CN112389062A - 一种具有绒毛触感的材料及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种具有绒毛触感的材料，包含基材、中层及绒毛表层，其中层为发泡结构，夹于基材与绒毛表层之间；其中绒毛表层主要包含热固性弹性树酯及热可膨胀球，其中热可膨胀球的直径范围介于15至45微米之间；其中基材为高强度材料，提供整体发泡材料的机械强度；该绒毛表层具有良好的耐磨强度及摩擦色牢度。

Description

一种具有绒毛触感的材料及其制造方法
技术领域
本发明的一种具有绒毛触感的材料具有耐磨、良好的色牢度、透气与防水的优点，主要应用为材料的鞋材、衣服、皮包、装饰品及家具等。
背景技术
传统上具有绒毛触感的材料，可以用静电植毛的方式制作，但是不耐摩擦，绒毛容易掉落。另一种制作绒毛触感材料的方法，则是利用超细纤维(Microfiber)，开纤后形成绒毛手感，但超细纤维的染色性不佳，无法染深色且色牢度差。超细纤维布在于超细纤维柔软；但容易将污渍留在纤维里，且制造超细纤维时需要利用强碱将海岛型纤维开纤，减废液也造成水污染。
还有一种制作绒毛触感材料的方法，则是湿式制造过程做成基材后再进行磨面，但此法含有DMF，且磨面制造过程产生粉尘污染，成品也有色牢度差的问题。上述三种方法所做出来的材料，用于人造皮革的应用时，皆有色牢度与表面耐磨擦不佳等缺点。
以上两种传统具有绒毛触感的材料，皆有耐磨性及色牢度差的问题，本发明提供一个完全不同的概念，利用弹性球在材料表面，提供所需的触感，但保有良好的色牢度与表面耐磨擦性能，再利用织物当基材，结合发泡材搭配，调整所需要的材料强度与柔软度，用于模仿皮革及布料的手感，这是传统绒毛布所无法达到的性能，具有极佳的商业价值。
发明内容
本发明揭示一种具有绒毛触感的材料及其制造方法，如图1所示，具有绒毛触感的材料包含基材、中层及绒毛表层，其中层为发泡结构，夹于基材与绒毛表层之间；其中绒毛表层主要为热固性弹性树酯及热可膨胀球，其中热可膨胀球的直径范围介于15μm至45μm之间；其中基材为高强度材料，提供整体发泡材料的机械强度；该绒毛表层的耐磨强度(Wyzenbeek#10cotton)达摩擦50000次，表面无破损。该绒毛表层的摩擦色牢度达到4级以上之间。
如前述的一种具有绒毛触感的材料，其中该基材是选一般织布、超细纤维布或不织布；其中该热固性弹性树酯为水性聚氨基甲酸酯发泡材。其中层为可发泡高分子材料是水性聚氨基甲酸酯发泡材料，是选自聚氨基甲酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯EVA。
如前述的一种具有绒毛触感的材料，其中热可膨胀球，是选自聚氨基甲酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯EVA等材料。该热可膨胀球的含量，建议占绒毛表层的10％至20％重量百分比。
一种如前所述的一种具有绒毛触感的材料的制造方法，包含下列步骤：在离型膜上涂布一层含有热可膨胀球的水性聚氨基甲酸酯，进行发泡干燥以后，形成一表层；在表层表面涂布一层可发泡高分子材料，进一步进行发泡干燥，形成中层；再与具有良好机械强度的基材，以接着剂贴合为一；拨去离型膜后，进一步加热至膨胀球的软化温度，将表层内的热可膨胀球使其膨胀，表层厚度至少增加2倍以上，如此获得具有绒毛触感的材料。
如前述的一种具有绒毛触感的材料的制造方法，其中离型膜表面具有高低图案，并转印于表层表面，或以热压加工方式使表层表面具有高低图案以提升粗糙度与装饰性。
如前述的一种具有绒毛触感的材料的制造方法，其中可发泡高分子材料是水性聚氨基甲酸酯发泡材。
本发明的具有绒毛触感的材料，其耐磨擦性能优良、摩擦色牢度大于4级，比染色麂皮、湿式制造过程、静电植毛等材料表现优异。
附图说明
图1是一种具有绒毛触感的材料结构。
图2是一种具有绒毛触感的材料的制造流程。
【主要元件符号说明】
1：基材 2：接着剂
3：中层 4：表层
5：绒毛层 6：离型膜
(I)：具有绒毛触感的材料 (II)：含离型膜的半成品
(III)：含基材的半成品 (IV)：未膨胀的半成品
具体实施方式
一种具有绒毛触感的材料(I)的制造方法如图2，包含下列步骤：
在离型膜上涂布一层含有热可膨胀小球的水性聚氨基甲酸酯，进行干燥以后，形成一表层；在表层表面涂布发泡高分子材料，进一步进行发泡干燥，形成中层；再与具有良好机械强度的基材，以接着剂贴合为一；拨去离型膜后，进一步加热至膨胀球的膨胀温度，将表层内的热可膨胀球使其膨胀，表层厚度至少增加2倍以上，如此可获得较佳的绒毛触感，膨胀球的高倍率膨胀，也使水性聚氨基甲酸酯表面产生细微裂缝，提升具有绒毛触感的材料的整体透气性。
进一步将其中离型膜表面具有高低图案，并转印于表层表面，或以热压加工方式使表层表面，使具有高低图案以提升表面的粗糙度与装饰性。其中发泡高分子材料是水性的聚氨基甲酸酯发泡材。
其中离型纸是选自FAVINI公司型号WR2的离型纸，其表面具有PP材质的离型膜。表面纹理可以利用离型纸纹路或是压纹，以提升表层(3)的粗糙度与装饰性。
在此采用大洋塑胶工业股份有限公司824KS型号的水性聚氨基甲酸酯，其主要组成配方为水性聚氨基甲酸酯、热可膨胀球及架桥剂等，进行涂布加工，然后在140℃下干燥。
热可膨胀球选自积水公司的EM系列的压克力是膨胀球，膨胀球原始直径介于15与45微米之间，热可膨胀球的含量占表层结构的10至20％重量百分比。架桥剂是选用MARUBENI INTEX公司ACE-03牌号的架桥剂，添加重量百分比为1％至5％之间为佳。
在前述已干燥的表层半成品的表面，进一步涂布一层可发泡的高分子材料，此材料必须不与表层产生互溶或反应。此可发泡的高分子材料，可以选自氨基甲酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯EVA发泡。在此实施例中的泡沫水性聚氨基甲酸酯高分子材料，是选用大洋塑胶工业股份有限公司824KS型号聚氨基甲酸酯发泡材，其主要组成配方为水性聚氨基甲酸酯、起泡剂、稳泡剂、架桥剂等，进行机械发泡、涂布加工，此泡沫涂层为开放性发泡结构，以利水气可以透过。然后在140℃下干燥以后，形成含离型膜的半成品(II)，该中层(4)的发泡密度为0.5～0.6。
制作具有绒毛触感的材料(I)的实施例中，是选用格利尔公司访羊绒型号的经边刷毛布，厚度为1.0毫米，在发泡层面涂布大洋公司9000K型号的接着剂，再与含离型膜的半成品(II)贴合，在温度140℃时间5分钟下硬化以后，就形成含基材的半成品(III)。
将含基材的半成品(III)，将离型膜拨离以后形成未膨胀的半成品(IV)，再加热至膨胀球的软化温度(摄氏160度)5分钟，使表层内的热可膨胀球膨胀起来，表层厚度由原来0.03至0.05毫米增加至0.1至0.2毫米，如此便可获得较佳的绒毛触感，膨胀球的高倍率膨胀，也使具有绒毛触感的材料的整体透气性增加。
绒毛层的耐磨性能评估依据ASTM D 4157的标准测试方法。具有绒毛触感的材料(I)的透气性能评估依据ASTM D 737的标准测试方法。具有绒毛触感的材料(I)的耐水压性能评估依据ISO 811的标准测试方法。
摩擦色牢度性能依据AATCC 8的标准测试方法，色牢度<3.5评为差，色牢度>4为佳；耐磨性能评估依据ASTM D 4157 Wyzenbeek#10 cotton摩擦50000次，表面无破损评为优，表面轻微破损评为佳，表面严重破损评为差；透气性能评估依据ASTM D 737，透气值≧5CFM评为优，1CFM≦透气值＜5CFM评为佳，透气值≦1CFM评为差。
实施例与对照先前技术样品测试结果
Figure BDA0002168521250000041
实施例具有绒毛触感的材料(I)的资料如下，由实施例与比较例的结果可知，实施例一至三中，表层含有不同比例的热可膨胀球，其耐磨性能与比较例对比，本发明的具有绒毛触感的材料(I)具有较佳的耐磨性能、透水压，及较佳的透气性。热膨胀球直径介于15～45微米之间，提供表面的绒毛类似天然平革的触感，热膨胀球直径含量少于10％，绒毛触感就不明显了；但随着热膨胀球的含量增加，具有绒毛触感的材料的整体透气性虽然提升，但其耐水压与耐磨性却反而下降。因此，热膨胀球直径含量介于10％～20％之间，提供绒毛触感材料的整体性质接近天然皮革，具有很好的商业价值。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种具有绒毛触感的材料，其特征在于：包含基材、中层及绒毛表层，其中层为发泡结构，夹于基材与绒毛表层之间；其中绒毛表层主要包含热固性弹性树酯及热可膨胀球，其中热可膨胀球的直径范围介于15至45微米之间；其中基材为高强度材料，提供整体发泡材料的机械强度；该绒毛表层的耐磨强度达摩擦50000次，表面无破损。
2.根据权利要求1所述的一种具有绒毛触感的材料，其特征在于：其中该基材是选一般织布、超细纤维布或不织布。
3.根据权利要求1所述的一种具有绒毛触感的材料，其特征在于：其中该热固性弹性树酯为聚氨基甲酸酯发泡材。
4.根据权利要求1所述的一种具有绒毛触感的材料，其特征在于：其中热可膨胀球，是选自聚氨基甲酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯EVA。
5.根据权利要求4所述的一种具有绒毛触感的材料，其特征在于：热可膨胀球的含量占绒毛表层的10至20重量百分比。
6.根据权利要求1所述的一种具有绒毛触感的材料，其特征在于：其摩擦色牢度大于4级。
7.根据权利要求1所述的一种具有绒毛触感的材料，其特征在于：其中层为可发泡高分子材料是水性聚氨基甲酸酯发泡材料，是选自聚氨基甲酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯EVA。
8.一种如权利要求1所述的一种具有绒毛触感的材料的制造方法，其特征在于，包含下列步骤：
在离型膜上涂布一层含有热可膨胀球的水性聚氨基甲酸酯，进行发泡干燥以后，形成一表层；在表层表面涂布一层可发泡高分子材料，进一步进行发泡干燥，形成中层；再与具有良好机械强度的基材，以接着剂贴合为一；拨去离型膜后，进一步加热至膨胀球的软化温度，将表层内的热可膨胀球使其膨胀，表层厚度至少增加2倍以上，如此获得具有绒毛触感的材料。
9.根据权利要求8所述的一种具有绒毛触感的材料的制造方法，其特征在于：其中离型膜表面具有高低图案，并转印于表层表面，或以热压加工方式使表层表面具有高低图案以提升粗糙度与装饰性。
10.根据权利要求8所述的一种具有绒毛触感的材料的制造方法，其特征在于：其中可发泡高分子材料是水性聚氨基甲酸酯发泡材。
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