JP3212414B2 - 積層シート - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の内装材; オフ
ィスオートメーション機器、家電製品等のハウジング;
サニタリー; 日用品; 建築内装品などの人が触れる可能
性のある部位の被覆に用いられる積層シートに関する。

【従来の技術】従来、人が触れる部位に良好な接触感を
持たせるためには、その表面がシボ付けされたポリ塩化
ビニル層に発泡体等が積層されたシートが、被覆用シー
トとして用いられてきた。しかしながら、機械的に微細
な凹凸を与えてシート表面にシボ付けるのは、その大き
さに限界があり、十分なスエード感を与えることが難し
かった。

【０００２】上記欠点を解決する手段としては、例え
ば、特開平２−４１２４３号には、ビーズ顔料を添加し
た樹脂を、基材フィルムに塗布し、艶消し塗膜を設けて
なるスエード調成形用シートが提案されている。

【０００３】しかしながら、このシートの基材フィルム
は、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等よ
りなり、例えば、真空成形などの延伸成形には、適さな
いものであった。

【課題が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点に
鑑みてなされたものであり、延伸性に優れ、延伸後に良
好な耐傷付性とスエード感を持つ延伸成形用積層シート
を提供することにある。

【課題を解決するための手段】本発明の延伸成形用積層
シートは、熱可塑性ウレタンエラストマーよりなる第１
の層と熱可塑性エラストマーに弾性微粒子が分散されて
なる第２の層が積層された積層シートである。

【０００４】上記第１の層に用いられる熱可塑性ウレタ
ンエラストマーとは、常温でゴム弾性を示し、高温では
可塑化されて各種の成形加工が可能なものであり、一般
に分子中にエントロピイ弾性を有するゴム成分（ソフト
セグメント）が、ポリエーテル、ポリエステル、または
ポリカーボネートで構成され、塑性変形を防止するため
の分子拘束成分（ハードセグメント）がウレタン結合で
構成されたものである。該熱可塑性ウレタンエラストマ
ーは、その成形が可能な範囲においては、分子内に部分
架橋を有するものであってもよい。

【０００５】熱可塑性ウレタンエラストマーは、ガラス
転移点が高すぎると低温衝撃性が低下し、逆に低すぎる
と耐傷付性が低下するため−５０〜２０℃の範囲のもの
が好ましい。また、その分子量は、低すぎるとシートの
剛性が低下し、逆に高すぎるとシートの柔軟性が損なわ
れるため、重量平均分子量で２０，０００〜３，００
０，０００の範囲のものが好ましい。また、その硬さ
は、積層される他の層の硬さや厚みによっても異なる
が、一般にＪＩＳ Ａ硬度で５０〜９８のものが好まし
い。

【０００６】上記熱可塑性ウレタンエラストマーとして
は、例えば、旭硝子社製：商品名ＰＮ３４２９、大日本
インキ化学社製：商品名Ｔ７８９０等が挙げられる。

【０００７】第１の層の厚さは、厚すぎると後述する弾
性微粒子による凹凸付与の効果が生じにくくなり、逆に
薄すぎると延伸時に破れを生じるため、５〜２００μｍ
であり、かつ弾性微粒子の平均粒径以下である。

【０００８】第１の層には、必要に応じて着色剤、酸化
防止剤、紫外線防止剤、光安定剤などが添加されてよ
い。上記着色剤としては、塗料に用いられるものが使用
でき、例えば、酸化チタン、酸化鉄、カーボンブラッ
ク、シアン系、キナクリドン系、アゾ系、アントラキノ
ン系、インジゴイド系、スチルベンゼン系等の着色剤が
挙げられ、必要に応じて、アルミフレーク、ニッケル
粉、金粉、銀粉等の粒子も添加されてよい。

【０００９】これらの添加量は、多く添加されると、熱
可塑性ウレタンエラストマーの耐傷付性が低下し、少な
すぎると添加剤としての効果が生じなくなるため、熱可
塑性ウレタンエラストマー１００重量部に対して、２〜
１００重量部が好ましく、より好ましくは５〜５０重量
部である。

【００１０】本発明の積層シートの第２の層は、熱可塑
性エラストマーに弾性微粒子が分散されてなる。上記熱
可塑性エラストマーとは、常温でゴム弾性を示し、高温
では可塑化されて各種の成形加工が可能なものであり、
一般に分子中にエントロピイ弾性を有するゴム成分（ソ
フトセグメント）と塑性変形を防止するための分子拘束
成分（ハードセグメント）もつものである。例えば、ポ
リオレフィン系の熱可塑性エラストマーでは、ソフトセ
グメントがポリエチレン、エチレンと少量のジエンとの
共重合体、または、これらの部分架橋した物で構成さ
れ、ハードセグメントがポリプロピレンで構成されたも
のである。熱可塑性エラストマーの硬さは、使用用途に
よっても異なるが、一般にＪＩＳＡ硬度で、５０〜９８
のものが好ましい。

【００１１】上記熱可塑性エラストマーとしては、ポリ
オレフィン系、ポリウレタン系、ポリスチレン系、ポリ
エステル系等の各種の熱可塑性エラストマーが挙げら
れ、例えば、ポリオレフィン系では、三井石油化学社
製：商品名ミラストマ８０３０Ｎ、ミラストマ５０３０
Ｎ等が挙げられ、ポリウレタン系では、上述の旭硝子社
製：商品名ＰＮ３４２９、大日本インキ化学社製：商品
名Ｔ７８９０等が挙げられる。

【００１２】上記弾性微粒子とは、押圧した後、圧力を
開放すれば、その形状が弾性回復を示すものであり、そ
の形状は特に限定されるものではなく、例えば、中空の
ものであってもよい。

【００１３】なお、弾性微粒子体は、押出しなどの成形
に際し、可塑化や分解を生じないものが好ましく、一般
には架橋された樹脂が用いられる。例えば、ポリウレタ
ン、ポリスチレン、ポリアクリレート、アクリル−ウレ
タン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体などが挙
げられる。これらは単独で用いられてもよく、２種以上
併用されてもよい。

【００１４】弾性微粒子体は、その粒径が小さすぎると
延伸後のシートのスエード感が低下し、逆に大きすぎる
とシートを延伸加工する際に、第１の層に亀裂が生じや
すくなるため、平均粒径で１０〜２００μｍのものであ
り、好ましくは１０〜１００μｍである。

【００１５】また、その添加量は、少なすぎると延伸後
に、十分な凹凸が得られず、スエード感が低下し、逆に
多すぎるとシートを延伸加工する際に、その表面に亀裂
が生じやすくなるため、熱可塑性エラストマー１００重
量部に対して５０〜１５０重量部である。

【００１６】第２の層の厚さは、特に限定されるもので
はないが、一般に１００〜３０００μｍである。

【００１７】第２の層には、延伸成形性を改良するため
に、ポリプロピレン、直鎖状低密度ポリエチレンなどが
添加されてもよいが、添加量が多すぎるとゴム弾性が低
下するため、熱可塑性エラストマー１００重量部に対し
て７０重量部以下が好ましく、より好ましくは２５重量
部以下である。

【００１８】第１の層と第２の層とは、例えば、共押出
法により積層成形時に，熱融着で一体成形されたもので
あってもよく、接着層を介して一体成形されたものであ
ってもよい。共押出法とは、複数の押出機により複数層
を一体積層する方法で、例えば、マルチマニホールド
法、フィードブロック法、マルチスロットルダイ法等が
挙げられる。なお、共押出時の樹脂温度は、使用される
エラストマー等により異なるが、一般に第１の層が１７
０〜２３０℃、第２の層が１９０〜２３０℃である。

【００１９】また、上記接着層を構成する材料として
は、第２の層に相溶するポリマーが好適に用いられる。
すなわち、第２の層が熱可塑性ポリオレフィン系エラス
トマーであれば、主鎖または側鎖に水酸基、アミド基、
エポキシ基、カルボン酸基、カルボン酸エステル基等の
官能基を有する化合物を含むポリマーが好ましく、例え
ば、酸変成されたスチレン−ブタジエン−スチレン共重
合体、酸変成されたスチレン−エチレン−ブチレン共重
合体、酸変成されたポリプロピレン、酸変成されたポリ
エチレン等が挙げられる。

【００２０】接着層の厚さは、特に限定されるものでは
ないが、一般に５〜５０μｍである。

【００２１】また、上記接着層を設ける代わりに第２の
層に、接着性付与剤が添加されてもよい。接着性付与剤
としては、例えば、主鎖または側鎖に水酸基、アミド
基、エポキシ基、カルボン酸基、カルボン酸エステル基
からなる群から選ばれた少なくとも１種の官能基を有す
るオレフィン系ポリマーまたはオリゴマーが挙げられ、
特にカルボン酸基を持つものが好ましい。このカルボン
酸基の量としてはポリマーの酸価が１０〜６０ｍｇ Ｋ
ＯＨ／ｇの範囲が好ましい。

【００２２】接着性付与剤の重量平均分子量は、大きく
なりすぎると接着性が低下し、小さすぎると接着保持力
が低下するため、一般には２，０００〜５００，０００
が好ましい。また、軟化点は、低すぎるとシートの耐熱
性が悪くなり、逆に高すぎると接着性付与効果が低下す
るため、１００〜２２０℃が好ましい。

【００２３】接着性付与剤の添加量は少なすぎると、密
着性が向上せず、多すぎると第２の層の物性を損なうた
め熱可塑性エラストマーと１００重量部に対して１〜３
０重量部が好ましく、より好ましくは３〜１５重量部の
範囲である。

【００２４】第２の層には、必要に応じて、弾性微粒子
を含まない熱可塑性エラストマーの基材層が積層されて
よい。その方法としては、上述の共押出法や接着層を介
する方法が採用されてよい。基材層の厚さは、特に限定
されるものではなく、一般に２００〜３０００μｍであ
る。

【００２５】さらに、第２の層または上記基材層には、
クッション性をもたせるために合成樹脂よりなる発泡体
層が積層されてよい。発泡体としては、例えば、ポリプ
ロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂；ポ
リスチレン、スチレン−無水マレイン酸共重合体等のポ
リスチレン系樹脂；ポリウレタン系樹脂；ポリ塩化ビニ
ル系樹脂；各種熱可塑性エラストマーなどの発泡体が挙
げられる。この発泡体の発泡倍率は特に限定されるもの
ではないが、柔軟な感触を付与するためには５〜５０倍
が好ましく、より好ましくは１０〜３０倍である。上記
発泡体層の厚みも、特に限定されるものでなく、一般に
１〜３ｍｍである。

【００２６】発泡体層は、加圧ロールを用い熱融着でラ
ミネートされてもよいし、接着層を介してラミネートさ
れてもよいが、第１の層と第２の層を共押出しした後の
保有熱を利用してのラミネートが好ましい。保有熱によ
る第２の層または基材層の温度は、積層される発泡体層
の種類により適宜決定されればよいが、一般に５０〜１
８０℃である。

【００２７】また、本発明の積層シートの各層には、必
要に応じて種々の機能を付与するために、導電性材料、
フォトクロミック化合物、結露防止剤、防錆剤、防菌・
防カビ剤、艶消剤などの添加剤が加えられてもよい。ま
た、本発明の積層シート第１の層には、必要ならば、エ
ンボスロールを用いてシボ加工を施したり、印刷などの
模様が施されてよい。

【実施例】本発明を実施例をもってさらに詳しく説明す
る。

【００２８】実施例に用いた各層の組成物を以下に記
す。 第１の層 熱可塑性ウレタンエラストマー（旭硝子社製：商品名Ｐ
Ｎ３４２９，ＪＩＳＡ硬度８５）。 接着層 酸変性されたスチレン−エチレン−ブチレン−スチレン
共重合体（旭化成社製：商品名タフテックＭ１９４
３）。 第２の層 熱可塑性ポリオレフィン系エラストマー（三井石油化学
社製：商品名ミラストマー８０３０Ｎ）８０重量部，直
鎖状低密度ポリエチレン（三井石油化学社製：商品名Ｕ
Ｚ２９２１Ｌ）２０重量部，ポリプロピレン（三井石油
化学社製：商品名Ｆ６５０）１０重量部，弾性微粒子
（積水化成品社製，アクリル酸エステルビーズ：商品名
ＥＡＸ５０、平均粒径５０μｍ）７０重量部を２２０℃
にて混練したもの。 基材層 熱可塑性ポリオレフィン系エラストマー（三井石油化学
社製：商品名ミラストマー８０３０Ｎ）８０重量部，直
鎖状低密度ポリエチレン（三井石油化学社製：商品名Ｕ
Ｚ２９２１Ｌ）２０重量部を２２０℃にて混練したも
の。 発泡体層 発泡ポリプロピレンシート（積水化学社製、発泡倍率２
０倍）。

【００２９】発泡体層を除く各層が表１に示した所定厚
さになるように共押出装置を用いて共押出しを行い、積
層シートを得た。押出装置はマルチマニホールドダイ
と、４台の押出機を有する４層の共押出装置であり、第
１の層、第２の層、接着層、基材層の押出しにはそれぞ
れ口径３０φ、４０φ、３０φ、５０φの押出機を使用
した。また、各層の樹脂温度は、１８０℃、１８０℃、
２１０℃、２１０℃とし、ダイの温度は１９０℃とし、
積層シートを得た。

【００３０】次いで、実施例３及び比較例２において
は、上記共押出し直後に、積層シートに発泡体層を積層
し、引取ロールを通してラミネートした。なお、ラミネ
ート時の基材層表面温度は１６０℃、発泡体層表面温度
は５０℃であった。

【００３１】得られたシートは、真空成形型を用いて、
第２の層、基材層または発泡体層を成形型に接触させて
真空延伸成形を行った。成形時のシートの温度は第１の
層を１４０℃とし、他の層を１５０℃に保って行い、２
倍に延伸成形した。得られた成形体の表面につき、テー
バー式スクラッチテスタ（東洋精機社製）を用い、表面
層の表面に傷が付いたときの荷重を耐傷付性の値として
示した。

【００３２】表面層のスエード感については、２０人の
人間による官能試験で下記評点で評価し、 ハイタッチ感がある ３点 少しハイタッチ感がある ２点 ほとんどハイタッチ感がない １点 その合計点で、 ○：５５点以上 ×：５４点以下 として、表１に併記した。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【発明の効果】本発明の延伸成形用積層シートの構成
は、上述の通りであり、第２の層に平均粒径が１０〜２
００μｍの弾性微粒子が、熱可塑性エラストマー１００
重量部に対して５０〜１５０重量部分散され、かつ、弾
性微粒子の平均粒径は表面の第１の層の厚みより大きい
ので、延伸成形すると得られた成形体の表面は、優れた
ハイタッチ感を有し、また、耐傷付性も優れている。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性ウレタンエラストマーよりなる厚
   さ５〜２００μｍの第１の層と、熱可塑性エラストマー
   １００重量部に平均粒径が１０〜２００μｍの弾性微粒
   子５０〜１５０重量部が分散されてなる第２の層が積層
   されてなる延伸成形用積層シートであって、第１の層の
   厚みが弾性微粒子の平均粒径以下であることを特徴とす
   る延伸成形用積層シート。