JPH1193082A - 人工皮革用不織布および人工皮革の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、しなやかでかつ強度の高い
人工皮革用不織布を提供することである。 【解決手段】 本発明は、０．２ｄｅ以下に極細化可能
なポリアミドまたはポリエステルとポリオレフィンを主
体としてなる複合紡糸繊維からなる不織布において、複
合紡糸繊維の引き抜き抵抗値が１０〜６０ｇ／ｇの範囲
である複合紡糸繊維を使用して得られた不織布層内の層
間剥離強力が１．０ｋｇ／ｃｍ以上の人工皮革用不織布
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は０．２ｄｅ以下に極
細化可能なポリアミドまたはポリエステルとポリオレフ
ィンを複合紡糸して得た極細化可能原綿からなる層間剥
離の高い人工皮革用不織布と、またこの不織布を用いて
ポリウレタンを含浸、コートし、ポリオレフィンを抽出
して極細ポリアミドとポリウレタンとからなるしなやか
で、強度の高い人工皮革を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリアミドまたはポリエステルとポリオ
レフィンを用いて複合紡糸し、これを不織布化し高分子
弾性体を含浸凝固しポリオレフィンを抽出して極細化
し、スェードにしたり、表面に被覆層を設けて銀付きと
する技術は公知である。

【０００３】一般的にポリアミドまたはポリエステルと
ポリオレフィンを複合紡糸して得た繊維はポリオレフィ
ンを抽出する溶剤、例えばトルエンなどに溶け易くする
ために、ポリオレフィンを低密度、低融点、低重合度の
ものにしている。そのため原綿強度が弱く、不織布化工
程で、ニードルパンチの際繊維の切断が起きて強度が取
れないとか、また繊維表面のオレフィンが摩擦熱によっ
て軟化し、ニードルとの摩擦抵抗が大幅に高くなり、ニ
ードル針がおれたりする現象が発生している。その対策
としてニードルでの負荷を少なくするためニードル深度
を浅くしたり、ニードルパンチ数を少なくしたり、ニー
ドル針のバーブ数を少なくして対応している。そのため
必然的に不織布の層間剥離強力が低い、つまり繊維間の
絡合の低いものしか得られなかった。繊維強度をアップ
し、繊維表面の摩擦抵抗を下げるためにオレフィンの溶
融粘度の高いもの、つまり密度や融点の高いものを用い
ることができるが、トルエンでの抽出性が低下し、不織
布や人工皮革の層間剥離強力は高いが人工皮革として風
合の硬いものになるという欠点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは銀付人工
皮革の場合、不織布の層間剥離強力が１．０ｋｇ／ｃｍ
未満であると、銀面層と繊維質界面での繊維が簡単に引
きずり出されて、製品の剥離強力が３．０ｋｇ／ｃｍ以
上のものが安定的に得られず、着用時に銀面層がめくれ
たりする問題点が発生することに気づいた。またスェー
ド様シートとした場合、表面から立毛繊維が脱落また抜
けやすいという問題点があった。

【０００５】そのため銀付き人工皮革の場合、不織布の
表面を研磨により毛羽だてたり、表面に剥離強力があが
る樹脂を下引きしたり、高分子弾性体の多孔密度を高く
したりして、剥離強力を維持していた。そのため人工皮
革にしたとき、面の凹凸が大であるとか、硬くなるとい
うことが避けられなかった。

【０００６】またスェード調人工皮革の場合、研磨後に
表面から含浸に使用する高分子弾性体の溶剤を塗布した
り、他の樹脂溶液を塗付したりして繊維の脱落を紡糸し
ていた。そのためプロセスも複雑になり、層間剥離強力
が１．０ｋｇ／ｃｍ以上の不織布の開発が待たれてい
た。

【０００７】

【課題を解決するための手段】こうした点に鑑み、本発
明者らは鋭意検討の結果、０．２ｄｅ以下に極細化可能
なポリアミドまたはポリエステルとポリオレフィンを主
体としてなる複合紡糸繊維の捲縮性能にもとずく絡合抵
抗を下げることによって、不織布にする時のニードルの
負荷を下げて繊維の切断、針折れを防止することがで
き、ニードルでの繊維の絡まりを高め、不織布の層間剥
離強力を１．０ｋｇ／ｃｍ以上の高いものにすることが
できることを見いだした。

【０００８】また当該不織布を用いるなら、それにポリ
ウレタンを含浸、必要に応じてコートして凝固乾燥し、
ポリオレフィンを抽出して仕上げた人工皮革の強度を上
げることができることを見いだした。

【０００９】すなわち本発明は、０．２ｄｅ以下に極細
化可能なポリアミドまたはポリエステルとポリオレフィ
ンを主体としてなる複合紡糸繊維からなる不織布におい
て、複合紡糸繊維の引き抜き抵抗値が１０〜６０ｇ／ｇ
の範囲である複合紡糸繊維を使用して得られた不織布層
内の層間剥離強力が１．０ｋｇ／ｃｍ以上の人工皮革用
不織布、および０．２ｄｅ以下に極細化可能なポリアミ
ドまたはポリエステルとポリオレフィンを主体としてな
る極細化可能な複合紡糸繊維からなる不織布にポリウレ
タンの溶液または分散液を含浸し、必要に応じてコート
し、凝固させた後ポリオレフィンを抽出して極細繊維と
ポリウレタンからなる人工皮革を製造するに際し、不織
布として使用する複合紡糸繊維の引き抜き抵抗の値が１
０〜６０ｇ／ｇの範囲にあるものを使用して製造された
層間剥離強力が１．０ｋｇ／ｃｍ以上の不織布を用いる
ことを特徴とする人工皮革の製造方法である。以下、本
発明について詳細に説明する。

【００１０】本発明で用いるポリアミドとはナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン１２な
ど、ポリエステルとしてはポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、共重合ポリエチレン
テレフタレートなどが用いられる。ポリオレフィンとは
ポリエチレン、ポリプロピレンなどが一般的であり、仲
でもポリエチレンがコスト、汎用性から使用されること
が多い。またポリエチレンの中でも低密度ポリエチレン
が抽出性から多用される。

【００１１】また０．２ｄｅ以下に極細化可能なポリア
ミドまたはポリエステルとポリオレフィンからなる複合
紡糸繊維とする際、ポリアミドまたはポリエステルを分
散相とし、低密度ポリエチレンを分散媒とする海島構造
繊維特に混合紡糸繊維または多層貼り合わせタイプの複
合繊維が、シート状物としてのしなやかさや柔軟性の点
で優れたものとなる。またポリオレフィンに耐光安定剤
や紡糸調子を安定化するための各種添加剤を用いること
ができる。またポリアミドやポリエステルの方にはカー
ボンなどの顔料などを添加して着色することも可能であ
る。

【００１２】こうして複合紡糸して得られた繊維を延
伸、捲縮、油剤付与等を行い適度なカット長にカットし
て原綿とする。原綿のデニールとしては２〜８デニール
の太さで５１〜６４ｍｍのカット長のものがカード通過
性、ニードルパンチの面から好ましい。ここで原綿の引
き抜き抵抗を測定し、引き抜き抵抗値が１０〜６０ｇ／
ｇの範囲にあることが重要である。好ましくは１５〜３
０ｇ／ｇの範囲が適切である。引き抜き抵抗値が１０／
ｇより低いと原綿同士の絡合がなく、カードにかけるこ
とができない。逆に引き抜き抵抗値が６０ｇ／ｇより大
であると、相間剥離が１．０ｋｇ／ｃｍより低いものと
なり、製造での耐久性強度の点で問題となる。原綿の引
き抜き抵抗は次のようにして測定する。

【００１３】［引き抜き抵抗の測定法］原綿１００ｇを
計量し、カードのフィードラチスに巾４５ｃｍ、長さ１
５ｃｍになるようにセットしカードをかけてできたフリ
ースをスライバーにして２ｍ採取し、そのうち２０ｃｍ
にカットして６本サンプルを作成する。引き抜き圧縮試
験機を使用し、 試験長 １０ｃｍ ヘッドスピード ２０ｃｍ／ｍｉｎ チャートスピード ８０ｃｍ／ｍｉｎ ストレッチスピード ２００％／ｍｉｎ フルスケール ４００ｇ 温度 ２６℃ 湿度 ６０％ の条件で測定する。

【００１４】本発明に使用する原綿を製造するには、ポ
リアミドとポリオレフィンの混合物を熔融紡糸する際の
紡糸温度は２４０〜２６０℃、紡糸引き取り速度は５０
０〜１５００ｍ／分で好ましく行われる。得られた未延
伸糸は、延伸温度５０〜９０℃、延伸倍率２〜４倍、延
伸速度５０〜３００ｍ／分行われる。通常延伸は２段延
伸で行われ、温水等に適切な油剤を分散して付着させる
ことができる。延伸後、捲縮加工機（スタッフィングボ
ックス）で捲縮をかけ、熱セット後２５〜２００ｍｍの
繊維長となるように切断する。

【００１５】引き抜き抵抗を調整する要素としては、捲
縮条件を選択して、捲縮温度、押し込み圧、捲縮数、捲
縮度を調整することや、繊維対繊維また繊維対金属の摩
擦抵抗の高い油剤を適度な量付着させることによって達
成できる。また捲縮と油剤の両方を適正化して引き抜き
抵抗を合わせることができる。

【００１６】通常の繊維、例えば２〜８ｄｅでカット長
５１ｍｍのポリエステルの場合、引き抜き抵抗は１２０
〜２５０ｇ／ｇであり、この範囲にある場合、カード性
とニードルパンチ性が良好で、層間剥離強力の高い不織
布を安定に得ることができる。しかし、引き抜き抵抗を
７０ｇ／ｇ以下にすると通常カードでのフリースの繋が
りが悪く不織布とすることができない。

【００１７】ポリアミドまたはポリエステルとポリオレ
フィンからなる複合紡糸繊維の場合、何故に１０〜６０
ｇ／ｇという以上に低い引き抜き抵抗値でカード性がと
れ、ニーパン性も良くなるのか推測してみると、ポリオ
レフィンの融点が低いため、機械捲縮による山谷以外に
繊維表面摩擦抵抗が加算されて、静的には見かけ上は低
い引き抜き抵抗でも、動的には引き抜き抵抗は高くなる
ものと考えられる。こうしてできた原綿をカードにか
け、ランダムウェブまたはクロスレイウェブを形成し、
所望の重さ、厚さに積層する。一般に３００〜１５００
ｇ／ｍ²の範囲である。ついで従来公知の方法でニード
ルパンチし絡合不織布とする。パンチ条件としては、そ
れぞれの用途に応じて行うことができる。

【００１８】打ち込み密度は、銀付き人工皮革としては
５００〜１０００本／ｃｍ²の打ち込み密度でニードル
パンチし、スェード調人工皮革としては１０００〜３０
００本／ｃｍ²の範囲が好ましい。

【００１９】打ち込み深度としては表面の凹凸またニー
ドルパターンの出ない範囲で深くする方が層間剥離強力
を高める点で好ましい。また使用するニードル針として
はバーブ数の多い方が効率として好ましいが、針折れと
繊維の切断が生じない範囲で１〜９バーブの中から選ぶ
ことができる。このようにして得られた不織布は次のよ
うに層間剥離強力を測定する。

【００２０】［不織布の層間剥離強力の測定方法］不織
布の長さ方向を縦方向として縦１０ｃｍ×横３ｃｍのサ
ンプルを３枚、不織布の中央、左右から採取し、そのサ
ンプルの横断面の中間層を手でほぐして上下に剥離し、
テンシロンで上下に挟み剥離強力を測定する。３枚の平
均値を層間剥離強力とする。

【００２１】こうして得られた不織布にポリウレタン溶
液または分散液を含浸また必要に応じてコートして人工
皮革基材とする。ポリウレタンとしてはポリオール成分
としてポリエーテル系、ポリエステル系、カーボネート
系ポリウレタン、イソシアネート成分からジフェニルメ
タンジイソシアネート成分からジフェニルメタンジイソ
シアネート系、トリレンジイソシアネート系、イソホロ
ンジイソシアネート系、など種々様々なポリウレタン類
が用いることができる。またＤＭＦに溶解した溶液タイ
プ、水に分散したタイプなどがありどちらも使用可能で
ある。

【００２２】次にポリオレフィンを溶解する溶剤を使用
してポリオレフィンを抽出し極細化する。抽出溶剤とし
ては、オレフィン溶解し、ポリアミド、ポリエステル、
ポリウレタンは溶解しない溶剤ならどれでも使用でき
る。トルエン、キシレン、トリクレンなどの汎用溶剤が
好ましい。特にトルエンが好ましく用いられる。高温で
抽出性が高まるので８０℃前後に加温しておこなうのが
好ましい。

【００２３】こうして極細化された人工皮革シートのう
ち銀付きタイプものは、表面のコート層に顔料を添加し
た仕上げ用ポリウレタンをグラビアで塗布し、エンボス
をかけて表面天然皮革調のシボ付けを行い、揉みを掛け
ることによって、非常にしなやかで柔軟性に富む人工皮
革とすることができる。このものは不織布の層間剥離つ
まり絡合が高いのでポリウレタンのコート層とポリアミ
ドまたはポリエステル繊維質層の剥離強力が強くバスケ
ットシューズ、ランニングシューズ、スパイクシューズ
などに適し実用上有用なものとなる。

【００２４】また表面にポリウレタンをコートしないも
のは、抽出後表面を研磨し、染色することによって非常
にしなやかで、チョークマーク性のあるスェード調人工
皮革とすることができる。このスェード調人工皮革は表
面の繊維の絡合が強いので立毛繊維のスッポ抜けもな
く、スライスして衣料用としたものは強度も強く実用上
有用なものである。

【００２５】

【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。ここ
で使用する％は特に断らない限り基材重量に対してのも
のである。

【００２６】［実施例１］ （原綿の作成）メルトインデックス２０のナイロン６、
メルトインデックス５０のポリエチレンのチップを５
０：５０となるようにチップブレンドし、エクストルー
ダーに供給して紡糸温度２５０℃で、ノズル径０．２５
ｍｍ、ノズル数１０８０の紡糸口金から７００ｍ／分の
捲取り速度で紡糸した。得られた混合紡糸未延伸糸を６
０℃で２．５倍に延伸しと同時に下記の油剤を付与し、
機械捲縮を施した後５１ｍｍの長さに切断した。このも
のの繊度は８ｄｅで、原綿物性は下記のとうりであっ
た。 油剤：オクチルリン酸エステルのカリウム塩 ０．４８％ 捲縮：捲縮数：１９．５ケ／ｉｎｃｈ 捲縮度：１０ ％ 残留捲縮：６．５％ 引き抜き抵抗：２０ｇ／ｇ

【００２７】（不織布の作成）以上の原綿をローラーカ
ードにかけ、クロスレイヤーで積層し、３バーブのニー
ドルで１０００本／ｃｍ²の針密度でパンチングを行っ
て目付４５０ｇ／ｍ²、厚さ２．４ｍｍの不織布を作成
した。この不織布の層間剥離強力を測定したところ、
２．５ｋｇ／ｃｍであった。

【００２８】［実施例２］ポリエチレンとナイロン６の
チップを６０：４０となるように熔融混合紡糸し、実施
例１と同様の条件、延伸、捲縮、カットして７ｄｅ×５
１ｍｍの混合紡糸原綿を得た。原綿物性は下記のとうり
であった。 油剤：オクチルリン酸エステルのカリウム塩 ０．４８％ 捲縮：捲縮数：１９ケ／ｉｎｃｈ 捲縮度：９．１％ 残留捲縮：６．８％ 引き抜き抵抗：１５ｇ／ｇ この原綿を３バーブのニードルで１４００本／ｃｍ²の
針密度でニードルパンチし、目付５７０ｇ／ｍ²、厚さ
２．８ｍｍの不織布を作成した。このものの層間剥離強
力は３．９３ｋｇ／ｃｍであった。

【００２９】［比較例１］実施例１の条件で捲縮条件を
強くし下記の原綿を作成した。 油剤：オクチルリン酸エステルのカリウム塩 ０．３４５％ 捲縮：捲縮数：１４．９ケ／ｉｎｃｈ 捲縮度：１４．７％ 残留捲縮：９．７％ 引き抜き抵抗：１２１ｇ／ｇ この原綿を用いて得られた不織布の層間剥離強力は０．
３ｋｇ／ｃｍであった。

【００３０】［比較例２］実施例１の条件で油剤の濃度
をアップした他は同様の条件で行って下記の原綿を得
た。 油剤：オクチルリン酸エステルのカリウム塩 ０．８９０％ 捲縮：捲縮数：１６．９ケ／ｉｎｃｈ 捲縮度：１０．４％ 残留捲縮：７．４％ 引き抜き抵抗：１０１ｇ／ｇ このものを使用した不織布の層間剥離強力は０．５ｋｇ
／ｃｍであった。

【００３１】［実施例３］実施例１で得られた不織布を
１５０℃で加熱後ニップして１．９ｍｍの厚さとし、次
に１２％濃度のポリウレタンを含浸し、さらに２０％濃
度のウレタンをコートとして湿式凝固し、乾燥後８０℃
のトルエンでポリエチレンを抽出した。この基材に白顔
料を添加した表面仕上げ用ポリウレタンを１１０メッシ
ュのグラビアで４ロール塗布し、１８０℃のエンボスロ
ールで毛穴調のシボを付与した。揉みを行ったところ非
常に柔軟で、コート層と含浸層の剥離強力を測定すると
３．５ｋｇ／ｃｍと非常に高いものであった。このもの
をランニングシューズ用に使用したところ足当たりも良
く、３ケ月以上着用しても何等問題は生じなかった。

【００３２】［比較例３］比較例１で得られた不織布を
用い、実施例５と同様の方法で行い、コート層と繊維質
層との剥離強力を測定すると２．５ｋｇ／ｃｍで、ラン
ニングシューズ用としては不安のあるものであった。

【００３３】［実施例４］実施例１で得られた不織布を
１５０℃で加熱後ニップして１．７５ｍｍの厚さとし、
次に１４％濃度のポリウレタン溶液を含浸し、表面の樹
脂を掻き取って水凝固させ、表面に樹脂層のない含浸基
材を作成した。乾燥後８０℃のトルエンでポリエチレン
を抽出し、極細繊維質シートとした。この基材の表面を
３２０メッシュのサンドペーパーで研磨し、さらに４０
０メッシュで仕上げ研磨を行ったところ、表面が極細繊
維で覆われたスェード調シートとなった。このものを
０．４５ｍｍにスライスし、このものを含金染料でベー
ジュに染色し揉みをかけブラッシングしたところ、チョ
ークマーク性、ぬめり感等天然皮革のスェードと遜色無
いものであった。この基材表面立毛繊維はツメで引っ掻
いても抜けることがなく、実用上問題のないものであっ
た。

【００３４】

【発明の効果】本発明によって実施すれば、層間剥離の
強い人工皮革用不織布が容易に作ることができ、それを
用いて作った人工皮革は剥離強力など強度が強く、また
繊維の脱落などのない優れた製品とすることができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ０．２ｄｅ以下に極細化可能なポリアミ
   ドまたはポリエステルとポリオレフィンを主体としてな
   る複合紡糸繊維からなる不織布において、複合紡糸繊維
   の引き抜き抵抗値が１０〜６０ｇ／ｇの範囲である複合
   紡糸繊維を使用して得られた不織布層内の層間剥離強力
   が１．０ｋｇ／ｃｍ以上の人工皮革用不織布。
2. 【請求項２】 ０．２ｄｅ以下に極細化可能なポリアミ
   ドまたはポリエステルとポリオレフィンを主体としてな
   る極細化可能な複合紡糸繊維からなる不織布にポリウレ
   タンの溶液または分散液を含浸し、必要に応じてコート
   し、凝固させた後ポリオレフィンを抽出して極細繊維と
   ポリウレタンからなる人工皮革を製造するに際し、不織
   布として使用する複合紡糸繊維の引き抜き抵抗の値が１
   ０〜６０ｇ／ｇの範囲にあるものを使用して製造された
   層間剥離強力が１．０ｋｇ／ｃｍ以上の不織布を用いる
   ことを特徴とする人工皮革の製造方法。