JP2008308785A - 合成皮革及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ウレタン樹脂からなる表皮層の表面に、球状粒子を含む硬化型シリコーン樹脂皮膜を有し、硬化型シリコーン樹脂が縮合型シリコーン樹脂であり、球状粒子がシリコーンパウダーである合成皮革。
【選択図】なし
Description
本発明は、汚れ除去性に優れ、滑らかな表面の感触を持つウレタン系の合成皮革およびその製造方法に関する。
(2)硬化型シリコーン樹脂が縮合型シリコーン樹脂であることを特徴とする上記(1)に記載の合成皮革。
(3)球状粒子がシリコーンパウダーであることを特徴とする上記(1)または(2)に記載の合成皮革。
(4)繊維布帛上にウレタン樹脂からなる表皮層を積層した後、表皮層の表面に球状粒子を含む硬化型シリコーン樹脂皮膜を形成することを特徴とする合成皮革の製造方法。
さらに、本発明の合成皮革のさらなる利点として、硬化型シリコーン樹脂にシリコーンパウダーを併用することによって、表面の摩擦係数が低く滑らかな表面感触を与えることができる。
本発明に使用する合成皮革の構成には種々の構成がある。
本発明の合成皮革は、繊維布帛の少なくとも片面にウレタン樹脂からなる表皮層を有するものであるが、繊維布帛を構成する繊維としてはポリエステル、綿、ポリエステル/綿混紡、レーヨン、ポリエステル/レーヨン混紡などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また構造としては織物や編物等いずれであっても良い。
また、織物の組織としては平織、ツイル、サテンなどあるゆる種類が適用できる。編物としては、トリコットなどの経編や緯編(丸編、横編)などあるゆる組織のものが使用でき、特に限定されるものではない。
また、前記織物または編物などに発泡層やウレタン樹脂を水凝固して得られる多孔膜層を有するものも繊維布帛に含むものとする。
また、表皮層の厚みとしては、5〜50μm、好ましくは10〜30μmの範囲であるとよい。
接着剤として用いるウレタン樹脂には、硬化剤を併用すると耐久性の観点から好ましく、併用する硬化剤としてはポリイソシアネート系のものを使用するとよい。イソシアネート系硬化剤の種類も様々なものがあるが、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トルエンジイソシアネートなどから誘導されるビュレット体、イソシアヌレート体、アダクト体などあるゆる種類のものが使用できる。硬化剤の反応促進のための触媒ももちいるとよく、有機錫化合物や有機アミン類などが使用できる。
水系の硬化型シリコーン樹脂に比べ、溶剤系のシリコーン樹脂は溶剤の揮発と共に反応が進み易く、ポットライフが短く、グラビアロールの目詰まりを起こして、ロールの洗浄が困難になる場合がある。これに対して、水系のシリコーン樹脂はこれらの問題がない。
合成皮革の表面は艶のある表面から艶消しの表面まである。艶消しの表面感を出すためには一般的にはシリカ粒子を用いることが多い。しかしながら本発明の汚れ除去機能と滑らかなタッチを得るためにはシリコーンパウダーを用いることが好ましい。たとえば多孔質のシリカ粒子を用いると粒子の内部に汚れ成分が浸透して、汚れ除去性能が低下してしまう。しかしながら、球状のシリコーンパウダーにはこの問題を回避できるメリットがある。また球状の構造は滑らかな表面タッチを与えるのに好都合である。
シリコーンパウダーであっても、無定形のものは、汚れ成分が染み込み除去し難くなる欠点がある。
このようなシリコーンパウダーを含む硬化型シリコーン樹脂皮膜の表面には、シリコーンパウダー粒子が表面に露出しており、この構造が滑らかな表面の感触を与える。
シリコーンパウダーは0.5〜10μmの平均粒子径のものをもちいるとよい。より好ましくは2〜8μm粒子径のものがよい。
平均粒子径が0.5μm未満と細かすぎると艶消し効果が低く、平均粒子径が10μm超と大きすぎると、触感が荒くなる。
溶剤系のシリコーン樹脂に対してはパウダー状のシリコーンパウダーを使用すれば良いが、水系の樹脂に対しては、水分散のシリコーンパウダーを使用するのが簡便であり好ましい。
パウダー状のシリコーンパウダーは、水系のシリコーン樹脂に直接添加しても分散が難しいので、あらかじめシリコーンパウダーを水分散したものを用いるのが簡便である。
本発明の合成皮革の製造方法は、繊維布帛上にウレタン樹脂からなる表皮層を積層した後、表皮層の表面に球状粒子を含む硬化型シリコーン樹脂皮膜を形成することにより合成皮革を製造する。合成皮革を形成するときにはキャスティング法が適用できる。
より具体的には、離型紙の上に表皮層用のウレタン樹脂溶液を塗布し、乾燥後にその上に接着剤用のウレタン樹脂溶液を塗布し、接着剤用のウレタン樹脂溶液が乾燥する前に、その上に繊維布帛を載せて加圧密着する方法(ウエットラミネート法)、
あるいは、離型紙の上に表皮層用のウレタン樹脂溶液を塗布し、乾燥後にその上に接着剤用のウレタン樹脂溶液を塗布し、接着剤用のウレタン樹脂溶液に用いられている溶剤を揮発させ、接着剤を乾燥した後、繊維布帛を載せて加圧密着する方法(ドライラミネート法)などが挙げられる。
表皮層を繊維布帛上に、ラミネート法により加圧密着後した後、イソシアネート系硬化剤の反応を完結させるため、50〜70℃にて5時間〜100時間程度エージングし、接着剤の硬化を待って離型紙を剥離する。
発泡層や多孔膜層を有する場合には、発泡層や多孔膜層上に上記の方法などにより接着剤層を介し表皮層を積層するとよい。
シリコーン樹脂溶液に加える添加剤としては、粘度を調節するための増粘剤を添加してもよい。増粘剤としては、ポリエチレングリコールのウレタン変性物がよい。
また、水系の硬化型シリコーン樹脂をもちいる場合には、濡れ性を高める濡れ向上剤を添加すると好ましい。濡れ向上剤としては、非イオン性の界面活性剤やシリコン系の界面活性剤、フッ素系界面活性剤、アセチレンアルコール系の界面活性剤などから選択できる。
より好ましくは5〜30g/m2の範囲である。塗布の手段としては、グラビアコータ、バーコータなどが適する。塗布後は100〜150℃の乾燥工程を経た後、150〜170℃でキュアリングするのが良い。このようにし硬化型シリコーン樹脂皮膜を形成する。
上記の製造方法により、ウレタン樹脂からなる表皮層の表面に、球状粒子(好ましくはシリコーンパウダー)を含む硬化型シリコーン樹脂皮膜を有する合成皮革を得ることができる。
これらの例によって何ら限定されるものでない。なお、例中、「部」は質量部を示す。
以下の例における評価は次の方法でおこなった。
合成皮革表面に(株)パイロットコーポレーション製のボールペン黒および(株)パイロットコーポレーション製ホワイトボードマーカー黒にて約1cmの○を描いた後、ティシューペーパーに台所洗剤をしみ込ませたもので、拭き取り、汚れ除去性を判定した。汚れが残らないものを○、少し残るものを△、全く除去できないものを×と判定した。
試験用のサンプルと比較用のサンプルを約2cmの幅にカットし、裏側に両面粘着テープを貼り付け、電話器の受話器握り手部分に両サンプルを並べて貼り付け、約2年間経過後の汚れを目視で判定した。
ポリエステルトリコットからなる起毛織物を繊維布帛として使用した。
このポリエステルトリコットにウレタン樹脂からなる表皮層をドライラミネート法により積層するために、下記のウレタン樹脂溶液を配合した。
レザミンNE−8886−1
(大日精化(株)製、ポリカーボネート系ウレタン樹脂) 100部
ジメチルホルムアミド 10部
ダイラック ホワイトWT1300
(大日本インキ化学工業(株)製、顔料) 20部
レザミンUD−8358D
(大日精化(株)製、2液型ポリカーボネート系ウレタン樹脂) 100部
メチルエチルケトン 10部
トルエン 20部
レザミンUD架橋剤(大日精化(株)製、イソシアネート系硬化剤) 9部
レザミンUD102促進剤(大日精化(株)製、触媒) 8部
ついでこの上に、接着剤用ウレタン樹脂配合液を0.15mmの厚みで塗布し、120℃で1分間乾燥した。ポリエステルトリコット起毛織物の起毛無し面に接着剤面が接するように離型紙上に形成したウレタン樹脂からなる表皮層を重ねて、荷重2kg/cm2をかけて1秒間プレスした(加圧密着)。
加圧密着させたものを60℃で24時間エージングして、イソシアネート系硬化剤の架橋を完結させた。次に離型紙を剥離した。
ポロンMF−56(固形分 40質量%)
(信越化学工業(株)製水系 硬化型 縮合型シリコーン樹脂) 100部
シリコーンゴムパウダーの50%水分散品
(信越化学工業(株)製、KM594水分散品、平均粒子径5μm)125部
ネオステッカーS(日華化学(株)製、増粘剤) 10部
NKアシストW−25(日華化学(株)製、濡れ向上剤) 0.5部
硬化型シリコーン樹脂皮膜の乾燥時の質量は11g/m2であった。
得られた合成皮革の性能を表1に記した。
球状粒子を含む硬化型シリコーン樹脂溶液として、下記組成のものを用いた以外は実施例1と同様にし、合成皮革を得た。
HS−3(固形分12%)
(ジーイー東芝シリコーン(株)製、硬化型 縮合型シリコーン樹脂) 100部
トルエン 50部
XC9603(ジーイー東芝シリコーン(株)製、接着促進剤) 20部
YC6831(ジーイー東芝シリコーン(株)製、錫系触媒) 2部
トスパール145(平均粒子径 4.5μm)
(ジーイー東芝シリコーン(株)製、シリコーンパウダー) 10部
得られた合成皮革の性能を表1に記した。
実施例1においてシリコーンパウダーを含む硬化型シリコーン樹脂溶液を塗布しない(シリコーンパウダーを含む硬化型シリコーン樹脂皮膜を形成しない)以外は実施例と同様にし、合成皮革を得た。
得られた合成皮革の性能を表1に記した。
実施例1において球状粒子を含む硬化型シリコーン樹脂溶液に変えて、下記のフッ素系樹脂溶液を用いた以外は実施例1と同様にし、合成皮革を得た。
セフラルコートA402(セントラル硝子(株)製、フッ素樹脂) 100部
コロネートHX(日本ポリウレタン工業(株)製、イソシアネート硬化剤) 8部
得られた合成皮革の性能を表1に記した。
下記の多孔膜層コーティング用樹脂溶液を調整した。
レザミンCU8609HV(大日精化(株)製、1液型ウレタン樹脂) 100部
ジメチルホルムアミド 135部
レザミンCUT101(大日精化製(株)、成膜助剤) 2部
レザミンCUT102(大日精化製(株)、成膜助剤) 2部
レザミンCUT180(大日精化製(株)、成膜助剤) 2部
ダイラック ブラックL6001(大日本インキ化学工業(株)製、黒顔料)3部
これにより、レーヨン織物にウレタン多孔膜層が形成されたソフトな布帛を繊維布帛とした。
ついで、このウレタン多孔膜層の上に表皮層をドライラミネート法により積層するために下記の配合液を調整した。
レザミンNE−8886−1
(大日精化製、ポリカーボネートウレタン樹脂) 100部
ジメチルホルムアミド 10部
ダイラック ホワイトWT1300(大日本インキ化学工業製顔料)20部
レザミンUD−8358D
(大日精化(株)製、2液型ポリカーボネート系ウレタン樹脂) 100部
メチルエチルケトン 10部
トルエン 20部
レザミンUD架橋剤(大日精化(株)製、イソシアネート系硬化剤) 9部
レザミンUD102促進剤(大日精化(株)製、触媒) 8部
ついでこの上に、接着剤用ウレタン樹脂溶液を0.12mmの厚みで塗布し、120℃で1分間乾燥した。ウレタン多孔膜層に接着剤面が接するように離型紙上に形成したウレタン樹脂からなる表皮層用を重ねて、荷重2kg/cm2をかけて1秒間プレスした(加圧密着)。
加圧密着させたものを60℃で24時間エージングして、架橋を完結させた。次に離型紙を剥離した。
球状粒子(シリコーンパウダー)を含む硬化型シリコーン樹脂溶液
KM2002T(固形分 40質量%)
(信越化学工業(株)製 水系 硬化型 縮合型シリコーン樹脂) 100部
シリコーンレジンパウダーの50%水分散品
(信越化学工業(株)製、KMP590水分散品、平均粒子径5μm)125部
ネオステッカーS(日華化学(株)製、増粘剤) 10部
NKアシストW−25(日華化学(株)製、濡れ向上剤) 0.5部
硬化型シリコーン樹脂皮膜の乾燥時の質量は12g/m2であった。
得られた合成皮革の性能を表2に記した。
実施例3においてシリコーンパウダーを含む硬化型シリコーン樹脂溶液を表皮層の上に塗布しない(シリコーンパウダーを含む硬化型シリコーン樹脂皮膜を形成しない)以外は実施例と同様にし、合成皮革を得た。得られた合成皮革の性能を表2に記した。
ポリエステルトリコットからなる起毛織物を繊維布帛として使用した。
このポリエステルトリコットにウレタン樹脂からなる表皮層をドライラミネート法により積層するために、下記のウレタン樹脂溶液を配合した。
クリスボンNB765
(大日本インキ化学工業(株)製1液型ウレタン樹脂) 100部
メチルエチルケトン 50部
ジメチルホルムアミド 50部
ダイラック ホワイトWT1300
(大日本インキ化学工業(株)製、顔料) 10部
クリスボン4010
(大日本インキ化学工業(株)製、2液型ウレタン樹脂) 100部
ジメチルホルムアミド 85部
コロネートL
(日本ポリウレタン工業(株)製、イソシアネート硬化剤) 9部
NY-1(大日精化(株)製、触媒) 0.2部
ついでこの上に、接着剤用ウレタン樹脂配合液を0.12mmの厚みで塗布し、120℃で1分間乾燥した。ポリエステルトリコット起毛織物の起毛無し面に接着剤面が接するように離型紙上に形成したウレタン樹脂からなる表皮層を重ねて、荷重2kg/cm2をかけて1秒間プレスした(加熱密着)。
加熱密着させたものを60℃で24時間エージングして、イソシアネート系架橋剤の架橋を完結させた。次に、離型紙を剥離した。
ついで本発明の目的を達成するために、球状粒子を含む硬化型シリコーン樹脂溶液を作成した。
ポロンMF−56(固形分 40質量%)
(信越化学工業(株)製 水系 硬化型 縮合型シリコーン樹脂) 100部
シリコーンレジンパウダーの50%水分散品(平均粒子径11μm)
(ジーイー東芝シリコーン(株)製、KM590水分散品) 125部
ネオステッカーS(日華化学(株)製、増粘剤) 10部
硬化型シリコーン樹脂皮膜の乾燥時の質量は11g/m2であった。
得られた合成皮革の性能を表3に記した。
実施例4においてシリコーンパウダーを含む硬化型シリコーン樹脂溶液を塗布しない(シリコーンパウダーを含む硬化型シリコーン樹脂皮膜を形成しない)以外は実施例と同様にし、合成皮革を得た。
得られた合成皮革の性能を表3に記した。
Claims (4)
- ウレタン樹脂からなる表皮層の表面に、球状粒子を含む硬化型シリコーン樹脂皮膜を有することを特徴とする合成皮革。
- 硬化型シリコーン樹脂が縮合型シリコーン樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の合成皮革
- 球状粒子がシリコーンパウダーであることを特徴とする請求項1または2に記載の合成皮革
- 繊維布帛上にウレタン樹脂からなる表皮層を積層した後、表皮層の表面に球状粒子を含む硬化型シリコーン樹脂皮膜を形成することを特徴とする合成皮革の製造方法。
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