通常根据下列工艺生产皮革。首先，生皮或者由将动物剥皮 所获得的外皮受到由浸水、去肉、去毛、浸灰、剖层、推挤净面 以及洗涤组成的初步准备工序，接着是鞣制工序；利用例如铬化 合物和植物鞣剂这样的各种类型的鞣剂进行所述制革，以便使生 皮或外皮(通常处理直到鞣革所获得的毛皮，但不去毛)具有柔软 性和耐热性，此后是由中和、染色和上油(或填料)组成的染色和 上油工序，最后是整理工序，该工序由挤水、伸展、干燥、调节、 拉软、拉伸干燥、修边、粒面修正，涂层以及测试。受到这些工 序处理后，获得最终皮革制品。
皮革制品可以在各种领域得以利用，充分显示皮革固有的手 感。例如，在很大范围内利用这些皮革制品这些范围包括：脚用 制品例如鞋，服装，人体装饰品例如手套和皮带，旅行物品例如 包，皮箱(或手提箱)和钱包，工业用零件例如皮带和衬垫，家具 例如椅子和汽车座面，以及写具，乐器，Kendo(日式栅栏)物品等 等。在这样的各个领域中，可使用各种动物的生皮或外皮以及可 采用各种制革方法。因此，这些应用领域的广度使其根据应用所 要求的耐久度和牢度而有所不同。对于这些应用来说，近年来， 由于生活的风格是各种各样的，不仅对皮革和羊皮通过压花所形 成的表面形状的需要不断变化，而且对多色图象的需要也在不断 变化。
在这种情况下，可使用染料或涂料通过通用的染色或少敷对 皮革进行着色。几乎所有这些着色材料是迄今用于纺织材料的染 色的染料或涂料，并且根据生皮或外皮的种类以及鞣制方式。选 择适用的着色工艺。一直使用这些应用。例如，有例如蜡防印花 法(Battick)，提染染色以及仿织印花这样的方法。然而，在实际 情况下由于皮革根据其种类具有各种特性，实际操作仍主要取决 于经验。甚至当皮革以单色着色时，对某些种类的皮革的着色其 操作需经很长一段时间，并要求复杂的操作步骤，或者需要多次 重复同一步骤。所以，大量生产相同设计的染色品或者将皮革染 成非常微细的图象或多色图象一直是非常困难的。
同时，由于毛囊口(生皮的毛孔)或者原来存在于生皮中的各 种皱纹，皮革的表面，特别是所谓的天然皮革的粒面具有不规则 性或大的凹面。如果皮革在此状态下被着色，染色剂明显地聚集 到那个部分上，以致产生非常浓的着色部分。当在皮革已被平滑 以便在处理步骤中消除不规则性或大的凹面后皮革被染色时，要 想使表面完全平滑是很困难的，所以，皮革在最初操作时可以是 不均匀着色的或无色的。为了克服这样的缺点，经常需要改进许 多步骤或若干次重复染色和清洗的操作。这里，重要的是，获得 染色所需的状态和所需的色调是困难的。结果存在的问题是只能 提供具有变化的色调的皮革制品。
在渴望其产品作为日常生活用品和装饰品使用时应具有高等 级感觉的总的趋向中，如果能够容易地获得具有形成于表面上的 非常微细的图象的制品的话，皮革制品也能更高地享有皮革所固 有的高等级的感觉，并且如果能够形成多色图象或者在皮革上容 易地进行局部印花的话，印花革可广范围应用。
然而，正如前面所陈述的那样，迄今已知的染色和涂胶工艺 要求很多的步骤，因此其操作势必花费很长时间，以便保持着色 密度和牢度。此外，皮革至今主要以单色染色，因此，为了在皮 革上显示多色图象，一直需要一层一层粘合或缝制不同颜料染色 的许多皮革。即使某些种类的颜料能显观于同一皮革上，但数量 仍有限制。在任何情况下，染色或涂胶的方式对每种颜料来说常 常是不同的，并且在许多情形下染色或涂胶一直是手动操作，所 以，经验占据了较大的因素。这样，过去对皮革的染色主要由技 术秘密来进行，因此使其自动化一直是困难的，结果导致高的成 本。
同时，在当多色图象显示于皮革上时，由于图象具有更高的 微细度要求其具有更高的率度。特别是，抗水性是大问题，这面 临着图象形成后所引起的下列问题。
在皮革的整理工序中，特别是在预处理的各步骤中，广泛地 采用下涂胶和内涂胶以及可渗透的且成膜水基的涂料。虽然在着 色后进行乳液加油或加油，印花的图象具有许多与水直接接触的 机会。另一方面，大多数着色材料是水溶性的，并且通常图象不 能说是防水的。因而，当进行这样一种整理工序时，令人不满意 的是，如果只能形成多色图象话，并且在整理操作期间，存在于 图象中的着色材料可溶于在处理溶液中含有的水中时，可能由于 密度减少或损失而引起图象损坏。
在多色图象显示于皮革上时，希望更高的微细图象，为此目 的使用的着色溶液在皮革上特性的变化，也就是，着色溶液在皮 革厚度方向上如何渗入皮革中或者着色溶液如何分布在皮革表面 上，这对于影响要整理的图象的质量一直是很重要的。
除了上述这些很明显的问题以外，皮革生产工艺在其从通常 的染色直到整理中涂层的各步骤中需要多种处理手段及长时间的 操作。特别是，染色是皮革浸入大量染浴中的处理，因此，在处 理后必须洗净剩余染浴的沉积物或使皮革干燥以便去除浸入在其 内的水份。这种处理所花的时间最长。另外，这些问题还涉及到 要被处理的皮革的移动和定位。所以，以整体连续的步骤操作从 染色直到涂层这些步骤是非常困难的。因此，应当解决这种处理 需要很多时间的问题。鉴于大批量生产以及小批量多品种生产， 所需时间的问题是十分重要的。而且，从提浸染色方法产生的剩 余染浴的处理问题以及用于干燥的热源的问题都不能忽视。
除了涉及着色工艺的主题外，还存在着将着色的皮革加工成 制品这方面的问题，其中，应当注意皮革的移动，拉伸以及切割， 并且象摩擦或弯曲这样的机械外力施加到着色的表面是很有可能 的。为了防止这些因素对已着色图象的损坏，一个防范措施是事 先过量使用着色材料，以使在已着色的表面形成图象，或者在着 色后立即进行表面保持处理。
当在皮革上形成多色，高微密图象时，由于可能发生流失或 不均匀密度而在图象形成的时候使着色材料大量地粘合是困难的。 当大量形成象这样的着色图象时，考虑到在各自处理步骤中连续 时间分配的问题，用于已着色表面的表面保护的直接处理在工序 管理中也是困难的。
因此，为了防止上述的机构外力，必须注意皮革本身的处理， 否则在大批量生产的时候会引起效率降低，导致高成本。

考虑到现有技术中存在的上述问题而作出了本发明。本发明 的一个目的是提供以低成本以及通过简单步骤能对皮革迅速着色 并且能在皮革上形成多色图象的工艺。从而制造一种前所未有的 使用印染皮革的新领域。
为此，本发明提供通过喷墨装置对皮革喷射细微墨滴来形成 着色的图象的工艺和设备。
本发明的另一个主要目的是提供在这样的情况下采用的皮革 着色工艺和皮革着色设备，这能解决皮革本身引起的问题并能避 免着色材料的浪费，同时获得高图象质量，高微细以及高度耐水 的皮革。
本发明的另一目的是提供一皮革着色工艺以及皮革着色设备， 根据对皮革中固有的特性的非常有意义的发现，这些特性对着色 固定剂来说是必须的，所述特性是由于本发明对如何能获得高度 耐水性所作的研究才发现的，而以前一直未被研究。
本发明的进一步的目的是当通过喷墨装置在皮革上形成多色 图象时，依靠各个墨滴渗透以及分散的稳定状态来获得高微细以 及良好耐久性的图案，而不依靠点密度。
本发明的另一目的是当通过喷墨装置形成图象时，实现甚至 在整理工序中也不会引起图象损坏的工艺，所以能获得高微细的 多色图象且迅速地形成图象。为此，需从不同于过去的观点来重 新考虑用于生产皮革的通用方法，以实现连续操作以及自动化。
本发明的又一目的是提供一种工艺，可以减少在加工皮革制 品时对处理条件的限制，当加工成皮革制品时，保持图象的高可 靠性。
通过本发明能达到上述的目的。
作为第一实施例，本发明主要提供用来对天然皮革或已经受 到脱脂处理的天然皮革进行着色的皮革着色工艺，该工艺包括对 天然皮革的至少一局部区域进行喷墨着色的步骤。
作为第一实施例的另一模式，本发明也提供一喷墨皮革着色 设备，它包括一种当根据着色信号喷墨时根据要受到皮革着色的 天然皮革的类型，用来改变墨量的装置；一种喷墨装置；以及一 种用来在不与喷墨装置相接触的状态下将天然皮革传送到喷墨装 置的着色区域的传送装置。
作为第一实施例的又一模式，本发明提供已通过如上所述的 第一实施例进行喷墨皮革着色的皮革或皮革制品。
作为第二实施例，本发明主要提供具有在对已受到鞣制的天 然皮革上使图象着色的步骤的皮革着色工艺，该工艺包括：
喷射着色步骤，用与给定的信息相应的液滴形式对皮革喷射 含有着色材料的液墨以实现着色；
渗透步骤，对皮革施加能与以液滴状喷射的液黑的着色材料 起反应并且能渗入皮革中的着色材料固定剂，以使该固定剂渗入 皮革中。
作为第二实施例的另一模式，本发明提供通过如上所述的第 二实施例的工艺已进行了喷墨皮革着色处理的皮革或皮革制品。
作为第三实施例，本发明主要提供用来在皮革上形成图象的 皮革着色工艺，该工艺包括：
预先步骤，至少在通过着色要形成图象的区域上对皮革的表 面施加能与墨状着色材料反应的墨渗透调整剂；
着色步骤，至少在已施加墨渗透调整剂的区域中通过一喷墨 装置对皮革表面上的图象着色；
其次的步骤，至少在由喷墨装置已使图象着色的区域上对皮 革表面施加能与皮革中的墨状着色材料起反应的图象固色剂。
作为第三实施例的另一模式，本发明也提供用来实现上述的 皮革着色工艺的设备。该设备包括用来对皮革进行着色以在皮革 上形成图象的喷墨装置，以及用来通过喷墨装置对皮革施加能实 质上改进图象的图象改进剂的改进装置。
作为第一实施例的又一模式，本发明提供按照上述的工艺已 进行喷墨皮革着色的皮革或皮革制品。
附图的简要说明
从下面的描述中将明显的看到本发明的另外的较好模式，特 点以及实施例。
图1描述了本发明实施例1所进行的皮革处理的过程。
图2描述了用于本发明的实施例1中的喷墨皮革着色设备的主 要构成。
图3描述了能用于本发明的喷墨头的构成。
图4描述了能用于本发明的彩色喷墨头的构成。
图5描述了用于本发明的实施例2中的喷墨皮革着色设备的主 要构成。
图6理论上描述了本发明实例3中的喷墨皮革着色。
图7是由图7A和7B组成，理论上描述了本发明实例4中的喷墨 皮革着色的系统。
图8是本发明的实施例5中的皮革着色工艺的流程图。
图9描述了用于本发明的实施例5中的喷墨皮革着色设备中用 来固定一皮革的构件。
图10描述了用于本发明的实例9中的喷墨皮革着色设备的主要 构成。
图11描述了图10中的喷墨皮革着色设备如何操作。
图12是一流程图，示出一工艺，它包括皮革的制备以及皮革 着色和对皮革的改善直到在本发明的实例10中获得皮革制品。
图13描述了用于图12的工序中的喷墨皮革着色设备的另一实 施例的整体构成。
图14A-14C是示意图，示出在图12的一工序中通过喷墨皮革着 色工艺将墨施于皮革上时在皮革中墨滴的状态。
图15A和15B是示意图，示出当设有通过图12的工序将墨施于 皮革上时皮革中墨滴的状态。
图16描述了用于本发明的实施例11中的喷墨皮革着色设备的 另一实施例。
图17描述了在图16中示出的喷墨皮革着色设备中的喷墨装置 的主要构成。
图18描述了用于本发明的实施例12中的喷墨皮革着色设备的 另一实施例。
图19描述了用于本发明实施例13的喷墨皮革着色设备的又一
实施例。

第一实施例
在以根据上述的主要目的的本发明的第一实施例为代表的代 表性模式中，本发明涉及用于在天然皮革上或已经脱脂的天然皮 革上进行着色的皮革着色工艺，该工艺包括在天然皮革的一局部 区域上进行喷墨着色的步骤。根据本发明，能解决在通用的皮革 染色工艺中存在的一切问题，而局部区域能进入所需的着色状态 以进行局部多色着色。当然，本发明也可被应用于整个皮革以在 整个区域上实现喷墨着色。本发明的这种应用是无可否认的。
在本发明的第一实施例的另一有代表性的模式中，本发明所 涉及的皮革着色工艺包括在已部分脱脂或脱脂到较低程度的一天 然皮革上对已部分脱脂的区域或脱脂到较低程度的区域进行喷墨 着色的步骤。根据本发明，其优点是能以高效率进行喷墨皮革着 色。特别是已经被脱脂到较低程度的区域，其优点在于从皮革状 态的恢复的观点看，能在短时间内进行着色。
在本发明的第一实施例的又一个代表模式中，本发明的皮革 着色工艺包括在已形成墨接受层之后在已部分脱脂或已脱脂到较 低程度的天然皮革上对已部分脱脂或脱脂到较低程度的区域进行 喷墨着色的步骤。根据本发明，墨接受层的存在能全面地获得皮 革自身染色和高密度染色，并且墨接受层本身能固定到皮革上。 因此，整个皮革具有高质量。作为在第一实施例中又一代表模式 中，具有这样一种特点的本发明是用于在一天然皮革上或已被脱 脂的天然皮革上进行着色的皮革着色工艺，该工艺包括在已形成 墨接受层的天然皮革的局部区域上进行喷墨着色的步骤。也就是 说作为本发明最好的是提供其上已形成墨接受层的天然皮革。这 样的皮革着色工艺是更实用的。
作为本发明的第一实施例的更进步的模式，本发明是在已脱 脂的天然皮革或天然皮革上进行着色的皮革着色工艺，该工艺包 括对已加热到温度为60℃或以下的天然皮革进行喷墨着色的步骤。 根据本发明，能以良好的效率进行皮革着色，而不会由于加热而 导致皮革自身的损坏。在这种情况下，通过由Canon Inc.提出 的气泡喷射系统可以实现喷墨着色，其中利用薄膜沸腾，此时， 虽然墨也被加热，但墨达到处于60℃或以下(57℃-58℃)的状态中 的皮革，皮革着色能处于更为改善的状态下。
在本发明的第一实施例的设备的实用模式中，本发明是喷墨 皮革着色设备，它包括一种用来根据要被着色的天然皮革的类型， 当根据着色信号喷墨时的改变墨量的装置；一种喷墨装置以及一 种用来在不与喷墨装置接触的状态下将天然皮革传送至喷墨装置 的着色区域的传送装置。根据本发明，除了涉及工艺的发明外， 施于皮革上的墨量还能被改变到适用的量，因此，皮革着色能处 于更改善的状态中。
作为涉及设备的本发明的改进的模式，它能实现自动化且多 色调，本发明的喷墨皮革着色设备包括能输出在天然皮革上进行 皮革着色的多色着色信号的一个主计算机；一台多色喷墨装置； 用来根据要被皮革着色的天然皮革的类型，当接到多色着色信号 而喷墨时改变墨量的装置；以及在不与喷墨装置相接触的状态下 将天然皮革传送至喷墨装置的着色区域的传送装置。
本发明决不限于上述的发明，它可以包括由上述的本发明所 获得的任何中间产品和最终产品。本发明也可以包括上述的本发 明的任何所希望的功能结合，还包括一个喷墨皮革着色系统它具 有由喷墨装置对皮革喷墨着色、干燥直到乳液加油这些步骤。
本发明所涉及的皮革主要指天然皮革，它由把生皮去毛然后 鞣制而获得。在动物被处理后，作为开始材料的生皮被用作副产 品，通常大量适用的是例如牛，猪，马，山羊，绵羊和鹿这样的 哺浮动物。此外，例如驼鸟这样的鸟皮以及例如海龟，巨晰蜴， 蟒类以及鳄鱼这样的爬行动物的皮也能用作皮革。本发明决不限 于这些。就鞣法而言，也有至今一直被采用的各种方法，根据作 为最终皮革制品所获得的制品的形状和用途从这些方法中选择适 用的鞣法。作为鞣法，目前普通的方法是铬鞣和植鞣。除了这些 以外，以下所述的各种方法是适用的。
鞣法首先粗分成利用无机型无机鞣剂的方法，如典型为铬鞣， 利用有机型植鞣剂或合成鞣剂的方法，如典型为植鞣，以及利用 油脂型鞣剂的方法。此外，目前广泛采用将这些鞣法的某些相混 合进行混合鞣制。
在以上鞣法之中，利用无机鞣剂的方法包括铬鞣，铝鞣，锆 鞣，钛鞣以及正铁盐鞣。利用有机型鞣剂的方法包括植鞣和醛鞣。 这些方法也包括利用，例如萘类合成鞣剂，酚类合成鞣剂以及树 脂鞣剂这样的合成鞣剂以及油脂鞣剂如典型为油鞣革的鞣法。
现在，在如用于本发明中的喷墨系统中，图象由被致密地分 成300dpi，360dpi或600dpi以上的点构成，并且使这些各个点能 以从微小喷咀中喷射的着色滴状撞在作为介质的天然皮革上，因 此，能快速进行每个色滴的着色。此外，能获得均匀的色调，因 此，能获得整体均匀的图象。再有，由于喷墨着色系统是不接触 介质进行着色的着色系统，在皮革表面的平滑处和皮革背面的支 承处不必要总是保持绝对均匀。并且多色液滴能在一个步骤中粘 附，所以随后所进行的皮革处理的时间也能是很短的。
在喷墨着色系统中，在喷墨装置的若干喷咀排在喷墨的同时 相对于皮革相对移动时进行皮革着色，其中，点密度能很高，而 且能改进皮革着色区域的清晰度。此外，根据本发明，由于喷墨 系统仅在皮革表面上的特定部分区域内以特定颜色能够形成由喷 墨要形成的单色或复色的图象或标记，因此局部特定区域能形成 着重的区域或颜色软化区域。特别是，使用护罩或类似物可使仅 用于局部特定区域中的预处理步骤产生区域，从而更能突出喷墨 皮革着色的区域。作为对皮革表面进行喷墨皮革着色的另一优点， 甚至当象毛囊口和皱纹这样的非平滑部分存在于皮革表面时，可 以仅在所述部分控制喷墨的量，所以相对于另外的部分(平滑部分 或外围部分)而言，既不会产生非均匀着色，也不可会产生不着色 的现象。如果另一方面，皮革表面是均匀的，通过在系统的主计 算机上编制程序或图象处理能调节或改变要给予的墨量，因此能 获得所希望的密度分布或等级，并且能全部消除通用皮革印花中 存在的缺点。
上述的喷墨系统至今主要记录在平面纸上。然而，当使用平 面纸进行记录时，签于重新溶解的减少，染料在染浴中的损失(在 颜料之间)，透色，固定时间的增加等等，限制了最大注墨量。因 此，在通常情况下，在水基墨的情况下最大注墨量通常设计成在 16-28nl/mm2的范围内。然而，在本发明的皮革着色工艺的情况下， 存在可大量施墨的良好情况，这取决于原生动物的种类或鞣制的 条件。数字表明，注墨量为通常情况的两倍或更多，大约为16- 50nl/mm2。当存在墨接受层时，皮革着色能以更高等级进行且更 稳定。尤其是以低于相应于印花频率的印花速度进行高密印花时， 例如以1/2着色速度进行两倍密度皮革印花时，当通过重复几次记 录扫描时同一记录区域进行叠印时或当控制喷墨头的驱动以致增 加喷墨量时，能够获得更多改进。
除了上文以外，本发明的工艺可进一步包括由喷墨装置所进 行的乳液加油(通过使皮革吸收油而使皮革具有柔软度)的步骤。 在本发明的这种工艺中，还包括乳液加油的步骤，能使着色部分 具有较高密度和较高强度，因此也能获得可与通常染色中所获得 的韧性相比的韧性。同时，通常采用植物油进行这种乳液加油， 并且由喷墨装置可以提供用于这种乳液加油的处理溶液，所以也 能大大缩短这种处理的时间。
迄今，用于喷墨着色系统的墨施于纸上，并且通常含有大量 的水。在本发明中，墨不限于这些种墨，根据皮革的类型以及由 于在着色之前所进行的处理而变化的其特性，可选用具有适用的 组分的各种墨，包括含有不挥发的溶剂的墨。作为喷墨系统，可 以采用任何装料控制类型，采用压电装置的喷射系统进行着色以 及采用发热装置的喷射系统都是可行的。其中，由于能以高密度 组装着色头，使用发热装置的喷射系统是较好的。
在本发明的较好实施例中，该工艺或设备还可包括使墨在皮 革中加速混合的结构，步骤或装置。明确地说，使皮革表面具有 低可湿性，将皮革着色区域脱脂到较高程度，或者可加入墨接受 层。上述的任何一种或其某些的组合之一都能改善皮革着色效率。 作为墨接受层的材料，在使用的墨溶剂为水溶型的情况下，较好 的是水溶性树脂，例如聚乙烯醇，聚乙烯吡咯烷酮以及纤维素。 这种墨接受层可以由单种材料或两种以上材料的混合所组成，或 者可以是单层或两层以上。可由各种方法提供墨接受层，例如一 个方法是通过棒涂料器，辊涂料器，刮胶刀片或类似物除敷水溶 液，还有网版着色的方法以及将形成膜的上述任何材料粘合接触 的方法。
为了使皮革表面具有较低可湿性，较好的是提供一加热装置。 在本发明的情况下，低温加热是较好的，可以阻止组分的溶解例 如皮革蛋白的溶解。特别是，对于高等级皮革来说它所显示的胶 原的溶解趋于引起收缩，特性的改变以及质地的降低，在原继步 骤中必须进一步处理制品以改善皮革的特性。因此，在进行加热 的本发明中，皮革被加热，使皮革自身保持在60℃或以下的温度， 较好约为50℃，在喷墨皮革着色之前和之后或者在皮革着色的过 程中温度为最高。作为用于本发明的加热装置，能够采用下列方 法，一个方法是借助一加热板从与进行皮革着色的一侧(皮革着色 侧)相对的一侧加热皮革；另一方面是借助加热辊从皮革着色侧加 热皮革，或者是一加热方法，由具有能保持上述预定温度的温度 控制功能的一个吹气装置进行。
在本发明中，在已受到本发明的喷墨皮革着色的皮革的着色 表面上可以形成一保护层。作为使用材料，聚酰胺通常被用作顶 涂层。在本发明中这也是较好的。较好的是，提供能阻止墨的着 色材料流动且能呈现耐光性或耐腐蚀性的保护层。
作为用于着色的着色材料，可以采用通用的染料和涂料。在 这些材料当中，对于通常的皮革染色来说，涂料一直是被更通用 且也更有效地用于整理步骤中。在由喷墨着色系统进行的皮革着 色的情况下，着色材料不需局限于染料或者涂料由于涂料通常是 不溶于溶剂的并且皮革本身对此并无着色特性，当使用时，它们 最好以乳液状由合成树脂进行分布。另一方面，在使用染料的情 况下，它们中的大多数快速地溶于水或醇中能被容易使用。能使 用的染料可包括各种类型，并且只要它们是广泛用于蛋白质纤维 的染料就相当容易使用。例如酸性染料，金属络合直接染料，碱 性染料，媒染染料，酸性媒染染料以及可溶性还原染料，它们广 泛用于通常的皮革着色中。除了这些以外，也能使用直接染料， 阳离子染料，硫化染料，萘酚染料，氧化染料，分散染料以及活 性染料，它们主要用于纤维素纤维或聚酯类。当这些染料用于皮 革着色时，着重于考虑其耐水性、耐汗性，抗溶剂性以及耐光性 这样的特性、因此，在这些染料中，金属络合直接染料是最好的。 对于其它的染料，为了使这些特性较理想，在着色后可应用染料 混合处理或者可再进行减少染料活性的处理。再有，为了产生这 些特性，可以混合使用染料和涂料。
实施例1
图1描述了本发明的第一实施例中采用的皮革处理程序的一个 例子，该程序包括生皮经过准备工序，鞣制工序，着色工序以及 整理工序直到获得皮革制品。图2描述了用于喷墨皮革着色的设备 中的皮革着色装置的主要构成。本实例的皮革着色将参照图1和2 描述，根据本发明下面程序进行。
在用作着色介质的皮革生产中，对其通过通常进行的鞣法来 准备。直到这一阶段的步骤能大体上能达到如下所述的程度：首 先，处理动物的生皮例如牛、马和猪以去除污物，皮下连接组织 以及毛，然后剖层以使生皮分割成所希望的厚度，接着是去除(推 剂净面)动物脂以及色素物质，此后用水洗涤以清洁裸皮。这样进 行的准备工序后紧接着是鞣制工序，在去除石灰(脱灰)以及用水 洗涤之后，并在浸入柔和的酸性水介质中之后再鞣制生皮。鞣法 大体上分成铬鞣和植鞣，根据其离子特性为染料提供不同的亲水 性。通常，在已经进行铬鞣的情况下，已处理的制品具有阴离子 染料的亲水性，而在已经进行植鞣的情况下具有阳离子染料的亲 合性。根据已加工的皮革的状态以及用于着色的染料的种类可以 适当地选择鞣制的类型。
在本实例中，马皮被用作生皮。生皮先受到上述的准备工序 处理，此后进行铬鞣处理，随后是着色预处理，它由脱水，削匀 以及去酸中和以获得用于着色的生皮。为了确保着色材料在后继 喷墨着色中的亲水性，生皮还要受到使用酪素的尿素溶液的填充 处理。该步骤使用的填料是通常用于皮革染色的溶液。也能使用 丙烯酸盐或尿烷的溶液。这样处理的生皮按尺寸切割以具有与 A3尺寸的长边相一致的尺寸大小，此后制成如此形成的皮革1以致 通过喷墨皮革着色设备3的着色介质传送通道。
这里将描述接着对这样获得的皮革所进行的皮革着色。如上 所述已切割的皮革1设置在成对的传送辊(一传送驱动辊23和一传 送随动辊24)的传送方向的上游侧，所述传送辊用来传送喷墨皮革 着色设备2中的皮革着色介质。在喷墨皮革着色已准备好以及开始 进行着色步骤之后，首先，传送驱动辊23以及跟随其转动的传送 随动辊24开始转动，与传送驱动辊23相衔接着放置的皮革1被拉伸 进入转动着的成对传送辊的压力接触部分中，所以，皮革1自动地 喂入传送装置。然后，与皮革1的传送同步操纵传送通道上设置的 一喷墨着色组件，以致根据图象数据对皮革1进行着色。在着色已 完成之后从喷墨皮革着色设备输出的已着色的皮革1被自然干燥。 此后经这些步骤着色的皮革1应用象鱼油或植物油这样的油脂进行 乳液加油，此时完成着色步骤。这里进行的乳液加油步骤可以采 用通用的任何方法。在本实施例中，采用转鼓，用由混合橄榄油 所制备的溶液，在55℃下进行浮液加油30分钟。这样，获得具有 柔软性和强度的皮革。
这种方式生产的着色皮革进一步被传送至由伸展、修边和打 光组成的整理工序，随后进行各种用途所必要的加工以获得皮革 制品。
以下将描述用于本发明的喷墨皮革着色设备2。图2描述了用 于本实例中的喷墨皮革着色设备的构成的。实例的主要部分。图2 中，底座26装有整体的着色夹头22，该夹头22由4个墨池21和用于 分别喷射4种颜色墨的4个喷墨着色头3组成制为一体，而4个墨池 22分别注有墨、青、品红和黄4种颜色墨。这些墨池装有下面所示 的墨(A)-(D)。在下述中，“％”是重量“％”，除非有特别说明。
墨(A)的制备：
酸性染料(C.I.酸性棕13)          2％
酸性染料(C.I.酸性橙67)          1.5％
酸性染料(C.I.酸性蓝92)          0.5％
硫二甘醇                        5％
异丙醇                          3％
硫酸钾                          0.01％
硅酸钠                          0.001％
硫酸铁                          0.0005％
硫酸镍                          0.0003％
硫酸锌                          0.0003％
水                              平衡
混合以上所有的组分，用氢氧化钠调节所获得的混合物至PH 8.2，然后搅拌2小时，随后用氟孔过滤器FP-100(商业名字；由 Sumitomo电子工业有限公司提供，这与下面所述相同)过滤以获得 喷墨皮革着色墨(A)。
墨(B)的制备
酸性染料(C.I.酸性蓝185)             9％
硫二甘醇                            23％
三甘醇单甲基醚                      6％
氯化钾                              0.05％
硅酸钾                              0.001％
氯化铁                              0.0005％
氯化锌                              0.0003％
水                                  平衡
混合所有以上的组分，用氢氧化钠调节获得混合物至PH8.3， 然后搅拌2小时，随后用氟孔过滤器FP-100过滤以获得喷墨皮革着 色墨(B)。
墨(C)的制备：
酸性染料(C.I.酸性红266)             7％
硫二甘醇                            15％
二甘醇                              10％
四甘醇二甲基醚                      5％
氯化钾                              0.04％
硫酸钠                              0.01％
硅酸钠                              0.001％
氯化铁                              0.0005％
氯化镍                              0.0002％
水                                  平衡
混合所有上述组分，用氢氧化钠调节获得的混合物至PH7.9， 然后搅拌2小时，随后用氟孔过滤器FP-100过滤以获得喷墨皮革着 色墨(C)。
墨(D)的制备：
酸性染料(C.I.酸性黄110)           7％
硫二甘醇                          24％
二甘醇                            11％
氯化钾                            0.004％
硫酸钠                            0.002％
硅酸钠                            0.001％
氯化铁                            0.005％
水                                平衡
混合所有上述组分，用氢氧化钠调节所得混合物至PH8.4， 然后搅拌2小时，随后用氟孔过滤器FP-100过滤以获得喷墨皮革着 色墨(D)。
如下描述如何操作本实例的喷墨皮革着色设备。在本实例中， 如图2所示，为了把已鞣制并且切割成给定尺寸的皮革1稳定地喂 入喷墨着色区域，提供一倾斜的喂料盘25，使之正好插入传送驱 动辊23和传送随动辊24之间。在这种状态下，由于传送驱动辊23 以箭头A的方向转动地被驱动，皮革1被导过成对传送辊的接触压 合部分，接着向前运行到喷墨皮革着色区域。当不进行着色或喷 墨着色头恢复原位时，托架26设计成位于原位(未示出)。
在开始着色之前，位于附图中所示位置(原位)的托架26依照 着色开始的指令而沿托架导向轴27移动，在此期间，四种颜色的 墨根据着色信号从喷墨着色头的多喷咀中喷出，而同时根据线性 编码器的读出信号计时。这样，在着色表面的着色宽度d内形成印 花。借助此着色扫描，墨按黑墨、青墨，品红墨和黄墨的顺序喷 在着色表面以形成许多点。一旦根据图象数据在着色表面的端部 完成排量，托架26返回到原位，沿下一条线又进行喷墨。在第一 着色完成之后和开始第二次着色之前，传送驱动辊23转动以便以 着色宽度d传送皮革1。这样，对于托架和皮革的传送的每个扫描 喷墨着色头在着色宽度d内的着色重复进行，直到完成着色表面上 的图象成形。在已完成着色的时候，由传送装置输出已着色的皮 革，且同时在着色期间已形成平面着色表面的一台板28沿输出方 向倾斜，这将有助于在设备的后部的输出。为了有助于该输出， 在着色区域的下游边可设置象正齿辊这样的装置。
就皮革来说，其厚度可根据生皮的种类以及准备和鞣制工序 的方式而改变。因此，更有效的是设置一机构，该机构根据正在 进行着色的皮革的存度的不同来调整整体夹头22的喷墨面与台板 28之前的距离。
图3描述了用于喷墨的喷墨头3的构成。金属丝基片30的一端 与加热板31的金属丝部分相互连接。在金属丝基片30的另一端， 与用于接收从主体设备输送的电信号的电能一热能转换器相应，设 置许多缓冲器。这样，从主体设备发出的电信号能被提供到各自 的电能一热能转换器。用来支承平面上的金属丝基片30背部且由 金属制成的支承座32用作喷墨着色装置的底板。一压簧33 i)具有 一构件，该构件具有横截面大致为U形的弯曲部，以便线性弹性地 压在有槽的顶板34的喷墨出口的区域中的面积上，所述顶板34设 有若干槽以形成喷咀的内壁，ii)由金属制成的设置在支承座32中 的放水孔钩住的爪，以及iii)用来在金属支承座32上接受作用于 压簧上的力的一对后腿。由于该压簧的力，金属丝基片30与有槽 的顶板34装配成压力接触状态。为了支承，通过将金属丝基片30 用粘合剂或类似物粘合在一起进行装配。
在喂墨管35的端部，设置一过滤器36。一喂墨构件37由模制 制成，而有槽的顶板34整体地带有通用一孔板341和喂墨孔的流道。 通过使两个销子(未示出)分别伸过支承座32的两个孔38和39中并 将它们热熔，从而将喂墨构件37简单地固定到支承座32上。当它 们被固定时，将孔板341和喂墨构件37之间的间隙密封，最好通过 在支承座32设置的槽321，将孔板341与支承座32的前端之间的间 隙密封。
图4示出在墨池已被移走时四头成整体的喷墨托架22的结构， 其中，能分别喷出黑墨，青墨，品红墨和黄墨四种墨的上述四头3 与一支架50装配成一体。四头以给定间隔装配在支架50内，并且 被固定在这种状态下，即已按喷咀排列的方向调节各自位置。在 本实施例中，用喷头的机械标准平面调节其各自位置，所以各个 颜色的相互的墨滴撞击位置的精确度能得以提高。为了更加提高 这种精度，根据所述的喷头临时装配到支架上的状态下实际喷墨 时测定墨滴撞击位置所获得的数据可以直接调节复合颜色墨滴撞 击位置。参考数字51代表支架的盖，而数字53是将金属丝基片30 上设置的缓冲器与从主体着色设备发出的电信号相连接的连接器。 整体装配四个喷头不仅对操纵有利而且对于改进所述喷头的复合 墨滴撞击位置是有效的，并且对于减少与主体着色设备相连的信 号线的数量也非常有效。例如，四个喷头共用的象GND线这样的信 号线在连接基片52上能制成共用的，以直接地减少线的数量。而 且，如果设置集成电路基片，着色信号线也能制成共用的，所以 对于每个喷头来说可按时间分割进行驱动。电连接线数量的减少 对于具有信号线的设备如着色机或多喷咀高速着色机是有效的。
如上所述，可采用喷墨皮革着色设备进行通用的染色步骤， 所以，在包括以通用方式脱水，削薄和去酸中和的染色和乳液加 油之中最花时间的染色过程能在仅几十分钟内完成，而至今的通 用方法几乎要花一天的时间。并且不用板也能进行多色整理。
实施例2
图5说明喷墨皮革着色设备的另一形式，并示出不必要将皮革 切成标准尺寸的一设备的例子。根据开始的生皮的种类，皮革具 有不同尺寸，它们当中的许多具有大于A3尺寸的面积。现在在本 实施例中，提供能进行皮革着色而不考虑作为皮革着色介质的皮 革的尺寸的喷墨皮革着色设备6。
在图5所示的设备中，染色的基本操作与图1所述的皮革着色 设备相同，除了在底座62和63上设置具有大量孔和大尺寸的喂墨组 件61并设计成能大量喷墨的大尺寸喷墨头60外，底座62和63分别 设在喷墨皮革着色区域以使设备适于大尺寸的着色介质(皮革)。 它们经一管64连接，以便墨从喂墨组件61喂到喷墨头60中。根据 从传送器传送到喷墨头60的信号，这两个底座沿分别装配到一支 架66上的一导轨67和一导轨68按附图中所示的箭头C往复移动以进 行扫描，同时，根据图象信号墨从喷墨头60中开始喷出，以便在 皮革7上着色。
如下所述的操作是使用这种喷墨皮革着色设备进行的皮革着 色。首先，用牛皮作生皮，将该生皮与实施例1中相同方式处理直 到染色前的阶段，以制备用于皮革着色的皮革。把皮革背部的一 端适当地置于一台板69上(现示出其配合部分)。此后，用于喷墨 头的每个孔的喷墨计时信号从图象信号产生，而图象信号是从分 别设置的图象信号发生器。应用到传送器65上的，从而使用于着 色的墨喷到皮革)上。然后，喷墨头每扫描一次，皮革便按箭头B 的方向移动已着色的宽度。随后重复这一操作，已着色的区域71 依次地显示在皮革7上，最后延伸到皮革7的整个表面，从而完成 着色。
出自鞣制工序的皮革形状通常是不均匀的，其边缘也设成直 线。因此，如果皮革按原状通过图5所示的喷墨皮革着色设备，形 成图象的墨就可能被喷射在皮革表面的外部。结果，导致墨被喷 到台板69上从而污染了台板的表面。如果发生这种现象，当下一 皮革通过接着进行着色时该着色表面的背部可被染污，或者喷出 台枝上的墨变干并且在其上形成沉积物而妨碍皮革在台板上平滑 移动，导致传送皮革的失误。为了防止这些问题，可将涂有粘合 剂并且在着色完后容易分离的一片纸在皮革置于喷墨皮革着色设 备之前粘到皮革的非着色表面上。也可以增加加工即在着色操作 期间，在底座的每次扫描时检测台板上皮革的两端，从而从伸出 边缘外的部分冲删样图象数据。
经着色的皮革7以与例1中相同方式受到乳液加油处理，然后， 传送至整理工序以致将皮革加工成皮革制品。
根据上述的例子，在鞣制之后不必将皮革切割至标准尺寸， 从而更有效和更迅速地进行着色步骤。这样就可以以自由方式处 理皮革。
实施例3
图6示意地说明利用喷墨着色设备应用本发明进行皮革着色之 后的乳液加油的工序。这里，在着色前的步骤的诸步骤，即，准 备工序，鞣制工序，脱水，削薄直到去酸中和，与实例1中的步骤 相同，在此省略对这些步骤的描述。已经受到直到去酸中和步骤 的用于着色的皮革被切成A3尺寸，并且将之引导到通过喷墨着色 进行着色的皮革着色区域1001。可用与实例1中使用的设备相同的 设备在该皮革着色区域1001进行皮革着色。用喷墨皮革着色设备 着色并且从该设备输出的皮革接着被送入干燥器1002，在此处50℃ 下干燥1分钟以固定着色形成的图象。
此后，将皮革传送到乳液加油装置1003，进行加油处理。当 在这里应用喷墨时，必须使油脂飞扬，其点密度不必设置得比形 成图象时的情形细密。从这些方面考虑，可采用电加热能量换热 器的喷墨系统，即，借助压电装置使墨滴飞扬的喷墨系统，较好 的是采用电加热能量转换器的喷墨着色系统，这在前述的着色中 已描述过。在该乳液加油装置中，在使用油脂之后再进行转换处 理。根据本实例，考虑到喷射时的性能，用于该加油的处理溶液 最好为具有相对低的粘度的溶液。在本实例中，使用25℃下，粘 度为100CP的蓖麻油。已受到这种乳液加油的皮革接着被送到整理 工序中，从而获得皮革制品。
如上所述，由于用喷墨皮革着色设备进行染色和乳液加油的 工序，当然能缩短着色和加油所花费的时间，并且涉及染色的诸 步骤作为一连续流程易于自动进行，以导致工序成本减少。
实例4
图7A和7B示出一种系统的一个具体例子，在该系统中，应用 本发明可以在皮革着色的步骤中用相同设备加工各种皮革。在本 实例中，联合安装三种喷墨皮革着色设备，因此，能在一个系统 中对多种皮革进行着色。首先，对欲进行皮革着色的皮革来说， 皮革着色所必须的数据，即，生皮的种类，在鞣制步骤中采用的 鞣法，皮革厚度，处理着色表面(填料处理)的方法(这些方法在皮 革着色前进行)，在皮革着色时的着色表面的尺寸或面积，温度以 及湿度等通过皮革特性数据预定装置1011预先设定，同时，使用 者通过操纵台上的键盘或开关操纵该设备。基于这样预定的数据， 在一运算器1012中自动地确定最适合于皮革着色的程序。一 CPU1014被连接到这个运算器1012上，所以能控制其处理。已经预 设在皮革特性数据预定装置1011中的数据被储存在—RAM1016(随 机存取存储器)中。这个数据，—ROM1015(只读储存器)的存储信 息(在该ROM1015中根据各种皮革的状况已将适合的处理方法的数 据编制程序)以及着色图象储存器1017的数据用来实现运算操作， 所获的结果输出到着色方法判定器1013。在该着色方法判定器 1013中，驱动状况包括皮革着色时装配皮革的方式，用于皮革着 色的喷墨头的种类、喷墨头的扫描次数，用于着色的扫描的方式( 在多色着色的情况下，颜色的顺序，各个色墨喷射的距离等等)着 色图象的基本组成，用于皮革着色的着色材料的种类(染料或涂料 的类型以及含有染料或涂料的着色溶液的类型)等等，被确定并且 由此被输出。这些确定数据被传送到操纵喷墨皮革着色设备所必 须的动力源，而同时其存储信息显示在—CRF1019上，以便使用者 能确认。这里，当使用者必须改变着色方法的情况下，可增加一 反馈电路，这样，经一键盘1018能进一步输入数据以改变预定数 据。根据如上所述确定的皮革着色工序，对任何喷墨皮革着色设 备1020-1022发出信号。皮革适当地置于这样确定的喷墨皮革着色 设备上，这样便可在皮革上以最佳方式实现皮革着色。
下面将分别描述这些喷墨皮革着色设备的构成。按例1和2中 所述的方式操纵喷墨皮革着色设备1020，故省略其细节。喷墨皮 革着色设备1021中，皮革静止不动，而移动喷墨头并且在其整个 着色表面上扫描以进行着色，该设备适于其着色表面具有复杂形 状或不平坦的皮革。该喷墨皮革着色设备1022适合对大尺寸的皮 革着色，而皮革在该设备外立体的静止不动，并在进入着色可行 的状态后，驱动该设备。当在皮革着色之前不能很好地处理皮革 时也能使用该设备。这些设备同样能用于单色或多色着色。另外， 可以对同一皮革多次进行一系列喷墨皮革着色步骤。
采用任何一种喷墨皮革着色设备1020-1022完成喷墨皮革着色 的皮革通过干燥部分1023和乳液加油部分1024，此后被传送到整 理工序，在此皮革被加工成最终制品。
在上述的实例中，能自动地选择着色工艺，因此，对多种皮 革能随意地进行皮革着色。这样，可根据需要以低成本实现小批 量的生产。
在上述的实例中，在喷墨皮革着色之后还可进一步进行图象 固定处理，在皮革着色完成之后以及乳液加油之前的一步骤内采 用用于纺织印花的染料固定剂等等。为了在皮革着色之后快速进 行干燥，喷墨皮革着色设备在其已着色的皮革输出口处还可选择 性地配置一加热装置或吹热空气装置。此外，为了在皮革着色之 前加速着色材料的粘合，根据着色材料的特性可应用通用进行的 阳离子处理或碱性处理，而且在皮革着色之前还可对皮革增湿。 这些都是有效的手段。
还有效的是设计所述设备使之可根据皮革的类型在喷墨皮革 着色区域内能调节和选择射入墨量。另外需说明的是，在上述给 出的实例中已描述了喷墨皮革着色步骤，其中，在给出的实例中， 喷墨头扫描一次。本发明决不限于这样的实例，它包括多次重复 同一步骤以对皮革的同一部分进行叠印颜色的实例。
如上所述，虽然至今对皮革的着色一直花费很多劳动和时间， 并且进行多色着色一直困难，而根据实例1-4能实现多色的皮革着 色工艺，并且处理时间短，易于自动化。这既能进行大量加工， 也能以小批量生产多种制品以满足市场的细致的需要。
第二实施例
下面将针对上述具体技术主题的第一目标对本发明的构成进 行描述。
作为本发明的第二实施例的主要特点，本发明的皮革着色工 艺具有在已受到鞣制处理的天然皮革上印制一图象的步骤，该皮 革着色工艺包括：
一喷射着色步骤，把含有着色材料的液体墨以与给出的信息 相应的液滴形状喷射到皮革上以实现着色；
一渗透步骤，把能与以液滴形状喷射的液体墨着色材料起反 应的且能渗入皮革中着色材料固定剂施于皮革上以使固定剂渗入 皮革中。
在本发明的第二实施例中，最好液体墨中的着色材料包括一 种阴离子着色材料，而在渗透步骤中的着色材料固定剂包括一种 含有阳离子物质的液体；或者，在液体墨中的着色材料包含一种 阴离子着色材料，而在渗透步骤中的着色材料固定剂是含有一种 阳离子物质的液体，该液体还含有一种阳离高分子量的物质。
在本发明的另一实施例中，在皮革着色步骤之前，皮革着色 表面最好已受到鞣制，并具有墨接受层以便液体墨以一种希望的 形式进行渗透；或者渗透步骤是与喷射着色步骤同时进行的，或 者是在喷射着色步骤后进行的。
根据本发明的第二实施例，该工艺包括通过将液体墨以与给 定信息相应的液滴形状喷射到皮革上以形成一图象来对皮革进行 的喷射着色步骤，以及将能与以液滴状喷射的着色材料起反应并 能渗入皮革中的着色材料固定剂施于皮革上以使该固定剂渗入皮 革中的渗透步骤。这导致下述的优点。
在液体墨与皮革进入接触以致粘附或渗入其中的过程中，或 者在液体墨已完全粘附或渗透以将皮革染色的时候或在此后，在 该液体墨中含有的着色材料以及已渗入皮革中并存在其中的着色 材料固色剂相互接触，并且立即使着色材料变为不溶，即，将着 色材料固定。因此，此后即使水或类似物粘附到皮革上企图使着 色材料再溶解或使其流动时也不会发生由于密度降低或泛出所致 的图象损坏。由于这种机理，着色材料固色剂在任何情况下都是 有效的，无论预先将该固色剂施于受到喷射着色的皮革中还是在 将墨在喷射着色的操作期间将其渗透到皮革中渗透，以及在完成 喷射着色后将其进行施加渗透，它们都是有效的。为此，按照各 步骤的顺序，可首先进行液体墨喷射着色步骤或者着色材料固色 剂渗透步骤，或者可同时进行这两步骤。对两步骤之间的时间上 的不同也没有限制。在所有情况下能获得同样的效果。
正如上面说明的那样，渗透步骤，即，将液体墨成液滴状喷 射最好由喷射着色系统进行。通常用于喷墨着色系统的着色材料 包括各种类型的染料和涂料。它们中的大多数呈现阴离子性质， 只是程度不同。因此，当具有与着色材料相反极性的那些，即阳 离子材料用作用于本发明的渗透步骤中的着色材料固定剂时，着 色材料与着色材料固定剂通过电吸力相互接触，在它们之间发生 由离子结合所致的反应，因此，能更牢固地固定着色材料并且变 为不溶性的。这种阴离子材料包括酸性染料，直接染料，金属结 合直接染料和活性染料以及某些涂料。在染料的情况下，它们中 的大多数易于溶于水或醇类中，并且易于使用。另一方面，在涂 料的情况下，它们通常不溶于溶剂中，并且对皮革来说本身不具 有染色性，因此，当使用时，它们最好与全成树脂形成分散浮液。 也可以混合使用这些染料和涂料。
对于皮革，由于它们本来是保护动物的内部器官和肌肉并且 自身进行呼吸的外皮，所以它们具有很大的含水量。所以说它们 具有很高的吸水性。
通过喷墨系统进行着色的皮革最好是鞣制后已挤水和干燥的 皮革。即使它们已经过这些步骤处理，由于在生皮的状态下本来 所具有的性质，它们在皮革状态下也具有或多或少的含水量。因 此，只要着色材料固色剂含有阴离子物质且形成液体状，则无论 选择上述何种形式，着色材料固色剂都能渗入皮革中，将着色材 料固色剂施于皮革中。并且着色材料固色剂能很好地与墨中的着 色材料进行接触以获得所希望的效果。
在进行本发明的第二实施例中，为了提高由皮革着色所形成 的图象的质量等级或加快固定，在皮革着色的步骤之前提供的调 整液墨的渗透性的墨接受层是有效的，通常对皮革来说，根据动 物的种类以及鞣法的类型有各种各样。所以，当喷射液体墨以形 成图象时，在墨已达到着色表面之后以及在图象被固定之前墨如 何渗透以及如何分布在着色表面上是大不一样的。这样，对于某 些使用皮革，由于墨接受层的存在可为它们形成所希望的图象提 供最佳的特性。这些能使图象本身定点着色于皮革上并且使其密 度增大，墨接受层本身能被容易地固定到皮革上。因此，总的来 说使皮革的质量提高。当着色面积是局部的时候，从保持高密度 的观点来看，墨接受层是更有效的。
在皮革中，更准确地说在天然皮革中，由于生皮表面，特别 是在生皮中原来存在的各种皱纹或粒面上的毛囊孔使皮革变得不 规则或仍有大的凹面这些现象。如果在这种状态下进行着色，由 于这些现象存在墨将很明显地聚集到那些部分，从而导致不够高 的密度。此外，当在处理步骤中已使皮革平滑，以消除不规则处 或大的凹面之后对皮革染色时，使表面作到较好地平滑也是困难 的。因此，墨接受层的存在对于减少这样的现象也是有效的。墨 接受层对于保持图象以抵抗在着色后进行的整理工序中所受到的 任何外力来说也是有效的。本实施例中的墨接受层与第一实施例 中的相同。
作为本发明的第二实施例的特殊的且较好工艺，本发明是一 种具有在已受到鞣制的天然皮革上印质图象的步骤的工艺，该工 艺包括：
喷射着色步骤，将含有阴离子着色材料的液体墨以与给定的 信息相应的液滴状喷射到皮革上，以实现着色；
渗透步骤，将主要由具有分子量不小于2,000到不大于200, 000的阳离子高分子物质和具有分子量不大于1,000的阳离子物质 的混合物组成的着色材料固色剂施于皮革上，以使该固定剂渗透 到所述皮革中，其中，所述物质能与以液滴状喷射的着色材料起 反应并且能渗入皮革之中。
如前述的那样，在本发明中，通过离子键在阴离子着色材料 和着色材料色定剂之间引起反应。已经发现，为了有效地发生这 种反应，着色材料固色剂最好可主要由具有分子量不小于2,000- 不大于2000,000的高分子物质以及具有分子量不大于1,000的阳离 子物质的混合物组成，其中所述物质能与以液滴状喷射的着色材 料起反应并且能渗入皮革中。在以下描述中，为简化起见，具有 分子量不小于2,000-不大于200,000的阳离子高分子量物质被称 作“阳离子型高分子物质”，而具有分子量不大于1,000的阳离子 物质被称作“阳离子低分子物质”。
以下将说明由这些物质所引起的特殊反应的机理。
作为反应的第一阶段，在用于皮革着色的液体墨中，以溶解 或分散状态含有的阴离子着色材料以及在着色材料固色剂中含有 的阳离子低分子物质由它们之间阴离子相互作用而引起缔合，同 时使着色材料从液相中分离。接着，作为反应的第二阶段，着色 材料和阳离子低分子物质的缔合物被吸附在着色材料固色剂的另 一组分，阳离子高分子物质上，所以，由缔合所形成的着色材料 的聚集变大。同时，这里所形成的着色材料的聚集体具有非常大 的粘度，以致不再随液体介质的运动而流动。这样，这些聚集体 基本上变化成水不溶性的，从而使着色材料在形成的图象中完美 固定。
阳离子低分子物质，即着色材料固色剂的主要组分之一，具 有由于它和着色材料之间离子相互作用而形成缔合物的功能，这 种缔合物形成的反应速度必须很高。作为能满足这一要求的阳离 子低分子物质的实例，它包括伯，仲或叔胺类的化合物，尤其是 月桂胺、椰子胺、硬脂酰胺或杉香胺的乙酸酯类或氢氯化物，季 铵型化合物，尤其是氯化月桂三甲基铵、氯化月桂二甲基苄基铵、 氯化苄基三丁基铵以及氯化苄烷铵，吡啶鎓盐类化合物，尤其是 氯化十六烷基吡淀鎓和溴化十六烷基吡淀鎓，咪唑啉型阳离子化 合物，如，2-十七烷基羟乙基咪唑啉，以及高级烷基胺的环氧乙 烷际加物，如，羟乙基硬脂酸胺，这些都是优选的实例。
此外，作为该阳离子低分子物质，也可以使用在一定PH范围 内的具有阳离子特性的两性表面活性剂。作为其例，它可包括氨 基酸类表面活性剂，R-NH-CH2-CH2-COOH类化合物，以及内铵盐类 化合物，尤其是羧酚类表面活性剂，例如，硬脂二甲基内铵盐和 月桂二羟乙基内铵盐，以及硫酸盐、黄酸盐或者磷酸盐类的两性 表面活性剂。当使用这些两性表面活性剂时，必须对它们调整， 以致当与皮革中的着色溶液混合时具有不高于等电离点的PH。
以上示出了具有分子量不小于1,000的阳离子低分子物质的实 例。用于本发明的物质不必限制在这些实例内。在本发明中，在 低分子量的范围的阳离子物质中分子量为100-700的那些物质具有 良好表面活性，并且也能与着色材料快速反应。由于这种低分子 量物质(单体)的存在，当固色剂施于皮革上时该固色剂且有渗透 性。
至于阳离子高分子物质，它作为着色材料固色剂的主要组分 的其他组分，这一物质如前述的那样，其作用是吸附液墨中的着 色材料和阳离子低分子物质的缔合物以增加由该缔合形成的着色 材料的聚集体的尺寸并且提高由于固体—液体分离而造成的着色 材料的不溶性，以致达到耐水目的。作为满足这一要求的阳离子 高分子物质的例子，可使用水溶性阳离子高分子如聚烯丙胺盐类， 聚烯丙砜、氯代二甲基二烯丙铵、聚胺磺酸盐类，聚乙烯胺盐类 以及几丁质的醋酸酯(Chitinic acetate)实例不仅限于此。也可 以使用通常为非离子型的物质，在其上部分结合阳离子。例如， 它们包括乙烯吡咯烷酮和氨烷基烷化季盐形成的共聚物，以及丙 烯酰胺和氨甲基烷基化酰胺季盐形成的共聚物。当然，实例不仅 限于此。这些材料较理想的应为水溶性的，也可以是可分散性的， 如胶乳及乳化液类。除了水溶性材料以外，也可采用其他介质材 料，只要这里材料对皮革不产生破坏作用。对上述实例无限制。 这些阳离子高分子物质只要分子量不小于2,000，较好的是为2, 000-200,000，应用于本发明就具有效果。当分子量大于这一范围 时，渗透在皮革里就会变得不均匀，从而使这些材料呈部分膜状， 或者由于其与着色材料反应而形成不适当的聚集。具体讲，当这 些材料分子量为大约1,000,000时，就形成涂层状，所以，不仅皮 革的手感不好，而且着色材料的聚集体可仅密集于表面层部分， 并且由于在整理工序中机械外力的作用该聚集物会脱落，以致能 引起摩擦脱色。
着色材料固色剂由在如上所述的较好工艺中作为主要组分的 阳离子高分子物质和阳离子低分子物质构成的情况下，除了这些 以外可随意地加入表面活性剂。例如，这样的表面活性剂可包括 高级醇环氧乙烷附加物，烷基苯酚/环氧乙烷附加物，脂肪酸/环 氧乙烷附加物，多元醇脂肪酸酯/环氧乙烷附加物，高碳烷基胺/ 环氧乙烷附加物，脂肪酸酰胺/环氧乙烷附加物，脂肪类和油脂类 的环氧乙烷附加物，丙二醇/环氧乙烷附加物，脂肪酸甘油酯，季 戊四醇脂肪酸酯，山梨醇和脱水山梨醇脂肪酸酯，蔗糖脂肪酸酯， 多元醇烷基酯，以及脂肪酸酰胺和链烷醇胺。
本皮革着色工艺的更好特点是以固体含量为皮革的每单位面 积不小于0.01g/m2-不大于5g/m2的范围内的量施加上述的着色材 料固色剂，更好的是以皮革每单位面积不小于0.05g/m2-不大于 3g/m2范围内的量施加。另外，已受到鞣制的皮革是结合鞣制干削 过的皮革，并且该结合鞣制最好是采用铝鞣，锆鞣，钛鞣或硅鞣 的结合鞣，除了这样鞣制外，着色材料固色剂最好通过一喷墨头 施加。
通过通常适用的测定余量的方法，能确定将含有如上所述的 着色材料固色剂施加到皮革上的量。皮革的着色表面的单位面积( 当表面具有细粒的不规则处时，用于本发明的单位面积是指以投 影面积表示的、而不包括这些不规则处的面积)假设为1m2，在合 理的条件下，所述量按固体含量计算确定在不小于0.01g/m2-不 大于5g/m2的范围内。更好的是在不小于0.0 5g/m2-不大于3g/m2 的范围内。如果该量小于0.01g/m2，则当液体墨到达皮革时固色 剂不能是以使所有着色材料聚集，某些略微差别取决于所施加的 墨量以及皮革的状态。如果该量大于5g/m2，可局部地阻止墨在皮 革中的渗入。另一方面，当它在不小于0.05g/m2-不大于3g/m2的 范围内时，能使图象自身更稳定地保持在良好的质量下，并且着 色材料能被固定并保持在很高程度。根据另一观点，该着色材料 固色剂不必施加于皮革的整个表面，当施加到至少一部分时也是 很有效的，这些部分是液体墨被喷射粘合的部分。正如已描述的 那样，对于皮革来说，被称为手感的特性是很重要的，因此，最 好将所施加的着色材料固定剂的量在最小范围内调整。从这一观 点来看，当在小于0.01g/m2-不大于5g/m2的范围内调整该量时能 使该手感处于较好状态。
此外，根据施加到皮革上的着色材料固色剂的这种状态，本 发明的第二实施例其特征是引起固定剂的渗透。这并不意味着渗 透在皮革的厚度方向上必须是很均匀的，在该表面的附近它可以 成密集状，或者在着色材料固色剂的分布中可或多或少呈现一梯 度。即使在这样的状态中，也不能对其功能带来影响。
当以在这一范围内的量施加着色材料固色剂时，已知的涂或 喷法和装置能用于该方法或装置中。更明确地说，它们可包括利 用棒涂料器或刮刀片的涂法，利用刮刀或刷的涂法，用喷枪进行 的喷法以及在皮革着色过程中从专用的喷墨头喷射固定剂的方法。 特别是，当在喷墨皮革着色中固色剂从一喷墨头中喷出时，可以 控制喷射着色材料固色剂使之不施加到设有图象的部分上，因此， 能将其施加抑制到必要的最小程度。
当通过喷射系统对皮革进行喷射皮革着色时，虽然要被着色 的皮革不受限制，但形成的颜色受基革影响有可能产生改变，因 此，基革的颜色最好尽可能接近白色。作为在鞣制之后使基革颜 色变为白色的诸方法，至今公知于现有技术中的方法为铝鞣法， 硅鞣法，锆鞣法或类似法，结合甲醛鞣和铝鞣，铬鞣和锆的结合 鞣法或类似法，以及通过使用象二氧化钛这样的白色涂料使基革 变色或在植鞣后进行漂白的方法。最好能采用这些方法中的任何 一个。
作为本发明的第二实施例的其它模式，本发明还包括经上述 皮革着色工艺和皮革着色设备已进行喷墨皮革着色的皮革和皮革 制品，也包括具有一保护层的皮革和皮革制品，它可使已经进行 喷墨皮革着色的皮革的着色表面具有改善的耐久性。
实施例5
以下将参照图8描述用图5中所示的喷墨皮革着色设备6对一皮 革7进行皮革着色的例子。
用羊皮作生皮，使之经受通常的准备工序的处理，随后是甲 醛鞣制。此后，这样被鞣制的生皮受到挤水以及削薄的处理，然 后采用铅鞣剂受鞣，随后是用橄榄油进行乳液加油。已受到这种 结合鞣的羊皮革被干燥并且准备用于皮革着色。用此法生产的皮 革具有高柔韧性及高洁白度，并且通过喷墨着色适用多色着色。 其次，对该皮革来说，使用喷枪在皮革的整个粒面上喷射下面所 示的着色材料固色剂(a)，随后用约50℃的热风干燥两分钟以获得 用于皮革着色的皮革7。
           着色材料固定剂(a)：
氯化苄烷铵                      2％
聚烯丙胺氢氯化物                5％
(分子量：30,000)
水                              93％
在这样处理后的皮革7中，上述的着色材料固色剂(a)渗入其 内部，并且施加所述固色剂的量为0.1g/m2。此外，与处理前的皮 革进行比较，该着色材料固色剂(a)根据不会损坏手感以及洁白度。
以下说明操纵图5所示的喷墨皮革着色设备6对已用该着色材 料固色剂(a)处理过的皮革7进行的皮革着色。由于用于本实例中 的皮革是羊皮革，它具有非常高的柔韧性以及可延伸性，它被置 于一传送支承件上此后被固定在喷墨皮革着色设备6上。图9描述 了皮革是如何设置的。这里，一传送支承件8包括一平胶片81，该 胶片81由硫化胶制成，具有低的伸长率，并在整个表面的一侧涂 有粘合性相当弱的粒合剂82。该粘合剂82只用于牢固地连接皮革7 以致不会脱落的目的，因此它可具有用来防止皮革由于自身重量 而脱落所必须的粘度。这样，在着色已完成之后移走皮革时该粘 合剂决不会损坏皮革。
接着对该皮革进行喷墨皮革着色。这里所需用的墨是墨(E)- (H)，每种墨具有如下所示的成分。
墨(E)：
C.I.活性黑5(活性染料)            13％
硫二甘醇                         15％
二甘醇                           15％
氯化钙                           0.002
水                               平衡
墨(F)：
C.I.活性蓝72(活性染料)           13％
硫二甘醇                         25％
三甘醇单甲基醚                   4％
水                               平衡
墨(G)：
G.I.活性红24(活性染料)           10％
硫二甘醇                         16％
二甘醇                           10％
四甘醇二甲基醚                   4％
水                               平衡
墨(H)：
C.I.活性黄95(活性染料)           10％
硫二甘醇                         26％
二甘醇                           9％
水                               平衡
混合所有这些组分而获得各种墨，搅拌混合物两小时，然后 用氟孔过滤器FP-100进行过滤。
为了将叠放在传送支承件8上的皮革7设置在喷墨皮革着色设 备6上，如图9所示，传送支承件8的背部(皮革没有被叠放的一侧) 的一端适当地被置于台板69(未示出配合部分)上。此后，用于喷 墨头60的每个孔的喷墨计时信号从由分离设置的图象信号发生器 应用到传送器65上图象信号中产生，用于着色的墨被喷到皮革7上。 然后，喷墨头每扫描一次，皮革就按箭头B的方向移动已着色的宽 度。接着重复这一操作，已着色的区域71接着就显示在皮革7上， 最后复盖皮革7的整个表面，完成着色。这样获得的皮革的着色表 面具有很高的微细金色图象。此外，由于在羊皮革的情况下皮革 本身趋于吸水，墨能很好地渗透，并能进行清晰着色，而没有不 希望的损失。
在完成该皮革着色后，粘接的皮革7和传送支承件8从喷墨皮 革着色设备6中移走，然后将皮革7从该传送支承件8上剥落。在这 种状态下，已喷在皮革7上的着色材料固色剂(a)与喷射的墨中含 有的染料起反应以使染料变成不溶水的。这样该皮革便处于被传 送到通常整理工序的状态。
此后，已着色的皮革被传送到通常进行的整理工序。为了进 行该整理，首先，已着色的皮革涂上水基聚氨酯乳液。由于染料 通常着色材固定剂(a)的作用已经在水中为不溶于水的，所以完全 不能发生损坏，接着皮革涂上包括耐纶树脂或酪蛋白的整理材料， 随后是用涂漆进行顶涂以完成该工序，当这样整理时，羊皮革被 制成具有高印制度和多色设计的皮革制品，而在羊皮的处理中没 有任何变化。
实施例6
采用与实例5中所用的相同的羊皮作为表皮革，但不得任何着 色材料固色剂配于其皮革上，喷墨皮革着色之前进行的工序与实 例5相同。皮革着色完成后，从输送支承件8移开的羊皮革具有7着 色表面，其表面上的墨正被烘干并被完全固色，而着色材料固色 剂(b)按如下制备。
着色材料固色剂：
氯化苄烷铵                            2％
聚烯丙胺氢氯化物(分子量：50,000)      5％
水                                    93％
借助喷枪其着色材料固色剂(b)被均匀地喷到羊皮革的着色表 面上，使其着色材料固色剂的固体含量为0.8g/m2，而后在50℃下 干燥3分钟。在皮革着色后施加给着色材料固色剂的情况下，考虑 到防止液滴最好采用具有高粘度的处理溶液。因此，在本实施例 中，阳离子高克分子物质的克分子量定的较高。
然后，这样处理的着色羊皮革的实例5中的方式进行整理。为 此得到的羊皮被整理、而保持其刚着色之后的状态，其中包括手 感、图像密度、图像色调和图像革中非结合物质的泛出。
实施例7
采用实例5中的相同羊皮制成皮革，另外着色材料固色剂应如 下制备。将图5所示的喷墨皮革着色设备改成这样的形式，即另一 喷墨头组件加到喷墨头60中，相对这样的形式，另一分配腔也加 置于供墨装置61中。加墨于供墨装置61中的腔被充满所示组份的 着色材料固色剂并通过一管与附加的喷墨头组件连接，以便着色 材料固色剂也能与四色墨水的同样方式喷射。
着色材料固色剂(C)：
氯化苄烷铵                          1％
聚烯丙胺氢氧化物(分子量：10,000)    1％
硫二甘醇                            10％
二甘醇                              10％
此时，与实例5和6不同的是，阳离子高分子物质的分子量被 调定的较低，而且还加入了喷射辅助组份，考虑到要从喷墨头中 喷射着色材料固色剂，应使溶液粘度尽可能的低。
在这种组成下，不把任何着色材料固色剂配到其皮革上，按 照实例5的同样方式进行喷墨皮革着色。支架被往复驱动以操作其 皮革印花时，共着色材料固色剂(C)也同时从以上附加的喷墨头组 件中喷出，将其施加到印花表面上。在此形式情况下，墨与着色 材料固色图(C)的反应几乎同时在其着色表面上产生，这样在皮革 着色完成后，从输送支承件8取出的羊皮革具有一着色表面，在其 上的染料已被固定。
按照实例5的方式对这样得到的着色羊皮进行整理，如此整理 的羊皮革作为着色皮革制品具有很微细图象而且不会造成手感、 图像色度、图像色调以及图像革中非结合物质泛出的问题。
实施例8
用成年牛皮作为生皮，经过通常的准备工序处理，随后进行 铬鞣。然后，这样鞣制的皮经过挤水和削匀，而后将加含有氧化 钛的白色染层材料，从而得到白色皮革，这样得到的皮革经过乳 液加油和干燥，并准备皮革着色。对于这种牛皮革，其手感较硬 且拉伸困难，因此可以在图5的喷墨皮革着色设备上输送它，所以 在本实例中，其皮革直接放在图5所示的喷墨皮革着色设备上，而 不用图9所示的输送支承件8，在皮革置于其上之前，下列的着色 材料固色剂(d)被加到皮革面的粒纹上，应保证在50℃下干燥3分 钟后，其着色材料固色剂(d)的固体含量为1.0g/m2。
着色材料固色剂(d)：
氯化苄基三丁基铵              3％
聚胺砜(分子量：50,000)        6％
水                            91％
如此得到的牛皮革(9)的背端(肌肉则)适当地置于图5所示的 板69上(其接合部分未示出)。而后，按照实例5的同样方式进行皮 革着色操作。
完成皮革着色后，皮革7被移开喷墨皮革着色设备6，此时， 喷到皮革7上的着色材料固色剂与包含在喷墨中的染料发生反应， 使其染料成为不溶于水的，因而此状态的皮革可以输送到通常的 整理工序中。
在其整理工序中，采用遮式染料器分别染加，首先染加主要 含有酷素的水基整理材料，其次染加包括合成树脂的夹层材料， 最后染加顶层漆，随后用熨斗加压完成整理。这称整理的皮革制 品见不到被干扰的图像，也完全没有手感变化，这是由于在皮革 着色前施加着色材料固色剂的缘故。因此可以获得清晰的多色皮 革制品。
实施例9
图10局部示出了喷墨皮革着色设备，它是这样组成的，在同 一设备中能够进行皮革着色和着色材料固色剂喷射，并且能够连 续完成一系列这样的操作。在这里标号9表示喷墨皮革印花，标号 10表示被着色的皮革。该喷墨皮革印花设备基本按实例5的同样方 式操作，喷出墨的喷墨头90包括设置在4个装置中的喷墨头组件， 并具有以次排列的许多喷嘴。其喷墨头90也呈整体型支架形式， 其中喷头组件直接与容装墨的墨箱91连接，其墨箱91的内部隔离 成分别装有黑、青、品红和黄色的4色墨的腔，以使墨水不通过管 能够直接输到喷墨头90。图10中，分别装有黑、青、品红和黄色 的墨的腔分别标有标记K、C、M、Y。其喷墨头90和墨箱91装到滑 座92上，按照从变送器(未示出)输送到喷墨头90中的信号，其滑 座92在图示的箭头C方向沿寻轨93和94往复移动，并同时根据图案 信号开始从喷墨头90向下喷射墨，这样在皮革10上可完成印花。 然后，随着滑座的往复移动，其皮革沿箭头E方向连续被输送，直 到在整个表面上完成印花。在这里使用的墨为具有如下组份的墨 (I)至(L)。
墨(I)：
C.I.食物墨2(染料)                     9％
硫二甘醇                              10％
乙炔乙二醇的环氧乙烷附加物            0.05％
水                                    平衡
墨(J)
C.I.酸蓝9(一种染料)                   2.5％
硫二甘醇                              10％
乙炔乙二醇的环氧乙烷附加物            0.05％
水                                    平衡
墨(K)
C.I.酸红289(染料)                     2.5％
硫二甘醇                              10％
乙炔乙二醇的环氧乙烷附加物            0.01％
水                                    平衡
墨(L)
C.I.直接黄82(染料)                    2％
硫二甘醇                              10％
乙炔乙二醇的环乙烷附加物              0.05％
水                                    平衡
通过混合所有组份、把混合物搅拌2小时，而后采用氟孔过滤 器EP-100将其过滤。
同样，包括一个喷墨头组件的喷墨头95和一与其连接的箱96 装在滑座97上，沿箭头D方向往复运动，它与上述滑座92的往复运 动方向平行并装干皮革10输送方向的上游。其箱96中装有实例7例 举的着色材料固色剂(C)，它被输送到喷墨记录头95。随着在皮革 10上进行皮革着色的喷墨头90的同步操作，在适合时间内，其滑 座97沿导轨98和99的滑座92相同的速度作往复运动，这里喷头95 这样配置，使其着色材料固色剂(C)可从所有喷嘴中向下喷到皮革 10的着色表面上。这样，在该实例中，墨和着色材料固色剂都以 垂直向下的方向喷射。
用于输送皮革10的装置具有如图11所示的机构，它包括了图 10所示的喷墨皮革着色设备9。特别是其输送装置具有一吸附装置 11，它借助空吸把皮革的非着色表面一侧吸住。该吸附装置11具 有一在图11所示方向E上沿轨12运动的机构。为了进行皮革着色操 作，首先把皮革10放到吸附装置11上，然后通过一驱动源(未示出 )在一定时间内产生空吸，从而通过空吸牢固地抓住皮革，并同时 使其平展达到吸附状态。接着，吸附装置11以箭头E的方向前移直 到皮革10的前端接近喷墨头90，在此开始着色操作。然后，每当 滑座92往复一次，置于吸附装置11上的皮革10在箭头E方向连续向 前移过一个喷墨头90的着色宽度。在着色操作的同时从喷墨头99 喷出着色材料固色剂，此时喷到着色表面上的染料被固色并成为 不溶性的。一系列皮革着色和喷涂着色材料固色剂完成后，吸附 装置11上的皮革10被送到干燥炉13，例如在50℃下干燥3分钟，从 而使着色材料固色剂中的不必要溶剂组份被蒸发。吸附装置11离 开干燥炉13后，释放对皮革10的吸引完成操作。
在这样的结构下，需在络鞣后对所获得的牛皮革进行皮革着 色。已通过着色设备的皮革10被按照与实例8同样的整理方法对着 色皮革顺次整理。由于在皮革着色前已形成了墨接受层，为此整 理的皮革具有细密度很高的图案。另外由于在皮革着色的同时施 加了着色材料固色剂，故不会在整理工序中破坏图案。此外不会 对皮革的手感产生问题。由于皮革着色、着色材料固色剂的施加 以及直到干燥都是连续操作的，这样可以缩短处理时间。
如果采用这样的设备进行皮革着色，皮革容易调节，另外工 艺简单可靠。此外，涂加形成的墨接受层和在整理工序中的涂料 的应用可以系统化以使在同一流水线上进行，对其皮革的处理可 以实现有效地自动化。
如上所述，根据本发明的第二实施例，迄今花费大量劳力和 时间并在多色设计上有困难的皮革着色，现可由喷射液体墨而实 现，特别是通过喷墨系统实现。此外，对整理工序中抗水性的担 扰已通过施加有效的着色材料固色剂而解决。这样得到的皮革着 色工艺和设备可以获得高度清晰的图案，并且缩短了整个的处理 时间，因此在不限制通常皮革使用的情况下，得到具有高质量图 案和高产品质量的皮革制品，这可能意味着将朝着从来得不到的 新皮革制品的方向发展。同时，可以制造小批量的多种产品而满 足市场的不同需要。
第三实施例
本发明第三实施例的目的在于构成一皮革着色工艺或设备，通 过喷墨装置可以有效的对皮革进行局部着色或形成多色图案。另 一目的在于克服由于向新技术领域努力而带来的问题。
本发明第三实施例首先涉及一皮革着色工艺，用于在皮革上 着色形成图案，其工艺包括：
一先前步骤，对皮革表面至少在通过着色形成图案的面上施 加能够与墨着色材料反应的墨渗透调节剂；
一着色步骤，通过喷墨装置对皮革表面至少在已施加墨渗透 调节剂的面上着色出图案；
一最后步骤，对皮革表面，至少对通过喷墨装置已着色出图 案的面上施加能够在皮革上与墨着色材料起反应的图案固定剂。
作为上述皮革着色的优选实施例，在先前步骤中施加墨渗透 调节剂，其单位面积上的绝对量要比在最后步骤中施加图案固色 剂的单位面积上的绝对量要小；在最后步骤中施加墨固色剂的单 位面积绝对量比在皮革着色步骤由施加墨着色材料单位面积的绝 对量要小；在先前步骤中施加墨渗透调节剂和在最后步骤由施加 图案固色剂的单位面积绝对量的总和不小于在着色步骤中施加墨 着色材料单位表面积的绝对量；在称前步骤中的墨渗透调节剂与 在在最后步骤中的图案固色剂是同样的材料。
本发明第三实施例也涉及一皮革着色工艺，通过印花在皮革 上形成图案，其工艺包括：
一最后步骤，对皮革表面，至少对通过喷墨装置着色出图案 的面施加能与墨着色材料起反应的图案固色剂；以及
在所述先前步骤中施加所述墨渗透调节剂的单位面积的绝对 量不大于在所述最后步骤由施加图案固色剂单位面积的绝对量。
本发明第三实施例还涉及一皮革着色工艺，通过印花在皮革 上形成图案，其工艺包括：
一最后步骤，对皮革表面，至少对通过喷墨装置在着色出图 案的面上施加能与皮革上墨着色材料起反应的墨渗透调节剂；以 及
在所述先前步骤中施加的所述墨渗透调节剂单位面积的绝对 量不大于在所述最后步骤中配给的图案固色剂单位面积的绝对量。
涉及本发明第三实施例的皮革和着色主要如同以上所限定的 那样。
在本皮革实施例中，如果涉及皮革着色工艺，它将包括通常 进行的染层整理，在这种情况下，涂层材料不必含有着色材料， 而其中所含有不易挥发材料的存在的形式可被认为近似于上述的 着色材料的存在的形式。
本发明人对喷到皮革上的着色液滴墨的特性作了进一步深入 的研究，结果他们发现了下面的现象，即他们发现，为了使图案 质量均匀，即颜色均匀并形成圆点状，必要的是在皮革厚度方向 上保持墨的渗透厚度一定，此外用墨着色完成后，为了施加能满 足特性要求的足够量的染料并稳定如此形成的图案，重要的是使 着色材料对图案，在用喷墨装置形成图案的过程中，特别是用喷 墨系统形成的图案的过程中，产生适当的反应。
为了使墨在其厚度方向渗透达到最佳的图形或使墨在表面层 上表面扩散，即使墨在表面层上呈散开状态，有效的是控制墨达 到皮革以后的时间，然后，在着色材料中构成墨组份的溶解或分 散剂的蒸发，直到着色材料被固化关并在此固色。然而由于水通 常被广泛用作溶剂或分散剂，其墨到达皮革上之后需要一定的时 间才能蒸发。这样的蒸发完成之前，墨连续渗透并进入皮革内部， 在这同时，着色材料也同样连续地渗入，任何邻近墨点的存在与 不存在，及其在皮革内位置的不同，都影响了墨的特性，因此使 各点的着色材料的存在状态变得不均匀。以下所述的墨渗透的含 意是墨在皮革的厚度方向渗透，而墨散开的含意是墨在皮革的表 面层扩散。
为了防止这样的不均匀性，最好加速墨中水的蒸发，为此目 的，人们试图对到达皮革上的墨增加热量。然而，如果考虑了皮 革不易连续高温加热的话，这就不是一个优选的方法。因此，在 调节上述墨的渗透或散开时，采用加热的物理方法最好用化学方 法代替。通过该方法，使墨到达皮革后，含在墨本身中的着色材 料催化墨中的溶剂或分散剂，以便在规定时间内完成非溶解反应 或聚集反应。
皮革着色后，为了施加能满足特性的足够颜色并稳定图案， 有效的方法是在皮革上良好地固定着色材料。在试图达到这种效 果时，可以考虑采用各种手段，例如鞣制和乳液加油，它们可以 使整个皮革的物理性质产生变化。但是，对于某些特殊皮革来说， 则需考虑处理方法选择时的困难，要防止皮革本质固有手感被破 坏等等问题。然而，若这样的改变仅在表面的着色面上产生，那 么这样的问题可被消除。最好通过如此的手段使墨中的着色材料 进行快速地化学反应、稳固或稳定，即“固定”。
为此，为了稳定形成图案，他们获得的手段是，在通过喷墨 进行喷墨皮革着色步骤前后，把能够与墨由含有的着色材料起反 应的组份施加到皮革表面上将普通或已着色的部分。换句话说， 考虑了这样的实事，即具有离子性的组份被广泛用于着色材料中 它们包含在喷墨系统的墨汗中，也被用于常用的皮革着色材料之 中，由于化学键的作用，可引起着色材料进行化学反应。在此所 述的图案包括在皮革的整个表面和在皮革的部分表面上所形成的 图案。如下所述，作为多种着色材料广泛使用的一种阴离子染料 是该着色材料的代表，与阴离子染料间的离子键则是该化学反应 的代表。
在第二实施例中描述了这样的阴离子染料，在此省略。不用 说，若下述的离子性被认为的相反，则可采用阳离子着色材料。
在发明中，为了调节墨相对皮革的渗透性和散开性，可先把 墨渗透调节剂施加到皮革上，作为皮革着色前的步骤。结果，在 接续步骤中，墨到达皮革后墨渗透或散开的过程中，墨中的着色 材料和墨渗透剂之间产生了离子结合反应，以便使存在于墨的溶 剂或分散剂中的着色材成为不溶性的，或变成具有分散粒面褶纹 的属性。着色材料和墨渗透剂之间的离子结合度产生了所需的状 态，它能够调节构成图案的各点的形式和密度。在此，离子结合 度或电离度，即，墨渗透调节剂中的数量可根据施加的墨渗透剂 的量或电离度，即墨渗透调节剂中的电位数而改变。
墨渗透调节剂可优选与阴离子染料相反的阳离子染料。该优选 的材料应是易于处置的材料，它们可迅速地存于皮革内并能在皮 革内保持其阳离子特性，例如可以从水溶性阳离子物质中选择。 为了把这样的阳离子物质施加到皮革上，首先将其物质制成水溶 液，而后可以将加或喷到皮革上。随后，其水溶液渐渐地渗入皮 革的内部并从皮革着色表面扩散到其内部，同时溶剂水份不断蒸 发。此时，在皮革厚度方向上阳离子物质存有的概率沿朝向其表 面的方向逐渐增大。
这里，着色材料和阳离子物质互相接触起作用，因此，在先 前步骤中皮革表面上的墨渗透剂的单层面和绝对量比在皮革表面 上墨的单位面积绝对量要小，这样它们能很好的起作用。这还不 会导致皮革中无用物质的粘结，从而在不妨碍皮革固有手感以及 不妨碍皮革本身中的着色材料色性的情况下，可以调节着色材料 的渗透。此外，由于这种作用，可以不必特殊限制施加墨渗透剂 之后以及进行皮革喷墨着色之前的时间，例如，可以在施加墨渗 透剂后并已充分干燥之后进行喷墨着色，也可以在施加墨渗透剂 后溶剂正在蒸发的过程中进行喷墨着色，即蒸发正好发生在喷墨 着色之前，或在施加的同时发生。任何这些方式都可采用。
通过上述的先前步骤和皮革着色步骤，在皮革表面上形成图 案。人们希望图案原样保留下来，使之在皮革着色后，高清晰图 案依然存在于随后进行的整理工序以及随后的成品制作工序。为 了使图象具有更好的着色性和稳定性作为皮革着色后的步骤，把 图案固色剂加到着色皮革上，由于这样施加图案固色剂，与着色 材料反应和离子结合，使在皮革上已形成的图案的皮革着色面中 的着色材料的固定加强，从而着色图案被稳定。因此，配给图案 固色剂的面只限于着色面。
在此产生的效果还归因于着色材料与阳离子物质(类似于墨渗 透调节剂)的接触，因此不用特殊限制进行皮革着之后和施加图案 固色剂之前的时间。例如，可以在皮革喷墨着色进行后并经充分 干燥后施加图案固色剂，也可以在普通时墨渗透过程中，即，正 好在喷墨皮革着色后施加图案调节剂。任何这些方式都可采用。
然而，在最后步骤中，需要使图案固色剂与着色材料颗粒更 好的结合，必须施加足量的图案固色剂。因此，在先前步骤中施 加到皮革表面上的墨渗透调节剂的单位面积绝对量S1和在最后步 骤中配给到皮革表面上的图案固色剂的单位面积绝对量S2最好具 有这样的相对关系，即S1＜S2，以便对图案的构成起到更有效的作 用。为了在先前步骤和最好步骤中对各种皮革或图案起到更有效 的作用，在皮革上的S1+S2量最好不小于在皮革着色步骤中施加的 墨中含有的着色材料单位面积的绝对量。这时施加的图案固色剂 不会对皮革的手感产生影响，因为它仅停留在着色材料所到达的 各位置，此外二者的施加量相对于皮革重量只占很小的量。
如上所述，墨渗透调节剂和图案固色剂、阳离子物质的目的 都在于使它们与着色材料产生离子反应。阳离子物质将在下面特 别举例说明。
首先，在第二实施例举例说明的阳离子低分子物质可以从包 括表面活性剂在内的能加速液体渗透的物质中选择，这已在第二
实施例中说明了。
此外，能够增加与着色材料粘结，使着色物质的分子形成聚 合体的材料，可从阳离子高分子物质中选取，正好第二实施例举 例说明的那样。
这些墨渗透调节剂和图案固色剂可以从以上举例说明的物质 组中适当选择，分别单加施加或将两种或多种组分施加，只要它 们适合于带有图案的皮革。由于墨渗透调节剂和图案固色剂都是 产生离子结合反应，所以它们可以有彼此不同的组份也可以有相 同的组份。公知的各种类型的表面活性剂和粘合剂也可优选地加 入，可以根据所用皮革的种类和所需功能来调节它们的粘度、挥 发性等等。
它们可以通过诸如涂加和喷涂的方法施加。具体说，可以采 用滚涂器或喷枪，它们易于对所施加的溶液量进行调节，也可以 使用包括喷墨头的喷射装置。
本发明的实施例的另一方法是一种皮革着色工艺，它用于在 皮革上着色形成图案，该工艺包括，着色步骤，靠一种喷墨装置 在皮革上着色出图案；以及包括一改进步骤，利用喷墨装置对形 成于皮革的图案进行实质地改进；这些步骤基本上是连续依次进 行的。
上述工艺还是这样一种皮革着色工艺，其特征在于，其修正 步骤是基本连续的步骤，它至少包括一个采用喷墨装置进行的改 进步骤，其改进步骤包括整理涂层；在着色步骤和改进步骤之间 设置一强制干燥步骤；喷墨装置是一喷墨系统；具体说，本发明 所用的皮革是一这样制备成的皮革，使生皮或皮经过包括重鞣制 步骤的鞣制步骤，随后进行中和、乳液加油、挤水、伸展并干燥、 再以后进行调节、拉软、拉伸干燥、修边，使皮革平整并具有一 定的手感；通过喷墨装置把墨至少喷到皮革的粒面侧和肌肉侧中 的一侧。
从染制到紧加步骤并考虑长期惯用操作的技术主题而得到了 这些特征，并从染制到整理各种惯用步骤中的需要发现了改进的 构思。在惯用步骤中，染制和添加都通常采用处理溶液进行，考 虑到这一点，皮革着色步骤现在由喷墨装置，即由喷墨系统完成， 这样的处理方法简单并且基本连续，而且可以稳定地制出高清晰 的多色图案。
操作时通常用的喷墨系统中的喷墨头在一定时间段进行扫描， 在该时间段内将驱动信号送到各喷嘴，并控制各喷嘴的墨滴喷出 时间和喷出量，换句话说，皮革已经过准备工序并进行了鞣制和 重新鞣制，但尚未经染色、也未经过乳化加油、伸展、调节等、 使得皮革初步光滑并有一定的手感，这些步骤是在其皮革着色步 骤之后进行的，即先由喷墨系统着色形图案，接着整理染层，即 改进步骤，以改进形成图案的表面，这些步骤可以基本连续地进 行。
特别在喷墨皮革着色时，墨只被喷到将形成图案的部分，并 形成粘附，渗入皮革中，因此墨中的着色材料决不粘附到与图案 无关的部分。这样，皮革的表面状态的手感或干燥状态在皮革着 色前后没有显示出很大变化，因此可以进行改进处理，即在皮革 着色步骤之后，用喷墨系统进行涂加。这就提高了生产力和效率， 减轻了蒸发溶剂的压力，由于要使用了大量的染色这一步骤是必 须进行的。而且考虑到处理液的量，这将有益于精确控制从喷墨 头喷嘴喷出的墨滴。因此消除了与溶液量有关的浪费，在涂加时 简化了对涂层厚度的调节，从而缩短了时间。另外，由于根据必 要的最小着色材料量用墨的形式进行皮革着色，几乎不必要以后 冲洗掉未反应的着色材料，从而能够有效地利用着色材料。另外 由于可以人为地调整改进溶液的量并将其控制在一常量上，所以 决不会影响皮革的手感和粗糙度。这就能自由而简单地进行多色 着色和调色，这对于采用通常的方法来说是不能实现的。进行喷 墨皮革着色时，为了保持图案质量稳定，重要的是始终稳定着色 面和喷墨头喷墨在之间的距离。作为其手段，以前是在整理工序 实现的，现可以在皮革着色之前进行。因此已被整平的皮革可以 置于皮革着色设备上并进入非常有利于皮革喷墨着色的状态。此 外，由于调节，拉软和拉伸干燥是在皮革着色前完成的，以便初 步对皮革取薄、在整理工序进行的取薄步骤不再是必要的了，因 此可以防止以皮革着色形成的图案遭到破坏。
同时，至今涂层的目的在于保护皮革面，改进处理可以在具 有图案的整个表面区域上完成，也可根据皮革的使用或着色图案 的情况仅在一部分表面上完成，对此喷墨系统能够容易地控制。 也容易改变供给到各喷墨头的各种处理溶液的种类或改变用于各 喷嘴的处理溶液的种类，从而可以适当地采用改进溶液。
在通常的添加过程中，通常采用各种整理材料进行“湿对湿” (wet-on-wet)添加，以便获得理想状态的整理皮革，这也可以通 过设置成一行的诸多喷墨改进步骤来进行，并可连续进行，着色 材料还可以根据皮革制品的使用情况包含在图案改进剂中，以便 以简单连续的处理方式一次完成其各步骤。
由此可见，连续的皮革着色步骤可以通过采用喷墨装置，即， 喷墨系统实现，因此可以缩短各步骤占取的时间并使其工艺自动 化。然而，在墨喷到皮革上之后和后续的步骤实施之前的这一过 程中，一些被用于各步骤的处理溶液可能使处理表面未被很好的 处理在这种情况下，有效的是在各步骤之间最佳地提供一强制干 燥的步骤，在皮革着色步骤(包括先前和最后步骤)和改进步骤之 间提供该步骤是有效的，这些步骤所起到的作用彼此不同。该步 骤作为加热处理也有效地加强了皮革与鞣剂、乳化加油剂或类似 物之间的结合，并使皮革蛋白亲水性减小，从而加强皮革和处理 剂之间的结合，在这样的干燥步骤中，根据皮革的热阻设置适合 的时间和温度，并没有特别的限制。然而，和以上的情况，由于 通过喷墨系统进行处理可使其很容易地避免处理溶液的不必要施 加，这些干燥步骤不仅简单而且可起到满意的作用。
同时，在通常对皮革进行染色时，考虑到作为皮革主要成份 的蛋白胶源和染料分子之间的结合，就这种结合而言，着色部位 是在皮革内部，而且鞣制后特别这种作用增强，因此可以说皮革 基本很容易被染色，因此无论就皮革的粒面侧还是肌肉侧而言， 被认为墨的渗透性是类似的，这样，在实施本发明的皮革着色工 艺时，对于粘面侧和肌肉侧而言，其工艺可施加于任一侧或两侧。
在第四实施例中，用来举例描述在本发明的是一设备，其设 备用于实现本发明的皮革着色工艺，它包括用于在皮革上进行着 色的喷墨装置，使得在皮革上形成图案，和一改进装置，用于将 图案改进剂施加到皮革上，能够通过喷墨装置改进图案。该皮革 是一个通过上述皮革着色工艺在其上形成图案的皮革，而皮革产 品是由这种皮革制造出来的。
接着，是一皮革着色工艺，即通过着色在皮革上形成图案， 其工艺包括：
一直接的先前步骤：把能够与墨着色材料起反应的墨渗透调 节施加到皮革的表面上，至少施加到通过着色形成图案的面上；
一着色步骤：通过喷墨装置在皮革表面上形成着色图案，至 少在已施加墨渗透调节剂的表面上形成上述图案。
一直接进行的最后步骤：把能够与皮革中墨着色材料反应的 图案固色剂施加到皮革表面上，至少施加到已通过喷墨装置着色 出图案的面上；
一改进步骤：通过其喷墨装置改进在皮革上形成的图案；
这些步骤基本依次连续进行。
其上述第三实施例的皮革着色工艺通过采用这样的设备可以 完成。
为了总体实现上述的本发明，在皮革着色步骤和改进步骤通 过喷墨系统以基本连续的步骤完成时，皮革被连续处理，所用的 喷墨头在一定时段扫描，皮革本身也同时移动，从而使一个处理 面到接续的处理面连续着色。特别是，本发明第三实施例的第一 方式所述的皮革着色的先前步骤和最后步骤，可以同时包括这些 连续步骤，也就是，可以设在这样一种皮革着色工艺，其中施加 墨渗透调节剂的直接先前步骤、皮革着色步骤、施加图案固色剂 在直接最后步骤和改进步骤基本依次连续完成。
实施例10
图12是一工艺流程图，其工艺包括根据本发明进行皮革的预 制和在皮革上进行皮革着色和改进，在到获得皮革制品。图13示 出了在本发明喷墨着色设备一实施例的整个结构。
在图12中，准备工序和鞣制工序采用通常用的方法从生皮或 皮处理出预备皮革，在本实例中，用羊皮作为生皮，并经过铬鞣 和用氧化钛漂白。这样预制的羊皮革经过用滚筒与碳酸氢钠中和， 并在滚筒中乳液加油，即通过主要包括亚硫酸鳕 的乳液加油溶 液使其变软。在通常的工艺中，将染液加到滚筒中与乳液加油同 时进行染色，而在本发明中则不在该步骤中染色。接着，采用伸 展机，皮革经过挤水和伸展步骤，以挤出在中和与乳液加油渗入 皮革的多余水份，并伸展至适合的尺寸，随后挂干、调节和拉软 以便对皮革取薄而变软。然后，羊皮被拴牢并修边以便使其平整， 使之适合干放置在喷墨皮革着色设备上，同时固定其乳液加油剂， 从而得到适合水含量的皮革。
到这阶段的步骤完成后，皮革被送往采用喷墨系统进行的皮 革着色的各步骤中。在这里，为了更好地实施这些步骤，羊皮革 被置干图9所示的输送支承件8上。该输送支承件8是一包括由不锈 钢制成的平钢板81并在其整个表面的一侧具有相当小粘性的粘合 剂82的件。
由此可使外侧具有粘面侧的羊皮被牢固附着，首先将以下所 述的墨渗透调节剂用喷枪喷到其粘面上，其干燥后覆盖度为1g/m2， 喷涂后即在压室温及标准湿度下干燥1小时左右。
而后，采用喷墨皮革着色设备，在如此处理过的粒面上形成 图案，羊皮本身具有相当好的吸水性，因此，在喷涂中，其组份 将很快渗入皮革，可以很好地进行处理，不用任何特别的增温干 燥装置。另外，墨渗透调节剂含有表面活性剂，可以加速所有喷 涂溶液在皮革中的渗入。这样，干燥后，在该状态下墨渗透调节 剂的组分不是在其表面上形成一层，而是如图14A所示的那样，以 这种状态渗入皮革。在图14A中，标号7表示皮革，701表示喷到皮 革上的墨渗透调节剂它们已渗入皮革中。由于可以维持这样的状 态，使着色区域的表面状态基本能保持与喷涂墨渗透调节剂之前 的状态相同，因此在进皮革着色时，墨渗透调节剂既不会防碍墨 本身粘附到表面上，也不会影响整个皮革的手感变化。
接着，在这样处理的皮革7上，采用如图5所示的喷墨皮革着 色设备通过喷墨着色在形成图案。当通过喷墨着色设备的操作进 行着色时，喷墨滴渗入皮革7的状态如图14B所示。这样喷到皮革7 上的并渗入其中的各墨滴可以被保持住，用标号706表示渗入皮革 的深度和已渗入墨渗透调节剂区域的表面上的扩散程度。这样， 在喷墨着色时即可获得均匀的图案形状。另一方面，当采用如图5 的喷墨皮革着色设备，对图15A所示的羊皮革进行喷墨着色时，其 方式相同但没有施加任何墨渗透调节剂，其墨滴的渗入状态变成 图15B那样。由此，用标号707表示的墨滴状态，在同一皮革上其 渗入皮革的深度和在表面上的扩散程度是不同的，从而导致不均 匀的图案形状。
这样的皮革着色完成后，将如下所述的图案固色剂按照采用 喷枪喷涂墨渗透调节剂的方式连续喷到已形成图案的羊皮革粘面 上，干燥后其覆盖度为2g/m2，而后对涂喷涂层在室温标准温度下 干燥1小时左右。在该阶段，为了粘合参与图案构成的着色材料并 形成较大分子的聚集，离子反应的聚烯丙基砜的分子量要比预先 施加的墨渗透调节剂的分子量大。喷涂其图案固色剂的结果如图 14C所示，其溶液从形成图案的一侧，即从粘面侧渐渐渗入皮革。 在渗透过程中，具有相对大渗透性的benzalkonium chloride首 先与存在于形成图案部分的着色材料离子结合，而后其结合开始 影响聚烯丙基砜和着色材料，一起溶解并结合。通过这样的反应， 着色材料的分子明显变大，从而防止着色材料在皮革中的离子移 动，以稳定其颜色构成，同时使着色材料不溶于水。换句话说， 图案可以被稳定并且呈现抗水性。
墨渗透调节剂：
Benzalkonium chloride                 3％
聚烯丙基砜(重量平均分子量为10,000)    3％
水                                    94％
图象固定剂
benzalkonium chloride                 1％
聚烯丙基砜(重量平均分子量为50,000)    5％
水                                    94％
通过上述工艺对羊皮革进行皮革喷墨着色形成的图案由具有 均匀形状的墨点组成，并且是具有高密度的稳定图案。图案也有 助于对耐久性如抗水性的改进，很适宜于下一步骤进行的整理涂 层。
羊皮革上的图案形状通过这一阶段为止的这些步骤完成，接 着，具有这样形成图案的羊皮革被送到改进步骤，进行整理涂层。
图13示出了对羊皮进行改进处理时采用的连续步骤，如图13 所示，改进步骤设有三个阶段，即，用于下涂层、中间涂层和上 涂层的涂加整理它们是通过由喷墨系统喷射图案改进剂的连涂加 整理，它们是通过由喷墨系统喷射图案改进剂的连续步骤实现的。 这些步骤中使用的喷涂液，即在通常喷涂过程中使用的涂层溶液 可以用作为这些步骤使用的涂层溶液，例如可以以适当的组合方 式使用聚氨酯型的、丙烯或乳酷型的物质。下面参照图13描述改 进羊皮革的步骤。在描述中，分别把第一、第二和第三改进步骤 称作下涂加、中间涂加、上涂加。
首先将一块由不锈钢板制成的输送支承件13置于传送装置 2011上，以便在图中向左传送，在所述的输送支承件上牢固粘附 着已形成有图案的皮革7。而后传送装置2011把输送支承件13传送 到辅助扫描皮革2003的下端(在图中的)，皮带2003通过驱动源(未 示出)朝第一改进区域2001延伸。在输送支承件13到达辅助扫描皮 带2003的下端的同时，输送支承件13连续转动90°呈竖直、不锈钢 板的背面结合到辅助扫描皮带2003的表面上，在这里，输送支承 件13设计成能与辅助扫描皮带2003结合，以便皮革7能够动到第一 改进区域2001的下涂层溶液喷涂区。随后，辅助扫描皮带2003以 平衡速度沿箭头U的方向被驱动，同时输送支承件13向上运动(如 图13中所看到的)，将皮革7传送到下涂层溶液喷涂区。当皮革被 这样的输送时，在喷涂区喷出下涂层溶液，并且皮革上的下涂层 开始位于皮革7的一端，而皮革则由板2002的背面皮承，该背面朝 向辅助扫描皮带2003。在完成皮革整个表面的下涂层后，其辅助 扫描皮带2003再被驱动，皮革到达图中的辅助扫描皮带2003的平 顶部分(如图所示)，直到输送支承件13接近皮革升降台2021，而 后将输送支承件13从辅助扫描皮带上卸下，并移到皮革升降台 2021上，已承接输送支承件13的皮革升降台2021沿支承柱2031自 动被驱动下降，把输送支承件13移到传送装置2012上。
已经过下涂层处理的皮革7在第二改进部分2004连续进行中间 涂层处理，其处理与第一改进区域2001操作的方式相同，即，输 送支承件13被固定到辅助扫描皮带2006上，它以平衡速度沿箭头V 方向移动，并在接近第二改进区域2004的涂层溶液喷涂区时，喷 涂中间涂层溶液，而后被置于皮革升降台2022上，沿支承柱2032 下降，从而移至传送装置2013处。再重复类似的操作，在第三改 进区域2007完成顶涂层处理。最后，输送支承件13被送到传送装 置2014的前端、这样，皮革改进，即涂层整理宣告结束。
在这一系列操作中，在第一改进区域2001，第二改进区域 2004和第三改进区域2007的各种处理都是由喷墨系统实现的，这 些区域中的机构和操作，与图5所示的喷墨着色设备相同，因此在 这里不作描述。图5中的方向B对应与图13中的各方向U，V和W，在 本改进处理的情况下，图5的皮革喷墨着色设备的墨供料装置61可 制成一个腔室，并充满各处理过程中所用的涂层液，其设备的操 作与皮革着色相同。
在本实施例中，皮革在下涂层步骤至上涂层步骤之间移动， 因为这些步骤是一系列的操作，皮革没有移出或传送至外部，即 使是在涂层溶液改变时也是如此，因此根本不用手动操作。因此 皮革自动通过这些步骤，与通常情况相比可达到节能的目的。在 上述步骤之间的运动中，主要的是要确定传送带有皮革的输送支 承件13的时间，但这样的时间要有助于在之前所进行的即干燥涂 层处理的有效实施。
所述这些操作完成了，在皮革上就会形成高清晰的图案，在 涂层整理中得到不会退化的图案，并且缩短了处理的时间。在连 续步骤中，皮革具有制成各种皮革制品的所需的特点，皮革可以 被填重，进行各种缝合，制成皮革产品如皮包。
实施例11
图16示出了本发明第三实施例另一模式的皮革着色设备的总 体结构，图17示出了图16喷墨着色装置的主要部分，该模式与实 例10模式相比，其墨被垂直向下的喷出，而且皮革沿一个方向输 送，因此可以简化操作。在该皮革着色设备中，用墨着色的步骤 通过喷墨装置15完成，皮革着色的先前和最后步骤通过喷墨装置 14和16完成，而改进步骤由喷墨装置17完成。所有设备结构相同。 为了描述皮革着色设备如何操作，首先参照图17描述喷墨系统的 主要操作。
图17示出了上述皮革着色设备总体结构中对应于喷墨装置15 和16的部分，它们完成了皮革着色步骤和其最后步骤。这些喷墨 装置的操作基本与实例11中的操作方式相同。在所设置的喷墨装 置15中，喷出着色墨的喷墨头1500包括一设置成四组的喷墨头组 件，诸多喷嘴依次设置，喷墨头1500还与暂时盛放墨的辅助墨箱 1501连接，其墨箱已装上墨。辅助墨箱1501的内部分成分别装有 墨色的、青色的、品红色的和黄色四种色的墨的腔室，以便将墨 能并排(color-by-color)的供到四个喷墨着色头组件上。各色墨 通过管(未示出)从分离设置的供墨装置送到如此分成的各腔室中。 辅助墨箱1501上的标记K、C、M、Y分别表示黑色、青色、品红色 和黄色。这些喷墨头1500和辅助墨箱1501都设置在滑座1502上， 滑座1502沿图中所示的箭头C方向沿导轨1503和1504往复扫描运动， 同时根据图形信号从喷墨头1500开始向下喷墨，从而在皮革18上 着色。每当滑座往复移动一次时，皮革18连续沿箭头E方向被输送， 直到在整个表面上形成着色。
在上述喷墨装置15的局部处对皮革进行皮革着色时，滑座 1502的每一次往复运动过程中，被喷上的区域可能发生变化，这 是由于皮革尺寸原来就不标准。作为一种对策，可以把喷墨头的 喷墨区域预先在皮革18上定出一最大喷墨区域，然而，采用这种 方式，墨的一部分还是会喷到皮革18的外面，造成墨的浪费。为 了防止这种墨的浪费，在图17所示的喷墨装置中，在喷墨头1500 的附近设置了用于检测皮革情况的皮革检测装置1505，检测输出 和喷墨头的驱动信号是同步的，一旦喷墨头1500扫描到皮革18外 侧的一部分，喷墨即被中止。在这里的皮革检测装置1505采用反 射光中断器。这种皮革检测装置1505不需设置任何特定的机构。 除了这种装置，可以采用将各种类型的光接收装置与光发射装置 组合使用的方法，还可以采用这样的方法，即通过能针在一种小 作用力下的接触来探测皮革的端部，从而来识别皮革18的存在范 围。
同样，参照图16，用于皮革喷墨着色后所进行的步骤，即用 于喷射图案固色剂溶液的喷墨装置16与上述滑座1502的往复运动 方向平行设置并设置在皮革18输送方向的上游侧。再参照图17， 在喷墨装置16中，喷出图案固色剂的喷墨头1600包括一个喷墨头 组件，它具有成排设置的诸多个喷嘴。该喷墨头1600与暂时盛放 图案固色剂并已装有图案固色剂的辅助处理液箱1601连接，其辅 助墨箱1601是这样设计的，从分离设置的供给处理液装置中通过 一管(未示出)将其图案着色剂被供给到该箱中。操作其喷墨装置 16，进行最后步骤处理，把图案固色剂涂加到皮革18上，在该皮 革上已通过上述的喷墨装置15进行了皮革着色。喷墨头1600和辅 助处理液箱1601都设置在滑座1602上，根据从传送器(未示出)传 到喷墨头1600的信号，滑座1602沿图中的箭头D方向并沿导轨1603 和1604往复移动扫描，同时从喷墨头1600的所有喷嘴中向下喷出 图案固色剂，在刚刚进行皮革着色之后即对皮革18进行直接最后 步骤处理。于是滑座每往复移动一次，皮革18便沿箭头E方向连续 输送，直到对其整个表面进行了直接最后步骤处理。为了检测皮 革18存在的区域，由反射光中断10构成的皮革检测装置1605也设 置在喷墨头1600的附近。由此控制其图案固色剂只喷到皮革存在 的部份。
用于喷出墨渗透调节剂的喷墨装置14和用于喷出涂层整理材 料的喷墨装置17的操作与喷墨装置16相同，其描述在此省去。
再参照图16，用于输送皮革18的装置具有一如下所述的结构， 即，其传送装置具有一用于吸附皮革18的吸附装置19，它通过空 吸而吸附皮革不着色表面侧。该吸附装置19具有一在图17方向E的 方向上沿轨1901移动的机构，为了开始皮革着色操作，首先将皮 革18放置于吸附装置19上，然后通过一驱动源(未示出)在一定时 间内产生空吸，靠空吸牢固地抓住皮革同时使其平整，然后，吸 附装置19沿箭头E方向推进，直到皮革18的前端接近喷墨头1400， 在此开始皮革着色操作。此后，滑座1502复往复一次，置于吸附 装置19上的皮革18便沿箭头E方向，并根据喷墨头一着色宽度连续 向前移动一次，皮革18的同样的速度再被推进，并接近喷墨头 1500，而后连续进行上述的涂加。对皮革18上的涂加完成后，释 放对皮革18的吸附，结束操作。
采用具有这样结构的设备便构成了皮革着色设备，该设备包 括先前步骤、着色步骤、最后步骤和改进步骤，所有这些步骤都 是连续进行的。先前步骤和最后步骤只占取了这些步骤和着色步 骤之间很短的时间，因此可以被视为着色步骤的直接先前步骤和 直接最后步骤。而且在这种皮革着色设备中，皮革可被容易地设 置并且输送路径在一直线上，因此简化了用于输送的结构。因此 皮革上的着色更有益于自动化。其设备除了这些优点外，各喷墨 装置之间设置的距离可任意变化，因此用于包括称前和最后处理 步骤在内的皮革着色或改进工序之后进行干燥的时间可以根据该 距离任意设定。这就更扩大了所用墨的应用范围以及各处理溶液 的组份或喷射量的范围。
实施例12
图18示出了实例11模式的更先进的一实例，并图解说明了皮 革喷墨着色设备的整个结构。在该实例中设置的喷墨装置与实例 11中的喷墨装置14，15，16和17相同。在本实例中，呈直线设置 的喷墨装置在其输出侧分别设有干燥装置300和310。在喷墨装置 16和17的各输出侧也类似设置干燥装置，图18中省取了该装置。 若设置这样的干燥装置，在包括先前和最后步骤或改进步骤在内 的着色步骤实施之后，皮革18直接进入各干燥装置，所喷洒的各 处理溶液的溶剂组份被强迫蒸发，从而缩短了后续处理之前的时 间。这就可以缩短各处理的时间并减少了整个皮革喷墨着色设备 的尺寸。
皮革通常不耐高温，它取决于动物的种类或鞣制方法。因此 干燥装置中的温度不必要太高，其温度最好为60℃或更低，这个 温度也是在通常乳液加油中设定的温度，在这样的温度值下，不 可能马上干燥皮革，因此图18所示的皮革喷墨着色设备有益于实 现控制，以便在皮革18被送入干燥装置300或310的同时使吸附装 置19的运动停止，从而使皮革18在规定的时间里留在干燥装置300 或310中，更好地干燥皮革，在这种情况下，可控制设备，使之在 上述停止的同时也中止喷墨装置的操作。
实例13
图19示出了本发明第三实施例的另一模式，其中，在图16的 皮革喷墨着色设备中，只在改进步骤之前和之后这一段设置干燥 装置。在具有先前步骤和最后步骤的皮革着色步骤中，其处理溶 液不会过多地加到皮革18中，因此对各步骤不太需要干燥。类似 地，改进步骤中的涂层整理材料也不需过量使用，便可维持手感 及皮革的重要特性，因此在改进步骤中也不太需要干燥。
另一方面，若在皮革着色的前后步骤之后和在改进步骤之前 这一阶段设置干燥装置300，将加热作用而不是干燥作用施加到皮 革的这一部分，这就更加强了着色皮革18中的着色材料和皮革本 身之间的结合。而在改进步骤之后设置干燥装置310，则可进一步 改进涂层整理材料与皮革18之间的固定性能。由于这样的结构， 可以防止着色图案的退化。
采用上述的结构可以在具有相当少着色部位的皮革上形成稳 定的图案，并获得更牢固的图案。而且容易在皮革着色时操作皮 革，并很快在皮革上进行着色。
上述的实例对其方法都作了描述，其中，在对皮革进行着色 时，各步骤处理都是对整个皮革表面进行的。在本发明的皮革着 色工艺中，这些方法决不仅限于此，可采用上述步骤顺序至少对 皮革的局部区域进行处理。换句话说，对于皮革上任一需要的区 域而言，可以按照如下顺序进行，即采用墨渗透调节剂的先前步 骤，皮革喷墨着色步骤，采用图案固色剂的最后步骤和改进步骤 这样一种顺序。这样，本发明还可以包括这样的构成，当用喷墨 装置对一张皮革进行扫描时，连续喷出各处理液的喷墨装置呈排 设置，各步骤中的处理液被连续施加，从而完成皮革整个表面的 着色。
如上所述，根据本发明第三实施例，通过喷墨装置在皮革上 着色从而在皮革上形成图案时，墨渗透调节剂作为其先前步骤施 加，而图案固色剂作为其最后步骤施加，因此，在皮革上形成的 图案具有较高的清晰度和更好的着色性、而且牢度极好。
此外，对通常采用的处理皮革的方式，发明人注意到了一种 处理方式，它不仅是对皮革本身的物理性产生变化的处理，即， 染色和涂层整理，重新认识了从生皮或皮开始处理的处理过程， 发现采用喷墨装置进行涂层整理，可有效地生产皮革制品。结果 作为典型的涂层整理的改进步骤可以与皮革着色步骤一种连续进 行。
通过这些处理步骤，可使得皮革上的图案具有好的性能，并 使直到整理为止的步骤自动化。该方法也带来了许多优点，即可 以获得小量的多和类的处理、多色、和高清晰的图案的实现，此 外多余处理溶液的处理问题也得以解决。
这样，在不限制通常皮革使用、不大增加产品成本和时间的 情况下，可以获得具有高质量图案和高质量产品的皮革制品。