JPH0525778A - 高強力柔軟皮革様物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】柔軟さと強伸度特性の両者を同時に満足し、充
実感のある皮革様物を提供すること。 【構成】０．８デニール以下でかつ原料繊維長さが２０
ｍｍ以上の極細繊維と、撚数が１０００Ｔ／ｍ以上４０
００Ｔ／ｍ以下の強撚糸を用いてなる強撚編織物とが、
該強撚編織物の組織が実質的に破壊されることなく、か
つ、前記極細繊維は強撚糸の構成繊維単位とでは実質的
に絡合することなく前記強撚編織物の編織組織に対して
不離一体となるごとく強固に絡合されていて、かつ高分
子バインダーにより形態が保持されてなる高強力柔軟皮
革様物である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高強力、低伸度であ
り、また耐摩耗特性に優れ、かつ柔軟性にも富んでいる
皮革様物に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来から人工皮革の製造に際しては、天然
皮革に類似した柔軟性と機械的性能を得るのに有利な極
細繊維と高分子弾性体とが主として用いられ、その具体
的製造法についても種々の方法が提案されてきている。
しかしながら、天然皮革のような風合と機械的性能の両
者を満足させるものはいまだ実現されていないのが現状
である。ここで、従来のそれら一般的な製造方法は、概
略次の通りである。

【０００３】すなわち、例えば柔軟な人工皮革を得る基
本手法として、溶解性を異にして２種の重合体成分から
なる極細繊維発生型複合繊維をステープル化し、カー
ド、クロスラッパー、ランダムウェバー等を用いてシー
ト化し、ニードルパンチ等により繊維を互いにからま
せ、ポリウレタン等の高分子バインダーを付与した後、
複合繊維中の一成分を除去することにより柔軟な人工皮
革が得られるものであるが、このようにして得られるも
のは、引張強力、摩耗強力などの強力特性が劣るという
欠点を有している。

【０００４】このため、従来の柔軟化技術に加え、人工
皮革シートの引張強力、摩耗強力などの強力特性を向上
させるため、ニードルパンチした極細繊維発生型複合繊
維の不織布にさらに高速流体を当てて複合繊維を分割
し、極細繊維単位の絡合を行なわしめる方法もある。し
かし、この方法による極細繊維の絡合は、不織布表面に
対しては有効であるが、不織布内部層に対しては有効で
なく、あえて内層部に至るまで極細繊維の絡合をさせよ
うとすると、高エネルギーの噴射流体が必要である。し
たがって、コスト高になるのはもちろんのこと、不織布
表面は流体噴射による凹凸が目立ち、得られる人工皮革
は低品位となる。またカーシート、スポーツシューズ用
等に必要な低伸度化は不可能なものである。

【０００５】一方、編織物類を間にはさみ、長さが１０
ｍｍ以下の海島構造繊維よりなるシートに高速流体処理
を施す方法（特公昭６０−２９７７５号公報）がある。
しかし、この方法は、高密度で短ナップスエードを得る
方法にはそれなりの効果があるが、繊維長が極めて短い
ため、単繊維が非常に抜けやすく摩耗強力が劣るという
欠点がある。また、公知例として、不織ウェブの間ある
いは片面に編織物を重ねニードルパンチする方法がある
が、従来の検討範囲内では、編織物を用いた場合、ニー
ドル針のバーブに糸がひっかかり、編織物糸の損傷が大
きいため、強度補強効果が小さく、十分な期待効果が得
られない。製品の充実感、外観（特に立毛形成の場合）
品位などを向上させるためには、繊維絡合度を上げる必
要があるが、絡合度を上げるためにニードルパンチ数を
上げると編織物の強度低下をきたし、両者をともに満足
させることができなかった。特に編織物切断端が表面に
露出した場合は、外観の著しい低下が生じるという欠点
があった。

【０００６】また、パンチングによる類似の技術を開示
しているものとして、特開昭５７−２５４８２号公報、
特開昭５７−８２５８３号公報があるが、それらにて提
案されている技術は、専ら、編織物を組織するマルチフ
ィラメント糸における構成繊維間の間隙（マルチフィラ
メント糸の各フィラメントの間隙）に極細繊維を入り込
ませて該糸の構成フィラメント単位とで交絡させるもの
であり、かつ、そうして高い縫目強度や引裂強度を得よ
うとしているものである。このような技術思想下で交絡
手段にニードルパンチを用いるときには、むろん個々の
構成フィラメントに対しニードル針のバーブが作用する
条件での使用が必要となるのは当然であり、そうすれ
ば、たちまち、個々の構成フィラメントが損傷され、上
述と同様に、構成フィラメント繊維の損傷・糸の損傷、
さらに編織物の強度低下を来たし、またフィラメント切
断端が表面に露出することによる外観品位の著しい低下
が生じるという問題がある。そのようなフィラメントの
損傷などを招来させないようにとの理由から、これら公
報において交絡付与手段として現に具体的に実施された
と記載されているのは、高圧水流による交絡なのであ
り、このような編織物を含んだ物に対するパンチング交
絡処理技術については、高圧水流による処理の適用の可
能性が専ら検討され、ニードルを用いる交絡付与は一般
には検討対象とされないのが普通であった。また加え
て、むしろ、これら公報に記載の発明における基本的技
術思想たる、編織物を組織するマルチフィラメント糸の
構成繊維間間隙に極細繊維を専ら入り込ませての交絡を
行なわしめるということは、それら発明でねらう如き縫
目強度の向上には効果があるかもしれないが、編織物の
構成糸の内深層まで繊維絡合がなされている点で、風合
の点、特に柔軟性が劣るという問題もあった。すなわ
ち、強伸度物性を重視すれば、柔軟性が劣るという物性
不均衡の問題があったのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の人工
皮革の欠点である柔軟化を重視すれば、充実感が乏しく
なり、強力保持、低伸度化が難しく、一方、強伸度物性
を重視すれば柔軟性が劣るという物性不均衡の問題点を
解決し、柔軟と強伸度特性の両者を同時に満足し、充実
感のある皮革様物を提供せんとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決するため鋭意研究した結果、ついに本発明の高
強力でかつ柔軟な皮革様物に到達した。

【０００９】すなわち、本発明の皮革様物は、０．８デ
ニール以下でかつ原料繊維長さが２０ｍｍ以上の極細繊
維と、撚数が１０００Ｔ／ｍ以上４０００Ｔ／ｍ以下の
強撚糸を用いてなる強撚編織物とが、該強撚編織物の組
織が実質的に破壊されることなく、かつ、前記極細繊維
は強撚糸の構成繊維単位とでは実質的に絡合することな
く前記強撚編織物の編織組織に対して不離一体となるご
とく強固に絡合されていて、かつ高分子バインダーによ
り形態が保持されてなる高強力柔軟皮革様物である。

【００１０】

【作用】以下、本発明について詳細に説明する。

【００１１】本発明を達成するための具体的な一手段の
例としては、先ず０．８デニール以下の極細繊維もしく
は極細化可能繊維ウェブを形成する。このウェブと強撚
編物もしくは強撚織物（以下、編織物と略記する）とこ
のウェブとを重ねてニードルパンチし、ウェブ自体の絡
合と、ウェブおよび編織物との絡合を十分に高めて不離
一体構造を形成する。しかる後、必要に応じて強撚編織
物の潜在トルク除去工程を経た後、バインダー付与工
程、極細繊維化工程の組合せ処理を行なうことを骨子と
するものである。

【００１２】ここでいう不離一体構造とは、例えば極細
繊維が編織物類の組織に入り込み、ランダムに絡み合っ
ているばかりでなく、極細繊維どうしもその形態を維持
しながら絡み合っていて、相当の応力で剥離しても編織
物と不織布ウェブは剥離せず、さらに応力が強くなると
剥離よりも皮革様物の組織破壊となるような絡合の強い
構造をいう。この構造は後に説明するカスタム摩耗や強
伸度特性の向上に大きな効果をもたらすものである。

【００１３】ただし、本発明では強撚編織物を構成する
強撚糸には、撚数が１０００Ｔ／ｍ以上４０００Ｔ／ｍ
以下の強撚が与えられていることから、糸が一体性の強
い棒状の構造を維持する力が強く、構成する単繊維がニ
ードルのバーブにひっかかることがなく、しかして、該
強撚編織物の組織は実質的に破壊されることなく、ま
た、極細繊維は強撚糸の構成繊維単位とでは実質的に絡
合することなく、強撚編織物の編織組織に対して不離一
体となるごとく強固に絡合した構造が得られるのであ
る。

【００１４】本発明の不織ウェブを形成する極細繊維の
重合体としては、特に限定されないが、ポリエチレンテ
レフタレート（以下、ＰＥＴという）、ポリブチレンテ
レフタレート（以下、ＰＢＴという）、ポリエステルエ
ラストマ等のポリエステル系、ナイロン６、ナイロン６
６、ポリアミドエラストマ等のポリアミド系、ポリウレ
タン系、ポリオレフィン系、アクリロニトリル系などの
繊維形成能を有する重合体が好適である。この中でもＰ
ＥＴ、ＰＢＴ、ナイロン６、ナイロン６６等は加工した
製品の風合及び実用性能の点から特に望ましい。また、
海島型繊維のように複合繊維を構成する一部の重合体を
除去または相互に剥離することによって極細繊維化され
るものについては、被除去成分として例えばポリスチレ
ン及びその共重合体、ＰＶＡ、共重合ポリエステル、共
重合ポリアミド等の１種または２種を用いることができ
る。

【００１５】本発明に用いられる極細繊維の太さは、皮
革様物としての性能、すなわち柔軟性、触感、外観品
位、強力特性などを高めるために０．８デニール以下が
好ましい。このような極細繊維は次のような複合繊維か
ら得られる。例えば２種以上の重合体からなる高分子配
列体繊維（特公昭４４−１８３６９号公報）、互いに相
溶性の小さい２種の重合体が隣接してなる易分割型複合
繊維（特公昭５３−３７４５６号公報）などがある。し
かし、本発明はこれにとらわれるものではなく、その思
想を基に発展的形態の繊維が適用可能である。

【００１６】また、ニードルパンチに供される極細繊維
の原料繊維は、それが極細化前の複合繊維であれ極細化
された後のものであれ、原料繊維長さが２０ｍｍ以上の
ものであることが肝要である。このように繊維長さが２
０ｍｍ以上程度はないと、効果的な絡合ができないため
である。ただし、その後の布帛のスライスやバフィング
などの後加工を経ることにより、最終製品中には切断さ
れてしまって２０ｍｍ未満になった繊維が含まれている
ことがあるが、これは効果的絡合が達成されてから後に
発生した短い繊維であるので、布帛中に存在していたと
しても特別に不都合もなく差支えないものである。

【００１７】本発明で使用される高分子弾性体として
は、ポリウレタン、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ポリアミノ酸、ア
クリル系の接着剤、等ゴム状弾性を有する重合体ならな
んでも使用可能である。バインド法としては高分子弾性
体溶液を塗布あるいは含浸後凝固する方法、あるいはそ
れらのエマルジョン、ラテックスなどと塗布あるいは含
浸して乾燥固着させる方法等種々の方法が使用できる。

【００１８】本発明の皮革様物の断面中間層あるいは表
層に介在する編織物を構成する糸のヨリ数は１０００Ｔ
／ｍ以上であり、最も好適には１５００Ｔ／ｍ以上であ
る。ヨリ数が１０００Ｔ／ｍ未満では糸を構成する単糸
（単繊維）どうしのしまりが不充分であるため、ニード
ルパンチの際、針のバーブに糸ごとまたは単糸（単繊
維）がひっかかり、糸、単繊維が切断あるいは損傷す
る。このため編織物の組織が破壊され、パンチ数増加と
共に編織物の強力が著しく低下し、全体として布帛構造
物の強力低下が著しくなり、その結果、低伸度化にも寄
与しにくいものとなり、本発明の所期の目的を達成でき
ない。また、編織物の破壊により、不織ウェブと破壊さ
れた編織物の糸または単糸（単繊維）が絡み、アンカー
効果で自由度が少なくなり、全体として硬い布帛構造物
となってしまう。このため、編織物を構成する繊維の破
断端が表面に露出しタッチ外観を著しく損う。また、撚
数が大きすぎても繊維が硬くなりすぎ、風合柔軟化、絡
合化の点から好ましくなくなるので４０００Ｔ／ｍ以下
が好ましい。

【００１９】使用される強撚糸の糸種としては、フィラ
メントヤーン、紡績糸、革新紡績糸、フィラメントヤー
ン／紡績糸など特に限定されるものではない。

【００２０】強撚編織物の目付は、２０〜２００ｇ／ｍ
² の範囲であることが望ましく、最も好適には３０〜１
５０ｇ／ｍ² の範囲である。目付が２０ｇ／ｍ² 未満に
なると編織物としての形態が極めてルーズになり、中層
部にはさみ込んだとき、あるいは表面に重ねる際に、シ
ワが発生し、均一に広げることが困難になる。また、目
付が２００ｇ／ｍ²を越えると編織物組織が密になり、
不織ウェブの貫通が不充分で不織ウェブの高絡合化が進
まず不離一体化した構造物を作るのが困難になる。強撚
編織物の種類については、経編、トリコット編で代表さ
れる緯編、レース編及びそれらの編み方を基本とした各
種の編物、あるいは平織、綾織、朱子織及びそれらの織
り方を基本とした各種の織物など特に限定されるもので
はない。これら織物のうち、好ましいものとしては、少
なくともたて、よこいずれかに強撚糸を用いたものがよ
く、特に好ましいものとしてはたて、よこともに強撚糸
を用いた織物がよい。たて、よこ片方に強撚糸を用いた
場合は、強撚糸に面してニードルのバーブが向くように
針を植えてパンチすることにより繊維損傷は大巾に押さ
えられる。さらによこ糸として、ＳＺ撚り１−１、２−
２、４−４等の交互仕込みもしくはＳ（又はＺ）の片撚
り糸打込みなどを作ったものがよい。これら打込状態を
変えたものを用いた場合、ニードルパンチ後に潜在トル
ク解舒処理により、強撚糸のトルク復元力を利用して自
然感のあるシボ調もしくは楊柳調の外観となし得る。こ
れは、通常の強撚織物処理（熱水中での揉み）を巧みに
利用することにより可能であるが、単に熱水もしくは乾
熱処理により強撚糸の潜在トルク解舒処理を加えること
により製品の柔軟性が大巾に改善される場合が多い。ま
た、別のケースとしてあらかじめトルク発現をさせた織
物を用いてニードルパンチすることにより、織物の伸度
が実質的にアップし補強効果（織物繊維の破断が減少す
る）がある場合もある。いずれを選ぶかは目的により適
宜決定すればよい。

【００２１】編織物用糸使いとしては、目的により適宜
変更可能だが、３０デニールから３００デニールが一つ
の目安となる。糸使いとしては細い方が均一性の点で良
いが、あまり細いとバーブとのひっかかりがきつくなり
損傷を受け易くなる。また、太すぎると針の先端が糸に
当った時に逃げがなくなり繊維の切断が起り易くなり好
ましくない。強撚糸としての繊維の一体化効果と太さと
のバランスとして最も好ましい範囲としては、５０デニ
ール〜１５０デニールである。本発明では、特に強撚糸
を用いることにより、繊維がバーブにひっかかり難く、
ひっかかってもはずれ易いのである。このために、従来
では予想もされない損傷減少効果が生じ、本発明の所期
の効果を得ることができる。このため針抵抗も小さく、
パンチマシンに与える衝撃及び負荷も小さく高密度の編
織物も使用可能となる。例えば、編物の場合４０ゲー
ジ、４５ゲージなどでも全く問題なく、織物でもたて＋
よこの織密度として１２０本／ｉｎ以上、場合によって
は３００本／ｉｎ以上でも十分可能である。

【００２２】むしろ、かかる高密度織物を使用すること
により、高絡合化と高強力化が達成でき好ましい場合が
多い。本発明は従来では限界とされていたかかる高密度
布帛の利用の限界を打破したものでまさに画期的と言え
よう。

【００２３】編織物を構成する繊維は、ポリエステル、
ポリアミド、アラミドなどの合成繊維、木綿、羊毛、絹
などの天然繊維、レーヨン等の再生繊維、アセテート等
の半合成繊維など編織可能な繊維ならどのような繊維も
使用することができる。

【００２４】不織ウェブに対する編織物の重量割合は７
０％以下であることが望ましく、最も好適には１０〜５
０％である。不織ウェブに対する編織物類の重量割合が
７０％を越えると、不織布表面に編織物類が露出しやす
くなる。

【００２５】不織ウェブと強撚編織物類との絡み合わせ
にはカード、クロスラッパー、ランダムウェブ等を用い
てシート化した短繊維不織ウェブもしくは長繊維不織ウ
ェブの間に強撚編織物を積層し、ニードルパンチにより
繊維を互いに絡ませるのが最もよいが、片面のみでもよ
い。ニードルパンチで使用する針の選定に当っては、編
織物との関係で一概には言えない点もあるが、その目安
としては、バーブのスロートデプスは３０〜１５０μ、
好ましくは５０〜１００μが好ましい。また、特にニー
ドルパンチにより編織物の損傷を避けたい場合は、針の
バーブが編織物と直角に当らないよう斜め向き、例えば
４５°に向けることにより顕著な効果が得られる。この
ような場合はバーブの向きが一方向についた針を使用す
るのが管理上有利である。この最も好ましい例としては
１バーブのみを有する針である。しかし、これにとらわ
れず通常の針を用いても本発明の目的は十分に達成可能
である。

【００２６】極細化可能タイプの繊維で特に海成分を除
去する場合、海成分を除去する方法は、溶剤で抽出する
方法、熱分解させる方法等種々あるが、一般には溶剤で
抽出する方法が簡単である。この操作は高分子弾性体を
付与する前、または後で行なう。バフィングはサンドペ
ーパーを使用して行なうのが一般的である。

【００２７】特に、本発明はバインダー付与後表面をバ
フィングすることにより良好な立毛となし得る。かかる
場合、ニードルパンチによる極細繊維と編織物との強固
な絡合のため耐摩耗性も極めて強く立毛の脱落も容易な
ことではみられない。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果が得ら
れる。針による編織物の損傷がないので、極細繊維ウェ
ブと強撚編織物とが強固に絡合された不離一体構造とな
り、従来全く得られなかった高強力低伸度、摩耗特性に
優れた柔軟で高品位の皮革様物が得られる。

【００２９】このものは、従来技術の一つとしてあった
高圧水流によるパンチによって、専ら編織物構成糸中の
単繊維間間隙に極細繊維を絡めて得られるものと比較し
ても、非常に柔軟でかつ高品位、また不離一体構造も十
分な極めて商品価値の大なるものである。

【００３０】

【実施例】次に、実施例及び比較例を挙げて、本発明を
更に詳細に説明する。なお、物性の測定は次の方法によ
った。 剛軟度：ＪＩＳ−Ｌ１０７９の５．１７のＡ法 引張強伸度：ＪＩＳ−Ｌ１０７９の５．１２．１ カスタム摩耗： 測定条件 空気圧：０．２８１ｋｇ／ｃｍ² 押圧荷重：０．４５４ｋｇ 摩擦速度（往復／分）：１２５±５回 試験片の回転：１回／１００往復（４８秒） 往復距離：２．５４ｃｍ ペーパー：＃４００−理研 実施例１ 島成分としてポリエチレンテレフタレート、海成分とし
てポリスチレンからなる成分比８０／２０、島数１６、
複合繊維のデニール３ｄ、繊維長５１ｍｍ、捲縮数１４
山／インチの海島型複合繊維の原綿を用いて、カード、
クロスラッパーの工程を経てウェブを作成し、次いでプ
レパンチで１００本／ｃｍ² のニードルパンチを行ない
２枚のフェルトを作成した。その中間に７５０−３６
ｆ、ヨリ数２０００Ｔ／ｍの生糸強撚糸使いの平織物
（目付量９０ｇ／ｍ² ）を均一に広げて挿入した。

【００３１】このようにして得られたシートは、海島繊
維シート、強撚織物、海島繊維シートが重なった三層シ
ートで、目付はそれぞれ１８０ｇ／ｍ² 、８０ｇ／
ｍ² 、９０ｇ／ｍ² であった。次にこの三層シートを針
深度７ｍｍバーブの向きにランダムに植え込んだニード
ルボードを用い、２５００本／ｃｍ² のニードルパンチ
を行なって、目付３８０ｇ／ｍ² の不織布とした。使用
した強撚織物は、バーブによる損傷、ひっかかりが全く
なく、不織布ウェブと強撚織物が不離一体構造となって
いた。この不織布を９８℃の熱水で潜在トルク解舒処理
後、ＰＶＡ溶液を島成分に対し、固形分で３５％付与し
て乾燥した後、水中でポリウレタンを凝固した。このシ
ートを更に熱水中に浸漬、絞液を繰返してＰＶＡ及びＤ
ＭＦを除去した。このシートをバフ機にかけて立毛を形
成させた後、分散染料を用いて１２０℃×６０分間液流
染色し、厚さ１．１８ｍｍ、目付４４６ｇ／ｍ² 、密度
０．３７８ｇ／ｃｍ² のスエード調人工皮革を得た。

【００３２】得られた皮革様物は、極細繊維と強撚織物
が不離一体構造となり、かつ柔軟で、充実感に富むもの
であった。しかも表１に示すように強力特性、摩耗特性
に優れ、低伸度化されたものであり、カーシート、スポ
ーツシューズ、家具等の非衣料分野に好適なものであっ
た。

【００３３】

【表１】

【００３４】比較例１ 実施例１のプレパンチ上りフェルトの間に積層する強撚
織物の代りに、７５Ｄ−３６ｆ、３００Ｔ／ｍのポリエ
ステル繊維タフタを挿入し、以降の加工は全て実施例１
と同様に行なった。得られた皮革様物は、ニードルパン
チの際、バーブによる織物の損傷が大きく、強力低下と
ともに低伸度化が難しく、また表面に織物が混在し、品
位の悪い外観となった。さらに破壊された織物が不織ウ
ェブに絡み、アンカー効果となり、硬い風合のものとな
った。

【００３５】比較例２ 実施例１の複合繊維シートに編織物を挿入せず、ニード
ルパンチを行ない、以降の加工は全て実施例１と同様に
行なった。得られた皮革様物は強力特性、摩耗特性が劣
り、しかも低伸度化が不可能で非衣料分野としては致命
的なものとなった。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】０．８デニール以下でかつ原料繊維長さが
   ２０ｍｍ以上の極細繊維と、撚数が１０００Ｔ／ｍ以上
   ４０００Ｔ／ｍ以下の強撚糸を用いてなる強撚編織物と
   が、該強撚編織物の組織が実質的に破壊されることな
   く、かつ、前記極細繊維は強撚糸の構成繊維単位とでは
   実質的に絡合することなく前記強撚編織物の編織組織に
   対して不離一体となるごとく強固に絡合されていて、か
   つ高分子バインダーにより形態が保持されてなる高強力
   柔軟皮革様物。
2. 【請求項２】強撚織物が、たて糸、よこ糸ともに強撚糸
   で構成されていることを特徴とする請求項１記載の高強
   力柔軟皮革様物。
3. 【請求項３】皮革様物が軽度なシボパターンを有したも
   のであることを特徴とする請求項１記載の高強力柔軟皮
   革様物。