JP2007224435A - 有毛布帛と凹凸パターン描出法 - Google Patents

Abstract

【課題】照射箇所選択装置を使用することなく有毛布帛の表面に凹凸パターンをレーザー光線を照射して描出する。その凹凸パターンの凹部の深さを変えて有毛布帛を立体感に富むものとする。又、レーザー光線を照射して生じる浮出繊維の溶融物を微細にし、その溶融物をレーザー光線の照射後に溶解除去せずに済むようにする。
【解決手段】熱溶融性合成繊維に成る浮出繊維４４の構成する毛羽層４１に、その浮出繊維４４の熱溶融を妨げる第１防融剤を印捺・付与し、その第１防融剤の防融成分の付与されている毛羽層４１にレーザー光線を照射し、そのレーザー光線によって、毛羽層４１の表面に介在する浮出繊維４４の一部を加熱変形させて有毛布帛の表面に凹凸パターンを描出する。第１防融剤は、水と水溶性有機溶剤と界面活性剤の何れかの液体と、水溶性樹脂と水分散性樹脂と粘土質鉱物の何れかを保湿剤とを防融成分として調製する。
【選択図】図１

Description

本発明は、有毛布帛の表面に凹凸パターンを描出する有毛布帛凹凸パターン描出法に関するものである。

熱溶融性繊維に成る毛羽層を部分的に加圧して超音波振動を与え、熱溶融性繊維に成る浮出繊維を加熱溶融して毛羽層に凹凸パターンを描出する超音波凹凸パターン描出法は公知である（例えば、特許文献１，２参照）。熱溶融性繊維に成る有毛布帛にレーザー光線を部分的に照射し、部分的に浮出繊維を加熱溶融して凹部を形成し、もって毛羽層に凹凸パターンを描出するレーザー光線凹凸パターン描出法は公知である（例えば、特許文献３，４，５参照）。布帛表面に捺染パターンと凹凸パターンが同調した複合パターンを描出する有毛布帛凹凸パターン描出法として、有毛布帛の毛羽層に不抜性染料を配合した抜蝕剤を印捺する抜蝕凹凸パターン描出法が知られている（例えば、特許文献６参照）。熱溶融性繊維に成る毛羽層に感光発熱物質を印捺して近赤外線を照射し、その熱溶融性繊維に成る浮出繊維を感光発熱物質を介して加熱溶融し、もって毛羽層に凹凸パターンを描出する近赤外線凹凸パターン描出法は公知である（例えば、特許文献７，８，９参照）。

特公平０４−００１１１４号公報（特開昭６０−１６２８８０） 特公平０３−０２５５４４号公報（特開昭６２−１０４９６４） 特開昭５９−１３７５６４号公報 実公平０３−０１８５５２号公報（実開平２−５７９９３） 特公昭６３−０２５１０８号公報（特開昭５８−１７４６７６） 特公昭６１−５３４７８公報（特開昭５９−１６８１９６） 特公平０５−０７１６９７号公報（特開昭６３−３０９６６６） 特開２００２−３７１４７８号公報 特開２００２−２０１５６３号公報

超音波凹凸パターン描出法とレーザー光線凹凸パターン描出法では、パターンを構成する絵柄を多彩に色分けすることは出来ず、予め捺染パターンの描出された有毛布帛の絵柄に沿って超音波やレーザー光線を部分的に照射し、その照射箇所の絵柄の浮出繊維を熱溶融させて凹部を形成し得るとしても、超音波やレーザー光線を部分的に照射するための格別な照射箇所選択装置を必要とするし、捺染絵柄に超音波やレーザー光線を正確に同調させることは難しく、仮に、凹部を形成し得たとしても、その凹部に付着した浮出繊維の溶融物を溶解除去するための後処理を必要とする等の困難を伴う。

抜蝕凹凸パターン描出法では、基布と毛羽層の浮出繊維が同質の有毛布帛に適用することは出来ず、仮に、基布を抜蝕剤に侵されない不抜性繊維によって構成するとしても、毛羽層から続いて基布を構成している浮出繊維までも抜蝕除去されるので、凹部に露出する基布が脆弱になると共に、基布の抜蝕された凹部と抜蝕されない凸部との間に繊維密度の疎密差が生じ、凹部において基布が摩耗し易く、強度的に安定した凹凸パターン有毛布帛は得難い。

近赤外線凹凸パターン描出法では、感光発熱物質を配合した感光発熱性捺染糊と染料や顔料等の着色成分を配合した着色捺染糊によって色分けされた絵柄の印捺された毛羽層に近赤外線を照射して捺染パターンと凹凸パターンが同調した複合パターンを描出することが出来るが、感光発熱物質として使用される黒鉛やカーボンブラックが、浮出繊維の溶融物と一体になって凹部に固着して有毛布帛の風合いを損ない、又、美観をも損なう。
このため、超音波凹凸パターン描出法やレーザー光線凹凸パターン描出法における場合と同様に、その凹部に固着した感光発熱物質を浮出繊維の溶融物と一緒に溶解除去するための後処理が必要となる。

そこで、本発明は、照射箇所選択装置を使用することなく有毛布帛の表面に凹凸パターンをレーザー光線を照射して描出することを第１の目的とする。
本発明の第２の目的は、レーザー光線を照射して生じる浮出繊維の溶融物を微細にし、その溶融物をレーザー光線の照射後に溶解除去せずに済むようにすることにある。
本発明の第３の目的は、有毛布帛の表面にレーザー光線によって描出される凹凸パターンの凹部の深さを変え、立体感に富む有毛布帛を得ることにある。
本発明の第４の目的は、有毛布帛の表面に捺染パターンに同調した凹凸パターンをレーザー光線によって描出することにある。
本発明の第５の目的は、有毛布帛の表面に捺染パターンと凹凸パターンとの複合パターンを描出することにある。

本発明に係る有毛布帛凹凸パターン描出法は、（１） 熱溶融性合成繊維に成る浮出繊維４４の構成する毛羽層４１に、その浮出繊維４４の熱溶融を妨げる第１防融剤を印捺・付与すること、（２） 水と水溶性有機溶剤と界面活性剤の何れかの液体と、水溶性樹脂と水分散性樹脂と粘土質鉱物の何れかの保湿剤とを防融成分として第１防融剤を調製すること、（３） その防融成分の付与されている毛羽層４１にレーザー光線を照射すること、（４） そのレーザー光線によって、毛羽層４１の表面に介在する浮出繊維４４の一部を加熱変形させることを第１の特徴とする。

本発明に係る有毛布帛凹凸パターン描出法の第２の特徴は、上記第１の特徴に加えて、第１防融剤の含有する防融成分と、防融成分の含有量と、第１防融剤の印捺量の何れかを部分的に変えて第１防融剤を毛羽層４１に印捺する点にある。

本発明に係る有毛布帛凹凸パターン描出法の第３の特徴は、上記第１および第２の何れかの特徴に加えて、第１防融剤の印捺された印捺部分４２と第１防融剤の印捺されない未印捺部分４３を含む毛羽層の表面の一部にレーザー光線を照射する点にある。

本発明に係る有毛布帛凹凸パターン描出法の第４の特徴は、上記第１、第２および第３の何れかの特徴に加えて、第１防融剤の印捺されない未印捺部分４３に、水と水溶性有機溶剤と界面活性剤の何れかを防融成分とする第２防融剤を付与してレーザー光線を照射する点にある。

本発明に係る凹凸パターン有毛布帛は、（１） 捺染パターンの絵柄（凸部５０）の表面において浮出繊維４４が最大寸法（Ｐ）２００μｍ以下の球状溶融塊５１を形成しており、（２） その球状溶融塊５１が絵柄（凸部５０）の表面に分布していることを第１の特徴とする。

本発明に係る凹凸パターン有毛布帛の第２の特徴は、（１） 捺染パターンの絵柄の形際４７ａが窪んだ凹部４６ａとなっており、（２） 浮出繊維４４が、その凹部４６ａの谷底面において、表面凹凸のある最大寸法（Ｑ）４００μｍ以下の顆粒状溶融塊５２を形成しており、（３） その顆粒状溶融塊５２が凹部４６ａの谷底面に分布している点にある。

本発明に係る凹凸パターン有毛布帛の第３の特徴は、（１） 捺染パターンの絵柄の形際４７・４７ｂが窪んだ凹部４６となっており、（２） 浮出繊維４４が、その凹部４６の谷底面において、有毛布帛の基布４５に密着した最大寸法（Ｒ）１０００μｍ以下の半球状溶融塊５３を形成しており、（３） その半球状溶融塊５３が、基布４５の組織構造に沿った微細な凹凸４８・４９を形成しており、（４） その微細な凹部４９と凹部４９、並びに、凸部４８と凸部４８の間隔Ｌが１０００μｍ未満であり、（５） その微細な凹部４８と凸部４９との凹凸差が、その微細な凹部４９と凹部４９、並びに、凸部４８と凸部４８の間隔Ｌよりも少なく、（６） その半球状溶融塊５３の表面に更に微細な凹凸が形成されている点にある。

本発明に係る凹凸パターン有毛布帛の第４の特徴は、（１） 毛羽層に凸部５０と深さの異なる凹部４６・４６ａによる凹凸パターンが描出されており、（２） その凸部５０の表面と異なる各凹部４６・４６ａの谷底面において浮出繊維４４が溶融塊５１〜５３を形成しており、（３） 最も深い凹部４６の谷底面における溶融塊５３が、最も浅い凹部４６ａの谷底面における溶融塊５２よりも大きく、（４） 最も浅い凹部４６ａの谷底面における溶融塊５２が、凸部５０の表面における溶融塊５１よりも大きい点にある。

本発明に係る凹凸パターン有毛布帛の第５の特徴は、上記第１、第２、第３および第４の何れかの特徴に加えて、毛羽層の厚み（Ｈ）が２ｍｍ以下である点にある。

本発明に係る凹凸パターン有毛布帛の第６の特徴は、上記第１、第２、第３、第４および第５の何れかの特徴に加えて、（１） 毛羽層を構成している浮出繊維４４の単繊維繊度が３ｄｔｅｘ以下であり、（２） 浮出繊維４４の構成する毛羽層４１（凸部４０）の嵩密度が０．０５〜０．１５ｇ／ｃｍ³ である点にある。

本発明に係る凹凸パターン有毛布帛の第７の特徴は、上記第１、第２、第３、第４、第５および第６の何れかの特徴に加えて、有毛布帛が、基布４５を起毛して毛羽層４１を形成した起毛布帛である点にある。

本発明によると、照射箇所選択装置を使用することなく有毛布帛の表面にレーザー光線を照射して凹凸パターンを描出することが出来、そのレーザー光線を照射して生じる浮出繊維の溶融物を微細にすることが出来、その溶融物を溶解除去せずに済み、凹凸パターン有毛布帛を効率的に得ることが出来る。

即ち、本発明では、第１防融剤の印捺された毛羽層にレーザー光線を照射するので、第１防融剤の未印捺部分４３では、浮出繊維４４がレーザー光線に加熱されて熱収縮し、嵩を縮めて毛羽層に凹部４６が形成されるが、第１防融剤の印捺された印捺部分４２では、レーザー光線が防融剤に遮られて浮出繊維４４が熱収縮せず、浮出繊維４４が熱収縮している凹部４６に相対する凸部５０が形成される。
このため、本発明では、レーザー光線を凹部４６を形成すべき部分に選択的に照射するための照射箇所選択装置を必要とせず、照射箇所選択装置なしに毛羽層に凹凸パターンを描出することが出来る。

第１防融剤の保湿剤には、レーザー光線を遮る乾燥塗膜を形成することの出来るアラビアガム、グアーガム、ローカストビーンガム、ポリビニルアルコール、アルギン酸ナトリウム、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースソーダー塩（ＣＭＣ）、ポリアクリル酸ナトリウム、多糖類、澱粉等の水溶性樹脂、天然ラテックス、エマルジョン樹脂等の水分散性樹脂、ベントナイト、カオリン、クレー等の水分散性を有する粘土質鉱物が使用される。
第１防融剤の保湿剤以外の防融成分である液体と第２防融剤の防融成分には、レーザー光線を受けて気化・蒸発し、レーザー光線に加熱される浮出繊維から気化熱を奪って冷却作用をなす水、脂肪酸ナトリウム塩、アルキル硫酸エステルナトリウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ソルビタン酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル等の界面活性剤、メタノール、エタノール、イソブチレンアルコール、イソプロピルアルコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、チオグリコール、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ロート油等の水溶性有機溶剤が使用される。

防融成分としての水やアルコール等の液体を主体とする第１防融剤の印捺部分では、その付着量に応じて浮出繊維に冷却作用する度合いが異なり、又、その液体が気化・蒸発・揮発するにつれて冷却作用の度合いが変化する。
これに対し、水溶性樹脂等の乾燥塗膜を形成し得る造膜性物質を主体とする第１防融剤の印捺部分では、その第１防融剤が副資材として含有する水や溶剤等の液体の気化・蒸発・揮発と共に防融効果が変化するとしても、その印捺塗膜が完全に消失することはなく、その印捺塗膜に遮られ、又、その主体である造膜性物質が浮出繊維の形状を保つ保形作用を成すので、レーザー光線による浮出繊維の熱変形が抑えられる。
そのように第１防融剤の防融成分と含有量と印捺量によって防融効果が異なることになるので、第１防融剤の含有する防融成分（造膜性物質と液体）と、その防融成分の含有量と、防融剤の印捺量（塗膜の厚み）の何れかを部分的に変えて第１防融剤を毛羽層４１に印捺すると、深さの異なる凹部４６ａ・４６が形成されることになる。
そして、造膜性物質を主体とする第１防融剤の多量印捺された部分４２ａでは、浮出繊維が殆ど熱変形せず、凸部５０を形成し、その表面に浮出繊維の溶融物による微細な球状溶融塊５１が分布することになる。
このように、本発明によると、表面が僅かに熱変形した凸部５０と深さの異なる凹部４６ａ、４６とによって起伏変化に富んだ凹凸パターン有毛布帛が得られる。

第１防融剤に染料や顔料等の着色成分を配合するときは、防融剤に保護されて浮出繊維が僅かに溶融した凸部５０（４２ａ）と浮出繊維が熱収縮して溶融塊を形成した凹部（４６ａ、４６）が色分けされ、又、第１防融剤の印捺形際（４７ａ、４７ｂ、４７）に凹凸段差が生じるので、多彩な凹凸パターンが描出される。
その場合、在来の捺染布帛と異なり、その絵柄と地柄とは、色彩だけではなく、凹凸差によっても識別されるので、仮令毛羽層が変退色しても捺染パターンが消失することはなく、絵柄の堅牢な凹凸パターン捺染有毛布帛が得られる。

第１防融剤の印捺された印捺部分と第１防融剤の印捺されない未印捺部分を含む毛羽層の表面の一部にレーザー光線を照射すると、未印捺部分には、照射箇所の凹部４６と非照射箇所の凸部４０とによる凹凸パターンが描出され、一方、印捺部分には、レーザー光線が印捺塗膜に遮られて加熱変形することなく残る凸部５０とレーザー光線に加熱されて形成される凹部４６とによる凹凸パターンが第１防融剤の印捺パターンに沿って描出される。その場合、第１防融剤に着色成分が配合されているときは、凹凸パターンとは別に、レーザー光線が照射されずに残る凸部４０の表面に色分けされた捺染パターン（４２ａ、４２ｂ、４３）が描出される。
このようにレーザー光線照射箇所選択装置を使用する場合には、凹凸パターンと捺染パターンが複合した複合パターンが描出される。

液体が付着して湿潤状態にある毛羽層では、その液体が浮出繊維の表面に薄い皮膜を形成しており、レーザー光線を受けて熱溶融する浮出繊維の溶融物に触れて揮発（蒸発）するとき、その気化熱を奪って溶融物の肥大化を妨げる。
そして、液体は、繊維ポリマーとは異質の物質なので隣合う浮出繊維の溶融物と溶融物の間に剥離剤の如く介在し、それらの溶融物同士が触れ合って肥大化するのを妨げる。
このため、レーザー光線の照射箇所では浮出繊維が熱溶融しても細かく分かれた溶融塊を形成し、肌身を刺激する程度に大きい溶融塊にはならない。
従って、水やアルコール等の液体を主体とする第１防融剤の印捺部分４２ｂでは、水溶性樹脂等の造膜性物質を主体とする第１防融剤の印捺部分４２ａに比して浮出繊維が大きい溶融塊５２を形成するが、その溶融塊５２は、最大寸法（Ｑ）が４００μｍを超えて大きくなることはなく、それが細かい顆粒状として介在するので、浮出繊維の溶融塊５２によって毛羽層４１の感触が損なわれない。

従って、第１防融剤の未印捺部分４３にレーザー光線を照射して深い凹部４６を形成する場合、捺染スクリーンや捺染ロールを用いることなく、第１防融剤の印捺部分４２ａ・４２ｂを含む毛羽層全体に、水やアルコール等の液体に成り、水溶性樹脂等の造膜性物質を含まない第２防融剤を付与するとよい。
そのためには、第１防融剤の印捺に先立って、有毛布帛を第２防融剤に浸漬し、第１防融剤の印捺部分４２ａ・４２ｂを含む毛羽層全体に第２防融剤を付与してもよいし、又、第１防融剤を印捺した後に、第１防融剤の印捺部分４２ａ・４２ｂを含む毛羽層全体に第２防融剤を付与してもよい。
第１防融剤を印捺した後に、毛羽層全体に第２防融剤を付与するためには、第２防融剤を毛羽層の全面にスプレー等によって付与してもよいし、又、有毛布帛の裏面（基布４５）に第２防融剤を付与し、裏面（基布４５）から毛羽層全体（４１）に第２防融剤を滲み出させることも出来る。

第１防融剤を印捺した後に毛羽層全体に第２防融剤を付与する場合、第１防融剤の印捺形際からの滲み出しを回避するために、造膜性物質を主体として第１防融剤を調製し、第１防融剤の印捺塗膜を乾燥または半乾きにして流動性を抑えてから第２防融剤を付与し、乾燥または半乾きにした第１防融剤の印捺塗膜を再び湿潤させてからレーザー光線を照射する。又、第１防融剤の第２防融剤による印捺形際からの滲み出しを回避するためには、ワックス系撥水剤、シリコーン樹脂系撥水剤、弗素樹脂系撥水剤等の撥水剤を第１防融剤に配合しておくとよい。
尚、未印捺部分４３を残すことなく数種類の第１防融剤を印捺し、第１防融剤の印捺塗膜によって毛羽層４１の全面を被覆することも出来、その場合には第２防融剤は適用されない。

第１防融剤の未印捺部分４３にレーザー光線を部分的に照射して凹部４６を形成する場合でも、毛羽層の厚み（Ｈ）を２ｍｍ以下にするときは、浮出繊維が熱溶融し始めるや否や、その隣合う多数の浮出繊維の溶融物が触れ合って大きな溶融塊を形成する暇もなく、浮出繊維が熱収縮して引き寄せられるように基布４５に密着し、凹部４６の谷底に細かく盛り上がった微細な凸部４８を形成することになる。
その場合、毛羽層に着色成分の印捺された絵柄の形際４７・４７ｂが窪んだ凹部４６となり、浮出繊維の溶融物は、その凹部４６の谷底面において基布４５に密着した最大寸法（Ｒ）１０００μｍ以下の半球状溶融塊５３を形成する。その半球状溶融塊５３は、基布４５の組織構造に沿った微細な凹凸４８・４９を形成する。その微細な凹部４９と凹部４９、並びに、凸部４８と凸部４８の間隔Ｌは、１０００μｍ未満になる。
その微細な凸部４８と凹部４９との凹凸差は、微細な凹部４９と凹部４９、並びに、凸部４８と凸部４８の間隔Ｌよりも少なく、その半球状溶融塊５３の表面に更に微細な凹凸が形成される。

ところで、モケットやカーペット等の内装材として汎用されている通常の有毛布帛の毛羽層の繊維嵩密度は概して０．１ｇ／ｃｍ³ 前後である。例えば、ウイルトンカーペットやタフテッドカーペット等の敷物に使用されるパイル層（毛羽層）厚み（パイル長）１０ｍｍのパイル布帛の毛羽層の目付けは１０００ｇ／ｍ² 前後であり、椅子張地に使用されるパイル層厚みが４ｍｍのモケットの毛羽層の目付けは４００ｇ／ｍ² 前後である。
その在来のパイル布帛のパイル繊維（浮出繊維）の比量を１と仮定し、又、パイル層の繊維嵩密度を０．１ｇ／ｃｍ³ と仮定し、そのパイル層を形成しているパイル繊維を熱溶融させてフイルムを形成することが出来ると仮定するとき、計算上では、目付け１０００ｇ／ｍ² のパイル層のパイル繊維が形成するフイルムの厚みは１０００μｍ（１ｍｍ）になり、目付け４００ｇ／ｍ² のパイル層のパイル繊維が形成するフイルムの厚みは４００μｍ（０．４ｍｍ）になることになる。
このことからして明らかなように、本発明において「毛羽層４１の厚みが２ｍｍ以下」とは、その毛羽層４１を熱溶融させて形成し得る計算上のフイルムの厚みが２００μｍ以下になることを意味する。
しかし、実際に毛羽層４１を熱溶融させても、その浮出繊維の溶融物が厚みの揃ったフイルムを形成することはなく、その流動性を帯びた熱溶融物に作用する表面張力によって、浮出繊維の溶融物が溶融塊となり、その形成過程における浮出繊維の熱収縮作用によって基布４５へと引き付けられるようにして移動する。

浮出繊維の溶融物が、触れ合って肥大化する暇もなく、瞬時にして基布４５へと引き付けられるように移動し、最大寸法（Ｒ）１０００μｍ以下の半球状溶融塊５３となって基布４５に融着し、基布４５の組織構造に沿った微細な凹凸４８・４９を凹部４６の谷底面に形成するようにするために、毛羽層の厚み（Ｈ）を出来るだけ薄くしておくとよい。
又、浮出繊維の溶融物が、基布４５に融着して微細な凸部４８を凹部４６の谷底面に形成すると共に、その微細な凸部４８の表面に更に微細な凹凸が形成されるようにするためには、浮出繊維４４の単繊維繊度を５ｄｔｅｘ以下に、更に好ましくは３ｄｔｅｘ以下にしておくとよい。

浮出繊維が熱溶融して基布４５に融着した凹部４６には、半球状溶融塊５３が基布の組織構造に沿って途切れ途切れになった溶融樹脂層、即ち、微細な凹部４９と凹部４９、並びに、凸部４８と凸部４８が１０００μｍ未満で概して３００μｍ乃至７００μｍ前後の間隔Ｌで続き、その微細な凸部４８と凹部４９との凹凸差が極僅かな溶融樹脂層が形成される。
その凹部４６の谷底面の溶融樹脂層には、その微細な凹凸（４８・４９）に象られて浮き出るように、基布４５の組織構造の輪郭に沿った地模様が描出される。

厚みが２００μｍ以下のフイルムの樹脂量に相当する毛羽層４１の形成する半球状溶融塊５３は、加熱されて厚み２００μｍ以下のフイルムに出来る溶融孔や溶融物を見ても分るように格別大きいものではなく、それが丸味を帯びた微細な半球状曲面の凸部４８を形成するので、凹部４６の谷底面に描出される地模様は梨地調になる。
微細な凸部４８は、なだらかな半球状曲面を成しているので摩擦抵抗が少なく、而も、それが基布内部に続く繊維の一部であり、基布内部に深く根を下しているので、凹部４６の谷底面が擦られても脱落することはない。
又、凹部４６の谷底面では、途切れ途切れに続く半球状曲面の凸部４８に覆われているので、基布４５が直接擦られることがない。
そして、毛羽層４１に深い凹部４６が形成されるとしても、その凹部４６は、基布４５が変形して形成されたものではなく、毛羽層だけが熱溶融して形成されるものであり、基布自体４５は原形を止めている。
従って、毛羽層に凹凸パターンを描出することによって、基布４５の形状安定性や引張強度等の物性強度が損なわれることはなく、却って、途切れ途切れに続く半球状曲面の凸部４８によって基布が被覆保護されるので、凹部４６の谷底面における有毛布帛の耐摩耗性が向上する。
又、本発明によると、浮出繊維の溶融物が、微細な半球状溶融塊５３となって基布に融着した梨地調地模様を形成するので、その溶融物を溶解除去するための後仕上処理を必要としない。

有毛布帛としては、フエルト、起毛布帛、シェニール織物、モケット、別珍、コール天等の織パイル布帛、トリコットやダブルラッシェル等の編パイル布帛が適用される。
シェニール織物と織パイル布帛と編パイル布帛は、パイル糸（シェニール織物ではパイルの突き出たシェニール糸）と地糸で構成され、毛羽層はパイル糸によって構成され、パイル糸の一部は地糸と一緒になって基布を構成するが、地糸は毛羽層を構成せず、パイルの根元は地糸に囲まれて基布に係止されている。
このため、シェニール織物と織パイル布帛と編パイル布帛では、毛羽層を構成しているパイル（浮出繊維）が溶融塊を形成するとき、浮出繊維の溶融物は、各パイル毎に纏まった溶融塊を形成し、地糸に囲まれて点在し易く、その結果、その点在する溶融塊と溶融塊の間に基布を構成している地糸が露出し易くなる。

しかし、基布を起毛して毛羽層を形成した起毛布帛では、基布の表面に露出している糸条の一部の繊維が掻き出されて浮出繊維となるので、溶融する浮出繊維がパイルのように纏まった溶融塊を形成し難く、その形成する溶融塊は、パイル布帛のパイルの形成する溶融塊に比して微細なものとなり、又、基布の表面に露出している全ての糸条が固着し、凹部の谷底の表面に緻密な細かく分かれた凹凸皮膜を形成する。
このため、有毛布帛として起毛布帛を使用するときは、凹部４６の谷底において凸部４８を構成している溶融塊５３が微細で掻き取られ難い。
そして、その微細な凸部４８と凸部４８の間隔Ｌが５００μｍ未満になり、凹部４６の谷底面での肌触りがよくなる。
この点で、本発明を適用する有毛布帛としては起毛布帛を使用することが望ましい。

前記の通り、水やアルコール等の液体を主体とする第１防融剤の印捺部分や第２防融剤の付与された未印捺部分では、浮出繊維の熱溶融は妨げられるが、熱溶融に伴う浮出繊維の熱収縮は然程妨げられず、凹部４６ａが形成される。
しかし、水溶性樹脂等の造膜性物質を主体とする第１防融剤の印捺部分では、浮出繊維の熱溶融だけではなく、熱収縮も妨げられ、その印捺部分４２ａでは第１防融剤の印捺塗膜の表面に突き出た浮出繊維の先端部分だけが熱溶融して最大寸法（Ｐ）２００μｍ以下の球状溶融塊５１を形成し、浮出繊維が熱収縮することなく凸部５０を形成するか、又は、極浅い凹部（４６ａ）を形成する。
その結果、僅かに変形した球状溶融塊５１の有無による未印捺部分４３との外観上の差異によるパターンが描出される。

従って、造膜性物質の含有率の多い第１防融剤と、造膜性物質の含有率の少ない第１防融剤との２種類の第１防融剤を印捺する場合、レーザー光線の非照射箇所（凸部４０）には、造膜性物質の含有率の多い第１防融剤の印捺部分４２ａの色彩と、造膜性物質の含有率の少ない第１防融剤の印捺部分４２ｂの色彩と、第１防融剤の印捺されない未印捺部分４３の色彩との３色に色分けされた捺染パターンが描出される。
一方、レーザー光線の照射箇所には、造膜性物質の含有率の多い第１防融剤の印捺塗膜（４２ａ）から突き出た浮出繊維の先端部分が最大寸法（Ｐ）２００μｍ以下の球状溶融塊５１を形成した凸部５０と、造膜性物質の含有率の少ない第１防融剤の印捺塗膜（４２ｂ）に妨げられて浮出繊維の溶融物が肥大化することなく４００μｍ以下の顆粒状溶融塊５２を形成して窪んだ凹部４６ａと、レーザー光線を直接浴びる未印捺部分４３の浮出繊維が半球状溶融塊５３を形成して大きく窪んだ凹部４６との３段階に分かれた凹凸パターンが描出される。
そして、浮出繊維の加熱変形の度合いによって変色の程度が異なるとしても、レーザー光線の照射箇所（凸部５０と凹部４６ａ・４６）とレーザー光線の非照射箇所（凸部４０・４２ａ・４２ｂ・４３）との間には少なからず色差が生じる。
このため、本発明によると、捺染パターンと凹凸パターンが複合し、起伏と色彩が部分的に細かく変化した多彩な有毛布帛が得られる。

織パイル布帛と編パイル布帛の表面層は「毛羽層」とは称されず「パイル層」と称され、その表面層を形成している繊維は「浮出繊維」とは称されず「パイル繊維」或いは「パイル」と称されている。
本発明において、織パイル布帛や編パイル布帛のパイル層を「毛羽層」と称し、又、「パイル繊維」を「浮出繊維」と称するのは、本発明の有毛布帛に含まれるフエルトや起毛布帛、シェニール織物の表面を構成している繊維糸条がパイルとは称されず、フエルトや起毛布帛では「毛羽」或いは「立毛」と称され、シェニール織物では「花糸」と称されているので、織パイル布帛や編パイル布帛の表面層であるパイル層と、フエルトや起毛布帛、シェニール織物の表面層である毛羽や立毛を総称するためである。
しかし、起毛布帛やシェニール織物が外観上モケットやコール天等のパイル布帛に近似しており、それらが時として「パイル布帛」と称されることもあり、又、それらの表面を構成している繊維糸条も「パイル」と称されることもあるので、本発明に言う「毛羽層」を「パイル層」と言い換えることが出来、又、本発明に言う「浮出繊維」を「パイル」と言い換えることも出来る。

本発明において「基布の組織構造」とは、フエルトでは毛羽層の浮出繊維から続くフエルト内部の繊維の絡み合った不織布様の絡合構造、編物を基布として起毛して成る有毛布帛では基布である編物を構成している編糸のニードルループやシンカーループおよび挿入糸の構成する編目、織物を基布として起毛して成る有毛布帛では基布である織物を構成している経糸や緯糸が交絡している織目、パイル織物やパイル編物ではパイルを係止している基布を構成している地糸やパイル糸が交絡している織目や編目を意味する。

浮出繊維には、ナイロン、ビニロン、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維、ポリエステル繊維等の熱溶融性合成繊維が使用される。
凹凸パターン有毛布帛の毛羽層４１（凸部４０・５０）の繊維密度（嵩密度）が高（緻密）過ぎると、隣合う浮出繊維の溶融物が触れ合って大きい溶融塊を形成し、その溶融物によって鏝塗りしたかの如く、凹部４６の谷底が塗り潰されて基布４５の組織構造が露顕せず、谷底に溶融物が固まって有毛布帛の風合いが損なわれる。
そのような不都合を回避するためには、毛羽層（Ｈ）を薄くし、又、毛羽層の繊維密度は、０．１５ｇ／ｃｍ³ 以下にするとよい。毛羽層４１の繊維密度の下限は、凹部４６において浮出繊維４４の間から基布４５が露顕しない程度に適宜設定されるが、毛羽層４１の耐摩耗性の点では０．０５ｇ／ｃｍ³ 以上にするとよい。
これらの点を考慮し、浮出繊維の構成する毛羽層４１（凸部４０・５０）の嵩密度を０．０５〜０．１５ｇ／ｃｍ³ に、好ましくは０．０８〜０．１２ｇ／ｃｍ³ と０．１ｇ／ｃｍ³ 前後にする。

第１防融剤と第２防融剤には、ポリリン酸アンモニウム、スルフアミン酸アンモニウム、スルフアミン酸グアニジン等の難燃剤を防融成分として配合するとよい。
水溶性樹脂を主材とする捺染糊は、第１防融剤として使用される。
毛羽層への第１防融剤の印捺は、グラビアロール、ロータリー捺染スクリーン、フラット捺染スクリーン、インクジェットノズル等の捺染装置によるほか、手描きによることも出来る。

第１防融剤の印捺された印捺部分４２と第１防融剤の印捺されない未印捺部分４３を含む毛羽層の表面の一部にレーザー光線を局部的に照射するためには、レーザー光線発振装置から発射されて直進するレーザー光線１１を第一鏡面１３において反射し、その反射されたレーザー光線１９を第二鏡面１４において再び反射して毛羽層４１の表面に照射することとし、それら第一鏡面１３と第二鏡面１４を揺動して鏡面（１３・１４）でのレーザー光線の反射角度（α・β）を変えて布帛表面の所要箇所へのレーザー光線の照射位置２１を合わせるとよい。

有毛布帛を経緯何れか一方向に間欠的に移動しつつ、その静止状態において第一鏡面１３を揺動して反射角度αを変え、又は、第二鏡面１４を揺動して反射角度βを変えて、レーザー光線（２０）を有毛布帛の経緯何れか一方に一直線状に走査させて、第１防融剤を印捺した毛羽層４１の全面にレーザー光線１１を照射することも出来るし、又、第１防融剤を印捺しない未印捺部分４３にも凹部４６を形成するために局部的にレーザー光線１１を照射することも出来る。
第一鏡面１３の反射角度αと第二鏡面１４の反射角度βの双方を変えるときは、移動させずに固定された状態にある有毛布帛の毛羽層４１の全面に、或いは、局部的に毛羽層４１にレーザー光線を照射することも出来るし、又、有毛布帛が連続移動中であっても、その有毛布帛の移動速度に第一鏡面１３と第二鏡面１４の何れか一方の回転速度（α・β）を合わせることによって、有毛布帛を間欠的に移動させる場合と同様に、有毛布帛の全面或いは部分的にレーザー光線１１を照射することが出来る。
このため、本発明によると、第１防融剤の印捺された毛羽層４１の表面に局部的にレーザー光線１１を照射することによって、第１防融剤による捺染パターンとレーザー光線による凹凸が複合した複合パターンを描出することが出来る。

その場合、レーザー光線の照射位置２１を合わせるために発振装置や鏡面の位置を移動させないので、毛羽層の表面の所要箇所に所要熱量のレーザー光線を正確に照射し、柄ズレを起こすことなく、所要の位置にレーザー光線によって凹凸パターンを正確に描出することが出来る。
第一鏡面１３や第二鏡面１４を揺動して毛羽層４１に一直線状にレーザー光線を照射するときは、そのレーザー光線２０の走査線に沿って浮出繊維の溶融塊５１（５２・５３）が点線のように一直線状に並んで発生し、基布４５が織編組織構造を成すものでは、溶融塊５３が、織目や編目に沿って並び、その織目や編目の一部を成すが如き観を呈し、基布４５が不織布であっても溶融塊５３が織目や編目の如き観を呈し、浮出繊維の溶融物との印象を与えず、柄出装置付きパイル織編機によって織編成されたかの如く美しい凹凸パターン有毛布帛が得られる。
凹凸パターンは、模様や図形に限らず、記号や文字であってもよい。

図２は、レーザー光線発振装置を図示し、レーザー光線１１は、レーザー発振装置から発射され、焦点補正レンズ１２を通って第一鏡面１３へと直進し、第一鏡面１３と第二鏡面１４で反射して布帛表面１５に照射される。第一鏡面１３の回転中心１６は、第一鏡面１３の表面に設定され、その第一鏡面の回転中心線上（１６）にレーザー光線１１が照射される。従って、第一鏡面１３が揺動回転しても、第一鏡面上での照射位置１７が変わることはない。第二鏡面の回転中心１８は、第二鏡面１４の表面であり、且つ、第一鏡面１３でのレーザー光線の反射光１９が照射される位置に設定されている。

第一鏡面の回転中心軸１６と第二鏡面の回転中心軸１８とは、９０度方向を異にするので、レーザー光線の第一鏡面での反射角度が、第一鏡面の揺動回転角度αに応じて変化しても、その第一鏡面でのレーザー光線の反射光１９ａ・１９ｂ・１９ｃ・１９ｄは常に、第二鏡面の回転中心軸線上１８において再反射され、その再反射光２０ａ・２０ｂ・２０ｃ・２０ｄの布帛表面１５での照射位置２１ａ・２１ｂ・２１ｃは、第一鏡面の揺動回転角度αの変化に伴って第二鏡面の回転中心軸１８に平行する直線Ｘの上で移動する。
一方、第二鏡面１４が揺動回転するとき、第二鏡面での再反射光２０ａ・２０ａ’・２０ｂ’は、その回転角度βに応じて方向を変え、布帛表面１５での照射位置２１ａ・２１ａ’・２１ｂ’は、第一鏡面の回転中心軸１６に平行な直線Ｙの上で移動する。

このため、第一鏡面１３と第二鏡面１４を揺動回転駆動すると、それらの回転角度（α・β）に応じて、布帛表面１５でのレーザー光線の照射位置２１を自由に移動することが出来る。このように布帛表面での照射位置２１が移動すると、焦点補正レンズ１２から照射位置２１に到るレーザー光線１１の経路の全長が変化する。２２は、第一鏡面１３の回転角度αの変位量Δαと第二鏡面１４の回転角度βの変位量Δβによって、その変化する焦点補正レンズ１２から照射位置２１（２１ａ・２１ａ’・２１ｂ’・２１ｂ・２１ｃ………）に到るレーザー光線１１の経路の全長を算出する距離演算素子であり、その距離演算素子２２からの算出情報を受けて焦点補正レンズ１２が作動し、レーザー光線の焦点が布帛表面の所要の照射位置２１に合わされる。

レーザー光線発振装置から発射されるレーザー光線の光量をレーザー光線発振装置において加減することによって、毛羽層の表面にレーザー光線を局部的に照射することも出来る。
又、第１防融剤の防融成分の相違、防融成分の含有量、および、第１防融剤の印捺量を変えることなく第１防融剤を毛羽層４１に印捺し、レーザー光線発振装置から発射されるレーザー光線の光量をレーザー光線発振装置において加減し、レーザー光線の光量を部分的に変えることによって、凹部４６ａ、４６の深さを変え、外観変化に富んだ凹凸パターン有毛布帛を得ることも出来る。

４枚筬のトリコット経編機において、８４ｄｔｅｘ／７２Ｆのポリエステルマルチフィラメント加工糸を第１パイル糸としてフロント筬Ｌｆに通し、５６ｄｔｅｘ／２４Ｆのポリエステルマルチフィラメント糸を第２パイル糸として第１ミドル筬Ｌｍ１に通し、５６ｄｔｅｘ／２４Ｆのポリエステルマルチフィラメント糸を第１地糸として第２ミドル筬Ｌｍ２に通し、５６ｄｔｅｘ／２４Ｆのポリエステルマルチフィラメント糸を第２地糸としてバック筬Ｌｂに通し、フロント筬Ｌｆを１−０／４−５／１−０／４−５………と操作し、第１ミドル筬Ｌｍ１を１−０／４−５／１−０／４−５………と操作し、第２ミドル筬Ｌｍ２を１−０／１−２／１−０／１−２………と操作し、バック筬Ｌｂを２−３／１−０／２−３／１−０と操作し、ウェール方向の編密度２８目／２５．４ｍｍ（ｉｎｃｈ）、コース方向の編密度７４目／２５．４ｍｍ（ｉｎｃｈ）のトリコット経編パイル布帛を編成し、起毛工程に通して第１パイル糸Ｐｆと第２パイル糸Ｐｍで構成されたシンカーループを起毛し、起毛面にシャリングを施して厚み１．７４５ｍｍの毛羽層を形成し、染色工程に通して目付け４８４ｇ／ｍ² 、毛羽層の繊維密度０．１１ｇ／ｃｍ³ のトリコット経編パイル布帛に仕上げた。

次いで、水溶性樹脂（日華化学株式会社製ニッカガムＣ−６０）６５重量部と、分散染料（共進産業株式会社製Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｂｌｕｅ ＳＳＬ−５）１重量部と、水道水３４重量部とから成る色素配合第１防融剤を調製し、１００メッシュのフラット捺染スクリーンと８φのステンレススキージを用い、色素配合第１防融剤をトリコット経編パイル布帛の毛羽層表面に捺染パターンを印捺する。

次いで、捺染スクリーンの捺染パターンとは別にデジタル画像によって０．５ｍｍ間隔で平行に並ぶ直線で描出される凹凸パターンを用意し、ＣＯ２レーザー照射装置（ｃｏｈｅｒｅｎｔ社製Ｇ−１００、出力条件５〜８０Ｗ、ビーム径０．５ｍｍ、ビームスポット移動速度８０〜５００ｍｍ／秒、発振周波数１ｋＨｚ、焦点距離７６０ｍｍ）から発射されて直進するレーザー光線を第一鏡面において反射し、その反射されたレーザー光線を第二鏡面において再び反射し、第一鏡面と第二鏡面を揺動して布帛表面にレーザー光線を、色素配合糊剤の印捺されたトリコット経編パイル布帛の毛羽層表面に照射し、捺染パターンに従って浮出繊維が熱溶融した凹部を毛羽層表面に形成し、還元洗浄後、ピンテンターに通して乾燥させ、捺染スクリーンの捺染パターンに同期して凸部と凹部が色分けられ、捺染パターンと凹凸パターンが重なり合った凹凸パターン捺染トリコット経編パイル布帛を得た。

この凹凸パターン捺染トリコット経編パイル布帛では、その凹部の谷底の表面において、溶融塊が地糸やパイル糸の構成する組織構造に沿って微細な凹凸を形成し、微細な凹部と凹部並びに凸部と凸部の間隔Ｌが５００μｍ未満で概して１００〜３００μｍで細かく、凹部と凸部との凹凸差も３００μｍ前後で手触りがよく、恰も溶融塊によって梨地調地模様をプリントしたかの如く、捺染パターンの形際が先鋭な凹凸パターンが描出された。

本発明に係る凹凸パターン有毛布帛の一部分を示す斜視図であり、要部を円で囲んで拡大して図示している。 本発明の実施に使用のレーザー光線発振装置の要部拡大斜視図である。

符号の説明

１１：レーザー光線
１２：焦点補正レンズ
１３：第一鏡面
１４：第二鏡面
１５：布帛表面
１６：回転中心（軸）
１７：照射位置
１８：回転中心（軸）
１９：反射光
２０：再反射光
２１：照射位置
２２：距離演算素子
４０：凸部
４１：毛羽層
４２：印捺部分
４３：未印捺部分
４４：浮出繊維
４５：基布
４６：凹部
４７：形際
４８：微細な凸部
４９：微細な凹部
５０：凸部
５１：球状溶融塊
５２：顆粒状溶融塊
５３：半球状溶融塊
Ｘ・Ｙ：直線
α・β：回転角度

Claims (8)

1. （１） 熱溶融性合成繊維に成る浮出繊維（４４）の構成する毛羽層（４１）に、その浮出繊維（４４）の熱溶融を妨げる第１防融剤を印捺・付与すること、
   （２） その第１防融剤を、水と水溶性有機溶剤と界面活性剤の何れかの液体と、水溶性樹脂と水分散性樹脂と粘土質鉱物の何れかの保湿剤とを防融成分として調製すること、
   （３） その防融成分の付与されている毛羽層（４１）にレーザー光線を照射すること、
   （４） そのレーザー光線によって、毛羽層（４１）の表面に介在する浮出繊維（４４）の一部を加熱変形させること、を特徴とする有毛布帛凹凸パターン描出法。
2. 第１防融剤の含有する防融成分と、防融成分の含有量と、第１防融剤の印捺量の何れかを部分的に変えて第１防融剤を毛羽層（４１）に印捺する前掲請求項１に記載の有毛布帛凹凸パターン描出法。
3. 第１防融剤の印捺された印捺部分（４２）と第１防融剤の印捺されない未印捺部分（４３）を含む毛羽層の表面の一部にレーザー光線を照射する前掲請求項１と２の何れかに記載の有毛布帛凹凸パターン描出法。
4. 第１防融剤の印捺されない未印捺部分（４３）に、水と水溶性有機溶剤と界面活性剤の何れかを防融成分とする第２防融剤を付与してレーザー光線を照射する前掲請求項１と２と３の何れかに記載の有毛布帛凹凸パターン描出法。
5. （１） 捺染パターンの絵柄（凸部５０）の表面において、浮出繊維（４４）が最大寸法（Ｐ）２００μｍ以下の球状溶融塊（５１）を形成しており、
   （２） その球状溶融塊（５１が、絵柄（凸部５０）の表面に分布していることを特徴とする凹凸パターン有毛布帛。
6. （１） 捺染パターンの絵柄の形際（４７ａ）が窪んだ凹部（４６ａ）となっており、
   （２） 浮出繊維（４４）が、その凹部（４６ａ）の谷底面において、表面凹凸のある最大寸法（Ｑ）４００μｍ以下の顆粒状溶融塊（５２）を形成しており、
   （３） その顆粒状溶融塊（５２）が凹部（４６ａ）の谷底面に分布していることを特徴とする凹凸パターン有毛布帛。
7. （１） 捺染パターンの絵柄の形際（４７・４７ｂ）が窪んだ凹部（４６）となっており、
   （２） 浮出繊維（４４）が、その凹部（４６）の谷底面において、有毛布帛の基布（４５）に密着した最大寸法（Ｒ）１０００μｍ以下の半球状溶融塊（５３）を形成しており、
   （３） その半球状溶融塊（５３）が、基布（４５）の組織構造に沿った微細な凹凸（４８・４９）を形成しており、
   （４） その微細な凹部（４９）と凹部（４９）、並びに、凸部（４８）と凸部（４８）の間隔（Ｌ）が１０００μｍ未満であり、
   （５） その微細な凹部（４８）と凸部（４９）との凹凸差が、その微細な凹部（４９）と凹部（４９）、並びに、凸部（４８）と凸部（４８）の間隔（Ｌ）よりも少なく、
   （６） その半球状溶融塊（５３）の表面に更に微細な凹凸が形成されていることを特徴とする凹凸パターン有毛布帛。
8. （１） 毛羽層に凸部（５０）と深さの異なる凹部（４６・４６ａ）による凹凸パターンが描出されており、
   （２） その凸部（５０）の表面と異なる各凹部（４６・４６ａ）の谷底面において浮出繊維（４４）が溶融塊（５１〜５３）を形成しており、
   （３） 最も深い凹部（４６）の谷底面における溶融塊（５３）が、最も浅い凹部（４６ａ）の谷底面における溶融塊（５２）よりも大きく、
   （４） 最も浅い凹部（４６ａ）の谷底面における溶融塊（５２）が、凸部（５０）の表面における溶融塊（５１）よりも大きいことを特徴とする凹凸パターン有毛布帛。

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