專利名稱:水乳液型皮革頂層涂飾材料的制作方法
技術領域:
本發明涉及的是皮革加工過程中作為其頂層涂飾用的涂飾材料。
各種皮革,如服裝革、手套革、鞋面革等,其加工過程中用涂飾材料作表面涂飾大多是必需的,這種涂飾層一般可分為底、中、頂三層,各層的作用、目的及由此對涂飾材料所提出的性能要求都有所不同,可用作頂層涂飾的材料有幾類,以硝化纖維和醇酸樹脂為成膜組分的是其中的一種。另外,在這方面有關水乳液形式的涂飾材料也有報道,如蘇聯專利SU-954408-A。由于水乳液型涂飾材料的成本低,無環境污染,且使用安全性高,故已在逐步取代純溶劑型涂飾材料。但目前各類水乳液型涂飾材料的穩定性不夠好,一般只能維持3-5個月時間。為提高穩定性,有采用增大乳化劑用量的作法,但結果卻使其成膜后耐干濕擦性能大大降低,為此不得不再用甲醛進行固定,另外目前有些水乳液型涂飾材料在使用上也較復雜,使用后涂飾膜層在綜合使用性能及感官性能方面與同類型的溶劑型材料相比也尚有一定距離。
為改變不同皮革制品表面的光澤亮度,由于目前尚無可以調光的通用型涂飾材料,因而只能分別使用不同系列的涂飾劑,十分不方便。為增加涂飾層的柔軟可塑性,目前普遍的作法是在涂飾材料中使用如鄰苯二甲酸酯(丁酯、辛酯)等小分子增塑劑。然而這些成分在涂層中隨著時間的推移,會不斷遷移散逸和/或向皮革內部滲入,使涂膜層的可塑性能逐漸變差。另外,在消除皮革制品通常會帶有的令人不愉快的特殊氣味方面,目前除采用在革制品表面臨時噴些香味劑暫時予以改善外,也尚未有能適用于皮革制品的可以帶有持久留香效果的涂飾材料。
本發明的目的是提供一種穩定可靠的皮革頂層涂飾用的水乳液型涂飾材料;本發明進一步的目的是提供一種可以調節涂飾層光亮度的水乳液型頂層涂飾材料;本發明的再一個目的是提供一種在此基礎上進一步能使涂膜層帶有持久性香味的水乳液型頂層涂飾材料。
本發明的皮革頂層涂飾材料具體組成如下(重量%)粘度為0.5-40秒的硝化纖維3-15油脂含量為45-55%的中油度非干性改性醇酸樹脂2-20油脂含量>55%的長油度非干性普通醇酸樹脂0-5沸點為180-220℃,常溫水中溶解度<1%的酯類溶劑10-30沸點為100-150℃,常溫水中溶解度<3%的酯類溶劑5-20沸點介于上述二種酯類溶劑之間,且常溫水中溶解度<3%的烴類稀釋劑5-20表面活性物質3-5添加成分0-3水余量其中所使用的硝化纖維,一般按含氮量的高低可分為炸藥用和涂料用兩大類,含氮量高于12.2%的因易燃易爆,故一般作為炸藥用。雖然在本發明的涂飾材料中,使用含氮量高的硝化纖維是有利的,但從安全角度考慮,仍以使用涂料用硝化纖維為妥。
非干性醇酸樹脂一般是由多元酸、多元醇和植物油相互縮合而形成的高分子物質。其中多元酸常為鄰苯二甲酸;多元醇一般為甘油,或是由季戊四醇與乙二醇配合而成;植物油常為蓖麻油、椰子油等。按植物油在樹脂中的含量高低一般可分為高于55%的為長油度,30-55%的為中油度。本發明所使用的中油度醇酸樹脂中的油脂含量應為45-55%。為改進普通醇酸樹脂的某些性能,在樹脂生產過程中常要使用適當的改性劑進行改性。如本涂飾材料中所使用的中油度改性醇酸樹脂可以選用經丙烯酸或甲基丙烯酸及其酯類改性劑,或己二酸-苯甲酸系列改性劑,或順丁烯二酸酐-苯甲酸系列改性劑;或順丁烯二酸酐-己二酸-苯甲酸系列改性劑等改性的醇酸樹脂均可。各系列改性劑隨著用量及配比的不同,改性的效果和程度雖略有所差異,但均可明顯改善涂飾膜層的柔軟可塑性。改性劑的用量范圍及制備改性樹脂的方法可參照目前已有的作法,例如在用量上,丙烯酸和丙烯酸酯系列改性劑用量為樹脂總量的5-10%外,其余系列改性劑的用量均可在3-7%范圍內。長油度非干性普通醇酸樹脂在本發明涂飾材料中可以起到輔助的增塑作用,隨著對皮革制品性能的不同要求,可以使用也可以不用。采用這些具有增塑效果的樹脂不僅可以完全取代目前常用的小分子增塑劑成分,而且由于這些高分子物質既不會散逸,也不會滲入皮革中,因而還可以獲得更為穩定持久的增塑效果。
本發明所說的沸點為180-220℃的高沸點酯類溶劑很多,如可有醋酸芐酯、醋酸2-乙基己酯,乳酸丁酯等;沸點為100-150℃的中沸點酯類溶劑,可以有醋酸丁酯、醋酸戊酯、丙酸丁酯等。沸點介于這兩類酯類溶劑之間的烴類稀釋劑,如FT-5溶劑油(一種石油烴與芳烴的混合物)、200號溶劑汽油、二甲苯等鏈烴、芳烴或其混合物均可使用。應該注意的是,當具體的高、中沸點酯類溶劑選定后,所用烴類稀釋劑的沸點應該是在這兩種酯類溶劑的沸點之間。特別值得指出的是,當上述溶劑和稀釋劑之間的用量配比作適當調整后,通過改變涂飾膜層的干燥揮發速度,就可以有效地改變涂膜層的光亮程度,滿足革面從完全無光的“消光”到光澤度既強且柔和的“光亮”之間對不同光亮度的各種需要,達到了用同一系列涂飾材料可以調節涂飾膜層光亮度的目的。
在本發明的水乳液型涂飾材料中表面活性劑是必需的,如平平加類、OP類、吐溫類,司盤類等非離子型表面活性物質,以及聚乙烯醇、聚乙二醇等高分子表面活性物質均可采用。為提高乳化效果和提高涂飾材料的穩定性,建議采用幾種表面活性物質適當配合使用的方式為好,但總的用量不宜太大,以免降低膜層的抗水性能。
在本發明的涂飾材料中也可以按通常的方法使用添加劑成分,如為賦予膜層有更為滑爽的手感,可以添加適量硅油;為具有防靜電效果可加入防靜電劑等。特別需要指出的是,為了能長時間有效地消除皮革制品常常帶有的令人不愉快的氣味,使涂飾膜層中帶有長效香料成分無疑是一條有效途徑。但若將香料直接混勻在涂飾材料中,不僅其消耗量大,膜層中表面以下部分的香料不易發揮效用,更重要的是這樣會明顯降低膜層的耐干濕擦等多項物理機械強度方面的性能,因而是不可取的。為此,建議采用將所選用的長效香料先用羧甲基纖維素、聚乙二醇或環狀糊精等作常規的膠囊化處理后再加入涂飾材料中的作法。這樣可以使香料在涂飾膜層中呈非均勻的點狀分散分布,在既不影響涂膜本身物理機械的性能,又可以大大節約香料用量的前提下,取得令人滿意的使用效果,解決了在涂飾材料中加香的難題。
由此可見,本發明的涂飾材料與目前的水乳液型涂飾材料比較,具有許多突出的優點。首先是穩定性大大提高,均可超過半年,有些可以達到一年半甚至更長的時間。使用時既可以直接涂飾,也可以根據需要再兌入適量水后使用,而且通過水量的不同,還可以在同一光亮檔次中對光亮度作細微調整達到更為滿意的程度。對使用的氣候、濕度等環境條件無限制要求,噴或涂的各種使用方法均可適用。這些都極大地方便了使用。采用這些方法后本發明涂飾材料所形成的頂層膜層的手感、耐老化性、耐折迭牢度、耐干濕擦牢度、耐撞擊、抗水性等感觀性能和物理機械方面的綜合性能方面都優于目前同類的各種溶劑型或水乳液型頂層涂飾材料。尤其應指出的是本發明涂飾材料可以具有調節涂膜光澤亮度的效果,這是目前各類涂飾材料都難以實現的。而能用于皮革的可持久帶香型涂飾材料就更是目前尚未見有報道的。
下面介紹的是作為本發明內容的若干具體實例。其中第1、2例分別為光亮型和亞光型加香涂飾材料,例3為消光型無香涂飾材料,各例的成分組成見表1。
制備本發明涂飾材料的方法與常規的水乳液涂飾材料的制備方法相同,先將硝化纖維、樹脂、酯類溶劑、烴類稀釋劑、甲基硅油等脂溶成分及表面活性劑中HLB值較低者混合、溶解并攪拌均勻,制成油相。將表面活性劑中HLB值較高者與水混勻而成水相,在不斷攪拌下將水相逐漸加入油相中,使之乳化,由初始的油包水型最后轉化為水包油型乳化液。如為加香型,則此時將已膠囊化的長效香料成分加入乳化液。最后將乳化液用膠體磨或靜態乳化器等高分散乳化設備進一步乳化后即成為可供使用的皮革頂層涂飾材料。
權利要求
1.一種以硝化纖維和非干性醇酸樹脂為成膜組分的皮革頂層涂飾材料,其特征在于組成(重量%)為粘度為0.5-40秒的硝化纖維3-15油脂含量為45-55%的中油度非干性改性醇酸樹脂2-20油脂含量>55%的長油度非干性普通醇酸樹脂0-5沸點為180-220℃,常溫水中溶解度<1%的酯類溶劑10-30沸點為100-150℃,常溫水中溶解度<3%的酯類溶劑5-20沸點介于上述兩種酯類溶劑之間,且常溫水中溶解度<3%的烴類稀釋劑5-20表面活性物質3-5添加成分0-3水余量。
2.如權利要求1的涂飾材料,其特征在于所說的中油度改性醇酸樹脂是用丙烯酸或甲基丙烯酸及其酯類改性的醇酸樹脂,改性劑用量占樹脂總量的5-10%。
3.如權利要求1的涂飾材料,其特征在于所說的中油度改性醇酸樹脂是用己二酸-苯甲酸改性的醇酸樹脂,改性劑用量占樹脂總量的3-7%。
4.如權利要求1的涂飾材料,其特征在于所說的中油度改性醇酸樹脂是用順丁烯二酸酐-己二酸-苯甲酸改性的醇酸樹脂,改性劑用量占樹脂總量的3-7%。
5.如權利要求1的涂飾材料,其特征在于所說的中油度改性醇酸樹脂是用順丁烯二酸酐-苯甲酸改性的醇酸樹脂,改性劑用量占樹脂總量的3-7%。
6.如權利要求1至5之一的涂飾材料,其特征在于所說的添加成分中有膠囊化的長效香料。
全文摘要
本發明是一種用于皮革頂層涂飾的水乳液型涂飾材料,由硝化纖維、長油度非干性醇酸樹脂、中油度非干性改性醇酸樹脂、高沸點和中沸點的酸類溶劑、中沸點烴類稀釋劑、表面活性劑、以及膠囊化的長效香料等成分組成,改變溶劑和稀釋劑的種類及配比可以達到在光亮型到消光型之間調節和改變涂膜光澤亮度的目的,并且可以具有持久留香的效果。
文檔編號C09D5/02GK1047683SQ89105920
公開日1990年12月12日 申請日期1989年5月29日 優先權日1989年5月29日
發明者王南 申請人:瀘州市皮革化工廠