JPS61246048A - 透気・透湿性シ−トの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は透気・透湿性シートの製造法に関する。

更に詳しくは弾性重合体組成液層を加熱１Ｍ化して弾性
重合体層に貫通孔を形成せしめ、透気・透湿性シート、
とりわけ皮革様シートの製造法に関するものである。

〔従来技術〕

従来、繊維質基体と重合体組成物表面層とからなる皮革
様シートを作る方法のうち、表面層を凹凸のしぼ模様を
有する離型性支持体上に塗布した重合体組成液を加熱固
化して皮膜を作る方法には、次の２方法があるつ すなわち、そのＩは表面に凹凸のしぼ模様を有する離型
性支持体上に弾性重合体組成液を塗布し、繊維質基体を
接合して加熱固化させ、弾性重合伴侶非多孔質表面層と
する方法。その２は表面に凹凸のしぼ模様を有する離型
性支持体上に発泡剤を含む弾性重合体組成ｇ！を塗布し
、繊維質基体を接合して加熱固化させ、その際に添加し
た発泡剤で弾性重合体を発泡させ多孔質表面層とする方
法である。しかし、得られた皮革様シートの物性は、前
者の表面層は非多孔質であるため、引掻き強さは強いが
、透気性はなく、透湿性も極めて小さいばかりか、表面
の折れしわ形状が悪い。一方、後者の表面層は多孔質で
はあるが、発泡機構が発泡剤から発生した気体によるた
め、形成気孔がほぼ独立したものになシ、透気性に寄与
したものにはほとんどならないばかシか、透湿性の向上
も期待できない。更に、折れしわ形状は良いが、表面引
掻き強さが弱い。

また、従来の方法では、支持体上に塗布する弾性重合体
組成液の見掛けの粘度が高い、あるいは塗布速度が早い
などの場合において、しばしば支持体と弾性重合体組成
液との間に空気をかみ込んでしまうが、その空気は塗布
した弾性重合体組成液層を貫通して逃げることがなく、
はとんどもとの場所に留ｔｂ、固化後支持体から剥離し
た面に凹みとなって外観を損ね、更に、表面引掻き強さ
にも悪影響を及ぼす。

〔解決しようとする問題点〕

上記の如く、従来の弾性重合体組成液を加熱固化 化法で皮膜ぞして皮革様シートの表面層を形成する方法
では、透気性および透湿性を有し、表面引掻き強さに優
れ、かつ折れしわ形状が自然に出るような表面層をもっ
た皮革様シートが作れない。

〔発明の目的〕

本発明は、繊維質基体と弾性重合体組成物表面層とから
なる皮革様シートを加熱固化法で作る方法において、湿
式固化法で作った表面層に類似の透気性透湿性を有し、
かつ天然皮革様の自然な折れしわ形状を発現し、更に加
熱固化法の特長である表面引掻き強さの強い皮革様シー
トの製造法にある。

更に、本発明は加熱固化法で表面層を作る第３の方法、
すなわち、貫通孔を有する弾性重合体組成物表面層を形
成する皮革様シートの製造法を提供するにある。

〔発明の構成〕

本発明は、凹凸のしぼ模様を有する離型性支持体上に、
消泡剤を含む弾性重合体組成液を離型性支持体の凹部に
空気を保持した状態に塗布して弾性重合体組成液層を形
成し、次いで加熱雰囲気中で弾性Ｊ「合体組成液層下に
保持した空気が液層を貫通して貫通孔を形成せしめると
共に、弾性重合体を固化せしめる処理を行い、弾性重合
体が半固化の状態にあるうちに繊維質基体を積層し、更
に加熱して弾性重合体の固化を完結させた後、支持体か
ら剥離することを特徴とする透気・透湿性シートの製造
法である。

すなわち、本発明は凹凸のしぼ模様を有する離型性支持
体上に弾性重合体組成液を塗布するに際し、積極的に空
気を保持せしめ、その空気をもって弾性重合体組成液層
の加熱固化時に貫通孔を形成し、透気性、透湿性を付与
せしめるものである。

本発明で使用する弾性重合体は、通常皮革様シートの表
面層を形成せしめる弾性重合体である。

例えば、平均分子量約５００〜３０００のポリエステル
ジオール、ポリエーテルジオール、ポリエステル・エー
テルジオール、ポリ÷クトンジオール等から選ばれた少
なくとも１種のポリマージオールと、有機ジイソシアナ
ートあるいは有機ポリイソシアナートと活性水素原子を
少なくとも２個有する低分子化合物とを反応させて得た
柔軟なポリウレタン。可塑剤を含むポリ塩化ビニル、ア
クリル酸エステル重合体または共重合体、あるいはこれ
らの混合物。更にポリウレタンに天然ゴムまタハ合成ゴ
ムあるいはポリウレタンに混合しうる重合体が使用され
る。弾性重合体は溶剤に溶解した溶液または分散剤に分
散したエマルジョン液等の分散液として使用される。こ
れら弾性重合体溶液または分散液の濃度は、成形皮膜の
厚さと塗布性によって決められるが、一般には溶液系で
１〜３０重量％、分散液系で１０〜６０重量％の範囲で
ある。更に、塗布性および空気の保持性から、液の粘度
を決めるが、液の粘度が低い場合には塗布性は良いが、
塗布液層の厚みの厚いものができ難いとか、空気の保持
性が悪いとか、形成した貫通孔の安定性が悪いなどの問
題を生ずる。その場合には増粘剤を添加して増粘するこ
とも好ましい。塗布時の見掛粘度は、塗布時の雰囲気に
おいて一般に１０〜２００００　ｃｐの範囲、特に５０
０〜５０００　ｃｐが好ましい。

また、弾性重合体溶液または分散液に添加する消泡剤と
しては、一般に使用される消泡剤を使用できるが、特に
脂肪酸エステル系、シリコーン系、弗素系から選ばれた
消泡剤が好ましい。脂肪酸エステル系消泡剤としては、
例えばソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノラウ
レート、ソルビタントリオレイート、ポリオキシエチレ
ンソルビタンモノラウレートなど。シリコーン系消泡剤
トシては、例えばジメチルシリコーン、メチルプロピル
ポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン。更に
論点以下では消泡性がないが、１点以上にして消泡効果
を示すシリコーン系消泡剤、例えばポリオキシエチレン
ジメチルシリコーンＨ３ ただしＲは水素原子、低分子墓アルキル基、ｎ１ｍ、ｙ
は１〜２０の整数）を使用することも好ましい。また弗
素変性シリコーン系消泡剤、例えばトリフロロプロピレ
ンメチルシリコーン、パーフロロオクチルメチルシリコ
ーンなども単独−または他の消泡剤と併用することも好
ましい。これら消泡剤は単独または数種類の併用でもよ
い。消泡剤は弾性重合体溶液または分散液に対して０．
００５〜５重麓％添加するが、添加量が少ないと効果が
ないが、添加量が多くても気孔直径が小さくなったり、
潰れてしまうので添加量は塗布液粘度、固化処理条件下
での粘度挙動、塗布ｇ！厚みなどと所望する貫通孔の大
きさおよび数の関係から最適添加量を決定する。貫通孔
の大きさは直径約０．５〜１５０μｍの範囲、好ましく
は約１００μｍ以下の気孔が主体になるように設定する
。

更に、弾性重合体溶ｇｌまたは分散液には着色剤、耐光
侯安定剤、＃熱安定剤、難燃剤、充填剤等を添加して弾
性重合体組成液とする。また塗布液厚みが厚い、あるい
は液粘度が高いなどの場合には少量の発泡剤を補助的に
添加することもよい。

また、本発明で使用する凹凸のし＃！模様を有する離型
性支持体としては、皮革の表面模様、布帛の織編目模様
、人工的な幾何学的模様を離型紙、離型性プラスチック
シート、あるいは金属板または金属ベルトに付与したも
のである。凹凸しぼの大きさ、深さ、形状などは任意に
選ばれるが、一般には凹部の深さは１〜２００μｍの範
囲である。

この離型性支持体に弾性重合体組成液を塗布して弾性重
合体組成液層を形成する方法としては、ナイフコート法
、ロールコート法、リバースコート法、スリットコート
法、流延法などのいずれでも塗布条件を選ぶことによっ
て、支持体の凹部に空気を保持した状態の塗布液層を形
成することができるが、弾性重合体組成液層下に空気を
よく保持した状態の塗布液層を形成するには、弾性重合
体組成液を無加圧で塗布できるリバースロールコート法
が好ましい。この場合、弾性重合体組成液の粘度は少し
高めが空気をよく包含し、かつ安定な孔を形成する。

弾性重合体組成液の塗布厚さは、その使用目的によって
異なる。例えば、繊維質基体層に直接接着して皮革様シ
ートの表面層とする場合には、固化成形皮膜層としての
厚さが約ＩＯ〜１５０μｍ０繊維質基体層が繊維質層の
表面に透気・透湿性重合体多孔質層が付与してなり、そ
の多孔質層面に接着して皮革様シートの表面層とする場
合には、固化成形皮膜層としての厚さが約５〜５０μ雇
になるように、弾性重合体組成ｇ！濃度との関連で塗布
液量を定める。

次に、消泡剤を含む弾性重合体組成液Ｎｊを離型性支持
体上で加熱固化するには、塗布液層下に保持した空気が
塗布液層を貫通して裏面から発散するに十分な温度であ
って、形成された貫通孔が潰れてしまわない温度条件下
の加熱雰囲気中で処理する。使用する溶剤または分散剤
によっては、保持した空気の発散を抑える温度で予備固
化した後、加熱温度を高めて空気の発散を促進し、固化
することも好ましい。しかし、加熱雰囲気温度が溶剤ま
たは分散剤の沸点近傍以上にした条件下で急激に加熱蒸
発させると、塗布液層表面に好ましくない皮膜が形成し
たり、空気の貫通以外に溶剤または分散剤の蒸発に伴う
泡立ちが生じて好ましぐない気孔が形成してしまう。そ
のため、加熱雰囲気温度は溶剤または分散剤の蒸発温度
をもとに設定するが、更に所望する貫通孔の大きさおよ
び数を考慮して設定する。一般には約６０℃〜１５０℃
の範囲で設定する。

また、本発明の弾性重合体皮膜に積層する繊維質基体は
繊維絡合不織布、編織布、起毛編織布ｉたはそれら布帛
に弾性重合体を含浸したシート状物あるいはシート状物
には透気性、透湿性の多孔質重合体皮膜が付与されたシ
ート状物である。

〔実施例〕

次に本発明の実施態様を実施例で具体的に説明する。な
お実施例中の透気度測定はＪＩＳ　Ｌ−１０９６、透湿
度測定はＪＩＳ　Ｋ−６５４９、耐水度測定はＪＩＳ　
Ｋ−１０７９の方法で行った。

実施例１ ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリエチレン
エーテルグリコール、エチレングリコールおよび４，４
′−ジフェニルメタンジイソシアナートを反応させて得
たイソシアナート基にもとづく窒素量（以下単に窒素量
とする）４．５％のボリウレｌｌ　ン（ＡＪ’ｋａ度１
ｓ％のＮ、「−ジメチルホルムアミド溶液（粘度１８ポ
イズ）に、フッ素系消泡剤を溶液に対して０．５重量％
添加した塗布組成液を調整した。この塗布組成液を皮革
の表面模様に型付けした、深さ５０μｍの凹凸のしぼを
有する離型紙上にリバースロールコータ−法で塗布した
。塗布条件はリバー７コートロール速度３０ｍ／分、離
型紙速度１５ｍ／分で塗布液層の厚さ１００μｍに設定
して塗布した。この塗布液層下には多数の抱き込み空気
泡が存在しているのが見られた。

次いで、雰囲気温度７０℃に設定した乾燥機中で加熱処
理を行ってポリウレタンを固化した。得られた皮膜は直
径約０．５〜８０μｍの微細貫通孔が多数存在しておシ
、直径１００μｍ以上の巨大孔はなかった。なおこのポ
リウレタン塗布液層が完全固化する以前に、塗布液層の
一部にミクロフィブリル型ナイロン繊維からなる絡合不
織布にポリウレタンを含浸した厚さ約１．０ｍｍの基体
層を積層して固化を完結させて皮革様シートを得た。こ
の皮革様シートは透気度３０　ｍ／／ｃ’ｊ／ｓｅｅ　
、透湿度３，０００’ｌ／ｍ／２４　ｈｒｓ　、耐水度
２５０　ｔｔｍ＋であり、更に耐摩耗性、耐引掻強さ、
耐屈曲性に優れ人工皮革として適していた。

比較例１ 実施例１の離型紙に替えて、凹凸のしぼ模様がほとんど
ないエナメル調の平滑面の離型紙を用いて実施例１と同
じ操作を行った。得られた皮膜にはほとんど貫通孔が見
られない。また皮革様シートとしての透気度はＯ−１ｍ
ｌ／ｃ１１／ｓｅｅ以下であった。

比較例２ 実施例１の消泡剤を含まないポリウレタン溶液を用い、
実施例１と同じ処理を行って得た皮革様シートは表面に
多数の凹みが生じ、貫通孔は僅かであって、しかも貫通
孔は直径が大きく、外観を著しく損なうものであった。

また透湿度は２８０ｆｌ／ｍ／　２４　ｈｒｓと小さい
ものであった。

実施例２ 実施例１のポリウレタン（４）を濃度１５影のテトラハ
イドロフラン溶液（粘度２０ポイズ）とし、シリコーン
系消泡剤をｌ＠液に対して１．０重重％添加して得た塗
布組成液を実施例１の離型紙上に同じ操作で塗布し、加
熱処理を行って、固化が完結する以前に繊維質基体を積
層して固化を完結させて皮革様シートを得た。このシー
ト表面層には約０．５〜１００μｍの微細な貫通孔が多
数存在しており、皮革様シートの透気度１５　、！／／
Ｃ’ｌ／８６０　、透湿度２５００ｆ／ｒｎ／　２４　
ｂｒｓ　、耐水度２００　ｔｒｙであシ、表面強度の優
れた人工皮革であった。

実施例３ ポリカプロラクトングリコールをソフトセグメントとす
るポリウレタンの濃度２０％エマルジョン′ｇ！７００
部と、ポリアクリル酸エステルの濃度２０％エマルジョ
ン液３００部とを混合して得たエマルジョン液をアンモ
ニア増粘して見かけ粘度約１２ポイズとし、ポリオキシ
エチレンジメチルシリコーン消泡剤をエマルジョン液に
対して１．５重麓％添加し、更に紫外線吸収剤および茶
色系の金属錯塩染料を添加した組成液とした後、実施例
１と同じ離型紙上にリバースロールコータ−法で塗布面
り厚さ約０．４τに塗布した後、雰囲気温度８５℃に設
定した乾燥機中で加熱処理を行って重合体組成物が完全
に固化する以前に繊維質基体を積層した。

得られた皮革様シートの表面には多数の微細な貫通孔が
存在し、透気度１３　ｒｒｌ／ｃａｔ／Ｂｅｃ、透湿度
＋　７５０　ｆ／ｍ／　２４　ｈｒｓであり、表面強度
の優れ、良好な細かい折れしわを発現する人工皮革であ
った。

〔発明の効果〕

本発明の透気　透湿性シートは湿式固化法で作った表面
層に類似し、折れしわの良好で、透気度１〜＋　００　
ｍｌ／ｃｔｘ／ｓｅａ　１透湿度３５０〜４０００９／
ａ／２４ｈｒｓ。

耐水度１００薗以上の高い透気性、透湿性を有し、かつ
表面強度は乾式固化状特有の強さをもつ皮革様シートが
得られた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、凹凸のしぼ模様を有する離型性支持体上に、消泡剤
   を含む弾性重合体組成液を離型性支持体の凹部に空気を
   保持した状態に塗布して弾性重合体組成液層を形成し、
   次いで加熱雰囲気中で弾性重合体組成液層下に保持した
   空気が液層を貫通して貫通孔を形成せしめると共に、弾
   性重合体を固化せしめる処理を行い、弾性重合体が半固
   化の状態にあるうちに繊維質基体を積層し、更に加熱し
   て弾性重合体の固化を完結させた後、支持体から剥離す
   ることを特徴とする透気・透湿性シートの製造法。