CN116209976A - 人造皮革及使用其而成的透光器件 - Google Patents

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Abstract

提供中浓度以上的深色的人造皮革，其在保持其质地、触感的同时还具有透光性。本发明的人造皮革包含纤维络合体和高分子弹性体，纤维络合体包含平均单纤维直径为0.1～μm的极细纤维，所述人造皮革的厚度为0.4～1.2mm、单位面积重量为80～450g/m2，所述人造皮革的一个表面为利用染料及/或颜料而被着色了的设计面，满足以下式(1)～(3)。L* 1≤55···(1)L* 0＞50···(2)ΔL*＜－5···(3)此处，L* 1为设计面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)，L* 0为与设计面呈相反侧的表面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)，ΔL*为设计面的L*值和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差(CIELAB1976ab明度差，L* 1－L* 0)。其中，所述明度指数是在CIE标准光源D65条件下、且视场角为10°的条件下测定的值。

Description

人造皮革及使用其而成的透光器件
技术领域
本发明涉及人造皮革及使用其而成的透光器件。
背景技术
由超细纤维和高分子弹性体形成的仿麂皮人造皮革在耐久性和均一性等方面具有天然皮革所没有的优异性质。利用这样的特征，仿麂皮的人造皮革被用于衣物、家具和汽车用内装材料等广泛的用途。另外，近年来，产生了进一步多样化的需求，作为各种表皮材料，也正在进行对家电制品、汽车的控制台等的研究。
在这样的环境中，对于近年来的家电产品、汽车的控制台而言，从设计性的方面出发，具有按钮(键盘)自身发光的背光源按钮的透光器件日益增多。提出了在这样的透光器件中使用以往使用的仿麂皮人造皮革作为表皮材料的技术(例如，参见专利文献1、2。)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-71956号公报
专利文献2：日本特开2014-185404号公报
发明内容
发明所要解决的课题
通常，在将人造皮革用作表皮材料时，特别是对于CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(以下，有时仅记载为L*值)为50以下的中·深色的人造皮革而言，其缺乏透光性，根据人造皮革的色彩、光源的光量等条件，有时还不透光。因此，在专利文献1、2所公开的技术中，设置切口部，或者设置使无纺布薄膜化而成的透光部，从而进行不设置实质上遮挡光的部分。但是，在这种技术的情况下，由于将想要使光透过的部分的人造皮革除去或使其进行了熔接，因此，存在有损作为人造皮革的质地、触感、品质的问题。
因此，本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种人造皮革及使用该人造皮革而成的透光器件，所述人造皮革是中浓度以上的深色的人造皮革，并且在保持其质地、触感的同时还具有透光性。
用于解决课题的手段
本申请的发明人为了实现上述目的反复进行了深入研究，结果发现，在特定的厚度、单位面积重量的人造皮革中，通过使设计面同与其相反的表面的色差在特定的范围内，即使不设置切口部、使无纺布薄膜化而成的透光部，也可以在保持作为人造皮革的质地、触感的同时具有透光性。此外，还令人惊讶地发现，即使在将该人造皮革的设计面设为深色的情况下，在用作透光器件时也带来充分的透光性。
本发明是基于上述这些见解而完成的，根据本发明，提供以下的发明。
本发明的人造皮革是包含纤维络合体和高分子弹性体作为构成要素的人造皮革，上述纤维络合体包含平均单纤维直径为0.1μm以上8μm以下的极细纤维，上述人造皮革的厚度为0.4mm以上1.2mm以下，上述人造皮革的单位面积重量为80g/m2以上450g/m2以下，上述人造皮革的一个表面为利用染料及/或颜料而被着色了的设计面，上述人造皮革满足以下的式(1)～(3)，
L* 1≤55···(1)
L* 0＞50···(2)
ΔL*<-5···(3)
此处，L* 1为设计面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)，L* 0为与设计面呈相反侧的表面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)，ΔL*为设计面的L*值和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差(CIELAB1976ab明度差，L* 1-L* 0)；其中，上述明度指数是在CIE标准光源D65条件下、且视场角为10°的条件下测定的值。
根据本发明的人造皮革的优选方式，其是上述纤维络合体经染料染色而成的。
另外，本发明的透光器件是至少包含至少1个光源和上述人造皮革作为构成要素、且在上述光源上载置上述人造皮革而成的。
发明效果
根据本发明，能够得到在保持人造皮革的质地、触感的同时透光性也优异的人造皮革。特别地，本发明的人造皮革在为以往缺乏透光性的中·深色的人造皮革的同时透光性又优异，因此能够适用于家电制品、汽车的控制台等。特别是在制成具有绒头的人造皮革的情况下，能够制成在保持麂皮革的绒头感、质地的同时具有透光性的极具高级感的人造皮革，能够有效地用于上述用途。
具体实施方式
本发明的人造皮革是包含纤维络合体和高分子弹性体作为构成要素的人造皮革，上述纤维络合体包含平均单纤维直径为0.1μm以上8μm以下的极细纤维，上述人造皮革的厚度为0.4mm以上1.2mm以下，上述人造皮革的单位面积重量为80g/m2以上450g/m2以下，上述人造皮革的一个表面为利用染料及/或颜料而被着色了的设计面，上述人造皮革满足以下的式(1)～(3)，
L* 1≤55···(1)
L* 0>50···(2)
ΔL*<-5···(3)
此处，L* 1为设计面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)，L* 0为与设计面呈相反侧的表面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)，ΔL*为设计面的L*值和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差(CIELAB1976ab明度差，L* 1-L* 0)；其中，上述明度指数是在CIE标准光源D65条件下、且视场角为10°的条件下测定的值。以下，对上述构成要素进行详细说明，但本发明在不超过其主旨的范围内不受以下说明的范围的任何限定。
[极细纤维]
构成作为本发明的人造皮革的构成要素之一的纤维络合体的极细纤维的平均单纤维直径为0.1μm以上8μm以下。通过使平均单纤维直径为0.1μm以上，优选为0.2μm以上，更优选为0.3μm以上，能够得到染色坚牢度良好的人造皮革，特别是耐光坚牢度良好的人造皮革。另一方面，通过设为8.0μm以下，优选为4.0μm以下，更优选为2.0μm以下，成为质地良好的加工皮革。
需要说明的是，极细纤维的平均单纤维直径通过以下方法算出。
本发明中，极细纤维的平均单纤维直径采用如下测定并算出的值。
(1)裁断纤维络合体，使成为观察面的厚度方向的截面露出。
(2)对厚度方向的截面拍摄扫描型电子显微镜(SEM)照片。
(3)随机选择100根圆形或接近圆形的椭圆形的极细纤维。
(4)测定所选择的极细纤维的单纤维直径，算出其数平均值。
另外，本发明的极细纤维能够使用由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯等聚酯、6-尼龙、66-尼龙等聚酰胺、丙烯酸、聚乙烯及聚丙烯等聚合物等形成的各种合成纤维。其中，从强度、尺寸稳定性、耐光性和染色性优异的观点出发，优选使用由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸丙二醇酯等聚合物等形成的聚酯纤维。另外，只要不损害本发明的目的，也能够在纤维络合体中混合不同原料的极细纤维。
在构成纤维络合体的极细纤维中，可根据各种目的添加氧化钛粒子等无机粒子、润滑剂、颜料、热稳定剂、紫外线吸收剂、导电剂、蓄热剂及抗菌剂等。
另外，作为构成纤维络合体的极细纤维的截面形状，除了圆截面以外，还能够采用椭圆、扁平、三角等多边形、扇形及十字形等异形截面的截面形状。
[纤维络合体]
作为本发明的人造皮革的构成要素之一纤维络合体包含所述的极细纤维。
作为纤维络合体的形态，能够举出机织物、针织物、无纺布，以及在这些纤维结构中填充有高分子弹性体的纤维络合体等，能够根据用途、目的所要求的成本和特性来适当分开使用。从成本的观点出发，优选使用机织物和针织物，从具有充实感的质地、由微细的绒头带来的品质的观点出发，优选使用无纺布、填充有高分子弹性体的纤维络合体等。
在使用机织针织物作为纤维络合体的情况下，作为机织物，可举出平纹织物、斜纹织物、缎纹织物及以这些机织组织为基础的各种机织物等。另外，作为针织物，能够采用以经编、特里科经编为代表的纬编、花边针织以及以这些针织组织为基础的各种针织物中的任意。
使用无纺布作为纤维络合体时，能够使用一般的短纤维无纺布、长纤维无纺布、针刺无纺布、抄制无纺布、纺粘无纺布、熔喷无纺布和静电纺丝无纺布等各种类别中展现的所有无纺布。在此，从具有充实感的质地、由微细的绒头带来的品质的观点出发，优选无纺布。
在这些纤维络合体之中，从人造皮革的耐久性、人造皮革表面的耐磨损性优异的方面考虑，更优选使用填充有高分子弹性体的纤维络合体。
此外，在本发明的人造皮革中，从机械强度优异的观点出发，在其结构内部含有机织针织物是优选的方式。
在纤维络合体包含机织针织物的情况下，构成机织针织物的纱条优选使用由聚酯、聚酰胺、聚乙烯、或聚丙烯、或它们的共聚物类等形成的合成纤维。其中，能够单独或者复合或混合使用由聚酯、聚酰胺及它们的共聚物类形成的合成纤维。另外，作为构成机织针织物的纱线，能够使用长丝纱、细纱(日文：纺績糸)、以及长丝与短纤维的混纺丝等。
在纤维络合体所包含的机织针织物中，也能够使用包含2种以上的聚合物以并列型或偏心芯鞘型复合而成的复合纤维(以下，有时记载为并列型等复合纤维。)而成的机织针织物。例如，在由具有特性粘度(IV)差的2种以上的聚合物形成的并列型等复合纤维中，由于拉伸时应力向高粘度侧集中而在2种成分间产生不同的内部应变。由于该内部应变，因拉伸后的弹性回复率差及热处理工序中的热收缩差而使得高粘度侧大幅收缩，在单纤维内产生应变而呈现出3维线圈型的卷曲。通过该3维线圈型的卷曲，呈现出作为人造皮革的伸缩性。
作为纤维络合体中所含的机织物，可举出如上所述的平纹织物、斜纹织物、缎纹织物以及以这些机织物组织为基础的各种机织物等。另外，作为针织物，能够采用以经编、特里科经编为代表的纬编、花边编织以及以这些针织组织为基础的各种针织物中的任意。其中，从加工性的观点考虑，优选机织物，特别是从成本方面考虑，优选使用平纹机织物。另外，机织物的织密度能够根据纱条的总纤度、后述的使无纺布与机织针织物络合的设备、条件适当设定。
另外，在本发明的人造皮革中，纤维络合体经染料染色也是优选的。通过像这样尽可能预先减小与设计面的色差，能够抑制在从设计面观察本发明的人造皮革的情况下由设计面相反侧的颜色引起的浮现(日文：ちらつき)，可得到整体色调的统一感。这里所说的色差是指CIE1976L*a*b*颜色空间中的a*值、b*值的差异，Δa*值、Δb*值均优选为±20以内，更优选为±10以内。需要说明的是，上述色差是在CIE标准光源D65条件下、且视场角为10°的条件下测定的值。如果使用与设计面相同系统的色调，则更加可获得色调的统一感。需要说明的是，这里所说的Δa*值、Δb*值是通过后述的方法求出的值。
[高分子弹性体]
在本发明的人造皮革中，如上所述，通过在纤维络合体的内部包含高分子弹性体，人造皮革的形态稳定性、表面的耐磨损性提高。在纤维络合体的内部包含高分子弹性体的情况下，作为高分子弹性体，能够使用聚氨酯、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)、以及丙烯酸树脂等，其中，优选使用聚氨酯作为主成分。通过使用聚氨酯，能够得到具备具有充实感的触感、皮革样的外观和耐实际使用的物性的人造皮革。
使用聚氨酯作为在纤维络合体的内部所含的高分子弹性体时，能够采用以溶解于有机溶剂的状态使用的有机溶剂系聚氨酯和以分散于水中的状态使用的水分散型聚氨酯中的任意。另外，作为聚氨酯，优选使用通过聚合物二醇、有机二异氰酸酯和扩链剂的反应而得到的聚氨酯。
可在纤维络合体的内部的高分子弹性体中添加各种添加剂，例如炭黑等颜料；磷系、卤素系及无机系等的阻燃剂；酚系、硫系及磷系等的抗氧化剂；苯并三唑系、二苯甲酮系、水杨酸酯系、氰基丙烯酸酯系及草酸苯胺系等紫外线吸收剂；受阻胺系、苯甲酸酯系等光稳定剂；聚碳化二亚胺等耐水解稳定剂；增塑剂；抗静电剂；表面活性剂；凝固调整剂及染料等。
纤维络合体的内部的高分子弹性体的含量能够考虑所使用的高分子弹性体的种类、高分子弹性体的制造方法及质地、物性而适当调整。高分子弹性体的含量相对于纤维络合体的质量优选为5质量％以上80质量％以下，更优选为10质量％以上60质量％以下，进一步优选为15质量％以上45质量％以下。通过使高分子弹性体的含有比率为5质量％以上，能够得到片材强度，并且通过将纤维粘结而能够维持络合状态，另一方面，通过使含有比率为80质量％以下，能够防止质地变硬。
[人造皮革]
本发明的人造皮革包含上述纤维络合体和高分子弹性体作为构成要素。
另外，本发明的人造皮革的厚度为0.4mm以上1.2mm以下。通过使人造皮革的厚度为0.4mm以上，优选为0.5mm以上，更优选为0.6mm以上，能够得到作为人造皮革所需的强度、伸长率。另一方面，通过使其为1.2mm以下，优选为1.0mm以下，更优选为0.8mm以下，成为容易得到作为本发明目的的透光性的人造皮革。
需要说明的是，人造皮革的厚度是指根据JIS L1096：2010“机织物及针织物的坯布试验方法”的“8.4厚度A法”按照以下的步骤进行测定、计算出的值。
(1)对于测定样品而言，在相对湿度10～25％、温度低于50℃的环境下进行预干燥后，放置在标准状态的室内，在达到恒量的状态下进行制备。
(2)对于所制备的试样的不同的5处，使用厚度测定器，在10秒钟及0.7kPa的压力下测定厚度(mm)，算出其平均值，四舍五入至小数点后第2位。
进而，本发明的人造皮革的单位面积重量为80g/m2以上450g/m2以下。通过使人造皮革的单位面积重量为80g/m2以上，优选为100g/m2以上，更优选为120g/m2以上，成为具有耐久性的人造皮革。另一方面，通过使其为450g/m2以下，优选为400g/m2以下，更优选为350g/m2以下，成为更容易得到作为本发明目的的透光性的人造皮革。
需要说明的是，人造皮革的单位面积重量是指根据JIS L1096：2010“机织物及针织物的坯布试验方法”的“8.3.2标准状态下的每单位面积的质量A法”，按照以下的步骤进行测定而算出的值。
(1)对于测定样品而言，在相对湿度10～25％、温度低于50℃的环境下进行预干燥后，放置在标准状态的室内，在达到恒量的状态下，采集2片约200mm×200mm的试验片，量取各个标准状态下的质量(g)，通过下式求出每1m2的质量(g/m2)，算出其平均值，并四舍五入至小数点后第1位。
Sm＝W/A
在此，
Sm：标准状态下的每单位面积的质量(g/m2)
W：标准状态下的试验片的质量(g)
A：试验片的面积(m2)
另外，本发明的人造皮革的一个表面是利用染料及/或颜料而被着色了的设计面，该人造皮革满足以下的式(1)～(3)。
L* 1≤55···(1)
L* 0＞50···(2)
ΔL*<-5···(3)
此处，L* 1为设计面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)，L* 0为与设计面呈相反侧的表面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)，ΔL*为设计面的L*值和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差(CIELAB1976ab明度差，L* 1-L* 0)。需要说明的是，所述明度指数是在CIE标准光源D65条件下、且视场角为10°的条件下测定的值。
即，如上述式(1)所示，L* 1≤55是指设计面为中深色～深色。根据本发明，能够得到即使是L* 1≤30的深色，透光性也优异的人造皮革。
另外，如上述式(2)所示，L* 0＞50是指从与设计面呈相反侧的表面测定时与设计面相比为淡色，通过满足上述式(3)所示的ΔL*<-5的式子、即由ΔL*引起的色差为一定以上，即使是深色的设计面也能够改良透光性。
优选为L* 0＞60，更优选为L* 0>70。作为上限，从设计性的观点、即为了不易受到设计面相反侧的色调的影响，优选为L* 0≤90。
另外，ΔL*<-5，优选ΔL*＜-10，更优选ΔL*<-15。
[人造皮革的制造方法]
在此，对本发明的人造皮革的制造方法进行说明。本发明的人造皮革例如能够使用由在溶剂中的溶解性不同的2种以上的高分子物质形成的极细纤维显现型纤维而得到。
作为极细纤维显现型纤维，能够采用：将在溶剂中的溶解性不同的2成分热塑性树脂作为海成分及岛成分，通过使用溶剂将海成分溶解除去而使岛成分成为极细纤维的海岛型复合纤维；将2成分热塑性树脂在纤维表面以放射状或多层状交替配置，通过溶剂处理进行剥离分割而割纤成极细纤维的剥离型复合纤维；等等。其中，海岛型复合纤维能够通过除去海成分而在岛成分间、即纤维束内部的极细纤维间赋予适度的空隙，因此从基材的柔软性、质地的观点出发也优选使用。
在海岛型复合纤维的制造中，能够使用利用海岛型复合用喷丝头将海成分和岛成分这2种成分相互排列而进行纺丝的高分子相互排列体方式，和将海成分和岛成分这2种成分混合而进行纺丝的混合纺丝方式等，从得到均一纤度的极细纤维的方面考虑，更优选使用基于高分子排列体方式的海岛型复合纤维的制造方法。
极细纤维在纤维络合体中形成无纺布(极细纤维网)的形态是优选的方式。通过制成无纺布，能够得到均一且优美的外观、质地。作为无纺布(极细纤维网)的形态，可以是短纤维无纺布及长纤维无纺布中的任意。
制成短纤维无纺布时的极细纤维的纤维长度能够根据无纺布的形态适当选择。通常的短纤维无纺布的情况下的纤维长度优选为25mm以上90mm以下。通过使极细纤维的纤维长度为90mm以下，能够得到良好的品质和质地，通过使纤维长度为25mm以上，能够得到耐磨损性良好的人造皮革。另外，利用抄制法得到的无纺布的情况下的纤维长度优选为0.1mm以上10mm以下。通过使纤维长度为10mm以下，能够得到稳定的悬浮液，能够抑制无纺布的单位面积重量、厚度的不均。另外，通过使纤维长度为0.1mm以上，能够抑制从无纺布的绒毛脱落。另外，对于本发明的极细纤维产生型纤维而言，为了促进纤维彼此的络合，优选实施卷曲加工。卷曲加工、切割加工能够使用已知的方法。
接着，将得到的原棉通过交叉铺网机等制成纤维网，通过络合得到无纺布。作为使纤维网络合而得到无纺布的方法，能够使用针刺法、喷水冲头等。另外，纤维网的单位面积重量能够考虑最终制品的设计、后续工序中的尺寸变化及加工机的特性等适当设定。
另外，使机织针织物与由极细纤维产生型纤维形成的纤维络合体络合一体化、得到由极细纤维产生型纤维形成的无纺布与机织针织物的层叠片也是优选的方式。作为使两者络合一体化的方法，能够使用针刺法、水刺法等方法。其中，从贴合性和制品的品质的观点出发，优选利用针刺的交络处理。对于由此得到的由极细纤维产生型纤维形成的纤维络合体与机织针织物的层叠片而言，从致密化的观点出发，在赋予高分子弹性体之前的阶段，通过干热或湿热或这两者来使其收缩进而使其高密度化是优选的方式。该收缩处理能够在使极细纤维显现之前进行，也能够在使极细纤维显现之后进行，但在能够利用极细纤维产生型纤维的海成分聚合物的特性的方面，在极细纤维产生前进行收缩处理是优选方式。另外，该收缩工序中的层叠片的面积收缩率的范围优选为15％以上35％以下。通过使面积收缩率为15％以上，能够理想地得到由收缩引起的品质提高效果。另外，通过使面积收缩率为35％以下，能够在与无纺布一体化的机织针织物上留有收缩的余地，因此，能够在之后赋予高分子弹性体后高效地使其收缩。更优选的面积收缩率的范围为1％以上30％以下，进一步优选为15％以上25％以下。对于面积收缩率的测定方法而言，由收缩工序中的加工前后的长度、及宽度算出长度方向的收缩率和宽度方向的收缩率，用下述计算式算出。
长度收缩率＝收缩加工后的长度/收缩加工前的长度
宽度收缩率＝收缩加工后的宽度/收缩加工前的宽度
面积收缩率(％)＝(1-(1-长度收缩率)×(1-宽度收缩率))×100。
作为收缩的方法，能够采用热水收缩、蒸汽收缩、干热收缩等已知的方法。收缩处理的时间、温度根据所采用的收缩的方法、构成纤维络合体的纤维的种类等，以成为上述的面积收缩率的方式进行调整即可。
本发明的人造皮革的制造方法包括：对由上述极细纤维产生型纤维形成的纤维络合体与机织针织物的层叠片进行处理而显现出平均单纤维直径为0.1μm以上8μm以下的极细纤维的工序。作为极细纤维的产生处理方法，可列举利用溶剂使构成极细纤维产生型纤维的树脂的一方溶解的方法。特别是对于海成分由易溶解性聚合物形成、岛成分由难溶解性聚合物形成的极细纤维产生型海岛复合纤维而言，优选使海成分溶解的方法。
作为溶解海成分的溶剂，在海成分为聚乙烯、聚苯乙烯等聚烯烃的情况下，使用甲苯、三氯乙烯等有机溶剂。另外，在海成分为聚乳酸、共聚聚酯的情况下，能够使用氢氧化钠等碱水溶液。另外，该极细纤维产生加工(脱海处理)能够通过在溶剂中浸渍由极细纤维产生型纤维形成的纤维络合体、并进行榨液来进行。
接着，对所获得的包含极细纤维的纤维络合体进行赋予高分子弹性体的处理。从上述极细纤维显现型纤维使极细纤维显现的处理和赋予高分子弹性体的处理也能够采用先进行某一个的方法。在先进行极细纤维的显现处理的情况下，由于高分子弹性体保持极细纤维，因此不会有极细纤维的脱落等，能够耐受更长期的使用。另外，在先进行高分子弹性体的赋予的情况下，由于形成高分子弹性体不保持极细纤维的结构，所以能够得到良好质地的人造皮革。先进行哪一个能够根据使用的聚氨酯的种类等适当选择。
另外，在极细纤维的显现处理之后进行高分子弹性体的赋予的情况下，优选在两工序之间设置赋予水溶性树脂的工序。通过设置该赋予水溶性树脂的工序，构成极细纤维的纤维束、机织针织物的纤维的表面被水溶性树脂保护，在构成极细纤维的纤维束、机织针织物的纤维的表面上，与高分子弹性体直接接合的部位不是连续而是断续地存在，能够适度地抑制粘接面积。其结果是，能够得到具有由高分子弹性体带来的良好的手持感，并且质地柔软，在使用由并列型等复合纤维形成的机织针织物的情况下，能够得到具有高伸缩性的人造皮革。
作为这样的水溶性树脂，能够使用聚乙烯醇、聚乙二醇、糖类和淀粉，等等。其中，优选使用皂化度为80％以上的聚乙烯醇。
作为将水溶性树脂赋予至纤维络合体的方法，可举出在纤维络合体中含浸水溶性树脂的水溶液并进行干燥的方法，等等。从抑制机织针织物的收缩的观点出发，干燥温度、干燥时间等干燥条件优选将赋予了水溶性树脂的纤维络合体自身的温度抑制在110℃以下。
水溶性树脂的赋予量相对于即将赋予前的纤维络合体的质量而言优选为1～30质量％。通过使赋予量为1质量％以上，能够得到良好的质地，在使用由并列型等复合纤维形成的机织针织物的人造皮革的情况下，能够得到良好的伸缩性。另外，通过使赋予量为30质量％以下，能够得到加工性良好，耐磨损性等物性良好的人造皮革。另外，在之后的工序中，能够对纤维络合体赋予的高分子弹性体的量增加，因此，人造皮革的高密度化和触感的致密化成为可能。
在本发明的人造皮革的制造方法中，能够历经将赋予了高分子弹性体的纤维络合体(人造皮革的前体片材)在平面方向上半裁的工序。通过包括半裁工序，能够提高人造皮革的生产率。例如，作为机织针织物的层叠方法，在采用用机织针织物层夹持由极细纤维产生型纤维形成的无纺布层的方法的情况下，对前体片材进行半裁，将内侧的面设为绒头面作为实现致密的品质的方法是优选的方式。
本发明的人造皮革优选至少在单面具有绒头。绒头处理能够通过使用砂纸、辊磨等对人造皮革的前体片材的表面进行抛光来进行。特别是通过使用砂纸，能够形成均一且致密的绒头。进而，为了在人造皮革的前体片材的表面形成均一的绒头，优选减小磨削负荷。
得到的人造皮革的前体片材能够进行染色。以与设计面呈相反侧的表面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)成为本发明范围内的方式进行染色。作为染色的方法，预先准备上述人造皮革的前体片材，用适合于纤维材料的一般的染料进行染色的方法也没有特别的问题。在染色时，能够使用与人造皮革的纤维基材相匹配的染料，如果纤维基材是聚酯系纤维，则能够使用分散染料，如果是聚酰胺系纤维，则能够使用酸性染料、含金染料等通常在对聚酰胺进行染色时使用的染料。
染色使用分散染料、阳离子染料、其他反应性染料，为了使被染色的人造皮革基材的质地柔软，优选通过高温高压染色机进行。
本发明的人造皮革具有利用染料及/或颜料而被着色了的设计面。该设计面的着色以设计面的上述L*值及设计面的L*值和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差ΔL*满足本发明中规定的范围的方式进行着色。为了得到该设计面的利用染料及/或颜料着色的着色层，能够使用染料印刷、颜料印刷等印刷技术。
对于染料印刷，能够使用与人造皮革的纤维基材相匹配的染料，如果纤维基材为聚酯系纤维，则能够使用分散染料，如果为聚酰胺系纤维，则能够使用酸性染料、含金染料等通常在对聚酰胺进行染色时使用的染料。作为印刷方法，也能够是转印印刷、丝网印刷、喷墨印刷等任何方法而没有限制。
关于颜料印刷，能够使用在颜料中混合粘合剂树脂的物质，作为粘合剂树脂，能够使用氨基甲酸酯树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂等，没有特别限制。作为印刷方法，与染料印刷同样，也能够采用转印印刷、丝网印刷、喷墨印刷等任何方法而没有限制。
另外，作为其它方法，预先准备形成上述着色层前的人造皮革(人造皮革基材)、并被染料和颜料等着色的方法也没有特别的问题。
进而，根据需要，能够实施有机硅等柔软剂、防静电剂、疏水剂、阻燃剂和耐光剂等的精处理，精处理能够在染色后进行，也能够在与染色在相同的浴中进行。阻燃处理能够使用已知的溴、氯等卤素系的阻燃剂或磷等非卤素系的阻燃剂，能够通过染色后的浸渍进行赋予，也能够通过刮刀涂布、旋转丝网法等背面涂布进行赋予。
这些精处理在着色层形成之前或之后均没有限制，但为了形成均一的着色层，精处理优选在着色层形成之后进行。另外，也能够在着色层形成时同时加工这些精处理剂，但如上所述，为了形成均一的着色层，优选在着色层形成后进行精处理。
[透光器件]
本发明的人造皮革具有透光性，因此适合用于透光器件。透光器件是至少包含至少1个光源和上述人造皮革作为构成要素、并在上述光源上载置上述人造皮革而成的。由于本发明的人造皮革具有透光性，因此光源的光能够透过本发明的人造皮革而进行视觉辨认。
作为构成本发明的透光器件的光源，没有特别限定，但由于需要内置于器件中，因此优选使用作为小光源的场致发光的发光二极管(LED)、电致发光(EL)。能够使用的波长也没有特别限定，只要是380nm～780nm的可见光就没有问题。另外，作为光源的照度，没有特别限定，从透光性的观点出发，优选20001x以上。
在用于上述透光器件的情况下，人造皮革的至少需要光透射的部分满足上述式(1)～(3)，但对于不需要光透射的其他部分的色调，能够以同样的设计面构成，或以自由的设计构成。
实施例
接着，使用实施例对本发明的人造皮革进一步具体说明，但本发明并不仅限于这些实施例。接着，对实施例中使用的评价法及其测定条件进行说明。但是，在各物性的测定中，没有特别记载的情况下是基于上述方法进行测定的。
[测定方法]
(1)极细纤维的平均单纤维直径
作为扫描型电子显微镜，使用株式会社Keyence制“VE-7800型”作为扫描型电子显微镜(SEM)，观察极细纤维，算出平均单纤维直径。
(2)厚度
如前所述，利用JIS L1096：2010 8.4A法计算。
(3)单位面积重量
如前所述，利用JIS L1096：20108.3.2A法计算。
(4)CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数
使用分光测色计测定JIS Z 8781-4：2013“测色-第4部：CIE1976L*a*b*色空间”的3.3中规定的L*、a*、b*值，采用在CIE标准光源D65条件下、且视场角为10°的条件下，对设计面和设计面的相反侧的表面(设计面背面)分别测定5次的平均值而求出。由以下的式子分别求出ΔL*、Δa*、Δb*。需要说明的是，测量中使用了柯尼卡美能达株式会社制“CR-310”。
ΔL*＝L* 1-L* 0
Δa*＝a* 1-a* 0
Δb*＝b* 1-b* 0
此处，
L* 1：设计面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)
L* 0：与设计面呈相反侧的表面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(L*值)，
ΔL*为设计面的L*值和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差(CIELAB1976ab明度差，L* 1-L* 0)
a* 1：设计面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(a*值)
a* 0：与设计面呈相反侧的表面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(a*值)，
Δa*为设计面的a*值和与设计面呈相反侧的表面的a*值之差(CIELAB1976a*差，a* 1-a* 0)
b* 1：设计面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(b*值)
b* 0：与设计面呈相反侧的表面的CIE1976L*a*b*颜色空间中的明度指数(b*值)，
Δb*为设计面的b*值和与设计面呈相反侧的表面的b*值之差(CIELAB1976b*差，b* 1-b* 0)。
(5)透光性
为了确认透光性，作为分光透过率测定，使用日本分光株式会社制的分光光度计“V-770型”(ISN-923型积分球)，作为标准白板使用labsphere公司制的“SpectralonReflectance Standard”，在带宽为5nm、400～800nm的区域测定分光透过率(％)。
测定通过从设计面相反侧(设计面背侧)入射来实施。0.2％以上为具有透光性，在表1中记载为○(B)，具有更良好的透光性的3.0％以上的情况在表1中记载为◎(A)。在小于0.2％的情况下，视为没有透光性的情况，记载为×(C)。
(6)质地
作为质地评价，将具有人造皮革特有的光滑感的情况记作○(A)，将具有粗糙感的记作×(B)，记载于表1中。
(7)设计面相反侧的颜色浮现
从设计面观察，目视判定设计面相反侧的颜色是否浮现。将没有浮现的情况记为○(A)，将有若干浮现但可以实用的情况记为Δ(B)，将有浮现的情况记为×(C)，记载于表1中。
(8)综合判定
由透光性、质地、设计面相反侧的颜色浮现的评价结果，作为综合判定，将适宜用于透光器件的情况评价为◎(A)、将能够使用的情况评价为○(B)，将不能用作透光器件的情况评价为×(C)，进行综合判定。
[实施例1]
<原棉>
使用聚对苯二甲酸乙二醇酯作为岛成分、而且使用聚苯乙烯作为海成分，使用岛数为16岛的海岛型复合用喷丝头，以岛/海质量比率80/20进行熔融纺丝后，进行拉伸并进行卷曲加工，其后，切割成51mm的长度，得到海岛型复合纤维的原棉。
＜层叠网(无纺布)与机织针织物的层叠片>
使用上述海岛型复合纤维的原棉，经过梳理及交叉铺网工序而形成层叠网(无纺布)，为了抑制由机织物贴合后的急剧的宽度变化引起的机织物褶皱，以100根/cm2的穿孔根数进行针刺。另外，使用由特性粘度(IV)为0.65的单成分形成的单丝、且捻度为2500T/m形成的复丝(84dtex，72丝)作为纬纱、使用由特性粘度(IV)为0.65的单成分形成的单丝、且捻度为2500T/m形成的复丝(84dtex，72丝)作为经纱来织造织密度为经97根/2.54cm、纬76根/2.54cm的平纹织物。将得到的平纹织物层叠在上述层叠网(无纺布)的上下。
然后，以2500根/cm2的穿孔根数(密度)实施针刺，得到单位面积重量为740g/m2、厚度为3.4mm的由极细纤维产生型纤维形成的无纺布和由热收缩性机织物形成的层叠片。
<纤维络合体>
将由上述工序得到的层叠片用96℃温度的热水处理而使其收缩后，含浸聚乙烯醇(以下有时简称为PVA)水溶液，用温度110℃的热风干燥10分钟，由此得到PVA质量相对层叠片质量而言为7.6质量％的片材基体。将由此得到的片材基体浸渍于三氯乙烯中，将海成分的聚苯乙烯溶解除去，得到平均单纤维纤度为4.4μm的极细纤维与平纹织物络合而成的脱海片材。将如此获得的由包含极细纤维的无纺布与平纹织物形成的脱海片材浸渍于将固体成分浓度调整为12％的聚氨酯的二甲基甲酰胺(以下有时简称为DMF)溶液中，接着在DMF浓度为30％的水溶液中使聚氨酯凝固。其后，利用热水除去PVA及DMF，利用110℃温度的热风干燥10分钟，由此获得聚氨酯质量相对由岛成分形成的极细纤维与上述平纹织物的合计质量而言为27质量％的纤维络合体的前体片材。
将由此得到的纤维络合体的前体片材在厚度方向上相对于厚度方向垂直地对该前体片材内部的无纺布层进行半裁，用砂纸支数320号的环形砂纸对半裁后的片材面进行磨削，在表层部形成绒头面，得到厚度为0.90mm的纤维络合体。
<设计面及设计面相反侧(设计面背侧)的着色方法>
使用液流染色机，用分散染料将由此得到的纤维络合体染色成L*值为50以上的浅灰色，然后，进行还原清洗，用干燥机进行干燥后，在丝网印刷机中，向设计面进行颜料印刷。在颜料印刷中使用黑色颜料和氨基甲酸酯树脂作为粘合剂。由此，得到设计面的L*值为20.08、设计面背侧的L*值为70.86的纤维络合体。和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差ΔL*为-50.78，测定分光透过率的结果为1.5％，确认到具有透光性。另外，Δa*值、Δb*值均在±20以内，为同系色的着色，因此也无设计面相反侧的颜色浮现。质地也良好，确认能够适宜用于透光器件。结果如表1所示。
[实施例2]
＜原棉～纤维络合体>
使用与实施例1同样的那些。
＜设计面及设计面相反侧(设计面背侧)的着色方法>
除了使设计面背面为表1记载的L*值(灰色)以外，与实施例1同样地对所得纤维络合体进行染色。然后，进行还原清洗，用干燥机进行干燥后，在丝网印刷机中，向设计面进行颜料印刷。在颜料印刷中，将灰色颜料和氨基甲酸酯树脂用作粘合剂。由此，得到设计面的L*值为50.34，设计面背侧的L*值为56.53的纤维络合体。和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差ΔL*为-6.19，测定分光透过率的结果为2.2％，确认到具有透光性。另外，Δa*值、Δb*值均在±20以内，为同系色的着色，因此也无设计面相反侧的颜色浮现。质地也良好，确认能够适宜用于透光器件。
结果如表1所示。
[实施例3]
<原棉～纤维络合体>
使用与实施例1同样的那些。
<设计面及设计面相反侧(设计面背侧)的着色方法>
除了使设计面背侧为表1记载的L*值(浅灰色)以外，与实施例1同样地对所得纤维络合体进行染色。然后，进行还原清洗，用干燥机进行干燥后，在丝网印刷机中，向设计面进行利用深灰色的分散染料的染料印刷。由此，得到设计面的L*值为33.98，设计面背侧的L*值为72.20的纤维络合体。和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差ΔL*为-38.22，测定分光透过率的结果为2.7％，确认到具有透光性。另外，Δa*值、Δb*值均在±20以内，为同系色的着色，因此也无设计面相反侧的颜色浮现。质地也良好，确认能够适宜用于透光器件。
结果如表1所示。
[实施例4]
<原棉～纤维络合体>
使用与实施例1同样的那些。
<设计面及设计面相反侧(设计面背侧)的着色方法>
除了使设计面背侧为表1记载的L*值(浅灰色)以外，与实施例1同样地对所得纤维络合体进行染色。然后，进行还原清洗，用干燥机进行干燥后，在丝网印刷机中，向设计面进行利用灰色的分散染料的染料印刷。由此，得到设计面的L*值为52.44，设计面背侧的L*值为72.20的纤维络合体。和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差ΔL*为-19.76，测定分光透过率的结果为2.9％，确认到具有透光性。另外，Δa*值、Δb*值均在±20以内，为同系色的着色，因此也无设计面相反侧的颜色浮现。质地也良好，确认能够适宜用于透光器件。
结果如表1所示。
[实施例5]
<原棉～纤维络合体>
使用与实施例1同样的那些。
<设计面及设计面相反侧(设计面背侧)的着色方法>
将得到的纤维络合体在设计面上仅进行蓝色的颜料印刷。由此，得到设计面的L*值为36.88，设计面背侧的L*值为88.14的纤维络合体。与设计面呈相反侧的表面的L*值之差ΔL*为-51.26，测定分光透过率的结果为5.1％，确认到具有透光性。另外，虽然Δa*值为±20以内，但Δb*值为39.97，为±20以上，因此从设计面些许看到设计面相反侧的白色，有颜色的浮现。质地良好，确认能够用于透光器件。结果如表1所示。
[实施例6]
＜原棉～纤维络合体＞
使用与实施例1同样的那些。
<设计面及设计面相反侧(设计面背侧)的着色方法>
将所得纤维络合体在设计面上仅进行与实施例2同样的灰色颜料印刷。由此，得到设计面的L*值为50.34，设计面背侧的L*值为88.14的纤维络合体。和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差ΔL*为-37.80，测定分光透过率的结果为5.8％，确认到具有透光性。另外，Δa*值、Δb*值均为±20以内的同系色，也无设计面相反侧的颜色浮现。质地也良好，确认能够适宜用于透光器件。结果如表1所示。
[比较例1]
<原棉～纤维络合体>
使用与实施例1同样的那些。
<设计面及设计面相反侧(设计面背侧)的着色方法>
使用液流染色机用分散染料将得到的纤维络合体染色成L*值为50以下的深灰色，然后，进行还原清洗，用干燥机进行干燥。由此，得到设计面、设计面背侧的L*值均为27.33的纤维络合体。和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差ΔL*为0.00，测定分光透过率的结果为0.0％，没有透光性。另外，虽然Δa*值、Δb*值均为±20以内、也没有设计面相反侧的颜色浮现，但由于没有透光性，因此确认不能用于透光器件。结果如表1所示。
[比较例2]
＜原棉～纤维络合体>
使用与实施例1同样的那些。
<设计面及设计面相反侧(设计面背侧)的着色方法>
使用液流染色机，利用分散染料将由此得到的纤维络合体染色成L*值为50以下的灰色，然后，进行还原清洗，利用干燥机进行干燥后，在丝网印刷机中，向设计面进行黑色的颜料印刷。由此，得到设计面的L*值为22.50、设计面背侧的L*值为44.02的纤维络合体。和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差ΔL*为-21.52，测定分光透过率的结果为0.0％，没有透光性。另外，虽然Δa*值、Δb*值均为±20以内、也没有设计面相反侧的颜色浮现，但由于没有透光性，因此确认不能用于透光器件。结果如表1所示。
[比较例3]
<原棉～纤维络合体>
使用与实施例1同样的那些。
<设计面及设计面相反侧(设计面背侧)的着色方法>
使用液流染色机，利用与比较例1同样的染色配方将由此得到的纤维络合体染色成深灰色，然后进行还原清洗，用干燥机进行干燥后，在丝网印刷机中，在设计面上进行灰色的颜料印刷。由此，得到设计面的L*值为50.34、设计面背侧的L*值为27.33的纤维络合体。和与设计面呈相反侧的表面的L*值之差ΔL*为23.01，测定分光透过率的结果为0.0％，没有透光性。另外，虽然Δa*值、Δb*值均为±20以内、也没有设计面相反侧的颜色浮现，但由于没有透光性，因此确认不能用于透光器件。结果如表1所示。
[表1]
【表1】
Figure BDA0004126943280000231
如表1所示，实施例1～6的人造皮革的结果是分光透过率为0.2％以上且具有透光性。另一方面，比较例1～3的人造皮革的分光透过率均为0.0％，没有透光性。特别是，实施例1尽管具有与比较例1同等以上的深黑色的设计面，但仍具有良好的透光性，这一点值得特别说明。

Claims (3)

1.人造皮革，其为包含纤维络合体和高分子弹性体作为构成要素的人造皮革，所述纤维络合体包含平均单纤维直径为0.1μm以上8μm以下的极细纤维，所述人造皮革的厚度为0.4mm以上1.2mm以下，所述人造皮革的单位面积重量为80g/m2以上450g/m2以下，所述人造皮革的一个表面为利用染料及/或颜料而被着色了的设计面，所述人造皮革满足以下的式(1)～(3)，
L＊ 1≤55· · · (1)
L＊ 0＞50· · · (2)
ΔL＊＜－5· · · (3)
此处，L＊ 1为设计面的CIE1976L＊a＊b＊颜色空间中的明度指数(L＊值)，L＊ 0为与设计面呈相反侧的表面的CIE1976L＊a＊b＊颜色空间中的明度指数(L＊值)，ΔL＊为设计面的L＊值和与设计面呈相反侧的表面的L＊值之差(CIELAB1976ab明度差，L＊ 1－L＊ 0)；其中，所述明度指数是在CIE标准光源D65条件下、且视场角为10°的条件下测定的值。
2.如权利要求1所述的人造皮革，其是所述纤维络合体经染料染色而成的。
3.透光器件，其是至少包括至少一个光源、和权利要求1或2所述的人造皮革作为构成要素，且在所述光源之上载置所述人造皮革而成的。
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