一种防水、高耐磨具有特殊光感的皮革材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及皮革领域，具体涉及一种防水、高耐磨具有特殊光感的皮革材料及其制备方法。

背景技术

目前，动物皮革在经过从生皮到熟皮的一系列处理工序后，会成为市面上常见的皮革。这种皮革只有其本身的生物特性和结构。

如果要获得不同特性的皮革，往往会在皮革上加上复合层或涂料以得到不同的效果，但加上复合层或涂料的皮革就失去了皮革本身的质感。

比如中国专利CN108359754A公开了一种新型可调控发光皮革，包括导电皮革和发光材料，发光材料设于导电皮革的表面，发光材料为电致发光材料。该皮革在外界刺激下会发光，这一新的性能拓展了皮革在电子领域的应用，如显示、照明、传感、可穿戴电子设备等。但制备工艺过于复杂，且原材料成本极高，复杂的工艺势必会对皮革本身的质感有不良影响。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种在不影响皮革本身质感的前提下，增加皮革的耐磨性、防水性和特殊光感的含反光颗粒皮革材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种防水、高耐磨具有特殊光感的皮革材料，该材料包括具有毛孔的皮革，以及镶嵌在毛孔中、粒径与毛孔尺寸匹配的反光颗粒。

进一步地，所述的皮革包括动物皮革。

进一步地，所述的反光颗粒的粒径为200-600目。

进一步地，所述的反光颗粒包括金属、矿石或宝石。

进一步地，所述的金属包括钨、金、银、铜、钯或铝。

进一步地，所述的材料还包括将反光颗粒黏合在毛孔中的粘合剂。

进一步地，所述的粘合剂包括热塑性粘合剂或热固性粘合剂；

所述的热塑性粘合剂包括EVA树脂；所述的热固性粘合剂包括热固性酚醛树脂原材料。

一种如上所述的防水、高耐磨具有特殊光感的皮革材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)选定具有毛孔的皮革；

(2)将粘合剂粉末铺洒在皮革上，可以轻轻碾压，使粘合剂粉末进入到毛孔中，然后扫去表面多余的粉末；

(3)将粒径与毛孔尺寸匹配的反光颗粒按粒径从大到小的顺序依次铺洒在皮革上，并压入毛孔中；

(4)待清理完浮于表面的粉末后，将皮革加热一段时间后，即可得到防水、高耐磨以及具有特殊光感的皮革材料。

本发明利用动物皮革本身的生物特性和结构，将合适尺寸的金属或矿石粉末鞣入皮革表面的毛孔，使皮革拥有不同自身的效果。

动物皮革自身是有毛孔和纹理的，同时它也有一定的伸缩性或弹性。而不同的金属或矿石也会有不同的特性，比如金刚石，俗称钻石，它是自然界中存在的最坚硬的物质，同时金刚石的折射率非常高，色散性能也很强。金刚石的特性决定了它的与众不同，哪怕是小到600目(23μm)的粉末，它也能闪闪发光。

本发明使用加热后的树脂粉末作为粘合剂，将金属或矿石粉末固定在皮革的毛孔中而不会随意脱落。选用的酚醛树脂粉末具有耐高温性，在较高的温度下，也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。酚醛树脂是一种多功能的，与各种各样有机和无机填料都能相容的物质，因此可作为耐火材料、摩擦材料和粘结剂。由于它的以上特性，将酚醛树脂粉末压入皮革的毛孔，再压入金属或矿石粉末，在加热箱中加热几秒。待酚醛树脂粉其热固冷却后，就能很好的将金属或矿石粉末固定在其中而不易脱落。

进一步地，所述的皮革包括动物皮革。

进一步地，所述的粘合剂包括热塑性粘合剂或热固性粘合剂。

进一步地，所述的热塑性粘合剂包括EVA树脂；所述的热固性粘合剂包括热固性酚醛树脂原材料。

所谓的热固性酚醛树脂原材料就是酚醛树脂粉末与6-10％乌洛托品的混合物。

进一步地，所述加热的温度为90-160℃。

进一步地，所述的反光颗粒的粒径为200-600目。

进一步地，所述的反光颗粒包括金属、矿石或宝石。

进一步地，所述的金属包括钨、金、银、铜、钯或铝等，或者合金，宝石包括金刚石、水晶、蓝宝石等。

进一步地，步骤(3)的具体操作为：

(3-1)将最大粒径的反光颗粒铺洒在皮革上，并压入毛孔中；

(3-2)将粒径仅次于步骤(3-1)的反光颗粒铺洒在皮革上，并压入毛孔中；

(3-3)将反光颗粒按粒径从大到小的顺序依次进行如步骤(3-1)的操作，直到最小粒径的反光颗粒被压入毛孔中。

进一步地，所述加热的温度为90-160℃，时间为5-10s。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明中，由于皮革表面的毛孔被硬质金属或矿石粉末填充，同时，粘合剂的耐磨性远高于皮革表层，使得皮革面层的致密性提高，硬度增加，同时表面粗糙度值变小，抗疲劳磨损能力增高，进而增加皮革表面的耐磨性；

(2)本发明中，皮革的防水性与原料皮的组织结构有关，由于皮革表面的毛孔被反光颗粒以及粘合剂填满，使皮革表面变得紧实，可透水的孔隙变少，从而提高了皮革的防水性；

(3)本发明中，皮革原有的毛孔被填充满，不失皮革本身的质感，同时可以在皮革表面隐约看到一些闪闪发光的点，这个闪光根据填入的金属或矿石粉末不同，效果会有差异；

(4)皮革上的毛孔，往往是现有技术中回避的内容，许多使用皮革的技术中，都会先专门采用一套工艺将毛孔去除，避免美感受到影响，而本发明却反其道而行之，利用了现有技术摒弃的毛孔，既起到提升美观的作用，还提高了皮革的性能，克服技术偏见。

附图说明

图1为实施例1中的皮革材料照片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

一种防水、高耐磨具有特殊光感的皮革的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)选定具有毛孔的皮革；其中，皮革包括动物皮革；

(2)将粘合剂粉末铺洒在皮革上，可以轻轻碾压，使粘合剂粉末进入到毛孔中，然后扫去表面多余的粉末；其中，粘合剂包括热塑性粘合剂或热固性粘合剂。热塑性粘合剂包括EVA树脂；热固性粘合剂包括热固性酚醛树脂原材料；所谓的热固性酚醛树脂原材料就是酚醛树脂粉末与6-10％乌洛托品的混合物；

热塑性粘合剂还包括聚乙烯(polyethylene，简称PE)，熔点85-110℃或者聚醛树脂，熔点88-108℃。也可能是聚丙烯，熔点189℃，在155℃左右软化，使用温度范围为-30～140℃。

热固性粘合剂还包括：

三聚氰胺甲醛树脂

物理性质：固化后的三聚氰胺甲醛树脂无色透明，在沸水中稳定，甚至可以在150℃使用，且具有自熄性、抗电弧性和良好的力学性能。三聚氰胺树脂是简称。

化学性质：原料为三聚氰胺(2,4,6-三氨基-1,3,5-三嗪)和37％的甲醛水溶液，甲醛与三聚氰胺的摩尔比为2-3，第一步生成不同数目的N-羟甲基取代物，然后进一步缩合成线性树脂。反应条件不同，产物分子量不同，可从水溶性到难溶于水，甚至不溶不熔的固体，pH值对反应速率影响极大。上述反应制得的树脂溶液不宜贮存，工业上常用喷雾干燥法制成粉状固体。蜜胺树脂在室温下不固化，一般在130-150℃热固化，加少量酸催化可提高固化速度。

或者聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate)，简称PMMA，是一种高分子聚合物，又称作亚克力或有机玻璃，熔点150℃，PMMA的玻璃转化温度为大约105℃；

(3)将不同粒径的反光颗粒按粒径从大到小的顺序依次铺洒在皮革上，并压入毛孔中；其中，反光颗粒的粒径为200-600目，反光颗粒包括金属、矿石或宝石，具体来看，反光颗粒为金属(含合金)，矿石(含人造矿石，如人造金刚石、人造水晶等)，宝石(含人造宝石)，玉石。

反光颗粒粒径：只是在实施例中用的皮革是胎牛皮，即出生1-30天小牛身上的皮，是牛皮中最好的一层皮，皮质嫩滑，厚度适中，胎纹清晰。但不同种类动物的皮革、同一种类不同品种的皮革、同一品种不同生长环境或不同成长时间的皮革，他们的毛孔孔径都有可能会有较大的差异。所以如果选用不同的皮革，可能选用的反光颗粒的粒径范围会更大，可能会用到比200目更大的颗粒；

(3-1)将最大粒径(200目左右)的反光颗粒铺洒在皮革上，并压入毛孔中；

(3-2)将粒径仅次于步骤(3-1)的反光颗粒铺洒在皮革上，并压入毛孔中；

(3-3)将反光颗粒按粒径从大到小的顺序依次进行如步骤(3-1)的操作，直到最小粒径(600目左右)的反光颗粒被压入毛孔中；

(4)待清理完浮于表面的粉末后，将皮革在90-160℃加热5-10s后，即可得到防水、高耐磨以及具有特殊光感的皮革。

由于不同种类的皮革，以及皮革不同部位的性能都会有差异，所以以下实施例实施前所选用的皮革均为同一整块皮革的背部中间部位，尽量减少后续测试因所选原皮产生的差异。

材料的动态防水性能，使用“MAESER皮革动态防水试验机”进行测试，符合ASTMD2099-2014标准。裁取试片，装置于试验机上，在外围有水之下，施以挠折动作，以测知材料耐渗透指数。测试中只要材料内里被水渗透立即自动停止计数并显示次数。在相同条件并且挠折频率相同的情况下，试验机计数的次数越多，表示测试样的动态防水性能越好。

耐磨性的测定方法为，将皮革称质量，精确到小数点后4位，将其固定在耐磨测试仪上，相相同条件下进行一定次数的刮磨，称取刮磨后的质量计算磨损率。材料的耐磨性常以磨损率G表示，其计算公式为：

G＝(m

式中G——材料的磨损率，g/cm

m

A——材料试件受磨损面积，cm

材料的磨损率G值越低，表明该材料的耐磨性越好。

实施例1

一种防水、高耐磨具有特殊光感的皮革的制备方法，该方法包括以下步骤：

S1、选定有明显动物毛孔的皮革(原皮)，

S2、铺上薄薄的的一层酚醛树脂粉末+6-10％乌洛托品(热固性酚醛树脂原料)，轻轻碾压。在酚醛树脂粉末进入毛孔，并被压实后，扫去皮革表面多余的酚醛树脂粉末。

S3、铺上薄薄的一层200目左右的金刚石粉末，再轻轻碾压。这时200目左右的金刚石粉末会被压入较大的毛孔中，扫去多余粉末。依照上述步骤，依次压入300目、400目、500目、600目的金刚石粉末。

S4、待清理完浮于皮革表面的粉末后，将皮革放入温度为150℃左右的加热箱中，经过几秒后，即可取出皮革。这样，含有金刚石粉末的皮革就制作完成，如图1。

实施例2

一种防水、高耐磨具有特殊光感的皮革的制备方法，该方法包括以下步骤：

S1、选定有明显动物毛孔的皮革(原皮)，

S2、铺上薄薄的的一层乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末(EVA树脂)，轻轻碾压。在EVA树脂粉末进入毛孔，并被压实后，扫去皮革表面多余的EVA粉末。

S3、铺上薄薄的一层200目左右的钨金粉末，再轻轻碾压。这时200目左右的钨金粉末会被压入较大的毛孔中，扫去多余粉末。依照上述步骤，依次压入300目、400目、500目、600目的钨金粉末。

S4、待清理完浮于皮革表面的粉末后，将皮革放入温度为100℃左右的加热箱中，经过几秒后，即可取出皮革。这样，含有钨金粉末的皮革就制作完成。

对比例

本对比例就是一张与实施例1-2中相同的原皮。

测试实施例1-2以及对比例1(原皮)，对以上皮革进行耐磨和动态防水性能的测试，结果如表1所示。

表1磨损率G、动态防水(次)

从上表可以看出，由于皮革表面的毛孔被硬质金属或矿石粉末填充，同时，粘合剂的耐磨性远高于皮革表层，使得皮革面层的致密性提高，硬度增加，同时表面粗糙度值变小，抗疲劳磨损能力增高，进而增加皮革表面的耐磨性。由于皮革表面的毛孔被反光颗粒、以及粘合剂填满，使皮革表面变得紧实，可透水的孔隙变少，从而提高了皮革的防水性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。