JPH0316427B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は弾性繊維発生型の複合繊維と極細非弾
性繊維発生型の複合繊維を使用して得られる人工
皮革シートの製造方法に関するものである。

（従来技術） 従来から、繊維シートに高分子弾性体を付与し
た複合シートの表面をバフイングすることにより
得られる立毛を有するスエード調人工皮革、ある
いは複合シートに高分子弾性体膜を付与して銀面
を形成させた、いわゆる銀付人工皮革を製造する
ことはよく知られている。かかる方法に基づき高
級品扱いされている天然皮革に構造、性質を近似
せんとする人工皮革の製造方法が多数提案されて
いるが、いまだ満足しうる人工皮革は得られてい
ない。

従来の方法が満足できない理由は、天然皮革の
もつ微細コラーゲン繊維からなる繊維及び／又は
繊維束の立体的で緻密な構造が従来の方法では製
造できなかつたからである。すなわち、人工皮革
も天然皮革のように微細な繊維状物質のみで構成
されるのが望ましいが、従来の技術によつて製造
された繊維のみからなる人工皮革シートの場合、
強伸度特性、引裂き強度、耐揉みなどの機械的性
能が著しく劣り、しかもその加工性が十分でな
く、極めて実用に即さないものになつてしまうか
らである。これらの欠点を補うために繊維シート
に高分子弾性体を付与することがよく行なわれる
が、かかる方法は繊維及び／又は繊維束間に粗大
な高分子弾性体皮膜が介在するため、満足すべき
機械的性能及び加工性を有する人工皮革を得んと
すれば、天然皮革に比べて風合にゴム状感を伴な
い、ドレープ性、表面の緻密感、感触などの感覚
的性能が劣つてくることは避けられない。今ま
で、これら両方の性能を満足させる手段として、
多くの試みがなされており、繊維シートの外部か
ら高分子弾性体を付与する前述の方法の他に、接
着性繊維を用いる方法が提案されている。すなわ
ち、非複合繊維からなるシートにおいて、非弾性
繊維に弾性繊維を混合すること又は融点の異なる
２種以上の繊維を用いることは公知である。ま
た、複合繊維からなるシートにおいても、融点の
異なる２種以上の繊維発生型繊維を用いることは
知られている。しかし、これらは人工皮革シート
の製造方法として有効な手段に至つていない。そ
のため、従来の技術によつて良好な機械的性能と
感覚的性能を併せもつ人工皮革を製造することは
極めて困難なこととされてきた。

〔発明の目的〕

本発明は上記欠点のない良好な機械的性能と感
覚的性能を有し、高級感に富んだ人工皮革シート
の製造方法を提供するものである。

（発明の構成） 本発明は融点の異なる２種以上の弾性繊維発生
型の複合繊維と極細非弾性繊維発生型の複合繊維
を混合した繊維シートを湿式及び／又は乾式で熱
収縮処理により高密度繊維シートとなすこと、該
複合繊維の細化処理又は極細化処理すること、さ
らに２種以上の弾性繊維のうち一部を熱処理によ
り溶融して微細なバインダー効果を付与するとと
もに他の弾性繊維を繊維状で残存させて人工皮革
状シートに良好な伸縮性を付与すること、の工程
の組み合せを基本にしており、この組み合せによ
らずして本発明は達成し得ない。かかる工程の組
み合せにより、非弾性繊維及び／又は弾性繊維が
複雑に緻密に絡合し、しかも溶融した弾性繊維が
微細な接着点を形成するため従来の方法よりはる
かに天然皮革の構造、性質に近似したものにする
ことができる。しかるに良好な機械的性能と感覚
的性能を併せもつ人工皮革シートの製造方法を提
供することができるのである。

本発明による人工皮革シートは融点の異なる２
種以上の弾性繊維を発生させる複合繊維と極細非
弾性繊維を発生させる複合繊維を含む混合繊維シ
ートから得られる。該混合繊維シートは原綿ある
いは原綿までの工程で繊維を混合する方法又は
各々の複合繊維のウエブ及び／又は初期絡合シー
トを独立で形成させた後、重ね合せてニードルパ
ンチ及び／又は高速流体処理し、１枚の繊維シー
トとする方法があるが、いずれの方法も適用でき
る。

本発明に用いる複合繊維の形態としては特に限
定はなく、公知の方法によつて得られたものが適
用できる。たとえば、海島型の高分子配列体繊
維、混合紡糸繊維、各種分割型繊維などであり、
特に高分子配列体繊維は本発明に好ましい。

本発明に用いる弾性繊維を形成する重合体とし
ては、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタ
ン、ジエン糸重合体及びその共重合体、ポリアク
リル、弗素樹脂系重合体等の弾性を有する１種又
は２種以上で、かつ融点の異なる２種以上が用い
られる。

融点の異なる２種以上の弾性繊維を含む複合繊
維を得る方法としては、１本の複合繊維中に２種
以上でしかもそれぞれの融点が異なる弾性体繊維
を含む複合繊維を用いる方法、あるいは１種類の
みの弾性繊維を含む複合繊維群の中から融点の異
なる弾性繊維を含有する２種以上の複合繊維を選
び出して用いる方法などがあるが、いずれの方法
を用いてもかまわない。

非弾性繊維を形成する重合体としてはポリエス
テル、ポリアミド、ポレブロピレン、ポリエチレ
ンなどの繊維形成能を有する溶融性の線状高分子
重合体が好適であり、これらの１種又は２種以上
が適用できる。特にポリエチレンテレフタレー
ト、ナイロン６、ナイロン66は得られる製品の物
性及び実用性能の点から好ましい。また海島型繊
維のように複合繊維を構成する一部の重合体を除
去することによつて、細化処理及び／又は極細化
処理が達成されるものについては除去成分として
次の重合体が用いられる。たとえば、ポリスチレ
ン又はその共重合体、ポリメチルメタアクリレー
ト、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリエ
ステル又はその共重合体などの１種又は２種以上
が用いられる。

かかる重合体を用いて複合繊維として紡糸し、
その後、該複合繊維の合糸、液浴、スチームある
いは乾熱延伸、捲縮付与、カツト、開繊などの工
程を行ない原綿を作成する。これらの方法は特に
限定されず、短繊維を製造する公知の方法が適用
できる。

本発明に用いる延伸後の繊維の太さは、弾性繊
維を含む複合繊維にあつては複合繊維で10デニー
ル以下が好ましく、特に５デニール以下が好まし
い。非弾性繊維を含む複合繊維にあつては複合繊
維で0.5〜10デニールであり、極細処理後の単繊
維は0.7デニール以下、好ましくは0.3デニール以
下である。

弾性重合体を含む複合繊維ａと非弾性繊維を含
む複合繊維ｂの混合は、原綿あるいは原綿までの
工程で混合する場合、紡糸口金下での引取り、合
糸、延伸、捲縮付与、カツト、開繊などの工程中
又は工程間のいずれかにおいて行なうことが可能
であるが、かかる混合工程は混合効果及び延伸効
果を高めるために延伸工程以前で行なうのが好ま
しい。ａ及びｂの混合割合は製造する人工皮革の
用途、目的によつて異なるが、実質残留繊維の重
量比が弾性繊維／非弾性繊維＝70／30〜５／95が
好ましく、特に50／50〜10／90が好ましい。さら
に融点の異なる２種以上の弾性繊維は、後の熱処
理工程において溶融する弾性繊維axと溶融しな
い弾性繊維ayとに分けられる。すなわち、熱処
理温度以下の融点を有する弾性繊維axと熱処理
温度より高い融点を有する弾性繊維ayに分けら
れ、その割合は実質残留繊維の重量比率でax／
ay＝10／90〜90／10になるように混合するのが
好ましき。

かくして得られたａ，ｂあるいはａ／ｂ原綿を
用いてウエブを作る。その方法としてはカード、
クロスラツパー、ランダムウエツバーなどによる
方法が適用できる。かかる方法によつて得られた
単層又は複層ウエツブをニードルパンチ及び／又
は高速流体流処理して繊維シートとする。ニード
ルパンチを行なう場合、針密度は目的、用途に応
じて選択すれば良いが、200〜7000本／cm²が好ま
しい。かかるニードルパンチは針抵抗を小さくす
る。あるいはシートの密度を高める目的のために
シート化前及び／又はシート化中に平滑油剤を付
与してから行なつてもよい。高速流体処理を行な
う場合、その方法は特に限定されず、公知の方法
が適用できるが、その中で高速噴出流として細い
オリフイスから高圧下で噴出された水を用いるい
わゆるウオータージエツトパンチが一般的であ
り、本発明に好適な方法である。この場合、オリ
フイス径は0.05〜1.00mm、好ましくは0.05〜0.5mm
が用いられる。水を押し出す圧力は一般的には10
〜500Kg／cm²であり、好ましくは30〜300Kg／cm²が
採用される。この噴出処理はオリフイスを揺動し
ながら繰り返しシートの表裏両面から行なうのが
良い。更に、本発明の繊維シートは主として不織
布で構成されるが、人工皮革の目的、用途によつ
てａ，ｂ以外に織編物を併用した構造とすること
も可能である。

前述のａ，ｂ各々からなるウエブ又は初期絡合
シートを混合する場合、該ａ，ｂウエブ又は初期
絡合シートをａ／ｂ，ａ／ｂ／ａ又はｂ／ａ／ｂ
のように積層してニードルパンチ及び／又は高速
流体処理し混合繊維シートとする。この時の混合
割合は前述した原綿あるいは原綿までの混合割合
と同じであることが好ましい。ここで当然ではあ
るがａはax及びayを含むものである。

従来、弾性繊維を用いた場合、延伸状態におけ
る繊維の寸法保持は熱処理等の処理を施さない限
り困難とされてきた。また、弾性繊維は伸度が極
度に大きく、ヤング率が極めて小さいため通常の
カーデイングなどの機械にかけてウエブを製造す
ることも極めて困難とされてきた。しかしなが
ら、本発明の用いる弾性繊維は他の重合体と併用
した複合繊維となつているため、延伸、カーデイ
ング等の機械の通過性を大幅に改善することがで
きる。この機械通過性をよりよくするためには弾
性繊維を含む複合繊維中の弾性繊維の太さをより
細く、弾性繊維の比率をより小さくするのが好ま
しい。

該ニードルパンチ及び／又は高速流体処理した
繊維シートは湿式及び／又は乾式によつて収縮せ
しめ、高密度の繊維シートとする。この時の収縮
温度は弾性繊維を含有する複合繊維を形成してい
る弾性重合体以外の他の重合体の軟化点以上の温
度で１段又は２段以上で収縮せしめる。好ましく
はａ及び／又はｂを構成する各成分の軟化点以上
で収縮処理するのが良い。収縮処理により該繊維
シートを面積収縮率で50％以上収縮せしめること
が可能であり、繊維密度は、0.70ｇ／cm²以上とす
ることもできる。このように本発明によれば、従
来の方法では得られなかつたような高密度繊維シ
ートを得ること可能である。高密度繊維シートに
なし得る理由は、各繊維成分自体の熱収縮に加
え、弾性繊維を含有する複合繊維の弾性回復を規
制している弾性重合体以外の重合体が熱処理によ
つて軟化し、この規制が解除されるため、弾性繊
維の回復によつて収縮率が大となるものである。
収縮後の繊維シートの密度は高い程、人工皮革に
した場合、充実感があるので一般に良好である
が、高密度にするための好ましい弾性繊維を含有
する複合繊維を例示すれば、弾性重合体としては
ハード成分としてポリプチレンテレフタレート、
ソフト成分としてポリテトラメチレングリコール
からなるポリエステル通性体、ハード成分として
各種ポリアミド類、ソフト成分としてポリテトラ
メチレングリコールからなるポリアミド弾性体あ
るいはポリエステルポリアミド通性体などがあ
り、弾性重合体以外の重合体としてはポリスチレ
ン及びその共重合体などがある。

従来の弾性繊維を含有しない複合繊維を用いる
方法であれば、収縮処理によつて得られた繊維シ
ートは、複合繊維の細化及び／又は極細化処理の
他に、後加工の加工性をよくするためにポリビニ
ルアルコール等の形態固定剤付与、人工皮革の物
性向上などのためにポリウレタン等のバインダ付
与処理を行なつて人工皮革シートとなす方法が一
般的である。しかるに本発明による収縮処理後の
繊維シートは弾性繊維と極細非弾性繊維が複雑
に、かつ緻密に絡み合つた状態で繊維が高密度に
なつているため、シートが極めて強固である。従
つて、形態固定剤付与、高分子弾性体付与などの
工程を省略しても物性、品位、及び加工性の優れ
た人工皮革シートをつくることが可能である。す
なわち、収縮処理を行なつて高密度にした該交絡
繊維シートは形態固定剤なしで細化及び／又は極
細繊維化の処理を行なうことが可能である。極細
化処理は分割型複合繊維にあつては物理的、化学
的処理によつて達成する。１成分を除去すること
によつて極細繊維束が顕在化する複合繊維にあつ
ては溶剤によつて不要成分を除去するなどの方法
で行なう。

しかる後又は前記細化／極細化処理と同時に、
該シートを熱処理し、シート中の細化及び／又は
極細化処理された融点の異なる２種以上の弾性繊
維群の一部の弾性繊維を溶融せしめる。熱処理温
度は使用する弾性繊維群の中で最も低い融点を有
する弾性繊維の融点以上で、かつ最も高い融点を
有する弾性繊維の融点末満で行ない、熱処理温度
以下の融点を有する弾性繊維axを溶融せしめ、
しかも熱処理温度以上の融点を有する弾性繊維
ayを繊維状で残存させる。かかる処理により、
弾性繊維の一部を溶融せしめ微細なバインダ効果
を付与し、他の弾性繊維を繊維状で残存させて人
工皮革シートに良好な伸縮性を付与するのであ
る。従来から行なわれているバインダ付与工程は
繊維シートに外部から高分子弾性体を溶液、エマ
ルジヨンあるいはデスパージヨンなどの形態で含
浸、コートなどするのが一般的なやり方である
が、かかる方法の場合、高分子弾性体の皮膜が粗
大な塊として繊維及び／又は繊維束間に介在する
ため、シートの柔軟性、ドレープ性などの感覚的
性能が大きく損われる要因となつている。本発明
は、バインダ効果を付与する高分子弾性体を複合
繊維から得られる細及び／又は極細繊維の形態で
予めシート中に混入し、熱処理を行なつて該弾性
繊維を溶融してバインダ効果を発現せしめるため
に、シート中のバインダのサイズが従来の方法に
より極めて小さくなり、非弾性極細繊維及び／又
は溶融しないで残存した弾性繊維と微細な接着点
を形成するのである。そのためシートに良好な機
械的性能と感覚的性能の両方をもたらすのであ
る。特に溶融しないで残存した弾性繊維はシート
に良好な伸縮性を付与して残留歪を小さくするこ
とができる。

このように加工された繊維シートはこの段階に
おいても極めて高密度で強固な構造となり得るた
め、ポリウレタンのようなバインダーの付与なし
で、バフイング及び／又は染色などの従来公知の
方法により加工し、立毛を有するスエード調人工
皮革又は銀面を有する銀付人工皮革として提供で
きる。

なお、非弾性繊維に比べて極めて低強力の弾性
繊維を選ぶことによつて、弾性繊維はバフ後の立
毛部分に全然もしくはほとんど含まず、内層部の
みに存在させることも可能である。この場合、立
毛面はスムーズタツチで、染色後の立毛斑ならび
に染色斑は存在しないものになし得る。

本発明は上記簡略化された工程が特徴の一つで
あるが、勿論この一連の加工途中で必要に応じて
熱プレス、ポリビニルアルコールなどの形態固定
剤の付与、ポリウレタンなどのバインダ付与、ス
ライス加工、高分子弾性体膜の積層などの付加工
程を行なつてもよい。

かくして本発明により、従来の技術では得るこ
とのできなかつた天然皮革に酷似した緻密な構造
を有し、良好な機械的性能と感覚的性能を両立す
る人工皮革シートをつくることができたのであ
る。

（本発明の効果） 本発明によれば、次のような効果が得られる。

(1) 柔軟で充実感のある人工皮革が得られる。

(2) ドレープ性に富んだ人工皮革シートが得られ
る。

(3) 緻密で高級感ある表面品位が得られる。

(4) 製造工程が簡略化できる。

(5) 伸縮性、耐しわ性、弾力性及び低残留歪を有
する人工皮革が得られる。

次に本発明に係る実施例を示す。

本発明における製品の測定は以下の方法によ
る。

引張強力：JIS−L1079の５，12，１ 引裂強力：JIS−L1079の５，14のＣ法 剛軟度：JIS−L1079の５，17のＡ法 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 島成分としてポリエステル通性体（東洋プロダ
クツ社製“ハイトレル”HTC2551、融点169℃）、
海成分としてポリスチレン系共重合体からなる成
分比50／50、島数16、太さ9.0デニールの海島型
高分子配列体繊維Ａ、島成分としてポリエステル
弾性体（東洋プロダクツ社製“ハイトレル”
HTC4766、融点213℃）、海成分としてポリスチ
レン系共重合体からなる成分比50／50、島数16、
太さ9.0デニールの海島型高分子配列体繊維Ｂ及
び島成分としてポリエチレンテレフタレート、海
成分としてポリスチレン系共重合体からなる成分
比50／50、島数36、太さ9.0デニールの海島型高
分子配列体性Ｃを用いて、Ａ／Ｂ／Ｃ＝15／10／
75になるように合糸して未延伸トウを作成した。
この末延伸トウを80℃の液浴で3.0倍延伸した後、
クリンパーを通して13〜18山／インチの捲縮をか
けた。しかる後、シリコーン系の油剤を付与して
乾燥し、カツト長51mmに切断してＡ，Ｂ及びＣか
らなる混合原綿を得た。の原綿をカード、クロス
ラツパーにかけて目付550ｇ／m²のウエブを形成
し、このウエブを針密度3500本／cm²のニードルパ
ンチを行ない、目付561ｇ／m²、見掛密度0.240
ｇ／cm²の繊維シートとした。しかる後、この繊維
シートを80℃の温水中に３分間浸漬して収縮し
た。この時の面積収縮率は61.7％であつた。この
繊維シートをトリクロルエチレン中で洗浄して海
成分を除去した。この時のシートの目付は732
ｇ／m²、見掛密度は0.542ｇ／cm²であつた。この
シートを熱風乾燥機により180℃、５分間の熱処
理を行なつた後、両方向にスライスして２枚のシ
ートを得た。次いで、該シートをバフ機にかけて
スライス面及び非スライス面の両表面に立毛を形
成させた。しかる後、該立毛シートを分散染料を
用いて120℃、60分間液流染色し、目付263ｇ／
m²、見掛密度0.366ｇ／cm²のスエード調人工皮革
となした。かくして得られたスエード調人工皮革
は極めて柔軟性に優れ、しかも良好な伸縮性を有
するものであつた。なお、このスエード調人工皮
革の引張強力はタテ7.3Kg／cm、ヨコ5.6Kg／cm、
引張伸度はタテ127％、ヨコ172％であり、引裂き
強力はタテ3.5Kg、ヨコ2.7Kgと良好な機械的性能
を有し、剛軟度はタテ31mm、ヨコ24mmと優れた柔
軟性を有するものであつた。

実施例 ２ 島成分のうちの１成分がポリエステル弾性体Ｘ
（東洋プロダクツ社製“ハイトレル”HTC2551、
融点169℃）と他の１成分がポリエステル弾性体
Ｙ（東洋プロダクツ社製“ハイトレル”
HTC4766、融点213℃）であり、海成分がポリス
チレン共重合体Ｚからなる成分比Ｘ／Ｙ／Ｚ＝
25／25／50、島数16、太さ9.0デニールの海島型
高分子配列体繊維Ｄと実施例１のＣを用いてＤ／
Ｃ＝20／80になるように合糸して末延伸トウを作
成した。以下実施例１と同じ処理を行なつたとこ
ろ、実施例１と同様反発性が小さく、伸縮性良好
なスエード調人工皮革を得ることができた。

実施例 ３ 実施例１で得られたスエード調人工皮革を基材
として用い、一方シボ模様を有する離型紙に顔料
を含有した非反応型ポリウレタン調合液をコート
して約5μの乾式塗膜をつくり、更にその上に架
橋剤と顔料を含有した反応型ポリウレタン調合液
をコートし、約20μの乾式塗膜を積層して、前者
を銀面層とし、後者を基材と接着させるための接
着層とする積層塗膜を形成させた。かかる積層塗
膜と基材を70℃の熱ロールに通して貼り合せ、し
かる後１日間熟成して接着層のポリウレタンを架
橋反応せしめた。次いで、離型紙を剥離して銀付
人工皮革をつくつた。得られた銀付人工皮革は従
来の方法によるものより、極めて柔軟であり、ド
レープ性に富み、表面に緻密なシボ及び折れじわ
を有する天然皮革に酷似したものであつた。

比較例 １ 島成分としてポリエチレンテレフタレート、海
成分としてポリスチレンからなる成分比50／50、
太さ9.0デニール、島数36の海島型高分子配列体
繊維と同上成分で島数16の海島型高分子配列体繊
維を用いて、前者／後者が80／20となるように作
製した。この末延伸トウを80℃の液浴中で3.0倍
に延伸し、クリンパーに通して13〜20山／インチ
の捲縮を付与した。しかる後、シリコーン系の油
剤を付与して乾燥し、カツト長51mmに切断して原
綿を作製した。この原綿をカード、クロスラツパ
ーに通して目付620ｇ／m²のウエブをつくつた。
次いで該ウエブを針密度3000本／cm²のニードルパ
ンチを施し、目付640ｇ／m²、見掛密度0.182ｇ／
cmの繊維シートを得た。

この繊維シートを95℃の熱水に通して収縮乾燥
した。この時の面積収縮率は32％であつた。次い
でポリビニルアルコールの10％水溶液を含浸して
乾燥し、繊維シートに対して固形分でポリビニル
アルコールを22％付与した、該シートをトリクレ
ンで洗浄して、海成分を除去して乾燥した、次い
でポリウレタンの12％ジメチルホルムアミド溶液
を含浸し、次いで湿式で凝固して80℃の熱水でポ
リビニルアルコールを除去し乾燥した。この時の
ポリウレタンの付与量はポリエチレンテレフタレ
ート繊維に対して37％であつた。しかる後に、得
られたシートをスライスして２枚とし、バフ機に
かけて非スライス面及びスライス面の両表面に立
毛を形成せしめた。次いで該立毛シートを分散染
料を用いて、120℃、60分間液流染色し、目付210
ｇ／m²、見掛密度0.247ｇ／cm²のスエード調人工
皮革を得た。このスエード調人工皮革は反発性が
強く、ゴムライクな風合を示し、実施例１及び２
に比べてドレープ性しなやかさ、表面品位の緻密
性は明れかに劣るものであつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 人工皮革シートの製造方法において、 異なつた融点を有する少なくとも２種以上の
   弾性繊維発生型複合繊維（ａと総称する）と、
   単繊維が0.7デニール以下の非弾性極細繊維発
   生型複合繊維ｂを使用し、弾性繊維と非弾性繊
   維との実質残存比率が重量で５／95〜70／30に
   なるように不織布絡合シートを形成し、その後 シートを熱収縮する工程、 該複合繊維ａ，ｂを細化及び／又は極細化す
   る工程、 ２種以上の弾性繊維の中で最も低い融点を有
   する弾性繊維の融点以上で、かつ最も高い融点
   を有する弾性繊維の融点末満で熱処理する工
   程、 の組み合せを施すことを特徴とする人工皮革シー
   トの製造方法。