JP5860737B2 - 伸縮性人工皮革 - Google Patents
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Description
(1)伸度5%における強力F5%が0.1〜10N/2.5cmである。
(2)伸度20%における強力F20%と上記F5%の関係において、F20%/F5%が5以上である。
本発明の好ましい態様の人工皮革は、以下の(3)〜(6)のいずれかの条件を具備する。
(3)伸度5%における曲線の接線の傾きS5%と伸度20%における曲線の接線の傾きS20%との関係において、S20%/S5%が1.2以上である。
(4)伸度0〜5%までの曲線の接線の傾きの最大値S0〜5%maxが、8以下である。
(5)F20%が30〜200N/2.5cmである。
(6)伸度10%における強力F10%が5〜60N/2.5cmである。
本発明の伸縮性人工皮革は、伸縮性を有する人工皮革において、JIS L 1096(1999)8.14.1 A法記載された方法で測定されるタテ方向の強力伸度曲線で、下記(1)及び(2)の条件を具備する。
(1)伸度5%における強力F5%が0.1〜10N/2.5cmである。
(2)伸度20%における強力F20%と上記F5%の関係において、F20%/F5%が5以上である。
ここで、図1に示される曲線はタテ方向の強力伸度曲線である。なお、伸度とは、下記の意味で用いられる。
伸度=[(伸長後の長さ)−(伸長前の長さ)]/伸長前の長さ×100
F20%/F5%は、好ましくは8以上であり、より好ましくは10以上であり、更に好ましくは20以上である。上限は特に限定されないが例えば、100である。上記範囲内であるとタテ方向の伸長に対する伸び止まり感があり、着用による型崩れが少なく、着用感や種々の用途への加工性がよい。
本発明の伸縮性人工皮革の製造方法は、特に限定されないが、
(1)極細化可能繊維をウェブにする工程、
(2)得られたウェブを絡合して絡合不織布を製造する工程、
(3)得られた絡合不織布に高分子弾性体を含浸し、固化する工程、
(4)工程(2)で得られた高分子弾性体を含まない絡合不織布、又は、工程(3)で得られた高分子弾性体含有不織布中の極細化可能繊維を極細化し、極細繊維の繊維束及び高分子弾性体を含む人工皮革用基体を製造する工程、
(5)得られた人工皮革用基体を用いて人工皮革を製造する工程、及び
(6)得られた人工皮革をタテ方向に5〜40%伸張させた弾性体シートに密着させ、該弾性体シートの伸張を緩和することにより弾性体シートをタテ方向に収縮させると共に該人工皮革をタテ方向に収縮させ、該人工皮革の収縮状態をヒートセットし、次いで、該人工皮革を弾性体シートから引き離す工程
を含むことが好適である。上記製造方法により、条件(1)〜(6)を満足する人工皮革が得られやすくなる。
工程(1)では、極細化可能繊維をウェブにする。極細化可能繊維は少なくとも2種類のポリマーからなる多成分系複合繊維であって、例えば、海島型繊維は海成分ポリマー中にこれとは異なる種類の島成分ポリマーが分散した断面を有することが好適である。極細化可能繊維は、絡合不織布に形成した後、高分子弾性体を含浸させる前または含浸させた後にポリマーの一成分(除去成分)を抽出または分解して除去することで、残ったポリマー(繊維形成成分)からなる極細繊維が複数本集まった繊維束に変換される。海島型繊維の場合、海成分ポリマーを抽出または分解して除去することで、残った島成分ポリマーからなる極細繊維が複数本集まった繊維束に変換される。
工程(2)では工程(1)で得られたウェブをニードルパンチ、ウォータージェットなどの方法により絡合して絡合不織布を製造する。例えば、前記ウェブを、必要に応じてクロスラッパー等を用いて複数層重ね合わせた後、両面から同時または交互に少なくとも1つ以上のバーブが貫通する条件でニードルパンチすることが好ましい。パンチング密度は、200〜5000パンチ/cm2の範囲が好ましい。上記範囲内であると、充分な絡合が得られ、極細化可能繊維のニードルによる損傷が少ない。該絡合処理により、極細化可能繊維同士が三次元的に絡合し、極細化可能繊維が極めて緻密に集合した絡合不織布が得られる。ウェブにはその製造から絡合処理までのいずれかの段階で、針折れ防止油剤、帯電防止油剤、絡合向上油剤などのシリコーン系油剤または鉱物油系油剤を付与してもよい。必要に応じて、70〜100℃の温水に浸漬するなどの収縮処理によって、絡合不織布の絡合状態をより緻密にしてもよい。また、熱プレス処理を行うことで極細化可能繊維同士をさらに緻密に集合させ、絡合不織布の形態を安定にしてもよい。絡合不織布の目付は100〜2000g/m2あるのが好ましい。
工程(3)では工程(2)で得られた絡合不織布に必要に応じて高分子弾性体の水性分散液又は有機溶媒溶液を含浸し、固化させる。なお、極細化可能繊維が長繊維である場合、高分子弾性体の使用を省略してもよい。
工程(4)では工程(2)で得られた高分子弾性体を含まない不織布中、又は、工程(3)で得られた高分子弾性体含有不織布中の極細化可能繊維を極細化し、極細繊維束に変換し、該極細繊維束からなる絡合体及び該絡合体中に含まれる高分子弾性体からなる人工皮革用基体を製造する。
なお、本発明の効果を損なわない範囲で、単繊維繊度が0.0001デシテックス未満の繊維又は単繊維繊度が0.9デシテックスを越える繊維が限られた量含まれていてもよい。単繊維繊度が0.0001デシテックス未満の繊維および単繊維繊度が0.9デシテックスを越える繊維の含有量は、人工皮革用基体を構成する全繊維の30%以下(数基準)が好ましく、10%以下(数基準)がより好ましく、全く含まれないことがさらに好ましい。
工程(5)では、工程(4)で得られた人工皮革用基体の少なくとも一方の表面に銀面層を設けるか、又は、少なくとも一方の表面を立毛処理して銀付調人工皮革、半銀付調人工皮革、立毛調人工皮革、又はヌバック調人工皮革を得る。人工皮革用基体の少なくとも一方の表面に銀面層を設ける方法、人工皮革用基体の少なくとも一方の表面を立毛処理する方法は、従来人工皮革の製造に用いられている方法を採用すれば良く、本発明では特に限定されない。例えば、離型紙上に形成した銀面層となる層と接着層を人工皮革用基体の少なくとも一方の表面に接着層を介して接着する乾式造面法、人工皮革用基体の少なくとも一方の表面に銀面層となる高分子弾性体の分散液又は溶液を塗布し、乾燥凝固させる方法などにより銀面層を形成することが出来る。また、人工皮革用基体の少なくとも一方の表面を針布、サンドペーパーなどで起毛し、次いで、整毛処理する方法などにより立毛表面を形成することができる。
工程(6)では工程(5)で得られた人工皮革をタテ方向(製造ラインのMD)に機械的に収縮させ、この収縮状態をヒートセットすることにより、タテ方向に適度な伸長性を有し、かつ、伸び止まり感があり良好な柔軟性を有する伸縮性人工皮革を得る。
収縮率=[(収縮前の長さ)−(収縮後の長さ)]/収縮前の長さ×100
1700g/m2、厚さは用途に応じて選ばれるが、0.5〜2.0mmであるのが好ましい。
本発明の伸縮性人工皮革は、タテ方向に適度な伸長性を有するので着用感や製品への加工性が良好であり、また、伸び止まり感を有するので着崩れ、型崩れ等を防止することができる。
目付はJIS L 1096 8.4.2(1999)に記載された方法で測定した。また、厚みをダイヤルシックネスゲージ((株)尾崎製作所製、商品名“ピーコックH”)により測定し、目付の値を厚みの値で割って見掛け密度を求めた。
JIS L 1096 8.19.5 E法(ハンドルオメータ法)にて測定した。試験台上に設けられた幅20mmのスリットに試験片(タテ方向:10cm、横方向:10cm)を載せ、ブレードにて8mmの深さまで試験片をスリットに押し込み、そのときの抵抗力(g)を測定した。測定は表、裏面のそれぞれタテ方向と横方向について行った。
JIS L 1096(1999)8.14.1 A法記載された方法で測定した。幅2.5cmの試験片をつかみ間隔20cmのチャックに固定し、一定速度で試験片を引っ張り、伸度と強力を求めた。その結果から、横軸が伸度(%)、縦軸が試験片2.5cm幅あたりの強力(N/2.5cm)である強力伸度曲線を作成した。
前記強力伸度曲線から強力100N/2.5cmのときのタテ方向伸度を求めた。
光学顕微鏡にてランダムに選んだ100個の繊維の断面積を測定し、その数平均を求めた。繊維断面積の平均値と繊維の比重から、繊度を計算により求めた。なお、繊維の比重はJIS L 1015 8.14.2(1999)に基づいて測定した。
水溶性熱可塑性のエチレン変性ポリビニルアルコール(変性PVA、海成分、変性度10モル%)と、変性度6モル%のイソフタル酸変性ポリエチレンテレフタレ−ト(変性PET、島成分)を、海成分/島成分が25/75(質量比)となるように260℃で溶融複合紡糸用口金(島数:25島/繊維)より吐出した。紡糸速度が3700m/minとなるようにエジェクター圧力を調整し、平均繊度が2.1デシテックス(dtex)の海島型長繊維をネット上に捕集した。ついで、表面温度42℃の金属ロールでネット上の海島型長繊維からなるシートを軽く押さえ、表面の毛羽立ちを抑えてネットから剥離し、表面温度75℃の金属ロール(格子柄)とバックロール間で熱プレスして表面繊維が格子状に仮融着した目付34g/m2の長繊維ウェブを得た。
また、得られた伸縮性人工皮革は、インテリア、シート、靴などの用途において良好な成形性を示し、成形後の形態安定性にも優れた素材であった。また、得られた伸縮性人工皮革は、折り曲げ時の原反の丸み感を付与することができ、更に、風合いの充実感を両立する素材であった。
島成分が変性度6モル%のイソフタル酸変性ポリエチレンテレフタレ−ト、海成分がポリエチレンの海島型複合繊維ステープル(島成分:海成分=60:40(質量比);繊度4.0dtex;繊維長51mm;捲縮数12クリンプ/inch)をカード、クロスラッピングしてウェブを作成した。
また、得られた伸縮性人工皮革は、インテリア、シート、靴などの用途において良好な成形性を示し、成形後の形態安定性にも優れた素材であった。また、得られた伸縮性人工皮革は、折り曲げ時の原反の丸み感を付与することができ、更に、風合いの充実感を両立する素材であった。
島成分がナイロン6、海成分がポリエチレンの海島型複合繊維ステープル(島成分:海成分=50:50(質量比);繊度3.5dtex;繊維長51mm;捲縮数12クリンプ/inch)をカード、クロスラッピングしてウェブを作成した。
海成分ポリマーであるPVAと島成分ポリマーである変性度6モル%のイソフタル酸変性ポリエチレンテレフタレ−トとを、海成分/島成分が25/75(質量比)となるように260℃の溶融複合紡糸用口金(島数:25島/繊維)から吐出した。そして、紡糸速度が3700m/分となるようにエジェクター圧力を調整し、平均繊度2.1デシテックスの海島型繊維をネット上に堆積したスパンボンドシートを得た。次に、表面温度42℃の金属ロールでネット上のスパンボンドシートを軽く押さえることにより表面の毛羽立ちを抑えた。そしてスパンボンドシートをネットから剥離した。次に、表面温度55℃の格子柄の金属ロールとバックロールとの間でスパンボンドシートを熱プレスすることにより、表層の海島型繊維が格子状に仮融着された目付28g/m2の長繊維ウェブを得た。
また、得られた伸縮性人工皮革は、インテリア、シート、靴などの用途において良好な成形性を示し、成形後の形態安定性にも優れた素材であった。また、得られた伸縮性人工皮革は、折り曲げ時の原反の丸み感を付与することができ、更に、風合いの充実感を両立する素材であった。
収縮加工を施さない以外は実施例1〜3、比較例1と同様にして人工皮革を得た。評価結果を第2表に示した。比較例2の収縮加工を施さない人工皮革のタテ方向の強力伸度曲線、及び、厚さ方向及びタテ方向に平行な断面の走査型電子顕微鏡写真は図4に示した。
また、比較例2〜5の強力伸度曲線を図6〜図13に示す。
2 ドラム
3 ベルト
4 プレッシャーローラ
5a、5b ターンローラ
6 収縮した人工皮革
11 金属ローラ
12 肉厚ゴム部
13 ゴムローラ
14 収縮した人工皮革
Claims (4)
- 伸縮性を有する人工皮革において、JIS L 1096(1999)8.14.1 A法に記載された方法で測定されるタテ方向の強力伸度曲線で、下記(1)、(2)及び(5)の条件を具備する伸縮性人工皮革。
(1)伸度5%における強力F5%が0.1〜20N/2.5cmである。
(2)伸度20%における強力F20%と上記F5%の関係において、F20%/F5%が8以上である。
(5)F 20% が50〜190N/2.5cmである。 - 下記(3)の条件を更に具備する、請求項1に記載の伸縮性人工皮革。
(3)伸度5%における曲線の接線の傾きS5%と伸度20%における曲線の接線の傾きS20%との傾きにおいて、S20%/S5%が1.2以上である。 - 下記(4)の条件を更に具備する、請求項1又は2に記載の伸縮性人工皮革。
(4)伸度0〜5%までの曲線の接線の傾き最大値S0〜5%maxが、8以下である。 - 下記(6)の条件を更に具備する、請求項1〜3のいずれかに記載の伸縮性人工皮革。
(6)伸度10%における強力F10%が5〜60N/2.5cmである。
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