JP2004332172A

JP2004332172A - Reinforcing material for artificial leather and method for producing the same

Info

Publication number: JP2004332172A
Application number: JP2003131906A
Authority: JP
Inventors: Akito Nagai; 昭人長井; Kazuhiko Ito; 和彦伊藤
Original assignee: Sakai Ovex Co Ltd
Current assignee: Sakai Ovex Co Ltd
Priority date: 2003-05-09
Filing date: 2003-05-09
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2023-05-09
Also published as: JP4201639B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reinforcing material for producing an artificial leather having excellent stretch-back property and suppressed wrinkling in the case of bending the leather. <P>SOLUTION: A web made of polyester fibers is entangled and fixed to a plain-woven reinforcing material with a high-pressure water jet. The weft constituting the reinforcing material is a covered yarn produced by using a polyurethane yarn as the core yarn, winding a polyester yarn, drawing the core yarn at a draw ratio of about 3 and stopping the shrinkage of the core yarn with a polyvinyl alcohol paste. The air permeability of the reinforcing material is set to 200 cc/L. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人工皮革を製造するために用いられる人工皮革用補強材およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
先行技術（特許文献１参照）は、ポリトリメチレンテレフタレート繊維から成る織物と、ポリエチレンテレフタレートまたはポリトリメチレンテレフタレートなどの短繊維とが、ニードルパンチまたは高圧水流によって交絡一体化した人工皮革用基布を開示する。この先行技術の問題は、ストレッチバック性に乏しく、また座屈性に劣ることである。したがって衣料の用途では、人体とのフィット性が劣る結果になる。また家具および自動車内装材の用途では、屈曲時、大きなしわが発生する。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３２８０３０２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、風合い、触感に優れているのは勿論、ストレッチバック性に優れた人工皮革用補強材およびその製造方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、繊維から成るウエブが絡み合わされて固定された人工皮革を構成する人工皮革用補強材であって、
織物であり、
よこ糸は、伸縮性を有する芯糸を引き伸ばした状態で、他の糸を捲き付け、水溶性糊によって収縮を止めたカバードヤーンであることを特徴とする人工皮革用補強材である。
【０００６】
また本発明は、繊維から成るウエブが絡み合わされて固定された人工皮革を構成する人工皮革用補強材の製造方法であって、
よこ糸を準備し、
このよこ糸は、伸縮性を有する芯糸を引き伸ばした状態で他の糸を捲き付け、次に、水溶性糊を付着して収縮を止め、
たて糸を準備し、
エアジェット織機によって製織することを特徴とする人工皮革用補強材の製造方法である。
【０００７】
本発明に従えば、人工皮革用補強材は、織物であって、繊維から成るウエブが絡み合わされて固定されて構成され、この織物のよこ糸は、ストレッチ糸である伸縮性を有する芯糸を引き伸ばした状態で、他の糸を捲き付け、水溶性糊によって収縮を止めたカバードヤーンであり、水溶性糊が固化されることによって、芯糸が収縮することが阻止される。このようなよこ糸は、シングルカバード糸またはダブルカバード糸であってもよい。水溶性糊によって収縮が止められたよこ糸を、エアジェット織機において、よこ入れする際、図１２に関連して後述されるように、よこ糸の飛形が一直線状に安定し、よこ入れ運動が確実に行われるとともに、芯糸と、その芯糸を被覆する他の糸との固着が確実になり、織性能が向上される。
【０００８】
水溶性糊は、本件補強材に高圧水流を用いてウエブを絡み合わせる際、瞬時に除去され、好都合である。高圧水流を用いることなく、補強材にウエブを絡み合わせるようにしてもよく、水溶性糊は、その絡み合わせる工程の後、水溶性糊をたとえば染色液などの水によって容易に除去することができ、好都合である。
【０００９】
水溶性糊は、約２０℃の常温〜１３０℃で水に溶融し、したがって前述のように水溶性糊の除去が容易であるとともに、このような比較的低温度で水溶性糊を除去することができるので、補強材を構成するよこ糸およびたて糸、ウエブを構成する繊維の特性に悪影響を及ぼすことはない。
【００１０】
また本発明は、よこ糸は、ストレッチ糸を芯糸とし、ポリエステル糸を捲き付けて構成されることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、ポリエステル糸が捲き付けられるストレッチ糸は、２〜４倍に引き伸ばされた状態であることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、ストレッチ糸は、より糸であり、
ポリエステル糸は、１５〜２８本のフィラメントから成るより糸であることを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、たて糸は、ポリエステル糸であることを特徴とする。
本発明に従えば、カバードヤーンであるよこ糸は、芯になる糸にストレッチ糸を用い、芯糸に捲き付ける花糸をポリエステル糸とし、シングルカバードヤーンであってもよく、またはダブルカバードヤーンであってもよい。芯糸および芯糸に捲き付ける糸の少なくともいずれか一方に代えて、フィラメントであってもよい。
【００１４】
弾性を有するストレッチ糸は、２〜４倍、好ましくは３倍に引き伸ばされた状態であり、これによって水溶性糊が付着して固化しているにもかかわらず、後述の図１２（３）および図１２（４）に示されるようによこ入れ時、芯糸が収縮してしまうという問題を回避し、織特性を向上することができる。
【００１５】
よこ糸としてストレッチ糸のみを用いるのではなく、ストレッチ糸を芯糸としてポリエステル糸を捲き付けるので、よこ糸が伸びすぎるという不都合はなく、織物の適度な弾性が得られる。前述の捲き付けられるポリエステル糸に代えて、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミドなどが用いられてもよい。よこ糸のストレッチ糸は、よこ糸の３〜１０％であってもよい。よこ糸を構成するストレッチ糸およびポリエステル糸の繊度は、たとえば４０〜６０デシテックスが好ましく、これによって人工皮革の使用時の強度が得られるとともに、高圧水流によるウエブの絡み合わせを高品質で達成することができる。
【００１６】
ウエブを構成する繊維は、１．５〜１０．０ｍｍの繊維長を有し、坪量１０〜１００ｇ／ｍ^２であり、好ましくは３０〜６０ｇ／ｍ^２であってもよい。ウエブを構成する繊維は、たとえばポリウレタン、ポリエステル、ナイロンなどの希望する繊維であればよく、繊維径は、たとえば２〜６μｍφであってもよい。このようなウエブは、たとえば湿式抄造法およびそのほかの手法で製造することができる。
【００１７】
芯糸となるストレッチ糸およびそれに捲き付けられるポリエステル糸はいずれも、より糸であり、ストレッチ糸はモノフィラメントまたはマルチフィラメントのいずれでもよく、ポリエステル糸はたとえば１５〜２８本、好ましくは２４本のマルチフィラメントであってもよい。
【００１８】
たて糸は、ポリエステル糸であってもよいが、そのほか、前述のよこ糸と同様な繊維の糸種であってもよい。
【００１９】
また本発明は、水溶性糊は、ポリビニルアルコール２０〜３０％水溶液であることを特徴とする。
【００２０】
よこ糸の収縮を止めるための水溶性糊は、たとえばポリビニルアルコール水溶液であり、固化した状態で水が接触することによって容易に除去することができる。したがって後工程の処理が容易であり、たとえば常温の軟化水に瞬時に溶けるという優れた特性を有する。したがってウエブを絡み合わせるための高圧水流によって、除去することが容易である。液体のポリビニルアルコールの濃度は、２０〜３０％が好ましく、２０％未満ではよこ糸の収縮を止めることが不充分であり、また３０％を超えると、分散染料などを用いる染色によって、色汚れ、きわづきが生じる。
【００２１】
また本発明は、空気透過率１５０〜３００ｃｃ／Ｌであることを特徴とする。本発明に従えば、人工皮革用補強材の織物のフラジール通気度、すなわち空気透過率を、１５０〜３００ｃｃ／Ｌ、好ましくは２００ｃｃ／Ｌに選ぶ。Ｌは、リットルである。フラジール通気度は、日本工業規格ＪＩＳＬ１０９６による。１５０ｃｃ／Ｌ未満では、ウエブを絡み合わせるための高圧水流の噴射によって、ウエブが損傷してしまうという問題がある。３００ｃｃ／Ｌを超えると、ウエブの繊維を織物に強固に絡み合わせることが困難になり、ウエブが離脱しやすくなり、強度が劣る。
【００２２】
織物は、平織りであってもよいが、朱子織などであってもよい。
エアジェット織機に代えて、レピア式織機などであってもよい。
【００２３】
前述のストレッチ糸は、ポリウレタン糸であってもよいが、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）糸であってもよく、特殊加工糸であってもよく、さらにそのほかの伸縮性を有する糸であってもよい。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態の人工皮革の製造方法の各ステップを示す図である。図１のステップｓ１で本発明の人工皮革用補強材を準備し、ステップｓ２では繊維から成るウエブを準備し、補強材の上にウエブを重ねて積層し、ステップｓ３で２層構造体を構成する。この２層構造体に、ウエブの上方から高圧水流を噴射してウエブが補強材に絡み合わされて固定され、ステップｓ５で人工皮革用不織布が得られる。本発明の実施の他の形態では、補強材の表裏両面にウエブを設けた３層構造体であってもよく、表面側からおよび裏面側から、高圧水流によるウエブの絡み合わせ作業を行うようにしてもよい。ウエブの繊維は、たとえばポリエステル繊維、ナイロン繊維などであり、０．０５〜０．１ｄ、繊維長３〜５ｍｍである。
【００２５】
図２は、図１のステップｓ５で得られる人工皮革用不織布１の簡略化した断面図である。補強材２はスクリムと呼ぶことができ、この補強材２には、ウエブ３を構成する繊維が、ウォータパンチと呼ぶことができる高圧水流の噴射によって絡み合わされて交絡され、固定される。参照符３は、ウエブの繊維を示すためにも用いられる。
【００２６】
再び図１を参照して、ステップｓ６では、図２に示される不織布１を、後述の溶液に浸漬して含浸し、その後、ステップｓ７でテンターに導いて加熱乾燥し、ポーラスなポリウレタン樹脂の層４が形成される。ステップｓ８ではバフ仕上げを行って研削し、ステップｓ９で染色液に浸漬して染色を行い、こうしてステップｓ１０では、ストレッチバック性に優れた、かつ屈曲時のシワが少ない人工皮革が完成する。
【００２７】
図３は、人工皮革用補強材２の製造方法を説明するための各ステップを示すフローチャートである。補強材２を含む人工皮革の製造方法を、本件発明者の実施例とともに述べる。図３のステップｒ１〜ｒ３では、たて糸を準備し、図３のステップｒ４，ｒ５では、よこ糸を準備し、図３のｒ６〜ｒ９でエアジェット織機を用いて製織し、補強材２を完成する。
【００２８】
図４は、図３のステップｒ１におけけるたて糸に撚りをかける作業を示す図である。図４のポリエステル繊維から成る無撚原糸６を、イタリー式撚糸機７によって撚りをかけ、糸の集束性を高め、チーズ８に捲き付ける。原糸６は、３３Ｔ／６である。３３Ｔ／６は、マルチフィラメント３３デシテックス、６本のフィラメントから成ることを表し、この表示方法は、以下同じである。撚糸は、Ｓ撚８００Ｔ（ターン）／Ｍ（メートル）である。
【００２９】
図５は、図３のステップｒ２におけるセット作業を示す図である。前述の撚糸された糸は、真空式セット機１１の釜に収納され、６０℃×４０分の条件で、真空乾熱セットを行い、撚りによるトルクの発生を抑える。この糸は、セット機１１の釜に収納されてセットされる。
【００３０】
図６は、図３のステップｒ３における部分整経の作業を示す図である。セット後の糸１３を、部分整経機１４においてワキシングし、エアジェット織機用ビーム１５に捲き取る。固形ワックスは、たとえばデラックスＯＳ（商品名）などであってもよい。こうしてたて糸１６を完成する。
【００３１】
図７は、図３のステップｒ４のカバリング機１８の作業を示す図である。ポリウレタン原糸１９を、ドラフト比３．０、すなわち３倍に引き伸ばした状態で芯糸にし、この状態で、ポリエステル原糸２１を花糸として捲き付け、さらにＳ撚７５０Ｔ／Ｍに撚りをかける。ポリウレタン原糸４４Ｔ／１であり、ポリエステル原糸５５Ｔ／２４−ｗｏｏｌｙである。カバリング機１８は、たとえばＫＡＴＡＯＫＡ社製商品名ＷＨ２−３２０であってもよい。こうしてチーズ２２に捲き取られる。
【００３２】
図８は、図３のステップｒ５における糊付け作業を示す図である。図７のカバリング機１８で得られたチーズ２２からのよこ糸２４には、糊付け作業２５が行われ、その糊の付着量が適切な値となるように絞り手段２６で部分的に除去し、乾燥機２７でたとえば７０℃の熱風乾燥を行い、乾燥後、チーズ２８に捲き取る。
【００３３】
図９は、図８に示される糊付け作業を示すさらに詳細な図である。糊付け作業２５は、容器２９に貯留された水溶性糊３１に、よこ糸２４がシンクロール３２を経て案内され、糊が表面に付着される。糊３１は、本発明の実施の形態では、ポリビニルアルコール２０％水溶液である。
【００３４】
絞り手段２６では、一対のロール３３，３４が糸３５の移動方向に回転し、ロール３３，３４に挟持されて、適切な付着量が得られる。こうしてよこ糸２４には、糊３１が付着され、空気中で熱風乾燥されて固化する。これによって伸縮性を有する３倍に引き伸ばされた芯糸であるポリウレタン糸１９が収縮することが止められる。図８および図９で用いられる糊付け機は、たとえばカキノキ社製（商品名）ＫＨＳ−４であってもよい。糊３１は、互応化学工業社製（商品名）プライスサイズＭＸ−３０４であり、着量１０〜１５％である。
【００３５】
図１０は、図３のステップｒ６〜ｒ８における製織作業を示す図である。ステップｒ６のエアジェット織機３８において、前述の図６のたて糸ビーム１５からのたて糸３９は、綜絖４１によって上下に２層に分けられ、筬４２によって、たて糸の密度が決められ、前述の図８および図９のチーズ２８からのよこ糸は、ステップｒ７でノズル４３からのエアジェットによって、よこ入れされ、ステップｒ８でこうしてスクリム織物４５が製織して得られ、クロスビーム４６に捲き取られる。こうして図３のステップｒ９では、本発明によって得られたスクリム織物４５である人工皮革用補強材の検査が行われ、出荷される。
【００３６】
図１１は、エアジェット織機３８の一部の平面図である。製織速度の向上のために、一対のよこ糸チーズ２８からよこ糸が一対の各ノズル４３からのエアジェットによって交互に供給され、補助ノズル４７によってよこ糸が導かれて打ち込まれる。エアジェット織機は、たとえばトヨタ自動織機製作所社製（商品名）ＪＡＴ６１０であってもよい。
【００３７】
図１２は、前述の図１０および図１１に示されるエアジェット織機３８におけるよこ糸４８がノズル４３からのエアジェットによって打ち込まれる状態を簡略化して示す図である。よこ糸４８は前述の図８および図９に関連して述べたように、よこ糸４８の表面には糊３１が付着されて固化している。したがってよこ糸４８のポリウレタン糸１９の収縮が止められ、図１２（１）に示されるように、よこ糸４８の打ち込み時、直線状の飛形が安定する。またこの糊３１がよこ糸４８の表面に存在することによって、その表面の凹凸が固化した形状を保ち、したがってノズル４３からのエアジェットによってよこ糸４８が正確に打ち込まれることになる。
【００３８】
もしも仮に、よこ糸４８に前述の糊３１が付着、固化されていなければ、図１２（２）に示されるように、そのよこ糸４８ａにおけるポリウレタン糸１９が収縮し、ノズル４３からのエアジェットによる打ち込み時、よこ糸４８ａの飛形が正確な直線状とならず、不所望に側方にふれるおそれがあり、確実なよこ入れが困難となり、織性能が低下する結果になる。
【００３９】
本件発明者の実験によれば、糊３１として用いられるポリビニルアルコール水溶液は、前述のように２０〜３０％であり、好ましくは２４〜２７％である。この濃度未満では、引き伸ばされたポリウレタン糸１９の収縮を止めることが不完全となり、図１２（３）に示されるように捲き付けられたポリエステル糸２１の不所望ないわばピリついたループ部分５１が発生する。これによってノズル４３からのエアジェットによってよこ入れされるとき、ループ部分５１が途中でたて糸３９に絡んでしまうおそれが生じる。また前記濃度が低いとき、図１２（４）に示されるように、よこ糸４８ｃのポリウレタン糸１９が収縮し、それに捲き付けられているポリエステル糸２１のみが残存した部分が生じる。こうして糊３１の濃度が２０％以上に選ばれる。この濃度を３０％を超えた値に選ぶと、前述のように図１のステップｓ９における染色時の色汚れ、きわづきが生じてしまう。このような問題が生じないように糊３１の濃度が選ばれるとともに、ポリウレタン糸１９の引き伸ばしの倍率が２〜４倍、好ましくは３倍に選ばれる。
【００４０】
こうして糊付けされたスクリム織物４５である補強材は、織上後に放縮による収縮が止められ、また図１のステップｓ４におけるウエブ３の高圧水流によって打ち込んで絡み合わせやすい空気透過率１５０〜３００ｃｃ／Ｌ、好ましくは２００ｃｃ／Ｌを達成し、さらにその高圧水流による適切な収縮によって、商品の平面摩耗を得ることができ、さらに染め縮みを防ぐことができるという優れた効果が達成される。
【００４１】
糊付けされたよこ糸を用いる補強材では、伸長率２０〜７０％を達成することができ、したがって衣料の用途および自動車の座席シートなどの内装材の用途に好適する。またこのような補強材のセット率は９０〜９７％を達成することができる。伸長率というのは、元の長さＬ１に対して引っ張り力を作用したときの伸びΔＬ１の比（＝ΔＬ１／Ｌ１）である。セット率というのは、補強材のよこ糸の方向に作用した引っ張り力を開放した直後から１０分間経過後の縮んだ長さＬ２の元の長さに対する比（＝Ｌ２／Ｌ１）である。
【００４２】
ウエブ３を構成する繊維は、前述のようにたとえばポリエステル繊維またはナイロン繊維であり、０．０５〜０．１ｄ、繊維長３〜５ｍｍであり、坪量４〜８０ｇ／ｃｍ^２であってもよく、湿式抄造法によって製造することができるが、そのほかの手法で製造されてもよい。
【００４３】
図１３は、図１１のステップｓ４における高圧水流による補強材２とウエブ３との絡合を行う装置の簡略化した断面図である。水平に矢符５５の方向に搬送される補強材２上に、前述の湿式抄造法で製造されたウエブ３が乗載され、無端状支持ベルト５６に支持された状態で、上流側と下流側とにそれぞれ配置されたノズル５７，５８から高圧水流６１，６２が柱状に噴射される。
【００４４】
図１４は、図１３に示されるノズル５７，５８のノズル孔６３，６４；６５，６６の簡略化した平面図である。各ノズル孔６３〜６６から、高圧力の柱状水流を、ウエブ３が乗載されて積層された補強材２が矢符５５の方向に搬送される状態で、噴射されて打ち込まれる。ウエブ３の繊維が補強材２に絡み合った人工皮革用不織布６８は、乾燥機６９に導かれて人工皮革用不織布７１が得られる。こうして得られた不織布７１は、たとえば坪量８５〜９７ｇ／ｃｍ^２、厚み４００〜４５０μｍ、密度０．２〜０．３である。ノズル間隔Ｗ１，Ｗ２およびノズル径Ｄ１，Ｄ２は、適宜選択される。
【００４５】
図１５は、図１のステップｓ６，ｓ７の作業を行う設備の簡略化した系統図である。人工皮革用不織布７１は、基布と呼ぶこともでき、マングル７３から溶液付着装置７４に導かれる。溶液付着装置７４では、容器７５に溶液７６が浸漬され、人工皮革用不織布７１は、シンクロール７７を経て、溶液７６に浸漬され、その溶液７６が不織布７１に含浸される。この溶液７６が含浸された不織布は、一対のゴムロールから成るマングル７８によって、溶液７６の付着量が適切に設定される。マングル７８を経た参照符７９で示される人工皮革用不織布は、乾燥機８１の乾燥室８２に導かれ、たとえば約１００℃で乾熱乾燥され、さらに図１のステップｓ７で示されるようにテンター８３に導かれ、約１３０℃、１分間、乾熱乾燥され、参照符８４で示される人工皮革用不織布が得られる。
溶液付着装置７４の溶液７６の組成は、次のとおりである。
【００４６】
【表１】

【００４７】
表１中、商品名エバファノールＡＰ−６の組成は、ポリウレタン樹脂、非イオン界面活性剤、水であって、不揮発分約２５％であり、エーテルタイプのウレタンである。
【００４８】
商品名テキスポートＢＧは、有機溶剤ＢＧであって、ブチルグリコールである。
【００４９】
商品名ＮＫアシストＩＳ−８０Ｄの組成は、脂肪族ポリイソシアネート、有機溶剤であり、不揮発分約８０％と約２０％グリコール系溶剤を含み、水、アルコール、アミン等の活性水素化合物と反応し、ウレタンエマルジョンなどの活性水素を有する樹脂と高度に架橋し、水性樹脂の耐久性、接着性、耐水性、強度を向上させ、好ましくは８０〜１００℃で短時間で架橋反応を完結する。表１の実施例１〜４では、テーパ摩耗４級が得られたが、比較例１，２では、テーパ摩耗１級程度であって不充分であった。
【００５０】
商品名ネオステッカーＮの組成は、非イオン界面活性剤、水であって、不揮発分約３０％である。商品名ドライポン６００Ｅの組成は、シリコーン樹脂、非イオン界面活性剤、水であり、不揮発分約５４％であり、ポリ（オキシエチレン）＝アルキル＝エーテル（Ｃ＝１２〜１５）を約２．５％含有する。商品名ドライポンＺ−７は、前記商品名ドライポン６００Ｅの触媒として働き、その組成は有機亜鉛塩、非イオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、水を含み、不揮発分約１８％、ステアリン酸亜鉛約１４％含有し、ポリ（オキシエチレン）＝アルキル＝エーテル（Ｃ＝１２〜１５）約４．３％含有する。溶液７６の残部は水である。表１の前記各商品はすべて、日華化学社製である。
【００５１】
人工皮革用不織布７１が溶液付着装置７４で含浸される溶液７６のポリウレタン樹脂原料は、前述のようにポリビニルアルコール２０％水溶液を、溶液７６中に５〜１０％含む。
【００５２】
図１６は、前述の図１５におけるテンター８３内の処理後における不織布８４の一部の拡大断面図である。補強材２の表面および裏面には、ポリウレタン樹脂とポリビニルアルコールの層４ａ，４ｂが形成される。この不織布８４を、図１のステップｓ８でバフ加工し、層４ａを、参照符８７で示されるように、研削して除去し、ウエブの繊維３を露出する。ポリビニルアルコールは、加熱乾燥によって固化し、したがって弾性を有するポリウレタン樹脂のバフ加工による除去を容易にする。ポリビニルアルコールが５％未満では、完成した人工皮革の厚み感がなく、ウエブの量を多くする必要が生じる。これとは逆にポリビニルアルコール１０％を超えると、ランニング加工時の液安定性が阻害され、また染色時の品質が低下するとともに、人工皮革の風合いが固くなり、さらに溶液７６の粘度が上がり、不織布７１への浸透性が悪化する。
【００５３】
溶液７６に含まれるポリウレタン樹脂原料は、人工皮革の平面摩耗を低下する働きをする。ポリウレタン樹脂原料が４０％を超えると、染色時の染料のビルドアップが低下し、充分な染色が困難になる。
【００５４】
図１７は、本発明に従って製造された人工皮革の一部の拡大断面図である。ウエブの繊維３を囲むポリウレタン樹脂の層４ａは、参照符８８で示される多数の小孔が存在し、ポーラス状になっている。これによってポリウレタン樹脂の層４ａは、適切な弾性を有し、また繊維３の毛羽が良好となり、いわゆるフィンガーマークが得られる。
【００５５】
図１８は、ポーラス状ポリウレタン樹脂の層４ａを説明するための図である。本来、ポリウレタン樹脂フィルムは、通気性のない透明の膜であり、本発明では、水性化ウレタンにポリビニルアルコールを併用することによって、ポリビニルアルコールのほうがポリウレタン樹脂よりも水に馴染みやすいので、ポリウレタン樹脂８９の外周にポリビニルアルコール９１が存在し、さらにその外周に水９２が存在する。テンター８３による不織布７９に含浸した溶液７６を乾燥してセットすることによって、図１８（２）に示されるように水分が蒸発する。この溶液７６の乾燥によって、不織布８４では、図１８（３）に示されるように、ポリウレタン樹脂４ａ内に、小さな細長い隙間９２が形成される。
【００５６】
その後、染色ステップｓ９では、染色液に含まれる水に、ポリビニルアルコール９１が水溶化され、ポリウレタン樹脂４ａの膜からポリビニルアルコール９１が無くなる。その後、乾燥することによって、ポリウレタン樹脂４ａ内に小孔８８が存在することになり、ポーラス状となる。
【００５７】
図１９は、本件発明者の実験によるポリウレタン樹脂のテンター８３における温度と固さとの関係を示す図である。本発明では、テンター８３における乾熱温度は、前述のように約１３０℃未満に選び、参照符９４で示されるようにせいぜい１５０℃未満に選び、これによって不織布８４は、生機（きばた）の補強材２と同様なストレッチバック性を得ることができるようになる。
【００５８】
図２０は、溶液７６に含まれるポリイソシアネートと不織布８４の剛軟度との関係を示すグラフである。図２０（１）では、乾燥室８２およびテンター８３の各温度はいずれも１００℃であり、ポリイソシアネート２％未満で剛軟度が、人工皮革に好ましい値になることが確認された。図２０（２）では、乾燥室８２の温度１００℃、テンター８３によるセット温度１３０℃であり、ポリイソシアネート２％未満で、人工皮革に適切な剛軟度が得られることが確認された。
【００５９】
図２１は、溶液７６に含まれる有機溶剤ＢＧの濃度と不織布７９のピックアップ率との関係を示すグラフである。有機溶剤ＢＧ２〜４％、好ましくは３％で、適切なピックアップ率が得られることが判る。このピックアップ率はまた、前述のマングル７８によっても、調整することができる。
【００６０】
【表２】

【００６１】
実施例４，５では、希望するピックアップ率が前述のように得られたが、比較例３，４ではピックアップ率が不充分であった。
【００６２】
図２２は、有機溶剤ＢＧの濃度とテーパ摩耗度の関係を示す図である。有機溶剤ＢＧ２〜４％で適切なテーパ摩耗が達成されることが確認された。テーパ摩耗は、日本工業規格ＪＩＳＬ１０９６に従って測定することができる。
【００６３】
図２３は、不織布８４の一部の拡大断面図である。本発明では溶液７６に非イオン界面活性剤を０．５〜１．５％、好ましくは１％含み、これによってポリウレタン樹脂が、図２３（１）に示されるように均一に固着することができる。これによってポリウレタン樹脂内に小孔８８を均一な分布で存在させ、ポーラスとし、ストレッチバック性、剛軟度の良好な特性を得ることができる。もしも非イオン界面活性剤が溶液７６に含まれていないとき、図２３（２）に示されるように表面にポリウレタン樹脂４ａが固着してしまい、ウエブ繊維３の基端部にポリウレタン樹脂が存在せず、ポリウレタン樹脂が不均一に固着される結果になる。非イオン界面活性剤は、この問題を解決する。
【００６４】
図２４は、溶液７６に含まれるシリコーン樹脂の作用を説明するための不織布８４の一部の拡大断面図である。本発明ではシリコーン樹脂１〜５％、好ましくは１〜４％を含む。これによって図２４（１）に示されるようにポリウレタン樹脂４ａ内のウエブ繊維３の集束を抑制し、各繊維３をばらばらにし、これによってフィンガマークの形成が容易になる。もしもシリコーン樹脂が溶液７６に含まれないとき、図２４（２）に示されるように、繊維３がポリウレタン樹脂４ａで集束し、バフ加工時、分離することが困難になり、人工皮革の品質が低下する。
【００６５】
図１のステップｓ１０のバフ作業では、サンドペーパ１２０〜１４０番手を用い、溶液７６の含浸による表面の斑、すなわち凹凸をなくし、次の染色時の染めの不良をなくし、本来の色素を出す。こうしてウエブがポリウレタン樹脂で固められている表面に、バフ作業によって歪みが入れられ、染め機での人工皮革の品位を上げる。
【００６６】
図１のステップｓ１１の染色作業では、分散染料を水にコロイド状に分散して染色液に浸漬する。
【００６７】
図２５は、染色作業を説明するための時間経過に伴う温度を示す。図２５の染め最高温度というのは、１３０℃であり、その染色液に不織布を浸漬する時間は、約４０分である。染色時、もみ効果のよい染色液中に近い条件を作る。含浸、乾燥した前述の不織布を、染色時の適切な温度の設定により、また不織布を染色液中で揉む作業を行うことによって、不織布がソフトでストレッチバック性が優れた品位を達成することができ、こうしてウレタン結合を、完全に架橋することができる。この染色液に不織布を浸漬することによってポリウレタン樹脂の層内のポリビニルアルコールの水溶化、除去が行われる。その後、ポリウレタン樹脂の汚染染料を取るために水洗し、またバフ作業を行って粗削りを均一にし、毛羽取りする。
【００６８】
また本発明は、次の実施の形態が可能である。
（１）繊維から成るウエブと、織編物から成り、伸縮性を有する補強材とが絡み合わされた人工皮革用不織布を準備するステップと、前記人工皮革用不織布に、ポリウレタン樹脂原料とポリビニルアルコールとを含む溶液を、付着するステップと、その後、加熱して高重合度とするステップと、染色液に浸漬することによってポリビニルアルコールを水溶化して除去するステップとを含むことを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００６９】
（２）前記加熱乾燥ステップの後、ウエブ側の表面を研削し、前記繊維の先端部を、乾燥した層の表面から露出することを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００７０】
（３）ポリウレタン樹脂は、
【化１】

であることを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００７１】
（４）ポリウレタン樹脂は、
【化２】

であることを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００７２】
（５）ポリウレタン樹脂は、
【化３】

であることを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００７３】
（６）ポリウレタン樹脂は、
【化４】

であることを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００７４】
（７）染色液は、分散染料が水にコロイド状に分散されて構成されることを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００７５】
（８）脂肪族ポリイソシアネート、オリゴマーポリオール、およびポリビニルアルコールを含む溶液を、基布に含浸した後、８０〜１３０℃で加熱乾燥することを特徴とするポリウレタン樹脂の製造方法。
【００７６】
人工皮革用不織布は、ウエブが補強材に絡み合わされて構成され、補強材は伸縮性を有し、この不織布に、ポリウレタン樹脂原料とポリビニルアルコールとを含む溶液を付着して含浸し、加熱によって高重合度とし、弾性に優れたポリウレタン樹脂を不織布に形成し、このとき水性化ウレタンに含まれる水分が蒸発し、ポリウレタン樹脂層内に微小な隙間が形成される。その後、分散染料などの染色液に浸漬することによって、その染色液に含まれる水にポリビニルアルコールが水溶化し、ポリウレタン樹脂層からポリビニルアルコールが除去される。染色液から取出して乾燥することによって、ポリウレタン樹脂の層が、ポリビニルアルコールの除去によってポーラスとなり、ストレッチバック性に優れ、剛軟度、伸長率、セット率などの各種特性に優れた人工皮革を実現することができる。このポリウレタン樹脂によって、ウエブを構成する繊維が補強材から離脱することがなく、その強度が向上され、また耐摩耗性が向上される。
【００７７】
ポリウレタン樹脂原料は、ポリイソシアネート、オリゴマーポリオール、鎖長延長剤、架橋剤をさらに含んでもよく、次式１〜４に示される各ポリウレタン樹脂Ｉ〜ＩＶを得る。本発明では、たとえばポリイソシアネートを水分散し、使用し、乾熱の温度条件で、式１〜４の反応を制御し、衣料の用途における摩耗強度を維持し、残りの反応を、染色ステップで、完結し、ソフトなポリウレタン樹脂を得る。
【００７８】
【化５】

【００７９】
本実施の形態によれば、ストレッチバック性に優れ、剛軟度、伸長率、セット率に優れ、フィンガーマークが形成されやすく、さらに屈曲時のしわが生じにくい天然皮革の風合い、触感を有する高品質の人工皮革を製造することができるようになる。
【００８０】
（９）前記ポリウレタン樹脂原料は、脂肪族ポリイソシアネートと、オリゴマーポリオールとを含み、前記加熱乾燥温度８０〜１３０℃で架橋反応することを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００８１】
イソシアネートとポリオールとの反応は、比較的低い８０〜１３０℃、たとえば１００〜１２０℃で行い、これによってポリウレタン樹脂の破壊を防ぎ、適度な弾性を維持し、完成した人工皮革のストレッチバック性、剛軟度を適切に達成することができ、人工皮革の品質を向上することができる。
【００８２】
（１０）前記溶液は、ポリウレタン樹脂原料２０〜４０％と、ポリビニルアルコール５〜２０％とを含むことを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００８３】
（１１）ポリウレタン樹脂原料とポリビニルアルコールとの重量比は、１〜８（＝４０／４０〜４０／５）であることを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００８４】
イソシアネート、ポリオールなどを含むポリウレタン樹脂原料と、ポリビニルアルコールとの重量割合を適切に選び、これによって前述のように加熱乾燥の温度を比較的低くしてポリウレタン樹脂の重合反応を行うことができるとともに、ポリウレタン樹脂の弾性を適切に保ち、硬くならないようにし、さらにポリビニルアルコールによるポリウレタン樹脂のポーラス化を達成して、人工皮革の弾性を得ることができる。
【００８５】
特に、溶液は、ポリウレタン樹脂原料２０〜４０％、好ましくは２５〜３０％を含み、比較的少ない割合とし、これに対して、ポリビニルアルコールを５〜２０％、好ましくは５〜１０％、さらに好ましくは７％含む。ポリウレタン樹脂原料が２０％未満では、ウエブの繊維が補強材から剥離しやすく、付着強度が不充分になる。４０％を超えると、形成されたポリウレタン樹脂の層からウエブの繊維が露出しにくくなり、したがっていわゆるフィンガマークが生じにくく、人工皮革の風合い、触感を充分に得ることができにくくなり、毛羽が不充分になってしまう。
【００８６】
ポリビニルアルコールは加熱乾燥によって固化し、したがって染色液に染色する前に、バフ加工を施してポリウレタン樹脂の層を一部分、研削除去し、ポリウレタン樹脂層の表面からウエブの繊維を部分的に露出して毛羽を形成する加工作業を容易に行うことができる。もしもポリビニルアルコールが含まれていなければ、ポリウレタン樹脂は比較的柔らかく、高い強度を有するので、バフ加工によってウエブの繊維をポリウレタン樹脂の層の表面から露出するようにポリウレタン樹脂層を研削する作業が困難になる。ポリウレタン樹脂原料は、前述のように２０〜４０％であって比較的小さい混合割合を占めるので、前記溶液にポリビニルアルコール５〜２０％を混合することが確実になり、したがってポリウレタン樹脂のバフ加工を容易とし、また染色乾燥後のポリウレタン樹脂をポーラス化することが確実になる。
【００８７】
（１２）前記溶液は、溶剤としてブチルグリコール２〜４％を含むことを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００８８】
溶液に含まれる溶剤として、ブチルグリコールＢＧを含み、前記溶液の取扱いを容易にする。２％未満では、溶剤としての働きが不充分であり、また４％を超えると、人工皮革用不織布を前記溶剤に浸漬した後におけるピックアップ率が低くなりすぎるとともに、その後の比較的低温度の前記加熱乾燥時、溶剤を蒸発除去することが困難になる。
【００８９】
（１３）前記溶液は、非イオン界面活性剤を含むことを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００９０】
（１４）前記溶液は、シリコーン樹脂１〜５％を含むことを特徴とする人工皮革の製造方法。
【００９１】
溶液中に非イオン界面活性剤を含むことによって、溶液中の凝集を防ぎ、染色後の染め斑の発生を防ぎ、良好な風合いの数を達成することができる。このような非イオン界面活性剤は、マイグレーションを防止する働きを果たす。
【００９２】
溶液はさらに、シリコーン樹脂１〜５％、好ましくは約４％を含み、これによって人工皮革表面のスリップ性を良好にし、シリコーン樹脂が持つ平滑性によって耐摩耗性を向上し、またバフ効果を向上し、ウエブの繊維の集束を防ぎ、繊維毎にバラバラとしてフィンガマークが生じやすくする。シリコーン樹脂１％未満では、上述の優れた効果を達成することが不充分になり、５％を超えると、染色後の変色が大きいという問題が生じる。
【００９３】
（１５）繊維から成るウエブと、織編物から成り、伸縮性を有する補強材とが絡み合わされた帯状の人工皮革用不織布を供給する手段と、ポリウレタン樹脂原料とポリビニルアルコールとを含む溶液を貯留し、ポリウレタン樹脂原料は、脂肪族ポリイソシアネートと、オリゴマーポリオールとを含み、人工皮革用不織布が浸漬されて搬送される容器と、容器を通過した人工皮革用不織布を、その人工皮革用不織布の搬送中に、８０〜１３０℃で加熱乾燥する加熱乾燥手段とを含むことを特徴とする人工皮革用不織布の加工装置である。
【００９４】
（１６）前記溶液は、溶剤としてブチルグリコール２〜４％を含み、容器と加熱乾燥手段との間に、人工皮革用不織布に付着した溶液の一部を除去するマングルが配置されることを特徴とする人工皮革用不織布の加工装置。
【００９５】
【発明の効果】
本発明によれば、ストレッチバック性に優れ、屈曲時のしわが生じにくい天然皮革の風合い、触感を有する高品質の人工皮革を製造するための補強材が実現される。これによって衣料の用途では、フィット感が優れ、また椅子および車両の内装材の用途では、立体成形した構成におけるしわの発生を抑制することができるようになる。こうして天然皮革の品位と風合いを得て、しかもストレッチバック性に優れた人工皮革を製造することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の人工皮革の製造方法の各ステップを示す図である。
【図２】図１のステップｓ５で得られる人工皮革用不織布１の簡略化した断面図である。
【図３】人工皮革用補強材２の製造方法を説明するための各ステップを示すフローチャートである。
【図４】図３のステップｒ１におけけるたて糸に拠りをかける作業を示す図である。
【図５】図３のステップｒ２におけるセット作業を示す図である。
【図６】図３のステップｒ３における部分整経の作業を示す図である。
【図７】図３のステップｒ４のカバリング機１８の作業を示す図である。
【図８】図３のステップｒ５における糊付け作業を示す図である。
【図９】図８に示される糊付け作業を示すさらに詳細な図である。
【図１０】図３のステップｒ６〜ｒ８における製織作業を示す図である。
【図１１】エアジェット織機３８の一部の平面図である。
【図１２】図１０および図１１に示されるエアジェット織機３８におけるよこ糸４８がノズル４３からのエアジェットによって打ち込まれる状態を簡略化して示す図である。
【図１３】図１１のステップｓ４における高圧水流による補強材２とウエブ３との絡合を行う装置の簡略化した断面図である。
【図１４】図１３に示されるノズル５７，５８のノズル孔６３，６４；６５，６６の簡略化した平面図である。
【図１５】図１のステップｓ６，ｓ７の作業を行う設備の簡略化した系統図である。
【図１６】図１５におけるテンター８３内の処理後における不織布８４の一部の拡大断面図である。
【図１７】本発明に従って製造された人工皮革の一部の拡大断面図である。
【図１８】ポーラス状ポリウレタン樹脂の層４ａを説明するための図である。
【図１９】本件発明者の実験によるポリウレタン樹脂のテンター８３における温度と固さとの関係を示す図である。
【図２０】溶液７６に含まれるイソシアネートと不織布８４の剛軟度との関係を示すグラフである。
【図２１】溶液７６に含まれる有機溶剤ＢＧの濃度と不織布７９のピックアップ率との関係を示すグラフである。
【図２２】有機溶剤ＢＧの濃度とテーパ摩耗度の関係を示す図である。
【図２３】不織布８４の一部の拡大断面図である。
【図２４】溶液７６に含まれるシリコーン樹脂の作用を説明するための不織布８４の一部の拡大断面図である。
【図２５】染色作業を説明するための時間経過に伴う温度を示す。
【符号の説明】
１人工皮革用不織布
２補強材
３ウエブ
４ポリウレタン樹脂層
６無撚原糸
７イタリー式撚糸機
８，２２チーズ
１３糸
１４部分整経機
１５エアジェット織機用ビーム
１６たて糸
１８カバリング機
２４よこ糸
２６絞り部材
２９容器
３１水溶性糊３１
３２シンクロール
４２筬
５６無端状支持ベルト
６１，６２高圧水流
６８，７１人工皮革用不織布
６９乾燥機
７３マングル
７４溶液付着装置
７６溶液
７７シンクロール
７９不織布
８３テンター
８９ポリウレタン樹脂
９１ポリビニルアルコール[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a reinforcing material for artificial leather used for manufacturing artificial leather and a method for manufacturing the reinforcing material.
[0002]
[Prior art]
The prior art (see Patent Document 1) discloses a base fabric for artificial leather in which a woven fabric made of polytrimethylene terephthalate fiber and short fibers such as polyethylene terephthalate or polytrimethylene terephthalate are entangled and integrated by needle punch or high-pressure water flow. Disclose. The problems of this prior art are poor stretchback and poor buckling. Therefore, in the use of clothing, the result is poor fit to the human body. In addition, in the use of furniture and interior materials for automobiles, large wrinkles occur when bent.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3280302
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a reinforcing material for artificial leather which is excellent not only in texture and tactile sensation but also in stretchback property, and a method for producing the same.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a reinforcing material for artificial leather constituting an artificial leather in which a web of fibers is entangled and fixed,
Fabric,
The weft is a reinforcing material for artificial leather, characterized in that it is a covered yarn obtained by winding another yarn in a state where a core yarn having elasticity is stretched and stopping shrinkage by a water-soluble glue.
[0006]
Further, the present invention is a method for producing a reinforcing material for artificial leather constituting an artificial leather in which a web of fibers is entangled and fixed,
Prepare the weft,
This weft yarn is wound around another yarn in a state where the elastic core yarn is stretched, and then a water-soluble glue is attached to stop the shrinkage,
Prepare the warp yarn,
This is a method for producing a reinforcing material for artificial leather, which is woven by an air jet loom.
[0007]
According to the present invention, the artificial leather reinforcing material is a woven fabric, in which a web of fibers is entangled and fixed, and the weft of the woven fabric stretches a stretchable core yarn which is a stretch yarn. This is a covered yarn in which the other yarn is wound in a folded state and the shrinkage is stopped by the water-soluble glue. The hardening of the water-soluble glue prevents the core yarn from shrinking. Such weft yarn may be a single covered yarn or a double covered yarn. When the weft yarn whose shrinkage has been stopped by the water-soluble glue is weft-inserted in the air jet loom, as described later with reference to FIG. 12, the flight shape of the weft yarn is stabilized in a straight line, and the weft-insertion motion is ensured. In addition, the core yarn is securely fixed to another yarn covering the core yarn, and the weaving performance is improved.
[0008]
The water-soluble glue is removed instantaneously when the web is entangled with the reinforcing material using a high-pressure water stream, which is convenient. The web may be entangled with the reinforcing material without using a high-pressure water flow, and the water-soluble glue can be easily removed by water such as a dyeing solution after the entanglement step. It is convenient.
[0009]
The water-soluble glue melts in water at room temperature of about 20 ° C. to 130 ° C., so that it is easy to remove the water-soluble glue as described above, and to remove the water-soluble glue at such a relatively low temperature. Therefore, the characteristics of the weft yarn and the warp yarn constituting the reinforcing member and the characteristics of the fibers constituting the web are not adversely affected.
[0010]
Further, the present invention is characterized in that the weft yarn is constituted by winding a stretch yarn as a core yarn and winding a polyester yarn.
[0011]
Further, the present invention is characterized in that the stretch yarn on which the polyester yarn is wound is in a state of being stretched 2 to 4 times.
[0012]
Also, in the present invention, the stretch yarn is a twine,
The polyester yarn is characterized by a strand consisting of 15 to 28 filaments.
[0013]
Further, the present invention is characterized in that the warp yarn is a polyester yarn.
According to the present invention, the weft which is a covered yarn may be a single covered yarn or a double covered yarn, using a stretch yarn as a core yarn and a polyester yarn as a flower yarn wound around the core yarn. You may. A filament may be used in place of at least one of the core yarn and the yarn wound around the core yarn.
[0014]
The stretch yarn having elasticity is stretched 2 to 4 times, preferably 3 times, and although the water-soluble glue is adhered and solidified by this, FIG. As shown in FIG. 12 (4), at the time of weft insertion, the problem that the core yarn contracts can be avoided, and the weaving characteristics can be improved.
[0015]
Instead of using only stretch yarns as weft yarns, polyester yarns are wound using stretch yarns as core yarns, so that the weft yarns do not become too stretched and moderate elasticity of the woven fabric can be obtained. Instead of the above-mentioned wound polyester yarn, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyamide or the like may be used. The weft stretch yarn may be 3-10% of the weft yarn. The fineness of the stretch yarn and the polyester yarn constituting the weft yarn is preferably, for example, 40 to 60 decitex, whereby the strength at the time of using artificial leather can be obtained, and the intertwining of the web by the high-pressure water stream can be achieved with high quality. it can.
[0016]
The fibers constituting the web have a fiber length of 1.5 to 10.0 mm and a basis weight of 10 to 100 g / m. ² And preferably 30 to 60 g / m ² It may be. The fiber constituting the web may be any desired fiber such as polyurethane, polyester, nylon or the like, and the fiber diameter may be, for example, 2 to 6 μmφ. Such a web can be manufactured by, for example, a wet papermaking method and other methods.
[0017]
The stretch yarn serving as the core yarn and the polyester yarn wound thereon are both twisted yarns. The stretch yarn may be either a monofilament or a multifilament, and the polyester yarn may be, for example, 15 to 28, preferably 24 multifilaments. There may be.
[0018]
The warp yarn may be a polyester yarn, or may be a yarn type of a fiber similar to the above-described weft yarn.
[0019]
Further, the present invention is characterized in that the water-soluble glue is a 20 to 30% aqueous solution of polyvinyl alcohol.
[0020]
The water-soluble paste for stopping the shrinkage of the weft is, for example, an aqueous solution of polyvinyl alcohol, and can be easily removed by contact with water in a solidified state. Therefore, it is easy to process in the post-process, and has an excellent property of instantaneously dissolving in softened water at normal temperature. Therefore, it is easy to remove by a high-pressure water flow for tangling the web. The concentration of the liquid polyvinyl alcohol is preferably from 20 to 30%, and if it is less than 20%, it is insufficient to stop the shrinkage of the weft yarn, and if it exceeds 30%, color stains and wrinkles are caused by dyeing using a disperse dye or the like. Is generated.
[0021]
Further, the present invention is characterized in that the air permeability is 150 to 300 cc / L. According to the present invention, the Frazier permeability of the woven fabric of the artificial leather reinforcing material, that is, the air permeability, is selected to be 150 to 300 cc / L, preferably 200 cc / L. L is liter. The Frazier air permeability is based on Japanese Industrial Standard JIS L 1096. If it is less than 150 cc / L, there is a problem that the web is damaged by injection of a high-pressure water flow for tangling the web. If it exceeds 300 cc / L, it becomes difficult to firmly entangle the fibers of the web with the woven fabric, and the web tends to be detached, resulting in poor strength.
[0022]
The woven fabric may be plain weave, but may be satin weave or the like.
Instead of an air jet loom, a rapier loom or the like may be used.
[0023]
The above-mentioned stretch yarn may be a polyurethane yarn, but may be a polybutylene terephthalate (PBT) yarn, a specially processed yarn, or any other stretchable yarn. .
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Drawing 1 is a figure showing each step of a manufacturing method of artificial leather of one embodiment of the present invention. In step s1 of FIG. 1, a reinforcing material for artificial leather of the present invention is prepared, in step s2, a web made of fiber is prepared, and the web is overlaid and laminated on the reinforcing material. In step s3, a two-layer structure is formed. I do. A high-pressure water jet is sprayed onto the two-layer structure from above the web, and the web is entangled with the reinforcing material and fixed. In step s5, a nonwoven fabric for artificial leather is obtained. In another embodiment of the present invention, a three-layer structure in which webs are provided on both the front and back surfaces of the reinforcing material may be used, and the web is entangled by high-pressure water flow from the front side and the back side. You may. The web fiber is, for example, a polyester fiber, a nylon fiber, or the like, and has a length of 0.05 to 0.1 d and a fiber length of 3 to 5 mm.
[0025]
FIG. 2 is a simplified cross-sectional view of the non-woven fabric 1 for artificial leather obtained in step s5 of FIG. The reinforcing member 2 can be called a scrim, and the fibers constituting the web 3 are entangled and entangled and fixed by the injection of a high-pressure water flow, which can be called a water punch, on the reinforcing member 2. Reference numeral 3 is also used to indicate the fibers of the web.
[0026]
Referring again to FIG. 1, in step s6, the nonwoven fabric 1 shown in FIG. 2 is immersed in a solution described later to be impregnated, and then, in step s7, guided to a tenter and dried by heating to form a layer of a porous polyurethane resin. 4 are formed. In step s8, buffing is performed and grinding is performed. In step s9, dyeing is performed by immersion in a dyeing solution. Thus, in step s10, artificial leather having excellent stretch-back properties and having less wrinkles when bent is completed.
[0027]
FIG. 3 is a flowchart showing each step for explaining the method of manufacturing the artificial leather reinforcing material 2. A method for producing artificial leather including the reinforcing material 2 will be described together with an example of the present inventor. In steps r1 to r3 in FIG. 3, a warp yarn is prepared, in steps r4, r5 in FIG. 3, weft yarn is prepared, and weaving is performed using an air jet loom in r6 to r9 in FIG. .
[0028]
FIG. 4 is a diagram showing an operation of twisting the warp yarn in step r1 in FIG. The non-twisted raw yarn 6 made of the polyester fiber shown in FIG. 4 is twisted by an Italian twisting machine 7 to improve the convergence of the yarn and wound around the cheese 8. The raw yarn 6 is 33T / 6. 33T / 6 indicates that the multifilament is composed of 33 decitex and six filaments, and the display method is the same hereinafter. The twisted yarn has an S twist of 800 T (turn) / M (meter).
[0029]
FIG. 5 is a diagram showing the setting operation in step r2 of FIG. The above-mentioned twisted yarn is housed in a pot of the vacuum setting machine 11 and subjected to vacuum dry heat setting at 60 ° C. × 40 minutes to suppress generation of torque due to twisting. This yarn is stored and set in the shuttle of the setting machine 11.
[0030]
FIG. 6 is a diagram showing the operation of the partial warping in step r3 of FIG. The set yarn 13 is waxed by a partial warper 14 and wound up on a beam 15 for an air jet loom. The solid wax may be, for example, Deluxe OS (trade name). Thus, the warp yarn 16 is completed.
[0031]
FIG. 7 is a diagram showing the operation of the covering machine 18 in step r4 of FIG. The polyurethane raw yarn 19 is drawn into a core yarn in a draft ratio of 3.0, that is, tripled, and in this state, the polyester raw yarn 21 is wound as a flower yarn, and further twisted to an S twist of 750 T / M. Polyurethane yarn is 44T / 1, and polyester yarn is 55T / 24-wool. The covering machine 18 may be, for example, a product name WH2-320 manufactured by KATAOKA. Thus, the cheese 22 is wound up.
[0032]
FIG. 8 is a diagram showing the gluing operation in step r5 of FIG. The weft yarn 24 from the cheese 22 obtained by the covering machine 18 in FIG. 7 is subjected to a gluing operation 25, and is partially removed by the squeezing means 26 so that the amount of the glue becomes an appropriate value. For example, hot air drying at 70 ° C. is performed by the machine 27, and after drying, the cheese 28 is wound up.
[0033]
FIG. 9 is a more detailed diagram showing the gluing operation shown in FIG. In the gluing operation 25, the weft yarn 24 is guided to the water-soluble glue 31 stored in the container 29 via the sink roll 32, and the glue is attached to the surface. The glue 31 is a 20% aqueous solution of polyvinyl alcohol in the embodiment of the present invention.
[0034]
In the squeezing means 26, the pair of

rolls

33 and 34 rotate in the moving direction of the yarn 35, and are held between the

rolls

33 and 34, so that an appropriate amount of adhesion is obtained. In this manner, the glue 31 is attached to the weft yarn 24, and is dried by hot air in the air and solidified. Thereby, the contraction of the polyurethane thread 19, which is the core thread stretched three times and having elasticity, is stopped. The gluing machine used in FIGS. 8 and 9 may be, for example, KHS-4 (trade name) manufactured by Kakinoki. The glue 31 is a price size MX-304 (trade name) manufactured by Ryogo Chemical Industry Co., Ltd., and has a coating amount of 10 to 15%.
[0035]
FIG. 10 is a diagram showing the weaving operation in steps r6 to r8 of FIG. In the air jet loom 38 at step r6, the warp yarn 39 from the warp beam 15 shown in FIG. 6 is divided into two layers vertically by the heald 41, and the density of the warp yarn is determined by the reed 42. The weft yarn from the cheese 28 in FIG. 9 is wefted in by an air jet from the nozzle 43 in step r7, and the scrim fabric 45 is obtained by weaving in step r8, and is wound up by the cross beam 46. Thus, at step r9 in FIG. 3, the scrim fabric 45 obtained by the present invention, that is, the artificial leather reinforcing material, is inspected and shipped.
[0036]
FIG. 11 is a plan view of a part of the air jet loom 38. To improve the weaving speed, weft yarns are alternately supplied from a pair of weft yarn cheeses 28 by air jets from a pair of nozzles 43, and the auxiliary nozzles 47 guide and drive the weft yarns. The air jet loom may be JAT610 (trade name) manufactured by Toyota Automatic Loom Works, Ltd., for example.
[0037]
FIG. 12 is a simplified view showing a state in which the weft yarn 48 in the air jet loom 38 shown in FIGS. 10 and 11 is driven by the air jet from the nozzle 43. As described with reference to FIGS. 8 and 9, the weft yarn 48 has the glue 31 adhered to the surface of the weft yarn 48 and is solidified. Therefore, the contraction of the polyurethane thread 19 of the weft thread 48 is stopped, and the linear flight shape is stabilized when the weft thread 48 is driven, as shown in FIG. Further, since the glue 31 is present on the surface of the weft yarn 48, the unevenness on the surface of the weft yarn 48 maintains a solidified shape, and therefore, the weft yarn 48 is accurately driven by the air jet from the nozzle 43.
[0038]
If the glue 31 is not adhered and solidified to the weft yarn 48, the polyurethane yarn 19 in the weft yarn 48a contracts as shown in FIG. In addition, the flying shape of the weft yarn 48a does not form an accurate straight line, and there is a possibility that the weft yarn 48a may be undesirably touched to the side.
[0039]
According to the experiment of the present inventor, as described above, the aqueous polyvinyl alcohol solution used as the paste 31 is 20 to 30%, preferably 24 to 27%. Below this concentration, it becomes incomplete to stop the contraction of the stretched polyurethane yarn 19, and as shown in FIG. 12 (3), the undesired tangled loop portion 51 of the wound polyester yarn 21 is formed. appear. This may cause the loop portion 51 to become entangled with the warp yarn 39 in the middle when being inserted by the air jet from the nozzle 43. When the concentration is low, as shown in FIG. 12 (4), the polyurethane yarn 19 of the weft yarn 48c shrinks, and a portion where only the polyester yarn 21 wound around the polyurethane yarn 19 remains remains. Thus, the concentration of the paste 31 is selected to be 20% or more. If this density is selected to a value exceeding 30%, as described above, color stain and crispness at the time of dyeing in step s9 of FIG. 1 will occur. The concentration of the glue 31 is selected so that such a problem does not occur, and the stretching ratio of the polyurethane yarn 19 is selected to be 2 to 4 times, preferably 3 times.
[0040]
The reinforcing material, which is the scrim woven fabric 45 glued in this manner, is prevented from shrinking due to shrinkage after weaving, and has an air permeability of 150 to 300 cc / L which is easily entangled by the high-pressure water flow of the web 3 in step s4 in FIG. , Preferably 200 cc / L, and by the appropriate shrinkage due to the high-pressure water flow, an excellent effect of achieving flat wear of the product and preventing dye shrinkage is achieved.
[0041]
Reinforcing materials using glued weft can achieve an elongation of 20-70%, and are therefore suitable for use in clothing and interior materials such as automobile seats. In addition, the setting ratio of such a reinforcing material can achieve 90 to 97%. The elongation rate is a ratio of elongation ΔL1 when a tensile force is applied to the original length L1 (= ΔL1 / L1). The set ratio is a ratio (= L2 / L1) of the contracted length L2 to the original length 10 minutes after the release of the tensile force acting in the direction of the weft of the reinforcing material.
[0042]
The fibers constituting the web 3 are, for example, polyester fibers or nylon fibers, as described above, having a length of 0.05 to 0.1 d, a fiber length of 3 to 5 mm, and a basis weight of 4 to 80 g / cm. ² And may be produced by a wet papermaking method, but may be produced by other methods.
[0043]
FIG. 13 is a simplified cross-sectional view of an apparatus for entanglement of the reinforcing member 2 and the web 3 by the high-pressure water flow in step s4 of FIG. The web 3 manufactured by the above-mentioned wet papermaking method is mounted on the reinforcing material 2 which is horizontally conveyed in the direction of the arrow 55, and is supported on the endless support belt 56 in the upstream side and the downstream side. The high-pressure water streams 61 and 62 are jetted from the

nozzles

57 and 58 arranged in the form of columns.
[0044]
FIG. 14 is a simplified plan view of the nozzle holes 63, 64; 65, 66 of the

nozzles

57, 58 shown in FIG. From each of the nozzle holes 63 to 66, a high-pressure columnar water flow is injected and driven in a state in which the reinforcing material 2 on which the web 3 is mounted and stacked is transported in the direction of the arrow 55. The nonwoven fabric 68 for artificial leather in which the fibers of the web 3 are entangled with the reinforcing material 2 is guided to a dryer 69 to obtain a nonwoven fabric 71 for artificial leather. The nonwoven fabric 71 thus obtained has, for example, a basis weight of 85 to 97 g / cm. ² , A thickness of 400 to 450 μm, and a density of 0.2 to 0.3. The nozzle intervals W1, W2 and the nozzle diameters D1, D2 are appropriately selected.
[0045]
FIG. 15 is a simplified system diagram of equipment for performing the operations of steps s6 and s7 of FIG. The non-woven fabric 71 for artificial leather can also be called a base cloth, and is guided from the mangle 73 to the solution application device 74. In the solution adhering device 74, the solution 76 is immersed in the container 75, and the nonwoven fabric 71 for artificial leather is immersed in the solution 76 via the sink roll 77, and the solution 76 is impregnated in the nonwoven fabric 71. The amount of the non-woven fabric impregnated with the solution 76 is appropriately set by a mangle 78 including a pair of rubber rolls. The non-woven fabric for artificial leather indicated by reference numeral 79 after passing through the mangle 78 is guided to a drying chamber 82 of a dryer 81, and is dried by drying at about 100 ° C., for example, and further, as shown in step s7 of FIG. And dried at about 130 ° C. for 1 minute under dry heat to obtain a nonwoven fabric for artificial leather indicated by reference numeral 84.
The composition of the solution 76 of the solution deposition device 74 is as follows.
[0046]
[Table 1]

[0047]
In Table 1, the composition of Evaphanol AP-6 is a polyurethane resin, a nonionic surfactant, and water, and has a nonvolatile content of about 25%, and is an ether type urethane.
[0048]
Textport BG is an organic solvent BG and is butyl glycol.
[0049]
The product name of NK Assist IS-80D is an aliphatic polyisocyanate, an organic solvent, containing about 80% and about 20% of a non-volatile glycol-based solvent, and reacting with active hydrogen compounds such as water, alcohol, and amine, Highly crosslinks with a resin having active hydrogen such as urethane emulsion to improve the durability, adhesion, water resistance and strength of the aqueous resin, and completes the crosslinking reaction preferably at 80 to 100 ° C in a short time. In Examples 1 to 4 of Table 1, taper abrasion class 4 was obtained, but in comparative examples 1 and 2, the taper abrasion class 1 was about 1 class, which was insufficient.
[0050]
The composition of Neosticker N (trade name) is a nonionic surfactant and water, and has a nonvolatile content of about 30%. The product name of Drypon 600E is a silicone resin, a nonionic surfactant, and water, a nonvolatile content of about 54%, and a poly (oxyethylene) = alkyl = ether (C = 12 to 15) of about 2.5%. %contains. The trade name Drypon Z-7 acts as a catalyst for the trade name Drypon 600E, and its composition includes an organic zinc salt, a nonionic surfactant, a cationic surfactant, and water, a nonvolatile content of about 18%, and a zinc stearate rate of about 18%. 14%, and about 4.3% of poly (oxyethylene) = alkyl = ether (C = 12-15). The balance of the solution 76 is water. All of the above-mentioned products in Table 1 are manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd.
[0051]
As described above, the polyurethane resin raw material of the solution 76 in which the nonwoven fabric 71 for artificial leather is impregnated with the solution adhering device 74 contains 5 to 10% of a 20% aqueous solution of polyvinyl alcohol as described above.
[0052]
FIG. 16 is an enlarged sectional view of a part of the nonwoven fabric 84 after the processing in the tenter 83 in FIG. 15 described above. On the front surface and the back surface of the reinforcing material 2, layers 4a and 4b of polyurethane resin and polyvinyl alcohol are formed. This non-woven fabric 84 is buffed in step s8 of FIG. 1, and the layer 4a is removed by grinding as indicated by reference numeral 87, exposing the fibers 3 of the web. Polyvinyl alcohol solidifies by heating and drying, thus facilitating removal of the elastic polyurethane resin by buffing. When the polyvinyl alcohol content is less than 5%, the finished artificial leather does not have a sense of thickness, and it is necessary to increase the amount of web. Conversely, if the content of polyvinyl alcohol exceeds 10%, the liquid stability during running processing is impaired, the quality during dyeing is reduced, the texture of the artificial leather is hardened, and the viscosity of the solution 76 is further increased. The permeability to the nonwoven fabric 71 deteriorates.
[0053]
The polyurethane resin raw material contained in the solution 76 functions to reduce the planar wear of the artificial leather. When the amount of the polyurethane resin raw material exceeds 40%, the build-up of the dye at the time of dyeing decreases, and it becomes difficult to sufficiently dye the dye.
[0054]
FIG. 17 is an enlarged sectional view of a part of the artificial leather manufactured according to the present invention. The polyurethane resin layer 4a surrounding the web fibers 3 has a number of small holes indicated by reference numeral 88 and is porous. As a result, the polyurethane resin layer 4a has appropriate elasticity, and the fluff of the fibers 3 becomes good, so that a so-called finger mark is obtained.
[0055]
FIG. 18 is a diagram for explaining a layer 4a of a porous polyurethane resin. Originally, a polyurethane resin film is a transparent film having no air permeability. In the present invention, by using polyvinyl alcohol in combination with aqueous urethane, polyvinyl alcohol is easier to adjust to water than polyurethane resin. , A polyvinyl alcohol 91 exists on the outer periphery, and water 92 also exists on the outer periphery. By drying and setting the solution 76 impregnated in the nonwoven fabric 79 by the tenter 83, the moisture evaporates as shown in FIG. 18 (2). By drying the solution 76, in the nonwoven fabric 84, as shown in FIG. 18C, small and narrow gaps 92 are formed in the polyurethane resin 4 a.
[0056]
Thereafter, in the dyeing step s9, the polyvinyl alcohol 91 is solubilized in water contained in the dyeing solution, and the polyvinyl alcohol 91 is eliminated from the polyurethane resin 4a film. Thereafter, by drying, the small holes 88 are present in the polyurethane resin 4a, and the polyurethane resin 4a becomes porous.
[0057]
FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the temperature and the hardness in the tenter 83 of the polyurethane resin in the experiment of the present inventor. In the present invention, the dry heat temperature in the tenter 83 is selected to be less than about 130 ° C., as described above, and at most less than 150 ° C., as indicated by reference numeral 94, thereby allowing the nonwoven fabric 84 to be greige. The same stretch back property as that of the reinforcing member 2 can be obtained.
[0058]
FIG. 20 is a graph showing the relationship between the polyisocyanate contained in the solution 76 and the softness of the nonwoven fabric 84. In FIG. 20 (1), each temperature of the drying chamber 82 and the tenter 83 was 100 ° C., and it was confirmed that the rigidity was less than 2% of the polyisocyanate, which was a desirable value for artificial leather. In FIG. 20 (2), the temperature of the drying chamber 82 was 100 ° C., the set temperature by the tenter 83 was 130 ° C., and it was confirmed that the artificial leather had an appropriate rigidity when the polyisocyanate was less than 2%.
[0059]
FIG. 21 is a graph showing the relationship between the concentration of the organic solvent BG contained in the solution 76 and the pickup rate of the nonwoven fabric 79. It can be seen that an appropriate pickup rate can be obtained with 2 to 4%, preferably 3%, of the organic solvent BG. This pickup rate can also be adjusted by the aforementioned mangle 78.
[0060]
[Table 2]

[0061]
In Examples 4 and 5, the desired pickup ratio was obtained as described above, but in Comparative Examples 3 and 4, the pickup ratio was insufficient.
[0062]
FIG. 22 is a diagram showing the relationship between the concentration of the organic solvent BG and the degree of taper wear. It was confirmed that an appropriate taper wear was achieved with 2 to 4% of the organic solvent BG. Taper abrasion can be measured according to Japanese Industrial Standard JIS L 1096.
[0063]
FIG. 23 is an enlarged sectional view of a part of the nonwoven fabric 84. In the present invention, the solution 76 contains 0.5 to 1.5%, preferably 1%, of the nonionic surfactant, whereby the polyurethane resin can be fixed uniformly as shown in FIG. . This makes it possible to make the pores 88 exist in the polyurethane resin in a uniform distribution, make the pores porous, and obtain good stretchback properties and good softness. If the nonionic surfactant is not contained in the solution 76, the polyurethane resin 4a adheres to the surface as shown in FIG. 23 (2), and the polyurethane resin exists at the base end of the web fiber 3. This results in uneven adhesion of the polyurethane resin. Nonionic surfactants solve this problem.
[0064]
FIG. 24 is an enlarged cross-sectional view of a part of the nonwoven fabric 84 for explaining the action of the silicone resin contained in the solution 76. In the present invention, it contains 1 to 5%, preferably 1 to 4% of a silicone resin. As a result, as shown in FIG. 24A, convergence of the web fibers 3 in the polyurethane resin 4a is suppressed, and the fibers 3 are separated, thereby facilitating the formation of finger marks. If the silicone resin is not contained in the solution 76, as shown in FIG. 24 (2), the fibers 3 are bunched by the polyurethane resin 4a, and it becomes difficult to separate them during buffing, and the quality of the artificial leather is reduced. descend.
[0065]
In the buffing operation of step s10 in FIG. 1, sandpapers 120 to 140 are used to eliminate spots, that is, irregularities on the surface due to impregnation with the solution 76, to eliminate defective dyeing at the time of the next dyeing, and to output the original pigment. In this way, the surface where the web is solidified with the polyurethane resin is distorted by the buffing operation, thereby improving the quality of artificial leather in the dyeing machine.
[0066]
In the dyeing operation of step s11 in FIG. 1, the disperse dye is dispersed in water in a colloidal state and immersed in the dyeing solution.
[0067]
FIG. 25 shows the temperature over time for explaining the dyeing operation. The maximum dyeing temperature in FIG. 25 is 130 ° C., and the time for immersing the nonwoven fabric in the dyeing solution is about 40 minutes. At the time of dyeing, create conditions that are close to those in a dyeing solution with a good fir effect. By setting the appropriate temperature at the time of dyeing the impregnated and dried non-woven fabric, and by rubbing the non-woven fabric in the dyeing solution, the non-woven fabric can achieve a soft and excellent stretch-back quality. Thus, the urethane bond can be completely crosslinked. By immersing the nonwoven fabric in this dyeing solution, the polyvinyl alcohol in the polyurethane resin layer is made water-soluble and removed. After that, the polyurethane resin is washed with water to remove the stain, and a buffing operation is performed to make the roughing uniform and to remove the fluff.
[0068]
The present invention is capable of the following embodiments.
(1) A step of preparing a nonwoven fabric for artificial leather in which a web made of fibers and a reinforcing material made of woven or knitted fabric and having elasticity are entangled, and a polyurethane resin raw material and polyvinyl alcohol are added to the nonwoven fabric for artificial leather. Producing an artificial leather, comprising the steps of: adhering a solution containing, then heating to a high degree of polymerization, and solubilizing and removing polyvinyl alcohol by immersion in a dyeing solution. Method.
[0069]
(2) A method for producing artificial leather, characterized in that after the heating and drying step, the surface on the web side is ground to expose the tip of the fiber from the surface of the dried layer.
[0070]
(3) The polyurethane resin is
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A method for producing artificial leather.
[0071]
(4) The polyurethane resin is
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A method for producing artificial leather.
[0072]
(5) The polyurethane resin is
Embedded image

A method for producing artificial leather.
[0073]
(6) The polyurethane resin is
Embedded image

A method for producing artificial leather.
[0074]
(7) The method for producing artificial leather, wherein the dyeing solution is constituted by dispersing a disperse dye in water in a colloidal state.
[0075]
(8) A method for producing a polyurethane resin, comprising impregnating a base fabric with a solution containing an aliphatic polyisocyanate, an oligomer polyol, and polyvinyl alcohol, and drying by heating at 80 to 130 ° C.
[0076]
The non-woven fabric for artificial leather is formed by entanglement of a web with a reinforcing material, and the reinforcing material has elasticity. The non-woven fabric is impregnated with a solution containing a polyurethane resin raw material and polyvinyl alcohol, and is impregnated with heat. A polyurethane resin having a high degree of polymerization and excellent elasticity is formed on the nonwoven fabric. At this time, water contained in the aqueous urethane evaporates, and minute gaps are formed in the polyurethane resin layer. Thereafter, by immersing in a dyeing solution such as a disperse dye, polyvinyl alcohol becomes water-soluble in water contained in the dyeing solution, and the polyvinyl alcohol is removed from the polyurethane resin layer. Removed from the dyeing solution and dried, the polyurethane resin layer becomes porous due to the removal of polyvinyl alcohol, realizing artificial leather with excellent stretchback properties, and excellent properties such as boldness, elongation and set rate. can do. By this polyurethane resin, the fibers constituting the web are not separated from the reinforcing material, the strength is improved, and the wear resistance is improved.
[0077]
The polyurethane resin raw material may further contain a polyisocyanate, an oligomer polyol, a chain extender, and a cross-linking agent, and obtain polyurethane resins I to IV represented by the following formulas 1 to 4. In the present invention, for example, the polyisocyanate is dispersed in water and used, the reaction of the formulas 1 to 4 is controlled under the temperature condition of dry heat, the abrasion strength in garment application is maintained, and the remaining reaction is carried out in the dyeing step Complete and obtain a soft polyurethane resin.
[0078]
Embedded image

[0079]
According to the present embodiment, the natural leather has excellent stretch-back properties, excellent bending resistance, excellent elongation rate, excellent set rate, easy formation of finger marks, and low wrinkles when bent. It will be possible to produce quality artificial leather.
[0080]
(9) The method for producing artificial leather, wherein the polyurethane resin raw material contains an aliphatic polyisocyanate and an oligomer polyol, and undergoes a crosslinking reaction at the heating and drying temperature of 80 to 130 ° C.
[0081]
The reaction between the isocyanate and the polyol is carried out at a relatively low temperature of 80 to 130 ° C., for example, 100 to 120 ° C., thereby preventing the polyurethane resin from breaking, maintaining an appropriate elasticity, and improving the stretchback property and rigidity of the finished artificial leather. Softness can be appropriately achieved, and the quality of artificial leather can be improved.
[0082]
(10) The method for producing artificial leather, wherein the solution contains 20 to 40% of a polyurethane resin raw material and 5 to 20% of polyvinyl alcohol.
[0083]
(11) A method for producing artificial leather, wherein the weight ratio between the polyurethane resin raw material and polyvinyl alcohol is 1 to 8 (= 40/40 to 40/5).
[0084]
Polyurethane resin raw materials including isocyanate, polyol, etc., and the weight ratio of polyvinyl alcohol are appropriately selected, thereby enabling the polymerization reaction of the polyurethane resin to be performed by relatively lowering the heating and drying temperature as described above, The elasticity of the artificial leather can be obtained by maintaining the elasticity of the polyurethane resin appropriately, preventing the polyurethane resin from becoming hard, and achieving the porousness of the polyurethane resin with polyvinyl alcohol.
[0085]
In particular, the solution contains 20 to 40%, preferably 25 to 30%, of the polyurethane resin raw material and has a relatively small proportion, whereas the polyvinyl alcohol is 5 to 20%, preferably 5 to 10%, more preferably Contains 7%. If the polyurethane resin raw material is less than 20%, the fibers of the web tend to peel off from the reinforcing material, and the bonding strength becomes insufficient. If it exceeds 40%, the fibers of the web are less likely to be exposed from the formed polyurethane resin layer, so that so-called finger marks are less likely to occur, and it is difficult to sufficiently obtain the feel and feel of artificial leather, and it is difficult to obtain fluff. It will be enough.
[0086]
The polyvinyl alcohol is solidified by heating and drying, and therefore, before dyeing the dyeing solution, a part of the polyurethane resin layer is ground and removed by buffing to partially expose the web fibers from the surface of the polyurethane resin layer. Processing operations for forming fluff can be easily performed. If polyvinyl alcohol is not included, the polyurethane resin is relatively soft and has high strength, so it is difficult to grind the polyurethane resin layer so that the web fibers are exposed from the surface of the polyurethane resin layer by buffing. become. As described above, the polyurethane resin raw material occupies a relatively small mixing ratio of 20 to 40%, so that it is ensured that 5 to 20% of polyvinyl alcohol is mixed in the solution. It is easy to make the polyurethane resin porous after dyeing and drying.
[0087]
(12) The method for producing artificial leather, wherein the solution contains 2 to 4% of butyl glycol as a solvent.
[0088]
As a solvent contained in the solution, butyl glycol BG is included to facilitate handling of the solution. If it is less than 2%, the function as a solvent is insufficient, and if it exceeds 4%, the pickup rate after immersing the non-woven fabric for artificial leather in the solvent becomes too low, and the above-mentioned relatively low temperature at a relatively low temperature. During heating and drying, it becomes difficult to evaporate and remove the solvent.
[0089]
(13) The method for producing artificial leather, wherein the solution contains a nonionic surfactant.
[0090]
(14) The method for producing artificial leather, wherein the solution contains 1 to 5% of a silicone resin.
[0091]
By including a nonionic surfactant in the solution, aggregation in the solution can be prevented, occurrence of spots after dyeing can be prevented, and a good number of textures can be achieved. Such a nonionic surfactant functions to prevent migration.
[0092]
The solution further contains 1 to 5%, preferably about 4%, of a silicone resin, thereby improving the slip property of the artificial leather surface, improving the abrasion resistance by the smoothness of the silicone resin, and improving the buffing effect. In addition, the convergence of the fibers of the web is prevented, and finger marks are easily generated as individual fibers. If the silicone resin is less than 1%, it is insufficient to achieve the above-mentioned excellent effects, and if it exceeds 5%, there is a problem that the discoloration after dyeing is large.
[0093]
(15) A means for supplying a strip-shaped non-woven fabric for artificial leather in which a web made of fibers and a woven and knitted fabric and an elastic reinforcing material are entangled, and a solution containing a polyurethane resin raw material and polyvinyl alcohol is stored. , The polyurethane resin raw material contains an aliphatic polyisocyanate and an oligomer polyol, a container in which the non-woven fabric for artificial leather is immersed and conveyed, and the non-woven fabric for artificial leather that has passed through the container, and the non-woven fabric for artificial leather is being conveyed. And a heating and drying means for heating and drying at 80 to 130 ° C. in the nonwoven fabric for artificial leather.
[0094]
(16) The solution contains 2 to 4% of butyl glycol as a solvent, and a mangle for removing a part of the solution attached to the nonwoven fabric for artificial leather is arranged between the container and the heating and drying means. Processing device for non-woven fabric for artificial leather.
[0095]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the reinforcement material for manufacturing the high quality artificial leather which is excellent in stretch-back property and does not easily generate wrinkles during bending and has a texture and a tactile sensation is realized. This makes it possible to provide an excellent fit for use in clothing, and to suppress the occurrence of wrinkles in a three-dimensionally formed structure for use in interior materials for chairs and vehicles. In this way, it is possible to obtain the quality and texture of natural leather and to manufacture artificial leather having excellent stretchback properties.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing each step of a method for producing an artificial leather according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a simplified sectional view of the non-woven fabric for artificial leather 1 obtained in step s5 of FIG.
FIG. 3 is a flowchart showing steps for explaining a method of manufacturing the artificial leather reinforcing material 2.
FIG. 4 is a diagram showing an operation of relying on a warp in step r1 in FIG. 3;
FIG. 5 is a diagram showing a setting operation in step r2 of FIG. 3;
FIG. 6 is a diagram showing a partial warping operation in step r3 of FIG. 3;
FIG. 7 is a diagram showing the operation of the covering machine 18 in step r4 of FIG.
FIG. 8 is a diagram showing a gluing operation in step r5 of FIG. 3;
9 is a more detailed diagram showing the gluing operation shown in FIG.
FIG. 10 is a diagram showing a weaving operation in steps r6 to r8 of FIG. 3;
11 is a plan view of a part of the air jet loom 38. FIG.
12 is a simplified view showing a state where the weft yarn 48 in the air jet loom 38 shown in FIGS. 10 and 11 is driven by an air jet from a nozzle 43. FIG.
FIG. 13 is a simplified cross-sectional view of an apparatus for entanglement of the reinforcing member 2 and the web 3 by high-pressure water flow in step s4 of FIG.
14 is a simplified plan view of nozzle holes 63, 64; 65, 66 of

nozzles

57, 58 shown in FIG.
FIG. 15 is a simplified system diagram of equipment for performing the operations of steps s6 and s7 of FIG.
FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view of a part of the nonwoven fabric 84 after processing in the tenter 83 in FIG.
FIG. 17 is an enlarged sectional view of a part of the artificial leather manufactured according to the present invention.
FIG. 18 is a view for explaining a porous polyurethane resin layer 4a.
FIG. 19 is a diagram showing a relationship between temperature and hardness in a tenter 83 of a polyurethane resin according to an experiment performed by the present inventor.
20 is a graph showing the relationship between the isocyanate contained in the solution 76 and the softness of the nonwoven fabric 84. FIG.
21 is a graph showing the relationship between the concentration of the organic solvent BG contained in the solution 76 and the pickup rate of the nonwoven fabric 79. FIG.
FIG. 22 is a diagram showing the relationship between the concentration of an organic solvent BG and the degree of taper wear.
FIG. 23 is an enlarged sectional view of a part of the nonwoven fabric 84.
FIG. 24 is an enlarged cross-sectional view of a part of the nonwoven fabric 84 for explaining the action of the silicone resin contained in the solution 76.
FIG. 25 shows the temperature over time for explaining the dyeing operation.
[Explanation of symbols]
1 Non-woven fabric for artificial leather
2 Reinforcement
3 Web
4 Polyurethane resin layer
6 Non-twisted yarn
7 Italy type twisting machine
8,22 cheese
13 yarn
14 Partial warping machine
15 Air jet loom beam
16 Warp
18 Covering machine
24 weft
26 Aperture member
29 containers
31 water-soluble glue 31
32 sink rolls
42 Reed
56 Endless support belt
61,62 High pressure water flow
68,71 Non-woven fabric for artificial leather
69 dryer
73 mangle
74 Solution deposition device
76 solution
77 sink roll
79 Non-woven fabric
83 tenter
89 polyurethane resin
91 Polyvinyl alcohol

Claims

An artificial leather reinforcing material constituting an artificial leather in which a web of fibers is entangled and fixed,
Fabric,
The reinforcing material for artificial leather, wherein the weft is a covered yarn obtained by winding another yarn in a state where a stretchable core yarn is stretched and stopping shrinkage by a water-soluble glue.

The reinforcing material for artificial leather according to claim 1, wherein the weft yarn is formed by winding a polyester yarn around a stretch yarn as a core yarn.

The reinforcing material for artificial leather according to claim 2, wherein the stretch yarn on which the polyester yarn is wound is in a state of being stretched 2 to 4 times.

Stretch yarn is a twine,
The reinforcing material for artificial leather according to claim 2 or 3, wherein the polyester yarn is a strand consisting of 15 to 28 filaments.

5. The reinforcing material for artificial leather according to claim 1, wherein the warp yarn is a polyester yarn.

The reinforcing material for artificial leather according to any one of claims 1 to 5, wherein the water-soluble glue is an aqueous solution of polyvinyl alcohol.

The reinforcing material for artificial leather according to any one of claims 1 to 6, wherein the air permeability is 150 to 300 cc / L.

The reinforcing material for artificial leather according to any one of claims 2 to 4, wherein the stretch yarn is a polyurethane yarn, a polybutylene terephthalate (PBT) yarn or a specially processed yarn.

A method for producing a reinforcing material for artificial leather constituting an artificial leather in which a web of fibers is entangled and fixed,
Prepare the weft,
This weft yarn is wound around another yarn in a state where the elastic core yarn is stretched, and then a water-soluble glue is attached to stop the shrinkage,
Prepare the warp yarn,
A method for producing a reinforcing material for artificial leather, characterized by weaving with an air jet loom.

The method for producing a reinforcing material for artificial leather according to claim 9, wherein the water-soluble glue is a 20 to 30% aqueous solution of polyvinyl alcohol.