JPH08209554A - 反内色むらの改善された人工皮革 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】少なくとも片面に単繊維繊度０．３デニール以
下のポリエステル極細繊維の立毛を有しかつ分散染料で
染色されてなる人工皮革であって、該ポリエステル極細
繊維が芳香族ジカルボン酸を主たるジカルボン酸成分と
し、アルキレンジオールを主たるジオール成分とし、か
つスルホネート基を含むイソフタル酸とポリアルキレン
グリコールを共重合成分に有するポリエステルからな
り、Ｌａｂ表色系のΔＥが１．５以下であることを特徴
とする反内色むらの改善された人工皮革。 【効果】極細繊維を用いた人工皮革においても、充分な
発色性が得られ、かつ反内色むらを解消した染色堅牢性
の良い人工皮革が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発色性に優れ、かつ反
内色むらのない品質の安定したポリエステル極細繊維の
立毛を有する人工皮革に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】人工皮革は、極細繊維の絡合体をその基
材に用いることにより品質が天然皮革と同様に飛躍的に
高められ、今日においては本格的人工皮革としては極細
繊維の絡合体をポリウレタンのバインダーで固めたもの
を指すまでに至っている。この人工皮革において極細繊
維の果たす役割は、天然皮革様の外観、質感、柔軟性、
タッチ等に関し極めて大きいものであるが、一方、欠点
としては発色性が悪く、この改善のため従来から各種の
工夫が試みられており、実用的にも高度の技術が開発さ
れている。

【０００３】例えば、特公昭５８−４６５９３号公報に
おいて、ポリエステル極細繊維としてイソフタル酸スル
ホン酸ナトリウムを共重合したポリエステルを用い、こ
れをカチオン染料と分散染料を併用して同時もしくは別
個に染色する方法が提案されており、この方法によれば
ポリエステル極細繊維の発色性改善の点において大きな
効果をあげている。しかし、広幅で長尺の人工皮革を染
色する場合あるいは染色する色や染料によっては、反内
の染むら、例えば反の耳部と中央部との色差、あるいは
長さ方向、ロット間での色差などが発生したり、染色堅
牢性が不十分になるという場合があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、より発色性
に優れ、かつ反内色むらのない良好な品質をもった人工
皮革を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の反内色むらの改善された人工皮革は、次の構成を有
する。

【０００６】すなわち、少なくとも片面に単繊維繊度
０．３デニール以下のポリエステル極細繊維の立毛を有
しかつ分散染料で染色されてなる人工皮革であって、該
ポリエステル極細繊維が芳香族ジカルボン酸を主たるジ
カルボン酸成分とし、アルキレンジオールを主たるジオ
ール成分とし、かつスルホネート基を含むイソフタル酸
とポリアルキレングリコールを共重合成分に有するポリ
エステルからなり、Ｌａｂ表色系のΔＥが１．５以下で
あることを特徴とする反内色むらの改善された人工皮革
である。

【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。

【０００８】本発明の人工皮革を構成するポリエステル
極細繊維に用いられるポリエステルは、テレフタル酸を
主たるジカルボン酸成分とし、アルキレンジオールを主
たるジオール成分とするポリエステルであるが、スルホ
ネート基を含むイソフタル酸とポリアルキレングリコー
ルを共重合成分に有するポリエステルである。このポリ
エステルからなる極細繊維からなるものを分散染料もし
くは分散染料とカチオン染料で染色すれば、染色時の均
染性が増し、反内での色むらとして、ＣＩＳ−１９７６
年基準に基づくＬａｂ表色系でのΔＥ（以下、単に「Δ
Ｅ」という。）が１．５以下となる反内色むらの改善さ
れた人工皮革とすることができる。ΔＥが１．５を越え
る場合には反内色むらが目立つため外観の悪いものとな
る。

【０００９】また、本発明の人工皮革においてポリウレ
タンがバインダーとして用いられ、接合されてなる場合
においては、ポリウレタンとして通常のポリウレタンに
対しグリコール成分を０．１重量％以上２重量％以下共
重合したものを用いることにより、ポリエステル極細繊
維との相乗効果によりいっそうその効果を発揮できるこ
とである。

【００１０】本発明の極細繊維を構成するポリエステル
に用いられるスルホネート基を含むイソフタル酸成分
は、例えば金属スルホン酸基、スルホン酸ホスホニウム
基などがあげられる。

【００１１】より具体的には、金属スルホン酸基として
の金属は、Ｎａ、Ｌｉ、Ｋなどのアルカリ金属があげら
れる。かかるものとして好ましくは、ジメチル（５−ナ
トリウムスルホ）イソフタレート、ビス−２−ヒドロキ
シエチル（５−ナトリウムスルホイソフタレート、ビス
−４ヒドロキシブチル（５−ナトリウムスルホ）イソフ
タレートなどがあげられる。この場合、Ｎａの代わりに
ＬｉやＫに置き換えたものを用いてもよい。

【００１２】またスルホン酸ホスホニウム基の具体例と
しては３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸テ
トラメチルホスホニウム基、３，５−ジメトキシベンゼ
ンスルホン酸テトラブチルホスホニウム基、３，５−ジ
カルボメトキシベンゼンスルホン酸トリブチルメチルホ
スホニウム基、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−
４−スルホン酸テトラブチルホスホニウム基、２，６−
ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラメチルホス
ホニウム基などである。

【００１３】かかるスルホネート基を含むイソフタル酸
成分はポリエステルにおいて１種のみ有するものでもよ
いが複数を有するものでもよい。

【００１４】本発明においてはポリエステル極細繊維を
構成するポリエステルの共重合成分として、上記スルホ
ネート基を含むイソフタル酸成分にさらにポリアルキレ
ングリコール成分を組み合わせて用いる。

【００１５】本発明の主たる特徴はポリエステルの共重
合成分としてスルホネート基を含むイソフタル酸成分と
ポリアルキレングリコール成分とを組み合わせ用いるこ
とにあり、これにより人工皮革として染色した場合に発
色性や均染性が大幅に向上する。

【００１６】本発明で用いられるポリアルキレングリコ
ール成分は、好ましくは分子量が４５０〜２０００のエ
チレン系、プロピレン系、ブチレン系のグリコールが望
ましく、特にポリエチレングリコールが望ましい。繊維
がフィブリル化し易くなるという観点から、グリコール
の分子量は２０００以下であることが好ましい。

【００１７】本発明で用いられるポリエステルは、その
分子構造として芳香族ジカルボン酸を主たるジカルボン
酸成分とし、アルキレンジオールを主たるジオール成分
とするものであり、具体的にはエチレンテレフタレート
単位、ブチレンテレフタレート単位、エチレンナフタレ
ート単位を主要成分とするものであり、さらに上記した
とおりのスルホネート基を含むイソフタル酸成分とポリ
アルキレングリコール成分とを共重合したポリエステル
である。

【００１８】これら成分の共重合比率は、均染効果を得
る観点から、スルホネート基を含むイソフタル酸成分と
して０．６モル％以上、ポリアルキレングリコール成分
としては０．２重量％以上の範囲で適宜組み合わせて用
いることが好ましく、一方、繊維の強度低下、染色後の
耐候性や湿摩擦堅牢性の低下を防ぐ観点から、スルホネ
ート基を含むイソフタル酸成分として３モル％以下、ポ
リアルキレングリコール成分としては３重量％以下の範
囲で適宜組み合わせて用いることが好ましい。これら本
発明に用いられるポリエステルは、特開昭５９−２６５
２１号公報や特開昭６２−２９９５２６号公報で開示さ
れているような通常のポリエステルの共重合により得る
ことができる。

【００１９】次に、本発明の反内色むらの改善された人
工皮革の製造方法について説明する。

【００２０】上記ポリエステルを用いて極細繊維を形成
し、そのポリエステル極細繊維を用いて人工皮革を作製
する。極細繊維およびそれからなる人工皮革は、あらか
じめ極細繊維を形成しておき、それを用いて人工皮革を
形成する方法、さらには極細繊維化もしくは分割可能な
複合繊維を用い、途中の工程で極細繊維化して人工皮革
を形成する方法などの従来より知られている人工皮革の
製造方法がそのまま適用可能である。この中にあって、
本発明の効果が特に発揮されるのは、繊維の単繊維繊度
が０．３デニール以下、好ましくは０．１デニール以下
のものである。一般的にこのような極細繊維領域におい
て繊維の発色性が著しく低下する。

【００２１】さらに、より複雑な系の人工皮革として、
極細繊維からなる不織布と、熱履歴あるいは単繊維繊度
などを異にし染色特性を微妙に異にする織編物を一体化
した人工皮革がある。この具体的な例としては、ポリエ
ステル、ポリアミド、ポリフェニレンスルファイド、ポ
リオレフィン、綿、レーヨン、ウールなどからなる通常
の織編物もしくはこれら素材の単繊維繊度１デニール以
下の極細繊維からなる織編物と、人工皮革を接着し貼り
合わせたものがある。また、これら素材からなる織編物
とポリエステル極細繊維不織布を重ねた後、ニードルパ
ンチもしくはウォータージェットパンチなどで相互に交
絡一体化した基材を形成し、この基材を用いて常法によ
り人工皮革となすものがあげられる。こうした構造の人
工皮革は、従来の人工皮革では得られない寸法安定性、
強度と薄さと柔軟性の両立などの改善効果が得られるも
のである。

【００２２】また、人工皮革においてはバインダーとし
てこうした各種繊維素材の組み合わせに加えてさらにポ
リウレタンが用いられる場合がある。

【００２３】このような素材の種類の多い複雑な系の人
工皮革を均一に染色するのは一層困難になる。即ち、た
とえば、同一素材・ポリマーからなる繊維であっても布
帛が異なる単繊維繊度からなるものである場合、染色す
ると単繊維繊度の異なる各繊維への染料の分配率（吸尽
率）が温度により異なる。このため、染色開始時の昇温
過程や染色完了時の降温過程で複雑な染料の分配が生じ
染色むらが発生すると考えられている。さらにこの染色
むらは同一素材・ポリマーで同じ単繊維繊度の繊維であ
っても熱履歴が異なると顕著な差となって現れる極めて
微妙なものである。また前述したようにバインダーとし
てポリウレタンが加わると、染色挙動はいっそう複雑と
なり、染色管理は極めて難しいものとなる。したがっ
て、この改善には非常な困難が伴うことが理解できよ
う。

【００２４】本発明は、織編物を構成する繊維が不織布
の極細繊維と染色性を同じくする場合でも適用可能であ
るが、両者が染色性の異にする場合、特にΔＥが１．５
以上と異なる場合においてその効果を発揮する。

【００２５】本発明で用いることのできるポリウレタン
としては、人工皮革で一般的に用いられる公知のものが
使用可能である。具体的には、例えばイソシアネートと
してジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイ
ソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネー
トなど２官能性を主体としたイソシアネート群から選ば
れたものを有し、ソフトセグメントとしてはポリエーテ
ル系グリコール、ポリエステル系グリコール、ポリカー
ボネート系グリコール、より具体的にはポリテトラメチ
レングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチ
レンアジペートグリコール、ポリエチレンアジペートグ
リコール、ポリカーボネートグリコールなどを有するも
のである。また鎖伸長剤として通常のグリコール、ジア
ミンを有するものでもよい。

【００２６】本発明の人工皮革に用いることのできるポ
リウレタンは、上記のポリウレタンをそのまま用いるこ
ともできるが、染色改善の観点から、ポリウレタンに対
しポリアルキレングリコール成分を０．１重量％以上含
むものが好ましく、耐久性を保持し、高温での耐染色性
などの低下を防ぐ観点から２重量％以下含むものが好ま
しい。このポリアルキレングリコールとして、具体的に
は、ポリエチレン系、ポリプロピレン系、ポリブチレン
系およびその変成したグリコールが好ましい。分子量は
４００〜２０００であることが好ましい。

【００２７】かかるポリウレタンを得るに当たっては通
常のポリウレタン重合においてジオール成分としてポリ
アルキレングリコールと他のグリコールとを同時に添加
して重合させてもよいし、ポリアルキレングリコールと
イソシアネートとのプレポリマーを予め形成しておき、
これを通常のプレポリマーに添加して重合させてもよ
い。かかるポリアルキレングリコールをポリウレタンに
含有させることにより、染色過程でのポリウレタンと染
料との親和性を調整し、ポリエステル極細繊維との染色
挙動をうまくマッチングさせ染色むらを改善できる。

【００２８】また、かかるポリウレタンは、染料の除去
性が比較的容易で、染色堅牢性（色落ち）にも優れてい
る。すなわち、一般にポリウレタンに吸尽された染料
は、染色後はポリウレタンから排出され易いし、特に分
散染料で染色するときはこの傾向が強く、これは「色落
ち」としての染色堅牢性低下につながるものである。こ
の「色落ち」を防ぎ染色堅牢性低下を防止するために
は、強制的にポリウレタン中から染料を除去するのが好
ましいといえる。本発明に好ましくは適用されるポリア
ルキレングリコール成分０．１重量％以上２重量％以下
で含むポリウレタンは、その染料の除去性が比較的容易
であり、染色堅牢性（色落ち）にも優れるのである。

【００２９】本発明における人工皮革の染色は、分散染
料単独もしくは分散染料とカチオン染料を併用して１浴
で染色するか、分散染料とカチオン染料の２浴染色など
で適宜可能である。使用可能な染料は分散染料、カチオ
ン染料ともに市販の染料がいずれも可能だが、特別な組
み合わせの場合においては染料の沈澱や汚染の問題が生
じる場合があるが、このような場合は沈澱防止剤やＰＨ
調整剤、防染剤など適宜選択し加えると効果がある。ま
た染色後の還元洗浄および界面活性剤による洗浄を適宜
採り入れることが可能である。

【００３０】

【実施例】以下、本発明について実施例をあげてより具
体的に説明する。

【００３１】［実施例１〜３、比較例１〜３］ポリエス
テルとして、主たる繰返し単位をエチレンテレフタレー
トとし、これに表１に示すように、スルホネート基を含
むイソフタル酸成分（Ａ成分）とポリアルキレングリコ
ール成分（Ｂ成分）を含むポリエステルを常法により作
製した。

【００３２】この各ポリエステルを島成分とし、ポリス
チレンを海成分として、特公昭４６−３８１６号公報で
定義された高分子配列体繊維を特公昭４７−２６７２３
号公報に記載の装置を用いて作製した。この時の島成分
の比率は５０％で、島本数は１６本／フィラメントであ
った。

【００３３】得られた繊維を用い、カード、クロスラッ
パーにかけウエッブを作製後、ニードルパンチを行いフ
ェルト化した。このフェルトを収縮後１２％のポリビニ
ルアルコールの水溶液をつけ乾燥し、しかる後トリクロ
ルエチレンでの浸漬と絞液を繰り返した。

【００３４】乾燥後、ポリテトラメチレンエーテルグリ
コールをソフトセグメントとしイソシアネートとしてジ
メチルジイソシアネートからなるポリウレタンの１２％
ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）溶液を含浸し、水中で
凝固した。乾燥させた後、２枚にスライスし、両面をバ
フィングし、各水準共に厚さ０．７ｍｍで長さ３０ｍの
反を準備した。これを下記染色条件で染色し、染色後の
反は通常の還元洗浄を行った。

【００３５】 ＜染色条件＞ 染料 分散染料 レゾリンブルー ０．３重量％ カヤロンポリエステルルビン ３．５重量％ テラシールオレンジ １．６重量％ カチオン染料 カヤクリルイエロー ０．７重量％ カチロンレッド ６．０重量％ カチロンブルー ０．５重量％ 染色温度 １２０℃×１時間 こうして得られた各染色反につき、幅方向におけるΔＥ
およびＬ値を測色計（スガ試験機（株）製の多光源分光
測色計：型式ＭＳＣ−２）にて測定した。

【００３６】表１に反内色むらとして各水準反における
ΔＥの最大値と、発色性としてＬ値の最小値を示した。

【００３７】

【表１】 表１から明らかなように、本発明にかかる人工皮革（実
施例１〜３）は、反内色むらがなく発色性に優れたもの
であるのに対し、比較例では両者とも、もしくは片方の
特性が劣るものであった。

【００３８】［実施例４〜７，比較例４］ポリエステル
として、主たる繰返し単位をエチレンテレフタレートと
し、これに、ジメチル（５−ナトリウムスルホ）イソフ
タレート成分を２モル％とし、ポリエチレングリコール
（Ｂ成分）の共重合割合（重量％）を表２に示すように
変更したポリエステルを作製した。

【００３９】この各ポリエステルを島成分、ポリスチレ
ンを海成分として、島数７０島／フィラメント、島比率
６０％として実施例１と同様に製糸し、３．５デニール
の高分子配列体繊維を得た。

【００４０】得られた繊維を用い、カード、クロスラッ
パーにかけウエッブを作製後、このウエッブとポリエチ
レンテレフタレート繊維（５０デニール−９２フィラメ
ント、撚数２０００回／ｍの強撚糸）からなる織物を重
ねてニードルパンチを行ないニードルパンチフェルトを
得た。

【００４１】得られたフェルトを用い、実施例１と同様
にして製革、染色を行った。この染色反の長さは各１０
ｍであった。次いで、各染色上り反につきΔＥ、Ｌ値、
耐候堅牢度および湿摩擦堅牢度を測定した。この測定に
あたり、耐候堅牢度はＪＩＳＬ ０８０４（変退色用グ
レースケール）、湿摩擦堅牢度はＪＩＳ Ｌ ０８４９
に準じて行なった。

【００４２】これら結果を表２に示す。

【００４３】

【表２】 なお、実施例５のサンプルをジメチルホルムアミドにつ
け、ポリウレタンを取り除いた後、極細繊維不織布部分
を取り除き織物を露出させ織物と極細繊維とのΔＥを測
定したところ、この値は３．７であった。

【００４４】［実施例８］ポリエステルとして、主たる
繰返し単位をエチレンテレフタレートとし、これに３，
５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラメチル
ホスホニウム基を１モル％、ポリエチレングリコールを
０．８重量％の割合で共重合させた極限粘度０．６３
（２５℃のオルソクロロフェノール溶液で測定）のもの
を用いた。

【００４５】このポリエステルを用い、実施例４と同様
に製糸、製革、染色を行った。このサンプルのΔＥは
１．１であり、Ｌ値は１９．５であった。

【００４６】［実施例９〜１１、比較例５〜６］ポリエ
ステルとして、主たる繰返し単位をブチレンテレフタレ
ートとし、ジメチル（５−ナトリウムスルホ）イソフタ
レートを１．５モル％、ポリエチレングリコールを１重
量％共重合したポリエステルを用いた。このポリエステ
ルを用い、実施例１と同様にして高分子配列体繊維を作
製した。

【００４７】次いで得られた繊維を用い、ウエブに重ね
る織物には主たる繰返し単位をエチレンテレフタレート
としジメチル（５−ナトリウムスルホ）イソフタル酸を
３モル％共重合したポリエステルからなる７５デニール
−９４フィラメントからなる織物を使用した以外は実施
例４と同様にして人工皮革を得た。

【００４８】そして、また用いるポリウレタンとして実
施例１で用いたポリウレタンを主体としこれに対しポリ
エチレングリコール（Ｃ成分）の共重合割合（重量％）
を表３のように変更したポリウレタンを用い製革した。

【００４９】こうして得られたものを染料としてレゾリ
ンブルー１０重量％、テラシールオレンジ５重量％、カ
チロンブルー１０重量％を用いて染色した。

【００５０】各水準の染色反につきΔＥ、Ｌ値、湿摩擦
堅牢度を測定し、結果を表３に示した。

【００５１】

【表３】 実施例９〜１１に比し、比較例５では色むらが見られ、
湿摩擦堅牢度もやや悪かった。比較例６では染色中に一
部反の破れが発生した。

【００５２】

【発明の効果】本発明により、従来問題となっていた極
細繊維を用いた人工皮革においても、充分な発色性が得
られ、かつ反内色むらを解消した染色堅牢性の良い人工
皮革が得られる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも片面に単繊維繊度０．３デニー
   ル以下のポリエステル極細繊維の立毛を有しかつ分散染
   料で染色されてなる人工皮革であって、該ポリエステル
   極細繊維が芳香族ジカルボン酸を主たるジカルボン酸成
   分とし、アルキレンジオールを主たるジオール成分と
   し、かつスルホネート基を含むイソフタル酸とポリアル
   キレングリコールを共重合成分に有するポリエステルか
   らなり、Ｌａｂ表色系のΔＥが１．５以下であることを
   特徴とする反内色むらの改善された人工皮革。
2. 【請求項２】ポリエステル極細繊維が共重合成分として
   スルホネート基を含むイソフタル酸が０．６〜３モル
   ％、ポリアルキレングリコールが０．２〜３重量％の割
   合で有するポリエステルからなることを特徴とする請求
   項１に記載の反内色むらの改善された人工皮革。
3. 【請求項３】ポリアルキレングリコール成分を０．１重
   量％以上２重量％以下含むポリウレタンにより接合され
   てなることを特徴とする請求項１に記載の反内色むらの
   改善された人工皮革。
4. 【請求項４】ポリエステル極細繊維が、該ポリエステル
   極細繊維と染色性を異にする織編物と交絡一体化してな
   ることを特徴とする請求項１に記載の反内色むらの改善
   された人工皮革。