JP3915283B2 - 立毛調シート状物およびその製法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高強力である上にストレッチ性を有する立毛調シート状物およびその製法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の極細繊維不織布からなる本格的な立毛調皮革用シート状物は、その機能性、外観品位などで天然スエードと遜色無い高い評価を得ていたが、欠点としては、強度や耐疲労性に劣ることであった。特に衣料用の場合、薄さと柔軟性および強度が要求されるが、技術的には、薄さ、柔軟性と強度との関係はトレードオフの関係にあり、これらの特性をバランスさせることは極めて困難であった。このため、スカートやパンツなどの過大な張力や擦過や剪断力が懸かるボトム用途の過酷な使用に耐えられるものはなかった。このため、不織布からなるシート状物の特徴である外観、質感を損なわずに、これら特性のバランス化を計る技術として特公平４−１１１３号公報のごとく、スクリムと不織布とを一体化する技術が開発され大きな効果を上げている。しかし、この場合、強撚されたヤーンからなるスクリムを用いているため、スクリム自体硬く、伸度も少なくなり、このスクリムを用いた製品は、ストレッチ性および十分な柔軟性に欠けることとなり、衣料用に用いた場合、用途によっては着用性にやや欠けたものとならざるを得ない。
【０００３】
この解決手段として、当初からストレッチ性のあるスクリムを用いることも当然考えられるが、不織布とスクリムとをニードリパンチにより一体化するには、ニードルパンチによるスクリムの損傷を回避するために、単に強撚されたヤーンからなるスクリムを用いざるを得ず、このため結果的には、硬く伸度の小さいスクリムとなってしまい十分な効果をあげ得ないでいるのが実状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、不織布とスクリムとの一体化構造のシート状物において、強度と柔軟性のみならずストレッチ性をも併せ持つ立毛調シート状物およびその製法を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用する。すなわち、本発明の立毛調シート状物は、少なくとも溶解性を異にする２種以上のヤーンを撚り合わせたヤーンの一部を溶解して得られたコイルバネ状形態のヤーンからなるスクリムと、０．６dtex以下の極細繊維からなる不織布とが一体化し、かつ、少なくとも該極細繊維の立毛を片面に有し、かつ、経もしくは緯方向の少なくとも一方向において、９％以上７０％以下のストレッチ性を有するものであることを特徴とするものであり、また、その製法は、少なくとも溶解性を異にする２種以上のヤーンを撚り合わせたヤーンを用いて構成されたスクリムと不織布とを重ねた後、ニードルパンチもしくはウォータジェットパンチなどの物理的手段を用いて、両者を一体化した後、スクリム中のヤーンの一部を溶解してコイルバネ状となさしめることを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明で言うコイルバネ状形態のヤーンとは、ヤーンを一方向に撚ったヤーンであり、ヤーン中の撚りピッチ間に間隙を有する形態によるか、もしくは中央部（芯部）に空隙を形成させる形態かのいずれかにより、ストレッチ性を持たせたものを意味する。
【０００７】
かかるヤーンを形成する手段としては、例えば、まず２種の溶解性の異なるヤーンを引き揃えつつ、６００ｔ／ｍ以上３０００ｔ／ｍ以下の範囲で共撚りして一本のヤーンとし、このヤーンを用いスクリムを形成する。このスクリムを用いて、例えば特公平４−１１１３号公報の方法により、０．６dtex以下の極細繊維もしくは極細化可能な複合繊維から成る不織布と一体化するここでいう極細化可能複合繊維とは、物理的もしくは化学的処理により極細化可能な公知の複合繊維を指し、多島型、海島型、剥離型、多層型もしくはそれに類したものを使用することができる。かかる繊維を用いる場合は、スクリムと不織布とを一体化した後、該複合繊維を極細化するのが好ましいが、場合によっては、極細化しておいた後、ウォータージェットなどで一体化することも可能である。
【０００８】
不織布とヤーンとを一体化した時点のヤーンは、強撚により繊維がコンパクトに充填した空隙のない状態となっており、ストレッチ性は有していない。ストレッチ性を付与するためには、この不織布と一体化したスクリム中の片方のヤーンを溶解する。この溶解はバインダー付与前及び付与後いずれでもよいが、ストレッチ性効果を高めるには付与後が好ましい。この溶解によりスクリム中の残るヤーンの撚りピッチ間に空隙が形成される。つまり、撚りピッチ間に間隙を有する形のコイルバネ状形態のヤーンが形成される。この空隙のためヤーンの撚りピッチ間で繊維のずれが可能となり、ヤーン即ちスクリムのストレッチ性が付与され、ひいては最終製品のストレッチ性が付与されることとなる。
【０００９】
このストレッチ性の支配因子としては、用いるヤーンの太さの組み合わせ、撚り数、撚り合わせ時のヤーンのオーバーフィード率がある。ストレッチ性を上げるためには、溶解用のヤーンを太くする、撚り数を大きくすることにより、ピッチ間空隙が大きくなり、ストレッチ性を上げられる。通常は溶解性、非溶解性ヤーンは引き揃えて撚り合わせるだけでもよいが、場合によりオーバーフィード率を適度に組み合わせることにより、ストレッチ性のコントロールも可能である。特に、かかる場合は、非溶解性ヤーンのオーバーフィード率を高め、溶解性ヤーンをコアーとし、非溶解性ヤーンをカバーとしたヤーンを用い、しかる後にコアーのヤーンを溶解することにより、中央部に空隙が形成される。つまり、中央部（芯部）に空隙を有する形のコイルバネ状形態のヤーンが形成される。この空隙のためヤーンのストレッチ性を極度に高めることも可能である。この場合のオーバーフィード率、組み合わせるヤーン相互の太さ、撚り数など目的に応じ適宜変更することができる。
【００１０】
溶解性および非溶解性のヤーンの組み合わせ例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリピロピレンテレフタレートなどに代表されるポリエステル類およびそれらの共重合体、ナイロン６，ナイロン６１０、ナイロン６６に代表されるポリアミド類およびそれらの共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレンに代表されるポリオレフィンおよびその共重合体、ポリアクリロニトリルおよびその共重合体、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルアルコールおよびそれらの共重合体等であり、溶解性を考慮してこれらを適宜組み合わせればよい。
【００１１】
この内、特に好ましい組み合わせ例としては、非溶解性ヤーンとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン６もしくは６６であり、溶解性ヤーンとしては、アルカリにて容易に溶解もしくは分解可能な共重合ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコールであり、場合によっては、ウールなどの天然繊維も使用可能である。溶解性および非溶解性ヤーンは共撚りされる。
【００１２】
この場合、それぞれのヤーンの太さは、ストレッチ性を考慮して適宜組み合わせることができるが、この場合の一つの目安は、非溶解性ヤーンの強度である。最終的には、このヤーンがスクリム強度ひいては最終製品強度を支配するため、ヤーン太さ（Tex ）は３Tex 以上が望ましい。また、かかるヤーンからなるスクリムと０．６dtex以下の極細繊維もしくは極細化可能な複合繊維からなる不織布との一体化に際し、ニードルパンチされるが、この際ニードルでの切断を回避するためには、引き揃えヤーンの太さは、１６Tex 以下が望ましい。従って、かかる制約条件を基に組み合わせる溶解性および非溶解性ヤーンの太さを判断すればよい。
【００１３】
ストレッチ性の点から、溶解性ヤーンの非溶解性ヤーンに対する割合は１／４から３／２程度が好ましい。また、ストレッチ性の設計に当たっては、撚り数も重要であり、かかる撚り数としては、６００ｔ／ｍ以上３０００ｔ／ｍ以下が望ましい。撚り数が６００ｔ／ｍ未満だと、溶解性ヤーンを溶解することによって得られる非溶解性ヤーンのコイル状態が不十分となり、ストレッチ性が上げがたい。また、撚り数が３０００ｔ／ｍを越えると、スクリムが硬く、不織布との一体化に際し、構造的な斑が生じやすくなる。本発明の特徴は、ヤーンの一部を溶解するため、最終的ヤーンは細くなり、製品も薄くなり、かつ、柔軟なものになし得ることである。
【００１４】
ヤーンの溶解に用いる溶剤は、特に限定すべきものでなく、他に与える損傷を極力小さく、かつ、ヤーンの溶解を速やかに行えるものであれば何でもよい。
【００１５】
本発明は、かかるコイルバネ状形態化可能なヤーンを用いたスクリムと不織布をニードルパンチやウォータージェットパンチなどの既に公知の物理的手段を用いて一体化させるものである。かかる一体化後の適当な時点で、スクリム中のヤーンを化学処理し、コイルバネ状形態となすことにより達成される。
【００１６】
本発明の更に好ましい態様は、かかるシート状物が高分子バインダーを含むものである。かかる場合は、高分子バインダーとコイルバネ状形態のヤーンとの特性が補完し合い、モモケ難いストレッチ性の高い良好な製品を提供することができる。ここで言う高分子バインダーとは、人工皮革や一般織物の処理で利用されるものを意味するものであり、ポリウレタン系、アクリル系バインダーなどを適宜利用することができる。
【００１７】
本発明においては、ストレッチ性は経もしくは緯方向の少なくとも一方向に、９％以上７０％以下の範囲で有している必要がある。このためには、コイルバネ状形態のヤーンを経糸、緯糸いずれかもしくは両方に用いることにより、一方向もしくは両方向など方向性のコントロールをすることができる。
【００１８】
また、本発明でストレッチ性をさらに上げたい場合は、不織布とスクリムとを一体化した後に、スクリム中のヤーンをコイルバネ状形態となる如く化学処理し、しかる後シート全体を収縮させる方法を採用するのが有効である。この収縮は、乾式の高温雰囲気下あるいは熱水中もしくはスチーム下での押し込み加工や揉み加工などにより達成可能である。さらに必要に応じ、共重合ポリマーを不織布もしくはヤーン形成繊維に用い、コイルバネ状形態化処理後に、残留歪みを残しておき、この残留歪みを利用して、シート全体を収縮することも有効な手段である。
【００１９】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明は、これのみに限定されるものでない。
【００２０】
なお、本発明では、ストレッチ性を次の如く定義する。
【００２１】
すなわち、長さ２０ｃｍ、幅３ｃｍのサンプルを、２０ｃｍ／分の速度で引っ張り試験機を用い適度の長さ引き伸ばした後に元に戻す。その時の残留歪を測定し引き延ばした値に対する比率を残留留歪率（％）とする。引き伸ばし率を順次増やしてこの残留歪率を測定する。この値が１０％となった時の引き伸ばし率をストレッチ性と定義する。
【００２２】
実施例１
非溶解性ヤーンとして、５．５Tex −４０ｆのポリエチレンテレフタレート繊維を用い、溶解性ヤーンとして、５．５Tex −２４ｆのイソフタル酸スルホン酸ナトリウムを７ｍｏｌ％共重合したポリエチレンテレフタレート共重合体繊維とを準備し、これ等を引き揃えつつ２０００ｔ／ｍの強撚糸を作製した。この強撚糸は、溶解性と非溶解性とのヤーンが交互に撚り合わさったものであり、溶解成分を除去することによりコイルバネ状となり、容易に伸びるものに変形可能であった。
【００２３】
この強撚糸を用い平織り組織の目付７０ｇ／ｍ² スクリムを作製した。これとは別に、太さ４dtex、島数３６，島成分をポリエチレンテレフタレート５５部、海成分をポリスチレン４５部とした海島型複合繊維を用い不織布ウエッブを形成し、上記スクリムと重ねた後、ニードルパンチして一体化したフェルトを得た。このフェルトを熱水で収縮し、乾燥した後、トリクロルエチレンに漬け、乾燥後、さらにポリビニルアルコールを軽く付与した後、ポリウレタンのヂメチルフォルムアルデヒド溶液を含浸し、水中にて凝固した。これを２枚に半裁し、バフィングし、立毛を形成した後、熱水カセイソーダ液でスクリムの溶解性ヤーンを溶解除去し、引き続き染色仕上げをおこなった。
【００２４】
得られた製品につき、強度、柔軟性およびストレッチ性の評価をおこなった。柔軟性は、２ｃｍ幅サンプルのカンチレバー法によった。強度は、３．５ｋｇ／３ｃｍ、カンチレバー値は１９ｍｍ、ストレッチ性は３６％であった。
【００２５】
比較実施例１
ヤーンとして、非溶解性成分からなるポリエチレンテレフタレートを２０００ｔ／ｍ強撚したものを用いた他は、全く実施例１と同様にして実施した。
【００２６】
得られた製品の強度は４．６ｋｇ／３ｃｍと高かったが、カンチレバー値は２５ｍｍ、ストレッチ性は５％であった。
【００２７】
実施例２
芯糸として、ポリビニルアルコール繊維を用い、鞘糸として、ポリエチレンテレフタレート繊維を用い、オーバーフィード率７５％とし、１５００ｔ／ｍの加撚を行い、１４．７Tex のコアーヤーンを作製した。このコアーヤーンを用い、経て密度７２本／インチ、緯密度６９本／インチの平織りスクリムを準備した。一方、実施例１と同一の海島型繊維からなる目付３６０ｇ／ｍ² の不織布ウエッブを作成し、このウエッブを上記平織りスクリムに重ねて、軽くニードルパンチし、次いでウォータージェットパンチした。これを１４０℃の加熱スチーム雰囲気を通した後、エステル系のポリウレタン溶液を含浸させ、次いで水中で凝固させ、さらに熱水中に浸漬した。乾燥後これをトリクロルエチレン中に漬け、スクリムと反対面をバフィングした。これを実施例１と同様に染色し、仕上げ処理をおこなった。
【００２８】
得られた製品は、強度５．１ｋｇ／３ｃｍ、カンチレバー値１４ｍｍ、ストレッチ性２８％であった。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、従来では極めて難しかった強度と柔軟性およびストレッチ性をバランス良く併せ持つ高機能な立毛調シートを提供することができる。

Claims (4)

1. 少なくとも溶解性を異にする２種以上のヤーンを撚り合わせたヤーンの一部を溶解して得られたコイルバネ状形態のヤーンからなるスクリムと、０．６dtex以下の極細繊維からなる不織布とが一体化し、かつ、少なくとも該極細繊維の立毛を片面に有し、かつ、経もしくは緯方向の少なくとも一方向において、９％以上７０％以下のストレッチ性を有するものであることを特徴とする立毛調シート状物。
2. 該コイルバネ状形態のヤーンが、撚りピッチ間に間隙を有するか、又は中央部（芯部）に空隙を有することを特徴とする請求項１に記載の立毛調シート状物。
3. 該シート状物が、スクリムと、０．６dtex以下の極細繊維からなる不織布とが、ニードルパンチにて一体化されているものであることを特徴とする請求項１または２に記載の立毛調シート状物。
4. 少なくとも溶解性を異にする２種以上のヤーンを撚り合わせたヤーンを用いて構成されたスクリムと不織布とを重ねた後、ニードルパンチもしくはウォータジェットパンチなどの物理的手段を用いて、両者を一体化した後、スクリム中のヤーンの一部を溶解してコイルバネ状形態となさしめることを特徴とする立毛調シート状物の製法。