JP2846053B2 - 不織布の製造方法 - Google Patents

不織布の製造方法

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JP2846053B2 JP2093745A JP9374590A JP2846053B2 JP 2846053 B2 JP2846053 B2 JP 2846053B2 JP 2093745 A JP2093745 A JP 2093745A JP 9374590 A JP9374590 A JP 9374590A JP 2846053 B2 JP2846053 B2 JP 2846053B2
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    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06NWALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N3/00Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
    • D06N3/0002Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof characterised by the substrate
    • D06N3/0015Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof characterised by the substrate using fibres of specified chemical or physical nature, e.g. natural silk
    • D06N3/0025Rubber threads; Elastomeric fibres; Stretchable, bulked or crimped fibres; Retractable, crimpable fibres; Shrinking or stretching of fibres during manufacture; Obliquely threaded fabrics
    • D06N3/0031Retractable fibres; Shrinking of fibres during manufacture

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、不織布の製造方法に関し、さらに詳しく
は、均一な密度を有し柔軟性にとんだ不織布の製造方法
に関する。
[従来技術] 従来、人工皮革用不織布基材として、合成繊維、再生
繊維、天然繊維等をカード工程に代表される開繊機によ
り均一に開繊した後、積層してウェブとなし、ニードル
パンチング等の繊維交絡処理を施したものが広く用いら
れている。この種の人工皮革用不織布基材は要求される
機械的強度、屈曲耐久性を有しているが、折り曲げたと
きにしわが発生しやすく樹脂を含浸して人工皮革とした
場合に硬くてソフトな風合に欠けるという欠点がある。
一方、加熱処理により20%以上の収縮率を有する高収
縮繊維を適用することにより不織布を高密度とし、樹脂
を含浸した場合、折り曲げたときのしわ発生、挫屈感は
改善されるが、柔軟性、ボリューム感に欠けたものとな
る。
また、加熱処理により三次元のクリンプを発現して収
縮する潜在捲縮性繊維を使用したウェブとして熱風乾燥
炉内で収縮、クリンプ発現処理を施すことにより、ソフ
ト性、ボリューム感が改善されるが、クリンプ発現によ
り高密度がとりにくく、挫屈性があり、さらに、不織布
表面が変化する未拘束状態のため表面の凹凸が大きくな
り樹脂含浸し、表面塗装した後もその凹凸が残り表面が
不均一で外観が不良となる。
[発明の目的] 本発明の目的は、かかる問題点を解決し、ソフトでボ
リューム感に富み、かつ、折り曲げ時のしわの発生がな
く表面外観の均一な人工皮革用基材の不織布の製造方法
を提案することにある。
[発明の構成] 本発明は、温度70℃の水中で35%以上の収縮率を有す
る高収縮性ポリエステル系繊維Aと乾熱温度100℃以上
で3次元のクリンプを発現する潜在捲縮性ポリエステル
系繊維Bとをその重量比がA:B=20〜80:80〜20の割合と
なるよう混合した繊維を含む絡合ウェブに加熱収縮処理
を施して該ウェブの表面積を30%以上収縮させ、次いで
該ウェブ表面積が実質的に変化しないように拘束しなが
ら温度100〜220℃で熱処理することを特徴とする不織布
の製造方法にある。
本発明に用いる高収縮性ポリエステル系繊維Aは、温
度70℃の温水中で35%以上の収縮率を有するものが好ま
しい。また、乾熱温度100℃以上の温度で3次元のクリ
ンプを発現する潜在捲縮性ポリエステル系繊維Bには、
2成分系のポリマーからなる複合繊維が好適に使用され
る。かかる複合繊維は温度が100%℃未満では捲縮が発
現しないか、又は、発現しても一部分であり大部分(50
%以上)の捲縮は温度が100℃以上のときに発現するも
のが好ましい。また、該高収縮性ポリエステル系繊維A
と潜在捲縮性ポリエステル繊維Bとの混合率はA:B=20
〜80:80〜20の範囲の割合とすることが好ましい。該高
収縮性ポリエステル系繊維Aの混率が20%未満では基材
の収縮(面積収縮率)が不十分であり、人工皮革とした
場合、挫屈感があり風合が不良となり好ましくない。逆
に、該高収縮性ポリエステル系繊維Aの混率が80%を超
える場合には、基材収縮(面積収縮率)が大きく、風合
が硬くなり、また、該潜在捲縮性ポリエステル繊維Bが
拘束され三次元クリンプの発現が不十分となる。
本発明に使用するウェブは、この高収縮性ポリエステ
ル系繊維Aと潜在捲縮性ポリエステル系繊維Bとを前記
の混合割合で計量混綿し、公知の手段であるローラーカ
ード、フラットカードなどを用いて開繊し、得られたウ
ェブを機械的に積層するか、空気流等を使用して積層す
ることにより作成される。さらに、該ウェブを絡合させ
るには、ニードルロッカー等によりバーブ付針でパンチ
ングするのも最も効率的である。さらに、その他の方法
としては高圧水流等による方法を採用してもよい。
次にこのようにして得られた絡合ウェブに熱処理を施
して該ウェブの表面積が30%以上減少するように、好ま
しくは35〜60%の範囲の減少となるように収縮させる。
該この表面積が30%未満であると、繊維密度の均一性が
不十分でしわが発生し易く、さらに嵩高性も劣ることに
なり本発明の目的を達成することができない。該収縮熱
処理ではその温度が100℃未満で行われることが好まし
い。該収縮処理の温度が100℃以上の場合は、該潜在捲
縮性ポリエステル系繊維の三次元クリンプが発現するこ
とになり好ましくない場合がある。該収縮処理の温度が
100℃未満の場合には該潜在捲縮性ポリエステル系繊維
の三次元クリンプが全く発現しないか、または、その一
部(発現率が50%未満)が発現するため、つづいて行う
高温熱処理で残りの三次元のクリンプが発現するもので
ある。特に、該収縮処理では三次元のクリンプが発生せ
ず、次の高温熱処理で該三次元クリンプを全面的に発生
させることが好ましい。このように後の熱処理で該三次
元クリンプを発現させた場合にはクリンプ発現による繊
維の移動が表層部から内層部までほぼ均一に起こるので
繊維密度が均一となり挫屈特性が向上する。この収縮処
理に次いで、該ウェブ表面積が実質的に変化しないよう
に拘束しながら、温度100〜220℃で熱処理(高温度熱処
理ということがある)する。該高温度熱処理において、
ウェブの表面積をほぼ一定に保つということは、該高温
度熱処理工程におけるウェブ表面積の変化率を前記収縮
処理後のウェブ表面積を基準にして±5%の範囲内に押
さえることを意味する。また、表面積が実質的に変化し
ないように拘束するとは、具体的にはウェブを加圧加工
してやればよく、潜在捲縮性ポリエステル系繊維の三次
元クリンプの発現のみを起させることになる。
また、該収縮処理において該三次元クリンプの一部が
発現している場合でも、残りのクリンプを発現させると
共に絡合ウェブの表面の凹凸を平坦に修正し、かつ、見
掛けの密度を増加させる効果がある。該高温度熱処理の
温度が、100℃未満では面の修正し、見掛け密度の増加
効果が小さく、また、三次元クリンプの発現が不十分
か、若しくは発現しないので、人工皮革としては面が不
良であり、挫屈・ボリューム感が不足するので好ましく
ない。また、該高温度熱処理工程におけるウェブ表面積
の変化率が前記収縮処理後のウェブ表面積を基準にして
±5%の範囲内に入らない場合は、収縮処理によって生
じたウェブ内部の繊維の弛緩状態が少なくなり折り曲げ
た時のしわの発生が見られたり、または、厚さが増加
し、表面に凹凸が発生し、風合が硬くなるなどの問題が
起こるので好ましくない。
該ウェブを加圧加工する方法には、平板プレス、シリ
ンダープレス、ローラープレス等の滑らかな表面を有す
る平板、又は、ロール、ベルトを使用したものが採用さ
れる。さらに、それらの表面の速度を若干変えて加圧時
にウェブ層内に剪断力が作用するように行うことが好ま
しい。また、該加圧と同時に熱を加えてもよく、又は、
加圧前にウェブに所定温度の加熱をしておき該ウェブが
冷却しない間に加圧するようにしてもよい。
[発明の作用] 以上のようにして製造したウェブは、ソフトでボリュ
ーム感に富んだ人工皮革用基材に適した不織布として得
られる。これは前記のような混合繊維のウェブに施され
るニードルパンチングで形成された絡合部が解放される
ためである。すなわち、収縮処理、及び高温度熱処理の
工程において繊維相互の相対的繊維移動量が大きくなっ
てパンチングで生じた繊維の交絡部が外れるためと考え
られている。さらに、本発明においては、収縮処理を行
った後で三次元のクリンプを発現させるものであるた
め、収縮処理工程で発生したウェブ内の繊維密度の不均
一性の解消を補い、三次元のクリンプの発現によりウェ
ブ内の繊維密度の不均一性をより修正するものである。
すなわち、該クリンプ発現による繊維の移動がウェブの
表層部から内層部のあらゆる場所で均一に発生し、該繊
維交絡部の解消が効率的に行われるためと考えられる。
該繊維交絡部の解消は、繊維密度がより均一になり、
折り曲げ時の加工時のしわ発生が少なくなる効果があ
る。
[実施例1〜比較例1,2,3] 温度70℃の温水処理により40%収縮する高収縮ポリエ
ステル繊維(1.5de×51mm)を50重量%と、5−ナトリ
ウムスルホイソフタル酸分を2.5モル%共重合した極限
粘度η=0.48で溶融粘度3,500ポイズのポリエチレンテ
レフタート系共重合ポリエステルと、極限粘度η=0.35
で溶融粘度300ポイズのポリエチレンテレフタートを複
合重量比1:1のサイドバイサイド型複合繊維であって温
度130℃の加熱処理により三次元クリンプを発現する二
成分コンジュゲートポリエステル繊維(2.5de×51mm)
を50重量%とを混綿し、カード、クロスレーヤーを用い
て200g/m2のウェブを作成し、レギュラーバーブを有す
る40番のニードルを装着したニードルルームにより800
本/cm2のパンチングを行い交絡ウェブを得た。次いで、
該交絡ウェブを65℃の温水中に2分間浸漬して元のウェ
ブ表面積に対して38%収縮させた。この収縮させたウェ
ブをニップローラで含水率350%に絞った後、ベルトプ
レス機を用いて温度160℃の平滑面を有する熱シリンダ
ーと金属ネットベルトの間で該絞液ウェブの表面積が実
質的に変化しないように保持して面圧0.18kg/cm2にて圧
縮熱処理し、さらに温度100℃で熱風乾燥した。かくし
て得られた不織布にポリウレタン樹脂のジメチルホルム
アミド10%溶液(大日本インキ(株)製:商品名クリス
ボン6666HV)を含浸させて人工皮革を作成した。該人工
皮革の表面状態、風合、折り曲げ加工時のしわ発生状況
を評価した。結果を第1表に示す。
比較例1として、実施例1で使用した二成分コンジュ
ゲートポリエステル繊維(2.5de×51mm)を100重量%使
用し、実施例1と同様の工程にて200g/m2のウェブを作
成し、以後の工程を実施例1と同様にして人工皮革を作
成した。該人工皮革の評価結果を第1表に併せて示す。
比較例2として、実施例1で使用した高収縮ポリエス
テル繊維(1.5de×51mm)を100重量%使用し、実施例1
と同様の工程にて200g/m2のウェブを作成し、以後の工
程を実施例1と同様にして人工皮革を作成した。該人工
皮革の評価結果を第1表に併せて示す。
比較例3として、実施例1で使用した高収縮ポリエス
テル繊維(1.5de×51mm)を70重量%と、レギュラータ
イプのポリエステル繊維(2.0de×51mm)を30重量%使
用して実施例1と同様の工程により人工皮革を作成し
た。該人工皮革の評価結果を第1表に併せて示す。
[実施例2,3〜比較例5,6] 実施例1で使用した高収縮ポリエステル繊維と2成分
コンジュゲートポリエステル繊維とを重量比:65/35の割
合で混合し、実施例1と同様にしてウェブを作成し、次
いでニードルパンチングをして200g/m2の交絡ウェブを
得た。これを温度70℃の温水中で処理しウェブ表面積を
42%収縮させた。次いで、実施例1と同様にして熱シリ
ンダーと金属ネットからなるベルトプレス機を用い、温
度160℃、面圧0.08kg/cm2で加圧熱処理し、さらに温度1
00℃で熱風乾燥した。得られた不織布は実施例1と同様
にしてポリウレタン加工を行い人工皮革としこれを評価
した。該評価結果を第2表に示す。(実施例2) 実施例2で使用した交絡ウェブを用いて、温度140℃
の熱風乾燥炉で該ウェブ表面積を48%収縮させた。次い
で、実施例1と同様にして熱シリンダーと金属ネットか
らなるベルトプレス機を用い、温度160℃、面圧0.08kg/
cm2で加圧熱処理した。得られた不織布は実施例1と同
様にしてポリウレタン加工を行い人工皮革としこれを評
価した。該評価結果を第2表に示す。(実施例3) 比較用として、実施例2で得た収縮処理後のウェブを
ベルトプレス機による加工処理を行わずに不織布とした
ものを用いて人工皮革を作成した。
(比較例5) さらに、比較用として、実施例3で得た収縮処理後の
ウェブをベルトプレス機による加工処理を行わずに不織
布としたものを用いて人工皮革を作成した。(比較例
6) これらの評価結果を第2表に併せて示す。
[発明の効果] 本発明では、以上のような構成からなるため、均一な
密度を有し、柔軟性にとんだ人工皮革基材の不織布を得
ることが可能となり、ウレタン樹脂を付与することによ
り、ソフトでボリューム感に富み、さらに折り曲げ時の
しわ発生の少ない、表面外観の平滑な人工皮革を可能に
し、該人工皮革は靴、鞄、ボール等の用途に最適に使用
されるものであった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D04H 1/00 - 18/00 D01F 6/62 D01F 8/14

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】温度70℃の水中で35%以上の収縮率を有す
    る高収縮性ポリエステル系繊維Aと乾熱温度100℃以上
    で3次元のクリンプを発現する潜在捲縮性ポリエステル
    Bとをその重量比がA:B=20〜80:80〜20の割合となるよ
    う混合した繊維を含む絡合ウェブに加熱収縮処理を施し
    て該ウェブの表面積を30%以上収縮させ、次いで該ウェ
    ブ表面積が実質的に変化しないように拘束しながら温度
    100〜220℃で熱処理することを特徴とする不織布の製造
    方法。
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