专利名称：高光龟裂超细纤维革及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种合成革及其制备方法，尤其涉及一种高光龟裂超细纤维革及其制 备方法。
背景技术：
一般将单纤维线密度介于0. 1 1. Odtex的纤维称为超细纤维。超细纤维合成革 由超细纤维和聚氨酯两部分构成，它们紧密连接在一起。在基布结构中，超细纤维三维交联 在一起，起到骨架和支撑作用，形成类似于真皮胶原纤维的结构，聚氨酯分布在纤维四周， 它在革中呈圆形、针形的发泡结构并与纤维形成一个立体网状整体，这种发泡结构交错连 通，形成微细的通透结构，使革具有良好的透气透湿性能。超细纤维合成革被誉为第三代人 工合成革，其内部微观结构和外观质感都相当接近天然皮革，是目前合成革的发展方向。水性聚氨酯是指聚氨酯溶解于水或分散于水中而形成的一种聚氨酯树脂，也称为 水系聚氨酯或水基聚氨酯。根据其外观和粒径可分为聚氨酯水溶液(粒径<0. 001m，外观 透明)、聚氨酯分散液(粒径介于0. 001 0. Im,外观半透明)、聚氨酯乳液(粒径> 0. Im 外观白浊)。与溶剂型聚氨酯相比水性聚氨酯具有无有机溶剂、无臭味、无污染、不燃烧、柔 韧性好等优点，是合成革用树脂的发展方向。由于超细纤维合成革的具有毛细效应且表面没有平滑层，采用以往直接刮涂的 加工技术方法得到的产品容易在涂层表面产生鱼眼、肿块、洼坑、橘子皮等瑕疵；且传统的 加工技术使用的涂饰剂一般为溶剂型聚氨酯，在加工过程会产生大量的丁酮(MEK)、甲苯 (TOL), N, N-二甲基甲酰胺(DMF)等有毒、易燃易爆物质，不利于生产操作者的身体健康及 生产安全，并且难于做到绿色环保的要求。为了克服超细纤维合成革在加工制备中的不足，提升超细纤维合成革生产过程的 环保水平，使得开发一种新的高光龟裂超细纤维革很有必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服了现有技术中由于采用刮涂法制备超细纤 维革，从而导致超细纤维革涂层表面产生鱼眼、肿块、洼坑、橘子皮等瑕疵，影响美观的同时 又由于使用了大量有毒、危险溶剂，不利于操作者健康以及安全绿色生产的缺陷，提供了一 种生产过程无毒、无污染的高光龟裂超细纤维革制备方法，用该方法能制得表面缺陷少、颜 色饱满、美观性好的高光龟裂超细纤维革。本发明提供了一种高光龟裂超细纤维革的制备方法，其包括下述步骤在超细纤 维革表面依次涂覆封底层、底涂层、龟裂效果层和高光层，干燥后即可；其中所述封底层的浆料含有水性聚氨酯树脂、封底剂和水；所述底涂层的浆料含有水性聚氨酯树脂、丙烯酸树脂乳化液和超微粒填料；所述 封底层和底涂层中的水性聚氨酯树脂不相同；所述龟裂效果层的浆料含有水性龟裂聚氨酯树脂和酪素；
所述高光层的浆料含有高光水性聚氨酯树脂、水性聚氨酯树脂交联剂和水性增稠 剂。本发明中，所述水性聚氨酯和封底剂在超细纤维革表面形成封底层，使用水性聚 氨酯和超微颗粒填料做底涂层以遮盖革面的伤残，然后涂上具有龟裂效果的水性聚氨酯使 超细纤维革产生龟裂表观效果，最后在超细纤维革的表面涂上高光水性聚氨酯使超细纤维 革产生高光效果及提高革面的防水解性能。其中，所述封底层浆料、底涂层浆料、龟裂效果层浆料和高光层浆料的配比可参照 本领域常识进行选择，本发明优选下述质量份数所述封底层浆料的配比为水性聚氨酯树脂60-300份、封底剂20-100份和水 70-300 份；所述底涂层浆料的配比为水性聚氨酯树脂200-400份、丙烯酸树脂乳化液 50-200份和超微粒填料60-200份；所述龟裂效果层浆料的配比为水性龟裂聚氨酯树脂50-200份和酪素10-50份；所述高光层浆料的配比为高光水性聚氨酯树脂50-200份、水性聚氨酯树脂交联 剂1-5份和水性增稠剂1-5份。当高光水性聚氨酯和水性聚氨酯树脂交联剂满足上述配比 时，能够很好地提高高光龟裂超细纤维革表面防水解的能力。所述封底层浆料、底涂层浆料、龟裂效果层浆料和高光层浆料中还可含有本领域 中常规添加的其他添加剂。在本发明一较佳实施方式中，所述的底涂层和/或龟裂效果 层中还含有颜料色膏。当所述底涂层浆料中含有颜料色膏时，颜料色膏的含量较佳的为 50-300质量份。当所述龟裂效果层浆料中含有颜料色膏时，颜料色膏的含量较佳的为1-10 质量份。通过改变颜料色膏中各种颜色的比例可以得到不同颜色效果的产品。本发明中，所述封底层浆料、底涂层浆料、龟裂效果层浆料和高光层浆料的制备方 法较佳的为将浆料的各成分混合均勻即可。较佳地将混合均勻后的浆料过滤网。所述滤网 的孔径较佳的为400目以下。本发明中，所述的封底层浆料较佳地采用喷涂的方法涂覆在超细纤维革表面；所 述的底涂层浆料、龟裂效果层浆料和高光层浆料较佳地采用滚涂的方法进行涂覆。本发明中，所述封底层的涂覆方法可参照常规的涂覆方法进行，本发明优选下述 步骤(1)在超细纤维革表面喷涂封底层浆料后烘干；( 进行表面压平处理。其中，步骤 (1)可根据超细纤维革的情况进行1-5次。本发明中，所述底涂层的涂覆方法可参照常规的涂覆方法进行，本发明优选下述 步骤(1)在封底层上滚涂底涂层浆料后烘干；( 进行表面压平处理。其中，可根据经封底 层处理后的超细纤维革表面平整情况将步骤(1)进行1-5次。所述滚涂的滚筒目数较佳的 为20-80目。本发明中，所述封底层和底涂层涂覆方法中的烘干温度独立地较佳的为 SO-IlO0C ；所述压平处理较佳地采用滚筒压花机进行；所述压平处理的温度独立地较佳的 为80-150°C，压平处理的压力独立地较佳的为10-50kg。本发明中，所述龟裂效果层的涂覆方法可参照常规的涂覆方法进行，本发明优选 下述步骤在底涂层上滚涂龟裂效果层，烘干。所述滚涂的滚筒目数较佳的为20-80目。本发明中，所述高光层的涂覆方法可参照常规的涂覆方法进行，本发明优选下述步骤在龟裂效果层上滚涂高光层，烘干。所述滚涂的滚筒目数较佳的为20-80目。本发明中，所述龟裂效果层和高光层的涂覆方法中，所述烘干温度较佳的为 100-160°C。本发明中，所述的水性聚氨酯可选用本领域中常规使用的各种水性聚氨酯，如聚 氨酯水溶液、聚氨酯分散液或聚氨酯乳液，本发明中较佳地使用聚氨酯乳液。所述的水性龟 裂聚氨酯树脂选自成膜后易产生分裂效果的高模量水性聚氨酯树脂。高光水性聚氨酯树脂 选自高光亮低模量水性聚氨酯树脂。所述封底剂能防止水性聚氨酯树脂向超细纤维内部渗透，可选用本领域常规使用 的各种封底剂，如阳离子封底剂、阴离子封底剂和非离子封底剂中的一种或多种，本发明较 佳地选用阳离子封底剂中的一种或多种。所述的阳离子封底剂较佳的为含季铵离子基团的 水性聚氨酯乳化液。所述的超微粒填料可选用本领域常规使用的粒径在IOOnm以下的超微 粒填料，较佳的为气相二氧化硅。所述水性聚氨酯树脂交联剂可选用本领域常规使用的水 性聚氨酯树脂交联剂，较佳的为环氧树脂类、三聚氰胺类和异氰酸酯类水性聚氨酯树脂交 联剂中的一种或多种，更佳的为三聚氰胺-甲醛树脂。所述水性增稠剂可选用本领域常规 使用的各种水性增稠剂，较佳的为纤维素类和聚烯醇类水性增稠剂，更佳的为聚乙烯醇。所 述颜料色膏可选用各种不同颜色水溶性颜料色膏中的一种或多种。本发明还提供了一种由所述高光龟裂超细纤维革的制备方法制得的高光龟裂超 细纤维革。该高光龟裂超细纤维革表面缺陷少，耐水解能力佳。本发明中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本发明各 较佳实例。 本发明的所使用的原料和试剂均市售可得。本发明的积极进步效果在于本发明提供了一种高光龟裂超细纤维革的制备方 法，该方法中的原料无污染、溶剂无毒无危险，用该方法制得的高光龟裂超细纤维革表面不 存在鱼眼、肿块、洼坑、橘子皮等缺陷，龟裂效果好，具有很好的防水解能力，并且颜料饱满 鲜艳。
图1是用实施例2制备得到的高光龟裂超细纤维革的实物数码照片。图2是未经封底处理和底涂处理制得的超细纤维合成革的实物数码照片，其表面 存在大量缺陷。
具体实施例方式下面用实施例来进一步说明本发明，但本发明并不受其限制。以下实施例子中，所用超细纤维革为上海华峰超纤股份有限公司牌号为T221的
基布；水性聚氨酯树脂牌号分别为198_CPC(封底层中树脂)、150_UR(底涂层中树脂)、 1301-UT(龟裂效果层中树脂)和1304(高光层中树脂)；封底剂牌号为086-FLC;丙烯酸 树脂乳化液牌号为177-AC，超微粒填料牌号为2M-FL，颜料色膏牌号为700-PG系列，酪素 牌号为218-PB，水性聚氨酯树脂交联剂牌号为105-CL的产品；皆购于上海福益皮尔卡乐公司；增稠剂为华峰集团有限公司，牌号为PL-66的产品；水为工业软化水。实施例1封底层浆料将60质量份水性聚氨酯树脂198_CPC、20质量份封底剂和70质量份 的水混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；底涂层浆料将200质量份水性聚氨酯树脂150_UR、50质量份丙烯酸树脂乳化液 和60质量份超微粒填料、50质量份颜料色膏混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；龟裂效果层浆料将50质量份水性龟裂聚氨酯树脂1301-UT、10质量份酪素和1 质量份颜料色膏混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；高光层浆料将50质量份高光水性聚氨酯树脂1304、1质量份水性聚氨酯树脂交 联剂和1质量份水性增稠剂混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；高光龟裂超细纤维革的制备方法为(1)将封底层浆料用喷枪均勻的喷涂在超细纤维合成革表面，于110°C烘干，如此 重复3次后用滚筒压花机镜面辊在IOkg压力、150°C的条件下将超细纤维革表面压平；(2)把底涂层浆料通过滚涂机(滚筒目数为20目)涂覆在上一步骤中处理过的超 细纤维革中然后于110°C烘干，然后用滚筒压花机镜面辊在IOkg压力、150°C的条件下将革 表面压平；(3)把龟裂效果层浆料通过滚涂机(滚筒目数为20目)涂覆在上一步骤中处理过 的超细纤维革中然后于160°C烘干；(4)把高光层浆料通过滚涂机(滚筒目数为20目)涂覆在上一步骤中处理过的超 细纤维革中然后于160°C烘干，干燥后即得到高光龟裂超细纤维革。该高光龟裂超细纤维革 表面龟裂效果好(同图1)，没有生鱼眼等缺陷，与未经封底和底涂处理的皮革表面形成了 鲜明的对比(见图2)，并且防水解效果良好。实施例2封底层浆料将150质量份水性聚氨酯树脂198_CPC、50质量份封底剂和150质量 份的水混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；底涂层浆料将300质量份水性聚氨酯树脂150-UR、100质量份丙烯酸树脂乳化 液、100质量份超微粒填料和100质量份颜料色膏混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；龟裂效果层浆料将12质量份水性龟裂聚氨酯树脂1301_UT、25质量份酪素和6 质量份颜料色膏混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；高光层浆料将100质量份高光水性聚氨酯树脂1304、2质量份水性聚氨酯树脂交 联剂和2质量份水性增稠剂混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；高光龟裂超细纤维革的制备方法为(1)把封底层浆料用喷枪均勻的喷涂在超细纤维合成革表面，于100°C烘干，如此 重复3次后用滚筒压花机镜面辊在20kg压力、120°C的条件下将超细纤维革表面压平；(2)把底涂层浆料通过滚涂机(滚筒目数为40目)涂覆在上一步骤中处理过的超 细纤维革中然后于90°C烘干，如此重复4次，然后用滚筒压花机镜面辊在20kg压力、100°C 的条件下将革表面压平；(3)把龟裂效果层浆料通过滚涂机(滚筒目数为40目)涂覆在上一步骤中处理过的超细纤维革中然后于130°C烘干；(4)把高光层用料通过滚涂机(滚筒目数为40目)涂覆在上一步骤中处理过的超 细纤维革中然后于130°C烘干，干燥后即得高光龟裂超细纤维革。该高光龟裂超细纤维革表 面龟裂效果好(见图1)，没有生鱼眼等缺陷，与未经封底和底涂处理的皮革表面形成了鲜 明的对比(见图2)，并且防水解效果好。实施例3封底层浆料将300质量份水性聚氨酯树脂198-CPC、100质量份封底剂和300质 量份的水混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤。底涂层浆料将400质量份水性聚氨酯树脂150_UR、200质量份丙烯酸树脂乳化 液、200质量份超微粒填料和300质量份颜料色膏混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；龟裂效果层浆料将200质量份水性龟裂聚氨酯树脂1301-UT、50质量份酪素和 10质量份颜料色膏混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；高光层浆料将200质量份高光水性聚氨酯树脂1304、5质量份水性聚氨酯树脂交 联剂和3质量份水性增稠剂混合搅拌均勻，用200目过滤网过滤；高光龟裂超细纤维革的制备方法为(1)把封底层浆料用喷枪均勻的喷涂在超细纤维合成革表面后于80°C烘干，如此 重复2次，然后用滚筒压花机镜面辊在50kg压力、80°C的条件下将超细纤维革表面压平；(2)把底涂层浆料通过滚涂机(滚筒的目数为80目)涂覆在上一步骤中处理过的 超细纤维革中然后于80°C烘干，如此重复3次，然后用滚筒压花机镜面辊在50kg压力、80°C 的条件下将革表面压平；(3)把龟裂效果层浆料通过滚涂机(滚筒的目数为80目)涂覆在上一步骤中处理 过的超细纤维革中然后于100°C烘干；(4)把高光层浆料通过滚涂机(滚筒的目数为80目)涂覆在上一步骤中处理过的 超细纤维革中然后于100°C烘干，干燥后即得聚氨酯高光龟裂超细纤维革。该高光龟裂超细 纤维革表面龟裂效果好(同图1)，没有生鱼眼等缺陷，与未经封底和底涂处理的皮革表面 形成了鲜明的对比(见图2)，并且防水解效果好。效果实施例将实施例2制得的高光龟裂超细纤维革的水解剥离强度测试结果与普通溶剂型 聚氨酯超细纤维革水解剥离强度企业标准进行比较。测试样品的尺寸和标准按GB 8808-1988 (《软质复合塑料材料剥离试验方法》)规 定进行。测试条件为将制得的样品在质量分数为10%的氢氧化钠溶液中浸泡12小时，而 后进行剥离强度测试，得到水解剥离强度数据，见表1。由表1可知实施例2中制得的样品在 防水解剥离上已达到溶剂型聚氨酯超细纤维革相关产品的要求，具有良好的防水解效果。表 权利要求
1.一种高光龟裂超细纤维革的制备方法，其特征在于其包括下述步骤在超细纤维革 表面依次涂覆封底层、底涂层、龟裂效果层和高光层，干燥后即可；其中所述封底层的浆料 含有水性聚氨酯树脂、封底剂和水；所述底涂层的浆料含有水性聚氨酯树脂、丙烯酸树脂乳 化液和超微粒填料；所述龟裂效果层的浆料含有水性龟裂聚氨酯树脂和酪素；所述高光层 的浆料含有高光水性聚氨酯树脂、水性聚氨酯树脂交联剂和水性增稠剂；所述封底层和底 涂层中的水性聚氨酯树脂不相同。
2.如权利要求1所述的高光龟裂超细纤维革的制备方法，其特征在于所述封底层浆 料的配比为水性聚氨酯树脂60-300份、封底剂20-100份和水70-300份；所述底涂层浆料的配比为水性聚氨酯树脂200-400份、丙烯酸树脂乳化液50-200份 和超微粒填料60-200份；所述龟裂效果层浆料的配比为水性龟裂聚氨酯树脂50-200份和酪素10-50份；所述高光层浆料的配比为高光水性聚氨酯树脂50-200份、水性聚氨酯树脂交联剂 1-5份和水性增稠剂1-5份。
3.如权利要求1或2所述的高光龟裂超细纤维革的制备方法，其特征在于所述的底 涂层和/或龟裂效果层中含有颜料色膏；当所述底涂层浆料中含有颜料色膏时，所述颜料 色膏的含量为50-300质量份；当所述龟裂效果层浆料中含有颜料色膏时，所述颜料色膏的 含量为1-10质量份。
4.如权利要求1 3中任一项所述的高光龟裂超细纤维革的制备方法，其特征在于 所述封底层浆料、底涂层浆料、龟裂效果层浆料和高光层浆料的制备方法为将浆料的各成 分混合均勻即可。
5.如权利要求4所述的高光龟裂超细纤维革的制备方法，其特征在于将混合均勻后 的浆料过滤网，滤网的孔径为400目以下。
6.如权利要求1 5中任一项所述的高光龟裂超细纤维革的制备方法，其特征在于 所述封底层的涂覆方法包括下述步骤(1)在超细纤维革表面喷涂封底层浆料后烘干；(2) 进行表面压平处理；所述底涂层的涂覆方法包括下述步骤(1)在封底层上滚涂底涂层浆料后烘干；(2)进 行表面压平处理；所述龟裂效果层的涂覆方法包括下述步骤在底涂层上滚涂龟裂效果层，烘干；所述高光层的涂覆方法包括下述步骤在龟裂效果层上滚涂高光层，烘干。
7.如权利要求6所述的高光龟裂超细纤维革的制备方法，其特征在于所述封底层的 涂覆方法中的步骤(1)进行1-5次；所述底涂层的涂覆方法中的步骤(1)进行1-5次；所述 封底层和底涂层的涂覆方法中的烘干温度独立地为80-110°C ；所述压平处理采用滚筒压花 机进行；所述压平处理的温度独立地为80-150°C，压平处理的压力独立地为10-50kg ；所述 底涂层、龟裂效果层和高光层的涂覆方法中滚涂的滚筒目数独立地为20-80目；所述龟裂 效果层和高光层的涂覆方法中，所述烘干温度为100-160°C。
8.如权利要求1 7中任一项所述的高光龟裂超细纤维革的制备方法，其特征在于 所述水性聚氨酯为聚氨酯乳液；所述封底剂为阳离子封底剂；所述超微粒填料为气相二氧 化硅；所述水性聚氨酯树脂交联剂为环氧树脂类、三聚氰胺类和异氰酸酯类水性聚氨酯树 脂交联剂中的一种或多种；所述水性增稠剂为纤维素类和/或聚烯醇类水性增稠剂。
9.如权利要求8所述的高光龟裂超细纤维革的制备方法，其特征在于所述的阳离子 封底剂为含季铵离子基团的水性聚氨酯乳化液；所述的水性聚氨酯树脂交联剂为三聚氰 胺-甲醛树脂；所述的水性增稠剂为聚乙烯醇。
10.一种由权利要求1 9中任一项所述的高光龟裂超细纤维革的制备方法制得的高 光龟裂超细纤维革。
全文摘要
本发明公开了一种高光龟裂超细纤维革及其制备方法，该方法包括下述步骤在超细纤维革表面依次涂覆封底层、底涂层、龟裂效果层和高光层，干燥；封底层的浆料含有水性聚氨酯树脂、封底剂和水；底涂层的浆料含有水性聚氨酯树脂、丙烯酸树脂乳化液和超微粒填料；龟裂效果层的浆料含有水性龟裂聚氨酯树脂和酪素；高光层的浆料含有高光水性聚氨酯树脂、水性聚氨酯树脂交联剂和水性增稠剂。本发明方法克服了传统刮涂加工方法得到的产品易在涂层表面产生鱼眼、肿块、洼坑等瑕疵的缺陷，不会产生有毒、易燃易爆物质，可以做到绿色无污染，得到的高光龟裂超细纤维革表面缺陷少、表观效果佳、防水解性能强，可广泛应用于高档箱、包等产品。
文档编号B05D3/02GK102101101SQ200910201390
公开日2011年6月22日 申请日期2009年12月18日 优先权日2009年12月18日
发明者刘勇胜, 刘立强, 吴勇, 孙向浩, 王立国 申请人:上海华峰超纤材料股份有限公司