一種用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法
【專利摘要】一種用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法，以重量份數(shù)計，依次將5～8份的水性聚氨酯、4～5份的水性硅油、1～2份具有兩個或兩個以上-N＝C＝O官能團的異氰酸酯、0.1～0.2份的增稠劑和30～50份的水加入混合釜中攪拌均勻，得到固色劑A；采用合成革表面處理機將固色劑A均勻滾涂在染色后的絨面型超細纖維合成革的表面，然后烘干，冷卻后收卷，完成固色。本發(fā)明全部采用環(huán)保的材料和清潔的生產(chǎn)過程，得到的絨面型超細纖維合成革，表面顏色的濕擦牢度可達到4級以上，干擦牢度可達到4.5級以上，極大的提高了絨面型超細纖維合成革的使用性能。
【專利說明】一種用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于合成革【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法。

【背景技術(shù)】
[0002]天然皮革資源有限，生產(chǎn)過程會產(chǎn)生較大的污染，具有優(yōu)良性能的仿真合成革的開發(fā)成為人類的追求。超細纖維合成革是由超細纖維和聚氨酯構(gòu)成的復(fù)合材料，三維網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的聚酰胺非織造布為超細纖維合革提供了類似天然皮革的微觀結(jié)構(gòu)，結(jié)合具有微式開孔結(jié)構(gòu)的聚氨酯樹脂，加之近似膠原纖維中的纖度，使超細纖維合成革無論從內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)，還是外觀質(zhì)感及物理特性和人們穿著舒適性都可以做到酷似真皮的效果。
[0003]我國超細纖維合成革產(chǎn)業(yè)的發(fā)展只有十幾年的歷程，在最近幾年得到了迅猛發(fā)展，中國大陸已經(jīng)成為全球超細纖維合成革規(guī)模最大的生產(chǎn)基地。根據(jù)國家統(tǒng)計局信息資料顯示，我國2013年全年人造革、合成革產(chǎn)量為347.02萬噸，產(chǎn)量最多的月份為11月，月產(chǎn)量為34.38萬噸，比產(chǎn)量最低月份7月多產(chǎn)出28%。目前，全球已有90%以上的高檔運動鞋采用超細纖維合成革制造，三大球類用革大部分采用超細纖維合成革，高檔汽車座椅也開始采用超細纖維合成革替代天然皮革，其應(yīng)用范圍日益擴大，發(fā)展前景非常廣闊。
[0004]在超細纖維合成革加工技術(shù)迅猛發(fā)展的同時，仍然有一些關(guān)鍵的技術(shù)尚未徹底突破，成為超細纖維合成革發(fā)展的嚴重障礙，其中，超纖纖維合成革的染色技術(shù)就是其尚未突破的瓶頸技術(shù)之一。
[0005]對于超細纖維合成革的染色，其技術(shù)難點主要有以下兩個方面。其一，從組分上來看，超細纖維合成革主要包括超細纖維非織造布和浸漬填充的聚氨酯兩種成分。這兩種成分結(jié)構(gòu)和性能差異很大，單一的染料和單一的染色方法難以滿足兩種成分的染色要求，兩種成分難以同時達到良好的染色效果；其二，超細纖維合成革纖維上的活性基團很少，分子鏈的中間存在大量碳鏈和酰胺基，無側(cè)鏈，僅在分子鏈的末端才具有羧基和氨基，染色時主要依靠染料自身的沉積作用使纖維上色，因此，大多數(shù)染料難于上染，其水洗堅牢度很差，難以達到染色要求；其三，在超細纖維/聚氨酯復(fù)合材料中，超細錦綸比普通纖維細，比表面積大，顯色性及染色溫度依存性差。聚氨酯對很多染料都有親和性，但是染色牢度較差，容易造成表面“白霜”;其四，由于超細纖維丨聚氨酯復(fù)合材料厚度大，結(jié)構(gòu)致密，染料向纖維內(nèi)部擴散進困難，容易造成染色不透、染花等現(xiàn)象；其五，目前，大多數(shù)的超細纖維合成革加工企業(yè)沒有獨立的污水處理廠，染色廢水的處理也就成為了一個難題。
[0006]由于超細纖維合成革的染色難度較大，成本較高，目前大多數(shù)超細纖維合成革都不進行染色，只是在白色的超細纖維合成革基布上制造人工涂層，加工成成品，這種產(chǎn)品的外觀色澤來此于人工涂層。利用這種超細纖維合成革制造的產(chǎn)品，如鞋子和沙發(fā)等在使用過程中容易磨破人工涂層而露底，嚴重的影響產(chǎn)品的使用性能，制約著超細纖維合成革的快速發(fā)展。
[0007]超細纖維合成革的染色技術(shù)，主要有以下幾個方面。(1)采用高溫高壓染色機進行的單組分染料染色技術(shù)。這種技術(shù)適合工業(yè)化的大批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)過程中能耗較高，單一組分的染料難以同時滿足超細纖維合成革兩種成分的染色要求，其中某一成分的著色能力較差，染色不均勻，染色牢度不好，不耐水洗。該工藝目前僅用于染色要求不高的帶有表面涂層的超細纖維合成革，對不帶涂層的絨面革，這種染色技術(shù)根本達不到要求。(2)采用高溫高壓染色機進行的多組分染料染色技術(shù)。多組分染料的選擇，在一定程度上多組分染料各自適合于超細纖維非織造布和浸漬填充的聚氨酯的著色要求，但是在同浴且相同條件下染色，工藝條件很難同時滿足多組分染料的上染要求，同時，多組分染料之間存在著競爭上染的問題。整體染色不均勻，染色牢度不好，不耐水洗，染料吸收率較低。(3)采用染色機進行的低溫常壓吸入式染色技術(shù)。這種技術(shù)最明顯的技術(shù)特征在處于低溫常壓下染色，染色工藝的能耗較低。但是這種染色技術(shù)仍然存在染色不均勻，染色牢度不好，不耐水洗的缺陷，同時在低溫常壓下染色，染料的上染率較低，殘液含有較多的染料，污染較大。(4)色母料復(fù)合紡絲技術(shù)。這種技術(shù)嚴格意義上講是著色技術(shù)，而不是染色技術(shù)；其技術(shù)特征是在超細纖維制造的過程中混入色母料，得到的超細纖維就會帶有加入的色母料的顏色，最后加工得到的超細纖維非織造布就帶上了顏色。通過這種技術(shù)得到的超細纖維非織造布，色牢度很高，但是，聚氨酯成分需要后期染色，色母料的復(fù)合會影響纖維本身的物理機械性能，色母料的混合量也不能太大，最后呈現(xiàn)的顏色不濃厚。同時前期的著色會限制后期的產(chǎn)品開發(fā)，生產(chǎn)產(chǎn)品品種單一，難以滿足市場要求。(5)色母料復(fù)合聚氨酯填充技術(shù)。這種技術(shù)和(4)中的技術(shù)類似，就是在生產(chǎn)超細纖維合成革的過程中，在利用聚氨酯填充超細纖維非制造布的時候，在聚氨酯中混入色母料并且一起填充到細纖維非制造布中，最后得到超細纖維合成革帶有顏色。這種技術(shù)得到的色牢度很好。但是，超細纖維非織造布成分需要后期染色，同時前期的著色會限制后期的產(chǎn)品開發(fā)，生產(chǎn)產(chǎn)品品種單一，難以滿足市場要求。(6)同時采用⑷和(5)的技術(shù)，這種方法及綜合了⑷和(5)的技術(shù)優(yōu)點，也體現(xiàn)出⑷和(5)的技術(shù)缺陷。
[0008]常規(guī)染色方法得到的染色基布，摩擦色牢度往往達不到國家規(guī)定標準，需要固色處理，以提高基布的干濕檫牢度。目前所研宄的固色劑有陽離子聚合物固色劑(如聚氨砜類固色劑〉、樹脂型固色劑(如咪唑啉型固色劑〉、反應(yīng)型固色劑(如反應(yīng)型聚氨酯類固色劑現(xiàn)在簡單介紹一下其固色原理陽離子聚合物固色劑。此類固色劑分子上的陽離子基團與染料分子上的陰離子基團以離子鍵結(jié)合，使已上染的染料分子變大，形成不溶性的大分子色淀而沉積在纖維內(nèi)外，封閉了染料分子上的水溶性基團，降低了染料水溶性的目的，從而提高基布的染色牢度；(幻樹脂型固色劑。該種固色劑是依據(jù)固色劑在染物上的成膜性來提高染色牢度的。干燥時隨著溫度的升高，固色劑分子的活性基團與纖維的活性基團發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)；同時固色劑的活性基團發(fā)生自行交聯(lián)反應(yīng)，形成具有一定強度的保護膜，將染料固著在纖維表面使其不易脫落；化)反應(yīng)型固色劑。此類固色劑可以在染料分子和纖維之間形成架橋，即在與染料分子反應(yīng)的同時，又能與纖維交聯(lián)，將染料與纖維更加緊密牢固地聯(lián)系在一起，防止染料從纖維上脫落，從而提高染料的染色牢度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法，該方法操作簡單、省工省時，安全環(huán)保，而且處理后的絨面型超細纖維合成革的染色摩擦色牢度尚，具有很好的防水性能，同時也具有一定的防油和防污功能。
[0010]為了達到上述目的，本發(fā)明用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法，包括以下步驟:
[0011]1)配制固色劑八:
[0012]以重量份數(shù)計，將5?8份的水性聚氨酯、4?5份的水性硅油、1?2份具有兩個或兩個以上= (: = 0官能團的異氰酸酯、0.1?0.2份的增稠劑和30?50份的水加入混合釜中攪拌均勻，得到固色劑八；
[0013]2)表面處理固色過程:
[0014]采用合成革表面處理機將固色劑八均勻滾涂在染色后的絨面型超細纖維合成革的表面，然后烘干，冷卻后收卷，完成固色。
[0015]所述的步驟1)中水性聚氨酯采用羧酸型聚氨酯分散液、磺酸型聚氨酯分散液中的一種或兩種任意比例的混合物。
[0016]所述水性硅油采用水性聚二甲基硅油、水性氨基硅油、長連烷基芳基硅油乳液中的一種或多種任意比例的混合物。
[0017]所述的步驟1)中具有兩個或兩個以上= (: = 0官能團的異氰酸酯采用液化二苯基亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、多亞甲基多苯基多異氰酸酯中的一種或多種任意比例的混合物。
[0018]所述的步驟1)中增稠劑采用水性締合型聚氨酯增稠劑、聚丙烯酸酯增稠劑中的一種或兩種任意比例的混合物。
[0019]所述的步驟2)中將固色劑八均勻滾涂在染色后的絨面型超細纖維合成革的表面時的涂布量為30?508/?2。
[0020]所述的步驟2)中烘干溫度為130?1601:，烘干時間為3?5111111。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0022]本發(fā)明采用連續(xù)式的表面處理工藝對染色后的絨面型超細纖維合成革表面進行處理，處理后沒有任何廢水排出，不會產(chǎn)生環(huán)境污染問題，且操作簡單，省工省時；而且，在有機硅油和水性聚氨酯的雙重隔離作用下，得到的絨面型超細纖維合成革染色摩擦色牢度高，具有很好的防水性能，同時也具有一定的防油和防污功能；得到的絨面型超細纖維合成革表面顏色的濕擦牢度在4級以上，干擦牢度在4.5級以上。

【具體實施方式】
[0023]下面通過【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明并不只限于這些例子。
[0024]實施例1:
[0025]1)配制固色劑八:
[0026]以重量份數(shù)計，依次將5份的羧酸型聚氨酯分散液、4份的水性聚二甲基硅油、1份的液化二苯基亞甲基二異氰酸酯、0.12份的水性締合型聚氨酯增稠劑和30份的水加入混合釜中攪拌均勻，得到固色劑八；
[0027]2)表面處理固色過程:
[0028]采用合成革表面處理機將固色劑八以428/?2的涂布量均勻滾涂在染色后的絨面型超細纖維合成革的表面，然后于1401:烘干細化，冷卻后收卷，完成固色。
[0029]實施例2:
[0030]1)配制固色劑八:
[0031]以重量份數(shù)計，依次將8份的磺酸型聚氨酯分散液、5份的水性硅油、1.4份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯、0.2份的聚丙烯酸酯增稠劑和50份的水加入混合釜中攪拌均勻，得到固色劑六；其中，水性硅油是由質(zhì)量比為3:2的長連烷基芳基硅油乳液和水性氨基硅油混合而成的；
[0032]2)表面處理固色過程:
[0033]采用合成革表面處理機將固色劑八以308/?2的涂布量均勻滾涂在染色后的絨面型超細纖維合成革的表面，然后于1601:烘干3-1冷卻后收卷，完成固色。
[0034]實施例3:
[0035]1)配制固色劑八:
[0036]以重量份數(shù)計，依次將6份的水性聚氨酯、4.5份的水性氨基硅油、2份的異佛爾酮二異氰酸酯、0.1份的增稠劑和35份的水加入混合釜中攪拌均勻，得到固色劑八；其中，水性聚氨酯是由質(zhì)量比為1:1的羧酸型聚氨酯分散液和磺酸型聚氨酯分散液混合而成的；增稠劑是由質(zhì)量比為2:1的水性締合型聚氨酯增稠劑和聚丙烯酸酯增稠劑混合而成的；
[0037]2)表面處理固色過程:
[0038]采用合成革表面處理機將固色劑八以508/?2的涂布量均勻滾涂在染色后的絨面型超細纖維合成革的表面，然后于1301:烘干5-1冷卻后收卷，完成固色。
[0039]實施例4:
[0040]1)配制固色劑八:
[0041]以重量份數(shù)計，依次將5份的羧酸型聚氨酯分散液、4份的水性聚二甲基硅油、1份具有兩個或兩個以上4 = (: = 0官能團的異氰酸酯、0.12份的水性締合型聚氨酯增稠劑和30份的水加入混合釜中攪拌均勻，得到固色劑八；其中，具有兩個或兩個以上4 =(:=0官能團的異氰酸酯是由質(zhì)量比為3:1的液化二苯基亞甲基二異氰酸酯和異佛爾酮二異氰酸酯混合而成的；
[0042]2)表面處理固色過程:
[0043]采用合成革表面處理機將固色劑八以408/?2的涂布量均勻滾涂在染色后的絨面型超細纖維合成革的表面，然后于1351:烘干3.5-1冷卻后收卷，完成固色。
[0044]上述實施例1-4得到的絨面型超細纖維合成革表面顏色的濕擦牢度在4級以上，干擦牢度在4.5級以上。
【權(quán)利要求】
1.一種用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法，其特征在于:包括以下步驟: 1)配制固色劑八: 以重量份數(shù)計，將5?8份的水性聚氨酯、4?5份的水性硅油、1?2份具有兩個或兩個以上= (: = 0官能團的異氰酸酯、0.1?0.2份的增稠劑和30?50份的水加入混合釜中攪拌均勻，得到固色劑八； 2)表面處理固色過程: 采用合成革表面處理機將固色劑4均勻滾涂在染色后的絨面型超細纖維合成革的表面，然后烘干，冷卻后收卷，完成固色。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法，其特征在于:所述的步驟1)中水性聚氨酯采用羧酸型聚氨酯分散液、磺酸型聚氨酯分散液中的一種或兩種任意比例的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法，其特征在于:所述水性硅油采用水性聚二甲基硅油、水性氨基硅油、長連烷基芳基硅油乳液中的一種或多種任意比例的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法，其特征在于:所述的步驟1)中具有兩個或兩個以上4 = (: = 0官能團的異氰酸酯采用液化二苯基亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、多亞甲基多苯基多異氰酸酯中的一種或多種任意比例的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法，其特征在于:所述的步驟1)中增稠劑采用水性締合型聚氨酯增稠劑、聚丙烯酸酯增稠劑中的一種或兩種任意比例的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法，其特征在于:所述的步驟2)中將固色劑八均勻滾涂在染色后的絨面型超細纖維合成革的表面時的涂布量為30?508/?2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于絨面型超細纖維合成革的表面處理固色法，其特征在于:所述的步驟2)中烘干溫度為130?1601，烘干時間為3?5-11。
【文檔編號】D06N3/00GK104499299SQ201410798502
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】馬興元, 胡雪麗, 張浩然, 邱嘯寒 申請人:陜西科技大學(xué)