楊獻金,劉寶權,李 勇,杜登舉
(江蘇連港皮革機械有限公司,連云港 222002)
制革工業(yè)是我國輕工行業(yè)中的重要產(chǎn)業(yè)之一,歷史悠久,在國民經(jīng)濟中具有舉足輕重的地位。目前我國已成為世界皮革的生產(chǎn)基地,不僅是鞋類生產(chǎn)大國,也逐漸發(fā)展成為鞋類消費大國。
隨著人民消費水平的提高,消費者的消費觀念和消費行為正在發(fā)生變化,追求風格新穎、舒適、輕柔的皮革制品已成為一種趨勢,特別是高品質、高檔次的全粒面革產(chǎn)品倍受消費者青睞,因其做成的皮鞋手感柔軟,粒面豐滿細致,彈性好,觸感舒適,美觀大方,因此越來越受到廣大消費者的歡迎。這也給國內(nèi)的鞋服品牌帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)[1]。
全粒面油蠟風格作為牛皮鞋面革的一種主流產(chǎn)品,對皮坯及涂飾工藝要求如下。
(1)皮坯柔軟豐滿,厚度均勻一致,無異味。
(2)各部位手感均勻一致,無松面、裂面、管皺。
(3)表面?zhèn)麣埳?,天然粒紋完整清晰。
(1)真皮感強,表面顏色和光澤均勻一致,粒面細致光滑,毛孔自然清晰。
(2)涂層表面光澤通透、底光足。光澤和油蠟手感持久。
(3)革身緊實,富有彈性及良好的透氣性。
(4)具有良好的衛(wèi)生性能。
為滿足上述要求,在全粒面油蠟風格產(chǎn)品涂飾生產(chǎn)中,需要優(yōu)選涂飾劑材料和優(yōu)化涂飾工藝操作要求[2]。
試驗材料包括:全粒面拋光補傷膏,上海金諾化工提供;陽離子聚氨酯樹脂,陰離子柔軟聚氨酯樹脂,非離子聚氨酯樹脂,陽離子酪素,陰離子改性酪素,陽離子蠟乳液,非離子蠟乳液,拋光蠟乳液,高光蠟乳液,油蠟復合物,硝化棉光油,回軟油等材料由鴻業(yè)(皮爾丹)皮革涂飾化工提供;脂肪乳液,蠟乳液,顏料膏等材料由南京天詩新材料提供[3]。
試驗儀器設備包括:DBGT-9145A電熱恒溫鼓風干燥箱,丹泊儀器設備(昆山)有限公司;GTSG3-340輥涂機,臥式皮革繃平干燥機,江蘇連港皮革機械有限公司;SPRY-2噴漿機,常州市風靡電子設備廠;通過式磨革機,通過式拋光機,八角不銹鋼轉鼓,辛集巨龍皮革機械有限公司;CP124C電子天平,蘇州賽恩斯儀器有限公司;NDJ-5S旋轉粘度計;上海平軒科學儀器有限公司;CN-P手提式彈簧秤,深圳市西恩威電子有限公司;200目過濾網(wǎng),安平縣聯(lián)普過濾器材有限公司。
2.3.1 坯革的選擇
(1)皮坯的選擇,是根據(jù)全粒面油蠟鞋面革對皮坯品質的要求,選擇黑色皮坯,A級(表面無大傷殘,只有少許中等傷殘如小刺劃傷,針眼等)的美國小奶牛皮,厚度為1.0-1.3 mm,鞣制工藝為全鉻鞣。
(2)涂飾坯革的要求。在涂飾過程中,需要對坯革進行多次拋光,所以對坯革要進行嚴格篩選,坯革粒面的堅實度要高。
2.3.2 涂飾劑的配制
按照配方比例稱取涂飾材料,充分攪拌使各種涂飾材料混合均勻,配制好以后用200目過濾網(wǎng)過濾。各涂層涂飾劑的配方如表1、表2、表3所示。
表1 補傷層配方
表2 面層油蠟配方
表3 手感層配方
2.3.3 涂飾工藝流程
選擇好的皮坯,按照全粒面油蠟鞋面革涂飾工藝流程進行涂飾操作如圖1所示,全粒面油蠟鞋面革涂飾的關鍵工序操作要求見表4[4]。
表4 全粒面油蠟鞋面革涂飾關鍵工序操作要求
圖1 全粒面油蠟鞋面革涂飾工藝流程
2.3.4 成品革的質量特征
經(jīng)涂飾的A級全粒面油蠟鞋面成品革應具有以下質量特征:
(1)表面涂層跟坯革貼合度要好。
(2)天然粒面紋平滑細致清晰,革身豐滿柔軟,回彈性好,表面油蠟觸感好。
(3)表面光澤、顏色均勻一致,表面具有光澤及自然柔和的蠟光。
(4)光澤通透,底光要足。
2.3.5 坯革性能測定
2.3.5.1 撕裂強度的測定
撕裂力是有裂口的皮革試樣在外力作用下被撕開的力值大小。撕裂強度是皮革單位厚度承受的力,單位為N/mm。通過撕裂強度可了解坯革在外力作用下的耐撕裂程度。
2.3.5.2 抗張強度測定
抗張強度是皮革試樣在受到外力拉伸被拉斷時,斷面處單位橫截面上所承受的力值,單位為N/mm2。皮革抗張強度是鑒定皮革物理和機械性能的重要指標之一,也可用于判斷制品的耐用性。
2.3.5.3 粒面強度和伸展高度的測定
崩裂試驗是測定皮革試樣的粒面在規(guī)定直徑圓球頂伸過程中,革身發(fā)生破裂及粒面產(chǎn)生裂紋時的強度和延伸高度[5]。粒面產(chǎn)生裂紋時的強度和高度為崩裂強度和崩裂高度。皮革被頂破時的強度和高度為崩破強度和崩破高度,強度單位為N/mm,高度單位為mm。
鞋面革粒面的平細度是皮革經(jīng)繃楦處理后,粒面光滑平細、毛孔細小、美觀大方、物理機械性能好、產(chǎn)品檔次高。影響成品革粒面平細度的主要因素包括涂飾材料及工序操作要求。
3.1.1 涂飾材料對成品革粒面平細度的影響
(1)全粒面拋光補傷膏對坯革的填補效果好,特別是對坯革表面的粗毛孔、較深的紋路和針眼有很好的填補效果。
為此試驗選取了1#和2#粒面平細度和毛孔大小均相似的兩張皮樣進行對比測試。補傷膏對成品革平細度影響結果如表5所示。從表5可知,經(jīng)刷補傷膏后的1#皮樣能有效提升粒面的平細度和毛孔形態(tài),粒面平細度和毛孔形態(tài)明顯比未經(jīng)刷補傷膏的2#皮樣效果好。所以在全粒面油蠟鞋面革的涂飾工藝中加入了刷補傷膏的操作工序。
表5 補傷膏對成品革平細度影響結果
(2)油蠟熔化后能均勻流平到坯革的各個瑕疵部位,如粗毛孔部位,針眼,粒紋紋路等。所以通過優(yōu)選油蠟及其熔點也能提升粒面的平細度。
3.1.2 工序操作要求對成品革粒面平細度的影響
分析認為,優(yōu)化涂飾工藝可改善成品革品質和降低成本。試驗表明,優(yōu)化拋光和熨平工序的操作要求,能夠明顯提高粒面平的細度,試驗結果見表6。從表6可以看出,優(yōu)選拋光工序的操作要求為:轉速為1 600 r/min,線速為30 m/min,間隙為0.8 mm時效果最好。優(yōu)選熨平工序的操作要求為:當溫度為100 ℃,壓力為80 kg,傳送速度為9 m/min時效果最好[5]。
表6 拋光/熨平要求對粒面平細度的影響結果
3.2.1 底涂材料對成品革底光和光澤的影響
為了研究封底涂飾材料對成品革底光的影響,試驗選取了表面均勻度和光澤大致相同的3#和4#皮樣,3#皮樣使用非離子油蠟進行封底,4#皮樣使用陽離子油蠟進行封底,試驗嚴格按照操作要求執(zhí)行。不同封底涂飾材料對成品革底光效果的影響見表7。
表7 不同封底涂飾材料對成品革底光的影響
從表7可以看出,使用非離子油蠟進行封底的3#皮樣,底光更足,粒面平細度好,符合全粒面油蠟鞋面革品質要求,所以可以確定生產(chǎn)工藝中使用非離子油蠟進行封底。
3.2.2 工序操作要求對成品革底光和光澤的影響
分析認為,對優(yōu)化熨平、真空干燥和拋光工序的操作要求能有效改善坯革表面光澤度[6]。因為,坯革表面涂層經(jīng)高溫熨平會在表面形成連續(xù)的膜,并形成似鏡面的平整度,且提高了皮革表面的光澤度。再經(jīng)過拋光操作把多余的底涂料拋掉,可進一步改善粒面的色度和底光。
關于真空干燥操作要求對成品革光澤的影響,采用4組同品質和規(guī)格大小的皮樣進行了試驗研究,具體操作要求和試驗結果如下表8所示。
表8 真空干燥操作要求對成品革光澤和底光的影響
從表8中可以看出,A5、A6、A7和A8皮樣的底光效果和表面光澤最好??紤]到生產(chǎn)效率和成本,優(yōu)選A6皮樣試驗的操作要求。
(1)本試驗研究了補傷膏和油蠟對成品革粒面平細度的影響,確定了采用合適的全粒面補傷膏和油蠟材料可提升粒面平細度。
(2)本試驗研究了熨平、拋光和真空干燥工序操作要求對成品革光澤和底光的影響,優(yōu)選了不同工序操作要求,使成品革的表面光澤更持久。
(3)本試驗研究了涂飾材料對成品革底光的影響,確定了采用非離子油蠟進行封底,使成品革具有優(yōu)異的底光效果。
(4)本試驗研究表明優(yōu)化的全粒面輥涂工藝,在滿足坯革感官和理化性能指標的基礎上,有效降低了生產(chǎn)成本,提高了企業(yè)產(chǎn)能和效益。