JP3062015B2

JP3062015B2 - 意匠外観の優れたヌバック調人工皮革の製造方法

Info

Publication number: JP3062015B2
Application number: JP6249256A
Authority: JP
Inventors: 義行鈴木; 信夫大川
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1994-10-14
Filing date: 1994-10-14
Publication date: 2000-07-10
Anticipated expiration: 2015-07-10
Also published as: JPH08113879A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヌバック調人工皮革の
製造方法に関するものであり、特に表面平滑性が向上
し、適度なむら感を有する意匠外観の優れたヌバック調
人工皮革の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、繊維質と高分子弾性体からなる人
工皮革は、皮革の代替物として、靴アッパー材、靴副資
材、衣料本体材料、衣料部品材料、袋物材料等の用途に
多く使用され、現在ではこれらの用途にはなくてはなら
ない材料となっている。これらの人工皮革は、天然皮革
の分類と同様に、表面形態により、スエードタイプ、ヌ
バックタイプ及び銀付タイプに大別される。特に、ヌバ
ックタイプの天然皮革は、そのきめ細かい触感と外観か
ら、最高級品として扱われ、人工皮革にこれらの高級外
観を表現しようとする試みがこれまで繰り返されてき
た。

【０００３】これらのヌバックタイプ天然皮革の高級感
を人工皮革として表現するために、極細繊維からなる繊
維質に高分子弾性体を付与し、表面を短い極細繊維と高
分子弾性体とを混在させた構造としたものが提案されて
いる。しかし、これらの人工皮革は、繊維の染色堅牢
性、染料移行あるいは表面の繊維長の調整など技術的に
困難な点が多く、且つ、コストも高くなるため、一般に
は普及していなかった。

【０００４】また、高分子弾性体を縦孔状多孔に形成し
て、表面の緻密層を取り除き、孔を表面に開口させたも
のが提案されている。このものは、前記の表面を短い極
細繊維と高分子弾性体とを混在させた構造としたものに
比べ、技術的には容易であり、コスト的にも有利である
が、その表面は、緻密層が取り除かれた高分子弾性体の
みの開放孔構造であるため、表面の平滑性に乏しく、外
観的に天然ヌバックのもつ優雅さは得られ難い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ヌバックタ
イプ天然皮革の優雅さに近い外観を有する新規なヌバッ
ク調人工皮革を、安価に提供することを課題とするもの
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、繊維質
あるいは繊維質と高分子弾性体とからなる基本の片面
に、厚さが５０〜４００μｍの多孔質ポリウレタン層を
形成し、該表面を研削して孔を露出開口せしめ、その上
に、高分子化合物からなる塗料を、固形分として０．２
〜１０ｇ／ｍ² 塗布した後、その表面を鏡面又は梨地面
に接触させて、該塗料の高分子化合物の軟化温度よりも
高く、該多孔質ポリウレタン層を形成するポリウレタン
の軟化温度より低い温度で加熱加圧することを特徴とす
る意匠外観の優れたヌバック調人工皮革の製造方法であ
る。

【０００７】本発明の人工皮革を構成する繊維質とは、
従来公知の天然繊維、再生繊維、合成繊維からなる織
物、編物、不織布等である。天然繊維としては、綿、
麻、羊毛、絹等が例示され、再生繊維としては、レーヨ
ン、アセテート等が例示される。また、合成繊維として
は、ポリエステル、ナイロン、アクリル等が例示され
る。合成繊維では、０．５デニール以下の極細繊維を使
用することが、本発明の人工皮革の風合い、優雅さを高
めるうえで好ましい。

【０００８】本発明においては、基体は、繊維質のみで
構成してもよいが、繊維質と高分子弾性体とで構成する
こともできる。

【０００９】本発明で用いる高分子弾性体としては、従
来公知の人工皮革に使用されている高分子弾性体を挙げ
ることができる。例えば、ポリウレタン、ポリウレア、
ポリウレタンポリウレア、スチレンブタジエンゴム、ア
クリロニトリルブタジエンゴム等があり、これらは、水
系エマルジョン又は有機溶剤溶液として前記繊維質に含
浸させた後、凝固させて繊維質と高分子弾性体からなる
基体とされる。

【００１０】これらの繊維質あるいは繊維質と高分子弾
性体とからなる基体の片面に形成される多孔質ポリウレ
タンの層は、従来公知のポリウレタンをすべて適用する
ことができ、従来公知の形成方法によって形成される。
例えば、ポリウレタンの有機溶剤溶液を、繊維質あるい
は繊維質と高分子弾性体からなる基体の片面にコーティ
ングした後、ポリウレタンの非溶剤で且つ、ポリウレタ
ンを溶解している有機溶剤と混和性のある凝固浴中で凝
固させる方法、ポリウレタンの有機溶剤溶液又は分散液
に水を微分散させたＷ／Ｏタイプのエマルジョンを、繊
維質あるいは繊維質と高分子弾性体とからなる基体の片
面にコーティングした後、有機溶剤を選択的に蒸発せし
めてポリウレタンを凝固せしめる方法などがある。

【００１１】本発明で用いる多孔質ポリウレタン層の厚
さは、５０〜４００μｍであることが必要であり、特に
１００〜３００μｍであることが好ましい。この厚さが
５０μｍに満たない場合には、繊維質の生地目が表面に
現れ、表面のスムース感が得られ難く、耐摩耗性、クッ
ション性、ボリューム感も劣ったものとなる。また、厚
さが４００μｍを越えると、板状のゴムライクな人工皮
革となり、天然皮革のボリューム感とはかけ離れたもの
となると共に、生産性が低下するので好ましくない。

【００１２】また、ヌバック調外観の人工皮革を得るた
めには、多孔質ポリウレタン層の孔が表面に露出開口し
ていることが必要である。ところが、従来のいずれの方
法においても、最表面が緻密となるので、この緻密層を
研削して孔を露出開口させなければならない。多孔質ポ
リウレタン層の表面緻密層を削除し、孔を表面に露出開
口させて、良好なヌバック調外観を得るうえでは、縦孔
状の多孔であることが好ましい。

【００１３】また、多孔質ポリウレタン層の多孔度、す
なわち、見かけ密度は、最表面の緻密層の研削性の点か
ら、０．３５〜０．５５ｇ／ｃｍ² であることが好まし
い。この見かけ密度が低すぎると、得られた製品の耐摩
耗性が悪くなり易く、高すぎると、研削性、凹凸柄の付
与性が劣るようになり易い。

【００１４】多孔質ポリウレタン層表面の緻密層を研削
するには、サンドペーパーをロールに巻き付けた研削機
が用いられ、これにより多孔質ポリウレタン層の表皮を
取り除き、多孔質ポリウレタン層の孔を開口させる。こ
の開口された多孔の径は１０〜１５０μｍが好ましく、
更に好ましくは、３０〜６０μｍである。１０μｍ未満
では、塗料塗布と加熱加圧により銀付調の外観になっ
て、ヌバック調の外観が得られ難くなり、１５０μｍを
越えると、面平滑性、むら感とも劣るものとなり易い。
また、この孔を開口させる工程の前又は後、あるいは前
後に、人工皮革の製造で通常行われているエンボス加工
により凹凸柄を付与することが出来るが、このエンボス
加工は行われなくてもさしつかえない。また、凹凸の大
きい柄は、最終製品の平滑性が劣ることからあまり適当
ではない。

【００１５】本発明では、次に、多孔質ポリウレタン層
の孔を露出開口した面に、高分子化合物を主成分とする
塗料を、固形分として０．２〜１０ｇ／ｍ² 、好ましく
は０．４〜２．０ｇ／ｍ² 付与した後、その表面を鏡面
又は梨地面に接触させ加熱加圧する。

【００１６】高分子化合物を主成分とする塗料の塗布が
０．２ｇ／ｍ² 未満では、塗料の塗布がない場合と同様
で、適度なむら感および表面平滑性が得られず、１０ｇ
／ｍ ² を越えると、外観が銀付調になってしまい、適度
なむら感のあるヌバック調の外観が得られない。

【００１７】塗料の主成分となる高分子化合物として
は、多孔質ポリウレタン層との接着性が良好であれば、
任意の樹脂を用いることができ、例えば、ポリウレタ
ン、アクリル樹脂、ユリア樹脂などを挙げることがで
き、顔料、染料等により着色しておくことができる。な
かでも、ポリウレタンが好適に用いられる。また、高分
子化合物は、１種類のみでもよく、また２種類以上を組
み合わせて用いてもよい。

【００１８】塗料の主成分である高分子化合物の軟化温
度は、多孔質ポリウレタン層のポリウレタンの軟化温度
よりも５〜５０℃低いことが好ましい。

【００１９】塗料の高分子化合物の軟化温度が高すぎる
と、鏡面又は梨地面に接触させて加熱加圧した際の表面
平滑性向上効果が低下し、逆にこの軟化温度が低すぎる
と、適度なむら感を有するヌバック調表面が得られ難く
なり、さらには、鏡面又は梨地面で加熱加圧する際に、
塗料が鏡面又は梨地面に付着して、加工が困難になる。

【００２０】なお、本発明において、塗料の主成分であ
る高分子化合物の軟化温度は、高下式フローテスターを
用い、ＪＩＳ―Ｋ―７３１１―１９８７に準じて、下記
の条件で乾燥被膜の軟化（流動開始）温度を測定するこ
とにより求める。

【００２１】ダイス：１ｍｍφ×１０ｍｍＬ荷重：１０ｋｇホールドタイム：１０分これらの高分子化合物は、その塗布方法に応じて、適当
な粘度となるように、適度な濃度で水、溶剤に分散、溶
解させて、塗料とする。この場合、多孔質ポリウレタン
層の露出開口表面を侵すような溶剤、例えばジメチルホ
ルムアミドなどは、できるだけ少なくするのが好まし
い。

【００２２】塗料の塗布方法は、従来公知のグラビア塗
布、スプレー塗布、リバースコーター塗布等が適用でき
る。グラビア塗装を行う場合には、プリント柄を有する
グラビアロールも使用することができる。特に、多孔質
ポリウレタン層の色と異なる色の塗料をプリント柄を有
するグラビアロールで塗布すると、ヌバック調の外観品
位を更に向上させることが出来る。

【００２３】塗料の高分子化合物の軟化温度が高い場合
は、多孔質ポリウレタン層の多孔開口部表面に塗料を被
膜状に塗布するのが好ましく、逆に軟化温度が低い場合
は、塗料を多孔質ポリウレタン層に浸透させることが好
ましい。

【００２４】高分子化合物の軟化温度が高い塗料を多孔
質ポリウレタン層に浸透させると、加熱加圧しても開口
部の開口径が小さくなり難く、適度のむら感、表面平滑
性が得られ難くなる。一方、高分子化合物の軟化温度が
低い塗料を、多孔質ポリウレタン層の多孔開口部表面に
被膜状に塗布すると、加熱加圧処理時に、塗料が鏡面又
は梨地面に付着して、加工処理が困難になる。塗料の付
着を防ごうとして、加熱温度を下げると、満足な表面平
滑性が得られ難くなる。

【００２５】軟化点温度の高い高分子化合物からなる塗
料を、多孔質ポリウレタン層の表面に膜状に塗布するた
めの手段としては、塗料の粘度を上げるほか、グラビア
塗装では印圧を低く押さえるなどの方法がある。また、
軟化温度の低い塗料を多孔質ポリウレタン層に浸透させ
る手段としては、上記の方法と逆の方法が考えられるほ
か、塗料を塗布した後、熱処理や加熱加圧処理により塗
料を浸透させることもできる。

【００２６】このように、高分子化合物を主成分とする
塗料を塗布した後、その表面を鏡面又は梨地面と接触さ
せ、加熱加圧する。鏡面又は梨地面としては、ロール、
フィルム、板等の表面が利用されるが、特にロールを用
いるのが好ましい。。

【００２７】加熱加圧処理における加熱温度は、塗料の
高分子化合物の軟化温度よりも高く、多孔質ポリウレタ
ン層を形成するポリウレタンの軟化温度よりも低いこと
が必要である。加熱温度が高すぎると、多孔質ポリウレ
タン層が軟化圧縮されて、密度が高くなり、風合いが損
なわれ、さらには、塗料が鏡面又は梨地面に付着し、加
工処理が困難になる。逆に、加熱温度が低すぎると、満
足な表面平滑性が得られず、天然ヌバックの優雅な外観
を実現することができない。加熱温度の好ましい範囲
は、塗料の高分子化合物の軟化温度＋10℃〜多孔質ポリ
ウレタン層のポリウレタンの軟化温度−20℃である。

【００２８】

【作用】本発明方法により、意匠外観の優れたヌバック
調人工皮革が得られる理由は、次の通りであると考えら
れる。

【００２９】即ち、繊維質あるいは繊維質と高分子弾性
体とからなる基体の片面に、適度な厚さの多孔質ポリウ
レタン層を形成し、その表面を研削して、孔を露出開口
させることにより、光の反射を防止し、深みのある色と
マット調の外観が得られる。

【００３０】次いで、その上に、高分子化合物を主成分
とする塗料を適量塗布した後、鏡面又は梨地面に接触さ
せて加熱加圧することによって、塗料が付着している部
分は、塗料と加熱加圧により開口部の開口径が小さくな
り、更に、表面の非開口部が鏡面又は梨地面を忠実に再
現し、全体的に面が平滑化することになる。また、塗料
が付着していない部分は、加熱加圧を行っても開口部
は、その径が若干変化するものの、そのまま残ることに
なる。その結果、この開口程度の差が適当なむら感とな
って、うぶ毛調の外観に優れたヌバック調人工皮革を与
えることになる。

【００３１】特に、塗料の主成分である高分子化合物の
軟化温度よりも高く、多孔質ポリウレタン層の軟化温度
よりも低い温度で加熱加圧するから、塗料が軟化して、
上記のような理由により、うぶ毛調の優れた外観となる
と共に、多孔質ポリウレタン層が軟化圧縮されて密度が
高くなることがほとんどなく、風合いが損なわれるよう
なこともない。

【００３２】

【実施例】以下実施例により、本発明を更に詳しく説明
する。なお、実施例中の「部」、「％」は、いずれも重
量基準である。

【００３３】［実施例１］目付３００ｇ／ｍ³ 、厚さ
１．０ｍｍのポリエステル繊維不織布に、黒色ポリウレ
タン［クリスボンＴＦ５０ＰとＴＦ１００Ｐ（いずれも
大日本インキ化学工業（株）製）を７／３の比率で混合
したものに黒色顔料ダイラックＬ―３０４０黒（大日本
インキ化学工業（株））を添加、軟化温度１８５℃］の
ジメチルホルムアミド溶液（濃度１３％）を含浸させ、
基体を作成した。この基体の片面に、上記黒色ポリウレ
タン溶液（濃度２０％）を、６５０ｇ／ｍ² の付着量と
なるように塗布した後、水浸凝固、水洗、乾燥して、厚
さ２８０μｍの多孔質ポリウレタン層を形成した。

【００３４】次に、この多孔質ポリウレタン層に、１７
０℃に加熱した毛穴調の柄の加熱ロールで柄付けを施し
た後、２００メッシュのサンドペーパーをロールに巻き
付けた研削機で多孔質ポリウレタン層の凸部を研削し
て、多孔質ポリウレタン層の孔を開口させた。露出開口
された孔の直径は、20〜60μｍであった。

【００３５】その表面に、プリント柄を有するグラビア
ロールを用いて、グラビア塗布機で下記組成の塗料を、
固形分として０．６ｇ／ｍ² 塗布した。この塗料から得
られるポリウレタン被膜は、軟化温度が１７０℃と高い
のでグラビア塗布機の印圧を低くして、表面に塗布し、
１２０℃で乾燥して被膜を形成させた。

【００３６】塗料組成クリスボンＮＹ―３６１（ポリウレタン、大日本インキ化学工業（株）製）１４０部ハウラックＡ―１００８（ポリウレタン、大日本インキ化学工業（株）製）５０部ハウラックＡ―１３６１黒（黒色顔料のポリウレタンマスターバッチ、大日本インキ化学工業（株）製）６０部イソプロピルアルコール１００部トルエン８０部ジメチルホルムアミド２０部主成分高分子化合物（ポリウレタン）の軟化温度は１７０℃ 次いで、塗料塗布面を、鏡面を有する加熱加圧ロールを
用いて、１７５℃で加熱加圧を行った。

【００３７】得られた人工皮革は、塗料の付着している
部分が、塗料と加熱加圧により開口部の開口径が小さく
なり、更に、表面の非開口部が、ロール等の面を忠実に
再現し、全体的に面が平滑化されており、また、塗料の
付着していない部分は加熱加圧を行っても、開口部の径
が若干変化しているものの、開口部はそのまま残り、こ
の開口程度の差が適度なむら感となって、うぶ毛調の感
覚を持った外観の優れたヌバック調の人工皮革が得られ
た。

【００３８】［実施例２］実施例１において、研削によ
り孔を開口させた多孔質ポリウレタン層に、下記組成の
塗料を固形分として１．２ｇ／ｍ² 塗布した。この塗料
から得られるポリウレタン被膜は、軟化温度が１５０℃
と低いので、実施例１のように、多孔質ポリウレアタン
層表面に塗布して加熱加圧すると、塗料が加熱加圧ロー
ルに付着して、加工が困難となるため、塗料塗布面を鏡
面加熱加圧ロールにより１２０℃で加熱加圧して、塗料
を多孔質ポリウレタン層内に浸透させた後、鏡面を有す
る加熱加圧ロールを用いて、１７７℃で加熱加圧を行っ
た。

【００３９】塗料組成クリスボンＮＹ―３３３（ポリウレタン大日本インキ化学工業（株）製）６０部ハウラックＸ―４２８７黒（黒色ポリマー微粒子のポリウレタンマスターバッチ、大日本インキ化学工業（株）製）２５０部ハウラックＡ―１３６１黒（黒色顔料のポリウレタンマスターバッチ、大日本インキ化学工業（株）製）４５部イソプロピルアルコール３８部トルエン５５部ジメチルホルムアミド３０部主成分高分子化合物（ポリウレタン）の軟化温度は１５０℃ 得られた人工皮革は、開口部の開口径が小さくなり、全
体的に平滑化された面と、開口部が残った面とが混在
し、この開口程度の差が適度なむら感となって、うぶ毛
調の感覚を持った外観の優れたヌバック調の人工皮革が
得られた。

【００４０】［実施例３］目付２８０ｇ／ｍ³ 、厚さ
０．９ｍｍのポリエステル繊維不織布に、茶色ポリウレ
タン［クリスボンＴＦ５０ＰとＴＦ１００Ｐ（いずれも
大日本インキ化学工業（株）製）を７／３の比率で混合
したものに、顔料ダイラックＬ―６８３２黒、Ｌ―３０
６０黄及びＬ―３０７０赤（いずれも大日本インキ化学
工業（株）製）を添加、軟化温度１８５℃］のジメチル
ホルムアミド溶液（濃度１３％）を含浸させ、基体を作
成した。この基体の片面に、上記茶色ポリウレタン溶液
（濃度２０％）を、６００ｇ／ｍ² の付着量となるよう
に塗布した後、水浸凝固、水洗、乾燥して、厚さ２５５
μｍの茶色の多孔質ポリウレタン層を形成した。

【００４１】次に、この多孔質ポリウレタン層に、１７
０℃に加熱した毛穴調の柄の加熱ロールで柄付けを施し
た後、２００メッシュのサンドペーパーをロールに巻き
付けた研削機で多孔質層の凸部を研削して多孔質層の孔
を開口させた。露出開口された孔の直径は、20〜60μｍ
であった。

【００４２】その表面に、２００メッシュのグラビアロ
ールで下記塗料を固形分として２．０ｇ／ｍ²塗布し、
１２０℃で乾燥した後、更に、その表面にプリント柄を
有するグラビアロールを用いて、グラビア塗布機で実施
例１において用いた黒色の塗料を、固形分として１．２
ｇ／ｍ² 塗布し、１２０℃で乾燥して被膜を形成させ
た。

【００４３】塗料組成ハウラックＡ―１００３（ポリウレタン、大日本インキ化学工業（株）製）９０部ハウラックＡ―１００８（ポリウレタン、大日本インキ化学工業（株）製）２０部ハウラックＡ―１３６１黒（黒色顔料のポリウレタンマスターバッチ、大日本インキ化学工業（株）製）１０部ハウラックＡ―１２７４赤（赤色顔料のポリウレタンマスターバッチ、大日本インキ化学工業（株）製）５部ハウラックＡ―５６５４黄（黄色顔料のポリウレタンマスターバッチ、大日本インキ化学工業（株）製）２５部イソプロピルアルコール８０部トルエン６４部ジメチルホルムアミド１６部主成分高分子化合物（ポリウレタン）の軟化温度は１５５℃ 次いで、塗料塗布面を、梨地面を有する加熱加圧ロール
を用いて、１６８℃で加熱加圧した。

【００４４】得られた人工皮革は、塗料の付着している
部分が、塗料と加熱加圧により開口部の開口径が小さく
なり、更に表面の非開口部が、ロール等の面を忠実に再
現し、全体的に面が平滑化されており、また、塗料の付
着していない部分は加熱加圧を行っても、開口部の径が
若干変化しているものの、開口部はそのまま残り、この
開口程度の差が適度なむら感となって、うぶ毛調の感覚
を与え、更に、基体の片面に形成した多孔質ポリウレタ
ン層及びその上に塗布した塗料と、最後に塗布した塗料
とは、色が異なるため、グラビアロールのプリント柄も
加わって、より一層、外観の優れたヌバック調の人工皮
革が得られた。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、ヌバックタイプ天然皮
革の優雅さに近い外観を有する新規なヌバック調人工皮
革を安価に製造することができる。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D06N 3/00 - 3/18

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維質あるいは繊維質と高分子弾性体と
からなる基体の片面に、厚さが５０〜４００μｍの多孔
質ポリウレタン層を形成し、該表面を研削して孔を露出
開口せしめ、その上に、高分子化合物を主成分とする塗
料を、固形分として０．２〜１０ｇ／ｍ² 塗布した後、
その表面を鏡面又は梨地面に接触させて、該塗料の高分
子化合物の軟化温度よりも高く、該多孔質ポリウレタン
層を形成するポリウレタンの軟化温度より低い温度で加
熱加圧することを特徴とする意匠外観の優れたヌバック
調人工皮革の製造方法。
【請求項２】塗料の主成分である高分子化合物の軟化
温度が、多孔質ポリウレタン層のポリウレタンの軟化温
度よりも５℃〜５０℃低いことを特徴とする請求項１記
載の意匠外観の優れたヌバック調人工皮革の製造方法。
【請求項３】塗料の主成分である高分子化合物が、ポ
リウレタンである請求項１又は２記載の意匠外観の優れ
たヌバック調人工皮革の製造方法。