基于物理應(yīng)力的可變色多層制品及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可變色多層制品及其制備方法。更具體而言，本發(fā)明涉及一種通過(guò)物理應(yīng)力(例如伸長(zhǎng)或彎曲)可變色的多層制品及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)相關(guān)技術(shù)，可利用風(fēng)化現(xiàn)象的產(chǎn)品通過(guò)在基底層上簡(jiǎn)單地涂覆聚氨酯樹(shù)脂(包括二氧化硅和碳酸鈣)后在表面產(chǎn)生風(fēng)化現(xiàn)象，從而提供裂紋效果(crack)。因此，該類(lèi)產(chǎn)品不能滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)于各種顏色變化的需求，從而具有局限性。而且該類(lèi)產(chǎn)品沒(méi)有與各種圖案相結(jié)合。出于這個(gè)原因，該類(lèi)產(chǎn)品的制造被限制在皮革領(lǐng)域，如鞋和手提包、以及一些衣服。尤其是，在主要材料限于纖維(如織物或無(wú)紡織物)的人造皮革制品的情況下，如果只是呈現(xiàn)單色風(fēng)化現(xiàn)象，則使得產(chǎn)品表面的視覺(jué)和功能性質(zhì)無(wú)法滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)各種彩色圖案的需求，從而使產(chǎn)品的應(yīng)用范圍大大降低。
[0003]在根據(jù)已經(jīng)公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)的變色產(chǎn)品中，有通過(guò)涂覆包含普魯士藍(lán)的納米分散組合物或者使用聚苯胺的再分散來(lái)電性地改變顏色的(公開(kāi)號(hào)10-2006-0058513的韓國(guó)未審查專(zhuān)利，和專(zhuān)利號(hào)為N0.10-0740324的韓國(guó)專(zhuān)利)，或者變色涂覆產(chǎn)品的顏色根據(jù)溫度變化(公開(kāi)號(hào)為N0.10-2001-0103484的韓國(guó)未審查專(zhuān)利)。然而，尚未開(kāi)發(fā)因物理應(yīng)力而改變顏色的產(chǎn)品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)外部應(yīng)力(如伸長(zhǎng)或彎曲)從外部施加到多層制品，該多層包括以能夠引起風(fēng)化現(xiàn)象的樹(shù)脂為中心的、具有相互不同顏色的各個(gè)層，因此材料的表面的顏色可以改變，從而提供天然和豪華的多層制品。也就是說(shuō)，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種基于物理應(yīng)力的可變色多層制品及其制備方法。
[0005]為達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種基于物理應(yīng)力的可變色多層制品，其包括:聚氨酯表層；用于產(chǎn)生風(fēng)化現(xiàn)象的聚氨酯普拉普涂覆層；粘合劑層；和基底層，其中所述聚氨酯表層，聚氨酯普拉普涂覆層，粘合劑層和基底層依次層疊。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種制備基于物理應(yīng)力的可變色多層制品的方法。該方法包括以下步驟:(a)在形成有花紋圖案的剝離紙的一個(gè)表面上涂敷并干燥聚氨酯表面涂覆液，以形成聚氨酯表層；(b)在所述聚氨酯表層的一個(gè)表面上涂覆聚氨酯普拉普涂覆液，以形成聚氨酯普拉普涂覆層；(d)在所述聚氨酯普拉普涂覆層的一個(gè)表面上涂覆并半干燥聚氨酯粘合劑溶液，并將所述聚氨酯普拉普涂覆層和基底相結(jié)合；以及(e)固化所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種制備基于物理應(yīng)力的可變色多層制品的方法。該方法包括以下步驟:(a)在形成有花紋圖案的剝離紙的一個(gè)表面上涂敷并干燥聚氨酯表面涂覆液，以形成聚氨酯表層；(b)在所述聚氨酯表層的一個(gè)表面上涂覆聚氨酯普拉普涂覆液，以形成聚氨酯普拉普涂覆層；(C)在所述聚氨酯普拉普涂覆層的一個(gè)表面上的涂覆并干燥聚氨酯涂覆液而形成聚氨酯涂覆層；(d)在所述聚氨酯涂覆層的一個(gè)表面上涂敷并半干燥聚氨酯粘合劑溶液，并且將所述聚氨酯涂覆層和基底相結(jié)合；以及(e)固化所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)從外部施加應(yīng)力(例如伸長(zhǎng)或彎曲)時(shí)，可變色多層制品的顏色可以被改變成各種美麗的表面顏色。此外，由于本發(fā)明具有優(yōu)異的視覺(jué)效果，所以可應(yīng)用于各種產(chǎn)品，如運(yùn)動(dòng)鞋、服裝、家具、手提袋、錢(qián)包、皮帶、配件和移動(dòng)電話(huà)外殼，裝修裝飾材料或一般性商品，從而使可變色多層制品的應(yīng)用可以擴(kuò)展，并且市場(chǎng)性也可以增加。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖Ι-a為根據(jù)比較例I制備的多層制品的照片，以及簡(jiǎn)要示出了該多層制品的表面顏色的示意圖。
[0010]圖ι-b為根據(jù)比較例I制備的表面變色涂覆材料的橫截面的照片，和示出伸長(zhǎng)前后的顏色變化測(cè)試結(jié)果的照片。
[0011]圖2是簡(jiǎn)要示出表面變色涂覆的變色原理的示意圖。
[0012]圖3a是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的可變色多層制品的橫截面的SEM測(cè)量照片，圖3b是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1所制備的可變色多層制品的伸長(zhǎng)前后的變色試驗(yàn)的照片。
[0013]圖4是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2所制備的可變色多層制品的伸長(zhǎng)前后的照片。
[0014]圖5是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3所制備的可變色多層制品的伸長(zhǎng)前后的變色試驗(yàn)的照片。
[0015]圖6是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4所制備的可變色多層制品的伸長(zhǎng)前后的變色試驗(yàn)的照片，并且顯示寫(xiě)實(shí)印刷花紋圖案根據(jù)表面變色而消失的效果的存在。
[0016]圖7是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例5所制備的可變色多層制品的伸長(zhǎng)前后的變色試驗(yàn)的照片。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明涉及一種通過(guò)物理應(yīng)力(如伸長(zhǎng)或彎曲)從而表面顏色改變的產(chǎn)品。更具體地，本發(fā)明涉及一種可變色多層制品，其中，風(fēng)化現(xiàn)象發(fā)生在聚氨酯普拉普(pull up)涂覆層，由于當(dāng)外部壓力施加到該聚氨酯普拉普涂覆層時(shí)產(chǎn)生裂紋，從而通過(guò)用聚氨酯表層的補(bǔ)色效果，表面顏色被改變成各種顏色。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的可變色多層制品的顏色進(jìn)行改變的原理，如圖2所示。根據(jù)本發(fā)明的可變色多層制品，當(dāng)聚氨酯表層(其相當(dāng)于變色層)的顏色是黃色，而該聚氨酯表層的下面的層的顏色為黑色時(shí)，由于補(bǔ)色效果，該產(chǎn)品呈現(xiàn)為暗綠色。然后，當(dāng)外部應(yīng)力施加到產(chǎn)品上，該產(chǎn)品的顏色呈現(xiàn)深黃色。此外，當(dāng)該聚氨酯表層(其相當(dāng)于變色層)的顏色是洋紅，而該聚氨酯表層下面的層的顏色為綠色，由于補(bǔ)色效果，產(chǎn)品呈現(xiàn)為暗洋紅色，然后，當(dāng)外部應(yīng)力施加到產(chǎn)品上，該產(chǎn)品的顏色被改變?yōu)榱裂蠹t色。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的可變色多層制品可包括聚氨酯表層、用于引起風(fēng)化現(xiàn)象的聚氨酯普拉普涂覆層、聚氨酯粘合劑層、和基底層?？勺兩鄬又破愤€可以包括位于聚氨酯普拉普涂覆層和聚氨酯粘合劑層之間的聚氨酯層。如同圖3所示，可變色多層制品可以是由聚氨酯表層，用于引起風(fēng)化現(xiàn)象的聚氨酯普拉普涂覆層，聚氨酯粘合劑層和基底層相層疊的形式。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的可變色多層制品，聚氨酯表層的下面層的顏色比聚氨酯表層的顏色較深且較暗，從而當(dāng)向其施加應(yīng)力時(shí)，互補(bǔ)色效應(yīng)很容易實(shí)現(xiàn)，由此使得各種色彩呈現(xiàn)最大化。如果該聚氨酯表層的顏色比聚氨酯表層的下面層的顏色更深的話(huà)，由于聚氨酯普拉普涂覆層的裂紋產(chǎn)生的風(fēng)化現(xiàn)象就不能被肉眼看見(jiàn)，這是因?yàn)轱L(fēng)化現(xiàn)象可能被表面顏色所掩蓋。同時(shí)，最有效的顏色排列可以通過(guò)使明亮顏色的聚氨酯表層和聚氨酯表層下面層的較深顏色之間的關(guān)系為彼此互補(bǔ)的，從而使得表面顏色的可變性實(shí)現(xiàn)接近最大值。甚至當(dāng)基底的涂覆層包括三層或更多時(shí)，這個(gè)原理也是適用的。
[0021]聚氨酯表層
[0022]在根據(jù)本發(fā)明的可變色多層制品中，所述聚氨酯表層可以通過(guò)使用聚氨酯表面涂覆液實(shí)現(xiàn)，該聚氨酯表面涂覆液包含30至70wt.% (重量％ )的聚氨酯干樹(shù)脂，5wt.%至20wt.%的二甲基甲酰胺(DMF)和15wt.%至50wt.%的甲乙酮(MEK)。優(yōu)選地,所述聚氨酯表面涂覆液可包括45wt.%至65wt.%的聚氨酯干樹(shù)脂，5wt%至15wt.%的DMF和15wt.%至 40wt.% 的 MEK。
[0023]此外，相對(duì)于100重量份的聚氨酯干樹(shù)脂，該聚氨酯表面涂覆液可進(jìn)一步包括I?40重量份的調(diào)色劑(toner)。優(yōu)選地，相對(duì)于100重量份的聚氨酯干樹(shù)脂，該聚氨酯表層可進(jìn)一步包括I?20重量份的調(diào)色劑。
[0024]在該聚氨酯表面涂覆液中，優(yōu)選的，使用潔凈、透明的聚氨酯干樹(shù)脂以作為聚氨酯干樹(shù)脂。例如，D-ACE8301(Dong Sung化學(xué)公司)可用于人造皮革的表層，或UA501MB (精細(xì)化學(xué)公司)可以用作聚氨酯干樹(shù)脂。如果相對(duì)于該表面涂覆液的總重量，聚氨酯干樹(shù)脂的使用量低于20wt.%時(shí),干燥表面涂覆液后,涂覆層的厚度變薄,從而使機(jī)械強(qiáng)度(如耐磨性或彈性)可能會(huì)降低。當(dāng)相對(duì)于表面涂覆液的總重量，聚氨酯干樹(shù)脂的使用量超過(guò)70wt.%時(shí)，表面涂覆液的粘度太高，使涂覆工程的生產(chǎn)穩(wěn)定性變差，這樣的涂覆層也可會(huì)不規(guī)則地形成。
[0025]此外，當(dāng)相對(duì)于表面涂覆液的總重量，作為溶劑的DMF的使用量小于5wt.%時(shí)，表面涂覆液的粘度可能太高。當(dāng)DMF的使用量是表面涂覆液的總重量的20%以上時(shí)，干燥時(shí)間就視為過(guò)長(zhǎng)，從而生產(chǎn)率可能會(huì)降低。
[0026]MEK，其用來(lái)控制涂覆液的粘度，并使得涂覆層干燥，可以單獨(dú)使用或與醇混合使用。如果相對(duì)于該表面涂覆液的總重量，所用的MEK量小于15wt.%時(shí)，涂覆液的粘度增加，使得涂覆液的流動(dòng)能力減小，因此使得涂覆層產(chǎn)生不規(guī)則性。如果相對(duì)于該表面涂覆液的總重量，MEK的使用量超過(guò)50wt.%，則涂覆液的粘度過(guò)于下降，因此難以形成具有均勻厚度的層。另外，在此情況下，由于干燥速度降低，可能會(huì)產(chǎn)生很多氣泡。因此，優(yōu)選在上述范圍內(nèi)使用MEK。
[0027]此外，用于呈現(xiàn)顏色的調(diào)色劑對(duì)應(yīng)于要顯示的顏色，但本發(fā)明并不限于這里所列舉的調(diào)色劑。如果相對(duì)于100重量份的聚氨酯表面涂覆液(除了調(diào)色劑之外的聚氨酯干樹(shù)月旨，DMF和MEK的總重量)，調(diào)色劑的使用量小于I重量份，則不容易呈現(xiàn)顏色。因?yàn)槭褂贸^(guò)40重量份的調(diào)色劑是不經(jīng)濟(jì)的，優(yōu)選的是在上述范圍內(nèi)使用調(diào)色劑。在本領(lǐng)域中的已知市售的所有調(diào)色劑均是可用的，并且，優(yōu)選地，可使用SCU