专利名称：具有激光图型制作层的人工皮革及其制作方法
技术领域：
本发明是关于一种具有激光图型制作层的人工皮革及其制作方法，特别是关于一种适于利用高能量激发放射光束扫描以使表面显现彩色立体图型的人工皮革及其制造方法。
背景技术：
典型上，用于制造手套、衣物、鞋子、皮包及其类似物的人工皮革是由一般纤维、超细纤维或一般纤维与超细纤维混结形成不织布，再填入聚氨基甲酸酯(PU)组成物以形成基布，后于该基布表面上施以研磨加工或压纹加工或以离型纸涂布聚氨基甲酸酯树脂施以贴合加工，而构成表面具有弹性及真皮纹路的人工皮革。
目前，具有彩色图案的人工皮革的表面图型是藉由一般在纸张上制作图案的印刷技术来制造，即利用表面刻有图案的印刷轮具将涂料转写在人工皮革表面上而得。但是印刷轮具每次仅可印刷单一颜色，而且图案难以具有多层次的三维效果，尤其遇水洗或日晒会使图案有日渐淡化的问题。
激光束的应用甚为广泛，包括在金属或非金属上都可利用高能量激发放射光束来进行雕刻加工，并具有刻痕分辨率分明且不会因遇水洗或日晒而使图案淡化的优点。因此，如何透过高能量激发放射光束来使人工皮革表面可制作出层次感分明的彩色立体图型，实值得研发设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有激光图型制作层的人工皮革的制法，该制法所得的人工皮革能利用高能量激发放射光束来使其表面制作出彩色立体图型，或至少提供公众一有用的选择。
本发明的制造方法包含以下步骤提供一不织布基材，其具有一上表面，在基材的上表面至少形成一具备第一色彩的内衬树脂层，及在内衬树脂层表面上至少形成有一具备第二色彩的表面树脂层，以及进一步包含在该表面树脂层上进行图案制作的步骤，以显现出至少上下双层颜色的图型。
不织布基材最好是由一般纤维或超细纤维或一般纤维与超细纤维混结形成的基布含浸于一含浸用弹性体树脂溶液中，再对该含浸弹性体树脂的基材进行凝固、水洗以及烘干等湿式处理而得的人工皮革基材。
以超细纤维含浸弹性体树脂形成的基材的厚度较佳是在0.1mm至3.0mm的范围。
若以一般纤维或一般纤维与超细纤维混结形成的基布含浸弹性体树脂形成基材时，可进一步包含在该基材的表面上形成一弹性体树脂层的步骤。
具第一色彩的内衬树脂层是先涂布于离型纸上再转移到基材的上表面，或者可使用任何其它适合的方法使该内衬树脂层形成在基材上。
在一实施例中，形成在基材上表面的内衬树脂层是有经调色的聚氨酯树脂，或者可使用任何其它适合的树脂组成物作为该内衬树脂层。
具有第二色彩的表面树脂层是先涂布于离型纸上再转移到内衬树脂层表面上，或者可使用任何其它适合的方法使该表面树脂层形成在内衬树脂层上。
在一实施例中，形成在内衬树脂层上的表面树脂层是经调色的聚氨酯树脂，或者可使用任何其它适合的树脂组成物作为该表面树脂层，例如聚碳酸酯类聚氨酯树脂或是含聚碳酸酯类的聚氨酯树脂共聚合组成树脂。
理想上，内衬树脂层与表面树脂层的形成是一起藉由接着层贴合于基材上；即以一平面或多纹路的图案离型纸上涂布两层具不同色彩的树脂组成物，再利用一具粘着性的树脂涂布于该树脂组成物上并贴合至该基材的上表面，最后将该离型纸剥离，使该基材上形成有两层具有相异色彩的平面或多纹路树脂层。
在该表面树脂层表面制作图案的步骤是藉由高能量激发放射光束在表面树脂层上扫描刻纹来实行。
一实施例，是藉由高能量激发放射光束透过屏蔽的镂空图案将部分表面树脂层移除而刻至内衬树脂层表面，或者可刻至内衬树脂层内部，以显现出双层颜色且具层次的立体图型。
在另一实施例中，是藉由高能量激发放射光束透过屏蔽的镂空图案将表面树脂层透明化而露出内衬树脂层，以显现出双层颜色的图型。
本发明的制造方法可进一步包含在内衬树脂层与表面树脂层之间形成有至少一具第三色彩的中间树脂层的步骤，该中间树脂层的形成较佳是与内衬树脂层及表面树脂层一起藉由接着层贴合于基材上；即以一平面或多纹路的图案离型纸上涂布三层以上具不同色彩的树脂组成物，再利用一具粘着性的树脂涂布于该树脂组成物上并贴合至该基材的上表面，最后将该离型纸剥离，使该基材上形成有至少三层具有相异色彩的平面或多纹路树脂层。
在一实施例中，形成在内衬树脂层与表面树脂层之间的中间树脂层是有经调色的聚氨酯树脂，或者可使用任何其它适合的树脂作为该中间树脂层。
在该形成至少三层具有相异色彩的树脂组成物的实施例中制作图型，是可藉由控制高能量激发放射光束的能量在表面树脂层上扫描以移除部分表面树脂层及部分中间树脂层而露出中间树脂层及内衬树脂层，以显露出深浅三层颜色的立体图型。
本发明另一目的是提供一使用本发明的制法所制造的人工皮革，该人工皮革的基材上表面具有包含一表面树脂层的至少两层相异色彩的激光图型制作层，利用高能量激发放射光束对表面树脂层作图案化的扫描，将使得人工皮革表面制作出层次感分明的彩色立体图型，进而确保由此人造皮革制造的产品图案品质。
图1是在基材上形成有内衬树脂层与表面树脂层的一实施例的剖视图；图2是在图1的基材与内衬树脂层之间形成有弹性体树脂层的剖视图；图3是图1的局部表面树脂层受图案化刻除以形成图型的剖视图；图4是图1的局部表面树脂层受图案化透明以形成图型的剖视图；图5是在基材上形成有内衬树脂层、中间树脂层与表面树脂层的一实施例剖视图；及图6是图5的局部表面树脂层与表面树脂层受图案化刻除以形成图型的剖视图。
图号说明1、基材2、接着层3、内衬树脂层 4、表面树脂层5、图型6、中间树脂层7、弹性体树脂层具体实施方式
本发明人工皮革的制造方法，将经由仅为例子但非用以限制的实施例并参照所附图式作进一步说明，其中图1中显示本发明人工皮革的基材1及在该基材上叠合地形成有一内衬树脂层3与一表面树脂层4的剖视图。需要一提的是，该剖视图仅是为图解目的而作，并无依照比率绘制。
当然，在基材1上表面上形成内衬树脂层3之前，可依需要先在该基材1的上表面做其它涂布的加工处理是可了解的。
在一较佳的实施例，该基材1是超细纤维含浸弹性体树脂溶液并经湿式处理而得的不织布基材，该超细纤维不织布基材1的厚度较佳是大约在0.1mm至3.0mm的范围。
在其它实施例中，该基材1可以使用一般纤维或一般纤维与超细纤维混结形成的基布含浸于弹性体树脂溶液并经湿式处理而得的不织布基材。
若以一般纤维或一般纤维与超细纤维混结形成的基布含浸弹性体树脂形成基材时，如图2所示，可进一步在该基材1的上表面形成一弹性体树脂层7，该弹性体树脂层7是在基材1含浸弹性体树脂溶液之后平整涂布于该基材1的上表面。
上述内衬树脂层3是与表面树脂层4具有相异的色彩，且两者最好是具有相互衬托搭配的相异色彩。
又该内衬树脂层3较佳是先涂布于离型纸上再转移到基材1上，或者可使用任何其它适合的方法使该内衬树脂层形成在基材上。
另，上述弹性体树脂层7是可有色彩的实施，以增加色层的运用，或为取代内衬树脂层3。
在一实施例中，形成在基材上的内衬树脂层是聚氨酯树脂，或者可使用任何其它适合的树脂组成物作为该内衬树脂层。
同样地，上述表面树脂层4较佳是先涂布于离型纸上再转移到内衬树脂层3表面上，或者使用任何其它适合的方法使该表面树脂层形成在内衬树脂层上。
在一实施例中，形成在内衬树脂层3上的表面树脂层4是聚氨酯树脂，或者可使用任何其它适合的树脂组成物作为该表面树脂层，例如聚碳酸酯类聚氨酯树脂或是含聚碳酸酯类的聚氨酯树脂共聚合组成树脂。
理想上，内衬树脂层3与表面树脂层4的形成是一起藉由接着层2贴合于基材上；即以一平面或多纹路的图案离型纸上先后涂布两层具有第一色彩与第二色彩的树脂组成物，再利用一具粘着性的树脂涂布于该离型纸上并贴合至该基材的上表面，最后将该离型纸剥离，使该基材1上形成有两层具有相异色彩的平面或多纹路树脂层3、4。
图3显示进一步在图2的表面树脂层4表面作图案化刻纹的结果。在这实施例，部分表面树脂层4被刻除而显露出以内衬树脂层3为底色的图型5，该图型的制作是藉由高能量激发放射光束在表面树脂层4上作图案化扫描刻纹来实行。
图3所示的实施例，是藉由透过屏蔽的镂空图案的高能量激发放射光束移除部分表面树脂层4而刻至内衬树脂层内部3，以显现出双层颜色的立体图型。但图3中的图型的制作也可以不需刻到内衬树脂层内部3来显现出双层颜色的立体图型。因为某些材料具有接受高能量激发放射光束(如色素雷射)后会形成透明的特性(色素的破坏)，所以，选择该表面树脂层4的材料，例如聚醚类聚氨酯树脂，是可以在接受高能量激发放射光束后形成透明而显露出以内衬树脂层为底色的图型。
在图4的实施例中，是藉由高能量激发放射光束使部分表面树脂层4图案化的透明而显露出内衬树脂层3，以得双层颜色的立体图型5，就这没有完全刻除表面树脂层4的雕刻图型是能提供较佳的触感。
图5显示在内衬树脂层3与表面树脂层4之间进一步形成至少一具备第三色彩的中间树脂层6的剖视图。
该中间树脂层6的形成最好是与内衬树脂层3及表面树脂层4一起藉由接着层2贴合于基材上；即以一平面或多纹路的图案离型纸上涂布三层以上具不同色彩的树脂组成物，再利用一具粘着性的树脂涂布于该离型纸上并贴合至该基材的上表面，最后将该离型纸剥离，使该基材上形成有至少三层具有相异色彩的平面或多纹路树脂层。
在一实施例中，该中间树脂层6是有经调色的聚氨酯树脂，或者可使用任何其它适合的树脂组成物中间树脂层。
图6显示进一步在图5的表面树脂层4上作选择性性图案化刻纹的结果。在这实施例，部分表面树脂层4及部分中间树脂层6被刻除而露出以内衬树脂层3及中间树脂层6为底色的图型5。
图6的图型5是藉由高能量激发放射光束在表面树脂层4上扫描刻纹来制作。因为图型的深浅度是端视高能量激发放射光束的能量强弱与时间而定，所以，可藉由控制在表面树脂层4上扫瞄的光束的能量以刻除表面树脂层4或深至中间树脂层6而露出中间树脂层或内衬树脂层的颜色，以具有深浅三层颜色的立体图型。
依据本发明制法所提供的人工皮革，将使得人工皮革的基材表面上具有至少二相异色彩的激光图型制作层，如此，只要利用高能量激发放射光束对表面树脂层作图案化的扫描，就能在人工皮革表面制作出层次感分明的彩色立体图型，进而确保由此人造皮革制造的产品图案品质。
将藉由以下的实例进一步说明本发明的实施例。
实施例1(一般人工皮革)以3den聚酯纤维与聚醯胺6纤维混棉制成一非织布基材，以含浸用聚氨酯树脂含浸该基材，以刮刀涂布方式于含浸后的基材上涂布聚氨酯树脂(重量比例为40∶60的聚氨酯组成物与二甲基甲醯胺(DMF))，经凝固及90℃水洗、140℃干燥可得一般纤维人工皮革半成品；将一液型聚氨酯树脂稀释至粘度1200cps经调色后直接涂布在离型纸上(附量为150g/m2)，以120℃完全烘干后，再将一层一液型聚氨酯树脂稀释至粘度1200cps经调色后涂布在第一层一液型聚氨酯树脂上而形成第二层有色层(附量为180g/m2)，同样经120℃完全烘干后随即涂布一层二液型聚氨酯接着剂(附量为130g/m2)，以70℃半烘干后与一般纤维人工皮革半成品贴合(湿式半成品)，产速控制在15m/min，经熟成架桥后与离型纸剥离，即完成一具上下双色激光图型制作层的人工皮革基材。
进一步以高能量激发放射光束在上述具上下双色激光图型制作层的人工皮革基材的表面树脂层上进行雕刻，将得一表面显现出有双层颜色的立体图型的人工皮革成品。
实施例2(超细纤维人工皮革)利用聚醯胺6的超细纤维(单纤细度0.1denier)制成一非织布基材，以40份聚氨酯(PU)及60份二甲基甲醯胺(DMF)所构成的涂料含浸超细纤维非织布，经90℃水洗，140℃干燥后形成一具弹性的硬皮，再经减量而形成超细纤维人造皮革半成品，经表面研磨后，继以实施染色使成为超细纤维人造皮革成品基材；将一液型聚氨酯树脂稀释至粘度1200cps经调色后直接涂布在离型纸上(附量为150g/m2)，以120℃完全烘干后，再涂布一层经调色高固形份聚氨酯树脂(固型份约95％)，以130℃完全烘干后再涂布一层二液型聚氨酯接着剂(附量为130g/m2)与超细纤维人工皮革基材贴合，速度控制在15m/min，经熟成架桥后与离型纸剥离，即完成一具上下双色的超细纤维人工皮革基材。
进一步以高能量激发放射光束直接于上述具上下双色的超细纤维人工皮革基材的表面树脂层进行雕刻，将得一表面显现出有双色效果立体图案的超细纤维人工皮革。
前述是对于本发明以上实施例所做描述，而依本发明的设计精神可作多种变化或修饰实施例，例如在基材上形成的激光图型制作层并不限制于二层或三层树脂层，可以是四层或更多层，且该等树脂层之间的色彩也不限制于完全相异。是以，对于熟悉此项技艺人士可作的明显替换与修饰，仍将并入于本发明所主张的专利范围内。
权利要求
1.一种具有激光图型制作层的人工皮革的制作方法，其特征在于包含以下步骤提供一基材，其具有一上表面；及在基材的上表面形成包含一至少两层具有相异色彩的树脂层。
2.如权利要求1所述的具有激光图型制作层的人工皮革的制作方法，其中，基材是超细纤维或一般纤维或一般纤维与超细纤维所混结形成的基布含浸弹性体树脂溶液并经湿式处理而得的不织布基材。
3.如权利要求2所述的具有激光图型制作层的人工皮革的制作方法，其中，当基材是一般纤维或一般纤维与超细纤维所混结形成的基布含浸弹性体树脂溶液并经湿式处理而得的不织布基材时，可进一步包含在该基材的上表面与内衬树脂层之间形成一弹性体树脂层的步骤。
4.如权利要求1所述的具有激光图型制作层的人工皮革的制作方法，其中，形成在基材上的树脂层包含一具有第一色彩的内衬树脂层，一涂布在内衬树脂层表面上并具第二色彩的表面树脂层，及可包含至少一具有第三色彩并介于内衬树脂层与表面树脂层之间的中间树脂层。
5.如权利要求4所述的具有激光图型制作层的人工皮革的制作方法，其中，形成在基材上的各树脂层是有经调色的树脂组成物。
6.如权利要求4所述的具有激光图型制作层的人工皮革的制作方法，其中，在基材上表面形成树脂层的步骤，可以平面或多纹路的图案离型纸上涂布至少二层具不同色彩的树脂，再利用一具粘着性的树脂涂布于该离型纸上并贴合至该基材上表面，最后将该离型纸剥离，藉由接着层以贴合在基材上。
7.如权利要求1所述的具有激光图型制作层的人工皮革的制作方法，其中，进一步包含藉由高能量激发放射光束在树脂层上进行图型制作的步骤。
8.如权利要求7所述的具有激光图型制作层的人工皮革的制作方法，其中，部分树脂层被刻除或形成透明而显露出有至少双层颜色的图案。
9.一种具有激光图型制作层的人工皮革，其特征在于其包含一基材，其具有一上表面；及包含一至少两层具有相异色彩的树脂层，该等树脂层形成在上述基材的上表面。
10.如权利要求9所述的具有激光图型制作层的人工皮革，其中，基材是超细纤维或一般纤维或一般纤维与超细纤维混结形成的基布含浸弹性体树脂层并经湿式处理而得的不织布基材。
11.如权利要求9所述的具有激光图型制作层的人工皮革，其中，形成在基材上的树脂层包含一具有第一色彩的内衬树脂层，一涂布在内衬树脂层表面上并具第二色彩的表面树脂层，及可包含至少一具有第三色彩并介于内衬树脂层与表面树脂层之间的中间树脂层。
12.如权利要求11所述的具有激光图型制作层的人工皮革，其中，形成在基材上的各树脂层是有经调色的树脂组成物。
13.如权利要求10所述的具有激光图型制作层的人工皮革，其中，当基材是一般纤维或一般纤维与超细纤维所混结形成的基布含浸弹性体树脂溶液并经湿式处理而得的不织布基材时，基材上表面与内衬树脂层之间可进一步包含有一弹性体树脂层。
14.如权利要求13所述的具有激光图型制作层的人工皮革，其中，基材上表面与内衬树脂层之间或弹性体树脂层与内衬树脂层之间可进一步包含有一接着层。
15.如权利要求9所述的具有激光图型制作层的人工皮革，其中，部分树脂层藉由高能量激发放射光束在树脂层上进行图型制作，部分树脂层被刻除或形成透明而显露出至少双层颜色的图型。
全文摘要
本发明是有关于一种具有激光图型制作层的人工皮革及其制作方法，该人工皮革包含一基布，并在该基布上形成有包含一表面树脂层的至少两层具备相异色彩的树脂层，其中表面树脂层能提供高能量激发放射光束进行图案化的扫描刻纹，以及至少上下双层颜色的不同表现，而在人工皮革的表面上显现出具有多色立体感的图型。
文档编号D06N3/00GK1782220SQ20041009663
公开日2006年6月7日 申请日期2004年12月3日 优先权日2004年12月3日
发明者冯崇智, 吴宗滨, 林志诚, 张荣进 申请人:三芳化学工业股份有限公司