JP7142870B1

JP7142870B1 - 両面起毛積層シート及びその製造方法

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Publication number: JP7142870B1
Application number: JP2022063029A
Authority: JP
Inventors: 邦雄中島; 昌宏神谷; 義男嶋田
Original assignee: Act KK
Current assignee: Act KK
Priority date: 2022-04-05
Filing date: 2022-04-05
Publication date: 2022-09-28
Anticipated expiration: 2042-04-05
Also published as: JP2023153643A

Abstract

【課題】
表面、裏面の両面に起毛が形成された両面起毛積層シートを提供する。
【解決手段】
撥水剤を浸透させて撥水処理効果を有するＡ層１１を形成し、
剥離紙１４上に接着剤を塗布して接着剤層１３を乗せた接着剤付き剥離紙を形成し、
接着剤付き剥離紙の接着剤の面にＡ層を積層するとともに、
撥水剤を浸透させて撥水処理効果を有するＢ層１２を形成し、
接着剤付き剥離紙の剥離紙を剥いだ接着剤層の面にＢ層を積層し、
Ａ層、接着剤層、Ｂ層が順次積層された積層シートを形成した後、
Ａ層及びＢ層の露出面の繊維の一部を切断して毛羽立った状態の起毛繊維を形成させる。
【選択図】図１

Description

本発明は両面起毛積層シート及びその製造方法に関する。

従来、表地と裏地の間に中間層となる生地を介在させることによって保温性が高められた生地を用いた被服が提案されている。
例えば特許文献１（実用新案第３１９３６００号公報）には、生地１は、裏地を構成する第１層である綿製の起毛材２、表地を構成する第２層である合成繊維のポリウレタン材３、及び接着材４を主要構成として備え、起毛材２は、毛先が起立せしめられて柔軟性を有し肌触りがよく、ポリウレタン材３は、撥水加工及び紫外線吸収加工が施されており、接着材４は、これら起毛材２及びポリエステル材３をそれぞれの面の全体において互いを接着して結合させるものであり、いわゆるボンディング加工がなされた生地１として構成されていることが記載されている。
起毛材は肌触りがよいだけでなくデザイン性や保温性などの効果もあり、裏地だけでなく表地にも起毛材を用いたいという要望があった。

実用新案第３１９３６００号公報

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、本発明の目的は、露出面の繊維の一部が切断されて毛羽立った状態の起毛繊維が形成され、生地表裏の両面において、デザイン性や肌触りを改良した両面起毛積層シートを提供することを課題とする。
また、本発明の他の目的は、接着剤層に水が浸透しないよう、表層及び裏層に撥水剤を浸透させた両面起毛積層シートを提供することを課題とする。
さらに、本発明の他の目的は、上記記載の両面起毛積層シートの製造方法を提供することを課題とする。

本願発明は以下の特徴を有する。
（１）本発明の両面起毛積層シートは、Ａ層、接着剤層、Ｂ層が積層された積層シートであって、前記Ａ層及びＢ層は、撥水剤が浸透されているとともに、
その露出面の繊維の一部が切断されて毛羽立った状態の起毛繊維が形成された構造となっていることを特徴とする。
（２）本発明の両面起毛積層シートの製造方法は、撥水剤を浸透させて撥水処理効果を有するＡ層を形成し、剥離紙上に接着剤を塗布して接着剤層を乗せた接着剤付き剥離紙を形成し、前記接着剤付き剥離紙の接着剤の面に前記Ａ層を積層するとともに、
撥水剤を浸透させて撥水処理効果を有するＢ層を形成し、接着剤付き剥離紙の剥離紙を剥いだ接着剤層の面に前記Ｂ層を積層し、Ａ層、接着剤層、Ｂ層が順次積層された積層シートを形成した後、前記Ａ層及びＢ層の露出面の繊維の一部を切断して毛羽立った状態の起毛繊維を形成させることを特徴とする。

本発明の両面起毛積層シートは、起毛繊維が表・裏の両面に形成されているので、デザイン性や肌触りがよい。
また、裏地や表地には撥水剤が浸透されているので、水分が接着剤層に浸透せずに積層シートとしての接着効果に優れ、洗濯などによっても積層シートが剥がれることがない。
本発明の両面起毛積層シートの製造方法は、接着剤層を一旦剥離紙上にフィルム上に形成し、接着剤層の両面に表・裏層を順次積層するので、接着剤層が表・裏層を強固に接着できる。

実施形態１に係る両面起毛積層シートであって、Ａ層、接着剤層、Ｂ層が順に積層されており、Ａ層及びＢ層は、撥水剤が浸透されているとともに、その露出面の繊維の一部が切断されて毛羽立った状態の起毛繊維が形成された構造となっている両面起毛積層シート両面起毛積層シートの構成を示す模式的断面図である。Ａ層及びＢ層は、その露出面の繊維の一部が切断されて毛羽立った状態の起毛繊維が形成された構造となっている。（ａ）起毛加工をしていないＡ層表面の顕微鏡写真である。（下部に倍率を示している）表面における束ねられた繊維は切断されておらず起毛状態にはないことがわかる。（ｂ）実施形態１の積層シート（起毛加工後）のＡ層表面の顕微鏡写真である。（下部に倍率を示している）表面における束ねられた繊維の一部が切断されて起毛状態にあることがわかる。（ａ）実施形態１の積層シートの製造方法を示す概略説明図である。剥離紙に接着剤を塗布した後、接着剤層上にＡ層（表層）を積層する工程を示す説明図である。（ｂ）実施形態１の両面起毛積層シートの製造方法を示す概略説明図である。（ａ）の工程を経て、巻き戻したロールの接着剤層にＢ層（裏層）を積層する工程を示す説明図である。起毛加工機の一部を破断した状態を示す概略斜視図である。起毛加工機を示す概略説明図である。（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

＜実施形態１に係る両面起毛積層シート＞
図面を用いて、本発明の実施形態１に係る両面起毛積層シートについて説明する。
図１は、表面から順次、Ａ層（表層）１１、接着剤層１３、Ｂ層（裏層）１２の３層からなる実施形態１に係る両面起毛積層シートの構成を示す断面図である。
図２（ａ）は、起毛加工をしていないＡ層表面の顕微鏡写真である（下部に倍率を示している）。表面における束ねられた繊維は切断されておらず起毛状態にはないことがわかる。
図２（ｂ）は、実施形態１の積層シート（起毛加工後）のＡ層表面の顕微鏡写真である（下部に倍率を示している）。表面における束ねられた繊維の一部が切断されて起毛状態にあることがわかる。
すなわち、実施形態１の積層シートは、起毛加工によって、表・裏の露出面の繊維の一部が切断されて毛羽立った状態の起毛繊維が形成された構造となっているのである。

＜Ａ層、Ｂ層＞
積層シートのＡ層（表層）１１やＢ層（裏層）１２を構成する部材としては、織物や編物等が挙げられる。
＜織物＞
ここで、織物（テキスタイルと呼ばれることもある）とは、一般的には、紡績した糸を使って経糸(たていと)を平行に並べ、それに対して直角に緯糸(よこいと)を一定の法則に従って交錯させ、平面をつくりあげた生地の総称をいい、経緯糸の交錯する方法の違いにより、平織、綾織、朱子織などが挙げられる。
また、織物の種類は、構成する原料により、麻織物、絹織物、毛織物、化繊織物、合繊織物、炭素繊維織物などがあり、これらの繊維原料を混紡するか、異なる繊維の原糸を経緯に交織したものもあるが、本発明においては、これらをすべて含んでいる。

本願発明は以下の特徴を有する。
（１）本発明の両面起毛積層シートは、
Ａ層、接着剤層、Ｂ層が積層された積層シートであって、前記Ａ層及びＢ層は、撥水剤が浸透されているとともに、
その露出面の繊維の一部が切断されて毛羽立った状態の起毛繊維が形成された構造となっており、
前記接着剤層には架橋剤が配合されており、
前記Ａ層とＢ層は、直接積層されたものであることを特徴とする。
（２）本発明の両面起毛積層シートの製造方法は、
撥水剤を浸透させて撥水処理効果を有するＡ層を形成し、剥離紙上に接着剤を塗布して接着剤層を乗せた接着剤付き剥離紙を形成し、前記接着剤付き剥離紙の接着剤の面に前記Ａ層を積層するとともに、
撥水剤を浸透させて撥水処理効果を有するＢ層を形成し、接着剤付き剥離紙の剥離紙を剥いだ接着剤層の面に前記Ｂ層を積層し、Ａ層、接着剤層、Ｂ層が順次積層された積層シートを形成した後、前記Ａ層及びＢ層の露出面の繊維の一部を切断して毛羽立った状態の起毛繊維を形成させることを特徴とする。

＜起毛＞
繊維を起毛させる手段としては、生地の表面を引っ掻く、回動ドラム中で落下させる、など手段があるが、本発明においてはその手段を特定するものではない。
回動ドラム中で落下させる手段による起毛方法については、後述する。
なお、本発明における起毛の程度は、肌触りという観点からは、その長さを特に指定するものではないが、顕微鏡写真で見ると平均値として、１０ミクロン程度が挙げられる。

＜表層（Ａ層）１１及び裏層（Ｂ層）１２の厚み＞
その厚みや目付量を特に規定するものではないが、製造上の観点から、０.１ｍｍ～５ｍｍ程度のものが好ましい。
それ以上厚くなると肌触りが著しく悪くなる。

＜撥水処理＞
Ａ層やＢ層には、生地に予め撥水処理が施されている。
Ａ層やＢ層に撥水処理を施す理由は、後述するように、積層シート形成後に行う起毛加工において水を投入する場合があるからである。
起毛加工の際に、積層シートとともに回動ドラムに投入する水が、積層シートに浸透して接着剤の効果を弱め、Ａ層、Ｂ層間を剥離する現象を引き起こすことがある。
このため、起毛加工時において、接着剤層１３に水を浸透させないために、接着剤層１３と接するＡ層及びＢ層には撥水処理を施しているのである。

＜撥水処理剤＞
撥水処理剤としては、本発明において特定するものではないが、水をはじく機能を有する布生地に用いられるフッ素系やシリコーン系などのような撥水処理剤が一例として挙げられる。
例えば、エルソフトＮ－５００コンク（ノニオン性脂肪酸系柔軟剤）、シリコーラン８１０ＭＦ（非イオン性シリコン系柔軟剤）、これらを配合した撥水剤（ライオンスペシャリティケミカルズ（株）製）などが挙げられる。

＜撥水処理を施す方法＞
撥水処理の方法としては、撥水処理剤を溶かした液中にＡ層、Ｂ層をディッピングするなどの手段が挙げられる。
例えば、ディッピング法としては、生地を撥水剤を貯留したディッピング槽中に浸漬し、生地を引き上げ、マングル（絞りロール）で絞って水分を除去し、１３０～１５０℃の炉中を通過させて乾燥させ、撥水剤をＡ層、Ｂ層の生地の表面に残留させる。
また、その他の撥水処理方法としては、ロールコーター法、キスコーター法（生地の片面に樹脂を擦り付けるように付与する方法。撥水樹脂など片面樹脂加工に用いられる。）、吹きつけなども用いることができる。

＜接着剤層＞
接着剤層１３は、Ａ層１１及びＢ層１２の全体において互いを接着するものであり、一体化した積層シートを構成させる役割を有する。
接着剤層としては、布生地を接着するものであればよく市販されているものを使用することができる。
本発明における実施の形態では、一例として、
接着剤：ウレタン樹脂（レザミンＵＤ６６０ＳＡ、メーカー：大日精化工業株式会社）、
架橋剤：ラックスキンＵ１０００（メーカー：セイコー化成株式会社）、
を、接着剤：架橋剤＝１００部：８部の割合で配合したものを、有機溶剤で希釈したもののを、０．１～１ｍｍの厚みの接着剤層１３として用いた。

＜両面起毛積層シートの製造方法＞
次に、本発明の両面起毛積層シートの製造方法を説明する。
なお、以下の説明は一実施形態であり、必ずしも本発明の技術思想を限定するものではない。
＜剥離紙上への接着剤層の形成＞
まず、図３（ａ）に示すように、接着剤をロート状の接着剤貯留槽１３ａから剥離紙１４の上にフィルム状に塗布し、剥離紙１４上にフィルム状に接着剤層１３を形成した後、接着剤層１３に接するように撥水処理済みのＡ層を積層し、剥離紙１４とともに巻き取り巻取りロール１５とする。

次に、図３（ｂ）に示すように、巻取りロール１５をＢ層積層用装置にセットする。
そして、剥離紙１４を剥がしながら、その剥がした面に撥水処理済みのＢ層を積層する。

＜起毛加工＞
織物や編物などの繊維生地に毛羽立ちを与えるための起毛加工方法について説明する。
この方法は、繊維製の織物や編物などの繊維生地は、温水中においてもみ加工することにより表面を毛羽立たせ、起毛させる。

以下に、このような起毛加工を行う起毛加工機及び起毛加工方法の一実施形態について説明する。
図４に示す概略斜視図は、起毛加工機の一部を破断した状態を示すものであり、
図５に、起毛加工機の正面図（ａ）、側面図（ｂ）を示す。
図示する実施形態の起毛加工機に示すように、回転自在に支承した回転ドラム２０に織物や編物などの生地を温水や洗浄剤などの液剤とともに投入し、回転ドラム２０を回転することで生地に起毛加工を施す。
この起毛加工方法において、回転ドラム２０内に積層シートを投入し、回転ドラム２０を正逆回転制御せしめる回転制御機構２５の駆動させる。
回転制御機構２５は、所定回転数だけ回転ドラム２０を回転させた後、一旦回転を停止し、同じ回転量だけ逆回転する正逆回転動作を繰り返すようにする。

起毛加工機は、架台２１に回動軸２４により支承された横長の回転ドラム２０が設けられている。
回転ドラム２０は、回動しない固定状の外側の外胴２２（外側ドラム）と、その内側に内胴２３（内側ドラム）が同心状で配設された二重構造となっている。
内胴２３は、外胴２２中において、回転制御機構２５から伝動ベルト２５ａを介し、その回動軸２４を回動させるように構成されている。

内胴２３は、その内部を多孔の仕切板２９により横方向に隣接する複数の小室２６に区画されており、蓋２７を開いて積層シートを投入するようになっている。
実施の形態では、内胴２３の正逆回動の揺動角度を３００度に設定し、内胴２３の回動に伴って積層シートが所定高さまで上昇させ自重により落下することを繰り返すことにより、積層シートの表面に起毛加工を施した。

以下、本発明の両面起毛積層シートの実施例及び比較例について説明する。
＜実施例１＞
実施例１では、Ａ層及びＢ層として、綿織物生地（目付量４０ｇ／ｍ^２）を用いた。
塗布量１５０ｇ／ｍ^２接着剤層を介して上記のＡ層、Ｂ層を積層し、
幅１．５ｍ、長さ３０ｍの積層シートを製造した。
＜起毛加工＞
起毛加工機に、積層シートを折りたたんで投入し、
回動ドラム中に水を２４００Ｌを加え、
正回転、停止、逆回転の工程を６０分間繰り返し、
積層シートの両面を毛羽立たせた。

＜実施例２＞
実施例２では、積層Ａ及び積層Ｂとして、麻織物生地（目付量１００ｇ／ｍ^２）を用いた。
その他の積層シートの製造条件や起毛加工条件は、実施例１と同様とした。

＜実施例３＞
実施例３では、積層Ａ及び積層Ｂとして、コール天（別珍）織物生地（目付量２００ｇ／ｍ^２）を用いた。
その他の積層条件や起毛加工条件は、実施例１と同様とした。

＜実施例４＞
実施例４では、積層Ａ及び積層Ｂとして、シルク織物生地（目付量２００ｇ／ｍ^２）を用いた。
その他の積層条件や起毛加工条件は、実施例１と同様とした。

＜実施例５＞
実施例５では、積層Ａ及び積層Ｂとして、ストレッチ素材の織物生地（ポリエステルと綿の混紡織物生地）目付量２００ｇ／ｍ^２）を用いた。
その他の積層条件や起毛加工条件は、実施例１と同様とした。

＜剥離強度データ＞
上記の起毛加工を行った後の、両面起毛積層シートの接着強度を測定した。
両面起毛積層シートの剥離強度は、ＪＩＳ１０９６に準じて行った。
すなわち、幅２５ｍｍ、長さ３００ｍｍに切り出した試験片のＡ層、Ｂ層の端部それぞれを引っ張り試験機の上下のチャックに挟み込み、接着剤層を介しての、Ａ層Ｂ層間の剥離強度を測定した。
なお、起毛加工前の積層シート、起毛加工後の両面起毛積層シート、両者のデータをそれぞれ３回測定し平均をとった。
剥離強度のデータを以下にまとめた。データの単位はニュートンである。

比較例

比較例として、撥水処理を施したＡ層、Ｂ層に替えて、撥水処理を施していない実施例１～５と同じＡ層、Ｂ層を用いて、実施例１～５と同様にして両面起毛積層シートを製造した。
得られた比較例の両面起毛積層シートを、実施例と同様にして剥離強度を測定した。
剥離強度のデータを以下にまとめた。データの単位はニュートンである。

＜評価＞
実施例１～５においては、起毛加工をする前の積層シートは剥離強度に優れていた。
起毛加工後の両面起毛積層シートは若干の剥離強度の低下がみられるものの、撥水処理をしているＡ層、Ｂ層が接着剤層への水の浸透を防いだ効果がみられる。
一方、比較例１～５においては、撥水処理をしていないＡ層、Ｂ層を積層したものであるので接着剤層に水が浸透したものと考えられ、対応する実施例の両面起毛積層シートよりも接着性が悪く、剥離強度の低下がみられた。

本発明の両面起毛積層シートは、起毛繊維が表・裏の両面に形成されているので、デザイン性や肌触りがよい。
また、水分が接着剤層に浸透せずに積層シートとしての接着効果に優れ、洗濯などによっても両面起毛積層シートが剥がれることがない。
よって、産業上の利用可能性が高い。

１０両面起毛積層シート
１１Ａ層（表層）
１２Ｂ層（裏層）
１３接着剤層
１３ａ接着剤貯留槽
１４剥離紙
１５巻き取りロール
２０回転ドラム
２１架台
２２外胴（外側ドラム）
２３内胴（内側ドラム）
２４回動軸
２５回転制御機構
２６小室
２７蓋
２８伝動ベルト
２９仕切板

Claims

Ａ層、接着剤層、Ｂ層が積層された積層シートであって、前記Ａ層及びＢ層は、撥水剤が浸透されているとともに、
その露出面の繊維の一部が切断されて毛羽立った状態の起毛繊維が形成された構造となっており、
前記接着剤層には架橋剤が配合されており、
前記Ａ層とＢ層は、直接積層されたものであることを特徴とする両面起毛積層シート。
撥水剤を浸透させて撥水処理効果を有するＡ層を形成し、剥離紙上に接着剤を塗布して接着剤層を乗せた接着剤付き剥離紙を形成し、前記接着剤付き剥離紙の接着剤の面に前記Ａ層を積層するとともに、
撥水剤を浸透させて撥水処理効果を有するＢ層を形成し、接着剤付き剥離紙の剥離紙を剥いだ接着剤層の面に前記Ｂ層を積層し、Ａ層、接着剤層、Ｂ層が順次積層された積層シートを形成した後、前記Ａ層及びＢ層の露出面の繊維の一部を切断して毛羽立った状態の起毛繊維を形成させることを特徴とする両面起毛積層シートの製造方法。