JP2000303371A - 皮革様シート状物の製造方法 - Google Patents

皮革様シート状物の製造方法

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JP2000303371A JP11157699A JP11157699A JP2000303371A JP 2000303371 A JP2000303371 A JP 2000303371A JP 11157699 A JP11157699 A JP 11157699A JP 11157699 A JP11157699 A JP 11157699A JP 2000303371 A JP2000303371 A JP 2000303371A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂エマルジヨンを用いて、柔軟性および充
実感に優れ、天然皮革に近似した良好な風合、触感、物
性を有する皮革様シート状物を製造する方法並びにその
ような皮革様シート状物を提供すること。 【解決手段】 繊維質基材に、下記の条件(i)〜(ii
i)を満足する複合樹脂エマルジョン; (i)該複合樹脂エマルジョンが感熱ゲル化性である; (ii)該複合樹脂エマルジョンを50℃で乾燥して得ら
れる厚さ100μmのフィルムの90℃における弾性率
が、1.0×107〜5.0×108dyn/cm2であ
る;および (iii)該複合樹脂エマルジョンが、ポリウレタン系エ
マルジョン(A)の存在下でエチレン性不飽和モノマー
(B)を、ポリウレタン系エマルジョン(A)中のポリ
ウレタンの重量/エチレン性不飽和モノマー(B)の重
量が90/10〜10/90の割合で乳化重合して得ら
れるエマルジョンである;を含浸して凝固する皮革様シ
ート状物の製造方法並びにそれにより得られる皮革様シ
ート状物により上記の課題が達成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は皮革様シート状物の
製造方法およびそれにより得られる皮革様シート状物に
関する。より詳細には、本発明は、繊維質基材に特定の
複合樹脂エマルジョンを含浸し、凝固して皮革様シート
状物を製造する方法およびそれにより得られる皮革様シ
ート状物に関する。本発明により得られる皮革様シート
状物は、エマルジョン系樹脂を繊維質基材に含浸させて
得られる従来の皮革様シート状物に比べて、天然皮革に
近い風合を有し、柔軟性、充実感、触感および耐久性に
優れている。
【0002】
【従来の技術】天然皮革の代用品(人工皮革)として、
ポリウレタンなどの樹脂成分を繊維質基材に結束剤とし
て含浸したシート状物が従来より製造されている。その
代表的な製造方法としては、樹脂成分をジメチルホルム
アミドなどの有機溶剤に溶解した溶液を繊維質基材に含
浸させた後に水などの非溶剤中で凝固する湿式法と、樹
脂成分を有機溶剤に溶解した溶液または水に分散させた
エマルジヨンを繊維質基材に含浸した後に乾燥する乾式
法とを挙げることができる。
【0003】湿式法による場合は、乾式法に比べて、天
然皮革により近い風合を有するシート状物を得ることが
可能であるが、生産性に劣り、ジメチルホルムアミドな
どの有機溶剤の使用が不可欠であるという欠点がある。
一方、乾式法のうちで、樹脂エマルジヨンを使用する場
合は、有機溶剤を使用することなくシート状物を得るこ
とが可能であるが、湿式法により得られるシート状物に
比べて風合が著しく劣る。その理由は、乾式法によって
得られるシート状物では、その乾燥過程で樹脂が繊維質
基材中で局部的に移動して、その部分で繊維を強く拘束
した構造形態をなし、それによってシート状物の柔軟性
が失われて、硬い風合になるためである。そして、柔軟
性を損なわないようにするために付着樹脂量を少なくす
ると、不織布などの繊維質基材の風合がそのまま出現し
て皮革様の風合が得られず、一方、付着樹脂量を増加さ
せて充実感や皮革様の風合を得ようとすると、柔軟性が
低下して硬くなり、いずれの場合も天然皮革に近似した
高級感のある風合を得ることができない。
【0004】エマルジヨン樹脂を用いる乾式法におい
て、樹脂付与後に柔軟剤を付与して柔軟性を発現させる
ことも考えられるが、柔軟剤の付与工程を追加する必要
があり、生産性が低下し、しかも柔軟剤を付与しても天
然皮革に近似した高級感のある風合にはなりにくい。ま
た、エマルジヨン樹脂を用いる乾式法として、布帛にポ
リウレタンエマルジョンおよびポリアクリル酸エステル
エマルジョンの混合樹脂エマルジョンを含浸させ、温水
処理して合成皮革用基布を製造する方法(特開昭55−
128078号公報)や、単繊維繊度が0.5デニール
以下の極細繊維を主体とする繊維層を含む不織シート
に、平均粒度が0.1〜2.0μmである水系ポリウレ
タンエマルジヨンに無機塩類を溶解混合したエマルジヨ
ン液を付与し、加熱乾燥して人工皮革を製造する方法
(特開平6−316877号公報)が提案されている。
しかしこれらの方法により得られる人工皮革は、柔軟
性、風合などの点で十分に改良されているとは言い難
い。そのため、人工皮革の製造に当たっては、品質の高
い人工皮革が得られるが、生産性が低く、しかも有機溶
剤の使用が不可欠である湿式法が工業的に専ら採用され
ているのが現状である。しかしながら、水性の樹脂エマ
ルジヨンを繊維質基材に含浸して加熱凝固する上記した
乾式法で代表される皮革様シート状物の製造法は、繊維
質基材への樹脂の含浸時や含浸させた樹脂の凝固時に有
機溶剤を用いる必要がないことから、環境適合性、作業
環境の安全性、工程の簡略化などの点から極めて有効で
あり、かかる点から、水系の樹脂エマルジヨンを用いて
柔軟性および充実感に優れる高品質の皮革様シート状物
を製造し得る技術の開発が強く求められている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、樹脂
エマルジヨンを用いる従来の人工皮革の製造技術におけ
る問題点、すなわち得られるシート状物における柔軟性
の欠如や充実感の欠如などの問題点を解決し、樹脂エマ
ルジヨンを用いて、柔軟性および充実感に優れ、天然皮
革に近似した良好な風合、触感、物性を有する皮革様シ
ート状物を製造する方法並びにそのような皮革様シート
状物を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成すべく
本発明者らが検討を重ねた結果、樹脂エマルジヨンとし
て感熱ゲル化性を有する特定の複合樹脂エマルジョンを
用いると、該エマルジヨンを繊維質基材に含浸してゲル
化させたときに、複合樹脂が繊維を拘束することなく凝
固して繊維空間を満たすこと、それによって柔軟性を有
し、しかも充実感のある、天然皮革に近似した極めて良
好な風合、触感、物性を有する高級感のある皮革様シー
ト状物が得られることを見出して本発明を完成した。
【0007】すなわち本発明は、繊維質基材に、下記の
条件(i)〜(iii)を満足する複合樹脂エマルジョン
を含浸して凝固することを特徴とする皮革様シート状物
の製造方法である; (i)該複合樹脂エマルジョンが感熱ゲル化性である; (ii)該複合樹脂エマルジョンを50℃で乾燥して得ら
れる厚さ100μmのフィルムの90℃における弾性率
が、1.0×107〜5.0×108dyn/cm2であ
る;および (iii)該複合樹脂エマルジョンが、ポリウレタン系エ
マルジョン(A)の存在下でエチレン性不飽和モノマー
(B)を、ポリウレタン系エマルジョン(A)中のポリ
ウレタンの重量/エチレン性不飽和モノマー(B)の重
量が90/10〜10/90の割合で乳化重合して得ら
れるエマルジョンである。
【0008】また、本発明は、上記の製造方法により得
られる皮革様シート状物に関する。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に本発明について詳細に説明
する。まず、繊維質基材について説明すると、本発明で
用いる繊維質基材は、適度の厚みと充実感を有し、かつ
柔軟な風合を有するものであればよく、従来より皮革様
シート状物の製造に用いられている不織布、編織布等の
各種の繊維質基材を使用することができる。そのうちで
も、本発明では、繊維質基材として、不織布のみからな
る繊維質基材、或いは不織布層を少なくとも一方の表面
側に有する不織布と織布および/または編布との積層物
(例えば不織布層と編織布層よりなる2層構造物、表面
と裏面が不織布層で中央が編織布層よりなる3層構造物
など)が好ましく用いられ、不織布のみからなる繊維質
基材がより好ましく用いられる。繊維質基材として好ま
しく用いられる不織布としては、絡合不織布、ラップ型
不織布などを挙げることができ、なかでも絡合不織布が
好ましく用いられる。
【0010】繊維質基材を構成する繊維の種類として
は、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、アクリル
系繊維、ポリオレフィン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊
維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、ポリビニルアルコール
系繊維などの合成繊維;綿、羊毛、麻などの天然繊維な
どを挙げることができる。そのうちでも、繊維質基材
は、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、アクリル
系繊維などの合成繊維から主としてなっていることが好
ましい。また、繊維質基材を構成する上記した繊維は、
収縮や伸長を生じない通常の繊維、収縮性繊維、潜在自
発伸長性繊維、各種複合繊維や混合紡糸繊維(例えば多
層貼り合わせ型潜在分割性複合繊維や混合紡糸繊維)、
極細繊維またはその束状繊維、特殊多孔質繊維などのい
ずれであってもよい。
【0011】繊維質基材を構成する繊維の太さは特に制
限されず、得られる皮革様シート状物の用途などに応じ
て選択可能であるが、一般には、その単繊維繊度が0.
01〜10デニールであるのが好ましく、0.02〜8
デニールであるのがより好ましい。
【0012】繊維質基材の厚さは、得られる皮革様シー
ト状物の用途などに応じて任意に選択できるが、風合の
点から、0.3〜3.0mmであるのが好ましく、0.
8〜2.5mmであるのがより好ましい。
【0013】繊維質基材の見かけ密度は、柔軟な風合、
適度な腰感と反発性を有する皮革様シート状物が得られ
る点から、0.1〜0.5g/cm3であるのが好まし
く、0.15〜0.45g/cm3であるのがより好ま
しい。繊維質基材の見かけ密度が0.1g/cm3より
も小さいと、得られる皮革様シート状物の反発性および
腰感が劣ったものになり、天然皮革のような風合が損な
われる傾向がある。一方、繊維質基材の見かけ密度が
0.5g/cm3よりも大きいと、得られる皮革様シー
ト状物の腰感が無くなったり、ゴム様の不良な風合とな
る傾向がある。
【0014】そのうちでも、本発明では、繊維質基材と
して、収縮性ポリエチレンテレフタレート繊維を少なく
とも一部として用いて形成された見かけ密度が0.25
〜0.50g/cm3の不織布を用いることが好まし
く、かかる繊維質基材を用いると柔軟性および腰感に極
めて優れる皮革様シート状物を得ることができる。その
場合に、繊維質基材を構成する収縮性ポリエチレンテレ
フタレート繊維としては、70℃の温水中での収縮率が
10〜60%であるものが好ましく用いられる。上記の
不織布は、例えば、特開昭56−37353号公報や特
開昭53−53388号公報に記載されている通常のポ
リエステル繊維と潜在自発伸長性繊維を適当な割合で併
用して得られる不織布を、温水中で収縮させた後、乾熱
処理して自発伸長させることによって得ることができ
る。
【0015】本発明では、上記した繊維質基材に予め繊
維と複合樹脂との接着を妨げる作用を有する繊維処理剤
を付与しておくことが好ましい。該繊維処理剤を予め付
与した繊維質基材を用い、これに本発明で用いる特定の
複合樹脂エマルジヨンを含浸し凝固することによって、
複合樹脂による繊維の拘束が弱まり、柔軟性および充実
感に優れる天然皮革に近似した皮革様シート状物を得る
ことが容易になる。繊維と複合樹脂との接着を妨げる作
用を有する繊維処理剤としてはシリコーン系の柔軟撥水
剤が好ましく用いられる。シリコーン系の柔軟撥水剤の
具体例としては、ジメチルシリコーンオイル(油状のジ
メチルポリシロキサン)、メチルフェニルシリコーンオ
イル(油状のメチルフェニルポリシロキサン)、メチル
ハイドロジェンシリコーンオイル(油状のメチルハイド
ロジェンポリシロキサン、油状のメチルハイドロジェン
シロキシ単位とジメチルシロキシ単位を有するポリシロ
キサン、またはそれらの混合物)、ジオルガノポリシロ
キサンジオール、フロロシリコーンオイル、シリコーン
ポリエーテル共重合体、アルキル変性シリコーンオイ
ル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル、アミノ変性シリ
コーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイルなどを挙
げることができ、これらの1種または2種以上を用いる
ことができる。
【0016】上記したシリコーン系の柔軟撥水剤のうち
では、ジメチルシリコーンオイル(油状のジメチルポリ
シロキサン)と、メチルハイドロジェンシリコーンオイ
ル(油状のメチルハイドロジェンポリシロキサン、油状
のメチルハイドロジェンシロキシ単位とジメチルシロキ
シ単位を有するポリシロキサンまたはこれらの混合物)
との混合物が、繊維と複合樹脂との接着を妨げる作用に
優れ、入手も容易であることから好ましく用いられる。
前記したシリコーンオイルでは、Si−H結合が多いほ
ど撥水性が向上し、しかも焼き付け温度を低くすること
ができる。そのため、ジメチルシリコーンオイルと併用
するメチルハイドロジェンシリコーンオイルが、メチル
ハイドロジェンシロキシ単位とジメチルシロキシ単位を
有するポリシロキサンである場合は、メチルハイドロジ
ェンシロキシ単位の割合が60モル%以上であるものを
用いることが好ましい。また、柔軟撥水剤におけるジメ
チルシリコーンオイル:メチルハイドロジェンシリコー
ンオイルの重量比は、1:9〜9:1の割合であるのが
好ましい。ジメチルシリコーンオイル(ジメチルポリシ
ロキサン)の割合が全体の10重量%よりも少ないと、
得られる皮革様シート状物の風合が硬くなる傾向があ
り、一方メチルハイドロジェンシリコーンオイルの割合
が全体の10重量%よりも少ないと、得られる皮革様シ
ート状物の撥水性が不十分になる傾向がある。
【0017】シリコーン系の柔軟撥水剤はオイル型、エ
マルジヨン型、溶液型などがあり、本発明ではそのいず
れもが使用可能であるが、工業的に使用する場合は水中
油滴型に乳化分散したエマルジヨン型が好ましく用いら
れる。また、シリコーン系の柔軟撥水剤は、低温で繊維
質基材に高撥水性を付与するために、触媒として有機酸
の錫、チタン、ジルコニウム、亜鉛などとの金属塩を含
有することができる。
【0018】繊維質基材への上記した繊維処理剤の付与
方法としては、繊維質基材に繊維処理剤を均一に付与し
得る方法であればいずれの方法を採用してもよい。その
うちでも、例えば、該繊維処理剤がシリコーン系の柔軟
撥水剤である場合、該柔軟撥水剤を水で希釈して濃度が
0.5〜5重量%の水性液とし、必要に応じてそれに触
媒を加えて処理液を調製して、その処理液中に繊維質基
材を浸漬し、次いで処理液から繊維質基材を取り出して
柔軟撥水剤の付着量を調節するための絞りを行い、場合
により予備乾燥を行った後、加熱乾燥する方法などが好
ましく採用される。その際の加熱乾燥温度は、繊維質基
材にシリコーン系柔軟撥水剤を強く付着させるために、
一般に50〜150℃であるのが好ましい。
【0019】繊維質基材への上記の繊維処理剤の付着量
(加熱乾燥後の付着量)は、繊維質基材の重量に対して
0.05〜5重量%であるのが好ましく、0.3〜3重
量%であるのがより好ましい。繊維処理剤の付着量が
0.05重量%未満であると得られる皮革様シート状物
の柔軟性および撥水性が不足する傾向があり、一方、5
重量%を超えると繊維処理剤が皮革様シート状物の表面
にブリードアウトしてきて表面の触感の悪化、外観不
良、他の物への柔軟撥水剤の付着などが生じる傾向があ
る。
【0020】また、繊維質基材は、皮革様シート状物の
耐洗濯性を向上させるために、必要に応じて、尿素樹
脂、メラミン樹脂、エチレン尿素樹脂、グリオキザール
樹脂などで予め処理を行っておいてもよい。
【0021】本発明では、繊維質基材に、感熱ゲル化性
の複合樹脂エマルジヨンを含浸させ凝固して皮革様シー
ト状物を製造する[上記の条件(i)]。
【0022】ここで、本発明でいう感熱ゲル化性のエマ
ルジヨンとは、加熱したときに流動性を失ってゲル状物
となるエマルジヨンをいう。感熱ゲル化性の複合樹脂エ
マルジヨンが加熱により流動性を失ってゲル化する感熱
ゲル化温度としては、30〜70℃であるのが好まし
く、40〜70℃であるのがより好ましい。複合樹脂エ
マルジヨンが感熱ゲル化性でないと、繊維質基材にエマ
ルジヨンを含浸して熱風で乾燥ゲル化した時に、繊維質
基材中でエマルジヨン粒子の移動などが生じて、複合樹
脂を繊維質基材中に均一に分散付与できなくなり、皮革
様シート状物の強伸度、柔軟性などの物性が低下し、し
かも風合が悪くなる。また、繊維質基材に複合樹脂エマ
ルジヨンを含浸した後に温水中でエマルジヨンの凝固を
行う場合は、温水中へのエマルジヨンの流出を生じ、や
はり繊維質基材中に複合樹脂を均一に分散付与できなく
なり、前記と同じように、皮革様シート状物の強伸度、
柔軟性などの物性の低下、風合の悪化を生ずる。
【0023】感熱ゲル化性の複合樹脂エマルジヨンとし
ては、それ自体で感熱ゲル化性を有する複合樹脂を含有
するエマルジヨン、またはエマルジヨン中に感熱ゲル化
剤を添加して感熱ゲル化性にした複合樹脂エマルジヨン
のいずれもが使用できる。感熱ゲル化性の複合樹脂エマ
ルジヨンを得るための感熱ゲル化剤としては、例えば、
無機塩類、ポリエチレングリコール型ノニオン性界面活
性剤、ポリビニルメチルエーテル、ポリプロピレングリ
コール、シリコーンポリエーテル共重合体、ポリシロキ
サンなどを挙げることができ、これらの1種または2種
以上を用いることができる。
【0024】そのうちでも感熱ゲル化剤としては、良好
な感熱ゲル化性を発現することから、無機塩類とポリエ
チレングリコール型ノニオン性界面活性剤との組み合わ
せが好ましく用いられる。その場合の無機塩類として
は、ポリエチレングリコール型ノニオン性界面活性剤の
曇点を低下させることのできる一価または二価の金属塩
が好ましく用いられ、具体例としては、炭酸ナトリウ
ム、硫酸ナトリウム、塩化カルシウム、硫酸カルシウ
ム、酸化亜鉛、塩化亜鉛、塩化マグネシウム、塩化カリ
ウム、炭酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸鉛などを挙
げることができ、これらの1種または2種以上を用いる
ことができる。また、ポリエチレングリコール型ノニオ
ン性界面活性剤の具体例としては、高級アルコールのエ
チレンオキサイド付加物、アルキルフェノールのエチレ
ンオキサイド付加物、脂肪酸のエチレンオキサイド付加
物、多価アルコールの脂肪酸エステルのエチレンオキサ
イド付加物、高級アルキルアミンのエチレンオキサイド
付加物、ポリプロピレングリコールのエチレンオキサイ
ド付加物などを挙げることができ、これらの1種または
2種以上を用いることができる。
【0025】感熱ゲル化性のエマルジヨンとして感熱ゲ
ル化剤を含有するものを用いる場合、感熱ゲル化剤の配
合量は、エマルジヨン中の樹脂100重量部に対して
0.2〜20重量部であるのが好ましい。
【0026】本発明で用いる複合樹脂エマルジヨンを温
度50℃で乾燥して得られる厚さ100μmのフィルム
の90℃における弾性率は、1.0×107〜5.0×
108dyn/cm2であり[上記の条件(ii)]、1.
5×107〜3.0×108dyn/cm2であるのが好
ましい。90℃における弾性率が1.0×107dyn
/cm2未満である前記乾燥フィルムを与えるような複
合樹脂エマルジヨンを用いると、繊維質基材にエマルジ
ヨンを含浸し凝固したときに繊維が複合樹脂によって強
く拘束されてしまい、その結果、得られるシート状物が
充実感のない、天然皮革に近似しない繊維質様の劣った
風合となる。一方、90℃における弾性率が5.0×1
8dyn/cm2を超える前記乾燥フィルムを与えるよ
うな複合樹脂エマルジヨンを用いると、得られるシート
状物が柔軟性に劣る硬い風合となる。なお、本発明にお
ける上記の乾燥フィルムの弾性率の測定法は、以下の実
施例の項に記載するとおりである。
【0027】また、本発明で用いる複合樹脂エマルジヨ
ンを温度50℃で乾燥して得られる厚さ100μmのフ
ィルムのα分散の温度(Tα)は、−10℃以下である
のが好ましく、−20℃以下であるのがより好ましい。
複合樹脂エマルジヨンから得られる乾燥フィルムが前記
したα分散の温度(Tα)を有していることにより、得
られる皮革様シート状物の耐寒性、耐屈曲性などの物性
が優れたものとなる。なお、本発明における上記の乾燥
フィルムのα分散の温度(Tα)の測定法は、以下の実
施例の項に記載するとおりである。
【0028】本発明で用いる複合樹脂エマルジョンは、
ポリウレタン系エマルジョン(A)の存在下でエチレン
性不飽和モノマー(B)を、ポリウレタン系エマルジョ
ン(A)中のポリウレタンの重量/エチレン性不飽和モ
ノマー(B)の重量が、90/10〜10/90の割合
で乳化重合して得られるエマルジョンである[上記の条
件(iii)]。
【0029】ポリウレタン系エマルジヨン(A)中に含
まれるポリウレタンは、一般には、高分子ポリオール、
有機ジイソシアネート化合物、鎖伸長剤を適宜組み合わ
せて反応させることによって製造することができる。
【0030】ポリウレタンの製造に用いられる上記した
高分子ポリオールとしては、ポリエステルポリオール、
ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオー
ル、ポリエステルポリカーボネートポリオールなどを挙
げることができ、ポリウレタンはこれらの高分子ポリオ
ールの1種または2種以上を用いて形成させることがで
きる。
【0031】ポリウレタンの製造に用い得るポリエステ
ルポリオールは、例えば、常法にしたがってポリカルボ
ン酸、そのエステル、無水物などのエステル形成性誘導
体などのポリカルボン酸成分とポリオール成分とを直接
エステル化反応させるかまたはエステル交換反応させる
ことによって製造することができる。また、ポリエステ
ルポリオールはラクトンを開環重合することによっても
製造することができる。
【0032】ポリウレタンの製造に用い得るポリエステ
ルポリオールの製造原料であるポリカルボン酸成分とし
ては、ポリエステルの製造において一般的に使用されて
いるものを用いることができ、例えば、コハク酸、グル
タル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼラ
イン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、メチルコハク酸、
2−メチルグルタル酸、3−メチルグルタル酸、トリメ
チルアジピン酸、2−メチルオクタン二酸、3,8−ジ
メチルデカン二酸、3,7−ジメチルデカン二酸などの
炭素数4〜12の脂肪族ジカルボン酸;シクロヘキサン
ジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸;テレフタル
酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、ナフタレンジカル
ボン酸などの芳香族ジカルボン酸;トリメリット酸、ト
リメシン酸などのトリカルボン酸;それらのエステル形
成性誘導体などを挙げることができ、ポリエステルポリ
オールは前記したポリカルボン酸成分の1種または2種
以上を用いて形成されていることができる。そのうちで
も、ポリエステルポリオールは、ポリカルボン酸成分と
して、脂肪族ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘
導体を用いて製造されたものであるのが好ましい。
【0033】ポリウレタンの製造に用い得るポリエステ
ルポリオールの製造原料であるポリオール成分として
は、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、
1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロ
パンジオール,2,2−ジエチル−1,3−プロパンジ
オール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブタン
ジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、
1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオー
ル、2−メチル−1,8−オクタンジオール、2,7−
ジメチル−1,8−オクタンジオール、1,9−ノナン
ジオール、2,8−ジメチル−1,9−ノナンジオー
ル、1,10−デカンジオールなどの炭素数2〜15の
脂肪族ジオール;1,4−シクロヘキサンジオール、シ
クロヘキサンジメタノール、ジメチルシクロオクタンジ
メタノールなどの脂環式ジオール;1,4−ビス(β−
ヒドロキシエトキシ)ベンゼンなどの芳香族ジオール;
ポリアルキレングリコール類;グリセリン、トリメチロ
ールプロパン、ブタントリオール、ペンタエリスリトー
ルなどのポリオールを挙げることができ、前記したポリ
オール成分の1種または2種以上を用いることができ
る。そのうちでも、ポリエステルポリオールは、脂肪族
ポリオールを用いて製造されたものであるのが好まし
い。
【0034】ポリウレタンの製造に用い得るポリエステ
ルポリオールの製造原料であるラクトンとしては、例え
ば、ε−カプロラクトン、β−メチル−δ−バレロラク
トンなどを挙げることができる。
【0035】ポリウレタンの製造に用い得るポリエーテ
ルポリオールとしては、例えば、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレング
リコール、ポリ(メチルテトラメチレングリコール)な
どを挙げることができ、これらの1種または2種以上を
用いることができる。
【0036】ポリウレタンの製造に用い得るポリカーボ
ネートポリオールとしては、例えば、ポリオールとジア
ルキルカーボネート、ジアリールカーボネート、アルキ
レンカーボネートなどのカーボネート化合物との反応に
より得られるポリカーボネートポリオールを挙げること
ができる。ポリカーボネートポリオールの製造原料であ
るポリオールとしては、ポリエステルポリオールの製造
原料であるポリオールとして挙げたものを用いることが
できる。また、ジアルキルカーボネートとしてはジメチ
ルカーボネート、ジエチルカーボネートなどを、ジアリ
ールカーボネートとしてはジフェニルカーボネートなど
を、アルキレンカーボネートとしてはエチレンカーボネ
ートなどを挙げることができる。
【0037】ポリウレタンの製造に用い得るポリエステ
ルポリカーボネートポリオールとしては、例えば、ポリ
オール、ポリカルボン酸およびカーボネート化合物を同
時に反応させて得られたもの、予め製造しておいたポリ
エステルポリオールとポリカーボネートポリオールとを
カーボネート化合物と反応させて得られたものなどを挙
げることができる。
【0038】ポリウレタンの製造に用いる高分子ポリオ
ールの数平均分子量は500〜10000であるのが好
ましく、700〜5000であるのがより好ましく、7
50〜4000であるのがさらに好ましい。なお、本明
細書でいう高分子ポリオールの数平均分子量はJIS
K 1577に準拠して測定した水酸基価に基づいて算
出した数平均分子量をいう。
【0039】ポリウレタンの製造に用いられる高分子ポ
リオールでは、その1分子当たりの水酸基の数は、ポリ
ウレタン系エマルジヨン(A)の製造に支障をきたさな
い限り、2より大きくても構わない。1分子当たりの水
酸基の数が2よりも大きな高分子ポリオールは、例え
ば、ポリエステルポリオールの場合、該ポリエステルポ
リオールの製造時に、グリセリン、トリメチロールプロ
パン、ブタントリオール、ヘキサントリオール、トリメ
チロールブタン、ペンタエリスリトールなどのポリオー
ルをポリオール成分の一部として用いることによって製
造することができる。
【0040】ポリウレタンの製造に用いる有機ジイソシ
アネート化合物としては特に制限されず、ポリウレタン
系エマルジヨンの製造に従来から使用されている分子中
にイソシアネート基を有する公知の脂肪族ジイソシアネ
ート、脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネー
トのいずれもが使用できる。ポリウレタンの製造に用い
得る有機ジイソシアネート化合物の具体例としては、イ
ソホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネー
ト、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、p
−フェニレンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシ
ルメタンジイソシアネート、3,3’−ジクロロ−4,
4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、水素化キシ
リレンジイソシアネートなどを挙げることができ、これ
らの有機ジイソシアネートの1種または2種以上を用い
ることができる。それらのうちでもイソホロンジイソシ
アネート、トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘ
キシルメタンジイソシアネートが好ましく用いられる。
【0041】ポリウレタンの製造に用いる鎖伸長剤とし
ては、ポリウレタン系エマルジヨンの製造に従来から用
いられている鎖伸長剤のいずれもが使用でき、そのうち
でもイソシアネート基と反応し得る活性水素原子を分子
中に2個以上有する分子量400以下の低分子化合物が
好ましく用いられる。そのような鎖伸長剤としては、例
えば、ヒドラジン、エチレンジアミン、プロピレンジア
ミン、イソホロンジアミン、ピペラジンおよびその誘導
体、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、キシリレ
ンジアミン、アジピン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジ
ヒドラジド、ヘキサメチレンジアミン、4,4’−ジア
ミノフェニルメタン、4,4’−ジシクロヘキシルメタ
ンジアミンなどのジアミン類;ジエチレントリアミンな
どのトリアミン類;エチレングリコール、プロピレング
リコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサン
ジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネ
オペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジオー
ル、ビス−(β−ヒドロキシエチル)テレフタレート、
キシリレングリコール、1,4−ビス(β−ヒドロキシ
エトキシ)ベンゼンなどのジオール類;アミノエチルア
ルコール、アミノプロピルアルコールなどのアミノアル
コール類などを挙げることができ、これらの1種または
2種以上を用いることができる。これらのうちでも、エ
チレングリコール、イソホロンジアミン、エチレンジア
ミン、ジエチレントリアミンなどが好ましく用いられ
る。
【0042】ポリウレタン系エマルジョン(A)は、エ
チレン性不飽和モノマー(B)を乳化重合する際の重合
安定性や感熱ゲル化性の付与の容易性の点から、ポリウ
レタン骨格中にポリウレタン100gに対し3〜30m
molの中和されたカルボキシル基またはスルホン酸基
を有しているのが好ましい。ポリウレタン骨格中への中
和されたカルボキシル基またはスルホン酸基の導入は、
ポリウレタン製造原料として、カルボキシル基、スルホ
ン酸基、またはそれらの塩を有し、且つ水酸基またはア
ミノ基等の活性水素原子を1個以上含有する化合物を併
用し、必要に応じて三級アミン、アルカリ金属の水酸化
物等の塩基性物質で中和することにより達成される。こ
のような化合物としては、例えば、2,2−ビス(ヒド
ロキシメチル)プロピオン酸、2,2−ビス(ヒドロキ
シメチル)酪酸、2,2−ビス(ヒドロキシメチル)吉
草酸等のカルボン酸基含有化合物およびこれらの誘導
体;1,3−フェニレンジアミン−4,6−ジスルホン
酸、2,4−ジアミノトルエン−5−スルホン酸等のス
ルホン酸基含有化合物およびこれらの誘導体等が挙げら
れる。さらに、上記の化合物を共重合して得られるポリ
エステルポリオールまたはポリエステルポリカーボネー
トポリオール等を用いることもできる。この中でも、
2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸を用い
てポリウレタンプレポリマーを製造し、プレポリマー反
応終了後にトリエチルアミン、トリメチルアミン、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム等の塩基性物質を添加し
て中和する方法が好ましい。
【0043】ポリウレタンの製造に当たっては、耐溶剤
性、耐熱性、耐熱水性などを向上させる目的で、必要に
応じて、トリメチロールプロパンなどの三官能以上のポ
リオールや三官能以上のアミン等を反応させてポリウレ
タン中に架橋構造を持たせてもよい。
【0044】本発明で用いるポリウレタン系エマルジヨ
ン(A)は、ポリウレタン系エマルジヨンの製造に従来
から用いられているのと同様の方法で製造することがで
き、例えば、(1)末端にイソシアネート基を有するウ
レタンプレポリマーを製造し、そのプレポリマーを乳化
剤の存在下に高い機械的剪断力で水中に強制乳化させる
と同時にまたはその後に適当な鎖伸長剤で鎖伸長反応を
完結して高分子量化したポリウレタン系エマルジヨンを
製造する方法、(2)親水性の高分子ポリオールを用い
て自己乳化型のポリウレタンを製造し、それをそのまま
乳化剤を用いずに水中に乳化させてポリウレタン系エマ
ルジョンを製造する方法などを挙げることができる。乳
化には、ホモミキサー、ホモジナイザー等の乳化分散装
置を使用することができ、その際、イソシアネート基と
水との反応を抑制するために、乳化温度を40℃以下と
するのが好ましい。
【0045】ポリウレタン系エマルジョン(A)は、そ
の存在下でエチレン性不飽和モノマー(B)を乳化重合
する際の重合安定性や感熱ゲル化性の付与の容易性の点
から、上記(1)の方法における乳化剤として、ポリウ
レタン100gに対し、0.5〜10gの界面活性剤を
含有していることが好ましい。そのような界面活性剤と
しては、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモ
ニウム、ポリオキシエチレントリデシルエーテル酢酸ナ
トリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ア
ルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ジ
(2−エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウム等の
アニオン性界面活性剤;ポリオキシエチレンノニルフェ
ニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエ
ーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオ
キシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレン
−ポリオキシプロピレンブロック共重合体等のノニオン
性界面活性剤等が挙げられ、この中でもラウリル硫酸ナ
トリウム、ポリオキシエチレントリデシルエーテル酢
酸、ラウリル硫酸アンモニウム等のアニオン性界面活性
剤が好ましい。
【0046】本発明に用いられる複合樹脂エマルジョン
は、ポリウレタン系エマルジョン(A)の存在下でエチ
レン性不飽和モノマー(B)を乳化重合して製造する。
ポリウレタン系エマルジョン(A)中のポリウレタンと
エチレン性不飽和モノマー(B)との重量比は、90/
10〜10/90であり、85/15〜15/85であ
るのが好ましく、80/20〜20/80であるのがよ
り好ましい。ポリウレタンの割合が10重量%未満の場
合には、複合樹脂の弾性率が高くなり、得られる皮革様
シート状物の風合が劣る。一方、ポリウレタンの割合が
90重量%を越える場合には、複合樹脂の耐候性、耐加
水分解性が劣り、またコスト的にも高くなる。
【0047】複合樹脂エマルジョンの製造に用いられる
エチレン性不飽和モノマー(B)としては、(メタ)ア
クリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)
アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキ
シル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル
酸ステアリル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、
(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸
ベンジル、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸グ
リシジル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、
(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル、(メタ)ア
クリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2
−ヒドロキシプロピル等の(メタ)アクリル酸誘導体;
スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン等
の芳香族ビニル化合物;アクリルアミド、ダイアセトン
アクリルアミド、メタクリルアミド等のアクリルアミド
類;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸およびそれらの
誘導体;ビニルピロリドン等の複素環式ビニル化合物;
塩化ビニル、アクリロニトリル、ビニルエーテル、ビニ
ルケトン、ビニルアミド等のビニル化合物;エチレン、
プロピレン等のα−オレフィンなどが挙げられ、これら
のうち1種または2種以上を用いることができる。中で
もエチレン性不飽和モノマー(B)としては、得られる
皮革様シート状物の風合や耐候性の点から(メタ)アク
リル酸誘導体の割合が60重量%以上であるのが好まし
く、70重量%以上であるのがより好ましい。
【0048】また、エチレン性不飽和モノマー(B)
は、得られる複合樹脂の耐久性の向上や弾性率の調整の
ために、2官能以上の多官能エチレン性不飽和モノマー
を含有するのが好ましい。このような多官能エチレン性
不飽和モノマーとしては、エチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)ア
クリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリ
レート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、
1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、
1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオ
ペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジメチロ
ールトリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、グリセ
リンジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレー
ト類;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等
のトリ(メタ)アクリレート類;ペンタエリスリトール
テトラ(メタ)アクリレート等のテトラ(メタ)アクリ
レート類;ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン等の
多官能芳香族ビニル化合物;アリル(メタ)アクリレー
ト、ビニル(メタ)アクリレート等の2個以上の異なる
エチレン性不飽和結合含有化合物;2−ヒドロキシ−3
−フェノキシプロピルアクリレートとヘキサメチレンジ
イソシアネートの2:1付加反応物、ペンタエリスリト
ールトリアクリレートとヘキサメチレンジイソシアネー
トの2:1付加反応物、グリセリンジメタクリレートと
トリレンジイソシアネートの2:1付加反応物等の分子
量が1500以下のウレタンアクリレート等が挙げら
れ、これらのうち1種または2種以上を用いることがで
きる。多官能エチレン性不飽和モノマーの割合として
は、エチレン性不飽和モノマー(B)の0.1〜10重
量%であるのが好ましく、1〜8重量%であるのがより
好ましい。
【0049】エチレン性不飽和モノマー(B)のポリウ
レタン系エマルジョン(A)への添加は、一括、分割、
および連続のいずれの方法でもよく、また、モノマー組
成を重合の段階ごとに変化させる多段階重合や連続的に
変化させるパワーフィード法による重合を行ってもよ
い。多段階重合またはパワーフィード法による重合の場
合には、重合に用いる全エチレン性不飽和モノマー
(B)のうち、2官能以上の多官能エチレン性不飽和モ
ノマーの総量が0.1〜10重量%であるのが好まし
い。さらに、エチレン性不飽和モノマー(B)の重合時
に界面活性剤等の乳化剤を適宜追加してもよい。
【0050】エチレン性不飽和モノマー(B)の重合に
用いられる重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパ
ーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ジクミルパーオ
キシド、ジt−ブチルパーオキシド、クメンヒドロパー
オキシド、t−ブチルヒドロパーオキシド、ジイソプロ
ピルベンゼンヒドロパーオキシド等の油溶性過酸化物;
2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、2,2′−ア
ゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)等の油溶
性アゾ化合物;過酸化水素、過硫酸カリウム、過硫酸ナ
トリウム、過硫酸アンモニウム等の水溶性過酸化物;ア
ゾビスシアノ吉草酸、2,2′−アゾビス−(2−アミ
ジノプロパン)二塩酸塩等の水溶性アゾ化合物等が挙げ
られ、これらのうち1種または2種以上を用いることが
できる。これらの中でも油溶性過酸化物、油溶性アゾ化
合物などの油溶性開始剤を用いることが好ましい。ま
た、前記重合開始剤とともに、還元剤および必要に応じ
てキレート化剤を併用したレドックス開始剤系を用いて
もよい。還元剤としては、例えば、ロンガリット(ホル
ムアルデヒドナトリウムスルホキシレート)等のホルム
アルデヒドアルカリ金属スルホキシレート類;亜硫酸ナ
トリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の亜硫酸塩;ピロ亜
硫酸ナトリウム等のピロ亜硫酸塩;チオ硫酸ナトリウム
等のチオ硫酸塩;亜リン酸、亜リン酸ナトリウム等の亜
リン酸塩類;ピロ亜リン酸ナトリウム等のピロ亜リン酸
塩;メルカプタン類;アスコルビン酸、アスコルビン酸
ナトリウム等のアスコルビン酸塩類;エリソルビン酸、
エリソルビン酸ナトリウム等のエリソルビン酸塩類;グ
ルコース、デキストロース等の糖類;硫酸第一鉄、硫酸
銅等の金属塩等が挙げられる。キレート化剤としては、
ピロリン酸ナトリウム、エチレンジアミン四酢酸塩等が
挙げられる。これらの開始剤、還元剤およびキレート化
剤の使用量は、それぞれの開始剤系の組合せに応じて決
定される。
【0051】また、本発明に用いられる複合樹脂エマル
ジヨンは、得られる皮革様シート状物の性質を損なわな
い限りエマルジヨン中に他の重合体を含有してもよい。
そのような他の重合体としては、例えば、アクリロニト
リル−ブタジエン共重合体、ポリブタジエン、ポリイソ
プレンなどの合成ゴム、エチレン−プロピレン共重合
体、ポリアクリレート、アクリル系共重合体、シリコー
ン、他のポリウレタン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニ
ル、ポリエステル−ポリエーテルブロック共重合体、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体などの弾性を有する合成重
合体などを挙げることができる。複合樹脂エマルジヨン
はこれらの重合体の1種または2種以上を含有すること
ができる。
【0052】複合樹脂エマルジヨンは、必要に応じて、
さらに公知の添加剤、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、浸透剤等の界面活性剤、増粘剤、防黴剤、ポリビニ
ルアルコールやカルボキシメチルセルロースなどの水溶
性高分子化合物、染料、顔料、充填剤、凝固調節剤など
の1種または2種以上を含有していてもよい。
【0053】本発明において、繊維質基材に複合樹脂エ
マルジヨンを含浸する方法は、繊維質基材中にエマルジ
ヨンを均一に含浸させ得る方法であればいずれの方法を
用いてよく、一般的には、複合樹脂エマルジヨン中に繊
維質基材を浸漬する方法が好ましく採用される。さら
に、繊維質基材にエマルジヨンを含浸した後、プレスロ
ールやドクターナイフなどを用いてエマルジヨンの含浸
量を適量なものに調整することができる。
【0054】次に、繊維質基材中に含浸している複合樹
脂エマルジヨンを加熱して凝固する。複合樹脂エマルジ
ヨンの加熱凝固の方法としては、例えば、(1)エマル
ジヨンを含浸した繊維質基材を70〜100℃の温水浴
中に浸漬して凝固する方法、(2)エマルジヨンを含浸
した繊維質基材に100〜200℃の加熱水蒸気を吹き
付けて凝固する方法、(3)エマルジヨンを含浸した繊
維質基材を50〜150℃の乾燥装置中にそのまま導入
して乾熱乾燥して凝固する方法などを挙げることができ
る。そのうちでも、上記(1)の温水浴中での凝固方法
または上記(2)の加熱水蒸気を用いる凝固方法が、よ
り柔軟な風合を有する皮革様シート状物が得られる点か
ら好ましく採用される。上記(1)〜(3)の方法にお
いて複合樹脂エマルジョンを凝固する温度は、エマルジ
ョンの凝固を速やかに完了させることで繊維質基材中に
おける複合樹脂の偏在を防止する点から、複合樹脂エマ
ルジョンの感熱ゲル化温度よりも10℃以上高い温度で
あるのが好ましい。さらに、上記(1)または(2)の
凝固方法を用いた場合は、続いて加熱乾燥または風乾を
行って、皮革様シート状物中に含まれる水分を除去す
る。
【0055】繊維質基材に複合樹脂エマルジヨンを含浸
し凝固し、乾燥することによって最終的に得られる皮革
様シート状物では、皮革様シート状物における重合体の
付着量(複合樹脂エマルジヨンが他の重合体を含有する
場合は複合樹脂を含めた全重合体の付着量)が、繊維質
基材の重量に対して5〜150重量%であるのが好まし
く、10〜100重量%であるのがより好ましい。重合
体の付着量が5重量%未満であると、得られる皮革様シ
ート状物の充実感が不足し、天然皮革様の風合が得られ
なくなる傾向があり、一方150重量%を超えると得ら
れる皮革様シート状物が硬くなってやはり天然皮革様の
風合が得られなくなる傾向がある。
【0056】上記により得られる皮革様シート状物は、
柔軟性に富み、同時に充実感を有する天然皮革に近似し
た良好な風合を有しており、従来の湿式凝固法により得
られる人工皮革と比べても何ら遜色がない。本発明者ら
の電子顕微鏡観察の結果、本発明で得られる皮革様シー
ト状物では、複合樹脂が繊維質基材中で繊維を拘束する
ことなく凝固していることが観察された。そのため、本
発明で得られる皮革様シート状物では、繊維の拘束によ
って生ずる柔軟性の低下が防止され、その一方で凝固し
た複合樹脂粒子が繊維質基材の繊維間の空隙を埋めてい
て見かけの樹脂部分の充填量が増していることにより、
従来のエマルジヨン含浸型の皮革様シート状物に比べ
て、良好な柔軟性を保ちながら、充実感のある、天然皮
革に近似した優れた風合を有する皮革様シート状物が得
られるものであると思われる。
【0057】本発明で得られる皮革様シート状物は、上
記した優れた性質を活かして、例えば、マットレス、鞄
内張り材料、衣料用芯地、靴用芯地、クッション材、自
動車、列車、航空機などの内装材、壁材、カーペットな
どの広範な用途に有効に使用することができる。さら
に、本発明で得られる皮革様シート状物の片面にポリウ
レタン層などを既知の方法で設けることにより、スポー
ツシューズ、紳士靴、鞄、ハンドバック、ランドセルな
どに用いられる銀付き人工皮革としても好適に使用する
ことができる。
【0058】
【実施例】以下、実施例などにより本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら制限さ
れるものではない。なお、以下の実施例および比較例に
おいて、エマルジョンの感熱ゲル化温度、フィルムの9
0℃における弾性率、α分散、シート状物の柔軟性、風
合は以下の方法により評価した。
【0059】[感熱ゲル化温度]試験管にエマルジョン
を10g秤取し、90℃の恒温熱水浴中で撹拌しながら
昇温し、エマルジョンが流動性を失いゲル状物となった
ときのエマルジョンの温度を感熱ゲル化温度とした。
【0060】[90℃における弾性率、α分散]エマル
ジョンを50℃で乾燥して得られた厚さ100μmのフ
ィルムを、130℃で10分間熱処理した後、粘弾性測
定装置(レオロジ社製FTレオスペクトラー「DVE−
V4」)を用いて周波数11Hzで測定を行い、90℃
における弾性率(E’)とα分散の温度(Tα)を求め
た。
【0061】[柔軟性]皮革様シート状物を10×10
cmに切り取り、室内温度が20℃の状態で純曲げ試験
機(KATO TEKKO製「KES−FB2−L」)
を用いて、皮革様シート状物の製造に用いた不織布の巻
き取り方向に対して直角方向の曲げ剛性率(gfcm2
/cm)を測定して柔軟性の指標とした。
【0062】[耐屈曲性]皮革様シート状物を7×4.
5cmに切り取り、JIS−K6545に準じて、耐屈
曲性試験機(Bally製「Flexometer」)
を用い、温度20℃の条件で屈曲試験を行った。屈曲回
数10万回ごとにシート状物の表面状態を観察し、亀裂
または穴あきが発生するまでの回数を測定した。50万
回においても亀裂または穴あきが発生が発生しない場合
は、耐屈曲性は充分に良好で耐久性があるため「○」と
判定した。
【0063】[風合]皮革様シート状物を手で触って、
天然皮革様の風合を有する場合を「○」と判定し、天然
皮革に比べて硬くて柔軟性が不足している場合および/
または充実感が不足していて天然皮革様の風合を有して
いない場合を「×」と判定した。
【0064】本文中で用いられる化合物の略号を表1お
よび表2に示す。
【0065】
【表1】
【0066】
【表2】
【0067】[参考例1]《繊維質基材の製造》 ポリエチレンテレフタレート繊維(単繊維繊度2デニー
ル、繊維長51mm、70℃の熱水中での収縮率25
%)を用いて、カードとクロスラッパーを使用して、2
40g/m2のウェブを製造した。このウェブをニード
ルロッカールームに通して700本/cm2のニードル
パンチを行い、その後70℃の熱水中に2分間浸積して
元の面積の56%に収縮させた。これをシリンダーベル
ト加圧機を用いて155℃で加圧処理して、厚さ1.2
mm、重さ360g/m2および見かけ密度0.30g
/cm3の不織布を製造した。この不織布にジメチルポ
リシロキサン(信越化学工業社製「KF96L」)とメ
チルハイドロジェンポリシロキサン(信越化学工業社製
「KF99」)を1:1の重量比で含有するシリコーン
系柔軟撥水剤のエマルジョン(固形分濃度5重量%)を
含浸させ、ロールで絞った後に130℃で30分間乾燥
して、シリコーン系柔軟撥水剤が不織布に対して1.2
重量%付着した不織布(以下、不織布と称する)を得
た。
【0068】[参考例2]《繊維質基材の製造》 汎用のポリエチレンテレフタレート繊維(単繊維繊度
2.5デニール)とナイロン繊維(単繊維繊度1.5デ
ニール)を35:65の重量比で用いて製造された絡合
不織布(厚さ1.4mm、見かけ密度0.25g/cm
3)に、シリコーン系柔軟撥水剤(松本油脂製薬社製
「ゲラネックスSH」)の5重量%水溶液を含浸させ、
ロールで絞った後に130℃で30分間乾燥して、シリ
コーン系柔軟撥水剤が不織布に対して1.0重量%付着
した不織布(以下、不織布と称する)を得た。
【0069】[参考例3]《ポリウレタン系エマルジョ
ンの製造》 三ツ口フラスコに、PMPA2000 300.0g、
TDI 60.87g、DMPA 7.85gを秤取
し、乾燥窒素雰囲気下、90℃で2時間撹拌して系中の
水酸基を定量的に反応させ、イソシアネート末端のプレ
ポリマーを得た。これにMEK 195.4gを加えて
均一に撹拌した後、40℃にフラスコ内温度を下げ、T
EA 5.92gを加えて10分間撹拌を行った。次い
で、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム 7.83g
を蒸留水 285.0gに溶解した水溶液を前記プレポ
リマーに加えホモミキサーで1分間撹拌して乳化した
後、直ちにDETA 6.91g、IPDA 5.70
gを蒸留水 496.4gに溶解した水溶液を加えてホ
モミキサーで1分間撹拌し、鎖伸長反応を行った。その
後、MEKをロータリーエバポレーターにより除去し
て、固形分35重量%のポリウレタンエマルジョン(以
下、PUと称する)を得た。
【0070】[参考例4]《ポリウレタン系エマルジョ
ンの製造》 三ツ口フラスコに、PHC2000 200.0g、P
TMG1000 100.0g、IPDI 80.91
g、DMPA 7.38gを秤取し、乾燥窒素雰囲気
下、90℃で2時間撹拌して系中の水酸基を定量的に反
応させ、イソシアネート末端のプレポリマーを得た。こ
れにMEK 203.1gを加えて均一に撹拌した後、
40℃にフラスコ内温度を下げ、TEA 5.57gを
加えて10分間撹拌を行った。次いで、乳化剤としてラ
ウリル硫酸ナトリウム 12.21gを蒸留水 29
8.5gに溶解した水溶液を前記プレポリマーに加えホ
モミキサーで1分間撹拌して乳化した後、直ちにDET
A 1.78g、IPDA 13.23gを蒸留水 5
14.1gに溶解した水溶液を加えてホモミキサーで1
分間撹拌し、鎖伸長反応を行った。その後、MEKをロ
ータリーエバポレーターにより除去して、固形分35重
量%のポリウレタンエマルジョン(以下、PUと称す
る)を得た。
【0071】[参考例5]《ポリウレタン系エマルジョ
ンの製造》 三ツ口フラスコに、PCL2000 300.0g、T
DI 70.53g、DMPA 10.06gを秤取
し、乾燥窒素雰囲気下、90℃で2時間撹拌して系中の
水酸基を定量的に反応させ、イソシアネート末端のプレ
ポリマーを得た。これにMEK 204.4gを加えて
均一に撹拌した後、40℃にフラスコ内温度を下げ、T
EA 7.59gを加えて10分間撹拌を行った。次い
で、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム 12.29
gを蒸留水 296.3gに溶解した水溶液を前記プレ
ポリマーに加えホモミキサーで1分間撹拌して乳化した
後、直ちにDETA 8.82g、EDA 2.57g
を蒸留水 521.2gに溶解した水溶液を加えてホモ
ミキサーで1分間撹拌し、鎖伸長反応を行った。その
後、MEKをロータリーエバポレーターにより除去し
て、固形分35重量%のポリウレタンエマルジョン(以
下、PUと称する)を得た。
【0072】《複合樹脂エマルジョンおよび皮革様シー
ト状物の製造》 [実施例1]冷却管付きフラスコに、参考例3で得られ
たPU 240g、硫酸第一鉄七水和物(FeSO4
・7H2O) 0.020g、ピロリン酸カリウム
0.294g、ロンガリット(ホルムアルデヒドナトリ
ウムスルホキシレートの2水塩)0.451g、EDT
A・2Na 0.020gおよび蒸留水246gを秤取
し、40℃に昇温した後、系内を十分に窒素置換した。
次いで、BA 152.1g、HDDA 3.14g、
ALMA 1.57gおよびポリオキシエチレントリデ
シルエーテル酢酸ナトリウム(アニオン性乳化剤;日本
サーファクタント製「ECT−3NEX」)1.57g
の混合物(モノマー)と、CHP 0.314g、E
CT−3NEX 0.314gおよび蒸留水15.0g
の乳化液(開始剤)を、別々の滴下ロートからフラス
コ内に4時間かけて滴下し、更に滴下終了後、40℃に
30分間保持した。その後、MMA 38.4g、HD
DA0.78gおよびECT−3NEX 0.392g
の混合物(モノマー)と、CHP 0.078g、E
CT−3NEX 0.078gおよび蒸留水 3.0g
の乳化液(開始剤)を、別々の滴下ロートからフラス
コ内に1時間30分かけて滴下し、更に滴下終了後、5
0℃に60分間保持して重合を完了させて、固形分40
重量%のエマルジョンを得た。このエマルジョン100
重量部に対して、ノニオン系界面活性剤(花王製エマル
ゲン109P)4重量部および塩化カルシウム 1重量
部を配合し、感熱ゲル化性を有するエマルジョンを得
た。このエマルジョンの感熱ゲル化温度、エマルジョン
を乾燥して得られたフィルムの90℃における弾性率お
よびα分散の温度(Tα)は表4に示したとおりであっ
た。
【0073】参考例1で得られた不織布を、上記の感
熱ゲル化性エマルジョンの浴中に浸漬して感熱ゲル化性
エマルジョンを含浸させた後、浴から取り出し、プレス
ロールで絞り、次いで90℃の熱水浴中に1分間浸漬し
て感熱ゲル化性エマルジョンを凝固させ、さらに130
℃の熱風乾燥機中で30分間乾燥してシート状物を製造
した。このシート状物は、表4に示したように、柔軟性
と充実感を有し、風合と耐久性に優れた天然皮革様のシ
ート状物であった。
【0074】[実施例2]冷却管付きフラスコに、参考
例3で得られたPU 480g、硫酸第一鉄七水和物
(FeSO4・7H2O) 0.011g、ピロリン酸カ
リウム 0.168g、ロンガリット 0.258g、
EDTA・2Na 0.011gおよび蒸留水 98g
を秤取し、40℃に昇温した後、系内を十分に窒素置換
した。次いで、BA 95.2g、MMA 11.2
g、HDDA 5.60gおよびECT−3NEX
1.12gの混合物(モノマー)と、CHP 0.1
68g、ECT−3NEX 0.168gおよび蒸留水
10.0gの乳化液(開始剤)を、別々の滴下ロート
からフラスコ内に4時間かけて滴下し、更に滴下終了後
50℃に60分間保持して重合を完了させて、固形分4
0重量%のエマルジョンを得た。このエマルジョン10
0重量部に対して、エマルゲン109P 4重量部およ
び塩化カルシウム 1重量部を配合し、感熱ゲル化性を
有するエマルジョンを得た。このエマルジョンの感熱ゲ
ル化温度、エマルジョンを乾燥して得られたフィルムの
90℃における弾性率およびα分散の温度(Tα)は表
4に示したとおりであった。
【0075】参考例1で得られた不織布に、実施例1
と同様の方法で上記の感熱ゲル化性エマルジョンを含浸
・付与し、シート状物を製造した。このシート状物は、
表4に示したように、柔軟性と充実感を有し、風合と耐
久性に優れた天然皮革様のシート状物であった。
【0076】[実施例3]実施例1と同様の方法で、表
3に示した原料を使用して感熱ゲル化性を有するエマル
ジョンを得た。このエマルジョンの感熱ゲル化温度、エ
マルジョンを乾燥して得られたフィルムの90℃におけ
る弾性率およびα分散の温度(Tα)は表4に示したと
おりであった。参考例2で得られた不織布を、上記の
感熱ゲル化性エマルジョンの浴中に浸漬して感熱ゲル化
性エマルジョンを含浸させた後、浴から取り出し、プレ
スロールで絞り、次いで1.5kg/cm2の圧力のス
チームを全体に吹き付けて感熱ゲル化性エマルジョンを
凝固させ、さらに130℃の熱風乾燥機中で30分間乾
燥してシート状物を製造した。このシート状物は、表4
に示したように、柔軟性と充実感を有し、風合と耐久性
に優れた天然皮革様のシート状物であった。
【0077】[実施例4]実施例1と同様の方法で、表
3に示した原料を使用して感熱ゲル化性を有するエマル
ジョンを得た。このエマルジョンの感熱ゲル化温度、エ
マルジョンを乾燥して得られたフィルムの90℃におけ
る弾性率およびα分散の温度(Tα)は表4に示したと
おりであった。柔軟撥水剤処理を施していない市販のポ
リエステル編織物(厚さ0.85mm、見かけ密度0.
35g/cm3)を、上記の感熱ゲル化性エマルジョン
の浴中に浸漬して感熱ゲル化性エマルジョンを含浸させ
た後、浴から取り出し、プレスロールで絞り、次いで1
30℃の熱風乾燥機中で30分間加熱し、凝固および乾
燥をさせることによりシート状物を製造した。このシー
ト状物は、表4に示したように、柔軟性と充実感を有
し、風合と耐久性に優れた天然皮革様のシート状物であ
った。
【0078】[比較例1]実施例2と同様の方法で、表
3に示したように単官能のエチレン性不飽和モノマーと
してMMAのみを使用して感熱ゲル化性を有するエマル
ジョンを得た。これらの感熱ゲル化温度、エマルジョン
を乾燥して得られたフィルムの90℃における弾性率お
よびα分散温度は表4に示したとおりであった。参考例
1で得られた不織布に、実施例1と同様の方法で上記
の感熱ゲル化性エマルジョンを含浸・付与し、シート状
物を製造した。このシート状物は、用いたエマルジョン
の90℃における弾性率が本発明に規定する範囲よりも
高いことから柔軟性に劣る硬いものであった。
【0079】[比較例2]実施例2と同様の方法で、表
3に示したように単官能のエチレン性不飽和モノマーと
してBAのみを使用して感熱ゲル化性を有するエマルジ
ョンを得た。これらの感熱ゲル化温度、エマルジョンを
乾燥して得られたフィルムの90℃における弾性率およ
びα分散温度は表4に示したとおりであった。参考例1
で得られた不織布に、実施例1と同様の方法で上記の
感熱ゲル化性エマルジョンを含浸・付与し、シート状物
を製造した。このシート状物は、用いたエマルジョンの
90℃における弾性率が本発明に規定する範囲よりも低
いことから柔軟性は良好であるが、充実感に劣るもので
あった。
【0080】[比較例3]実施例1において、エマルゲ
ン109Pおよび塩化カルシウムを配合しないこと以外
は実施例1と同様にして、エマルジョンを得た。このエ
マルジョンは感熱ゲル化性を示さず、エマルジョンを乾
燥して得られたフィルムの90℃における弾性率および
α分散温度は表4に示したとおりであった。参考例1で
得られた不織布に、実施例1と同様の方法で上記のエ
マルジョンを含浸・付与したところ、エマルジョンが熱
水浴に流出し、浴槽を汚染した。このシート状物は、局
部的に硬い部分と全体的に不織布状の充実感のない部分
とが存在したものであった。
【0081】
【表3】
【0082】
【表4】
【0083】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、従来のエマ
ルジョン系による樹脂付与に比べ柔軟性と充実感等が著
しく改良された天然皮革様の風合を有する皮革様シート
状物を安価に製造することができる。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 繊維質基材に、下記の条件(i)〜(ii
    i)を満足する複合樹脂エマルジョンを含浸して凝固す
    ることを特徴とする皮革様シート状物の製造方法; (i)該複合樹脂エマルジョンが感熱ゲル化性である; (ii)該複合樹脂エマルジョンを50℃で乾燥して得ら
    れる厚さ100μmのフィルムの90℃における弾性率
    が、1.0×107〜5.0×108dyn/cm2であ
    る;および (iii)該複合樹脂エマルジョンが、ポリウレタン系エ
    マルジョン(A)の存在下でエチレン性不飽和モノマー
    (B)を、ポリウレタン系エマルジョン(A)中のポリ
    ウレタンの重量/エチレン性不飽和モノマー(B)の重
    量が90/10〜10/90の割合で乳化重合して得ら
    れるエマルジョンである。
  2. 【請求項2】 繊維質基材として、予め繊維と複合樹脂
    との接着を妨げる作用を有する繊維処理剤を付与したも
    のを用いることを特徴とする請求項1に記載の皮革様シ
    ート状物の製造方法。
  3. 【請求項3】 繊維と複合樹脂との接着を妨げる作用を
    有する繊維処理剤が、ジメチルポリシロキサンとメチル
    ハイドロジェンポリシロキサンとの混合物からなる柔軟
    撥水剤であることを特徴とする請求項2に記載の皮革様
    シート状物の製造方法。
  4. 【請求項4】 複合樹脂エマルジョンを50℃で乾燥し
    て得られる厚さ100μmのフィルムのα分散温度が、
    −10℃以下であることを特徴とする請求項1〜3のい
    ずれか1項に記載の皮革様シート状物の製造方法。
  5. 【請求項5】 複合樹脂エマルジョンとして感熱ゲル化
    温度が30〜70℃であるものを用い、該複合樹脂エマ
    ルジョンを繊維質基材に含浸した後、感熱ゲル化温度よ
    りも10℃以上高い温度で複合樹脂エマルジョンを凝固
    することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記
    載の皮革様シート状物の製造方法。
  6. 【請求項6】繊維質基材が、収縮性ポリエチレンテレフ
    タレート繊維を少なくとも1成分として用いて形成され
    た、見かけ密度0.25〜0.50g/cm3の不織布
    であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に
    記載の皮革様シート状物の製造方法。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか1項の製造方法
    により得られる皮革様シート状物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002179759A (ja) * 2000-12-13 2002-06-26 Asahi Kasei Corp ポリウレタンエマルジョン
JP2012251260A (ja) * 2011-06-02 2012-12-20 Teijin Cordley Ltd 皮革様シート状物の製造方法
WO2024095846A1 (ja) * 2022-10-31 2024-05-10 東レ株式会社 人工皮革およびその製造方法

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