JPH0480139B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、柔軟性に富む立毛調皮革様シートの
製造法に関するものである。さらに詳しくは、高
分子弾性体を含む繊維シートを、高速液体流で処
理し、柔軟性に富む立毛調皮革様シートを製造す
る方法に関するものである。 〔従来の技術〕 従来から天然皮革に類似した柔軟な皮革様シー
トを得るため素材として用いられる繊維シート
は、高密度で、しかも、柔らかい不織布や織編
物、あるいは短繊維と織物または編物を一体化さ
せたものが用いられ、シートを構成する繊維も極
めて細いものが用いられている。また、機械的強
力や充実した感触を得るため、繊維シートにはポ
リウレタンのような柔軟で高性能の高分子弾性体
が同時に付与されてきた。このため、皮革様シー
トも比較的高品位なものが得られるようになつ
た。 しかしながら、この皮革様シートは高分子弾性
体を含むため、硬くてゴムライクな風合になるこ
とは避けられず、従つて柔軟性、ドレープ性の点
では天然皮革に比べて明らかに劣るものである。 近年、需要側の要求は多種多様であり、ドレツ
シイシルエツトが要求される分野においては、特
に柔軟性、ドレープ性は重要かつ必要な特性であ
る。このため、天然皮革に比べて劣つているこれ
らの特性は従来から改善すべき課題となつてい
た。 かかる皮革様シートの欠点を解消するため、こ
れまで種々提案がなされ、それなりに改良されて
きたが、未だ十分なものとはいい難い。柔軟化さ
せて風合を改良する提案として、例えば、多孔化
ポリウレタンの使用、あるいはポリウレタン中に
柔軟化剤や多孔化剤を添加する方法（特公昭45−
20790号公報、同46−2593号公報、同48−4940号
公報、同52−49042号公報など）、繊維シートに平
滑剤あるいは離形性を有するものを付与した後、
ポリウレタンを付与する方法（特公昭58−45502
号公報、同59−21989号公報など）、溶解性を異に
し、２種の重合体成分からなる極細繊維発生型複
合繊維のシートに、ポリウレタンを付与した後、
一成分を除去する方法（特公昭41−9315号公報、
同51−32681号公報など）、皮革様シートに柔軟剤
を付与する方法（特公昭48−19922号公報など）、
皮革様シートを機械揉みする方法などがある。し
かし、これら柔軟化の方法は、柔軟化が不十分で
あるとか、特定のポリウレタンにのみ有効である
とか、たとえ柔軟化できても得られる皮革様シー
トは機械的強力が劣るものであつたり、また加工
性が不安定であるなど何らかの難点を伴なうもの
であつた。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明者らは、かかる欠点、すなわち従来の皮
革様シートの問題点である柔軟性、ドレープ性の
不足および加工性の不安定などを解決するため、
鋭意研究した結果、ついに本発明の方法を見出し
たものである。 本発明の目的は、以上のような点に鑑み、特
に、柔軟な立毛調皮革様シートの製造法を提供す
ることにある。 〔課題を解決するための手段〕 すなわち、繊維シートに高分子弾性体を付与し
て皮革様シートを製造する方法において、高分子
弾性体の溶液および／または分散液を繊維シート
に付与して、該高分子弾性体液を凝固または固化
させた後、多数の細孔より大気中に噴射せしめた
柱状の高速液体流を該繊維シートに噴き当てる処
理を施し、しかる後、起毛処理することを特徴と
する柔軟な立毛調皮革様シートの製造法である。 〔作用〕 本発明は、高分子弾性体を付与した繊維シート
に、高速で噴射した液体を、高分子弾性体が存在
する層に噴き当ててシートの構造を微小単位で変
化させ柔軟化をはかるものである。このため、処
理シートに対する柱状高速液体流の影響が少な過
ぎても本発明の目的は達し得ない。従つて、柱状
の高速液体流はシートに均一に噴射されるととも
に、柱状の高速液体流のシートに対する有効到達
深度は、高分子弾性体付着層の少なくとも1/4以
上であることが好ましい。ここで、有効到達深度
とは、シート中に固着した高分子弾性体の形状ま
たは大きさ、繊維束、繊維の向き、繊維の絡み状
態、繊維と高分子弾性体の位置関係、その他柱状
高速液体流の通過跡など噴射された柱状の高速液
体流により、何らかの現象の変化を伴なう深さを
さす。到達深度が過小であれば柔軟化の効果は減
少したものになる。 本発明に使用される繊維シートは、特に限定さ
れなく、従来公知の方法で製造されるニードルパ
ンチ不織布、ウオータージエツトパンチ不織布、
織物あるいは編物に短繊維を絡ませ一体化させた
シート、繊維を融着したシート、植毛シート、長
繊維不織布、織物、編物などいずれでも用いるこ
とができる。繊維の絡み合いの形態から柔軟性、
ドレープ性が得難いシート構造である不織布は、
特に効果的に本発明を達成することができる。 また、シートを構成する繊維に対しても、特に
限定がなく、例えば、ポリアミド（ナイロン）、
ポリエステル、ポリアクリルニトリル、ポリエチ
レン、ポリプロピレンなどの合成繊維、ビスコー
スレーヨン、キユプラなどの再生繊維、アセテー
トなどの半合成繊維、毛、木綿、麻などの天然系
繊維などいずれも使用可能である。このうち、繊
維を人為的に極細化しやすい合成繊維は特に望ま
しく、さらに、実用性能の面からナイロン、ポリ
エステルは特に好適な繊維である。 繊維の太さは、一般衣料用の繊維であれば特に
限定はないが、柔軟性の点から繊維の単糸が1d
以下が好ましく、特に0.3d以下がより好ましい。
これは、シート自体を柔軟化しやすいと同時に、
柱状高速液体流処理によつて極細繊維が微妙に絡
み合うので、高速液体流処理してもシートの強力
低下が防止できるからである。好ましく用いられ
る極細繊維は、次のような複合繊維から得られ
る。例えば、溶解性の異なる二種の重合体からな
り、繊維軸に対して垂直方向の断面において、互
に海島関係にある高分子配列体繊維（特公昭44−
18369号公報）、ブレンド紡糸繊維（特公昭41−
11632号公報）、互いに相溶性の小さい二種の重合
体が隣接してなる易分割型複合繊維（特公昭48−
28005号公報）がそれである。また、金属繊維シ
ート焼結板からなる紡糸口金で湿式紡糸後、延伸
して得られるアクリル繊維、超延伸法によるポリ
エステル繊維、メルトブロー法によるポリエステ
ル繊維などの極細繊維がある。 海島型や易分割型複合繊維を使用した場合、複
合繊維から極細繊維に加工するのは、どの段階の
工程でも行なうことができるが、本発明において
特に好ましいのは、柱状の高速液体流による処理
をするまでに行なうのがよい。 繊維シートの目付重量は、実用に供し得る範囲
であれば大小は問われないが、通常、実質残存繊
維量で70〜500g／m²の範囲内が好適である。高
分子弾性体を付与する前の繊維シートは、皮革様
シートに充実感を与えるため、収縮加工や圧縮加
工など行なつてもよく、また、後の加工を容易に
したり、皮革様シートの風合を一層よくするた
め、ポリビニールアルコール、カルボキシメチル
セルローズなどの水溶性高分子を付与してもよ
い。 繊維シートに付与される高分子弾性体として
は、ポリウレタンをはじめ、ニトリルブタジエン
ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、ネ
オプレン、アクリルゴム、シリコンゴム、天然ゴ
ム、ポリアミド共重合体などの弾性体が挙げられ
る。柱状の高速液体流処理により、高分子弾性体
付与シートを容易にフレキシブルで柔軟な構造に
できるため、高分子弾性体の選択範囲は、これま
でより広くとり得るが、機械的強力、風合、その
他実用性能の面から、特に好ましいのはポリウレ
タンである。高分子弾性体は溶液タイプ、コロイ
ド、エマルジヨンやラテツクス、サスペンジヨン
などの分散液タイプいずれの形態でもよい。ま
た、高分子弾性体は単独でも、二種以上を組合せ
使用してもよい。さらに、高分子弾性体には顔
料、その他添加剤を加えて使用することもでき
る。 高分子弾性体の繊維シートに対する付着形態
は、シート全体に付着したもの、両面の表層のみ
付着したもの、あるいは片面、例えば裏面のみ付
着したものなどのいずれも本発明に用いることが
できる。しかし、柱状の高速液体流処理による柔
軟化コントロールの容易性などから、シート全体
に付着したものがより好都合である。 高分子弾性体を繊維シートに付与する方法とし
ては、含浸、コーテイング、スプレーなど従来高
地の方法で行なわれる。繊維シートへの高分子弾
性体の固着は、高分子弾性体の種類、形態に応じ
て湿式凝固あるいは乾燥固化などによつて行なわ
れる。 高分子弾性体がポリウレタンの場合、本発明に
最も好ましい態様は、ポリウレタンが溶液タイプ
で、繊維シート全体に含浸され、湿式凝固したも
のである。 繊維シートに対する高分子弾性体の付与量は、
弾性体の種類、製品シートの用途によつて適宜選
択すればよいが、通常、実質残存繊維に対し、固
形分で５〜150重量％であり、好ましくは10〜100
重量％である。 高分子弾性体を凝固または固化させた後、オリ
フイスから噴射した柱状の高速液体流により処理
を行なうが、被処理シートは湿潤状態でも、乾燥
状態いずれでも本発明には採用することが可能で
ある。噴射する液体は、繊維および高分子弾性体
を著しく損傷、変性または、溶解しないものであ
れば種類を問わないが、扱いやすさ、経済性など
の点から通常は水または温水が用いられ、本発明
に好適な方法である。液体には、摩擦損失の防止
や噴射効果を上げる目的で添加剤を加えてもよ
い。 このようにして、多数の細孔より大気中に噴射
せしめた柱状の高速液体流を高分子弾性体膜に噴
き当てて、高分子弾性体膜に亀裂や破壊を生ぜし
めて、高分子弾性体膜の連続性を低下せしめ、皮
革様シートに柔軟性やドレープ性を付与するもの
である。 すなわち、従来の繊維シートに付与された該高
分子弾性体膜の連続性に起因する該皮革様シート
の柔軟性不足およびドレープ性不足という問題が
解消されるのである。 噴射オリフイスの孔形状については特に限定さ
れなく、どのような形状でも使用可能であるが一
般的には円形が好ましい。円形の場合、孔径は
0.05〜３mmであるが、0.1〜1.0mmが特に好ましく
用いられる。液体の噴射圧力はオリフイス孔径、
オリフイスと処理面の距離、シートの加工速度、
シートの目付重量および厚み、高分子弾性体の種
類および付着量、付着状態、流体の種類などによ
つて適宜調節すればよいが、一般には５〜300
Kg／cm²である。このような圧力で本発明にかかる
処理に好適な柱状の高速液体流を得ることができ
る。液体が水系のとき好ましく用いられる範囲
は、10〜200Kg／cm²である。噴射圧力が過小でも
本発明の目的を達せず、過大でも処理シートの機
械的強力の低下を招くばかりでなく、液体流の噴
射跡が目立ち、シートの表面品位が損われるので
好ましくない。オリフイスと処理シート面の距離
は、通常10〜100mmである。距離が過大になると
噴射液体流のエネルギー損失が大きくなつて処理
効率を悪くし、過小のときは液体流噴射跡を生ず
る原因になる。オリフイスは通常、処理シートの
幅方向に複数個配置され、均一に処理するため、
揺動する機構となつている。揺動については幅方
向のみでなく進行方向に対しても行なわれるXY
軸揺動が特に好ましい。また、柱状の高速液体流
の噴射角度は、シート面に対し、通常90度±45度
であるが、処理効果あるいは処理シートの用途な
どに応じて適宜調整すればよい。 柱状の高速液体流による高分子弾性体付与シー
トの処理は、片面のみに限つて行なつてもよくあ
るいは両面に行なつてもよい。また、シートが不
織布ベースからなるときは、シート面に沿つて複
数枚にスライスした後に処理してもよい。 かくして、柱状の高速液体流の噴き当て処理を
施されたシートは、柔軟性に富んだ皮革様シート
となり、さらに、バフ機や起毛機などで立毛加工
して染色することにより、一層柔軟性、ドレープ
性など付与され、優美な外観と良好な風合を備え
た立毛タイプ皮革様シートとなる。 なお、本発明の柱状の高速液体流処理は、バフ
機などにより立毛加工したシートや染色加工した
シートの加工に採用することもできるが、その場
合も、良好な立毛タイプ皮革様シートを得るに
は、高速液体流処理の後に起毛処理することが肝
要である。 高速液体流処理と起毛処理とを組合せることの
特別な利点は、少なくともシート表層あるいは表
層近くに付着した高分子弾性体膜が、かかる高速
液体流の打撃を受けることにより、脆弱となつた
りその連続性が低下するため、繊維の高分子弾性
体による拘束が弱くなつて立毛形成がしやすくな
るので起毛処理が非常にやりやすくなることであ
る。また、同様の理由により、きれいな立毛、長
い立毛を形成しやすくするという利点を有するも
のである。 これら効果は、高速流体処理によつてのみもた
らされる効果である。また、柔軟性あるいはドレ
ープ性付与以外の効果として、液体流の噴射強さ
や噴射角度など適宜調整することにより、シート
を毛羽立て加工することもできる。 繊維シートに対する高速流体処理のこれまでの
応用例は、ウエツブを絡合させ、不織布を形成す
る方法（特公昭47−18069号公報、同48−13749号
公報、同57−59348号公報）、織編物に短繊維を絡
合させ一体化する方法（特公昭54−27402号公報、
同55−26222号公報、同58−13661号公報）、水系
凝固浴中で、張力緩和、水による溶媒の置換促
進、ロールなどと接触を少なくするため、搬送な
どを目的としたポリウレタン含浸シートの凝固方
法（特公昭48−9233号公報、同55−26224号公報、
同56−16222号公報）などがあるが、本発明の方
法は、目的、高速液体流によるシートの処理態様
ともに従来のものとは全く異なるものである。 〔実施例〕 次に、実施例および比較例をあげて本発明を具
体的に説明する。 なお、物性の測定法は次の方法による。 剛軟度：JIS−L1079の5.17のＡ法 ドレープ係数：JIS−L1079の5.17のＦ法 引張強伸度：JIS−L1079の5.12.1 実施例１、比較例１ 海成分が２−エチルヘキシルアクリレートの共
重合ポリスチレン、島成分がポリエチレンテレフ
タレート、海／島比50／50、島数36、複合繊維の
デニール3d、繊維長51mm、捲縮数15山／インチ
からなる海島型の複合繊維の原綿を用いて、カー
ド、クロスラツパーの工程を経てウエツブを作成
し、3000本／cm²のニードルパンチを行なつて目付
重量550g／m²の不織布とした。この不織布を85
℃の熱水で収縮処理したところ、目付重量は
716g／m²になつた。次に、ポリビニールアルコ
ール（PVA）を含浸し、島成分に対し固形分で
35重量％付与して乾燥した後、トリクロルエチレ
ンにより海成分を除去して極細繊維化処理した。
次に、高分子弾性体として、ポリウレタン固形分
に対し、１％のペースト状黒色顔料を含むポリウ
レタン12.5％のジメチルホルムアミド（DMF）
溶液をこのシートに含浸し、水浴中でポリウレタ
ンを凝固した。このシートはさらに、熱水により
浸漬、絞液をくり返してPVAおよびDMFを除去
した。繊維に対するポリウレタンの付着量は、40
重量％であつた。また、シートの目付重量および
厚みは、それぞれ500g／m²、1.76mmであつた。 次に、このシートを孔径0.25mmのオリフイスが
2.5mm間隔で、工程ラインに対し幅方向に、直線
に配列した高速水流噴射装置に以下の条件で表裏
各１回通し、柱状高速液体流処理をした。なお、
ポリウレタン加工までは実施例と同様に行ない、
高速液体流処理を省略したものを比較例とした。 水圧：条件Ａ：100Kg／cm²、 条件Ｂ： 50Kg／cm² 幅方向のオリフイスの揺動幅：10mm オリフイスの揺動サイクル：３回／秒 オリフイスと処理シートの距離：50mm 処理面に対する水流噴射角度：90度 処理シートの移動速度：0.25m／分 柱状の高速液体流処理を施し乾燥して得られた
シートは、タテ方向にやや収縮していたが、柔軟
性に富むものであつた。これに対し、比較例のシ
ートはゴム的性質が強く、粗硬なものであつた。
なお、柱状の高速液体流処理したシートは、当初
強力の大幅低下が懸念されたが、低下はそれほど
大きくなかつた。シートの性状および物性を第１
表に示す。

【表】

【表】 さらにこれら実施例１および比較例１のシート
を、厚みを２分するようにスライスして各々２枚
のシートにした。次に、150メツシユのサンドペ
ーパーを備えたバフ機により、スライス面の反対
面を主にバフ掛けした。次に、分散染料を用いて
120℃で50分間染色加工し、還元処理、帯電防止
剤など付与工程を経て仕上げた。 この結果、実施例のシートは極めて柔軟でドレ
ープ性も良く立毛タイプの天然皮革に酷似した風
合良好な皮革様シートであつた。これに対し、比
較例のシートは硬い風合の皮革様シートであつ
た。皮革様シートの物性を第２表に示す。

〔発明の効果〕

本発明の効果を列挙すると以下のとおりであ
る。 (1) 柱状の高速液体流入の噴射条件を変えること
により、任意の風合を有する皮革様シートを製
造することができる。 (2) バインド効率をよくするため、繊維と接着性
のよい高分子弾性体を用いたり、充実感を得る
ため、高分子弾性体を増量すると、一般にはシ
ートはかたい風合になるが、本発明によれば、
このような目的に対しても、かたくすることな
く、柔軟な風合にすることができる。 (3) 柱状の高速液体流処理で繊維の絡合を伴ない
ながら、繊維のフレキシブル性を阻害している
連続した高分子弾性体の塊を、適当に分割する
ので、強力を保持した上でシートに柔軟性が付
与できる。 (4) 柱状の高速液体流の噴射条件を強くしたり、
処理シートに対する噴射角度を変えることによ
り、シート表面を毛羽立て加工できる。 (5) 本発明の立毛調皮革様シートの製造方法によ
れば、上記(1)〜(4)の効果により柔軟性に富む皮
革様シートに対し起毛処理することになるの
で、起毛処理が非常に効果的にしやすいもので
あつて、一層柔軟性、ドレープ性などが与えら
れ、優美な外観と良好な風合を備えた、従来に
は見られない優れた立毛タイプ皮革様シートを
得ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 繊維シートに高分子弾性体を付与して皮革様
   シートを製造する方法において、高分子弾性体の
   溶液および／または分散液を繊維シートに付与し
   て、該高分子弾性体液を凝固または固化させた
   後、多数の細孔より大気中に噴射せしめた柱状の
   高速液体流を該繊維シートに噴き当てる処理を施
   し、しかる後、起毛処理することを特徴とする柔
   軟な立毛調皮革様シートの製造法。