布上，故而其呈一‘不饱合’渗入基布中，其间仍有所需的结合度，但是，却可以增加基布在冷却后的柔软性，且膜片表面在低温也较好控制，如此便能大幅增加人造皮革的使用范围，例如高级鞋类、或高级手套、或高级帽子...等等产品均可以采用本发明，大幅提升人造皮革的适用范围。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

本发明涉及的人造皮革制程，包括有：

a、准备膜片配合料：其以热塑性聚合材料、介质混合成一配合料。并进一步地界定该介质具有可分解的物性，其来源为一种选自农作、林业废弃物或其混合物，例如：木材、树枝、树叶、稻杆、稻谷、麦杆、麦谷、玉米杆、玉米梗、甘蔗渣、豆渣…等等具植物纤维成分，将其粉碎而得到的纤维与粉末，该介质粉末大小界定在筛网20目(mesh)(0.83mm)至10000目(mesh)(0.0013mm)之间，介质纤维大小界定在筛网20目(mesh)(0.83mm)至2目(mesh)(8mm)之间，此介质占配合料的1％～75％。至于热塑性聚合材料则是选自可水解、溶解、自然分解或微生物分解的热塑性聚合材料，其更添加有抗氧化剂、分散剂、安定剂、非采有机溶剂接着黏剂的单一原料或其混合原料所组成的辅助剂，此热塑性聚合材料占配合料的25％～75％。该则以色母或色粉为之，且具有可水解、溶解、自然分解或微生物分解的物性。此一配合料主要通过植物介质的加入，用以改善膜片在定型后的韧性及可弯曲性。此配合料尚可以加入发泡剂，以强化其成型后的柔软性，相同的道理，其可另行加入着色剂、防霉抗菌剂或耐燃剂，用以达到所需的上色、防霉抗菌或耐燃效果。

b、成膜：将前述配合料以押出机或压延机制出热可塑性膜片，然后，导入一具冷却系统的金属导轮上，并通过该金属导轮持续转动一转动行程，而输送至与一金属转轮邻接处。该导轮及转轮的轴心呈彼此平行，使得热可塑性膜片导入金属导轮的位置控制在1～89度转动行程范围内，此金属导轮1～89度的转动行程界定在：与金属导轮转轮邻接处为0度、金属导轮顶端为90度。通过该金属导轮中介的转动行程设定而稍降温该热可塑性膜片，其间并使膜片因重力作用而会呈厚度均匀分布，同时又以金属导轮的冷却系统而控制膜片输送至金属转轮的温度值；

c、贴合：前述金属转轮并同步输送有一具可分解物性的基布，用以使膜片表面在设定温度值下而能不饱合地贴合在该基布上，使膜片及基布仍有所需的结合度，使之构成一人造皮革。该基布可选自针织布、平织布、不织布或水针布，只须具有可水解、溶解、自然分解或微生物分解的物性即可。该贴合方式以降温膜片压着基布，两者接着仍有所需的结合度，但是，因膜片非现有技术中的高温而为一相对低温状态，故而膜片表面不会‘饱合’渗入基布，而是呈一‘不饱合’渗入基布的孔隙中，且通过介质纤维、粉末而减少膜片表面与基布接触的比表面积，所以本发明在冷却后，其基布仍具有相当的柔软性，使其在配合膜片下能具有极佳柔软服贴性，且膜片表面在低温也较好控制。此外，该‘不饱合’渗入技术能使膜片在结合布层时的波纹降至最低，使其径具有厚度均匀和表面质感高的特点。

d、表面处理：其可以将金属导轮作镜面处理或者压花纹设置，使其与膜片异于贴合基布的表面会作相对的处理，用以构成人造皮革的所需表面，使之同时具有较佳的手感，同样的道理，亦可通过转印的方式进行上色。

在以下说明中，即可了解到本发明的进步性：

一、本发明涉及的人造皮革可以完全分解，所以为一符合环保要求的材料，更重要的是，通过该植物介质的加入，而能改善可分解热塑性聚合材料在成膜后的韧性及可弯曲性，使之足以和传统人造皮革抗衡。此外，该植物介质亦可以减少膜片表面直接与基布接触的比表面积，用以尽量保持布层的柔软物性，进而具有加倍放大‘不饱合’渗入技术的功能。

相同的道理，本发明亦可通过下述制程而获得成本较低的人造皮革：

b、成膜：将前述配合料制出热可塑性膜片，用以导入一具冷却系统的金属导轮上，并通过该金属导轮持续转动一转动行程，而输送至与一金属转轮邻接处；其主要藉由前述金属导轮的转动行程设定，而使膜片会呈厚度均匀分布及稍降温，同时又以金属导轮的冷却系统而控制膜片输送至金属转轮的温度值，使该膜片在设定温度下由金属导轮、金属导轮压轧成型出一人造皮革。

综上所述，将本发明运用在人造皮革制造中，确已完全突破改革现有功能有所不足之处，是一高度发明，故具新颖性及进步性，应符发明专利申请要件，乃爰依法提出申请。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims

1.一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其特征在于，其制程包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其特征在于，其基布可为针织布、平织布、不织布或水针布。

3.如权利要求1所述的一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其特征在于，其在c步骤关于贴合程序之后，更还包括d步骤即表面处理程序，其用于在膜片异于贴合基布的表面形成有所需的纹路或颜色。

4.一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其特征在于，其制程包括如下步骤：

5.如权利要求1或4所述的一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其特征在于，该热塑性聚合材料占配合料的25％～75％，且进一步地添加有辅助剂，该辅助剂为抗氧化剂、分散剂、安定剂、非采有机溶剂接着粘剂之单一原料或其混合原料。

6.如权利要求1或4所述的一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其特征在于，该配合料中更添加有着色剂。

7.如权利要求1或4所述的一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其特征在于，该配合料中更添加有发泡剂。

8.如权利要求1或4所述的一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其特征在于，该配合料中更添加有耐燃剂。

9.如权利要求1或4所述的一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其特征在于，该配合料中更添加有防霉抗菌剂。

10.如权利要求1或4所述的一种可完全分解的人造皮革的制造方法，其特征在于，该介质粉末大小界定在筛网20目至10000目之间，介质纤维大小界定在筛网20目至2目之间，此介质占配合料之1％～75％。