KR20180035821A - 적층체의 제조 방법 - Google Patents

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KR20180035821A
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sewing
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sheet
liquid
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KR1020187002910A
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타카노리 후지와라
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니폰 제온 가부시키가이샤
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Abstract

실을 사용하여 시트 형상물에 봉제 가공을 가하는 봉제 공정과, 상기 봉제 공정의 전 혹은 후, 또는 그 봉제 공정 중에, 실의 적어도 일부에 액체를 함침시키는 함침 공정과, 봉제 공정 및 함침 공정에 의해 얻어지는 시트 형상 성형체의 적어도 일방의 면에, 발포 폴리우레탄층을 적층시키는 적층 공정을 구비하는 적층체의 제조 방법으로 하며, 봉제 가공이 가해진 시트 형상 성형체와 발포 폴리우레탄층을 적층하는 공정에 있어서, 봉제 개소에서 폴리우레탄이 유출되는 것을 염가로 또한 간이하게 방지하는 것이 가능한 적층체의 제조 방법을 제공한다.

Description

적층체의 제조 방법
본 발명은, 자동차 인스트루먼트 패널 등에 사용하는, 시트 형상 성형체와 발포 폴리우레탄층이 적층되어 이루어지는 적층체의 제조 방법에 관한 것이다.
자동차 인스트루먼트 패널은, 발포 폴리우레탄층이, 염화비닐 수지, 열가소성 우레탄 수지, 열가소성 올레핀 수지 등의 합성 수지, 또는 피혁으로 이루어지는 표피와, 기재 사이에 형성된 구조를 가지고 있다.
자동차 인스트루먼트 패널에는, 의장성이나 상품성을 향상시키기 위해, 표피에 스티치 모양 등의 봉제 가공이 가해지는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 표피의 뒤쪽에 발포 폴리우레탄층을 형성할 때에, 봉제 부분의 구멍에서 발포 폴리우레탄층의 원료 등이 표면쪽으로 유출된다고 하는 문제가 있었다. 발포 폴리우레탄층의 원료 등이 유출된 개소는 변색되기 때문에, 자동차 인스트루먼트 패널의 외관이 손상되는 원인이 되어 있었다.
표피의 뒤쪽에 발포 폴리우레탄층을 형성할 때의 원료 등의 유출을 방지하는 방법으로서, 예를 들어, 특허문헌 1에는, 염화비닐 등의 플라스틱 시트로 이루어지는 표피재의 꿰맨 자리에서 발포제 등이 새는 것을 방지하기 위해 표피재의 뒤쪽으로 시일용 테이프를 첨부하는 방법, 접착제를 도포 건조시키는 가교 경화 처리를 실시하는 방법, 스티치가 수지 실인 경우에 뒤쪽에서 수지 실을 가열시켜 녹이는 방법 등에 의해, 꿰맨 자리의 시일 처리를 하는 것이 개시되어 있다. 또, 특허문헌 2에는, 용융 상태의 열가소성 수지재의 봉제 개소에 윗실과 밑실을 꿰매 붙이고, 그 봉제 개소를 경화시켜 열가소성 수지재와 윗실과 밑실을 일체로 함으로써, 수지재에 꿰매 붙여진 봉제실의 외주면과 수지재의 간극을 시일하는 것이 개시되어 있다.
일본 공개특허공보 평 3－1938호 일본 공개특허공보 2014－19060호
특허문헌 1 및 2에서는, 봉제 가공이 가해진 부분에서 폴리우레탄이 유출되는 것을 방지하기 위해서, 봉제 가공이 가해진 부분에 대해 시일 처리를 한다고 하는, 복잡한 공정이 필요했다. 또, 특허문헌 2에서는, 봉제 도구의 움직임에 동기(同期)해서 봉제해야 할 봉제 개소를 순차 용융시켜 봉제실을 꿰매 붙이는 방법이 기재되어 있지만, 그 방법에는 봉제 도구를 가열하는 등의 특수한 장치가 필요하고, 고비용이 되는 문제가 있었다.
그래서 본 발명에서는, 봉제 가공이 가해진 시트 형상 성형체와 발포 폴리우레탄층을 적층하는 공정에 있어서, 봉제 개소에서 폴리우레탄이 유출되는 것을 염가로 그리고 간이하게 방지하는 것이 가능한 적층체의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 발명자는, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토한 결과, 이하의 발명을 완성시켰다. 즉,
본 발명은, 실을 사용하여 시트 형상물에 봉제 가공을 가하는 봉제 공정과, 봉제 공정의 전 혹은 후, 또는 그 봉제 공정 중에, 실의 적어도 일부에 액체를 함침시키는 함침 공정과, 봉제 공정 및 함침 공정에 의해 얻어지는 시트 형상 성형체의 적어도 일방의 면에, 발포 폴리우레탄층을 적층시키는 적층 공정을 구비하는 적층체의 제조 방법이다.
본 발명의 제조 방법이 구비하는 함침 공정에 있어서, 봉제 공정 및 함침 공정에 의해 얻어지는 시트 형상 성형체에 있어서의, 적어도 실이 시트 형상 성형체를 관통하고 있는 부위 부근의 실의 적어도 일부에 액체가 함침되어 있는 것이 바람직하다.
여기서, 「관통하고 있는 부위 부근」이란, 실 가운데, 시트 형상 성형체의 두께 방향에 걸쳐 실이 시트 형상물을 관통하고 있는 부위, 및/또는 그 부위로부터 시트 형상 성형체의 두께 방향과 평행한 방향으로 실의 두께 부분만큼 돌출된 부위를 가리킨다.
본 발명에 있어서, 함침 공정은, 봉제 공정의 전에 실시되는 것이 바람직하다.
또, 본 발명은, 적층 공정의 후에, 실에 함침시킨 액체의 적어도 일부를 제거하는 제거 공정을 구비하고 있어도 된다.
본 발명의 시트 형상물은, 분체 성형용 수지 조성물을 파우더 슬래쉬 성형하여 이루어지는 것인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 분체 성형용 수지 조성물은 염화비닐 수지를 함유하는 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 염화비닐 수지의 평균 중합도는 800 ~ 5000인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 분체 성형용 수지 조성물이, 염화비닐 수지 100 질량부에 대해, 가소제를 30 ~ 200 질량부 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 액체의 비점은 50 ~ 1000℃가 바람직하다. 상기 비점의 범위에 있는 액체로서 예를 들어, 물이나 가소제를 들 수 있다. 또, 실에 있어서, 액체의 바람직한 함침율은 0.1 ~ 50%이다. 본 발명에 있어서의 「함침율」이란, 실에 액체를 함침시킨 후의 총 중량에 대한, 실에 함침시킨 액체의 중량 비율을 나타내는 것이다.
본 발명에 있어서, 실은 윗실 및 밑실로 이루어져 있어도 된다. 이 경우, 함침 공정에 있어서, 적어도 밑실의 적어도 일부에 액체를 함침시키는 것이 바람직하다. 또한, 여기서 말하는 「윗실」이란, 발포 폴리우레탄층을 적층시키는 측과 반대측에 배치된 실을 가리키며, 「밑실」이란, 발포 폴리우레탄층을 적층시키는 측에 배치된 실을 가리킨다.
본 발명의 적층체의 제조 방법에 의하면, 봉제 가공이 실시된 시트 형상 성형체와 발포 폴리우레탄층이 적층되더라도, 발포 폴리우레탄층의 발포 폴리우레탄이 시트 형상 성형체의 봉제 부분에서 유출되는 것을 염가로 또한 간이하게 방지 가능해진다.
[도 1] 본 발명에 관련된 적층체의 제조 방법의 일 실시형태를 설명하는 플로우 차트이다.
[도 2] 본 발명에 관련된 적층체의 제조 방법의 일 실시형태에 의해 얻어지는 적층체(10)의 사시도이다.
[도 3] 본 발명에 관련된 적층체의 제조 방법의 일 실시형태에 의해 얻어지는 적층체(10)의 봉제 개소의 단면도이며, 도 2에 II－II로 나타낸 선을 따른 단면도이다.
본 발명의 상기 작용 및 이득은, 다음에 설명하는 발명을 실현하기 위한 형태로부터 분명해진다. 이하, 본 발명을 도면에 나타내는 실시형태에 근거해 설명한다. 단 본 발명은 당해 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하에 나타내는 도면은 구성을 개략적으로 나타낸 것으로, 각 구성 요소의 크기나 형상을 정확하게 나타내는 것은 아니다.
본 발명은, 실을 사용하여 시트 형상물에 봉제 가공을 가하는 봉제 공정과, 봉제 공정의 전 혹은 후, 또는 그 봉제 공정 중에, 실의 적어도 일부에 액체를 함침시키는 함침 공정과, 봉제 공정 및 함침 공정에 의해 얻어지는 시트 형상 성형체의 적어도 일방의 면에, 발포 폴리우레탄층을 적층시키는 적층 공정을 구비하는 적층체의 제조 방법이다.
이하, 본 발명의 적층체의 제조 방법에 대해, 도 1 ~ 3을 참조하면서, 상세하게 설명한다.
도 1은, 본 발명의 적층체의 제조 방법(S10)(이하, 「본 발명의 제조 방법(S10)」라고 하는 경우가 있다.)을 설명하는 플로우 차트이다. 도 1에 나타내는 바와 같이 본 발명의 제조 방법(S10)은, 봉제 공정(S1a)과, 함침 공정(S1b)과, 적층 공정(S2)을 구비하고 있다. 또, 본 발명의 제조 방법(S10)은, 액체를 제거하는 제거 공정(S3)을 구비하고 있어도 된다.
도 2에는, 본 발명의 제조 방법(S10)으로 얻어지는 적층체(10)(이하, 「적층체(10)」이라고 하는 경우가 있다.)의 사시도를 나타낸다. 도 2에 나타내는 대로, 적층체(10)는, 시트 형상물(2)에 실(3)을 사용하여 봉제 가공(스티치(S))이 가해져서 이루어지는 시트 형상 성형체(1), 발포 폴리우레탄층(4), 및 기재(5)가 이 순서로 적층된 구조를 갖는다. 또, 적층체(10)에는, 시트 형상 성형체(1)로 이루어지는 표피끼리가 서로 꿰매어져 있는 듯한 미관을 제공할 목적으로, 스티치(S)를 따라, 오목홈(6)이 형성되어 있다. 도 3의 단면도에 나타나 있는 바와 같이, 실(3)은 윗실(3a) 및 밑실(3b)로 이루어지고, 스티치(S)는 그 윗실(3a) 및 밑실(3b)을 사용한 본바느질 방식에 의해, 시트 형상물(2)에 가해져 있다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 적층체(10)에 있어서, 윗실(3a)은 적층체(10)의 의장면(적층체(10)를 설치했을 때에 외부에서 시인되는 면을 말한다. 이하, 동일하다.)의 일부를 구성하며, 적층체(10)의 의장성을 높이는 역할을 완수한다. 한편, 밑실(3b)은, 통상 외부에서 시인되지 않고, 발포 폴리우레탄층(4)이 적층되는 측에 배치되어 발포 폴리우레탄층(4)을 적층할 때에 봉제 개소(7)에서 원료 등이 유출되는 것을 방지하는데 주요한 역할을 완수한다.
이하, 도 1에 기재된 각 공정에 대해 설명한다.
(봉제 공정(S1a))
봉제 공정(S1a)은, 실(3)을 사용하여 시트 형상물(2)에 대해 봉제 가공을 실시하여, 시트 형상물(2)에 스티치 모양을 부여하는 공정이다. 봉제 가공을 실시하는 것으로, 적층체(10)의 의장성, 및 상품성을 향상시키는 것이 가능해진다.
실(3)의 형성 소재로서는, 액체가 함침될 수 있으면 특별히 제한 없이 사용할 수 있지만, 예를 들어, 폴리에스테르 섬유나 폴리아미드 섬유, 천연 섬유 등을 들 수 있다.
또, 본 발명의 봉제 가공은 통상 미싱을 사용하여 실시하지만, 봉제 가공을 실시하는 방법은 특별히 제한은 되지 않는다. 미싱을 사용하는 경우, 실(3)은 윗실(3a)과 밑실(3b)로 이루어져 있지만, 예를 들어, 실 1개로 봉제 가공을 실시하는 방법도 채용할 수 있다.
본 발명에 사용하는 시트 형상물(2)의 재질은 특별히 한정되지 않지만, 염화비닐 수지, 열가소성 우레탄 수지, 열가소성 올레핀 수지, 또는 피혁 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 성형 가공성이 우수하고, 석유 의존이 낮아 환경 부하가 작다고 하는 관점에서, 분체 성형용 수지 조성물을 파우더 슬래쉬 성형해서 얻어지는 것이 바람직하다.
파우더 슬래쉬 성형에 사용되는 분체 성형용 수지 조성물은, 염화비닐 수지(PVC)나 우레탄 수지(TPU), 에틸렌 등의 올레핀 수지(TPO) 등을 함유하는 수지 조성물을 들 수 있으며, 그 중에서도, 염화비닐 수지를 함유하는 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물을 사용하는 것이 바람직하다.
여기서, 염화비닐 수지를 함유하는 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물에 대해 설명한다.
분체 성형용 염화비닐 수지 조성물에 함유되는 염화비닐 수지 (a)는, 평균 중합도가 800 ~ 5000인 염화비닐 수지 입자 (a1)를 포함하는 것이 바람직하다. 당해 염화비닐 수지 입자 (a1)를 구성하는 염화비닐 수지는, 염화비닐 단독 중합체 이외에, 염화비닐 단위를 바람직하게는 50 질량% 이상, 보다 바람직하게는 70 질량% 이상 함유하는 공중합체를 포함한다. 염화비닐 공중합체의 공단량체의 구체예는, 에틸렌, 프로필렌 등의 올레핀류； 염화알릴, 염화비닐리덴, 불화비닐, 3불화염화에틸렌 등의 할로겐화 올레핀류； 아세트산비닐, 프로피온산비닐 등의 카르복실산비닐에스테르류； 이소부틸비닐에테르, 세틸비닐에테르 등의 비닐에테르류； 알릴－3－클로로－2－옥시프로필에테르, 알릴글리시딜에테르 등의 알릴에테르류； 아크릴산, 말레산, 이타콘산, 아크릴산－2－히드록시에틸, 메타크릴산메틸, 말레산모노메틸, 말레산디에틸, 무수 말레산 등의 불포화 카르복실산, 그 에스테르 또는 그 산무수물류； 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 불포화 니트릴류； 아크릴아미드, N－메틸올아크릴아미드, 아크릴아미도－2－메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미도프로필트리메틸암모늄클로라이드 등의 아크릴아미드류； 알릴아민벤조산염, 디알릴디메틸암모늄클로라이드 등의 알릴아민 및 그 유도체류； 등이다. 이상에 예시되는 단량체는, 염화비닐과 공중합 가능한 단량체의 일부에 지나지 않고, 긴키화학협회비닐부회 편찬 「폴리염화비닐」 일간공업신문사(1988년) 제75 ~ 104페이지에 예시되어 있는 각종 단량체가 사용될 수 있다. 이들 단량체의 1종 또는 2종 이상이 사용될 수 있다. 상기 염화비닐 수지 입자 (a1)를 구성하는 염화비닐 수지는, 에틸렌－아세트산비닐 공중합체, 에틸렌－메타크릴산메틸 공중합체, 에틸렌－아크릴산에틸 공중합체, 염소화 폴리에틸렌 등의 수지에, (1) 염화비닐 또는 (2) 염화비닐과 상기 기재되는 공중합 가능한 단량체가 그래프트 중합된 수지도 포함한다.
상기 염화비닐 수지 입자 (a1)를 구성하는 염화비닐 수지 (a)는, 현탁 중합법, 유화 중합법, 용액 중합법, 괴상 중합법 등, 종래부터 알려져 있는 어느 제조법에 의해서도 제조될 수 있다. 특히, 현탁 중합법에 의해 제조된 염화비닐 수지가 바람직하다.
상기 염화비닐 수지 입자 (a1)의 평균 중합도는, 바람직하게는 800 ~ 5000이며, 보다 바람직하게는 800 ~ 3000이며, 더 바람직하게는 800 ~ 2000이다. 또한, 평균 중합도는, JIS K6720－2에 준거해 측정된다.
상기 염화비닐 수지 입자 (a1)의 평균 입경은 특별히 한정되지 않는다. 당해 평균 입경은, 바람직하게는 50μm 이상 500μm 이하, 보다 바람직하게는 50μm 이상 250μm 이하, 더 바람직하게는 100μm 이상 200μm 이하이다. 염화비닐 수지 입자 (a1)의 평균 입경이 상기 범위이면, 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물의 분체 유동성이 향상되며, 또한, 상기 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물을 분체 성형하여 이루어지는 염화비닐 수지 성형체의 평활성이 향상된다. 또한, 평균 입경은, JIS Z8801에 규정된 JIS 표준 체에 의한 체질법에 준거해 측정된다.
상기 염화비닐 수지 (a)는, 필요에 따라 염화비닐 수지 미립자 (a2)를 함유할 수 있다. 상기 염화비닐 수지 미립자 (a2)는, 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물의 분체 유동성을 향상시키는 더스팅제로서 기능한다.
상기 염화비닐 수지 미립자 (a2)를 구성하는 염화비닐 수지는, 현탁 중합법, 유화 중합법, 용액 중합법, 괴상 중합법 등, 종래부터 알려져 있는 어느 제조법에 의해서도 제조될 수 있다. 특히, 유화 중합법에 의해 제조된 염화비닐 수지가 바람직하다.
상기 염화비닐 수지 미립자 (a2)를 구성하는 염화비닐 수지의 바람직한 평균 중합도는 500 ~ 5000이며, 보다 바람직한 당해 평균 중합도는 600 ~ 3000이며, 더 바람직한 평균 중합도는 700 ~ 2500이다. 또한, 평균 중합도는, JIS K6720－2에 준거해 측정된다.
상기 염화비닐 수지 미립자 (a2)의 평균 입경이 0.1μm 이상 10μm 이하인 것이 바람직하다. 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물의 분체 유동성이 향상되기 때문이다. 또한, 평균 입경은, JIS Z8825에 준거해, 예를 들어 (주)시마즈제작소제 「SALD－2300」을 사용하여, 레이저 회절법에 의해 측정된다.
상기 염화비닐 수지 (a) 100 질량% 중의 염화비닐 수지 미립자 (a2)의 함유량은, 바람직하게는 0 ~ 30 질량%이며, 보다 바람직하게는 1 ~ 30 질량%이며, 더 바람직하게는 5 ~ 25 질량%이며, 특히 바람직하게는 8 ~ 20 질량%이다. 상기 염화비닐 수지 미립자 (a2)의 함유량이 상기 범위이면, 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물의 분체 유동성이 양호하다.
상기 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물은, 바람직하게는 가소제를 함유한다. 가소제의 구체예는, 트리멜리트산트리－n－헥실, 트리멜리트산트리－n－헵틸, 트리멜리트산트리－n－옥틸, 트리멜리트산트리－(2－에틸헥실), 트리멜리트산트리－n－노닐, 트리멜리트산트리－n－데실, 트리멜리트산트리이소데실, 트리멜리트산트리－n－운데실, 트리멜리트산트리－n－도데실, 트리멜리트산트리－n－알킬(알킬기의 탄소수가 6 ~ 12의 혼합)에스테르, 트리멜리트산트리알킬(알킬기의 탄소수가 8 ~ 10의 혼합)에스테르, 트리멜리트산트리－n－알킬(알킬기의 탄소수가 8 ~ 10의 혼합)에스테르 등의 트리멜리트산에스테르； 피로멜리트산테트라－n－헥실, 피로멜리트산테트라－n－헵틸, 피로멜리트산테트라－n－옥틸, 피로멜리트산테트라－(2－에틸헥실), 피로멜리트산테트라－n－노닐, 피로멜리트산테트라－n－데실, 피로멜리트산테트라이소데실, 피로멜리트산테트라－n－운데실, 피로멜리트산테트라－n－도데실, 피로멜리트산테트라－n－알킬(알킬기의 탄소수가 6 ~ 12의 혼합)에스테르 등의 피로멜리트산에스테르 가소제； 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마씨유 등의 에폭시화 식물유； 디메틸프탈레이트, 디에틸프탈레이트, 디부틸프탈레이트, 디－(2－에틸헥실)프탈레이트, 디－n－옥틸프탈레이트, 디이소부틸프탈레이트, 디헵틸프탈레이트, 디페닐프탈레이트, 디이소데실프탈레이트, 디트리데실프탈레이트, 디운데실프탈레이트, 디벤질프탈레이트, 부틸벤질프탈레이트, 디노닐프탈레이트, 디시클로헥실프탈레이트 등의 프탈산 유도체； 디메틸이소프탈레이트, 디－(2－에틸헥실)이소프탈레이트, 디이소옥틸이소프탈레이트 등의 이소프탈산 유도체； 디－(2－에틸헥실)테트라히드로프탈레이트, 디－n－옥틸테트라히드로프탈레이트, 디이소데실테트라히드로프탈레이트 등의 테트라히드로프탈산 유도체； 디－n－부틸아디페이트, 디(2－에틸헥실)아디페이트, 디이소데실아디페이트, 디이소노닐아디페이트 등의 아디프산 유도체； 디－(2－에틸헥실)아젤레이트, 디이소옥틸아젤레이트, 디－n－헥실아젤레이트 등의 아젤라산 유도체； 디－n－부틸세바케이트, 디－(2－에틸헥실)세바케이트, 디이소데실세바케이트, 디－(2－부틸옥틸)세바케이트 등의 세바스산 유도체； 디－n－부틸말레에이트, 디메틸말레에이트, 디에틸말레에이트, 디－(2－에틸헥실)말레에이트 등의 말레산 유도체； 디－n－부틸푸마레이트, 디－(2－에틸헥실)푸마레이트 등의 푸마르산 유도체； 트리에틸시트레이트, 트리－n－부틸시트레이트, 아세틸트리에틸시트레이트, 아세틸트리－(2－에틸헥실)시트레이트 등의 시트르산 유도체； 모노메틸이타코네이트, 모노부틸이타코네이트, 디메틸이타코네이트, 디에틸이타코네이트, 디부틸이타코네이트, 디－(2－에틸헥실)이타코네이트 등의 이타콘산 유도체； 부틸올레에이트, 글리세릴모노올레에이트, 디에틸렌글리콜모노올레에이트 등의 올레산 유도체； 메틸아세틸리시놀레이트, 부틸아세틸리시놀레이트, 글리세릴모노리시놀레이트, 디에틸렌글리콜모노리시놀레이트 등의 리시놀산 유도체； n－부틸스테아레이트, 디에틸렌글리콜디스테아레이트 등의 스테아르산 유도체； 디에틸렌글리콜모노라우레이트, 디에틸렌글리콜디펠라르고네이트, 펜타에리트리톨 지방산 에스테르 등의 그 밖의 지방산 유도체； 트리에틸포스페이트, 트리부틸포스페이트, 트리－(2－에틸헥실)포스페이트, 트리부톡시에틸포스페이트, 트리페닐포스페이트, 크레질디페닐포스페이트, 트리크레질포스페이트, 트리크실레닐포스페이트, 트리스(클로로에틸)포스페이트 등의 인산 유도체； 디에틸렌글리콜디벤조에이트, 디프로필렌글리콜디벤조에이트, 트리에틸렌글리콜디벤조에이트, 트리에틸렌글리콜디－(2－에틸부티레이트), 트리에틸렌글리콜디－(2－에틸헥소에이트), 디부틸메틸렌비스티오글리콜레이트 등의 글리콜 유도체； 글리세롤모노아세테이트, 글리세롤트리아세테이트, 글리세롤트리부티레이트 등의 글리세린 유도체； 에폭시헥사히드로프탈산디이소데실, 에폭시트리글리세라이드, 에폭시화 올레산옥틸, 에폭시화 올레산데실 등의 에폭시 유도체； 아디프산계 폴리에스테르, 세바스산계 폴리에스테르, 프탈산계 폴리에스테르 등의 폴리에스테르계 가소제 등의 이른바 1차 가소제； 그리고 염소화 파라핀, 트리에틸렌글리콜디카프리레이트 등의 글리콜의 지방산 에스테르, 부틸에폭시스테아레이트, 페닐올레에이트, 디히드로아비에틴산메틸 등의 이른바 2차 가소제 등이다. 1종 또는 2종 이상의 가소제를 사용해도 된다. 2차 가소제를 사용하는 경우, 그와 등질량 이상의 1차 가소제를 바람직하게는 병용한다.
상기 가소제의, 염화비닐 수지 (a) 100 질량부에 대한 바람직한 함유량은 30 ~ 200 질량부이며, 보다 바람직한 함유량은 60 ~ 170 질량부이며, 더 바람직한 함유량은 90 ~ 160 질량부이다. 상기 가소제의 함유량이 상기 범위이면, 상기 가소제가 염화비닐 수지 (a)에 잘 흡수되어, 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물의 분체 성형성이 양호해진다.
상기 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물은, 과염소산 처리 히드로탈사이트를 안정제로서 함유하고 있어도 된다. 과염소산 처리 히드로탈사이트는, 예를 들어, 히드로탈사이트를 과염소산의 희박 수용액 중에 가하여 교반시키고, 그 후 필요에 따라, 여과, 탈수 또는 건조시킴으로써, 히드로탈사이트 중의 탄산 음이온(CO3 2－)의 적어도 일부가 과염소산 음이온(ClO4 －)으로 치환되는 것으로(탄산 음이온 1 몰에 대해 과염소산 음이온 2 몰이 치환한다.), 용이하게 제조할 수 있다. 상기 히드로탈사이트와 상기 과염소산의 몰 비는 임의로 설정할 수 있지만, 일반적으로는, 히드로탈사이트 1 몰에 대해, 과염소산 0.1 ~ 2 몰이 된다.
미처리(미치환)의 히드로탈사이트 중의 탄산 음이온의 과염소산 음이온에 대한 치환율은, 바람직하게는 50 몰% 이상, 보다 바람직하게는 70 몰% 이상, 더 바람직하게는 85 몰% 이상이다. 또, 미처리(미치환)의 히드로탈사이트 중의 탄산 음이온의 과염소산 음이온에 대한 치환율은, 바람직하게는 95 몰% 이하이다.
히드로탈사이트는, 일반식 ［Mg1－xAlx(OH)2］x＋［(CO3)x/2·mH2O］x－로 나타내어지는 부정비 화합물이며, 플러스로 하전된 기본층 ［Mg1－xAlx(OH)2］x＋과, 마이너스로 하전된 중간층 ［(CO3)x/2·mH2O］x－으로 이루어지는 층상의 결정 구조를 갖는 무기 물질이다. 여기서, x는 0 보다 크고 0.33 이하인 범위의 수이다. 천연 히드로탈사이트는 Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O이다. 합성된 히드로탈사이트 Mg4.5Al2(OH)13CO3·3.5H2O가 시판되고 있다. 합성 히드로탈사이트의 합성 방법은, 일본 공개특허공보 소 61－174270호에 기재되어 있다.
과염소산 처리 히드로탈사이트의 분체 성형용 염화비닐 수지 100 질량부에 대한 바람직한 함유량은 0.5 ~ 7 질량부이며, 보다 바람직한 함유량은 1 ~ 6 질량부이며, 더 바람직한 함유량은 1.5 ~ 5.5 질량부이다.
상기 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물은, 제올라이트를 안정제로서 함유할 수 있다. 제올라이트는, 일반식 Mx/n·［(AlO2)x·(SiO2)y］·zH2O(식 중의 M은 원자가 n의 금속 이온, x＋y는 단자 격자당 사면체수, z는 물의 몰 수이다.)로 나타내어지는 것으로서, 그 식 중의 M의 종류로서는 Na, Li, Ca, Mg, Zn 등의 1 가 또는 2 가의 금속 및 이들의 혼합형을 들 수 있다.
제올라이트의 함유량은 특정 범위로 한정되지 않는다. 바람직한 당해 함유량은, 염화비닐 수지 (a) 100 질량부에 대해 0.1 ~ 5 질량부이다.
상기 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물은, 지방산 금속염을 안정제로서 함유하고 있어도 된다. 바람직한 지방산 금속염은, 1 가 지방산 금속염이며, 보다 바람직한 지방산 금속염은, 탄소수 12 이상 24 이하의 1 가 지방산 금속염이며, 더 바람직한 지방산 금속염은, 탄소수 15 이상 21 이하의 1 가 지방산 금속염이다. 지방산 금속염의 구체예는, 스테아르산리튬, 스테아르산마그네슘, 스테아르산알루미늄, 스테아르산칼슘, 스테아르산스트론튬, 스테아르산바륨, 스테아르산아연, 라우르산칼슘, 라우르산바륨, 라우르산아연, 2－에틸헥산산바륨, 2－에틸헥산산아연, 리시놀산바륨, 리시놀산아연 등이다. 지방산 금속염을 구성하는 금속으로서는, 다가 양이온을 생성할 수 있는 금속이 바람직하고, 2 가 양이온을 생성할 수 있는 금속이 보다 바람직하고, 주기율표 제3주기 ~ 제6주기의, 2 가 양이온을 생성할 수 있는 금속이 더 바람직하며, 주기율표 제4주기의, 2 가 양이온을 생성할 수 있는 금속이 특히 바람직하다. 가장 바람직한 지방산 금속염은 스테아르산아연이다.
지방산 금속염의 염화비닐 수지 (a) 100 질량부에 대한 바람직한 함유량은 0.05 ~ 5 질량부이며, 보다 바람직하게는 0.1 ~ 1 질량부이며, 더 바람직하게는 0.1 ~ 0.5 질량부이다. 지방산 금속염의 함유량이 상기 범위이면, 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물을 분체 성형하여 이루어지는 염화비닐 수지층의 색차의 값을 작게 할 수 있다.
상기 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물은, 염화비닐 수지 미립자 (a2) 이외의 더스팅제(이하, 「그 밖의 더스팅제」라고 하는 경우가 있다.)를 함유할 수 있다. 그 밖의 더스팅제의 구체예는, 탄산칼슘, 탤크, 산화알루미늄 등의 무기 미립자； 폴리아크릴로니트릴 수지 미립자, 폴리(메트)아크릴레이트 수지 미립자, 폴리스티렌 수지 미립자, 폴리에틸렌 수지 미립자, 폴리프로필렌 수지 미립자, 폴리에스테르 수지 미립자, 폴리아미드 수지 미립자 등의 유기 미립자；이다. 그 중에서도, 평균 입경이 10nm 이상 100nm 이하인 무기 미립자가 바람직하다.
그 밖의 더스팅제의 함유량은 특정 범위로 한정되지 않는다. 당해 함유량은, 바람직하게는 염화비닐 수지 (a) 100 질량부에 대해 20 질량부 이하이며, 더 바람직하게는 10 질량부 이하이다.
상기 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물은, 착색제, 내충격성 개량제, 과염소산 처리 히드로탈사이트 이외의 과염소산 화합물(과염소산나트륨, 과염소산칼륨 등), 산화 방지제, 방미제, 난연제, 대전 방지제, 충전제, 자외선 흡수 등의 광 안정제, 발포제, β－디케톤류 등의, 그 밖의 첨가제를 함유할 수 있다.
착색제의 구체예는, 퀴나크리돈계 안료, 페릴렌계 안료, 폴리아조 축합 안료, 이소인도리논계 안료, 구리 프탈로시아닌계 안료, 티탄 화이트, 카본 블랙이다. 1종 또는 2종 이상의 안료가 사용된다. 퀴나크리돈계 안료는, p－페닐렌디안트라닐산류가 진한 황산으로 처리되어 얻어지며, 노란빛의 빨강에서부터 붉은빛의 보라색의 색상을 나타낸다. 퀴나크리돈계 안료의 구체예는, 퀴나크리돈 레드, 퀴나크리돈 마젠타, 퀴나크리돈 바이올렛이다. 페릴렌계 안료는, 페릴렌－3,4,9,10－테트라카르복실산 무수물과, 방향족 제1급 아민의 축합 반응에 의해 얻어지며, 빨강에서부터 적자색, 갈색의 색상을 나타낸다. 페릴렌계 안료의 구체예는, 페릴렌 레드, 페릴렌 오렌지, 페릴렌 마룬, 페릴렌 버밀리온, 페릴렌 보르도이다. 폴리아조 축합 안료는, 아조 색소가 용제 중에서 축합되어 고분자량화되어 얻어지고, 노랑, 빨강계 안료의 색상을 나타낸다. 폴리아조 축합 안료의 구체예는, 폴리아조 레드, 폴리아조 옐로우, 크로모프탈 오렌지, 크로모프탈 레드, 크로모프탈 스칼렛이다. 이소인드리논계 안료는, 4,5,6,7－테트라클로로이소인도리논과 방향족 제1급 디아민의 축합 반응에 의해 얻어지며, 초록빛의 노란색에서부터, 빨강, 갈색의 색상을 나타낸다. 이소인도리논계 안료의 구체예는, 이소인도리논 옐로우이다. 구리 프탈로시아닌계 안료는, 프탈로시아닌류에 구리를 배위시킨 안료로, 노란빛의 초록에서부터 선명한 파랑의 색상을 나타낸다. 구리 프탈로시아닌계 안료의 구체예는, 프탈로시아닌 그린, 프탈로시아닌 블루이다. 티탄 화이트는, 이산화티탄으로 이루어지는 백색 안료로, 은폐력이 크고, 아나타제형과 루틸형이 있다. 카본 블랙은, 탄소를 주성분으로 하고, 산소, 수소, 질소를 포함하는 흑색 안료이다. 카본 블랙의 구체예는, 써멀 블랙, 아세틸렌 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 본 블랙이다.
내충격성 개량제의 구체예는, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 메타크릴산메틸-부타디엔-스티렌 공중합체, 염소화 폴리에틸렌, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 클로로술폰화폴리에틸렌 등이다. 1종 또는 2종 이상의 내충격성 개량제를 사용할 수 있다. 내충격성 개량제는, 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물 중에서 미세한 탄성 입자의 불균일상(相)이 되어서 분산된다. 상기 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물이 염화비닐 수지 입자 (a1)를 함유하는 경우, 당해 탄성 입자에 그래프트 중합된 사슬 및 극성기가 염화비닐 수지 입자 (a1)와 상용해서, 염화비닐 수지층의 내충격성이 향상된다.
산화 방지제의 구체예는, 페놀계 산화 방지제, 황계 산화 방지제, 인계 산화 방지제 등이다.
방미제의 구체예는, 지방족 에스테르계 방미제, 탄화수소계 방미제, 유기 질소계 방미제, 유기 질소황계 방미제 등이다.
난연제의 구체예는, 염소화파라핀 등의 할로겐계 난연제； 인산에스테르 등의 인계 난연제； 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 등의 무기 수산화물； 등이다.
대전 방지제의 구체예는, 지방산염류, 고급 알코올 황산에스테르류, 술폰산염류 등의 음이온계 대전 방지제； 지방족 아민염류, 제4급 암모늄염류의 양이온계 대전 방지제； 폴리옥시에틸렌알킬에테르류, 폴리옥시에틸렌알킬페놀에테르류 등의 비이온계 대전 방지제 등이다.
충전제의 구체예는, 실리카, 탤크, 마이카, 탄산칼슘, 클레이 등이다.
광 안정제의 구체예는, 벤조트리아졸계, 벤조페논계, 니켈킬레이트계 등의 자외선 흡수제, 힌더드 아민계 광 안정제 등이다.
발포제의 구체예는, 아조디카르본아미드, 아조비스이소부티로니트릴 등의 아조 화합물, N,N´－디니트로소펜타메틸렌테트라민 등의 니트로소 화합물, p－톨루엔술포닐히드라지드, p,p－옥시비스(벤젠술포닐히드라지드) 등의 술포닐히드라지드 화합물 등의 유기 발포제； 프레온 가스, 탄산 가스, 물, 펜탄 등의 휘발성 탄화수소 화합물； 이들을 내포한 마이크로 캡슐 등의 가스계 발포제 등이다.
β－디케톤류는, 상기 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물을 분체 성형해서 얻어지는 염화비닐 수지층의 초기 색조의 변동을 보다 효과적으로 억제하기 위해서 안정제로서 사용될 수 있다. β－디케톤류의 구체예는, 디벤조일메탄, 스테아로일벤조일메탄, 팔미토일벤조일메탄 등이다. 이들 β－디케톤류는 1종을 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
β－디케톤류의 함유량은 특정 범위로 한정되지 않는다. 바람직한 당해 함유량은, 염화비닐 수지 (a) 100 질량부에 대해 0.1 ~ 5 질량부이다.
염화비닐 수지 (a) 및 필요에 따라 첨가되는 첨가제의 혼합 방법은 한정되지 않는다. 바람직한 혼합 방법은, 가소제 및 더스팅제(염화비닐 수지 미립자 (a2))를 제외한다. 성분을 드라이블렌드에 의해 혼합하고, 그 후, 가소제, 더스팅제를 순차, 혼합하는 방법이다. 드라이블렌드로는, 헨셸 믹서의 사용이 바람직하다. 또, 드라이블렌드시의 온도는, 바람직하게는 50 ~ 100℃, 보다 바람직하게는 70 ~ 80℃이다.
본 발명의 시트 형상물(2)은, 바람직하게는 상기 분체 성형용 수지 조성물을 분체 성형하여, 보다 바람직하게는 상기 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물을 파우더 슬래쉬 성형하여 얻어진다. 파우더 슬래쉬 성형시의 금형 온도는, 바람직하게는 200℃ 이상 300℃ 이하, 보다 바람직하게는 220℃ 이상 280℃ 이하이다. 상기 시트 형상물(2)은, 상기 온도 범위의 금형에 상기 분체 성형용 수지 조성물을 흩뿌려 5초 이상 30초 이하 방치하고, 그 후, 잉여의 당해 조성물을 흔들어 떨어뜨려, 다시 30초 이상 3분 이하 방치한 후, 금형을 10℃ 이상 60℃ 이하로 냉각시키고, 금형으로부터 탈형시킴으로써 호적하게 얻을 수 있다. 또한, 상기 시트 형상물(2)은, 자동차용의 인스트루먼트 패널, 또는 인스트루먼트 패널 이외의 자동차 내장재, 예를 들어, 도어트림 등의 표피로서 바람직하게 사용된다.
상기 시트 형상물(2)의 두께는 특정 범위로 한정되지 않는다. 바람직한 당해 두께는 100μm ~ 3mm, 더 바람직한 당해 두께는 500μm ~ 2mm, 특히 바람직한 당해 두께는 800μm ~ 1.5mm이다.
(함침 공정(S1b))
함침 공정(S1b)은, 실(3)의 적어도 일부에 액체를 함침시키는 공정이며, 봉제 공정(S1a)의 전 혹은 후, 또는 그 봉제 공정 중에 실시된다. 실(3)의 적어도 일부에 액체를 함침시킴으로써, 후술하는 적층 공정(S2)에 있어서, 발포 폴리우레탄층(4)의 발포 폴리우레탄이 시트 형상 성형체(1)의 의장면의 봉제 개소(7)에서 유출되는 것이 방지 가능해진다. 실(3)에 액체를 함침시키는 부분에 대해서는, 특별히 제한은 없지만, 적어도 실(3)이 시트 형상물(2)을 관통하고 있는 부위 부근의 실의 적어도 일부에 액체를 함침시키는 것이 바람직하다. 여기서, 「관통하고 있는 부위 부근」이란, 실(3) 가운데, 시트 형상 성형체(1)의 두께 방향에 걸쳐 실(3)이 시트 형상물(1)을 관통하고 있는 부위(예를 들어, 도 3에 A로 나타내는 부위), 및/또는 그 부위로부터 시트 형상 성형체의 두께 방향과 평행한 방향으로 실의 두께 부분만큼 돌출된 부위(예를 들어, 도 3에 B로 나타내는 부위)를 가리킨다. 실(3)이 윗실과 밑실로 되어 있는 경우에는, 적어도 밑실의 적어도 일부에 액체를 함침시키는 것이 바람직하다.
또, 함침 공정(S1b)은, 봉제 공정(S1a)의 전에 실시되는 것이 바람직하다. 봉제 공정(S1a)의 전에 함침 공정(S1b)을 실시함으로써, 실(3)에만 선택적으로 액체를 함침시킬 수 있다. 즉, 적층 공정(S2) 시에, 발포 폴리우레탄층(4)과 액체의 과도한 부반응을 방지할 수 있기 때문에, 얻어지는 적층체(10)의 품질의 편차를 억제할 수 있다.
실(3)에 액체를 함침하는 방법은, 실(3)에 액체를 함침시킬 수 있으면 특별히 제한은 없지만, 예를 들어 실(3)에 액체를 적하하거나, 분무하거나, 또는 액체에 실(3)을 담그는 등의 방법을 들 수 있다.
본 발명에 있어서, 실(3)에 함침시키는 액체는, 비점이 80 ~ 1000℃인 것이 바람직하고, 비점이 150 ~ 1000℃인 것이 보다 바람직하며, 비점이 250 ~ 1000℃인 것이 더 바람직하다. 본 발명의 제조 방법(S10)으로 장시간 필요한 경우에는, 고비점의 액체를 호적하게 사용할 수 있다. 상기 비점의 범위에 있는 액체로서 예를 들어, 물, 가소제, 유동 파라핀 등을 들 수 있으며, 그 중에서도 가소제가 바람직하다. 또한, 여기서 말하는 「가소제」란 성형용 수지 조성물에 대해 가소제로서 작용하는 것, 바람직하게는 염화비닐 수지의 가소제로서 작용하는 것을 의미한다. 또, 실(3)에 있어서, 액체의 함침율이 0.1 ~ 50%인 것이 바람직하고, 보다 바람직한 함침율은 0.5 ~ 45%, 더 바람직한 함침율은 3 ~ 45%, 특히 바람직한 함침율은 5 ~ 40%이다.
실에 함침시키는 가소제는, 상기 비점의 범위이면, 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 구체적으로는, 트리멜리트산트리－n－헥실, 트리멜리트산트리－n－헵틸, 트리멜리트산트리－n－옥틸, 트리멜리트산트리－(2－에틸헥실), 트리멜리트산트리－n－노닐, 트리멜리트산트리－n－데실, 트리멜리트산트리이소데실, 트리멜리트산트리－n－운데실, 트리멜리트산트리－n－도데실, 트리멜리트산트리－n－알킬(알킬기의 탄소수가 6 ~ 12의 혼합)에스테르, 트리멜리트산트리알킬(알킬기의 탄소수가 8 ~ 10의 혼합)에스테르, 트리멜리트산트리－n－알킬(알킬기의 탄소수가 8 ~ 10의 혼합)에스테르 등의 트리멜리트산에스테르； 피로멜리트산테트라－n－헥실, 피로멜리트산테트라－n－헵틸, 피로멜리트산테트라－n－옥틸, 피로멜리트산테트라－(2－에틸헥실), 피로멜리트산테트라－n－노닐, 피로멜리트산테트라－n－데실, 피로멜리트산테트라이소데실, 피로멜리트산테트라－n－운데실, 피로멜리트산테트라－n－도데실, 피로멜리트산테트라－n－알킬(알킬기의 탄소수가 6 ~ 12의 혼합)에스테르 등의 피로멜리트산에스테르 가소제； 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마씨유 등의 에폭시화 식물유； 디메틸프탈레이트, 디에틸프탈레이트, 디부틸프탈레이트, 디－(2－에틸헥실)프탈레이트, 디－n－옥틸프탈레이트, 디이소부틸프탈레이트, 디헵틸프탈레이트, 디페닐프탈레이트, 디이소데실프탈레이트, 디트리데실프탈레이트, 디운데실프탈레이트, 디벤질프탈레이트, 부틸벤질프탈레이트, 디노닐프탈레이트, 디시클로헥실프탈레이트 등의 프탈산 유도체； 디메틸이소프탈레이트, 디－(2－에틸헥실)이소프탈레이트, 디이소옥틸이소프탈레이트 등의 이소프탈산 유도체； 디－(2－에틸헥실)테트라히드로프탈레이트, 디－n－옥틸테트라히드로프탈레이트, 디이소데실테트라히드로프탈레이트 등의 테트라히드로프탈산 유도체； 디－n－부틸아디페이트, 디(2－에틸헥실)아디페이트, 디이소데실아디페이트, 디이소노닐아디페이트 등의 아디프산 유도체； 디－(2－에틸헥실)아젤레이트, 디이소옥틸아젤레이트, 디－n－헥실아젤레이트 등의 아젤라산 유도체； 디－n－부틸세바케이트, 디－(2－에틸헥실)세바케이트, 디이소데실세바케이트, 디－(2－부틸옥틸)세바케이트 등의 세바스산 유도체； 디－n－부틸말레에이트, 디메틸말레에이트, 디에틸말레에이트, 디－(2－에틸헥실)말레에이트 등의 말레산 유도체； 디－n－부틸푸마레이트, 디－(2－에틸헥실)푸마레이트 등의 푸마르산 유도체； 트리에틸시트레이트, 트리－n－부틸시트레이트, 아세틸트리에틸시트레이트, 아세틸트리－(2－에틸헥실)시트레이트 등의 시트르산 유도체； 모노메틸이타코네이트, 모노부틸이타코네이트, 디메틸이타코네이트, 디에틸이타코네이트, 디부틸이타코네이트, 디－(2－에틸헥실)이타코네이트 등의 이타콘산 유도체； 부틸올레에이트, 글리세릴모노올레에이트, 디에틸렌글리콜모노올레에이트 등의 올레산 유도체； 메틸아세틸리시놀레이트, 부틸아세틸리시놀레이트, 글리세릴모노리시놀레이트, 디에틸렌글리콜모노리시놀레이트 등의 리시놀산 유도체； n－부틸스테아레이트, 디에틸렌글리콜디스테아레이트 등의 스테아르산 유도체； 디에틸렌글리콜모노라우레이트, 디에틸렌글리콜디펠라르고네이트, 펜타에리트리톨 지방산 에스테르 등의 그 밖의 지방산 유도체； 트리에틸포스페이트, 트리부틸포스페이트, 트리－(2－에틸헥실)포스페이트, 트리부톡시에틸포스페이트, 트리페닐포스페이트, 크레질디페닐포스페이트, 트리크레질포스페이트, 트리크실레닐포스페이트, 트리스(클로로에틸)포스페이트 등의 인산 유도체； 디에틸렌글리콜디벤조에이트, 디프로필렌글리콜디벤조에이트, 트리에틸렌글리콜디벤조에이트, 트리에틸렌글리콜디－(2－에틸부티레이트), 트리에틸렌글리콜디－(2－에틸헥소에이트), 디부틸메틸렌비스티오글리콜레이트 등의 글리콜 유도체； 글리세롤모노아세테이트, 글리세롤트리아세테이트, 글리세롤트리부티레이트 등의 글리세린 유도체； 에폭시헥사히드로프탈산디이소데실, 에폭시트리글리세라이드, 에폭시화 올레산옥틸, 에폭시화 올레산데실 등의 에폭시 유도체； 아디프산계 폴리에스테르, 세바스산계 폴리에스테르, 프탈산계 폴리에스테르 등의 폴리에스테르계 가소제 등의 이른바 1차 가소제； 그리고 염소화 파라핀, 트리에틸렌글리콜디카프리레이트 등의 글리콜의 지방산 에스테르, 부틸에폭시스테아레이트, 페닐올레에이트, 디히드로아비에틴산메틸 등의 이른바 2차 가소제 등이다. 1종 또는 2종 이상의 가소제를 사용해도 된다. 2차 가소제를 사용하는 경우, 그와 등질량 이상의 1차 가소제를 바람직하게는 병용한다.
(적층 공정(S2))
적층 공정(S2)은, 봉제 공정(S1a) 및 함침 공정(S1b)에 의해 얻어지는 시트 형상 성형체(1)의 적어도 일방의 면에, 발포 폴리우레탄층(4)을 적층하는 공정이다.
적층 공정(S2)은, 시트 형상 성형체(1)와, 발포 폴리우레탄층(4)을 별도 제작한 후에, 열 융착 혹은 열 접착 또는 공지된 접착제 등을 사용함으로써 첩합하는 방법； 발포 폴리우레탄층(4)의 원료가 되는 이소시아네이트류와 폴리올류 등을 반응시켜 중합을 실시하는 동시에, 공지된 방법에 따라 폴리우레탄의 발포를 실시함으로써, 시트 형상 성형체(1)와 발포 폴리우레탄층(4)을 적층하는 방법 등을 들 수 있다. 후자 쪽이, 공정이 간소하고, 또한, 여러 가지 형상의 적층체를 얻는 경우에 있어서도, 본 발명의 시트 형상 성형체(1)와 발포 폴리우레탄층(4)의 접착을 확실하게 실시할 수 있으므로 보다 호적하다. 또한, 후자의 방법에 의해, 시트 형상 성형체(1)에 발포 폴리우레탄층(4)을 적층하는 경우, 의장면 가운데, 적어도 봉제 개소(예를 들어, 도 3의 부호 7)에는 봉제 개소를 가리는 부재를 배치해 두는 것이 바람직하다. 적어도 봉제 개소를 가리는 부재를 배치해 둠으로써, 봉제 개소에서 폴리우레탄의 원료 등이 유출되는 것을 방지하는 효과를 더 높이는 것이 가능해진다. 봉제 개소를 가리는 부재는, 봉제 개소의 형상을 따른 것이면 특별히 한정되지 않고, 금속제, 수지제, 목재 등이면 된다.
본 발명에 의하면, 상기 시트 형상 성형체(1)를 사용함으로써, 상기 예시한 어느 방법에 따라, 발포 폴리우레탄층(4)을 적층하는 경우에도, 접착제나 발포 폴리우레탄의 원료 등이, 봉제 개소(7)에서 유출되는 것을 염가로 또한 간이하게 방지하는 것이 가능하다. 또, 본 발명에 의하면, 예를 들어, 시트 형상 성형체(1)를 건조 환경하에 일정 시간(예를 들어, 2시간) 두었다고 해도, 상기 효과를 유지하는 것이 가능하다.
또, 적층 공정(S2)에 있어서, 발포 폴리우레탄층(4)에는 기재(5)가 더 배접되어 있어도 된다. 기재(5)를 가짐으로써, 적층체의 강성을 높일 수 있다. 본 발명에 사용하는 기재(5)는 특별히 한정되지 않고, 금속제, 합성 수지제 등, 공지된 재료를 사용할 수 있다. 기재(5)를 적층하는 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 시트 형상 성형체(1)와 발포 폴리우레탄층(4)의 적층체, 및 기재(5)를 별도 제작한 후에 열 융착 혹은 열 접착 또는 공지된 접착제 등을 사용함으로써 첩합하는 방법； 시트 형상 성형체(1)와 기재(5)의 사이에서 상기 공지된 방법으로 폴리우레탄이 발포를 실시하는 방법； 등을 들 수 있다. 후자 쪽이, 공정이 간소하고, 또한, 여러 가지 형상의 적층체를 얻는 경우에 있어서도, 발포 폴리우레탄층(4)과 기재(5)의 접착을 확실하게 실시할 수 있으므로 보다 호적하다.
(제거 공정(S3))
본 발명은, 적층 공정(S2)의 후에, 실에 함침시킨 액체의 적어도 일부를 제거하는 제거 공정(S3)를 구비하고 있어도 된다. 제거 공정(S3)을 형성함으로써, 실에 함침시킨 액체의 적어도 일부가 제거된 적층체(10)를 제공할 수 있다.
제거 공정(S3)은, 실에 함침시킨 액체의 적어도 일부를 제거할 수 있으면, 그 방법에 특별히 제한은 없다. 예를 들어, 본 발명의 제조 방법(S10)에 의해 얻어진 적층체(10)를 풍건 또는 가열하여, 실에 함침시킨 액체의 적어도 일부를 제거하는 방법을 들 수 있다. 단, 적층체(10)를 가열시켜 액체를 제거하는 경우, 적층체(10)의 품질을 유지하는 것이 가능한 온도 범위 내에서 실시하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 40 ~ 100℃로 실시하는 것이 바람직하다.
실시예
이하에, 실시예에서 본 발명을 더 상세하게 설명하지만, 본 발명은 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 여기서 사용하는 「부」나 「%」는, 특별히 언급하지 않는 한, 질량 기준이다.
＜우레탄 누출 확인 평가＞
뒤에 설명하는 바와 같이 해서, 시트 형상물에 소정의 실을 사용하여 봉제 가공이 가해진 시트 형상 성형체에, 발포 폴리우레탄층이 적층되어 이루어지는 적층체를 제작했다. 각 조건의 스티치 수를 세어, 그 중 몇 군데에서 우레탄이 누출되어 있는지를 목시로 확인했다. 여기서, 「우레탄 누출」이란, 의장면의 스티치부에서 우레탄이 보이는 것을 가리킨다. 이 우레탄 누출이 발생하는 스티치 수를, 총 스티치 수로 나누어, 우레탄 누출 발생 비율을 구하였다. 결과를 표 2에 나타낸다. 우레탄 누출 발생 비율이 15% 미만이면, 우레탄 누출이 방지되어 있다고 말할 수 있다.
(실시예 1)
＜시트 형상물의 제작＞
표 1에 나타내는 배합 성분 가운데, 가소제 및 더스팅제를 제외한 성분을 헨셸 믹서에 넣어 혼합하고, 혼합물의 온도가 80℃로 상승된 시점에서 가소제를 첨가 후, 드라이 업(가소제가 염화비닐 수지 입자에 흡수되어, 상기 혼합물이 바삭바삭하게 된 상태를 말한다.)해서, 그 후, 조성물이 70℃ 이하로 냉각된 시점에서 더스팅제인 유화 중합 염화비닐 수지를 첨가하여, 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물을 조제했다.
분체 성형용 염화비닐 수지 조성물을 250℃로 가열시킨 미세 요철이 형성된 금형에 흩뿌리고, 염화비닐 수지 성형 시트의 두께가 1mm가 되도록 조정한 시간(구체적으로는 8 ~ 18초간) 방치하여 용융시킨 후, 잉여의 당해 조성물을 흔들어 떨어뜨리고, 200℃로 설정한 오븐에 가만히 두어, 그 후 60초 경과한 시점에서 금형을 물로 냉각시키고, 금형 온도가 40℃까지 냉각된 시점에서 150mm×200mm×1mm 두께의 염화비닐 수지 성형 시트(이하, 「시트 형상물」이라고 한다.)를 금형으로부터 탈형시켰다.
＜함침 공정＞
보빈 단체의 중량을 측정한 후, 에이스크라운 차량용 ＃8을 보빈에 권취하고, 보빈 전체의 중량을 측정했다. 그 후, 보빈 측면에서, 가소제(트리맥스 N－08, 비점= 430℃, 카오(주)제)를 스포이드로 떨어뜨려, 실에 가소제를 함침시켰다. 실에 가소제를 함침시킨 후의 보빈 전체의 중량을 측정하고, 실에 대한 액체의 함침율을 구하였다. 얻어진 함침율을 표 2에 나타낸다.
＜봉제 공정＞
함침 공정의 직후에, 시트 형상물에 대해 봉제 가공을 실시하였다. 사용한 미싱은, JUKI사제 LU－2860－7이다. 봉제실은 윗실로서 에이스크라운 차량용 ＃5를 사용하고, 밑실로서 상기 함침 공정에 있어서 액체를 함침시킨 에이스크라운 차량용 ＃8을 사용했다. 스티치 간격은 3 스티치/cm이며, 속도는 3.3 스티치/sec로 9 ~ 10cm 정도의 길이를 봉제했다. 이것을 동일한 성형 시트 상에 3개 봉제 가공해서(봉제 번호： 1 ~ 3), 실시예 1에 관한 시트 형상 성형체를 제작했다.
＜적층 공정＞
200mm×300mm×10mm의 금형의 아래에, 250mm×340mm×2mm의 알루미늄판을 놓고, 얻어진 시트 형상 성형체 2매를 348mm×255mm×10mm의 금형 뚜껑에, 미세 요철이 형성된 면이 뚜껑측이 되도록, 각각 가(假)고정시키고, 프로필렌글리콜의 PO·EO 블록 부가물(수산기가 28, 말단 EO 단위의 함유량 10%, 내부 EO 단위의 함유량 4%) 50 질량부, 글리세린의 PO·EO 블록 부가물(수산기가 21, 말단 EO 단위의 함유량 14%) 50 질량부, 물 2.5 질량부, 트리에틸렌디아민의 에틸렌글리콜 용액(토소(주)제, 상품명： 「TEDA－L33」) 0.2 질량부, 트리에탄올아민 1.2 질량부, 트리에틸아민 0.5 질량부 및 정포제(신에츠화학공업(주)제, 상품명： 「F－122」) 0.5 질량부로 이루어지는 폴리올 혼합물과, 폴리메틸렌폴리페닐렌폴리이소시아네이트(폴리메릭 MDI))를, 인덱스가 98이 되는 비율로 혼합하여 혼합액을 제작하고, 그것을 금형에 부어서, 상기 시트 형상 성형체를 가고정시킨 뚜껑으로, 금형을 밀폐시켰다. 5분 후, 1mm 두께의 시트 형상 성형체로 이루어지는 표피에, 9mm 두께·밀도 0.18 g/cm3인 발포 폴리우레탄, 및 상기 알루미늄판이, 이 순서로 배접된 시료인 적층체를 금형으로부터 꺼내었다.
＜제거 공정＞
적층 공정에 의해 얻어진 적층체를 풍건시켜, 실에 함침시킨 액체의 적어도 일부를 제거하는 것으로, 실시예 1에 관한 적층체를 얻었다.
(실시예 2)
실시예 1에서 사용한 실에 함침시키는 액체를 가소제에서 물(비점= 100℃, 이온 교환수)로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서 실시예 2에 관한 적층체를 제작했다.
(비교예 1)
실시예 1의 함침 공정을 제외한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서 비교예 1에 관한 적층체를 제작했다.
Figure pct00001
Figure pct00002
표 2에 나타낸 것처럼, 실시예 1 및 2에 관한 적층체는 모두 우레탄 누출이 발생하고 있지 않았다. 한편, 비교예 1에 관한 적층체는 우레탄 누출 발생 비율이 높았다.
＜시트 형상 성형체의 건조 실험＞
(실시예 3)
실시예 1과 동일하게 해서 얻어진 시트 형상 성형체를, 적층 공정의 전에 40℃에서 2시간 건조시킨 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서 실시예 3에 관한 적층체를 제작했다.
(실시예 4)
실시예 2와 동일하게 해서 얻어진 시트 형상 성형체를, 적층 공정의 전에 40℃에서 2시간 건조시킨 것 이외에는, 실시예 2와 동일하게 해서 실시예 4에 관한 적층체를 제작했다.
실시예 3, 및 실시예 4에 관한 적층체에 대해, 상기와 동일한 방법으로 우레탄 누출 확인 평가를 실시했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다. 또한, 실시예 3, 및 실시예 4는, 시트 형상 성형체를 제작한 후에 건조를 실시하고 있기 때문에, 함침율을 구하지 않았다.
Figure pct00003
실시예 3에 관한 적층체는, 비교예 1에 관한 적층체와 비교해 우레탄 누출 발생 비율이 매우 낮았다. 또, 실시예 4에 관한 적층체에 관해서도, 비교예 1에 관한 적층체와 비교해 우레탄 누출 발생 비율은 대폭 낮은 값이었다. 본 결과로부터, 함침 공정 및 봉제 공정에 의해 얻어지는 시트 형상 성형체는, 건조 조건하에서 일정 시간 둔 후에 적층 공정을 실시해도, 우레탄 누출이 방지 가능하다는 것이 확인되었다. 당해 건조 실험에서 확인된 실시예 3 및 4의 우레탄 누출 발생 비율의 차이는, 비점의 차이에 따른 것이라고 생각된다. 따라서, 본 발명을 실시할 때에, 함침 공정의 이후부터 적층 공정까지의 사이에 장시간이 필요한 경우에는, 고비점의 액체를 호적하게 사용할 수 있다고 말할 수 있다.
1 시트 형상 성형체
2 시트 형상물
3 실
3a 윗실
3b 밑실
4 발포 폴리우레탄층
5 기재
6 오목홈
7 봉제 개소
10 적층체

Claims (12)

  1. 실을 사용하여 시트 형상물에 봉제 가공을 가하는 봉제 공정과,
    상기 봉제 공정의 전 혹은 후, 또는 그 봉제 공정 중에, 상기 실의 적어도 일부에 액체를 함침시키는 함침 공정과,
    상기 봉제 공정 및 상기 함침 공정에 의해 얻어지는 시트 형상 성형체의 적어도 일방의 면에, 발포 폴리우레탄층을 적층시키는 적층 공정을 구비하는 적층체의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 함침 공정에 있어서,
    상기 봉제 공정 및 상기 함침 공정에 의해 얻어지는 상기 시트 형상 성형체에 있어서의, 적어도 상기 실이 상기 시트 형상 성형체를 관통하고 있는 부위 부근의 상기 실의 적어도 일부에 상기 액체를 함침시키는, 적층체의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 봉제 공정의 전에 상기 함침 공정을 실시하는, 적층체의 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적층 공정의 후에, 상기 실에 함침시킨 상기 액체의 적어도 일부를 제거하는 제거 공정을 구비하는, 적층체의 제조 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시트 형상물이, 분체 성형용 수지 조성물을 파우더 슬래쉬 성형하여 이루어지는 것인, 적층체의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 분체 성형용 수지 조성물이 염화비닐 수지를 함유하는 분체 성형용 염화비닐 수지 조성물인, 적층체의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 염화비닐 수지의 평균 중합도가 800 ~ 5000인, 적층체의 제조 방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 분체 성형용 수지 조성물이, 상기 염화비닐 수지 100 질량부에 대해, 가소제를 30 ~ 200 질량부 포함하는, 적층체의 제조 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액체의 비점이 50 ~ 1000℃인, 적층체의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 액체가, 물 또는 가소제인, 적층체의 제조 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액체의 함침율이 0.1 ~ 50%인, 적층체의 제조 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실이 윗실 및 밑실로 이루어지고,
    상기 함침 공정에 있어서, 상기 윗실 및 상기 밑실 가운데, 적어도 상기 밑실의 적어도 일부에 상기 액체를 함침시키는 것을 특징으로 하는, 적층체의 제조 방법.
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