TWI309683B - Non-woven for artificial leather and method of producing artificial leather substrate - Google Patents
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Description
1309683 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種藉由使纖維網與織物在不會使織物 受到很大傷害下製造人造皮革用不織布，可使所得的人造皮 革基材具有充分的形態安定性之人造皮革用不織布及入造 皮革基材之製法。 【先前技術】 一般而言’人造皮革係組合不織布薄片與彈性聚合物所 製造的材料，具有類似天然皮革的外觀或柔軟性，且兼具較 天然皮革更爲優異的機械功能之材料。然而，該一般的人造 皮革雖具有優異的柔軟性，惟例如無法同時滿足椅子表面用 材料等所要求的高水準之形態安定性，故特別是要求高水準 之形態安定性的材料時，提案各種以織物補強不織布薄片構 , 造的方法。 以織物補強不織物片構造的方法，大致上可分爲在不織
布薄片構造的一面或中間層藉由黏合劑一體化的方法，與藉 由在不織布薄片構造之一面或中間層上使編織物纖維絡合 一體化的方法等兩種方法。前者之方法，例如僅使具有企求 物性之織物使用黏合劑貼合於上述一般人造皮革之裏面的 方法，由於可控制貼合時兩材料之延伸，故於一體化中沒有 技術上的問題。當然，於2張人造皮革間貼合織物時亦相同。 另外，後者之方法，係使不織布與織物之構造完全不同的2 種纖維構造物予以一體化時，主要藉由對不織布側之纖維進 行機械處理，朝厚度方向絡合的方法，因促使不織布與織物 Ι3Ό9683 - 之激烈絡合狀態，必然會倂發不織布構造或織物構造之不爲 企求的變化或損傷害，或纖維本身之損傷問題，爲技術上無 法解決之大課題。爲使絡合時之機械處理，一般而言例如使 可產生極細纖維的海島構造纖維或芯鞘構造纖維、或直紡型 極細纖維等所成的短纖維不織布或長纖維不織布等之不織 布薄片與織物一體化時，在2組不織布薄片間夾住織物，或 在I組不織布薄片之一面上使織物重疊的狀態下對不織布薄 ' 片面而言適當單獨進行高速流體處理或針刺處理或組合進 ^ 行的方法。於該機械絡合處理方法中，爲解決上述課題時之 具體提案，例如有使纖維網與編織物重疊，使用對構成編織 物之紗的直徑而言具有其1 /2以下厚度之總繭紗厚度的織 針，實施針刺處理的方法（例如參照專利文獻1 )。然而，由 於總繭紗厚度較淺’故構成纖維網的纖維之絡合效率低，充 , 分絡合時織針數必然增多，結果會有編織物受到損傷情形增 ， 多的傾向’特別是構成編織物之紗的撚數較少，即使總繭紗 厚度淺的繭紗有容易鈎絲的例等，會有顯著的編織物之損傷 多發的傾向。因此，即使僅增加構成編織物之撚數，由於紗 本身不易鈎絲於繭紗，即使鈎絲時亦不易被切斷，較爲容易 抑制編織物受到損傷，惟編織物本身之質感變硬且使最終的 人造皮革材料的質感亦變硬係爲一般的傾向。其他具體的提 案’例如爲使纖維長爲1 0mm以下之短纖維所成的纖維薄片 與編織物類不分離一體化時，進行高速流體處理的方法（例 如參照專利文獻2)。藉由以高速流體處理予以纖維絡合，與 針刺處理相比時纖維本身不易受到損傷，惟構成纖維片之纖 1309683 維長度極短’即使極爲堅固地絡合，由於短纖維容易自一體 化構造拔除，故對質感或外觀有不良的影響且不易具有高水 準的表面耐磨損性。如上所述，例如以椅子表皮用材料爲典 型的室內設計用材料等要求本發明主要目的之形態安定性 的用途’由於要求高水準的柔軟性、具膨脹感之質感，同時 要求高水準的表面耐磨損性，惟直至目前仍沒有發明可製得 兼具此等高水準之人造皮革基材之製法。
【專利文獻1】日本特公平7-13344號公報 【專利文獻2】日本特公昭60-29775號公報 【發明內容】 本發明之目的係提供一種爲實現高斷裂強度、形態安定 性及具有柔軟感、膨脹感之質感不會受損的良好外觀時，使 纖維網與織物一體化所成的人造皮革用不織布之製法及使 用所得的人造皮革用不織布之人造皮革基材之製法。 本發明人等爲解決上述課題時，再三深入硏究檢討的結 果，發現使纖維網與特定構造之織物重疊，藉由使用特定構 造的織針，以特定條件實施針刺處理，可達成上述目的。本 發明基於該見解遂而完成。 換言之，本發明係有關 (1) 一種人造皮革用不織布之製法，其係於使纖維網與 織物重疊，藉由針刺處理予以絡合一體化的人造皮革用不織 布之製法中，其特徵爲以主要構成該織物的經紗直徑爲S,、 緯紗直徑爲S2、貫通該織物之繭紗（bave)與該經紗所成的角 度爲D 1、與該緯紗所成的角度爲D 2時，該繭紗之總繭紗厚 1309683 . 理，可製造兼具高斷裂強度、優異的形態安定性且高品質的 外觀'柔軟感且具膨脹感之質感的人造皮革。 【實施發明之最佳形態】 本發明所使用的構成纖維網之纖維，以及構成纖維之 紗，只要是可得製造對纖維網與織物雙方不會產生致命的損 傷，堅固地絡合一體化的人造皮革用不織布之本發明主要效 • 果即可，沒有特別的限制，惟就由所製造的人造皮革用不織 - 布所得的人造皮革基材、或使其另外加工所得的人造皮革之 ^ 商品性、即外觀或質感之品質而言，爲實現產生極細纖維、 即以極細纖維產生型纖維爲目的之商品性時，以含有必須的 充分比例較佳。 本發明中較佳的極細纖維產生型纖維，係藉由使缺乏相 溶性的2種以上熱塑性聚合物熔融予以複合紡紗或混合紡紗 , 製得。典型的纖維形態、即稱爲海島型纖維者，藉由組合海 成分、島成分各採用的熱塑性聚合物，可產生各種極細纖 « 維。例如使海成分藉由溶劑或水溶液溶解，或藉由氫氧化鈉 等之分解劑分解，製得自海島型纖維除去海成分、使殘餘的 島成分原纖維化的極細纖維束。另一典型的纖維形態，即稱 爲分割型纖維者’配置於組合有各熱塑性聚合物的纖維截面 上’提案有相互層狀積層使界面形成數條的平行線狀者，相 互積層使界面形成數條放射狀者，或於其中組合同心圓狀界 面者等’沒有幾何學上無理的配置，以機械界面剝離，或藉 由處理劑使一成分以所定程度分解，製得在由各聚合物所成 的極細纖維中原纖維化的極細纖維束。極細纖維產生型纖 -10- I3096S3 維’例如上述例示的各種形態的海島型纖維或分割型纖維 等’惟分割型纖維在界面機械剝離、容易原纖維化的反面， 以本發明採用的藉由針刺處理予以絡合處理時爲始，使纖維
本身加工成纖維網或織物時容易產生在界面部分剝離等之 纖維損傷’且例如製得作爲人造皮革之麂皮狀優美的起毛外 觀或柔軟且具膨脹感之質感時，由於種類不同的纖維成分之 染色性不同，外觀上受到很大的限制，不易形成優美的起毛 外觀，或由於因賦予產生的極細纖維之彈性聚合物容易黏 著、致使質感容易變硬而言，使用由海島型纖維所成的纖維 網較由分割型纖維所成的纖維網更佳。 使用海島型纖維時，構成纖維之島成分的聚合物係爲可 以熔融紡紗，充分發揮強度等之纖維物性的聚合物，在紡紗 條件下較構成海成分之聚合物的熔融黏度更大，且表面張力 更大的聚合物較佳，例如可使用耐龍6、耐龍66等典型的聚 醯胺系聚合物及以此等爲主體之共聚物、或聚對酞酸乙二 酯'聚對酞酸三甲酯及聚對酞酸丁二酯等之聚酯系聚合物及 以此等爲主體的共聚物等。 另外，構成海成分之聚合物較構成島成分的聚合物之熔 融黏度更低，與島成分之溶解性、分解性不同，對海成分之 溶解、除去所使用的溶劑或分解劑等之溶解性大、與島成分 之相溶性小的聚合物較佳。例如可使用乙烯、改質聚乙烯、 聚丙烯、聚苯乙烯、改質聚酯及改質聚乙烯醇等。 適合海島型纖維之海島體積比例，係海/島=25/7 5〜 75/25之範圍。海成分小於25%時，由於以溶劑或分解劑等 1309683 溶解或分解除去的成分過少、故作爲人造皮革時之質感中不 具充分的柔軟性’且製造本發明之人造皮革用不織布時，於 針刺處理時海成分與島成分剝離且質感更爲降低。另外，海 成分大於75%之比例’由溶解或分解除去後之島成分所成的 纖維之絕對量過少’故無法確保作爲人造皮革基材時之機械 物性中目的用途所必要的水準’此外，溶解或分解除去的成 分多時’即對環境的影響而言或工業成本或生產性而言不適 當。
本發明之極細纖維產生型纖維（可產生極細纖維之纖 維）’以可產生0.5德特以下之極細纖維的纖維較佳。其次， 爲海島型纖維時，溶解除去海成分後適當的島成分之平均纖 度以0.5德特以下較佳，以0 . 1德特以下更佳。大於〇 . 5德 特時，會有基材之柔軟性受到損傷的硬梆梆觸感及質感。特 別是0.1德特以下時，作爲麂皮狀人造皮革時可得具有高級 感之微細絨頭纖維的外觀。另外，所得的極細纖維之平均纖 度以0.0 0 0 1德特以上較佳。爲〇 . 〇 〇 〇 1德特以上時，可確保 作爲麂皮狀人造皮革時必要水準的強度、耐磨損性或發色 性，以及在製造上可形成較爲安定的紡紗，由極細纖維產生 型纖維至產生極細纖維束時可良好地進行極細化處理。 如上述所得的極細纖維產生型纖維，可藉由習知的方 法，經由延伸、捲縮、熱固定等形成長紗，然後藉由紡黏法、 熔融吹塑法等之習知方法製造由長纖維長紗所成的纖維 網，或另經由切斷處理自長紗形成短纖維後，通過切斷、纖 維網等形成無規纖維網或交叉卷纖維網等之方法製造由化 1309683 纖短纖維所成的纖維網。使該製造的纖維網視其所需藉由積 層數張企求的單位面積重量或質地’可製得本發明之纖維 網。通常由化纖短纖維所成的纖維網間，或由長纖維長紗所 成的纖維網間數張積層，當然亦可視其所需積層不同的纖維 網。 化纖短纖維之長度就針刺處理之纖維網內化纖短纖維 ' 間的絡合性、纖維網內之化纖短纖維與織物構造的絡合性、 ' 以及所得的人造皮革用不織布之大體積性而言，以15〜 l〇〇mm較佳’以20〜80mm更佳。當然，構成纖維網之纖維 主體可採用長纖維長紗，此時由於因針刺處理使纖維網內之 長纖維長紗爲化纖短纖維時不一定必須堅固地絡合，故針刺 處理條件可適當採用爲得到於纖維網與織物構造之絡合 性、人造皮革用不織布之大體積性等中目的之狀態時較佳的 .· 條件。
於針刺處理時’在構成纖維網之化纖短纖維或長纖維長 紗中視其所需以賦予習知的纖維用油劑較佳。本發明中較佳 的油劑種類，例如具有調整纖維間、或纖維-金屬間之摩擦 效果之聚有機矽氧烷或各種改質的矽系油劑、或礦物油系油 劑、其他抗靜電劑等之習知油劑，考慮纖維本身或構成纖維 表面之聚合物的特質’且使單種或數種分爲1次或數次、或 使數種適當混合賦予此等油劑。賦予油劑之工程，可於各纖 維捲縮前、捲縮後、兩纖維混棉時、或纖維網形成時、針刺 處理時等之任何階段賦予，或分爲幾個階段供應同種或不同 種的油劑。本發明中較佳形態之極細纖維產生型纖維，於切 -13- 1309683 - 斷工程、針刺工程等對纖維本身而言具有機械作用之工程中 容易引起捲附或纖維破裂等之問題。因此，以在纖維中賦予 可減輕如上述摩擦係數之油劑較佳。 纖維之種類、即編織構造，如平織、斜紋織、緞紋織及 此等之編織方法爲基本的各種編織構造等之習知編織構造 皆可採用，沒有特別的限制，本發明之人造皮革用不織布係 ' 爲使纖維網內之纖維浸入織物之構造內予以絡合 '一體化 者，以儘可能避免不易浸入纖維網內之纖維的編織構造較 佳。 使構成織物之紗的撚數變大時，紗本身之強度或形態安 定性、不易因繭紗受到損傷等而有增加方向的情形，另外於 加工成人造皮革基材時會有質感硬化的傾向，故不爲企求。 因此，構成本發明採用的織物之紗的撚數，以0〜1 000T/m . 以下較佳，以1 〇〇〜700T/m更佳，以200〜600T/m更佳。 構成織物之紗的種類，可任意採用長紗、紡績紗、革新 紡績紗、長紗與紡績紗之混合紗、複合紗等習知者，沒有特
構成織物所使用的紗之纖維，可藉由聚酯、聚醯胺、芳 族聚醯胺等之合成纖維、木棉、棉、羊毛等之天然纖維、雷 縈等之再生纖維、乙酸酯等之半合成纖維等作爲紗，可編織 的纖維即可，可使用任何的纖維，惟就作爲人造皮革基材時 之外觀品質與品質一體感等而言，以含有極細纖維產生型纖 維較佳’特別是以採用與纖維網所使用者相同、或類似此等 的種類之極細纖維產生型纖維較佳。構成織物所使用的紗之 1309683 極細纖維產生型纖維（亦可稱爲可發生極細纖維之纖維） 可發生0.5德特以下之極細纖維的纖維較佳。其次，爲 型纖維時，溶解除去海成份後較佳的島成份之平均纖 0.5德特以下較佳，就可製得接近構成重疊纖維網之纖 纖度、具有如皮革之一體化質感而言，就藉由絡合處理 物之紗出現於表面時外觀上幾乎完全沒有不佳感而言 ' 〇.]德特以下更佳。 另外，所得的極細纖維之平均纖度，以0.000 1德 ^ 上較佳。爲0.000 1德特以上時，可確保作爲人造皮革 水準之強度、耐磨損性或發色性，且在製造上可較爲安 紡紗，自極細纖維產生型纖維產生極細纖維束時，亦可 地進行極細化處理 適合於本發明織物之纖維，極細纖維產生型纖維之 . 維纖度以1〜5德特之範圍較佳。而且，該原料纖維由 有長紗（長纖維）的形態，就纖維化工程性而言較佳，此 構成織物之紗以多層紗較佳。多層紗之粗度可係視織物 條數適當予以變化，惟以30〜3 00德特爲宜，爲與纖維 絡合良好時，以40〜150德特之範圍較佳，更佳者爲5(L· 德特。 此外，織物之單位面積重量可視目的而定適當選擇 於極細處理後以20〜200 g/m2之範圍較佳，更佳者爲 100g/m2。單位面積重量小於20g/m2時，作爲織物之形 爲鬆弛，織目剝離等布帛之安定性欠缺。另外，單位面 量大於2 00g/m2時，織物組織緻密，纖維網之貫通不充 ，以 海島 度以 維的 使織 ，以 特以 必要 定地 良好 單纖 於具 外， 用之 網之 、100 ，惟 4 0〜 態極 積重 分， 1309683 在纖維網之絡合化及纖維網與織物的高絡合化沒有進行 下，不易製作不分離一體化的薄片物。 藉由上述所得的纖維網與織物重疊’如下所述藉由實施 針刺處理，使織物之紗、構造沒有受到大損傷下’製造使纖 維網與織物絡合予以不分離一體化的人造皮革用不織布。於 針刺處理中使用的織針，在其混合部所設置的繭紗內，於針 剌處理中貫通織物之繭紗中總繭紗厚度（p)必須滿足下述
S 1^2 P^S j/^cos (D1X (7C/I8O)) · · (1) S 2<2 PSS2/cos CD2X (7t/180)) . . . (2) 然後，SiglP及S2g2P時，纖維網與織物之絡合性不 充分，會有絡合不具效率的問題。其次，絡合不充分時，針 刺處理後或繼後之工程會發生皴紋情形。此外，2P > SWcosCDixU/lSO))及 2P>S2/cos(D2x(ti/180))時，於針刺處 理時織物之經紗及緯紗大受損傷，會有無法得到本發明之效 果的問題。
此處，貫通織物係指使織針之繭紗前端至少自構成織物 之經紗或緯紗的厚度方向之中央深深地浸入的狀態，總繭紗 厚度（P)係爲未使用的織針中合計焊縫厚度與向上彎曲的厚 度，即自繭紗前端至混合軸中心線向下垂直線上自繭紗前端 至繭紗之最深部分的距離，至少隨意選出5 0根織針予以測 定的値之平均値。另外，S i及s 2於製造紗時由原有的纖維 或紗之纖度、或製造條件、加工條件求取的値，且藉由掃描 型電子顯微鏡觀察織物表面予以實測，以該織物爲主所構成 的紗之直徑（經紗爲S!、緯紗爲s2),在1〜5mm之四邊觀察 -16- 1309683 - 視野中所觀察的任意1 〇點作爲測定値及包含最大 値等2點的1 2點算數平均値。惟紗爲多層紗或紡 爲自纖維束有1〜2條部分分離的狀態之纖維，無 維位置採用直徑測定。D ,及D2係爲貫通該織物之 所成的角度（爲經紗時D , = 1、緯紗時D2= 1 )，對紗 的法線而言，自繭紗前端至混合軸中心線向下垂線 — 度爲0〜90°之角度所測定者。 ' 總繭紗厚度（P)除可滿足上述式外，必須藉由 ^考慮纖維網本身之絡合性，由於各對焊縫厚度與向 分配各不相同，無法一言以槪之，惟通常採用50 -較佳者爲70〜120μηι » —般而言，總繭紗厚度大] 時，就於作爲人造皮革用不織布之平滑性或均勻性 題產生，且織針貫通的孔顯著過大等而言，進而會 . 人造皮革基材之外觀及面感惡化的傾向。而且，總 小於50μπι時，由於構成纖維網之纖維不易鈎絲， 內之絡合性當然不易提高、本發明目的之纖維網與 合性不易提高而言，故不爲企求。該傾向係與一般 度、向上彎曲之大小相同，可於上述總繭紗厚度之 當分配，特別是向上彎曲變大時絡合性顯著提高， 針貫通的孔顯著變大的傾向強烈，特別是爲製造麂 皮革時之人造皮革用不織布中，以採用向上彎曲爲 無向上彎曲之織針較佳。 本發明使用的織針，只要是滿足上述條件者即 紗之數沒有特別的限制，就纖維網內、纖維網與織 値與最小 績紗時， 法在該纖 繭紗與紗 之中心線 所成的角 針刺處理 上彎曲之 -1 5 Ο μηι > 於 1 5 Ομηι 中會有問 有所得的 繭紗厚度 就纖維網 織物的絡 的焊縫厚 範圍內適 另由於織 皮狀人造 Ο μ m，即 可，對繭 物的絡合 -17- Ι3Ό9683 • 性、或作爲人造皮革用不織布時之外觀、均勻性、大體積等 而言可適當選擇，惟有關貫通織物之繭紗則必須滿足上述 式’爲使織針貫通的孔極力變小，確保作爲人造皮革用不織 布之良好外觀，且確保纖維網本身之絡合性時，以採用1個 繭紗、即單繭紗之織針較佳。此外，爲提高絡合性且減輕構 成織物之紗的損傷程度時，以對構成織物之紗而言極力使貫 通織物之紗極力垂直的方向較佳，〇!及D2以35〜55°較 ' 佳’以4 0〜5 0 °更佳。藉由採用該角度，繭紗可於使織物貫 ^ 通織目空間時藉由紗不易鈎絲的狀態下貫通，大約朝向在構 成織物之經紗與緯紗交叉或交絡點的方向，故可減少織物之 損傷情形。 實施針刺處理時，構成纖維網之纖維採用本發明中較佳 的極細纖維產生型纖維時，在產生極細纖維前之階段的纖 . 度，以10德特以下較佳，更佳者爲1〜6德特。爲10德特 以下時，藉由針刺處理所得的人造皮革用不織布表面、以及 人造皮革基材表面可實現良好的平滑狀態，惟小於1德特 時，不易避免因針刺處理使纖維本身受到損傷，結果不易製 造均勻且良好的絡合狀態之人造皮革用不織布。 而且，就作爲人造皮革基材之強度或質感而言，構成織 物的直徑係經紗、緯紗各爲1 2 0〜2 5 0 μιη較佳，上述總繭紗 厚度在該一般的尺寸範圍內，就滿足上述式而言以1 5 0〜 220μηι 更佳。 針刺處理當然可在纖維網與織物重疊前，僅使纖維網進 行針刺處理，使織物重疊後以本發明規定的針刺處理之針刺 -18- 1309683 - 數、即單位面積上作用的織針數以2000織針/cm2以下較佳， 更佳者爲1 5 00織針/cm2以下。大於2〇〇〇織針/cm2之針刺處 理’即使採用本發明之方法，一般對織物而言由於伴隨有很 大的損傷’結果無法賦予作爲人造皮革基材之充分的形態安 定性，故不爲企求。另外，使上述纖維網與織物積層前之階 段，僅對纖維網而言預備絡合後予以積層時，進行該預備絡 合時之針刺數以1 〇 0 0織針/ c m 2以下較佳，更佳者爲7 0 0織 ' 針/cm2以下，最佳者爲3 00〜600織針/cm2。預備絡合的針 刺數大於1000織針/cm2時，一般而言纖維網內之絡合過高， 繼後即使藉由使織物重疊、針刺處理以與織物絡合一體化， 由於移動至織物構造內形成構成絡合構造之纖維，很少在纖 維網內形成’結果纖維網與織物不易實現堅固絡合的不離一 體構造，故不爲企求。
該所得的本發明人造皮革用不織布，視其所需以提高表 面之平滑性、控制厚度及表觀密度等爲目的時，以加熱或冷 卻且朝厚度方向壓製較佳。壓製的方法可利用在數個加熱輥 間通過人造皮革用不織布的方法、使經預熱的人造皮革用不 織布通過冷卻輥的方法等習知的各種方法。藉由該壓製形成 海島型纖維時，藉由使纖維中之海成分、即聚乙烯等之低熔 融黏度成分熔融，且使接近的纖維壓製，可達成上述目的。 此時，藉由控制人造皮革用不織布之長度方向或寬度方向拉 伸或朝厚度方向壓製等所產生的人造皮革用不織布本身的 形態變化爲目的時，在聚乙烯醇或澱粉、樹脂乳液等途中工 程可添加少量可除去的固定劑、或無法除去的固定劑。 -1 9 - 1309683 ； 其次’使上述所得的人造皮革用不織布藉由含浸或塗覆 彈性聚合物溶液或分散液等之方法予以賦予，且藉由以海綿 狀或點狀等之形態凝固，形成本發明之人造皮革基材。而 且’構成人造皮革用不織布之纖維、可使紗變成極細纖維產 生型纖維等極細纖維或極細纖維束時，藉由在該彈性聚合物 賦予前或後變成纖維、紗，形成本發明之人造皮革基材。所 得的人造皮革基材藉由賦予適當調整比例的彈性聚合物，不 ' 僅可使作爲人造皮革之質感或力學物性調整爲企求的水 ^ 準’且極細纖維等之構成人造皮革基材的纖維具有防止自人 造皮革基材脫落的情形，或另於形成表面被覆層時提高黏合 性等之效果。 彈性聚合物只要是習知製造人造皮革時所使用者皆可 使用。換言之，可使用聚胺基甲酸酯系樹脂、聚氯乙烯樹脂、 . 聚丙烯酸系樹脂、聚胺基酸系樹脂、矽系樹脂及此等之共聚 物、此等之混合物等。其中，就如天然皮革之質感、觸感等 之品質、與機械物性、耐久性等之品質而言可得極爲平衡的 人造皮革基材，以聚胺基甲酸酯系樹脂最佳。使此等樹脂作 爲水系分散液或有機溶劑溶液含浸於上述人造皮革用不織 布後，藉由進行感熱凝固、乾燥凝固、濕式凝固等予以凝固。 對構成人造皮革基材之人造皮革用不織布而言，彈性聚合物 之賦予量以質量比1 5 0 °/〇以下之範圍較佳，且以1 %以上之範 圍較佳。大於150%時，雖具有更爲提高作爲人造皮革之力 學物性或與表面被覆層之黏合性等的傾向，惟由於作爲人造 皮革之質感較爲類似橡膠，故對重視作爲人造皮革之品質的 -20 - 1309683 - 使用者而言一般有不爲企求的傾向。另外，小於1 %時，即 使賦予仍會有幾乎完全沒有得到目的效果之傾向。而且，構 成人造皮革用不織布之纖維、紗，於最後作爲人造皮革基 材、或人造皮革時變成極細纖維等時，上述彈性聚合物之賦 予量爲對變成後之質量而言的比例。 構成人造皮革用不織布之纖維、紗爲極細纖維產生型纖 維時’於彈性聚合物賦予前或後，藉由變成人造皮革用不織 ' 布之上述溶劑或分解劑，對彈性聚合物而言非溶劑、貧溶 劑、或非分解劑、或弱分解劑之處理液處理人造皮革用不織 布，製得由變成的纖維、紗所成的人造皮革用不織布與彈性 聚合物所成之人造皮革基材。 人造皮革基材之厚度’可視最終的人造皮革之用途任意 選擇’沒有特別的限制，一般而言爲0.3〜3mm，就作爲人 造皮革之質感或物性的平衡及製造之容易性而言以〇. 5〜 2 · 5 m m較佳。
其次’爲由所得的人造皮革基材製造麂皮狀人造皮革 時’使人造皮革基材之至少一面進行起毛處理以形成纖維絨 頭面。形成纖維絨頭面之方法’ 一般視其所需使基材藉由砂 紙等磨光處理、藉由帶狀刀等進行切片處理等之習知處理方 法進行符合企求厚度之處理、或藉由溶劑或彈性聚合物溶 液、矽溶液、乳液等之處理液進行表面處理等後，或進行符 合厚度處理或表面處理等之前，使至少一面藉由砂紙等磨光 處理的方法。 此外，以習知的方法進行染色。使用的染料於使用聚醯 -21- 1309683 - 胺系聚合物作爲纖維成份時’以使用酸性染料、含金錯鹽染 料等之使聚醯胺纖維染色的染料較佳，另外，使用聚酯系聚 合物作爲纖維成份時’以使用分散染料等之使聚酯纖維染色 的染料較佳’而且’使用聚醯胺系聚合物時另藉由使用其他 的硫化染料、建染染料等之水不溶性的染料可實現優異的洗 濯堅牢度，故較佳。染色處理時，染液之染料濃度愈高時， * 當然製得深色的人造皮革，超過可染色量之部分的染料容易 ' 脫落’且染色堅牢度降低，故染液之染料濃度一般對纖維質 量而Θ以3%以下容易染色較佳。另外’使染色後濕潤狀態 之人造皮革表面進行刷毛處理時，由於可多爲提高染色堅牢 度，故視其所需進行後處理較佳。 另外’藉由使本發明人造皮革基材之至少一面以習知的 方法形成銀面層，可形成附有粒狀人造皮革。 . 【實施方式】 實施例
下述例舉具體地說明本發明之實施例及比較例。當然， 本發明不受此等實施例所限制。 物性等之確認係使用下述的測定方法。 [平均單（纖維）纖度]藉由掃描型電子顯微鏡（倍率：數百倍 〜數千倍）求取構成薄片之纖維的截面面積。由該面積與形 成纖維之樹脂的密度計算平均單（纖維）纖度。 [切斷斷裂強度] JIS L1 096 8.12.1 A法一般織物的測定 方法 [纖維網與織物之絡合性] 藉由層間剝離斷裂強度予以評 -22 - 1309683 估 [層間剝離斷裂強度]製作縱方向（片板長度方向）爲 2 3cm、寬度2.5cm之切取試驗片。在試驗片之縱方向端面 上，約厚度方向之正中央以剪刀等切成格子，以手剝離直至 剝離長度約爲1 。使剝離部份之兩端以夾子夾住，以拉 伸試驗機、拉伸速度1 〇〇mm/分測定剝離斷裂強度。求取所 得的應力-剝離曲線（S S曲線）之平坦部分的平均剝離斷裂強 度。結果以3片試驗片之平均値表示。
製品質感：以人造皮革製造販賣業者10人試驗，以手 握住所得的人造皮革，藉由下述評估基準評估，藉由最多的 評估決定。 [柔軟性之評估基準] 〇：具有適度的充分感與柔軟性 , △:柔軟性不足 X :不具柔軟性 [製品皴紋]以人造皮革製造販賣業者1 〇人試驗，觀察所 得的人造皮革表面，確認是否有無皺紋。 【實施例1】 使用島成份爲聚對酞酸乙二酯'海成份爲聚苯乙烯所 成，纖維截面之體積比係島成份/海成份=6 5/3 5，島成份之數 爲16，纖度爲4.4德特’纖維長度約爲50mm之海島型複合 纖維的化纖短纖維’經由切斷機、交叉積層機、所定張數之 積層的工程，製作纖維網’藉由使該物進行560針刺/cm2 之針刺處理，製作單位面積重量223 g/m2之纖維網。織物係 -23 - 1309683 - 使用纖度54德特-24長纖維、撚數5〇〇T/m之紗的平織物（紗 之直徑s!、S2皆爲17〇μηι)，然後，形成在2張所得的纖維 網間夾住上述織物的積層狀態，使總繭紗厚度Ρ爲1 ΟΟμηι 之單繭紗織針的繭紗方向，使織針貫通織物之織目時與構成 織物的經紗與緯紗而言角度大約D , =4 5 °、D2 = 4 5 °織方向處 理的植入織針孔，自使纖維網與織物積層的狀態之表面側及 ' 裏側各以690織針/cm2、合計爲1 3 80織針/cm2進行針刺處 ' 理。所得的人造皮革用不織布之單位面積重量爲510g/m2。 在該不織布中含浸聚碳酸酯系聚胺基甲酸酯之14%DMF溶 液，且藉由DMF水溶液濕式凝固、且水洗後，藉由851之 甲苯以萃取除去海成分之聚乙烯，製作單纖維纖度Ο」德特 之人造皮革基材。使所得的人造皮革基材之一面藉由丨8〇號 之砂紙磨光，形成厚度爲0.8mm後，在反側面上使20份DMF . 與80份丙酮之比例混合的溶劑使用200篩目之照相凹版輥 以8g/m2塗覆後乾燥，使照相凹版面順序以240號砂紙磨光 2次，及600號砂紙磨光2次，製得麂皮狀人造皮革之染色 前材料。
然後，使該麂皮狀人造皮革材料通過9(TC熱水10分鐘， 同時使材料鬆弛後，使用液流染色機，在浴量700L、使用 Palanil ECO Turquoise 1 . 5 7 % 〇 w f Teratop Pink 3 G 1.42%owf Sumikaron UL Yellow GF 2.00%owf 作爲染料， 2.0g/L之KP水平劑 AUL(芳香族磺酸鹽衍生物、日本化藥 股份有限公司）作爲均染劑，1 .8g/L之優霸法（譯音）K(米迪吉 馬（譯音）化學股份有限公司製）作爲pH値調整劑，及250g/L -24- 1309683 之尼歐股里斯塔魯（譯音）作爲金屬離子封鏈劑，在1 30°C下 進行染色60分鐘。 然後，加入7g/L二氧化硫尿素、5g/L氫氧化鈉’在65°C 下進行還原處理30分鐘。其次，在70 °C進行氧化處理20分 鐘2次。使第1次之氧化處理以3g/L過氧化氫進行，第2 次之還原處理以6g/L過氧化氫、6g/L鹼灰進行。然後，以 1 g/L醋酸進行中和處理，最後在常溫之水中洗淨且完成染 色。乾燥後，進行柔軟處理及整毛處理。
測定所得的人造皮革用不織布的切斷斷裂強度時，如表 1記載的縱14kg/2.5cm'橫l〇kg/2.5cm，可確認纖維網與織 物爲不分離一體化的狀態，作爲人造皮革基材時織物之性能 充分發揮的狀態。所得的人造皮革用基材具有充分的強度， 且爲質感柔軟的較佳品。 . 【實施例2】 除島成份爲聚對酞酸乙二酯、海成份爲聚苯乙烯所成， 纖維截面之體積比係島成份/海成份=7 5/25，島成份之數爲 50，纖度爲4.6德特，纖維長度約爲50mm之海島型複合纖 維的短纖維外，以與實施例1相同的條件製作人造皮革用不 織布及人造皮革基材。 測定所得的人造皮革用不織布的切斷斷裂強度時，如表 1記載的縱16kg/2.5cm、橫12kg/2.5cm，可確認單纖維纖度 〇.〇2德特之纖維網與織物爲不分離一體化的狀態，使用該物 之人造皮革基材爲織物之補強性能充分發揮的狀態。所得的 人造皮革用基材具有充分的強度，且爲質感柔軟的較佳品。 -25 - 1309683 【實施例3】 除使構成織物之紗使用與纖維網相同的纖維，使用撚數 5 0 0 T/m之紗的平織物（紗的直徑s ,、S 2皆爲1 7 Ο μπι)外，以 與實施例1相同的方法製作人造皮革用不織布、人造皮革基 材及麂皮狀人造皮革。所得的人造皮革基材及麂皮狀人造皮 革具有充分的強度且質感極爲柔軟。物性等如表1記載。 * 【實施例4】 ' 除使用具有總繭紗厚度Ρ = 1 1 〇 μηα之單繭紗的織針外， ^以與實施例1相同的方法製作人造皮革用不織布、人造皮革 基材及麂皮狀人造皮革。所得的人造皮革基材及麂皮狀人造 皮革具有充分的強度且質感極爲柔軟。物性等如表丨記載。 【實施例5】
除使用具有總繭紗厚度Ρ = 90μηι之單繭紗的織針外，以 與實施例1相同的方法製作人造皮革用不織布'人造皮革基 . 材及麂皮狀人造皮革。所得的人造皮革基材及麂皮狀人造皮 革具有充分的強度且質感極爲柔軟。物性等如表1記載。 除使繭紗對經紗而言0,=3()° 、對緯紗而言d2 = 60。改 變織針之方向外，以與實施例1相同的方法製作人造皮革用 不織布及人造皮革基材。 測定所得人造皮革用不織布織切斷斷裂強度時，如表2 g己載的縱2 2 k g / 2 _ 5 c ηι、橫5 · 5 k g / 2 _ 5 c m，可確認因貫通繭紗 致使橫紗受到大的損傷。因此，人造皮革用不織布本身係爲 纖維網與織物不分離一體化的狀態，惟使用此等之人造皮革 -26 - 1309683 基材中，無法說可充分發揮織物之補強功能。另外，麂皮狀 人造皮革加工處理時，表面上散存有細的縱皺紋。 (比較例2) 除使用具有總繭紗厚度Ρ = 60μηι之單繭紗的織針外，以 與實施例1相同的方法製作人造皮革用不織布及人造皮革基 材。 " 所得的人造皮革用不織布之切斷斷裂強度時，如表2記 ' 載的縱14kg/2.5cm、橫1 lkg/2.5cm，可確認與實施例1相同 地使織物受到很大的損傷，惟織物與纖維網間之層間剝離情 形極低，無法說纖維網與織物被充分絡合一體化者。另外， 麂皮狀人造皮革加工處理時表面會有顯著的細縱皺紋。 (比較例3) 除織物使用84德特-72長纖維、撚數2500T/m之平織物 (紗之直徑Si、S2皆爲128μηι)，使用具有總繭紗厚度 Ρ = 60μπι、使織針朝DP30。、D2 = 60°之方向植入的平板外’ ’ 與實施例1相同的條件實施，製作單位面積重量5 1 2g/m2之 人造皮革用不織布及人造皮革基材。 所得的人造皮革用不織布之切斷斷裂強度時’如表2記 載的縱20kg/2.5cm、橫16kg/2.5cm，可確認織物本身幾乎完 全沒有受到損傷，纖維網與織物可充分振盪一體化’惟所得 的人造皮革基材之質感硬。此外，麂皮狀人造皮革加工處理 時表面會有顯著的細縱皺紋。 (比較例4) 除使用具有總繭紗厚度Ρ = 8〇μιη之單繭紗的織針外’以 -27 - 1309683 - 與比較例3相同的方法製作人造皮革用不織布及人造皮革基 材。 所得的人造皮革基材爲質感硬者。而且，麂皮狀人造皮 革加工處理時表面上會有顯著的細縱皺紋。物性等如表2所 記載。 【產業上之利用價値】 * 藉由本發明之製法所得的人造皮革用不織布或人造皮 ' 革基材，可製得具有高斷裂強度且低伸度、形態安定性優 異，且柔軟、局品質的人造皮革。因此’比原有的室內設計 用更爲適合使用於衣料用、靴子用、袋物用、各種手袋用。 【圖式簡單說明】 第1圖係爲說明本發明之織物與織針的關係典型圖。 【主要元件符號說明】 (1) 織針 (2) 繭紗 (3) 織物之經紗 (4) 織物之緯紗 S ,:構成織物之經紗的直徑 S2 :構成織物之緯紗的直徑 D i :貫通織物之繭紗與經紗所成的角度 D 2 :貫通織物之繭紗與緯紗所成的角度 -28 - 1309683 【表1】
實施例 1 實施例 2 實施例 3 實施例 4 實施例 5 織物 纖渡(dtex/f) 54/24 54/24 54/24 54/24 54/24 撚數（T/m) 500 500 500 500 500 單位面積重量（g/ΐΏ2) 55 55 55 55 55 經紗之直徑SKpm) 170 170 170 170 170 緯紗之直徑SAun) 170 170 170 170 170 針刺處理 〇：適應 X :不適應 Ρ(μΐΉ) 100 100 100 110 90 D,(° ) 45 45 45 45 45 d2(° ) 45 45 45 45 45 P> S!/2 〇 〇 〇 〇 〇 P> S2/2 〇 〇 〇 〇 〇 Si/2cos(D! * π/180) 〇 〇 〇 〇 〇 PS S2/2cos(D2* π/180) 〇 〇 〇 〇 〇 切斷斷裂強度 縱(kg/2.5cm) 14 16 9 14 15 橫(kg/2_5cm) 10 12 6 11 10 纖維網與織物之絡合性(kg/2.5 cm) 2.0 2.2 1.9 2.2 2.0 製品質感 〇 〇 〇 〇 〇 表面之皺紋 -fpn： 無 Μ J l N> 無 Μ Μ -29 - 1309683 ^ 【表2】
比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 織物 纖渡(dtex/f) 54/24 54/24 84/72 84/72 撚數(T/m) 500 500 2500 2500 單位面積重量（g/m2) 55 55 70 70 經紗之直徑SKpni) 170 170 128 128 緯紗之直徑S2hm) 170 170 128 128 針刺處理 〇：適應 X :不適應 Ρ(μΐΏ) 100 60 60 80 Dl(。） 30 45 30 30 D2(。） 60 45 60 60 P> S"2 〇 X X 〇 P> S2/2 〇 X X 〇 S,/2cos(D1 * π/180) X 〇 〇 〇 P$S2/2cos(D2 氺 π/180) 〇 〇 〇 X 切斷斷裂強度 縱(kg/2.5 cm) 22 14 20 16 橫(kg/2_5cm) 5.5 11 16 12 纖維網與織物之絡合性(kg/2.5 cm) 1.8 1.2 1..2 2.5 製品質感 〇 〇 X X 表面之皺紋 Δ X X X -30 -
Claims (1)
- ，1309683仏心(0晴氧}第 94135053 號「 專利案 人造皮革用不織布及人造皮革基材之製法 申請 (2009年1月1〇日修正） 十、申請專利範圍：1 · 一種人造皮革用不織布之製法，其係於使纖維網與織物重 疊，藉由針刺處理予以絡合一體化的人造皮革用不織布之 製法，其特徵爲以該織物爲主所構成的經紗直徑爲S ,、緯 紗直徑爲S 2、貫通該織物之繭紗（b av e )與該經紗所成的角 度爲D i、與該緯紗所成的角度爲d2時，該繭紗之總繭紗 厚度（bave depth)(P)滿足下述式， S1<2P^S1/cos (DaX (7T/180) ).-- (i) S 2〈2 PSS2/cos (DgX (tc/180) ) · · · (2) 2.如申請專利範圍第1項之人造皮革用不織布之製法，其中 經紗及緯紗之撚數爲0〜1 0 0 0 T/m。 ' 3 ·如申請專利範圍第1項之人造皮革用不織布之製法，其中 ' 纖維網係含有可產生〇. 5德特以下之極細纖維的纖維。 4.如申請專利範圍第1至3項中任一項之人造皮革用不織布 之製法，其中織物係含有可產生0.5德特以下之極細纖維 的纖維。 5 · —種人造皮革基材之製法，其特徵爲在以如申請專利範圍 第1至4項中任一項之製法所製得之人造皮革用不織布中 添加彈性聚合物。 6.如申請專利範圍第5項之人造皮革基材之製法，其特徵爲 在以如申請專利範圍第3或4項之製法所製得之人造皮革 1309683 用不織布中所含的可產生極細纖維之纖維變成極細纖維 前或後，添加彈性聚合物。 7 . —種麂皮狀人造皮革之製法，其特徵爲使如申請專利範圍 第6項之製法所製得之人造皮革基材的至少一面起毛。
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