JP6207304B2 - Synthetic leather and method for producing the same - Google Patents
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Description
本発明は、合成皮革およびその製造方法に関する。詳しくは、車両内装材やインテリア資材などの産業資材に適した合成皮革に関する。 The present invention relates to a synthetic leather and a method for producing the same. Specifically, the present invention relates to synthetic leather suitable for industrial materials such as vehicle interior materials and interior materials.
合成皮革は、天然皮革の代替品として、あるいは、天然皮革以上に良好な耐久性を備えた皮革素材として、衣料、鞄、靴、産業資材など様々な分野で用いられている。合成皮革は、一般に、繊維質基材（例えば、不織布、織物、編物など）にポリウレタン樹脂からなる表皮層を積層して形成される。 Synthetic leather is used in various fields such as clothing, bags, shoes, and industrial materials as a substitute for natural leather, or as a leather material with better durability than natural leather. Synthetic leather is generally formed by laminating a skin layer made of polyurethane resin on a fibrous base material (for example, non-woven fabric, woven fabric, knitted fabric, etc.).
車両内装材やインテリア資材などの産業資材に採用される合成皮革は、耐久性、特には耐摩耗性に優れていることが要求される。このような要求を満たすために、様々な取り組みがなされている。 Synthetic leather used for industrial materials such as vehicle interior materials and interior materials is required to have excellent durability, particularly wear resistance. Various efforts have been made to meet these requirements.
例えば、合成皮革の表面となるポリウレタン樹脂層の摩擦係数を下げることによって、耐摩耗性を向上させる方法として、特許文献１には、表皮層をシリコーン変性ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂により形成する方法が開示されている。また、特許文献２には、水性ポリウレタン樹脂、架橋剤、シリコーン系化合物およびフィラーを含有する仕上げ剤を皮革の表面に付与する方法が開示されている。
For example,
しかしながら、特許文献１のように、表皮層にシリコーン変性ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂を用いる方法では、シリコーンが合成皮革の表面に存在しない。そのため、合成皮革の耐摩耗性が十分でないという問題がある。
However, in the method using a silicone-modified polycarbonate polyurethane resin for the skin layer as in
また、特許文献２に開示されているポリウレタン樹脂層に添加されるシリコーンオイルは、一般的に比較的低分子量で液体のシリコーンオイルである。このようなシリコーンオイルは、合成皮革に高度な耐摩耗性を付与するものの、合成皮革の表面が白化するという問題がある。この白化現象は、表面を摩耗した際に表面が削られて生じる白化とは異なり、表面を繰り返し摩耗した際にシリコーンオイルがポリウレタン樹脂層から揉み出されて表面に浸み出し、白く見えるため生じると考えられる。車両やインテリアの座面等で繰り返し摩耗されたときに、表面が削られることは防止できても、シリコーンオイルの浸み出しによる白化が発生する問題が生じていた。 The silicone oil added to the polyurethane resin layer disclosed in Patent Document 2 is generally a relatively low molecular weight and liquid silicone oil. Such silicone oil imparts high wear resistance to the synthetic leather, but has a problem that the surface of the synthetic leather is whitened. This whitening phenomenon is different from the whitening that occurs when the surface is worn away, and the silicone oil oozes out of the polyurethane resin layer when it is repeatedly worn and then appears white. it is conceivable that. Even when it is possible to prevent the surface from being scraped off when it is repeatedly worn on the seating surface of the vehicle or interior, there is a problem that whitening occurs due to the seepage of silicone oil.
本発明は、車両内装材やインテリア資材などの産業資材、特には、座席用シートに適した耐摩耗性を有し、且つ、白化の問題のない合成皮革を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a synthetic leather having wear resistance suitable for industrial materials such as vehicle interior materials and interior materials, particularly seat seats, and having no whitening problem.
本発明は、繊維質基材の一方の面に、ポリウレタン樹脂からなる表皮層と、ポリウレタン樹脂および固体のシリコーン系化合物を含有する表面処理層と、を順次積層してなり、前記シリコーン系化合物は数平均分子量が３３万以上のジメチルシリコーンである、合成皮革である。 The present invention, on one surface of the fibrous base material, and a skin layer made of a polyurethane resin, a surface treatment layer containing a silicone compound of the polyurethane resin and a solid, Ri Na sequentially stacked, the silicone compound Is a synthetic leather which is a dimethyl silicone having a number average molecular weight of 330,000 or more .
また、本発明は、表皮層用樹脂液を離型性基材上に塗布して、ポリウレタン樹脂からなる表皮層を形成する工程と、
表皮層と繊維質基材とを貼り合わせる工程と、
離型性基材を剥離する工程と、
ポリウレタン樹脂および固体のシリコーン系化合物を含有する表面処理層用樹脂液を表皮層上に塗布して、表面処理層を形成する工程と、
を含み、前記シリコーン系化合物は数平均分子量が３３万以上のジメチルシリコーンである、合成皮革の製造方法である。
The present invention also includes a step of applying a skin layer resin solution on a releasable substrate to form a skin layer made of a polyurethane resin,
Bonding the skin layer and the fibrous base material;
Removing the releasable substrate;
Applying a surface treatment layer resin liquid containing a polyurethane resin and a solid silicone compound on the skin layer to form a surface treatment layer;
Only containing the silicone compound is the number average molecular weight of 330,000 or more dimethyl silicone, a method for producing a synthetic leather.
本発明によれば、車両内装材やインテリア資材などの産業資材に適した耐摩耗性を有し、且つ、白化の問題のない合成皮革とすることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can be set as the synthetic leather which has the abrasion resistance suitable for industrial materials, such as a vehicle interior material and interior material, and does not have the problem of whitening.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
本発明の合成皮革は、繊維質基材上に、ポリウレタン樹脂からなる表皮層、固体のシリコーン系化合物を含有したポリウレタン樹脂からなる表面処理層を順次積層してなるものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The synthetic leather of the present invention is obtained by sequentially laminating a skin layer made of a polyurethane resin and a surface treatment layer made of a polyurethane resin containing a solid silicone compound on a fibrous base material.
図１は、一実施形態に係る合成皮革（１）の断面構造を模式的に示したものである。合成皮革（１）は、繊維質基材（２）と、表皮層（３）と、表面処理層（４）とを備え、この例では、繊維質基材（２）と表皮層（３）との間に接着層（５）が設けられている。 FIG. 1 schematically shows a cross-sectional structure of a synthetic leather (1) according to an embodiment. The synthetic leather (1) includes a fibrous base material (2), a skin layer (3), and a surface treatment layer (4). In this example, the fibrous base material (2) and the skin layer (3). An adhesive layer (5) is provided between the two.
本発明に用いられる繊維質基材としては、例えば、織物、編物、不織布などの布帛や、天然皮革（床革含む）が挙げられる。また、布帛に、公知の無溶剤系、溶剤系または水系の高分子化合物、例えば、ポリウレタン樹脂やその共重合体を主成分とする液を塗布または含浸し、乾式凝固または湿式凝固にて固化させたものを用いることもできる。布帛において、繊維の素材は特に限定されるものではなく、例えば、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、合成繊維などを挙げることができ、これらを２種以上組み合わせてもよい。なかでも強度の観点から合成繊維が好ましく、ポリエステル繊維がより好ましい。 Examples of the fibrous base material used in the present invention include fabrics such as woven fabrics, knitted fabrics, and nonwoven fabrics, and natural leather (including floor leather). In addition, the cloth is coated or impregnated with a known solvent-free, solvent-based or water-based polymer compound such as polyurethane resin or a copolymer thereof as a main component, and solidified by dry coagulation or wet coagulation. Can also be used. In the fabric, the material of the fiber is not particularly limited, and examples thereof include natural fiber, regenerated fiber, semi-synthetic fiber, and synthetic fiber, and two or more of these may be combined. Of these, synthetic fibers are preferable from the viewpoint of strength, and polyester fibers are more preferable.
また、繊維質基材は、染料または顔料により着色されたものであってもよい。着色に用いられる染料や顔料は特に限定されない。 The fibrous base material may be colored with a dye or a pigment. The dye and pigment used for coloring are not particularly limited.
本発明の合成皮革は、かかる繊維質基材の一方の面に、第一の樹脂層として、ポリウレタン樹脂からなる表皮層が、また、第二の樹脂層として、固体のシリコーン系化合物を含有したポリウレタン樹脂からなる表面処理層が、積層されたものである。 The synthetic leather of the present invention contains a skin layer made of polyurethane resin as a first resin layer on one side of the fibrous base material, and a solid silicone compound as a second resin layer. A surface treatment layer made of a polyurethane resin is laminated.
表皮層の形成に用いられるポリウレタン樹脂は特に限定されるものではなく、例えば、ポリエーテル系ポリウレタン樹脂、ポリエステル系ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂などを挙げることができる。これらは１種単独で、または２種以上組み合わせて用いることができる。なかでも、耐摩耗性および耐光堅牢性の観点から、ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂が好ましい。また、ポリウレタン樹脂の形態は、無溶剤系、ホットメルト系、溶剤系、水系などを問わず、さらには、一液型、二液硬化型を問わず使用可能であり、具体的用途に応じて適宜選択することができる。 The polyurethane resin used for forming the skin layer is not particularly limited, and examples thereof include a polyether polyurethane resin, a polyester polyurethane resin, and a polycarbonate polyurethane resin. These can be used alone or in combination of two or more. Of these, polycarbonate polyurethane resins are preferred from the viewpoints of wear resistance and light fastness. In addition, the form of the polyurethane resin can be used regardless of whether it is a solventless system, a hot melt system, a solvent system, an aqueous system, etc. It can be selected appropriately.
ポリウレタン樹脂には、必要に応じて、公知の添加剤、例えば、ウレタン化触媒、架橋剤、熱安定剤、耐光安定剤、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、染料、顔料、透湿性向上剤、撥水剤、撥油剤、中空発泡体、吸水剤、吸湿剤、消臭剤、消泡剤、防黴剤、防腐剤、顔料分散剤、ブロッキング防止剤、加水分解防止剤、レベリング剤などを含有させることができる。 For the polyurethane resin, if necessary, known additives such as urethanization catalyst, cross-linking agent, heat stabilizer, light stabilizer, thermoplastic resin, thermosetting resin, dye, pigment, moisture permeability improver, Contains water repellent, oil repellent, hollow foam, water absorbent, moisture absorbent, deodorant, antifoam, antifoam, antiseptic, pigment dispersant, antiblocking agent, hydrolysis inhibitor, leveling agent, etc. Can be made.
表皮層の厚さは、５〜１００μｍであることが好ましく、２０〜５０μｍであることがより好ましい。厚さが５μｍ以上であることにより、均一な樹脂層を形成しやすくなり、部分的に表皮層が欠落することを防いで、十分な耐摩耗性が得られる。厚さが１００μｍ以下であることにより、風合いが粗硬になる虞を回避することができる。 The thickness of the skin layer is preferably 5 to 100 μm, and more preferably 20 to 50 μm. When the thickness is 5 μm or more, it becomes easy to form a uniform resin layer, and it is possible to prevent partial loss of the skin layer and to obtain sufficient wear resistance. When the thickness is 100 μm or less, it is possible to avoid the possibility that the texture becomes coarse and hard.
上述の表皮層は、繊維質基材の一方の面に積層される。積層する際、接着層を介してもよいし、直接積層してもよい。接着層を介することにより、表皮層を繊維質基材に直接積層した場合に起こり得る、表皮層を構成するポリウレタン樹脂の繊維質基材への過度の浸み込みや、表皮層内の不均一な孔の形成を抑制することができる。そのため、天然皮革調の触感や風合いを具備することができる。 The above-described skin layer is laminated on one surface of the fibrous base material. When laminating, an adhesive layer may be interposed, or direct lamination may be performed. Through the adhesive layer, excessive penetration of the polyurethane resin constituting the skin layer into the fibrous base material, which may occur when the skin layer is directly laminated on the fibrous base material, or unevenness in the skin layer The formation of complex holes can be suppressed. Therefore, it can have a natural leather-like feel and texture.
本発明の合成皮革は、繊維質基材の一方の面に積層されたポリウレタン樹脂からなる表皮層の表面に、第二の樹脂層として、固体のシリコーン系化合物を含有するポリウレタン樹脂からなる表面処理層が積層されたものである。第二の樹脂層により、合成皮革の耐摩耗性が向上する。なお、本発明において表面処理層は、表皮層の表面に形成されて当該表皮層を保護する最外層としての樹脂層の総称をいい、少なくとも一層の樹脂層からなるが、同一または異なる組成の二層以上の樹脂層にて構成することもできる。 The synthetic leather of the present invention is a surface treatment comprising a polyurethane resin containing a solid silicone compound as a second resin layer on the surface of a skin layer comprising a polyurethane resin laminated on one surface of a fibrous base material. Layers are stacked. The second resin layer improves the wear resistance of the synthetic leather. In the present invention, the surface treatment layer is a generic term for a resin layer as an outermost layer that is formed on the surface of the skin layer and protects the skin layer. The surface treatment layer is composed of at least one resin layer, but has the same or different composition. It can also be configured with a resin layer of more than one layer.
表面処理層の形成に用いられるポリウレタン樹脂は、特に限定されるものでなく、例えば、ポリエーテル系ポリウレタン樹脂、ポリエステル系ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂などを挙げることができ、これらを１種単独でまたは２種以上組み合わせて用いることができる。なかでも、耐摩耗性および耐光堅牢性の点からポリカーボネート系ポリウレタン樹脂が好ましい。また、ポリウレタン樹脂の形態は、無溶剤系、ホットメルト系、溶剤系、水系を問わず、さらには、一液型、二液硬化型を問わず使用可能であり、具体的用途に応じて適宜選択することができる。 The polyurethane resin used for forming the surface treatment layer is not particularly limited, and examples thereof include a polyether-based polyurethane resin, a polyester-based polyurethane resin, a polycarbonate-based polyurethane resin, and the like. Or it can be used in combination of two or more. Of these, polycarbonate-based polyurethane resins are preferred from the viewpoint of wear resistance and light fastness. In addition, the form of the polyurethane resin can be used regardless of whether it is a solventless system, a hot melt system, a solvent system, or an aqueous system. You can choose.
表面処理層には、固体のシリコーン系化合物を含有させる。シリコーン系化合物は、表面処理層中には小さなシリコーン系化合物の粒が分散した状態で存在する。シリコーン系化合物が液体であると、合成皮革に外圧が加わった場合に、合成皮革の表面にシリコーン系化合物が浸み出したりシリコーン系化合物の粒が変形したりして、表面処理層中にわずかな空隙が生じる。これにより、表面処理層中にシリコーン系化合物が存在していた部分で光の乱反射が起こるため、白化が生じる。一方、本発明に用いられるシリコーン系化合物は、室温で固体であり表面処理層中で固体として存在する。すなわち、シリコーン系化合物は、表面処理層中において固形の粒として分散した状態に存在する。従って、合成皮革に外圧が加わった場合に、合成皮革の表面にシリコーン系化合物が浸み出したり、表面処理層中に分散したシリコーン系化合物の小さな粒が変形したりすることが少ない。そのため、車両内装材やインテリア資材などの産業資材に適した耐摩耗性を有し、且つ、シリコーン系化合物が浸み出すことによる白化が抑制された合成皮革とすることができる。なお、本発明において「固体」とは、室温で流動性のない状態を指す。なお、本発明でいう室温とは２５〜３５℃の範囲をいう。 The surface treatment layer contains a solid silicone compound. The silicone compound is present in a state where small silicone compound particles are dispersed in the surface treatment layer. If the silicone compound is liquid, when external pressure is applied to the synthetic leather, the silicone compound oozes out on the surface of the synthetic leather or the silicone compound particles are deformed, so that the surface treatment layer has a slight amount. Gaps are generated. Thereby, irregular reflection of light occurs in the portion where the silicone compound is present in the surface treatment layer, and thus whitening occurs. On the other hand, the silicone compound used in the present invention is solid at room temperature and exists as a solid in the surface treatment layer. That is, the silicone compound is present in a state of being dispersed as solid particles in the surface treatment layer. Therefore, when an external pressure is applied to the synthetic leather, the silicone compound does not ooze out on the surface of the synthetic leather and the small particles of the silicone compound dispersed in the surface treatment layer are less likely to be deformed. Therefore, it can be set as the synthetic leather which has the abrasion resistance suitable for industrial materials, such as a vehicle interior material and interior material, and the whitening by the silicone compound leaching was suppressed. In the present invention, “solid” refers to a state having no fluidity at room temperature. In addition, the room temperature as used in this invention means the range of 25-35 degreeC.
本発明に用いるシリコーン系化合物は、ジメチルシリコーン（即ち、ポリジメチルシロキサン）、ジメチルシリコーンの変性物、シリコーン・アクリル共重合体などを挙げることができる。なかでも、汎用性の面からジメチルシリコーンが好ましい。また、固体のシリコーン系化合物を用いるため、ジメチルシリコーンの数平均分子量は３３万以上であることが好ましく、より好ましくは ３５万〜７０万である。本明細書において、数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）法により測定されるポリエチレングリコール換算の数平均分子量（Ｍｎ）である。 Examples of the silicone compound used in the present invention include dimethyl silicone (that is, polydimethylsiloxane), a modified product of dimethyl silicone, and a silicone / acrylic copolymer. Of these, dimethyl silicone is preferable from the viewpoint of versatility. Further, since a solid silicone compound is used, the number average molecular weight of dimethyl silicone is preferably 330,000 or more, more preferably 350,000 to 700,000. In this specification, the number average molecular weight is a polyethylene glycol equivalent number average molecular weight (Mn) measured by a gel permeation chromatography (GPC) method.
表面処理層におけるシリコーン系化合物の含有量は、表面処理層のポリウレタン樹脂の固形分に対して５〜４０重量％であることが好ましく、１０〜２０重量％であることがより好ましい。シリコーン系化合物の含有量が５重量％以上であることにより、十分な耐摩耗性を発揮することができる。シリコーン系化合物の含有量が４０重量％以下であることにより、合成皮革の良好な触感を維持し、また白化を生じにくくすることができる。 It is preferable that content of the silicone type compound in a surface treatment layer is 5 to 40 weight% with respect to solid content of the polyurethane resin of a surface treatment layer, and it is more preferable that it is 10 to 20 weight%. When the content of the silicone compound is 5% by weight or more, sufficient wear resistance can be exhibited. When the content of the silicone compound is 40% by weight or less, it is possible to maintain a good tactile feeling of the synthetic leather and to prevent whitening.
表面処理層のポリウレタン樹脂には、必要に応じて、上述のシリコーン系化合物以外に、本発明の効果を妨げずポリウレタン樹脂の物性を損なわない範囲内で、ウレタン化触媒、シランカップリング剤、充填剤、チクソ付与剤、粘着付与剤、ワックス、熱安定剤、耐光安定剤、蛍光増白剤、発泡剤、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、染料、顔料、難燃剤、導電性付与剤、帯電防止剤、透湿性向上剤、撥水剤、撥油剤、中空発泡体、結晶水含有化合物、吸水剤、吸湿剤、消臭剤、整泡剤、消泡剤、防黴剤、防腐剤、防藻剤、顔料分散剤、不活性気体、ブロッキング防止剤、加水分解防止剤、艶消し剤、触感向上剤、スリップ改良剤、架橋剤、増粘剤、レベリング剤などの任意成分を、１種単独でまたは２種以上組み合わせて用いることができる。 The polyurethane resin of the surface treatment layer, if necessary, other than the above-mentioned silicone compounds, urethanization catalyst, silane coupling agent, filling, as long as the effects of the present invention are not impaired and the properties of the polyurethane resin are not impaired. Agent, thixotropic agent, tackifier, wax, heat stabilizer, light resistance stabilizer, fluorescent brightener, foaming agent, thermoplastic resin, thermosetting resin, dye, pigment, flame retardant, conductivity enhancer, charging Inhibitor, moisture permeability improver, water repellent, oil repellent, hollow foam, crystal water-containing compound, water absorbent, moisture absorbent, deodorant, foam stabilizer, antifoam, antifungal agent, antiseptic, antibacterial One kind of optional components such as algae, pigment dispersant, inert gas, anti-blocking agent, anti-hydrolysis agent, matting agent, feel improver, slip improver, cross-linking agent, thickener, leveling agent, etc. Or in combination of two or more.
表面処理層の厚さは、３〜３０μｍであることが好ましく、５〜１５μｍであることがより好ましい。厚さが３μｍ以上であることにより、均一な樹脂層を形成しやすくなり、部分的に表面処理層が欠落することを防いで、十分な耐摩耗性が得られる。厚さが３０μｍ以下であることにより、風合いが粗硬になったり、白化が生じたりする虞を回避することができる。 The thickness of the surface treatment layer is preferably 3 to 30 μm, and more preferably 5 to 15 μm. When the thickness is 3 μm or more, a uniform resin layer can be easily formed, and the surface treatment layer is prevented from being partially lost, and sufficient wear resistance is obtained. When the thickness is 30 μm or less, it is possible to avoid the possibility that the texture becomes coarse or whitening occurs.
次に、上記合成皮革の製造方法について説明する。 Next, a method for producing the synthetic leather will be described.
該製造方法は、以下の工程を含むものである。
（１）表皮層用樹脂液を離型性基材上に塗布して、ポリウレタン樹脂からなる表皮層を形成する工程、
（２）表皮層と繊維質基材とを貼り合わせる工程、
（３）離型性基材を剥離する工程、及び、
（４）ポリウレタン樹脂および固体のシリコーン系化合物を含有する表面処理層用樹脂液を表皮層上に塗布して、表面処理層を形成する工程。
The manufacturing method includes the following steps.
(1) A step of applying a skin layer resin liquid on a releasable substrate to form a skin layer made of a polyurethane resin,
(2) A step of bonding the skin layer and the fibrous base material,
(3) a step of peeling the releasable substrate, and
(4) A step of forming a surface treatment layer by applying a resin solution for a surface treatment layer containing a polyurethane resin and a solid silicone compound on the skin layer.
離型性基材上に表皮層用樹脂液を塗布する方法としては、従来公知の種々の方法を採用することができ、特に限定されるものではない。例えば、リバースロールコーター、スプレーコーター、ロールコーター、ナイフコーター、コンマコーターなどの装置を用いた方法を挙げることができる。なかでも均一な薄膜層の形成が可能であるという点で、リバースロールコーター、ナイフコーター、又は、コンマコーターによる塗布が好ましい。 As a method for applying the skin layer resin solution on the releasable substrate, various conventionally known methods can be employed, and the method is not particularly limited. For example, the method using apparatuses, such as a reverse roll coater, a spray coater, a roll coater, a knife coater, a comma coater, can be mentioned. Among these, application with a reverse roll coater, knife coater, or comma coater is preferable in that a uniform thin film layer can be formed.
本発明に用いられる離型性基材は特に限定されるものでなく、ポリウレタン樹脂に対して離型性を有する基材、あるいは離型処理を施した基材であればよい。例えば、離型紙、離型処理布、撥水処理布、ポリエチレン樹脂またはポリプロピレン樹脂などからなるオレフィンシートまたはフィルム、フッ素樹脂シートまたはフィルム、離型紙付きプラスチックフィルムなどを挙げることができる。離型性基材は凹凸模様を有していてもよく、このような離型性基材を用いることにより、合成皮革の表面に意匠性を付与することができる。 The releasable base material used in the present invention is not particularly limited as long as it is a base material having releasability with respect to a polyurethane resin or a base material subjected to a release treatment. For example, release paper, release treated cloth, water repellent treated cloth, olefin sheet or film made of polyethylene resin or polypropylene resin, fluororesin sheet or film, plastic film with release paper, and the like can be mentioned. The releasable base material may have a concavo-convex pattern, and by using such a releasable base material, design properties can be imparted to the surface of the synthetic leather.
表皮層用樹脂液の塗布厚は、前記表皮層の厚さに応じて適宜設定すればよい。塗布厚は２０〜２５０μｍであることが好ましく、１００〜２００μｍであることがより好ましい。塗布厚をこの範囲に設定することにより、好ましくは５〜１００μｍ、より好ましくは２０〜５０μｍの厚さを有する表皮層となる。 What is necessary is just to set suitably the application | coating thickness of the resin liquid for skin layers according to the thickness of the said skin layer. The coating thickness is preferably 20 to 250 μm, and more preferably 100 to 200 μm. By setting the coating thickness within this range, a skin layer having a thickness of preferably 5 to 100 μm, more preferably 20 to 50 μm is obtained.
表皮層用樹脂液を離型性基材に塗布した後、必要により熱処理を行う。熱処理は、表皮層用樹脂液中の溶媒を蒸発させ、樹脂を乾燥させるために行われる。また、熱処理によって架橋反応を起こす架橋剤を用いる場合や、二液硬化型の樹脂を用いる場合にあっては、反応を促進し、十分な強度を有する皮膜を形成するために行われる。 After apply | coating the resin liquid for skin layers to a mold release base material, it heat-processes as needed. The heat treatment is performed to evaporate the solvent in the skin layer resin liquid and dry the resin. Further, when a cross-linking agent that causes a cross-linking reaction by heat treatment or when using a two-component curable resin, the reaction is promoted to form a film having sufficient strength.
熱処理温度は５０〜１５０℃であることが好ましく、より好ましくは６０〜１３０℃である。熱処理温度が５０℃未満であると、熱処理に時間がかかり、工程負荷が大きくなったり、樹脂の架橋が不十分となって耐摩耗性が不良となったりする虞がある。熱処理温度が１５０℃を超えると、合成皮革の風合いが粗硬になる虞がある。また、熱処理時間は２〜２０分間であることが好ましく、より好ましくは２〜１０分間である。熱処理時間が２分間未満であると、樹脂の架橋が不十分となって耐摩耗性が不良となる虞がある。熱処理時間が２０分間を超えると、加工速度が遅くなり工程負荷が大きくなる虞がある。 It is preferable that the heat processing temperature is 50-150 degreeC, More preferably, it is 60-130 degreeC. If the heat treatment temperature is less than 50 ° C., the heat treatment takes time, and there is a possibility that the process load becomes large or the crosslinking of the resin is insufficient and the wear resistance becomes poor. If the heat treatment temperature exceeds 150 ° C., the texture of the synthetic leather may become rough. The heat treatment time is preferably 2 to 20 minutes, more preferably 2 to 10 minutes. If the heat treatment time is less than 2 minutes, the resin may be insufficiently crosslinked, resulting in poor wear resistance. If the heat treatment time exceeds 20 minutes, the processing speed may become slow and the process load may increase.
次いで、表皮層と繊維質基材とを貼り合わせる。接着層を介してもいいし、直接積層してもよい。接着層を介することにより、表皮層を繊維質基材に直接積層した場合に起こり得る、表皮層を構成するポリウレタン樹脂の繊維質基材への過度の浸み込みや、表皮層内の不均一な孔の形成が抑制されて、天然皮革調の触感や風合いを具備することができる。 Next, the skin layer and the fibrous base material are bonded together. It may be through an adhesive layer or may be laminated directly. Through the adhesive layer, excessive penetration of the polyurethane resin constituting the skin layer into the fibrous base material, which may occur when the skin layer is directly laminated on the fibrous base material, or unevenness in the skin layer As a result, natural leather-like feel and texture can be provided.
接着剤としては、ポリウレタン樹脂が好ましく用いられる。表皮層に用いられる樹脂と同様の樹脂を用いることができる。 A polyurethane resin is preferably used as the adhesive. Resins similar to those used for the skin layer can be used.
接着剤を塗布する方法は、公知の種々の方法を採用することができ、特に限定されるものではない。例えば、リバースロールコーター、スプレーコーター、ロールコーター、グラビアコーター、キスロールコーター、ナイフコーター、コンマコーターなどの装置を用いた方法を挙げることができる。 The method for applying the adhesive may be any of various known methods and is not particularly limited. For example, the method using apparatuses, such as a reverse roll coater, a spray coater, a roll coater, a gravure coater, a kiss roll coater, a knife coater, a comma coater, can be mentioned.
次いで、表皮層から離型性基材を剥離する。剥離することで、表皮層と繊維質基材との積層体が得られる。 Next, the releasable substrate is peeled from the skin layer. By peeling, a laminate of the skin layer and the fibrous base material is obtained.
その後、表皮層上に表面処理層を形成する。表面処理層を形成するために、表面処理層用樹脂液を表皮層に塗布する方法としては、従来公知の種々の方法を採用することができ、特に限定されるものではない。例えば、リバースロールコーター、スプレーコーター、ロールコーター、グラビアコーター、キスロールコーター、ナイフコーター、コンマコーターなどの装置を用いた方法を挙げることができる。なかでも、均一な薄膜層の形成が可能であるという点で、リバースロールコーター、ナイフコーターまたはコンマコーターによる塗布が好ましい。樹脂組成物の塗布厚は、前記表面処理層の厚さに応じて適宜設定すればよい。 Thereafter, a surface treatment layer is formed on the skin layer. As a method of applying the surface treatment layer resin liquid to the skin layer in order to form the surface treatment layer, various conventionally known methods can be employed and are not particularly limited. For example, the method using apparatuses, such as a reverse roll coater, a spray coater, a roll coater, a gravure coater, a kiss roll coater, a knife coater, a comma coater, can be mentioned. Especially, the application | coating by a reverse roll coater, a knife coater, or a comma coater is preferable at the point that formation of a uniform thin film layer is possible. What is necessary is just to set the application | coating thickness of a resin composition suitably according to the thickness of the said surface treatment layer.
次いで、必要により熱処理を行う。熱処理は、表面処理層用樹脂液中の溶媒を蒸発させ、樹脂を乾燥させるために行われる。また、熱処理によって架橋反応を起こす架橋剤を用いる場合や、二液硬化型の樹脂を用いる場合にあっては、反応を促進し、十分な強度を有する皮膜を形成するために行われる。 Next, heat treatment is performed as necessary. The heat treatment is performed to evaporate the solvent in the resin liquid for the surface treatment layer and dry the resin. Further, when a cross-linking agent that causes a cross-linking reaction by heat treatment or when using a two-component curable resin, the reaction is promoted to form a film having sufficient strength.
熱処理温度は５０〜１５０℃であることが好ましく、より好ましくは６０〜１２０℃である。熱処理温度が５０℃未満であると、熱処理に時間がかかり、工程負荷が大きくなったり、樹脂の架橋が不十分となって耐摩耗性が不良となったりする虞がある。熱処理温度が１５０℃を超えると、合成皮革の風合いが粗硬になる虞がある。また、熱処理時間は２〜２０分間であることが好ましく、より好ましくは２〜１０分間である。熱処理時間が２分間未満であると、樹脂の架橋が不十分となって耐摩耗性が不良となる虞がある。熱処理時間が２０分間を超えると、加工速度が遅くなり工程負荷が大きくなる虞がある。 It is preferable that the heat processing temperature is 50-150 degreeC, More preferably, it is 60-120 degreeC. If the heat treatment temperature is less than 50 ° C., the heat treatment takes time, and there is a possibility that the process load becomes large or the crosslinking of the resin is insufficient and the wear resistance becomes poor. If the heat treatment temperature exceeds 150 ° C., the texture of the synthetic leather may become rough. The heat treatment time is preferably 2 to 20 minutes, more preferably 2 to 10 minutes. If the heat treatment time is less than 2 minutes, the resin may be insufficiently crosslinked, resulting in poor wear resistance. If the heat treatment time exceeds 20 minutes, the processing speed may become slow and the process load may increase.
かくして、実施形態に係る合成皮革が得られる。但し、本発明の合成皮革を製造するための方法は、上記方法に限定されるものではない。 Thus, the synthetic leather according to the embodiment is obtained. However, the method for producing the synthetic leather of the present invention is not limited to the above method.
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。実施例中の「部」は重量基準であるものとする。また、得られた合成皮革の評価は以下の方法に従った。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to a following example. “Parts” in the examples are based on weight. Moreover, the following methods evaluated the obtained synthetic leather.
［評価項目］
［耐白化性］
本試験は、シート上での人の動き（上下動、前後動、ツイスト運動）を再現する臀部模型を備えるロボットによって行った。
具体的には、室温２０±２℃、湿度６５±５％ＲＨの状況下で、臀部模型上に試験片を配置し、荷重が７７ｋｇ重（７５４．６Ｎ）、臀部模型の上下動（５０ｍｍ）と前後動（３０ｍｍ）とツイスト運動（１５度）をこの順で２５万回繰り返し摩耗した。摩耗後の試験片を目視で確認し、下記の基準に従って判定した。
○：表面に変化が認められない
△：若干白化現象が認められるが目立たない
×：明らかに白化現象が認められる
[Evaluation item]
[Whitening resistance]
This test was carried out by a robot equipped with a buttocks model that reproduces human movement (vertical movement, forward / backward movement, and twisting movement) on the seat.
Specifically, a test piece is placed on the buttock model under conditions of room temperature 20 ± 2 ° C. and humidity 65 ± 5% RH, the load is 77 kg weight (754.6 N), and the buttock model moves up and down (50 mm). Further, the wear and tear was repeated 250,000 times in this order by back and forth movement (30 mm) and twist movement (15 degrees). The test piece after abrasion was visually confirmed and judged according to the following criteria.
○: No change is observed on the surface Δ: Some whitening phenomenon is observed but not noticeable ×: Clear whitening phenomenon is observed
［耐摩耗性］
幅７０ｍｍ、長さ３００ｍｍの大きさの試験片をタテ、ヨコ各方向からそれぞれ１枚採取し、裏面に幅７０ｍｍ、長さ３００ｍｍ、厚み１０ｍｍの大きさのウレタンフォームを添えて、平面摩耗試験機Ｔ−ＴＹＰＥ（株式会社大栄科学精器製作所製）に固定した。綿布（綿帆布）をかぶせた摩擦子に荷重９．８Ｎを掛けて試験片を摩耗した。摩擦子は試験片の表面上１４０ｍｍの間を６０往復／分の速さで１００００回往復摩耗した。その際、摩耗回数２５００回往復ごとに綿帆布を交換し、合計１００００回往復摩耗した。摩耗後の試験片を観察し、下記の基準に従って判定した。
○：表皮層に亀裂や削れ、破れがない
△：表皮層に亀裂が発生した
×：表皮層に亀裂だけでなく削れや破れが発生した
[Abrasion resistance]
A test piece with a width of 70 mm and a length of 300 mm was taken from each of the vertical and horizontal directions, and a urethane foam with a width of 70 mm, a length of 300 mm, and a thickness of 10 mm was attached to the back surface, and a flat surface wear tester It fixed to T-TYPE (made by Daiei Kagaku Seiki Seisakusho Co., Ltd.). A test piece was worn by applying a load of 9.8 N to a friction element covered with cotton cloth (cotton canvas). The frictional wear was reciprocally worn 10,000 times at a speed of 60 reciprocations / minute between 140 mm on the surface of the test piece. At that time, the cotton canvas was changed every 2500 reciprocations, and the wear was reciprocated a total of 10,000 times. The test piece after abrasion was observed and judged according to the following criteria.
○: No crack, shaving, or tearing in the skin layer △: Cracking occurred in the skin layer ×: Not only cracking but tearing or tearing occurred in the skin layer
［実施例１］
（表皮層の形成）
ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂（商品名「クリスボンＮＹ−３３１」、ＤＩＣ株式会社製）１００重量部に対して、ジメチルホルムアミド４０重量部を加え、粘度約２０００ｃｐｓに調整して表皮層用ポリウレタン樹脂液を作製した。該ポリウレタン樹脂液を離型紙へ塗布厚２００μｍになるようにコンマコーターにてコーティングした後、１３０℃で２分間乾燥し、ポリウレタン樹脂からなる表皮層を得た。
ポリカーボネート系ポリウレタン接着剤（商品名「クリスボンＴＡ−２０５」、ＤＩＣ株式会社製）１００重量部に対して、ジメチルホルムアミド５０重量部を加え、粘度約４５００ｃｐｓに調整した接着剤樹脂溶液を作製した。該接着剤樹脂溶液を、前記表皮層に塗布厚２００μｍになるようにコンマコーターにてコーティングした後、１００℃で１分間乾燥した。接着剤塗布面と繊維質基材のポリエステルトリコット編地表面を合わせて４ｋｇｆ／ｃｍ２（３９．２Ｎ／ｃｍ２）条件下で１分間プレス圧着した後、離型紙を剥離した。厚さ４０μｍのポリウレタン樹脂からなる表皮層が形成されていた。
[Example 1]
(Formation of the skin layer)
40 parts by weight of dimethylformamide was added to 100 parts by weight of a polycarbonate-based polyurethane resin (trade name “Chrisbon NY-331”, manufactured by DIC Corporation), and the viscosity was adjusted to about 2000 cps to prepare a polyurethane resin solution for the skin layer. . The polyurethane resin solution was coated on a release paper with a comma coater so as to have a coating thickness of 200 μm, and then dried at 130 ° C. for 2 minutes to obtain a skin layer made of polyurethane resin.
An adhesive resin solution was prepared by adding 50 parts by weight of dimethylformamide to 100 parts by weight of a polycarbonate-based polyurethane adhesive (trade name “Crisbon TA-205”, manufactured by DIC Corporation) to adjust the viscosity to about 4500 cps. The adhesive resin solution was coated on the skin layer with a comma coater to a coating thickness of 200 μm, and then dried at 100 ° C. for 1 minute. The adhesive-coated surface and the polyester tricot knitted fabric surface of the fibrous base material were put together and press-bonded for 1 minute under 4 kgf / cm 2 (39.2 N / cm 2 ) conditions, and then the release paper was peeled off. A skin layer made of a polyurethane resin having a thickness of 40 μm was formed.
（表面処理層の形成）
下記の処方１に従い調製した表面処理層用ポリウレタン樹脂液を、上述の表皮層表面にリバ−スコータ−にてコーティングした後、１３０℃で２分間乾燥し、厚さ１５μｍの表面処理層を形成し、実施例の合成皮革を得た。なお、表面処理層用ポリウレタン樹脂液の粘度は、３２００ｃｐｓ（Ｂ型粘度計、ローター：Ｎｏ４、６０ｒｐｍ、２３℃）であった。
(Formation of surface treatment layer)
The surface treatment layer polyurethane resin solution prepared according to the following
処方１（表面処理層用ポリウレタン樹脂液）
水系ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂（商品名「ＵＣ−０２」、ＬＡＮＸＥＳＳ株式会社製、固形分２０重量％）：１００重量部
イソシアネート系架橋剤（商品名「ＡＱＵＡＤＥＲＭ ＸＬ−５０」、ＬＡＮＸＥＳＳ株式会社製、固形分４０重量％）：３重量部
シリコーン系化合物水分散液１（ジメチルシリコーン、固形分６０重量％、数平均分子量５６万、固体）：４重量部
レベリング剤（ノニオン系界面活性剤、商品名「ＡＱＵＡＤＥＲＭ Ｆｌｕｉｄ Ｈ」、ＬＡＮＸＥＳＳ株式会社製、固形分１００重量％）：１重量部
Formula 1 (Polyurethane resin solution for surface treatment layer)
Water-based polycarbonate polyurethane resin (trade name “UC-02”, manufactured by LANXESS Corporation, solid content 20% by weight): 100 parts by weight Isocyanate-based crosslinking agent (trade name “AQUADERM XL-50”, manufactured by LANXESS Corporation, solid content 40 wt%): 3 parts by weight Silicone compound aqueous dispersion 1 (dimethylsilicone, solid content 60% by weight, number average molecular weight 560,000, solid): 4 parts by weight Leveling agent (nonionic surfactant, trade name “AQUADERM”) Fluid H ", manufactured by LANXESS, solid content 100% by weight): 1 part by weight
得られた合成皮革を評価した結果、耐白化性及び耐摩耗性ともに、評価は「○」であった。 As a result of evaluating the obtained synthetic leather, both the whitening resistance and the abrasion resistance were evaluated as “◯”.
その他の実施例及び比較例は、表面処理層用ポリウレタン樹脂組成物を表１に従って作成した以外は、全て実施例１と同様にして合成皮革を作製した。表１中のシリコーン系化合物水分散液２〜４の詳細は以下の通りである。
・シリコーン系化合物水分散液２：ジメチルシリコーン、固形分３０重量％、数平均分子量４０万、固体
・シリコーン系化合物水分散液３：ジメチルシリコーン、固形分３０重量％、数平均分子量３９万、固体
・シリコーン系化合物水分散液４：ジメチルシリコーン、シリコーン系化合物含有量３０重量％、数平均分子量３０万、液体
In other examples and comparative examples, synthetic leather was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyurethane resin composition for the surface treatment layer was produced according to Table 1. The details of the silicone compound aqueous dispersions 2 to 4 in Table 1 are as follows.
・ Silicone compound aqueous dispersion 2: dimethyl silicone, solid content 30% by weight, number average molecular weight 400,000, solid / Silicone compound aqueous dispersion 3: dimethyl silicone, solid content 30% by weight, number average molecular weight 390,000, solid Silicone compound aqueous dispersion 4: dimethyl silicone, silicone compound content 30% by weight, number average molecular weight 300,000, liquid
実施例および比較例によって作製された合成皮革の評価は前述の方法によってなされ、結果を表１に記載した。表１に示されるように、液体のシリコーン系化合物を配合した比較例１では、耐摩耗性には優れるものの、耐白化性に劣っていた。これに対し、固体のシリコーン系化合物を配合した実施例１〜６であると、耐摩耗性を有しつつ、白化現象も抑制できた。 The evaluation of the synthetic leather produced by Examples and Comparative Examples was made by the method described above, and the results are shown in Table 1. As shown in Table 1, in Comparative Example 1 in which a liquid silicone compound was blended, the abrasion resistance was excellent, but the whitening resistance was inferior. On the other hand, when it was Examples 1-6 which mix | blended the solid silicone type compound, it was able to suppress the whitening phenomenon, having abrasion resistance.
１…合成皮革、２…繊維質基材、３…表皮層、４…表面処理層、５…接着層
DESCRIPTION OF
Claims (5)
表皮層と繊維質基材とを貼り合わせる工程と、
離型性基材を剥離する工程と、
ポリウレタン樹脂および固体のシリコーン系化合物を含有する表面処理層用樹脂液を表皮層上に塗布して、表面処理層を形成する工程と、
を含み、前記シリコーン系化合物は数平均分子量が３３万以上のジメチルシリコーンである、合成皮革の製造方法。 Applying a skin layer resin liquid on a releasable substrate to form a skin layer made of polyurethane resin;
Bonding the skin layer and the fibrous base material;
Removing the releasable substrate;
Applying a surface treatment layer resin liquid containing a polyurethane resin and a solid silicone compound on the skin layer to form a surface treatment layer;
Only containing the silicone compound is the number average molecular weight of 330,000 or more dimethyl silicone, a manufacturing method of synthetic leather.
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