專(zhuān)利名稱(chēng):用于自動(dòng)檢測(cè)表面和修整表面的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于片狀材料分類(lèi)的自動(dòng)方法,其包括以下步驟(a)準(zhǔn)備材料,(b)對(duì)材料表面進(jìn)行光電記錄,(c)測(cè)定缺陷數(shù)目,(d)計(jì)算缺陷體積,和隨后根據(jù)缺陷的數(shù)目和體積將片狀材料分類(lèi)。
片狀材料和工程材料的均勻表面的經(jīng)濟(jì)價(jià)值相當(dāng)大。其可以是例如層壓材料表面或者大理石花紋。即使很小的缺陷都會(huì)嚴(yán)重地降低所述材料的價(jià)值。特別是當(dāng)評(píng)定高品質(zhì)材料時(shí),必須加倍小心地以人工方式進(jìn)行質(zhì)量控制,這樣會(huì)造成成本很高。
特別地,目前機(jī)械強(qiáng)度良好的非常均勻的皮革具有可觀的經(jīng)濟(jì)重要性,這是因?yàn)槠涮幚頃r(shí)損失極少。表面盡可能保持其天然外觀(又被本領(lǐng)域技術(shù)人員稱(chēng)作天然粒面)的皮革具有特殊的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。每個(gè)制革廠都努力試圖生產(chǎn)出比例很大的高品質(zhì)皮革。因此,總是對(duì)皮革和其原料(即動(dòng)物皮)進(jìn)行多次檢測(cè)。在實(shí)際鞣制后,使皮革脫水,并進(jìn)行人工檢測(cè)(即制革工人分別處理單個(gè)皮料、進(jìn)行檢查、探測(cè)并標(biāo)記缺陷尤其是生皮損傷),然后將它們按照5個(gè)不同的質(zhì)量等級(jí)分類(lèi)。經(jīng)過(guò)皮革生產(chǎn)中的其它步驟后重復(fù)這種人工檢測(cè),例如對(duì)生皮進(jìn)行人工檢測(cè)、在復(fù)鞣后和在修整后進(jìn)行人工檢測(cè),而這種檢測(cè)的費(fèi)用很高。
制革廠因表面缺陷(例如生皮損傷至皮面)和表面加工缺陷而蒙受了很大的經(jīng)濟(jì)損失。生皮損傷被理解為是指皮革上由于有關(guān)動(dòng)物在生前受到損傷(例如由于以下原因帶刺鐵絲造成的劃傷、馬梳劃傷、荊棘劃傷、驅(qū)趕耙或糞叉引起的刺痕、磨擦部位、角狀物刺戳造成的損傷、動(dòng)物上烙印、糞跡和例如由牛虻造成的甲蟲(chóng)傷口)而造成的低品質(zhì)區(qū)域。生皮損傷幾乎不可避免,甚至在動(dòng)物保持適于其物種的情況下也是如此。生皮損傷會(huì)導(dǎo)致皮革上相當(dāng)大的部分不再適于高品質(zhì)應(yīng)用,例如用于汽車(chē)坐椅或高檔鞋。深度生皮損傷(例如深度劃傷)會(huì)妨礙相應(yīng)的皮革用于制備大面積的均勻的次級(jí)皮革制品,例如用于家具或汽車(chē)皮革坐椅。由此導(dǎo)致皮革的價(jià)值顯著下降。
表面加工缺陷包括例如刮削損傷。其它導(dǎo)致質(zhì)量惡化的表面加工缺陷是例如由疾病造成的顏色差別、例如由甲蟲(chóng)蛀食引起的貯存損傷、以及燙傷。
一直以來(lái)都在嘗試最大限度地減少制革廠因生皮損傷和/或表面加工缺陷而蒙受的損失。建議的改進(jìn)措施分為與檢測(cè)生皮損傷和/或表面加工缺陷有關(guān)的方法和與修整有關(guān)的方法。但是,目前已知的方法存在缺點(diǎn)。因此同樣也一直不乏嘗試通過(guò)機(jī)械方式探測(cè)生皮損傷和/或表面加工缺陷。
DE 42 16 469公開(kāi)了一種用于皮料分類(lèi)的設(shè)備,其中通過(guò)紅外照相機(jī)定性地確定缺陷并對(duì)其作出定量的評(píng)價(jià)。該方法在第一次鉻鞣后進(jìn)行。人工除去質(zhì)量較差的皮料,并不再處理這些皮料。因此,與常規(guī)方法相比材料的損失沒(méi)有減少。
DE 42 30 068公開(kāi)了一種以非接觸方式檢測(cè)材料(特別是皮革或仿皮革)表面粗糙度的方法。由光學(xué)反射測(cè)量?jī)x器測(cè)得的值,借助傅立葉變換為空間頻率譜圖賦值,之后分析因粗糙度(即表面的孔洞和其它不規(guī)則形態(tài))引起的特征譜圖部分,并將其與預(yù)定的目標(biāo)值比較。該方法僅用于評(píng)價(jià)皮革,并且文獻(xiàn)中沒(méi)有公開(kāi)其它可能的應(yīng)用。此外,必須重新手動(dòng)進(jìn)行這種評(píng)價(jià)過(guò)程。
DE 42 31 222 C1公開(kāi)了一種用于表征和標(biāo)記天然皮革的缺陷的方法。首先人工標(biāo)記出不同品質(zhì)的區(qū)域,例如通過(guò)用熒光標(biāo)記物或通過(guò)圍繞所述區(qū)域放置繩線(xiàn)進(jìn)行標(biāo)記。在每種情況下,在不同品質(zhì)的區(qū)域中放置球體,然后通過(guò)相機(jī)確定球體的數(shù)目和尺寸。該方法據(jù)說(shuō)合適作為后續(xù)自動(dòng)套料的準(zhǔn)備工作(自動(dòng)套料被認(rèn)為是在計(jì)算機(jī)的幫助下自動(dòng)排布沖壓圖樣部件的過(guò)程),然后在此基礎(chǔ)上用機(jī)器切割下沖壓圖樣,但這需要大量昂貴的人工作業(yè)。
DE 197 37 703公開(kāi)了一種用于檢測(cè)、定量評(píng)價(jià)和定性評(píng)價(jià)動(dòng)物皮上的缺陷和受損區(qū)域的方法和設(shè)備。在所述方法中,用多色光源照射展開(kāi)的皮料,然后通過(guò)光度測(cè)量法評(píng)價(jià)該皮料。然后將所述缺陷列入表中,并將所述皮料分成不同的組。然后將品質(zhì)較高的皮革送到例如制鞋工業(yè),而建議在家具工業(yè)中使用品質(zhì)較低的皮革。該文獻(xiàn)中沒(méi)有提出可減少或避免皮革生成和使用中的廢料的解決方法。
WO97/29368公開(kāi)了一種用于皮料的目測(cè)檢查方法,該方法包括借助光源對(duì)拉伸的皮料表面進(jìn)行三維掃描和隨后將掃描信息轉(zhuǎn)化到算法中。這種公開(kāi)的方法適于標(biāo)記和分析皮料,特別是針對(duì)隱蔽的缺陷。這種公開(kāi)的方法沒(méi)有提出可減少或避免皮革生產(chǎn)和使用中的廢料的方法。
EP 1 107 377公開(kāi)了用于確定皮料的表面結(jié)構(gòu)品質(zhì)的方法和設(shè)備,其以通過(guò)光學(xué)方法測(cè)定的峰到谷的高度為基礎(chǔ)。該出版物僅僅列出了缺陷和生皮損傷,但是沒(méi)有指出可減少或避免皮革生成中的廢料的方法。
現(xiàn)有技術(shù)已知的用于消除生皮損傷的方法的共同之處在于它們承受了巨大的物料損失或物料品質(zhì)的下降,并且依賴(lài)于大量的人工作業(yè)。
可以在鞣制后檢查皮料和沖壓出良好區(qū)域以將其用于高品質(zhì)的應(yīng)用。然而,必需丟棄其余的皮料或者將其用于較低品質(zhì)要求的應(yīng)用,這就意味著巨大的原料損失和經(jīng)濟(jì)損失。
長(zhǎng)期以來(lái),通常的做法是將那些具有許多生皮缺陷或大面積生皮損傷和/或表面加工缺陷的皮革的粒面(實(shí)際上這共計(jì)達(dá)到皮革的80%以上)磨光,從而達(dá)到平整效果(即均勻修整)。然而,對(duì)于制革廠來(lái)說(shuō),這意味著巨大的經(jīng)濟(jì)損失,因?yàn)檫@種方法一方面需要在人力、化學(xué)品和設(shè)備方面花費(fèi)大量成本,另一方面由于磨光除去的粒面使得損失了皮革中決定價(jià)值的部分,因而對(duì)于制革商來(lái)說(shuō)可以獲得的價(jià)格下降。最終,皮革的價(jià)值降低,因此這種方法導(dǎo)致了皮革價(jià)值下降。
此外還已知這樣的方法其中在磨光除去天然粒面后,施用人造粒面,例如通過(guò)施用聚合物分散體、使其固化和用人造凹粒面使所述聚合物浮凸出來(lái)。這樣制得了人造粒面,但是其價(jià)值通常較低。
另一種常規(guī)方法是涂飾,即在通過(guò)磨光僅被輕微除去或根本未被除去的大面積粒面上施用例如聚合物水分散體,特別是聚合物溶液。這種方法通常意味著大量的人工作業(yè)。此外,皮革的品質(zhì)通常顯著下降,這是由于例如皮革彈性減小而造成的。另外,在聚合物分散體的固化過(guò)程中通??梢杂^察到一定程度的收縮作用,因此最終不能完全彌補(bǔ)生皮損傷和/或表面加工缺陷。
總體說(shuō)來(lái)本發(fā)明的目的是提供一種用于片狀材料分類(lèi)的方法,其可以避免現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的特別是提供一種用于將片狀材料分類(lèi)和提高其品質(zhì)的方法,由此可以減少?gòu)U料特別是在皮革生成中的廢料,并可以制備出高品質(zhì)的材料。本發(fā)明的目的尤其是提供一種可以由具有表面缺陷(例如生皮缺陷和/或表面加工缺陷)的皮料制備高品質(zhì)皮革的方法。此外,本發(fā)明的目的是提供一種可以消除皮革表面缺陷和由此提高皮革品質(zhì)的設(shè)備。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這個(gè)目的可以通過(guò)文章開(kāi)頭說(shuō)明的方法而實(shí)現(xiàn)。
所述新穎的自動(dòng)化方法包括多個(gè)步驟。
這種新穎的方法以任何所需的片狀材料作為起始物料。實(shí)例是大理石,以及用于例如地板的層壓材料。所述的片狀材料是固定的。
在本發(fā)明中,該步驟被稱(chēng)作(a)準(zhǔn)備材料。
這種新穎的方法優(yōu)選以預(yù)鞣的、鞣制的或完全鞣制的皮料作為起始物料,所述皮料在下文被概括為一般用語(yǔ)“皮革”。通常根據(jù)已知的方法對(duì)所述皮革進(jìn)行浸水和脫水工藝,從而使皮革的水含量以削刮后的重量計(jì)為70重量%或更少,優(yōu)選40重量%或更少。脫水后,將皮革展開(kāi)并平整化,這同樣可以用本身已知的方法實(shí)現(xiàn)??梢酝ㄟ^(guò)在拉緊裝置中卡夾的方法將皮革展開(kāi)。優(yōu)選采用真空工作臺(tái)進(jìn)行所述平整化操作,例如在DE-A 198 22224中所述。
在本發(fā)明中,上述步驟又被稱(chēng)作(a)準(zhǔn)備皮革。
在步驟(b)中,對(duì)材料表面進(jìn)行光電記錄。表面的光電記錄包括三維成像,其可以通過(guò)本身已知的方法進(jìn)行,例如借助一個(gè)或多個(gè)傳感裝置,尤其是照相機(jī)。優(yōu)選僅使用一個(gè)傳感裝置,尤其就是一架照相機(jī),例如CCD照相機(jī)。
優(yōu)選將所述傳感裝置(尤其是一個(gè)傳感裝置)安裝在移動(dòng)裝置上,(特別是支架上),在計(jì)算機(jī)控制下使所述傳感裝置在準(zhǔn)備好的材料尤其是準(zhǔn)備好的皮革上移動(dòng)。
借助暴露于一個(gè)或多個(gè)光源或輻射源下的操作實(shí)現(xiàn)通過(guò)一個(gè)或多個(gè)傳感裝置進(jìn)行缺陷檢測(cè),這原則上是現(xiàn)有技術(shù)已知的,例如在文獻(xiàn)DE 39 28095、DE 197 37 703、WO97/2936、DE 42 16 469、DE 198 24 304和DE 4230 068中所述。
然后例如借助已知的三角測(cè)量原理計(jì)算所檢查的材料表面特別是皮革表面的形貌分布圖。得到具有峰形和谷形的表面的高度和深度圖像。
三角測(cè)量原理本身和實(shí)現(xiàn)三角測(cè)量的計(jì)算機(jī)程序(例如用于WindowsNT的OptoCAT程序)是已知的。作為示范可以參考E.Klaas的WorldLeather 2001年,第9期,第44頁(yè)。
然后進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)缺陷,其包括確定缺陷的數(shù)目、位置和尺寸,特別是深度和體積。為此,計(jì)算機(jī)程序最初定義了基準(zhǔn)平面,根據(jù)要求將其應(yīng)用于所述材料。一般情況下,程序采用的基準(zhǔn)平面應(yīng)當(dāng)使得其對(duì)應(yīng)于所述表面的平均值。
由高度和深度圖像中峰形和谷形相對(duì)于基準(zhǔn)平面的偏差可以計(jì)算出高于或低于設(shè)定的目標(biāo)值的點(diǎn)。
可以借助已知的計(jì)算機(jī)程序(例如在DE 42 30 068中公開(kāi)的程序)以形貌的方式表示出相對(duì)于目標(biāo)平面的偏差。通常可以觀察到因凹陷(例如由劃傷或孔洞造成的)和突起引起的峰形和谷形。
由形貌表示的深度和面積信息,在步驟(c)中確定缺陷的數(shù)目,在步驟(d)中確定表面缺陷的尺寸例如半徑、深度,特別是體積。常規(guī)程序通常直接進(jìn)行該步驟,存儲(chǔ)表面缺陷的位置信息。
以缺陷數(shù)目和計(jì)算得到的缺陷體積為基礎(chǔ),根據(jù)本發(fā)明將準(zhǔn)備好的材料自動(dòng)分類(lèi)。特別是根據(jù)所有表面缺陷的數(shù)目和體積實(shí)現(xiàn)對(duì)皮革的自動(dòng)分類(lèi)。材料的分類(lèi)是在本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上通過(guò)計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行的,并考慮到對(duì)所述材料的常規(guī)要求。這種新穎的分類(lèi)方法通常在短時(shí)間內(nèi)就可以實(shí)現(xiàn),并立即儲(chǔ)存結(jié)果。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中,材料特別是皮革上的小突起(例如由于疤痕、瑕疵或腐爛處引起的)立即被切割工具選擇性地切除,所述切割工具同樣可以安裝在支架上。切除操作可以在步驟(b)之后或在下文所述的步驟(d)之后進(jìn)行。
在本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方案中,在步驟(a)~(d)和優(yōu)選自動(dòng)分類(lèi)后進(jìn)行另外的步驟,即(e)用一種或多種粘合劑修補(bǔ)所述缺陷。
在步驟(e)中,通過(guò)選擇性添加粘合劑或粘合劑混合物來(lái)修補(bǔ)以凹陷(例如在層壓材料或大理石板中的孔洞、缺口或刮痕)形成出現(xiàn)的表面缺陷。將本身已知的粘合劑用于該用途,例如物理固化或熱固化粘合劑或者光化輻射固化粘合劑。
在步驟(e)中,通過(guò)選擇性添加粘合劑或粘合劑混合物來(lái)修補(bǔ)特別是那些造成凹陷(例如孔洞或劃傷)的皮革表面缺陷。將本身已知的粘合劑用于該用途,例如物理固化粘合劑、熱固化粘合劑或光化輻射固化粘合劑。
通常,將一種或多種呈分散體或乳液形式(優(yōu)選呈水分散體或水乳液形式)的粘合劑用于實(shí)現(xiàn)其固化作用,即粘合劑本身進(jìn)行化學(xué)交聯(lián),或者用于實(shí)現(xiàn)粘合劑分散體或乳液的物理干燥。
可以使用輻射固化或熱固化粘合劑或者通過(guò)空氣氧化干燥的粘合劑(即空氣干燥粘合劑),即化學(xué)交聯(lián)粘合劑,或者物理干燥的粘合劑分散體或乳液,其中蒸發(fā)出液相例如水或有機(jī)溶劑。
用于本發(fā)明方法的輻射固化粘合劑可以通過(guò)高能輻射即電磁輻射特別是220~450nm的電磁輻射、或者電子束進(jìn)行固化??勺杂苫酆虾完?yáng)離子聚合的粘合劑組分和其混合物適合于該目的。這類(lèi)粘合劑本身是已知的,在例如Chemistry and Technology of UV and EB Formulation for Coatings,Inks and Paints,SITA Technology,London 1991;UV and EB CuringFormulation for Printing Inks and Paints,SITA Technology,London1991;和Vinyl Ethers-The innovative Challenge,1997年BASFAktiengesellschaft的公司出版物中對(duì)其作了描述。
實(shí)例是基于以下一種或多種母體物質(zhì)的粘合劑丁二烯、2-乙基己酸酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、1,1-二氯乙烯、丙烯酸酸異丁酯、丙酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸正丁酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙酯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺。
輻射固化粘合劑的實(shí)例是含有丙烯酸酯、含有乙烯基、含有氨基甲酸酯和含有環(huán)氧化物的單體、預(yù)聚物和聚合物及其混合物。
含有丙烯酸酯的粘合劑特別是基于丙烯酸酯或基于甲基丙烯酸酯的預(yù)聚物,特別優(yōu)選基于丙烯酸酯的預(yù)聚物。
優(yōu)選的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯包含每分子通常2-20個(gè)、優(yōu)選2-10個(gè)、特別優(yōu)選2-6個(gè)可共聚的烯鍵式不飽和雙鍵。通過(guò)凝膠滲透色譜法(GPC)用聚苯乙烯作為標(biāo)準(zhǔn)物和THF作為洗脫劑測(cè)定的平均分子量Mn優(yōu)選≤15000g,特別優(yōu)選≤5000g,非常優(yōu)選180~3000g。
合適的(甲基)丙烯酸酯化合物的實(shí)例是(甲基)丙烯酸酯,優(yōu)選多元醇的丙烯酸酯,特別是那些只含有醚基或除了羥基不含其它官能團(tuán)的多元醇。這類(lèi)醇的實(shí)例是二元醇,如乙二醇、丙二醇;和較高級(jí)的縮合物,如二甘醇、三甘醇、雙丙甘醇、三丙甘醇;此外還有1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,6-己二醇、新戊二醇;烷氧基化的酚類(lèi)和雙酚,如乙氧基化雙酚A;和環(huán)己烷二甲醇。此外,三元醇也適用,例如甘油、三羥甲基丙烷、1,2,4-丁三醇、1,2,3-丁三醇或三羥甲基乙烷。最后還可以提及的是具有較高官能度的醇類(lèi)例如季戊四醇、雙(三羥甲基丙烷)、雙(季戊四醇)、山梨糖醇、甘露糖醇,和相應(yīng)的烷氧基化、特別是乙氧基化或丙氧基化衍生物。
可以用已知的方法通過(guò)相應(yīng)的醇與環(huán)氧烷、特別是環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷反應(yīng)而得到所述烷氧基化產(chǎn)物??梢允褂玫拇呋瘎┦撬嵝曰衔?,例如SbCl5;或堿性化合物,例如NaOCH3。
甲基丙烯酸酯化合物的其它實(shí)例是聚酯(甲基)丙烯酸酯,它們是聚酯醇的(甲基)丙烯酸酯,其可以是飽和的或不飽和的。
合適的聚酯醇是通過(guò)例如用多元醇酯化二元-和多元羧酸(優(yōu)選二元羧酸)制備的。優(yōu)選的二元羧酸是琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、馬來(lái)酸、富馬酸、鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸的異構(gòu)體及其氫化產(chǎn)物和可酯化的衍生物,例如上述酸的酸酐或二甲酯或二乙酯。合適的多元醇是乙二醇、丙二醇;和較高級(jí)的縮合物,如二甘醇、三甘醇、雙丙甘醇、三丙甘醇;此外還有1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,6-己二醇和基于乙二醇和丙二醇的聚亞烷基二醇。
例如在EP-A 0 279 303中描述了用于制備上述(甲基)丙烯酸酯化合物的適合方法。
此外,所述(甲基)丙烯酸酯化合物還可以是環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯或氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯可以例如通過(guò)環(huán)氧化烯烴或一-、二-或多-縮水甘油醚(例如雙酚A二縮水甘油醚)和(甲基)丙烯酸反應(yīng)得到。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯特別是(甲基)丙烯酸羥烷基酯和二-或多異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物。
此外,所述(甲基)丙烯酸酯化合物可以是三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯和聚硅氧烷(甲基)丙烯酸酯。
還可以對(duì)所述(甲基)丙烯酸酯化合物進(jìn)行離子改性,例如用酸基團(tuán)或銨基團(tuán)改性,或進(jìn)行非離子改性,例如用氨基改性。另外,它們優(yōu)選以水分散體或乳液的形式使用,在EP-A 0 704 469和EP-A 0 012 339中公開(kāi)了這種形式。
此外,所述(甲基)丙烯酸酯化合物可以與活性稀釋劑混合以調(diào)節(jié)粘度。合適的活性稀釋劑例如是含乙烯基的單體,特別是N-乙烯基化合物,如N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己內(nèi)酰胺和N-乙烯基甲酰胺,以及乙烯基醚,例如乙基乙烯基醚、丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、仲丁基乙烯基醚、叔丁基乙烯基醚、戊基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、正十二烷基乙烯基醚、正十八烷基乙烯基醚和環(huán)己基乙烯基醚、亞乙基一甘醇乙烯基醚和亞乙基一甘醇二乙烯基醚、二-、三-和四-甘醇一-和二-乙烯基醚、丙二醇二乙烯基醚、聚乙二醇二乙烯基醚、乙二醇正丁基乙烯基醚、三甘醇甲基乙烯基醚、聚乙二醇甲基乙烯基醚、1,4-丁二醇一-和二-乙烯基醚、1,6-己二醇一-和二-乙烯基醚、環(huán)己烷二甲醇一-和二-乙烯基醚、三羥甲基丙烷一-和二-乙烯基醚、氨丙基乙烯基醚、二乙氨乙基乙烯基醚和聚四氫呋喃二乙烯基醚;乙烯基酯,例如醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯和月桂酸乙烯酯;乙烯基芳族化合物,例如苯乙烯、乙烯基甲苯、2-和4-正丁基苯乙烯和4-正癸基苯乙烯;和含有丙烯酸酯的單體,例如丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸叔丁基環(huán)己酯、二丙烯酸1,6-己二醇酯、二丙烯酸三丙甘醇酯和三丙烯酸三羥甲基丙烷酯。
含乙烯基的化合物還可以直接用作可陽(yáng)離子聚合的粘合劑。
其它合適的輻射固化粘合劑是含有環(huán)氧官能團(tuán)的化合物,例如環(huán)戊烯氧化物、環(huán)己烯氧化物、環(huán)氧化聚丁二烯、環(huán)氧化大豆油、3,4-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸3′,4′-環(huán)氧環(huán)己基甲酯;和縮水甘油醚,例如1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、雙酚A二縮水甘油醚和季戊四醇二縮水甘油醚,還可以同時(shí)使用可陽(yáng)離子聚合的單體,例如不飽和醛類(lèi)和酮類(lèi)、二烯烴(如丁二烯或異戊二烯)、乙烯基芳族化合物(如苯乙烯)、N-取代的乙烯基胺(如N-乙烯基咔唑)和環(huán)醚(如四氫呋喃)。
含有氨基甲酸酯的粘合劑的實(shí)例為至少雙官能的異氰酸酯與其一個(gè)鏈端被可與異氰酸酯反應(yīng)的基團(tuán)封端的聚合物(下文稱(chēng)為穩(wěn)定嵌段)和含氮單體的均聚物或共聚物(下文稱(chēng)為固定嵌段)的縮合物,其中所述至少雙官能的異氰酸酯充當(dāng)鍵合點(diǎn),所述含氮單體的均聚物或共聚物分別具有與異氰酸酯反應(yīng)的基團(tuán),并與待分散的固體顆粒連接。
連接穩(wěn)定嵌段和固定嵌段的異氰酸酯是二異氰酸酯或較高官能化的平均NCO官能度為2.0~4.5的聚異氰酸酯。
所述二異氰酸酯可以是芳族或脂族的、優(yōu)選脂族的二異氰酸酯,例如亞丁基二異氰酸酯、亞己基二異氰酸酯、亞辛基二異氰酸酯、亞癸基二異氰酸酯、亞十二烷基二異氰酸酯、亞十四烷基二異氰酸酯、三甲基己烷二異氰酸酯、四甲基己烷二異氰酸酯、1,4-、1,3-或1,2-二異氰酸環(huán)己酯、4,4′-二(異氰酸環(huán)己酯基)-甲烷、1-異氰酸基-3,3,5-三甲基-5-(異氰酸甲酯基)-環(huán)己烷(異氟爾酮二異氰酸酯)、2,4-和2,6-二異氰酸-1-甲基環(huán)己酯,特別優(yōu)選亞己基二異氰酸酯和異氟爾酮二異氰酸酯。
較高官能化的聚異氰酸酯同樣可以是芳族或脂族的。這里同樣優(yōu)選脂族的聚異氰酸酯,特別是平均NCO官能度為1.7~5、特別地約為3的那些。實(shí)例為以下各組1.含有異氰脲酸酯的脂族和/或環(huán)脂族二異氰酸酯的聚異氰酸酯。這里特別優(yōu)選基于亞己基二異氰酸酯和異氟爾酮二異氰酸酯的相應(yīng)的異氰酸異氰脲酸酯。這些異氰脲酸酯特別是簡(jiǎn)單的三異氰酸烷酯基(trisisocyanatoalkyl)或三異氰酸環(huán)烷酯基(trisisocyanatocycloalkyl)異氰脲酸酯,這些是二異氰酸酯的環(huán)狀三聚體或者是與其具有一個(gè)以上異氰脲酸酯環(huán)的較高級(jí)同系物的混合物。所述異氰酸酯基異氰脲酸酯(isocyanatoisocyanurate)的NCO含量通常為10~30重量%,特別是15~25重量%,平均NCO官能度為2.6~4.5。
2.具有脂族或環(huán)脂族化合物鍵接的異氰酸酯基的脲二酮二異氰酸酯,其優(yōu)選源于亞己基二異氰酸酯或異氟爾酮二異氰酸酯。脲二酮二異氰酸酯是二異氰酸酯的環(huán)狀二聚產(chǎn)物。
3.具有脂族化合物鍵接的異氰酸酯基的含有縮二脲的聚異氰酸酯,特別是三(6-異氰酸己酯基)-縮二脲或與其較高級(jí)同系物的混合物。這些含有縮二脲的聚異氰酸酯的NCO含量通常為18~25重量%,平均NCO官能度為3~4.5。
4.具有脂族或環(huán)脂族化合物鍵接的異氰酸酯基的含有氨基甲酸酯-和/或含有脲基甲酸酯的聚異氰酸酯,其可以通過(guò)例如將過(guò)量的亞己基二異氰酸酯或異氟爾酮二異氰酸酯與簡(jiǎn)單的多元醇(如三羥甲基丙烷、甘油、1,2-丙二醇或其混合物)反應(yīng)得到。這些含有氨基甲酸酯-和/或含有脲基甲酸酯的聚異氰酸酯的NCO含量通常為12~20重量%,平均NCO官能度為2.5~3。
5.噁二嗪三酮的聚異氰酸酯,優(yōu)選源于亞己基二異氰酸酯或異氟爾酮二異氰酸酯。這類(lèi)噁二嗪三酮的聚異氰酸酯可以由二異氰酸酯和二氧化碳制備。
6.脲亞胺(Uretonimine)改性的聚異氰酸酯。
形成穩(wěn)定嵌段的聚合物優(yōu)選是具有式A的聚合物R1-Yx-XH A其中R1是氫,-C1-C28-烷基,優(yōu)選C1-C10-烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、1,2-二甲基丙基、異戊基、正己基、異己基、仲己基、正庚基、異庚基、正辛基、正壬基和正癸基;優(yōu)選C1-C6-烷基,如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、1,2-二甲基丙基、異戊基、正己基、異己基和仲己基;特別優(yōu)選C1-C4-烷基,如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基和叔丁基,-具有一個(gè)或多個(gè)雙鍵的取代或未取代的C2-C28-烯基,例如乙烯基、1-烯丙基、3-烯丙基、ω-丁烯基、ω-戊烯基、ω-己烯基、ω-癸烯基、ω-十一碳烯基、ω-二十碳烯基、1-順式-丁-1,3-二烯基或1-順式-己-1,5-二烯基。在取代的C2-C28-烯基中,作為舉例可以提到下述基團(tuán)異丙烯基、1-異戊烯基、α-苯乙烯基、β-苯乙烯基、1-順式-1,2-苯基乙烯基或1-反式-1,2-苯基乙烯基,-具有一個(gè)或多個(gè)三鍵的取代或未取代的C2-C28-炔基,并且其可以具有雙鍵,例如乙炔基、炔丙基、ω-丁炔基、丁-2-炔基、ω-戊炔基、戊-2-炔基、戊-3-炔基、2-甲基戊-3-炔基、ω-己炔基、ω-癸炔基、ω-十一碳炔基、ω-二十碳炔基,或者聚合引發(fā)劑或鏈調(diào)節(jié)劑的基團(tuán),Y是相同或不同的單體聚合單元,其選自α,β-烯鍵式不飽和一元羧酸或二元羧酸;α,β-烯鍵式不飽和一元羧酸或二元羧酸的未取代或羥基-、C1-C6-烷氧基-、聚亞烷氧基-或鹵素單取代或多取代的C1-C20-(環(huán))烷基或C7-C20-芳烷基酯、酰胺、腈類(lèi)或酸酐;脂族或芳族羧酸的乙烯基酯或烯丙基酯;乙烯基醚或烯丙基醚;烯鍵式不飽和磺酸或磺酸衍生物;未鹵化或鹵化的烯鍵式不飽和脂族C2-C20-烴;芳族的烯鍵式不飽和化合物;或者可聚合產(chǎn)生polyphosphacenes的化合物;或者是 其中R2~R5彼此獨(dú)立地是氫,C1-C6-烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、1,2-二甲基丙基、異戊基、正己基、異己基和仲己基,特別優(yōu)選C1-C4-烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基和叔丁基,C6-C20-芳基,例如苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基和9-菲基,優(yōu)選苯基、1-萘基和2-萘基,特別優(yōu)選苯基,-CH2-Cl或-CH2-OH,和Y1、Y2彼此獨(dú)立地是C2-C20-亞烷基、C6-C14-亞芳基,例如對(duì)-亞苯基或間-亞苯基,或是芳亞烷基,x是0~10000的整數(shù),x優(yōu)選大于或等于2,尤其是大于或等于3,特別優(yōu)選30~1000,和X是COO、O、S或NR6,其中R6是H或如上文定義的C1-C6-烷基。
優(yōu)選采用一種或多種(甲基)丙烯酸C1-C8-烷基酯合成聚合物A。特別優(yōu)選聚合一種或多種甲基丙烯酸C1-C4-烷基酯,尤其是甲基丙烯酸甲酯和/或甲基丙烯酸丁酯。與異氰酸酯反應(yīng)的基團(tuán)XH優(yōu)選是羥基,可以借助分解產(chǎn)生羥基的引發(fā)劑和/或借助含有羥基的鏈調(diào)節(jié)劑將其引入到聚丙烯酸酯的末端。
非常特別優(yōu)選的聚合物A是聚亞烷基(特別是C2-C4-)二醇的單烷基(通常為C1-C18-、優(yōu)選C1-C4-)醚,其可以例如通過(guò)鏈烷醇與烯化氧(如環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷或表氯醇)反應(yīng)得到。特別合適的是用5~10000摩爾、優(yōu)選5~80摩爾的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷將其烷氧基化的C1-C18-鏈烷醇,特別地C1-C4-鏈烷醇,尤其特別合適的是聚乙二醇單甲醚。
穩(wěn)定嵌段的重均分子量?jī)?yōu)選為約250~100000,特別是約500~7000。
適于合成分散體A的固定嵌段的實(shí)例是基于一種或多種選自以下單體的均聚物或共聚物N-乙烯基酰胺、N-乙烯基內(nèi)酰胺和乙烯基或烯丙基取代的含氮雜環(huán)。特別合適的單體的實(shí)例是N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯吡啶、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、N-乙烯基咪唑和N-乙烯基甲酰胺,優(yōu)選N-乙烯基吡咯烷酮。均聚物或共聚物的K值優(yōu)選為10~100,特別是10~30。用與異氰酸酯反應(yīng)的羥基封端可以通過(guò)在水或低級(jí)醇(例如異丙醇)中進(jìn)行聚合或通過(guò)在相應(yīng)的鏈調(diào)節(jié)劑和/或引發(fā)劑存在下進(jìn)行聚合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
特別是當(dāng)該粘合劑通過(guò)紫外輻射固化時(shí),建議將粘合劑與引發(fā)聚合的光引發(fā)劑一起供入皮革的凹陷、孔洞或裂縫中。
用于自由基光聚合的合適的光引發(fā)劑是例如二苯酮和二苯酮衍生物,如4-苯基二苯酮或4-氯二苯酮;苯乙酮衍生物,如2-羥基-2,2-二甲基苯乙酮和2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-苯甲酰基環(huán)己-1-醇;苯偶姻和苯偶姻醚,如苯偶姻甲醚、乙醚和丁醚;苯偶??s酮,如苯偶酰二甲基縮酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉丙-1-酮;氧化酰基膦,如氧化2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基膦和氧化二?;?。
適用于陽(yáng)離子光聚合的光引發(fā)劑的實(shí)例是-芳基重氮鹽,例如六氟磷酸4-甲氧基重氮苯、四氟硼酸重氮苯和四氟砷酸重氮甲苯;-芳基碘鎓鹽,如六氟砷酸二苯基碘鎓;-芳基锍鹽,如六氟磷酸三苯基锍、六氟磷酸苯锍和六氟磷酸甲苯锍、二(六氟磷酸)二[4-二苯基锍基苯基]硫化物(bis[4-diphenylsulfoniophenyl]sulfide bishexafluorophosphate);-二砜,如二苯二砜和苯基4-甲苯基二砜;-重氮二砜;-亞氨三氟甲磺酸鹽;-苯偶姻甲苯磺酸鹽;-異喹啉鎓鹽,如六氟磷酸N-乙氧基異喹啉鎓;-苯基吡啶鎓鹽,如六氟磷酸N-乙氧基-4-苯基吡啶鎓;-甲基吡啶鎓鹽,如六氟磷酸N-乙氧基-2-甲基吡啶鎓;-二茂鐵鹽和二茂鈦。
如果必須存在光引發(fā)劑,那么其用量以所述粘合劑計(jì)通常為0.1~10重量%,優(yōu)選至多8重量%。
當(dāng)使用輻射固化粘合劑時(shí),隨后粘合劑的固化可以用本身已知的方式借助高能輻射進(jìn)行。為此,在惰性氣體環(huán)境中(例如在氮?dú)庵?將皮革暴露在電子(電子束固化)下或者暴露在高能電磁輻射(優(yōu)選波長(zhǎng)范圍為220~450nm)下。選擇的光強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)與固化速率相適應(yīng),從而避免積累著色劑。在210~240W/cm光源功率下,根據(jù)光引發(fā)劑的類(lèi)型和濃度而定,固化速率可以高達(dá)100m/min。
對(duì)于熱固化粘合劑而言,通常通過(guò)縮聚或加聚反應(yīng)實(shí)現(xiàn)交聯(lián)。這類(lèi)粘合劑本身同樣是已知的,并在例如Glasurit-Handbuch Lacke und Farbenof BASF Farben und Fasern AG,Vincentz Verlag Hannover,1984;和Lackharze-Chemie,Eigenschaften,Anwendungen,Karl-Hanser-Verlag,Munich,Vienna,1996中作了描述。
例如,通過(guò)縮聚交聯(lián)并基于含有羥甲基的丙烯酸酯的粘合劑是特別合適的。
優(yōu)選體系的實(shí)例是下述物質(zhì)的混合物,例如在DE-A 16 19 656中所述的-1~10重量%N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺或其C1-C4-烷基醚以及(如果需要)含有鹵代醇的單體,如2-羥基-3-氯丙烯丙烯酸酯,和-90~99重量%共聚單體,其選自例如丁二烯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酸和具有至多12個(gè)碳原子的乙烯基酯、氯乙烯和N-乙烯基吡咯烷酮。
在酸作用下或者在受熱時(shí)可提供質(zhì)子的化合物(例如磷酸銨)的作用下,含有羥甲基的丙烯酸衍生物可以產(chǎn)生附加的交聯(lián)作用。
其中脂族雙鍵在空氣中的氧氣作用下氧化交聯(lián)的空氣干燥粘合劑的實(shí)例是干性油,例如亞麻子油、木油和紅花油。
合適的熱固化粘合劑的其它實(shí)例是基于聚氨酯預(yù)聚物的粘合劑。
所述粘合劑優(yōu)選含有一種或多種添加劑,例如皮革染料,如Luganil等級(jí)的。其它合適的添加劑是可以酸酪蛋白和皺胃酪蛋白形式市售獲得的酪蛋白、膠原蛋白水解產(chǎn)物或者可膨脹聚合物,例如微球型的,特別是Expand等級(jí)的。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,這些分散體或乳液中的粘合劑含量為至少10~60重量%。通常,以可聚合化合物的固體含量計(jì),所述粘合劑的用量至少足以恰好填充所述裂縫、孔洞和凹陷。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,在IR或微波輻射作用下或者在高能電磁輻射作用下進(jìn)行固化。
可選擇性地將粘合劑供入步驟(d)中計(jì)算出的凹陷中。為此,將噴頭固定在相同的或者另外的移動(dòng)裝置(優(yōu)選支架)上,借助另外采用步驟(d)的數(shù)據(jù)的程序來(lái)控制移動(dòng)裝置和噴頭。所述支架和噴頭可以通過(guò)噴墨技術(shù)中已知的程序控制。已知用于控制噴頭的適于本發(fā)明方法的其它程序可以從工業(yè)機(jī)器人和組合化學(xué)中獲知,并可市售獲得。
例如通過(guò)管路或通過(guò)自動(dòng)控制的吸量管將噴頭連接至儲(chǔ)存容器,所述儲(chǔ)存容器中裝有粘合劑,這些粘合劑例如通過(guò)自動(dòng)控制的泵而輸送至噴頭。例如,在噴頭處存在注射器。
在步驟(e)的另一優(yōu)選實(shí)施方案中,例如通過(guò)滾涂將粘合劑分散體施涂于大面積皮革上,在支架上固定光化輻射源(例如激光)。于是光化輻射源借助上述程序自動(dòng)地在皮革上移動(dòng),并使位于生皮損傷處的粘合劑固化。然后例如通過(guò)用水沖洗而除去未固化的粘合劑。
可以借助原則上從現(xiàn)有技術(shù)已知的噴槍技術(shù)、無(wú)空氣技術(shù)、高流量低壓力技術(shù)、熱熔粘接劑技術(shù)、滾涂器應(yīng)用技術(shù)或澆鑄技術(shù)方法施用粘合劑。在例如H.Herfeld編輯的Bibliothek des Leders,第6卷,Lederzurichtung-Oberflchenbehandlung des Leders,第7卷,Rationaliserung der Lederherstellung durch Mechanisierung undAutomatisierung-Gerbereimaschinen中對(duì)這些方法作了說(shuō)明。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中,步驟(e)的實(shí)施方式應(yīng)當(dāng)使得粘合劑以固體粉末或固態(tài)膜的形式施用于皮革上,然后通過(guò)計(jì)算機(jī)控制的光化輻射或加熱作用在生皮損傷部位進(jìn)行選擇性固化。粘合劑粉末的施用優(yōu)選通過(guò)用從粉末注射成型技術(shù)領(lǐng)域獲知的方法實(shí)現(xiàn)。
同樣是在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施方案中,未固化的粘合劑可被洗掉或吸收;當(dāng)使用膜時(shí),可以通過(guò)簡(jiǎn)單的剝落方法將該膜除去。
在其中從含有粗糙缺陷的生皮損傷開(kāi)始的本發(fā)明方法的另一變化方案中,本發(fā)明中的這些粗糙缺陷共占所述皮革表面10%以上(由步驟(c)和(d)確定的),向所述粘合劑中添加增稠劑,并通過(guò)自動(dòng)程序以低于步驟(e)的分辨率涂飾增稠的粘合劑。通過(guò)本發(fā)明的這個(gè)變化方案,結(jié)果使得填充化合物的消耗量明顯低于常規(guī)的涂飾方法;此外,天然粒面的比例較高。隨后可以通過(guò)用噴槍方法對(duì)皮革進(jìn)行上光或處理,得到的皮革盡管存在粗生皮損傷,但是其天然粒面的比例高達(dá)90%。
在本發(fā)明的特殊實(shí)施方案中,將由本發(fā)明方法生產(chǎn)的皮革飾以浮雕花紋或者飾以毛孔,或者施加外涂層。
在本發(fā)明方法的另一特殊實(shí)施方案中,另外在步驟(b)中測(cè)定準(zhǔn)備好的皮革的顏色,并通過(guò)計(jì)算機(jī)程序?qū)ζ溥M(jìn)行色度評(píng)價(jià)。該實(shí)施方案可以通過(guò)以下方式進(jìn)行擴(kuò)展在步驟(e)中另外向粘合劑中添加計(jì)算量的皮革染料和/或皮革顏料和自動(dòng)修正顏色誤差。
本發(fā)明的另一方面是一種用于實(shí)施本發(fā)明方法的設(shè)備,其包含一個(gè)或多個(gè)傳感裝置、安裝了傳感裝置的移動(dòng)裝置;其還可以包含一個(gè)或多個(gè)光源或輻射源,所述傳感裝置、移動(dòng)裝置和任選存在的光源與用于控制所述設(shè)備組件的計(jì)算機(jī)連接。所述設(shè)備可以增設(shè)切割工具,其同樣連接到所述計(jì)算機(jī)上。所述設(shè)備還可以增設(shè)噴頭,其安裝在相同的或另外的移動(dòng)裝置上。另外的移動(dòng)裝置與所述計(jì)算機(jī)連接,噴頭與計(jì)算機(jī)和粘合劑儲(chǔ)料器連接,所述計(jì)算機(jī)控制噴頭和任選存在的另外的移動(dòng)裝置。所述粘合劑儲(chǔ)料器可以是例如瓶子,并可以例如借助泵計(jì)量供至噴頭。上述設(shè)備特別適用于實(shí)施本發(fā)明的方法。
本發(fā)明的另一方面涉及由本發(fā)明方法獲得的片狀材料。
本發(fā)明方法的另一方面涉及具有天然粒面的皮革,其可以通過(guò)本發(fā)明的方法獲得。在本發(fā)明中,具有天然粒面的皮革是那些以削刮后的重量計(jì)保留超過(guò)90重量%以上、優(yōu)選超過(guò)95重量%、特別優(yōu)選超過(guò)98重量%天然粒面的皮革,即由于磨光的損失不超過(guò)10重量%、優(yōu)選不超過(guò)5重量%、特別優(yōu)選不超過(guò)2重量%、特別是0~0.05重量%。另外,以削刮后的重量計(jì),粘合劑混合物的加入量不超過(guò)10重量%、優(yōu)選不超過(guò)8重量%、特別優(yōu)選不超過(guò)5重量%、尤其是0~0.05重量%。
通過(guò)實(shí)施例具體說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1將13mm×22mm的片狀皮革(來(lái)自德國(guó)南部牛的牛皮,水含量35重量%)鞣制和浸水,然后按照DE-A 198 22 224中所述將其固定在真空工作臺(tái)上。在支架上安裝CCD照相機(jī),其與計(jì)算機(jī)連接。通過(guò)3D形貌測(cè)試技術(shù)檢查該皮革,借助計(jì)算機(jī)程序(OptoCAT程序)計(jì)算得到如
圖1所示的表面圖像。
發(fā)現(xiàn)兩個(gè)缺陷區(qū)域,相對(duì)于基準(zhǔn)平面計(jì)算得出其深度為150μm和200μm。缺陷1的特征值為半徑r1=0.15mm、區(qū)域A1=0.07mm2、體積V1=0.007mm3;缺陷2的特征值為半徑r2=0.2mm;區(qū)域A2=0.13mm2;體積V2=0.017mm3;其中分別采用半球形缺陷作為計(jì)算所述體積的基礎(chǔ)。
所述程序?qū)⒛壳靶问降钠じ飫潥w為原則上不適于產(chǎn)生高檔鞋的皮革。
通過(guò)計(jì)算機(jī)將體積數(shù)據(jù)和相應(yīng)的x,y位置數(shù)據(jù)傳送到支架的控制裝置。借助安裝在支架上的并由上述計(jì)算機(jī)控制的噴頭分別將0.007mm3和0.017mm3的CorialgrundIF型聚丙烯酸酯分散體(購(gòu)自BASFAktiengesellschaft)作為粘合劑施用到相關(guān)區(qū)域,使其熱固化。
經(jīng)固化作用和對(duì)面革進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)修整后,從視覺(jué)上和觸覺(jué)上不再會(huì)檢測(cè)到缺陷區(qū)域?,F(xiàn)在該皮革原則上可以適用于產(chǎn)生高檔鞋了。
實(shí)施例2檢查另一13mm×22mm的片狀皮革。發(fā)現(xiàn)兩個(gè)缺陷區(qū)域,相對(duì)于基準(zhǔn)平面計(jì)算得出其深度為160μm和250μm。缺陷1的特征值為半徑r1=0.10mm、區(qū)域A1=0.03mm2、體積V1=0.002mm3;缺陷2的特征值為半徑r2=0.25mm;區(qū)域A2=0.20mm2;體積V2=0.033mm3;其中分別采用半球形缺陷作為計(jì)算所述體積的基礎(chǔ)。
所述程序?qū)⒛壳靶问降钠じ飫潥w為原則上不適于產(chǎn)生高檔鞋的皮革。
通過(guò)計(jì)算機(jī)將體積數(shù)據(jù)和相應(yīng)的x,y位置數(shù)據(jù)傳送到支架的控制裝置。借助安裝在支架上的并由上述計(jì)算機(jī)控制的噴頭分別將0.002mm3和0.033mm3粘合劑混合物施用到相關(guān)區(qū)域,使其熱固化。該粘合劑混合物由以下組分混合而成100重量份 顏料Lepton ColoursN,100重量份 填料Lepton Filler CEN,50重量份 酪蛋白鈍化劑Luron Matting;
100重量份 聚丙烯酸酯粘合劑Corila BinderDN;175重量份 AstracinFinish PUM;125重量份 AstacinFinish PFM(兩種基于聚氨酯的粘合劑);6重量份Astacin固化劑CN(基于異氰酸酯的固化劑).
前四種組分購(gòu)自BASF Aktiengesellschaft,其它三種組分購(gòu)自Elastogran GmbH。
經(jīng)固化后,從視覺(jué)上和觸覺(jué)上不再會(huì)檢測(cè)到缺陷區(qū)域。
現(xiàn)在該皮革原則上可以適用于產(chǎn)生高檔鞋了。
權(quán)利要求
1.一種用于片狀材料分類(lèi)的自動(dòng)方法,其包括以下步驟(a)準(zhǔn)備材料,(b)對(duì)材料表面進(jìn)行光電記錄,(c)測(cè)定缺陷數(shù)目,(d)計(jì)算缺陷體積,和隨后根據(jù)缺陷的數(shù)目和體積將片狀材料分類(lèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述片狀材料是皮革。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中在步驟(b)中使用一個(gè)或多個(gè)相機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法,其中使安裝于移動(dòng)裝置上并由計(jì)算機(jī)控制的一個(gè)或多個(gè)傳感裝置在準(zhǔn)備好的表面上移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法,其中用切割工具選擇性地切割掉材料中的小突起,該切割工具同樣可以固定在所述移動(dòng)裝置上。
6.一種用于將片狀材料分類(lèi)和提高其品質(zhì)的方法,其中在權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的步驟(a)~(d)之后,在另一步驟(e)中用一或多種粘合劑修補(bǔ)凹陷形式的缺陷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述片狀材料是皮革。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,其中所述粘合劑選自物理固化粘合劑、熱固化粘合劑或光化輻射固化粘合劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)所述的方法,其中輻射固化粘合劑選自含有丙烯酸酯、含有乙烯基、含有氨基甲酸酯和含有環(huán)氧化物的單體、預(yù)聚物和聚合物及其混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)所述的方法,其中在步驟(e)中將所述粘合劑選擇性地供入步驟(b)~(d)確定的凹陷中,然后使其固化。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中在步驟(e)中將在各自情況下以皮革中凹陷體積計(jì)和在各自情況下以被固化的粘合劑的固體含量計(jì)的95~105體積%粘合劑供入步驟(b)~d)確定和計(jì)算的凹陷中。
12.根據(jù)權(quán)利要求6-10中任一項(xiàng)所述的方法,其中將所述粘合劑施用于大面積皮革上,然后使其選擇性地在生皮缺陷和/或表面加工缺陷區(qū)域中固化,最后除去未固化的粘合劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求6-12中任一項(xiàng)所述的方法,其中向所述粘合劑添加一中或多種添加劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求6-13中任一項(xiàng)所述的方法,其中以具有粗糙表面缺陷的皮革作為原料,和在步驟(e)中向所述粘合劑添加增稠劑,以降低的分辨率對(duì)皮革飾以涂飾。
15.片狀材料,其可以通過(guò)權(quán)利要求6所述的方法獲得。
16.具有天然粒面的皮革,其可以通過(guò)權(quán)利要求6-14中任一項(xiàng)所述的方法獲得。
17.一種用于實(shí)施權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述方法的設(shè)備,其包含一個(gè)或多個(gè)傳感裝置、一個(gè)或多個(gè)安裝該傳感裝置的移動(dòng)裝置,其可以包含一個(gè)或多個(gè)光源,所述傳感裝置、移動(dòng)裝置和任選存在的光源與用于控制所述設(shè)備組件的計(jì)算機(jī)連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述設(shè)備還可以包含噴頭,其安裝在相同的或另外的移動(dòng)裝置上,這種另外的移動(dòng)裝置與所述計(jì)算機(jī)連接,所述噴頭與計(jì)算機(jī)和粘合劑儲(chǔ)料器連接,所述計(jì)算機(jī)控制噴頭和任選存在的另外的移動(dòng)裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于自動(dòng)檢測(cè)和修整片狀材料例如皮革的表面方法。本發(fā)明特別涉及用于片狀材料的表面分類(lèi)的方法,其包括下述步驟(a)準(zhǔn)備材料,(b)對(duì)材料表面進(jìn)行光電記錄,(c)測(cè)定缺陷數(shù)目,(d)計(jì)算缺陷體積和隨后根據(jù)缺陷的數(shù)目和體積將片狀材料自動(dòng)分類(lèi)。
文檔編號(hào)C14B1/28GK1650161SQ03809471
公開(kāi)日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2003年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月14日
發(fā)明者G·帕斯特, G·伊格爾, K·D·赫爾納 申請(qǐng)人:巴斯福股份公司