TWI467074B - 仿皮革片材及其製法 - Google Patents

Description

仿皮革片材及其製法

本發明係相關於仿皮革片材。更詳細而言，係一種自然且具有近似天然皮革的實感又具柔軟的外觀觸感之仿皮革片材，其機械物性的縱、橫方向(MD及TD)之差小，具有適度的伸展難度及持續的回復力之仿皮革片材。

先前，有一些提議係相關於一種自然且具有近似天然皮革的實感又具柔軟的外觀觸感，且機械物性的縱、橫方向之差小，具有適度的伸展難度之仿皮革片材。例如使基材的視密度、基材中的不織布和高分子彈性體之質量比、粒面層之厚度、仿皮革片材的MD及TD的20%伸長加重(σ 20)/5%伸長加重(σ 5)之比等在特別範圍內，可得一種外觀觸感柔軟且即使施予大的變形力時亦不過度伸長，又具有一定的抑制伸長感之仿皮革片材(參考專利文獻1)。惟，提議的仿皮革片材因由短纖維的纏結不織布而形成，故有伸長之後纖維間的編網變鬆弛，且回復性降低之缺點。因此，由該仿皮革片材縫製的鞋，在穿著期間會發生逐漸變大之現象。

由纖度相異的2層(由較粗的極細纖維形成之層及較細的極細纖維形成之層)形成基體層之不織布，嘗試藉由近似於在厚度方向具纖維的傾斜的天然皮革之構造，重現近似於不易伸長的天然皮革之外觀觸感(參考專利文獻2)。 惟，因該仿皮革片材仍由短纖維而成的纏結不織布所形成，故有伸長之後纖維間的編網變鬆弛，且回復性降低之缺點。

另提議形成由極細長纖維束而成的不織布構造體及其內部所含有的高分子彈性體而成之人造皮革用基材，作成兼具平滑性或黏合剝離強力、膨潤感的外觀觸感之粒面型人造皮革(參考專利文獻3)。惟，其製法係僅以非常緊緻地聚集極細長纖維束為目的，無法製得如本發明的縱方向和橫方向的機械物性比為接近1之仿皮革片材。

另提議提升長纖維不織布的緊緻度和柔軟性之同時，為降低製品的單位面積重之參差，層積5~100片的聚集連續長纖維而得的具有5g/m² ~50g/m² 重量之纖維纖維網而作成不織布(參考專利文獻4、5)。惟，其製法過於著眼於纖維纖維網之層積片數，無法製得縱方向和橫方向的機械物性比為接近1之仿皮革片材。

專利文獻1：特開2003－13369號公報專利文獻2：特開平11－140779號公報專利文獻3：WO2007/069628號公報專利文獻4：特開2003－336157號公報專利文獻5：特開2004－11075號公報

本發明之目的，係提供一種自然且具有如天然皮革般的實感又具柔軟的外觀觸感，且機械物性的縱、橫方向之差 小，具有適度的伸展難度及持續的回復力之仿皮革片材。

為解決上述課題而致力於研究之結果，發現完成上述目的之仿皮革片材而完成本發明。

亦即，本發明係相關於一種由含有由極細長纖維束所組成纖維網的纏結構造之極細長纖維不織布以及浸透於其內部之高分子彈性體所組成之仿皮革片材，其中(1)極細長纖維束為含有5~70條平均單纖維度為0.5dtex以下之極細長纖維，(2)極細長纖維束的平均纖度為3dtex以下，(3)堆積極細長纖維束所組成之纖維網，(4)極細長纖維與高分子彈性體的質量比在70/30~40/60之範圍，(5)高分子彈性體實質以連續狀態存在，且(6)縱方向/橫方向之斷裂強度比為1/1~1.3/1，且縱方向與橫方向斷裂時伸長率分別為80%以上，其縱方向/橫方向比為1/1~1/1.5。

又，本發明係相關於一種在上述仿皮革片材的單面或兩面形成粒面層之粒面型仿皮革片材。

更進一步，本發明係相關於一種仿皮革片材之製造方法，其係依照(1)(2)(3)(4)(5)(6)或(1)(2)(3)(5)(4)(6)之順序實施，其中(1)使可變成含有平均單纖維度為0.5dtex以下極細長纖維之極細長纖維束之複合纖維成為長纖維纖維網之步驟， (2)以相對於纖維網長度方向為75°以上之折返角度及規定間隔，連續重複折疊長纖維纖維網得到堆積纖維網之步驟，(3)對堆積纖維網進行纏結處理以得到纏結不織布之步驟，(4)將高分子彈性體之溶液浸透於纖維網不織布並進行濕式凝固之步驟，(5)將含有高分子彈性體之纖維網不織布中的複合纖維改良為極細長纖維束之步驟，(6)使由極細長纖維束構成之極細長纖維不織布至少在橫方向上保持規定間隔，並於該狀態下進行加熱處理之步驟。

本發明的仿皮革片材及粒面型仿皮革片材，係柔軟且穿著感良好，因穿著時即使施予強的加重、變形力，亦不易伸展且其回復性高，故不易變形。因此，本發明的仿皮革片材係運動鞋用等之最佳材料。

實施發明之最佳形態

以下詳述本發明。構成本發明的仿皮革片材之極細纖維為長纖維即可，無特別之限制。本發明的長纖維係指紡絲時所得連續纖維不切斷而直接使用之意。更具體而言，長纖維係指具有比一般纖維長3~80mm左右的短纖維更長的纖維長之纖維，且不刻意切斷成短纖維般之纖維。例如極細化前的長纖維之纖維長宜為100mm以上，以技術而言， 可進行製造，且在無法物理性地切斷之範圍內，可為數公尺、數百公尺、數公里或其以上之纖維長。在不影響本發明的效果之範圍內，亦可藉由例如後述纏結時之針沖孔或仿皮革片材表面之磨光，切斷一部分的長纖維而形成短纖維。

為具有良好的操控性及天然皮革般的柔軟性或外觀觸感，構成本發明的仿皮革片材的極細長纖維之平均單纖維纖度為0.5dtex以下，宜為0.0001~0.5dtex，尤宜0.001~0.2dtex。本發明的極細長纖維不織布係含有5~70條平均單纖維纖度為0.5dtex以下之極細長纖維，且由平均纖度為3dtex以下之極細長纖維束所形成。極細長纖維之平均單纖維纖度若超過0.5dtex，外觀觸感變堅硬而不理想。又極細長纖維束之纖度若超過3dtex，製得的仿皮革片材有易於伸展之趨勢而不理想。且極細長纖維束中的極細長纖維若低於5條，仿皮革片材有易於伸展之趨勢，若多於70條，相反地有極不易伸展之趨勢。

該極細長纖維束係藉由既知的方法，例如混合不具相溶性的2種以上之聚合物，進行熔融並由紡絲抽絲頭吐絲之混合紡絲方法、或各自熔融該聚合物並使熔融物合流於紡絲抽絲頭而吐絲之複合紡絲方法來紡絲極細長纖維發生型纖維亦即海島型纖維(複合纖維)，溶解或分解去除海成分而製得。海島型纖維之島數宜為10~100，海成分和島成分之質量比宜為10：90~70：30。為有效率地製得由長纖維 形成之纖維網，而採用各種方法，惟宜為纖維黏合法。亦即藉由如空氣噴射噴嘴般的空吸裝置，以2000~5000m/分的速度將出自紡絲抽絲頭的熔融聚合物牽引細化後，邊開鬆邊堆積於移動式的收集面上，而形成長纖維纖維網或長纖維纖維網的層積體之方法。

本發明的極細長纖維係相當於前述的海島型纖維之島成分。島成分係使用丙烯酸系聚合物、聚酯、聚醯胺、聚烯烴等，宜使用尼龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍612等聚醯胺類、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二醇酯等聚酯類等，尤宜使用尼龍6。又，海島型纖維的海成分例如聚乙烯、聚苯乙烯、共聚聚酯、熱塑性聚乙烯醇等。

以相對於纖維網長度方向為75°以上之折返角度及規定間隔(折返部分的間隔)，連續重複折疊以纖維黏合方式製得的長纖維纖維網，藉此作成由複數片具有預期的單位面積重及預期的寬度的纖維網形成之堆積纖維網。藉由針沖孔處理或高壓水流等三次元纏結該堆積纖維網而得纏結不織布。上述規定間隔係因應所得的堆積纖維網之寬度而選擇。如第1圖所示般，對纖維網的長度方向折返角度3，係指折返前的纖維網端部位1和纖維網的折目2所成銳角側之角度。折返角度為75°以上，宜為78~88°，尤宜80~87°。以上述折返角度連續折返而折疊之堆積纖維網，經過纏結處理、高分子彈性體的浸透處理等後述各種步驟而形成仿皮 革片材。本發明的仿皮革片材具有包含具適當控制的纖維網配向角的長纖維纖維網的纏結構造之不織布和實質以連續狀態填充上述纏結構造的空間而存在之高分子彈性體之複合構造。上述纖維網配向角係仿皮革片材中的長纖維纖維網之折返角度。藉由該複合構造，本發明的仿皮革片材具有斷裂強度及斷裂時伸長率的縱方向和橫方向之比接近1之先前所無的極其特殊之特性。折返角度若小於75°，無論如何控制因之後的步驟張力引起之型態變化，製得的仿皮革片材仍無法具有縱方向和橫方向的機械物性之比為近於1之特性。

纏結不織布的單位面積重無特別的限制，惟宜為300－2000g/m² 。亦可直接收集具有目標單位面積重的長纖維纖維網於纖維網上，惟為減少纏結不織布的單位面積重參差，例如宜收集20~50 g/m² 左右的長纖維纖維網，藉由交叉包覆等方法相互重疊於目標單位面積重。針沖孔處理係以至少一個以上的針鉤同時或交互地由兩面貫通之條件進行。沖孔密度宜為300~5000沖孔/cm² 之範圍，尤宜500~3500沖孔/cm² 之範圍。依需求於製得的纏結不織布，亦可藉由加熱輥之加壓來進行表面平滑化及密度調整。

宜於上述纏結處理時繼續將高分子彈性體浸透於纏結不織布。將高分子彈性體浸透於纏結不織布內部之方法，宜使用將高分子彈性體的有機溶劑溶液或有機溶劑分散液浸透後而濕式凝固之方法。藉此形成高分子彈性體實質地連 續(不以島狀、點狀單獨存在)之多孔構造，發揮伸長後的回復力。該高分子彈性體的浸透處理亦可進行作為後述的極細化處理之後步驟，依需求亦可分為極細化處理的前步驟及後步驟二次來進行。

上述高分子彈性體係無特別之限制，例如聚胺甲酸酯、丙烯腈－丁二烯共聚物、苯乙烯－丁二烯共聚物、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯之共聚物、矽橡膠等，從具有良好的外觀觸感之觀點，最宜為聚胺甲酸酯。因應仿皮革片材之用途，聚胺甲酸酯之軟嵌段係選自聚酯單位、聚醚單位、聚碳酸酯單位中的1種或複數種。亦可併用2種以上的高分子彈性體，依需求亦可併用顏料、染料、凝固調節劑、安定劑等。

為調整高分子彈性體的溶液之有機溶劑，例如丙酮、甲基乙基酮、四氫呋喃、N,N－二甲基甲醯胺等，從聚胺甲酸酯的良好溶劑及優異的濕式凝固性之觀點，尤宜N,N－二甲基甲醯胺(DMF)。浸透於纏結不織布的高分子彈性體之溶液，宜於液溫25~70℃的水浴中，或高分子彈性體的良好溶劑與水之混合液浴中進行濕式凝固。藉此，可製得實質地連續之多孔質的凝固高分子彈性體。

構成仿皮革片材的極細長纖維和高分子彈性體之質量比，從伸長時的回復力和外觀觸感之觀點，宜為40/60~70/30之範圍，50/50~60/40之範圍。若極細長纖維之比率過低，有如橡膠般的外觀觸感之趨勢，較不適當。若極細長纖維之比率過高，則無法充分發揮伸長後之回復 力，亦不理想。

其次，進行極細化處理而製得極細長纖維不織布。極細化係例如極細長纖維發生型纖維為海島型纖維時，使用極細纖維成分(島成分)及高分子彈性體的非溶劑且為海成分的溶劑或分解劑之液體，宜於70~150℃處理，將海島型纖維變換成由極細長纖維而成之極細長纖維束。例如高分子彈性體為聚胺甲酸酯，島成分為尼龍或聚對苯二甲酸乙二醇酯，海成分為聚乙烯時，使用甲苯、三氯乙烯、四氯乙烯等作為溶劑。極細纖維成分(島成分)為尼龍或聚對苯二甲酸乙二醇酯，海成分為易鹼分解性之改良聚酯時，使用氫氧化鈉水溶液等作為分解劑。藉由該處理，自海島型纖維中去除海成分，將海島型纖維轉變成極細長纖維束，製得高分子彈性體浸透之極細長纖維不織布(以下簡稱為極細長纖維不織布)。

在上述3次元纏結處理之初期階段，堆積纖維網無法充分地纏結，於橫方向不過度重複折疊纖維網之狀態，故容易因步驟張力而型態變化。先前之製造方法，在達成預期的纏結構造為止，因步驟張力而於縱方向伸展50%以上，依狀況亦至100%，因應該現象而於橫方向收縮20%以上。因無法抑制該纏結步驟中的形態變化，故在纏結處理階段，不易維持仿皮革片材中的纖維網之配向角已為73°以上。上述極細化處理係產生移動自由度高之極細纖維及纖維束，故在快速提升仿皮革片材的外觀觸感等商品價值 之觀點，乃為本發明之必要處理步驟。在其反面，則鬆緩纏結不織布。因此，先前的仿皮革片材之製法，因步驟張力而使纏結不織布構造在極細化步驟前後，於縱方向伸展10%或以上，因應該現象而於橫方向收縮15%以上。因此，先前的製造方法，在經過製得仿皮革片材的纏結不織布上極重要的纏結處理及極細化處理之過程中，極不易達到不受步驟張力的影響而維持纖維網的配向角於73°以上。

惟，上述本發明的製造方法中，因大幅地降低纏結處理及極細化處理的步驟張力所引起之形態變化，故可得仿皮革片材中的纖維網配向角為73°以上，亦即縱方向及橫方向的纖維配向狀態相同之纖維纏結構造。結果，製得一種自然且具有如天然皮革般的實感又具柔軟的外觀觸感，且縱、橫方向的機械物性之差小，兼具適度的伸展難度及回復力的持續性之仿皮革片材。本發明的仿皮革片材之纖維網配向角為73°以上，宜為75°以上。纖維網配向角之上限宜為86°以下。使其在上述範圍內，斷裂強度及斷裂時伸長率的縱方向和橫方向之比近於1。

依需求為控制纖維間的摩擦係數，可於製得的極細長纖維不織布給予油劑。一般，給予作為降低摩擦係數的滑劑之油劑。宜使用矽系物質作為油劑。給予方法例如使用浸漬鉗強制地使油劑的水溶液或水分散液浸透於極細長纖維不織布之方法、以噴霧器等進行噴霧浸透之方法、以棒塗布機、刮刀塗布機、點塗布機等刷入極細長纖維不織布而 浸透之方法、及該方法之組合等。附予量係以油劑固形分，相對於最終製得的仿皮革片材為0.1~10質量%，宜為1~5質量%。若在該範圍內，藉著由含有由上述特定的極細長纖維束所組成纖維網的纏結構造之極細長纖維不織布以及浸透於其內部之高分子彈性體所組成之複合結構，具有適度的纖維間之滑溜效果，亦具有適度的伸展和伸長後之迅速回復。

之後，以蒸氣乾燥機或紅外線乾燥機等既知方法進行加熱處理。此時，必需至少在橫方向(TD)保持極細長纖維不織布於規定寬度。因加熱而極細長纖維不織布於橫方向自然地伸展時，維持於考量其伸展之寬度即可。如此無關是否自然伸展，邊緩緩地擴展在加熱處理中或加熱處理後所維持之寬度，邊加熱處理較理想。維持的寬度以外之加熱處理條件，若為上述範圍之極細長纖維不織布，一般周圍溫度為80~130℃，處理時間為5~20分鐘。若處理的極細長纖維不織布係濕潤狀態時，該加熱處理亦可包括乾燥處理。邊擴展維持的寬度邊加熱處理時，使加熱處理的線速度比即將進行加熱處理前之線速度更慢，亦即藉由溢供應(over feed)，不阻礙極細長纖維不織布的縱方向(MD)之自然收縮，而於橫方向不過度地使其擴展較理想。溢供應之條件無特別之限制，惟為解決仿皮革片材的物性及形態之縱方向及橫方向之斑紋，例如縱方向之溢供應率(收縮率)宜為0.5~5%，橫方向之擴展率宜為1~10%。

本發明之目的，為製得具有先前所無之極奇特的特性之仿皮革片材，宜設定加熱處理條件為剛完成加熱處理後的形態角與上述即將進行纏結處理前的形態角之差的絕對值為18°以下，更宜為15°以下，尤宜0~13°。即將進行纏結處理前之形態角，如第2圖所示般，係指即將進行纏結處理前，在堆積纖維網表面繪出正方形4的對角線5與橫方向的邊6所形成之角X(45°)。正方形4係於之後的步驟變形，一般成為長方形。例如，因縱方向的張力使正方形4變形為長方形7。長方形7的對角線8與橫方向的邊6所成之角Y，係剛完成加熱處理後之形態角。此時，形態角超過45°。若於橫方向有張力時，則形態角低於45°。

製造由可於極細纖維束改良的複合纖維之纏結不織布，且不使用織編物等補強薄片之仿皮革片材之先前方法中，因步驟張力，特別是極細化階段的步驟張力，無法避免縱方向之伸展，形態角之差的絕對值總為20~30°，或單位面積重小時仍超過30°。惟，本發明如上述般，以特定折返角度折疊長纖維纖維網而纏結處理，製得的纏結不織布的內部在特定之存在狀態含有高分子彈性體之複合構造，故可使形態角之差(第2圖的Z)的絕對值為18°以下。且，可成仿皮革片材中的纖維網配向角為73°以上之狀態。符合上述範圍之仿皮革片材，其機械物性的縱、橫方向之差小，兼具適度的伸展難度及回復力之持續性。

本發明中，因採用先前所無之製造方法，可使製得的仿 皮革片材的縱方向和橫方向之機械物性(例如斷裂強度、斷裂時伸長率、回復力等)為相等或使其差值為極小。斷裂強度的縱方向/橫方向之比率為1/1~1.3/1，縱方向及橫方向的斷裂時伸長率分別為80%以上，宜為80~150%，其縱方向/橫方向之比率為1/1~1/1.5。

本發明的仿皮革片材之回復性，係縱方向及橫方向的仿皮革片材之斷裂強度分別為50kg/2.5cm以上，宜為50~80kg/2.5cm時，使用8kg/2.5cm的加重下之伸長率A及除去加重後之伸長率B而進行其次之評價。保持任一厚度的縱方向(MD)25cm、橫方向(TD)2.54cm之試驗品成垂直(保持縱方向為垂直方向)，於縱方向20cm之間隔拉出標線。於試驗品下端給予8kg/2.5cm之加重。測定10分鐘後試驗品的標線間之長度(加重下之長度)，隨即除去加重。除去加重10分鐘後，測定試驗品的標線間之長度(除重狀態下的長度)。藉由(加重下的長度－原始長度)/(原始長度)×100求得加重下之伸長率A1，藉由(除重狀態的長度－原始長度)/(原始長度)×100求得除重後之伸長率B1。本發明的仿皮革片材的加重下之伸長率A1，宜為40%以下(A1≦40%)，更宜為16~40%，尤宜18~35%。除重後之伸長率B1宜為15%以下(B1≦15%)，更宜為5~15%，尤宜7~10%。又，伸長率A1與伸長率B1之差，宜為10~30%(10%≦A1－B1≦30%)，尤宜15~25%。本發明的仿皮革片材因具有上述的伸長率，顯示具有良好之初期回 復性。

重複9次上述8kg/2.5cm的加重下之伸長操作(10分鐘)和保持於除重狀態之操作(10分鐘)後，再度給予加重，與伸長率A1同樣地求得加重下的伸長率A10。又，重複10次上述伸長操作/保持於除重狀態之操作後，與伸長率B1同樣地求得除重後之伸長率B10。本發明的仿皮革片材的加重下之伸長率A10，宜為40%以下(A10≦40%)，更宜為17~40%，尤宜20~36%。除重後的伸長率B10，宜為15%以下(B10≦15%)，更宜為10~15%，尤宜10~13%。伸長率A10和伸長率B10之差，宜為10~30%(10%≦A10－B10≦30%)，尤宜15~25%。因具有上述的伸長率，顯示本發明的仿皮革片材即使重複伸長後仍具有良好之回復性。

本發明的仿皮革片材中，加重下的伸長率A10和A1之差，宜為9%以下(A10－A1≦9%)，更宜為1~6%，尤宜2~5%。除重後的伸長率B10和B1之差，宜為4%以下(B10－B1≦4%)，更宜為0~3%，尤宜1~3%。因具有上述的伸長率，顯示本發明的仿皮革片材即使重複伸長後仍具有適度的伸展難度。

如上述般而製得的本發明的仿皮革片材之視密度，宜為0.2~0.98g/cm² ，厚度宜為0.25~2.9mm，單位面積重宜為250~1000g/m² 。極細長纖維束之周圍，宜以實質連續的多孔質高分子彈性體來覆蓋。

於本發明的仿皮革片材的單面或兩面進行造面，亦即藉由形成粒面層可製得粒面型仿皮革片材。造面法係可使用例如以黏著劑(例如聚胺甲酸酯黏著劑)將以形成於脫模紙上的高分子彈性體為主要之樹脂膜，黏著於仿皮革片材之表面後剝離脫模紙之層壓法，以棒塗布機、刮刀塗布機、點塗布機等於仿皮革片材表面塗布高分子彈性體容易而形成膜，以壓紋等型壓而形成目的外觀之方法、以及為具有更柔軟的觸感而於仿皮革片材表面形成多孔膜之方法。多孔膜係可藉由例如將高分子彈性體溶液塗布於仿皮革片材表面後，浸漬於僅由二甲基甲醯胺(DMF)水溶液或水形成之凝固槽而凝固之方法、於高分子彈性體溶液中添加熱膨脹顆粒，再進行塗布之方法、或機械攪拌高分子彈性體溶液之後，塗布於仿皮革片材等方法而形成。發泡率或發泡狀態，係可藉由適當地選擇高分子彈性體溶液的濃度、凝固液中的DMF濃度及凝固液溫度等濕式凝固條件、熱膨脹顆粒之添加量、高分子彈性體溶液之攪拌條件等而調節。

粒面層之厚度，在無孔膜之狀態下，宜為10~200 μm之範圍。若在上述範圍內，可製得表面強度良好且具柔軟的外觀觸感之粒面型仿皮革片材。為多孔膜之狀態時，宜為50~300 μm之範圍。若在上述範圍內，可製得具柔軟的外觀觸感之粒面型仿皮革片材。且可避免又厚且橡膠感強之現象，可製得具有天然皮革般的外觀觸感之粒面型仿皮革片材。

於為形成粒面層的高分子彈性體溶液中，可配合既知之添加物，例如增黏劑、硬化促進劑、增量劑、充填劑、耐光安定劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、螢光劑、防黴材、難燃劑、浸透劑、界面活性劑、聚乙烯醇、羧甲基纖維素等水溶性高分子化合物、染料、顏料、黏著劑等。

使用於粒面層及黏著劑之高分子彈性體，最宜使用聚胺甲酸酯。使用既知的聚胺甲酸酯即可，亦可適當地混合其他樹脂。近年，因多數的用途皆需求耐久性，宜使用聚醚系或聚碳酸酯系等耐久性優異之聚胺甲酸酯。聚胺甲酸酯的硬度的目標100%伸展時之係數宜為10~150kg/cm² 。若在上述範圍內，因聚胺甲酸酯之機械強度充足且柔軟性良好，故具有柔軟之外觀觸感，製得無不自然的粗紋路之粒面型仿皮革片材。

形成粒面層之前或形成之後，宜依需求進行揉革處理，使柔軟性更好，賦與天然皮革般的揉革紋路。揉革處理可使用高壓液體流染色機、絞盤繩狀染色機、轉鼓、及機械性揉革機等既知的方法，亦可使用該類方法之組合。即使使用任一方法，可使柔軟性更好，並賦與天然皮革般的揉革紋路。形成粒面層後，藉由更進行機械性揉革處理，可製得柔軟性良好且具近似於天然皮革的揉革紋路之粒面型仿皮革片材。

上述製得的粒面型仿皮革片材，具有與構成該粒面型仿皮革片材之仿皮革片材相等之機械物性(斷裂強度、斷裂 時伸長率、伸長率A1、A10、B1、B10)。

實施例

其次，以實施例更詳細地說明本發明，惟本發明不受限於下述實施例。實施例中的部及%係相關於質量。

依據以下方法測定各種物性。

(1)極細長纖維之平均單纖維纖度、極細長纖維束中的極細長纖維條數及極細長纖維束之纖度

以掃描型電子顯微鏡(100~300倍左右)觀察與仿皮革片材的厚度方向平行之任一切面。從觀察視野，遍處地且隨機地選出20個對於切面幾近垂直而配向之極細長纖維束。其次，將選出的各個極細長纖維束之切面放大至1000~3000倍之倍率，求出極細長纖維的切面積之平均值。由該平均切面積和構成極細長纖維的聚合物之比重求得極細長纖維之平均單纖維纖度。同樣地，求得極細長纖維束中的極細長纖維之條數。

(2)極細長纖維束之纖度

由依據上述方法所測得的極細長纖維之切面積及極細長纖維之條數，經由計算求出20個極細長纖維束之各個切面積。去除最大的切面積及最小的切面積，算術平均剩餘的18個切面積。由求得的平均切面積和構成極細長纖維的聚合物之比重，求出極細長纖維束之平均纖度。

(3)厚度及單位面積重

分別依據JIS L1096：1999 8.5、JIS L1096：1999 8.10.1 規定之方法來測定。

(4)斷裂強度及斷裂時伸長率

依據JISL1096的6.12「拉引強度試驗」而進行。從應力－歪斜曲線讀取斷裂時之應力，從此時之伸展求出斷裂時伸長率。

(5)伸長率A1、A10、B1及B10

如上所述。

實施例1

將尼龍6和聚乙烯分別於1軸擠壓機中熔融，從複合紡絲噴嘴熔融紡絲質量比50：50、25島之海島型複合纖維。以3500m/分的空氣流延展從複合紡絲噴嘴吐出的海島型複合纖維並吹於收集網而製得長纖維纖維網。製得的長纖維纖維網之單位面積重為36g/m² ，海島型複合纖維之單纖維纖度為2dtex。以相對於纖維網的長度方向為84°之折返角度及規定間隔，連續重複折疊該長纖維纖維網，製得堆疊10片纖維網且寬度210cm、單位面積重360g/m² 之堆積纖維網。使用1針鉤的氈針，於該堆積之物進行1400沖孔/cm² 之針沖孔處理後，藉由通過加熱輥間而進行熱加壓處理，製得由單位面積重416g/m² 、厚度1.43mm的海島型複合纖維形成之纏結不織布。其次，使聚酯系聚胺甲酸酯的18%二甲基甲醯胺(DMF)溶液浸透於纏結不織布，於水中以多孔質狀態濕式凝固後，以95℃的甲苯萃取去除海島型複合纖維之海成分(聚乙烯)，改良成極細長纖維束而製 得極細長纖維不織布。又，使用提升尼龍6極細纖維間的滑溜性之滑劑即矽系油劑的水分散液，將對製得的仿皮革片材1.8%之油劑給予極細長纖維不織布。即將進行纏結處理前的堆積纖維網之形態角為45°時，剛完成給予油劑後之形態角為56°。其次，於縱方向(MD)2%的溢供應，於橫方向(TD)3%的擴展寬度，於環境溫度120℃的條件下進行兼具乾燥之加熱處理而製得仿皮革片材。剛完成加熱處理後之形態角為55°，即將進行與纏結處理前的形態角之差之絕對值為10°。製得的仿皮革片材之物性測定結果如表1所示。

於以下之條件下，以層壓法於該仿皮革片材之單側進行造面處理。

脫模紙：DE-123

塗布液之組成：表皮層

100份：NY-214(大日本油墨化學工業(股)製矽改良聚醚系聚胺甲酸酯)

30份：DUT-4790(大日精化工業(股)製黑顏料)

35份：DMF

濕塗布量：120g/m²

黏合層

100份：UD-8310(大日精化工業(股)製聚醚系聚胺甲酸酯)

10份：D-110N(武田藥品工業(股)製交聯劑)

1.5份：QS(武田藥品工業(股)製交聯促進劑) 10份：DMF 20份：醋酸乙酯 濕塗布量：150g/m²

造面處理後，於環境溫度60℃的乾燥機內進行48小時的固化(促進黏著層的聚胺甲酸酯與交聯劑、交聯促進劑之交聯反應)處理。剝離脫模紙後，進行機械性揉革加工處理，製得具有厚度50 μm的粒面層之黑色粒面型仿皮革片材。製得的粒面型仿皮革片材之物性測定結果係如表1所示。

製得的粒面型仿皮革片材，具柔軟的外觀觸感又不易伸展，且回復性良好，具天然皮革般的外觀觸感，特別適用於運動鞋等用途之粒面型仿皮革片材。使用該粒面型仿皮革片材來製作足球鞋時，柔軟而不變形，且穿著感優異。

實施例2

將尼龍6和聚乙烯分別於1軸擠壓機中熔融，從複合紡絲噴嘴熔融紡絲質量比50：50、25島之海島型複合纖維。以3500m/分的空氣流延展從複合紡絲噴嘴吐出的海島型複合纖維並吹於收集網而製得長纖維纖維網。製得的長纖維纖維網之單位面積重為36g/m² ，海島型複合纖維之單纖維纖度為2dtex。以相對於纖維網的長度方向為82°之折返角度及規定間隔，連續重複折疊該長纖維纖維網，製得堆疊8片纖維網且寬度210cm、單位面積重288g/m² 之堆積纖 維網。使用1針鉤的氈針，於該堆積之物進行1500沖孔/cm² 之針沖孔處理後，藉由通過加熱輥間而進行熱加壓處理，製得由單位面積重332g/m² 、厚度1.14mm的海島型複合纖維形成之纏結不織布。其次，使聚酯系聚胺甲酸酯的20%二甲基甲醯胺(DMF)溶液浸透於纏結不織布，於水中以多孔質狀態濕式凝固後，以95℃的甲苯萃取去除海島型複合纖維之海成分(聚乙烯)，改良成極細長纖維束而製得極細長纖維不織布。又，使用提升尼龍6極細纖維間的滑溜性之滑劑即矽系油劑的水分散液，將對製得的仿皮革片材15%之油劑給予極細長纖維不織布。即將進行纏結處理前的堆積纖維網之形態角為45°時，剛完成給予油劑後之形態角為59°。其次，於縱方向1%的溢供應，於橫方向9%的擴展寬度，於環境溫度120℃的條件下進行兼具乾燥之加熱處理而製得仿皮革片材。剛完成加熱處理後之形態角為57°，與即將進行纏結處理前的形態角之差之絕對值為12°。製得的仿皮革片材之物性測定結果如表1所示。

於和實施例1相同的條件下，以層壓法於製得的仿皮革片材之單側進行造面處理及固化處理。剝離脫模紙後，進行機械性揉革加工處理，製得具有厚度50μm的粒面層之黑色粒面型仿皮革片材。製得的粒面型仿皮革片材之物性測定結果係如表1所示。

製得的粒面型仿皮革片材，具柔軟的外觀觸感又不易伸展，且回復性良好，具天然皮革般的外觀觸感，特別適用 於運動鞋等用途之粒面型仿皮革片材。使用該粒面型仿皮革片材來製作藍球鞋時，柔軟而不變形，且穿著感優異。

比較例1

除將使酯系聚胺甲酸酯的18%二甲基甲醯胺(DMF)溶液浸透於纏結不織布並於水中進行濕式凝固更改為使酯系聚胺甲酸酯的20%水分散液浸透並進行亁式凝固之外，和實施例1相同作法而製得仿皮革片材。製得的仿皮革片材之形態角為51°，與堆積纖維網階段的形態角之差之絕對值為6°。於和實施例1相同的條件下，以層壓法於製得的仿皮革片材之單側進行造面處理、固化處理，以及進行剝離脫模紙後之機械性揉革加工處理，製得具有厚度50 μm的粒面層之黑色粒面型仿皮革片材。製得的仿皮革片材及粒面型仿皮革片材之物性測定結果係如表1所示。

製得的粒面型仿皮革片材，具柔軟的外觀觸感，惟如無堅硬感之不織布般。且因無高分子彈性體實質以連續狀態存在成填充上述纏結構造之空間，易於伸展，且回復性差，無法成為具天然皮革般的外觀觸感之粒面型仿皮革片材。使用該粒面型仿皮革片材，和實施例1同樣地製作足球鞋時，和實施例1的足球鞋不同，因穿著時會變形，故不適用於運動鞋用途。

比較例2

將尼龍6和聚乙烯以質量比50：50混合並於同一熔融系熔融紡絲，製造平均島條數約4000條且單纖維纖度10dtex 之海島型複合纖維。將該海島型複合纖維3.0倍濕熱延展，給予捲曲後切斷成51mm而製得短纖維。以梳棉機開鬆該短纖維而製得單位面積重為25g/m² 之短纖維纖維網，以相對於纖維網的長度方向為83°之折返角度及規定間隔，連續重複折疊該短纖維纖維網，製得堆疊24片纖維網且寬度288cm、單位面積重為600g/m² 之堆積纖維網。使用1針鉤的氈針，於該堆積之物進行1500沖孔/cm² 之針沖孔處理，更藉由通過加熱輥間而進行熱加壓處理，製得由單位面積重453g/m² 、厚度1.42mm的海島型複合纖維形成之纏結不織布。除使用該纏結不織布之外，和實施例1同樣地進行至給予油劑為止。即將進行纏結處理前之形態角為45°時，剛完成給予油劑後之形態角為73°。其次，於縱方向1%的溢供應，於橫方向10%的擴展寬度，於環境溫度120℃的條件下進行兼具乾燥之加熱處理而製得仿皮革片材。剛完成加熱處理後之形態角為71°，與即將進行纏結前的形態角之差之絕對值為26°。於和實施例1相同的條件下，以層壓法於製得的仿皮革片材之單側進行造面處理、固化處理，以及進行剝離脫模紙後之機械性揉革加工處理，製得具有厚度50μm的粒面層之黑色粒面型仿皮革片材。製得的仿皮革片材及粒面型仿皮革片材之物性測定結果係如表1所示。

製得的粒面型仿皮革片材，雖為柔軟惟具橡膠感之外觀觸感，且非常易於伸展。使用該粒面型仿皮革片材，和實施例1同樣地製作足球鞋時，和實施例1的足球鞋不同， 因穿著時過度伸展而變形，故不適用於運動鞋用途。

應用於產業之可能性

本發明所製得之仿皮革片材，係天然且有近似於天然皮革之實感又具柔軟的外觀觸感之仿皮革片材，因無縱橫方向之差且具適度之伸展難度、回復力，故可利用於鞋類、皮包等。

1‧‧‧折返前的纖維網端部位

2‧‧‧纖維網的折目

3‧‧‧對纖維網的長度方向折返角度

4‧‧‧正方形

5‧‧‧對角線

6‧‧‧橫方向的邊

7‧‧‧長方形

8‧‧‧對角線

(第1圖)為說明對纖維網的長度方向折返角度之概略圖。

(第2圖)為說明形態角及即將進行步驟(3)之前的形態角與剛完成步驟(6)之後的形態角的差之概略圖。

Claims (10)

1. 一種仿皮革片材，其係由含有由極細長纖維束所組成纖維網的纏結構造之極細長纖維不織布以及浸透於其內部之高分子彈性體所組成之仿皮革片材，其中(1)極細長纖維束為含有5~70條平均單纖維纖度為0.5dtex以下之極細長纖維，(2)極細長纖維束的平均纖度為3dtex以下，(3)堆積極細長纖維束所組成之纖維網，(4)極細長纖維與高分子彈性體的質量比在70/30~40/60之範圍，(5)高分子彈性體實質以連續狀態存在，且(6)縱方向/橫方向之斷裂強度比為1/1~1.3/1，且縱方向與橫方向斷裂時伸長率分別為80%以上，其縱方向/橫方向比為1/1~1/1.5。
2. 如申請專利範圍第1項之仿皮革片材，其縱方向與橫方向的斷裂強度分別為50kg/2.5cm以上，且滿足下述式(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為在保持垂直之仿皮革片材的下端給予8kg/2.5cm之加重時，依據(加重下的長度-最初的長度)/(最初的長度)×100求得之伸長率；B1為除去加重後，依據(除重狀態的長度-最初的長度)/(最初的長度)×100求得之伸長率；A10為重複9次加重/除重操作後，再度給予加重時，與A1同樣地求得之伸長率；以及B10為重複10次加重/除重操作後，與B1同樣地求得之伸長率)。
3. 如申請專利範圍第1項或2項之仿皮革片材，其中纖維網配向角為73°以上。
4. 如申請專利範圍第1項或2項之仿皮革片材，含有對仿皮革片材為0.1~10質量%之油劑。
5. 一種粒面型仿皮革片材，其係於如申請專利範圍第1至4項中任一項之仿皮革片材的一面或兩面形成粒面層而成。
6. 如申請專利範圍第5項之粒面型仿皮革片材，其中縱方向與橫方向的斷裂強度分別為50kg/2.5cm以上，其縱方向/橫方向比為1/1~1.3/1，且縱方向與橫方向斷裂時伸長率分別為80%以上，其縱方向/橫方向比為1/1~1/1.5。
7. 如申請專利範圍第5或6項之粒面型仿皮革片材，其滿足下述式(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為在保持垂直之粒面型仿皮革片材的下端給予8kg/2.5cm之加重時，依據(加重下的長度-最初的長度)/(最初的長度)×100求得之伸長率；B1為除去加重後，依據(除重狀態的長度-最初的長度)/(最初的長度)×100求得之伸長率；A10為重複9次加重/除重操作後，再度給予加重時，與A1同樣地求得之伸長率；以及B10為重複10次加重/除重操作後，與B1同樣地求得之伸長率)。
8. 一種仿皮革片材之製造方法，其係依照(1)(2)(3)(4)(5)(6)或(1)(2)(3)(5)(4)(6)之順序實施，其中(1)使可變成含有平均單纖維度為0.5dtex以下極細長纖維之極細長纖維束之複合纖維成為長纖維纖維網之步驟，(2)以相對於纖維網長度方向為75°以上之折返角度及 規定間隔，連續重複折疊長纖維纖維網得到堆積纖維網之步驟，(3)對堆積纖維網進行纏結處理以得到纏結不織布之步驟，(4)將高分子彈性體之溶液浸透於纖維網不織布並進行濕式凝固之步驟，(5)將含有高分子彈性體之纏結不織布中的複合纖維改良為極細長纖維束之步驟，(6)使由極細長纖維束構成之極細長纖維不織布至少在橫方向上保持規定間隔，並於該狀態下進行加熱處理之步驟。
9. 如申請專利範圍第8項之仿皮革片材之製造方法，其中折返角度為78~88°，即將進行步驟(3)之前的形態角與剛完成步驟(6)之後的形態角之差的絕對值為18°以下。
10. 如申請專利範圍第8或9項之仿皮革片材之製造方法，在步驟(5)與步驟(6)之間，進行給予水系油劑於纏結不織布之步驟。