JP4194834B2 - 人工皮革 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軽量化され、ソフトな風合いを有する人工皮革に関する。
【０００２】
【従来の技術】
人工皮革は、ナイロン、ポリエステルの主として円形繊維を用いて三次元絡合された不織布とそれに担持されたポリウレタンなどの高分子弾性体からなる人工皮革基体で構成されている。
一般に、すぐれた表面感触、風合いの人工皮革を得るためには極細繊維を用いるのがよいとされているが、極細繊維は生産性が低くコストが高いため、分割性繊維からの割繊方法など極細繊維のつくり方について多くの検討がなされてきた（例えば特許文献１）。さらには、極細偏平断面繊維を高収縮紡績糸織編物に絡合させて、スエード調光沢感をより天然皮革のそれに近づけた立毛繊維シートを得ることも提案されている（例えば特許文献２）。
このように、従来、人工皮革についての改良は如何にしてより天然皮革に近いものにするか、そのような物性のものを如何に安価につくるか、という課題に向けられてきた。
一方で、人工皮革にはさまざまな用途があり、天然皮革により近づけることよりも、靴、スポーツシューズ、カバン、ランドセルなど軽量化の方が求められる用途も少なくない。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−１７３６０号公報
【特許文献２】
特開２００１−９６６５８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、軽量化され、ソフトな風合いを有し、かつ、安価に製造される人工皮革を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の目的を達成するために、鋭意検討した結果、基布不織布製造の際、非極細の異型断面糸の短繊維を使用することにより、通常の円形繊維を使ったものよりも見掛け密度の低い、バルキーな三次元絡合不織布が形成され、このものから軽量で、ソフトな人工皮革がつくれることを見出し、本発明を完成した。
すなわち本発明は、繊維長が２０〜１５０ｍｍであり、繊度が０．５〜５．０デシテックスである異形断面短繊維を、構成短繊維中に少なくとも３０重量％以上含有させて三次元絡合させた不織布を基布として使用した人工皮革を提供するものである。
好ましい態様において、異形断面短繊維は、繊維断面の長径／短径で表される偏平率Ａが１．５≦Ａ≦８．０である偏平断面短繊維である。
好ましい態様において、人工皮革は、前記基布としての不織布をポリウレタンエラストマー溶液に含浸し、次いで水性媒体中で湿式凝固せしめて得られたものである。
好ましい態様において、人工皮革は、前記基布としての不織布にポリビニルアルコールを固着せしめて、得られた前処理不織布をポリウレタンエラストマー溶液に含浸し、次いで水性媒体中で湿式凝固せしめて得られたものである。
好ましい態様において、人工皮革は、不織布が加熱収縮および繊維の割繊をせずに得られたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明における基布不織布の製造に使用する異形断面短繊維は、繊維長が２０〜１５０ｍｍであり、繊度が０．５〜５．０デシテックスである非極細の異形断面短繊維であることを要し、このような非極細の異形断面短繊維を三次元絡合した不織布は、空隙率の大きい、嵩高いバルキーなものとなる。
【０００７】
ここで異形断面とは、通常の円形断面でないことを言い、楕円形や矩形のような偏平断面のほか、例えば、図１に示すような三角形型、ドッグボーン型、十字型、三日月型など、あるいはそれらを押し潰した長い形状等の変形断面であってもよい。
【０００８】
このような異形断面であるゆえに、通常の円形断面繊維に比して、不織布製造時、交絡点での繊維同士の接触度合がゆるく、空隙の多い疎な接触状態となり、かつ、非極細繊維ゆえに、その交絡状態が全体的に維持されて、空隙率の大きい三次元絡合状態の不織布が形成されるものと推定される。
【０００９】
異形断面繊維であっても、繊度が０．５デシテックス以下の繊維、特に０．１デシテックス以下の極細繊維では不織布のバルキー化が実現しにくく、繊度が５．０デシテックス以上の太すぎる繊維では人工皮革としての風合いが出ない。すなわち本発明で使用する異形断面繊維は、非極細であって、人工皮革としたときに風合いが損なわれない程度の繊度（太さ）であることを要する。
さらに、非極細の異形断面繊維であっても、１５０ｍｍ以上の長繊維では、繊維間の三次元絡合が密には起こりにくくなって、不織布はバルキー性が出にくく、強度的にも難点があるものとなる。したがって、本発明の基布不織布のための異形断面繊維は、繊維長が２０〜１５０ｍｍの短繊維と呼ばれる領域のものが用いられなければならない。
【００１０】
なお、このような非極細の異形断面短繊維の中でも、全体として偏平形状の断面を有するものであることが、不織布製造時、絡合繊維同士の接触度合がゆるくなり、空隙率の大きい三次元絡合が実現し易いため好ましい。
そのような偏平形状として、繊維断面の長径／短径で表される偏平率Ａが１．５≦Ａ≦８．０であることが好ましい。
【００１１】
上記偏平形状の異形断面短繊維（以下、偏平断面短繊維という。）の偏平率Ａが１．５未満の場合は、不織布のバルキー性が不足し、十分な軽量化、ソフト化が実現できず、偏平率Ａが８．０を超える場合は、不織布化が極端に困難となり、不織布化できたとしても、人工皮革基布のための不織布として必要な品位（強度など）に到達し得ない恐れがある。
なお、ここで、偏平形状における偏平率Ａとは、繊維断面の長径／短径で表される。長径とは、該繊維断面の最も長い部分の長さを言い、短径とは、該繊維断面内で長径とほぼ直交する方向のうち最も長い部分の長さを言う。
【００１２】
本発明に使用される非極細異形断面短繊維は、常法により、ポリマー成分を、所望の当該異形断面形状の紡糸口金孔に導き紡糸し、ＥＣカッター、ぐるぐるカッターなどでカッティングすること等によって得ることができる。
【００１３】
また、本発明で使用される非極細異形断面短繊維は、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリアクリロニトリルなどのポリマーからつくることができ、なかでも寸法安定性の点から、ポリエステルが好ましく用いられる。
【００１４】
本発明の基布不織布の製造は上記のような非極細異形断面短繊維を、該三次元絡合不織布中に好ましくは少なくとも３０重量％以上、さらに好ましくは４０重量％以上含有されているのが、前記課題を達成する上から好ましい。
【００１５】
本発明の人工皮革用基布不織布の製造において、非極細異形断面短繊維と組み合わせて使用してもよい繊維としては、得られる人工皮革の物性および経済性の点から、通常汎用されているポリエステル、ナイロン等の円形断面の、短繊維が好ましく用いられる。
また、基布不織布は、本発明の目的を損なわない範囲内であれば、少量の羊毛、木綿、絹などの天然繊維やレーヨン、ポリアミド、アクリル、アセテート、ポリビニルなどの化学繊維や合成繊維を含むものであってもよい。
【００１６】
本発明の人工皮革の好ましい製法の一例は次のようである。
非極細異形断面短繊維を含むポリエステル繊維をニードリング処理によって三次元絡合した基布不織布に、ポリビニルアルコールを固着せしめて前処理不織布を得る。次いで、ポリウレタンエラストマーの水混和性有機溶媒溶液に含浸し、余剰のポリウレタンエラストマー溶液を絞り取りした後、表面にポリウレタンエラストマー溶液を塗布し、これを水性媒体中で湿式凝固せしめ、水洗、乾燥して、皮革様シート状物を製造する。
【００１７】
【実施例】
次に本発明を、実施例、比較例によって、さらに詳細に説明する。
なお、各種特性値の測定は以下の方法によった。
(厚み)：
株式会社尾崎製作所製ピーコック厚み計モデルＨ（最小目盛０．０１ｍｍ）により、それぞれの工程における厚み測定を行った。
(密度)：
ＪＩＳ Ｋ−６５０５に規定される方法に準拠して測定した。
(ガ−レ剛軟度)：
ＪＩＳ Ｌ−１０７９に規定される方法に準拠して測定した。数値が小さい程ソフトであることを示す。
【００１８】
実施例1
繊維長が５１ｍｍ、２．２デシテックスに相当する繊度であって、繊維断面の長径／短径で表される偏平率Ａが４の楕円状のポリエステル偏平断面短繊維（ユニチカ社製、銘柄名Ｆ３３０）と、繊維長が５１ｍｍ、２．２デシテックスの通常の円形断面短繊維（ユニチカ社製、Ｅ１００）を混合率＝５０／５０で混綿し、１８０ｇ／ｍ^２の目付けでニードリング処理して、厚み１．７ｍｍ、密度０．１１の基布不織布を得た。
次に、ポリビニルアルコール（日本合成化学工業社製、商品名ゴーセノ−ルＧＬ−０５）、メチルＨシリコン（日華化学社製、商品名ドライポン６００）、亜鉛触媒（日華化学社製、商品名ドライポンＺ７）を水に分散せしめた各々の割合が水／ポリビニルアルコール／メチルＨシリコン／亜鉛触媒＝８８／８／２／２であるエマルジョンに前記基布不織布を含浸処理し、圧搾ロールで過剰の液を絞り１２０℃で乾燥して、前処理済不織布を得た。
前処理による基布不織布の質量増加は約１０％であった。
ついで、固形分濃度が１０重量％のポリテトラメチレン系ポリウレタン溶液に前記前処理済不織布を含浸させ、圧搾ロールで過剰の液を絞って、その上に固形分が２２重量％のポリテトラメチレン系ポリウレタン溶液をドクターナイフにて７００ｇ／ｍ^２塗工し、３５℃の温水にて湿式凝固させた。
さらに５０℃温水で充分水洗後、１２０℃にて乾燥させ、厚みが１．３ｍｍ、密度が０．３１ｇ／ｃｍ^３であり、製品目付けが４００ｇ／ｍ^２前後の人工皮革原反を得た。
この物にエンボス加工を施し、着色加工、クリア仕上げをして得られた人工皮革は、表１に示す通り軽量でソフトであった。
【００１９】
比較例1
基布不織布の製造に２．２デシテックス、５１ｍｍの円形断面のポリエステル短繊維（ユニチカ社製、Ｅ１００）のみ単独で使用し、含浸ポリウレタン溶液の固形分濃度を１０重量％とした以外は、実施例１と全く同様に処理した。
製品厚みが１．３ｍｍとなるよう調整して得た、人工皮革原反の製品目付けは４５０ｇ／ｍ^２前後であった。
【００２０】
比較例２
基布不織布の製造に２．２デシテックス、５１ｍｍの円形断面のポリエステル短繊維（ユニチカ社製、Ｅ１００）のみ単独で使用し、不織布製造時の目付けを２００ｇ／ｍ^２とした以外は、実施例１と全く同様に処理した。
製品厚みが１．３ｍｍとなるよう調整して得た、人工皮革原反の製品目付けは４５０ｇ／ｍ^２前後であった。
【００２１】
【表１】

【００２２】
表１に示す通り、非極細偏平断面短繊維を使用した基布不織布から作製した本発明の人工皮革は、通常の円形断面繊維を使用した場合に比し、軽量でソフトな感触の人工皮革であった。
【発明の効果】
極細ではない異形断面短繊維を使用することにより、通常の円形断面繊維を使った場合、あるいは極細繊維を使った場合よりも、見掛け密度の低い、バルキーな三次元絡合不織布が形成され、このものから軽量で、ソフトな感触の人工皮革がつくることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明で使用することのできる、楕円形や矩形以外の断面形状を有する異形断面短繊維の例であり、（Ａ）三角形型、（Ｂ）ドッグボーン型、（Ｃ）十字型、（Ｄ）三日月型それぞれの繊維断面（１）および繊維側面（２）を示すものである。

Claims (5)

1. 繊維長が２０〜１５０ｍｍであり、繊度が０．５〜５．０デシテックスである異形断面短繊維を、構成短繊維中に少なくとも３０重量％以上含有させて三次元絡合させた不織布を基布として使用した人工皮革。
2. 異形断面短繊維が、繊維断面の長径／短径で表される偏平率Ａが１．５≦Ａ≦８．０である偏平断面短繊維である請求項１記載の人工皮革。
3. 前記基布としての不織布をポリウレタンエラストマー溶液に含浸し、次いで水性媒体中で湿式凝固せしめて得られたものである請求項１または２記載の人工皮革。
4. 前記基布としての不織布にポリビニルアルコールを固着せしめて、得られた前処理不織布をポリウレタンエラストマー溶液に含浸し、次いで水性媒体中で湿式凝固せしめて得られたものである請求項１から３のいずれかに記載の人工皮革。
5. 不織布は加熱収縮および繊維の割繊をせずに得られたものである請求項１から４のいずれかに記載の人工皮革。

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