片状物及其制造方法技术

本发明专利技术涉及在制造工序中不使用有机溶剂的片状物的制造方法，提供一种表面品质及手感良好的片状物及其制造方法。本发明专利技术的片状物是对由超细纤维形成的纤维质基材赋予具有亲水性基团的高分子弹性体作为粘结剂而成的片状物，在片状物的沿厚度方向切割而得的截面中，切割截面内观察到的高分子弹性体中，相对于观察视野内的人造革截面的面积，独立并具有50μm2以上的截面面积的部分的占有比率为0.1％以上且5.0％以下。本发明专利技术的片状物的制造方法为下述方法：在对由超细纤维形成的纤维质基材赋予具有亲水性基团的高分子弹性体作为粘结剂而成的片状物的制造方法中，对纤维质基材赋予含有分散于水中的高分子弹性体和增稠剂的水性树脂分散液，在温度为50～100℃的热水中使高分子弹性体凝固。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在制造工序中不使用有机溶剂的、环境友好的片状物的制造方法，尤其涉及表面品质及手感良好的片状物及其制造方法。
技术介绍
主要由无纺布等纤维质基材和聚氨酯形成的片状物具有天然皮革所没有的优异特征，已被广泛利用于人造革等多种用途。尤其是对于使用了聚酯类纤维质基材的片状物而言，由于耐光性优异，其在衣料、座椅表面加工材料及汽车内部装饰材料等用途中的使用逐年增加。在制造这样的片状物时，通常采用下述工序的组合：使聚氨酯的有机溶剂溶液含浸于纤维质基材后，将得到的纤维质基材浸渍于聚氨酯的非溶剂即水或有机溶剂水溶液中，使聚氨酯湿式凝固。这种情况下，作为聚氨酯的溶剂即有机溶剂，可使用N，N-二甲基甲酰胺等水混溶性有机溶剂。然而，有机溶剂通常对人体、环境的危害大，因此，在制造片状物时，强烈要求不使用有机溶剂的方法。作为其具体的解决手段，研究了下述方法：使用在分子内包含亲水性基团并将聚氨酯分散在水中而成的水分散型聚氨酯代替以往的有机溶剂类的聚氨酯。然而，将使水分散型聚氨酯在液体中分散而得的水分散型聚氨酯分散液含浸于纤维质基材、并使聚氨酯凝固而得到的片状物存在手感容易变硬的问题。其主要原因之一在于两者的凝固方式不同。即，有机溶剂类聚氨酯液的凝固方式是用水对溶解在有机溶剂中的聚氨酯分子进行溶
剂置换而将其凝固的所谓湿式凝固方式，若以聚氨酯膜的形式观察，则形成密度低的多孔膜。因此，在将聚氨酯含浸于纤维质基材内并使其凝固的情况下，纤维与聚氨酯的粘接面积减少，形成柔软的片状物。另一方面，水分散型聚氨酯的主流凝固方式是下述湿热凝固方式，即，主要通过加热将水分散型聚氨酯分散液的水合状态破坏，使聚氨酯乳液彼此凝聚，由此进行凝固，得到的聚氨酯膜结构成为密度高的无孔膜。因此，纤维质基材与聚氨酯的粘接变得紧密，牢固地把持纤维的交织部分，故而手感变硬。为了改善因应用该水分散型聚氨酯而带来的手感，即，为了抑制由聚氨酯所造成的对纤维交织点的把持，提出了使纤维质基材内的聚氨酯的结构成为多孔结构的技术。具体而言，提出了下述方法：对无纺布等纤维质基材赋予含有发泡剂的水分散型聚氨酯液，通过加热使发泡剂发泡，使纤维质基材内的聚氨酯的结构成为多孔结构(参见专利文献1。)。该提案中，通过使水分散型聚氨酯为多孔，从而使纤维与聚氨酯的粘接面积减少，对纤维交织点的把持力减弱，可得到触感柔软的具有良好手感的片状物，但与赋予了有机溶剂类聚氨酯的情况相比，仍存在缺乏柔软性的趋势。另外，作为使纤维质基材内的聚氨酯的结构成为多孔结构的技术，提出了通过对于纤维质基材赋予含有缔合型增稠剂的水分散型聚氨酯分散液并进行湿热凝固，从而使水分散型聚氨酯成为多孔的方法(参见专利文献2)。该提案中，同样通过使水分散型聚氨酯为多孔，从而使纤维与聚氨酯的粘接面积减少，对纤维交织点的把持力减弱，可得到触感柔软的具有良好手感的片状物，但与赋予了有机溶剂类聚氨酯的情况相比，仍存在缺乏柔软性的趋势。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-214210号公报专利文献2：日本专利第4042016号公报
技术实现思路
因此，鉴于上述现有技术的背景，本专利技术的目的在于，通过环境友好的制造工序，提供具有与应用了有机溶剂类聚氨酯的人造革相比毫不逊色的均匀感、且具有优美的表面品质和良好的手感的片状物及其制造方法。此外，本专利技术的目的在于，提供一种通过应用水分散型聚氨酯来实现聚氨酯的多孔结构化，从而具有与应用了溶剂类聚氨酯而得到的人造革极其相似的折皱恢复性和柔软性的片状物及其制造方法。本专利技术欲解决上述课题，本专利技术的片状物是对由超细纤维及/或超细纤维束形成的纤维质基材赋予具有亲水性基团的高分子弹性体作为粘结剂(binder)而成的片状物，其特征在于，在所述片状物的沿厚度方向切割而得的截面中，切割截面内观察到的所述高分子弹性体中，相对于观察视野内的人造革截面的面积，独立并具有50μm2以上的截面面积的部分的占有比率为0.1％以上且5.0％以下。根据本专利技术的片状物的优选方式，在所述片状物的沿厚度方向切割而得的截面中，超细纤维及/或超细纤维束截面的外周的1％以上且35％以下被高分子弹性体被膜覆盖。根据本专利技术的片状物的优选方式，如权利要求1或2所述的片状物，其特征在于，所述高分子弹性体具有经由交联剂交联而得的结构。本专利技术欲解决上述课题，本专利技术的片状物的特征在于，在对由超细纤维形成的纤维质基材赋予具有亲水性基团的高分子弹性体作为粘结剂而成的片状物的制造方法中，对纤维质基材赋予含有分散于水中的高分子弹性体和增稠剂的水性树脂分散液，在温度为50～100℃的热水中使所述高分子弹性体凝固。根据本专利技术的片状物的制造方法的优选方式，所述水性树脂分
散液呈现非牛顿性。根据本专利技术的片状物的制造方法的优选方式，所述增稠剂为非离子类增稠剂。根据本专利技术的片状物的制造方法的优选方式，所述水性树脂分散液呈现触变性。根据本专利技术的片状物的制造方法的优选方式，所述水性树脂分散液含有的增稠剂为增稠多糖类。根据本专利技术的片状物的制造方法的优选方式，所述增稠剂为瓜尔胶。根据本专利技术的片状物的制造方法的优选方式，所述水性树脂分散液含有热凝固剂。根据本专利技术的片状物的制造方法的优选方式，所述水性树脂分散液含有交联剂。根据本专利技术，能够通过环境友好的制造工序得到下述片状物，所述片状物使水分散型聚氨酯成为多孔结构，能够达成与对纤维质基材赋予有机溶剂类聚氨酯的情况极其相似的折皱恢复性和柔软性，并且包含了与应用了有机溶剂类聚氨酯的人造革同等程度的均匀起绒长度，具有纤维致密感优异的优美表面品质和柔软且折皱恢复性也优异的良好手感。附图说明图1是本专利技术的实施例13中得到的人造革截面的附图替代用SEM照片。图2是本专利技术的比较例4中得到的人造革截面的附图替代用SEM照片。图3是用于说明50μm2以上的高分子弹性体的无孔状块的占有比率的计算方法的概要的附图替代用参考SEM照片。图4是用于说明超细纤维截面的高分子弹性体被膜率计算方法的附图替代用参考SEM照片。具体实施方式[关于片状物]首先，对本专利技术的片状物进行说明。本专利技术的片状物是对由超细纤维形成的无纺布等纤维质基材赋予由水分散型聚氨酯等含有亲水性基团的树脂形成的高分子弹性体作为粘结剂而形成的。作为构成纤维质基材的纤维，可举出由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸亚丙基酯及聚乳酸等聚酯、尼龙6、尼龙66等聚酰胺、丙烯酸类、聚乙烯、聚丙烯、及热塑性纤维素等可进行熔融纺纱的热塑性树脂形成的纤维。其中，从强度、尺寸稳定性及耐光性的观点考虑，可优选使用聚酯纤维。另外，也可以将原材料不同的纤维混合而构成纤维质基材。作为超细纤维的截面形状，可以是圆截面，还可采用椭圆、扁平及三角等多边形、扇形及十字型等异形截面的截面形状。构成纤维质基材的超细纤维的平均单纤维直径优选为0.1～7μm。通过使平均单纤维直径优选为7μm以下、更优选为6μm以下、进一步优选为5μm以下，可得到具有优异的柔软性、优异的绒头品质的片状物。另一方面，通过使平均单纤维直径优选为0.1μm以上、更优选为0.3μm以上、进一步优选为0.7μm以上、特别优选为1μm以上，从而染色后的显色性、利用砂纸等进行的研磨等绒头处理时的束状纤维的分散本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种片状物，是对由超细纤维及/或超细纤维束形成的纤维质基材赋予具有亲水性基团的高分子弹性体作为粘结剂而成的片状物，其特征在于，在所述片状物的沿厚度方向切割而得的截面中，切割截面内观察到的所述高分子弹性体中，相对于观察视野内的人造革截面的面积，独立并具有50μm2以上的截面面积的部分的占有比率为0.1％以上且5.0％以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.27 JP 2014-0365161.一种片状物，是对由超细纤维及/或超细纤维束形成的纤维质基材赋予具有亲水性基团的高分子弹性体作为粘结剂而成的片状物，其特征在于，在所述片状物的沿厚度方向切割而得的截面中，切割截面内观察到的所述高分子弹性体中，相对于观察视野内的人造革截面的面积，独立并具有50μm2以上的截面面积的部分的占有比率为0.1％以上且5.0％以下。2.如权利要求1所述的片状物，其特征在于，在片状物的沿厚度方向切割而得的截面中，超细纤维及/或超细纤维束截面的外周的1％以上且35％以下被高分子弹性体被膜覆盖。3.如权利要求1或2所述的片状物，其特征在于，高分子弹性体具有经由交联剂交联而得的结构。4.一种片状物的制造方法，其特征在于，在对由超细纤维形成的纤维质基材赋予具有亲水性基团的高分子弹性体作为粘结剂而成的片状物的制造方法中，对纤维质基...

【专利技术属性】
技术研发人员：村原寿，中井俊一郎，土本贵大，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP