JPS6052676A - 含浸複合体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は人工皮／ｒｌイＴとに利用される含浸複合体の
製造法に関するものである。更に詳しくは、本発明は特
定の処理剤ににって繊組表面の改質された繊維状構造物
と１１定のポリウレタン組成物どからイヱる良好な柔軟
４ノ＋と腰の強さを有する戊午様含浸複合体の製造ブｊ
法に関するものである。

従来技１（ 柔軟ｔｒ皮重重様シー１〜状物！１１！１造方法は従来
から研究され、例えば、繊維状（１４造物の繊維表面改
質剤どして特願昭５０−１３８７５２＋で示されるプル
ロニック系界面活性剤、特願昭５０−１０５８７６翼で
示されるポリアルキレンニーデルと低分子ジオールとジ
カルボン酸またはそのエステルとから得られた共重合ポ
リエステルを用いて柔軟な皮革様シー１〜状物を得るこ
とは公知である。また、撥水性のシリコーンを織材１状
構造物の繊維表面改質剤として用いて柔軟な皮革様シー
ト状物を得ることも公知である。

しかしイｒがら、かかる方法においては柔軟＋１１は得
られるが、天然皮革特有の腰の強さが得られず、皮革代
替物どして履物にする場合には、着用感。

着用外観が不十分であるなどの欠点が指摘されている。

また、特願昭５２−１２１！１２６ｇで示されるＪ：う
に、コロイダルシリカを多量に繊ＩＩＩ質１．ｔイ１１
に処理し、含浸される高分子重合体と繊維どの直接の接
着を防止し、含浸成形後揉みなどの加工で］ロイダルシ
リカを粉化ざ１！′Ｃ柔軟化する方法が公知である。

しかしながら、かかる方法においては、二］ロイダルシ
リカを多量に使用しないと要求される柔軟効果は得ｌう
れない、１ 目　的 本発明者は、天然皮革にみられる十分イｒ莱軟１１１と
十分な腰の強さとを有する皮７＾様シー１へ状物を得る
方法について鋭意４１１究の結果、４Ｓｉ定のＷ！紺衣
表面改質剤処理した繊維状構）２！物に特定のボリウ、
レタン組成物を含浸りすることにＪ、す］゛１的を達成
し得ることを知り、本発明に到’ｒ’ｌ　した、１発明
の構成 即ち、本発明は繊維状構造物にＷ１０ハリエマルジョン
タイプのポリウレタン組成物を含浸して含浸複合体を製
造りるに当り、該繊維状構造物にあらかじめコロイダル
シリカ、６Ｊ−び酸化ブータンゾルの混合液を処理して
繊軒１重Ｍに対し０．１へ・８．０重量％の］ロイダル
シリカ固型分および０．１〜８．０ｆｆｌｆｆｉ％の酸
化チタンゾル固形分を倒与し、しかる後、ｗ１０ＦＩ９
エマルジ］ンタイプのポリウレタン組成物を含浸する含
浸複合体の装）貴方法である。

本発明で使用される繊維状４ｆ、１．　込物とは、天然
繊組１合成繊ＩＦなどからなる織物２編物または不織布
などを指し、染色加工、収縮５！！１埋加：［１，ｒど
の従来考えられる加工を施したものも当然含まれる。

本発明の特徴は、ボリウ１ノタン絹成物を含浸する前に
あらかじめ繊維状構造物にコロイダルシリカと酸化チタ
ンゾルの混合液を処理することであり、こうすることに
よりＷ１０型エマルジョンタイプのポリウレタン組成物
を含浸した場合、−１分な柔軟性と十分な腰の強さとを
右する含浸複合体を得ることが出来る。

この理由は、含浸液として使用されるポリウレタンのＷ
１０型エマルジョンが保持している水と、繊維状構造物
の繊肩１表面に処理されたコロイダルシリカおＪ：び酸
化チタンゾルの親水力とが適正なバランスで親和）ｊを
右することと、］ロロイダルシリカ リカおよび酸化１タンゾルがＷ１０型二Ｌマルジ］ン中
のボリウ１ノタンど親和力を右ηることによる。

即ち、繊維表面に処理された親水１／ｌを有するコロイ
ダルシリカａ３よび酸化ｆ　／７ンゾルにＪ：って含浸
されたＷ１０型工ンルジ：Ｉンど繊維状構造物の繊維表
面のＷ而に、Ｗｌｏｌｌｌ「［フルジョン中に分散され
Ｃいる水の１部が水膜を形成ｌ）、この水膜によりポリ
ウレタンと１ｌｉｉ（［状構）香物の繊維との接着が防
止され、結果的に十分な柔軟１／１が得られることにな
る。このＪ、うな現象は、本発明以外の親水性繊維表面
改質剤または撥水性シリコーンでも生じるが、本弁明の
１Ｓ１徴は、繊維状構造物に含浸せしめたＷ１０型１マ
ルジ１ン中のポリウレタンに対する打機溶剤を′？Ａ発
さ１！る段階で、含浸されたＷ１０型工マルジ］ンは、
分散水を保持した状態で徐々にゲル化１ノ、ボリウ１メ
タンは大きくに収縮力によってブ目ツク化り°る傾向を
示寸が、繊維表面に処理されたポリウレタンど親和ｆ（
を右する］ロイダルシリカと酸化ｆタンゾルにＪ：す、
ポリウレタンは繊維表面に保持され、従来公知の前；！
ｌ；の楳４− 紺表面改質剤に比較してブロック化覆ることが少なく、
結果的に十分イｉ腰の強さを右する含浸複合体を得るこ
とが出来る。。

ｌＡｌ１ＩＩＩ状構造物にイヌ１与する］ロイダルシリ
カおよび酸化チタンゾルの量は、固型で繊維重化に対し
、それぞれ０．１〜８．０部口ｈ１％である。これらの
付与量のいずれかが０，１ｌｉｉ％に満たない場合は、
本発明の柔軟性および腰の強さを高める効果は得られな
い。即ち、本発明は、＝１０イダルシリカど酸化チタン
ゾルを（Ｊｆ用することにＪ：って、これらのいずれか
単独で使用する場合に比べ、大ぎな効果を示すことに特
徴がある。また、付！ｊ量が、］コロイダルシリカ　Ｍ
’２化ヂタンゾルのいずれも１１．０重量％を超えては
ならない。いづれがが８．０重量％を超えると、処理さ
れた！！維状状構造物たはＲ終含浸複合体から、シリカ
あるいは酸化チタンが脱落１ノ易くなり、取扱いに支障
をきたしたり、最終製品の品位を低下させたりするので
好ましくない。

これらの処理量のコントロールは、］コロイダルシリカ
酸化チタンゾルの混合液の有効成分温度を調整しＩこ処
理液を作成し、通常のディップ、ニップ処理でつＴツ１
〜ピックアップ串を調整することにより筒中に成し１９
る。その１す、乾燥機にて乾燥し、次にｗｌｏＩＩす■
マルジ」ンタイブのポリウレタン組成物を含浸づる。

本発明のｗ／　ｏ　’Ｉ’ｌ　＋−マルジュ１ン全イブ
のポリウレタン組成物とは、ボリウ１ノタンイー１機溶
剤溶液またはスラリー中に水が分散しているタイプのエ
マルジョンを指す。水がポリウレタン−有機溶剤溶液ま
たはスラリー中に用溶化されているタイプでは本発明の
効果ｔ、ｌ；　１！Ｖられ輔い。この６１：うな組成物
を得るには、ポリウレタンの溶剤としては、水といかな
る割合でも混和η−る、Ｊ：うｔ「イｊ１幾溶剤（，１
，使用出来ず、−１：たボリウ１ノタンは、好シ１；【
）くはイの分子鎖中に適正な吊の親木基を右しているも
のが、エマルジョンの安定＋１の面からｔＨま１ノい。

ポリウレタンの有機溶剤ｔま、本発明の効果をｊ；り発
揮させるためには、沸＋：：ｉが水ｊ二り１〕低い°Ｕ
）のが好ましい。このにうな右；幾溶剤とし′ＣＩよ、
例えばメチルエチルケトン、メチル−ｎ−ブ「］ピルノ
ｌトン、メブルイソブチルケ１〜ン、ジエチルケトン、
メチルフォメート−、ｎ−プロビルフＡメート、メチル
アレデー１−９■チルアセテ−１へ、イソプロピルアセ
テ−１−、イソブチルアセテートなどが挙げられる。

もらろｌυ、これらの２種以」−の＄１合溶剤も使用出
来る。また、水といかなる割合でも混和するような有機
溶剤１例えばアレトン、テトラヒドロフランなども、水
をほとんど溶解しイＴいような有機溶剤９例えばベンゼ
ン、１〜ルエンあるいはｎ−ヘキサンなどと混合して水
に対する溶解性を低下させた況合液として使用すること
が出来る。

以上）４１べてきたように、ｗ１０型エマルジョンと繊
彫（１表面改質剤の親水バランスおよびポリウレタンと
繊組表面改質剤の親和バランスの原理ににす、本発明の
目的とする従来にに７い十分な柔軟性と十分な腰の強さ
とを有する皮単様含浸複合体を得ることが出来る。

害ｊ１舅− 以下に、さらに本発明を明らかにするための丈７− 流側を挙げて１１体的に説明−ｔｌ−る１、実／ｄｊｉ
例中の部はすべて手１６部を示している。なお、本発明
での特性は下２ににり測定したものである。

１）曲げ抵抗（Ｉｌｎ） 幅２．５ｃｍＸ長さ９　ｃｍの試験片の一端２　ｃｍの
部分を把持し、他端」：す２　ｃｍの位置で曲率半径約
２　ｃｍ１／４半円状に折り曲げた１ピｒの反１發力を
測定して幅１　ｃｍの値に換算して示１ノ、柔軟性の代
用特性として用いる。

２）曲げ圧縮応力（１〕ら） 幅２．５ｃｍＸｌ５Ｎさ９ｃｍの試験片を半分に折り曲
げ、その曲率部分の厚さが５　ｍ　／　ｍ、になるまで
圧縮していき、その時の応力を測定して幅１　ｃｍの値
に換算して示し、腰の強さの代用特性として用いる。

３）皮ライク↑ｌｌ 上配曲げ圧縮応力（Ｐ５）を曲げ抵抗（ＲＢ　）で割っ
た値で示し、この値が大きいほど天然皮革らしい構造’
ｌ！１４１１　′ｃあることを意味する。

実施例１ ８− ＩＩｉ度２　ｄｅ、長さ５１ｍｍの潜在収縮ＩＪ１ポリ
ニスデル４１　ＩＩＩから／Ｔる二−ドルパンチ不織布
を６８℃の渇水中で比面積の４０％に収縮さ１！、加圧
して得た不織布（目付４５０ｇ／ｍ、厚さ１．７ｍ、／
ｍ）を有効成分０．５％濶度のコロイダルシリカ（日産
化学製スノーデツクス−２０）と有効成分０．５％澗磨
の酸化チタンゾルを含む水溶液中に浸漬し、完全に浸透
さｌ！た後、ニップ［］−ルにてつ■ツ１〜ピックアッ
プが繊ＩＩ重串に対し２００％に′／、Ｔるように絞り
、熱風乾燥機にて　１３０℃×１５分間の条イ′１で乾
燥させ、繊組重量に対し］ロイグルシリカ固型分１．０
重量％、　Ｆｉｔ化ヂタンゾル固型分１．０重量％をイ
」すした不織布を得た。

次に、ｐ、ｐ’　−シフＪニルメタンジイソシアネー１
−１平均分子ｔｒ１２０００の末端−０１−１基を有す
るポリブヂレンアジペー１−９平均分子帛１６００のポ
リＡギシエチ１ノングリコールおＪ：び１，４−ブタン
ジオールの重合ににって得られた２０％ＷＪ度のポリウ
レタンーメヂルエヂルケトン溶液１００部に対し水を３
０部分散さけたＷ／ｒｌ型エマルジョンタイプのポリウ
レタン組成物に前記：１目イダルシリ力と酸化チタンゾ
ルを（’ｔ’　”ｊ　１．、ｌ　ｌζ不織布を含浸ｌ）
、表面の余分な液をかぎ取った後、：１０℃でＳ（０分
間、１１０℃で・１０分間乾燥さ１↓た。１」１られた
含浸複合体は良好な柔軟性ど腰の強さを右Ｊ−るｂので
（ｈす、天然皮−Ｏ代替物どしての４’ｌ質（，１従来
に＜１−いｆ：Ｊのて・あった。

この特性を表−１に承り−６ 実施例２ 実施例１ｅ使用１］だニードルパンデー収縮−加圧不織
布（ロイ」４５０り／ｌｒｉ、厚さ　１．７ｙｌｔ／　
ｍ、　）を有効成分０．２％淵１αの］１−１イグルシ
リ力と有効成分２．０％１ｇ１ｌαの酸化ブタンゾルを
含む水溶液中に浸漬し、完全に浸透さ！！た後、ニップ
［］−ルにでウエツ１ヘビツクアップが繊維申出に対し
２００％になるように絞り、熱風乾燥機にで１３０℃×
１５分聞の条件で乾燥ざ１！、繊１１重吊にｉｌ　ｌ、
　Ｔ＋ロイグルシリカ固ｊｌＱ分０．４重１０％、酸化
ブタンゾル固へ°１分４　、０　重ｆｆｉ　％　ヲ（ｌ
リシ／、二不ＲＷＦ４　／ｌｒ　ヲｌ！ｌ　／、二。

この不織布を実施例１のボリウ１ノタン含浸液として用
いたＷ１０型二「マルジコンタイプのポリウレタン組成
物に含浸し、以下実施例１と同様の操作で含浸複合体を
得た。得られた含浸複合体の特性を表−１に示す。

実施例３ 実施例１で使用したニードルバンブー−収縮−加圧不織
布（ロイｋｌ　４５０ｇ／　ｒｒｔ　、　＊ざ１，７ｍ
／ｍ、）を右動成分２．０％濃度のコロイダルシリカと
有効成分０．２％濶度の酸化チタンゾルを含む水溶液中
に浸漬し、完全に浸透ざｌだ後、ニップ［１−ルにてウ
エツ［〜ピックアップが繊肩を重用に対し２００％にな
るように絞り、熱風乾燥機にて１３０℃×１５分間の条
（’ｌで乾燥させ、繊維型■に対し］ロイダルシリカ固
≧１゛！分Ａ、Ｏ重串％２Ｍ化チタンゾル固型分０．４
重量％を付与した不織布を１９だ。

この不織布を、ｎ、　ｐ’　−シフ丁二ルメタンジイソ
シアネ−１〜、平均分子１１７００の末端−０１−１基
を有するポリ］−ヂレンアジペー１〜．平均分子昂１４
００のポリオキシエチレングリコールおよび１．４−ブ
ー１１　＝ タンジオールのΦ合にＪニー、）’Ｃ１！？　６れた２
０％淵度のポリウレタン−■ｆ−ルアｔ？　′−ｉ−ト
スラリー溶液１００部に対し水を２５部分散＜＞　ＩＬ
　Ａ−、ｗ／　ｏ型］ニマルジョンタイプのポリウレタ
ン組成物に含浸し、表面の余分な液をかき取った１艷、
５０℃で３０分間、１１０℃で１０分間乾燥さ１！た。

１！１られた含浸複合体は良好な柔軟１１ど腰の強さを
有するしのであった。

得られた含浸複合体の特性を表−１に示す。

比較例１ 実施例１で使用しＩごニードルパンデー収縮−加圧不織
布（目付４５０！？／ＴＩＩ、厚さ　１．７ｍ／ｍ）に
、実施例１と同様の処理方法で繊絹重ｔ１１に対し］ロ
イダルシリカ固型分０．０５重量％、酸化チタンゾル固
型分０．０５ｉｐｉ１％を付与した。この不織布に実施
例１のボリウレクン含浸液どして用いたＷ１０型■マル
ジョンタイプのポリウレタン組成物を含浸せしめ、以下
実施＋（ｉｌ＋　１と同様の操作で含浸複合体を得た。

１ｑられた含浸複合体は、満足出来る柔軟性を右するも
ので（まなかっ！、二。この特性を表１２− 一１に示す。

比較例２ 実施例１で使用したニードルパンデー収縮−加圧不織布
（目付４５０ｇ／尻、厚さ１．７ｍ／ｍ）に、実施例１
ど同様の処理方法で繊維重役に対しコロイダルシリカ固
型分１０．０１１％、酸化チタンゾル固型分１０．０重
♀％を付与した。この不織布に実施例１のボリウレクン
含浸液どして用いたＷ１０型エマルジョンタイプのポリ
ウレタン組成物を含浸せしめ、以下実施例１と同様の操
作で含浸複合体を得た。ｊｑられた含浸複合体は、柔軟
性は満足出来るものであったが、折り曲げたり、揉んだ
りするどシリカや酸化チタンの粉末が１１１２落し、商
品価値のないものであった。また、ポリウレタン組成物
を含浸する際の不織布は、取扱い中にシリカや酸化チタ
ンの粉末が脱落し、操作上問題であった。

比較例３ 実施例１で繊各１１重品に対ｌノコロイダルシリカ固型
分１．Ｏ重量％、酸化１タンゾル固型分１．０重量％を
付与した不織布（［１イｔｌ’ｌ！５０！７／尻、厚さ
　１．７ｍ、／Ｔｎ、）を、実施例１で１！７られた２
０％濶麻のポリウレタンーメチルエ′ｆルケ１〜ン溶液
（Ｗ１０型エマルジョンにする以前の溶液）に含浸１ノ
、以下実施例１と同様の操作で含浸複合体を性成（）だ
。得られた含浸複合体は、表−１に承り−Ｊ、うに硬い
ものであり、本発明の［ヨ１的物どは人２＼く異なるも
のであった。

比較例４ 実施例１で４ｕ　Ｈ巾ｔｌに対し二ＴｌＴｌイノ／ルシ
リノＪ固型分１．０ａｆｆ１％、酸化ブタンゾル固型分
１．０小量％を伺与した不織布（「１イ；ｌ　４５０丁
Ｆ　／　１ｄ、　、ηさ　１．７ＷＬ／ＴｒＬ）を、ボ
リウｌノタン水系１−マルジジン（保土谷化学製、アイ
１２ラックス５−ＪＯ４０）に含浸し、以下実施例１ど
同様の操作で゛含浸複合体を作成した。ｊｎられた含浸
複合（４１１；１表−１に示−１ように硬いものであり
、本発明の目的物ど【、１１人さく　ｒｆｌ、ｌｒるも
のであっＩこ。

比較例５ 実施例１で使用したニードルパンデー収縮−加圧不織布
（ｒ′ｌＨ４５ｏｇ／　＝　、厚さ　１．７ｍ、／ｍ）
ニ、実施例１と同様の処理ｊｊ法で繊１ｒ　Ｔｎ、　Ｉ
＋ｉに対しシリコーン（信越化学製、ボロンＭ　Ｎ　Ｋ
　）を有効成分換算で０．５重量％イζ１ノラした。こ
の不織布を、実施例１のポリウレタン含浸液どじて用い
たＷ１０型エマルジョンタイプのボリウ１ノタン相成物
に含浸し、以下実施例１ど同様の操作で含浸複合体を１
ワた。１りられた含浸複合体は、良りＴ／’Ｃ柔軟＋１
１を右覆るものであったが、腰が弱くたより無い感じを
受（Ｊるものであった１、この’Ｌ’ｉ　ｔ！ｌを表−
１に示１）、。

比較例６ 実施例１で使用したニードルパンデー収縮−加圧不織布
（日付４５０ｇ／メ、厚さ１．７ｍ／ｍ、）に、実施例
１ど同様の処理方法で繊軒１重ｈ）に％ｌ　Ｌ　］ｎイ
ダルシリ力固型分２．０申ｉＴ％を付Ｚ５．　Ｌ、た。

この不織布を、実ｆＩＩ！１例１のポリウレタン含浸液
どして用いたＷ１０型エマルジョンタイプのボリウ１ツ
タ１５− ン組成物に含浸し、以Ｆ実ｌＡｌ１例１ど同様の操作で
含浸複合体を得た。得られた含浸段合体は、幾分柔軟性
を有してはい／ｊが、本発明の目的物に達し得ないもの
であった。この特性を表−１に示す。

比較例７ 実施例１で使用したニードルバンプー収縮−加圧不織布
（日付４５０ｇ／が、厚さ１．７ｍ、／ｍ、）に、実施
例１と同様の処理方法でｔｌｉｌｌ１重ｈ３に対し］ロ
イダルシリカ固型分３０．Ｏ型部％を付！ｊした。この
不織布は硬く、折り曲げたり揉んだり１するど柔らかく
なるが、シリカ粉末の脱落が大きかった。この不織布を
実施例１のボリウ１ノタン含浸液どして用いたＷ　／　
６　！１１．！エマルジ」ンタイプのポリウレタン組成
物に含浸けしめ、以下実施例１ど同様の操作で含浸複合
体を得た、１ｆ７られた含浸複合体は硬い板状であり、
揉むことによって柔らかくはなるが、同時に腰もなくへ
り、本発明の目的物とは安なるものであった。この特性
を表−１に示寸。

１６− 表−１含浸複合体の１Ｓ＋４’ｌ １８− 効　果 以上詳述したＪ：うに、本発明の方法は従来方法に比べ
て良好な柔軟１／ｌと良ＩＩＴな腰の強さとを有する皮
革様含浸複合体をＬｊえることが出来る３、即１う、天
然皮革らしさの目安どなる 腰の強さ／柔軟ｆｌ　（Ｐ　５　／　Ｒ日）　ｌｉ「ｔ
を高めることが出来、従来にない！Ｈｌ’ｌを右する皮
革様含浸複合体を１：ｊえるしのである。

特Ｖ［出願人　帝　人　株　式　会　礼式　理　人　弁
理士　前　１１　純　１（９１９−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｔＩＪ＆紺状製紺青製３告物１０型エマルジヨンタイプ
   のポリウレタン組成物を含浸【ノて含浸複合体を製造す
   るに当り、該Ｉｌｌ　ＩＩＩ状（１＾ｊ告物にあらかじ
   めコ［ｌイダルシリ力おにび酸化チタンゾルの混合液を
   処理して！１ｉ１１重吊にスＪｌ、０．１〜８．０重量
   ％のコロイダルシリカ固型分おＪ、び０，１〜８．０ｆ
   ｆｉ　（ｌｉ％の酸化チタンゾル固形分をＭ　ＪｊＩ〕
   、しかる１１　Ｗｌｏ　’Ｉ’！■マルジョンタイプの
   ボリウ１ノタン絹成物を含浸する含浸複合体の製造方法
   。