CN103821010A - 一种用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及超细纤维合成革技术领域，特别涉及一种用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法。首先，将超细纤维合成革基布通过装有着色料液的浸渍机，让着色料液完全浸透超细纤维合成革基布，在进行轧液；然后，将轧液后的超细纤维合成革基布通过连续通过式干揉机进行干燥，待超细纤维合成革基布完全干透后，即可得到着色的超细纤维合成革基布。在经试验证明，本发明着色均匀深透，染色后的超细纤维合成革颜色的湿擦牢度可达到3.0级以上，干擦牢度可达到4.5级以上，而且没有废液的污染，可用于同底同色超细纤维合成革产品的基布着色。
Description
技术领域
本发明属于超细纤维聚氨酯合成革技术领域，具体涉及一种用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法。
背景技术
天然皮革资源有限，生产过程会产生较大的污染，具有优良性能的仿真合成革的开发成为人类的追求。其中以具有三维网状结构的超细纤维非织造布为增强材料，通过浸渍聚氨酯得到的超细纤维合成革，不论从内部微观结构，还是外观质感及物理特性和人们穿着舒适性等方面都接近了天然皮革。据统计，截至2012年，中国超细纤维合成革的年产能约为9500万平方米左右，实际年产量7500万平方米左右。全球已有90％以上的高档运动鞋采用超细纤维合成革制造，高档汽车座椅也开始采用超细纤维合成革替代天然皮革。
在超细纤维合成革加工技术迅猛发展的同时，仍然有一些关键的技术尚未彻底突破，成为超细纤维合成革发展的严重障碍，其中，超纤纤维合成革的染色技术就是其尚未突破的瓶颈技术之一。
对于超细纤维合成革的染色，其技术难点主要有以下两个方面。其一，从组分上来看，超细纤维合成革主要包括超细纤维非织造布和浸渍填充的聚氨酯两种成分。这两种成分结构和性能差异很大，单一的染料和单一的染色方法难以满足两种成分的染色要求，两种成分难以同时达到良好的染色效果；其二，超细纤维合成革纤维上的活性基团很少，分子链的中间存在大量碳链和酰胺基，无侧链，仅在分子链的末端才具有羧基和氨基，染色时主要依靠染料自身的沉积作用使纤维上色，因此，大多数染料难于上染，其水洗坚牢度很差，难以达到染色要求。
由于超细纤维合成革的染色难度较大，成本较高，目前大多数超细纤维合成革都不进行染色，只是在白色的超细纤维合成革基布上制造人工涂层，加工成成品，这种产品的外观色泽来此于人工涂层。利用这种超细纤维合成革制造的产品，如鞋子和沙发等在使用过程中容易磨破人工涂层而露底，严重的影响产品的使用性能，制约着超细纤维合成革的快速发展。
对于超细纤维合成革的染色技术，主要有以下几个方面。(1)采用高温高压染色机进行的单组分染料染色技术。这种技术适合工业化的大批量生产，生产效率高，生产过程中能耗较高，单一组分的染料难以同时满足超细纤维合成革两种成分的染色要求，其中某一成分的着色能力较差，染色不均匀，染色牢度不好，不耐水洗。该工艺目前仅用于染色要求不高的带有表面涂层的超细纤维合成革，对不带涂层的绒面革，这种染色技术根本达不到要求；(2)采用高温高压染色机进行的多组分染料染色技术。多组分染料的选择，在一定程度上多组分染料各自适合于超细纤维非织造布和浸渍填充的聚氨酯的着色要求，但是在同浴且相同条件下染色，工艺条件很难同时满足多组分染料的上染要求，同时，多组分染料之间存在着竞争上染的问题。整体染色不均匀，染色牢度不好，不耐水洗，染料吸收率较低。(3)采用染色机进行的低温常压吸入式染色技术。这种技术最明显的技术特征在处于低温常压下染色，染色工艺的能耗较低。但是这种染色技术仍然存在染色不均匀，染色牢度不好，不耐水洗的缺陷，同时在低温常压下染色，染料的上染率较低，残液含有较多的染料，污染较大。(4)色母料复合纺丝技术，这种技术严格意义上讲是着色技术，而不是染色技术。其技术特征是在超细纤维制造的过程中混入色母料，得到的超细纤维就会带有加入的色母料的颜色，最后加工得到的超细纤维非织造布就带上了颜色。通过这种技术得到的超细纤维非织造布，色牢度很高，但是，聚氨酯成分需要后期染色，色母料的复合会影响纤维本身的物理机械性能，色母料的混合量也不能太大，最后呈现的颜色不浓厚。同时前期的着色会限制后期的产品开发，生产产品品种单一，难以满足市场要求；(5)色母料复合聚氨酯填充技术。这种技术和(4)中的技术类似，就是在生产超细纤维合成革的过程中，在利用聚氨酯填充超细纤维非制造布的时候，在聚氨酯中混入色母料并且一起填充到细纤维非制造布中，最后得到超细纤维合成革带有颜色。这种技术得到的色牢度很好。但是，超细纤维非织造布成分需要后期染色，同时前期的着色会限制后期的产品开发，生产产品品种单一，难以满足市场要求；(6)同时采用(4)和(5)的技术，这种方法及综合了(4)和(5)的技术优点，也体现出(4)和(5)的技术缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，该方法着色深透、工艺简单、没有废液污染。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，
1)染色料液的配方与制备方法
配方：
制备方法：以物料重量份数计算，依次将水性聚氨酯、高细度颜料和偶联剂和交联剂加入搅拌机，搅拌均匀即可。
2)着色
首先，将超细纤维合成革基布通过装有着色料液的浸渍机，让着色料液完全浸透超细纤维合成革基布，再进行轧液，控制所述着色料液的浸渍量为所述基布重量的30％-50％；然后，将轧液后的超细纤维合成革基布通过连续式干揉机，在95℃的条件下进行干燥，待超细纤维合成革基布完全干透后，即得到着色的超细纤维合成革基布。
优选所述的水性聚氨酯为水乳型聚氨酯树脂，优选水性聚氨酯树脂DG-1201、DG-1208或DG-1209。
优选所述的高细度颜料为颜料粒径小于5微米的无酪颜料膏。
优选所述偶联剂为硅烷偶联剂，优选硅烷偶联剂KH-550。
优选所述交联剂为水分散型聚异氰酸酯交联剂，优选水分散型聚异氰酸酯交联剂EC600、EC601或EC602。
优选浸渍式颜料着色后的所述超细纤维合成革基布的颜色的湿擦牢度达到3.0级以上，干擦牢度达到4.5级以上，所述浸渍式颜料着色过程无废液的污染。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
其一，本发明为颜料着色，染色工艺简单，没有废液排放。
其二，本发明采用的着色料液，采用水性聚氨酯为接着剂粘合作用，通过硅烷偶联剂的偶联作用将高细度颜料附着在超细纤维合成革纤维和聚氨酯填充体表面，并通过交联剂的交联作用，提高水性聚氨酯的耐水性，从而提高了表面颜色的牢度。
其三，本发明着色均匀深透，染色后的超细纤维合成革颜色的湿擦牢度可达到3.0级以上，干擦牢度可达到4.5级以上，而且没有废液的污染，可用于同底同色超细纤维合成革产品的基布着色。
染色基布的染色指标如表1所示。
表1染色基布的染色指标
| 序号 | 项目 | 指标 |
| 1 | 染色均匀度 | 很好 |
| 2 | 透染性 | 很好 |
| 3 | 表面颜色牢度(干摩擦，级) | ≥4 |
| 4 | 表面颜色牢度(湿摩擦，级) | ≥3 |
| 5 | 颜料上色率 | 100％ |
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不只限于这些例子。
实施例1
一种用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，1)染色料液的制备：以物料重量份数计算，依次将水性聚氨酯树脂DG-120150份、3微米的无酪颜料膏8份、硅烷偶联剂KH-550为1份、水分散型聚异氰酸酯交联剂EC600为0.5份和水50份加入搅拌机，搅拌均匀；2)着色：首先，将超细纤维合成革基布通过装有着色料液的浸渍机，让着色料液完全浸透超细纤维合成革基布，再进行轧液，控制所述着色料液的浸渍量为所述基布重量的50％；然后，将轧液后的超细纤维合成革基布通过连续式干揉机，在95℃的条件下进行干燥，待超细纤维合成革基布完全干透后，即得到着色的超细纤维合成革基布，浸渍式颜料着色后的所述超细纤维合成革基布的颜色的湿擦牢度达到4.0级，干擦牢度达到5级，所述浸渍式颜料着色过程无废液的污染。
实施例2
一种用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，1)染色料液的制备：以物料重量份数计算，依次将水性聚氨酯树脂D6-1208为50份、1微米的无酪颜料膏为8份、硅烷偶联剂KH-550为1份、水分散型聚异氰酸酯交联剂EC601为0.5份和水为50份加入搅拌机，搅拌均匀；2)着色：首先，将超细纤维合成革基布通过装有着色料液的浸渍机，让着色料液完全浸透超细纤维合成革基布，再进行轧液，控制所述着色料液的浸渍量为所述基布重量的40％；然后，将轧液后的超细纤维合成革基布通过连续式干揉机，在95℃的条件下进行干燥，待超细纤维合成革基布完全干透后，即得到着色的超细纤维合成革基布，所述超细纤维合成革基布的颜色的湿擦牢度达到5级，干擦牢度达到5.5级，所述浸渍式颜料着色过程无废液的污染。
实施例3
一种用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，1)染色料液的制备：以物料重量份数计算，依次将水性聚氨酯树脂DG-1209为45份、0.2微米的无酪颜料膏为4-8份、硅烷偶联剂KH-550为0.8份、水分散型聚异氰酸酯交联剂EC602为0.3份和水为42份加入搅拌机，搅拌均匀；2)着色：首先，将超细纤维合成革基布通过装有着色料液的浸渍机，让着色料液完全浸透超细纤维合成革基布，再进行轧液，控制所述着色料液的浸渍量为所述基布重量的50％；然后，将轧液后的超细纤维合成革基布通过连续式干揉机，在95℃的条件下进行干燥，待超细纤维合成革基布完全干透后，即得到着色的超细纤维合成革基布，所述超细纤维合成革基布的颜色的湿擦牢度达到6级，干擦牢度达到7.5级，所述浸渍式颜料着色过程无废液的污染。
将上述实施例1-3的染色基布的染色指标列于表1中，从表1可知，本发明的颜料着色过程取得了较好的技术效果。
表1染色基布的染色指标
Claims (6)
1.一种用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，其特征在于：
1)染色料液的配方与制备方法
配方：
制备方法：以物料重量份数计算，依次将水性聚氨酯、高细度颜料和偶联剂和交联剂加入搅拌机，搅拌均匀即可；
2)着色
首先，将超细纤维合成革基布通过装有着色料液的浸渍机，让着色料液完全浸透超细纤维合成革基布，再进行轧液，控制所述着色料液的浸渍量为所述基布重量的30％-50％；然后，将轧液后的超细纤维合成革基布通过连续式干揉机，在95℃的条件下进行干燥，待超细纤维合成革基布完全干透后，即得到着色的超细纤维合成革基布。
2.根据权利要求1所述的用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，其特征在于，所述的水性聚氨酯为水乳型聚氨酯树脂，优选水性聚氨酯树脂DG-1201、DG-1208或DG-1209。
3.根据权利要求1所述的用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，其特征在于，所述的高细度颜料为颜料粒径小于5微米的无酪颜料膏。
4.根据权利要求1所述的用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂，优选硅烷偶联剂KH-550。
5.根据权利要求1所述的用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，其特征在于，所述交联剂为水分散型聚异氰酸酯交联剂，优选水分散型聚异氰酸酯交联剂EC600、EC601或EC602。
6.根据权利要求1所述的用于超细纤维合成革基布着色的浸渍式颜料着色法，其特征在于，浸渍式颜料着色后的所述超细纤维合成革基布的颜色的湿擦牢度达到3.0级以上，干擦牢度达到4.5级以上，所述浸渍式颜料着色过程无废液的污染。
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