JP4111534B2 - 人工皮革及びそれに用いる基体、並びにそれらの製造方法 - Google Patents
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Description
[人工皮革用基体の製造]
(1)上層不織布A
繊度0.15dtex、繊維長5mmのポリエステル(PET)繊維(帝人社製)95部と、水中溶解温度60℃、繊度1.0dtex、繊維長3mmのポリビニルアルコール(PVA)繊維(以下、VPW)5部とを、常温で50,000部の水に溶解させ、繊維の分散を良くする為、水に対してノニオン系分散剤1%及びポリアクリルアマイド(増粘剤)0.1%を添加し、第一の抄造用スラリーとした。この第一の抄造用スラリーを傾斜式抄紙機で抄造し、乾燥することにより、乾燥重量目付け28.5g/m2の不織布を得た。
(2)基部不織布B1
繊度1.7dtex、繊維長51mm、目付け220g/m2、密度0.07g/cm3のポリエステル(PET)繊維からなるカードウェブ層を作成して使用した。
(3)水流交絡
上から上層不織布A、基部不織布B1を積層し、10kg/cm2〜150kg/cm2の種々の噴射圧力で、表面側裏面側ほぼ交互に常温で水流交絡することにより、図1Aに示す不織布(X−1)を得た。不織布(X−1)の厚さは1.09mm,不織布密度は0.228g/cm3であった。
(4)弾性高分子(ポリウレタン)含浸
次に不織布(X−1)を、ポリエステル系ポリウレタン(PU)を主成分とする組成物13部と有機溶剤DMF86.6部、凝固調整剤0.4部よりなる溶液に含浸し、30%ジメチルホルムアミド(DMF)水溶液中、28℃において凝固させた後、水洗し、80℃以上で湯洗し、乾燥することにより、厚さ1.09mm、目付け325.5g/m2の人工皮革用基体(Y−1)を得た。基体(Y−1)の各層の目付量、各層の繊維群の密度、及び厚さから算出した層毎の密度を表1に示す。
基体(Y−1)の表面(表面層ウェブ側の面)及び裏面(基部不織布側の面)をともにベルトサンダー式バフ機(名南製作所製、A−5N型)にかけて240番メッシュペーパーにて、600m/分で回転させバフ処理し、繊維立毛面を形成した。次いで、液流染色機(日阪製作所製、CUT−SR−2L)にて熱水中でリラックス処理し、乾燥した。
(1)上層不織布Aは実施例1と同一物を使用した。
(2)基部不織布B2
繊度0.6dtex、繊維長5mm、目付け250g/m2、のPETと、PVA−VPB102、繊度1.1dtex,繊維長5mm、25g/m2を混綿し、目付け275g/cm2、密度0.125g/cm3のポリエステル・PVAエアーレイ(air−laid)ウェブ層を作成した。
(3)水流交絡
実施例1と同様に水流交絡することにより、図1Aに示す不織布(X−2)を得た。
(4)弾性高分子(ポリウレタン)含浸
実施例1と同様にポリウレタンを含浸した。得られた基体(Y−2)の各層の目付量、各層の繊維群の密度、及び厚さから算出した層毎の密度を表2に示す。
実施例1と同様に基体(Y−2)の表面(表面層ウェブ側の面)及び裏面(基部不織布側の面)を銀面仕上げした。得られた銀面人工皮革(Z−2)(図1B)はソフトな風合いであり、良好なハリ、コシを有し、コート等冬物衣料用向けに好適であった。
(1)上層不織布Aは実施例1と同様に製造した下記表3に示す湿式抄造された不織布を使用した。実験No.1,2,3,6−33の上層不織布Aに使用する極細繊維は、ポリエチレンテレフタレートとナイロン6の2成分からなる放射状分割型複合繊維を使用し、不織布を形成した後に分割処理して得た。実験No.4,5の上層不織布Aに使用する繊維は、ポリエチレンテレフタレート直接紡糸品を使用した。
(2)基部不織布Bは実施例2と同様にエアーレイ(air-laid)ウェブ層を作成した。
(3)水流交絡:実施例1と同様に水流交絡することにより、図1Aに示す不織布を得た。
(4)弾性高分子(ポリウレタン)含浸:実施例1と同様にポリウレタンを含浸した。
*印は比較例を示す。
評価Aは、コート等衣料用人工皮革として良好なハリ、コシを有し、実用的に十分であった。
評価Bは不合格を示し、実験No.5,6,10,14は表面平滑性が好ましくなく、No.13,17は表面の風合いが固く、粗く、No.22,30は基部不織布Bの寸法安定性と強度が好ましくなく、No.21,26,29,33は表面の風合いが固くて好ましくなかった。
評価Cは実験不能であり、No.9は繊維長が長すぎて安定して湿式抄造できず、No.22は繊維が短すぎて絡まらず、後工程に供する不織布にできなかった。
(1)上層不織布Aは実施例1と同様に製造した下記表4に示す湿式抄造された不織布を使用した。
(2)基部不織布B1
基部不織布Bは実施例1と同様にポリエステル(PET)繊維からなるカードウェブ層を作成して使用した。
(3)水流交絡:実施例1と同様に水流交絡することにより、図1Aに示す不織布を得た。
(4)弾性高分子(ポリウレタン)含浸:実施例1と同様にポリウレタンを含浸した。
*印は比較例を示す。
評価Aは、コート等衣料用人工皮革として良好なハリ、コシを有し、実用的に十分であった。
評価Bは不合格を示し、実験No.41は表面平滑性が好ましくなく、No.45,49は表面の風合いが固く、粗く、No.42,46は基部不織布Bの寸法安定性と強度が好ましくなかった。
(1)上層不織布(表面層)A
実施例1の上層不織布Aを表面層とした。
(2)上層不織布Aの下の内層C
繊度0.3dtex、繊維長5mmのポリエステル繊維(帝人社製)90部とVPW5部と水中溶解温度99℃、繊度1.0dtex、繊維長5mmのPVA繊維(以下、VPB)5部とを、第一の抄造用スラリーと同様に溶解させ分散させ、第二の抄造用スラリーとした。この抄造用スラリーを傾斜式抄紙機で抄造することにより、乾燥重量目付け30g/m2の内層Cとした。
(3)織物補強層D1
75dtex/24フィラメント(単糸繊度3.125dtex)、織密度:タテ68本/インチ、ヨコ58本/インチ、通気度141cm3/cm2・秒、剛軟度(縦/横)34mm/37mm(以下、「縦/横」及び「mm」を省く。)、反発性回復率84%のポリエステル平織物(D1)を準備した。
(4)基部不織布B
実施例1の基部不織布B1を基部不織布Bとした。
(5)水流交絡
上から表面層A、内層C、平織物(D1)及び基部不織布Bの順となるように積層し、10kg/cm2〜225kg/cm2の種々の噴射圧力で、表面側裏面側ほぼ交互に常温で水流交絡することにより、図4に示す不織布(X−3)を得た。
(6)弾性高分子(ポリウレタン)含浸
不織布(X−3)を、ポリエステル系ポリウレタンを主成分とする組成物13重量部と有機溶剤DMF86.6重量部、凝固調整剤0.4重量部よりなる溶液に含浸し、30%DMF水溶液中、28℃において凝固させた後、水洗、80℃以上で湯洗、乾燥することにより、厚さ1.36mm、目付量425.5g/m2の人工皮革用基体(Y−3)を得た。基体(Y−3)の各層の目付量、各層の繊維群の密度、及び厚さから算出した層毎の密度を表5に示す。
実施例5の織物補強層D1に代え、編物補強層D2として、ポリエチレンテレフタレート繊維、50dtex/24フィラメント(単糸繊度:2.08dtex)、トリコット編地(編密度:コース:40本/インチ、ウエール:34本/インチ、通気度152cm3/cm2・秒、剛軟度:(縦/横)37mm/45mm,反発性回復率:76%,目付:62.0g/m2の編地(D2)を準備した。それ以外は実施例5と同様に実験した。得られた基体(Y−4)の各層の目付量、各層の繊維群の密度、及び厚さから算出した層毎の密度を表6に示す。
実施例5の織物補強層D1に代え、不織布補強層D3として、ポリエチレンテレフタレート繊維からなるスパンボンド不織布、単糸繊度2.3dtex、目付け50.0g/m2を準備した。それ以外は実施例5と同様に実験した。得られた基体(Y−5)の各層の目付量、各層の繊維群の密度、及び厚さから算出した層毎の密度を表7に示す。
上層不織布Aは実施例1と同様なものを使用した。基部不織布Bとして、PETの繊度:1.1dtex,繊維長:51mmの短繊維からなるカードウェブを使用し、ニードルパンチ法によって190g/m2,厚さ1.05mm,密度0.181g/cm3の不織布を準備した。
(1)水流交絡
上から上層不織布A、基部不織布B1を積層し、ノズル口径80μm以下、ノズルピッチ40/インチ以上のノズルストリッパーを用意し、30kg/cm2〜200kg/cm2の噴射圧で、インジェクター(ノズル)の本数は実施例1に比べて半分の6本、表面側裏面側ほぼ交互に常温で水流交絡することにより、不織布を得た。この時、不織布の厚さは1.06mm,不織布密度は0.206g/cm3であった。
基体の表面(表面層ウェブ側の面)及び裏面(基部不織布側の面)を銀面仕上げした。得られた銀面人工皮革はソフトな風合いであり、良好なハリ、コシを有し、靴・鞄,家具用向けに好適であった。
上層不織布Aは実施例1と同様なものを使用した。基部不織布Bとして、PET/ナイロン6(NY)=70/30の分割型複合繊維、分割前繊度2.8dtex、分割後繊度:0.175dtex,繊維長:36mmの短繊維からなる、200g/m2,厚さ0.80mm,密度0.250g/cm3のスパンレース加工品を使用した。
(1)水流交絡
上から上層不織布A、基部不織布B1を積層し、ノズル口径80ミクロン以下、ノズルピッチ40/インチ以上のノズルストリッパーを用意し、30kg/cm2〜200kg/cm2の噴射圧で、インジェクター(ノズル)の本数は実施例1に比べて半分の6本で、表面側裏面側ほぼ交互に常温で水流交絡することにより、不織布を得た。この時、不織布の厚さは0.91mm,不織布密度は0.251g/cm3であった。
実施例9で得られた不織布を熱水中でリラックス処理し、乾燥後、不織布重量100部に対して5重量%PVA水溶液を160部となるように含浸し、乾燥させた。
(1)上層不織布A
主成分繊維として用いた繊度0.15dtex,繊維長5mmのポリエステル(PET)繊維(帝人製)80部と、実施例1で使用したPVA繊維の代わりに、120℃で軟化するポリエステル繊維(繊度0.25dtex,繊維長3mm,帝人社製)20部を、実施例1と同様の方法で、上層不織布A用抄造用スラリーとし,125〜130℃で乾燥し、目付け50g/m2の湿式抄造不織布を得た。
(2)基部不織布B
PET/PA(ポリアミド)=70/30(16分割)、繊度2.8dtex(分割後繊度約0.17dtex)繊維長36mm,厚さ0.36mm、85g/m2,密度0.236g/cm3のスパンレース不織布(日本バイリーン社製)を使用した。
(3)水流交絡
上から上層不織布A,基部不織布Bを積層し、実施例1と同様の水流交絡する事によって重量:132g/m2,厚さ:0.50mm,密度:0.264g/cm3の不織布シートを得た(図1A)。
(4)前処理、ポリウレタン含浸
実施例1と同様の方法で行い、重量:154g/m2、厚さ:0.50mm,密度:0.308g/cm3の、人工皮革基材に適した不織布シートを得た。
(5)表面処理
次いで実施例1と同様の方法で、染色仕上げ加工を行った。この結果、しなやかで優美なスエード様人工皮革が得られた。
前記(4)まで進行し、実施例1と同様に銀面仕上げした。得られた銀面付き人工皮革は、婦人靴、婦人用ハーフコート用等の衣料向けに優れた人工皮革が得られた。
前記(3)の水流交絡まで進行し、(4)の工程を経ず、これを染色仕上げした。染色は、分散染料を使用して130℃、60分間染色し、還元洗浄した。乾燥後表面をブラッシングしたところ、195g/m2,密度0.30g/cm3の極めて優美なスエード様の人工皮革が得られた。最後に、ヌメリ感を出すため、アミノシリコンタイプの仕上げ剤をdip/nipした。
Claims (20)
- 上層不織布Aと、基部不織布Bを含む人工皮革用基体シートであって、
前記上層不織布Aは、構成繊維の繊度0.005〜1.1dtex、繊維長3〜10mm、目付け20〜150g/m2、密度0.30〜0.50g/cm3の範囲からなる湿式抄造された合成繊維製不織布であり、
前記基部不織布Bは、構成繊維の繊度が前記上層不織布Aの構成繊維の繊度よりも大きくかつ4.5dtex以下であり、繊維長2〜60mm、目付け50〜400g/m2、密度0.15g/cm3以上0.28g/cm3未満の合成繊維製不織布層であり、
前記上層不織布A及び基部不織布Bが積層され両層を構成する繊維が互いに交絡されることにより一体化され、
弾性高分子が含浸されていることを特徴とする人工皮革用基体。 - 前記基部不織布Bは、繊維長38〜60mmのカードウェブからなる不織布、及び繊維長2〜15mmのエアーレイ(air-laid)ウェブからなる不織布から選ばれる少なくとも一つの不織布である請求項1に記載の人工皮革用基体。
- 前記上層不織布Aと前記基部不織布Bとの間にさらに内層Cを含み、前記内層Cの繊度は前記上層不織布Aの繊度を超え、繊維長3〜15mm、目付け30〜150g/m2、密度は前記上層不織布Aの密度よりも低く且つ0.30〜0.45g/cm3である請求項1に記載の人工皮革用基体。
- 前記上層不織布Aと前記基部不織布Bにおける繊維群のいずれか1つ以上が、相対的に高い軟化点SHを有する主繊維70〜95重量部と、相対的に低い軟化点SLを有する副繊維5〜30重量部とを含む請求項1に記載の人工皮革用基体。
- 前記上層不織布Aの繊度が0.05〜0.6dtexである請求項3に記載の人工皮革用基体。
- 前記上層不織布Aと前記基部不織布Bとの間、又は前記基部不織布Bの内層に、さらに補強層Dを含み、
前記補強層Dは、繊度が前記上層不織布Aの繊度よりも大きく、目付け30〜200g/m2、密度0.25〜0.35g/cm3、JIS−L1096A法による通気度3〜250cm3/cm2・秒の範囲である請求項1に記載の人工皮革用基体。 - 前記補強層Dは、織物、編物、及び不織布から選ばれる少なくとも一つである請求項6に記載の人工皮革用基体。
- 前記補強層Dが、JIS−L1096/8.19A法による1mm厚換算の縦横平均剛軟度30mm以上、JIS−L1059/1、モンサント法加重10Nによる反発性回復率50%以上の各物性を有する請求項6に記載の人工皮革用基体。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の人工皮革用基体における上層不織布Aの表面が毛羽立てられていることを特徴とする人工皮革。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の人工皮革用基体における上層不織布Aの上にポリウレタンを主成分とするシートが貼り合わせられていることを特徴とする人工皮革。
- 上層不織布Aと、基部不織布Bを含む人工皮革用基体シートの製造方法であって、
前記上層不織布Aは、構成繊維の繊度0.005〜1.1dtex、繊維長3〜10mm、目付け20〜150g/m2、密度0.30〜0.50g/cm3の範囲からなり、湿式抄造された合成繊維製不織布であり、
前記基部不織布Bは、構成繊維の繊度が前記上層不織布Aの構成繊維の繊度よりも大きくかつ4.5dtex以下であり、繊維長2〜60mm、目付け50〜400g/m2、密度0.15g/cm3以上0.28g/cm3未満の合成繊維製不織布層であり、
前記上層不織布A及び基部不織布Bを積層し、厚さ方向から加圧水を噴射することにより、両層を構成する繊維を互いに交絡して一体化し、
弾性高分子を含浸することを特徴とする人工皮革用基体の製造方法。 - 前記基部不織布Bは、繊維長38〜60mmのカードウェブからなる不織布、及び繊維長2〜15mmのエアーレイ(air-laid)ウェブからなる不織布から選ばれる少なくとも一つの不織布である請求項11に記載の人工皮革用基体の製造方法。
- 前記上層不織布Aは水溶性高分子をさらに含み、前記水溶性高分子は、相対的に低い水中溶解温度DL及び水中再溶解温度RLを有するものと相対的に高い水中溶解温度DH及び水中再溶解温度RHを有するものとの2種類からなり、前記水流交絡をDL以下で行い、前記弾性高分子溶液含浸後にRH以上の温度で湯洗する請求項11に記載の人工皮革用基体の製造方法。
- 前記上層不織布Aと前記基部不織布Bとの間にさらに内層Cを含み、前記内層Cの繊度は前記上層不織布Aの繊度を超え、繊維長3〜15mm、目付け30〜150g/m2の繊維群、及び前記上層不織布Aよりも高い密度で充填された湿式抄造された不織布である請求項11に記載の人工皮革用基体の製造方法。
- 前記上層不織布A及び基部不織布Bにおける繊維群のいずれか1つ以上が、相対的に高い軟化点SHを有する主繊維70部以上と相対的に低い軟化点SLを有する副繊維5部以上とを含み、前記湿式抄造後の乾燥が、SL以上SH以下の温度で行われる請求項11に記載の人工皮革用基体の製造方法。
- 前記上層不織布Aと前記基部不織布Bとの間、又は前記基部不織布Bの内層に、さらに補強層Dを含み、
前記補強層Dは、繊度が前記上層不織布Aの繊度よりも大きく、目付け30〜200g/m2、密度0.25〜0.35g/cm3、JIS−L1096A法による通気度3〜250cm3/cm2・秒の範囲である請求項11に記載の人工皮革用基体の製造方法。 - 前記補強層Dが、JIS−L1096/8.19A法による1mm厚換算の縦横平均剛軟度30mm以上、JIS−L1059/1、モンサント法加重10Nによる反発性回復率50%以上の各物性を有する請求項11に記載の人工皮革用基体の製造方法。
- 前記水流交絡前に、水流交絡の水温と同等以上の温度を有する温浴に積層体を浸ける請求項11に記載の人工皮革用基体の製造方法。
- 請求項11〜18のいずれかに記載の人工皮革用基体における上層不織布Aの表面を毛羽立てることを特徴とする人工皮革の製造方法。
- 請求項11〜18のいずれかに記載の人工皮革用基体における上層不織布Aの上にポリウレタンを主成分とするシートを貼り合わせることを特徴とする人工皮革の製造方法。
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