JPWO2009028610A1 - 皮革様シートおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、本発明は、極細長繊維束からなるウェブの絡合構造を含む極細長繊維不織布とその内部に含浸された高分子弾性体とからなる皮革様シートであって、
(1)極細長繊維束が平均単繊維繊度0.5デシテックス以下の極細長繊維を5〜70本含み、
(2)極細長繊維束の平均繊度が3デシテックス以下であり、
(3)極細長繊維束からなるウェブが積み重ねられており、
(4)極細長繊維と高分子弾性体の質量比が70/30〜40/60の範囲にあり、
(5)高分子弾性体が実質的に連続した状態で存在しており、かつ
(6)縦方向/横方向の破断強力比が1/1〜1.3/1であり、かつ、縦方向と横方向の破断時伸長率がそれぞれ80%以上であり、その縦方向/横方向比が1/1〜1/1.5である
皮革様シートに関する。
(1)平均単繊維繊度0.5デシテックス以下の極細長繊維を含む極細長繊維束に変成可能な複合繊維を長繊維ウェブにする工程
(2)長繊維ウェブを、ウェブの長さ方向に対する折り返し角度75°以上にて所定間隔で連続的に繰り返し折り畳むことにより積重ウェブを得る工程
(3)積重ウェブを絡合処理して絡合不織布を得る工程
(4)絡合不織布に高分子弾性体の溶液を含浸し、湿式凝固する工程
(5)高分子弾性体を含む絡合不織布中の複合繊維を極細長繊維束に変性する工程
(6)極細長繊維束からなる極細長繊維不織布を少なくとも横方向は所定幅に保持しつつ加熱処理する工程
を(1)(2)(3)(4)(5)(6)または(1)(2)(3)(5)(4)(6)の順に実施する皮革様シートの製造方法に関する。
本発明では、このような従来にない製造方法を採用することで、得られる皮革様シートの縦方向と横方向の機械的物性(例えば、破断強力、破断時伸長率、回復力など)を同等またはその差を極めて小さくすることができる。破断強力の縦方向/横方向の比率は1/1〜1.3/1であり、縦方向および横方向の破断時伸長率はそれぞれ80%以上、好ましくは80〜150%であり、その縦方向/横方向の比率は1/1〜1/1.5である。
(1)極細長繊維の平均単繊維繊度、極細長繊維束中の極細長繊維本数およびの極細長繊維束の繊度
皮革様シートの厚さ方向と平行な任意の断面を走査型電子顕微鏡(100〜300倍程度)で観察した。観察視野から断面に対してほぼ垂直に配向した極細長繊維束を20個、万遍なく、かつ、無作為に選び出した。次いで選び出した個々の極細長繊維束の断面を1000〜3000倍程度の倍率に拡大して、極細長繊維の断面積の平均値を求めた。該平均断面積と極細長繊維を構成するポリマーの比重から極細長繊維の平均単繊維繊度を求めた。また同様にして、極細長繊維束中の極細長繊維の本数を求めた。
上記の方法により測定した極細長繊維の断面積および極細長繊維の本数から20個の極細長繊維束の各断面積を計算により求めた。最大の断面積および最小の断面積を削除し、残った18個の断面積を算術平均した。得られた平均断面積と極細長繊維を構成するポリマーの比重から極細長繊維束の平均繊度を求めた。
それぞれ、JIS L1096:1999 8.5、JIS L1096:1999 8.10.1に規定の方法により測定した。
JIS L1096の6.12「引張り強度試験」に準じて行なった。応力−歪み曲線から破断したときの応力を読み取り、また、そのときの伸びから破断時伸長率を求めた。
上記した。
ナイロン−6とポリエチレンをそれぞれ1軸押し出し機中で溶融し、複合紡糸ノズルから質量比50:50、25島の海島型複合繊維を溶融紡糸した。複合紡糸ノズルから吐出される海島型複合繊維を3500m/分の空気流で延伸しつつ捕集ネットに吹き付けることで長繊維ウェブを得た。得られた長繊維ウェブの目付けは36g/m2であり、海島型複合繊維の単繊維繊度は2デシテックスであった。この長繊維ウェブを、ウェブの長さ方向に対する折り返し角度84°にて一定間隔で連続的に繰り返し折り畳み、10枚のウェブが積み重ねられた、幅が210cmで目付けが360g/m2の積重ウェブを得た。この積重ウェブに、1バーブのフェルト針を用いて1400パンチ/cm2のニードルパンチ処理を実施した後、加熱ロール間を通過させることで熱プレス処理して、目付け416g/m2、厚み1.43mmの海島型複合繊維からなる絡合不織布を得た。次いで、絡合不織布にポリエステル系ポリウレタンの18%ジメチルホルムアミド(DMF)溶液を含浸し、水中で多孔質状に湿式凝固させた後、海島型複合繊維の海成分(ポリエチレン)を95℃のトルエンで抽出除去して極細長繊維束に変性することで極細長繊維不織布を得た。さらに、ナイロン−6極細繊維同士の滑り性を向上させる滑剤であるシリコン系油剤の水分散液を用いて、得られる皮革様シートに対して1.8%になるように油剤を極細長繊維不織布に付与した。絡合処理直前の積重ウェブの形態角を45°としたとき、油剤付与直後の形態角は56°であった。次いで、縦方向(MD)に2%のオーバーフィード、横方向(TD)に3%の拡幅、雰囲気温度120℃の条件にて乾燥を兼ねた加熱処理を実施して皮革様シートを得た。加熱処理直後の形態角は55°であり、絡合処理直前の形態角との差の絶対値は10°であった。得られた皮革様シートの物性測定結果を表1に示した。
離型紙:DE−123
塗布液の組成
表皮層
100部:NY−214(大日本インキ化学工業(株)製シリコン変性ポリエーテル系ポリウレタン)
30部:DUT−4790(大日精化工業(株)製黒顔料)
35部:DMF
ウェット塗布量:120g/m2
接着層
100部:UD−8310(大日精化工業(株)製ポリエーテル系ポリウレタン)
10部:D−110N(武田薬品工業(株)製架橋剤)
1.5部:QS(武田薬品工業(株)製架橋促進剤)
10部:DMF
20部:酢酸エチル
ウェット塗布量:150g/m2
得られた銀付調皮革様シートは、ソフトな風合いで伸びにくく、かつ回復性が良く、天然皮革調の風合いをもち、スポーツ靴等の用途に特に好適な銀付調皮革様シートであった。この銀付調皮革様シートを用いてサッカーシューズを作製したところ、ソフトで型崩れのない、着用感に優れたものであった。
ナイロン−6とポリエチレンをそれぞれ1軸押し出し機中で溶融し、複合紡糸ノズルから質量比50:50、25島の海島型複合繊維を溶融紡糸した。複合紡糸ノズルから吐出される海島型複合繊維を3500m/分の空気流で延伸しつつ捕集ネットに吹き付けることで長繊維ウェブを得た。得られた長繊維ウェブの目付けは36g/m2であり、海島型複合繊維の単繊維繊度は2デシテックスであった。この長繊維ウェブを、ウェブの長さ方向に対する折り返し角度82°にて一定間隔で連続的に繰り返し折り畳み、8枚のウェブが積み重ねられた、幅が210cmで目付けが288g/m2の積重ウェブを得た。この積重ウェブに、1バーブのフェルト針を用いて1500パンチ/cm2のニードルパンチ処理を実施した後、加熱ロール間を通過させることで熱プレス処理して、目付け332g/m2、厚み1.14mmの海島型複合繊維からなる絡合不織布を得た。次いで、絡合不織布にポリエステル系ポリウレタンの20%ジメチルホルムアミド(DMF)溶液を含浸し、水中で多孔質状に湿式凝固させた後、海島型複合繊維の海成分(ポリエチレン)を95℃のトルエンで抽出除去して極細長繊維束に変性することで極細長繊維不織布を得た。さらに、ナイロン−6極細繊維同士の滑り性を向上させる滑剤であるシリコン系油剤の水分散液を用いて、得られる皮革様シートに対して1.5%になるように油剤を極細長繊維不織布に付与した。絡合処理直前の形態角を45°としたとき、油剤付与直後の形態角は59°であった。次いで、縦方向に1%のオーバーフィード、横方向に9%の拡幅、雰囲気温度120℃の条件にて乾燥を兼ねた加熱処理を実施して皮革様シートを得た。加熱処理直後の形態角は57°であり、絡合処理直前の形態角との差の絶対値は12°であった。得られた皮革様シートの物性測定結果を表1に示した。
得られた銀付調皮革様シートは、ソフトな風合いで伸びにくく、かつ回復性が良く、天然皮革調の風合いをもち、スポーツ靴等の用途に特に好適な銀付調皮革様シートであった。この銀付調皮革様シートを用いてバスケットシューズを作製したところ、ソフトで型崩れのない、着用感に優れたものであった。
絡合不織布にエステル系ポリウレタンの18%ジメチルホルムアミド(DMF)溶液を含浸し、水中で湿式凝固する代わりに、エステル系ポリウレタンの20%水分散液を含浸し乾式凝固した以外は実施例1と同様にして皮革様シートを得た。得られた皮革様シートの形態角は51°であり、積重ウェブ段階の形態角との差の絶対値は6°であった。得られた皮革様シートの片側に実施例1と同一の条件にてラミネート法による造面処理、キュアリング処理、及び離型紙を剥がした後の機械的な揉み加工処理を行い、厚さ50μmの銀面層を有する黒色の銀付調皮革様シートを得た。得られた皮革様シート、および銀付調皮革様シートの物性測定結果を表1に示した。
得られた銀付調皮革様シートは、ソフトな風合いであったが、腰がなく不織布ライクであった。また、高分子弾性体が実質的に連続した状態で前記絡合構造の空間を充填するように存在していないため、伸びやすく、かつ回復性が悪く、天然皮革調の風合いをもつ銀付調皮革様シートとは言い難いものであった。この銀付調皮革様シートを用いて実施例1と同様にサッカーシューズを作製したところ、実施例1のサッカーシューズとは異なり、着用中に型崩れしてしまうので、スポーツ靴用には適さないものであった。
ナイロン−6とポリエチレンを質量比50:50で混合しつつ同一溶融系で溶融紡糸して、平均島本数約4000本、単繊維繊度10デシテックスの海島型複合繊維を製造した。この海島型複合繊維を3.0倍に湿熱延伸し、捲縮を付与した後、51mmに切断して短繊維を得た。この短繊維をカードで解繊して得た目付けが25g/m2の短繊維ウェブを、ウェブの長さ方向に対する折り返し角度83°にて一定間隔で連続的に繰り返し折り畳み、24枚のウェブが積み重ねて、幅が288cmで目付けが600g/m2の積重ウェブを得た。この積重ウェブに、1バーブのフェルト針を用いて1500パンチ/cm2のニードルパンチ処理を実施し、さらに加熱ロール間を通過させることで熱プレス処理して、目付453g/m2、厚み1.42mmの海島型複合繊維からなる絡合不織布を得た。この絡合不織布を用いた以外は実施例1と同様に油剤付与までを実施した。絡合処理直前の形態角を45°としたとき、油剤付与直後の形態角は73°であった。次いで、縦方向に1%のオーバーフィード、横方向に10%の拡幅、雰囲気温度120℃の条件にて乾燥を兼ねた加熱処理を実施して皮革様シートを得た。加熱処理直後の形態角は71°であり、絡合処理直前の形態角との差の絶対値は26°であった。得られた皮革様シートの片側に実施例1と同一の条件にてラミネート法による造面処理、キュアリング処理、および離型紙を剥がした後の機械的な揉み加工処理を行い、厚さ50μmの銀面層を有する黒色の銀付調皮革様シートを得た。得られた皮革様シート、および銀付調皮革様シートの物性測定結果を表1に示した。
得られた銀付調皮革様シートは、ソフトだがゴム感がある風合いであり、しかも非常に伸び易いものであった。この銀付調皮革様シートを用いて実施例1と同様にサッカーシューズを作製したところ、実施例1のサッカーシューズとは異なり、着用中に伸びが大き過ぎて型崩れしてしまうので、スポーツ靴用には適さないものであった。
Claims (10)
- 極細長繊維束からなるウェブの絡合構造を含む極細長繊維不織布とその内部に含浸された高分子弾性体とからなる皮革様シートであって、
(1)極細長繊維束が平均単繊維繊度0.5デシテックス以下の極細長繊維を5〜70本含み、
(2)極細長繊維束の平均繊度が3デシテックス以下であり、
(3)極細長繊維束からなるウェブが積み重ねられており、
(4)極細長繊維と高分子弾性体の質量比が70/30〜40/60の範囲にあり、
(5)高分子弾性体が実質的に連続した状態で存在しており、かつ
(6)縦方向/横方向の破断強力比が1/1〜1.3/1であり、かつ、縦方向と横方向の破断時伸長率がそれぞれ80%以上であり、その縦方向/横方向比が1/1〜1/1.5である皮革様シート。 - 縦方向と横方向の破断強力がそれぞれ50kg/2.5cm以上であり、かつ下記式(1)〜(8):
A1≦40% (1)
B1≦15% (2)
10%≦A1−B1≦30% (3)
A10≦40% (4)
B10≦15% (5)
10%≦A10−B10≦30% (6)
A10−A1≦9 % (7)
B10−B1≦4 % (8)
(式中、A1は垂直に保持した皮革様シートの下端に8kg/2.5cmの荷重をかけたとき、(荷重下での長さ−当初の長さ)/(当初の長さ)×100により求められる伸長率;B1は荷重を除いた後、(除重状態での長さ−当初の長さ)/(当初の長さ)×100により求められる伸長率;A10は、荷重/除重操作を9回繰り返した後、再度荷重をかけたとき、A1と同様にして求められる伸長率;および、B10は、荷重/除重操作を10回繰り返した後、B1と同様にして求められる伸長率である)
を満たす請求項1に記載の皮革様シート。 - ウェブ配向角が73°以上である請求項1または2に記載の皮革様シート。
- 油剤が皮革様シートに対して0.1〜10質量%含有されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の皮革様シート。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の皮革様シートの片面または両面に銀面層を形成してなる銀付調皮革様シート。
- 縦方向と横方向の破断強力がそれぞれ50kg/2.5cm以上、その縦方向/横方向比が1/1〜1.3/1であり、かつ、縦方向と横方向の破断時伸長率がそれぞれ80%以上、その縦方向/横方向比が1/1〜1/1.5である請求項5に記載の銀付調皮革様シート。
- 下記式(1)〜(8):
A1≦40% (1)
B1≦15% (2)
10%≦A1−B1≦30% (3)
A10≦40% (4)
B10≦15% (5)
10%≦A10−B10≦30% (6)
A10−A1≦9 % (7)
B10−B1≦4 % (8)
(式中、A1は垂直に保持した銀付調皮革様シートの下端に8kg/2.5cmの荷重をかけたとき、(荷重下での長さ−当初の長さ)/(当初の長さ)×100により求められる伸長率;B1は荷重を除いた後、(除重状態での長さ−当初の長さ)/(当初の長さ)×100により求められる伸長率;A10は、荷重/除重操作を9回繰り返した後、再度荷重をかけたとき、A1と同様にして求められる伸長率;および、B10は、荷重/除重操作を10回繰り返した後、B1と同様にして求められる伸長率である)
を満たす請求項5または6に記載の銀付調皮革様シート。 - (1)平均単繊維繊度0.5デシテックス以下の極細長繊維を含む極細長繊維束に変成可能な複合繊維を長繊維ウェブにする工程
(2)長繊維ウェブを、ウェブの長さ方向に対する折り返し角度75°以上にて所定間隔で連続的に繰り返し折り畳むことにより積重ウェブを得る工程
(3)積重ウェブを絡合処理して絡合不織布を得る工程
(4)絡合不織布に高分子弾性体の溶液を含浸し、湿式凝固する工程
(5)高分子弾性体を含む絡合不織布中の複合繊維を極細長繊維束に変性する工程
(6)極細長繊維束からなる極細長繊維不織布を少なくとも横方向は所定幅に保持しつつ加熱処理する工程
を(1)(2)(3)(4)(5)(6)または(1)(2)(3)(5)(4)(6)の順に実施する皮革様シートの製造方法。 - 折り返し角度が78〜88°であって、工程(3)直前の形態角と工程(6)直後の形態角の差の絶対値が18°以下である請求項8記載の皮革様シートの製造方法。
- 工程(5)と工程(6)の間に、絡合不織布に水系油剤を付与する工程を実施する請求項8または9に記載の皮革様シートの製造方法。
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