(57)【要約】【課題】  本発明は、特に長期的に良好な表面タッチと発色性と外観品位に優れた皮革様シート状物およびその製造方法を提供する。【解決手段】  本発明のシート状物は、平均単繊維直径が０．３〜７μｍの極細繊維を含んでなる繊維質基材の内部に高分子弾性体を含有し、表面に立毛を有するシート状物であり、前記シート状物の表面から厚み方向に０．２μｍ以内に存在する立毛繊維について、無作為に抽出した１００本のうちの１本と最も近接した立毛繊維との最短の繊維間距離の、当該１００本の平均値が１０〜３０μｍであり、無作為に抽出した１００本のうちの１本との距離が近い順に選ばれる周辺の２０本の立毛繊維との繊維間距離の当該１００本分の標準偏差が１０以下であることを特徴とするシート状物である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均単繊維直径が０．３〜７μｍの極細繊維を含んでなる繊維質基材の内部に高分子弾性体を含有し、表面に立毛を有するシート状物であり、前記シート状物の表面から厚み方向に０．２μｍ以内に存在する立毛繊維について、無作為に抽出した１００本のうちの１本と最も近接した立毛繊維との最短の繊維間距離の、当該１００本の平均値が１０〜３０μｍであり、無作為に抽出した１００本のうちの１本との距離が近い順に選ばれる周辺の２０本の立毛繊維との繊維間距離の当該１００本分の標準偏差が１０以下であることを特徴とするシート状物。
【請求項２】
織編物を含むことを特徴とする請求項１記載のシート状物。
【請求項３】
次の１〜４の工程を含むことを特徴とするシート状物の製造方法。
１．海島型繊維を含む繊維質基材の海成分を除去し、極細繊維を発現させる工程。
２．極細繊維を含む繊維質基材の極細繊維をアルカリ減量処理する工程。
３．上記の１〜２の工程の後に、得られた繊維質基材に高分子弾性体を付与する工程。
４．上記の３の工程の後に、得られた繊維質基材を厚さ方向に半裁し、半裁して得られたシートの少なくとも片方の面を起毛処理する工程。
【請求項４】
前記第１の工程をアルカリ処理により行い、前記第１と第２の工程を一つの工程で行う請求項３記載のシート状物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状物、特に良好な表面タッチと発色性と外観品位に優れた皮革様シート状物およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
主として繊維質基材とポリウレタン樹脂等の高分子弾性体からなる皮革様シート状物は、天然皮革にない優れた特徴を有しており、種々の用途に広く利用されている。とりわけ、ポリエステル系繊維質基材を用いた皮革様シート状物は、耐光性に優れているため、衣料や椅子張りおよび自動車内装材用途等にその使用が年々広がってきた。
【０００３】
このような皮革様シート状物には、高級感のある概観品位はもちろんのこと、良好な表面タッチを有することが求められており、これまでに様々な検討がなされている。
【０００４】
皮革様シート状物の表面タッチを良好にする手段として、シート状物の表層に存在する繊維の単繊維繊度を細くすることが良く知られている（特許文献１参照。）。しかしながら、この提案では、シート状物の表面に存在する単繊維繊度が細すぎるため、発色性が悪いことや力学物性が低くなるという課題があった。
【０００５】
また、シート状物にシルクプロテイン系物質と柔軟剤を付与することにより、滑らかなタッチを実現する方法が提案されている（特許文献２参照。）。しかしながら、この提案のようにシルクプロテイン系物質や柔軟剤等の薬剤を付与する方法では、付与された薬剤が脱落して劣化することにより、使用を継続するにつれタッチが悪化してしまうという課題があった。
【０００６】
すなわち、シート状物の製造に際して長期的に良好な表面タッチと発色性、そして高級感のある外観品位を両立させた皮革様シート状物は得られていないのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１８０３８２号公報
【特許文献２】特許第４４５９４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明の目的は、シート状物、特に長期的に良好な表面タッチと発色性と外観品位に優れた皮革様シート状物およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
平均単繊維直径が０．３〜７μｍの極細繊維を含んでなる繊維質基材の内部に高分子弾性体を含有し、表面に立毛を有するシート状物であり、前記シート状物の表面から厚み方向に０．２μｍ以内に存在する立毛繊維について、無作為に抽出した１００本のうちの１本と最も近接した立毛繊維との最短の繊維間距離の、当該１００本の平均値が１０〜３０μｍであり、無作為に抽出した１００本のうちの１本との距離が近い順に選ばれる周辺の２０本の立毛繊維との繊維間距離の当該１００本分の標準偏差が１０以下であることを特徴とするシート状物である。
【００１０】
本発明のシート状物の好ましい態様によれば、前記のシート状物は織編物を含むことである。
【００１１】
また、本発明のシート状物の製造方法は、次の１〜４の工程を含むシート状物の製造方法である。
１．海島型繊維を含む繊維質基材の海成分を除去し、極細繊維を発現させる工程。
２．極細繊維を含む繊維質基材の極細繊維をアルカリ減量処理する工程。
３．アルカリ減量された極細繊維を含む繊維質基材内の極細繊維を分散させる工程。
４．上記の１〜２の工程の後に得られた繊維質基材に高分子弾性体を付与する工程。
５．上記の３の工程の後に、得られた繊維質基材を厚さ方向に半裁し、半裁して得られたシートの少なくとも片方の面を起毛処理する工程。
【００１２】
また、本発明のシート状物の製造方法は、次の工程を含むことを特徴とするシート状物の製造方法である。
前記第１の工程をアルカリ処理により行い、前記第１と第２の工程を一つの工程で行う請求項３に記載のシート状物の製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、平均単繊維直径が０．３〜７μｍの発色性のよい繊維を用いて、薬剤付与による一時的な表面タッチの改良ではなく、特に長期的に立毛の分散状態が良く、良好な表面タッチと均一な立毛を有し、優美な外観品位、発色性に優れたシート状物を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明のシート状物は、平均単繊維直径が０．３〜７μｍの極細繊維を含んでなる繊維質基材の内部に高分子弾性体を含有し、表面に立毛を有するシート状物である。
【００１５】
本発明で用いられる繊維質基材を構成する繊維としては、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、ポリトリメチレンテレフタレートおよびポリ乳酸などのポリエステル、６−ナイロンや６６−ナイロンなどのポリアミド、ポリアクリル、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィンおよび熱可塑性セルロースなどの溶融紡糸可能な熱可塑性樹脂からなる繊維を用いることができる。
【００１６】
中でも、強度、寸法安定性および耐光性の点から、ポリエステル繊維を用いることが好ましい。また、繊維質基材は、異なる素材の繊維が混合されて構成されていてもよい。
【００１７】
本発明で用いられる繊維の横断面形状としては、丸断面でよいが、楕円、扁平および三角などの多角形、扇形および十字型などの異形断面のものを採用することができる。
【００１８】
本発明で用いられる繊維質基材を構成する繊維の平均単繊維直径は、０．３〜７μｍである。平均単繊維直径を７μｍ以下、より好ましくは６μｍ以下、更に好ましくは５μｍ以下とすることにより、優れた柔軟性や立毛品位のシート状物を得ることができる。一方、平均単繊維直径を０．３μｍ以上、より好ましくは０．７μｍ以上、更に好ましくは１μｍ以上とすることにより、染色後の発色性やサンドペーパーなどによる研削など立毛処理時の束状繊維の分散性に優れ、さばけ易さにも優れるシート状物を得ることができる。また、繊維の平均単繊維直径が７μｍより大きくなると優れた表面タッチが得られず、シート状物の剛軟度が上昇する。一方、繊維の平均単繊維直径が０．３μｍより小さくなると良好な表面品位が得られない。
【００１９】
人工皮革等の繊維質基材を構成する繊維の平均単繊維直径は、次のようにして求めることができる。すなわち、繊維の断面が円形または円形に近い楕円形の場合は、繊維質基材表面の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真を倍率２０００倍で撮影し、繊維をランダムに１００本選び、単繊維径を測定して平均単繊維直径を算出して単繊維直径とする。
【００２０】
本発明で用いられる極細繊維からなる繊維質基材の形態としては、織物、編物および不織布等を採用することができる。中でも、表面起毛処理した際のシート状物の表面品位が良好であることから、不織布が好ましく用いられる。
【００２１】
不織布としては、短繊維不織布および長繊維不織布のいずれでもよいが、風合いや品位の点では短繊維不織布が好ましく用いられる。
【００２２】
短繊維不織布における短繊維の繊維長は、２５〜９０ｍｍであることが好ましい。繊維長を２５ｍｍ以上とすることにより、絡合により耐摩耗性に優れたシート状物を得ることができる。また、繊維長を９０ｍｍ以下とすることにより、より風合いや品位に優れたシート状物を得ることができる。短繊維の繊維長は、より好ましくは３５〜７０ｍｍである。
【００２３】
極細繊維からなる繊維質基材が不織布の場合、その不織布は極細繊維の束（極細繊維束）が絡合してなる構造を有するものであることが好ましい態様である。極細繊維が束の状態で絡合していることによって、シート状物の強度が向上する。このような態様の不織布は、極細繊維発現型繊維同士をあらかじめ絡合させた後に、極細繊維を発現させることによって得ることができる。
【００２４】
極細繊維あるいはその極細繊維束が不織布を構成する場合、その表層や内部に強度を向上させること、または／および、加工時の寸法変化を抑えること等の目的で、織物や編物を挿入させることができる。例えば、織物の場合、平織、綾織および朱子織等が挙げられ、コスト面から平織が好ましく用いられる。また、編物の場合は、丸編、トリコットおよびラッセル等が挙げられる。このような織物や編物を構成する繊維の平均単繊維直径は、０．３〜１０μｍ程度であることが好ましい。
【００２５】
本発明で用いられる高分子弾性体としては、例えば、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂およびシリコーン樹脂等が挙げられ、それらの樹脂を併用して用いることもできる。中でも本発明においては、人工皮革の耐久性の発現の観点から、ポリウレタン樹脂が特に好ましく用いられる。例えば、市販品の溶液型ウレタン樹脂（ＤＩＣ株式会社製“クリスボン”（登録商標）ＭＰ−８１２ＮＢ）や水性型ウレタン樹脂（ＤＩＣ株式会社製“ハイドラン”（登録商標）ＷＬＩ−６０２）を用いることができる。
【００２６】
本発明のシート状物は、シート状物を構成する繊維質基材に対する高分子弾性体の比率が、１０質量％以上８０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは１５質量％以上５５質量％以下である。高分子弾性体の比率を１０質量％以上とすることにより、シート強度を得て、かつ繊維の脱落を防ぐことができ、一方、８０質量％以下とすることにより、風合いが硬くなるのを防ぎ目的とする良好な立毛品位を得ることができる。
【００２７】
ポリウレタン樹脂としては、ポリマージオールと有機ジイソシアネートと鎖伸長剤との反応により得られるポリウレタン樹脂が好ましく用いられる。
【００２８】
ポリマージオールとしては、例えば、ポリカーボネート系、ポリエステル系、ポリエーテル系、シリコーン系およびフッ素系のジオールを採用することができ、これらを組み合わせた共重合体を用いることもできる。耐加水分解性の観点からは、ポリカーボネート系およびポリエーテル系のポリマージオールが好ましく用いられる。また、耐光性と耐熱性の観点からは、ポリカーボネート系およびポリエステル系のポリマージオールが好ましく用いられる。さらに、耐加水分解性と耐熱性と耐光性のバランスの観点からは、ポリカーボネート系とポリエステル系のポリマージオールがより好ましく、特に好ましくはポリカーボネート系のポリマージオールが用いられる。
【００２９】
ポリカーボネート系ジオールは、アルキレングリコールと炭酸エステルのエステル交換反応、あるいはホスゲンまたはクロル蟻酸エステルとアルキレングリコールとの反応などによって製造することができる。
【００３０】
アルキレングリコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオールおよび１，１０−デカンジオールなどの直鎖アルキレングリコールや、ネオペンチルグリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール、２−メチル−１，８−オクタンジオールなどの分岐アルキレングリコールおよび１，４−シクロヘキサンジオールなどの脂環族ジオール、ビスフェノールＡなどの芳香族ジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、およびペンタエリスリトールなどが挙げられる。それぞれ単独のアルキレングリコールから得られるポリカーボネート系ジオールも、２種類以上のアルキレングリコールから得られる共重合ポリカーボネート系ジオールのいずれも用いることができる。
【００３１】
ポリエステル系ジオールとしては、各種低分子量ポリオールと多塩基酸とを縮合させて得られるポリエステルジオールを挙げることができる。
【００３２】
低分子量ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、１，６−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，８−オクタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、シクロヘキサン−１，４−ジオール、およびシクロヘキサン−１，４−ジメタノールから選ばれる一種または二種以上を使用することができる。また、ビスフェノールＡに各種アルキレンオキサイドを付加させた付加物も使用可能である。
【００３３】
また、多塩基酸としては、例えば、コハク酸、マレイン酸、アジピン酸、グルタル酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、およびヘキサヒドロイソフタル酸から選ばれる一種または二種以上が挙げられる。
【００３４】
ポリエーテル系ジオールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、およびそれらを組み合わせた共重合ジオールを挙げることができる。
【００３５】
ポリマージオールの数平均分子量は、５００〜４０００であることが好ましい。数平均分子量を５００以上、より好ましくは１５００以上とすることにより、風合いが硬くなることを防ぐことができる。また、数平均分子量を４０００以下、より好ましくは３０００以下とすることにより、ポリウレタンとしての強度を維持することができる。
【００３６】
有機ジイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチ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、イソフォロンジイソシアネートおよびキシリレンジイソシアネート等の脂肪族系ジイソシアネートや、ジフェニルメタンジイソシアネート、およびトリレンジイソシアネート等の芳香族系ジイソシアネートが挙げられ、またこれらを組み合わせて用いることもできる。中でも、耐光性の観点から、ヘキサメチ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およびイソフォロンジイソシアネート等の脂肪族系ジイソシアネートが好ましく用いられる。
【００３７】
鎖伸長剤としては、エチレンジアミンおよびメチレンビスアニリン等のアミン系の鎖伸長剤、およびエチレングリコール等のジオール系の鎖伸長剤を用いることができる。また、ポリイソシアネートと水を反応させて得られるポリアミンを、鎖伸長剤として用いることもできる。
【００３８】
ポリウレタン樹脂には、耐水性、耐摩耗性および耐加水分解性等を向上する目的で架橋剤を併用することができる。架橋剤としては、ポリウレタンに対し、第３成分として添加する外部架橋剤でもよく、またポリウレタン分子構造内に予め架橋構造となる反応点を導入する内部架橋剤も用いることができる。ポリウレタン分子構造内により均一に架橋点を形成でき、柔軟性の減少を軽減できる点から、内部架橋剤を用いることが好ましい。
【００３９】
架橋剤としては、イソシアネート基、オキサゾリン基、カルボジイミド基、エポキシ基、メラミン樹脂、およびシラノール基などを有する化合物を用いることができる。ただし、架橋が過剰に進むとポリウレタンが硬化してシート状物の風合いも硬くなる傾向にあるため、反応性と柔軟性とのバランスの点ではシラノール基を有するものが好ましく用いられる。
【００４０】
また、本発明で用いられるポリウレタン樹脂としては、分子構造内に親水性基を有するポリウレタン樹脂が挙げられる。分子構造内に親水性基を有することにより、水分散型ポリウレタンを使用する際にはその分散性や安定性を向上させることができる。
【００４１】
親水性基としては、例えば、４級アミン塩等のカチオン系、スルホン酸塩やカルボン酸塩等のアニオン系、ポリエチレングリコール等のノニオン系、およびカチオン系とノニオン系の組み合わせ、およびアニオン系とノニオン系の組み合わせのいずれの親水性基も採用することができる。中でも、光による黄変や中和剤による弊害の懸念のないノニオン系の親水性基が特に好ましく用いられる。
【００４２】
すなわち、アニオン系の親水性基の場合は、中和剤が必要となるが、例えば、中和剤がアンモニア、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、トリメチルアミンおよびジメチルエタノールアミン等の第３級アミンである場合は、製膜や乾燥時の熱によってアミンが発生して揮発し、系外に放出される。そのため、大気放出や作業環境の悪化を抑制するために、揮発するアミンを回収する装置の導入が必須となる。また、アミンは加熱によって揮発せずに最終製品であるシート状物中に残留した場合、製品の焼却時等に環境へ排出されることも考えられる。これに対し、ノニオン系の親水性基の場合は、中和剤を使用しないためアミン回収装置を導入する必要はなく、アミンのシート状物中への残留の心配もない。
【００４３】
また、中和剤が水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化カルシウム等のアルカリ金属、またはアルカリ土類金属の水酸化物等である場合、ポリウレタン部分が水に濡れるとアルカリ性を示すこととなるが、ノニオン系の親水性基の場合は中和剤を使用しないため、ポリウレタンの加水分解による劣化を心配する必要もない。
【００４４】
ポリウレタン樹脂は、各種の添加剤、例えば、カーボンブラックなどの顔料、リン系、ハロゲン系、シリコーン系および無機系などの難燃剤、フェノール系、イオウ系およびリン系などの酸化防止剤、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリシレート系、シアノアクリレート系およびオキザリックアシッドアニリド系などの紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系やベンゾエート系などの光安定剤、ポリカルボジイミドなどの耐加水分解安定剤、可塑剤、帯電防止剤、界面活性剤、柔軟剤、撥水剤、凝固調整剤、染料、防腐剤、抗菌剤、消臭剤、セルロース粒子等の充填剤、およびシリカや酸化チタン等の無機粒子などを含有することができる。
【００４５】
本発明のシート状物は、シート状物の表面、すなわち、最も表面に位置する立毛の先端から厚み方向に０．２μｍ以内の部分に存在する立毛繊維のうち、無作為に抽出した１００本のうちの１本と最も近接した立毛繊維との最短の繊維間距離の、当該１００本の平均値が１０〜３０μｍであることが、長期的に良好な表面タッチを実現するために重要である。シート状物の最も表面に位置する立毛の先端から厚み方向に０．２μｍ以内の部分に存在する立毛繊維はシート状物の表面タッチにとって重要であり、平均最短繊維間距離が１０μｍより小さいと、表面繊維同士の絡まりが大きくなりシート状物の表面タッチが悪くなる。また、平均最短繊維間距離が３０μｍより大きくなると、繊維間の隙間が大きくなり、均一で良好な表面品位のシート状物が得られない。平均最短繊維間距離は、好ましくは１２〜２５μｍであり、より好ましくは１５〜２０μｍである。
【００４６】
立毛繊維と立毛繊維の最短繊維間隔距離は、次のようにして求めることができる。すなわち、シート状物の断面の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真を倍率５００倍で撮影し、最表面に存在する繊維の立毛先端から厚み方向に０．２μｍ以内の表面立毛部を特定する。表面立毛部の中から繊維をランダムに１本選び、抽出した繊維の端部と別の繊維の端部との間隔距離を測定し、最も近距離のものを最短繊維間距離として、表面立毛部の中からランダムに選んだ繊維１００本について最短繊維間距離を測定し、平均最短繊維間距離を算出する。
【００４７】
また、本発明のシート状物は、シート状物の表面から厚み方向に０．２μｍ以内に存在する立毛繊維のうち、無作為に抽出した１００本のうちの１本との距離が近い順に選ばれる周辺の２０本の立毛繊維との繊維間距離の当該１００本分の標準偏差が１０以下であることが重要である。繊維間距離の標準偏差が１０より大きくなる場合は、シート状物表面の繊維間距離にバラツキが生じておりシート状物の良好な表面タッチが損なわれる。繊維間距離の標準偏差は小さければ小さい方がシート状物の表面タッチが良く、ゼロが最良であるが、好ましくは８以下、より好ましくは５以下である。
【００４８】
シート状物の表面立毛について、前記の繊維間距離に制御し、前記のとおり繊維間距離のバラツキを抑えることにより、薬剤付与等により表面タッチを一時的に改良する手法を用いることなく、良好な表面タッチを持続させることができる。
【００４９】
立毛繊維と立毛繊維の繊維間距離の標準偏差σは次のようにして求めることができる。すなわち、人工皮革の断面の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真を倍率５００倍で撮影し、最表面に存在する繊維から厚み方向に０．２μｍ以内の表面立毛部を特定する。表面立毛部の中から繊維をランダムに１本選び、抽出した繊維と別の繊維との間隔距離を測定し、最も近距離のものから２０本の間隔距離を算出し、Ｓ１〜Ｓ２０とする。表面立毛部の中からランダムに選んだ繊維１００本分について、抽出した繊維と別の繊維との間隔距離を測定し、抽出した繊維と最も近距離のものから２０本の繊維間隔距離を算出したものを順にＳ１〜Ｓ２０００とし、Ｓ１〜Ｓ２０００の平均値をｍとして、次式によって標準偏差σを求める。
【００５０】
【数１】
2015161040.tif 000002
【００５１】
本発明では、シート状物の少なくとも一面を起毛処理して表面に立毛を形成させる。立毛を形成する方法は、サンドペーパー等によるバフィング等の各種方法を用いることができる。
【００５２】
次に、本発明のシート状物の製造方法について説明する。
【００５３】
本発明のシート状物の製造方法は、極細繊維を発現した後、極細繊維をアルカリ減量処理をすることが重要である。高分子弾性体により極細繊維は拘束され、自由度を失うため、高分子弾性体を付与する前に極細繊維のアルカリ減量処理を施し、極細繊維を十分にバラけさせることにより極細繊維と極細繊維の繊維間距離を離し、均一に調整することが好ましい。
【００５４】
極細繊維のアルカリ減量処理による減量率は、極細繊維の質量に対し、０．０１〜１０％とすることが好ましい。減量率が０．０１％より小さくなると極細繊維を十分にバラけさせることができず、良好な表面タッチを有するシート状物が得られない。また、減量率が１０％より大きくなると極細繊維の強度が著しく失われ、シート形状を保つことが難しくなるだけでなく、良好な表面品位のシート状物が得られない。減量率は、より好ましくは０．１〜５％である。
【００５５】
極細繊維のアルカリ減量率は、減量する前の極細繊維の質量とアルカリ減量後の極細繊維の質量から、次式によって求められる。
・極細繊維のアルカリ減量率＝（減量前の極細繊維質量−減量後の極細繊維質量）／減量前の極細繊維質量
繊維質基材の極細繊維を形成する手段は、極細繊維発現型繊維を用いることが好ましい。極細繊維発現型繊維を用いることにより、極細繊維束が絡合した形態を安定して得ることができる。
【００５６】
極細繊維発現型繊維としては、溶剤溶解性の異なる２成分の熱可塑性樹脂を海成分と島成分とし、海成分を溶剤などを用いて溶解除去することによって島成分を極細繊維とする海島型繊維や、２成分の熱可塑性樹脂を繊維断面に放射状または多層状に交互に配置し、各成分を剥離分割することによって極細繊維に割繊する剥離型複合繊維などを採用することができる。中でも、海島型繊維は、海成分を除去することによって島成分間、すなわち極細繊維間に適度な空隙を付与することができるので、シート状物の柔軟性や風合いの観点からも好ましく用いられる。
【００５７】
海島型繊維には、海島型複合用口金を用い、海成分と島成分の２成分を相互配列して紡糸する海島型複合繊維や、海成分と島成分の２成分を混合して紡糸する混合紡糸繊維などがある。均一な繊度の極細繊維が得られる点、また十分な長さの極細繊維が得られシート状物の強度にも資する点からは、海島型複合繊維が好ましく用いられる。
【００５８】
海島型繊維の海成分としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンおよびナトリウムスルホイソフタル酸やポリエチレングリコールなどを共重合した共重合ポリエステルおよびポリ乳酸などを用いることができる。中でも、環境配慮の観点から、有機溶剤を使用せずに分解可能なアルカリ分解性のナトリウムスルホイソフタル酸やポリエチレングリコールなどを共重合した共重合ポリエステルやポリ乳酸が好ましく用いられる。
【００５９】
海島型繊維を用いた場合の脱海処理は、繊維質基材へのポリウレタン樹脂の付与前に行うことが好ましい。ポリウレタン樹脂付与後に脱海処理を行うと、極細繊維と極細繊維の間にポリウレタン樹脂が存在し、極細繊維同士を均一に分散させることができない。一方、ポリウレタン樹脂付与前に脱海処理を行うと、繊維が均一に分散することにより良好な表面品位が得られ、表面タッチのムラがなくなり、良好な表面タッチを実現できる。また、極細繊維に直接ポリウレタン樹脂が密着する構造となって極細繊維を強く把持できることから、シート状物の良好な表面タッチが長期的に持続し、耐摩耗性が良好となる。
【００６０】
脱海処理は、溶剤中に海島型繊維を浸漬し窄液する、または、繊維質基材に脱海に必要な溶剤を付与した後に加熱処理を行い、洗いによって海成分を除去する方法等で行うことができる。海成分を溶解する溶剤としては、海成分がポリエチレン、ポリプロピレンまたはポリスチレンの場合にはトルエンやトリクロロエチレンなどの有機溶剤を用い、海成分が共重合ポリエステルやポリ乳酸の場合には水酸化ナトリウムなどのアルカリ水溶液を用いることができる。工程の環境配慮の観点からは、水酸化ナトリウムなどのアルカリ水溶液による脱海処理が好ましい。
【００６１】
水酸化ナトリウムなどのアルカリ水溶液による脱海処理を行う場合は、脱海処理と極細繊維のアルカリ減量処理を同時に行うことができる。脱海処理と極細繊維のアルカリ減量処理を同時に行う際は、アルカリ成分を、海成分を除去するために必要な量よりも多く準備し、島成分の減量を行うことが必要である。具体的には、水酸化ナトリウム液への浸漬時間を、脱海に必要な時間よりも長く行うことや、島成分の減量を促すために加熱することによって、脱海と同時に極細繊維のアルカリ減量処理を行うことができる。
【００６２】
一方、脱海処理による極細繊維発現後にアルカリ減量処理を行うこともできる。すなわち、極細繊維が発現した繊維質基材に水酸化ナトリウムなどのアルカリ水溶液を付与し、スチーム等で繊維質基材を過熱することにより減量することができる。
【００６３】
また、加熱したアルカリ水溶液に繊維質基材を浸漬し、窄液することによっても減量処理することができる。アルカリ水溶液を加熱する際は、安全面や減量速度の面からアルカリ水溶液の温度が１０〜９７℃が好ましく、より好ましくは４０〜９７℃である。
【００６４】
極細繊維のアルカリ減量処理の後に極細繊維を均一に分散させる処理を行うことが好ましい。極細繊維を均一に分散させる処理は、アルカリ減量後の繊維質基材に水によるシャワーリングを行う方法や、繊維質基材を水中に浸漬し、バイブロウォッシャー等の水流を当てて分散させる方法、およびウォータージェットパンチにより水流を当てて分散させる方法がある。極細繊維を均一に分散させる処理を行うことで、極細繊維のバラケが均一になり、良好な表面品位が得られ、均一で良好な表面タッチを実現できる。
【００６５】
不織布において、繊維あるいは繊維束を絡合させる方法としては、ニードルパンチやウォータージェットパンチを採用することができる。
【００６６】
極細繊維発現後の繊維質基材に高分子弾性体を付与する前に、一時的な補強材としてポリビニルアルコール等の水溶性樹脂を付与することができる。補強材は、一時的にシート形状を保つことができるものであり、高分子弾性体を付与した後に抽出除去できるものが好ましい。極細繊維発現前に補強材を付与する場合は、繊維の分散を良好にするために極細繊維のアルカリ減量処理前に、補強材を取り除くことが好ましい。
【００６７】
シート状物の表面に立毛を形成するために、起毛処理を行うことができる。起毛処理は、サンドペーパーやロールサンダーなどを用いて、研削する方法などにより施すことができる。また、起毛処理の前に滑剤としてシリコーン等を付与することは、表面研削による起毛が容易に可能となり、表面品位が非常に良好となる。
【００６８】
シート状物は、染色することがでる。染色方法としては、シート状物を染色すると同時に揉み効果を与えてシート状物を柔軟化することができることから、液流染色機を用いることが好ましい。
【００６９】
染色温度は、繊維の種類にもよるが、８０〜１５０℃であることが好ましい。染色温度を８０℃以上、より好ましくは１１０℃以上とすることにより、繊維への染着を効率良く行わせることができる。一方、染色温度を１５０℃以下、より好ましくは１３０℃以下とすることにより、ポリウレタン樹脂の劣化を防ぐことができる。
【００７０】
本発明で用いられる染料は、繊維質基材を構成する繊維の種類にあわせて選択することができる。例えば、繊維質基材を構成する繊維がポリエステル系繊維であれば分散染料を用いることができ、ポリアミド系繊維であれば酸性染料や含金染料を用いることができ、更にそれらの組み合わせを用いることができる。分散染料で染色した場合は、染色後に還元洗浄を行うことができる。
【００７１】
また、染色時に染色助剤を使用することも好ましい態様である。染色助剤を用いることにより、染色の均一性や再現性を向上させることができる。また、染色と同浴または染色後に、シリコーン等の柔軟剤、帯電防止剤、撥水剤、難燃剤、耐光剤および抗菌剤等を用いた仕上げ剤処理を施すことができる。
【００７２】
本発明により得られるシート状物は、家具、椅子および壁材や、自動車、電車および航空機などの車輛室内における座席、天井および内装などの表皮材として非常に優美な外観を有する内装材、シャツ、ジャケット、カジュアルシューズ、スポーツシューズ、紳士靴および婦人靴等の靴のアッパー、トリム等、鞄、ベルト、財布等、およびそれらの一部に使用した衣料用資材、ワイピングクロス、研磨布およびＣＤカーテン等の工業用資材として好適に用いることができる。
【実施例】
【００７３】
次に、本発明のシート状物およびその製造方法について、実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００７４】
［評価方法］
（１）平均単繊維直径
平均単繊維直径は、繊維質基材またはシート状物表面の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真を倍率２０００倍で撮影し、繊維をランダムに１００本選び、単繊維直径を測定して平均値を計算することにより算出した。
【００７５】
繊維質基材またはシート状物を構成する極細繊維が異形断面の場合は、異形断面の外周円直径を単繊維直径として算出する。また、円形断面と異形断面が混合している場合、単繊維直径が大きく異なるものが混合している場合等は、それぞれの存在本数比率に応じたサンプリング数を計１００本となるように選び算出する。ただし、極細繊維あるいはその極細繊維束からなる不織布の他に補強用の織物や編物が挿入されているような場合には、当該補強用の織物や編物の繊維は、極細繊維の平均単繊維直径の測定において、サンプリング対象からは除外する。
【００７６】
（２）最短繊維間隔距離
シート状物の断面の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真を倍率５００倍で撮影し、最表面に存在する繊維の立毛先端から厚み方向に０．２μｍ以内の表面立毛部を特定する。表面立毛部の中から繊維をランダムに１本選び、抽出した繊維の端部と別の繊維の端部との間隔距離を測定し、最も近距離のものを最短繊維間距離として、表面立毛部の中からランダムに選んだ繊維１００本について最短繊維間距離を測定し、平均最短繊維間距離を算出する
（３）繊維間距離の標準偏差
シート状物の断面の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真を倍率５００倍で撮影し、最表面に存在する繊維の立毛先端から厚み方向に０．２μｍ以内の表面立毛部を特定する。表面立毛部の中から繊維をランダムに１本選び、抽出した繊維の端部と別の繊維の端部との間隔距離を測定し、最も近距離のものから２０本の間隔距離を算出し、Ｓ１〜Ｓ２０とする。表面立毛部の中からランダムに選んだ繊維１００本分について、前記のように抽出した繊維と別の繊維との間隔距離を測定し、最も近距離のものから２０本繊維についての間隔距離を算出したものを順にＳ１〜Ｓ２０００とし、Ｓ１〜Ｓ２０００の平均値をｍとして次式にて標準偏差σを求める。
【００７７】
【数２】
2015161040.tif 000003
【００７８】
（４）シート状物の外観品位
シート状物の外観品位は、健康状態の良好な成人男性と成人女性各１０名ずつ、計２０名を評価者として、目視と官能評価によって下記のように５段階評価し、最も多かった評価を外観品位とした。外観品位は、３級〜５級を良好とした。
５級：均一な繊維の立毛があり、繊維の分散状態は良好で、外観は良好である。
４級：５級と３級の間の評価である。
３級：繊維の分散状態はやや良くない部分があるが、繊維の立毛はあり、外観はまずまず良好である。
２級：３級と１級の間の評価である。
１級：全体的に繊維の分散状態は非常に悪く、外観は不良である。
【００７９】
（５）シート状物の表面タッチ
シート状物の外観品位は、健康状態の良好な成人男性と成人女性各１０名ずつ、計２０名を評価者として、指先による触感によって下記のように５段階評価し、最も多かった評価を表面タッチとした。表面タッチは、３級〜５級を良好とした。
５級：均一な繊維の立毛があり、繊維の分散状態は良好で、ざらついた触感はなく表面タッチは良好である。
４級：５級と３級の間の評価である。
３級：繊維の分散状態はやや良くない部分があるが、繊維の立毛はあり、ざらつきは弱く、表面タッチはまずまず良好である。
２級：３級と１級の間の評価である。
１級：全体的に繊維の分散状態は非常に悪く、ざらつきが強く、表面タッチは不良である。
【００８０】
［実施例１］
（繊維質基材用不織布）
海成分として、５−スルホイソフタル酸ナトリウムを８ｍｏｌ％共重合したポリエチレンテレフタレートを用い、島成分として、ポリエチレンテレフタレートを用い、海成分４５質量％、島成分５５質量％の複合比率で、島数３６島／１フィラメント、平均単繊維直径１７μｍの海島型複合繊維を得た。得られた海島型複合繊維を繊維長５１ｍｍにカットしてステープルとし、カードおよびクロスラッパーを通して繊維ウェブを形成し、ニードルパンチ処理により不織布とした。このようにして得られた不織布を、９８℃の温度の湯中に２分間浸漬させて収縮させ、１００℃の温度で５分間乾燥させ、繊維質基材用不織布とした。
【００８１】
（脱海処理）
上記のようにして得られた繊維質基材用不織布を、９５℃の温度に加熱した濃度１０ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して３０分間処理を行い、海島型複合繊維の海成分を除去した脱海シートを得た。
【００８２】
（極細繊維のアルカリ減量処理）
海島型複合繊維の海成分を除去した脱海シートを、次に８０℃の温度に加熱した濃度１００ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して１０分間処理を行った後に、バイブロウォッシャーによって水中で水流を当てる分散化処理を行い、極細繊維のアルカリ減量処理を施したシートを得た。極細繊維のアルカリ減量率は、１％であった。
【００８３】
（高分子弾性体の付与）
極細繊維のアルカリ減量処理を施したシートに、ポリビニルアルコールを付与して一時的に補強した後に、固形分濃度１２質量％に調整したエーテル系ポリウレタン樹脂ＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）溶液を含浸し、ＤＭＦ濃度３０質量％の水溶液中でポリウレタンを凝固させた。その後、ポリビニルアルコールおよびＤＭＦを熱水で除去し、１２０℃の温度で１０分間熱風乾燥することにより、不織布のポリエステル成分質量に対するポリウレタン樹脂の質量が３０質量％となるようにポリウレタン樹脂を付与したシート状物を得た。
【００８４】
（半裁・起毛・染色・還元洗浄）
上記のポリウレタン樹脂を付与したシート状物を厚さ方向に半裁し、半裁面と反対の表面を２４０メッシュのエンドレスサンドペーパーを用いた研削によって起毛処理を施した後、サーキュラー染色機を用いて分散染料により染色し還元洗浄を行い、シート状物を得た。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は１５μｍであり、標準偏差は２であった。また、得られたシート状物の表面タッチは５級であり、外観品位は５級と良好であった。
【００８５】
［実施例２］
（繊維質基材用不織布）
実施例１と同様にして、繊維質基材用不織布を得た。
【００８６】
（脱海処理と極細繊維のアルカリ減量処理）
実施例１と同様にして、繊維質用不織布を９５℃の温度に加熱した濃度５０ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して１０分間処理を行うことにより、脱海処理と極細繊維のアルカリ減量処理を同時に行った後に、バイブロウォッシャーによって水中で水流を当てる処理を行い、海島型複合繊維の海成分を除去し、極細繊維のアルカリ減量をしたシートを得た。極細繊維のアルカリ減量率は、２％であった。続いて、実施例１と同様に、高分子弾性体の付与と、半裁、起毛、染色および還元洗浄を行い、シート状物を得た。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は１６μｍであり、標準偏差は３であった。また、得られたシート状物の表面タッチは５級であり、外観品位は５級と良好であった。
【００８７】
［実施例３］
（繊維質基材用不織布）
実施例１と同様にして、繊維質基材用不織布を得た。
【００８８】
（脱海処理と極細繊維のアルカリ減量処理）
実施例１と同様にして、海島型複合繊維の海成分を除去した脱海シートを５０℃の温度に加熱した濃度１０ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して３分間処理を行い、極細繊維のアルカリ減量処理したシートを得たこと以外は、実施例１と同様にしてシート状物を得た。極細繊維のアルカリ減量率は、０．０１％であった。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は１０μｍであり、標準偏差は９であった。また、得られたシート状物の表面タッチは３級であり、外観品位は４級と良好であった。
【００８９】
［実施例４］
（繊維質基材用不織布）
実施例１と同様にして繊維質基材用不織布を得た。
【００９０】
（脱海処理と極細繊維のアルカリ減量処理）
実施例１と同様にして、海島型複合繊維の海成分を除去した脱海シートを９０℃の温度に加熱した濃度１００ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して１０分間処理を行い、極細繊維のアルカリ減量処理したシートを得たこと以外は、実施例１と同様にしてシート状物を得た。極細繊維のアルカリ減量率は、９％であった。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は２１μｍであり、標準偏差は９であった。また、得られたシート状物の表面タッチは４級であり、外観品位は３級と良好であった。
【００９１】
［実施例５］
（繊維質基材用不織布）
海成分として共重合ポリスチレン４５質量部を使用したこと以外は、実施例１と同様にして繊維質基材用不織布を得た。
（脱海処理）
維質基材用不織布をトリクロロエチレンに浸漬し窄液することにより海島型複合繊維の海成分を除去した脱海シートを得た。極細繊維のアルカリ減量処理工程以降は、実施例１と同様にしてシート状物を得た。極細繊維のアルカリ減量率は、１％であった。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は１７μｍであり、標準偏差は２であった。また、得られたシート状物の表面タッチは５級であり、外観品位は５級と良好であった。
【００９２】
［実施例６］
実施例１と同様にして得られた海島型繊維の１フィラメント中の島成分が１００島であったこと以外は、実施例１と同様の方法でシート状物を得た。得られたシート状物に含まれる繊維の単繊維直径は、０．３μｍであった。極細繊維のアルカリ減量率は、２％であった。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は１０μｍであり、標準偏差は１であった。また、得られたシート状物の表面タッチは５級であり、外観品位は５級と良好であった。
【００９３】
［実施例７］
実施例１と同様にして得られた海島型繊維の１フィラメント中の島成分が８島であったこと以外は、実施例１と同様の方法でシート状物を得た。得られたシート状物に含まれる繊維の単繊維直径は、７．０μｍであった。極細繊維のアルカリ減量率は、０．５％であった。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は３０μｍであり、標準偏差は９であった。また、得られたシート状物の表面タッチは３級であり、外観品位は４級と良好であった。
【００９４】
［実施例８］
実施例１と同様にして繊維ウェブを形成し、１００本／ｃｍ２のニードルパンチを施し予備絡合不織布とした。得られた予備絡合不織布両面に平織ポリエステルスクリムを重ね、フェルト針で２５００本／ｃｍ２のニードルパンチを行い、繊維質基材用不織布としたこと以外は、実施例１と同様にしてポリウレタン樹脂を付与したシート状物を得た。極細繊維のアルカリ減量率は、１％であった。ポリウレタン樹脂を付与したシート状物を厚さ方向に半裁し、半裁面の表面を２４０メッシュのエンドレスサンドペーパーを用いた研削によって起毛処理した後、実施例１と同様にしてシート状物を得た。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は１７μｍであり、標準偏差は２であった。また、得られたシート状物の表面タッチは５級であり、外観品位は５級と良好であった。
【００９５】
［比較例１］
実施例１と同様にして得られた海島型繊維の１フィラメント中の島成分が６島であったこと以外は、実施例１と同様の方法でシート状物を得た。得られたシート状物に含まれる繊維の単繊維直径は、７．２μｍであった。極細繊維のアルカリ減量率は、０．４％であった。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は３０μｍであり、標準偏差は１０であった。また、得られたシート状物の表面タッチは２級であり、外観品位は２級と良好な結果が得られなかった。
【００９６】
［比較例２］
実施例１と同様にして得られた海島型繊維の１フィラメント中の島成分が２００島であったこと以外は、実施例１と同様の方法でシート状物を得た。得られたシート状物に含まれる繊維の単繊維直径は、０．２μｍであった。極細繊維のアルカリ減量率は、２．５％であった。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は１０μｍであり、標準偏差は３であった。また、得られたシート状物の表面タッチは３級であり、外観品位は２級と良好な結果が得られなかった。
【００９７】
［比較例３］
（繊維質基材用不織布）
実施例１と同様にして、繊維質基材用不織布を得た。
【００９８】
（脱海処理と極細繊維のアルカリ減量処理）
海島型複合繊維の海成分を除去した脱海シートを極細繊維のアルカリ減量処理を行わないこと以外は、実施例１と同様にしてシート状物を得た。極細繊維のアルカリ減量率は、０％であった。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は９μｍであり、標準偏差は４であった。また、得られたシート状物の表面タッチは２級であり、外観品位は４級と良好な結果が得られなかった。
【００９９】
［比較例４］
（繊維質基材用不織布）
実施例１と同様にして、繊維質基材用不織布を得た。
【０１００】
（脱海処理と極細繊維のアルカリ減量処理）
海島型複合繊維の海成分を除去した脱海シートを、３０℃の温度に加熱した濃度５ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して３分間処理を行い、極細繊維のアルカリ減量処理したシートを得たこと以外は、実施例１と同様にしてシート状物を得た。極細繊維のアルカリ減量率は、０．００５％であった。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は９μｍであり、標準偏差は２であった。また、得られたシート状物の表面タッチは２級であり、外観品位は４級と良好な結果が得られなかった。
【０１０１】
［比較例５］
（繊維質基材用不織布）
実施例１と同様にして、繊維質基材用不織布を得た。
【０１０２】
（脱海処理と極細繊維のアルカリ減量処理）
海島型複合繊維の海成分を除去した脱海シートを、９０℃の温度に加熱した濃度２００ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して３０分間処理を行い、極細繊維のアルカリ減量処理したシートを得たこと以外は、実施例１と同様にしてシート状物を得た。極細繊維のアルカリ減量率は、１１％であった。得られたシート状物の平均最短繊維間隔距離は３１μｍであり、標準偏差は１１であった。また、得られたシート状物の表面タッチは２級であり、外観品位は４級と良好な結果が得られなかった。
【０１０３】
各実施例と各比較例で得られたシート状物の評価結果を、表１にまとめて示す。
【０１０４】
【表１】
2015161040.tif 000004