JPS62170586A - 複合シ−トの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は柔軟でドレープ性が必り、耐摩耗性、透湿性な
どの良好な複合シー１への製造方法に関するものでおる
。

［従来技（１；ｉ］ 従来から天然皮革に類似した柔軟な複合シー１へを・得
るため、素材として用いられる繊維シー１〜は、高密度
で、しかも、柔かい不織布や織編物、或いは単繊維と織
物又は編物を一体化させたものか用いられ、シー１〜を
）賛成する繊維も極めて細いものが用いられている。ま
た、機械的性能や充実した感触を得るため、繊維シー１
〜にはポリウレタンのような柔軟で高物性を有する高分
子弾性体が同時に付与されてきた。このため、最近、複
合シー１〜は比較的高品位なものが得られるようになっ
た。

しかしながら、この複合シートは繊維および、／又は繊
維束間に粗大でしかも連続した高分子弾性体膜を含むた
め、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った。

近年需要側の要求は多種多様であり、トレッシイシルエ
ツ１〜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
皮革に比べて劣っているこれらの特性は、従来から改善
すべき課題となっていた。かかる複合シー１〜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、未だ充分なものとは言い難い。柔軟
化し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、或いはポリウレタン中にｆｆｉ！７ζ
化剤や多孔化剤を添加する方法（特公昭４５−２０７９
０．１司４６−２５９３、同４８−４９４０、同５２−
４９０４２など〉、繊維シートに平滑剤或いは離型性を
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、同５９−２１９８９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
、１成分を除去する方法（特公昭４８−１９９２２など
）、複合シートを機械揉みする方法などがある。しかし
、これらの提案により柔軟化された複合シートは、いず
れもシート内部に付与された高分子弾性体が連続構造で
あるため柔軟性が小さく、あえてこれらの方法により充
分な柔軟性を付与しようとすれば、外観品位、充実感、
加工性などの他、複合シートとして重要な特性である機
械的性能が著しく低下し、実用に供し得ないものになっ
てしまうという難点を伴うものであった。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は繊維シートにポリウレタンを主として含む高分
子弾性体を付与して成る複合シートの製造方法において
、良好な柔軟性、ドレープ性を得んとすれば穀械的性能
が低下するという従来技術では避けられない問題点を解
決し、相反するこれらの性能を同時に満足する複合シー
トの製造方法を提供することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、上記問題点に対して鋭意検討した結果、
本発明に到達した。すなわち本発明は、凝固調整剤を含
有するポリウレタンを主として含む高分子弾性体を、繊
維シートに付与した後、該繊維シートに高速流体流を噴
射することを特徴とする複合シートの製造方法に関する
ものでおる。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明は具体的には、次の組合せにより構成される。

■　凝固調整剤を含有するポリウレタンを主として含む
高分子弾性体を用いて繊維シートに付与した後湿式凝固
し、複合シート中の高分子弾性体を高度に多孔構造とす
ること。

■　該複合シー１〜に対して高速流体流を噴射する処理
を施し、該高分子弾性体の一部あるいは全体を細かく分
割すること。

この組合往により、従来の複合シートに比較して極めて
柔軟でドレープに富み且つ、良好な通気性、透湿性、機
械的性能などを有する複合シートを製造することができ
るのである。

本発明における凝固調整剤とは、ポリウレタンを主とし
て含む高分子弾性体をより高度に多孔構造化せしめるも
のである。更に具体的には、凝固調整剤を混合した高分
子弾性体を繊維シー１〜に付与した後、該高分子弾性体
の溶剤と非溶剤とからなる凝固浴中で凝固した際、凝固
調整剤の作用により、該高分子弾性体を厚さ方向に速く
、しかも均一な凝固を起させて、表面の平滑性良く、密
度の低い均一で巨大な多孔構造あるいは微細な多孔構造
を形成ｕしめるものである。かかる構造とすることによ
り、複合シートの通気性、透湿性、外観、風合および機
械的性能などの諸性能を高めることに加えて高分子弾性
体付与後行なう高速流体流の噴射処理において、その高
度な多孔構造に起因する柔軟化のため、高分子弾性体の
分割処理が容易で効率よく行なえるのである。しかも、
柔軟化の割には良好な機械的性能、特に耐摩耗性を保持
することができる。

本発明に適用される凝固調整剤は、特に限定がなく、従
莱の公知のポリウレタンの凝固調整剤あるいは気孔調整
剤といわれるものが全て適用できる。例えば、アルコー
ル、炭化水素、カルボン酸エステル、アミド、ニトリル
、スルホン酸エステル、ウレイド、またはウレタン等の
各類、セルロース微結晶、ホウ酸、ポリエチレングリコ
ール、界面活性剤、長鎖カルボン醒金属塩、ナフテン駿
金属塩、ソルビタンステアレート、ソルビタンパルミテ
ート、ペンタエリスリトール、脂肪族ジカルボン酸エス
テル、芳香族モノあるいはジカルホン酸エステル、アル
キルリン酸エステル、グリセリンからのエステル、ハロ
ゲン化アルキル、ゼラチン粉末、高級脂肪酸塩、ソルビ
！〜−ルまたはソルビタンのエレチンオキリーイド付加
物、水溶性シリコーンなどの１種または２種以上の混合
物が適用できる。

本発明を達成すたための凝固調整剤の添加量は、ポリウ
レタン固形分に対して０．１〜８０％であり、好ましく
は１〜５０％で必る。凝固調整剤の選択およびその添加
量は複合シー１〜の特性に大きり影響を及ぼすため、用
いるポリウレタンとの組合Ｕ、複合シートの用途、目的
に応じて適宜行なわれる。

本発明に使用されるポリウレタンの組成としては、０両
末端に水酸基を持つ平均分子！５００〜５０００のポリ
グリコール、■分子内に２ケ以上のイソシアネート基を
有する有機ポリイソシアネー１〜、■ジアミン、ジオー
ルなどのごとき多官能性伸長剤からなるポリウレタンで
あり、■に述べたポリグリコールとしては、ポリエステ
ル、ポリエーテル、ポリエーテルエステル、ポリアセタ
ール、ポリオキシシランなどが好ましい。ポリエステル
としてはアジピン酸、けバシン醸、マレイン酸等の脂肪
族ジカルボン酸とエチレングリコール、プロピレングリ
コール、ブチレングリコール、ヘキリ゛メチレングリコ
ール等の脂肪族グリコールから重縮合によって得たポリ
エステルまたは環中に少なくとも２ケの炭素を含むラク
トン、例えば、カプロラフ１〜ン、β−プロピオシラク
ｌ〜ンまたはこれらの混合物をエチレングリコールのご
とぎ２官能性伸長剤と反応さけて得た両末端が水酸基で
あるポリエステル等が好ましい。ポリエーテルとしては
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ポリブチレングリコールのごときポリアルキレングリコ
ール １〜ンのごとき環状ラクトンとプロピレンオギリイドの
ごとき環状エーテルとの共重合や、ジエチレングリコー
ルとアジピン酸などの重縮合物のごときポリエーテルエ
ステルも好適である。また、ポリヒドロキシ化合物を２
種以上混合したものを用いることも可能であ。次に■に
述べた有はポリイソシアネートとしては、ナフタレンジ
イソシアネー１〜、Ｐ．　Ｐ’−ベンチジンジイソシア
ネ−１へ、Ｐ．Ｐ’−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、フエニレンジイソシアネ−１〜、２，４（または２
．６）−　１〜リレンジイソシアネー１〜、デュレンジ
イソシアネー１〜、３、３’，５．５−テトラメチル−
ジフェニルメタン−４，４゛−ジイソシアネ−１〜など
の芳香族ジイソシアネートが好ましく、その他へキナメ
チレンジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネート
も使用出来る。また必要に応じ３個以上のイソシアネー
１〜基を有するポリイソシアネートも使用出来る。■に
述べた多官能性伸長剤としては、分子内に少なくとも２
個のの活性水素基を持つ化合物、例えばＰ。

Ｐ−メチレンジアニリン、ジアミノデュレン、４。

４−ジアミノ−３．　３’　、　５．　５−テトラメチ
ルジフェニルメタン等の芳香族ジアミン、またはエチレ
ングリコール、プロピレングリコール等の脂肪族グリコ
ールおよびビスフェノールＡ等のごときジオール系伸長
剤が好ましい。エタノールアミン等のアミノアルコール
類、および必要量の３個以上の官能基を持つポリアミン
、ポリオールを使用することも出来る。

以上のごときポリウレタンとともに、ポリ塩化ビニル、
ポリアクリロニ１〜リル、ポリメチルメタアクリレート
、ボ１ノビニルアルコール誘導体、ポリ酢閑ビニル、酢
醗セルローズ、セルローズ微扮末笠の高分子化合物を始
めカーボンブラック、酸化チタン等のビグメン１〜おる
いは各種の染料その他の添加物を溶解ないし分散ヒしめ
て使用することもできる。

重合体の溶剤としては、ジメチルホルムアミド、ジエチ
ルホルムアミド、ジメチルアレドアミド、ジメヂルスル
ホキ丈イド等のアミド系またはスルホキナイド系溶媒が
使用される。

これらの高分子弾性体は溶液タイプ、コロイド、■マル
ジョンやラテックス、リスペンションなど分散液タイプ
などのいずれの形態でもよく、繊維シートに付与する方
法としては含浸、コーティング、スプレーなど従来公知
の方法で行なわれる。

重合体溶液の凝固液は上記の溶剤と非溶剤、通常水との
混合液が使用される。スポンジの大きさ及び密度は重合
体溶液中の添加物の吊あるいは小合体の濃度、凝固液中
の溶剤の温度あるいは温度によってはとノνと任意に選
７玉ことができる。

繊維シー１〜に対する高分子弾性体のイ」与■は、弾性
体の種類、製品シー１〜の用途によって適宜選択すれば
よいが、通常、実質残存繊維に対し、固形分で５〜１５
０％であり、好ましくは１０〜１００％でおる。

かかる高分子弾性体を繊維シートに付与した後、高分子
弾性体を細かく分割するため、高速流体流の噴射処理を
行なう。

高速流体流の噴射処理は高分子弾性体を付与してから凝
固させる前、途中および／または後に行なわれる。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は
適用可能である。噴射する流体は、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、扱い易さ、経済性などの点から通常
水又は温水が用いられ、本発明に好適な方法である。流
体には勿論、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。

噴射オリフィスの孔形状については特に限定がなく、ど
のような形状でも適用可能であるが、一般的には円形で
ある。円形の場合、口径は００Ｏ５〜３ｍｍであるが、
０．１〜１．０ｍｍが特に好ましく用いられる。流体の
噴射圧力はオリフィス口径、オリフィスと処理面の距離
、シートの加工速度、シートの目付＝４ｆｆｔ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
の種類などによって適宜調節すればよいが、一般には５
〜５００ｋｇ／ｃｄでおる。流体が水系の時、好ましく
用いられる範囲は、１０〜３００ｋｑ／−でおる。噴射
圧力が過小でも本発明の目的を達往ず、過大でも処理シ
ー１〜の機械的強力の低下を招くばかりでなく、流体噴
射跡が目立ち、シー１〜の表面品位が損われるので好ま
しくない。オリフィスと処理シー１〜面の距離は、通常
１０〜１００ｍｍでおる。距離が過大になると噴射流体
のエネルギー損失が大きくなって処理効率を悪くし、過
小のときは流体噴射跡を生ずる原因になる。オリフィス
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、揺動する機構となっている。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Ｘ
Ｙ軸揺動が特に好ましい。また、高速流体の噴射角度は
、シー１〜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。

高速流体流の噴射による高分子弾性体付与シーｌへの処
理は、片面のみに限って行なってもよく、両面に行なっ
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１〜面に沿って複数枚にスライスした後のシート
の片面あるいは両面に処理してもよい。更には、シート
に立毛加工、染色加工品るいは銀面付与加工（シート表
面への膜付は加工）を施した後に処理してもよい。

本発明に使用される繊維シートは、特に限定がなく、従
来公知の方法で製造されるニードルパンヂ不織イ５．ウ
ォータージェットパンチ不織布、織物あるいは編物に短
繊維を絡まけ一体化したシート、繊維の一部を融着した
シー１へ、植毛シート、長繊維不織イ５．織物、編物な
どいずれでも適用できる。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（苫造である不織布は
、特に効果的に本発明を達成することができる。

また、シー］〜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
、ポリアクリロニトリル、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、キュプラなど
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
内、繊維を人為的に極細化し易い合成繊維は特に望まし
く、ざらに、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。

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２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、互いに
海鳥関係にある高分子配列体繊維（特公昭４４−１８３
６９）　、ブレンド紡糸繊維（特公昭４１−１”１６３
１）、互いに相溶性の小さい２種の重合体が隣接してな
る易滑型複合繊維（特公昭４８−２８００５）などかそ
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、ヌル１〜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
ことかできる。本発明に対して特に好ましいのは高分子
弾性体膜の物理的分割処理するまでに行なうのが好まし
い。

１両雄シートの目イ」重量は、実用に供し得る範囲であ
れば大小を問わないが、通常、実質残存繊維量て７０〜
５００　Ｃｌ　／　ＴＴ１２が好適である。高分子弾性
体を付与覆る前の繊維シー１−は、複合シーｊ〜に充実
感を与えるため、収縮加工や圧縮加工など行なってもよ
く、また、後の加工を容易にしたり、複合シートの風合
を一層よくするため、ポリビニルアルコール、カルボキ
シメチルセルロ−スの水溶性高分子を付与してもよい。

本発明は以上の（Ｒ成により柔軟効率が高く、しかも、
機械的性能の良好な複合シー１〜を提供することができ
るのでおる。

［実施例］ 次に本発明に係る実施例を示す。

本発明における物性の測定は以下の方法による。

（１）引張強カニ　Ｊ　Ｉｓ−Ｌｌ　０７９の５．１２
。

（２）　　ドレープ係数：　Ｊ　）Ｓ−Ｌ１０７９の５
。

１７のＦ法 （３）ブラシ摩耗：ＡＳＴＭ　　Ｄ１１７５に準じる シーフッ摩耗試験は使用 荷重：３６２８．２Ｑ ブラシ：ナイロン ブラシ長：１３ｍｍ 特に説明のない限り「割合」及び「％」は全て重量に基
づく。

実施例１〜３、比較例１〜３ 島成分としてポリエチレンテレフタレート、海成分とし
てボリスヂレン共重合体からなる成分比５０１５０、太
さ３．０デニール、席数３６、カッ１〜長５１ｍ、捲縮
数１５〜１８山／インチの高分子配列体繊維からなる原
綿を用いてカード、クロスラッパを通して目付５５０ｇ
／Ｔｒ１２のウェブを作製した。該ウェアに針密度３０
００本／−のニードルパンチを行ない目付５　４　２　
Ｃｌ　／　ｍ２、児１卦密度０．１９９Ｑ／−の不織布
シー１〜を得た。この不，懺布シートを９０’Ｃの熱水
に通して収縮した。

この時のシー１〜の面積収縮率は２８％であった。

次いでポリビニルアルコールの１２％水溶液中に浸油、
マングルによる絞液を繰返して不織布シー１〜に対して
ポリビニルアルコールを固形分で２７？モイ」与した。

このシー１〜を１〜リクレンで洗浄して繊維の海成分を
除去して乾燥した。次いて、ポリオール成分としてポリ
テ１〜ラメチレングリコール（分子量約２，○○Ｏ）、
イソシアネー１〜成分としてジフェニルメタン４，４′
−ジイソシアネー１〜、鎖伸長剤として４，４°−ジア
ミノジフェニルメタンから成るポリウレタンをジメチル
ホルムアミド（ＤＭＦ＞の１０％、１２％、１４％溶液
になるようにそれぞれ調合した後、凝固調整剤としてポ
リオキシアルキレンとシリコーンの共重合体である親水
性シリコーンを、該ポリウレタン溶液中へポリウレタン
固形分１００部に対して５部添加し、贋拌して均一に混
合した。かかるポリウレタン調合液を用いてシー１〜に
含浸した後、ＤＭＦ／水＝２５／７５混合液からなる凝
固浴中てｉ迂回した。

次いて、熱水中でポリビニルアルコール及びジメチルホ
ルムアミドを洗浄し除去した。これらの処理によるポリ
ウレタンの付着量は繊維１００部に対してそれぞれ約２
５部、３４部、４３部であった。

ここで凝固調整剤を添加したポリウレタン調合液を含浸
付与したものを実施例］（ポリウレタンｉ農度１０％）
、実施例２（同１２？１０）、実施例３（同１４％）と
し、凝固調整剤を添加しないものを比較例１（ポリウレ
タン潤度１０％）、比較例２（同１２％）、比較例３（
同１４％）とし、他は実施例と全く同様の条件で加工し
た。

次いで、水を噴射流として用いる高速流体流の噴１’ｌ
Ａ理をシー１〜の表裏から各１回づつ行なった。

この時の高速流体処理の条件は、圧カニ１００ｋｑ／−
、オリフィス口径：０．２５ｍｍ０、オリフィスピッチ
：２，５ｍｍ、揺動幅：１０ｍｍ、揺動サイクル：３回
／秒、処理速度：２５Ｃｍ／分であった。

しかる後、該シートをスライサーにかけて２枚のシート
として、更に該シートをパフ機にかけて表裏に立毛を形
成させた。続いて分散染料を用いて１２０’Ｃ１６０分
間液流染色し、スェード調のシートを得た。

得られたスェード調のシートは、表１に示すように凝固
調整剤を添加したポリウレタンを付与した複合シー１〜
は、添加しないものに比べて明らかに柔軟性および耐摩
耗性が良好であった。

［発明の効果１ 本発明によれば、次の効果が得られる。

（１）柔軟でドレープ性かおり、かつ良好な耐摩耗性な
どの機械的性能を有する複合シートがｊｑられる。

（２）高速流体流の噴ｑ寸処理による複合シー１〜中に
高分子弾性体の分割が容易に効率よく行なえるため、シ
ー１〜の柔軟化が経済的に行なうことができる。

（３）通気性、透湿性、外観品位の良好な複合シーＩ〜
が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 凝固調整剤を含有するポリウレタンを主として含む高分
   子弾性体を、繊維シートに付与した後、該繊維シートに
   高速流体流を噴射することを特徴とする複合シートの製
   造方法。