JPS591822B2 - 耐加水分解性、耐光性に優れた合成皮革 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は耐加水分解性及び耐光性に優れ、長期間の使用
に耐久性をもつ合成皮革に係る。

従来よりポリウレタン系合成皮革は風合、外観が良いた
め、鞄、袋物、靴、ベルト、手袋、衣料、家具等の材料
として、あるいは自動車等の車輌座席の材料として多方
面で多量に使用されて来た。

しかしながら、これらのポリウレタン系合成皮革は、そ
のほとんどがポリエステル系ポリウレタンであるため、
応接椅子や事務椅子等の家具或いは自動車座席シートな
ど長期間使用されるものにおいては、ポリエステル系ポ
リウレタン樹脂の加水分解により、合成皮革の表面が粘
着性を帯びベタツキが発生したり、著しいものにあつて
は、加水分解による劣化のため基材に積層されたポリウ
レタン樹脂層が基材より剥離してしまうなどの現象が発
生し、長期間の使用には到底耐え得ないものであつた。
本発明者等はポリエーテル系ポリウレタンは加水分解を
起さないことに着眼し、構成するポリウレタン層の全て
をポリエーテル系ポリウレタンで形成した合成皮革を製
造してみたが、この合成皮革は耐加水分解性に優れるも
のの最外層が長期使用の間に紫外線により劣化し易く耐
光性に劣り、実用的ではないものであつた。

そこで、本発明者等は鋭意研究の結果、ポリウレタン皮
膜層を特定のポリカーボネート系ポリウレタンにて厚み
２０μ〜１００μに成形すると共に該ポリウレタン皮膜
層と基材とを接着するポリウレタン接着層をポリエーテ
ル系ポリウレタンで形成することにより、耐加水分解性
、耐光性に優れ長期間の耐久性に富む合成皮革を完成し
たものである。

すなわち、本発明の耐加水分解性、耐光性に優れた合成
皮革は、図面に基づき説明すれば、第１の発明として、
基材１表面に順次厚み１０〜２００μのポリウレタン接
着層２、厚み２０〜１００μのポリウレタン皮膜層３が
積層されてなる合成皮革であつて、１ポリウレタン接着
層２は１００％モジユラスが５〜１００ｋ９／Ｃｄのポ
リエーテル系ポリウレタンで形成され、２ポリクレタン
皮膜層３は１００％モジユラスが２０〜２００ｋ９／Ｆ
，Ｉｉのポリカーボネートポリエステル系ポリウレタン
で形成されてなるものである。

また本発明の合成皮革は、第２の発明として、基材表面
に順次厚み１０〜２００μのポリウレタン接着層、厚み
２０〜１００μのポリウレタン皮膜層、厚み１〜１０μ
のポリウレタン薄膜層が積層されてなる合成皮革であつ
て、１ポリウレタン接着層は１００％モジユラスが５〜
１００ｋｇ／Ｃｄのポリエーテル系ポリウレタンで形成
され、２ポリウレタン皮膜層は１００％モジユラスが２
０〜２００ｋｇ／Ｃｒ！ｉの、ポリテトラメチレンエー
テルグリコールをポリオール成分としたポリエーテル系
ポリウレタン又はポリカーボネートポリエステル系ポリ
ウレタンで形成され、３ポリウレタン薄膜層は、１００
％モジユラスが２００〜６００ｋ９／Ｃｄで降伏値を有
するポリカーボネートポリエステル系ポリウレタン又は
炭素数４以上のヒドロキシル化合物と２塩基酸とを反応
させて得られるポリエステルをポリオール成分とするポ
リエステル系ポリウレタン又ぱε一カプロラクトン系ポ
リエステルをポリオール成分とするポリエステル系ポリ
ウレタンで形成されてなるものである。

本発明に使用する基材１としては、編布、織布、不織布
、含浸布、皮革等が使用でき、不織布や含浸布のバイン
ダーとしては耐久性の良好なポリエーテル系ポリウレタ
ン樹脂、アクリル樹脂を用いるのが好ましい。

ポリウレタン接着層２はポリエーテル系ポリウレタンで
形成されるが、ポリテトラメチレングリコールやポリプ
ロピレングリコール等のポリエーテル系ポリウレタン接
着剤を用いて形成するのが好ましい。

ポリウレタン接着層２を構成するポリエーテル系ポリウ
レタンは、１００％モジユラスが５〜１００ｋ９／Ｃｄ
の物性を有するものでなければならない。１００％モジ
ユラスが５ｋｇ／Ｃｄ以下では強度が弱く、１００ｋｇ
／Ｃｄ以上であると硬くなり合成皮革としての特長を失
う不都合が生じるので好ましくない。

またポリウレタン接着層２の厚みは１０μ〜２００μが
好ましく、１０μ以下では基材への接着力が出ず、浮き
しわ状となつて強度に乏しく好ましくなく、２００μ以
上になると硬くてしわが入りにくくなり、合成皮革とし
ての特長を失つて好ましくない。ポリウレタン皮膜層３
は耐加水分解性に優れた耐光性のあるポリウレタンで形
成しなければならず、ポリカーボネートポリエステル系
ポリウレタンで形成する。

このポリカーボネートポリエステル系ポリウレタンは１
００％モジユラスが２０ｋ９／Ｃｒｉｉ〜２００ｋ９／
ｃ？の物性を有するものでなければならない。１００％
モジユラスが２０ｋｇ／Ｃｄ以下の場合には物性が強度
的に弱く実用的な合成皮革が得られず、また２００ｋｇ
／Ｃｄ以上になると風合が硬くなり、合成皮革としての
特長を失うので好ましくない。

また、ポリウレタン皮膜層３の厚みは２０μ〜１００μ
でなければならず、２０μ以下の場合には物性が強度的
に弱く、１００μ以上になると風合がゴワゴワした硬い
ものとなり好ましくない。本発明は、第１の発明にあつ
ては最外層がポリウレタン皮膜層３となるので細かなし
わを有する天然皮革の外観を保有させることにおいて若
干の難点があるが、第２の発明はこれを解決せんとして
ポリウレタン皮膜層２の更に外面にポリウレタン薄膜層
４を設けたものであるが、この形成された最外層として
のポリウレタン薄膜層４は揉むことによりしわ残りを多
くし天然皮革に酷似した外表面を構成し得るものである
。

第２の発明におけるポリウレタン薄膜層４は耐加水分解
性及び耐紫外線劣化（耐光性）に優れたポリウレタンで
形成しなければならず、このようなポリウレタンとして
は、ポリカーボネートポリエステル系ポリウレタン若し
くはε−カプロラクトン系ポリエステルをポリオール成
分とするポリエステル系ポリウレタン或いは１・４−ブ
タンジオール、１・６−ヘキサンジオール、ネオペンチ
ルグリコール等の炭素数４以上のヒドロキシル化合物と
２塩基酸とを反応させて得られるポリエステルをポリオ
ール成分とするポリエステル系ポリウレタンでなければ
ならない。

このポリエステルに反応させるジイソシアネートとして
、水素添加ジフエニルメタンジイソシアネートやヘキサ
メチレンジイソシアネートを使用するとポリウレタン薄
膜層は経時的に黄変することがなく好ましい。ポリウレ
タン薄膜層を形成するポリカーボネートポリエステル系
ポリウレタン又は炭素数４以上のヒドロキシル化合物と
２塩基酸とを反応させて得られるポリエステル系ポリオ
ール成分とするポリエステル系ポリウレタンは１００％
モジユラスが２００ｋｇ／Ｃｒｌｉ〜６００ｋ９／Ｃｄ
で、かつ降伏値を有するものでなければならない。降伏
値を有しない場合には揉皺が入らず好ましくない。また
１００％モジユラスが２００ｋ９／ＣｒＡ以下であると
揉皺が入りにくく、６００１＜９／Ｃ７７ｌ以上になる
と風合が硬くなり好ましくない。またポリウレタン薄膜
層４の厚みは１μ〜１０μでなければならず、１μに満
たない場合は実質的に揉皺が入らずまた１０μを越えた
場合には、風合が硬くなるばかりでなく揉皺を入れた場
合、ポリウレタン薄膜層４に亀裂が入る等の不都合が生
じるものである。本発明の合成皮革は、最外層としての
ポリウレタン薄膜層４及びポリウレタン皮膜層３は湿気
等の水や紫外線等の光に晒され易いが、これらの層を耐
加水分解性及び耐光性のよいポリウレタン樹脂を用いる
とともに、上記の２層との内側で該ポリウレタン皮膜層
３と基材１とを接着するポリウレタン接着層２としては
耐光性に難点があつても耐加水分解性のよいポリエーテ
ル系ポリウレタン樹脂を用い、その耐光性に欠ける点は
該ポリウレタン接着層がポリウレタン皮膜層３と基材１
とで両側から被覆されるため光の影響がほとんどないの
で問題を生じ得ないようになしてあるので、長期使用に
あつてもこの合成皮革を構成する各層はすべて耐加水分
解性に優れるとともに紫外線による劣化が起らず、耐久
性に優れるものであり、またポリウレタン皮膜層３上面
に設けたポリウレタン薄膜層４は薄いと同時に硬く、ま
た降伏値を有するので揉皺も入りやすく、かつ揉皺も長
期にわたり保持できるので天然皮革の外観に酷似し得、
全体的に柔軟性に優れ、天然皮革に酷似する風合を有す
ると共に長期間の耐久性に優れ、家具や自動車座席用シ
ート等長期間にわたつて使用する用途に好適な合成皮革
である。

以下、本発明の実施例を掲げるが、本発明はこれら実施
例に限定されるものではない。

実施例 １ 絞付きシリコンペーパー（離型性支持体）表面に、１０
０％モジユラスが４０ｋｇ／Ｃｄのポリカーボネートポ
リエステル系ポリウレタン樹脂溶液を乾燥厚みが４５μ
になるように塗布しこれを加熱乾燥し、ポリウレタン皮
膜層となし、該ポリウレタン皮膜層上にポリプロピレン
エーテルグリコール系二液型ポリウレタン接着剤を目付
量１３０７／ｄで塗布してポリウレタン接着層となし、
これに基材としての綿起毛布の起毛面を貼り合せ１００
℃にて７分間加熱し、接着剤を反応固化させた後シリコ
ンペーパーを剥離し合成皮革を得た。

得られた合成皮革は風合、外観も天然皮革に酷似し、柔
軟で耐加水分解性及び耐光性に優れた家具用材料として
好適なものであつた。このものの耐加水分解性の測定結
果を表に示す。実施例 ２ 絞付きシリコンペーパー表面に、１・６−ヘキサンジオ
ールとアジピン酸とを反応させて得られるポリエステル
と水添加ＭＤＩ及び１・４−ブタンジオールを反応させ
て得た１００％モジユラスが３００ｋｇ／Ｃｄのポリエ
ステル系ポリウレタンの溶剤溶液をナイフコーターにて
乾燥厚みが５μになるように塗布し、１００℃にて３分
間加熱乾燥しポリウレタン薄膜層を形成し、該ポリウレ
タン薄膜層上に１００％モジユラスが８０ｋ１！／Ｃｄ
のポリテトラメチレンエーテルグリコール系ポリウレタ
ン樹脂溶液に紫外線吸収剤を添加したものを乾燥厚みが
４０μになるように塗布し、これを加熱乾燥し、ポリウ
レタン皮膜層となし、該ポリウレタン皮脂層上にポリプ
ロピレンエーテルグリコール系二液型ポリウレタン接着
剤を目付量１８０７／ｍ゛で塗布し、この上に基材とし
ての綿起毛布の起毛面を貼り合せ、次いで温度１１０℃
の加熱機にて４分間加熱し硬化させた後、離型紙を剥離
し合成皮革を得た。

得られた合成皮革に揉機で揉皺を入れたところ揉皺の入
りが良く、かつ、揉皺を長期にわたり保持するばかりで
なく、風合、外観とも天然皮革に酷似し、柔軟で耐加水
分解性及び耐光性に富み、自動車用座席シートや家具用
材料として好適なものであつた。

このものの耐加水分解性の測定結果を表に示す。比較例
１ シリコンペーパー表面にエチレングリコールとアジピン
酸とを反応させて得たポリエステルをポリオール成分と
するポリエステル系２液型ポリウレタン樹脂溶液をナイ
フコーターにて目付量１５０ｙ／ｄで塗布し、これを６
０℃にて３分間乾燥し、未だ粘着性のあるうちに綿起毛
布の起毛面を貼り合せ、反応固化後シリコンペーパーを
剥離し、得られた綿起毛布とポリウレタン樹脂層よりな
る積層物のポリウレタン樹脂層表面に８−ナイロン樹脂
溶液をプリンターにて目付量５０ｙ／Ｔｒｌに塗布し、
１５０℃にて３分間加熱乾燥して合成皮革を得た。

得られた合成皮革の耐加水分解性の測定結果を表に示す
。比較例 ２ 絞付きシリコンペーパー表面に、エチレングリコールと
アジピン酸とを反応して得られるポリエステルをポリオ
ール成分とするエチレングリコール−アジピン酸系一液
型ポリエステルポリウレタン樹脂溶液をナイフコーター
にて目付量１５０７／Ｍ２に塗布し、これを１００℃に
て３分間乾燥させてポリウレタン薄膜層を形成し、該ポ
リウレタン薄膜層上にエチレン、ジエチレングリコール
アジピン酸系二液型ポリエステルポリウレタン樹脂溶液
をナイフコーターにて目付量１３０ｆ／ｄに塗布し、未
だ粘着性を有するうちにテトロン（商標）−レーヨン混
紡起毛布の起毛面を貼り合せ、次いで７０′Ｃの加熱機
にて３分間加熱乾燥し、固化後シリコンペーパーを剥離
し、合成皮革を得た。

得られた合成皮革の耐加水分解性の測定結果を表に示す
。実施例 ３ 絞付きシリコンペーパー表面に、ε一カプトラクトン系
ポリエステルをポリオール成分とするポリエステルとヘ
キサメチレンジイソシアネート及び１・４−ブタンジオ
ールを反応させて得た１００％モジユラスが３５０ｋｇ
／Ｃｄのε一カプロラクトンポリエステル系ポリウレタ
ンの溶剤溶液をナイフコーターにて乾燥厚昧が７μにな
るように塗布し、１００℃にて３分間加熱乾燥しポリウ
レタン薄膜層を形成し、該ポリウレタン薄膜層上に１０
０％モジユラスが７０ｋｇ／Ｃｄのポリカーボネートポ
リエステル系ポリウレタン樹脂溶液を乾燥厚昧が３５μ
になるように塗布し、これを加熱乾燥し、ポリウレタン
皮膜層となし、該ポリウレタン皮膜層上にポリテトラメ
チレンエーテルグリコール系二液型ポリウレタン接着剤
を乾燥厚味が５０μとなるように塗布し、この上に基材
としてポリエステル／レーヨン混紡織物起毛布の起毛面
を貼り合せ１００℃にて７分間加熱乾燥した。

該接着剤を反応硬化させた後、離型紙を剥離し合成皮革
を得た。得られた合成皮革に揉機で揉皺を入れたところ
揉皺の入りが良く、かつ、揉皺を長期にわたり保持する
ばかりでなく、風合、外観とも天然皮革に酷似し、柔軟
で耐加水分解性及び耐光性に富み、自動車用座席シート
や家具用材料として好適なものであつた。

このものの耐加水分解性の測定結果を表に示す。実施例
４ 絞付きシリコンペーパー表面にポリカーボネート系ポリ
エステルをポリオール成分とするポリエステルと水素添
加ＭＤＩ及び１・４−ブタンジオールを反応させて得ら
れた１００％モジユラスが４１０ｋ９／ｃ？のポリカー
ボネートポリエステル系ポリウレタンの溶剤溶液をナイ
フコーターにて乾燥厚昧が６μになるように塗布し、１
００℃にて３分間加熱乾燥しポリウレタン薄膜層を形成
し、該ポリウレタン薄膜層上に１００％モジユラスが８
０ｋ９／扁のポリテトラメチレンエーテルグリコール系
ポリウレタン樹脂溶液に紫外線吸収剤を添加したものを
乾燥厚昧が４５μになるように塗布し、これを加熱乾燥
し、ポリウレタン皮膜層となし、該ポリウレタン皮膜層
上にポリプロピレンエーテルグリコール系二液型ポリウ
レタン接着剤を乾燥厚昧が４０μとなるように塗布し、
この上に基材とし綿織物起毛布の起毛面を貼り合せ１１
０゜Ｃにて４分間加熱乾燥した。

該接着剤を反応硬化させた後、離型紙を剥離し合成皮革
を得た。得られた合成皮革に揉機で揉皺を入れたところ
揉皺の入りが良く、かつ、揉皺を長期にわたり保持する
ばかりでなく、風合、外観とも天然皮革に酷似し、柔軟
で耐加水分解性及び耐光性に富み、自動車用座席シート
や家具用材料として好適なものであつた。このものの耐
加水分解性の測定結果を表に示す。比較例 ３ 絞付きシリコンペーパー表面に、エチレングリコールと
アジピン酸とを反応させて得られるポリエステルとジフ
エニルメタンジイソシアネート及び１・４ブタンジオー
ルを反応させて得た１００％モジユラスが３００ｋ９／
Ｃｄのポリエステル系ポリウレタンの溶剤溶液をナイフ
コーターにて乾燥厚昧が５μとなるように塗布し、１０
０′Ｃにて３分間加熱乾燥しポリウレタン薄膜層を形成
し、該ポリウレタン薄膜層上に１００％モジユラスが８
０ｋ９／Ｃｄのエチレングリコール−アジピン酸系ポリ
エステル系ポリウレタン樹脂溶液を乾燥厚昧が４０μに
なるように塗布し、これを加熱乾燥し、ポリウレタン皮
膜層となし、該ポリウレタン皮膜層上にエチレン、ジエ
チレングリコール−アジピン酸系二液型ポリエステルポ
リウレタン接着剤を乾燥厚昧が５０μとなるように塗布
し、この上に基材とし綿織物起毛布の起毛面を貼り合せ
、１００℃にて４分間加熱乾燥した。

該接着層を反応硬化させた後、離型紙を剥離し合成皮革
を得た。得られた合成皮革に揉皺を入れたところ、揉皺
の入り及び揉皺の保持が良く、外観、風合も天然皮革に
酷似するものの、耐加水分解性に劣り長期間の使用に耐
えられるものではなかつた。このものの耐加水分解性の
測定結果を表に示す。◇耐加水分解性の測定方法 合成皮革の試料片を相対湿度９５％、温度７０゜Ｃの条
件に４週間放置し、その後試料片の樹脂層をテーパ型摩
耗試１験機にて荷重１ｋ９摩擦回数５００回にて表面摩
耗程度を観察した。

表より明らかなように本発明の合成皮革は耐久性に優れ
ることが明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は各々本発明の実施の１例品の拡大断
面図である。 １・・・・・・基材、２・・・・・・ポリウレタン接着
層、３・・・・・・ポリウレタン皮膜層、４・・・・・
・ポリウレタン薄膜層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基材表面に順次厚み１０〜２００μのポリウレタン
   接着層、厚み２０〜１００μのポリウレタン皮膜層が積
   層されてなる合成皮革であつて、（１）ポリウレタン接
   着層は１００％モジユラスが５〜１００ｋｇ／ｃｍ＾２
   のポリエーテル系ポリウレタンで形成され、（２）ポリ
   ウレタン皮膜層は１００％モジユラスが２０〜２００ｋ
   ｇ／ｃｍ＾２のポリカーボネートポリエステル系ポリウ
   レタンで形成されていることを特徴とする耐加水分解性
   、耐光性に優れた合成皮革。 ２ 基材表面に順次厚み１０〜２００μのポリウレタン
   接着層、厚み２０〜１００μのポリウレタン皮膜層、厚
   み１〜１０μのポリウレタン薄膜層が積層されてなる合
   成皮革であつて、（１）ポリウレタン接着層は１００％
   モジユラスが５〜１００ｋｇ／ｃｍ＾２のポリエーテル
   系ポリウレタンで形成され、（２）ポリウレタン皮膜層
   は１００％モジユラスが２０〜２００ｋｇ／ｃｍ＾２の
   、ポリテトラメチレンエーテルグリコールをポリオール
   成分としたポリエーテル系ポリウレタン又はポリカーボ
   ネートポリエステル系ポリウレタンで形成され、（３）
   ポリウレタン薄膜層は、１００％モジユラスが２００〜
   ６００ｋｇ／ｃｍ＾２で降伏値を有するポリカーボネー
   トポリエステル系ポリウレタン又は炭素数４以上のヒド
   ロキシル化合物と２塩基酸とを反応させて得られるポリ
   エステルをポリオール成分とするポリエステル系ポリウ
   レタン又はε−カプロラクトン系ポリエステルをポリオ
   ール成分とするポリエステル系ポリウレタンで形成され
   ていることを特徴とする耐加水分解性、耐光性に優れた
   合成皮革。