JP3309226B2 - 人工皮革の製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、人工皮革の製造方法に関する。
背景技術 上質の天然皮革の風合、品質を備えた人工皮革を得る
ための改良技術として提案されているものは、繊維質基
材となる極細繊維に関するもの、繊維質基材に塗布また
は含浸させる重合体に関するもの、繊維質基材に該重合
体を塗布または含浸させる前に行う前処理に関するもの
等があり、重合体を希釈する手段としては、人体に有害
な有機溶剤であるジメチルアミド（DMF）等を使用する
ものである。
ための改良技術として提案されているものは、繊維質基
材となる極細繊維に関するもの、繊維質基材に塗布また
は含浸させる重合体に関するもの、繊維質基材に該重合
体を塗布または含浸させる前に行う前処理に関するもの
等があり、重合体を希釈する手段としては、人体に有害
な有機溶剤であるジメチルアミド（DMF）等を使用する
ものである。
この有機溶剤は、加工現場等の作業環境を悪くすると
いう問題の他に、処理後湯洗、水洗等のために多くの水
を使用するため、その処理水を捨てると水質汚染、大気
汚染を引き起こす。これを防ぐために排水または排気中
に含まれる有機溶剤を回収し、回収した溶剤を処理しな
ければならず、これらの処理に多大な労力と費用がかか
る等の不具合がある。
いう問題の他に、処理後湯洗、水洗等のために多くの水
を使用するため、その処理水を捨てると水質汚染、大気
汚染を引き起こす。これを防ぐために排水または排気中
に含まれる有機溶剤を回収し、回収した溶剤を処理しな
ければならず、これらの処理に多大な労力と費用がかか
る等の不具合がある。
しかも、有機溶剤を使用するものでは、図７に示すご
とく、繊維質基材を収縮させる工程と、ポリビニールア
ルコール（PVA）含浸工程（繊維質基材を構成する繊維
に重合体が付着しないようにポリビニールアルコールで
繊維質基材を処理する工程）と、乾燥工程と、重合体を
希釈化する工程と、重合体を塗布または含浸する工程
と、重合体を凝縮する工程と、湯洗・水洗工程と、絞り
工程と、乾燥工程と、巻取工程とを経て製品を得るた
め、工程数が多いという不具合がある。
とく、繊維質基材を収縮させる工程と、ポリビニールア
ルコール（PVA）含浸工程（繊維質基材を構成する繊維
に重合体が付着しないようにポリビニールアルコールで
繊維質基材を処理する工程）と、乾燥工程と、重合体を
希釈化する工程と、重合体を塗布または含浸する工程
と、重合体を凝縮する工程と、湯洗・水洗工程と、絞り
工程と、乾燥工程と、巻取工程とを経て製品を得るた
め、工程数が多いという不具合がある。
これらの問題を解決するために、有機溶剤を使用しな
い、水系エマルジョン状態の重合体、例えば水系エマル
ジョン状態のポリウレタン樹脂原液を適当な濃度に水で
希釈し、この溶液を不織布等の繊維質基材に含浸させ、
その後、従来有機溶剤を用いて行われているものと同様
に、乾燥、キュアリングによりポリウレタン樹脂を繊維
質基材に固定させることが考えられる。
い、水系エマルジョン状態の重合体、例えば水系エマル
ジョン状態のポリウレタン樹脂原液を適当な濃度に水で
希釈し、この溶液を不織布等の繊維質基材に含浸させ、
その後、従来有機溶剤を用いて行われているものと同様
に、乾燥、キュアリングによりポリウレタン樹脂を繊維
質基材に固定させることが考えられる。
この方法では、有機溶剤を使用しないため、有機溶剤
を使用する場合、一般に行われるPVA含浸工程とこれに
付随する工程、並びに湯洗・水洗工程とこれに付随する
工程を省略でき、図８に示すごとく、繊維質基材を収縮
させる工程と、エマルジョン化した重合体を塗工する工
程と、予備乾燥工程と、乾燥工程と、重合体を固着する
工程とで製品を得ることができ、作業工程を有機溶剤を
使用するものに比し多少減らすことができる利点があ
る。
を使用する場合、一般に行われるPVA含浸工程とこれに
付随する工程、並びに湯洗・水洗工程とこれに付随する
工程を省略でき、図８に示すごとく、繊維質基材を収縮
させる工程と、エマルジョン化した重合体を塗工する工
程と、予備乾燥工程と、乾燥工程と、重合体を固着する
工程とで製品を得ることができ、作業工程を有機溶剤を
使用するものに比し多少減らすことができる利点があ
る。
しかし、この方法を試みたところ、次のような問題が
ある。
ある。
その一つは、乾燥初期に、繊維質基材に含浸させた水
系エマルジョン状態のポリウレタン樹脂液に含まれる水
分が蒸発する際に、繊維質基材に含浸させたポリウレタ
ン樹脂固形分が移動する所謂マイグレーション現象を生
じ、繊維質基材内部から蒸発する水分とともに樹脂分が
繊維質基材の表裏面に移動し、繊維質基材内部に浸透さ
せたポリウレタン樹脂分が稀薄となり、風合いを悪くす
る要因を作る。
系エマルジョン状態のポリウレタン樹脂液に含まれる水
分が蒸発する際に、繊維質基材に含浸させたポリウレタ
ン樹脂固形分が移動する所謂マイグレーション現象を生
じ、繊維質基材内部から蒸発する水分とともに樹脂分が
繊維質基材の表裏面に移動し、繊維質基材内部に浸透さ
せたポリウレタン樹脂分が稀薄となり、風合いを悪くす
る要因を作る。
又、乾熱乾燥後、次いで熱風（120℃〜150℃）で乾熱
固着を行うと、例えば、水系エマルジョン状態のポリウ
レタン樹脂を使用した場合、有機溶剤を使用したポリウ
レタン樹脂に比べて繊維質基材中に固着される割合は、
有機溶剤を用いたものが25％乃至50％であるに対し、水
系エマルジョン状態のポリウレタン樹脂を用いたもので
は10％以下と低く、満足した風合いの製品が得られなか
った。
固着を行うと、例えば、水系エマルジョン状態のポリウ
レタン樹脂を使用した場合、有機溶剤を使用したポリウ
レタン樹脂に比べて繊維質基材中に固着される割合は、
有機溶剤を用いたものが25％乃至50％であるに対し、水
系エマルジョン状態のポリウレタン樹脂を用いたもので
は10％以下と低く、満足した風合いの製品が得られなか
った。
その理由は、従来の乾熱乾燥・乾熱固着をする方法を
用いて処理するものにおいて固着分を上げると、人工皮
革の構造を示す図面に代える電子顕微鏡写真５に示すご
とく、繊維質基材中の繊維にポリウレタン樹脂分が付着
して硬くなり、その後の加工工程、例えば海島型の繊維
をマイクロファイバー化する技術を用いる場合、その加
工工程で、或いはその後の染色工程で加工が困難になる
という問題を生じる。
用いて処理するものにおいて固着分を上げると、人工皮
革の構造を示す図面に代える電子顕微鏡写真５に示すご
とく、繊維質基材中の繊維にポリウレタン樹脂分が付着
して硬くなり、その後の加工工程、例えば海島型の繊維
をマイクロファイバー化する技術を用いる場合、その加
工工程で、或いはその後の染色工程で加工が困難になる
という問題を生じる。
即ち、この方法で加工した人工皮革は、液流染色機や
バットスチーム染色機で溶出加工や染色加工を行うが、
液流染色機では運転不良をおこし、溶出加工においては
溶出斑を生じ、染色加工においては染め斑等の原因とな
る。又、バットスチーム染色においては、該スチーム内
で人工皮革同士が接触し易く、色汚れの原因となる等の
不具合を生じる。
バットスチーム染色機で溶出加工や染色加工を行うが、
液流染色機では運転不良をおこし、溶出加工においては
溶出斑を生じ、染色加工においては染め斑等の原因とな
る。又、バットスチーム染色においては、該スチーム内
で人工皮革同士が接触し易く、色汚れの原因となる等の
不具合を生じる。
本発明は、公害問題等を起こすことのない水系エマル
ジョン状態のポリウレタン樹脂原液を用いて、柔軟でし
かも製品の品位が天然皮革に近い人工皮革を得ることを
課題とする。
ジョン状態のポリウレタン樹脂原液を用いて、柔軟でし
かも製品の品位が天然皮革に近い人工皮革を得ることを
課題とする。
発明の開示 本願は、人工皮革に供する繊維質基材に、固着したと
き弾性を呈する水系エマルジョン状態の重合体溶液を塗
布または含浸した後、該繊維質基材に含ませた重合体溶
液を、湿熱とマイクロ波を併用して、繊維質基材中に固
着させることを特徴とし、かかる方法で人工皮革を製造
すると、加工時間を著しく短縮でき、かかる方法で製造
した人工皮革は、従来の水系エマルジョン状態の重合体
水溶液を用いて製造した人工皮革に比べて非常に柔らか
い弾性力があり、又、湿熱固着と同時に収縮も認めら
れ、又従来の熱風を利用した乾熱固着に比べマイグレー
ションも少なく、人工皮革の風合いに不可欠の繊維と、
繊維質基材に含浸させた重合体溶液との間に空隙（非接
触部）があるものが得られ、固着時に発生する水蒸気が
抜ける無数のきわめて細かな孔ができて通気性があり、
しかも処理工程で、従来必須であった収縮加工を省略す
ることができる。
き弾性を呈する水系エマルジョン状態の重合体溶液を塗
布または含浸した後、該繊維質基材に含ませた重合体溶
液を、湿熱とマイクロ波を併用して、繊維質基材中に固
着させることを特徴とし、かかる方法で人工皮革を製造
すると、加工時間を著しく短縮でき、かかる方法で製造
した人工皮革は、従来の水系エマルジョン状態の重合体
水溶液を用いて製造した人工皮革に比べて非常に柔らか
い弾性力があり、又、湿熱固着と同時に収縮も認めら
れ、又従来の熱風を利用した乾熱固着に比べマイグレー
ションも少なく、人工皮革の風合いに不可欠の繊維と、
繊維質基材に含浸させた重合体溶液との間に空隙（非接
触部）があるものが得られ、固着時に発生する水蒸気が
抜ける無数のきわめて細かな孔ができて通気性があり、
しかも処理工程で、従来必須であった収縮加工を省略す
ることができる。
図面の簡単な説明 第１図は、本発明方法によって得られた人工皮革の構
造を示す実施例の１例の図面に代わる電子顕微鏡写真 第２図は、比較例１としての人工皮革の構造を示す図
面に代わる電子顕微鏡写真 第３図は、本発明方法によって得られた人工皮革の構
造を示す他の実施例の図面に代わる電子顕微鏡写真 第４図は、図３に示す実施例のものにおいて、分繊・
分割処理を施した図面に代わる電子顕微鏡写真 第５図は、従来の方法で得た人工皮革の構造を示す図
面に代わる電子顕微鏡写真 第６図は、本発明方法による作業工程図 第７図は、従来方法による作業工程図 第８図は、従来方法による作業工程図 発明を実施するための最良の形態 本発明をより詳細に説明するために添付した図面に従
ってこれを説明する。
造を示す実施例の１例の図面に代わる電子顕微鏡写真 第２図は、比較例１としての人工皮革の構造を示す図
面に代わる電子顕微鏡写真 第３図は、本発明方法によって得られた人工皮革の構
造を示す他の実施例の図面に代わる電子顕微鏡写真 第４図は、図３に示す実施例のものにおいて、分繊・
分割処理を施した図面に代わる電子顕微鏡写真 第５図は、従来の方法で得た人工皮革の構造を示す図
面に代わる電子顕微鏡写真 第６図は、本発明方法による作業工程図 第７図は、従来方法による作業工程図 第８図は、従来方法による作業工程図 発明を実施するための最良の形態 本発明をより詳細に説明するために添付した図面に従
ってこれを説明する。
人工皮革に供する繊維質基材として、不織布、織物、
編物等を使用する。
編物等を使用する。
そして、この中でも最終製品の質感が天然皮革に近い
ものが得られる繊維質基材として、ポリアミド（ナイロ
ン繊維）又はポリエステル系繊維を使用した不織布が好
ましい。
ものが得られる繊維質基材として、ポリアミド（ナイロ
ン繊維）又はポリエステル系繊維を使用した不織布が好
ましい。
特に、共重合ポリエステル系繊維を含む繊維質基材
は、水酸化ナトリウムで容易に分繊・分割ができ、共重
合ポリエステル系繊維からなる繊維質基材を用いること
で柔軟な人工皮革を得られる一つの要因となる。
は、水酸化ナトリウムで容易に分繊・分割ができ、共重
合ポリエステル系繊維からなる繊維質基材を用いること
で柔軟な人工皮革を得られる一つの要因となる。
また、より品質を向上させるために、加熱により繊維
自体が収縮性を有するか、収縮が容易な繊維を含ませて
おくことが好ましい。
自体が収縮性を有するか、収縮が容易な繊維を含ませて
おくことが好ましい。
この繊維質基材に、固着したとき弾性を呈する水系エ
マルジョン状態の重合体（以下水系弾性重合体と称す
る）を塗布または含浸させる。この水系弾性重合体の繊
維質基材への塗布または含浸は、分繊・分割した後の繊
維質基材に行う方法と、分繊・分割する前の繊維質基材
に行う方法がある。
マルジョン状態の重合体（以下水系弾性重合体と称す
る）を塗布または含浸させる。この水系弾性重合体の繊
維質基材への塗布または含浸は、分繊・分割した後の繊
維質基材に行う方法と、分繊・分割する前の繊維質基材
に行う方法がある。
又この塗布方法としては、ダイレクトコート、リバー
スコート、グラビアコート、スプレー等があり、繊維質
基材へ水系弾性重合体を含浸させた後は、繊維質基材を
スクイーズローラによって絞って、該繊維質基材に含ま
れる水系弾性重合体の含浸量を調節する。
スコート、グラビアコート、スプレー等があり、繊維質
基材へ水系弾性重合体を含浸させた後は、繊維質基材を
スクイーズローラによって絞って、該繊維質基材に含ま
れる水系弾性重合体の含浸量を調節する。
なお、水系弾性重合体としては、ポリウレタン樹脂を
水系の分散剤で分散しエマルジョン化したものを用い
る。
水系の分散剤で分散しエマルジョン化したものを用い
る。
この繊維質基材への水系弾性重合体を塗布または含浸
させた後、水系弾性重合体を、水蒸気の熱（湿熱）とマ
イクロ波を併用した固着装置（以下スチーマと称する）
で湿熱固着させる。
させた後、水系弾性重合体を、水蒸気の熱（湿熱）とマ
イクロ波を併用した固着装置（以下スチーマと称する）
で湿熱固着させる。
なお、共重合ポリエステル系繊維を含む繊維質基材を
固着後、水酸化ナトリウムで分繊・分割を行う場合、ポ
リウレタン樹脂の中で、耐久性や耐アルカリ性がある樹
脂族イソシアネート系のポリエーテル型ポリウレタン樹
脂エマルジョン、更に詳しくは末端イソシアネート基の
ウレタンポリマーを乳化剤を用いて強制乳化後、ポリア
ミンを用いて鎖伸長した樹脂族イソシアネート系ポリエ
ーテル型ポリウレタン樹脂エマルジョンを使用すること
が好ましい。
固着後、水酸化ナトリウムで分繊・分割を行う場合、ポ
リウレタン樹脂の中で、耐久性や耐アルカリ性がある樹
脂族イソシアネート系のポリエーテル型ポリウレタン樹
脂エマルジョン、更に詳しくは末端イソシアネート基の
ウレタンポリマーを乳化剤を用いて強制乳化後、ポリア
ミンを用いて鎖伸長した樹脂族イソシアネート系ポリエ
ーテル型ポリウレタン樹脂エマルジョンを使用すること
が好ましい。
なお、繊維質基材が収縮性を有するものであるとき
は、湿熱固着と同時に収縮効果が現われ、従来の水系弾
性重合体を湿熱固着する前に行っていた収縮加工工程を
省略できる利点がある。
は、湿熱固着と同時に収縮効果が現われ、従来の水系弾
性重合体を湿熱固着する前に行っていた収縮加工工程を
省略できる利点がある。
なお、湿熱固着は、容積比湿度が100％の水蒸気（飽
和蒸気）雰囲気中で行うことが好ましい。しかし、飽和
蒸気以外に加熱蒸気を使用することも可能である。
和蒸気）雰囲気中で行うことが好ましい。しかし、飽和
蒸気以外に加熱蒸気を使用することも可能である。
マイクロ波を照射することで、繊維質基材内の水系弾
性重合体としてのポリウレタン樹脂を内部からも昇温で
きるので、以下に示す比較例１の湿熱のみを用いた固着
するものに比し、きわめて短時間で繊維質基材に水系弾
性重合体を固着できる。
性重合体としてのポリウレタン樹脂を内部からも昇温で
きるので、以下に示す比較例１の湿熱のみを用いた固着
するものに比し、きわめて短時間で繊維質基材に水系弾
性重合体を固着できる。
更に、マイクロ波を照射することにより水系弾性重合
体であるポリウレタン樹脂の固着がより均一に行われ、
しかも、固着したポリウレタン樹脂自体に多数の空隙
（ポーラス化）ができて、湿熱固着直後の皮革状のシー
トの風合は、従来の乾式による固着（キュアリング）に
よるものに比べて柔らかくソフトタッチなものが得られ
た。次いで、この皮革状のシートを、湿潤状態で染色を
行う。
体であるポリウレタン樹脂の固着がより均一に行われ、
しかも、固着したポリウレタン樹脂自体に多数の空隙
（ポーラス化）ができて、湿熱固着直後の皮革状のシー
トの風合は、従来の乾式による固着（キュアリング）に
よるものに比べて柔らかくソフトタッチなものが得られ
た。次いで、この皮革状のシートを、湿潤状態で染色を
行う。
染色方法としては、バッドスチーム法と液流染色法が
あるが、染浴中で揉まれながら染色する後者の染色方法
が風合の点から好ましい。
あるが、染浴中で揉まれながら染色する後者の染色方法
が風合の点から好ましい。
このようにして染色した皮革状のシートは、必要に応
じバフィング加工等の仕上げ処理を行って人工皮革とす
る。尚、この方法により得られた人工皮革は固着時に蒸
発する水蒸気によってポリウレタン樹脂に細かな無数の
孔ができ通気性も良い。
じバフィング加工等の仕上げ処理を行って人工皮革とす
る。尚、この方法により得られた人工皮革は固着時に蒸
発する水蒸気によってポリウレタン樹脂に細かな無数の
孔ができ通気性も良い。
なお、上述の説明では、湿熱固着直後の皮革状のシー
トを乾燥処理することなく製品化する場合を説明した
が、湿熱固着直後の皮革状のシートに、直ちにバフィン
グ加工等を施す場合は、湿熱固着後乾燥処理を行い、そ
の後バフィング加工を行う。
トを乾燥処理することなく製品化する場合を説明した
が、湿熱固着直後の皮革状のシートに、直ちにバフィン
グ加工等を施す場合は、湿熱固着後乾燥処理を行い、そ
の後バフィング加工を行う。
なお、上記実施の形態では、水系弾性重合体として、
ポリウレタン樹脂を水系の分散剤で分散しエマルジョン
化したものを用いたがこれらに限られるものでない。
ポリウレタン樹脂を水系の分散剤で分散しエマルジョン
化したものを用いたがこれらに限られるものでない。
（実施例１） 分割後の単繊維繊度が0.2デニールとなるポリアミド
繊維50％とポリエステル繊維50％からなる原綿を使用
し、ニードルパンチ法によって厚さ1.4mm目付300g/m2の
不織布（繊維質基材）を作成した。
繊維50％とポリエステル繊維50％からなる原綿を使用
し、ニードルパンチ法によって厚さ1.4mm目付300g/m2の
不織布（繊維質基材）を作成した。
次いで該不織布を、水系弾性重合体である水系ポリウ
レタン樹脂エマルジョン（固形分40％）の10％，水溶液
中に浸漬／含浸し、スクイーズローラーにて絞り、該不
織布中の水溶液の調整を行った。このときの含水率は16
0.3％であった。
レタン樹脂エマルジョン（固形分40％）の10％，水溶液
中に浸漬／含浸し、スクイーズローラーにて絞り、該不
織布中の水溶液の調整を行った。このときの含水率は16
0.3％であった。
乾燥することなく次の条件で湿熱とマイクロ波を併用
して重合体溶液の固着を行った。
して重合体溶液の固着を行った。
湿熱固着条件 水蒸気温度 100〜110℃ 加工時間 １分 マイクロ波出力 10Kw 湿熱固着後の水分蒸発率は31.6％であった。又硬さは
表１に、収縮率は表２の通りであった。
表１に、収縮率は表２の通りであった。
次いで上記の方法で得られた皮革状のシートを乾燥す
ることなく液流染色機に投入したところ、スムーズに投
入でき、該シートを結反後もノズル詰まりもなく、スム
ーズに走行していた。
ることなく液流染色機に投入したところ、スムーズに投
入でき、該シートを結反後もノズル詰まりもなく、スム
ーズに走行していた。
このような状態で下記の条件にて茶色に染色した。
カヤノール ブラウン RX（日本製薬製）2％ o.w.f イオネットSAD（三洋化成製） 0.5％ o.w.f 酢酸ソーダ 0.5g/L 酢酸 0.3cc/L 温度 98℃ 時間 60分 乾燥後、一定面積の染色前後の重量を調べたところ、
染色工程でポリウレタン樹脂が３％ｇ減少した。
染色工程でポリウレタン樹脂が３％ｇ減少した。
そして、皮革状のシートを乾燥した後、皮革状のシー
トをサンドペーパーでバッフィングし、スエード調の人
工皮革を得た。
トをサンドペーパーでバッフィングし、スエード調の人
工皮革を得た。
このようにして得られた人工皮革は、収縮加工を省略
したにもかかわらず、従来の人工皮革に比べて非常に柔
らかく弾力性がある。
したにもかかわらず、従来の人工皮革に比べて非常に柔
らかく弾力性がある。
又、湿熱固着と同時に収縮も認められ、又従来の熱風
を利用した乾熱固着に比べマイグレーションも少なく、
図面に代える顕微鏡写真１（分繊・分割処理を施してい
ない状態のもの）で示すように、人工皮革の風合いに不
可欠の繊維と弾性重合体であるポリウレタン樹脂との空
隙（非接触性）が顕著に認められた。又、弾性重合体の
ポーラス化も認められた。
を利用した乾熱固着に比べマイグレーションも少なく、
図面に代える顕微鏡写真１（分繊・分割処理を施してい
ない状態のもの）で示すように、人工皮革の風合いに不
可欠の繊維と弾性重合体であるポリウレタン樹脂との空
隙（非接触性）が顕著に認められた。又、弾性重合体の
ポーラス化も認められた。
しかも、表４に示すごとく、きわめて高いポリウレタ
ン樹脂の固着率を得ることができた。
ン樹脂の固着率を得ることができた。
（比較例１） 実施例１と同様にして得た不織布を、実施例１と同一
の水系ポリウレタンエマルジョン水溶液中に浸漬／含浸
し、スクイーズローラーにて絞り、該不布織中の該水溶
液の調整を行い、実施例１と同一のスチーマを用いず、
次ぎの条件で湿熱固着を行った。このときの含水率は15
6、４％であった。
の水系ポリウレタンエマルジョン水溶液中に浸漬／含浸
し、スクイーズローラーにて絞り、該不布織中の該水溶
液の調整を行い、実施例１と同一のスチーマを用いず、
次ぎの条件で湿熱固着を行った。このときの含水率は15
6、４％であった。
乾燥することなく次の条件にて湿熱固着を行なった。
水蒸気温度 100〜110℃ 加工時間 ４分 湿熱固着後の水分蒸発率は30.9％であった。又硬さは
表１に、収縮率は表２の通りであった。
表１に、収縮率は表２の通りであった。
次いで上記の方法で得られた皮革状のシートを乾燥す
ることなく実施例１と同じ方法で染色仕上げを行った。
ることなく実施例１と同じ方法で染色仕上げを行った。
このようにして得られた人工皮革は、実施例１に比し
湿熱固着に時間がかかり、図面に代える顕微鏡写真２
（分繊・分割処理を施していないもの）で示すように、
人工皮革の風合いに不可決の繊維と弾性重合体であるポ
リウレタン樹脂との空隙（非接触部）を形成するが、実
施例に比し空隙のでき方が小さく、固着後の触感、反発
感が劣り、しかも固着したポリウレタン樹脂自体のポー
ラス化も劣り、ソフト感において劣る。
湿熱固着に時間がかかり、図面に代える顕微鏡写真２
（分繊・分割処理を施していないもの）で示すように、
人工皮革の風合いに不可決の繊維と弾性重合体であるポ
リウレタン樹脂との空隙（非接触部）を形成するが、実
施例に比し空隙のでき方が小さく、固着後の触感、反発
感が劣り、しかも固着したポリウレタン樹脂自体のポー
ラス化も劣り、ソフト感において劣る。
比較例２ 実施例１と同様の不布織を、比較例１の湿熱固着の条
件と同じ温度・湿度で収縮加工を行なった。このときの
収縮率は表２の通りであり、比較例１の温度固着におけ
る収縮率に近いものであった。
件と同じ温度・湿度で収縮加工を行なった。このときの
収縮率は表２の通りであり、比較例１の温度固着におけ
る収縮率に近いものであった。
収縮加工を施した不織布を比較例１（実施例１とも同
じ）と同じ条件のポリウレタンエマルジョン水溶液中に
浸漬／含浸させた。このときの含水率は150.3％であっ
た。
じ）と同じ条件のポリウレタンエマルジョン水溶液中に
浸漬／含浸させた。このときの含水率は150.3％であっ
た。
引続きピンテンターで該不織布を搬送しつつ、下記の
条件で乾燥、キュウアリング（熱風を用いた感熱式）を
行なった。
条件で乾燥、キュウアリング（熱風を用いた感熱式）を
行なった。
乾燥 120〜150℃ ３分 キュウアリング 150℃ ３分 このようにして加工した皮革状シートの硬さは後記す
る表１に示した通り、実施例１に比べると非常に硬く、
該皮革状シートを液流染色機に投入しようとしたが、嵩
高のためノズル径を大きくしても投入が難しく、とても
染色できるものではなかった。
る表１に示した通り、実施例１に比べると非常に硬く、
該皮革状シートを液流染色機に投入しようとしたが、嵩
高のためノズル径を大きくしても投入が難しく、とても
染色できるものではなかった。
（実施例２） 収縮性を有する３デニールのポリエステル原綿を使用
し、ニードルパンチ法によって厚さ1.3mm目付255g/m2の
不織布（繊維質基材）を作成した。
し、ニードルパンチ法によって厚さ1.3mm目付255g/m2の
不織布（繊維質基材）を作成した。
この不織布を実施例１と同じ条件で水系弾性重合体で
ある水系ポリウレタンエマルジョン水溶液に浸漬／含浸
し、スクイーズローラーにて絞り、該不織布中の水溶液
の調整を行った。このときの含水率は145.9％であっ
た。
ある水系ポリウレタンエマルジョン水溶液に浸漬／含浸
し、スクイーズローラーにて絞り、該不織布中の水溶液
の調整を行った。このときの含水率は145.9％であっ
た。
次いで該不織布を実施例１と同じ条件で湿熱固着を行
なった。
なった。
湿熱固着後の水分蒸発率は37.4％であった。又硬さは
表１に、収縮率は表２の通りであった。
表１に、収縮率は表２の通りであった。
そして、湿熱固着直後の硬さは後述する表１、収縮率
は表２の通りであり、未処理の不織布より柔らかいもの
であった。
は表２の通りであり、未処理の不織布より柔らかいもの
であった。
次いで上記の方法で得られた皮革状のシートを乾燥す
ることなく液流染色機に投入したところ、実施例１の皮
革状のシートに比べ、よりスムーズに投入できた。該シ
ートを結反後もノズル詰まりもなくスムーズに走行して
いた。
ることなく液流染色機に投入したところ、実施例１の皮
革状のシートに比べ、よりスムーズに投入できた。該シ
ートを結反後もノズル詰まりもなくスムーズに走行して
いた。
この皮革状のシートを上記の条件で染色した。
Dianix brown 3B−FS（三菱化成ヘキスト） 2％o.w.f 酢酸 0.2cc/L サンソルトSN−30（日華化学） 0.25g/L 温度 130℃ 時間 30分 乾燥後、一定面積の染色前後の重量を調べたところ、
染色工程でポリウレタン樹脂が５％減少していた。
染色工程でポリウレタン樹脂が５％減少していた。
乾燥した皮革状のシートをサンドペーパーでバフィン
グし、ベロア調の人工皮革を得た。
グし、ベロア調の人工皮革を得た。
このようにして得られた人工皮革は、収縮加工を省略
したにもかかわらず、従来の人工皮革に比べて柔らかく
弾力性のあるものであった。これはポリウレタン樹脂が
湿熱固着において収縮が十分にできており、従来の乾燥
固着に比べマイグレーションも少なく、図面に代える顕
微鏡写真３（分繊・分割処理を施していない状態のも
の）で示すように、人工皮革の風合いに不可欠の繊維と
弾性重合体であるポリウレタン樹脂との空隙（非接触
性）が確認できたことによる。
したにもかかわらず、従来の人工皮革に比べて柔らかく
弾力性のあるものであった。これはポリウレタン樹脂が
湿熱固着において収縮が十分にできており、従来の乾燥
固着に比べマイグレーションも少なく、図面に代える顕
微鏡写真３（分繊・分割処理を施していない状態のも
の）で示すように、人工皮革の風合いに不可欠の繊維と
弾性重合体であるポリウレタン樹脂との空隙（非接触
性）が確認できたことによる。
なお、図面に代える顕微鏡写真４は、実施例２のもの
において、分繊・分割処理を施した図面に代える顕微鏡
写真３と同倍率の顕微鏡写真を示す。
において、分繊・分割処理を施した図面に代える顕微鏡
写真３と同倍率の顕微鏡写真を示す。
（比較例３） 実施例２と同様の不織布を、実施例２の湿熱固着の条
件と同じ温度・湿度で収縮加工を行った。このときの収
縮率は表２の通りであり、実施例２の湿熱固着における
収縮率に近いものであった。
件と同じ温度・湿度で収縮加工を行った。このときの収
縮率は表２の通りであり、実施例２の湿熱固着における
収縮率に近いものであった。
収縮加工した不織布を実施例１と同じ条件のポリウレ
タンエマルジョン水溶液中に浸漬／含浸させた。このと
きの含水率は145.9％であった。
タンエマルジョン水溶液中に浸漬／含浸させた。このと
きの含水率は145.9％であった。
引続き、ピンテンターで該不織布を搬送しつつ、比較
例１と同じ条件で乾燥、キュウアリング（熱風を用いた
乾熱式）を行なった。
例１と同じ条件で乾燥、キュウアリング（熱風を用いた
乾熱式）を行なった。
このようにして加工した皮革状のシートの硬さは後記
する表１に示した通り、実施例１に比べると非常に硬
く、該皮革状シートを液流染色機に投入しようとした
が、嵩高のためノズル径を大きくしても投入が難しく、
とても染色できるものではなかった。
する表１に示した通り、実施例１に比べると非常に硬
く、該皮革状シートを液流染色機に投入しようとした
が、嵩高のためノズル径を大きくしても投入が難しく、
とても染色できるものではなかった。
（実施例３） 前述した実施例は全て水系ポリウレタン樹脂の10％濃
度の水溶液を使用した例であるが、樹脂濃度を高めるこ
と、並びに該水溶液に誘電物質を添加することで、更に
加工時間を短縮することができた。
度の水溶液を使用した例であるが、樹脂濃度を高めるこ
と、並びに該水溶液に誘電物質を添加することで、更に
加工時間を短縮することができた。
これを示せば、実施例１と同様にして得た不織布を用
い、実施例１と同一の水系エマルジョン（固形分を40％
を含む）の10％水溶液、15％水溶液、20％水溶液の３種
類の水溶液に、マイクロ波のエネルギーが熱に変換しや
すい誘電物質を添加し、該水溶液に、前記不織布を、浸
漬／含浸させた後スクイーズローラーで絞り、該不織布
中の該水溶液の調整を行い、次いで実施例１と同一のス
チーマを用いて行なった。
い、実施例１と同一の水系エマルジョン（固形分を40％
を含む）の10％水溶液、15％水溶液、20％水溶液の３種
類の水溶液に、マイクロ波のエネルギーが熱に変換しや
すい誘電物質を添加し、該水溶液に、前記不織布を、浸
漬／含浸させた後スクイーズローラーで絞り、該不織布
中の該水溶液の調整を行い、次いで実施例１と同一のス
チーマを用いて行なった。
水蒸気温度 100〜110℃ 加工時間 15秒 マイクロ波出力 10Kw その結果は、表３に示す通りであり、誘電物質を添加
した水系ポリウレタンエマルジョンの濃度（固形分を40
％を含む）が15％水溶液にあっては、96％以上のポリウ
レタン樹脂を固着させ得ることが分かった。
した水系ポリウレタンエマルジョンの濃度（固形分を40
％を含む）が15％水溶液にあっては、96％以上のポリウ
レタン樹脂を固着させ得ることが分かった。
なお、表３では、水系ポリウレタンエマルジョンの濃
度（固形分を40％を含む）が20％の水溶液濃度でのみ、
乾熱乾燥を、上記実験条件と同じ条件で行った数値を比
較のため示す。
度（固形分を40％を含む）が20％の水溶液濃度でのみ、
乾熱乾燥を、上記実験条件と同じ条件で行った数値を比
較のため示す。
なお、誘電物質としては、酸化チタン、チタン酸バリ
ューム、シリカ、炭酸マグネシューム、ヂエチレングリ
コール等を用いる。
ューム、シリカ、炭酸マグネシューム、ヂエチレングリ
コール等を用いる。
なお、使用樹脂濃度を高めることにより、固着時間が
短縮し生産効率が上がる優位性に加えて、浸漬・含浸さ
せた後のスクイーズローラーでの絞りによる含水量も下
げることができ、その結果不織布内での樹脂の垂れ下が
りや流れが減少して、より均一に樹脂固着がなされた人
工皮革が得られた。
短縮し生産効率が上がる優位性に加えて、浸漬・含浸さ
せた後のスクイーズローラーでの絞りによる含水量も下
げることができ、その結果不織布内での樹脂の垂れ下が
りや流れが減少して、より均一に樹脂固着がなされた人
工皮革が得られた。
本発明方法によるときは、有機溶剤を使用することな
く、人工皮革を得られるので、環境に優しく、しかも、
従来の人口皮革に比べて非常に柔らかく弾力性があり、
又、湿熱固着と同時に収縮も認められ、又従来の熱風を
利用した乾熱固着に比べマイグレーションも少なく、人
口皮革の風合いに不可欠の繊維質機材中の繊維と繊質機
材に含浸させた重合体との空隙（非接触部）が鮮明に現
れるものが得られ、固着時に発生する水蒸気が抜ける時
に重合体に無数のきわめて細かな孔ができて通気性もあ
り、しかし繊維質基材中で固着した重合体のポーラス化
も認められ、しかも従来の処理工程では、必須であった
収縮加工を省略することができてその分製造工程を簡略
化できる。しかも、加工時間を短縮できて生産効率を高
めることができる。
く、人工皮革を得られるので、環境に優しく、しかも、
従来の人口皮革に比べて非常に柔らかく弾力性があり、
又、湿熱固着と同時に収縮も認められ、又従来の熱風を
利用した乾熱固着に比べマイグレーションも少なく、人
口皮革の風合いに不可欠の繊維質機材中の繊維と繊質機
材に含浸させた重合体との空隙（非接触部）が鮮明に現
れるものが得られ、固着時に発生する水蒸気が抜ける時
に重合体に無数のきわめて細かな孔ができて通気性もあ
り、しかし繊維質基材中で固着した重合体のポーラス化
も認められ、しかも従来の処理工程では、必須であった
収縮加工を省略することができてその分製造工程を簡略
化できる。しかも、加工時間を短縮できて生産効率を高
めることができる。
産業上の利用分野 本発明方法によって得られた人工皮革は、紳士用靴の
甲皮、婦人用靴の甲皮、スポーツ靴の甲皮、カジュアル
シューズの甲皮、鞄、ソファの表皮、カーシートの表皮
等として利用でき、更に、ブレザーコートの素材、手袋
の素材、バレーボール等のボール素材等として利用でき
る。
甲皮、婦人用靴の甲皮、スポーツ靴の甲皮、カジュアル
シューズの甲皮、鞄、ソファの表皮、カーシートの表皮
等として利用でき、更に、ブレザーコートの素材、手袋
の素材、バレーボール等のボール素材等として利用でき
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−703（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D06N 3/00 - 3/18
Claims (1)
- 【請求項１】人工皮革に供する繊維質基材に、固着した
とき弾性を呈する水系エマルジョン状態の重合体溶液を
塗布または含浸した後、該繊維質基材に含ませた重合体
溶液を、湿熱とマイクロ波を併用して、繊維質基材中に
固着させることを特徴とする人工皮革の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28764697 | 1997-10-06 | ||
| JP9-287646 | 1997-10-06 | ||
| PCT/JP1998/004478 WO1999018281A1 (fr) | 1997-10-06 | 1998-10-05 | Procede de fabrication de cuir artificiel |
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| US7872069B2 (en) * | 2006-03-31 | 2011-01-18 | Milliken & Company | Coated substrates and polymer dispersions suitable for use in making the same |
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| KR101062679B1 (ko) | 2007-12-05 | 2011-09-06 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 인공피혁 및 그의 제조방법 |
| KR100877716B1 (ko) * | 2008-04-17 | 2009-01-07 | 정성수 | 인조피혁의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 인조피혁 |
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| JP2021070904A (ja) | 2019-10-30 | 2021-05-06 | 旭化成株式会社 | 人工皮革及びその製法 |
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- 1998-10-05 WO PCT/JP1998/004478 patent/WO1999018281A1/ja active IP Right Grant
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- 1998-10-06 TW TW087116539A patent/TW420738B/zh active
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