层状胶原材料及其制备方法技术

本公开提供了层状胶原材料，所述层状胶原材料包括一个或多个胶原/聚合物基质层。所述胶原/聚合物基质层由与一种或多种聚合物共混的胶原形成。共混在所述聚合物内的所述胶原可溶解在所述聚合物内。所述一个或多个胶原/聚合物基质层可附接到基底层，例如织物层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】层状胶原材料及其制备方法对以电子方式提交的序列表的引用以电子方式提交的序列表的内容(名称4431_0230001_SL_ST25.txt；大小：11,054字节；创建日期：2019年12月9日)全文以引用方式并入本文。
本公开涉及具有包含胶原的一个或多个层的层状材料。层状材料可具有类似于天然皮革的外观、感觉和美学和/或机械特性，并且可用于制备先前由天然皮革制备的物品和制品。
技术介绍
皮革是一种在许多行业中使用的通用产品，包括：家具行业，其中皮革通常用作家具装饰材料；服装行业，其中皮革用于制造裤子和夹克；制鞋行业，其中皮革用于制作休闲和正装鞋；箱包行业；手袋和配饰行业；以及汽车行业。皮革的全球贸易价值很高，并且对皮革产品的需求持续增长。然而，存在与生产天然皮革相关的各种成本、限制和社会问题。首先，天然皮革是由动物皮制成的，因此需要饲养和屠宰牲畜。饲养牲畜需要大量的饲料、牧场、水和化石燃料，并且会造成空气和水道污染，例如通过甲烷等温室气体。皮革生产还引发了与动物治疗相关的社会问题。近年来，传统高品质皮革的供应量也出现了相当多的下降。由于至少这些原因，期望找到满足皮革需求的替代方法。
技术实现思路
本公开提供了适于用作天然皮革的替代物的包含胶原的层状复合材料。本公开的第一实施方案(1)涉及一种层状胶原材料，所述层状胶原材料包括基底层和附接到所述基底层的表面的胶原/聚合物基质层。在第二实施方案(2)中，根据第一实施方案(1)所述的胶原/聚合物基质层包含溶解在聚合物基质材料内的胶原。在第三实施方案(3)中，根据第一实施方案(1)或第二实施方案(2)所述的胶原/聚合物基质层是透明的。在第四实施方案(4)中，根据实施方案(1)-(3)中任一项所述的胶原是天然胶原、重组胶原或它们的组合。在第五实施方案(5)中，根据实施方案(1)-(4)中任一项所述的层状胶原材料还包括设置在所述胶原/聚合物基质层与所述基底层之间的第二胶原/聚合物基质层。在第六实施方案(6)中，根据实施方案(5)所述的层状胶原材料包括具有第一密度的所述胶原/聚合物基质层和具有第二密度的所述第二胶原/聚合物基质层，其中所述第一密度大于所述第二密度。在第七实施方案(7)中，根据第五实施方案(5)或第六实施方案(6)所述的层状胶原材料包括具有第一干重的所述胶原/聚合物基质层和具有第二干重的所述第二胶原/聚合物基质层，其中所述第一干重小于所述第二干重。在第八实施方案(8)中，根据实施方案(5)-(7)中任一项所述的第二胶原/聚合物基质层包含泡沫稳定剂。在第九实施方案(9)中，根据实施方案(5)-(8)中任一项所述的层状胶原材料还包括设置在所述第二胶原/聚合物基质层与所述基底层之间的第三胶原/聚合物基质层。在第十实施方案(10)中，根据第九实施方案(9)所述的层状胶原材料包括具有第一密度的所述胶原/聚合物基质层、具有第二密度的所述第二胶原/聚合物基质层和具有第三密度的所述第三胶原/聚合物基质层，其中所述第一密度大于所述第二密度和所述第三密度。在第十一实施方案(11)中，根据第九实施方案(9)或第十实施方案(10)所述的层状胶原材料包括具有第一干重的所述胶原/聚合物基质层、具有第二干重的所述第二胶原/聚合物基质层和具有第三干重的所述第三胶原/聚合物基质层，其中所述第一干重小于所述第二干重和所述第三干重。在第十二实施方案(12)中，根据实施方案(9)-(11)中任一项所述的第三胶原/聚合物基质层包含泡沫稳定剂。在第十三实施方案(13)中，根据实施方案(1)-(12)中任一项所述的胶原/聚合物基质层包含聚氨酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、聚丙烯酰胺、聚环氧乙烷、聚乙烯醇或它们的组合。在第十四实施方案(14)中，根据实施方案(1)-(13)中任一项所述的胶原/聚合物基质层包含聚氨酯。在第十五实施方案(15)中，根据第十四实施方案(14)所述的聚氨酯为生物聚氨酯。在第十六实施方案(16)中，根据第十四实施方案(14)所述的聚氨酯为水溶性聚氨酯。在第十七实施方案(17)中，根据实施方案(1)-(16)中任一项所述的胶原/聚合物基质层包含加脂剂。在第十八实施方案(18)中，根据实施方案(1)-(17)中任一项所述的胶原/聚合物基质层包含着色剂。在第十九实施方案(19)中，根据第十八实施方案(18)所述的着色剂为染料。在第二十实施方案(20)中，根据实施方案(1)-(19)中任一项所述的胶原/聚合物基质层是鞣制的。在第二十一实施方案(21)中，根据实施方案(1)-(20)中任一项所述的基底层包括纺织物层。在第二十二实施方案(22)中，根据第二十一实施方案(21)所述的纺织物层包括以下中的至少一种：织造纺织物层、非织造纺织物层或针织纺织物层。在第二十三实施方案(23)中，根据实施方案(1)-(22)中任一项所述的层状胶原材料还包括底涂层，所述底涂层设置在所述胶原/聚合物基质层的与所述基底层相对的表面上方。在第二十四实施方案(24)中，根据第二十三实施方案(23)所述的层状胶原材料还包括顶涂层，所述顶涂层设置在所述底涂层的与所述胶原/聚合物基质层相对的表面上方。本公开的第二十五实施方案(25)涉及一种制备层状胶原材料的方法，所述方法包括：将分散在溶剂中的聚合物与胶原共混，以在所述溶剂中形成共混混合物；将所述溶剂中的所述共混混合物的层设置在牺牲层的表面上方；从所述共混混合物中去除所述溶剂以形成胶原/聚合物基质层；以及将所述胶原/聚合物基质层附接到基底层。在第二十六实施方案(26)中，根据第二十五实施方案(25)所述的溶剂包括水。在第二十七实施方案(27)中，根据第二十五实施方案(25)或第二十六实施方案(26)所述的分散在所述溶剂中的所述聚合物为水分散性聚氨酯。在第二十八实施方案(28)中，根据实施方案(25)-(27)中任一项所述的方法还包括移除所述牺牲层。在第二十九实施方案(29)中，根据第二十八实施方案(28)所述的方法包括在将所述胶原/聚合物基质层附接到基底层之前移除所述牺牲层。在第三十实施方案(30)中，根据实施方案(25)-(29)中任一项所述的方法还包括使分散在溶剂中的胶原和聚合物的混合物共混并发泡，以在所述溶剂中形成发泡共混混合物，将所述溶剂中的所述发泡共混混合物的层设置在所述胶原/聚合物基质层的表面上方，以及从所述发泡共混混合物中去除所述溶剂以形成发泡胶原/聚合物基质层。在第三十一实施方案(31)中，根据第三十实施方案(30)所述的发泡共混混合物包含泡沫稳定剂。在第三十二实施方案(32)中，在从所述发泡共混混合物中去除所述溶剂之前，根据第三十实施方案(30)或第三十一实施方案(31)所述的发泡共混混合物具有在约300克/升至约900克/升范围内的液体密度。在第三十三实施方案(33)中，根据实施方案(30)-(32)中任本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种层状胶原材料，包括/n基底层；以及/n胶原/聚合物基质层，所述胶原/聚合物基质层附接到所述基底层的表面。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190117 US 62/793,5121.一种层状胶原材料，包括
基底层；以及
胶原/聚合物基质层，所述胶原/聚合物基质层附接到所述基底层的表面。


2.根据权利要求1所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层包含溶解在聚合物基质材料内的胶原。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层是透明的。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的层状胶原材料，其中所述胶原是天然胶原、重组胶原或它们的组合。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的层状胶原材料，还包括设置在所述胶原/聚合物基质层与所述基底层之间的第二胶原/聚合物基质层。


6.根据权利要求5所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层具有第一密度，并且所述第二胶原/聚合物基质层具有第二密度，并且其中所述第一密度大于所述第二密度。


7.根据权利要求5或权利要求6所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层具有第一干重，并且所述第二胶原/聚合物基质层具有第二干重，并且其中所述第一干重小于所述第二干重。


8.根据权利要求5-7中任一项所述的层状胶原材料，其中所述第二胶原/聚合物基质层包含泡沫稳定剂。


9.根据权利要求5-8中任一项所述的层状胶原材料，还包括设置在所述第二胶原/聚合物基质层与所述基底层之间的第三胶原/聚合物基质层。


10.根据权利要求9所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层具有第一密度，所述第二胶原/聚合物基质层具有第二密度，并且所述第三胶原/聚合物基质层具有第三密度，并且其中所述第一密度大于所述第二密度和所述第三密度。


11.根据权利要求9或权利要求10所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层具有第一干重，所述第二胶原/聚合物基质层具有第二干重，并且所述第三胶原/聚合物基质层具有第三干重，并且其中所述第一干重小于所述第二干重和所述第三干重。


12.根据权利要求9-11中任一项所述的层状胶原材料，其中所述第三胶原/聚合物基质层包含泡沫稳定剂。


13.根据权利要求1-12中任一项所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层包含聚氨酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、聚丙烯酰胺、聚环氧乙烷、聚乙烯醇或它们的组合。


14.根据权利要求1-13中任一项所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层包含聚氨酯。


15.根据权利要求14所述的层状胶原材料，其中所述聚氨酯为生物聚氨酯。


16.根据权利要求14所述的层状胶原材料，其中所述聚氨酯为水溶性聚氨酯。


17.根据权利要求1-16中任一项所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层包含加脂剂。


18.根据权利要求1-17中任一项所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层包含着色剂。


19.根据权利要求18所述的层状胶原材料，其中所述着色剂为染料。


20.根据权利要求1-19中任一项所述的层状胶原材料，其中所述胶原/聚合物基质层是鞣制的。


21.根据权利要求1-20中任一项所述的层状胶原材料，其中所述基底层包括纺织物层。


22.根据权利要求21所述的层状胶原材料，其中所述纺织物层包括以下中的至少一种：织造纺织物层、非织造纺织物层或针织纺织物层。


23.根据权利要求1-22中任一项所述的层状胶原材料，还包括底涂层，所述底涂层设置在所述胶原/聚合物基质层的与所述基底层相对的表面上方。


24.根据权利要求23所述的层状胶原材料，还包括顶涂层，所述顶涂层设置在所述底涂层的与所述胶原/聚合物基质层相对的表面上方。


25.一种制备层状胶原材料的方法，所述方法包括：
将分散在溶剂中的聚合物与胶原共混，以在所述溶剂中形成共混混合物；
将所述溶剂中的所述共混混合物的层设置在牺牲层的表面上方；
从所述共混混合物中去除所述溶剂以形成胶原/聚合物基质层；以及
将所述胶原/聚合物基质层附接到基底层。


26.根据权利要求25所述的方法，其中所述溶剂包括水。


27.根据权利要求25或权利要求26所述的方法，其中分散于所述溶剂中的所述聚合物为水分散性聚氨酯。


28.根据权利要求25-27中任一项所述的方法，还包括移除所述牺牲层。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·特格利亚，V·L·夏尔马，D·L·小翰德林，I·克莱曼，H·瓦拉达拉居，
申请(专利权)人：现代牧场股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US