JPH0121273B2

JPH0121273B2 -

Info

Publication number: JPH0121273B2
Application number: JP55115897A
Authority: JP
Inventors: Tsugi Higuchi; Kimio Nakamura; Hiroyasu Kato
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1980-08-25
Filing date: 1980-08-25
Publication date: 1989-04-20
Also published as: JPS5742979A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は緻密かつ柔軟で、表面が毛羽立つた
り、めくれたりしない耐摩耗性良好な一層構造体
からなる人工皮革に関する。

従来、銀付皮革様シートとして不織布または編
織物を基材として片面に多孔質塗膜を介在させ又
は介在させずに、その上に非多孔質の連続塗膜層
が積層されている三層又は二層構造体が数多く提
案されている。

これらの従来の構造体は天然皮革の構造に近似
すべく考案されたものである。すなわち、天然皮
革の表層の銀面層に相当する部分をエラストマー
の塗膜で構成させ、天然皮革の網様層に相当する
部分を不織布又は編織物で構成させ、これらを積
層させた複合体である。これらの複合体の場合、
ゴム弾性の強いエラストマーからなる塗膜と、繊
維からなる基材との相反する物理特性を有する素
材が層状に組合されたものであるが故に、銀面と
基材との異和感が強く、どうしても天然皮革のよ
うな銀面と網様層とを別別に感じない一体感のあ
る手持感を人工的につくることができなかつた。

そのために従来の物は例えば外観、感触がゴム
的であつたり、プラスチツク的であつたりして自
然感が乏しく、反撥弾性が大きく、温度により柔
らかさが変化し、傷がつきやすく補修もできず傷
がひどくなると基材が露出したり塗膜が剥離した
り、通気性、透湿性がほとんどなく、二次加工性
が悪いなど改良すべき点が多い。

また、高分子弾性体を含む極細繊維の不織シー
トを研削して平滑面としてその平滑面にさらにエ
ラストマーを塗布し、エンボスして銀面を形成す
る方法等が検討された。かかる方法においては表
面のエラストマー層を或る程度薄くすることがで
きるが、このエラストマーが剥離したり、傷がつ
くことによつて基材が露出し、さらに傷が進行す
ると毛羽立つて傷のない部分と明らかに表面状態
に差ができ天然皮革と一見して区別ができるよう
になつてしまう欠点がある。しかもこの欠点を回
避するためにエラストマーの塗布量を増加すれ
ば、通気性、透湿性、風合、二次加工性等が低下
し、極細繊維を用いることによる利点の大半が失
なわれざるを得ないのである。

本発明者らはかかる問題を解決するため鋭意検
討した結果本発明に到達したのである。すなわち
本発明はつぎの構成を有する。

少なくとも片面に銀面を有する皮革状シートで
あつて、該銀面の表面は主として、0.5デニール
以下の、基体層に連続した極細繊維の繊維端以外
の部分とエラストマーの混合層からなり、かつ押
圧成型されたものであることを特徴とする耐摩耗
性良好な一層構造体からなる人工皮革。

かかる構成をとることにより、はじめて緻密
で、柔軟で、しかも毛羽立つたり、めくれたりし
ない耐摩耗性の良い銀面を形成することができた
のである。

本発明において、極細繊維とエラストマーの混
合層とは、両者が混在し合つて渾然一体となつて
銀面が形成されている状態をいう。つまり銀面が
エラストマー単独のフイルム層でないことを意味
する。極細繊維の繊度が0.5デニールより大であ
ると剛性が強いため押圧成型などにより表面を緻
密な面にしにくく、しかも単繊維が識別されやす
いが、0.5デニール以下においては塑性が強いた
め押圧成型により任意形状の表面になりやすく、
しかも単繊維を識別しにくい。本発明において、
基体層に連続した極細繊維の繊維端以外の部分か
らなるという意味は、該銀面を構成する極細繊維
が２点において地組織内に拘束されていることを
意味し、このことにより著しく耐摩耗性が改善さ
れ毛羽立たなくなる。従来は銀面を極細繊維で構
成する際は地組織の凹凸をなくすために、及び繊
維の自由度を増して賦型を容易にするためにスラ
イスあるいは研削して平滑面とした後に高分子弾
性体が付与されていた。しかしながら、本発明者
らの執拗な追究の結果極細繊維化にともなう塑性
増大は驚くほど大きく、極細繊維で表面を覆われ
た繊維シートは自由自在に賦型できるのである。
しかも地組織が識別されにくい。このことはシー
ト表面が極細繊維末端以外の部分で構成されてい
ても変わらない。しかもその場合、つまり表面の
極細繊維が２点において地組織に拘束されている
場合は銀面と地組織の一体性が大幅に増し、容易
に銀面がめくれたり毛羽立つたりしないのであ
る。

一方、銀面に付与する高分子弾性体の量を少な
くすることもでき、シートの柔軟性、通気性等も
大幅に改良されることは言うまでもない。

本発明の一層構造体から人工皮革は繊維シート
内に銀面が形成されたものであり、肉眼では銀面
の繊維は識別されにくく天然皮革の銀面のように
見えるが10倍以上の拡大状態ではこの銀面は極細
繊維とエラストマーとから構成されていることが
確認できる特徴を有している。従来の二層または
三層構造体の表面は10000倍の拡大状態でも基材
から連続した繊維は見えず厚み方向及び面方向に
連続したフイルムである。また断面は本発明の場
合拡大状態下でもエラストマー単独のフイルム層
は見えないが従来のものは明らかに肉眼でもフイ
ルム層を確認できる。

本発明の一層構造体からなる人工皮革は従来に
ないつぎの特徴を有している。

第１に銀面と地組織が強固に結合されており、
銀面が容易にめくれたり毛羽立つたりしない。第
２に銀面と地組織の構造差が小さいため傷がつい
ても修正ができ、銀面と基材層とに一体感があり
基材の上にゴムシートが積層された物のような異
和感がない。第３に銀面のエラストマー量が少な
くできる結果、外観、皺形態がゴムライクでなく
天然皮革ライクである。第４に通気性、透湿性が
銀付であるにもかかわらず従来のものでは得られ
なかつた高いレベルの数値、すなわち天然皮革並
みあるいはそれ以上にできる。第５に風合の温度
依存在、すなわち低温で硬くならず、第６に表面
に冷たいタツチがなく、第７に天然皮革と同様染
色による着色ができ、銀面と基材の色を同色に着
色でき、断面をカツトしたままの状態でデザイン
ができること、染色堅牢度がよいので従来不可能
だつた他素材とのコンビネーシヨンによる縫製が
できデザインにバラエテイが豊富になる。第８に
天然皮革は厚みが1.0mm以下になると強度が極度
に低下し、また従来品では厚みを薄くすると塗膜
厚みとの比率が大きくなつてゴム感が著しくなる
のに対して、ゴム感を与えずしかも強度の低下も
ほとんどなく不織布で約0.3mmまで薄いものが得
られるなど顕著な効果がある。

本発明に用いる繊維シートはつぎのようにして
得られる。天然または合成繊維あるいはこれらの
混合物のニードルパンチ、流体による交絡などの
方法によりシート化する。この際少なくとも銀面
を形成すべき繊維表面は主として極細繊維で形成
されるようにする。交絡が進行すれば繊維末端の
大部分はシート内部に埋没され、繊維シートの表
面は主として、基体層に連続した極細繊維の繊維
端以外の部分から構成されるようになる。合成繊
維では通常40〜60mmの繊維長のものを用いること
が多いので繊維端がランダム分布すれば表面繊維
40〜60mmに対して２つの繊維端が露出することに
なるが、本発明に係る人工皮革においては表面で
観察できる繊維端の数はそれよりはるかに少ない
ことになる。なお、交絡するに十分な繊維長がな
ければ本発明を達成することは出来ないが、その
長さは交絡方法によつて異なる。したがつて、交
絡手段がニードルパンチの場合は25mm以上の繊維
長が好ましいが、本発明に係る人工皮革の解釈は
かかる交絡手段や繊維長に限定されるものではな
い。あるいは極細繊維のかわりに極細繊維発生型
繊維を用いてシート化後極細化する方法もとられ
る。むしろそれが普通である。

本発明に用いられる繊維シートは必要に応じス
ライスやバフをしてもよいが、スライス面やバフ
面は銀面形成には用いられない。スライス面やバ
フ面がエラストマーで固定されて形成された銀面
は繊維末端が掘り起されやすく、摩耗により毛羽
立ちやすいのである。ニードルパンチや水流によ
る交絡を経た繊維シートの表面繊維は繊維長より
はるかに小さい周期で多数の交絡点が形成され
る。したがつて繊維シートの表面は主として両端
が地組織に固定された繊維の中間部分で形成され
ることになる。つまり、繊維の自由端が繊維シー
トの表面を構成する割合は比較的小さい。従来の
繊維シートの表面は平滑性と塑性に欠け、地組織
の凹凸が判明しがちであつたために、スライスや
バフで平滑化した後、エラストマーのフイルム層
で覆つて銀面を形成するのが通例であつたが、本
発明では極細繊維表面は任意形状に賦型できる
上、繊維が露出していても単繊維を識別できず、
比較的少量のエラストマーで固定すれば強固で、
構造も外観も天然皮革ライクの銀面になるのであ
る。表面を形成する繊維の繊度は上記の観点から
0.5デニール以下が必要であり、好ましくは0.3デ
ニール以下、特に好ましくは0.1デニール以下で
ある。

本発明の一層構造体からなる人工皮革に用いる
繊維シートの繊維密度は0.15〜0.7ｇ／cm³が望ま
しく、さらに0.2〜0.45ｇ／cm³がより望ましい。
必要に応じて乾式膜としての100％モジユラスが
80Kg／cm²以下、好ましくは50Kg／cm²以下のエラス
トマー、たとえばポリウレタン、ポリウレタンウ
レア、ポリアクリル酸エステルなどの溶液または
分散液を含浸し、固型として極細繊維に対して50
％以下、好ましくは30％以下になるように処理す
る。このようにして得られた繊維質基体はこのま
ま用いてもよいし、厚みを半裁してもよい。ま
た、後で銀面を形成させるために中心層と表層の
見掛密度が大きい方の層に対して10％〜50％であ
れば都合がよい。

つぎに表面繊維の引掻、擦過、摩耗傷、屈曲傷
を強くするために、また染色を行なつた場合破れ
またはももけないために極細繊維との接着強力が
約100ｇ／cm以上のエラストマー、たとえばポリ
ウレタン、ポリウレタンウレア、ポリアクリル酸
エステル、ポリアミノ酸、ポリアミドなどの溶液
または分散液を繊維質基材の全厚の0.3〜10％、
好ましくは0.5〜５％の表層内に浸透させる処理
を１回以上、好ましくは表面繊維に対して10〜50
％の量を付与する。通気性と柔軟性を維持するた
めには、非付与部が部分的に残る程度にグラビア
ロール等で、たとえば２〜６回程度付与を繰り返
す。

このようにして繊維基材の全厚の0.3〜10％を
銀面として形成させるのに上記の繊維質基材で述
べた中心層と表層の見掛密度の差が有効に働く。
さらに非付与部が部分的に残る程度にエラストマ
ーを付与することは天然皮革並みまたはそれ以上
の通気性、透湿性を与えるために必要であるばか
りでなく、曲げ応力を小さく、温度依存性がほと
んどなく、折り曲げ皺の形態が自然であり、銀面
と基材とが一体感のある風合にするために必要で
ある。

つぎに本発明の態様を実施例で説明するが、こ
の例は具体的の１つであり本発明はこれに限定さ
れるものではない。なお、実施例で特に断らない
限り％は重量に関するものである。

ここで表面繊維とエラストマーとの接着強力は
次の方法で測定したものである。まず、表面繊維
あるいは繊維を作るのに用いたチツプを溶剤に溶
解した溶液を平板上にコーテイングし、溶剤を除
去して乾式フイルムを作る。この乾式フイルム上
に目付の小さいポリエステルフイルム織物を重ね
合せ、さらにその上からポリエステル織物を浸漬
するようにエラストマーの溶液または分散液をコ
ーテイングし、溶剤または分散媒を除去する。得
られた試料から幅１cmのタンザク状試験片を切り
取り、乾式フイルムとポリエステル織物との間の
引きはがし強力を10cm／minのスピードでインス
トロンを用いて測定し、最大引きはがし強力（ｎ
＝５の平均値）を繊維とエラストマーとの接着強
力とした。

実施例１、比較例１島成分がポリエステルで、海成分がポリスチレ
ンからなる島繊度が0.08デニール、島数30、海／
島重量比40／60、繊度４デニール、繊維長38mmの
海島型繊維ステープルを使つてニードルパンチン
グフエルトをつくつた。つぎにこれを収縮させ、
乾式膜としての100％モジユラスが40Kg／cm²の耐
溶剤性ポリウレタンエマルジヨンをポリエステル
繊維に対して固型で15％付くように含浸し、その
後ポリスチレンを抽出除去し島繊維密度が0.251
ｇ／cm³の繊維質基体を得た。これを厚みの中央か
ら半裁し２枚のシートとした。この１枚のシート
の半裁面と表面（半裁面と反対面）から、それぞ
れスライスにより0.15mmの切片をつくり見掛密度
の測定を行なつた結果、表層の見掛密度の方がス
ライス層より14.7％大であつた。つぎにポリエス
テル繊維との接着強力が180ｇ／cmのポリウレタ
ンの10％溶液を１回当り８ｇ／m²を表面にグラビ
アコーターで塗布しこれを数回繰返した。このよ
うにして得られた一層構造体は表面から約0.12mm
の厚に非多孔ポリウレタンが非連続の形態で約15
％散在していた。これを熱プレスしたところ肉眼
では単繊維の識別できない平滑面となつた。さら
にそれを液流染色機で染色した。染色物は芯まで
染色されており、天然皮革の芯通品と全く同じよ
うに仕上つた。銀面を400倍の顕微鏡で観察した
ところ極細繊維束と非連続状非多孔ポリウレタン
が見え、断面を観察しても繊維基材層上にエラス
トマーの塗膜層は認められない一層構造体からな
る人工皮革であつた。この人工皮革の通気量は仔
牛の216c.c.／cm²・HRに対して9000c.c.／cm²・HRで
約42倍の著しい性能を示した。また、透湿性は仔
牛の195ｇ／m²・HRに対して160ｇ／m²・HRで
あつた。これらの性能は従来の銀付人造皮革には
見られなかつた驚くべき数字である。温度依存性
は０℃と30℃の20％曲げ応力の差と30℃の20％曲
げ応力の比率で評価したが仔牛が10％硬くなり、
従来の銀付人造皮革が55％硬くなるのに対して15
％硬くなる程度であつた。このことは衣料用基材
として考えた場合、当然銀付人造皮革は寒い時期
に着用するものであるため非常に重要な特性であ
る。また、ブーツを含めた靴についても同様な寒
い時に硬くなると覆き心地、足へのフイツト性が
悪くなるので温度依存性の小さいことは重要な要
件である。さらに、比較例１として基材の半裁面
の反対面をバフし起毛面を形成させ、その上に実
施例１と同一処理を施した。学振型染色堅牢度試
験器を用いて荷重500ｇで綿布と摩擦させ、表面
が毛羽立つてくる回数で耐摩耗性を評価したとこ
ろ、比較例のものが50回で毛羽立つたのに対し、
本実施例のものは200回でも毛羽立ちが認められ
なかつた。この差を第１図（実施例）、第２図
（比較例）に示す。

実施例２島成分にナイロン６を用い島単繊度が0.01デニ
ール、島数245、海／島重量比30／70、3.5デニー
ル、繊維長51mmの海島繊維ステープルからニード
ルパンチングフエルトをつくり、これに糊の付与
と同時に収縮を行ない海成分のポリスチレンを抽
出除去した。この段階でのナイロン繊維密度は
0.185ｇ／cm³であつた。ついでポリウレタンの
DMF溶液を含浸し湿式凝固、脱溶剤、脱糊処理
を行なつた。ポリウレタン付量はナイロンに対し
て40％であつた。つぎにナイロンとの接着強力が
220ｇ／cmのポリウレタン溶液を実施例１と同じ
ように繊維質基体内の表層部に浸透付与し、この
表面を熱プレスして液流染色機で染色した。この
ものを300倍の顕微鏡で表層内部の銀面を観察し
たが表面および断面はナイロンの極細繊維とポリ
ウレタンの非多孔、非連続状に混在して見える一
層構造体からなる人工皮革であつた。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は耐摩耗性評価後の皮革状繊維
シートで第１図は本発明品、第２図は基材がバフ
加工されている点で本発明品と異なるもの（比較
品）を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１少なくとも片面に銀面を有する皮革状シート
であつて、該銀面の表面は主として0.5デニール
以下の、基体層に連続した極細繊維の繊維端以外
の部分とエラストマーの混合層からなり、かつ押
圧成型されたものであることを特徴とする耐摩耗
性良好な一層構造体からなる人工皮革。