繊維の二次加工とは｜できること・加工方法・選定時の注意点

欲しい生地や不織布を探していて、「あと少しだけ仕様が違えば使えるのに」と感じることがあります。

色が違う。水を弾いてほしい。逆に水を吸ってほしい。表面を滑らかにしたい。別の材料と貼り合わせたい。必要な幅に切りたい。

こうしたときに使われるのが、染色、含浸、コーティング、ラミネート、熱処理などの加工です。

繊維業界では「二次加工」「後加工」「仕上げ加工」などさまざまな呼び方が使われますが、実務上は元の繊維材料に後から何を加えて、どんな性能や形状に変えるのかを考えると分かりやすくなります。

この記事では、不織布や生地の二次加工で何ができるのか、実際に加工を選ぶときに何を確認するのかを整理します。

二次加工とは何か

ここでは、すでに作られた織物、編物、不織布などに対して、後から機能・外観・形状などを変えるために行う加工を「二次加工」として扱います。

ただし、業界全体で「ここからが二次加工」と明確に一つの境界があるわけではありません。

染色や仕上げを生地製造工程の一部として扱うこともありますし、完成した原反に別工程として加工を加えることもあります。

そのため、言葉の定義よりも、

元の材料 → 加工 → 加工後に何が変わるのか

を見る方が実務では重要です。

二次加工で変えられるもの

加工によって変えられるものは、大きく分けると次のようになります。

重要なのは、加工を加えると狙った機能だけが変わるとは限らないことです。

例えば撥水加工を行えば水を弾く性能を付けられますが、加工剤や加工条件によって風合い、通気性、表面状態などにも影響する可能性があります。

実際に繊維製品では、撥水・撥油、防汚、抗菌などを後加工によって付与する製品が存在します。

① 染色・着色

色を変える加工です。

繊維の色を決める方法には、原料や紡糸段階で着色する方法もあれば、糸や生地になってから染色する方法もあります。

後から染めれば、すでにある基材を利用して色展開できる場合があります。

ただし、「後染めなら必ず小ロットになる」というわけではありません。

最低加工数量は、素材、幅、染色機、色、要求品質などによって変わります。

また、原着と後染めでは色の出方、耐候性、堅ろう度、コストなどの条件も同じではありません。

色だけを見て加工方法を決めず、どこで使う製品なのかまで確認します。

② 含浸加工

不織布では、液体状の薬剤や樹脂などをシートへ含ませる加工があります。

含浸によって、元の不織布にはなかった機能を持たせることができます。

例えば、

• 親水性
• 撥水性
• 抗菌性
• 防臭性
• 樹脂による補強

などです。

ただし、含浸量を増やせば機能が単純に上がるとは限りません。

薬剤量が増えることで、硬さ、重量、通気性、乾燥性などが変わることがあります。

加工前後で何が変わるのかを確認する必要があります。

③ コーティング

不織布や生地の表面へ樹脂などを塗布し、表面に層を作る加工です。

含浸が材料内部まで薬剤を入れる考え方なのに対し、コーティングは表面へ膜や層を形成する目的で使われることがあります。

例えば、防水性、気密性、表面保護、滑り性などを持たせるために利用されます。

ただし、膜を作れば通気性が低下することもあります。

「防水性を上げたい」と「通気性を残したい」が両立しにくい場合もあるため、目的性能の優先順位が重要になります。

④ ラミネート

不織布とフィルム、不織布と不織布、生地とスポンジなど、複数の材料を貼り合わせる加工です。

一つの材料だけでは得られない性能を組み合わせることができます。

例えば、

• 不織布＋フィルム
• 不織布＋ネット
• 不織布＋発泡体
• 異なる不織布同士

などです。

ラミネートでは、接着剤を使う方法、熱で接着する方法などがあります。

貼り合わせること自体はできても、剥離強度、耐熱性、柔軟性、厚み、巻取り性などに問題が出る場合があります。

材料同士の相性を見る必要があります。

⑤ カレンダー・熱加工

熱や圧力を加えることで、表面状態や厚みなどを変える加工です。

不織布をロールの間に通して圧縮すれば、厚みを抑えたり、表面を平滑にしたりすることができます。

熱可塑性繊維では、熱によって繊維同士の接着状態を変えることもできます。

ただし、圧縮すれば嵩高さや通気性が低下する場合があります。

加工前の長所を残したまま加工できるとは限りません。

⑥ エンボス加工

表面に凹凸や模様を付ける加工です。

見た目を変える目的だけでなく、表面積や接触状態、滑りなどを変えるために利用される場合もあります。

不織布では製造工程中の熱圧着模様そのものをエンボスと呼ぶ場合もあるため、「後加工としてのエンボス」と「不織布を形成するための圧着模様」は分けて考えた方が分かりやすいです。

⑦ スリット・裁断・打ち抜き

機能を付ける加工だけが二次加工ではありません。

幅を変える、形を変えるといった加工も、実際の製品化では非常に重要です。

例えば1,000mm幅の原反を100mm幅にスリットしたり、シートへ裁断したり、型を使って特定形状へ打ち抜いたりします。

材料自体の性能は変わらなくても、使える形に加工することで初めて製品になります。

この工程では、原反幅、取り数、端材、加工速度などがコストへ大きく影響します。

加工を考えるときは「何を付けたいか」より先に用途を確認する

二次加工を相談するとき、「撥水加工できますか」「抗菌加工できますか」と加工名から入ることがあります。

しかし、実際にはその前に用途を確認した方がいいです。

例えば「水を弾きたい」という要求でも、

• 一瞬だけ水滴を弾けばいい
• 屋外で何か月も使う
• 洗濯後も性能を残したい
• 薬品も弾きたい

では必要な加工が同じとは限りません。

加工名ではなく、最終製品で何をさせたいのかを決めることが重要です。

二次加工を検討するときに確認する項目

加工ができるかどうかは、加工名だけでは判断できません。

同じ「撥水加工」でも、薄いスパンボンドと厚いニードルパンチでは設備条件が変わる可能性があります。

加工すると元の規格値が変わることがある

二次加工で特に注意したいところです。

元の不織布が100g/㎡だったとしても、樹脂や薬剤を付着させれば加工後の目付は増えます。

カレンダーで圧縮すれば厚みが変わります。

ラミネートすれば全体の厚みや重量は当然変わります。

さらに、熱や張力が加わる加工では寸法が変化する可能性もあります。

そのため、

加工前の規格＝加工後の規格

とは考えません。

最終的に必要なのは加工後の製品性能なので、必要に応じて加工後の物性を測定します。

機能を付けたら、その機能を測る

例えば撥水加工をしたのであれば、「撥水剤を使用した」という事実だけでは性能確認になりません。

必要に応じて、実際の撥水性能や耐久性を試験します。

同じように、抗菌、防臭、防炎、吸水なども、要求される性能に応じて試験方法を選びます。

繊維製品には染色堅ろう度、寸法変化、物性などさまざまな試験項目があり、加工後の品質確認にも利用されています。

小ロット化できる場合はあるが、必ず安くなるわけではない

現在の記事では「後加工ならロットを小さくできる」という説明をしていました。

考え方としてはあります。

大量に専用品を一から製造するのではなく、既存の基材を使って必要な量だけ加工できれば、初期数量を抑えられる場合があります。

ただし、必ず小ロットになるわけでも、安くなるわけでもありません。

加工設備には最低加工量、段取り、薬剤調合、洗浄、ロスなどがあります。

100mだけ加工したいと思っても、設備上は数千m必要ということもあります。

反対に、試験機や小型設備で少量試作できる加工先もあります。

数量は加工内容ごとに確認します。

複数の加工会社を組み合わせることもある

一社だけですべての工程を行えるとは限りません。

例えば、

原反メーカー → 含浸加工 → スリット → 打ち抜き

のように、複数の加工先を通して最終製品を作ることがあります。

ここでは商社や加工コーディネーターが間に入り、材料と加工先をつなぐ場合もあります。

重要なのは「商社なら何でもできる」ということではありません。

その加工を理解している人や会社に、基材・数量・要求性能・用途を伝え、実現可能な工程を組み立てることです。

加工先へ相談するときに最初に伝えること

相談時に情報が少ないと、加工できるかどうかの判断も難しくなります。

最低でも、次の情報を準備します。

特に用途は重要です。

同じ加工名でも、最終用途が違えば必要性能が変わります。

加工できるかより「加工後に使えるか」を考える

技術的に加工できても、製品として成立するとは限りません。

例えば、撥水性は出たが硬くなりすぎた。ラミネートできたが厚くなりすぎた。接着できたが高温で剥がれた。

こうしたことは、加工の可否とは別の問題です。

二次加工では、

加工できる → 要求性能を満たす → 実使用で問題がない

という順番で確認します。

試作できる場合は、量産前に現物を確認する意味があります。

既製品に一工程足すだけで製品になることもある

二次加工の面白いところは、素材をゼロから開発しなくても新しい製品を作れることです。

既存の不織布に親水加工を加える。別のフィルムと貼り合わせる。一定幅にスリットする。特定の形へ打ち抜く。

元の材料自体は一般品でも、加工を組み合わせることで用途に合った製品へ変えることができます。

一方で、加工を増やすほど工程、コスト、管理項目も増えます。

必要な機能だけを付けることも重要です。

まとめ

繊維の二次加工は、完成した織物、編物、不織布などへ後から手を加え、機能・外観・形状を変えるための方法です。

染色、含浸、コーティング、ラミネート、カレンダー、スリットなど、目的によってさまざまな加工があります。

ただし、「加工をすれば元の素材に機能が一つ追加されるだけ」とは限りません。

加工によって目付、厚み、硬さ、通気性、寸法なども変わる可能性があります。

そのため、加工名から考えるのではなく、最終製品で何をさせたいのか → どんな基材を使うのか → どの加工が適しているのか → 加工後の性能をどう確認するのかという順番で考える方が実務では分かりやすくなります。

既製品で少し条件が足りないときは、素材を一から作り直す前に、二次加工で実現できないか検討する価値があります。

参考資料

• 一般財団法人カケンテストセンター「試料サイズ」
  染色堅ろう度、寸法変化、引張など、繊維製品の加工後評価に使われる各種試験項目を参照。
• 繊維ニュース「我が社が誇る／自慢の機能素材・加工」
  撥水・撥油、抗菌など、後加工による機能付与の実例を参照。
• 繊維ニュース「難燃・防炎／需要高まりアイテムも増加」
  後加工難燃、撥水加工など、素材への後加工による機能付与例を参照。

※加工可否、最低加工数量、性能、耐久性などは基材・加工設備・加工剤・加工条件によって異なります。実際の製品化では加工先および試験機関への確認が必要です。