JPS6142033B2

JPS6142033B2 -

Info

Publication number: JPS6142033B2
Application number: JP8836078A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Ookawa; Masahisa Mimura
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1978-07-21
Filing date: 1978-07-21
Publication date: 1986-09-18
Also published as: JPS5516951A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は皮革状構造物の製造方法に関する。更
に詳しくは、本発明は、織布あるいは不織布など
の繊維基材とポリウレタンなどのゴム状弾性体と
からなる、良好な柔軟性、帯電防止性、汚れ防止
性等を有する皮革状構造物の製造方法に関するも
のである。従来、天然皮革の代替物として、主として繊維
不織布あるいは織編物とポリウレタン組成物とか
らなる人工皮革は公知である。しかしながら、か
かる人工皮革は静電気を帯びやすく、その結果ほ
こりなどを吸着して汚れやすいという欠点があつ
た。また履物や衣料用として使用するには柔軟性
が十分でなかつた。本発明者らは、かかる欠点を有しない人工皮革
を得ることを目的として鋭意研究の結果、本発明
に到達したものである。即ち、本発明は、繊維基材にゴム状弾性体の溶
液または分散液を付与し次いで該繊維基材から溶
媒または分散媒を乾燥することによつて除去して
皮革状構造物を製造する方法において、(1)繊維基
材に、あらかじめ該繊維基材重量の0.05〜5.0％
の親水性構造と親油性構造とを有する界面活性剤
を付着せしめておくこと、(2)ゴム状弾性体の溶液
または分散液中に、あらかじめ該ゴム状弾性体重
量の0.1〜5.0％の親水基分子量と疎水基分子量の
比が13以下の界面活性剤を添加せしめておくこと
及び(3)溶媒または分散媒の乾燥に先立つてゴム状
弾性体の溶液または分散液を付与した繊維基材を
短時間水中に浸漬せしめることを特徴とする皮革
状構造物の製造方法である。本発明において、あらかじめ繊維基材、例えば
織布あるいは不織布に付着せしめられる界面活性
剤としては、水溶性あるいは水分散性の界面活性
剤が用いられるが、好ましくは水溶性である方が
好ましい。即ち、親水性構造を有するべきであ
る。水分散性であるとコロイド粒子の大きさによ
つては、織布あるいは不織布に処理を施す場合、
単純な浸漬では織布あるいは不織布などの中まで
均一に界面活性剤を付着せしめることが困難とな
る。また織布あるいは不織布を構成する繊維の性
格によつて界面活性剤の種類を選択すべきであ
り、例えば繊維と親和性を有する親油構造を有す
る界面活性剤を選ぶべきである。親油基構造とし
ては、例えば、天然油脂、ポリエステル、ポリエ
ーテル、ポリウレタン、ポリウレア、ポリビニ
ル、ポリアクリル、ポリアミド、ポリシリカなど
天然あるいは合成の化学構造が挙げられる。親水
基構造としては、（−CH₂CH₂O）−_o、−COO、−
SO₂O、＝POO、＝Ｐ、＝Ｓ、＝Ｎ＝など
が挙げられる。親水基構造としては（−CH₂CH₂O
）−_oが特に好ましい。界面活性剤の水溶液または
水分散液は、浸漬法、スプレー法等によつて繊維
基材に付着せしめられる。付着せしめられる界面
活性剤の量は、繊維基材重量に対して0.05％〜
5.0％、好ましくは0.1％〜0.8％である。付着率が
5.0％を超えると最終製品が、使用される界面活
性剤によつては粘着を起こす。あるいは、表面に
界面活性剤がブリードする傾向にあるなどの点で
不適当である。付着量が0.05％未満であると、本
発明の特徴である帯電防止、柔軟性改良などの効
果が得られないので好ましくない。繊維基材に界
面活性剤を付着せしめた後、繊維基材を、例えば
赤外線等で加熱処理すれば本発明の効果がより助
長される。本発明において、あらかじめゴム状弾性体の溶
液または分散液中に添加せしめられる界面活性剤
は、親水基分子量と疎水基（親油基）分子量の比
が13以下のもの、好ましくは10以下のものであ
り、前述の織布あるいは不織布に付着せしめられ
る界面活性剤と同じものであつてもよい。且し、
最終製品における界面活性剤のブリードが、これ
らの化学構造に基因して生じることがあるので、
使用されるゴム状弾性体の化学組成によつて添加
される界面活性剤は選択されるべきである。界面
活性剤の親水基分子量と疎水基分子量のが13を超
えると、あまりにも溶液又は分散液の親水性が強
いため、乾燥する際、付与されたゴム状弾性体の
収縮が大きく、均一な皮革構造を得ることが出来
ないため好ましくない。本発明においては親水基
分子量／疎水基分子量の値が13以下でかつ曇点が
30〜60℃のものが特に好ましい。界面活性剤の添
加量は、ゴム状弾性体の溶液または分散液中に含
まれるゴム状弾性体重量（乾燥重量）に対し0.1
〜5.0％である。界面活性剤の添加量が0.1％未満
の場合は、本発明の目的である柔軟化効果は得ら
れず、添加量が5.0％を超えると、溶液又は分散
液の親水性が強すぎるため、前記と同様な理由で
均一な皮革構造を得ることが出来ず好ましくな
い。本発明においては、前述のごとくあらかじめ界
面活性剤を付着せしめられた繊維基材に、特定の
界面活性剤を含有するゴム状弾性体の溶液または
分散液を付与し、その後繊維基材から公知の方法
によつて溶媒または分散媒が除去される。本発明において、溶媒または分散媒の完全な除
去に先立つて、ゴム状弾性体の溶液または分散液
を付与せしめられた繊維基材を短時間水中に浸漬
せしめると、繊維基材自体が親水化されているた
めに水が速やかに繊維基材中に浸透し、繊維とゴ
ム状弾性の特に優れた皮革状構造物が得られる。
水への体の界面に達し、ゴム状弾性体の凝固を速
めると共に両者の接着を妨げる作用をする。そし
てその後、乾燥工程によつて繊維基材中の水分及
び溶媒を除去すると、柔軟性の特に優れた皮革状
構造物が得られる。水への浸漬時間は30秒以上数
分程度が好ましく、水の温度は10〜30℃が好まし
い。本発明において、ゴム状弾性体溶液または分散
液として、ゴム状弾性体の有機溶剤（好ましくは
沸点が120℃以下のもの）溶液に水を混合分散し
て得られる含水スラリーを用いると、前記柔軟効
果がより著しく発揮できる。これは、ゴム状弾性
体が凝固し始めると、弾性体中に分散していた水
が弾性体の外側に排出され、繊維と弾性体の界面
に水を存在せしめるため、前述の水中浸漬によつ
て存在する水と共に、大きく繊維とゴム状弾性体
の非接合効果に寄与するためである。混合分散さ
れる水の量は、ゴム状弾性体の有機溶剤溶液中に
含まれるゴム状弾性体重量（乾燥重量）に対して
50〜600％が好ましい。前述の含水スラリーを安
定化するためには、含水スラリーを構成するゴム
状弾性体の分子中に25重量％までのポリオキシエ
チレン鎖を導入することが好ましい。この場合、
ゴム状弾性体を付与された繊維基材を水中に浸漬
すると、より繊維基材への水の浸漬速度が速くな
り、ゴム状弾性体の凝固速度を速める効果も達成
できる。このゴム状弾性体の含有するポリオキシ
エチレン鎖が25重量％を超えると、あまりにもゴ
ム状弾性体の親水性が強くなり、乾燥する際、水
の蒸発と共にゴム状弾性体の収縮が強くおこり、
均一な皮革構造が得られにくいため好ましくな
い。以上詳述した如き本発明の方法によれば、柔軟
性、帯電防止性、汚れ防止性等の非常に優れた皮
革状構造物が得られ、これは衣料用、スポーツ用
品用、内装用等の人工皮革として広い用途を有し
ている。以下に本発明の実施の態様を詳述する。実施例
中において「部」とあるのはすべて「重量部」を
意味する。実施例１〜９、比較例１〜７〔ゴム状弾性体（Ｐ−１）の合成〕ポリブチレンアジペート（平均分子量1720）
345.9部、ポリオキシテトラメチレングリコール
（平均分子量1510）303.7部およびジフエニルメタ
ンジイソシアネート285.2部をメチルエチルケト
ン250部に溶解した溶液を、撹拌しながら1.5時
間、60℃に保ち、次いで１・４−ブタンジオール
65.2部をメチルエチルケトン570部に溶解した溶
液を添加し、70℃に保ちながら鎖伸長反応を行な
い、最終的に20％濃度のポリウレタン−メチルエ
チルケトン溶液を得た。〔ゴム状弾性体（Ｐ−２）の合成〕ポリブチレンアジペート（平均分子量1720）
313.4部、ポリオキシエチレングリコール（平均
分子量1540）60.0部、ポリオキシテトラメチレン
グリコール（平均分子量1510）275.2部およびジ
フエニルメタンジイソシアネート286.0部をメチ
ルエチルケトン250部に溶解した溶液を、撹拌し
ながら1.5時間、60℃に保ち、次いで１・４−ブ
タンジオール65.4部をメチルエチルケトン50部に
溶解した溶液を添加し、70℃に保ちながら鎖伸長
反応を行ない、最終的に20％濃度のポリウレタン
−メチルエチルケトン溶液を得た。〔界面活性剤（Ｓ−１）の合成〕ポリオキシプロピレングリコール（平均分子量
2100）522.7部およびジフエニルメタンジイソシ
アネート94.0部をメチルエチルケトン264部に溶
解した溶液を1.5時間50℃に保ち、次いでポリオ
キシエチレングリコール（平均分子量1540）
383.3部をメチルエチルケトン403部しに溶解た溶
液を添加し1.5時間50℃に保ち、60％濃度の界面
活性剤−メチルエチルケトン溶液を得た。〔繊維基材含浸液の調製〕前述の如くして得られたゴム状弾性体Ｐ−１及
びＰ−２のそれぞれの溶液に、前述の如くして得
られた界面活性剤Ｓ−１の溶液を、弾性体100部
に対し界面活性剤が0.8部となるような量添加混
合し、繊維基材含浸液Ｄ−１およびＤ−２を調製
した。また別にＤ−２の100部に対し、水を25部
混合分散した含水スラリーＤ−３も調製した。更
に比較用として、Ｐ−２の溶液100部に対し、水
を25部混合分散して、界面活性剤の添加されてい
ない含水スラリーＤ−４も調製した。〔繊維基材の作成〕 70℃の温水中での収縮率が45％のポリエチレン
テレフタレート繊維（太さが2.5デニール、長さ
25mm）を用いて、フラツトカードにより、重さが
200ｇ/m²のウエブを作成した。このウエブをニー
ドルロツカールームに通し、800本／cm³のニード
ルパンチを行ない、その後68℃の温水中に５分間
浸漬して原面績の62％にまで収縮させた。この収
縮ウエブを0.3％濃度の石鹸水（浴用石鹸水）に
浸漬し、次いでニツプし、ベルト乾燥機を用い、
0.1Kg/cm²の圧力で加圧しつつ130℃で乾燥し、重
さが290ｇ/m²、厚さが1.1mm、見掛密度0.26ｇ/cm³
の不織布Ｆ−１を得た（石鹸付着量は対繊維重量
当り1.0重量％）。同様にして、前記界面活性剤Ｓ
−１の0.3％水溶液に上記収縮ウエブを浸漬して
不織布Ｆ−２を得た（Ｓ−１付着量は対繊維重量
当り1.0重量％）。また、上記収縮ウエブを界面活
性剤Ｓ−１の0.3％水溶液に浸漬し、ニツプした
後、赤外線プレートヒーターで180℃に１分間加
熱して、前記Ｆ−２と同様にベルト乾燥して不織
布Ｆ−３を得た（Ｓ−１付着量は対繊維重量当り
1.0重量％）。比較用として、上記収縮ウエブを界
面活性剤溶液で処理せずに、前述と同様にベルト
乾燥して不織布Ｆ−４を得た。〔皮革状構造物の製造〕不織布Ｆ−１、Ｆ−２、Ｆ−３およびＦ−４の
各々に、含浸液Ｄ−１、Ｄ−２、Ｄ−３およびＤ
−４の各々を含浸付与し、含浸不織布を水中に２
分間浸漬し、その後乾燥して皮革状構造物を得
た。得られた皮革状構造物の物性を第１表に示し
た。第１表に示された種々の物理的性能は以下の如
き方法で測定されたものである。 (1) 曲げ剛性率本発明の皮革状構造物から、幅2.5cm、長さ
30cmの試験片を切り取り、この試験片を水平台
から突出させた。そして試験片の突出長さｌ
（cm）、突出角度θ（水平台の水平面の延長線と
試験片の突出部分の原点（水平台の末端）と突
出部分の先端とを結ぶ線とのなす角）、重量Ｗ
（ｇ/cm²）及び500ｇ/cm²の荷重下での厚さｈ
（cm）を測定した。そして曲げ剛性率は次式か
ら算出された。曲げ剛性率＝１２・ＲＣ／ｈ^３（Kg/cm²）値が小さい程柔かいことを示す。値が90以下で
あれば天然皮革なみの柔軟性である。 (2) 表面電気抵抗本発明の皮革状構造物から幅６cm、長さ12cm
の試験片を切り取り、これを温度20℃、相対湿
度65％RHの雰囲気中に24時間放置した。その
後試験片の表面電気抵抗は、温度20℃、湿度65
％RHの雰囲気中で、繊維用電気伝導度測定装
置（興亜商会製）を用いて測定された。表面電
気抵抗値としては１×10⁹Ω以下が好ましい。第１表から明らかな如く、本発明の方法である
実施例１〜９において得られた皮革状構造物は、
優れた柔軟性と帯電防止性を有している。一方、
ゴム状弾性体溶液に界面活性剤を添加しない場合
（比較例１〜３）及び繊維基材にあらかじめ界面
活性剤を付着させない場合（比較例４〜７）に
は、得られる皮革状構造物は硬いものであり、帯
電防止性も不十分である。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１繊維基材にゴム状弾性体の溶液または分散液
を付与し次いで該繊維基材から溶媒または分散媒
を乾燥することによつて除去して皮革状構造物を
製造する方法において、(1)繊維基材に、あらかじ
め該繊維基材重量の0.05〜5.0％の親水性構造と
親油性構造とを有する界面活性剤を付着せしめて
おくこと、(2)ゴム状弾性体の溶液または分散液中
に、あらかじめ該ゴム状弾性体重量の0.1〜5.0％
の親水基分子量と疎水基分子量の比が13以下の界
面活性剤を添加せしめておくこと及び(3)溶媒また
は分散媒の乾燥に先立つてゴム状弾性体の溶液ま
たは分散液を付与した繊維基材を短時間水中に浸
漬せしめることを特徴とする皮革状構造物の製造
方法。