JPS5936713B2 - 寸法安定性に優れた皮革状シ−トの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は柔軟性と寸法安定性にすぐれた皮革状シートの
製造方法に関する。

近年、人造皮革は急激にその応用分野を広げている。

従来一般のイスカバーやカバン等に限らす一般衣料用等
にも広く進出している。

それとともに、柔軟性が要求されはじめた。

しかも、衣料用として十分な強力を要求されている。

柔軟化する代表的手段は本発明者の一部らが発明したい
わゆる高分子配列体の如き再紙化繊維を用いる方法であ
る。

こうした手段により柔軟化はしたが、物性、とくに寸法
安定性をアップせしむるには十分ではなかった。

繊維を改質する手段以外にも種々の製菓手段が検討され
てはいるが、寸法安定性が高く、しかも、柔軟な皮革状
シート１得るまではいたっていない。

かかる状況にかんがみ、本発明者らは、柔軟性に富みな
がら、しかも寸法安定性の高いシートを作るべく、鋭意
検討した結果本発明に到達したものである。

すなわち、本発明は以下の構成を有する。

再紙化性繊維を含むシートに粘弾性物質を付与し、柔軟
性シートを製造する方法において、再紙化繊維を含むシ
ートに、■仮充填物質ないし、粘弾性物質と仮充填物質
の混合物を付与し、■再紙性繊維の細化を行ない、■低
充填物又は仮充填物質と粘弾性物質の混合物を再配置又
は追加付与し、■シートを巾方向に緊張した状態で乾燥
固定し、■粘弾性物質を付与し、■仮充填物質を除去し
て寸法安定性の優れた皮革状シートを製造する方法に関
するものである。

以下さらに詳細に説明する。

本発明にかかる寸法安定性の高いシートの構成繊維には
、少なくとも再紙化性繊維を含む。

再紙化性繊維とは、化学的ないし機械的、また熱的また
はこれらの組合せにより、分割細化できる繊維を言う。

その代表的なものは、特公昭４６−２７７７５号に代表
される高分子配列体であり、さらには、ブレンド繊維で
あり、また物理的又は化学的ないし熱的又はこれらの組
合せ手段等により複数に分割しうる型の繊維である。

次に本発明におけるシートとは、編物、織物をはじめ不
織布、またこれらに種々のバインダー等の付着したもの
も言う。

そしてこれらシートはその構成成分として再紙化性繊維
を含らものであればよい。

再紙化繊維の割合は必ずしもシート構成繊維のすべてで
ある必要はなく、たとえば、編、織物等の場合には、タ
テ・ヨコ構成等の何割かを、再紙化性繊維とする方が良
い事もある。

こ、ＴＬらは、編・織の組織、不織布の密度、その他の
条件により適宜選定すればよい。

特に起毛してナツプを有するシートとする時にはナツプ
となるべき繊維を再紙化性繊維とすることは特に品位、
コスト、物性面から有効な方法である。

こうしたシートに仮充填物ないし仮充填物と粘弾性物の
混合物を付与せしめる。

本発明における仮充填物質とは、粘弾性物と同一シート
に付与乾燥された時、常温で固体状であり粘弾性物質を
残したまま選択的に溶解除去しうるものであればよく、
例えば、（ａ）水、（ｂ）炭素数が１５以下のアルコー
ル類、（Ｃ）炭素数が１５以下のエステル類、（ｄ）炭
素数が１５以下のエーテル類、（ｅ）炭素数が１５以下
のアミン類、（ｆ）炭素数が１５以下のアミド類、（ｇ
）酢酸ないし塩素化酢酸、（ｈ）炭素数１０以下の塩素
化炭化水素、（ｉ）炭素数１５以下のカルボン酸類、（
ｊ）炭素数１５以下のケトン類、及びこれらの混合液体
から成る液体群により溶解除去できる物質が好ましく用
いられる。

具体例としては、メチルセルロース等のセルロース系物
質、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール及びその共
重合体等がこの一例として挙げられる。

また炭酸カルシウム等の無機塩類も一例として挙げられ
る。

これらの仮充填物は溶液ないし、分散液の形で通常一般
の含浸方式や、スプレー、コーティング等により、シー
トに付与される。

付与量はシートの種類、密度等により大巾にかわり一概
にはいえないが、シート構成繊維に対して、重量で１．
５〜８０％付与するのが製品風合、物性面等よりのぞま
しい。

一方、仮充填物質と粘弾性物質の混合物を付与する場合
も溶液、分散液あるいは両者の混合系であっても良く、
また媒体は水でも有機溶剤でも良い。

ただし両者の混合状態は均一であることが好ましい。

本発明に述べる粘弾性物質とは、種々のポリウレタンを
始めとして、ＮＢＲ等の各種ゴム系物質、種々のポリア
クリル酸エステル、シリコーンゴム、フッソゴム等の合
成皮革に用いうる各種の粘弾性物質を言う。

通常高分子物質で、破断伸びが、３００％以上、１００
％伸長時の応力が２００Ｋｐ／ｄ以下のものが用いられ
る（上記の測定は、試料としてフィルム状（ＭＡＸ厚さ
２ｍ７ＩＬ）で、内部に応力集中等、本来の物性を損う
ような構造欠陥をもたず、しかも特定方向に配向してい
ないものを用いる。

測定方法は２０℃±２℃、ＲＨ６５％±２％で試料を５
ｍｍ巾に切り出し、試料長２ＣｒｒＬとし、ｌ Ｑ ｅ
ｒａ／ｙｎｉｎの速度で引張る）。

これらの粘弾性物質は１種類のみでなく２種類以上併用
して用いても良い。

仮充填物質、粘弾性物質の混合比率は特に限定されない
が、仮充填物質が少ないと、やわらかさが不足する。

このため、５係以上、さらにのぞましくは２０係以上、
仮充填物を含有することがこのましい。

さてシートに対するこれら混合物の付量は、シートの種
類により大巾にかわるが、粘弾性物質が、シート構成繊
維に対して０．５％以上になるよう付与するのが望まし
い。

これ以下であると、粘弾性物質を付与するメリットがな
くなる。

特にシートを構成する繊維として化学処理等により一成
分以上を除去し細化する繊維を多く用いる場合には、付
量が多い方がこのましく、１％以上付与するのがこのま
しい。

また通常は風合との関係等より６０％以下が望ましい。

付与方法は仮充填物付与の場合と同様でよく、含浸、ス
プレー、コーティング等の各種の手段が採用できる。

こうした後、通常一般の乾燥また湿式凝固等により、仮
充填物、ないし、粘弾性物質と仮充填物の混合物のシー
トへの固定を行なう。

なお本工程すなわち、仮充填物ないし、仮充填物と粘弾
性物の付与工程で、繊維が細化する場合もある。

以下このシート構成繊維の細化を行なう。

仮充填物の付与後に細化する理由は細化による嵩の減少
とシートが過度に伸びやすくなって作業性が悪くなるの
を防ぐためである。

本発明における代表的細化方法は、いわゆる海、島構造
を有する繊維の海成分を溶解除去する方法で、風合の柔
軟化という点で非常に有効である。

また水等、液体また熱に対する膨潤性に差のある２成分
以上のポリマーからなる複合繊維の場合、膨潤差を利用
し、剥離させ細化するという方法も有効である。

細化後の繊度は風合よりみて０．８デニール以下がこの
ましく、特にこのましいのは０．３デニール以下である
。

こうして細化されたシートに仮充填物の付与ないし、先
に付与した仮充填物を再配置せしめる。

仮充填物の再付与の場合、先と同一物の付与でもよいし
、別の種類の仮充填物を付与してもよい。

仮充填物の再配置は、シートを仮充填物の溶媒ないし、
分散媒中に通すこと、また通しながらマングルでしぼっ
たり、振動を加えること、また溶媒や分散媒をスプレー
やコーティングすること等々、またこれらの組合せ等に
より行い得る。

再配置とはシート内での仮充填物の粘弾性物及び繊維に
対する相対位置を変化させることを言う。

再配置による現象の変化および柔軟性が増加する理由は
明らかではないが、再配置により仮充填物の一部が移動
して細化した繊維の表面の少なくとも一部をおおうため
、後に付与される粘弾性物質と繊維の接着を防ぐのでは
ないかと推定される。

またここで仮充填物質を追加付与する場合、仮充填物と
粘弾性物の混合物であってもよい。

特に柔軟性を要求する場合には繊維重量に対し、３チ以
上この工程で仮充填物を追加付与することが望ましい。

ここで必要なことは、追加付与または、再配置により仮
充填物質が塑性化し、シートが柔軟化していることであ
る。

この柔軟化により、はじめて、シートの巾収縮をおさえ
る処理ないし拡張処理を均一になし得る。

本工程と同時ないし、この後、シートの巾方向に緊張し
たまま乾燥固定する。

特にのぞましくは巾方向の収縮をおさえるだけでなく、
さらに巾を拡張するのがのぞましい。

仮充填物の再付与時ないし、再配置時にシートが膨潤す
る系にあっては巾方向に拡張することが不可欠である。

−力、仮充填物の再付与時、大きく収縮するシートにお
いては、その収縮をおさえるだけでも大きな効果がある
。

この拡張する割合はシートのタイプ、また再付与する時
における膨潤（張）率により一部にはいえないが、特に
のぞましいのは無緊張の場合に比較し１％以上拡張する
ことである。

また最大拡張率は９０％である。

これ以上であると、タテ・ヨコのバランスがくずれたり
、シートの拡張にむらが発生してこのましくない。

とくに望ましいのは２〜２０％である。

本拡張は単に巾方向のみでなく、長さ方向にも拡張する
のも有効である。

これらの操作は従来一般のピンテンター、クリップテン
ター等により行ない得る。

片方向のみの拡張、また長さ方向の収縮をおさえた巾方
向のみの拡張、さらには、巾方向、長さ方向双方ともの
二軸拡張であってもよい。

また本操作は単に一度だけで行う必要もなく何回かくり
返して行なってもよい。

つまり仮充填物の再付与時に一度、巾方向に拡張し、そ
の後、さらに拡張するということも有効な方法である。

この後、粘弾性物の付与を行なう。

粘弾性物は前に付与したものでもよいし、また別なもの
であってもよい。

粘弾性物は分散系であっても、溶液系であってもよい。

付与量は前に述べたものと同一の範囲でよく、粘弾性物
質のトータルの付量は繊維重量に対し１〜１２０％の範
囲から選択される。

粘弾性物がエマルジョンタイプ等でヒートセットが必要
な時には、適当にヒートセットをしてもよい。

また湿式凝固タイプである場合には、十分に凝固する。

しかる後、仮充填物を除去する。

除去方法は通常一般の方法により行ない得る。

以下実施例により、さらに詳しく述べる。

強力の測定方法 本発明における測定方法は以下の方法によった。

２０℃±２℃、ＲＨ６５％±２％で試料を５ｍｍ巾に切
り出し、試料長１０ｃｒｒＬとし、ｌ Ｑ ｃｍ ／ｍ
ｉｎの速度で引張る。

強力とは、引張試験中の最大応力を試料のはばて割った
商である。

また伸度とは、引張試験中の最大応力時の伸びを伸度と
した。

柔軟性の測定方法 ＪＩＳ Ｌ １０７９化学繊維織物試験法におけるカ
ンチレバー試験法で測定。

実施例 １ 島成分がナイロン６、海成分が２−エチルへキシルアク
リレートを２０モル係共電合したポリスチレンであり、
島と海の比率が重量比で５０ ： ５０であり、繊度４
．Ｓａ（島数３６）の高分子相互配列体を用い、ウェッ
ブとし、ニードルパンチし不織布とした。

この後８０℃の熱水処理をした。この時面積は３１％減
少した。

このフェルトにポリビニルアルコール９％水溶液を含浸
付与した。

付与量は対繊維１７％であ−った。

その後、トリクレンで海成分を除去し繊維の細化を行な
った。

なお海成分の除去率は９８．６％であった。

しかる後細化されたシートをＰＶＡ３％水溶液槽に通し
、マングルで２回しぼり、仮充填物の再付与を行なった
。

本工程で、ＰＶＡは処理前に比較して、１．３％増加し
た。

しかる後、クリップテンターを用い巾方向に５％拡張し
た。

巾方向に拡張した状態で１００℃で重量が一定になるま
で乾燥した。

その結果巾方向には４．８％拡張された。

一方、長さ方向にも細化後フェルトに比較して、２係拡
張された。

その後、溶液ポリウレタン１４％液（溶媒ジメチルホル
ムアミド）を付与し、湿式凝固し、８５℃温水で１５回
マングルを通し脱ポリビニルアルコールを行なった。

付与したポリウレタンの付量は対繊維３７チであった。

本シートを２枚にスライスし、サンドペーパーバフし、
起毛シートとし、さらに染加工を行ない人工皮革とした
。

得られた製品は柔軟性はたて４５朋、よこ３２朋にと優
れ、しかも美しいナツプをしており、厚さ０．６闘、長
さ方向強力１０．２Ｋｐ、ｚ徳、伸度１１０％、巾方向
強力６，６Ｋｐ／ｃｍ、伸度１４０％と寸法安定性にと
んでいた。

比較例 １ 実施例１のフェルトを繊維の細化後に切り取り、この切
り取ったフェルトをＰＶＡ３％水溶液槽に通し、マング
ルで２回しぼり、仮充填物の再付与を行なった。

本工程でＰＶＡは処理前に比較して、■、８係増加した
。

しかる後、クリップテンターを用い巾方向に０．３％収
縮した状態で１００℃で重量が一定になるまで乾燥した
。

その結果巾方向には０．３％収縮された。

一方、長さ方向には、細化後フェルトに比較して、３．
１％拡張された。

その後、溶液ポリウレタン１４％液（溶媒ジメチルホル
ムアミド）を付与し、湿式凝固し、８５℃の温水で１５
回マングルを通し、脱ポリビニールアルコールを行なっ
た。

付与したポリウレタンの付量は対繊維４０％であった。

本シートを２枚にスライスし、サンドペーパーバフし、
起毛シートとし、さらに染加工を行った。

得られた製品は厚さ０．６朋、柔軟性たて４６朋、よこ
３２７ＸＩＸと優れているが、長さ方向強力９Ｋｐ／Ｃ
ＴＬ、伸度１１０％、巾方向強力５．ＩＫｐ／ｃｍ、伸
度１７５％と寸法安定性が劣っていた。

実施例 ２ 島成分がナイロン６、海成分が２−エチルへキシルアク
リレートを１８モル係共電合したポリスチレンであり、
島／海＝４０／６０（重量比）、繊度５．５ｄの高分子
配列体（島本数１６本）を用い、ウェッブを作り、ニー
ドルバンチし不織布とした。

その後８０℃の熱水処理した。この時、面積は２９．５
％低下した。

このフェルト目付は５０３ Ｅｌ ／ ｍ’であった。

次に本フェルトにポリビニルアルコール（ＰＶＡ）７％
、エマルジョンポリウレタン７係の混合液を含浸付与し
た。

付与量は、ＰＶＡ、ポリウレタンのトータルで、対繊維
１７％であった。

次にトリクレンで海成分を除去し繊維の細化を行なった
。

除去率は９８．６％であった。次に１５０°Ｃで１０分
ヒートセットし、さらに６０℃の水中を約１分通し、さ
らにマングルに２回通し、ＰＶＡの再配置を行なった。

その後クリップテンターを用い巾方向に６％拡張した。

巾方向に拡張した状態で１００℃で重量が一定になるま
で乾燥した。

その結果、巾方向には５．７％拡張された。

一方、長さ方向にも細化後フェルトに比較して、１．５
％拡張された。

その後、ＤＭＦ溶液ポリウレタン濃度１０．５％液を付
与し、湿式凝固し、８５℃温水で１５回マングルを通し
、脱ＰＶＡを行なった。

付与したポリウレタンの付量はトータル（エマルジョン
、溶液ポリウレタンのトータルで）で対繊維３８．８％
であった。

本シートをサンドペーパーバフし、起毛シートとし、さ
らに染加工を行ない人工皮革とした。

得られた製品は厚さＱ、５５ｍｍ、柔軟性たて４９間、
よこ３７間と優れ、しかも緻密で美しいナツプをしてお
り、長さ方向強力１３．２Ｋｇ／ｃＴＬ、伸度７１％、
巾方向強力８．２ＫＶｃｍ、伸度１２０％ときわめて寸
法安定性の高いものであった。

実施例３，４、比較例２ 高分子配列体（品数３６本、島／海＝ ４０／６０島＝
ナイロン−６、海＝ポリスチレン、３ｄＸ５１ｉｙｘ）
繊維をカードに通し、ウェッブとし、しかる後、３００
０本７ゴニードルパンチし、フェルトとした。

その後、６０℃と８０℃の熱水中に通し、収縮せしめた
。

面積収縮率は３０％であった。収縮後フェルトの目付は
４５０９７ｍ２であった。

さらにポリビニルアルコール７％とエマルジョンポリウ
レタン５％の混合液（残り８５帽ま水）をフェルトに含
浸付与せしめた。

その後、トリクレン中に投入、マングルでしぼり、海成
分の除去を行なった。

海成分の除去率は９７．５％であった。その後、５％Ｐ
ＶＡ水溶液中に通しくａ：比較例２）マングルで２回し
ぼった。

（ｂ：実施例３）マングルに１回通した後、５％巾を広
げ（脱海フェルトに対して）さらに１回マングルに通し
た。

（ｃ：実施例４）マングルに１回通した後、５％巾を広
げ、さらに１回マングルを通した後、さらに巾を広げ、
前記巾拡張とのトータルが１０％巾拡張となるように巾
を広げた。

しかる後、（ａ） 、 （ｂ）。（ｃ）を１００℃で乾
燥した。

その結果、（ａ）は本処理前に比較して、長さ方向に５
．２％伸び、巾方向には１．２％収縮していた。

（ｂ）は長さ方向に３．６％伸び、巾方向に４．８％伸
びていた。

（ｃ）は長さ方向に２．７％伸び、巾方向には８．９％
伸びていた。

さらに１５０℃で５分ヒートセットを行なった。

こうした後、１２％のＤＭＦ溶液ポリウレタンを含浸付
与し、水中に投入し、凝固させた後、熱水中で脱ＰＶＡ
を行なった。

ポリウレタン付量は対繊維３７．８部であった。

その後、バフ→染加工を行ない、良好なナツプと柔軟な
風合のスェード調布帛を得た。

物性は下記するとおり、巾方向に引っばると、タテ・ヨ
コのバランスがとれる。

しかしそれ程風合が硬くならない。

比較例 ３，４，５ 上記１の収縮フェルトにポリビニルアルコール１２％水
溶液を含浸付与せしめた。

その後、トリクレンに投入し、マングルでしぼり、海成
分の除去を行なった。

海成分の除去率は９７．８％であった。

こうした後、ＤＭＦ溶液ポリウレタン濃度を調整し、前
記脱海フェルトに含浸付与し、水中で凝固し、さらに熱
水中で脱ＰＶＡを行なった。

その結果、ポリウレタン付量は対繊維で（ｄ：比較例３
）４５．０部、（ｅ：比較例４）５０．３部、（ｆ：比
較例５）５４．１部の３水準を得た。

その後、パフ、染加工を行なった。

（ｄ）は比較的良好なナツプを有したスェード調布帛と
なったが（ｅ）、（ｆ）はナツプが短く、しかも風合が
極めて硬い。

物性は下記のとおり、ポリウレタンの付量を変えても柔
軟性と寸法安定性を両立させることができなかった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 再紙化性繊維を含むシートに■仮充填物質又は仮充
   填物質と粘弾性物質の混合物を付与する工程、■再紙性
   繊維を細化する工程、■仮充填物質又は仮充填物質と粘
   弾性物質の混合物を再配置又は追加付与する工程、■シ
   ートを巾方向に緊張した状態で乾燥固定する工程、■粘
   弾性物質を付与する工程、■仮充填物質を除去する工程
   、からなる寸法安定性に優れた皮革状シートの製造方法
   。