专利名称：环保人造麂皮及其制造方法
技术领域：
本发明是有关一种人造麂皮，更特别有关于一种环保人造麂皮制造方法，其使用水性高分子弹性体树脂及架桥剂。
背景技术：
习知人造麂皮的制造方法，是利用聚合物原料所制的纤维，诸如包含岛成分及海成分的海岛型复合纤维，制造成一非织物基布。再将该基布含浸于一油性高分子弹性树脂。再进行减量步骤，以碱溶除该基布的复合纤维海成分。再经中和及水洗步骤而成一人造麂皮半成品。最后进行研磨及染色，以制成一人造麂皮。然而，习知人造麂皮制造方法的缺点是在于含浸制程中该油性高分子弹性树脂须溶有大量溶剂，因此较不环保。另外，染色制程时，由于含有油性高分子弹性树脂在染色中不易将未附着的残余染料洗净，因此造成染色坚牢度不佳。
举例而言，美国专利第3,531,368号，标题为″人造纤维及类似物(Synthetic Filament And The Like)″，揭示一种生产微纤维状的仿麂皮制造方法。该制造方法是以耐隆(Nylon)和磺酸基聚对苯二甲酸乙二酯(Co-PET)双成分制成复合纤维(海岛型)的非织物基布，再以溶有二甲基甲醯胺(DMF)的聚胺酯(PU)含浸，然后以二甲基甲醯胺(DMF)水溶液进行凝固。经水洗及烘干后，再经减量步骤以去除磺酸基聚对苯二甲酸乙二酯(Co-PET)的海成份，最后经研磨及修整而制成一种超细纤维人造皮革。该制造方法虽可得超细纤维人造皮革，然而使用大量溶剂，诸如二甲基甲醯胺(DMF)，因此较不环保。再者，该溶剂必须被回收，并于生产程序中再利用，因此需要大量人工成本而提高工业环保成本，进而降低产品竞争力。
另一种习知人造麂皮的制造方法，是利用水性乳化液聚胺酯(PU)代替溶有二甲基甲醯氨(DMF)或其它有机溶剂的聚胺酯(PU)直接含浸双成分复合纤维(海岛型)所制成的非织物基布，再经减量去除海成份后，然后经研磨及修整而制成一种完全无溶剂(DMF)的人造皮革。然而该人造皮革的物理特性较不佳，尤其是在耐磨性方面更不佳。
举例而言，中国台湾专利公报公告第152961号揭示一种人造麂皮的制造方法，其主要是将预仿麂皮的胚布先施予连续循环约7次的起毛与剪毛处理，继经退浆、精练、漂白处理，于此在以液流染色机进行布组织松解，在送入定型机内施予胚料烘干，并在以液流染色机施予约减量率为14％的减量处理，随即在以分散性染料及反应性染料来对分割型超细纤维与天然棉进行染色加工，继之，在以定型机将胚布施予烘干，之后，在后胚料顺着毛向进行起毛、剪毛处理，并以水溶性聚胺酯(PU)药剂进行仿皮革树脂涂覆，继之进行洗除未固着药剂作业，同时，便可送入定型机内予以烘干，随后，再施予轻梳理起毛处理，即可完成一仿麂皮成品。然而该人造麂皮的物理特性较不佳，尤其是在耐磨性方面更不佳。
因此，便有需要提供一种环保人造麂皮及其制造方法，能够解决前述的缺点。
发明内容
本发明之一目的在于提供一种环保人造麂皮制造方法，其使用水性高分子弹性体树脂及架桥剂，该架桥剂可使凝固后的高分子弹性体树脂更结实，用以增加人造麂皮的强度及物性。
为达上述目的，本发明提供一种人造麂皮制造方法，包含下列步骤提供一基布；将该基布进行减量及染色处理；形成具有水性高分子弹性体树脂及架桥剂的含浸层于该基布中；以及固化、烘干、研磨、水洗、烘干及摔软该基布及该含浸层，以形成一柔软环保人造麂皮。
本发明的人造麂皮的物性(耐汗、水洗、摩擦坚牢度及耐光坚牢度)确实较优于先前技术。再者，本发明的含浸用的架桥剂可使凝固后的高分子弹性体树脂更结实，用以增加人造麂皮的强度及物性。再者，本发明的含浸层可具有水性色料，用以微调该基布的颜色。
为了让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显，下文将配合所附图标，作详细说明如下。
图1为根据本发明的人造麂皮成品制造方法的流程图；图2为根据本发明的人造麂皮的剖面示意图；图3为根据本发明的人造麂皮最终成品制造方法的流程图。
图号说明102 针轧104 减量106 染色108 含浸110 固化114 烘干116 研磨118 成品122 水洗124 烘干126 摔软128 最终成品200 人造麂皮成品202 超细纤维204 补强材206 基布208 含浸层具体实施方式
以下将配合图1至图2说明本发明提供的环保人造麂皮制造方法。
在针轧或水轧步骤102中，将细度约1至10丹尼的海岛型超细纤维以针轧或水轧而形成一种非织物基布(图中未示)，或者将细度约1至10丹尼的海岛型超细纤维202及补强材204针轧或水轧而形成一种非织物基布206。所谓「海岛型超细纤维」是指一种以混合纺丝法或复合纺丝法纺出的纤维，其包含两种以上溶除性不相同的成分。从纤维断面观的该两种以上的成分是排列成海岛状，因此分别称为海成分以及岛成分。根据本发明的实施例，该海岛型超细纤维是由聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯或一种以上的上述聚酯的混合物等聚酯类以及尼龙6、尼龙66或上述尼龙的混合物等尼龙类以及聚烯氢类(PP，PE及其共聚合物等)以及易溶解型聚酯类(Co-PET等)的上述聚合物材料群组中选择出两种以上材料制造而成。较佳地，该海岛型超细纤维的细度是在约1至约10丹尼之间。该补强材204是可为织布类或针织类，其成分组成是可为T/N(聚酯/尼龙)、Nylon(尼龙)或ERC(聚酯/嫘萦/天然棉)混纺组成。
在减量步骤104中，利用能溶解海成分但是不能溶解岛成分的溶媒(例如采用易溶解型聚酯作为海成分，则可用浓度重量百分比为1-15％的强碱水溶除之)，将前述基布206的海成分溶除。经此减量步骤后，烘干该基布206，能使剩下的岛成分分散，使得基布206中的纤维细度减少至岛成分的细度(约0.01至约0.8丹尼之间)，因此能得到更加细致类似真皮的触感。由于该基布206包含一补强材204，因此在减量步骤之后，该基布206仍具有足够的强度而不易变形。然而，本发明所属技术领域中具有通常知识者可知该补强材是用于减量步骤后提供该基布足够的强度而非必要组件。
在染色步骤106中，藉由一染色机台将该基布206染色，其中该染色机台细可为束染机(Jigger)、经轴染色机(Beam)或卷布染色机(Wince)等机台。
在含浸步骤108中，含浸水性高分子弹性体树脂及架桥剂，或含浸水性高分子弹性体树脂及架桥剂及水性色料，以形成一含浸层208配置于该基布206中。该架桥剂的添加量是可为该水性高分子弹性体树脂的0.1％至6％。该水性高分子弹性体树脂与水的比例是介于约20/80至60/40之间。然后对该含浸层208加以固化(步骤110)、烘干(步骤114)及研磨(步骤116)等处理以形成一高染色牢度环保人造麂皮成品200(步骤118)，如图2所示。此时由于该基布206已经过减量步骤，因此含浸用的高分子树脂溶液能充分填满岛成分周围的空隙，使得整个基布206的含浸均匀，能有均匀的密度。本发明含浸用的水性高分子弹性体树脂是可为聚胺酯树脂、丙烯酸酯树脂、丁二烯树脂、环氧树脂、共聚合树脂等。本发明的固化后该含浸层中高分子弹性体树脂与架桥剂的关系可类似于混凝土中水泥与砂石的关系，因此含浸用的架桥剂可使凝固后的高分子弹性体树脂更结实，用以增加人造麂皮的强度及物性。
参考图3，将该高染色牢度环保人造麂皮成品200可进行水洗(步骤122)、烘干(步骤124)及摔软(步骤126)，以形成一柔软高牢度环保人造麂皮最终成品(步骤128)。
下述的实施例1及实施例2是用以更详细说明本发明，而并非用以限定本发明。
实施例1将细度3丹尼(尼龙/聚酯海岛型超细纤维)以及厚度0.1mm的成份尼龙网布补强材经轧针机制成重量400g/m2厚度1.0mm的非织布基布。再将该基布送入减量机，以重量百分比10％强碱溶液将海岛型超细纤维的易溶解型聚酯(Co-PET)溶除，洗净后烘干，此时该基布中的尼龙纤维细度为0.07丹尼。将此减量后的基布以酸性染料(商品名Irgalan Blue，重量百分比4％，公司名CIBA)于一束染机(Jigger)染色，温度95℃且恒温时间60分钟，然后经水洗及烘干。将已染色的基布含浸水性高分子弹性体树脂，该水性高分子弹性体树脂组成份为水性树脂(商品名Purepelle，公司名DOW)与水比例为30/70的水性聚胺酯树脂(PU)，并添加抗氧化剂(重量百分比1％)及架桥剂(重量百分比0.7％)，再进行固化、烘干、研磨形成一高牢度环保人造麂皮。也可再经水洗、烘干及摔软而形成一柔软高牢度环保人造麂皮。本实施例1的人造麂皮的物性是记载于下列物性比较表中。
实施例2将细度3丹尼(尼龙/聚酯海岛型超细纤维)以及0.1mm的成份尼龙网布补强材经轧针机制成重量400g/m2厚度1.0mm的非织布基布。再将该基布送入减量机，以重量百分比10％强碱溶液将海岛型超细纤维的聚酯溶除，洗净后烘干，此时该基布中的尼龙纤维细度为0.07丹尼。将此减量后的基布以酸性染料(商品名Irgalan Blue，重量百分比4％，公司名CIBA)于一束染机(Jigger)染色，温度95℃恒温时间60分钟，然后经水洗及烘干。上述染色步骤系用以粗调该基布的颜色。将已染色的基布含浸水性高分子弹性体树脂，该水性高分子弹性体树脂组成份为水性树脂(商品名Purepelle，公司名DOW)与水比例为30/70的水性聚胺酯树脂(PU)，并添加抗氧化剂(重量百分比1％)及架桥剂(重量百分比0.7％)与水性色料(对水性树脂重量百分比5％)。上述水性色料是用以微调该基布的颜色。最后经进行固化、烘干、研磨形成一高牢度环保人造麂皮。也可再经水洗、烘干及摔软而形成一柔软高牢度环保人造麂皮。本实施例2的人造麂皮的物性是记载于下列物性比较表中。
比较例1将细度3丹尼(尼龙/聚酯海岛型超细纤维)以及0.1mm的成份Nylon网布补强材经轧针机制成重量400g/m2厚度1.0mm的非织布基布。以该非织布基布含浸水性树脂，水性树脂组成份为水性树脂(商品名Purepelle，公司名DOW)与水比例为30/70的水性聚胺酯树脂(PU)并添加抗氧化剂再经固化及烘干，再经重量百分比10％强碱溶液去除海成份后经水洗、干燥及研磨而形成一人造麂皮半成品。将该人造麂皮半成品以酸性染料(商品名Irgalan Blue，重量百分比4％，公司名CIBA)于一束染机(Jigger)染色，温度95℃且恒温时间60分钟，然后经水洗、烘干、摔软而成一习知人造麂皮。该比较例1的人造麂皮的物性是记载于下列物性比较表中。
比较例2将细度3丹尼(尼龙/聚酯海岛型超细纤维)以及0.1mm的成份Nylon网布补强材经轧针机制成重量400g/m2厚度1.0mm的非织布基布。以该非织布基布含浸油性聚胺酯树脂(商品名HS-80，公司名日胜化学)，再经固化及烘干步骤，然后经重量百分比10％强碱溶液去除海成份后经水洗、中和、干燥及研磨而形成一人造麂皮半成品。将该人造麂皮半成品以酸性染料(商品名Irgalan Blue，重量百分比4％，公司名CIBA)于一束染机(Jigger)染色，温度95℃且恒温时间60分钟，然后经水洗、烘干、摔软而成一习知人造麂皮。该比较例2的人造麂皮的物性是记载于下列物性比较表中。
物性比较表
其中，该比较表的物性判定标准是根据ISO 105-03灰标等级区分为1～5(1差，5优)，包含下列※耐汗测试标准AATCC 15法※水洗测试标准AATCC61 1A法※摩擦坚牢度测试标准(D干燥，W潮湿)AATCC 8法※耐光坚牢度测试标准ASTM D1148法根据该物性比较表，本发明实施例1及2的人造麂皮的物性(耐汗、水洗、摩擦坚牢度及耐光坚牢度)确实较优于先前技术的比较例1、2。
本发明的人造麂皮制造方法使用水性高分子弹性体树脂及架桥剂而不需要溶剂，诸如二甲基甲醯胺(DMF)，因此较环保。再者，本发明的含浸用的架桥剂可使凝固后的高分子弹性体树脂更结实，用以增加人造麂皮的强度及物性。再者，本发明的含浸层可具有水性色料，用以微调该基布的颜色。
虽然本发明已以前述实施例揭示，然其并非用以限定本发明，任何本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与修改。因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定为准。
权利要求
1.一种人造麂皮制造方法，其特征在于包含下列步骤提供一基布；将该基布进行减量及染色处理；形成具有水性高分子弹性体树脂及架桥剂的含浸层于该基布中；以及固化、烘干及研磨该基布及该含浸层，以形成一人造麂皮。
2.如权利要求1所述的人造麂皮制造方法，其特征在于另包含下列步骤针轧或水轧超细纤维，以形成该基布。
3.如权利要求1所述的人造麂皮制造方法，其特征在于另包含下列步骤针轧或水轧超细纤维及补强材，以形成该基布。
4.如权利要求1所述的人造麂皮制造方法，其中该含浸层另具有水性色料。
5.如权利要求1所述的人造麂皮制造方法，其中该架桥剂的添加量为该水性高分子弹性体树脂的约0.1％至6％。
6.如权利要求1所述的人造麂皮制造方法，其中另包含下列步骤将该人造麂皮水洗、烘干及摔软，以形成一柔软人造麂皮。
7.一种人造麂皮，其特征在于，其包含一基布，其中该基布是进行减量及染色处理；以及一含浸层配置于该基布中，并具有水性高分子弹性体树脂及架桥剂，其中该基布及该含浸层是进行固化、烘干及研磨处理，以形成一人造麂皮。
8.如权利要求7所述的人造麂皮，其中该基布为超细纤维或超细纤维及补强材所组成的非织物基布。
9.如权利要求8所述的人造麂皮，其中该补强材为织布类或针织类。
10.如权利要求8所述的人造麂皮，其中该补强材的成分组成为聚酯/尼龙、尼龙或聚酯/嫘萦/天然棉混纺组成群组中之一。
11.如权利要求7所述的人造麂皮，其中该含浸层另具有水性色料。
12.如权利要求7所述的人造麂皮，其中该基布藉由浓度重量百分比为1-15％的碱减量处理后，该基布的纤维为约介于0.01至0.8丹尼间的超细纤维。
13.如权利要求7所述的人造麂皮，其中该水性高分子弹性体树脂为聚胺酯树脂、丙烯酸酯树脂、丁二烯树脂、环氧树脂、共聚合树脂的群组中选出。
14.如权利要求7所述的人造麂皮，其中该架桥剂的添加量为该水性高分子弹性体树脂的约0.1％至6％。
15.如权利要求7所述的人造麂皮，其中该水性高分子弹性体树脂与水的比例是介于约20/80至60/40之间。
全文摘要
本发明为一种人造麂皮制造方法，包含下列步骤提供一基布；将该基布进行减量及染色处理；形成具有水溶性高分子弹性体树脂及架桥剂的含浸层于该基布中；以及进行固化、烘干及研磨以形成一环保人造麂皮。再经水洗、烘干及摔软该基布及该含浸层，以形成一柔软环保人造麂皮。
文档编号D06N3/00GK1912232SQ20051008995
公开日2007年2月14日 申请日期2005年8月8日 优先权日2005年8月8日
发明者冯崇智, 郑国光, 王启贤, 廖子宁 申请人:三芳化学工业股份有限公司