【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建設現場、土木工事現場において、また機械工作や自動車修理、自動車運転、庭作業等の各種の作業に際し、安全、汚れ防止、軽量性および保温等の目的で着用される作業手袋に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、作業手袋としては、綿糸または耐熱繊維糸をメリヤス編みして手袋状に作成した軍手、牛皮革同士を重ねて縫い合わせることによって作製した革製手袋などが知られている。しかし、上述した従来の軍手の場合には、綿糸を用いた編み物で構成すれば手袋に伸縮性を付与できるので、作業性の良い手袋が得られ、しかも、素手で作業することに比較すれば多少高温の材料を扱うことも可能となるが、綿糸自体の耐熱性が低く、火炎に触れると容易に溶融または空気中で燃焼するために、火炎に包囲された状況下での作業には適しなかった。一方、革製手袋では、適度の伸縮性を有し、着用作業時のフィット感が良好であるという特徴を持つものの、皮革の目付けが一般に大きく、作業手袋として使用した場合、手袋の重みゆえにつかれやすいという欠点があった。また、牛皮革はその製造工程(なめし加工工程)にて有害なクロムを使用するために、環境的視点からクロムを使用していない材料からなる作業手袋が市場から強く要望されている。
【0003】
ポリエステルやポリアミドの極細繊維不織布に弾性重合体を含浸・凝固したシート状物を起毛処理したスエード調皮革様シート状物がスポーツ手袋用途として適した素材となることは公知である(例えば特許文献1参照)。しかし、火炎に包囲されるような過酷な状況下での使用では、接炎後3〜5秒後に着火し、安全上作業用手袋として実用には耐えられるものではなかった。
【0004】
【特許文献1】
特開平11−222780号公報(第2頁、第2欄、第41行−第3頁、第3欄、第16行)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、前述の課題を解決し、軽くて均質な素材を使用して、過酷な条件下での使用にも耐えうる作業手袋を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、軽量であり、かつ天然皮革並みの風合いと着用時のフィット感を有し、火炎に包囲されるような過酷な条件下の使用にも耐えうる作業手袋について鋭意検討を行った、すなわち本発明は、0.1dtex以下の極細繊維の絡合不織布とその内部に弾性重合体が含有されたシート状物からなる作業用手袋において、該シート状物の少なくとも片面またはその内部に防燃剤が付与されていることを特徴とする防燃性手袋である。
そして好ましくは、少なくとも片面に立毛を有している防燃性手袋であり、シート状物を構成する極細繊維または弾性重合体の少なくとも一方が顔料により着色されている防燃性手袋である。また、極細繊維がポリアミド系化合物からなる防燃性手袋であることが好ましく、シート状物がクロムを含まない硫化染料、建染め染料、酸性染料、反応性染料の群から選ばれる少なくとも1つの染料で染色された防燃性手袋であることが好ましい。
そしてシート状物に対して防燃剤の付与量が5〜30質量%である防燃性手袋であることが好ましく、また、シート状物の見掛け密度が0.3〜0.7g/cm3、かつ極細繊維絡合不織布と弾性重合体の比率が20/80〜95/5の防燃性手袋であることが好ましい。そして、作業手袋であることが特に好ましい。
【0007】
また、本発明における防燃性手袋は、例えば以下の▲1▼から▲7▼の工程を行うことにより得られる。
▲1▼細繊維発生型繊維を紡糸、倦縮、裁断してステープルとし、カージングしてウエブを作製する工程、
▲2▼ウエブを積層し、ニードルパンチして絡合不織布とする工程、
▲3▼ニードルパンチした絡合不織布をプレスする工程、
▲4▼弾性重合体溶液または分散液をプレスした絡合不織布へ含浸し、弾性重合体を凝固させる工程、
▲5▼極細繊維発生型繊維から平均繊度が0.1dtex以下の極細繊維を発生させシート状物とする工程、
▲6▼シート状物に防燃剤を付与する工程、
▲7▼防燃処理されたシート状物を裁断し、少なくとも素材の一部として縫製して防燃性手袋を作製する工程、
【0008】
【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。本発明を構成するシート状物は、平均繊度0.1dtex以下の極細繊維の絡合不織布と、それに含浸・凝固された弾性重合体からなるシート状物の少なくとも片面または内部に防燃剤を付与することにより得られる。該シート状物を構成する極細繊維の平均繊度は0.1dtex以下であることが必要である。0.1dtexを越えると、触感がざらざらとした感じとなり、最終製品である作業手袋のフィット感および風合い等の商品価値が低下する傾向がある。なお、本発明で言う平均繊度は、極細繊維発生型繊維から極細繊維になった状態で電子顕微鏡写真により観察される極細繊維の平均直径と、極細繊維を形成するポリマーの密度から、10000m当りの質量への換算によって求められる。
【0009】
本発明に用いる平均繊度0.1dtex以下の極細繊維を発生させる極細繊維発生型繊維は、公知の方法で得ることが可能であるが、好ましくは相溶性を有していない2種以上の熱可塑性ポリマーを複合紡糸または混合紡糸することにより得られる。その代表的な繊維の形態はいわゆる海島型断面繊維と呼ばれるものであり、この繊維から海成分を除去することにより残った島成分からなる極細繊維を発生する。
極細繊維発生型繊維の島成分ポリマーとしては、溶融紡糸可能で、強度等の繊維物性を十分に発揮するポリマーが好ましく、例えば6−ナイロン、66−ナイロン等のポリアミド系ポリマー、およびこれを主体とする共重合体、ポリエチレンテレフタート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系ポリマー、およびこれを主体とする共重合体、アクリロニトリル系共重合体等のアクリル系ポリマー等が好適に用いられるが、とくに芳香族ポリエステル類やポリアミド類が天然皮革調のシート状物が得られることから好ましい。
【0010】
また、極細繊維発生型繊維の海成分ポリマーとしては、紡糸条件下で島成分ポリマーよりも溶融粘度が低く、島成分との溶解性、分解性を異にし、海成分の除去に用いられる溶剤または分解剤等への溶解性が大きく、島成分との相溶性の小さいポリマーが好ましい。前記した島成分ポリマーとして好適なポリエステル系ポリマーやポリアミド系ポリマーと組み合わせ得る海成分ポリマーとしては、例えばポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、変性ポリエステルなどが好適に用いられる。
必要に応じて島成分ポリマーに対し紡糸の際の安定性を損なわない範囲でカーボンブラックや酸化チタン等の顔料を加えることが出来る。本発明を構成する極細繊維に対しては、シート状物として得ようとする色に応じて繊維を構成する樹脂100質量部に対して15質量部以下、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7重部以下の顔料を添加しても良い。極細繊維に対して15質量部以上の顔料を添加した場合には、得られる極細繊維が脆くなり、得られるシート状物ひいては防燃性作業手袋の表面強度および機械的物性が低下する傾向にあるため好ましくない。
【0011】
本発明における繊度0.1dtex以下の極細繊維を発生させる極細繊維発生型繊維の好適な海島体積比率は海:島=30/70〜70/30の範囲である。海成分が30%未満では溶剤または分解剤などで溶解または分解除去する成分が少なすぎて柔軟性が十分発現できず、海成分が70%を越える比率では、溶解または分解除去後の島成分からなる繊維の絶対量が少なくシート状物ひいては防燃性作業手袋としての充分な物性が確保できず、また溶解または分解除去する成分が多いことは生産性の観点からも不適切である。
【0012】
混合紡糸または複合紡糸により得られた海島型断面繊維は、以下従来公知の方法によって、延伸、捲縮、カット等の処理を経てステープルとされ、本発明における極細繊維発生型繊維が得られる。
極細繊維発生型繊維のステープルには、例えばシリコンなどの油剤を付与してもよい。油剤の種類としては、繊維間の摩擦を下げる効果のあるポリオルガノシロキサンや各種の変性されたシリコン系の油剤、および繊維間をまとめ対金属間の摩擦を下げる効果のある鉱物油系の油剤、その他帯電防止剤等の公知の油剤を、繊維の特質を考慮しながらブレンドして付与する。付与する工程としては各繊維の捲縮前、捲縮後、両繊維の混綿時いずれでもよく、同じ種類または異なる種類の油剤を2つ以上の工程において付与してもよい。また、極細繊維発生型繊維にそれぞれ種類の異なる油剤を付与してもよい。但し、異なる2種類以上のポリマーにより形成される極細繊維発生型繊維は、一般的にカード、ニードル工程での巻き付きや繊維割れなどのトラブルが起きやすく、したがって極細繊維発生型繊維には少なくとも摩擦係数を軽減する効果のある油剤を付与するのが好ましい。
【0013】
次に極細繊維発生型繊維からなるステープルを用いて基材を形成する方法について説明する。不織布を形成する方法としては、公知の方法、例えば極細繊維発生型繊維からなる絡合不織布を製造する工程、その絡合不織布に弾性重合体溶液を含浸、凝固する工程、極細繊維発生型繊維を極細繊維に変性する工程を順次行うことにより達成できる。もちろん極細繊維に編成する工程と弾性重合体溶液を含浸、凝固させる工程を逆転させてもよい。
【0014】
まず、かかるステープルを公知の方法でカードで解繊し、ウェーバーを通してランダムウェブまたはクロスラップウェブを形成する。繊維層としてウェブを積層し、所望の質量とする。繊維層を積層した後の積層体単位広さ当りの繊維の重さは、特に制限はないが、一般的に100〜3000g/m2の範囲が好ましい。また、低コスト化などの目的で必要とする質量の約2倍の不織布に弾性重合体溶液を含浸、凝固させた後にバンドナイフなどにより厚さ方向に分割することにより、効率よく1度に2枚のシート状物を製造することもできる。
【0015】
また、ウェブの積層においては、単一種のステープルからなるウェブのみを積層する必要は必ずしも無く、ウェブの積層に続いて、公知の手段、例えばニードルパンチンチング法を用いて絡合処理を施して、絡合不織布を形成する。本発明におけるニードルパンチのフェルト針は公知の物が用いられるが、ウェッブの厚さ方向への絡合を行うには繊維切れの起きにくい1バーブ針が好適に用いられる。また不織布の表面の比重を上げるためには3バーブ、6バーブ、9バーブ等の多バーブの針が使用できる。目的によってこれらの針を組み合わせて良い。ニードルパンチ工程におけるパンチ数は使用する針の形状や、ウェッブの厚みにより異なるが、200〜2500パンチ/cm2の範囲で設定される。一般的に極細繊維発生型繊維のニードルパンチにおいては、使用するニードルのバーブ数を増やすか、ニードルパンチの突き刺し深度を深くするか、あるいはニードルパンチ数を増やすなどの条件変更によってニードルパンチ条件を強くすることができるが、ニードルパンチ条件が強すぎる場合には極細繊維発生型繊維の切断や繊維割れがおこり、絡合が向上せず、またニードルパンチ条件が弱すぎる場合には厚み方向に並ぶ繊維数の不足をまねき絡合が向上しないため好ましくない。
【0016】
ニードルパンチされた不織布は次に表面を平滑化し、厚みを規制するため、厚さ方向にプレスする。プレスの方法は、複数の加熱ロール間を通す方法、予熱した不織布を冷却ロール間に通す方法等従来公知の方法が利用でき、極細繊維発生型繊維中の海成分すなわちポリエチレンなどの低溶融粘度成分の溶融・圧着により、より不織布の平滑化を達成することが出来る。なおこの工程の際に、テンションやプレス等による工程の形態変化を抑制する目的、あるいは得られるシート状物において極細繊維発生型繊維から発生させた後の極細繊維と、これを取り囲むように存在する弾性重合体との間の空隙を制御する目的でポリビニルアルコールやデンプン、樹脂エマルジョン等の後工程において溶剤、あるいは分解剤等にて除去可能な物質を付与することは差し支えない。
【0017】
面を平滑化した不織布は次に弾性重合体溶液または分散液を含浸し、スポンジ状に凝固させる。弾性重合体としては従来から皮革様シートの製造に用いられている樹脂が好適に用いられる。すなわち、ポリウレタン系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアクリル酸系樹脂、ポリアミノ酸系樹脂、シリコン系樹脂、およびこれらの共重合、これらの混合物等が好適である。なかでもポリウレタン樹脂、あるいはポリウレタン樹脂を主体とした共重合物、混合物が天然皮革様の風合い、触感等が得られることから好ましい。好ましいポリウレタン樹脂としては、ソフトセグメントとしてジオールとジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体とを反応させて得られるポリエステル系ジオール、ポリラクトン系ジオール、ポリカーボネート系ジオール、ポリエーテル系ジオール等からなる群から選ばれた数平均分子量が500〜5000の少なくとも1種類のポリマージオールを使用し、これとジイソシアネート化合物と低分子鎖伸長剤とを反応させて得られる、いわゆるセグメント化ポリウレタンが挙げられる。ソフトセグメントを構成する上記ジオール化合物としては、耐久性あるいは風合いの点で炭素数6以上10以下の化合物が好ましく、例えば3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオールなどが挙げられる。ジカルボン酸の代表例としてはコハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸等の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸などが挙げられる。ポリマージオールの数平均分子が500未満の場合には、柔軟性に欠け天然皮革様の風合いを持つシート状物が得られないため好ましくない。また、ポリマージオールの数平均分子量が5000を超える場合には、ウレタン基濃度が減少するために、柔軟性および耐久性、耐熱性、耐加水分解性においてバランスの取れたものが得られにくい。ジイソシアネート化合物としては、例えばジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート等が挙げられる。
【0018】
また低分子鎖伸長剤としては、たとえばエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、N−メチルジエタノールアミン、エチレンジアミンなどの分子量が300以下の活性水素原子を2個有する低分子化合物が挙げられる。
また必要に応じて、弾性重合体には、凝固調節剤、安定剤などを添加してもよく、更に2種以上のポリマーを併用しても構わない。さらに、カーボンブラックや酸化チタンなどの着色剤を添加してもよい。
【0019】
これらの樹脂は水系エマルジョンまたは有機溶剤溶液として前記不織布に含浸した後、湿式凝固等を行うことによりスポンジ状に凝固する。絡合不織布に弾性重合体を含有させる方法については特に限定されるものではないが、風合いのバランスの点から絡合不織布に弾性重合体溶液を直接含浸させ、必要によりマングルで絞る方法や、弾性重合体溶液をコーターでコーティングしながらしみ込ませる方法などが好ましい。
また天然皮革様の柔軟な風合いの点から、不織布を構成する繊維(極細繊維発生型繊維の場合には極細繊維化処理後の繊維)と弾性重合体との質量比率は、20/80〜95/5の範囲が好ましく、更に好ましくは25/75〜90/10、特に好ましくは、35/65〜60/40の範囲内である。繊維の比率が低くなりすぎると、シート状物がゴムライクな風合いとなり好ましくなく、繊維の比率が高くなりすぎるとペーパーライクな風合いになるため、目標とするシート状物ひいては防燃性作業手袋として天然皮革様の風合いやフィット感が得られにくい。
【0020】
弾性重合体溶液または分散液を含浸凝固した後に、極細繊維および弾性重合体の非溶剤であり、極細繊維発生型繊維の海成分の溶剤または分解剤である液により該海成分を溶解または分解除去することにより極細繊維を発生させ、極細繊維と弾性重合体からなるシート状物を得る。
【0021】
シート状物の厚みは任意に選択でき、特に限定されるものではないが、好ましくは0.3mm〜3mmである。これは、製造ライン上の都合によるものであり、0.3mm未満では途中工程での伸びにより設計がしにくい等の問題が生じる場合があり、3.0mmを越えると不織布の絡合がしにくい、弾性重合体の含浸がしにくい等の問題が生じる場合がある。目付けは、1枚取り、2枚取り等シートの設計によって決定されるものであり、限定はない。また、見掛け密度は、0.3〜0.7g/cm3であることが天然皮革様の風合いおよびタッチを良好し作業手袋としての軽量性、表面物性および機械的物性を両立する点で好ましい。0.3g/cm3未満では、シートの機械的物性が不足する傾向があり、逆に0.7g/cm3を越えると風合が硬くなる傾向があり、さらに天然皮革の比重に近くなり、「軽い」という特徴を表現し難い傾向となる。
【0022】
次に必要に応じて、得られたシート状物の少なくとも片面を起毛し、表面に立毛を形成させる。表面に立毛を存在させる方法としては、特に限定されないが、好ましくはサンドペーパーなどの研磨材にて表面を擦ることによって、所望の深さまでの極細繊維を掘り起こして立毛密度が均一な立毛面となるように起毛し、また立毛面全体に渡って所望の長さの均一な立毛となるように整毛する方法が高級感のある天然皮革様の面感が得られるので好ましい。立毛長は、触感や光沢等の外観に影響するため、起毛や整毛の条件、例えば用いるサンドペーパーの番手や、削る速度、押し当てる圧力等を調整することにより、好みの立毛長を得ることができる。特に好ましくは、両面に立毛を形成することである。即ち、手に当たる面立毛が形成されている場合には、作業手袋としてのフィット感に優れ、作業手袋と手のズレを抑える効果があり、手袋の表面に立毛が形成されている場合には、手袋を着けて扱うものと手袋との間に適度な抵抗力が生じることによって、作業性に優れる傾向がある。
【0023】
また、得られたシート状物は、必要に応じて公知の方法により染色することによって、所望の色に染色することが出来る。しかしながら、環境負荷を抑制する観点から、重金属、とりわけクロム(Cr)を含有しない染料を使用して染色することが好ましい。このような染料としては、硫化染料、建染め染料、酸性染料、反応性染料などが挙げられる。本発明の作業用手袋は、天然皮革ライクな風合い、タッチ、フィット感および外観はあるものの、軽量で天然皮革のなめしに使用されるクロムを含まない為環境にやさしいといったメリットも兼ね備えている。
【0024】
以上のようにして得られたシート状物は次に、防燃剤処理を行う。
使用する防燃剤としては特に制限はなく、例えば、ハロゲン化リン酸エステル、ポリリン酸アンモニウムなどの有機あるいは無機リン酸化合物、有機ハロゲン化合物、無機ハロゲン化合物、チオ尿素樹脂、グアニルスルホアミド化合物などの公知の防燃剤を使用することが出来る。但し、環境に配慮すると非ハロゲン系の防燃剤が好ましく用いられる。
前述の防燃剤の塗布方法にも特に制限はなく、例えば、基体に防燃剤溶液を浸積、搾液を繰り返す含浸法、片面もしくは両面にスプレーするスプレー法、片面もしくは両面にグラビア印刷機を用いて転写塗布するグラビア法などの公知の方法を選択できる。
防燃剤の付与量は選択された防燃剤の種類および付与するシート状物の片面のみ、両面のみ、あるいはその内部に付与するかどうかの付与の状態によっても異なるが、作業手袋とした場合の防燃性確保と風合い、タッチ、フィット感、軽量性を兼ね備える必要があるため、シート状物に対して5〜30質量%の範囲が好ましい。5質量%未満の場合には、防燃効果が低下する傾向にあり、30質量%を超える場合には、風合いおよびフィット感、更には軽量性が低下し作業性が低下する傾向がある。
自動車用内装材料試験法 FMVS−302にて「不燃」となる程度の量まで塗布することが特に望ましい。
【0025】
こうして得られたシート状物を、裁断、縫製されて人工皮革製防燃性作業手袋とする。こうして得られた作業手袋は、軽量で、作業性、フィット感、防燃性に優れ、安全で優れた作業手袋として使用することが出来る。
【0026】
【実施例】
次に、本発明を具体的な実施例で説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。尚、実施例中の部および比率はことわりのない限り、質量に関するものである。紡糸後の繊度は、押し出し機の押し出し量を紡糸口金の孔数、紡糸速度で除して、繊維10000m当りの質量として得られる値である。極細繊維の繊度は繊維断面を電子顕微鏡で撮影し、その写真から任意に選び出した50本の極細繊維の断面積の平均値を求め、その平均値から算出した。見掛け密度は、JISL1096の見掛け比重の測定数値とする。
得られた人工皮革製防燃性作業手袋の実着用試験においては、10人のモニターを任意に選出し、8時間機械作業を行った際の「フィット感」「風合い」についてアンケートを実施し、「非常に良好(5点)、良好(4点)、普通(3点)、やや不良(2点)、不良(1点)」の5段階評価を得た。
【0027】
繊維製造例1
6−ナイロンと高流動性低密度ポリエチレンをチップで50/50の比率で混合して押し出し機により溶融させ紡糸口金へ押し出すことで極細繊維発生型繊維を紡糸する際に、得られる極細繊維発生型繊維において6−ナイロン100質量部に対してカーボンブラック1質量部を含有させることにより、島成分が6−ナイロンであって、海成分が高流動性低密度ポリエチレン(海成分/島成分比率=50/50)からなる繊度10dtexの海島型繊維を紡糸した。この海島型繊維を2.8倍に延伸し、機械倦縮を付与し、長さ51mmにカットしステープル1を得た。
【0028】
繊維製造例2
6−ナイロンと高流動性低密度ポリエチレンをチップで50/50の比率で混合して押し出し機により溶融させ紡糸口金へ押し出すことで、島成分が6−ナイロンであって、海成分が高流動性低密度ポリエチレン(海成分/島成分比率=50/50)からなる繊度14dtexの海島型繊極細繊維発生型繊維を紡糸した。この海島型繊維を2.8倍に延伸し、機械倦縮を付与し、長さ51mmにカットしステープル2を得た。
【0029】
繊維製造例3
繊維製造例1において、6−ナイロンに対してカーボンブラックを添加しなかった以外は繊維製造例1と同様の処理を実施し、ステープル3を得た。
【0030】
繊維製造例4
2基の押し出し機により別個に溶融させた2種類のポリマー流を紡糸頭部で合流させ、紡糸口金内部において分割、統合を繰り返す静的混合方式で混合流を形成させて紡糸する2成分系海島型複合繊維の紡糸装置を用いて、6−ナイロンと高流動性低密度ポリエチレンからなる極細繊維発生型繊維を紡糸する際に、6−ナイロン100質量部に対してカーボンブラック1質量部を含有させることにより、島成分が6−ナイロンであって、海成分が高流動性低密度ポリエチレン(海成分/島成分比率=30/70)からなる繊度20dtexの海島型繊維を紡糸した。この海島型繊維を2.8倍に延伸し、機械倦縮を付与し、長さ51mmにカットしステープル4を得た。
【0031】
繊維製造例5
2基の押し出し機により別個に溶融させた2種類のポリマー流を紡糸頭部で合流させ、紡糸口金内部において分割、統合を繰り返す静的混合方式で混合流を形成させて紡糸する2成分系海島型複合繊維の紡糸装置を用いて、島成分がポリエチレンテレフタラートであって、海成分がポリスチレン(海成分/島成分比率=30/70)からなる繊度13dtexの海島型繊維を紡糸した。この海島型繊維を3.1倍に延伸し、機械倦縮を付与し、長さ51mmにカットしステープル5を得た。
【0032】
繊維製造例6
2基の押し出し機により別個に溶融させた2種類のポリマー流を紡糸頭部で合流させ、紡糸口金内部において分割、統合を繰り返す静的混合方式で混合流を形成させて紡糸する2成分系海島型複合繊維の紡糸装置を用いて、島成分が6−ナイロンであって、海成分が交流動性低密度ポリエチレン(海成分/島成分比率=30/70)からなる繊度13dtexの海島型繊維を紡糸した。この海島型繊維を2.8倍に延伸し、機械倦縮を付与し、長さ51mmにカットしステープル6を得た。
【0033】
実施例1
ステープル1をカードで解繊後ウェバーでウエブにした後積層し、1バーブのニードルをセットしたニードルパンチング機を用いて700パンチ/cm2のニードルパンチングを施して絡合不織布を得た。この繊維質シートにポリエステルポリエーテル共重合系ポリウレタンのジメチルホルムアミド溶液を含浸し、湿式凝固させた後、極細繊維発生型繊維の海成分であるポリエチレンを80℃のトルエンで抽出除去することにより、残った島成分からなる極細繊維とし、目付620g/m2、厚み2.4mm、見掛け密度0.258g/cm3、ポリウレタン樹脂と平均単繊維繊度0.006dtexの極細繊維との質量比率が40/60のシート状物を得た。得られたシート状物の両面をサンドペーパーにて研削処理して厚さを0.8mmに調整した。次いで、得られたシート状物に、グアニルスルホアミド系防燃剤水溶液(商品名:大京化学株式会社製「ビゴールNS」有効成分30wt%(カタログ値))/水=60/40)混合溶液を含浸、搾液、乾燥後、145℃にて3分間熱固定し、シート状物1を得た。防燃剤有効成分の付着量は、12質量%(対シート状物)であった。
シート状物1を、自動車用内装材料試験法 FMVS−302により測定したところ「不燃」であった。
また、シート状物1を裁断、縫製して人工皮革製防燃性作業手袋を作製し、10人のモニターにて実着用試験を実施した結果、「フィット感」は平均4.0点であり、「風合い」は3.6点であり作業性も良好であった。
また、このシート状物1の化学分析によりCrは検出されず、環境にもやさしい材料であった。
【0034】
実施例2
実施例1においてシート状物の片側の面をサンドぺーパーでにて検索処理して厚み調整した後、他方の面をより目の細かいサンドペーパーを用いて起毛処理を実施した以外は、実施例1と同様の処理を実施しシート状物2を得た。
シート状物2を、自動車用内装材料試験法 FMVS−302により測定したところ「不燃」であった。
また、シート状物2を裁断、縫製して人工皮革製防燃性作業手袋を作製し、10人のモニターにて実着用試験を実施した結果、「フィット感」は平均4.1点であり、「風合い」は3.9点であった。
また、このシート状物2の化学分析によりCrは検出されず、環境にもやさしい材料であった。
【0035】
実施例3
ステープル2をカードで解繊後ウェバーでウエブにした後積層し、1バーブのニードルをセットしたニードルパンチング機を用いて700パンチ/cm2のニードルパンチングを施して絡合不織布を得た。この繊維質シートにポリエステルポリエーテル共重合系ポリウレタンのジメチルホルムアミド溶液を含浸し、湿式凝固させた後、極細繊維発生型繊維の海成分であるポリエチレンを80℃のトルエンで抽出除去することにより、残った島成分からなる極細繊維とし、目付460g/m2、厚み1.3mm、見掛け密度0.354g/cm3、ポリウレタン樹脂と平均単繊維繊度0.008dtexの極細繊維との質量比率が40/60のシート状物を得た。得られたシート状物の片面をサンドペーパーにて研削処理して厚さを0.7mmに調整した。次いで、得られたシート状物に、グアニルスルホアミド系防燃剤水溶液(商品名:大京化学株式会社製「ビゴールNS」有効成分30wt%(カタログ値))/水=60/40)混合溶液を含浸、搾液、乾燥後、145℃にて3分間熱固定し、シート状物3を得た。防燃剤有効成分の付着量は、12質量%(対シート状物)であった。
シート状物3を、自動車用内装材料試験法 FMVS−302により測定したところ「不燃」であった。
また、シート状物3を裁断、縫製して人工皮革製防燃性作業手袋を作製し、10人のモニターにて実着用試験を実施した結果、「フィット感」は平均4.3点であり、「風合い」は4.0点であった。
また、このシート状物3の化学分析によりCrは検出されず、環境にもやさしい材料であった。
【0036】
実施例4
実施例2において、両面をバフィングした後に、サーキュラー型染色機にて硫化染料(朝日化学社製 アサシオゾール ピュアブルー S−GL)を用いて染色した以外は、実施例2と同様の処理を実施し、シート状物4を得た。
シート状物4を、自動車用内装材料試験法 FMVS−302により測定したところ「不燃」であった。
また、シート状物4を裁断、縫製して人工皮革製防燃性作業手袋を作製し、10人のモニターにて実着用試験を実施した結果、「フィット感」は平均4.2点であり、「風合い」は4.0点であった。
また、このシート状物4の化学分析によりCrは検出されず、環境にもやさしい材料であった。
【0037】
実施例5
実施例1においてステープル1の代りにステープル3を使用した以外は、実施例1と同様の処理を行うことにより平均単繊維繊度0.008dtexの極細繊維とポリウレタン樹脂からなる見掛け密度0.270g/cm3、のシート状物5を得た。
シート状物5を、自動車用内装材料試験法 FMVS−302により測定したところ「不燃」であった。
また、シート状物5を裁断、縫製して人工皮革製防燃性作業手袋を作製し、10人のモニターにて実着用試験を実施した結果、「フィット感」は平均4.4点であり、「風合い」は4.0点であった。
また、このシート状物5の化学分析によりCrは検出されず、環境にもやさしい材料であった。
【0038】
実施例6
ステープル1をカードで解繊後ウェバーでウエブにした後積層し、1バーブのニードルをセットしたニードルパンチング機を用いて700パンチ/cm2のニードルパンチングを施して絡合不織布を得た。この繊維質シートにポリエステルポリエーテル共重合系ポリウレタンのジメチルホルムアミド溶液を含浸し、湿式凝固させた後、極細繊維発生型繊維の海成分であるポリエチレンを80℃のトルエンで抽出除去することにより、残った島成分からなる極細繊維とし、目付620g/m2、厚み2.4mm、見掛け密度0.354g/cm3、ポリウレタン樹脂と平均単繊維繊度0.006dtexの極細繊維との質量比率が40/60のシート状物を得た。得られたシート状物の両面をサンドペーパーにて研削処理して厚さを0.8mmに調整した。次いで、得られたシート状物に、グアニルスルホアミド系防燃剤水溶液(商品名:大京化学株式会社製 ビゴールNS、有効成分30wt%(カタログ値))/水=60/40混合溶液を100Mのグラビアロールを用いて表面となる側に付与、乾燥後、145℃にて3分間熱固定し、シート状物1を得た。防燃剤有効成分の付着量は、10質量%(対シート状物)であった。
シート状物1を、自動車用内装材料試験法 FMVS−302により測定したところ「不燃」であった。
また、シート状物1を裁断、縫製して人工皮革製防燃性作業手袋を作製し、10人のモニターにて実着用試験を実施した結果、「フィット感」は平均4.0点であり、「風合い」は3.6点であり作業性も良好であった。
また、このシート状物1の化学分析によりCrは検出されず、環境にもやさしい材料であった。
【0039】
比較例1
実施例2において、グアニルスルホアミド系防燃剤水溶液による含浸、乾燥、熱固定処理を実施しなかった以外は、実施例2と同様の処理を行うことによりシート状物6を得た。
シート状物6を、自動車用内装材料試験法 FMVS−302により測定したところ「易燃」であった。
また、シート状物6を裁断、縫製して人工皮革製防燃性作業手袋を作製し、10人のモニターにて実着用試験を実施した結果、「フィット感」は平均4.4点であり、「風合い」は4.0点であった。しかしながら、難燃性に乏しいため、過酷な使用条件には安全上耐えられず、作業用手袋としては実用性に不適であった。
また、このシート状物6の化学分析によりCrは検出されず、環境にやさしい材料であった。
【0040】
比較例2
実施例2において、ステープル1の代りにステープル4を使用した以外は、実施例2と同様の処理を行うことにより平均単繊維繊度0.3dtexの極細繊維とポリウレタン樹脂からなる、見掛け密度0.320g/cm3のシート状物7を得た。
シート状物7を、自動車用内装材料試験法 FMVS−302により測定したところ「不燃」であった。
また、シート状物7を裁断、縫製して人工皮革製防燃性作業手袋を作製し、10人のモニターにて実着用試験を実施した結果、「フィット感」は平均2.3点であり、「風合い」は1.8点であり、作業手袋として着用感が悪く、商品価値の低いものであった。
また、このシート状物7の化学分析によりCrは検出されず、環境にやさしい材料であった。
【0041】
比較例3
ステープル5をカードで解繊後ウェバーでウエブにした後積層し、1バーブのニードルをセットしたニードルパンチング機を用いて700パンチ/cm2のニードルパンチングを施して絡合不織布を得た。極細繊維発生型繊維の海成分であるポリエチレンを80℃のトルエンで抽出除去することにより、残った島成分からなる極細繊維とした後、この繊維質シートにポリエステルポリエーテル共重合系ポリウレタンのジメチルホルムアミド溶液を含浸し、湿式凝固させ、目付460g/m2、厚み1.3mm、見掛け密度0.354g/cm3、ポリウレタン樹脂と平均単繊維繊度0.05dtexの極細繊維との質量比率が40/60のシート状物を得た。得られたシート状物の片面をサンドペーパーにて研削処理して厚さを0.7mmに調整した後、他方の面をより目の細かいサンドペーパーを用いて起毛処理を実施した。次いで、得られたシートを、サーキュラー型染色機を用いて分散染料(ダイスタージャパン社製 Dianix Blue FBL−E)にて染色処理することにより、シート状物8を得た。
シート状物8を、自動車用内装材料試験法 FMVS−302により測定したところ「易燃」であった。
また、シート状物8を裁断、縫製して人工皮革製防燃性作業手袋を作製し、10人のモニターにて実着用試験を実施した結果、「フィット感」は平均3.6点であり、「風合い」は3.8点であった。しかしながら、難燃性に乏しいため、過酷な使用条件には安全上耐えられず、作業用手袋としては不適であった。
また、このシート状物8の化学分析によりCrは検出されず、環境にやさしい材料であった。
【0042】
比較例4
比較例3において、ステープル5の代りにステープル6を使用し、また、染色処理をウインスター型染色機を使用し2:1型金属錯塩染料(住友化学製 ラニールブルーBW)を用いて染色した以外は、比較例3と同様の処理を行い、平均単繊維繊度0.15dtexの極細繊維からなるシート状物9を得た。
シート状物9を、自動車用内装材料試験法 FMVS−302により測定したところ「易燃」であった。
また、シート状物9を裁断、縫製して人工皮革製防燃性作業手袋を作製し、10人のモニターにて実着用試験を実施した結果、「フィット感」は平均2.8点であり、「風合い」は3.0点であった。しかしながら、難燃性が低いため、過酷な使用条件には安全上耐えられず、作業用手袋としては実用性に乏しいものであった。
また、このシート状物9の化学分析により染料由来のCrが検出され、廃棄時の環境負荷の高いものであった。
【0043】
【発明の効果】
本発明の作業手袋は、軽量で、作業性、フィット感、防燃性に優れ、安全でクロムを含まない、優れた手袋として使用することが出来る。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to work gloves worn for the purpose of safety, dirt prevention, light weight, heat retention, and the like in construction sites, civil engineering sites, and in various works such as machine work, car repair, car driving, garden work, and the like. Things.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as work gloves, there have been known gloves prepared by knitting cotton yarn or heat-resistant fiber yarn into a glove shape, and leather gloves prepared by stacking and sewing together cow leather. However, in the case of the above-mentioned conventional work gloves, if the gloves are made of a knitted fabric using cotton yarn, the gloves can be provided with elasticity, so that gloves with good workability can be obtained, and compared with working with bare hands. Although it is possible to handle materials with slightly higher temperatures, the heat resistance of the cotton yarn itself is low, and it easily melts or burns in air when exposed to flames, making it suitable for work in situations surrounded by flames Did not. On the other hand, leather gloves have the characteristics of moderate elasticity and good fit during wearing work, but the leather weight is generally large, and when used as work gloves, they are tied up due to the weight of the gloves. There was a drawback that it was easy. Further, since cow leather uses harmful chromium in its manufacturing process (tanning process), there is a strong demand from the market for working gloves made of a material not using chromium from an environmental viewpoint.
[0003]
It is known that a suede-like leather-like sheet obtained by raising a sheet obtained by impregnating and coagulating an ultrafine fiber non-woven fabric of polyester or polyamide with an elastic polymer is a material suitable for sports glove use (for example, Patent Document 1). reference). However, when used under severe conditions, such as being surrounded by a flame, the flame ignites 3 to 5 seconds after the contact with the flame, so that the glove for safety was not practically usable.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-11-222780 (page 2, column 2, line 41-page 3, column 3, line 16)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a working glove that can withstand use under severe conditions using a light and homogeneous material.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have intensively studied work gloves that are lightweight, have a texture similar to that of natural leather and a fit when worn, and can withstand use under severe conditions such as being surrounded by a flame. That is, the present invention relates to a working glove comprising an entangled nonwoven fabric of ultrafine fibers of 0.1 dtex or less and a sheet-like material containing an elastic polymer therein, wherein at least one surface of the sheet-like material or the inside thereof is provided. A flame-retardant glove to which a flame retardant has been added.
And preferably, it is a fire-resistant glove having a nap on at least one surface, and is a fire-resistant glove in which at least one of an ultrafine fiber or an elastic polymer constituting a sheet is colored with a pigment. Further, it is preferable that the ultrafine fibers are flame-retardant gloves made of a polyamide-based compound, and the sheet-like material is at least one dye selected from the group consisting of a chromium-free sulfur dye, a vat dye, an acid dye, and a reactive dye. It is preferable that the glove is dyed with a flameproof glove.
And it is preferable that it is a flame-resistant glove in which the applied amount of the flame retardant is 5 to 30% by mass with respect to the sheet-like material, and the apparent density of the sheet-like material is 0.3 to 0.7 g / cm. 3 It is preferable that the glove is a flame-retardant glove having a ratio of the ultrafine fiber entangled nonwoven fabric and the elastic polymer of 20/80 to 95/5. And it is especially preferable that it is a work glove.
[0007]
Further, the flameproof glove according to the present invention can be obtained, for example, by performing the following steps (1) to (7).
{Circle around (1)} a process of spinning, crimping, cutting and staple the fine fiber-generating fiber to produce a web by culling;
(2) a process of laminating webs and performing needle punching to form an entangled nonwoven fabric;
(3) a step of pressing the entangled nonwoven fabric that has been needle-punched,
(4) a step of impregnating the entangled nonwoven fabric with the elastic polymer solution or dispersion to solidify the elastic polymer;
(5) a step of generating ultrafine fibers having an average fineness of 0.1 dtex or less from the ultrafine fiber-generating fibers to form a sheet-like material;
(6) a step of applying a flame retardant to the sheet-like material;
{Circle around (7)} a step of cutting the sheet material subjected to the flameproof treatment and sewing it as at least a part of the material to produce a flameproof glove;
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail. The sheet material constituting the present invention is provided with a flame retardant on at least one surface or inside of the sheet material made of an entangled nonwoven fabric of ultrafine fibers having an average fineness of 0.1 dtex or less and an elastic polymer impregnated and coagulated therein. It can be obtained by: It is necessary that the average fineness of the ultrafine fibers constituting the sheet-like material is 0.1 dtex or less. If it exceeds 0.1 dtex, the feel becomes rough, and the commercial value of the work gloves as the final product, such as fit and texture, tends to decrease. Incidentally, the average fineness referred to in the present invention is, from the average diameter of the ultrafine fibers observed by an electron micrograph in a state where the ultrafine fibers are converted into the ultrafine fibers, from the density of the polymer forming the ultrafine fibers, per 10,000 m It is determined by conversion to mass.
[0009]
The microfiber-generating fiber that generates microfibers having an average fineness of 0.1 dtex or less for use in the present invention can be obtained by a known method, but is preferably two or more types of thermoplastics having no compatibility. It is obtained by compound spinning or mixed spinning of a polymer. The typical form of the fiber is a so-called sea-island cross-section fiber, and by removing the sea component from this fiber, an ultrafine fiber composed of the remaining island component is generated.
As the island component polymer of the ultrafine fiber-generating fiber, a polymer that can be melt-spun and sufficiently exhibit fiber properties such as strength is preferable, and for example, a polyamide-based polymer such as 6-nylon and 66-nylon, and Copolymer, polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polyester polymers such as polybutylene terephthalate, and copolymers based on this, acrylic polymers such as acrylonitrile copolymers are preferably used. Aromatic polyesters and polyamides are preferable because a natural leather-like sheet can be obtained.
[0010]
Further, as the sea component polymer of the ultrafine fiber-generating fiber, the melt viscosity is lower than that of the island component polymer under spinning conditions, the solubility and decomposability with the island component are different, and a solvent used for removal of the sea component or Polymers having high solubility in decomposers and the like and low compatibility with island components are preferred. As the sea component polymer which can be combined with the polyester polymer or the polyamide polymer suitable as the above-mentioned island component polymer, for example, polyethylene, modified polyethylene, polypropylene, polystyrene, modified polyester and the like are suitably used.
If necessary, a pigment such as carbon black or titanium oxide can be added to the island component polymer as long as the stability during spinning is not impaired. For the ultrafine fibers constituting the present invention, 15 parts by mass or less, preferably 10 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the resin constituting the fibers according to the color to be obtained as a sheet-like material. 7 parts by weight or less of pigment may be added. When 15 parts by mass or more of the pigment is added to the ultrafine fibers, the obtained ultrafine fibers become brittle, and the surface strength and mechanical properties of the resulting sheet-like material, and thus the fire-resistant work glove, tend to decrease. Therefore, it is not preferable.
[0011]
The preferred sea-island volume ratio of the microfiber-generating fiber that generates microfibers having a fineness of 0.1 dtex or less in the present invention is in the range of sea: island = 30/70 to 70/30. If the sea component is less than 30%, the amount of components dissolved or decomposed and removed with a solvent or a decomposer is too small to sufficiently exhibit flexibility, and if the sea component exceeds 70%, the island component after dissolution or decomposition and removal is used. Since the absolute amount of the resulting fiber is small, sufficient physical properties as a sheet-like material and thus a fire-resistant work glove cannot be secured, and a large number of components to be dissolved or decomposed and removed is not suitable from the viewpoint of productivity.
[0012]
The sea-island cross-section fiber obtained by the mixed spinning or the composite spinning is processed into a staple through processes such as stretching, crimping, and cutting by a conventionally known method, and the ultrafine fiber-generating fiber of the present invention is obtained.
An oil agent such as silicone may be applied to the staples of the ultrafine fiber generating fibers. As the type of oil agent, polyorganosiloxane and various modified silicone oil agents that have an effect of reducing friction between fibers, and mineral oil oil agents that have an effect of reducing friction between metals by combining fibers, In addition, a known oil agent such as an antistatic agent is blended and applied in consideration of the characteristics of the fiber. The application step may be performed before or after the crimping of each fiber, or when mixing both fibers, and the same or different types of oil agents may be applied in two or more steps. Further, different types of oil agents may be applied to the ultrafine fiber generating fibers. However, microfiber-generating fibers formed of two or more different polymers are generally liable to cause troubles such as winding and fiber cracking in the card and needle processes. It is preferable to provide an oil agent having an effect of reducing the amount of oil.
[0013]
Next, a method for forming a base material using staples made of ultrafine fiber generating fibers will be described. As a method of forming the nonwoven fabric, a known method, for example, a step of producing an entangled nonwoven fabric made of ultrafine fiber-generating fibers, impregnating the entangled nonwoven fabric with an elastic polymer solution, coagulating, and producing an ultrafine fiber-generating fiber It can be achieved by sequentially performing the step of modifying into ultrafine fibers. Of course, the steps of knitting into ultrafine fibers and the steps of impregnating and coagulating with an elastic polymer solution may be reversed.
[0014]
First, such a staple is defibrated with a card by a known method, and a random web or a cross-wrap web is formed through a weber. The web is laminated as a fiber layer to a desired mass. The weight of the fiber per unit area of the laminate after laminating the fiber layers is not particularly limited, but is generally 100 to 3000 g / m. 2 Is preferable. In addition, by impregnating and coagulating an elastic polymer solution into a nonwoven fabric about twice the mass required for the purpose of cost reduction and the like, and then dividing it in the thickness direction with a band knife or the like, it is possible to efficiently perform two It is also possible to produce a single sheet.
[0015]
Further, in the lamination of the web, it is not always necessary to laminate only the web composed of a single type of staples, and following the lamination of the web, performing entanglement treatment using a known means, for example, a needle panching method, Form an entangled nonwoven. As the felt needle of the needle punch in the present invention, a known one is used. However, in order to perform entanglement in the thickness direction of the web, a 1-barb needle that does not easily break the fiber is preferably used. In order to increase the specific gravity of the surface of the nonwoven fabric, a multi-barb needle such as 3 barbs, 6 barbs, and 9 barbs can be used. These needles may be combined depending on the purpose. The number of punches in the needle punching step varies depending on the shape of the needle used and the thickness of the web, but is from 200 to 2500 punches / cm. 2 Is set in the range. In general, in needle punching of microfiber-generating fibers, the needle punching conditions are increased by changing the conditions such as increasing the number of barbs of the needle used, increasing the piercing depth of the needle punch, or increasing the number of needle punches. However, if the needle punching conditions are too strong, the microfiber-generating fibers may be cut or cracked, and the entanglement may not be improved.If the needle punching conditions are too weak, the fibers arranged in the thickness direction may be used. It is not preferable because the entanglement is not improved due to shortage of the number.
[0016]
The needle-punched nonwoven fabric is then pressed in the thickness direction to smooth the surface and regulate the thickness. Conventionally known methods such as a method of pressing between a plurality of heating rolls and a method of passing a preheated nonwoven fabric between cooling rolls can be used, and a low melt viscosity component such as a sea component in the ultrafine fiber generating type fiber, ie, polyethylene. By melting and pressing, the nonwoven fabric can be further smoothed. In this step, the purpose is to suppress the morphological change of the step due to tension, pressing, or the like, or the ultrafine fibers generated from the ultrafine fiber generating fibers in the obtained sheet-like material, and exist so as to surround this. For the purpose of controlling the space between the elastic polymer and the polymer, it is possible to add a substance that can be removed with a solvent or a decomposing agent in a subsequent step such as polyvinyl alcohol, starch, and resin emulsion.
[0017]
The smoothed nonwoven fabric is then impregnated with an elastic polymer solution or dispersion and solidified into a sponge. As the elastic polymer, a resin conventionally used for producing a leather-like sheet is preferably used. That is, polyurethane resins, polyvinyl chloride resins, polyacrylic acid resins, polyamino acid resins, silicon resins, copolymers thereof, and mixtures thereof are suitable. Among them, a polyurethane resin or a copolymer or a mixture mainly composed of a polyurethane resin is preferable because a natural leather-like texture, a tactile sensation and the like can be obtained. Preferred polyurethane resins are selected from the group consisting of polyester-based diols, polylactone-based diols, polycarbonate-based diols, polyether-based diols, etc. obtained by reacting a diol with a dicarboxylic acid or an ester-forming derivative thereof as a soft segment. A so-called segmented polyurethane obtained by using at least one kind of polymer diol having a number average molecular weight of 500 to 5,000 and reacting it with a diisocyanate compound and a low molecular chain extender is used. As the diol compound constituting the soft segment, a compound having 6 to 10 carbon atoms is preferable in terms of durability or texture, and examples thereof include 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, Examples thereof include methyl-1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, and 1,10-decanediol. Representative examples of dicarboxylic acids include aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, azelaic acid and sebacic acid, and aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid and isophthalic acid. When the number average molecular weight of the polymer diol is less than 500, a sheet-like material lacking in flexibility and having a natural leather-like texture cannot be obtained, which is not preferable. If the number average molecular weight of the polymer diol exceeds 5,000, the urethane group concentration decreases, and it is difficult to obtain a well-balanced composition in flexibility, durability, heat resistance, and hydrolysis resistance. Examples of the diisocyanate compound include diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, tolylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate.
[0018]
Examples of the low molecular chain extender include low molecular compounds having two active hydrogen atoms having a molecular weight of 300 or less, such as ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, hexanediol, N-methyldiethanolamine, and ethylenediamine.
If necessary, a coagulation regulator, a stabilizer and the like may be added to the elastic polymer, and two or more polymers may be used in combination. Further, a coloring agent such as carbon black or titanium oxide may be added.
[0019]
These resins are impregnated into the nonwoven fabric as an aqueous emulsion or an organic solvent solution, and then coagulated into a sponge by performing wet coagulation or the like. The method for incorporating the elastic polymer into the entangled non-woven fabric is not particularly limited, but in terms of the balance of the texture, the entangled non-woven fabric is directly impregnated with the elastic polymer solution, and if necessary, squeezed with a mangle, A method of impregnating the polymer solution while coating it with a coater is preferable.
In addition, from the viewpoint of a natural leather-like soft texture, the mass ratio of the fiber constituting the nonwoven fabric (in the case of the ultrafine fiber generating fiber, the fiber after the ultrafine fiber treatment) to the elastic polymer is 20/80 to 95. / 5 is preferable, more preferably 25/75 to 90/10, and particularly preferably 35/65 to 60/40. If the ratio of fibers is too low, the sheet-like material has a rubber-like texture, which is not preferable.If the ratio of fibers is too high, the texture becomes paper-like. It is difficult to obtain leather-like texture and fit.
[0020]
After being impregnated and coagulated with the elastic polymer solution or dispersion, the sea component is dissolved or decomposed and removed by a liquid which is a non-solvent of the ultrafine fiber and the elastic polymer and a solvent or a decomposer of the sea component of the ultrafine fiber generating fiber. By doing so, ultrafine fibers are generated, and a sheet-like material comprising the ultrafine fibers and the elastic polymer is obtained.
[0021]
The thickness of the sheet material can be arbitrarily selected and is not particularly limited, but is preferably 0.3 mm to 3 mm. This is due to the convenience of the production line, and if it is less than 0.3 mm, problems such as difficulty in designing due to elongation in the middle process may occur. If it exceeds 3.0 mm, it is difficult for the nonwoven fabric to be entangled. In some cases, it may be difficult to impregnate the elastic polymer. The basis weight is determined by the design of a sheet such as a single sheet or a double sheet, and is not limited. The apparent density is 0.3 to 0.7 g / cm. 3 Is preferred from the viewpoint that the texture and touch of natural leather can be improved, and the light weight, surface physical properties and mechanical physical properties of the work glove can be achieved at the same time. 0.3g / cm 3 If it is less than 7, the mechanical properties of the sheet tend to be insufficient, and conversely, 0.7 g / cm 3 When it exceeds, the texture tends to be hard, and the specific gravity of the leather is closer to that of natural leather, so that it is difficult to express the feature of "light".
[0022]
Next, if necessary, at least one surface of the obtained sheet-like material is raised to form naps on the surface. The method of making the nap present on the surface is not particularly limited, but preferably by rubbing the surface with an abrasive such as sandpaper, the nap surface is dug up to a desired depth to obtain a nap surface having a uniform nap density. The method of raising the hair in such a manner as described above and adjusting the hair so that the hair is uniformly raised with a desired length over the entire raised surface is preferable because a high-quality natural leather-like surface can be obtained. Since the nap length affects the appearance such as the feel and gloss, the desired nap length can be obtained by adjusting the conditions of napping and styling, for example, the number of sandpaper used, the speed of shaving, and the pressing pressure. Can be. Particularly preferably, naps are formed on both sides. That is, when the raised hairs hitting the hands are formed, it is excellent in the fit as the work gloves, has an effect of suppressing the shift between the work gloves and the hands, and when the raised hairs are formed on the surface of the gloves, Workability tends to be excellent due to the generation of moderate resistance between the glove and the glove.
[0023]
Further, the obtained sheet-like material can be dyed in a desired color by dyeing it according to a known method as necessary. However, from the viewpoint of suppressing the environmental load, it is preferable to dye using a dye that does not contain heavy metals, especially chromium (Cr). Examples of such dyes include sulfur dyes, vat dyes, acid dyes, and reactive dyes. Although the working glove of the present invention has a natural leather-like texture, touch, fit and appearance, it also has the advantages of being lightweight and being environmentally friendly because it does not contain chrome used for tanning natural leather.
[0024]
Next, the sheet-like material obtained as described above is subjected to a flame retardant treatment.
The flame retardant to be used is not particularly limited, and includes, for example, known organic or inorganic phosphoric acid compounds such as halogenated phosphoric acid esters and ammonium polyphosphate, organic halogenated compounds, inorganic halogenated compounds, thiourea resins, and guanylsulfonamide compounds. Can be used. However, in consideration of the environment, a non-halogen flame retardant is preferably used.
There is no particular limitation on the method of applying the above-mentioned flame retardant. For example, the flame retardant solution is immersed in the substrate, the impregnation method of repeating squeezing, the spray method of spraying on one side or both sides, and using a gravure printing machine on one side or both sides A known method such as a gravure method of transfer coating can be selected.
The amount of flame retardant applied depends on the type of flame retardant selected and the state of application of only one side, only both sides, or whether to apply it inside the sheet-like material to be applied. Since it is necessary to have both flammability and texture, touch, fit, and lightness, a range of 5 to 30% by mass with respect to the sheet-like material is preferable. If the amount is less than 5% by mass, the flame-retardant effect tends to decrease. If the amount exceeds 30% by mass, the feel and fit, and further, the lightness tends to decrease and the workability tends to decrease.
It is particularly desirable to apply the coating to an amount that is “non-flammable” in FMVS-302.
[0025]
The sheet-like material thus obtained is cut and sewn to obtain artificial leather flame-retardant work gloves. The work glove thus obtained is lightweight, excellent in workability, fit, and flame resistance, and can be used as a safe and excellent work glove.
[0026]
【Example】
Next, the present invention will be described with reference to specific examples, but the present invention is not limited to these examples. Parts and ratios in the examples relate to mass unless otherwise specified. The fineness after spinning is a value obtained as a mass per 10,000 m of fiber by dividing the extrusion amount of the extruder by the number of holes of the spinneret and the spinning speed. The fineness of the ultrafine fibers was obtained by photographing the fiber cross section with an electron microscope, obtaining the average value of the cross-sectional areas of 50 ultrafine fibers arbitrarily selected from the photograph, and calculating from the average value. The apparent density is a measured value of the apparent specific gravity of JISL1096.
In the actual wearing test of the obtained artificial leather flame-resistant work gloves, ten monitors were arbitrarily selected, and a questionnaire was conducted on “fit” and “feel” when performing mechanical work for 8 hours. Five grades of "very good (5 points), good (4 points), normal (3 points), slightly poor (2 points), and poor (1 point)" were obtained.
[0027]
Fiber production example 1
6-nylon and high-fluidity low-density polyethylene are mixed at a ratio of 50/50 with chips, melted by an extruder, extruded into a spinneret, and spun into ultrafine fiber-generating fibers. By adding 1 part by mass of carbon black to 100 parts by mass of 6-nylon in the fiber, the island component is 6-nylon, and the sea component is a high-flowability low-density polyethylene (sea component / island component ratio = 50). / 50) having a fineness of 10 dtex was spun. The sea-island type fiber was stretched 2.8 times, imparted with mechanical crimp, and cut into a length of 51 mm to obtain a staple 1.
[0028]
Fiber production example 2
6-Nylon and high-fluidity low-density polyethylene are mixed at a ratio of 50/50 with chips, melted by an extruder and extruded into a spinneret, whereby the island component is 6-nylon and the sea component has high fluidity. A sea-island type microfine fiber-generating fiber having a fineness of 14 dtex made of low-density polyethylene (sea component / island component ratio = 50/50) was spun. The sea-island type fiber was stretched 2.8 times, mechanically crimped, and cut to a length of 51 mm to obtain a staple 2.
[0029]
Fiber production example 3
Staple 3 was obtained by performing the same treatment as in Fiber Production Example 1 except that no carbon black was added to 6-nylon.
[0030]
Fiber production example 4
Two-component sea-island where two types of polymer streams melted separately by two extruders are joined at the spinning head, and a mixed stream is formed and spun by a static mixing method in which splitting and integration are repeated inside the spinneret. When spinning an ultrafine fiber-generating fiber made of 6-nylon and high-flow low-density polyethylene using a spinning device of a type composite fiber, 1 part by mass of carbon black is contained with respect to 100 parts by mass of 6-nylon. In this way, sea-island fibers having a fineness of 20 dtex and having a sea component of 6-nylon and a sea component of high-flow low-density polyethylene (sea component / island component ratio = 30/70) were spun. The sea-island type fiber was stretched 2.8 times to impart mechanical crimp, and cut to a length of 51 mm to obtain a staple 4.
[0031]
Fiber production example 5
Two-component sea-island where two types of polymer streams melted separately by two extruders are joined at the spinning head, and a mixed stream is formed and spun by a static mixing method in which splitting and integration are repeated inside the spinneret. Using a spinning device for a type composite fiber, an islands-in-the-sea fiber having a fineness of 13 dtex in which the island component was polyethylene terephthalate and the sea component was polystyrene (sea component / island component ratio = 30/70) was spun. The sea-island type fiber was stretched 3.1 times, imparted with mechanical crimp, and cut into a length of 51 mm to obtain a staple 5.
[0032]
Fiber production example 6
Two-component sea-island where two types of polymer streams melted separately by two extruders are joined at the spinning head, and a mixed stream is formed and spun by a static mixing method in which splitting and integration are repeated inside the spinneret. Using a spinning device for a type composite fiber, a sea-island type fiber having a fineness of 13 dtex in which the island component is 6-nylon and the sea component is an AC dynamic low-density polyethylene (sea component / island component ratio = 30/70) Spun. The sea-island type fiber was stretched 2.8 times, mechanically crimped, and cut to a length of 51 mm to obtain a staple 6.
[0033]
Example 1
Staple 1 is defibrated with a card, made into a web with a webber, laminated, and then 700 punches / cm using a needle punching machine set with 1 barb needle. 2 Was subjected to needle punching to obtain an entangled nonwoven fabric. The fibrous sheet is impregnated with a dimethylformamide solution of a polyester polyether copolymer-based polyurethane, and after wet coagulation, the polyethylene, which is the sea component of the microfiber-generating fiber, is extracted and removed with 80 ° C. toluene to remove the residual. Ultra-fine fiber consisting of island components, with a basis weight of 620 g / m 2 , Thickness 2.4mm, apparent density 0.258g / cm 3 Then, a sheet-like material having a mass ratio of the polyurethane resin to the ultrafine fibers having an average single fiber fineness of 0.006 dtex of 40/60 was obtained. Both surfaces of the obtained sheet were ground with sandpaper to adjust the thickness to 0.8 mm. Next, a mixed solution of a guanylsulfonamide-based flame retardant aqueous solution (trade name: "Bigol NS" active ingredient 30 wt% (catalog value) manufactured by Daikyo Chemical Co., Ltd./catalog value) / water = 60/40) was added to the obtained sheet-like material. After impregnation, squeezing and drying, the sheet was heat-set at 145 ° C. for 3 minutes to obtain a sheet-like material 1. The attached amount of the flame retardant active ingredient was 12% by mass (with respect to the sheet-like material).
The sheet-like material 1 was "nonflammable" when measured by the automotive interior material test method FMVS-302.
Further, the sheet-like material 1 was cut and sewn to produce flame-retardant work gloves made of artificial leather, and a real-wear test was carried out on 10 monitors. As a result, the "fitness" was 4.0 points on average. , “Hand” was 3.6 points, and workability was also good.
Further, Cr was not detected by the chemical analysis of the sheet-like material 1, and the material was environmentally friendly.
[0034]
Example 2
Example 1 is the same as Example 1 except that one side of the sheet-shaped material was subjected to search processing with a sandpaper to adjust the thickness, and then the other side was brushed using a finer sandpaper. The same treatment as in Example 1 was performed to obtain a sheet-like material 2.
The sheet-shaped material 2 was "non-flammable" as measured by the automotive interior material test method FMVS-302.
Further, the sheet-like material 2 was cut and sewn to produce artificial leather flame-retardant work gloves, and a real-wear test was conducted on 10 monitors. As a result, the "fitness" was 4.1 points on average. , “Feel” was 3.9 points.
Further, Cr was not detected by the chemical analysis of the sheet material 2, and the material was environmentally friendly.
[0035]
Example 3
The staples 2 are defibrated with a card, made into a web with a webber, laminated, and 700 punches / cm using a needle punching machine set with 1 barb needles. 2 Was subjected to needle punching to obtain an entangled nonwoven fabric. The fibrous sheet is impregnated with a dimethylformamide solution of a polyester polyether copolymer-based polyurethane, and after wet coagulation, the polyethylene, which is the sea component of the microfiber-generating fiber, is extracted and removed with 80 ° C toluene to remove the residual. 460 g / m per unit area 2 , Thickness 1.3mm, apparent density 0.354g / cm 3 Then, a sheet-like material having a mass ratio of the polyurethane resin and the ultrafine fibers having an average single fiber fineness of 0.008 dtex of 40/60 was obtained. One side of the obtained sheet was ground with sandpaper to adjust the thickness to 0.7 mm. Next, a mixed solution of a guanylsulfonamide-based flame retardant aqueous solution (trade name: "Bigol NS" active ingredient 30 wt% (catalog value) manufactured by Daikyo Chemical Co., Ltd./catalog value) / water = 60/40) was added to the obtained sheet-like material. After impregnation, squeezing, and drying, the resultant was heat-set at 145 ° C. for 3 minutes to obtain a sheet-like material 3. The attached amount of the flame retardant active ingredient was 12% by mass (with respect to the sheet-like material).
The sheet 3 was "non-flammable" as measured by the automotive interior material test method FMVS-302.
Further, the sheet-like material 3 was cut and sewn to produce artificial leather combustible work gloves, and a real-wear test was conducted on 10 monitors. As a result, the "fitness" was 4.3 points on average. , “Feel” was 4.0 points.
Further, Cr was not detected by the chemical analysis of the sheet material 3, and the material was environmentally friendly.
[0036]
Example 4
In Example 2, after buffing both surfaces, the same treatment as in Example 2 was carried out except that the dyeing was carried out using a sulfur dye (Asahi Chemical Pure Blue S-GL) by a circular dyeing machine. Thus, a sheet material 4 was obtained.
The sheet-shaped material 4 was "nonflammable" when measured by the automotive interior material test method FMVS-302.
In addition, the sheet-like material 4 was cut and sewn to produce artificial leather fire-resistant work gloves, and a real-wear test was conducted on 10 monitors. As a result, the “fitness” was 4.2 points on average. , “Feel” was 4.0 points.
Further, Cr was not detected by the chemical analysis of the sheet material 4, and the material was environmentally friendly.
[0037]
Example 5
Except that staple 3 was used in place of staple 1 in Example 1, the same treatment as in Example 1 was performed to obtain an apparent density of 0.270 g / cm composed of a microfiber having an average single fiber fineness of 0.008 dtex and a polyurethane resin. 3 Was obtained.
The sheet-like material 5 was "non-flammable" when measured by the automotive interior material test method FMVS-302.
In addition, the sheet-like material 5 was cut and sewn to produce flame-retardant work gloves made of artificial leather, and a real-wear test was conducted on 10 monitors. As a result, the "fitness" was 4.4 points on average. , “Feel” was 4.0 points.
Further, Cr was not detected by the chemical analysis of the sheet material 5, and it was an environmentally friendly material.
[0038]
Example 6
Staple 1 is defibrated with a card, made into a web with a webber, laminated, and then 700 punches / cm using a needle punching machine set with 1 barb needle. 2 Was subjected to needle punching to obtain an entangled nonwoven fabric. The fibrous sheet is impregnated with a dimethylformamide solution of a polyester polyether copolymer-based polyurethane, and after wet coagulation, the polyethylene, which is the sea component of the microfiber-generating fiber, is extracted and removed with 80 ° C. toluene to remove the residual. Ultra-fine fiber consisting of island components, with a basis weight of 620 g / m 2 , Thickness 2.4mm, apparent density 0.354g / cm 3 Then, a sheet-like material having a mass ratio of the polyurethane resin to the ultrafine fibers having an average single fiber fineness of 0.006 dtex of 40/60 was obtained. Both surfaces of the obtained sheet were ground with sandpaper to adjust the thickness to 0.8 mm. Next, a 100 M mixed solution of a guanylsulfonamide-based flame retardant aqueous solution (trade name: Vigor NS manufactured by Daikyo Chemical Co., Ltd., active ingredient 30 wt% (catalog value)) / water = 60/40 was added to the obtained sheet. It was applied to the surface side using a gravure roll, dried, and heat-set at 145 ° C. for 3 minutes to obtain a sheet-like material 1. The attached amount of the flame retardant active ingredient was 10% by mass (based on the sheet-like material).
The sheet-like material 1 was "nonflammable" when measured by the automotive interior material test method FMVS-302.
Further, the sheet-like material 1 was cut and sewn to produce flame-retardant work gloves made of artificial leather, and a real-wear test was carried out on 10 monitors. As a result, the "fitness" was 4.0 points on average. , “Hand” was 3.6 points, and workability was also good.
Further, Cr was not detected by the chemical analysis of the sheet-like material 1, and the material was environmentally friendly.
[0039]
Comparative Example 1
In Example 2, the sheet-like material 6 was obtained by performing the same treatment as in Example 2 except that the impregnation with an aqueous solution of a guanylsulfonamide-based flame retardant, drying, and heat-setting were not performed.
The sheet material 6 was "flammable" as measured by the automotive interior material test method FMVS-302.
In addition, the sheet-like material 6 was cut and sewn to produce artificial leather fire-resistant work gloves, and a real-wear test was conducted on 10 monitors. As a result, the "fitness" was 4.4 points on average. , “Feel” was 4.0 points. However, since it has poor flame retardancy, it cannot withstand severe use conditions in terms of safety, and is not suitable for practical use as work gloves.
Further, Cr was not detected by the chemical analysis of the sheet material 6, and the material was environmentally friendly.
[0040]
Comparative Example 2
In Example 2, except that staple 4 was used in place of staple 1, the same treatment as in Example 2 was performed to obtain an apparent density of 0.320 g composed of a microfiber having an average single fiber fineness of 0.3 dtex and a polyurethane resin. / Cm 3 Was obtained.
The sheet-shaped material 7 was "nonflammable" when measured by the automotive interior material test method FMVS-302.
Further, the sheet-like material 7 was cut and sewn to produce flame-retardant work gloves made of artificial leather, and a real-wear test was conducted on 10 monitors. As a result, the "fitness" was 2.3 points on average. And the "feel" was 1.8 points, indicating that the work glove had a poor feeling of wearing and was of low commercial value.
In addition, Cr was not detected by the chemical analysis of the sheet material 7, and the material was environmentally friendly.
[0041]
Comparative Example 3
The staples 5 are defibrated with a card, formed into a web with a webber, laminated, and 700 punches / cm using a needle punching machine set with 1 barb needles. 2 Was subjected to needle punching to obtain an entangled nonwoven fabric. Polyethylene, which is the sea component of the ultrafine fiber-generating fiber, is extracted and removed with toluene at 80 ° C. to produce ultrafine fibers consisting of the remaining island components. Then, dimethylformamide of polyester polyether copolymer polyurethane is added to the fibrous sheet. The solution is impregnated, wet coagulated, and has a basis weight of 460 g / m. 2 , Thickness 1.3mm, apparent density 0.354g / cm 3 Then, a sheet-like material having a mass ratio of the polyurethane resin to the ultrafine fibers having an average single fiber fineness of 0.05 dtex of 40/60 was obtained. One side of the obtained sheet was ground with sandpaper to adjust the thickness to 0.7 mm, and then the other side was brushed with finer sandpaper. Next, the obtained sheet was dyed with a disperse dye (Dianix Blue FBL-E, manufactured by Dystar Japan) using a circular dyeing machine to obtain a sheet material 8.
The sheet material 8 was "flammable" as measured by the automotive interior material test method FMVS-302.
Further, the sheet-like material 8 was cut and sewn to produce flame-retardant work gloves made of artificial leather, and a real-wear test was performed on 10 monitors. As a result, the "fitness" was 3.6 points on average. , “Feel” was 3.8 points. However, since it has poor flame retardancy, it cannot withstand severe use conditions in terms of safety, and is not suitable as work gloves.
Further, Cr was not detected by the chemical analysis of the sheet material 8, and the material was environmentally friendly.
[0042]
Comparative Example 4
In Comparative Example 3, staples 6 were used in place of staples 5, and the dyeing treatment was performed using a Winstar type dyeing machine with a 2: 1 type metal complex dye (Raniel Blue BW manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.). Except for the above, the same treatment as in Comparative Example 3 was performed to obtain a sheet material 9 made of ultrafine fibers having an average single fiber fineness of 0.15 dtex.
The sheet material 9 was "flammable" as measured by the automotive interior material test method FMVS-302.
Further, the sheet-like material 9 was cut and sewn to produce flame-retardant work gloves made of artificial leather, and a real-wear test was conducted on 10 monitors. As a result, the “fit” was 2.8 points on average. , “Feel” was 3.0 points. However, because of its low flame retardancy, it could not withstand severe use conditions in terms of safety, and was not practical as a work glove.
Further, Cr derived from the dye was detected by the chemical analysis of the sheet material 9, and the environmental load at the time of disposal was high.
[0043]
【The invention's effect】
The work glove of the present invention is lightweight, has excellent workability, fit, and flame resistance, is safe, and can be used as an excellent glove containing no chrome.