JP4217113B2

JP4217113B2 - Method of laminating foam and skin material and laminated product

Info

Publication number: JP4217113B2
Application number: JP2003178054A
Authority: JP
Inventors: 裕司佐々木; 文徳堀尾; 忠史矢野
Original assignee: Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2003-06-23
Filing date: 2003-06-23
Publication date: 2009-01-28
Anticipated expiration: 2023-06-23
Also published as: JP2005014228A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発泡体シートを表皮材と積層させる方法に関し、さらに詳細には、発泡体シート、特にポリウレタンフォームを火炎処理（フレームラミネーションともいう）によって表皮材と積層させる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリウレタンフォームのような発泡体シートと布地を積層させた積層品は、広く用いられ、特に軟質ポリウレタンフォームと布地を積層させた積層品は、自動車の座席、ドア部分のような自動車内装品；椅子、ソファー、寝具のような家具などに用いられている。また、軟質、半硬質および硬質ポリウレタンフォームと布地の積層品は、吸音材、断熱材のような建材；ならびにスーツケースなどとして用いられている。
【０００３】
ポリウレタンフォームと表皮材を積層させる方法として、接着剤によって貼り合わせる方法がある。しかしながら、このような接着剤による方法は、接着むらが出やすく、剥離強度が一定せず、そのうえ作業工程および製造コストがかかり、好ましくない。
【０００４】
上記に代わる、ポリウレタンフォームと表皮材の積層方法として、火炎処理法がある。これは、ポリウレタンフォームを火炎により溶融し、表皮材と貼り合わせる工法であり、作業効率が優れているので、前述の各種用途の積層品の製造に用いられている。この工法には、火炎によって迅速に溶融し、かつ、接着後に短時間で硬化することが求められており、熱融着性に優れたポリエステル系ポリウレタンフォーム、たとえばエチレングリコールとアジピン酸を重縮合させて得られるポリエステルポリオールをベースポリマーとするポリウレタンフォームが用いられている。また、特許文献１には、ポリエーテルポリオールの末端にポリエステル鎖を導入したブロック共重合体ポリオールを架橋させたポリウレタンフォームを用いることにより、ポリエーテル系ポリウレタンフォームの、クッション性が優れ、圧縮永久ひずみが小さく、耐加水分解性が優れているといった利点と、ポリエステル系ポリウレタンフォームの熱融着性とを兼ね備えたポリウレタンフォームを用いて、火炎処理法により積層品を製造することが、開示されている。
【０００５】
近年になって、住宅建材や自動車内装材に、シックハウス対策のために、揮発性有機物質を含有しないこと、特にホルムアルデヒドやアセトアルデヒドを含有しないことが求められている。具体的には、ホルムアルデヒドの場合１００μg/m³（０．０８ppm）、アセトアルデヒドの場合４８μg/m³（０．０３ppm）存在すると、健康に有害とされている。上記の火炎処理によるポリウレタンフォームと表皮材とを積層する際に、火炎によるポリウレタンフォームの熱分解と酸化によってホルムアルデヒドやアセトアルデヒドを生じることがあり、その対策が急務になっている。
【０００６】
特許文献２にはヒドラジド化合物が、樹脂組成物に配合できるアルデヒド除去剤として有効で、ポリウレタンフォームにも適用できることが開示され、特許文献３には、熱可塑性ポリウレタンを包含する有機樹脂や無機微粉末のような結合剤に、Ｎ−Ｈ結合を有するアゾール化合物もしくはアジン化合物、１−アミノピロリジン化合物またはヒドラジド化合物の少なくとも１種と、ベンズイミダゾール化合物またはフタルイミド化合物の少なくとも１種を配合してなる消臭性組成物が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特公昭４６−３０３０９号公報
【特許文献２】
特開平１０−３６６８１号公報
【特許文献３】
特開２０００−１８６２１２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、火炎処理法により、ポリウレタンフォームのような発泡体シートと表皮材とを容易に積層して、ホルムアルデヒドやアセトアルデヒドを環境に放出することのない積層品を得る方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、火炎処理によって積層する表皮材もしくは発泡体シートの少なくとも一方に、アルデヒド吸着剤を塗布した後、該表皮材と発泡体シートを重ね合わせて火炎処理し、該表皮材と発泡体シートを積層させることにより、その課題を解決しうることを見出して、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明は、表皮材と発泡体シートを積層する方法であって、表皮材もしくは発泡体シートのいずれか一方または双方の接着面にアルデヒド吸着剤を塗布した後、火炎処理により接着させて積層することを特徴とする、発泡体と表皮材の積層方法に関し、また上記積層方法により得られる、火炎処理によりアルデヒド吸着剤が発泡体シート全体に分散されて形成された、表皮材と発泡体シートからなる積層品に関する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられる発泡体シートは、火炎処理に適した高分子化合物を含む発泡体をシート状に成形したものであって、高分子としては、ポリウレタン、ポリ尿素、ポリオレフィン、ポリスチレン、ＡＢＳなどが例示され、軟質、半硬質、硬質、インテグラルスキンなど、用途に応じて任意の性状のものが用いられる。発泡体シートとしては、任意の硬さのものが容易に得られ、軽量で、耐熱性、耐候性などに優れていることから、ポリウレタンフォームが好ましく、柔軟で加工しやすいことから、軟質ポリウレタンフォームがさらに好ましい。また、本発明の火炎処理による積層体の形成は、連続気泡性の軟質スラブ発泡体に好ましく適用され、長尺シートに特に好ましく適用される。以下、ポリウレタンフォームを中心に述べる。
【００１２】
ポリウレタンフォームは、分子中の水酸基の数が平均２個を越えるポリオールをベースポリマーとして用い、分子中のイソシアナト基の数が平均少なくとも２個のイソシアネート化合物と反応させて、網状構造を形成させるとともに、反応によって形成する炭酸ガス、またはそれと他の発泡手段との併用によって、硬化と発泡を進行させることにより、合成することができる。
【００１３】
本発明において、ベースポリマーとしては、ポリウレタンフォームのベースポリマーとして通常用いられるポリオールを用いることができる。ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリエステルポリオール、ポリカーボネートジオール、ポリブタジエンジオールなどが例示される。通常、重量平均分子量が３００〜１０，０００のものが用いられ、得られるポリウレタンに網状構造を与えるために、少なくとも一部のポリオールとして、分子中に分岐単位を有し、分子中の水酸基の数が３以上のものが用いられ、分子中の水酸基の数が２のものと併用するなど、ポリオールは１種を用いても、２種以上を併用してもよい。
【００１４】
ポリエーテルポリオールとして、代表的には、開始剤を用いないか、開始剤としてエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン−１，４−ジメタノールのような二価アルコール；またはグリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリトール、ソルビトールのような三価以上の多価アルコールを開始剤として用い、エチレンオキシド、プロピレンオキシドのような環状オキシドや、トリメチレンオキシド、テトラヒドロフランのような環状エーテルを、開環重合させて合成したものが挙げられる。
【００１５】
ポリエステルポリオールとしては、代表的には、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオールのような二価アルコールと、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、イソフタル酸のような二塩基酸とを、二価アルコールが僅かに過剰になるように重縮合反応させるか、ε−カプロラクトンやメチルバレロラクトンのようなラクトン類を、少量の二価アルコールの存在下に開環重合させたものが例示される。
【００１６】
ポリエーテルポリエステルポリオールは、分子中にエステル結合とエーテル結合が存在する共重合ポリオールである。用いられる構成単位としては、上記と同様なものが用いられる。ポリエーテルポリエステルポリオールは、ランダム共重合体でも、ブロック共重合体でもよい。
【００１７】
本発明においては、火炎処理の際に優れた熱融着性を得るために、全ポリオール分子中のエステル結合（−Ｏ−ＣＯ−）とカルボニルジオキシ結合（−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−）の合計量が、３重量％以上存在することが好ましく、６モル％以上がさらに好ましい。ポリエステルポリオール、ポリカーボネートジオール、または上記要件に適合するポリエーテルポリエステルポリオールの、１種または２種以上を用いるか、それらとポリエーテルポリオールなどを、上記要件に適合する範囲で併用することによって、上記のエステル結合量を満足させることができる。優れた接着性を得るために、ポリオールの少なくとも一部としてポリエステルポリオールを含むことが、特に好ましい。
【００１８】
本発明において、イソシアネート化合物としては、ポリオールと反応してポリウレタンを形成するのに通常用いられるものを用いることができる。イソシアネート化合物としては、２，４−トルエンジイソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４′−ジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンジイソシアネートのような芳香族イソシアネート化合物；ヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートのような脂肪族イソシアネート化合物；それらの二量体、三量体、カルボジイミド変性体などのような誘導体が例示され、１種を用いても、２種以上を併用してもよい。
【００１９】
また、これらのイソシアネート化合物を、ポリエーテルポリオールやポリエステルポリオールのようなポリオールと反応させて得られる、分子末端にイソシアナト基を有するプレポリマーを、イソシアネート化合物の代わりに用いることもできる。
【００２０】
ポリオールの水酸基と、イソシアネート化合物のイソシアナト基との反応により、ポリウレタンの網状構造を形成する反応を促進するために、触媒が用いられる。触媒としては、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、ビス（２−エチルアミノエチル）エーテル、Ｎ，Ｎ，Ｎ′−トリメチルアミノエチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルテトラメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジプロピルシクロヘキシルアミン、Ｎ−メチル−Ｎ′−ジメチルアミノエチルピペラジン、Ｎ−プロピル−Ｎ′−ジプロピルアミノエチルピペラジン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−プロピルモルホリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルモルホリン、１−イソブチル−２−メチルイミダゾール、１−（２−ヒドロキシプロピル）イミダゾール、トリエチレンジアミン、トリプロピレンジアミン、２−メチルトリエチレンジアミン、１，８−ジアザビシクロ〔５．４．０〕ウンデセン−７のようなアミン類；それらの部分アンモニウム塩；酢酸カリウム、オクタン酸カリウム、２−エチルヘキサン酸カリウム、オクタン酸スズ、オクタン酸鉛、オレイン酸スズのようなカルボン酸金属塩；ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジオクトエート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズチオカルボキシレートのような有機金属化合物；アセチルアセトナト鉄錯体のような金属キレート錯体などが例示され、１種を用いても、２種以上を併用しても差し支えない。さらに、トリエチレンジアミンのような常温で固体の化合物は、適宜、有機溶媒に溶解させて用いてもよい。触媒活性が高いことから、トリエチレンジアミン、２−メチルトリエチレンジアミンなどが好ましく、また、これらとカルボン酸金属塩や有機スズ化合物との併用が好ましい。
【００２１】
本発明においては、ポリウレタンフォームを作製するための原液を、ベースポリマーであるポリオールと、イソシアネート化合物もしくはその誘導体またはプレポリマー、触媒、ならびに必要に応じて、発泡剤、整泡剤、鎖延長剤、難燃剤、安定剤、充填剤、着色剤などの添加剤を配合して、調製することができる。
【００２２】
具体的には、例えば、ポリオール、触媒および必要に応じて添加される添加剤を、必要に応じて加熱溶融し、混合しつつ脱水・脱泡して、均一な溶液または分散体を調製する。他方、イソシアネート化合物もしくはその誘導体またはプレポリマーを、別途に、必要に応じて加熱溶融し、脱水・脱泡しておき、これを、例えば上記のポリオールおよび触媒を含む溶液または分散体と、定量ミキシングヘッドのような混合手段によって混合し、注型、流延、射出成形、トランスファー成形などの方法によって成形し、必要に応じて加熱して、硬化と発泡を行う。特にスラブフォームの製造では、代表的には、混合物を常温、大気圧下でベルトコンベア上に吐出し、連続的に自然発泡させた後、所定の加熱温度、例えば７０℃に設定した加熱炉で所定時間、例えば２分間加熱して硬化させる。ついで、さらに自然放置することにより、内部まで完全に硬化した発泡体を得る。
【００２３】
本発明の積層方法は、軟質、半硬質、硬質、インテグラルスキンなど、各種の発泡体シートに適用できるが、住宅建材や自動車内装材、特に椅子、ソファー、クッション、寝具のような家具；シート、ドア部分のような自動車内装部品などに用いるには、軟質ポリウレタンフォームのスラブシートが望ましい。また、シート内のアルデヒド吸収剤の移動を容易にするために、連続気泡のシートが好ましい。
【００２４】
本発明によって発泡体シートと積層させる表皮材としては、布地またはフィルムが用いられる。なお、ここで表皮材とは、発泡体の表面側に積層させる表皮（狭義）と、裏側に積層させる裏材（布地の場合、裏基布）を総合する概念である。
【００２５】
布地は、編布、織布、不織布など、特に限定されず、ナイロン、ポリエステル、アクリル繊維、ウール、綿などが例示され、パイル糸を立たせるために、アクリル樹脂などでバッキングしたモケットなども用いられる。このようなアクリル樹脂などでバッキングした布地は、それ自体がホルムアルデヒドやアセトアルデヒドを含有しているので、本発明の積層方法が特に有効である。
【００２６】
フィルムとしては、ポリエステルフィルムが例示される。
【００２７】
本発明においては、上記ポリウレタンフォームの片面または両面に、火炎処理によって表皮材を積層させる。両面に積層させる場合、積層は、両面を同時に行ってもよく、一面ずつ逐次的に行ってもよい。
【００２８】
本発明の特徴は、特定のアルデヒド吸着剤を塗布した発泡体シートおよび／または表皮材の面を、少なくとも一方の接着面として、火炎処理に用いることである。アルデヒド吸着剤としては、ヒドラジド化合物、アゾール化合物、アジン化合物および１−アミノピロリジン化合物が用いられる。このことにより、発泡体シートの一方の接着面またはそれに積層させる表皮材の面にアルデヒド吸着剤を塗布して、その後に他方の表面に、アルデヒド吸着剤を塗布しない表皮材を積層しても、その積層面におけるアルデヒドの吸収が有効に行われて、環境へのアルデヒドの放出が、効果的に抑制される。
【００２９】
ヒドラジド化合物としては、ホルムヒドラジド、アセトヒドラジド、プロピオン酸ヒドラジド、ラウリル酸ヒドラジド、サリチル酸ヒドラジド、ｐ−ヒドロキシ安息香酸ヒドラジド、ナフトエ酸ヒドラジド、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸ヒドラジドのようなモノヒドラジド；シュウ酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、アゼライン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカンジカルボン酸ジヒドラジド、マレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラジド、ジグリコール酸ジヒドラジド、酒石酸ジヒドラジド、リンゴ酸ジヒドラジド、ダイマー酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、２，６−ナフトエ酸ジヒドラジドのようなジヒドラジド；２，４−ジヒドラジノ−６−メチルアミノ−sym−トリアジン；ポリアクリル酸ヒドラジドなどが例示される。
【００３０】
アゾール化合物としては、３−メチル−５−ピラゾロン、１，３−ジメチル−５−ピラゾロン、３−メチル−１−フェニル−５−ピラゾロン、３−メチル−１−（３−スルホフェニル）−５−ピラゾロン、３−フェニル−６−ピラゾロンのようなピラゾロン化合物；ピラゾール、３−メチルピラゾール、１，４−ジメチルピラゾール、３，５−ジメチルピラゾール、３，５−ジメチル−１−フェニルピラゾール、３−アミノピラゾール、５−アミノ−３−メチルピラゾール、３−メチルピラゾール−５−カルボン酸、３−メチルピラゾール−５−カルボン酸メチルエステル、３−メチルピラゾール−５−カルボン酸エチルエステル、３，５−メチルピラゾールジカルボン酸のようなピラゾール化合物；１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、３−ｎ−ブチル−１，２，４−トリアゾール、３，５−ジメチル−１，２，４−トリアゾール、３，５−ジ−ｎ−ブチル−１，２，４−トリアゾール、３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、３−アミノ−１，２，４−トリアゾール、４−アミノ−１，２，４−トリアゾール、３，５−ジアミノ−１，２，４−トリアゾール、５−アミノ−３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、３−アミノ−５−フェニル−１，２，４−トリアゾール、３，５−ジフェニル−１，２，４−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール−３−オン、ウラゾール（３，５−ジオキシ−１，２，４−トリアゾール）、１，２，４−トリアゾール−３−カルボン酸、１−ヒドロキシベンゾトリアゾール、５−ヒドロキシ−７−メチル−１，３，８−トリアザインドリジン、１Ｈ−ベンゾトリアゾール、４−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾール、５−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールのようなトリアゾール化合物などが例示される。
【００３１】
アジン化合物としては、６−メチル−８−ヒドロキシトリアゾロピリダジン、４，５−ジクロロ−３−ピリダジン、６−メチル−３−ピリダゾンなどが例示される。
【００３２】
１−アミノピロリジン化合物としては、１−アミノピロリジン、３，５−ジメチル−１−アミノピロリジンなどが例示される。
【００３３】
これらのアルデヒド吸着剤のうち、吸着剤がアルデヒド類のホルミル基と化学結合することにより、いったんアルデヒド類が吸着した後、吸着剤の分解温度に達するまで再びアルデヒド類を放出しないことから、アジピン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジドおよびドデカンジカルボン酸ジヒドラジドのようなジカルボン酸ジヒドラジド；ならびに分子中にＮ−Ｈ結合を有するアゾール化合物、特に３−メチル−５−ピラゾロンのようなピラゾロン化合物；３，５−ジメチルピラゾールのようなピラゾール化合物；１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾールのようなトリアゾール化合物などが好ましい。アルデヒド吸着剤は、１種を用いても、２種以上を併用してもよい。また、２−（４−チアゾリル）ベンズイミダゾールのようなベンズイミダゾール化合物を併用してもよい。アルデヒド吸着剤は、スプレー塗布などにより均一に適量を塗布できることから、固体、特に粉末状のものが好ましい。
【００３４】
なお、アルデヒド吸着剤をポリウレタン原料、特にはポリオール成分に添加、混合して、ポリウレタンフォームを製造することも可能である。しかしながら、アルデヒド吸着剤は、火炎処理の際に有効に機能させるためには、多量に添加しなければならず、このような粉体の添加は、積層体の接着力を低下させる。また、吸着剤は通常粉体であることから、液体であるポリオールにアルデヒド吸着剤を分散させることは、作業に手間と時間がかかる。そして、得られた発泡体をシーティングして用いても、火炎処理により積層する際に、シートの溶融接合面に吸着剤が均一かつ適量に分散している保証はない。
【００３５】
上記のアルデヒド吸着剤に、無機系の粉末を併用しても差支えない。無機粉末としては、シリカ、ムライト、コージエライト、スピネル、ジルコニアなどが例示され、積層の際の接着性を損なわないことから、粒径の小さいものが好ましい。無機粉末、特に沈殿シリカのような多孔質粉末は、アルデヒド類を吸着する物質としても機能する。
【００３６】
本発明において、アルデヒド吸着剤の分散に用いられる溶媒は、火炎処理により揮発するものであれば適宜使用できる。溶媒としては、アルコール類、塩化炭化水素、フッ化炭化水素などが使用できる。ただし、低沸点の引火性溶剤は爆発の危険性があって、防爆設備のような設備が必要であり、好ましくない。したがって、粉体が水に溶解しない場合を含めて、水を溶媒ないし分散媒として使用することが好ましい。
【００３７】
アルデヒド吸着剤の塗布は、たとえばアルデヒド吸着剤の粉末を水に分散させて処理液を調製し、発泡体シートおよび／または表皮材の表面に処理液をスプレーするか、表皮材を処理液に浸漬するなどの方法で実施することができる。塗布が容易なことから、処理液をスプレーすることが好ましい。
【００３８】
火炎処理は、通常、発泡体シートに炎を近づけ、発泡体シートを溶融させた状態で、この状態が冷却固化する前に表皮材を押し当てて熱により接着する加工方法である。したがって、アルデヒド吸着剤は、発泡体シートの接着面に塗布される方が、火炎により水が蒸発し、アルデヒド吸着剤が発泡体シートの焼きしろ面に残り、しかも積層を一連の工程でほぼ同時にできるため好ましい。表皮材がフィルムまたは非滲透性の布地の場合、該表皮材への塗布は、接着面に行う。表皮材が滲透性の布地の場合、塗布を接着面でない面から行って、アルデヒド吸着剤を含む処理液を接着面まで滲透させてもよい。処理液中のアルデヒド吸着剤の量は、通常、水に対して０．１〜２０重量％、好ましくは１〜５重量％である。塗布量は、優れたアルデヒド吸着効果を示し、ポリウレタンフォームと表皮材の接着性を損ねないことから、アルデヒド吸着剤として０．１〜１０g/m²、好ましくは０．５〜２．０g/m²である。
【００３９】
発泡体シートへの表皮材の火炎処理による積層は、発泡体の片方または両方の面に行う。片方の面に表皮材を積層する場合、前述のように、接着面の発泡体シートまたは表皮材のいずれか一方に、上述のようにアルデヒド吸着剤を塗布して火炎処理を行う。両方の面に火炎処理を行う場合、火炎処理は、逐次に実施してもよく、同時に実施してもよい。逐次に実施する場合、最初に火炎処理する接着面は、アルデヒド吸着剤を塗布して行い、次に火炎処理する接着面は、アルデヒド吸着剤を塗布火炎処理してもよく、無処理のままでも、最初の火炎処理に塗布されたアルデヒド吸着剤が、発泡体シート中に拡散するので、第２の火炎処理によって生成するアルデヒドをも吸収することができる。火炎処理を同時に実施する場合は、片方の面に表皮材を積層する場合と同様に、アルデヒド吸着剤を塗布して行う。
【００４０】
ポリウレタンフォームを例にとり、火炎処理による積層の実際の例を、図１によって説明する。図１（ａ）は、ポリウレタンフォーム１の片方の面に表皮２として布地を積層した２層ラミネート、（ｂ）は、ポリウレタンフォーム１の両方の面に表皮２および裏基布３として布地を積層した３層ラミネートの、それぞれ断面図である。２層ラミネートの場合を例にとると、表皮２のポリウレタンフォーム１側の面に、図２に示すように、噴霧器４によって、あらかじめアルデヒド吸着剤を水中に分散させて調製した処理液５を均一にスプレーして、該面にアルデヒド吸着剤を塗布する。このようにして処理液を塗布した表皮２を、ポリウレタンフォーム１と重ね合わせながら、プロパンガスバーナーのようなバーナー６の炎を当てて火炎処理することにより、ポリウレタンフォームを加熱して、ポリウレタンフォーム１の表皮２に合わせる面を溶融して接着させるとともに、処理液の水分を蒸発させることにより、（ｃ）に示すように、アルデヒド吸着剤層７を形成した２層ラミネートを形成する。一般に、ポリウレタンの分解温度は１７０〜２００℃であり、吸着剤の融点はこれよりはるかに高く、２５０℃でも分解、揮発することはない。したがって、火炎処理は、従来の火炎処理の条件を変えることなく、２４０〜３００℃で火炎処理することが可能である。なお、火炎処理の温度により、アルデヒド吸着剤の少なくとも一部は、ポリウレタンフォーム１中に拡散する。
【００４１】
【実施例】
以下、本発明を、実施例によって詳細に説明する。アルデヒド吸着剤の量は、処理液中の正味量を示す。本発明は、これらの実施例によって限定されるものではない。
【００４２】
ポリウレタンフォームとして、グリセリンにエチレンオキシド／プロピレンオキシドを付加したポリエーテルポリオールの末端を、フタル酸でエステル化した、ＯＨ価５６、エステル結合３重量％のポリエーテルポリエステルポリオールを、２，４−トルエンジイソシアネート８０％と２，６−トルエンジイソシアネート２０％の混合物と反応させ、常圧下の自由発泡させて得られた、見掛け密度２２kg/m³、厚さ７mmの軟質ポリウレタンスラブ発泡体を用いた。
【００４３】
表皮として、アクリル系樹脂でバッキングしたポリエステル製モケット（目付け３５０g/m²）を用いた。裏基布として、ナイロントリコット（目付け２０g/m²）を用いた。
【００４４】
アルデヒド吸着剤として、１，２，４−トリアゾールを用いた。
【００４５】
実施例１３層ラミネートの作製
第１工程
アルデヒド吸着剤を、純水に２重量％添加して、ハンドミキサーで撹拌して分散させることにより、処理液５を調製した。図２に示すように、カップガン４を用いて表皮２の表面に処理液５を噴霧し、２g/m²のアルデヒド吸着剤を、表皮２の表面に付着させた。生乾きの状態で、噴霧面を上記ポリウレタンフォーム１の側に向けて重ね合わせながら、プロパンガスバーナー６によって、ポリウレタンフォーム１を２５０℃に加熱して、厚さ方向に１mmまで溶融させ、ポリウレタンフォーム１を表皮２に融着させるとともに、上記処理液の水分を蒸発させ、図１（ｃ）に示されるような、アルデヒド吸着剤を内封した２層ラミネートを作製した。
【００４６】
第２工程
上記２層ラミネートの、ポリウレタンフォーム１への表皮２の融着を行った面の反対側の面に、裏基布３を重ね合わせ、アルデヒド吸着剤を含む処理液５を噴霧しない以外は第１工程と同様にして、プロパンガスバーナー６により、ポリウレタンフォーム１を、同様に２５０℃に加熱して裏基布３に融着させることにより、３層ラミネートを作製した。表皮側、裏基布側ともに、接着性は良好であった。
【００４７】
実施例２、３
アルデヒド吸着剤の付着量を、それぞれ１０g/m²（実施例２）および０．１g/m²（実施例３）とした以外は実施例１と同様にして、アルデヒド吸着剤を内封した３層ラミネートを作製した。
【００４８】
実施例４
アルデヒド吸着剤の付着量を２g/m²として、実施例１の第１工程と同様にポリウレタンフォーム１を表皮２に融着させ、アルデヒド吸着剤を内封した２層ラミネートを作製した。
【００４９】
実施例１〜４で得られた積層体について、アルデヒドの分析を行った。すなわち、それぞれの試料を３０×３０mm切り取って、別個に内容積１Lのガラスデシケーターに入れ、乾燥窒素で置換した後、６５℃の恒温槽に２時間放置した。次に、デシケーター中のガスを吸引し、ＪＩＳＺ８８０８に準拠して、ガスクロマトグラフィーによってアルデヒドの分析を行った。
【００５０】
実施例１〜４の積層体の、ホルムアルデヒドおよびアセトアルデヒドについての分析結果を、表１に示す。なお、比較のために、下記の試料について、同様の分析を行い、その結果を表１に併記する。
比較例１：アルデヒド吸着剤を用いない以外は実施例１と同様にして作製した３層ラミネート；
比較例２：実施例１の第２工程のみを行い、すなわちアルデヒド吸着剤を用いずにポリウレタンフォーム１を裏基布３に融着させて作製した２層ラミネート；
比較例３：融着前のポリウレタンフォーム。
【００５１】
【表１】

【００５２】
表１から明らかなように、アルデヒド吸着剤を用いる火炎処理によって積層して得られた、実施例１〜３で得られた３層ラミネートは、アルデヒド吸着剤を用いない比較例１の３層ラミネートに比べて、アルデヒド類の発生が抑制され、アルデヒド吸着剤の効果が顕著である。各実施例ともに、ホルムアルデヒドの発生は認められず、特にホルムアルデヒドの吸着効果が優れていることが認められる。特に、１０g/m²のアルデヒド吸着剤を用いた実施例２の３層ラミネートは、アルデヒドが全く検出されなかった。また、実施例１と同じ量のアルデヒド吸着剤を用いる火炎処理により、実施例４で得られた２層ラミネートから発生したアルデヒドは、実施例１の３層ラミネートと同等のアルデヒド発生量であった。
【００５３】
興味深いことに、実施例１〜３の第２工程では、アルデヒド吸着剤を用いないで火炎処理を実施しているが、アルデヒド類の発生が抑制されている。これは、第１工程を行わず、第２工程のみを行った比較例２の結果と比較して、明らかである。このことは、第１工程で内封されたアルデヒド吸着剤の一部が、ポリウレタンフォーム中を透過して、反対側の表面まで移行したか、第２工程で発生したアルデヒド類が、ポリウレタンフォーム中を移動して、第１工程で形成されたアルデヒド吸着剤に吸着されたか、あるいはその両方が起こったことを示している。したがって、ポリウレタンフォームの両面に火炎処理を実施する場合でも、アルデヒド吸着剤は、第１工程で用いるだけで充分に機能する。
【００５４】
【発明の効果】
本発明の方法によれば、アルデヒド吸着剤の塗布、たとえばスプレー塗布によって、火炎溶着面にのみアルデヒド吸着剤を分布させることができるので、火炎処理によって、溶融したポリウレタンフォームから発生するアルデヒド類を確実に吸着できる。また、粉体のアルデヒド吸着剤を水に分散させることができるので、取扱が容易であり、かつ作業環境に悪影響を与えることがない。さらに、連続気泡性軟質スラブ発泡体を基材である発泡体シートに使用したことで、火炎処理により、アルデヒド吸着体が、連続気泡を介して積層品全体に分散する。
【００５５】
本発明により、ポリウレタンフォームを火炎処理によって表皮材と積層して、積層品を作製する際の、アルデヒド類の発生による環境汚染を、容易に抑制することができる。そればかりか、アクリル処理モケットのような表皮に含有されているアルデヒド類をも除去することができる。処理は、アルデヒド吸着剤を水に分散させて布地に処理するという、比較的簡便な方法によって実施できるので、特殊な装置を必要としない。
【００５６】
本発明の積層方法によって得られる積層品は、自動車のシート、ドア部分のような自動車内装品；椅子、ソファー、寝具のような家具など；吸音材、断熱材のような建材；ならびにスーツケースなどとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ポリウレタンフォーム−布地積層品の断面図である。
（ａ）２層ラミネートの断面図
（ｂ）３層ラミネートの断面図
（ｃ）本発明による２層ラミネートの断面図
【図２】本発明の積層方法を示す概略図（２層ラミネートの例）である。
【符号の説明】
１ポリウレタンフォーム
２表皮（狭義）
３裏材
４噴霧器
５処理液（アルデヒド吸着剤が分散した液）
６バーナー
７アルデヒド吸着剤[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for laminating a foam sheet with a skin material, and more particularly, to a method for laminating a foam sheet, particularly polyurethane foam, with a skin material by flame treatment (also referred to as frame lamination).
[0002]
[Prior art]
Laminated products in which a foam sheet such as polyurethane foam and a fabric are laminated are widely used. In particular, laminated products in which a flexible polyurethane foam and a fabric are laminated are automobile interior parts such as automobile seats and door parts; chairs. It is used for furniture such as sofas and bedding. In addition, laminates of soft, semi-rigid and rigid polyurethane foams and fabrics are used as building materials such as sound absorbing materials and heat insulating materials; and suitcases.
[0003]
As a method of laminating the polyurethane foam and the skin material, there is a method of pasting together with an adhesive. However, such a method using an adhesive is not preferable because uneven adhesion tends to occur, the peel strength is not constant, and the work process and manufacturing cost are increased.
[0004]
An alternative to the above is a flame treatment method as a method of laminating polyurethane foam and skin material. This is a construction method in which polyurethane foam is melted by a flame and bonded to a skin material, and is excellent in work efficiency. Therefore, it is used in the production of the above-mentioned laminated products for various uses. This method is required to melt quickly by a flame and harden in a short time after bonding. Polyester polyurethane foam with excellent heat-fusibility, for example, polycondensation of ethylene glycol and adipic acid. Polyurethane foams based on polyester polyols obtained in this way are used. Patent Document 1 discloses that a polyurethane foam obtained by crosslinking a block copolymer polyol having a polyester chain introduced at the end of a polyether polyol has excellent cushioning properties and compression set. It is disclosed that a laminated product is produced by a flame treatment method using a polyurethane foam that has both the advantages of being small and having excellent hydrolysis resistance and the heat-fusibility of a polyester polyurethane foam. .
[0005]
In recent years, housing construction materials and automobile interior materials have been required not to contain volatile organic substances, particularly not to contain formaldehyde or acetaldehyde, as a countermeasure against sick house. Specifically, in the case of formaldehyde, 100 μg / m ^Three (0.08 ppm), 48 μg / m for acetaldehyde ^Three If present (0.03 ppm), it is considered harmful to health. When laminating the polyurethane foam and the skin material by the flame treatment described above, formaldehyde and acetaldehyde may be generated by thermal decomposition and oxidation of the polyurethane foam by the flame, and countermeasures are urgently required.
[0006]
Patent Document 2 discloses that a hydrazide compound is effective as an aldehyde remover that can be blended in a resin composition and can be applied to polyurethane foam. Patent Document 3 discloses organic resins and inorganic fine powders including thermoplastic polyurethane. Deodorant comprising a binder such as azo compound or azine compound having N—H bond, 1-aminopyrrolidine compound or hydrazide compound and at least one benzimidazole compound or phthalimide compound. A sex composition is disclosed.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No.46-30309
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-36681
[Patent Document 3]
JP 2000-186212 A
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a method of easily laminating a foam sheet such as polyurethane foam and a skin material by a flame treatment method to obtain a laminated product that does not release formaldehyde or acetaldehyde to the environment. It is.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors applied an aldehyde adsorbent to at least one of a skin material or a foam sheet to be laminated by flame treatment, and then the skin material and foamed material. The present invention has been completed by finding that the problems can be solved by laminating the body sheets and flame-treating them and laminating the skin material and the foam sheet.
[0010]
That is, the present invention is a method of laminating a skin material and a foam sheet, and after applying an aldehyde adsorbent to the adhesive surface of either or both of the skin material and the foam sheet, it is adhered by flame treatment. The present invention relates to a method of laminating a foam and a skin material, characterized by laminating, and obtained by the above laminating method, and formed by dispersing an aldehyde adsorbent throughout the foam sheet by flame treatment. The present invention relates to a laminate comprising sheets.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The foam sheet used in the present invention is obtained by molding a foam containing a polymer compound suitable for flame treatment into a sheet, and examples of the polymer include polyurethane, polyurea, polyolefin, polystyrene, and ABS. Examples are those having any properties such as soft, semi-rigid, hard, and integral skin depending on the application. As the foam sheet, polyurethane foam is preferable because it can be easily obtained in any hardness, is lightweight, has excellent heat resistance, weather resistance, etc., and is flexible and easy to process. Is more preferable. Moreover, formation of the laminated body by the flame treatment of the present invention is preferably applied to an open-cell soft slab foam, and is particularly preferably applied to a long sheet. Hereinafter, polyurethane foam will be mainly described.
[0012]
The polyurethane foam uses, as a base polymer, a polyol having an average number of hydroxyl groups in the molecule exceeding 2 and reacts with an isocyanate compound having an average of at least 2 isocyanate groups in the molecule to form a network structure. It can be synthesized by advancing curing and foaming by carbon dioxide gas formed by the reaction, or in combination with other foaming means.
[0013]
In the present invention, as the base polymer, a polyol usually used as a base polymer for polyurethane foam can be used. Examples of the polyol include polyether polyol, polyester polyol, polyether polyester polyol, polycarbonate diol, and polybutadiene diol. Usually, those having a weight average molecular weight of 300 to 10,000 are used, and in order to give a network structure to the resulting polyurethane, at least a part of the polyol has a branch unit in the molecule, and the number of hydroxyl groups in the molecule. Are used in combination with those having 3 or more hydroxyl groups in the molecule, and two or more polyols may be used in combination.
[0014]
As the polyether polyol, typically, an initiator is not used, or a dihydric alcohol such as ethylene glycol, propylene glycol, neopentyl glycol, cyclohexane-1,4-dimethanol as the initiator; or glycerin, trimethylol Using trihydric or higher polyhydric alcohols such as ethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, and sorbitol as initiators, cyclic oxides such as ethylene oxide and propylene oxide, and cyclic ethers such as trimethylene oxide and tetrahydrofuran can be opened. Examples thereof include those synthesized by ring polymerization.
[0015]
As the polyester polyol, typically, a dihydric alcohol such as neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid , Polycondensation reaction with a dibasic acid such as isophthalic acid so that the dihydric alcohol is slightly excessive, or a lactone such as ε-caprolactone or methylvalerolactone with a small amount of dihydric alcohol. Examples of ring-opening polymerization are given below.
[0016]
The polyether polyester polyol is a copolymer polyol having an ester bond and an ether bond in the molecule. As the structural unit used, those similar to the above are used. The polyether polyester polyol may be a random copolymer or a block copolymer.
[0017]
In the present invention, in order to obtain excellent heat-fusibility at the time of flame treatment, ester bonds (—O—CO—) and carbonyldioxy bonds (—O—CO—O—) in all polyol molecules are used. The total amount is preferably 3% by weight or more, more preferably 6% by mole or more. By using one or more of polyester polyols, polycarbonate diols, or polyether polyester polyols that meet the above requirements, or by using them together with polyether polyols in a range that meets the above requirements, The amount of ester bond can be satisfied. In order to obtain excellent adhesion, it is particularly preferable to include a polyester polyol as at least a part of the polyol.
[0018]
In the present invention, as the isocyanate compound, those usually used for reacting with polyol to form polyurethane can be used. Examples of the isocyanate compound include aromatic isocyanate compounds such as 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, diphenylmethane-4,4′-diisocyanate, diphenylmethane-2,4′-diisocyanate, and polymethylene polyphenylene diisocyanate; Aliphatic isocyanate compounds such as methylene diisocyanate, cyclohexylene diisocyanate, and isophorone diisocyanate; derivatives such as dimers, trimers, carbodiimide modified compounds, and the like. You may use together.
[0019]
Moreover, the prepolymer which has an isocyanate group in the molecular terminal obtained by making these isocyanate compounds react with polyols, such as polyether polyol and polyester polyol, can also be used instead of an isocyanate compound.
[0020]
A catalyst is used to accelerate the reaction of forming the polyurethane network by the reaction of the hydroxyl group of the polyol and the isocyanate group of the isocyanate compound. Examples of the catalyst include triethylamine, tripropylamine, bis (2-ethylaminoethyl) ether, N, N, N′-trimethylaminoethylethanolamine, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, N, N , N ′, N′-tetramethyltetramethylenediamine, N, N, N ′, N′-tetramethylhexamethylenediamine, N, N-dimethylcyclohexylamine, N, N-dipropylcyclohexylamine, N-methyl- N'-dimethylaminoethylpiperazine, N-propyl-N'-dipropylaminoethylpiperazine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, N-propylmorpholine, N, N-dimethylaminoethylmorpholine, 1-isobutyl-2 -Methylimidazole, 1- (2-hydroxypropyl) Amines such as imidazole, triethylenediamine, tripropylenediamine, 2-methyltriethylenediamine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7; partial ammonium salts thereof; potassium acetate, potassium octoate, 2 Carboxylic acid metal salts such as potassium ethylhexanoate, tin octoate, lead octoate, tin oleate; organometallic compounds such as dibutyltin diacetate, dibutyltin dioctoate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin thiocarboxylate; A metal chelate complex such as a nato iron complex is exemplified, and one type may be used or two or more types may be used in combination. Furthermore, a compound that is solid at room temperature, such as triethylenediamine, may be appropriately dissolved in an organic solvent. Triethylenediamine, 2-methyltriethylenediamine, and the like are preferable because of their high catalytic activity, and a combination of these with a carboxylic acid metal salt or an organic tin compound is preferable.
[0021]
In the present invention, a stock solution for producing a polyurethane foam is prepared by using a polyol as a base polymer, an isocyanate compound or a derivative or prepolymer thereof, a catalyst, and, if necessary, a foaming agent, a foam stabilizer, a chain extender, It can be prepared by blending additives such as flame retardants, stabilizers, fillers and colorants.
[0022]
Specifically, for example, a polyol, a catalyst, and an additive that is added as necessary are heated and melted as necessary, and dehydrated and degassed while mixing to prepare a uniform solution or dispersion. On the other hand, the isocyanate compound or its derivative or prepolymer is separately heated and melted as necessary, dehydrated and degassed, and this is quantitatively mixed with, for example, a solution or dispersion containing the above polyol and catalyst. Mixing is performed by a mixing means such as a head, molding is performed by a method such as casting, casting, injection molding, or transfer molding, and heating and curing are performed as necessary. Particularly in the production of slab foam, typically, the mixture is discharged onto a belt conveyor at room temperature and atmospheric pressure, and is continuously naturally foamed, and then in a heating furnace set to a predetermined heating temperature, for example, 70 ° C. It is cured by heating for a predetermined time, for example, 2 minutes. Then, by further leaving it to stand naturally, a foam which is completely cured to the inside is obtained.
[0023]
The laminating method of the present invention can be applied to various foam sheets such as soft, semi-rigid, hard, and integral skin. However, it is a housing building material and automobile interior material, particularly furniture such as chairs, sofas, cushions, and bedding; For use in automobile interior parts such as door parts, a slab sheet of flexible polyurethane foam is desirable. Further, in order to facilitate the movement of the aldehyde absorbent in the sheet, an open cell sheet is preferable.
[0024]
As the skin material laminated with the foam sheet according to the present invention, a fabric or a film is used. Here, the skin material is a concept that combines the skin (narrow sense) laminated on the surface side of the foam and the backing (back base fabric in the case of fabric) laminated on the back side.
[0025]
The fabric is not particularly limited, such as a knitted fabric, a woven fabric, a non-woven fabric, and examples include nylon, polyester, acrylic fiber, wool, cotton, etc. In order to stand pile yarn, a moquette backing with acrylic resin or the like is also used. It is done. Since the fabric backing with such an acrylic resin itself contains formaldehyde or acetaldehyde, the laminating method of the present invention is particularly effective.
[0026]
A polyester film is illustrated as a film.
[0027]
In the present invention, a skin material is laminated on one side or both sides of the polyurethane foam by flame treatment. In the case of laminating on both sides, the laminating may be performed simultaneously on both sides or sequentially one by one.
[0028]
A feature of the present invention is that a surface of a foam sheet and / or a skin material coated with a specific aldehyde adsorbent is used for flame treatment as at least one adhesive surface. As the aldehyde adsorbent, hydrazide compounds, azole compounds, azine compounds and 1-aminopyrrolidine compounds are used. By this, even if the aldehyde adsorbent is applied to one adhesive surface of the foam sheet or the surface of the skin material to be laminated thereon, and then the other surface is laminated with a skin material to which the aldehyde adsorbent is not applied, The absorption of the aldehyde on the laminated surface is effectively performed, and the release of the aldehyde to the environment is effectively suppressed.
[0029]
Examples of hydrazide compounds include form hydrazide, acetohydrazide, propionic acid hydrazide, lauric acid hydrazide, salicylic acid hydrazide, p-hydroxybenzoic acid hydrazide, naphthoic acid hydrazide, and monohydrazides such as 3-hydroxy-2-naphthoic acid hydrazide; oxalic acid Dihydrazide, Malonic acid dihydrazide, Succinic acid dihydrazide, Adipic acid dihydrazide, Azelaic acid dihydrazide, Sebacic acid dihydrazide, Dodecanedicarboxylic acid dihydrazide, Maleic acid dihydrazide, Fumaric acid dihydrazide, Diglycolic acid dihydrazide Dihydrazide dihydrazide , Dihydrazides such as isophthalic acid dihydrazide, terephthalic acid dihydrazide, 2,6-

naphthoic acid dihydrazide

2,4 Jihidorajino 6- methylamino -sym- triazine; and polyacrylic acid hydrazide and the like.
[0030]
As the azole compound, 3-methyl-5-pyrazolone, 1,3-dimethyl-5-pyrazolone, 3-methyl-1-phenyl-5-pyrazolone, 3-methyl-1- (3-sulfophenyl) -5- Pyrazolone compounds such as pyrazolone and 3-phenyl-6-pyrazolone; pyrazole, 3-methylpyrazole, 1,4-dimethylpyrazole, 3,5-dimethylpyrazole, 3,5-dimethyl-1-phenylpyrazole, 3-amino Pyrazole, 5-amino-3-methylpyrazole, 3-methylpyrazole-5-carboxylic acid, 3-methylpyrazole-5-carboxylic acid methyl ester, 3-methylpyrazole-5-carboxylic acid ethyl ester, 3,5-methyl Pyrazole compounds such as pyrazole dicarboxylic acid; 1,2,3-triazole, 1,2,4 Triazole, 3-n-butyl-1,2,4-triazole, 3,5-dimethyl-1,2,4-triazole, 3,5-di-n-butyl-1,2,4-triazole, 3- Mercapto-1,2,4-triazole, 3-amino-1,2,4-triazole, 4-amino-1,2,4-triazole, 3,5-diamino-1,2,4-triazole, 5- Amino-3-mercapto-1,2,4-triazole, 3-amino-5-phenyl-1,2,4-triazole, 3,5-diphenyl-1,2,4-triazole, 1,2,4- Triazol-3-one, urazole (3,5-dioxy-1,2,4-triazole), 1,2,4-triazole-3-carboxylic acid, 1-hydroxybenzotriazole, 5-hydroxy-7-methyl- 1 3,8 triazaindolizine, 1H-benzotriazole, 4-methyl -1H- benzotriazole, triazole compounds such as 5-methyl -1H- benzotriazole are exemplified.
[0031]
Examples of the azine compound include 6-methyl-8-hydroxytriazolopyridazine, 4,5-dichloro-3-pyridazine, 6-methyl-3-pyridazone and the like.
[0032]
Examples of the 1-aminopyrrolidine compound include 1-aminopyrrolidine and 3,5-dimethyl-1-aminopyrrolidine.
[0033]
Among these aldehyde adsorbents, the adsorbent is chemically bonded to the formyl group of aldehydes, and once aldehydes are adsorbed, aldehydes are not released again until the decomposition temperature of the adsorbent is reached. Dicarboxylic acid dihydrazides such as dihydrazide, sebacic acid dihydrazide and dodecanedicarboxylic acid dihydrazide; and azole compounds having an NH bond in the molecule, in particular pyrazolone compounds such as 3-methyl-5-pyrazolone; 3,5-dimethylpyrazole Pyrazole compounds such as: Triazole compounds such as 1,2,3-triazole and 1,2,4-triazole are preferable. The aldehyde adsorbent may be used alone or in combination of two or more. A benzimidazole compound such as 2- (4-thiazolyl) benzimidazole may be used in combination. The aldehyde adsorbent is preferably a solid, particularly a powder, since an appropriate amount can be uniformly applied by spray coating or the like.
[0034]
It is also possible to produce a polyurethane foam by adding and mixing an aldehyde adsorbent to a polyurethane raw material, particularly a polyol component. However, the aldehyde adsorbent must be added in a large amount in order to function effectively during the flame treatment, and the addition of such powder reduces the adhesive strength of the laminate. In addition, since the adsorbent is usually a powder, it takes time and effort to disperse the aldehyde adsorbent in the liquid polyol. Even when the obtained foam is used as a sheet, there is no guarantee that the adsorbent is uniformly and properly dispersed on the melt-bonded surface of the sheet when laminated by flame treatment.
[0035]
An inorganic powder may be used in combination with the aldehyde adsorbent. Examples of the inorganic powder include silica, mullite, cordierite, spinel, zirconia, and the like, and those having a small particle diameter are preferable because they do not impair the adhesion during lamination. Inorganic powders, especially porous powders such as precipitated silica, also function as substances that adsorb aldehydes.
[0036]
In the present invention, the solvent used for dispersing the aldehyde adsorbent can be appropriately used as long as it is volatilized by flame treatment. As the solvent, alcohols, chlorinated hydrocarbons, fluorinated hydrocarbons and the like can be used. However, a low boiling point flammable solvent is not preferable because there is a risk of explosion and equipment such as explosion-proof equipment is required. Therefore, it is preferable to use water as a solvent or dispersion medium, including the case where the powder does not dissolve in water.
[0037]
Application of the aldehyde adsorbent is, for example, preparing a treatment liquid by dispersing aldehyde adsorbent powder in water, spraying the treatment liquid on the surface of the foam sheet and / or the skin material, or immersing the skin material in the treatment liquid It can be carried out by a method such as Since the application is easy, it is preferable to spray the treatment liquid.
[0038]
The flame treatment is usually a processing method in which a flame is brought close to a foam sheet and the foam sheet is melted, and a skin material is pressed and bonded by heat before this state is cooled and solidified. Therefore, when the aldehyde adsorbent is applied to the adhesive surface of the foam sheet, water evaporates due to the flame, the aldehyde adsorbent remains on the baking surface of the foam sheet, and lamination is performed almost simultaneously in a series of steps. This is preferable because it is possible. When the skin material is a film or a non-permeable fabric, application to the skin material is performed on the adhesive surface. When the skin material is a permeable fabric, application may be performed from a surface that is not an adhesive surface, and the treatment liquid containing the aldehyde adsorbent may be permeable to the adhesive surface. The amount of the aldehyde adsorbent in the treatment liquid is usually 0.1 to 20% by weight, preferably 1 to 5% by weight, based on water. The coating amount shows an excellent aldehyde adsorption effect and does not impair the adhesiveness between the polyurethane foam and the skin material. Therefore, 0.1 to 10 g / m as an aldehyde adsorbent. ² , Preferably 0.5 to 2.0 g / m ² It is.
[0039]
Lamination of the skin material to the foam sheet by flame treatment is performed on one or both sides of the foam. When laminating the skin material on one surface, as described above, the aldehyde adsorbent is applied to either the foam sheet or the skin material on the adhesive surface as described above, and flame treatment is performed. When performing a flame treatment on both surfaces, the flame treatment may be performed sequentially or simultaneously. When performing sequentially, the adhesive surface to be flame treated first is applied with an aldehyde adsorbent, and the adhesive surface to be subsequently flame treated may be flame treated with an aldehyde adsorbent or left untreated. Since the aldehyde adsorbent applied to the first flame treatment diffuses into the foam sheet, the aldehyde produced by the second flame treatment can also be absorbed. When the flame treatment is simultaneously performed, the aldehyde adsorbent is applied as in the case where the skin material is laminated on one side.
[0040]
Taking a polyurethane foam as an example, an actual example of lamination by flame treatment will be described with reference to FIG. 1 (a) is a two-layer laminate in which a fabric is laminated as a skin 2 on one side of a polyurethane foam 1, and (b) is a fabric laminated as a skin 2 and a back base fabric 3 on both sides of the polyurethane foam 1. 3 is a cross-sectional view of the three-layer laminate. Taking the case of a two-layer laminate as an example, as shown in FIG. 2, a treatment liquid 5 prepared by dispersing an aldehyde adsorbent in water in advance with a sprayer 4 is uniformly applied to the surface of the skin 2 on the polyurethane foam 1 side. And spray an aldehyde adsorbent on the surface. The polyurethane foam is heated by applying a flame of a burner 6 such as a propane gas burner while superposing the skin 2 coated with the treatment liquid on the polyurethane foam 1 in this manner, thereby heating the polyurethane foam 1. As shown in (c), a two-layer laminate in which the aldehyde adsorbent layer 7 is formed is formed by melting and adhering the surface to be attached to the skin 2 and evaporating the moisture of the treatment liquid. Generally, the decomposition temperature of polyurethane is 170 to 200 ° C., and the melting point of the adsorbent is much higher than this, and it does not decompose and volatilize even at 250 ° C. Therefore, the flame treatment can be performed at 240 to 300 ° C. without changing the conventional flame treatment conditions. Note that at least a part of the aldehyde adsorbent diffuses into the polyurethane foam 1 depending on the temperature of the flame treatment.
[0041]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. The amount of aldehyde adsorbent indicates the net amount in the treatment liquid. The present invention is not limited by these examples.
[0042]
As a polyurethane foam, a polyether polyester polyol having an OH number of 56 and an ester bond of 3% by weight obtained by esterifying the end of a polyether polyol in which ethylene oxide / propylene oxide is added to glycerin with phthalic acid is used as 2,4-toluene diisocyanate 80. % And 2,6-toluene diisocyanate 20%, obtained by free foaming under normal pressure, apparent density 22 kg / m ^Three A 7 mm thick soft polyurethane slab foam was used.
[0043]
As a skin, a polyester moquette backed with acrylic resin (weight per unit: 350 g / m ² ) Was used. Nylon tricot (weight per unit is 20g / m) ² ) Was used.
[0044]
1,2,4-triazole was used as the aldehyde adsorbent.
[0045]
Example 1 Preparation of a three-layer laminate
First step
The treatment liquid 5 was prepared by adding 2% by weight of an aldehyde adsorbent to pure water and stirring and dispersing with a hand mixer. As shown in FIG. 2, the treatment liquid 5 is sprayed on the surface of the epidermis 2 using a cup gun 4 and 2 g / m. ² The aldehyde adsorbent was attached to the surface of the epidermis 2. While being dry, the polyurethane foam 1 is heated to 250 ° C. by the propane gas burner 6 while being superposed with the spray surface facing the polyurethane foam 1 side, and melted to 1 mm in the thickness direction. Was fused to the skin 2 and the water in the treatment solution was evaporated to prepare a two-layer laminate encapsulating an aldehyde adsorbent as shown in FIG.
[0046]
Second step
The first except that the back base fabric 3 is superimposed on the surface of the two-layer laminate opposite to the surface where the skin 2 is fused to the polyurethane foam 1 and the treatment liquid 5 containing an aldehyde adsorbent is not sprayed. Similarly to the process, the polyurethane foam 1 was similarly heated to 250 ° C. by the propane gas burner 6 and fused to the back base fabric 3 to produce a three-layer laminate. Adhesiveness was good on both the skin side and the back base fabric side.
[0047]
Examples 2 and 3
The amount of aldehyde adsorbent deposited is 10 g / m ² (Example 2) and 0.1 g / m ² A three-layer laminate encapsulating an aldehyde adsorbent was produced in the same manner as in Example 1 except that (Example 3) was used.
[0048]
Example 4
Adhesion amount of aldehyde adsorbent is 2g / m ² As in the first step of Example 1, the polyurethane foam 1 was fused to the skin 2 to prepare a two-layer laminate encapsulating an aldehyde adsorbent.
[0049]
The laminates obtained in Examples 1 to 4 were analyzed for aldehydes. That is, each sample was cut 30 × 30 mm, separately placed in a glass desiccator having an internal volume of 1 L, replaced with dry nitrogen, and then left in a thermostatic bath at 65 ° C. for 2 hours. Next, the gas in the desiccator was sucked, and aldehyde was analyzed by gas chromatography in accordance with JIS Z8808.
[0050]
Table 1 shows the analysis results of the laminates of Examples 1 to 4 for formaldehyde and acetaldehyde. For comparison, the same analysis is performed on the following samples, and the results are also shown in Table 1.
Comparative Example 1: A three-layer laminate produced in the same manner as in Example 1 except that no aldehyde adsorbent was used;
Comparative Example 2: A two-layer laminate produced by performing only the second step of Example 1, that is, by fusing the polyurethane foam 1 to the back base fabric 3 without using an aldehyde adsorbent;
Comparative Example 3: Polyurethane foam before fusion.
[0051]
[Table 1]

[0052]
As is apparent from Table 1, the three-layer laminate obtained in Examples 1 to 3 obtained by laminating by flame treatment using an aldehyde adsorbent is the three-layer laminate of Comparative Example 1 in which no aldehyde adsorbent is used. As compared with the above, the generation of aldehydes is suppressed, and the effect of the aldehyde adsorbent is remarkable. In each of the examples, generation of formaldehyde is not recognized, and it is recognized that the adsorption effect of formaldehyde is particularly excellent. Especially 10g / m ² In the three-layer laminate of Example 2 using the aldehyde adsorbent, no aldehyde was detected. Moreover, the aldehyde generated from the two-layer laminate obtained in Example 4 by the flame treatment using the same amount of aldehyde adsorbent as in Example 1 was an aldehyde generation amount equivalent to that of the three-layer laminate in Example 1. .
[0053]
Interestingly, in the second step of Examples 1 to 3, flame treatment is carried out without using an aldehyde adsorbent, but the generation of aldehydes is suppressed. This is apparent in comparison with the result of Comparative Example 2 in which only the second step was performed without performing the first step. This is because a part of the aldehyde adsorbent encapsulated in the first step permeates through the polyurethane foam and moves to the opposite surface, or the aldehyde generated in the second step is in the polyurethane foam. Is adsorbed by the aldehyde adsorbent formed in the first step, or both have occurred. Therefore, even when the flame treatment is performed on both surfaces of the polyurethane foam, the aldehyde adsorbent functions sufficiently only by being used in the first step.
[0054]
【The invention's effect】
According to the method of the present invention, the aldehyde adsorbent can be distributed only on the flame welding surface by application of an aldehyde adsorbent, for example, spray application. Can be adsorbed. Further, since the powdery aldehyde adsorbent can be dispersed in water, it is easy to handle and does not adversely affect the working environment. Furthermore, by using the open cell soft slab foam for the foam sheet as the base material, the aldehyde adsorbent is dispersed throughout the laminate through the open cells by the flame treatment.
[0055]
According to the present invention, it is possible to easily suppress environmental contamination due to generation of aldehydes when a polyurethane foam is laminated with a skin material by flame treatment to produce a laminated product. In addition, aldehydes contained in the epidermis such as acrylic-treated moquette can also be removed. Since the treatment can be carried out by a relatively simple method of dispersing the aldehyde adsorbent in water and treating the fabric, no special equipment is required.
[0056]
Laminated articles obtained by the laminating method of the present invention include automobile interior parts such as automobile seats and door parts; furniture such as chairs, sofas and bedding; building materials such as sound absorbing materials and heat insulating materials; Useful as.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a polyurethane foam-fabric laminate.
(A) Cross section of two-layer laminate
(B) Cross section of three-layer laminate
(C) Sectional view of a two-layer laminate according to the invention
FIG. 2 is a schematic view (example of a two-layer laminate) showing a lamination method of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Polyurethane foam
2 Epidermis (narrow sense)
3 Backing material
4 Nebulizer
5 Treatment liquid (liquid in which aldehyde adsorbent is dispersed)
6 Burner
7 Aldehyde adsorbent

Claims

A method of laminating a skin material and a foam sheet,
The foam sheet is a long sheet made of an open-cell soft slab foam, and comprises a polyurethane foam containing a molecular chain derived from a polyester polyol,
After spray-applying an aldehyde adsorbent made of powder dispersed in a solvent on the adhesive surface of one or both of the skin material and the foam sheet, the spray-coated surface is placed between the skin material and the foam sheet. A method for laminating a foam and a skin material, wherein the layers are adhered and laminated by flame treatment so as to be sealed.

The foam according to claim 1, wherein the aldehyde adsorbent is a powdery aldehyde adsorbent at room temperature selected from the group consisting of hydrazide compounds, azole compounds, azine compounds and 1-aminopyrrolidine compounds, and the solvent is water. And lamination method of skin material.

A laminate of a skin material and a foam sheet,
The foam sheet is a long sheet made of an open-cell soft slab foam, and comprises a polyurethane foam containing a molecular chain derived from a polyester polyol,
The sprayed aldehyde adsorbent coated surface made of powder dispersed in a solvent on either or both of the skin material and the foam sheet remains directly between the skin material and the foam sheet. A laminated product composed of a skin material and a foam sheet, wherein the laminated product is encapsulated so as to adhere and laminated by flame treatment.

The skin material according to claim 3, wherein the aldehyde adsorbent is a powdery aldehyde adsorbent at room temperature selected from the group consisting of hydrazide compounds, azole compounds, azine compounds and 1-aminopyrrolidine compounds, and the solvent is water. Laminated product consisting of foam sheet.

A method for producing a laminate of a skin material and a foam sheet,
The foam sheet is a long sheet made of an open-cell soft slab foam, and comprises a polyurethane foam containing a molecular chain derived from a polyester polyol,
After spray-applying an aldehyde adsorbent made of powder dispersed in a solvent on the adhesive surface of one or both of the skin material and the foam sheet, the spray-coated surface is placed between the skin material and the foam sheet. A method for producing a laminate of a foam and a skin material, wherein the laminate is bonded and laminated by flame treatment so as to be sealed.

The foam according to claim 5, wherein the aldehyde adsorbent is a powdery aldehyde adsorbent at room temperature selected from the group consisting of hydrazide compounds, azole compounds, azine compounds and 1-aminopyrrolidine compounds, and the solvent is water. And manufacturing method of laminated product of skin material.