本發明涉及人造皮革及其制造方法。
背景技術:
1、主要包括無紡布等纖維質基材和聚氨酯的人造皮革具有天然皮革沒有的優異特征,其在衣物、家具、車輛內部裝飾材料用途等中的使用正在逐年擴大。而且,在制造這樣的人造皮革時,正在研究使用更環保的、使聚氨酯樹脂分散至水中而成的水分散型聚氨酯的方法來代替以往的使用有機溶劑系的聚氨酯的方法。
2、迄今為止,提出了幾種用于獲得這樣的人造皮革的方法。
3、例如,專利文獻1中提出了對于纖維質基材,在賦予特定量的特定皂化度及特定聚合度的聚乙烯醇之后,賦予水分散型聚氨酯,然后除去聚乙烯醇的方法。而且,記載了根據該方法能夠獲得實現優美的外觀和柔軟的手感并且具有良好的耐磨損性的片狀物。
4、另外,專利文獻2中提出了依次包括使含有特定的高分子彈性體、特定量的含1價陽離子的無機鹽、以及交聯劑的水分散液含浸于包含極細纖維顯現型纖維的纖維質基材、接著于特定溫度進行加熱處理的高分子彈性體含浸工序、極細纖維顯現工序、干燥工序以及起毛工序的方法。而且,記載了根據該方法能夠獲得兼顧柔軟的手感和優異的耐光性的片狀物。
5、而且,專利文獻3中提出了在從海島型復合纖維中除去海成分的前后,分別使水性乳液的聚氨酯含浸、固著的方法。而且,記載了根據該方法能夠制造物理機械特性、耐磨損性以及外觀最佳的仿麂皮革型極細纖維狀無紡布。
6、進而,專利文獻4中提出了在極細纖維顯現工序的前后分別進行使含有特定的高分子彈性體、特定量的含1價陽離子的無機鹽、以及交聯劑的水分散液含浸于包含極細纖維顯現型纖維的纖維質基材,接著于特定溫度進行加熱處理的高分子彈性體含浸工序的方法。而且,記載了根據該方法能夠獲得柔軟性、耐化學品性以及耐染色性優異的片狀物。
7、現有技術文獻
8、專利文獻
9、專利文獻1:國際公開第2014/042241號
10、專利文獻2:國際公開第2021/125032號
11、專利文獻3:日本特開2003-306878號公報
12、專利文獻4:國際公開第2021/125029號
技術實現思路
1、發明要解決的課題
2、在專利文獻1公開的方法中,通過對聚氨酯與極細纖維之間的粘接狀態進行適度地調整,從而同時實現了柔軟的手感和耐久性,但需要進行聚乙烯醇的溶出處理,因此在制造效率方面仍有改善空間。
3、在專利文獻2公開的方法中,聚氨酯與極細纖維之間的粘接狀態適度緩和,即使不賦予聚乙烯醇,也實現了柔軟的手感。但是,從以耐磨損性為代表的耐久性的觀點考慮,仍有改善的空間。
4、在專利文獻3、4公開的方法中,通過以2次賦予聚氨酯,同時實現了柔軟的手感和耐久性。但是,由于分2個階段賦予聚氨酯,因此在制造效率方面仍有改善的空間。
5、因此,鑒于上述課題,本發明的目的在于提供為不使用有機溶劑的環保型工藝、且能夠兼顧柔軟的手感和優異的耐久性的人造皮革及其制造方法。
6、用于解決課題的手段
7、為了實現上述目的,本申請的發明人經過了反復研究,結果發現,通過使用具有親水性基團的聚氨酯作為人造皮革中的水分散型聚氨酯,進而以n,n-二甲基甲酰胺(以下,有時簡稱為dmf)中浸漬后的具有親水性基團的聚氨酯的質量保持率、以及溶解于dmf的成分的重均分子量在特定的范圍內的方式進行調整,從而能夠以高水平兼顧人造皮革的柔軟性和耐磨損性。另外發現,在制造工序中,在將纖維質基材中的纖維的絡合度提高至特定范圍的情況下,人造皮革具有更高的耐久性。
8、本發明基于這些見解而完成,根據本發明,可提供以下發明。
9、[1]人造皮革,其包含由平均單纖維直徑為0.1μm以上10.0μm以下的聚酯極細纖維構成的纖維質基材、和具有親水性基團的聚氨酯作為構成要素,其中,所述人造皮革中的所述具有親水性基團的聚氨酯的含有比例為15質量%以上25質量%以下,將所述人造皮革在25℃的n,n-二甲基甲酰胺中浸漬24小時后的所述具有親水性基團的聚氨酯的質量保持率為50質量%以上80質量%以下,將所述人造皮革在25℃的n,n-二甲基甲酰胺中浸漬24小時后在該n,n-二甲基甲酰胺中溶解著的成分的重均分子量為50000以上100000以下。
10、[2]根據所述[1]中記載的人造皮革,其中,人造皮革的表觀密度為0.30g/cm3以上0.40g/cm3以下。
11、[3]根據所述[1]或[2]中記載的人造皮革,其中,所述具有親水性基團的聚氨酯包含源自聚酯多元醇的構成成分。
12、[4]根據所述[3]中記載的人造皮革,其中,所述具有親水性基團的聚氨酯還包含源自聚碳酸酯多元醇的構成成分。
13、[5]根據所述[1]~[4]中任一項記載的人造皮革,其中,所述具有親水性基團的聚氨酯具有n-酰基脲鍵及/或異脲鍵。
14、[6]所述[1]~[5]中任一項記載的人造皮革的制造方法,其依次包括下述工序(1)~工序(4):
15、工序(1):以絡合前后的密度變化率成為2.5倍以上3.5倍以下的方式,對包含極細纖維顯現型纖維的無紡布實施絡合處理,形成纖維質基材;
16、工序(2):使含有重均分子量為50000以上100000以下的聚氨酯前體、和交聯劑的水分散液含浸于所述纖維質基材,接著,進行加熱干燥處理,形成包含纖維質基材和具有親水性基團的聚氨酯作為構成要素的含浸片材;
17、工序(3):使聚酯極細纖維從所述含浸片材的極細纖維顯現型纖維顯現,形成包含由聚酯極細纖維構成的纖維質基材和所述具有親水性基團的聚氨酯作為構成要素的熱處理前片材;
18、工序(4):于150℃以上200℃以下的氣氛溫度對所述熱處理前片材以5分鐘以上20分鐘以下進行熱處理。
19、[7]根據所述[6]中記載的人造皮革的制造方法,其中,所述交聯劑為碳二亞胺系交聯劑。
20、[8]根據所述[6]或[7]中記載的人造皮革的制造方法,其中,在所述工序(1)中,相對所述極細纖維顯現型纖維的質量而言賦予0.01質量%以上3質量%以下的有機硅。
21、發明的效果
22、根據本發明,能夠獲得兼顧柔軟的手感和優異的耐磨損性的人造皮革。
1.人造皮革,其包含由平均單纖維直徑為0.1μm以上10.0μm以下的聚酯極細纖維構成的纖維質基材、和具有親水性基團的聚氨酯作為構成要素,其中,所述人造皮革中的所述具有親水性基團的聚氨酯的含有比例為15質量%以上25質量%以下,將所述人造皮革在25℃的n,n-二甲基甲酰胺中浸漬24小時后的所述具有親水性基團的聚氨酯的質量保持率為50質量%以上80質量%以下,將所述人造皮革在25℃的n,n-二甲基甲酰胺中浸漬24小時后在該n,n-二甲基甲酰胺中溶解著的成分的重均分子量為50000以上100000以下。
2.根據權利要求1所述的人造皮革,其中,人造皮革的表觀密度為0.30g/cm3以上0.40g/cm3以下。
3.根據權利要求1或2所述的人造皮革,其中,所述具有親水性基團的聚氨酯包含源自聚酯多元醇的構成成分。
4.根據權利要求3所述的人造皮革,其中,所述具有親水性基團的聚氨酯還包含源自聚碳酸酯多元醇的構成成分。
5.根據權利要求1或2所述的人造皮革,其中,所述具有親水性基團的聚氨酯具有n-酰基脲鍵及/或異脲鍵。
6.權利要求1所述的人造皮革的制造方法,其依次包括下述工序(1)~工序(4):
7.根據權利要求6所述的人造皮革的制造方法,其中,所述交聯劑為碳二亞胺系交聯劑。
8.根據權利要求6或7所述的人造皮革的制造方法,其中,在所述工序(1)中,相對所述極細纖維顯現型纖維的質量而言賦予0.01質量%以上3質量%以下的有機硅。