JP6988824B2 - 積層体およびその製造方法 - Google Patents
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Description
また、特許文献2では、表皮材に糸が縫い付けられた後、裏側から縫い目に沿って、シール用テープを貼り付ける、接着剤を塗布乾燥させて架橋硬化処理を行う、または裏側から縫い目を加熱し樹脂系の糸を溶かして目地ふさぎをする、等の手法により糸の縫い目から発泡剤等が漏れるのを防いでいる。
更に、特許文献3では、表皮の縫製部分にテープを積層することにより、縫製部分の穴から発泡ポリウレタン層の原料等が進入してしまうことを防いでいる。
また、本発明は、熱可塑性樹脂層を縫製しても、簡便な手法により、当該熱可塑性樹脂層の表面上に発泡ポリウレタン層の成分が漏れ出ることを良好に抑制し得る、積層体の製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明によれば、熱可塑性樹脂層を縫製しても、簡便な手法により、当該熱可塑性樹脂層の表面上に発泡ポリウレタン層の成分が漏れ出ることを良好に抑制し得る、積層体の製造方法を提供することができる。
本発明の積層体は、所定の構造を有するテープからなる裏当て部材と、当該裏当て部材の厚さ方向一方側に配置された熱可塑性樹脂層と、当該裏当て部材の厚さ方向他方側に配置された発泡ポリウレタン層を有し、且つ、熱可塑性樹脂層と裏当て部材とが一体縫製されている必要がある。所定の構造を有するテープからなる裏当て部材と熱可塑性樹脂層とが一体縫製されていなければ、縫製加工された熱可塑性樹脂層の表面上に発泡ポリウレタン層の成分が漏れ出ることを十分に抑制できない。そして、本発明の積層体では、上記構成を採用することにより、熱可塑性樹脂層の表面に縫製を施しつつ、当該表面上に発泡ポリウレタン層の成分が漏れ出ることを防いでいる。従って、本発明の積層体は、例えば、自動車内装部品用、とりわけ、ステッチ装飾を施して意匠性および商品性を高めた自動車インスツルメントパネルおよびドアトリム等の自動車内装部品を製造するための自動車内装部材として好適に使用することができる。
熱可塑性樹脂層は、本発明の積層体において、裏当て部材の厚さ方向一方側に配置されており、より具体的には、裏当て部材を構成するテープが備える粘着層側に配置されている。そして、熱可塑性樹脂層は、通常、積層体の最表面層を成し、例えば、自動車インスツルメントパネルおよびドアトリム等の自動車内装部品の表皮として好適に使用することができる。
なお、本発明において、熱可塑性樹脂層は、通常、シート状構造を有する熱可塑性樹脂成形シート、好ましくは非発泡の熱可塑性樹脂成形シートである。ここで、本明細書において、「シート状構造」とは、例えば、織物構造および後述する不織構造などの特殊な加工構造を有さないシート状に成形された構造である。
ここで、熱可塑性樹脂としては、特に制限されることなく、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリアセタール、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリアクリロニトリル、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体(ニトリルゴム)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、スチレン−ブタジエンブロック共重合体またはその水素添加物、スチレン−イソプレンブロック共重合体またはその水素添加物、ポリフェニレンエーテル、変性ポリフェニレンエーテル、脂肪族ポリアミド類、芳香族ポリアミド類、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルケトン、ポリケトン、液晶ポリマー、アイオノマー、などが挙げられる。これらは、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
上述した中でも、熱可塑性樹脂としては塩化ビニル樹脂が好ましい。一般に、塩化ビニル樹脂は加工性に優れるため、熱可塑性樹脂層が塩化ビニル樹脂を含めば、例えば、装飾性に優れた自動車内装部品の表皮として好適に使用し得る熱可塑性樹脂層が得られ易いからである。
熱可塑性樹脂層に含まれる熱可塑性樹脂の含有割合は、特に制限されることなく、例えば、30質量%以上とすることができ、70質量%以下とすることができる。
また、熱可塑性樹脂層が含み得る可塑剤としては、特に制限されることなく、フタル酸系、トリメリット酸系、ピロメリット酸系、アジピン酸系、アゼライン酸系、セバシン酸系、マレイン酸系、フマル酸系、クエン酸系、イタコン酸系、オレイン酸系、リシノール酸系、ステアリン酸系、リン酸系、グリコール系、グリセリン系、エポキシ系等の可塑剤が挙げられる。中でも、可塑剤は、例えば、トリメリット酸エステル等のトリメリット酸系およびピロメリット酸エステル等のピロメリット酸系であることが好ましく、トリメリット酸トリアルキルエステル(ここで、トリメリット酸トリアルキルエステルが有するアルキル基の炭素数は一分子中で互いに同一であっても異なっていてもよい。)であることがより好ましい。トリメリット酸系およびピロメリット酸系の可塑剤を用いれば、熱可塑性樹脂層および熱可塑性樹脂層の形成に用い得る熱可塑性樹脂組成物の柔軟性および加工性を更に高めることができる。従って、例えば、装飾性に優れた自動車内装部品の表皮として好適に使用し得る熱可塑性樹脂層をより良好に得られるからである。
ここで、熱可塑性樹脂層に含まれ得る可塑剤の含有割合は、特に制限されることなく、例えば、30質量%以上とすることができ、70質量%以下とすることができる。
熱可塑性樹脂層が更に含み得る添加剤としては、特に限定されることなく、例えば、シリコーンオイルなどの表面改質剤;特許文献3に記載された成分と同様の添加剤;を同様の含有割合で用いることができる。
そして、熱可塑性樹脂層は、例えば、上述した成分を含有する熱可塑性樹脂組成物を、任意の方法で成形、好ましくは粉体成形、より好ましくはパウダースラッシュ成形することにより形成できる。
混合方法としては、特に限定されることなく、例えば、ダスティング剤を除く成分をドライブレンドにより混合し、その後、ダスティング剤を添加、混合する方法が挙げられる。ここで、ドライブレンドには、ヘンシェルミキサーの使用が好ましい。また、ドライブレンド時の温度は、特に制限されることなく、50℃以上が好ましく、70℃以上がより好ましく、200℃以下が好ましい。
ここで、成形時に加熱する金型温度は、特に制限されることなく、200℃以上とすることが好ましく、220℃以上とすることがより好ましく、300℃以下とすることが好ましく、280℃以下とすることがより好ましい。
本発明の積層体が有する裏当て部材はテープのみからなり、当該裏当て部材の厚さ方向では、一方側に熱可塑性樹脂が配置され、且つ、他方側に発泡ポリウレタン層が配置される。また、裏当て部材は、本発明の積層体において、熱可塑性樹脂層と一体縫製されている必要がある。熱可塑性樹脂層とテープからなる裏当て部材とが一体縫製されていることにより、裏当て部材は、本発明の積層体において、熱可塑性樹脂層の表面上に発泡ポリウレタン層の成分が漏れだすことを良好に防ぐ役割を担う。
裏当て部材を構成するテープは、本発明の積層体において、後述する発泡ポリウレタン層側に位置する多孔質基材と、上述した熱可塑性樹脂層側に位置する粘着層とを備える。ここで、テープが備える多孔質基材は、単数の多孔質基材のみからなっていてもよいし、複数の基材を積層したものであってもよい。また、テープが備える粘着層は、単数の粘着層のみからなっていてもよいし、複数の層を積層したものであってもよい。更に、テープとしては、所定の厚さ方向一方に多孔質基材が位置し且つ他方に粘着層が位置するように、多孔質基材と粘着層とを交互に複数積層したものであってもよい。
ここで、本発明において、「多孔質基材」は多孔質構造を形成し得る任意の組成からなり、「粘着層」は、粘着機能を発揮し得る任意の組成からなる。
多孔質基材としては、特に制限されることなく、例えば、不織布、発泡体が挙げられるが、中でも、不織布が好ましい。多孔質基材が不織布であれば、理由は明らかではないが、積層体において発泡ポリウレタン層の成分が熱可塑性樹脂層の表面上に漏れ出ることをより良好に抑制できるからである。
なお、本発明において、「不織布」は、繊維同士を任意の方向性をもってまたはランダム方向に結合してなる不織構造を有する。
以下、多孔質基材が不織布である場合について説明するが、本発明はこの一例に限られない。
−繊維の組成−
ここで、不織布を構成する繊維としては、上述した不織構造を形成し得る繊維であれば特に限定されることなく、ポリアミド系樹脂を含む繊維、ポリアラミド系樹脂を含む繊維、ポリエステル系樹脂を含む繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、セルロース、綿、麻、羊毛、絹等の有機繊維;ガラス繊維、カーボン繊維、アルミナ繊維、タングステン繊維、モリブデン繊維、チタン繊維、スチール繊維、ボロン繊維、シリコンカーバイド繊維、シリカ繊維等の無機繊維;等が挙げられる。また、不織布を構成する繊維には、1種又は2種以上の繊維が使用され得る。上記の中でも、不織布を構成する繊維としては、有機繊維が好ましく、ポリエステル系樹脂を含む繊維およびポリプロピレン繊維がより好ましい。一般に、多価カルボン酸とポリアルコールとの重縮合体であるポリエステル系樹脂は極性基を有する。従って、不織布がポリエステル系樹脂を含む繊維からなることにより裏当て部材がポリエステル系樹脂を含めば、積層体において、多孔質基材としての不織布を備えるテープからなる裏当て部材と後述する発泡ポリウレタン層とを良好に密着させ、層間剥離を良好に抑制し得るからである。また、不織布がポリプロピレン繊維からなることにより裏当て部材がポリプロピレン樹脂を含めば、テープの強度がより向上し、テープからなる裏当て部材を縫製加工により好適に使用し得るからである。
更に、不織布を構成する繊維の組成として好適に挙げられるポリエステル系樹脂は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレートである。
多孔質基材の単位面積あたりの質量(目付量)は、20g/m2以上であることが好ましく、30g/m2以上であることがより好ましく、40g/m2以上であることが更に好ましく、50g/m2以上であることが一層好ましく、70g/m2以上であることがより一層好ましく、300g/m2以下であることが好ましく、200g/m2以下であることがより好ましい。裏当て部材を構成するテープが備える多孔質基材の目付量が上記下限以上であれば、多孔質基材と接触した発泡ポリウレタン層の成分が裏当て部材内をより浸透し難いからである。また、多孔質基材の目付量が上記上限以下であれば、縫製加工の作業性を良好に維持し、コストも低減できるからである。
そして、多孔質基材は、例えば、比較的短い繊維を薄く形成する乾式法;更に短い繊維を水と混ぜ合わせ、紙のように漉いて形成する湿式法;上述した樹脂等を溶解して糸状にした繊維同士を結合して薄く広げる手法(スパンボンド法);上記スパンボンド法よりも高温環境下にて繊維をより微細化させた手法(メルトブロー法);更には、上記スパンボンド法およびメルトブロー法の組み合わせ(例えば、スパンボンド法/メルトブロー法/スパンボンド法と積層させることにより低密度層/高密度層/低密度層の3層構造を形成するSMS法);等により不織布を得ることで形成することができる。
ここで、繊維同士の結合は、例えば、(a)接着剤としての樹脂による化学的接着(ケミカルボンド又はレジンボンド)、(b)加熱による融着(サーマルボンド)、(c)鉤付き針による機械的な絡み合わせ(ニードルパンチ)、(d)高圧水流の噴射による絡み合わせ(水流交絡又はスパンレース)、(e)面内に広がった繊維の縫い合わせ(ステッチボンド)、等の手法により行うことができる。
粘着層としては、粘着機能を発揮するものであれば特に制限されないが、多孔質構造を有することが好ましい。粘着層が多孔質構造を有すれば、理由は明らかではないが、積層体において発泡ポリウレタン層の成分が熱可塑性樹脂層の表面上に漏れ出ることを更に良好に抑制できるからである。
ここで、粘着層を形成する粘着剤の組成としては、例えば、ゴム系粘着剤(合成ゴム系粘着剤、天然ゴム系粘着剤など)、ウレタン系粘着剤(アクリルウレタン系粘着剤などが挙げられ、好ましくは非発泡である)、ポリオレフィン系粘着剤(エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン−アクリル酸メチル共重合体(EMA)など)、アクリル系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、エポキシ系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、フッ素系粘着剤、シリコーン系粘着剤などが挙げられる。中でも、高い粘着性および低いコストの観点からは、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤およびウレタン系粘着剤が好ましく、ゴム系粘着剤およびアクリル系粘着剤がより好ましい。これらの粘着剤は、単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
より詳細には、ゴム系粘着剤としては、例えば、天然ゴムおよび各種合成ゴムをベースポリマーとしたゴム系粘着剤が挙げられる。上記合成ゴムとしては、例えば、スチレン−ブタジエン(SB)ゴム、スチレン−イソプレン(SI)ゴム、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)ブロック共重合体ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)ブロック共重合体ゴム、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン(SEBS)ブロック共重合体ゴム、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン(SEPS)ブロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−プロピレン−スチレン(SIPS)ブロック共重合体ゴム、スチレン−エチレン−プロピレン(SEP)ブロック共重合体ゴムなどのスチレン系ゴム(スチレン系エラストマーともいう。);ポリイソプレンゴム;再生ゴム;ブチルゴム;ポリイソブチレン;並びに、これらの変性体などが挙げられる。中でも、ゴム系粘着剤としては、スチレン系ゴム(スチレン系エラストマー)が好ましく、SISブロック共重合体ゴムおよびSBSブロック共重合体ゴムがより好ましい。なお、上記ゴム系粘着剤のベースポリマーは、単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
また、アクリル系粘着剤としては、(メタ)アクリル酸エステル単量体単位を含む重合体、好ましくは(メタ)アクリル酸エステル単量体単位からなる重合体が挙げられる。なお、本発明において、「(メタ)アクリル」とは、アクリルおよび/またはメタクリルを意味する。
粘着層の単位面積あたりの質量(目付量)は、5g/m2以上であることが好ましく、10g/m2以上であることがより好ましく、20g/m2以上であることが更に好ましく、100g/m2以下であることが好ましく、80g/m2以下であることがより好ましい。粘着層の目付量が上記下限以上であれば、発泡ポリウレタン層の成分が、当該粘着層を備えるテープからなる裏当て部材内をより浸透し難いからである。また、粘着層の目付量が上記上限以下であれば、縫製加工の作業性を良好に維持し、コストも低減できるからである。
そして、テープの単位面積あたりの質量(目付量)は、40g/m2以上であることが好ましく、60g/m2以上であることがより好ましく、70g/m2以上であることが更に好ましく、80g/m2以上であることが一層好ましく、90g/m2以上であることがより一層好ましく、300g/m2以下であることが好ましく、200g/m2以下であることがより好ましい。テープの目付量が上記下限以上であれば、発泡ポリウレタン層の成分が裏当て部材内をより浸透し難いからである。また、テープの目付量が上記上限以下であれば、縫製加工の作業性を良好に維持し、コストも低減できるからである。
また、本発明の積層体が有する発泡ポリウレタン層は、ポリウレタンからなる発泡成形体であり、上述したテープからなる裏当て部材の厚さ方向のうち熱可塑性樹脂が配置されている側とは異なる側に配置されている。より具体的には、本発明の積層体が有する発泡ポリウレタン層は、上述した裏当て部材を構成するテープが備える多孔質基材側に積層されて、裏当て部材が貼り付けられている熱可塑性樹脂層を裏打ちする役割を果たす。
ここで、発泡ポリウレタン層は、特に制限されることなく、例えば、後述する積層体の形成方法に従って得ることができる。
積層体の積層方法は、特に限定されることなく、例えば、図1〜3に示されるように、以下の方法を用いることができる。
即ち、まず、上述した熱可塑性樹脂層2の縫製加工を施す部分の裏面から、上述したテープからなる裏当て部材4を、熱可塑性樹脂層2の裏面と粘着層42とが接するように積層(裏当て)する。次に、任意の縫製方法を用いて当該熱可塑性樹脂層2および裏当て部材4を一体で縫製することにより、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層11を得る。続いて、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層11の裏当て部材4側において、発泡ポリウレタンの原料となるイソシアネート類とポリオール類などとを反応させて重合を行うと共に、公知の方法によりポリウレタンの発泡を行うことにより、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層11の裏面(裏当て部材4側)上に発泡ポリウレタン層5を直接形成する。このようにして、熱可塑性樹脂層2、テープからなる裏当て部材4および発泡ポリウレタン層5を有する積層体1が形成される。そして、通常、熱可塑性樹脂層2が表皮2となる。
なお、発泡ポリウレタン層5の形成は、大気に開放するオープン型で行っても、密閉空間内のクローズ型で行ってもよい。
縫製方法は、積層体において、熱可塑性樹脂層とテープからなる裏当て部材とを一体縫製できれば特には制限されないが、通常、上述した発泡ポリウレタン層の形成に先立って行われる。また、縫製方法としては、任意の糸を用いて一方向に縫ってもよいし、例えば、図1〜3に示すように、上糸31および下糸32を用いて、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層11の表面および裏面の双方向から縫ってもよい。また、縫製は、手作業で行っても(手縫いでも)よいが、様々な縫製方法を容易に選べる観点からは、ミシン等の縫製機器を用いることが好ましい。
なお、本明細書では、ミシンを用いる場合において、「上糸」とは、通常、ミシン針に通す糸のことを指し、「下糸」とは、通常はボビンに巻いて使用し、上糸で作ったループの中に通して、または上糸に引っ掛けて縫い目を形成する糸を指す。
一体縫製に用いる糸としては、熱可塑性樹脂層とテープからなる裏当て部材とを一体縫製できれば特に制限されることなく、例えば、綿糸、毛糸など短い繊維を紡績した糸;生糸、合成繊維糸など長い繊維からなる糸;が挙げられる。中でも、合成繊維糸が好ましく、ポリエステル系樹脂からなる糸がより好ましい。ポリエステル系樹脂からなる糸は一般に耐久性および汎用性が高く、熱可塑性樹脂層と裏当て部材との一体縫製をより良好に行うことができるからである。
また、糸の径(太さ)は、所望のデザインに合わせて適宜選択すればよい。
また、一体縫製に用いる針は、ミシン針等の一般の針を用いればよいが、縫製により熱可塑性樹脂層中の縫い目周辺に生じ得る隙間を小さくして発泡ポリウレタン層の成分の漏れをより抑制する観点からは、針の径(太さ)は、糸の径に近いサイズとすることが好ましい。
本発明の積層体の製造方法は、熱可塑性樹脂層と、多孔質基材および粘着層を備えるテープからなる裏当て部材と、発泡ポリウレタン層と、を有する積層体の製造方法であって、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層を得る工程と、当該裏当て部材付き熱可塑性樹脂層に発泡ポリウレタン層を裏打ちして積層体を得る工程とを有することを特徴とする。また、本発明の積層体の製造方法は、上述した裏当て部材付き熱可塑性樹脂層を得る工程および積層体を得る工程に加え、例えば、熱可塑性樹脂層およびテープからなる裏当て部材を準備する工程などのその他の工程を更に有していてもよい。そして、本発明の製造方法では、熱可塑性樹脂層と所定のテープからなる裏当て部材とを一体縫製して積層体を製造しているので、例えば、発泡ポリウレタン層を裏打ちする際に、縫製加工された熱可塑性樹脂層の表面上に発泡ポリウレタン層の成分が漏れ出ることを十分に抑制できる。従って、本発明の製造方法に従って得られた積層体は、例えば、自動車内装部品用、とりわけ、ステッチ装飾を施して意匠性および商品性を高めた自動車インスツルメントパネルおよびドアトリム等を製造するための自動車内装部材として好適に使用することができる。
裏当て部材付き熱可塑性樹脂層を得る工程について、図2〜3に例示して説明する。裏当て部材付き熱可塑性樹脂層を得る工程では、熱可塑性樹脂層2とテープからなる裏当て部材4とを、粘着層42が熱可塑性樹脂層2側に位置するように一体縫製して裏当て部材付き熱可塑性樹脂層11を得る。ここで、熱可塑性樹脂層2およびテープからなる裏当て部材4としては、積層体について上述したのと同様の組成、性状および含有割合等を採用することができる。また、一体縫製の方法も、積層体について上述したのと同様の縫製方法を採用することができる。
そして、得られた裏当て部材付き熱可塑性樹脂層は、後に詳述する積層体を得る工程にて使用される。
積層体を得る工程では、上記工程で得られた裏当て部材付き熱可塑性樹脂層11の裏当て部材4側から、発泡ポリウレタン層5を裏打ちして積層体1を得る。ここで、発泡ポリウレタン層5の形成方法および積層体1の形成方法としては、積層体について上述したのと同様の方法を採用することができる。
また、本発明の積層体の製造方法は、例えば、上述した裏当て部材付き熱可塑性樹脂層を得る工程に先立ち、熱可塑性樹脂層を準備する工程、テープからなる裏当て部材を準備する工程等のその他の工程を更に有してもよい。
ここで、熱可塑性樹脂層を準備する工程では、例えば、市販の熱可塑性樹脂層を用いてもよいし、積層体について上述したのと同様の形成方法にて、熱可塑性組成物を用いて熱可塑性樹脂層を形成してもよい。
なお、本明細書において、「樹脂粒子」とは、粒子径が30μm以上の粒子を指し、「樹脂微粒子」とは、粒子径が30μm未満の粒子を指す。
また、テープからなる裏当て部材を準備する工程では、市販のテープを用いてもよいし、積層体について上述したのと同様の形成方法にて、例えば、多孔質基材としての不織布、および粘着層を形成してもよい。
そして、熱可塑性樹脂層の表面上への発泡ポリウレタン層の成分の漏れ率は、下記の方法で測定した。
得られた積層体における熱可塑性樹脂層(表皮)の状態を目視観察した。具体的には、当該熱可塑性樹脂層の表面に施された総ステッチ数ST=50個のうち、発泡ポリウレタン層の成分が漏れ出た箇所のステッチ数SL(個)を数えた。そして、発泡ポリウレタン層の成分の漏れ率(%)=(SL/ST)×100に従って、熱可塑性樹脂層の表面上へ発泡ポリウレタン層の成分が漏れ出た程度を算出した。
<熱可塑性樹脂組成物の調製>
表1に示す熱可塑性樹脂層の配合成分のうち、可塑剤およびダスティング剤を除く成分をヘンシェルミキサーに入れて混合した。そして、混合物の温度が80℃に上昇した時点で可塑剤を全て添加し、更に昇温することにより、ドライアップ(可塑剤が粒子状の熱可塑性樹脂に吸収されて、上記混合物がさらさらになった状態をいう。)させた。その後、ドライアップさせた混合物が温度100℃以下に冷却された時点でダスティング剤を添加することにより、熱可塑性樹脂組成物としての、粉体成形用塩化ビニル樹脂組成物を調製した。
上述で得られた熱可塑性樹脂組成物を、温度250℃に加熱したシボ付き金型に振りかけ、8秒〜20秒程度の任意の時間放置して溶融させた後、余剰の熱可塑性樹脂組成物を振り落とした。その後、上記熱可塑性樹脂組成物を振りかけたシボ付き金型を、温度200℃に設定したオーブン内に静置し、静置から60秒経過した時点で当該シボ付き金型を水で冷却した。金型温度が40℃まで冷却された時点で、熱可塑性樹脂層としての、サイズが縦150mm×横200mm×厚み1mmの塩化ビニル樹脂シートを金型から脱型した。
図2に示すように、上述で得られた熱可塑性樹脂層の裏面(金型と直接接することなく、シボ模様の施されていない面)に、裏当て部材としての長さ70mm×幅25mmに裁断したテープ(日東ライフテック社製)を1枚貼り付けた。つまり、裏当て部材を構成するテープが有する多孔質基材および粘着層の積層数を1とした。このとき、貼りつけられたテープが備える粘着層は熱可塑性樹脂層と接触しており、当該テープが備える多孔質基材は熱可塑性樹脂層と接触することなく外側に位置していた。そして、テープからなる裏当て部材が貼りつけられた状態で、熱可塑性樹脂層と裏当て部材とを一体縫製することにより、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層を得た。ここで、縫製には、ミシン(JUKI社製、品番「LU−2860−7」)、ミシン針(オルガン針社製、品番「DPx17S」)および糸(大貫繊維社製、商品名「エースクラウン車輌用」、ポリエステル系樹脂、品番:上糸「#5」、下糸「#8」)を使用した。また、ステッチは、間隔:3ステッチ/cm、速度:3.3ステッチ/秒にて、8mmの距離をもって、25個のステッチを略平行に2本施した(つまり、総ステッチ数=25個×2本=50個であった。)。
なお、用いたテープの性状は以下の通りであり、これらの値は商品物性値である。
多孔質基材
素材:ポリエチレンテレフタレート不織布(スパンボンド法)
目付量:25g/m2
粘着層
素材:多孔質構造を有するアクリル系粘着剤
目付量:30g/m2
裏当て部材を構成するテープが有する多孔質基材および粘着層の積層数:1
裏当て部材を構成するテープの目付量:55g/m2
上述で得られた不織布付き熱可塑性樹脂層を、縦200mm×横300mm×厚み10mmの金型の中に、熱可塑性樹脂層の表面(シボ模様が施された表皮面)を下にして敷いた。
別途、プロピレングリコールのPO(プロピレンオキサイド)・EO(エチレンオキサイド)ブロック付加物(水酸基価28、末端EO単位の含有量=10%、内部EO単位の含有量4%)を50部、グリセリンのPO・EOブロック付加物(水酸基価21、末端EO単位の含有量=14%)を50部、水を2.5部、トリエチレンジアミンのエチレングリコール溶液(東ソー社製、商品名「TEDA−L33」)を0.2部、トリエタノールアミンを1.2部、トリエチルアミンを0.5部、および整泡剤(信越化学工業製、商品名「F−122」)を0.5部混合して、ポリオール混合物を得た。また、得られたポリオール混合物とポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート(ポリメリックMDI)とを、インデックスが98になる比率で混合した混合液を調製した。そして、調製した混合液を、上述の通り金型内に敷かれた裏当て部材付き熱可塑性樹脂層の多孔質基材側の上から注いだ。その後、348mm×255mm×10mmのアルミニウム板で上記金型に蓋をして、金型を密閉した。金型を密閉してから5分間放置することにより、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層に発泡ポリウレタン層(厚み:9mm、密度:0.2g/cm3)が裏打ちされた積層体が、金型内で形成された。
そして、形成された積層体を金型から取り出して、上述の方法に従って、発泡ポリウレタン層の成分の漏れ率を算出した。結果を表1に示す。
裏当て部材付き熱可塑性樹脂層の形成において、テープが有する多孔質基材および粘着層の積層数を2に変更して、テープからなる裏当て部材の目付量を110g/m2とした以外は実施例1と同様にして、熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂層、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層および積層体を製造した。
そして、実施例1と同様の方法により測定、算出を行った。結果を表1に示す。
なお、裏当て部材は、多孔質基材/粘着層/多孔質基材/粘着層の順に、多孔質基材および粘着層が交互に積層されてなるテープからなっていた。
裏当て部材付き熱可塑性樹脂層の形成において、テープを以下に示す性状のテープに変更した以外は実施例1と同様にして、熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂層、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層および積層体を製造した。
そして、実施例1と同様の方法により測定、算出を行った。結果を表1に示す。
多孔質基材
素材:ポリエチレンテレフタレート不織布(スパンボンド法)
目付量:50g/m2
粘着層
素材:多孔質構造を有するアクリル系粘着剤
目付量:20g/m2
裏当て部材を構成するテープが有する多孔質基材および粘着層の積層数:1
裏当て部材を構成するテープの目付量:70g/m2
裏当て部材付き熱可塑性樹脂層の形成において、テープを以下に示す性状のテープに変更した以外は実施例1と同様にして、熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂層、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層および積層体を製造した。
そして、実施例1と同様の方法により測定、算出を行った。結果を表1に示す。
多孔質基材
素材:ポリエチレンテレフタレート不織布(スパンボンド法)
目付量:70g/m2
粘着層
素材:多孔質構造を有するアクリル系粘着剤
目付量:20g/m2
裏当て部材を構成するテープが有する多孔質基材および粘着層の積層数:1
裏当て部材を構成するテープの目付量:90g/m2
裏当て部材付き熱可塑性樹脂層の形成において、テープを以下に示す性状のテープに変更した以外は実施例1と同様にして、熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂層、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層および積層体を製造した。
そして、実施例1と同様の方法により測定、算出を行った。結果を表1に示す。
多孔質基材
素材:ポリプロピレン不織布(SMS法)
目付量:75g/m2
粘着層
素材:多孔質構造を有するアクリル系粘着剤
目付量:20g/m2
裏当て部材を構成するテープが有する多孔質基材および粘着層の積層数:1
裏当て部材を構成するテープの目付量:95g/m2
裏当て部材付き熱可塑性樹脂層の形成において、テープを以下に示す性状のテープに変更した以外は実施例1と同様にして、熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂層、裏当て部材付き熱可塑性樹脂層および積層体を製造した。
そして、実施例1と同様の方法により測定、算出を行った。結果を表1に示す。
多孔質基材
素材:ポリプロピレン不織布(SMS法)
目付量:75g/m2
粘着層
素材:多孔質構造を有するゴム系粘着剤
目付量:20g/m2
裏当て部材を構成するテープが有する多孔質基材および粘着層の積層数:1
裏当て部材を構成するテープの目付量:95g/m2
裏当て部材付き熱可塑性樹脂層の形成において、テープを貼り付けることなく(裏当て部材を使用せずに)熱可塑性樹脂層のみを縫製した。つまり、熱可塑性樹脂層と裏当て部材とを一体縫製しなかった以外は実施例1と同様にして、熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂層および積層体を製造した。
そして、実施例1と同様の方法により測定、算出を行った。結果を表1に示す。
裏当て部材付き熱可塑性樹脂層の形成において、テープに替えて、以下に示す多孔質基材のみを使用した以外は実施例1と同様にして、熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂層、多孔質基材付き熱可塑性樹脂層および積層体を製造した。
そして、実施例1と同様の方法により測定、算出を行った。結果を表1に示す。
多孔質基材
素材:ポリエチレンテレフタレート不織布(スパンボンド法)
目付量:30g/m2
多孔質基材の積層数:1
多孔質基材の目付量:30g/m2
2)新第一塩ビ社製、製品名「ZEST PQLTX」
3)花王社製、製品名「トリメックスN−08」
4)ADEKA社製、製品名「アデカサイザー O−130S」
5)協和化学工業社製、製品名「アルカマイザー(登録商標)5」
6)水澤化学工業社製、製品名「MIZUKALIZER DS」
7)昭和電工社製、製品名「カレンズDK−1」
8)堺化学工業社製、製品名「SAKAI SZ2000」
9)大日精化社製、製品名「DA PX 1720(A)ブラック」
また、熱可塑性樹脂層とテープからなる裏当て部材とが一体縫製されている実施例1〜6の積層体では、所定の裏当て部材を用いずに、熱可塑性樹脂層と多孔質基材とが粘着層を介さずに一体縫製されている比較例2の積層体に比べても、発泡ポリウレタン層の成分の漏れを顕著に抑制することが分かった。
また、本発明によれば、熱可塑性樹脂層を縫製しても、簡便な手法により、当該熱可塑性樹脂層の表面上に発泡ポリウレタン層の成分が漏れ出ることを良好に抑制し得る、積層体の製造方法を提供することができる。
11 裏当て部材付き熱可塑性樹脂層
2 熱可塑性樹脂層(表皮)
31 糸(上糸)
32 糸(下糸)
4 テープからなる裏当て部材
41 多孔質基材
42 粘着層
5 発泡ポリウレタン層
Claims (7)
- テープからなる裏当て部材と、前記裏当て部材の厚さ方向一方側に配置された熱可塑性樹脂層と、前記裏当て部材の厚さ方向他方側に配置された発泡ポリウレタン層とを有する積層体であって、
前記テープは、前記発泡ポリウレタン層側に位置する多孔質基材と、前記熱可塑性樹脂層側に位置する粘着層とを備え、
前記熱可塑性樹脂層側および前記裏当て部材側の双方向から、上糸および下糸を用い、前記上糸で前記下糸を引っ張り上げながら、前記熱可塑性樹脂層と前記裏当て部材とが一体縫製されてなり、
前記上糸が、前記熱可塑性樹脂層の表面上に表れ、前記裏当て部材の表面上に表れず、
前記下糸が、前記熱可塑性樹脂層の表面上に表れず、前記裏当て部材の表面上に表れる、積層体。 - 前記多孔質基材が不織布である、請求項1に記載の積層体。
- 前記多孔質基材の単位面積あたりの質量が20g/m2以上である、請求項1又は2に記載の積層体。
- 前記粘着層が多孔質構造を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の積層体。
- 自動車内装部品用である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記熱可塑性樹脂層が塩化ビニル樹脂層である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の積層体。
- 熱可塑性樹脂層と、多孔質基材および粘着層を備えるテープからなる裏当て部材と、発泡ポリウレタン層と、を有する積層体の製造方法であって、
前記熱可塑性樹脂層側および前記裏当て部材側の双方向から、上糸および下糸を用い、前記上糸で前記下糸を引っ張り上げながら、前記熱可塑性樹脂層と前記裏当て部材とを、前記粘着層が前記熱可塑性樹脂層側に位置するように一体縫製して裏当て部材付き熱可塑性樹脂層を得る工程と、
前記裏当て部材付き熱可塑性樹脂層の多孔質基材側から前記発泡ポリウレタン層を裏打ちして積層体を得る工程と、
を有し、
前記上糸が、前記熱可塑性樹脂層の表面上に表れ、前記裏当て部材の表面上に表れず、
前記下糸が、前記熱可塑性樹脂層の表面上に表れず、前記裏当て部材の表面上に表れる、積層体の製造方法。
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