皮革涂覆組合物和用其涂覆的皮革的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本非臨時(shí)申請(qǐng)?jiān)?5U.S.C.§119(a)下要求于2014年12月22日在日本提交的專利申 請(qǐng)No. 2014-258179的優(yōu)先權(quán)，由此通過(guò)引用將其全部?jī)?nèi)容并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明設(shè)及具有耐磨性和防污性的皮革涂覆組合物和用其涂覆的皮革。
【背景技術(shù)】
[0004] W往，無(wú)論是天然的還是合成的，皮革廣泛地用于許多用途，包括車輛座椅、家具、 服裝、鞋、包、衛(wèi)生產(chǎn)品和戶外帳篷。為了用于運(yùn)些用途，皮革必須具有耐磨性和光滑性 (slippage),同時(shí)也必須對(duì)其采取令人滿意的對(duì)策W對(duì)付沾污。皮革使用的現(xiàn)有技術(shù)的樹 脂組合物的大部分為溶劑型，即，使用有機(jī)溶劑W改善成膜性?？紤]它們對(duì)人體和環(huán)境的影 響，努力開發(fā)水性樹脂組合物。
[0005] 用于改善皮革的耐磨性和光滑性的一種已知的方法是在由其制備皮革的樹脂組 合物中引入有機(jī)娃組分例如有機(jī)硅油或有機(jī)娃粉末。例如，專利文獻(xiàn)1公開了合成皮革的制 備，該合成皮革包括在聚氨醋彈性體中捏合有丙締酸系-有機(jī)娃共聚物顆粒的彈性體層。盡 管耐磨性得到改善，但顆粒在樹脂中的捏合使整個(gè)方法復(fù)雜。必須增加填充的丙締酸系-有 機(jī)娃共聚物顆粒的量W獲得一定水平的耐磨性。
[0006] 通過(guò)用樹脂等涂覆天然或合成皮革的表面，可W解決該問(wèn)題。專利文獻(xiàn)2公開了表 面整飾組合物，其包括水性聚氨醋樹脂、交聯(lián)劑和聚酸改性有機(jī)娃，用該組合物涂覆合成皮 革W改善耐磨性。但是，由于該表面整飾組合物具有高親水性，因此在皮革表面的防污性的 缺乏成為人們的擔(dān)屯、。例如，深色的飲料或液體例如咖啡沉積到皮革上時(shí)，使液體顏色轉(zhuǎn)移 到皮革。用衣物擦拭皮革時(shí)，使纖維的顏色轉(zhuǎn)移到皮革。
[0007] 也已知通過(guò)用樹脂等涂覆皮革表面來(lái)改善皮革的防污性。專利文獻(xiàn)3公開了用面 涂層組合物涂覆天然皮革，該面涂層組合物包括丙締酸系樹脂、丙締酸系-二氧化娃樹脂、 丙締酸系-聚硅氧烷樹脂、有機(jī)娃系觸感改進(jìn)劑和其他組分。專利文獻(xiàn)4記載了用有機(jī)娃樹 脂涂料表面涂覆的由聚氨醋樹脂制成的合成皮革。運(yùn)些涂料作為滿足耐磨性和防污性兩者 的水系涂料仍不令人滿意，留有改進(jìn)的空間。
[000引引用列表
[0009] 專利文獻(xiàn) 1:肝-A 2007-138326
[0010] 專利文獻(xiàn)2:肝-A 2007-314919
[0011] 專利文獻(xiàn)3:肝-A 2010-241963
[0012] 專利文獻(xiàn)4:肝-A 2008-308785

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明的目的在于提供包含水性聚氨醋樹脂、消光劑和有機(jī)娃-丙締酸系接枝共 聚物樹脂乳液并且具有耐磨性和防污性的皮革涂覆組合物和用其涂覆的皮革。
[0014] 本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)將包含水性聚氨醋樹脂和消光劑的涂覆劑用有機(jī)娃-丙締酸系接 枝共聚物樹脂乳液共混時(shí)，得到有效的皮革涂覆組合物，并且用該涂覆組合物對(duì)皮革進(jìn)行 表面涂覆時(shí)，該涂覆賦予皮革W耐磨性和防污性。
[0015] -方面，本發(fā)明提供皮革涂覆組合物，全部作為固體含量計(jì)算下包括，
[0016] (I) 50-80重量％的水性聚氨醋樹脂，
[0017] (11)10-40重量％的消光劑，和
[0018] (III) 1-30重量％的有機(jī)娃-丙締酸系接枝共聚物樹脂乳液，其通過(guò)W80:20至99: 1的重量比使聚有機(jī)硅氧烷與丙締酸醋或甲基丙締酸醋單體反應(yīng)而得到。該聚有機(jī)硅氧烷 具有至少300,000的分子量并目.由通式（1)表示：
[0019]
(1)
[0020] 其中Ri各自獨(dú)立地為取代或未取代的1-20個(gè)碳原子的一價(jià)控基例如直鏈、支化或 環(huán)狀的C1-C20烷基或C6-C20芳基，R 2為琉基、丙締酷氧基或甲基丙締酷氧基取代的Ci-C^烷基， 或乙締基，X各自獨(dú)立地為取代或未取代的1-20個(gè)碳原子的一價(jià)控基(例如直鏈、支化或環(huán) 狀的C1-C20烷基或C6-C20芳基），C1-C20烷氧基，或徑基，Y各自獨(dú)立地為X或-[O-Si (X)2]d-X，X 和Y的至少兩個(gè)為徑基，Z為C廣C4烷基、扣-C4烷氧基或徑基，a為0-1，000的數(shù)，b為100-10， 000的正數(shù)，C為1-10的正數(shù)，和d為1-1，000的正數(shù)。
[0021] 優(yōu)選的實(shí)施方案中，有機(jī)娃-丙締酸系接枝共聚物樹脂乳液(III)為（i)具有式（1) 的聚有機(jī)硅氧烷、（ii)丙締酸醋或甲基丙締酸醋單體和（iii)可與它們共聚的功能化單體 的混合物的乳液接枝共聚物。
[0022] 優(yōu)選的實(shí)施方案中，水性聚氨醋樹脂（I)具有20，000-400，000的重均分子量并且 優(yōu)選為聚碳酸醋型聚氨醋樹脂。
[0023] 優(yōu)選的實(shí)施方案中，消光劑（II)為二氧化娃、有機(jī)娃粉末、丙締酸系粉末或聚氨醋 粉末。
[0024] 優(yōu)選的實(shí)施方案中，有機(jī)娃-丙締酸系接枝共聚物樹脂乳液(III)具有1-30重量％ 的固體含量和25°C下SOOmPa ? sW下的粘度。
[0025] 本文中也設(shè)及用該涂覆組合物涂覆的皮革。
[0026] 發(fā)明的有利效果
[0027] 該皮革涂覆組合物具有改善的耐磨性和防污性。對(duì)用該組合物涂覆的皮革給予優(yōu) 美的外觀和高耐磨性。由于水基，因此從施工和環(huán)境方面預(yù)期大的優(yōu)勢(shì)。
【具體實(shí)施方式】
[00%]本文中使用的標(biāo)記(Cn-Cm)意味著每個(gè)基團(tuán)含有n-m個(gè)碳原子的基團(tuán)。而且，術(shù)語(yǔ) "(甲基)丙締酸"旨在表示巧締酸或甲基丙締酸"，"（甲基炳締酷氧基"旨在表示巧締酷 氧基"或"甲基丙締酷氧基"等。
[0029]簡(jiǎn)言之，本發(fā)明設(shè)及皮革涂覆組合物，其包含（I)水性聚氨醋樹脂，（II)消光劑，和 (Ill)有機(jī)娃-丙締酸系接枝共聚物樹脂乳液;和其上形成有該涂覆組合物的涂層的皮革。
[0030] 組分（I)為水性聚氨醋樹脂，其可W是任何由多異氯酸醋與多元醇的反應(yīng)得到的 水溶性聚氨醋樹脂，該多元醇選自聚酸多元醇、聚碳酸醋多元醇和聚醋多元醇。優(yōu)選地，該 水性聚氨醋樹脂在25°c下具有IO-SOOmPa ? S的粘度。
[0031] 適合的聚酸型聚氨醋樹脂包括商購(gòu)可得的那些，例如來(lái)自Adeka Corp.的Adeka BontighterHUX-350，來(lái)自DICCorp.的WLS-201和WLS-202，來(lái)自DKSCo.，Ltd.的 SuperFlex E-4000和E-4800。適合的聚碳酸醋型聚氨醋樹脂包括商購(gòu)可得的那些，例如來(lái) 自DIC Corp.的Hy化an WLS-210和WLS-213,來(lái)自師e Indus化ies，Ltd.的UW-IOO祀和UW-5502,來(lái)自 Sanyo Qiemical Indus 1:;ries,Ltd.的化rmarin UA-368,來(lái)自DKS Co.,Ltd.的 SuperFlex 460和SuperFlex 470。適合的聚醋型聚氨醋樹脂包括商購(gòu)可得的那些，例如來(lái) 自Adeka Corp.的Adeka Bonti曲ter HUX-380和HUX-540,來(lái)自DKS Co. ,Ltd.的SuperFlex 420和SuperFlex 860。
[0032] 聚氨醋樹脂優(yōu)選具有20，000-400，000、更優(yōu)選地30，000-200，000的重均分子量 (Mw)。如下測(cè)定重均分子量。將預(yù)定量的聚氨醋樹脂溶解于預(yù)定量的四氨巧喃中。將該溶液 過(guò)濾W得到測(cè)試樣品。通過(guò)使用裝備有差示折射率檢測(cè)器的凝膠滲透色譜測(cè)定測(cè)試樣品的 保持時(shí)間和強(qiáng)度。由具有各種已知的分子量的聚苯乙締 (GL Sciences Inc.)繪制出校正曲 線并且通過(guò)自動(dòng)計(jì)算來(lái)算出聚氨醋樹脂的重均分子量。
[0033] 其中，優(yōu)選聚碳酸醋型聚氨醋樹脂。
[0034] 使用的水性聚氨醋樹脂的適合量為50-80重量％，優(yōu)選地60-80重量％，基于該涂 覆組合物，均作為固體含量計(jì)算。如果水性聚氨醋樹脂的量小于50wt %，涂層可能具有顯著 差的耐磨性和其他性能。如果水性聚氨醋樹脂的量超過(guò)80wt%，涂層可能具有觸感粗糖的 不光滑表面。
[0035] 組分(II)為消光劑，其典型地選自二氧化娃、有機(jī)娃粉末、丙締酸系粉末和聚氨醋 粉末。運(yùn)些中，由于其可容易地分散在水中并且價(jià)格便宜，因此優(yōu)選二氧化娃作為消光劑。 二氧化娃應(yīng)優(yōu)選地具有〇.2ml/g-2ml/g、更優(yōu)選地0.6ml/g-2ml/g的孔隙體積?？紫扼w積小 于0.2ml/g時(shí)，即使用涂覆組合物處理后皮革的光澤可能也不消失?？紫扼w積大于2ml/g時(shí)， 涂層可能失去耐磨性。
[0036] 對(duì)二氧化娃的平均粒徑并無(wú)特別限制，只要孔隙體積在0.2ml/g-2ml/g的范圍內(nèi)。 優(yōu)選地，二氧化娃的平均粒徑為1皿-10皿，更優(yōu)選為1皿-祉m。平均粒徑不小于1皿時(shí)，二氧 化娃顆粒用于將光澤從皮革表面去除而沒(méi)有被埋入皮革中。平均粒徑不大于IOwii時(shí)，二氧 化娃顆粒發(fā)揮它們的功能而沒(méi)有從皮革表面剝落。應(yīng)指出地是，平均粒徑可采用激光衍射 法通過(guò)粒徑分布測(cè)定來(lái)確定。
[0037] 二氧化娃可例如由Grace & Co. WSylobloc、Syloid和Sylojet的商品名、由F^iji Silysia Qiemical Ltd. WSylysia的商品名、由DSL JapanW(^i;rplex的商品名、由AGC Si-Tech Co. ,Ltd. W Suns 地 ere的商品 名商購(gòu)得到。
[003引使用的消光劑的適合量為10-40重量％，優(yōu)選為10-30重量％，基于涂覆組合物，兩 者都作為固體含量計(jì)算。如果消光劑的量小于lOwt%，可能觀察到很小的消光效果或者觀 察不到消光效果。如果消光劑的量超過(guò)40wt%，涂層可能變得發(fā)白并失去耐磨性。
[0039]組分（III)為有機(jī)娃-丙締酸系接枝共聚物樹脂乳液，其通過(guò)使（i)具有至少300， OOO的分子量并且由通式（I)表示的聚有機(jī)硅氧烷與（ii)丙締酸醋或甲基丙締酸醋單體反 應(yīng)而得到。