JPH06826A - エンボスシートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】本発明はウレタンエラストマーによりエンボス
を形成する場合の問題点を解決し、防滑性、耐磨耗性、
ある程度の弾性を有するエンボスが得られるようなエン
ボスシートの製造方法を提供するものであって、不織布
９上に孔版７を密着状態で置き、孔版７には増粘剤Ａを
含むポリウレタンエラストマー１０を流し込み、スキー
ジをした後、加熱硬化することを特徴とする。 【効果】ポリウレタンエラストマー１０に増粘剤Ａを混
入したから、孔版７やモールド型１４からの流出や不織
布へのにじみを抑制してエンボスと不織布との色の境目
が明瞭となり、また増粘剤Ａを加えないときに比べて脱
版作業を早期に行なうことができ、孔版７の早期循環に
より孔版７を有効利用することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】本発明は運動靴の靴底のように防
滑性の突起を具えたシートの製造方法に関する。

【０００２】

【発明の背景】昨今殊にマラソンシューズやジョギング
シューズにおいて、靴の軽量化と衝撃吸収力を追求する
ため、接地面底を充実ゴム若しくは高密度スポンジで形
成し、その上層には軽量で緩衝性に優れるＥＶＡ（エチ
レンビニルアセテート）のようなスポンジを一枚若しく
は複数枚重ね合わせた、いわゆる多重構造を有する靴底
が出現している。しかしながら、これらには、その接地
面底に設けた滑り止め突起の地面把持力や耐磨耗性を向
上させるべく、硬度の高い充実ゴムや高密度のスポンジ
が使用されるため、必然的に靴の軽量化には限度がある
と云う欠点を有していた。

【０００３】このため、不織布シート上のポリウレタン
樹脂皮膜と、滑り止め突起化前の液状ポリウレタン配合
物とを金型によって熱硬化させて一体的に結合する方法
が特願昭６３−１４０７２９号（特開平１−３１０６０
１号公報）として提案され、これによって滑り止め突起
が早期に磨耗して防滑性を喪失しない範囲内で、靴底を
出来る限り薄く、且つ全体も軽くすることに一応成功し
ている。

【０００４】また本発明者等はスクリーン印刷を応用し
て、熱可塑性樹脂の繊維から成る不織布シート上に、熱
硬化性樹脂から成るインクを用いて適宜のエンボス模様
を印刷した後、このエンボス模様を上下一対の金型の一
方に形成した凹陥部に対応させた状態で、不織布シート
を上下の金型により挟持し、これを加熱加圧してエンボ
ス模様を構成するインクを硬化させるとともに、一対の
金型の平坦部に挟持された不織布シートをソリッドフィ
ルム化することを特徴とするエンボスシートの製造方法
について既に開発している。

【０００５】しかし、前者の方法では凹部を有する金型
の作成が困難であり、しかも工程中長期間に亘って金型
を使用するため多量の金型を必要とする。また金型へ液
状ポリウレタン配合物を充填する際に、スキージと称す
る余剰のポリウレタン配合物を除去する作業を必要とす
るが、この作業を丁寧に行わないと、除去が不充分の箇
所が柄として出てしまうという問題がある。

【０００６】更に金型表面に傷を付けると、この傷に入
ったポリウレタン配合物が硬化して柄として出てしまう
から、金型の取扱いを慎重に行なう必要がある。また更
にこの方法では金型の上から不織布シートで蓋をするよ
うにして加熱硬化させるため、ポリウレタン配合物の脱
泡が行ないにくく、エンボスに気泡跡の欠陥を生じるこ
とが多いという重大な欠点がある。

【０００７】一方、後者の方法では肉圧なエンボスを形
成することはむづかしい。また昨今の運動シューズでは
エンボスとエンボスでない部分との色彩のコントラスト
により、靴底にも色彩的な意匠が施される傾向にある
が、後者の方法ではインクが不織布シートに滲み込んで
しまい、エンボスの境界部分が色彩的に明確にならない
という問題もある。

【０００８】またウレタンエラストマーによりエンボス
を形成する場合、２液注型熱硬化性のポリウレタンで
は、加熱硬化させるときに図９に示すように一旦粘度が
減少した後に粘度が上昇するので、上記いずれの方法に
よる場合でも、粘度減少点（図中Ｐ点）において型から
の流出や不織布へのにじみを防止する必要がある。更に
エンボスの具えるべき性質として、防滑性、耐磨耗性、
ある程度の弾性を保持する点などが挙げられるが、この
ような性質を満足し、しかも上記問題点を同時に解決す
る方法は未だ開発されていなかった。

【０００９】

【開発を試みた技術的事項】本発明はこのような背景に
鑑みなされたものであって、靴底に色彩的意匠を施すこ
とのできるように上記前者の方法における原料を用いる
ことを前提として、版型の作成が容易で、エンボス部分
と他の部分との色彩が明確にでき、しかも作業性がよ
く、エンボスとして優れた特性が得られるようなエンボ
スシートの製造方法の開発を試みたものである。

【００１０】

【発明の構成】

【目的達成の手段】本出願に係る第一の発明たるエンボ
スシートの製造方法は、不織布上に孔版を密着状態で置
き、孔版には増粘剤を含むポリウレタンエラストマーを
流し込み、スキージをした後、加熱硬化することを特徴
とするものである。

【００１１】本出願に係る第二の発明たるエンボスシー
トの製造方法は、モールド型に増粘剤を含むポリウレタ
ンエラストマーを流し込み、スキージをした後、その上
に不織布をかぶせて密着状態とし、これを加熱硬化する
ことを特徴とするものである。

【００１２】また本出願に係る第三の発明たるエンボス
シートの製造方法は、前記増粘剤は無水シリカであるこ
とを特徴とするものである。これら発明によって前記目
的を達成しようとするものである。

【００１３】

【発明の作用】本発明ではポリウレタンエラストマーに
増粘剤を混入することで粘度が増加して、ポリウレタン
エラストマーのにじみ出し防止に寄与するとともに、肉
圧のエンボスが成形が可能となるし、早期の脱型も実現
できる。

【００１４】

【実施例】以下本発明を運動靴１の靴底２のエンボスを
例にとって、図示の実施例に基づいて説明する。本実施
例では孔版を用いてエンボス模様を形成する方法を採る
ため、孔版の製造法についてまず簡単に説明する。

【００１５】その一例として、図２（ａ）に示すように
靴底２のエンボス形状と同様な形状のマスター型３を用
意し、これに鉄、ニッケル等の磁性体金属４を溶射す
る。そしてこのマスター型３の各エンボス型５間に型用
樹脂６を流し込んで熱硬化させ、図２（ｂ）のように表
面を削ってマスター型３のエンボス型５天面に付着して
いる磁性体金属４をとり去る。最後にマスター型３をは
ずすことにより、図２（ｃ）に示すような孔部７ａを有
する孔版７が得られる。

【００１６】このような孔版７は、孔部７ａ以外の下面
に磁性体金属４が設けられることになるが、これは不織
布に孔版７を密着させるための一手段として磁力を用い
るためのものであって、勿論不織布と孔版７とを密着す
るための手段として真空による吸引や、両者を粘着ある
いは接着等させる方法を採ることもできる。また孔版の
作成には、上記方法以外にも光硬化樹脂を適用した方法
や、金属板、樹脂板などにエッチング、レーザー、パン
チング、プレス等による方法で孔部を形成してもよい。
尚、今日ではエッチング手法によれば、金属板に段差を
付けた孔部を形成することも比較的低コストで行なうこ
とができる。

【００１７】次にこのような孔版７を使用する本実施例
の方法について段階的に説明する。 ｉ）孔版と不織布とのセット まず図３、４に示すように強力な永久磁石板８を用意
し、その上に不織布９を敷き、更にその上に上記孔版７
を乗せる。これにより孔版７の磁性体金属４が、永久磁
石板８に磁力で吸引される作用によって、不織布９は孔
版７と密着状態となる。

【００１８】尚、本実施例では永久磁石板８を適用した
が、その替わりに電磁石を適用してもよく、また孔版７
をすべて鉄等の磁性体で構成したり、孔版７に永久磁石
を埋め込むなどの構成を採ることもできる。また磁石板
は、平面研削盤の工作物保持装置として広く利用されて
いる電磁チャックのような形態を採れば便利であり、こ
のようなものを基盤側にセットするのがよい。

【００１９】また不織布９は、エンボスを保持する基盤
となるものであって、その一例として東レ株式会社製の
エクセーヌ（登録商標）を適用することができる。尚、
このエクセーヌ（登録商標）には、黄色、オレンジ色な
ど種々の色があるので、エンボスを黒色系とすることで
色彩的なコントラストによる意匠を靴底に施すことがで
きる。

【００２０】ii）ポリウレタンエラストマーの流し込み 孔版７を不織布９と密着状態でセットしたら、図５
（ａ）に示すように孔版７における孔部７ａに増粘剤Ａ
を含むポリウレタンエラストマー１０を流し込む。この
ポリウレタンエラストマー１０は、プレポリマーとポリ
イソシアネートとの混合液から成り、これを加熱するこ
とによって硬化するものであり、本実施例ではプレポリ
マーである日本ポリウレタン工業株式会社のニッポラン
（登録商標）に、ポリイソシアネートである大日本イン
キ株式会社のパンデックス（登録商標）を混合して用い
た。尚、プレポリマーとポリイソシアネートとの混合液
は真空脱泡したものを孔部７ａに流し込む。

【００２１】また本発明ではポリウレタンエラストマー
１０に増粘剤Ａを含ませることが特徴的な構成となって
おり、そのような増粘剤の具体例として、日本アエロジ
ル株式会社製造販売のＡＥＲＯＳＩＬ（登録商標）があ
る。このものは西独デグサ社で開発され、工業的に得ら
れる最高純度の無水シリカ（ＳｉＯ₂ ９９．８％）であ
り、７ｍμ〜５０ｍμの超微粒子から成り、高表面積、
高分散性を有する無害の物質である。このＡＥＲＯＳＩ
Ｌ（登録商標）は、表面に有するシラノール基の水素架
橋結合の働きにより、少量の添加でポリエステルやエポ
キシ樹脂等の液状物質の加工に必要なレオロジー特性を
与えることができるため増粘剤としての機能を有する。

【００２２】因みに増粘剤Ａを加えることで、ポリウレ
タンエラストマー１０が増粘されるとともに、チクソト
ロピー性が付与され、ポリウレタンエラストマーの流し
込みとスキージ時には、支障のない流動性が呈される。
その一方そのチクソトロピー性により、一旦付着した部
分は固化したようになって孔版７と不織布９間へのにじ
み込みが防止されるため、エンボスと不織布との色の境
目がはっきりしてコントラストが明瞭となり、靴底の意
匠的効果を高めることができる。また増粘剤Ａの添加
で、付着部分は一応固化したようになるから、増粘剤Ａ
を加えないときに比べて脱版作業を早期に行なうことが
でき、孔版７の早期循環により孔版７を有効利用するこ
とができる。

【００２３】iii)スキージ作業 ポリウレタンエラストマー１０を孔版７の孔部７ａに流
し込んだら、図５（ｂ）に示すようにスキージ具１１を
用いて、孔部７ａの上面からはみ出て存在するポリウレ
タンエラストマー１０を除去する。尚、ここでのスキー
ジ作業は、前述した特開平１−３１０６０１号の発明の
ように、エンボス以外の部分に柄として出てしまうとい
う欠点がないので非常にラフに行なうことができる。但
しスキージした面がエンボスの天面となるため、その点
では一応スキージを丁寧に行う必要があるが、模様のコ
ントラストはエクセーヌ（登録商標）とエンボスとの色
の相違によるため、多少スキージがラフであっても目立
たない。

【００２４】iv）加熱硬化 スキージ作業が終了したら、図５（ｃ）に示すように孔
版７、不織布９及び永久磁石板８を一体としたままオー
ブン１２に入れ、１２０℃で４５分間加熱してポリウレ
タンエラストマー１０を硬化させ、この状態で図６
（ａ）に示すように脱版した後、更にエラストマーを安
定させる目的で図６（ｂ）に示すように９０℃で６００
分間オーブン加熱し、これを冷却することで図６（ｃ）
に示すように所望のエンボス１３を具えた靴底２が完成
する。

【００２５】以上が孔版を用いてエンボス成形する方法
の一連の流れであるが、増粘剤を含むポリウレタンエラ
ストマーを適用してエンボスシートを作成できるのは、
孔版を用いる場合に限らず、次のようにモールド成形の
場合にも同様である。

【００２６】即ち図７に示すように、モールド型１４内
に増粘剤Ａを含むポリウレタンエラストマー１０を真空
脱泡して注型し、これをスキージした後、一旦そのまま
の状態で１００℃で５〜１５分間オーブンで加熱熟成す
る。次に図８に示すように不織布９をスキージした面に
乗せ、その上に押え板１５を乗せて、これらを上下から
押さえつけて型締めし、再び１２０℃で３０〜４０分間
オーブン加熱して硬化させる。その後、脱型してエラス
トマーを安定させる目的で９０℃で６００分間オーブン
加熱し、これを冷却して靴底２が得られる。

【００２７】因みにこのような方法において従来は、型
締めの際にポリウレタンエラストマー１０が上側に滲み
出ないように押え板１５と不織布９との間にスポンジ層
を介在させて圧力調整していたが、本発明ではポリウレ
タンエラストマー１０が増粘剤Ａを含み、それにより滲
み出しが抑制されるため、このようなスポンジ層の介在
は不必要となる。

【００２８】

【発明の効果】本発明ではポリウレタンエラストマー１
０に増粘剤Ａを混入したから、孔版７やモールド型１４
からの流出や不織布へのにじみが抑制されるとともに、
ポリウレタンエラストマー１０の付着部分は一応固化し
たようになって、増粘剤Ａを加えないときに比べて脱版
作業を早期に行なうことができ、孔版７の早期循環によ
り孔版７を有効利用することができる。

【００２９】また増粘剤Ａを加えることで、ポリウレタ
ンエラストマー１０が孔版７と不織布９との間や、押え
板１５と不織布９との間ににじみ込むことが防止される
ため、エンボスと不織布との色の境目がはっきりしてコ
ントラストが明瞭となり、靴底の意匠的効果を高めるこ
とができる。

【００３０】更に孔版７を用いれば、ポリウレタンエラ
トマーの流し込みとスキージ後、適宜真空脱泡を行なう
ことができ、エンボスに気泡跡の欠陥を生じることを防
止できる。また孔部７ａの深さを変えて肉薄なエンボス
から肉厚なエンボスまで用途に応じて幅広く製造するこ
とができ、また孔版７自体の製造も大量に且つ安価に行
える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエンボスシートの製造方法により製造
した靴底を運動靴に適用した実施例を示す斜視図であ
る。

【図２】本発明のエンボスシートの製造方法を実施する
際使用する孔版の製造過程を段階的に示す縦断面図であ
る。

【図３】上記孔版と不織布と永久磁石との積層状態を示
す分解斜視図である。

【図４】同上縦断面図である。

【図５】本発明のエンボスシートの製造方法を段階的に
示す説明図であって、このうちポリウレタンエラストマ
ーの流し込み、スキージ作業、一次加熱の各工程を示す
斜視図である。

【図６】同上脱版、二次加熱の各工程並びに完成した靴
底を示す斜視図である。

【図７】本発明のエンボスシートの製造方法の他の実施
例を段階的に示す説明図であって、このうちポリウレタ
ンエラストマーへの増粘剤の供給、モールド型への注
入、スキージ作業の各工程を示す説明図である。

【図８】同上型締め、脱版、二次加熱の各工程を示す斜
視図である。

【図９】二液注型熱硬化性のポリウレタンを加熱硬化し
た場合の粘度の変化を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 運動靴 ２ 靴底 ３ マスター型 ４ 磁性体金属 ５ エンボス型 ６ 型用樹脂 ７ 孔版 ７ａ 孔部 ８ 永久磁石板 ９ 不織布 １０ ポリウレタンエラストマー １１ スキージ具 １２ オーブン １３ エンボス １４ モールド型 １５ 押え板 Ａ 増粘剤 Ｐ 粘度減少点

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 不織布上に孔版を密着状態で置き、孔版
   には増粘剤を含むポリウレタンエラストマーを流し込
   み、スキージをした後、加熱硬化することを特徴とする
   エンボスシートの製造方法。
2. 【請求項２】 モールド型に増粘剤を含むポリウレタン
   エラストマーを流し込み、スキージをした後、その上に
   不織布をかぶせて密着状態とし、これを加熱硬化するこ
   とを特徴とするエンボスシートの製造方法。
3. 【請求項３】 前記増粘剤は無水シリカであることを特
   徴とする請求項１または２記載のエンボスシートの製造
   方法。