JPWO2018181319A1 - シート状物 - Google Patents
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Abstract
Description
K 7121−1987規定の示差操作熱量計による融点測定方法により求められる融解ピークの融解熱量(ΔH)で表すことができ、その融解熱量は好ましくは40〜100J/gであり、より好ましくは45〜90J/gであり、さらに好ましくは50〜75J/gである。融解熱量(ΔH)が40J/g以上とすることにより、耐久性や耐摩耗性を発現でき、また、100J/g以下とすることにより風合いが良好になる。
・機器:東ソー(株)社製HLC−8220
・カラム:東ソーTSKgel α−M
・溶媒:DMF
・温度:40℃
・校正:ポリスチレン。
・捲縮保持係数=(W/L−L0)÷2
・W:捲縮消滅荷重(捲縮が伸びきった時点の荷重:mg/dtex)
・L:捲縮消滅荷重下の繊維長(cm)
・L0:6mg/dtex下での繊維長(cm)。30.0cmをマーキングする。
[1]ポリエステルの固有粘度IV:
オルソクロロフェノールを溶媒として、25℃の温度で測定した。
事前に150℃×20時間×真空下(133Pa以下)で乾燥した試料(固有粘度(IVa))6.0gを、宝工業(株)製メルトインデクサー(MX−101B)を使用し、次の設定条件で押出した。
・荷重:1000g
・オリフィス内径:2.092mmφ
・測定距離:25.4mm
・シリンダー部温度×保持時間:295℃×60分。
・ΔIV=(IVa)−(IVb) 。
パーキンエルマー社(Perkin Elmaer)製DSC−7を用いて、2nd runでポリマーの溶融を示すピークトップ温度をポリマーの融点とした。このときの昇温速度は16℃/分で、サンプル量は10mgとした。測定は2回行い、その平均値を融点とした。
試料ペレット4〜5gを、MFR計電気炉のシリンダーに入れ、東洋精機製メルトインデクサー(S101)を用いて、荷重2160gf、温度285℃の条件で、10分間に押し出される樹脂の量(g)を測定した。同様の測定を3回繰り返し、平均値をMFRとした。
2−アミノエタノールを溶媒とし、内部標準物質である1,6−ヘキサンジオールを加えて260℃の温度で分解した。冷却後、メタノールを加えたのち酸で中和し、析出物をろ過した。ろ液を、ガスクロマトグラフィ(島津製作所社製、GC−14B)によって測定した。
始めに1,2−ブタンジオールの1000μg/ml水溶液を調製し、内部標準液Aとした。試料0.1gをバイアルに秤量し、内部標準液Aを0.015ml、アンモニア水1mlを加え密栓し、150℃の温度で3時間加熱した後25℃の温度まで放冷した。続いて、メタノール2ml、テレフタル酸2.0gを加えた後、15分間振とうし、4000Gで3分間遠心分離した。上澄み液を取り出し、ガスクロマトグラフ(Hewlett
Packard社製5890 seriesII、注入口:スプリット/スプリットレス注入口、検出器:水素炎イオン化検出器)によって、次の設定条件で測定し、後述する検量線を用いて含有量を求めた。
・インジェクタ温度:220℃
・カラムヘッド圧:20psi
・キャリアガス:ヘリウム
・試料導入方法:分割(線流速 25ml/分)
・隔壁パージ:ヘリウム 3.0ml/分
・試料導入量:1.0μl
・ディテクタ温度:220℃
・ガス流量:水素40ml/分,空気400ml/分,窒素40ml/分
・オーブン昇温開始温度:60℃(保持時間2分)
・オーブン昇温停止温度:220℃(保持時間2分)
・オーブン昇温速度:20℃/分(直線傾斜)。
エチレングリコール約0.15gを秤量し、5mlメスフラスコ中アセトンを用いて溶解し定容した。調製溶液を、ガスクロマトグラフ(Hewlett Packard社製5890 seriesII、注入口:スプリット/スプリットレス注入口、検出器:水素炎イオン化検出器)によって、次の設定条件で測定し、試料の代わりに1,2−プロパンジオールを用いて、同様の操作で測定し作製した検量線を用いて含有量を求めた。
・インジェクタ温度:250℃
・カラムヘッド圧:15psi
・キャリアガス:ヘリウム
・試料導入方法:分割(線流速 50ml/分)
・隔壁パージ:ヘリウム 3.0ml/分
・試料導入量:1.0μl
・ディテクタ温度:250℃
・ガス流量:水素40ml/分,空気400ml/分,窒素40ml/分
・オーブン昇温開始温度:50℃(保持時間3分)
・オーブン昇温停止温度:250℃(保持時間1分)
・オーブン昇温速度:15℃/分(直線傾斜) 。
試料(ポリカーボネートジオール)を、JIS K 7121−1987規定の方法で示査走査熱量計[メーカー:ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン(株) 型番:Q20]で測定した。融点(Tm)および融解熱量(ΔH)は、JIS K 7121−1987規定の方法に準じ、20℃の温度から10℃/分の速度で80℃の温度まで昇温し、80℃の温度を10分間保持した後、20℃の温度まで10℃/分の速度で冷却し、20℃の温度で10分間保持した後、再び80℃の温度まで10℃/分の速度で昇温する操作を行い、2回目の昇温時の融解ピークから融点と融解ピークの熱収支から融解熱量を求めた。
試料(ポリウレタン樹脂溶液)を20℃の温度の恒温水槽で5時間温調した後、B型粘度計[東機産業(株)社製BH型粘度計]、No.7号ローター、回転数20rpmで測定した。
シート状物の繊維を含む厚さ方向に垂直な断面3個を、走査型電子顕微鏡(SEM キーエンス社製VE−7800型)を用いて3000倍で観察し、断面1個につき30μm×30μmの視野内で無作為に抽出した50本の極細繊維の単繊維直径をμm単位で、小数第1位まで測定した。断面3個の合計150本の単繊維の直径を測定し、平均値を小数第1位までで算出した。繊維径が50μmを超える繊維が混在している場合には、当該繊維は極細繊維に該当しないものとして平均繊維径の測定対象から除外するものとする。また、極細繊維が異形断面の場合、まず単繊維の断面積を測定し、当該断面を円形と見立てた場合の直径を算出することによって単繊維の直径を求めた。これを母集団とした平均値を算出し、平均単繊維直径とした。
織編物を厚み方向にカットし、織編物を構成する糸条の単繊維直径を走査型電子顕微鏡(SEM キーエンス社製VE−7800型)で、1000倍で観察し、10点測定した平均値で単繊維直径を評価した。
パンチ前の織編物および織編物と不織布とを絡合一体化させて得られたシート基体中の織編物の引張強さを、次の方法で求めた。不織布部分を除去した織編物単体とパンチ前の織編物を、それぞれからタテ20cmとヨコ5cmの試験片を切り出し、JIS L1096(1999)のA法にしたがって、テンシロン引張試験機を用いて、つかみ間隔10cmで試験片をつかんで、毎分10cmで定速伸長させてタテ方向の強力を測定した。測定はそれぞれ3回行い、平均値を算出した。
得られたシート状物について、健康な成人男性と成人女性各10名ずつ、計20名を評価者として、シート状物の外観目視とシート状物の手触り(タッチ)の官能評価にて下記のように5段階評価し、最も多かった評価を立毛品位とした。立毛品位はS〜Aを良好とした。
S:均一な繊維の立毛があり、繊維の分散状態も良好で、なめらかな手触りである。
A:均一な繊維の立毛があり、繊維の分散状態にやや不良があるが、ほぼなめらかな手触りである。
B:繊維の立毛がやや不均一であり、繊維の分散状態にもやや不良があり、ややざらついた手触りである。
C:繊維の立毛が不均一であり、繊維の分散状態が不良で、ざらついた手触りである。
JIS L 1096:2010「織物および編物の生地試験方法」の8.21「剛軟度」の、8.21.1に記載のA法(45°カンチレバー法)に基づき、タテ方向とヨコ方向へそれぞれ2×15cmの試験片を5枚作成し、45°の角度の斜面を有する水平台へ置き、試験片を滑らせて試験片の一端の中央点が斜面と接したときのスケールを読み、5枚の平均値を求めた。
得られたシート状物の柔軟性について、健康な男女20名による官能評価を実施した。シート状物をφ250mmの円形に切断し、手のひらで握ったときの触感により、次の5〜1の範囲内の1刻みで判定してもらい、20名の平均値で求めた。評価結果が4.0以上で、柔軟性良好とした。
5:柔軟性を有し、かつ適度な反発感があるもの。
4:柔軟性を有し、反発感があるが、若干少ないもの。
3:柔軟性が若干あり、反発感が少ないもの。
2:柔軟性がなく、反発感が若干あるもの。または、柔軟性が若干あり、反発感のないもの。
1:柔軟性がなく硬く、反発感がなく、ペーパーライクなもの。
マーチンデール摩耗試験機として、James H.Heal&Co.製のModel
406を用い、標準摩擦布として同社のABRASTIVE CLOTH SM25を用いた。シート状物に12kPaの荷重をかけ、摩耗回数20,000回行った後、シート状物の外観を目視で観察し、毛玉(ピリング)の評価を行った。評価基準は、シート状物の外観が摩耗前と全く変化が無かったものを5級とし、毛玉が多数発生したものを1級とし、その間を0.5級ずつに区切った。
[17]弾性体樹脂の多孔構造の平均孔径および多孔構造の全孔に占める孔径0.1〜20μmの微細孔の割合:
シート状物の弾性体樹脂を含む不織布の厚さ方向に垂直な断面を、走査型電子顕微鏡(SEM キーエンス社製VE−7800型)を用いて2000倍で観察し、40μm×40μmの視野内で無作為に抽出した50個の弾性体樹脂中の孔の孔径(直径)をμm単位で、小数第1位まで測定した。この観察断面を3個、合計150個の孔の孔径を測定し、150個の平均を求めた。また、150個の孔に占める孔径0.1〜20μmの孔数の割合を算出し、多孔構造に占める0.1〜20μmの微細孔の割合とした。なお、弾性樹脂内の孔が異形孔の場合、まず孔の断面積を測定し、当該断面を円形と見立てた場合の直径を算出することによって孔の孔径(直径)を求めた。
下記の参考例で用いた化学物質の略号の意味は、次のとおりである。
・EG:エチレングリコール
・TPA:テレフタル酸
・DMT:テレフタル酸ジメチル
・SSIA:5−スルホイソフタル酸ナトリウム
・BG:1,4−ブタンジオール
・MDI:4,4‘−ジフェニルメタンジイソシアネート
・HDI:ヘキサメチレンジイソシアネート
・DMF:N,N−ジメチルホルムアミド
・DMPA:2,2−ジメチロールプロピオン酸。
重合に用いた原料は、次のとおりである。
・植物由来エチレングリコール:長春大成集団製
(エチレングリコール=98.138質量%、1,2−プロパンジオール=5410ppm、1,2−ブタンジオール=2390ppm、2,3−ブタンジオール=6310ppm、1,4−ブタンジオール=4510ppm)
・化石燃料由来エチレングリコール:三菱化学社製
(エチレングリコール=99.989質量%、1,2−プロパンジオール<1ppm(検出せず)、ジエチレングリコール=110ppm)
・テレフタル酸:三井化学社製高純度テレフタル酸(1,2−プロパンジオール<1ppm(検出せず))
・テレフタル酸ジメチル:SKケミカル社製(1,2−プロパンジオール<1ppm(検出せず))。
入手した20kgバイオマス資源由来エチレングリコール(EG)を蒸留操作として、理論段数40段、圧力50mmHg、還流比10の条件で実施し、塔底残留物として粗エチレングリコールを得た(1,2−プロパンジオール:3520ppm含有)。得られた粗エチレングリコールを設定温度190℃の加熱釜中で15時間加熱した後、25℃の温度まで冷却した。
活性炭層の厚さを200cmとし、空間速度を0.86hr−1としたこと以外は、参考例1と同様にして、最終的に1,2−プロパンジオールの含有量が910ppmの植物由来エチレングリコール(EG−2)を得た。
蒸留操作後の粗エチレングリコールの加熱処理時間を30時間とし、活性炭層の厚さを500cmとし、空間速度を0.34hr−1としたこと以外は、参考例1と同様にして、最終的に1,2−プロパンジオールの含有量が50ppmの植物由来エチレングリコール(EG−3)を得た。
植物由来エチレングリコールを設定温度190℃の加熱釜中で10時間加熱した後、25℃の温度まで冷却した。
入手した20kg植物由来エチレングリコールを1回目の蒸留操作として、理論段数30段、圧力50mmHg、還流比5の条件にて実施したところ、塔底残留物として粗エチレングリコールを得た(1,2−プロパンジオール:4180ppm含有)。続いて2回目の蒸留として、理論段数30段、圧力50mmHg、還流比5の条件で実施した。最終的に塔底残留物として、1,2−プロパンジオールの含有量が3020ppmのバイオマス資源由来エチレングリコール(EG−5)を得た。
1,2−プロパンジオールが検出されない(1ppm未満)化石燃料由来エチレングリコール(三菱化学社製、EG−6)。
参考例7で用いたエチレングリコールは、全て参考例1で得られた植物由来エチレングリコール(EG−1)を用いた。
参考例8で用いたエチレングリコールは全て参考例1で得られたバイオマス資源由来エチレングリコール(EG−1)を用いた。
用いるエチレングリコールを表1に示したとおり変更したこと以外は、参考例7と同様にしてポリマー(PET−3、PET−4)ペレットを得た。結果を表1にまとめた。
用いる重合触媒とその添加量、および酸化チタンの添加量、得られるポリマーを構成する全ジカルボン酸成分を基準として8mol%相当の5−スルホイソフタル酸ナトリウムジメチルエステルをエステル化反応物に添加したこと以外は、参考例8と同様にしてポリマー(PET−5)ペレットを得た。結果を表1にまとめた。
得られるポリマーを構成する全ジカルボン酸成分を基準として5mol%相当の5−スルホイソフタル酸ナトリウムジメチルエステルをエステル化反応物に添加したこと以外は、参考例7と同様にしてポリマーペレットを得た。結果を表1にまとめた。
用いるエチレングリコールを表1に示したとおり変更したこと以外は、参考例7と同様にしてポリマー(PET−7)ペレットを得た。結果を表1にまとめた。
用いるエチレングリコールを表1に示した通り変更したこと以外は、参考例11と同様にしてポリマーペレットを得た。結果を表1にまとめた。
用いるエチレングリコールを表1に示した通り変更したこと以外は、参考例7と同様にしてポリマー(PET−9、PET−10)ペレットを得た。結果を表1にまとめた。
攪拌機および温度計を備えた四つ口フラスコに、数平均分子量1,979(水酸基価56.7)の1,10−デカンジオール(a2−1)/1,4−ブタンジオール(a1−1)(モル%比:91/9)共重合ポリカーボネートジオール(A1−1)100部、数平均分子量2,000(水酸基価=56.1)の3−メチル−ペンタンジオール(a3−1)/1,6−ヘキサンジオール(a3−2)(モル%比:50/50)共重合ポリカーボネートジオール(A2−1)100部、EG(C−1)7.6部、MDI(B−1)61.6部およびDMF628部を仕込み、乾燥窒素雰囲気下で70℃の温度で15時間反応させ、樹脂濃度30質量%、粘度80,000mPa・s/20℃、凝固価3.8のポリウレタン樹脂(D−1)の溶液を得た。
参考例17と同様の反応容器に、数平均分子量2,018(水酸基価55.6)の1,10−デカンジオール(a2−1)/1,4−ブタンジオール(a1−1)(モル%比:81/19)共重合ポリカーボネートジオール(A1−2)140部、数平均分子量1,979(水酸基価57.5)の3−メチル−ペンタンジオール(a3−1)/1,6−ヘキサンジオール(a3−2)(モル%比:85/15)共重合ポリカーボネートジオール(A2−2)60部、EG(C−1)9.6部、MDI(B−1)73.1部およびDMF660部を仕込み、乾燥窒素雰囲気下で65℃の温度で20時間反応させ、樹脂濃度30質量%、粘度95,000mPa・s/20℃、凝固価3.4のポリウレタン樹脂(D−2)の溶液を得た。
参考例17と同様の反応容器に、数平均分子量2,018(水酸基価55.6)の1,10−デカンジオール(a2−1)/1,4−ブタンジオール(a1−1)(モル%比:81/19)共重合ポリカーボネートジオール(A1−2)200部、EG(C−1)8.6部、MDI(B−1)65.4部およびDMF648部を仕込み、乾燥窒素雰囲気下で70℃の温度で15時間反応させ、樹脂濃度30質量%、粘度90,000mPa・s/20℃、凝固価2.6のポリウレタン樹脂(D−3)の溶液を得た。
参考例17と同様の反応容器に、数平均分子量1,963(水酸基価57.2)の1,10−デカンジオール(a2−1)/1,4−ブタンジオール(a1−1)(モル%比:61/39)共重合ポリカーボネートジオール(A1−3)200部、EG(C−1)8.6部、MDI(B−1)65.4部およびDMF648部を仕込み、乾燥窒素雰囲気下で70℃の温度で15時間反応させ、樹脂濃度30質量%、粘度89,000mPa・s/20℃、凝固価2.7のポリウレタン樹脂(D−4)の溶液を得た。
攪拌機および温度計を備えた加圧可能な容器に、数平均分子量1,989(水酸基価56.4)の1,10−デカンジオール(a2−1)/1,4−ブタンジオール(a1−1)(モル%比:71/29)共重合ポリカーボネートジオール(A1−4)120部、数平均分子量1,979(水酸基価57.5)の3−メチル−ペンタンジオール(a3−1)/1,6−ヘキサンジオール(a3−2)(モル%比:85/15)共重合ポリカーボネートジオール(A2−2)80部、EG(C−1)8.9部、DMPA(A3−1)5.02部、HDI(B−2)56.0部およびアセトン112部を仕込み、反応系を窒素ガスで置換したのち、攪拌下80℃の温度で12時間反応させ、末端イソシアネート基ウレタンプレポリマーのアセトン溶液を得た。得られた該アセトン溶液を25℃の温度まで冷却して、希釈溶剤としてのアセトン742.9部、中和剤としてのトリエチルアミン7.1部を加えた。水583.3部を該アセトン溶液に加えホモミキサーで1分間攪拌して乳化した後、減圧下でアセトンを留去し、25℃の温度まで冷却した後に水を加えて固形分40質量%に調整し、ポリウレタン樹脂水性分散体(P−1)を得た。
参考例17と同様の反応容器に、数平均分子量1,983(水酸基価56.5)の1,10−デカンジオール(a2−1)/1,4−ブタンジオール(a1−1)(モル%比:31/69)共重合ポリカーボネートジオール(A1−5)200部、BG(C−2)12.5部、MDI(B−1)65.4部およびDMF648部を仕込み、乾燥窒素雰囲気下で70℃の温度で15時間反応させ、樹脂濃度30質量%、粘度87,000mPa・s/20℃、凝固価2.5のポリウレタン樹脂(D−5)の溶液を得た。
参考例17と同様の反応容器に、数平均分子量2,036(水酸基価55.1)の1,10−デカンジオール(a2−1)ポリカーボネートジオール(A1−6)200部、BG(C−2)12.6部、MDI(B−1)66.0部およびDMF650部を仕込み、乾燥窒素雰囲気下で70℃の温度で15時間反応させ、樹脂濃度30質量%、粘度89,000mPa・s/20℃、凝固価2.3のポリウレタン樹脂(D−6)の溶液を得た。
参考例17と同様の反応容器に、数平均分子量1,983(水酸基価56.5)の1,10−デカンジオール(a2−1)/1,4−ブタンジオール(a1−1)(モル%比:31/69)共重合ポリカーボネートジオール(A1−5)140部、数平均分子量1,979(水酸基価57.5)の3−メチル−ペンタンジオール(a3−1)/1,6−ヘキサンジオール(a3−2)(モル%比:85/15)共重合ポリカーボネートジオール(A2−2)60部、BG(C−2)13.9部、MDI(B−1)73.1部およびDMF660部を仕込み、乾燥窒素雰囲気下で65℃の温度で20時間反応させ、樹脂濃度30質量%、粘度88,000mPa・s/20℃、凝固価2.5のポリウレタン樹脂(D−7)の溶液を得た。
参考例21と同様の反応容器に、数平均分子量1,983(水酸基価56.5)の1,10−デカンジオール(a2−1)/1,4−ブタンジオール(a1−1)(モル%比:31/69)共重合ポリカーボネートジオール(A1−5)120部、数平均分子量1,979(水酸基価57.5)の3−メチル−ペンタンジオール(a3−1)/1,6−ヘキサンジオール(a3−2)(モル%比:85/15)共重合ポリカーボネートジオール(A2−2)80部、EG(C−1)8.9部、DMPA(A3−1)5.02部、HDI(B−2)56.0部およびアセトン112部を仕込み、反応系を窒素ガスで置換したのち、攪拌下80℃の温度で12時間反応させ、末端イソシアネート基ウレタンプレポリマーのアセトン溶液を得た。得られた該アセトン溶液を25℃の温度まで冷却して、希釈溶剤としてのアセトン742.9部、中和剤としてのトリエチルアミン7.1部を加えた。水583.3部を該アセトン溶液に加えホモミキサーで1分間攪拌して乳化した後、減圧下でアセトンを留去し、25℃の温度まで冷却した後に水を加えて固形分40質量%に調整し、ポリウレタン樹脂水性分散体(P−2)を得た。
(不織布)
海成分としてポリスチレンを用い、島成分としてポリマーPET−1を用いて、海成分が20質量%、島成分が80質量%の複合比率で、島数が16島/1フィラメント、平均単繊維直径が20μmの海島型複合繊維を得た。得られた海島型複合繊維を、繊維長51mmにカットしてステープルとし、カードおよびクロスラッパーを通して繊維ウェブを形成し、ニードルパンチ処理により、目付が750g/m2で、厚みが3.2mmの不織布を製造した。
得られた不織布を、トリクロロエチレンに浸漬してマングルで絞ることを5回繰り返すことにより、海島型複合繊維の海成分を除去した極細繊維からなるシートを得た。
上記のようにして得られた極細繊維からなるシートを、固形分濃度12質量%に調整したポリウレタン樹脂D−1溶液に浸漬し、次いでDMF濃度30質量%の水溶液中でポリウレタン樹脂を凝固させた。その後、110℃の温度の熱風で10分間乾燥することにより、厚みが1.9mmのポリウレタン樹脂付与シートを得た。
上記のようにして得られたポリウレタン樹脂付与シートを厚さ方向に垂直に半裁し、非半裁面をサンドペーパー番手240番のエンドレスサンドペーパーで研削することにより、厚みが0.75mmの立毛を有するシート状物を得た。
上記のようにして得られた立毛を有するシート状物を、液流染色機を用いて120℃の温度条件下で黒色染料を用いて染色を行い、次いで乾燥機で乾燥を行い、極細繊維の平均単繊維直径が4.4μmのシート状物を得た。得られたシート状物は、均一で優美な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性は良好であった。
実施例1で島成分のポリマーを表3の条件としたこと以外は、実施例1と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物は、均一で優美な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性は良好であった。
(不織布)
海成分としてポリマーPET−5を用い、島成分としてポリマーPET−1を用いて、海成分が20質量%、島成分が80質量%の複合比率で、島数が16島/1フィラメント、平均単繊維直径が20μmの海島型複合繊維を得た。得られた海島型複合繊維を、繊維長51mmにカットしてステープルとし、カードおよびクロスラッパーを通して繊維ウェブを形成し、ニードルパンチ処理により、目付が730g/m2で、厚みが3.0mmの不織布を製造した。
得られた不織布を、95℃の温度に加熱した濃度10g/Lの水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して30分間処理を行い、海島型複合繊維の海成分を除去した極細繊維からなるシートを得た。
上記のようにして得られた極細繊維からなるシートを、固形分濃度12質量%に調整したポリウレタン樹脂D−1溶液に浸漬し、次いでDMF濃度30質量%の水溶液中でポリウレタン樹脂を凝固させた。その後、110℃の温度の熱風で10分間乾燥することにより、厚みが1.8mmのポリウレタン樹脂付与シートを得た。
上記のようにして得られたポリウレタン樹脂付与シートを厚さ方向に垂直に半裁し、非半裁面をサンドペーパー番手240番のエンドレスサンドペーパーで研削することにより、厚みが0.7mmの立毛を有するシート状物を得た。
上記のようにして得られた立毛を有するシート状物を、液流染色機を用いて120℃の温度条件下で黒色染料を用いて染色を行い、次いで乾燥機で乾燥を行い、極細繊維の平均単繊維直径が4.4μmのシート状物を得た。得られたシート状物は、均一で優美な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性は良好であった。
実施例5で海成分のポリマーをPET−6としたこと以外は、実施例5と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物は、均一で優美な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性は良好であった。
実施例1でポリウレタン樹脂をD−2としたこと以外は、実施例1と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物は、均一で優美な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性は良好であった。
実施例1でポリウレタン樹脂をそれぞれD−3とD−4としたこと以外は、実施例1と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物は、均一な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性は良好であった。
(ポリウレタン樹脂の付与)
実施例5と同様にして得られた極細繊維からなるシートを、固形分濃度10質量%に調整したポリウレタン樹脂P−1水分散液に浸漬し、次いで110℃の温度の熱風で15分間乾燥することにより、厚みが1.8mmのポリウレタン樹脂付与シートを得た。
上記のようにして得られたポリウレタン樹脂付与シートを厚さ方向に垂直に半裁し、非半裁面をサンドペーパー番手240番のエンドレスサンドペーパーで研削することにより、厚みが0.7mmの立毛を有するシート状物を得た。
上記のようにして得られた立毛を有するシート状物を、液流染色機を用いて120℃の温度条件下で黒色染料を用いて染色を行い、次いで乾燥機で乾燥を行い、極細繊維の平均単繊維直径が4.4μmのシート状物を得た。得られたシート状物は、均一な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性は良好であった。
実施例1で極細繊維の平均単繊維直径を2.0μmと5.5μmとしたこと以外は、実施例1と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物は、均一で優美な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性は良好であった。
実施例1において、ポリマーPET−1で製糸した糸条から作製した、糸条の単繊維直径がタテ糸、ヨコ糸ともに10μmで、撚数が2000T/m、織密度が2.54cm(1インチ)当たり95×76(タテ×ヨコ)の平織組織の織物で、ウェブを上下に挟み、織物/繊維ウェブ/織物の積層状態にして、ニードルパンチ処理を行い、目付が750g/m2で、厚みが3.1mmの不織布を製造したこと、および、ポリウレタン樹脂付与シートを厚さ方向に垂直に半裁し、半裁面を研削したこと以外は、実施例1と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物は、均一で優美な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性が良好であるとともに、織物の強力保持率が高く、柔軟でありながらも、強力は良好であった。
実施例13で織物の糸条の単繊維直径をそれぞれ6.0μm、25μmとしたこと以外は、実施例13と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物は、均一で優美な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性が良好であるとともに、織物の強力保持率が高く、柔軟でありながらも、強力は良好であった。
実施例13で織物の糸条のポリマーをそれぞれPET−2、PET−3、PET−4としたこと以外は、実施例13と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物は、均一で優美な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性が良好であるとともに、織物の強力保持率が高く、柔軟でありながらも、強力は良好であった。
実施例13で織物の糸条の撚数を3000T/mとしたこと以外は、実施例13と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物は、均一で優美な立毛と柔軟な風合いを有し、耐摩耗性が良好であるとともに、織物の強力保持率が高く、柔軟でありながらも、強力は良好であった。
実施例1で島成分のポリマーをPET−7とし、ポリウレタン樹脂をD−3としたこと以外は、実施例1と同様にしてシート状物を得た。島成分のポリマーPET−7には1,2−プロパンジオールが過剰量含まれているため、ポリマーの耐熱性が不十分となり、得られたシート状物は、比較的柔軟な風合いを有していたが、不均一な立毛状態で耐摩耗性にも劣るものであった。
比較例1で島成分のポリマーをそれぞれPET−9とPET−10としたこと以外は、比較例1と同様にしてシート状物を得た。島成分のポリマーPET−9には1,2−プロパンジオールが過剰量含まれているため、またポリマーPET−10は1,2−プロパンジオールが検出限界以下であるため、ポリマーの耐熱性が不十分となり、得られたシート状物は、比較的柔軟な風合いを有していたが、不均一な立毛状態で耐摩耗性にも劣るものであった。
実施例5で島成分のポリマーをPET−7とし、海成分のポリマーをPET−8とし、ポリウレタン樹脂をD−3としたこと以外は、実施例5と同様にしてシート状物を得た。島成分のポリマーPET−7には1,2−プロパンジオールが過剰量含まれているため、ポリマーの耐熱性が不十分となり、得られたシート状物は、比較的柔軟な風合いを有していたが、不均一な立毛状態で、耐摩耗性にも劣るものであった。
実施例1でポリウレタン樹脂をそれぞれD−5、D−6およびD−7としたこと以外は、実施例1と同様にしてシート状物を得た。ポリウレタン樹脂D−5とD−7ではポリカーボネートジオール(a2)のモル比率が低く、ポリウレタン樹脂D−6ではポリカーボネートジオール(a2)のモル比率が高いため、ポリウレタン樹脂が硬く、また微細孔を有する微多孔構造を形成が不十分となり、ポリウレタン樹脂の研削性が低下したため、得られたシート状物は、部分的に不均一な立毛状態で、柔軟性と耐摩耗性にも劣るものであった。
実施例10でポリウレタン樹脂をP−2としたこと以外は、実施例10と同様にしてシート状物を得た。ポリウレタン樹脂P−2では、ポリカーボネートジオール(a2)のモル比率が低く、ポリウレタン樹脂が硬く、微細孔を有する多孔構造を形成できず、ポリウレタン樹脂の研削性が低下したため、得られたシート状物は、不均一な立毛状態で、柔軟性と耐摩耗性にも劣るものであった。また、シート状物中の弾性体樹脂(ポリウレタン樹脂)に多孔構造は確認できなかった。
比較例1でポリウレタン樹脂をそれぞれD−5およびD−6としたこと以外は、比較例1と同様にしてシート状物を得た。島成分のポリマーPET−7には、1,2−プロパンジオールが過剰量含まれているため、ポリマーの耐熱性が不十分となり、ポリウレタン樹脂D−5ではポリカーボネートジオール(a2)のモル比率が低く、ポリウレタン樹脂D−6ではポリカーボネートジオール(a2)のモル比率が高いため、ポリウレタン樹脂が硬く、また微細孔を有する微多孔構造を形成が不十分となり、ポリウレタン樹脂の研削性が低下したため、得られたシート状物は、不均一な立毛状態で、柔軟性と耐摩耗性にも劣るものであった。
比較例5において、ポリマーPET−7で製糸した糸条から作製した、糸条の単繊維直径がタテ糸、ヨコ糸ともに10μmで、撚数が2000T/m、織密度が2.54cm(1インチ)当たり95×76(タテ×ヨコ)の平織組織の織物で、ウェブを上下に挟み、織物/繊維ウェブ/織物の積層状態にして、ニードルパンチ処理を行い、目付が750g/m2で、厚みが3.1mmの不織布を製造したこと、および、ポリウレタン樹脂付与シートを厚さ方向に垂直に半裁し、半裁面を研削したこと以外は、比較例5と同様にしてシート状物を得た。ポリウレタン樹脂が硬く、また微細孔を有する微多孔構造を形成が不十分となり、ポリウレタン樹脂の研削性が低下したため、得られたシート状物は、部分的に不均一な立毛状態で、柔軟性と耐摩耗性にも劣るものであり、さらに、織物のポリマーPET−7には1,2−プロパンジオールが過剰量含まれているため、ポリマーの耐熱性が不十分で、ポリマーの耐摩耗性が低く、織物の強力保持率が低くなり、シート状物の強力は不十分なものとなった。
比較例11で織物の糸条のポリマーをPET−10としたこと以外は、比較例11と同様にしてシート状物を得た。ポリウレタン樹脂が硬く、また微細孔を有する微多孔構造を形成が不十分となり、ポリウレタン樹脂の研削性が低下したため、得られたシート状物は、部分的に不均一な立毛状態で、柔軟性と耐摩耗性にも劣るものであり、さらに、織物のポリマーPET−10は1,2−プロパンジオールが検出限界以下であるため、ポリマーの耐熱性が不十分で、ポリマーの耐摩耗性が低く、織物の強力保持率が低くなり、シート状物の強力は不十分なものとなった。
比較例11で織物の糸条の撚数をそれぞれ500T/m、5000T/mとしたこと以外は、比較例11と同様にしてシート状物を得た。ポリウレタン樹脂が硬く、また微細孔を有する微多孔構造を形成が不十分となり、ポリウレタン樹脂の研削性が低下したため、得られたシート状物は、部分的に不均一な立毛状態で、柔軟性と耐摩耗性にも劣るものであり、さらに、織物のポリマーPET−7には1,2−プロパンジオールが過剰量含まれているため、ポリマーの耐熱性が不十分で、ポリマーの耐摩耗性が低く、織物の強力保持率が低くなり、シート状物の強力は不十分なものとなった。織物の糸条の撚数が少ない場合には、強力保持率はさらに低くなり、シート状物の強力は不十分なものとなった。撚数が多い場合には、強力保持率はやや改善するものの、シート状物の柔軟性がさらに低下した。
<原綿>
(島成分ポリマー)
島成分ポリマーとして、参考例7で作製したポリマーPET−1を用いた。
海成分ポリマーとして、ビカット軟化点が102℃で、MFRが67.8のポリスチレン(PSt)を用いた。
織編物を構成する繊維のポリマーとして、参考例7で作製したポリマーPET−1を用いた。
上記の島成分ポリマーと海成分ポリマーを用いて、16島/ホールの海島型複合紡糸口金を用いて、紡糸温度が285℃、島/海質量比率が80/20、吐出量が1.4g/分・ホール、紡糸速度が1200m/分の条件で溶融紡糸した。
上記の海島型複合繊維からなる原綿を用い、カード工程とクロスラッパー工程により、積層繊維ウェブを形成し、17枚積層した。次いで、参考例7で作製したポリマーPET−1で製糸した糸条から作製した、糸条の単繊維直径が経糸と緯糸が共に10μm(総繊度84dtex−72フィラメント)で、撚数が2000T/m、織密度が2.54cm(1インチ)当たり95×76(タテ×ヨコ)の平織組織の織物で、前記の積層繊維ウェブを上下に挟み、織物/繊維ウェブ/織物の積層状態にして、トータルバーブデプス0.075mmのニードル1本を植込んだニードルパンチ機を用いて、針深度が7mm、パンチ本数が3000本/cm2でニードルパンチ処理を行い、目付が700g/m2、見掛け密度が0.243g/cm3の織物と海島型複合繊維からなる不織布が積層絡合一体化したシート基体を作製した。得られたシート基体は強力保持率に優れるものであった。
上記のシート基体を98℃の温度の熱水で収縮させた後、5%の濃度のPVA(ポリビニルアルコール)水溶液を含浸し、温度が120℃の熱風で10分間乾燥することにより、シート基体の質量に対するPVA質量が6質量%のシート基体を得た。このシート基体を、トリクロロエチレン中に浸漬して海成分を溶解除去し、極細繊維からなる不織布と織物が絡合してなる脱海シートを得た。このようにして得られた極細繊維からなる不織布と織物とからなる脱海シートを、固形分濃度12%に調整したポリカーボネート系ポリウレタンのDMF(ジメチルホルムアミド)溶液に浸漬し、次いでDMF濃度30%の水溶液中でポリウレタンを凝固させた。その後、PVAおよびDMFを熱水で除去し、110℃の温度の熱風で10分間乾燥することにより、島成分からなる前記の極細繊維と前記の織物の合計質量に対するポリウレタン質量が28質量%の弾性体樹脂付与シート基体を得た。その後、エンドレスのバンドナイフを有する半裁により厚み方向に半裁し、半裁面をJIS#180番のサンドペーパーを用いて3段研削し、立毛を形成させてシート状物を作製した。極細繊維の単繊維径は、4.4μmであった。
織物として、糸条の単糸直径が経糸と緯糸が共に6.0μm(総繊度110dtex−288フィラメント)で、撚数が2000T/m、織密度が2.54cm(1インチ)当たり95×76(タテ×ヨコ)の平織組織の織物を用いたこと以外は、実施例20と同様にしてシート基体を作製後、シート状物を作製した。得られたシート状物は、柔軟性に優れたものであった。結果を表5に示す。
織物として、糸条の単糸直径が経糸と緯糸が共に25μm(総繊度112dtex−16フィラメント)で、撚数が2000T/m、織密度が2.54cm(1インチ)当たり95×76(タテ×ヨコ)の平織組織の織物を用いたこと以外は、実施例20と同様にしてシート基体を作製後、人工皮革(製品)を作製した。得られた人工皮革(製品)は、柔軟性に優れたものであった。結果を表5に示す。
織物を形成するポリマーとして、参考例8で作製したポリマーPET−2を用いたこと以外は、実施例20と同様にして、シート基体を作製後、シート状物を作製した。得られたシート状物は、柔軟性に優れたものであった。結果を表5に示す。
織物を形成するポリマーとして、参考例9で作製したポリマーPET−3を用いたこと以外は、実施例20と同様にして、シート基体を作製後、シート状物を作製した。得られたシート状物は、柔軟性に優れたものであった。結果を表5に示す。
織物を形成するポリマーとして、参考例10で作製したポリマーPET−4を用いたこと以外は、実施例20と同様にして、シート基体を作製後、シート状物を作製した。得られたシート状物は、柔軟性に優れたものであった。結果を表5に示す。
織物として、撚数が3000T/mの平織組織の織物を用いたこと以外は、実施例20と同様にして、シート基体を作製後、シート状物を作製した。得られたシート状物は、柔軟性に優れたものであった。結果を表5に示す。
織物を形成するポリマーとして、参考例13で作製したポリマーPET−7を用いたこと以外は、実施例20と同様にして、シート基体を作製した。シート基体は、強力保持率に乏しかった。
前記シート基体からシート状物を作製した。結果を表6に示す。
島成分ポリマーとして、参考例16で作製したポリマーPET−10を用い、織物を形成するポリマーとして、参考例16で作製したポリマーPET−10を用いたこと以外は、実施例20と同様にして、シート基体を作製した。シート基体は、強力保持率に乏しかった。
前記シート基体からシート状物を作製した。結果を表6に示す。
織物として、撚数が500T/mの平織組織の織物を用いたこと以外は、比較例15と同様にして、シート基体を作製した。シート基体は、強力保持率に乏しかった。
前記シート基体からシート状物を作製した。結果を表6に示す。
織物として、撚数が5000T/mの平織組織の織物を用いたこと以外は、比較例15と同様にして、シート基体を作製した。シート基体は、強力保持率に乏しかった。
前記シート基体からシート状物を作製した。結果を表6に示す。
Claims (6)
- 平均単繊維直径が0.3〜7μmの極細繊維からなる不織布と弾性体樹脂からなるシート状物であって、前記極細繊維を構成するポリマーがジカルボン酸および/またはそのエステル形成性誘導体とジオールから得られるポリエステルであり、前記ポリエステル中に1,2−プロパンジオール由来の成分が1〜500ppm含有されており、前記弾性体樹脂が、炭素数が3〜5のアルカンジオール(a1)に由来する構造単位と炭素数8〜20のアルカンジオール(a2)に由来する構造単位を含み、かつ前記アルカンジオール(a1)と前記アルカンジオール(a2)の合計モル数に対する前記アルカンジオール(a2)のモル比率が、50〜95モル%である共重合ポリカーボネートジオール(A1)、有機ジイソシアネート(B)および鎖伸長剤(C)を必須構成単量体とするポリウレタン樹脂(D)であることを特徴とするシート状物。
- シート状物の表面に立毛を有し、弾性体樹脂が不織布の内部空間に存在していることを特徴とする請求項1記載のシート状物。
- ポリウレタン樹脂(D)が、さらに炭素数4〜6のアルカンジオール(a3)に由来する構造単位からなるポリカーボネートジオール(A2)を必須構成単量体として含有することを特徴とする請求項1または2記載のシート状物。
- 弾性体樹脂が多孔構造を有しており、前記多孔構造の全孔に占める孔径0.1〜20μmの微細孔の割合が60%以上であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のシート状物。
- 極細繊維を主体とする不織布と織編物が積層一体化されたシート基体と弾性体樹脂からなるシート状物であって、前記織編物がポリエステルを主成分として含む繊維で構成されており、さらに前記ポリエステル中に1,2−プロパンジオール由来の成分が1〜500ppm含有されていることを特徴とするシート状物。
- 織編物を構成する糸条の単繊維直径が0.3〜50μmである請求項5記載のシート状物。
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