[發明專利]聚氨酯彈性纖維無紡布及其制造方法以及使用聚氨酯彈性纖維無紡布的合成皮革

有效

• 申請號: 00803837.6
• 申請日: 2000-02-21
• 公開（公告）號: CN1340116A
• 公開（公告）日: 2002-03-13
• 發明（設計）人: 山川幸夫;古谷太多司;川端榮志;田中豐
• 申請（專利權）人: 鐘紡株式會社;鐘紡合纖株式會社
• 主分類號: D04H1/72
• 分類號: D04H1/72;D04H1/42;D06N3/14
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及將聚氨酯彈性纖維絲相互熱熔接而成的聚氨酯彈性纖維無紡布及其制造方法以及使用聚氨酯彈性纖維無紡布的合成皮革，特別涉及具有優良伸縮性能和高撕裂強度的聚氨酯彈性纖維無紡布及其制造方法以及使用該聚氨酯彈性纖維無紡布的合成皮革。

背景技術

在由聚氨酯彈性纖維絲制成的聚氨酯彈性纖維無紡布中，用所謂的“熔噴(melt?blow)紡絲法”造的聚氨酯彈性纖維無紡布具有優良的伸縮性和柔軟性以及透氣性，一直以來，在紙尿布的側邊、急救護創膏的底布、一次性手套等與人體活動密切相關的領域，或在用于戶外的運動衣料、伸縮性棉護墊等要求較柔軟伸縮性的領域中使用。

并且，在特開平6-293117號公報中記載了將這種聚氨酯彈性纖維無紡布作為合成皮革的基礎材料使用，可獲得伸縮性優良的合成皮革，并提出將所述合成皮革作為鞋、包、袋子、家具、室內日常用品、車墊(car?sheet)、以及衣服等的材料使用。

但是，所述聚氨酯彈性纖維無紡布，如上所述，雖然具有優良的伸縮性和柔軟性，但通常撕裂強度小，故在作為合成皮革的基礎材料使用的情況下，不能確保合成皮革的重要的基本物理性能即充分的撕裂強度，故無法根據合成皮革的用途不同，制成耐用的制品。

因此，本發明的目的在于提供一種兼具優良伸縮性能和高撕裂強度的聚氨酯彈性纖維無紡布及其制造方法以及使用聚氨酯彈性纖維無紡布的合成皮革。

發明內容

為了解決上述課題，本發明提供一種使聚氨酯系彈性纖維絲相互熔融粘接而成的聚氨酯彈性纖維無紡布。該聚氨酯彈性纖維無紡布是通過將肖氏(shore)A硬度在92以上的熱可塑性聚氨酯彈性體脫水至150ppm以下后，在熔融紡絲的同時隨著高速氣流一起噴射，在比維卡軟化溫度低35℃以上的溫度下堆積層疊成薄片狀而制造的，其拉伸延伸率在100％以上，50％伸長回復率在75％以上，單位重量的撕裂強度在5.5gf以上。

如上所述，本發明的聚氨酯彈性纖維無紡布基本上是由熔噴紡絲法制造的。下面，對熔噴紡絲法進行簡單的說明。即，將熔融的熱可塑性聚合物引導至配置為一列的噴嘴孔中，從該噴嘴孔連續地噴出熔融聚合物，從配置在所述噴嘴孔群的兩側的裂口高速噴出高溫氣體，通過該氣體能量將從噴嘴孔噴出的聚合物細化、冷卻，形成連續的絲，然后將所述連續的絲堆積、層疊在移動的傳送網等上，通過絲自身具有的粘接性而使絲相互粘接。

在本發明的一種優選實施方案中，作為熱可塑性聚合物，使用肖氏A硬度在92以上的硬熱可塑性聚氨酯，故可增大被熔融紡絲的絲自身的強度。肖氏A硬度以較軟物質的硬度為基準，其范圍用0至100的值表示。一方面，比較硬的氨基甲酸乙酯用肖氏D硬度表示，目前，可工業生產的熱可塑性聚氨酯為肖氏A硬度70至肖氏D硬度75的制品。由此，本發明所述的“肖氏A硬度在92以上的熱可塑性聚氨酯”，意味著本發明的熱可塑性聚氨酯的上限硬度達到肖氏D硬度中的約75。

一般的熱可塑性聚氨酯是使形成柔軟部分的較高分子量的多元醇成分、形成堅硬部分的低分子量的二元醇成分和二異氰酸酯(或鹽)化合物等發生反應而制造的，本發明中使用的肖氏A硬度為92以上的熱可塑性聚氨酯，其堅硬部分較多為聚氨酯，作為硬度的標準，聚合物中的氮含量大約4重量％以上與之相當。

并且，作為聚氨酯的柔軟部分的成分，可舉出醚類、酯類、碳酸酯類等，在本發明中可使用任意一種組成。作為二異氰酸酯化合物，可舉出4，4′-二苯基·甲烷·二異氰酸酯(MDI)為代表的芳香族化合物，或1，6-己二異氰酸酯為代表的脂肪族二異氰酸酯等，但在本發明中可使用任一種化合物。

如有必要還可添加受阻酚系、各種胺類抗氧化劑，苯并三唑類、受阻胺類的紫外線吸收劑，酰胺蠟、褐煤蠟等光滑劑，各種碳化二亞胺化合物等的分解抑制劑，氧化鈦、紅色氧化鐵等各種顏料，氣體變黃抑制劑(gas?yellowing?inhibitors)等聚合物添加劑。

另外，作為聚合物的聚合方法，有連續熔融聚合法，還原固化法(vatcuring?method)，帶式法(belt?method)，捏合法(kneader?method)等各種方法，本發明可使用任一種聚合方法。