CN110578257A - 一种超纤皮革及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超纤皮革及其制备工艺，所述超纤皮革包括超纤基布、以及依次形成在超纤基布上的水性预处理层、水性补伤层、颜色层和水性顶层；所述水性预处理层的厚度为100～150μm；所述水性补伤层厚度为100～150μm；所述颜色层的厚度为50～100μm；所述水性顶层的厚度为20～30μm。

Description

一种超纤皮革及其制备工艺

技术领域

本发明涉及一种超纤皮革及其制备工艺，属于皮革技术领域。

背景技术

目前超纤表面处理基本分为两种：一、湿法移膜；二、干法移膜。湿法移膜，即在水中加入二甲基甲酰胺(DMF)，是聚氨酯树脂在超纤表面形成连续多孔层的膜，再将离型纸上已制备好的聚氨酯膜转移到超纤表面加工制成的移膜革，或用喷涂法，辊涂法，将溶剂型聚氨酯涂饰在超纤表面的加工成的革。干法移膜，将聚氨酯材料涂饰在离型纸上制成膜，然后将此膜转移到超纤表面制成的革。

传统的溶剂型聚氨酯中所含有的有机溶剂DMF及生产过程中残留的异氰酸酯均有毒、易燃，在生产及使用过程中可能给人的生命财产安全带来很大的危害，并且对自然环境产生很大的污染。现在水性环保直涂在超纤上一直在尝试取代溶剂型表面处理，但是压花定型这一技术难题一直未被攻克，这是阻碍超纤产品由溶剂型表面处理向水性环保直涂转型的关键所在。

发明内容

为了解决水性直涂在超纤涂饰上的压花定型技术难题，本发明提供了一种超纤皮革及其制备工艺。

一方面，本发明提供了一种超纤皮革，包括超纤基布、以及依次形成在超纤基布上的水性预处理层、水性补伤层、颜色层和水性顶层；所述水性预处理层的厚度为100～150μm；所述水性补伤层厚度为100～150μm；所述颜色层的厚度为50～100μm；所述水性顶层的厚度为20～30μm。

本发明在超纤基布表面进行涂饰处理(涂覆颜色层)之前，先在超纤基布表面涂饰水性预处理层以及水性补伤层(水性补伤膏)，其中水性预处理层中的组分水性发泡树脂会使超纤表面封闭，填充超纤表面的纤维间隙，水性补伤层中组分为水性补伤膏，填充发泡树脂发泡后的间隙，增加超纤厚度，从而使得经冷压花处理后的颜色层表面的花纹清晰度，饱满度及定型效果得到很大的提升，且耐磨性能得到很大提高。

较佳地所述水性预处理层的原料组成为水性发泡剂。例如，上海派道化工有限公司生产的水性发泡树脂PERIFIN BA 1807。

较佳地，所述水性补伤层的原料组成包括按照如下质量份数计的组份：水性辊涂补伤膏80～120份、消光填料20～40份，优选为水性辊涂补伤膏100份、消光填料30份。例如，上海派道化工有限公司生产的水性辊涂补伤膏PERIFIN STUCCO SUS 100份、上海派道化工有限公司生产的消光填料PERIFIN AM 473 30份。

较佳地，所述颜色层的原料组成包括按照如下质量份数计的组份：400～500份复合树脂、100～200份聚氨酯树脂、100～140份消光填料、50～150份水性颜料膏。

较佳地，所述水性顶层的原料组成包括50～150份水性聚氨酯树脂、50～100份水；优选地，所述水性顶层的厚度为20～30μm。

另一方面，本发明还提供了一种如上述的超纤皮革的制备工艺，包括：

步骤(1)，按照配制水性预处理层、水性补伤层、颜色层和水性顶层的原料组成分别配制水性预处理层浆料、水性补伤层浆料、颜色层浆料和水性顶层浆料：

步骤(2)，制备水性预处理层：通过第1辊涂机在超纤基布表面涂布水性预处理层浆料，再经烘干处理和熨烫处理；

步骤(3)，制备水性补伤层：通过第2辊涂机在所述有水性预处理层表面辊涂水性补伤层浆料，再经烘干处理、磨革处理和除尘处理；

步骤(4)，制备颜色层：通过第3辊涂机在所述水性补伤层表面辊涂颜色层浆料，再经烘干处理；

步骤(5)，制备水性顶层：通过第4辊涂机在所述颜色层表面辊涂所述水性顶层浆料，再经二次烘干处理、冷压花处理和揉皮处理，得到所述超纤皮革。

较佳地，所述步骤(2)、步骤(3)和/或步骤(4)中烘干处理的温度为85～100℃，时间为60～180秒；所述步骤(5)的二次烘干处理的温度为95℃～110℃。

较佳地，所述冷压花处理的压力为15～20MPa，转速为4～5米/分钟，温度为170～180℃。

较佳地，所述熨烫处理的温度为130～140℃，速度为4～5米/分钟；优选地，所述熨烫处理的温度为130℃，速度为5米/分钟。

较佳地，所述步骤(4)中的辊涂次数为2～3次，所述步骤(5)中的辊涂次数为1～2次。

本发明制备的经过水性材料涂饰的超纤皮革，可以在此基础上做出与现有市场上动物皮革所能做成的所有压花风格，如单色压花，水洗，擦色，套色，仿油蜡变色等等。

本发明能获得的作用和效果：一方面解决了水性直涂在超纤涂饰上的压花定型技术难题；另一方面用水性树脂材料替代传统的溶剂型聚氨酯树脂用于超纤表面涂饰，能有效的消除传统生产工艺中有毒有机溶剂和有机残留物对环境的污染。

附图说明

图1为本发明制备的超纤皮革的结构图示意图；

图2为非环保工艺的制备的超纤皮革的花纹结构截面实物图；

图3为对比例1水性直涂压花制备的超纤皮革的花纹结构截面实物图；

图4为本发明实施例1制备的超纤皮革的花纹结构截面实物图；

图5为本发明中超纤皮革的制备工艺流程图；

图6为非环保工艺的制备的超纤皮革的花纹结构截面示意图；

图7为对比例1制备的水性直涂压花制备的超纤皮革的花纹结构截面示意图；

图8为本发明实施例1制备的超纤皮革的花纹结构截面示意图。

具体实施方式

以下通过下述实施方式进一步说明本发明，应理解，下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

本发明为了解决水性直涂在超纤涂饰上的压花定型技术难题，提供了一种超纤皮革，其结构如图1所示，包括超纤基布、以及依次形成在超纤基布上的水性预处理层、水性补伤层、颜色层和水性顶层(水性隔离保护层)。超纤基布是三维网络结构的超细纤维形成的基布，例如定岛超纤、不定岛超纤等。水性预处理层的原料组成为水性发泡树脂(水性发泡剂)。水性预处理层所用材料为本公司自主研发的水性发泡树脂PERIFIN BA 1807。

在可选的实施方式中，水性补伤层的原料组成包括按照如下质量份数计的组份：水性辊涂补伤膏80～120份、消光填料20～40份，优选为水性辊涂补伤膏100份、消光填料30份。例如，水性辊涂补伤膏PERIFIN STUCCO SUS 100份，消光填料PERIFIN AM 473 30份。

在可选的实施方式中，颜色层的原料组成包括按照如下质量份数计的组份：400～500份复合树脂、100～200份聚氨酯树脂(聚氨基甲酸酯树脂)、100～140份水性消光填料、50～150份颜料膏。复合树脂为可为热塑性或热固性树脂，例如：聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、环氧树脂、酚醛树脂等。可采用本公司销售的产品型号为PERIFIN Compact 35S的复合树脂等。所述消光填料可采用本公司的产品型号PERIFIN AM473。所述水性颜料膏可采用皮革上通用的水性颜料膏，可采用斯塔尔公司的产品型号为Neosan系列、PPE系列的颜料膏等。

在可选的实施方式中，所述水性顶层的原料组成包括50～150份水性聚氨酯树脂、50～100份水。其中，水性聚氨酯树脂可为本公司的产品型号为PERIFIN TU 2619的顶光材料等。

在本发明一实施方式中，采用水性预处理材料辊涂将超纤表面封闭得到预处理层，然后辊涂高性能水性补伤膏做成补伤层，再通过磨革后将表面做平细，再辊涂水性颜色层(颜色层)，最后辊涂或喷涂水性顶层，冷压机压花。通过各层各层的协同，使得成品的花纹清晰度，饱满度及定型保持效果。以下示例性地说明本发明提供的超纤皮革的制备工艺，如图5所示。先按各层的原料组层配制各层辊涂用浆料，即、水性预处理层浆料、水性补伤层浆料、颜色层浆料和水性隔离保护层浆料。

辊涂水性预处理层。将超纤基布通过第1辊涂辊涂机，在表面涂布水性预处理层浆料后，再经烘干处理和熨烫处理。所述烘干处理的温度为85～100℃，时间为60～180秒。优选烘干处理的温度可为90～100℃，时间可为90～120秒。所述熨烫处理的温度可为130～140℃，速度为4～5米/分钟。所述熨烫处理的温度优选为130℃，速度为4米/分钟。所述预处理层的厚度可为100～150μm。

辊涂水性补伤层。将辊涂预处理层的超纤基布经过第2辊涂机，在预处理层表面辊涂水性补伤层浆料后，再经烘干处理、磨革处理和除尘处理。所述烘干处理的温度为85～100℃，时间为60～180秒。优选烘干处理的温度可为90～100℃，时间可为90～120秒。所述补伤层的厚度可为100～150μm。所述磨革处理包括400#砂纸，磨掉100～150μm。所述除尘处理包括真空除尘机。

辊涂颜色层。将辊涂有预处理层和补伤层的超纤基布经过第3辊涂机，在补伤层表面辊涂颜色层浆料，再经烘干处理。所述烘干处理的温度为85～100℃，时间为60～180秒。优选烘干处理的温度可为90～100℃，时间可为90～120秒。所述颜色层的辊涂次数可为2～3次。所述颜色层的厚度可为50～100μm。

辊涂水性顶层(水性隔离保护层)。将辊涂后预处理层、补伤层和颜色层的超纤基布经过第4辊涂机，在颜色层表面辊涂顶层，再经冷压花处理和揉皮处理，得到所述超纤皮革。所述冷压花处理的压力可为15～20MPa，速度为4～5米/分钟，温度可为130～140℃。所述水性隔离保护的厚度可为20～30μm。所述揉皮处理为皮革生产用的摔软转鼓。

作为一个超纤皮革的制备工艺的详细示例，包括：

步骤(1)，按照配制水性预处理层、水性补伤层、颜色层和水性隔离保护层的原料组成分别配制水性预处理层浆料、水性补伤层浆料、颜色层浆料和水性隔离保护层浆料：

步骤(2)，制备水性预处理层：通过第1辊涂机在超纤基布表面涂布水性预处理层浆料，再经85℃～95℃烘箱烘干2～3分钟后，形成厚度为100～150μm的干涂层，然后130℃光面或者磨砂面熨烫辊熨烫，速度为5米/分钟；

步骤(3)，制备水性补伤层：通过第2辊涂机在所述有水性预处理层表面辊涂水性补伤层浆料，再经85℃～95℃烘箱烘干2～3分钟后，做成厚度100～150μm为补伤层，通过真皮磨革机320#或400#砂纸磨掉150～200μm涂层后将表面做成平整基底，真空吸尘机除尘；

步骤(4)，制备颜色层：通过第3辊涂机在所述水性补伤层表面辊涂颜色层浆料，再经85℃～95℃烘箱烘干1.5～2分钟后，制成厚度为50～100μm的干涂层；

步骤(5)，制备水性顶层(水性隔离保护层)：通过第4辊涂机在所述颜色层表面辊涂所述水性隔离保护层浆料，再经95℃～110℃烘干后，制成厚度为20～30μm的干涂层，采用冷压机，发热电阻丝将涂层加热到170℃～180℃，冷压花辊压花，转鼓摔软，得到所述超纤皮革。

通过本发明的整个工艺设计和操作流程可以将超纤表面处理中的压花花纹做成和动物皮革类似的效果，彻底改变了目前水性直涂在超纤上压花定型不好和花纹不饱满的问题，完全摈弃了传统的溶剂型表面处理模式，自始至终采用绿色环保水性材料，结合辊涂涂布方式，没有DMF及其他有机有毒物质的介入或残留，没有离型纸的浪费造成的污染，水性材料无嗅无味，不会对车间生产工人的身体健康造成危害和对大气环境造成污染。

下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。下述实施例中若无特殊说明，水性预处理层、水性补伤层、颜色层和水性隔离保护层的原料来源皆为上海派道化工有限公司生产。

实施例1

本发明的工艺设计及流程：

1、预处理层：派道自主研发的水性发泡树脂PERIFIN BA 1807 100份，辊涂1次，130℃高温熨烫，速度为4米/分钟，所述预处理层的厚度为100～150μm；

2、补伤层：水性辊涂补伤膏PERIFIN STUCCO SUS 100份、水性消光填料PERIFIN AM473 30份，辊涂1次，磨革，除尘，所述补伤层的厚度为100～150μm；

3、颜色层：复合树脂450份(所述复合树脂为上海派道化工有限公司的产品型号为PERIFIN Compact 35S的复合树脂)、PU树脂150份、水性消光填料PERIFIN AM 473 120份、颜料膏100份(所述颜料膏为斯塔尔公司的产品型号为NEOSAN系列的颜料膏)，辊涂2～3次，所述颜色层的厚度为50～100μm；

4、顶层(隔离层)：水性高光聚氨酯顶光树脂PERIFIN TU 2619 100份、水100份，辊涂1～2次，冷压花处理，揉皮，所述冷压花处理的压力为15～20MPa，速度为4～5米/分钟，温度为130～140℃，所述隔离层的厚度为20～30μm；

具体制备工艺包括：将超纤基布通过第1辊涂机，表面涂布水性预处理层，通过第1烘箱烘干(90～100℃、120～180秒)，通过熨烫机高温熨烫(130℃、4～5米/分钟)，通过第2辊涂机涂布水性补伤层，通过第2烘箱烘干(90～100℃、120～180秒)，磨革机磨革,400#砂纸，磨掉100～150μm，将表面磨平细，除尘，通过第3辊涂机涂布颜色层，通过第3烘箱烘干(90～100℃、90～120秒)，通过第4辊涂机涂布水性隔离层，最后采用冷压压花，揉皮，打卷。

目前市场上在售的非环保工艺制备的超纤皮革的花纹粒纹饱满，但是手感生硬，不自然，耐老化不好(如图2和图6所示)。对比例1制备的水性直涂压花制备的超纤皮革所能达到的花纹，干瘪，饱满度不好，容易使超纤涂层松面，不自然，不显高档(如图3和图7所示)。本实施例1中水性环保直涂制备的超纤皮革所能达到的花纹，粒纹饱满，定型好，手感自然，不松面，可以达到同等级别真皮的效果(如图4和图8所示)。

表1为本发明实施例1和对比例1制备的超纤皮革得物理性能测试：

对比例1

除不涂覆水性预处理层外，其他与实施例1相同，得到水性直涂压花制备的超纤皮革。

Claims (10)

1.一种超纤皮革，其特征在于，包括超纤基布、以及依次形成在超纤基布上的水性预处理层、水性补伤层、颜色层和水性顶层；所述水性预处理层的厚度为100～150μm；所述水性补伤层厚度为100～150μm；所述颜色层的厚度为50～100μm；所述水性顶层的厚度为20～30μm。

2.根据权利要求1所述的超纤皮革，所述水性预处理层的原料组成包括水性发泡剂。

3.根据权利要求1或2所述的超纤皮革，其特征在于，所述水性补伤层的原料组成包括按照如下质量份数计的组份：水性辊涂补伤膏 80～120 份、消光填料 20～40 份，优选为水性辊涂补伤膏 100 份、消光填料 30 份。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的超纤皮革，其特征在于，所述颜色层的原料组成包括按照如下质量份数计的组份：400～500份复合树脂、100～200份聚氨酯树脂、100～140份消光填料、50～150份颜料膏。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的超纤皮革，其特征在于，所述水性顶层的原料组成包括50～150份 水性聚氨酯树脂、50～100份水；优选地，所述水性顶层的厚度为20～30μm。

6.一种如权利要求1-5中任一项所述的超纤皮革的制备工艺，其特征在于，包括：

步骤（1），按照配制水性预处理层、水性补伤层、颜色层和水性顶层的原料组成分别配制水性预处理层浆料、水性补伤层浆料、颜色层浆料和水性顶层浆料：

步骤（2），制备水性预处理层：通过第1辊涂机在超纤基布表面涂布水性预处理层浆料，再经烘干处理和熨烫处理；

步骤（3），制备水性补伤层：通过第2辊涂机在所述有水性预处理层表面辊涂水性补伤层浆料，再经烘干处理、磨革处理和除尘处理；

步骤（4），制备颜色层：通过第3辊涂机在所述水性补伤层表面辊涂颜色层浆料，再经烘干处理；

步骤（5），制备水性顶层：通过第4辊涂机在所述颜色层表面辊涂所述水性顶层浆料，再经二次烘干处理、冷压花处理和揉皮处理，得到所述超纤皮革。

7.根据权利要求6所述的制备工艺，其特征在于，所述步骤（2）、步骤（3）和/或步骤（4）中烘干处理的温度为85～100℃，时间为60～180秒；所述步骤（5）的二次烘干处理的温度为95℃～110℃。

8.根据权利要求6或7所述的制备工艺，其特征在于，所述冷压花处理的压力为15～20MPa，转速为4～5米/分钟，温度为170～180℃。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的制备工艺，其特征在于，所述熨烫处理的温度为130～140℃，速度为4～5米/分钟；优选地，所述熨烫处理的温度为130℃，速度为5米/分钟。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的制备工艺，其特征在于，所述步骤（4）中辊涂次数为2～3次，所述步骤（5）中的辊涂次数为1～2次。