JPH0559400A

JPH0559400A - コラーゲンを含む含浸剤組成物及び塗料組成物

Info

Publication number: JPH0559400A
Application number: JP3218693A
Authority: JP
Inventors: Akira Ogyu; 丹大給; Tomohiko Yaguchi; 朋彦矢口
Original assignee: HOKUYOO KK
Current assignee: HOKUYOO KK
Priority date: 1991-08-29
Filing date: 1991-08-29
Publication date: 1993-03-09

Abstract

(57)【要約】【目的】皮革加工時に生じるアラビ現象を抑え、外観的
にも本革同様の風合いが得られるような含浸剤及び塗料
剤を提供することを目的とする。【構成】含浸剤及び塗料剤は、コラーゲン及び水を配合
するものである。【効果】含浸剤及び塗料剤を皮革に用いることによっ
て、皮革加工時のアラビが改善され、外観、機能の両面
において性能の優れた皮革を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、皮革様風合いを付与す
る含浸剤組成物及び塗料組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に革製品の製造に用いられる鞣を施
した革は、乳頭層及び網状層からなる構造を有してい
る。乳頭層は構成繊維質が微細であり、緻密な構造にな
っており、銀面と称されている。銀面は鞣した後も柔軟
で極めて優美な外観及び触感を有する。革の価値は、こ
の銀面の光沢・肌触りなどの感覚的な評価に負うところ
が大である。革を実用に供する場合、乳頭層及び網状層
を備える真皮の全部を使用するのではなく、用途に応じ
て適当な厚さに剥いて用いる。この上部面（乳頭層が表
面に付いている側）は、「銀付き革」と一般に称せら
れ、下部面は「床革」と称せられる網状層のみの革とな
る。

【０００３】皮革関連産業においては、この床革やキズ
・虫喰い等のある下級原皮から銀面を半分以上削り取っ
て用いられる「ヘビーバフ下地」と呼ばれる表面に銀面
を十分に有していない皮革を、塗装仕上げ等を施した上
で製品加工に用いている。しかし、これらの塗装仕上げ
品は、例えば製靴等の皮革を延ばす工程において、いわ
ゆる「アラビ」という、皮革の網様層の凹凸模様が塗装
面に現れる現象が生じ、従って付加価値の高い製品には
ならない。この「アラビ」対策として、バインダーを含
浸する方法、カゼインとバインダーとを配合した塗料で
目止めする方法が一般に考えられているが、「アラビ」
対策としては殆ど効果がなく、特に、軟質な皮革に対し
ては全く効果がなかった。

【０００４】他方、塗膜にコラーゲンの有する吸湿性、
保湿性、通気性、更に皮革様の風合いを付与することを
目的として、粉末状のコラーゲンを油性塗料及び合成樹
脂等に配合して塗布する方法（特開昭６２−２５７９７
３号公報、特開昭６２−２５７９７４号公報）が提案さ
れている。しかし、このような油性塗料を用いる方法に
よって得られるものは、仕上がりにゴム質感、プラスチ
ック質感が残り、本革同様の風合いという点では満足で
きないものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、「アラ
ビ」現象を抑え、本革同様の風合いが得られるような下
級原皮及び床皮の表面処理剤はまだ完成されていない。

【０００６】本発明は、上述の点を解決し、床革などの
安価な皮革に銀付き革と異ならない品質を与えて高付加
価値のものを得ることができるような含浸剤及び塗料剤
を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために、本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、コラ
ーゲンを含有する水性液を用いた含浸剤、塗料で、皮革
を処理すると、外観、風合いにおいて、本革同様のもの
が得られることを見いだし、本発明を完成するに至っ
た。

【０００８】本発明の含浸剤組成物は、コラーゲンを含
む水性液を配合してなるものである。

【０００９】又、本発明の塗料組成物は、コラーゲン、
水、及び塗膜形成成分を配合してなるものである。

【００１０】以下、本発明をさらに詳細に説明する。

【００１１】コラーゲンは、３本のポリペプチド鎖がヘ
リックス状になった、通常、水、希酸、希アルカリ、有
機溶媒などに対して不溶性の物質であるが、この不溶性
コラーゲンに対して、アルカリや酵素等による特殊な処
理・抽出を行うと、粘稠質の可溶化コラーゲン水溶液が
得られる。又、クエン酸緩衝液等で処理すると、やは
り、粘稠質の可溶性コラーゲン水溶液が得られる。これ
らのコラーゲンは、不溶性コラーゲンのポリペプチド鎖
末端のテロペプチドにおける分子間または分子内架橋あ
るいはテロペプチド自体が切断される等によりペプチド
鎖間の束縛が解消されて可溶化されると考えられてい
る。以下の記載において、本発明における「可溶化コラ
ーゲン」は、上述のようなコラーゲンを水性液に溶解さ
せて得られる溶液中に存在する可溶性コラーゲンあるい
は可溶化コラーゲンを意味し、調整方法、分子量、架橋
の度合などにより厳格に規定されるものではなく、分子
量や架橋の度合の異なるものを含み得る、あるいは添加
したものであっても良いものとし、つまり、実質的に溶
液状態となるものを示すものとする。

【００１２】本発明において用いられる可溶化コラーゲ
ンは、タンパク質分解酵素を用いた方法（特公昭４４−
１１７５号公報）、苛性アルカリと硫酸ナトリウムなど
の共存する水溶液中に少量のアミン類またはその類似物
を添加したもので処理する方法（特公昭４６−１５０３
３号公報）などによって、不溶性コラーゲンから調整す
ることができる。不溶性コラーゲン粉末は、不溶性コラ
ーゲンを機械的に粉砕することなどによって得られる
が、部分的変性状態での酵素分解による方法（特開平３
−１２８９８３号公報）で得られる微細粉末は、高品質
で分散性もよく、本発明に使用するものとして適してい
る。

【００１３】本発明に係る、コラーゲン及び水を配合し
た皮革の処理剤は、含浸剤と塗料剤とからなる。

【００１４】まず、含浸剤の組成及びその使用態様につ
いて説明する。含浸剤は、皮革表面に含浸させて用いる
もので、銀面のない皮革に含浸させると、表層の網様層
の粗い繊維の間が含浸剤のコラーゲンで密に埋められ、
皮革表層が本皮の銀面と類似の様相になる、いわば、人
工の銀面が造られる。この人工銀面により、天然の銀層
を有する本革と同様の外観・触感などが得られる。従っ
て本発明含浸剤組成物を用いることにより、安価な皮革
から高付加価値の皮革を作成することが可能となるもの
である。この含浸剤には、可溶化コラーゲンを配合する
もの、不溶性コラーゲン粉末を配合するもの、あるいは
両者を混合して用いるものの三態様がある。不溶性コラ
ーゲン粉末を水性液に分散して用いると、得られる含浸
皮革の外観、風合いが良く、又、含浸剤単位容積当りの
コラーゲン含有量を多くすることができるが、皮革への
浸透性の面では可溶化コラーゲンの場合に劣る。可溶化
コラーゲンの水溶液を用いると浸透性がよいが、あまり
コラーゲン濃度を高くすると粘度が非常に高くなり、か
えって浸透性を阻害するようになる。従って、必要に応
じて、不溶性コラーゲンの分散液と可溶化コラーゲン水
溶液とを任意の割合で混合するのが好ましい。

【００１５】可溶化コラーゲン水溶液を含浸剤として使
用する場合、可溶化コラーゲンの濃度は、約０．０１〜
１０wt％程度とすることができるが、粘性などの関係か
ら濃度を高くしないことが好ましく、望ましくは２wt％
前後である。可溶化コラーゲン水溶液１００ｇに対し１
〜３ｇ程度の割合で、アルコール、グリコール系等の浸
透剤を加えると、含浸剤の浸透性がよくなる。これに、
更に、アクリル、ウレタン、ブタジエン等のバインダー
樹脂成分を５０〜２００ｇ加えると、含浸剤の浸透性が
更に改善される。

【００１６】不溶性コラーゲンを含浸剤に用いる場合
は、水、又は、水に混合可能な溶剤と水との混合溶媒に
不溶性コラーゲン粉末を加えて、ホモジナイザーで分散
させる。不溶性コラーゲンを用いる場合、含浸剤の浸透
性を改善するために、更に、バインダー樹脂成分及びア
ルコール、グリコール系の浸透剤を加えて分散させる方
が好ましい。コラーゲン粉末は、好ましくは純度８０％
程度以上のものを使用し、コラーゲン粉末５ｇに対して
上述の水性溶媒約５０〜２００ｇを用いる。使用可能な
溶剤の例としては、メタノール、エタノール、プロパノ
ール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール
類、エチレングリコール、グリセリン等の多価アルコー
ル類、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等のオキシ
エーテル類、ジオキサン、アセトン、ＤＭＦ、ＤＭＳＯ
等が挙げられる。バインダー樹脂としては、ポリエステ
ル樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂、ポリウレタン樹
脂、エポキシ樹脂などの縮重合系樹脂、アクリル系樹
脂、ビニル系樹脂などの付加重合系樹脂、更に、天然樹
脂などを、単独で、あるいは、任意の組み合わせで使用
することができる。

【００１７】不溶性コラーゲン及び可溶化コラーゲンを
混合して用いる場合、可溶化コラーゲン水溶液に不溶性
コラーゲンを分散させてもよいが、上述した不溶性コラ
ーゲンの分散液と可溶化コラーゲン水溶液を任意の割合
で混合して用いると操作性がよい。この場合、不溶性コ
ラーゲンの分散液に用いられる媒質は、水に混合可能な
溶剤のみであってもよい。

【００１８】上述の可溶化コラーゲン水溶液あるいは不
溶性コラーゲン粉末を配合した含浸剤は、ロールコータ
ー、刷毛等を使って、床皮や下級原皮をヘビーバフした
下地などに塗布し、約２分以上、より好ましくは４分程
度、１０〜３０mmHg程度の減圧下におくと、好適に皮革
に浸透する。あるいは、皮革に直接塗布せず、アクリ
ル、ガラス等の板の上にロールコーター等で含浸剤を塗
布した上に皮革を重ねて減圧状態においてもよい。従っ
て、塗布面は上下どちらに向けても差障りがない。約２
０mmHgの減圧状態で４分間程度浸透させることにより、
含浸剤は皮革の内部へ０．３〜０．７mm程度の深さで浸
透する。含浸剤の含浸状況は、皮革の品質、状態などに
よって変化する。

【００１９】含浸剤を浸透させた皮革は、架橋処理を行
って含浸剤のコラーゲンと皮革のコラーゲンとの間に架
橋を起こさせると密着性及び耐熱性を向上させることが
できる。従って、特に製靴のように、加工工程中に皮革
が加熱されるようなものに用いられる皮革については、
架橋処理をする方がよい。架橋処理は、含浸剤を皮革に
浸透させた後、含浸剤が乾燥しないうちに行うのが好ま
しい。架橋処理剤としては、例えば、クロム、アルミニ
ウム等を含む無機架橋剤、アルデヒド類、タンニン、カ
ルバミン酸誘導体、フェノール類樹脂、イミド類などの
有機架橋剤などが使用可能であり、これらを複合的に用
いてもよく、用途に応じて適するものを用いることがで
きる。これらは、スプレー吹き付けなどにより均一に塗
布することができる。

【００２０】架橋処理を行った皮革は、コラーゲンが変
性しない温度で乾燥させる。皮革や不溶性コラーゲンは
１１０〜１２０℃程度まで耐熱性を有するが、架橋処理
がなされない含浸剤は架橋処理されたものに比べて変性
し易いので、品温約４０℃以下の温度で乾燥させるのが
好ましい。

【００２１】乾燥した皮革は、コラーゲンが含浸されて
本皮同様の人工銀面を有するようになる。これによりア
ラビ現象が改善され、耐屈曲性も著しく向上する。この
皮革を必要に応じて研磨紙などで平滑に磨き上げた後、
カーフグレン等の銀面様の絞り型板でプレス（８０℃前
後、約４５０ｔ×２秒）をして模様を施すと、人工銀面
は、質感、触感や機能特性等だけでなく、外観的にも天
然皮革に酷似したものになる。

【００２２】次に、もう１つの皮革処理剤である塗料剤
について説明する。本発明に係る塗料剤は、コラーゲン
を含有した水性液と塗膜形成成分とを配合したものであ
る。コラーゲンとしては、得られる塗膜の外観等の点か
ら、可溶化コラーゲンを用いるのが好ましい。この場合
において、不溶性コラーゲンが少量可溶化されずに残存
して濁りを生じている状態のものなども、本発明におけ
る可溶化コラーゲンとしての効果を実質的に有する。可
溶化コラーゲンは、水溶液として配合されるのが操作性
などの点から好ましい。コラーゲン水溶液の濃度は、必
要に応じて任意に変えることが可能であるが、１〜１０
wt％、より好ましくは５wt％前後のものが使用される。
本発明における塗膜形成成分とは、実質的に塗膜形成に
必要な物質、即ち、バインダー樹脂等の塗膜形成物質に
必要に応じて硬化剤、触媒、可塑剤等を加えたものを意
味する。本発明の塗料剤においては、種々の塗膜形成成
分が配合可能であるが、コラーゲン水性液への均一混合
の容易性を考慮すると、水系塗料、即ち、水溶性塗料、
水分散性塗料等の水を主溶媒とした塗料の塗膜形成成分
が好ましい。市販の調整済み水系塗料、あるいは、その
塗膜形成成分のみを本発明の塗料剤の調整に用いること
が可能であるが、水系塗料に調整された状態で前述のコ
ラーゲン水性液に配合すると、操作性がよい。水系塗料
には、例えば、水への溶解性、分散性を高めるための基
を導入したポリマーをバインダー樹脂として用いるもの
などが知られているが、塗膜の強度や出来上がり、触感
等の点から、ウレタンエマルジョン樹脂塗料が特に好ま
しい。水系塗料の組成としては、市販の一般的に用いら
れる組成のものが使用可能であるが、２０〜５０wt％、
より好ましくは４０wt％前後の樹脂成分を含有する塗料
が使用される。ウレタンエマルジョン樹脂塗料の場合、
１〜２wt％程度のハードナーが含まれる。コラーゲン水
溶液と塗料との混合比率については、上述の水系塗料１
００ｇに対して、コラーゲン水溶液３０〜３００ｇ、よ
り好ましくは、約７０ｇの混合比率が好ましい。

【００２３】上述した塗料剤をロールコーター、刷毛な
どを用いて皮革に２００〜６００ｇ/m²塗布し乾燥する
と、吸湿性、通気性が良く、天然皮革のもつ質感、肌触
りを有する塗膜が得られる。特に、前述の含浸剤で処理
した皮革の上にこの塗料剤を塗布すると、相乗的に皮革
表面の機能面、外観面における性質が改善される。従っ
て、床革、下級原皮等の安価で機能的に劣る皮革に対し
て本発明の含浸剤、塗料剤による処理を行うことによ
り、皮革は本皮に劣らない優れたものとなる。又、銀面
を有する皮革に本発明の塗料剤を塗布した場合も、表面
の美観が一層向上し、水性であるが故の皮革用の風合い
及び触感を与えるので、皮革全般にわたっての最終仕上
げ用トップコート剤として極めて有効である。更に、こ
れらの塗料剤及び含浸剤は、人工的に皮革様の表面仕上
げ、加工を施すことができるものであるので、皮革の表
面処理に限らず、繊維質製の基体に対して皮革様仕上げ
を施すのに応用することができる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の含浸剤、塗料剤を用いて処理
した皮革の物性について、実施例及び比較例により、さ
らに詳細に説明する。

【００２５】実施例１２wt％濃度の可溶化コラーゲン水溶液１００ｇに、アク
リル樹脂バインダー１００ｇ、浸透剤（イソプロピルア
ルコール及びブチルセロソルブの混合剤）２ｇを加えて
ミキサーで分散させ、可溶化コラーゲン含浸剤を得た。

【００２６】不溶性コラーゲン粉末５ｇ（純度８０％以
上）に水９５ｇを加えてホモジナイザーで分散させた。
この分散液１００ｇにアクリル樹脂バインダー１００ｇ
及び浸透剤（イソプロピルアルコール及びブチルセロソ
ルブの混合剤）２ｇを加え、更に、ホモジナイザーで分
散させて不溶性コラーゲン含浸剤を得た。

【００２７】上記可溶化コラーゲン含浸剤１００ｇと不
溶性コラーゲン含浸剤４ｇを混合して皮革に浸透させる
ための含浸剤とした。

【００２８】他方、ウレタン樹脂４５０ｇ、イソシアネ
ート硬化剤２０ｇ及び水４３０ｇを混合して得られるウ
レタンエマルジョン塗料１００ｇに６wt％可溶化コラー
ゲン水溶液５００ｇを加えてよく分散させて塗料剤を得
た。

【００２９】厚さ２mmの床革に、上述の含浸剤をロール
コーターを用いて塗布し、塗布面を下に向けて減圧装置
内のガラス板上に置き、４分間、２０mmHgの減圧下にお
いて含浸剤を皮革に浸透させた。この床革を減圧装置か
ら取り出し、２％ホルマリン溶液を１５０ｇ/m²の割合
でスプレーにより吹き付けてコラーゲンを架橋させた。
この後、皮革を４０℃で乾燥し、＃４００の研磨紙で表
面を研磨し、絞り型板を用いて８０℃で２秒間、４５０
ｔの圧をかけてプレスすることにより外観仕上げを行っ
た。この皮革に、前述の塗装剤を塗布して乾燥させた。

【００３０】得られた皮革について、アラビ評価、耐屈
曲性試験、透湿度試験、吸湿度試験を行った。この結果
を表１に示す。

【００３１】実施例２実施例１と同様の方法で床皮に含浸剤を浸透させて架橋
処理を行い、乾燥後にプレス処理を行ったものに対し
て、油性塗料にコラーゲンを配合した従来のコラーゲン
塗料を塗布して乾燥した。得られた皮革について、実施
例１と同様の物性試験を行った。この結果を表１に示
す。

【００３２】実施例３実施例１で調整した可溶化コラーゲン含浸剤のみを皮革
へ含浸させるための含浸剤として用い、実施例１と同様
に、床革に含浸剤塗布、減圧浸透、架橋処理を行った。
減圧浸透は、含浸剤を適度な深さまで浸透させるために
２回行った。この後、乾燥、表面研磨、外観仕上げを、
実施例１と同様に行った。得られた皮革について、実施
例１と同様の物性試験を行った。この結果を表１に示
す。

【００３３】実施例４実施例１で調整した不溶性コラーゲン含浸剤のみを皮革
へ含浸させるための含浸剤として用い、実施例１と同様
に、床革に含浸剤塗布、減圧浸透、架橋処理、乾燥、表
面研磨、外観仕上げを、実施例１と同様に行った。得ら
れた皮革について、実施例１と同様の物性試験を行っ
た。この結果を表１に示す。

【００３４】比較例１実施例１で使用したものと同様の未処理の床革にプレス
処理を行い、油性塗料にコラーゲンを配合した従来のコ
ラーゲン塗料（実施例２と同じもの）を塗布して乾燥し
た。得られた皮革について、実施例１と同様の物性試験
を行った。この結果を表１に示す。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１から明らかなように、本発明に係る含
浸剤を用いると、アラビ評価が１〜２級から４〜５級に
改善され、耐屈曲性試験でも割れが発生せず、従って、
皮革の性能が著しく向上する。又、本発明の塗料剤を塗
布したものは、透湿度試験、吸湿度試験の結果に示され
るように、通気性、吸湿性がよく、更に、天然皮革の肌
触り、質感が付与された。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
コラーゲン及び水を含む含浸剤及び塗料剤を用いること
によって、アラビが改善され、外観、機能の両面におい
て性能の優れた皮革を得ることができ、その工業的価値
は極めて大である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コラーゲンを含む水性液を配合してなる
含浸剤組成物。
【請求項２】更に浸透剤成分を含有する、請求項１記
載の含浸剤組成物。
【請求項３】更にバインダー成分を含有する請求項２
記載の含浸剤組成物。
【請求項４】上記コラーゲンとして、不溶性コラーゲ
ンと可溶化コラーゲンとを含む、請求項１記載の含浸剤
組成物。
【請求項５】不溶性コラーゲン粉末を水性液に分散さ
せてコラーゲン分散液を得る工程と、該コラーゲン分散
液に可溶化コラーゲン水溶液を混合する工程とを備え
る、請求項４記載の含浸剤組成物の製造方法。
【請求項６】請求項１記載の含浸剤組成物を皮革表面
に配する工程と、減圧下で該含浸剤組成物を該皮革に含
浸させる工程と、含浸剤組成物を含浸させた皮革にコラ
ーゲンの架橋処理を施す工程と、含浸皮革を乾燥させる
工程とを備える、含浸剤組成物の含浸方法。
【請求項７】請求項１記載の含浸剤組成物を含浸した
皮革。
【請求項８】コラーゲン、水、及び塗膜形成成分を配
合してなる塗料組成物。
【請求項９】上記コラーゲンは、可溶化コラーゲンで
ある、請求項８記載の塗料組成物。
【請求項１０】請求項８記載の塗料組成物が塗布され
た皮革。