超细纤维暨人工皮革的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种超细纤维暨人工皮革的制造方法，其主要步骤是将岛成分聚合物以及溶除性异于该岛成分聚合物的海成分聚合物在预先设定的温度下进行混合纺丝，得到超细纤维；再将该纤维制造成不织布基材，将不织布基材含浸于高分子聚合物中，然后溶除该不织布基材的海成分聚合物，即可获得人工皮革半成品，研磨该人工皮革半成品的表面，从而得到兼具染色性佳及高级绒毛感的人工皮革。本发明专利技术的特征在于该海成分聚合物融熔流动指数（ＭＩ）与该岛成分聚合物相对粘度（ＲＶ）的比值（Ｄ）为约２０至约５５，该岛成分聚合物的相对粘度（ＲＶ）为约２．７至约３．５，且该海成分聚合物的重量百分比为该海成分聚合物以及岛成分聚合物总重量的约３０％至约７０％。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种兼具染色性佳及高级绒毛感的人工皮革的制造方法。
技术介绍
一般人工皮革的制造，是利用聚合物原料所纺成的纤维制造成不织布基材，再以数个加工步骤将该不织布基材制造成人工皮革。应注意的是，为使人工皮革近似于真正的动物皮革，制造不织布基材的纤维较佳为超细纤维。目前，制造前述超细纤维的方法大致分两类一类是混合纺丝法，另一类是复合纺丝法。一般用混合纺丝法所得到的纤维，其纤维中岛的细度大多在0.01-0.0001丹尼之间，而无法获得纤维细度在0.01丹尼以上的纤维，由于岛的细度小，因此难以顺利染上颜色，且造成岛与岛间的海成分的溶除也十分困难；而用复合纺丝法所得到的纤维，其纤维中岛的细度大多在0.05-0.5丹尼之间，而无法获得纤维细度在0.05丹尼以下的纤维，由于岛的细度大，虽然可以顺利染上颜色，但由于岛的细度太大，所以表面形成的毛羽无丝光感觉。下面针对现有技术中制造上述超细纤维的方法分析如下日本专利特公昭63-243314号揭示一种纤维制造方法，借由控制聚合物剪切速率，使得纤维中的截面积较大的岛(以下简称大岛)均匀集中在纤维中央部分，截面积较小的岛(以下简称小岛)则均匀集中在纤维外侧部分，使得该纤维的强度提升，但是依此方法制造的纤维的大岛细度低于0.02丹尼，因此仍然不易染色；另外，小岛密度太高，也使得海成分的溶除非常困难。专利第78101985号申请案中揭示一种利用复合纺丝法制造超细纤维的方法，根据该方法所制成的超细纤维的实际岛的细度在0.3-0.05丹尼，但是受限于纺口分配板流径，因此只能得到粗细一一致的岛部分，而无法制成兼有大岛与小岛的纤维，因此利用这种超细纤维制造的人工皮革的手感及表面毛羽皆与真皮相差很多。专利第83109961号申请案中揭示另一种利用复合纺丝法制造超细纤维的方法，其特征是将与海成份溶除性相异的聚合物加入海成份形成岛，将制得纤维的海成份溶除后，可制成同时具有大岛与小岛的纤维，然而这种方法需使用复合纺丝法，因此制造过程十分繁琐及复杂，且所制得纤维的小岛尺寸很小不易染色，因此制造出的皮革表面毛羽仍会出现末染色完全的白毛。专利第89121271号申请案中揭示一种利用混合纺丝法制造超细纤维的方法，其所得到的纤维细度为0.0003-0.003丹尼，由于纤维岛尺寸太小，造成染色困难、色牢度及皮革强度不佳。因此，以过去公知的技术而言，用混合纺丝法无法同时获得约0.01至约0.05丹尼及约0.05至约0.5丹尼两种范围的超细纤维。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种人工皮革的制造方法，其中所使用的纤维是利用混合纺丝法制造使得其该纤维细度同时存在0.01丹尼至0.05丹尼及0.05至0.5丹尼两种范围，借此使得该人工皮革易于染色，并具有3.5级以上的染色湿磨擦坚牢度且表面毛羽具有很好的丝光感。根据本专利技术的人工皮革制造方法，其主要步骤如下首先，将岛成分聚合物以及溶除性异于该岛成分聚合物的海成分聚合物在预先设定的温度(例如150℃至285℃之间)下进行混合纺丝，所得到的纤维细度较佳地在2至10丹尼之间；其次，将前述步骤所得到的纤维，以针轧或水轧纠络等方式制造成不织布基材；然后，将该不织布基材含浸于高分子聚合物中，溶除该不织布基材的海成分聚合物，即可获得人工皮革半成品； 最后研磨该人工皮革半成品的表面以得到具有动物皮(如麂皮)质感的人工皮革。本专利技术的特征在于根据特定的参数选择适当的海成份聚合物与岛成分聚合物，以及控制两者混合比例，使得利用混合纺丝法得到的纤维，其岛的细度范围是控制在0.01丹尼至0.05丹尼及0.05至0.5丹尼两种范围，借此在将海成份聚合物溶除后，所制得人工皮革的纤维细度是在0.01丹尼至0.5丹尼之间。详细言之，前述特定参数是包含a)该海成份聚合物融熔流动指数(MI)与该岛成份聚合物相对粘度(RV)的比值(D)为20至55；b)该岛成份聚合物的相对粘度RV为2.7至3.5。此外，适当的混合比例为该海成分聚合物的重量百分比为该海成分聚合物以及岛成分聚合物总重量的30％至70％。其中，适用于本专利技术岛成分聚合物的材料，可以选择尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12、尼龙610、4，4′-二氨基-二环己基甲烷6(PACM6)、聚醯胺弹性体、尼龙6/尼龙66的共聚合物、尼龙6/尼龙11的共聚合物或尼龙6/尼龙12的共聚合物等聚醯胺类聚合物。适用于本专利技术海成分聚合物的材料，可以选择可溶于有机溶剂的聚烯烃类聚合物(例如聚苯乙烯以及聚乙烯)，可溶于碱液的含磺酸钠盐的聚对苯二甲酸乙二酯及其衍生物(并可添加至少一成份，例如间苯二甲酸、脂肪族二羧酸、芳香族二羧酸、脂肪族二元醇、芳香族二元醇、羧基酸或其衍生物)，以及可溶于水的聚乙烯醇或含有间苯二甲酸(IPA)、对苯二甲酸(TPA)、丙烯酸(AA)、磺酸钠盐(SIP)以及聚乙二醇(PEG)等成份的水溶性聚酯共聚合物。另外，还可于岛成分聚合物或海成分聚合物中添加滑剂(例如硬酯酸钙)以调整岛成分聚合物的相对粘度或是海成分聚合物的融熔流动指数。本专利技术借由上述步骤简单的混合纺丝，便能得到0.01丹尼至0.05丹尼及0.05至0.5丹尼两种范围的超细纤维，因此利用该纤维制造人工皮革，并且在溶除纤维中的海之后，所得到的人工皮革不但易于染色，所测得的染色湿磨擦坚牢度可达3.5级以上，且具有逼近真皮表面毛羽的丝光感。另外，制造该不织布时，可将重量10g/m2至150g/m2的织物(例如尼龙纤维、聚酯纤维或聚烯烃纤维所制成的织物)加入该基材，或是直接将细度为1-6丹尼的尼龙纤维、聚酯纤维或聚烯烃纤加入该基材，以增强皮革强度。附图说明为了让本专利技术的上述和其它目的、特征、及优点能更明显，下文特举本专利技术较佳实施例，并配合所附图标，作详细说明如下图1是本专利技术一具体实施例的混合纺丝步骤中制造而得的纤维剖视图；图2是本专利技术另一具体实施例的混合纺丝步骤中制造而得的纤维实际剖视图。图号说明100、纤维 102、大岛104、小岛 106、海具体实施方式本专利技术提供一种人工皮革制造方法，先利用混合纺丝法制造超细纤维，再将超细纤维制造成人工皮革，然后使得人工皮革的纤维细度存在约0.01丹尼至约0.05丹尼及约0.05至约0.5丹尼两种范围，借此使得该人工皮革易于染色且表面毛羽具有很好的丝光感。本专利技术是根据特定的参数选择适当的海成份聚合物与岛成分聚合物，并控制两者混合比例，使得利用混合纺丝法得到的纤维其岛的细度范围控制在约0.01丹尼至约0.05丹尼及约0.05至约0.5丹尼两种范围，借此在将海成份聚合物溶除后，所制得人工皮革的纤维细度是在约0.01丹尼至约0.5丹尼之间。前述特定参数包含a)该海成份聚合物融熔流动指数(MI)与该岛成份聚合物相对粘度(RV)的比值(D)为约20至约55，以及b)该岛成份聚合物的相对粘度(RV)为约2.7至约3.5。本专利技术所谓的融熔流动指数(MI)是指在230℃下，使用ASTM-D1238测试法所得到的聚合物流动值；而相对粘度(RV)则是指在25℃下使用96％硫酸法所得到的黏度值。以下将详细说明本专利技术的超细纤维以及人工皮革的制造方法，其包含下列步骤首先、根据前述特定参数选择两种溶除性相异的海成份聚合物与岛成份聚合物在一预先设定的温度下进行混合纺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人工皮革的制造方法，其特征在于，该方法包含下列步骤：　　　　将岛成分聚合物以及溶除性异于该岛成分聚合物的海成分聚合物在预先设定的温度下进行混合纺丝以得到纤维，其中，该海成分聚合物融熔流动指数（ＭＩ）与该岛成分聚合物相对粘度（ＲＶ）的比值（Ｄ）为２０至５５，该岛成分聚合物的相对粘度（ＲＶ）为２．７至３．５，该海成分聚合物的重量百分比为该海成分聚合物及岛成分聚合物总重量的３０％至７０％；　　　　将该纤维制造成不织布基材；　　　　将该不织布基材含浸于高分子聚合物中形成人工皮革半成品；　　　　溶除该人工皮革半成品的海成分聚合物；以及　　　　研磨该人工皮革半成品的表面得到人工皮革。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王敬堂，林孟经，冯崇智，郑国光，林至逸，
申请(专利权)人：三芳化学工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]