JP6277591B2 - シート状物およびその製造方法 - Google Patents
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Description
・ウレタン基およびウレア基の含有量(%)=[(ウレタン基(−NHCOO−)およびウレア基(−NHCONH−)の分子量の合計)/ポリウレタンの分子量]×100。
(1)単繊維の平均単繊維直径
単繊維の平均単繊維直径は、不織布またはシート状物表面の走査型電子顕微鏡(SEM)写真を倍率2000倍で撮影し、円形または円形に近い楕円形の繊維をランダムに100本選び、単繊維直径を測定して平均値を計算することで算出した。
ポリウレタンの固形分を10質量%に調製した水分散型ポリウレタン液20gを、内径12mmの試験管に添加して、温度計を差し込んだ後、試験管を封止し、95℃の温度の温水浴に浸漬し、温度を上げて調製液が流動性を失った温度を感熱凝固温度として測定した。計3回測定し、平均値を感熱凝固温度とした。
JIS L1096−8.19.1(1999)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。
水分散型ポリウレタンのウレタン基およびウレア基の含有量とは、水分散型ポリウレタンの分子量に占めるウレタン基およびウレア基の分子量の合計の比率を次式にて計算した値である。
・ウレタン基およびウレア基の含有量(%)=[(ウレタン基(−NHCOO−)およびウレア基(−NHCONH−)の分子量の合計)/ポリウレタンの分子量]×100
2種類以上の水分散型ポリウレタンを用いる場合は、それぞれの含有量を計算し、質量比率に乗じた和をポリウレタンのウレタン基およびウレア基の含有量とした。また、ポリウレタンの組成が明らかではない場合は、シート状物からポリウレタンを採取し、固体13C NMRで標準サンプルと、ウレタン基およびウレア基のピーク面積を比較することにより、ウレタン基およびウレア基の水分散型ポリウレタンに対する含有量を算出した。計3回測定し、平均値を含有量とした。
シート状物の外観品位は、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、目視と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外観品位とした。外観品位は3級〜5級を良好とした。
5級:極細繊維と高分子弾性体に色差が全く見られない
4級:極細繊維と高分子弾性体に色差が極わずかに見える
3級:極細繊維と高分子弾性体に色差がわずかに見える
2級:極細繊維と高分子弾性体に色差が見える
1級:極細繊維と高分子弾性体の色差が明確に見える。
シート状物の染色物を、エスペック株式会社製のジャングルテスター(恒温恒湿器PR)を用いて相対湿度95%、温度70℃の条件下で9週間(1500時間)処理し、JIS L0849(2013)に基づいて評価した。
ポリオールにポリヘキサメチレンカーボネートを適用し、イソシアネートにジシクロヘキシルメタンジイソシアネートを適用したポリカーボネート系自己乳化型ポリウレタン液の固形分100質量部に対して、感熱凝固剤として過硫酸アンモニウム(APS、米山薬品工業株式会社製)2質量部を加え、水によって全体を固形分20質量%に調製し、水分散型ポリウレタン液A、B、I、KおよびNを得た。各ポリウレタンのウレタン基およびウレア基の含有量は、表1に示す量に調製した。
ポリオールにポリテトラメチレングリコールを適用し、イソシアネートにジシクロヘキシルメタンジイソシアネートを適用したポリカーボネート系自己乳化型ポリウレタン液の固形分100質量部に対して、感熱凝固剤として過硫酸アンモニウム(APS、米山薬品工業株式会社製)2質量部を加え、水によって全体を固形分20質量%に調製し、水分散型ポリウレタン液EとFを得た。ポリウレタンのウレタン基およびウレア基の含有量は、表1に示す量に調製した。
ポリオールにポリネオペンチルアジペートを適用し、イソシアネートにジシクロヘキシルメタンジイソシアネートを適用したポリカーボネート系自己乳化型ポリウレタン液の固形分100質量部に対して、感熱凝固剤として過硫酸アンモニウム(APS、米山薬品工業株式会社製)2質量部を加え、水によって全体を固形分20質量%に調製し、水分散型ポリウレタン液Jを得た。ポリウレタンのウレタン基およびウレア基の含有量は、表1に示す量に調製した。
ポリオールにポリヘキサメチレンカーボネートを適用し、イソシアネートにジシクロヘキシルメタンジイソシアネートを適用したポリカーボネート系自己乳化型ポリウレタン液を、水によって全体を固形分20質量%に調製し、水分散型ポリウレタン液LとMを得た。各ポリウレタンのウレタン基およびウレア基の含有量は、表1に示す量に調製した。
ポリオールに1,5−ペンタンジオールと1,6−ヘキサンジオールから誘導される共重合ポリカーボネートジオールを適用し、イソシアネートに4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートを適用したポリウレタンを、DMF溶液で固形分12質量%に調製し、これを溶剤系ポリウレタン液CとDとした。各ポリウレタンのウレタン基およびウレア基の含有量は、表1に示す量に調製した。
ポリオールにポリテトラメチレングリコールを適用し、イソシアネートに4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートを適用したポリウレタンを、DMF溶液で固形分12質量%に調製し、これを溶剤系ポリウレタン液GとHとした。ポリウレタンのウレタン基およびウレア基の含有量は、後方の表1に示す量に調製した。
海成分として5−スルホイソフタル酸ナトリウムを8mol%共重合したポリエチレンテレフタレートを用い、島成分として6−ナイロンを用い、海成分45質量%、島成分55質量%の複合比率で、島数36島/1フィラメント、平均単繊維直径17μm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、不織布とした。このようにして得られた不織布を、98℃の温度の湯中に2分間浸漬させて収縮させ、100℃の温度で5分間、乾燥させた。
海成分としてポリスチレン、島成分として6−ナイロンを用い、海成分45質量%、島成分55質量%の複合比率で、島数36島/1フィラメント、平均単繊維直径17μm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、不織布とした。
実施例1において、PU1をポリウレタン液Eに変更し、PU2をポリウレタン液Fに変更したこと以外は、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の外観品位、風合いおよび湿摩擦堅牢度は良好であった。結果を表2に示す。
実施例2において、PU1をポリウレタン液Gに変更し、PU2をポリウレタン液Hに変更したこと以外は、実施例2と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物の外観品位、風合いおよび湿摩擦堅牢度は良好であった。結果を表2に示す。
実施例1において、島成分をポリエチレンテレフタレートに変更し、染色方法として、サーキュラー染色機を用いて分散染料(C.I. Disperse Blue 317)により染色し還元洗浄を行い、さらに酸性染料(C.I. Acid Blue 317)により染色したこと以外は、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の外観品位、風合いおよび湿摩擦堅牢度は良好であった。結果を表2に示す。
実施例1において、PU1とPU2の種類と質量比率を、表1と表2に示すように変更したこと以外は、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の外観品位、風合いおよび湿摩擦堅牢度は、良好であった。結果を表2に示す。
実施例1において、ポリウレタンの種類と質量比率を、表1と表3に示すように変更したこと以外は、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の外観品位、風合いおよび湿摩擦堅牢度は、良好であった。結果を表3に示す。
実施例1において、PU1とPU2の種類と質量比率を、表1と表2に示すように変更したこと以外は、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の外観品位、風合いおよび湿摩擦堅牢度の全てが良好であるものは得られなかった。結果を表2に示す。
Claims (5)
- 平均単繊維直径が0.3〜7μmの極細繊維からなる不織布に水分散型ポリウレタンを含有せしめてなるシート状物であって、該水分散型ポリウレタンは2種類以上の異なるポリウレタンを混合してなり、該ポリウレタンは数平均分子量が500〜4000のポリマージオールと有機ジイソシアネートおよび鎖伸張剤との反応により得られるポリウレタンであり、該水分散型ポリウレタン含有量は前記不織布に対して1〜40質量%であり、該水分散型ポリウレタンはウレタン基およびウレア基の含有量が18質量%〜50質量%であることを特徴とするシート状物。
- 水分散型ポリウレタンが、ポリカーボネート系およびポリエーテル系の少なくともいずれかのポリウレタンである請求項1記載のシート状物。
- 極細繊維がポリアミド系繊維である請求項1記載のシート状物。
- 前記シート状物が、含金染料および/または酸性染料を含む請求項1記載のシート状物。
- 少なくとも1種のポリウレタンがウレタン基およびウレア基の含有量が15質量%〜80質量%である、2種類以上のポリウレタンを混合した水分散型ポリウレタン混合液を用い、平均単繊維直径が0.3〜7μmの極細繊維からなる不織布に水分散型ポリウレタンを含有せしめてなる請求項1記載のシート状物の製造方法。
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