JP2515539B2 - 可変色性合成皮革およびその変色加工方法 - Google Patents

可変色性合成皮革およびその変色加工方法

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、靴、鞄、衣料等に用いられる合成皮革であ
って、その色相を簡単に変化させることのできる可変色
性の合成皮革およびその変色加工方法に関する。
(従来の技術) 従来この種の合成皮革としては、繊維質基材上に着色
した湿式法によるポリウレタン樹脂多孔層を形成し、こ
れをエンボス加工等で凹凸化し、エンボスにより熱圧縮
させた部分における色相を変化させるものが知られてい
た。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながらかかる可変色性合成皮革は、変色させる
ためのエンボス等の加工条件が、一般の合成皮革の絞付
けのための加工条件よりも強度のもの(例えば、加圧
力、加圧時間や加熱温度を高めた条件)が必要であり、
製造上の1つの大きな制約となっていた。
また表面に位置する着色された湿式法ポリウレタン樹
脂層は微細な多孔構造であるため物理強度、とりわけ表
面摩耗強度、表面掻過強度などの表面強度は十分ではな
い。特にエンボス加工等で加圧が十分されない、すなわ
ち多孔層が緻密化していない凸部は実用に供された場
合、他の物体と接触する可能性の高い部分であるのにも
かかわらず一番表面強度が弱い部分となるという不合理
な構造体となっている。従って斯様な合成皮革は実用上
疵の問題が露呈していた。
本発明はかかる従来の可変色性合成皮革の持つ問題点
を解決して、疵がつきにくく、製造上の制約を受けずし
かも自然な外観に色相を変化させることのできる優れた
可変色性合成皮革およびその変色加工方法を提供するこ
とを目的とする。
(問題点を解決するための手段) 本発明の第1の発明は、 繊維質基材上に、熱軟化温度が120℃〜180℃の着色し
た湿式法によるポリウレタン樹脂多孔層が形成され、該
多孔層上に厚さ1μ〜50μの透明な非多孔性ポリウレタ
ン樹脂補強層が形成されてなることを特徴とする可変色
性合成皮革であり、 第2の発明は、 繊維質基材上に、熱軟化温度が120℃〜180℃の着色し
た湿式法によるポリウレタン樹脂多孔層が形成され、該
多孔層上に厚さ1μ〜50μの透明な非多孔性ポリウレタ
ン樹脂補強層が形成されてなる可変色性合成皮革を靴、
鞄、衣料等の2次製品に加工した後、該2次製品に対し
部分的に前記多孔層を形成するポリウレタン樹脂の熱軟
化温度以上の温度の熱風を吹きつけるかまたは加熱物体
を接触させることにより色相に変化を付与させることを
特徴とする可変色性合成皮革の変色加工方法にある。
本発明における繊維質基材としては、綿、麻、羊毛等
の天然繊維、レーヨン、ポリノジックファイバー等の化
学繊維、ポリエステル、ナイロン、ポリアクリロニトリ
ル等の合成繊維等の単独、またはこれらの混合品よりな
る編織布、編織起毛布、不織布等である。これら基材に
ポリウレタン樹脂を含浸ないし塗布等したのち湿式凝固
させて得たいわゆる湿式含浸布も本発明の繊維質基材と
して使用できる。
本発明にいう多孔層を形成するポリウレタン樹脂は、
ポリオールとジイソシアネートおよび多官能性鎖伸長剤
を反応させたものである。ポリオールとしては、両末端
に水酸基を持つ、ポリエステルポリオール、ポリエーテ
ルポリオール、ポリエーテルポリエステルポリオール等
が使用でき、ポリエステルポリオールとしては、たとえ
ば、アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸
と、エチレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサ
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ポリオール、またはε−カプロ
ラクトンのごとき両末端が水酸基であるポリエステルポ
リオール等を挙げることができる。またポリエーテルポ
リオールとしては、たとえばプロピレンオキシドを重合
させたポリプロピレングリコール、テトラヒドロフラン
を開環重合させたポリテトラメチレングリコール等が挙
げられる。つぎにジイソシアネートとしては、ナフチレ
ンジイソシアネート、P.P′−ジフェニルメタンジイソ
シアネート、フェニレンジイソシアネート、2.4(また
は2.6)−トリレンジイソシアネート等の芳香族イソシ
アネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族
イソシアネートが使用でき、さらに、多官能性鎖伸長剤
としては、分子内に少なくとも2個の活性水素基を有す
る化合物、たとえばヒドラジン、エチレンジアミン、プ
ロピレンジアミン等の脂肪族ジアミン、ブチレングリ
ル、エチレングリコール等の脂肪族グリコール等を使用
することができる。
本発明においては、これらよりなるポリウレタン樹脂
において湿式法による凝固成膜性が良好で、しかも熱軟
化温度が120℃〜180℃の易熱変形性を有するものが選択
される。熱軟化温度が120℃未満のものでは、安定した
可変色加工がむずかしくまた成形される多孔層が脆弱化
の傾向にあって実用上問題が発生する虞れがあり、180
℃を超えるものでは、目的とするような変色が十分にな
されない虞れがある。
このポリウレタン樹脂の物性としての100%モジュラ
スは、10〜90Kg/cm2のものが好ましい。100%モジュラ
スが90Kg/cm2以上のものは、風合が硬くなる傾向にあ
り、また10Kg/cm2以下では、製造上湿式凝固時の成膜性
の点で問題が生ずる。
このポリウレタン樹脂は、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルアセトアミド等の有機溶剤に溶解し樹脂液となし
先の繊維質基材上に常法によりコーティングされ、湿式
凝固して多孔層を形成する。ところで本発明において
は、この多孔層は着色されていることが必須であるが、
着色手段としてはポリウレタン樹脂溶液中に顔料、染料
等の着色剤を添加する方法や無着色多孔層となしたのち
に染色等する方法が採用できる。
着色剤である顔料としては、カーボンブラック、酸化
チタン等の無機顔料、フタロシアニン系、アントラキノ
ン系、アゾ系等の有機顔料等が使用でき、染料としては
溶剤に対する溶解性の良い含金錯塩酸性染料等が単独な
いし併用して使用できる。これら着色剤の使用量は、十
分な可変色効果を期待する場合は、少なくともポリウレ
タン樹脂100重量部に対し1重量部以上とするのがよ
い。なお種々の改質のために、界面活性剤、充填剤等を
ポリウレタン樹脂液中に添加することは一向にさしつか
えない。多孔層の厚さについては一般的にこの種の合成
皮革として層形成される多孔層の厚さで十分可変色効果
がでるので特に限定するものではない。本発明において
は、この多孔層上に厚さ1μ〜50μの透明な非多孔性ポ
リウレタン樹脂補強層を形成させる。
使用できるポリウレタン樹脂としては、先の多孔層を
形成するポリウレタン樹脂の説明部分で挙げたポリウレ
タン樹脂が使用でき、物性としては100%モジュラスが1
0〜80Kg/cm2のものが好ましい。100%モジュラスが80Kg
/cm2以上のものは風合が硬くなり、また10Kg/cm2以下で
は、ソフトにはなるが皮膜強度が弱くなりまた耐光性に
劣るため好ましくない。熱軟化温度としては、120℃〜2
00℃を有するものが好ましい。熱軟化温度200℃以上で
は、補強層の厚さとの関係もあるが下に位置する多孔層
を熱変形させることが難しくなり、従って可変色加工の
効果が十分発揮されないため好ましくなく、120℃以下
では、表面の粘着性が著しくなり実用上ゴミの付着など
の問題が生じるため好ましくない。
補強層形成にあたって、この補強層形成用のポリウレ
タン樹脂は、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトア
ミド、メチルエチルケトン、アセトン、トルエン等の有
機溶剤に溶解してシリコーンなどの滑性、紫外線吸収
剤、酸化防止剤、等の安定剤や透明性を損わない程度の
艶消剤等を必要に応じ添加し溶液化する。
なお、ポリウレタン樹脂の改質剤として、ASレジン
(アクリル・スチレン樹脂)、アクリル樹脂等をブレン
ドしてもよい。次いでこの樹脂液をグラビアコーター、
ナイフコーター、リバースローコーター等により直接多
孔層上に塗布する方法や離型紙上に予め該樹脂液を塗布
し次いで多孔層上に転写する方法等でもって多孔層上に
透明な非多孔性ポリウレタン樹脂補強層を形成する。
この補強層の厚さは1μ〜50μに形成させる。1μ以
下では所期の目的である多孔層を十分補強することがで
きない。また50μ以上では厚さの関係より多孔層を容易
には変色できない。
本発明においては、この補強層上にさらに着色処理剤
を用いて着色層を形成させてもよい。着色処理剤はベヒ
クルとしてウレタン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合体、アクリル樹脂等などが使用でき、着色剤としては
前出の顔料および/または染料が使用できる。なお着色
層の厚さは仕上った合成皮革の風合、屈曲性、可変色性
を損わないために5μ以下にするのが好ましい。また着
色処理剤は均一に塗布する以外にグラビアプリントやス
プレーによる濃淡柄加工で変化を現出させてもよい。か
くして得られた本発明の可変色性合成皮革は、熱軟化温
度が120℃〜180℃である易熱変形性の着色した湿式法に
よるポリウレタン樹脂多孔層に熱エネルギーを作用させ
ることにより容易に変色をさせることができる。
合成皮革がシート状のうちに一般に絞付けとして用い
られる熱エンボス等の加熱加圧手段で変色させてもよい
が、靴、鞄、衣料等の2次製品に加工した後に、電気ヒ
ーター、燃焼ガスなどを熱源とする熱風を2次製品の表
面に部分的に吹きつけるか、またはアイロンやコテ等の
ように電気ヒーター、蒸気、燃焼ガス等を熱源として加
熱した物性を直接2次製品の表面に接触させて、多孔層
の構造を部分的に変形させて色相を変化させる方法のほ
うが色の濃淡や柄模様を任意に、しかも簡単に付与でき
るので好ましいものである。
なお熱風や加熱物体等の温度は少なくとも多孔層を形
成するポリウレタン樹脂の熱軟化温度以上であることが
好ましい。なおまた熱風を当てる条件つまり風量、距
離、時間等や、加熱物体を接触させる条件つまり圧力、
時間等については、要望する可変色効果に応じて適宜選
んで行えばよい。
本発明における変色のメカニズムは定かではないが、
上記のような加工を受けた部分は、他の部分に比して濃
色となることより、多孔層の熱変形、具体的には熱収縮
によって多孔層に含まれる着色剤の濃度が高くなるかお
よび/または多孔層の発泡構造が壊れ樹脂が透明性を帯
びるため実質的に濃色となるものと推定される。
(発明の効果) 本発明の可変色性合成皮革は、ソフトでしかも十分な
表面強度をもち、さらには従来のような強度のエンボス
加工条件(例えば加圧力、加圧時間、加熱温度等を高め
た条件)に制約されず、絞付けで用いられる通常のエン
ボス加工条件でも変色が可能であり、加えて変色加工手
段によっては、ほとんど凹凸を形成させずに変色をする
ことができるという顕著な効果を奏するものである。
また本発明の可変色性合成皮革の変色加工方法によれ
ば、2次製品に加工した後、簡単な可変色手段でもって
色相を変化できるため、変色が容易でしかも任意の箇所
での変色が可能であるため、天然皮革に酷似した自然な
色相を醸し出すことができるものである。
(実施例) 以下、本発明の実施例を掲げるが、本発明はこれらの
実施例に限定されるものではない。
実施例1 綿平織の起毛布、厚味0.8mmを含水し、絞りロールで
ウェットピックアップ約100%に絞り、その上にブチレ
ングリコール、エチレングリコール、P.P′−ジフェニ
ルメタンジイソシアネートよりなる易熱変形性ポリウレ
タン樹脂(100%モジュラス20Kg/cm2、熱軟化温度130
℃)100重量部、顔料(カーボンブラック、アントラキ
ノン系レッドの混合物)20重量部、ノニオン系界面活性
剤10重量部、アニオン系界面活性剤5重量部、パルプフ
ロック30重量部、ジメチルホルムアミド800重量部から
なるポリウレタン樹脂溶液を附着量約850g/m2に塗布し
水浴中で脱溶媒及び洗浄を十分に行ない乾燥させた。
この様に作成した湿式法ウレタン多孔層の上にブチレ
ングリコール、エチレングリコール、P.P′−ジフェニ
ルメタンジイソシアネートよりなるポリウレタン樹脂
(100%モジュラス40Kg/cm2、熱軟化点130℃)100重量
部、紫外線吸収剤0.5重量部、ジメチルホルムアミド140
重量部、メチルエチルケトン160重量部よりなるポリウ
レタン樹脂溶液をグラビアコーター(100メッシュロー
ル)で2回塗布し3μの補強皮膜を形成させた。
次いでこの補強皮膜上にウレタン系プリントインキを
使用しグラビアコーターで雲柄のコントラストを出すプ
リント処理を施した。
斯様に作成した可変色性合成皮革で紳士のブルゾンを
作成して電気ヒーター式の熱風機により、衿、ポケッ
ト、袖、身頃などの1部を130〜140℃に加熱して可変色
加工したところ天然皮革に極めて良く類似した非常に自
然な感覚の仕上りとなった。
実施例2 ポリエステル/レーヨン混紡糸の綾織両面起毛布を予
めポリウレタン樹脂に含浸して湿式凝固させて作成した
含浸布、厚味1.20mm上にブチレングリコール、P.P′−
ジフェニルメチンジイソシアネートよりなる易熱変形性
ポリウレタン樹脂(100%モジュラス60Kg/cm2、熱軟化
温度150℃)100重量部、顔料(カーボンブラック、アン
トラキノン系レッド、酸化チタンの混合物)50重量部、
ノニオン系界面活性剤10重量部、パルプブロック10重量
部、ジメチルホルムアミド600重量部からなるポリウレ
タン樹脂溶液を附着量1000g/m2に塗布し水浴中で脱溶媒
及び洗浄を十分に行ない乾燥させた。
次にブチレングリコール、エチレングリコール、P.
P′−ジフェニルメタンジイソシアネートよりなるポリ
ウレタン樹脂(100%モジュラス50Kg/cm2、熱軟化点140
℃)100重量部、紫外線吸収剤0.5重量部、ジメチルホル
ムアミド140重量部、メチルエチルケトン60重量部、シ
リカ系艶消剤5重量部よりなるポリウレタン樹脂溶液を
離型紙上に塗布し、これを先に作成した湿式法ウレタン
多孔層上に転写して30μの補強皮膜を形成させた。
斯様に作成した可変色性合成皮革で婦人靴を作成し
て、電気ヒーター式のアイロンを、靴の1部特に飾り加
工した個所などに押し当て、140〜150℃に加熱して、可
変色加工したところ、天然皮革の焼きヌメ加工と言われ
ている外観に極めて類似した自然の感覚の仕上りとなっ
た。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】繊維質基材上に、熱軟化温度が120℃〜180
    ℃の着色した湿式法によるポリウレタン樹脂多孔層が形
    成され、該多孔層上に厚さ1μ〜50μの透明な非多孔性
    ポリウレタン樹脂補強層が形成されてなることを特徴と
    する可変色性合成皮革。
  2. 【請求項2】ポリウレタン樹脂多孔層は、熱軟化温度が
    120℃〜180℃のポリウレタン樹脂100重量部に対し少な
    くとも1重量部の着色剤が含有されていることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の可変色性合成皮革。
  3. 【請求項3】補強層を形成する透明な非多孔性ポリウレ
    タン樹脂が100%モジュラス10〜80Kg/cm2であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項または第2項記載の可
    変色性合成皮革。
  4. 【請求項4】繊維質基材上に、熱軟化温度が120℃〜180
    ℃の着色した湿式法によるポリウレタン樹脂多孔層が形
    成され、該多孔層上に厚さ1μ〜50μの透明な非多孔性
    ポリウレタン樹脂補強層が形成されてなる可変色性合成
    皮革を靴、鞄、衣料等の2次製品に加工した後、該2次
    製品に対し部分的に前記多孔層を形成するポリウレタン
    樹脂の熱軟化温度以上の温度の熱風を吹きつけるかまた
    は加熱物体を接触させることにより色相に変化を付与さ
    せることを特徴とする可変色性合成皮革の変色加工方
    法。
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