WO2022137875A1 - シート及びシートの製造方法 - Google Patents

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WO2022137875A1
WO2022137875A1 PCT/JP2021/041671 JP2021041671W WO2022137875A1 WO 2022137875 A1 WO2022137875 A1 WO 2022137875A1 JP 2021041671 W JP2021041671 W JP 2021041671W WO 2022137875 A1 WO2022137875 A1 WO 2022137875A1
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polyurethane
film
layer
foam
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和則 竹原
卓也 桐山
大智 伊藤
瑛二 仮屋
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株式会社イノアックコーポレーション
株式会社ロジャースイノアック
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    • C08G2101/00Manufacture of cellular products

Definitions

  • the present disclosure relates to a sheet and a method for manufacturing the sheet.
  • This application is based on Japanese Patent Application No. 2020-214693 filed on December 24, 2020 and Japanese Patent Application No. 2021-40192 filed on March 12, 2021. All the contents of those patent applications are incorporated herein by reference.
  • Patent Document 1 discloses a urethane foam molded product that can be used as a floor mat or the like.
  • a sheet using a conventional polyurethane foam is desired to be improved in terms of wear resistance and impact absorption. Further, the sheet using the conventional polyurethane foam is desired to be improved in terms of wear resistance on the front surface and slip resistance on the back surface. It is also desired that the sheet improves basic performance such as shock absorption and flame resistance according to the purpose of installation, the place of installation, and the like.
  • the present disclosure has been made to solve at least one of the above-mentioned problems. The present disclosure can be realized in the following forms.
  • the epidermis layer made of polyurethane film and With a foam layer composed of polyurethane foam, A sheet having an average cell diameter of 50 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less of the polyurethane foam.
  • the epidermis layer made of polyurethane film and A sheet with an installation layer made of polyurethane foam.
  • the above sheet manufacturing method A method for producing a sheet, in which a polyurethane foam raw material is supplied to the surface of the polyurethane film traveling in one direction, and the polyurethane foam raw material is reacted and cured to form the polyurethane foam.
  • the first film layer composed of the first polyurethane film and A foam layer made of polyurethane foam and A second film layer composed of a second polyurethane film and a second film layer are provided in this order.
  • the above sheet manufacturing method A method for producing a sheet, wherein a polyurethane foam raw material is supplied between the first polyurethane film and the second polyurethane film traveling in one direction, and the polyurethane foam raw material is reacted and cured to form the polyurethane foam.
  • the first film layer composed of the first polyurethane film and A foam layer made of polyurethane foam containing a flame retardant, A sheet comprising a second film layer composed of a second polyurethane film and the second film layer in this order.
  • the sheet of the first aspect it is possible to provide a sheet having high wear resistance and shock absorption, and a method for manufacturing a sheet having high wear resistance and shock absorption.
  • the sheet of the second aspect the sheet having excellent basic performance and improved wear resistance on the front surface and slip resistance on the back surface, and the sheet having excellent basic performance on the wear resistance on the front surface and slip resistance on the back surface. It is possible to provide a method for manufacturing a sheet having an improved hardness.
  • the polyurethane foam is a sheet containing a flame retardant.
  • the second film layer is an installation surface on which the surface opposite to the foam layer side comes into contact with the installation object, and the installation surface has an uneven shape.
  • a method for producing a sheet in which the polyurethane foam raw material is heated, reacted and cured in a posture in which the second polyurethane film is located above the supplied polyurethane foam raw material to form the polyurethane foam.
  • the sheet 10 of the present embodiment includes a skin layer 11 made of a polyurethane film and a foam layer 12 made of a polyurethane foam.
  • the foam layer 12 corresponds to the installation layer.
  • the foam layer 12 is made of polyurethane foam.
  • Polyurethane foam can be obtained by reacting a mixed raw material containing polyols and polyisocyanates and foaming it by a mechanical floss method.
  • the mechanical floss method is a method of forming bubbles by mixing a compressed gas such as an inert gas when stirring and mixing the mixed raw materials without adding a specific foaming agent to the mixed raw materials. ..
  • the polyols at least three kinds of polyols, a first polyol composed of (A) polymer polyol, a second polyol composed of (B) polyether polyol, and a third polyol composed of (C) polyester polyol, are combined. It is preferable to be used.
  • the polyols in combination in this way, the low compression residual strain resistance and impact absorption resistance of the sheet 10 can be improved. Further, in a configuration in which the foam layer 12 is an installation layer, the grip property of the sheet 10 can be improved.
  • the first polyol is, for example, a polymer polyol having a number average molecular weight of 1500 to 4500 (preferably 2000 to 4000) and a functional group number of 3.
  • the first polyol imparts strength such as tensile strength, hardness and flexibility according to the application to the polyurethane foam when used in combination with the second polyol and the third polyol.
  • a polymer polyol obtained by graft-copolymerizing a vinyl monomer such as acrylonitrile and styrene in a polyether polyol having 3 functional groups as a base polyol can be preferably used.
  • the base polyol examples include a polyether polyol composed of a polymer obtained by addition-polymerizing a trihydric polyhydric alcohol such as glycerin with an alkylene oxide such as ethylene oxide and propylene oxide.
  • the number average molecular weight of the first polyol means the number average molecular weight of the base polyol.
  • the polymer content of the first polyol (the mass ratio of the portion other than the base polyol to the entire polymer polyol) is preferably 15% by mass to 45% by mass, more preferably 20% by mass to 40% by mass. .. From the viewpoint of improving the strength of the polyurethane foam, it is preferable that the polymer content of the first polyol is large, but if the polymer content exceeds 45% by mass, the viscosity may become too high and the workability may decrease. ..
  • As the first polyol only one kind of polymer polyol may be contained, or two or more kinds of polymer polyols having different number average molecular weights, polymer contents and the like may be contained in combination.
  • the content of the first polyol in the mixed raw material is preferably 50 parts by mass to 80 parts by mass, more preferably 55 parts by mass to 78 parts by mass, and further, when the total amount of the polyols is 100 parts by mass. It is preferably 58 parts by mass to 70 parts by mass.
  • this content is at least the lower limit value, strength such as tensile strength, hardness, and flexibility can be improved.
  • this content is not more than the upper limit value, the strength in tensile strength, tear strength and the like can be secured.
  • the second polyol is, for example, a polyether polyol having a number average molecular weight of 300 to 900 (preferably 450 to 750) and a functional group number of 3.
  • the second polyol imparts strength such as tensile strength and low compression residual strain to the polyurethane foam when used in combination with the first polyol, and the strength such as tensile strength of the polyurethane foam when used in combination with the third polyol.
  • the low compression residual strain property is further improved.
  • the second polyol for example, a polyether polyol composed of a polymer obtained by addition-polymerizing a trihydric polyhydric alcohol such as glycerin with an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide can be preferably used. Further, the second polyol may have a functional group other than a hydroxyl group such as an amino group. Then, as the second polyol, only one kind of polyether polyol may be contained, or two or more kinds of polyether polyols having different number average molecular weights, functional groups and the like may be contained in combination.
  • the content of the second polyol in the mixed raw material is preferably 5 parts by mass to 16 parts by mass when the total amount of the polyols is 100 parts by mass. When this content is 5 parts by mass or more, low compression residual strain property can be sufficiently obtained. Further, when the above content exceeds 16 parts by mass, low resilience develops. From the viewpoint of obtaining a highly repulsive polyurethane foam, the content is preferably 16 parts by mass or less. Further, when the content of the second polyol is 7 parts by mass to 10 parts by mass, high resilience can be imparted to the polyurethane foam.
  • the content of the second polyol and the content of the third polyol are appropriately adjusted in consideration of the balance between hydrolyzability and hardness.
  • the content of the second polyol is not particularly limited, but may be higher than the content of the third polyol.
  • the third polyol is, for example, a polyester polyol having 2 or 3 functional groups.
  • the third polyol imparts heat resistance and chemical resistance to the polyurethane foam when used in combination with the first polyol, and improves the tensile strength and low compression residual strain resistance of the polyurethane foam when used in combination with the second polyol. ..
  • the third polyol also has an action of making the cells of the polyurethane foam finer and more uniform.
  • the molecular weight (number average molecular weight) of the third polyol is preferably in the range of 400 to 2500, and more preferably in the range of 450 to 1500.
  • the third polyol for example, polycaprolactone-based polyester polyol, adipate-based polyester polyol, or the like can be used.
  • the polycaprolactone-based polyester polyol include polyester polyols obtained by ring-opening addition polymerization of lactones such as ⁇ -caprolactone.
  • Examples of the adipate-based polyester polyol include polyester polyols obtained by polycondensation of a polyfunctional carboxylic acid and a polyfunctional hydroxy compound.
  • the content of the third polyol in the mixed raw material is preferably 1 part by mass to 6 parts by mass, and more preferably 2 parts by mass to 5 parts by mass when the total amount of the polyols is 100 parts by mass.
  • this content is less than 1 part by mass, low resilience is exhibited.
  • the polyols other polyols other than the above-mentioned first to third polyols may be contained.
  • the other polyol is not particularly limited as long as it is a polyol generally used for polyurethane foam.
  • An antioxidant may be added to the above polyols in order to suppress the oxidation of the components, but from the viewpoint of reducing the content of volatile organic compounds, dibutylhydroxytoluene (BHT) is used as the antioxidant. It is preferable to use unused BHT-free polyols.
  • BHT-free polyols include polyols using a hindered phenolic antioxidant having a molecular weight of 300 or more.
  • Polyisocyanates are compounds having a plurality of isocyanate groups.
  • the polyisocyanates are aromatics such as 4,4-diphenylmethane diisocyanate (MDI), tolylene diisocyanate (TDI), 1,5-naphthalenediocyanate (NDI), triphenylmethane triisocyanate, and xylylene diisocyanate (XDI).
  • MDI 4,4-diphenylmethane diisocyanate
  • TDI tolylene diisocyanate
  • NDI 1,5-naphthalenediocyanate
  • XDI triphenylmethane triisocyanate
  • Polyisocyanates isophorone diisocyanates (IPDI), alicyclic polyisocyanates such as dicyclohexylmethane diisocyanate, aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI), or free isocyanate prepolymers by reaction between these and polyols, Modified polyisocyanates such as carbodiimide-modified polyisocyanates can be used. Further, these polyisocyanates may be contained only in one kind, or may be contained in combination of two or more kinds.
  • the polyisocyanates are monomeric isocyanates (for example, monomeric MDI), carbodiimide-modified isocyanates, or prepolymers having isocyanate group ends obtained from them as a starting material from the viewpoint of reducing the halogen content (particularly chlorine content). Is preferably used.
  • the number of functional groups of the polyisocyanates is preferably in the range of 2.0 to 2.2.
  • the isocyanate index of polyisocyanates is preferably in the range of 0.9 to 1.1.
  • the isocyanate index is the equivalent ratio of the isocyanate group of the polyisocyanate to the reactive group such as a hydroxyl group capable of reacting with isocyanate in the polyol. Therefore, when the value is less than 1, it means that the reactive group such as a hydroxyl group is more than the isocyanate group, and when it exceeds 1, it means that the isocyanate group is more than the reactive group such as the hydroxyl group. ..
  • the isocyanate index is 0.9 or more, the polyols can sufficiently react with the polyisocyanates.
  • the isocyanate index is 1.1 or less, it is preferable from the viewpoint of improving low compression residual strain and high resilience.
  • the mixed raw material preferably contains a defoaming agent.
  • the defoaming agent is used to smoothly foam the mixed raw material.
  • a defoaming agent a known defoaming agent usually used when the mechanical floss method is adopted, for example, a silicone-based defoaming agent can be used. Since such a defoaming agent has a high viscosity, it is usually blended in a mixed raw material in a state of being diluted with a solvent such as alkylbenzene.
  • a low-viscosity polyol having a viscosity of 500 cps or less preferably a viscosity of 40 cps to 500 cps
  • the low-viscosity polyol include a polyether polyol having a molecular weight (number average molecular weight) of 1700 or less, and a polyol that is liquid at room temperature.
  • the content of the defoaming agent in the mixed raw material is preferably 3 parts by mass to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyols.
  • this content is 3 parts by mass or more, the foam regulating force is sufficient, and a uniform cell structure can be formed and the density can be reduced. Further, even if it is contained in an amount exceeding 6 parts by mass, no further dramatic improvement in the foam-regulating force can be expected.
  • the mass ratio is preferably in the range of 25:75 to 75:25.
  • the catalyst is mainly for accelerating the urethanization reaction between polyols and polyisocyanates, and the mixed raw material preferably contains a catalyst.
  • a catalyst known catalysts usually used for polyurethane foam, for example, organic metal compounds such as ferric acetylacetone, stanas octoate, tin octylate (tin octate), triethylenediamine, dimethylethanolamine, N, Tertiary amines such as N', N'-trimethylaminoethyl piperazine, acetates and alkali metal alcoholates can be used.
  • the content of the catalyst in the mixed raw material is preferably 0.1 part by mass to 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyols.
  • this content is 0.1 part by mass or more, the urethanization reaction can be sufficiently promoted.
  • the above content is 5.0 parts by mass or less, the urethanization reaction can be suppressed from being excessively promoted, and the formation of the cell structure can be made uniform.
  • the cross-linking agent is used to form a cross-link between the polyols to improve the strength and the like, and the mixed raw material preferably contains a cross-linking agent.
  • the cross-linking agent include known cross-linking agents usually used for polyurethane foam, such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, and glycerin.
  • Polyhydric alcohols such as trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, amines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, hexamethylenediamine, hydrazine, diethyltoluenediamine, diethylenetriamine, aminoalcohols such as diethanolamine and triethanolamine, and these.
  • amines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, hexamethylenediamine, hydrazine, diethyltoluenediamine, diethylenetriamine, aminoalcohols such as diethanolamine and triethanolamine, and these.
  • examples thereof include compounds in which ethylene oxide, polypropylene oxide and the like are added to an active hydrogen compound.
  • the content of the cross-linking agent in the mixed raw material is preferably 2.0 parts by mass to 10.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyols.
  • this content is 2.0 parts by mass or more, strength such as tensile strength can be secured.
  • the above content is 10.0 parts by mass or less, the hardness can be made appropriate and high resilience can be imparted.
  • the mixed raw material may contain other components other than the above, if necessary.
  • Other components include, for example, antioxidants, UV absorbers, thickeners, plasticizers, antibacterial agents, flame retardants, and colorants.
  • antioxidants include dibutylhydroxytoluene and a hindered phenolic antioxidant. From the viewpoint of reducing the content of volatile organic compounds, a hindered phenolic antioxidant having a molecular weight of 300 or more is used. It is particularly preferable to use it.
  • the thickener include calcium carbonate, aluminum hydroxide, and magnesium hydroxide.
  • the flame retardant include expanded graphite, phosphoric acid ester, melamine resin, and halogen-based flame retardant.
  • the polyurethane foam preferably has either an open cell structure or a semi-open cell structure, and more preferably has an open cell structure.
  • the open-cell structure and the semi-open-cell structure are different from the closed-cell structure in that the bubbles have pores.
  • the foam structure of the polyurethane foam can be evaluated by measuring the air permeability of the polyurethane foam.
  • the air permeability of the polyurethane foam can be determined, for example, as the air permeability (galle air permeability) determined according to the air permeability measurement B method (galle type method) defined in JIS L1096: 2010.
  • the galley air permeability of the polyurethane foam is, for example, 5 seconds / 100 mL or more and 20 seconds / 100 mL or less.
  • the average cell diameter of the polyurethane foam is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 250 ⁇ m or less, still more preferably 200 ⁇ m or less, from the viewpoint of maintaining the uniformity of the product.
  • the average cell diameter of the polyurethane foam is preferably 50 ⁇ m or more. From these viewpoints, the average cell diameter of the polyurethane foam is preferably 50 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, more preferably 50 ⁇ m or more and 250 ⁇ m or less, and further preferably 50 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the average cell diameter of polyurethane foam is calculated by dividing the cumulative cell diameter by the number of cells for cells in contact with a straight line of 25 mm when the cross section of polyurethane foam is observed with a scanning electron microscope at a magnification of 200 times. be able to.
  • the thickness of the cell membrane constituting the cell is preferably 10 ⁇ m or less, and more preferably 5 ⁇ m or less, from the viewpoint of maintaining the elasticity of the polyurethane foam.
  • the distribution of the cell diameter is preferably 70% or more of the cells within ⁇ 50 ⁇ m, more preferably within ⁇ 30 ⁇ m, and more preferably within ⁇ 20 ⁇ m. It is particularly preferable to have.
  • the distribution of the cell diameter can be calculated based on the cell diameter when the above-mentioned average cell diameter is measured.
  • the shape of the cell is preferably substantially spherical from the viewpoint of shock absorption.
  • the shape of the cell can be confirmed by observing the cross section of the polyurethane foam with a microscope.
  • the cell has an average value of circularity (hereinafter, also referred to as average circularity) calculated by the following formula (1) of 0.6 or more.
  • Circularity 4 ⁇ (Cross section of cell (mm 2 )) / (Perimeter of cell cross section (mm)) 2 ... Equation (1)
  • the circularity indicates how close the cell cross section is to a perfect circle, and the closer the circularity is to 1, the closer it is to a perfect circle.
  • the average circularity is measured, for example, by measuring the bubble circumference and bubble area for all bubbles within the range of 1 mm ⁇ 1 mm using image analysis software, calculating the circularity of each, and averaging them. can.
  • the bubble structure, average cell diameter, cell diameter distribution, cell shape, etc. of the polyurethane foam can be controlled by adjusting the production conditions in the mechanical floss method, the blending composition of the mixed raw material, the viscosity of the mixed raw material, and the like.
  • the thickness of the polyurethane foam is not particularly limited. From the viewpoint of impact resistance, the thickness of the polyurethane foam is preferably 0.5 mm or more, more preferably 1.0 mm or more, still more preferably 2.0 mm or more. The thickness of the polyurethane foam is preferably 20.0 mm or less, more preferably 10.0 mm or less, still more preferably 5.0 mm or less, from the viewpoint of reducing the level difference with the laying surface. From these viewpoints, the thickness of the polyurethane foam is preferably 0.5 mm or more and 20.0 mm or less, more preferably 1.0 mm or more and 10.0 mm or less, and further preferably 2.0 mm or more and 5.0 mm or less.
  • the specific gravity of the polyurethane foam is not particularly limited. From the viewpoint of hardness, the specific gravity of the polyurethane foam is preferably 0.05 g / cm 3 or more, more preferably 0.08 g / cm 3 or more, and even more preferably 0.15 g / cm 3 or more. From the viewpoint of shock absorption, the specific gravity of the polyurethane foam is preferably 0.70 g / cm 3 or less, more preferably 0.60 g / cm 3 or less, and even more preferably 0.50 g / cm 3 or less.
  • the specific gravity of the polyurethane foam is preferably 0.05 g / cm 3 or more and 0.70 g / cm 3 or less, more preferably 0.08 g / cm 3 or more and 0.60 g / cm 3 or less, and more preferably 0.15 g / cm. It is more preferably cm 3 or more and 0.50 g / cm 3 or less.
  • the skin layer 11 is made of a polyurethane film.
  • the polyurethane film can be obtained by reacting a mixed raw material containing polyols and polyisocyanates.
  • polyester polyols As the polyols, polyester polyols, polyether polyols, polycarbonate polyols, polymer polyols, and mixtures thereof can be used. Among these, it is preferable to contain a polyester polyol from the viewpoint of wear resistance.
  • the polyester polyol can be obtained, for example, by reacting a dicarboxylic acid with a glycol according to a conventional method.
  • the dicarboxylic acid component include aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid and sebacic acid, and oxy such as oxybenzoic acid.
  • aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid
  • aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid and sebacic acid
  • oxy such as oxybenzoic acid.
  • carboxylic acids and their ester-forming derivatives include carboxylic acids and their ester-forming derivatives.
  • glycol component examples include aliphatic glycols such as ethylene glycol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, and triethylene glycol, alicyclic glycols such as 1,4-cyclohexanedimethanol, and fragrances such as p-xylenediol.
  • examples thereof include polyoxyalkylene glycols such as group diols, polyethylene glycols, polypropylene glycols and polytetramethylene glycols.
  • the polyester polyols produced by these have a linear structure, but a branched polyester can also be obtained by using an ester-forming component having a valence of 3 or more.
  • the content of the polyester polyol in the mixed raw material is preferably 50 parts by mass to 100 parts by mass, more preferably 70 parts by mass to 98 parts by mass, and further preferably more preferably, when the total amount of the polyols is 100 parts by mass. It is 85 parts by mass to 95 parts by mass.
  • the content of the polyester polyol is at least the above lower limit value, the wear resistance is good.
  • the content of the polyester polyol is not more than the above upper limit value, it is preferable from the viewpoint of physical strength.
  • Polyisocyanates are compounds having a plurality of isocyanate groups.
  • polyisocyanates include aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate, phenylenedi isocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalenedi isocyanate, and xylylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 4,4. '-Dicyclohexylmethane diisocyanate, aliphatic diisocyanate such as isophorone diisocyanate and the like can be mentioned.
  • the polyurethane film can further contain additives such as flame retardants, adhesion promoters, colorants, plasticizers, and combinations thereof.
  • additives such as flame retardants, adhesion promoters, colorants, plasticizers, and combinations thereof.
  • the additives are selected so as not to have a significant adverse effect on the desired properties of the polyurethane film.
  • the thickness of the polyurethane film is not particularly limited.
  • the thickness of the polyurethane film is preferably 0.001 mm or more, more preferably 0.002 mm or more, still more preferably 0.003 mm or more, from the viewpoint of wear resistance and moldability.
  • the thickness of the polyurethane film is preferably 0.100 mm or less, more preferably 0.050 mm or less, still more preferably 0.010 mm or less, from the viewpoint of elasticity and cost. From these viewpoints, the thickness of the polyurethane film is preferably 0.001 mm or more and 0.100 mm or less, more preferably 0.002 mm or more and 0.050 mm or less, and further preferably 0.003 mm or more and 0.010 mm or less.
  • the specific gravity of the polyurethane film is not particularly limited. From the viewpoint of breathability, the specific gravity of the polyurethane film is preferably 0.8 g / cm 3 or more, more preferably 0.9 g / cm 3 or more, and even more preferably 1.0 g / cm 3 or more. From the viewpoint of flexibility, the specific gravity of the polyurethane film is preferably 1.5 g / cm 3 or less, more preferably 1.3 g / cm 3 or less, and even more preferably 1.2 g / cm 3 or less.
  • the specific gravity of the polyurethane film is preferably 0.8 g / cm 3 or more and 1.5 g / cm 3 or less, more preferably 0.9 g / cm 3 or more and 1.3 g / cm 3 or less, and more preferably 1.0 g / cm. More preferably, cm 3 or more and 1.2 g / cm 3 .
  • the elongation of the polyurethane film is not particularly limited.
  • the elongation of the polyurethane film is preferably 150% or more, more preferably 150% to 500%, still more preferably 200% to 500%.
  • this elongation is at least the lower limit value, the followability is excellent as compared with the case where a general PET film or the like is used.
  • This elongation is a value measured according to JIS K 6251.
  • the polyurethane film is preferably a non-foamable polyurethane film.
  • the polyurethane film it is more preferable to use a substantially non-perforated film.
  • the method for forming a polyurethane film include a wet method and a dry method, but it is preferable to use the dry method in order to obtain a substantially non-perforated polyurethane film.
  • a releaseable base material 13 such as a release paper or a release film using a normal coating method, for example, a knife coater, a comma coater, a reverse coater, or the like to form a film.
  • the fact that the polyurethane film is substantially non-perforated can be evaluated by measuring the air permeability of the polyurethane film.
  • the polyurethane film may be a film that exceeds 10,000 seconds / 100 mL in terms of the above-mentioned galley air permeability.
  • FIG. 4 illustrates a film 11P with a base material 13 used for a polyurethane film.
  • One surface of the film 11P has an uneven shape 11A.
  • the uneven shape 11A constitutes, for example, a grain pattern or a geometric pattern.
  • the uneven shape 11A appears on the surface 10A of the sheet 10 shown in FIG. 1, so that the appearance and feel of the sheet 10 can be improved.
  • the uneven shape 11A can be formed, for example, by transferring the shape given to the base material 13.
  • the sheet 10 is, for example, a laminated body in which an ester-based polyurethane skin layer 11 and an ether-based polyurethane foam layer 12 are laminated. It is preferable that the foam layer 12 and the skin layer 11 are in direct contact with each other and adhered to each other.
  • the skin layer 11 is exposed on the side opposite to the foam layer 12 to form the surface 10A of the sheet 10.
  • the foam layer 12 is exposed on the side opposite to the skin layer 11 to form the back surface 10B of the sheet 10.
  • the foam layer 12 when the foam layer 12 is exposed on the side opposite to the skin layer 11, the foam layer 12 is also referred to as an installation layer.
  • the sheet 10 is suitable as a floor covering (carpet, floor material). When used as a rug, the sheet 10 is installed on a laying surface such as a room, aisle, or a floor of a vehicle with the surface 10A facing up.
  • the structure of the sheet is not limited to this.
  • the sheet may further include an arbitrary layer such as a non-slip layer on the side opposite to the epidermis layer with respect to the foam layer.
  • the amount of tabor wear on the surface 10A on the skin layer 11 side is preferably 250 mg or less, more preferably 200 mg or less, and even more preferably 150 mg or less.
  • a low amount of tabor wear is one indicator of high wear resistance.
  • the amount of tabor wear on the surface 10B on the foam layer 12 side is larger than the amount of tabor wear on the surface on the skin layer 11 side, and is, for example, 250 mg or more and 300 mg or less.
  • This Taber wear amount is measured according to JIS K7204 under the conditions of a wear wheel H-22, a rotation speed of 60 rpm, a load of 250 g, and a rotation speed of 1000 times.
  • the sheet 10 preferably has a static friction coefficient of the surface 10B on the foam layer 12 side of 0.3 or more and 10.0 or less, more preferably 0.5 or more and 7.0 or less, and 1.0 or more and 4 It is more preferably 0.0 or less.
  • a high coefficient of static friction is one indicator of high grip. This static friction coefficient is measured in an atmosphere of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50% according to JIS K7125.
  • the foam layer 12 When the foam layer 12 is the installation layer, the foam layer 12 comes into contact with the laying surface.
  • the foam layer 12 has a high coefficient of static friction and functions as a non-slip layer for the laying surface. Therefore, even if the adhesive layer or the like is not provided between the laying surface and the laying surface, the grip of the sheet 10 with respect to the laying surface can be ensured.
  • sheet manufacturing method for example, a polyurethane foam raw material is supplied to the surface of a polyurethane film traveling in one direction, and the polyurethane foam raw material is reacted and cured to form the polyurethane foam.
  • polyurethane foam is manufactured by the mechanical floss method. The sheet can be manufactured by using the manufacturing apparatus 30.
  • the manufacturing apparatus 30 includes a mixing unit 31, a roll mechanism 32 including a supply roll 33 and a product recall roll 34, a discharge nozzle 35, a thickness regulating unit 36, and a heating unit 38.
  • the mixing unit 31 is a portion for mixing the raw materials to obtain the polyurethane foam raw material M.
  • the supply roll 33 is a portion on which the polyurethane film with the base material 13 is wound and the polyurethane film is supplied by a drive source (not shown).
  • the product recall roll 34 is a portion where the sheet 10 is rolled into a roll and recalled.
  • the discharge nozzle 35 is a portion for supplying the polyurethane foam raw material M on the polyurethane film.
  • the thickness regulating portion 36 is configured by a doctor knife or the like that controls the thickness of the polyurethane foam raw material M on the polyurethane film.
  • the heating unit 38 is configured by a heater or the like that heats the polyurethane foam raw material M on the polyurethane film.
  • the manufacturing apparatus 30 includes a base material recovery roll 39 for peeling off the base material 13 from the polyurethane film and recovering the base material 13.
  • Sheet 10 can be manufactured as follows. First, the polyurethane film with the base material 13 is continuously supplied from the supply roll 33. In the process of continuously supplying the polyurethane film, the polyurethane foam raw material M is supplied to the polyurethane film from the discharge nozzle 35. The thickness of the supplied polyurethane foam raw material M is set to a predetermined thickness by the thickness defining portion 36. Subsequently, the polyurethane foam raw material M is heated in the heating unit 38 to react and cure. After the polyurethane foam and the polyurethane film in the laminated state are fixed, the base material 13 is peeled off and the sheet 10 is wound on the product recall roll 34.
  • the sheet 10 thus obtained can be cut into a predetermined shape and used as a rug (carpet, floor material).
  • the sheet 10 can be applied to coasters, pot laying, shoe insoles, in-vehicle seats, and the like.
  • the sheet 10 of the present embodiment is provided with the skin layer 11 and the foam layer 12, so that the sheet 10 has high wear resistance and shock absorption. Since the seat 10 has high shock absorption, the thickness can be reduced to accommodate wheelchairs, walkers, and the like required by care recipients and young children, and the step can be reduced. Furthermore, when it falls, it can absorb the impact and ensure safety. Since the sheet 10 has high wear resistance, durability can be ensured. For example, when it is used as a rug, it is possible to suppress wear due to rubbing due to wheelchairs, walking, and cleaning, and to prevent damage to the seat 10. Therefore, the life of the sheet 10 can be extended.
  • the sheet 10 of the present embodiment has a high grip of the foam layer 12, it is excellent in easy installation. Specifically, the sheet 10 is not slippery with respect to the laying surface even if the foam layer 12 is placed in contact with the laying surface. Therefore, when installing the sheet 10, it can be installed directly on the laying surface without using an adhesive or an adhesive as in the conventional case. Further, when the adhesive or the adhesive is not used, it is not necessary to remove the adhesive or the adhesive remaining on the laying surface when the rug is removed by using a solvent.
  • the sheet 10 of the present embodiment is difficult for the solvent and dirt to soak into the skin layer 11, and it is easy to wipe off the deposits attached to the skin layer 11. Therefore, the sheet 10 has good cleanability. Further, the skin layer 11 has high chemical resistance and can contribute to the improvement of the durability of the sheet 10.
  • the foam layer 12 has high resilience, the feet do not sink too much during walking, and the walking performance is good. Similarly, when the foam layer 12 has high resilience, the wheels of the wheelchair or the walker do not sink too much during traveling, and the vehicle is easy to travel.
  • the skin layer 11 and the foam layer 12 are integrally molded, it does not take time and effort to bond the skin layer 11 and the foam layer 12. Further, since both the skin layer 11 and the foam layer 12 are made of polyurethane resin, the adhesive strength is ensured and peeling is unlikely to occur.
  • the method for manufacturing the sheet 10 of the present embodiment makes it easy to form the sheet 10 in a long shape that is long in one direction.
  • a sheet 10 can be installed on a laying surface having a large area by itself, and is easy to use as a rug. Further, the sheet 10 can be easily adjusted in size by cutting it into a predetermined size.
  • the skin layer 11 is formed between the foam layer 12 wound earlier and the foam layer 12 wound later. Intervenes. If the foam layer 12 wound earlier and the foam layer 12 wound later come into contact with each other, for example, a release paper or the like may be laminated on the foam layer 12 or UV so that the foam layers 12 do not block each other. (Ultraviolet) Measures such as applying a coat are taken. In the sheet 10 of the present embodiment, since the skin layer 11 is interposed between the foam layer 12 wound first and the foam layer 12 wound later, a release paper or the like is laminated, or UV coating is applied to the foam layer 12. Blocking can be suppressed without applying. As described above, the epidermis layer 11 of the present embodiment also has a function as a layer for suppressing blocking. When the sheet 10 of the present embodiment is wound in a roll shape, the sheet 10 is easy to manufacture and easy to handle.
  • a polyester-based polyurethane film (Luckskin U2245, manufactured by Seiko Kasei Co., Ltd.) was prepared as the polyurethane film of the example.
  • the thickness of the polyurethane film was 0.004 mm.
  • the specific gravity of the polyurethane film was 1.1 g / cm 3 .
  • Polymer polyol 1 Polymer polyol with a number average molecular weight of 3,000, functional groups of 3, and polymer content of 22% by mass (EXCENOL914, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.)
  • Polymer polyol 2 Polymer polyol with a number average molecular weight of 3,000, functional groups of 2, and polymer content of 20% by mass (EXCENOL913, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.)
  • Polymer polyol 3 Polymer polyol with a number average molecular weight of 3,000, functional groups of 3, and polymer content of 40% by mass (Sharp Flow FS-7301, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
  • Polyether polyol Polyoxypropylene glyceryl ether having a number average molecular weight of 600 and a functional group number of 3 (Sanniks GP-600, manufactured by Sany
  • each of the above components was prepared in the blending ratio shown in Table 1 to obtain a mixed raw material of the polyurethane foams of Examples and Comparative Examples.
  • the notation (A) to (C) in Tables 1 and 2 indicates the compound corresponding to each component described in the embodiment.
  • the numerical values of each component in Table 1 represent parts by mass.
  • the sheet of the example was prepared as follows. First, the mixed raw material was put into the mixing head, and the inert gas (nitrogen) was mixed in the range of 69% by volume to 77% by volume and stirred so as to be homogeneous. Then, the mixed mixed raw materials were supplied onto the above-mentioned polyurethane film to be continuously supplied, and heat-cured at 120 ° C. to 200 ° C. In this way, a sheet in which a skin layer made of a polyurethane film and a foam layer made of a polyurethane foam were laminated was obtained.
  • the inert gas nitrogen
  • the sheet of the comparative example was prepared as follows.
  • the foamed layer was obtained in the same manner as the foamed layer of the example, except that a releasable base material was used instead of the polyurethane film.
  • UV coating was applied to both sides of the obtained foam layer.
  • the UV coating was performed by applying an acrylic resin and irradiating with UV. In this way, a sheet having a coating layer on both sides and made of a foam layer made of polyurethane foam was obtained.
  • the coating layer is exposed on the side opposite to the epidermis layer, but in the sheet of the example, the foam layer is exposed on the side opposite to the epidermis layer.
  • the sheet of the comparative example is UV coated mainly for the purpose of suppressing blocking. In other words, in the case of the comparative example sheet, the coating layer cannot be abolished for the convenience of manufacturing and handling.
  • the sheet of the example can suppress blocking by the epidermis layer of the polyurethane film and does not have a coating layer.
  • the average cell diameter was measured by the method described in the embodiment.
  • the average cell diameter of the polyurethane foam of the example was 50 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less. Polyurethane foam having such cells has excellent shock absorption.
  • the tabor wear amount (mg) on the front surface, the static friction coefficient on the back surface, and the galley air permeability (seconds / 100 mL) were evaluated under the following conditions.
  • the front surface is the surface on the polyurethane film (skin layer) side
  • the back surface is the surface on the polyurethane foam (foam layer) side.
  • both sides of the polyurethane foam are the front surface and the back surface. The results are shown in Table 2.
  • the sheet 110 of the present embodiment includes a first film layer 111 made of a first polyurethane film, a foam layer 112 made of polyurethane foam, and a second film layer 113 made of a second polyurethane film. It is prepared in this order.
  • the foam layer 112 is made of polyurethane foam.
  • Polyurethane foam can be obtained by reacting a mixed raw material containing polyols and polyisocyanates and foaming it by a mechanical floss method.
  • the mechanical floss method is a method of forming bubbles by mixing a compressed gas such as an inert gas when stirring and mixing the mixed raw materials without adding a specific foaming agent to the mixed raw materials. ..
  • the polyols at least three kinds of polyols, a first polyol composed of (A) polymer polyol, a second polyol composed of (B) polyether polyol, and a third polyol composed of (C) polyester polyol, are combined. It is preferable to be used. By using the polyols in combination in this way, the low compression residual strain resistance and impact absorption resistance of the sheet 110 can be improved.
  • the foam layer 112 the description of the foam layer 12 is referred to for the explanation common to the foam layer 12 of the first aspect.
  • the first polyol is, for example, a polymer polyol having a number average molecular weight of 1500 to 4500 (preferably 2000 to 4000) and a functional group number of 3 or 2.
  • a polymer polyol having two functional groups for example, a polyether polyol composed of a polymer obtained by addition-polymerizing a divalent polyhydric alcohol such as glycol with an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide is used. May be.
  • the content of the first polyol in the mixed raw material is preferably 80 parts by mass to 95 parts by mass, and more preferably 85 parts by mass to 90 parts by mass, when the total amount of the polyols is 100 parts by mass.
  • this content is at least the lower limit value, strength such as tensile strength, hardness, and flexibility can be improved.
  • this content is not more than the upper limit value, the strength in tensile strength, tear strength and the like can be secured.
  • the content of the second polyol in the mixed raw material is preferably 5 parts by mass to 15 parts by mass when the total amount of the polyols is 100 parts by mass.
  • this content is at least the lower limit, low compression residual strain can be sufficiently obtained.
  • the above content exceeds the upper limit, low resilience develops. From the viewpoint of obtaining a polyurethane foam having high resilience, it is preferable that the content is not more than the upper limit.
  • the content of the second polyol is 5 parts by mass to 15 parts by mass, high resilience can be imparted to the polyurethane foam.
  • the content of the second polyol and the content of the third polyol are appropriately adjusted in consideration of the balance between hydrolyzability and hardness.
  • the content of the second polyol is not particularly limited, but may be higher than the content of the third polyol.
  • the molecular weight (number average molecular weight) of the third polyol is preferably in the range of 400 to 2500, and more preferably in the range of 450 to 1500.
  • the third polyol for example, a polycaprolactone-based polyester polyol, an adipate-based polyester polyol, a polycarbonate-based polyol, or the like can be used.
  • the mixed raw material preferably contains a flame retardant.
  • the flame retardant include expanded graphite, a phosphorus-based flame retardant, a melamine-based flame retardant, and a halogen-based flame retardant.
  • the flame retardant is preferably a non-halogen-based flame retardant, and more preferably one or more selected from the group consisting of expanded graphite and phosphorus-based flame retardants, in that no environmentally hazardous substance is used.
  • the flame retardant may be used alone or in combination of two or more.
  • Expanded graphite is a product in which a chemical substance is inserted (intercalated) between layers of scaly graphite.
  • the chemical substance to be inserted include nitric acid, potassium permanganate, sulfuric acid and the like.
  • sulfuric acid having a high expansion start temperature is preferable.
  • the expansion start temperature of the expanded graphite is preferably 170 ° C. or higher from the viewpoint of suppressing expansion during production of the sheet 110.
  • the expansion start temperature of expanded graphite is usually 200 ° C. or lower.
  • the content of expanded graphite is preferably 10 parts by mass or more and 50 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or more and 45 parts by mass or less, and 25 parts by mass or more and 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyols. It is more preferably parts by mass or less. If the content of expanded graphite is at least the lower limit, flame retardancy can be improved. When the content of expanded graphite is not more than the upper limit, it is preferable from the viewpoint of foamability of the polyurethane foam.
  • Phosphorus-based flame retardants include ammonium polyphosphate, phosphate ester, melamine phosphate, melamine polyphosphate, guanidine phosphate and ethylenediamine phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, and bis (1,3-phenylenediphenyl). Examples thereof include compounds such as phosphate, compounds such as triaryl phosphate, trialkyl phosphate and alkylaryl phosphate, and red phosphorus.
  • a solid (powder) phosphorus-based flame retardant is preferable, and powdered ammonium polyphosphate is more preferable, from the viewpoint of suppressing bleeding and bloom.
  • the content of the phosphorus-based flame retardant is preferably 10 parts by mass or more and 50 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or more and 45 parts by mass or less, and 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyols. It is more preferably 40 parts by mass or less. If the content of the phosphorus-based flame retardant is at least the lower limit, the flame retardancy can be improved. When the content of the phosphorus-based flame retardant is not more than the upper limit, it is preferable from the viewpoint of foamability of the polyurethane foam.
  • the mass ratio of the expanded graphite to the phosphorus-based flame retardant is preferably 5: 1 to 1: 5, and more preferably 2: 1 to 1: 2.
  • the mixed raw material preferably contains a defoaming agent.
  • the content of the defoaming agent in the mixed raw material is preferably 3 parts by mass to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyols. When this content is 3 parts by mass or more, the foam regulating force is sufficient, and a uniform cell structure can be formed and the density can be reduced. Further, even if it is contained in an amount exceeding 15 parts by mass, no further dramatic improvement in the foam-regulating force can be expected.
  • the mass ratio is preferably in the range of 15:85 to 85:15.
  • the catalyst is mainly for accelerating the urethanization reaction between polyols and polyisocyanates, and the mixed raw material preferably contains a catalyst.
  • a catalyst known catalysts usually used for polyurethane foam, for example, organic metal compounds such as ferric acetylacetone, stanas octoate, tin octylate (tin octate), metal complex catalysts such as zinc amine catalysts, etc.
  • Tertiary amines such as triethylenediamine, dimethylethanolamine, N, N', N'-trimethylaminoethylpiperazine, acetates and alkali metal alcoholates can be used.
  • the catalyst may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is particularly preferable that ferric acetylacetone is contained because of its stability, good catalytic activity and non-toxicity. The effect is disclosed in, for example, US Pat. No. 5,733,945.
  • the content of the catalyst in the mixed raw material is preferably 0.1 part by mass to 12.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyols.
  • this content is 0.1 part by mass or more, the urethanization reaction can be sufficiently promoted.
  • the above content is 12.0 parts by mass or less, the urethanization reaction can be suppressed from being excessively promoted, the formation of the cell structure can be made uniform, and the physical characteristics can be stabilized.
  • the cross-linking agent is used to form a cross-link between the polyols to improve the strength and the like, and the mixed raw material preferably contains a cross-linking agent.
  • the cross-linking agent may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the cross-linking agent in the mixed raw material is preferably 2.0 parts by mass to 15.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyols. When this content is 2.0 parts by mass or more, strength such as tensile strength can be secured. Further, when the above content is 15.0 parts by mass or less, the hardness can be made appropriate and high resilience can be imparted.
  • the mixed raw material may contain other components other than the above, if necessary.
  • Other components include, for example, antioxidants, UV absorbers, thickeners, plasticizers, antibacterial agents, and colorants.
  • antioxidants include dibutylhydroxytoluene and a hindered phenolic antioxidant. From the viewpoint of reducing the content of volatile organic compounds, a hindered phenolic antioxidant having a molecular weight of 300 or more is used. It is particularly preferable to use it.
  • the thickener include calcium carbonate, aluminum hydroxide, and magnesium hydroxide. These thickeners are also known to impart flame retardancy to polyurethane foam, and are also preferable from the viewpoint of improving the flame retardancy of the sheet 110.
  • the polyurethane foam preferably has either an open cell structure or a semi-open cell structure, and more preferably has an open cell structure.
  • the open-cell structure and the semi-open-cell structure are different from the closed-cell structure in that the bubbles have pores.
  • the foam structure of the polyurethane foam can be evaluated by measuring the air permeability of the polyurethane foam.
  • the air permeability of the polyurethane foam can be determined, for example, as the air permeability (galle air permeability) determined according to the air permeability measurement B method (galle type method) defined in JIS L1096: 2010.
  • the galley air permeability of the polyurethane foam is, for example, 0.5 seconds / 100 mL or more and 50 seconds / 100 mL or less.
  • the description of the first aspect is incorporated.
  • the description of the first aspect is incorporated.
  • the description of the first aspect is incorporated.
  • the shape of the cell of the polyurethane foam is incorporated.
  • the description of the first aspect is incorporated.
  • the description of the first aspect is incorporated.
  • the description of the first aspect is incorporated.
  • the specific gravity of the polyurethane foam is incorporated.
  • the first film layer 111 is made of a first polyurethane film.
  • the first film layer 111 is an example of a surface layer appearing on the surface 110A of the sheet 110.
  • the first polyurethane film can be obtained by reacting a mixed raw material containing polyols and polyisocyanates.
  • the description of the skin layer 11 is referred to for the description common to the skin layer 11 of the first aspect.
  • the first polyurethane film can further contain additives such as flame retardants, adhesion promoters, colorants, plasticizers, and combinations thereof.
  • the additives are selected so as not to have a significant adverse effect on the desired properties of the first polyurethane film.
  • the polyurethane foam contains expanded graphite as a flame retardant
  • the thickness of the first polyurethane film is not particularly limited.
  • the thickness of the first polyurethane film is preferably 0.001 mm or more, more preferably 0.005 mm or more, still more preferably 0.010 mm or more, from the viewpoint of wear resistance and moldability.
  • the thickness of the first polyurethane film is preferably 0.200 mm or less, more preferably 0.100 mm or less, still more preferably 0.050 mm or less from the viewpoint of elasticity and cost. From these viewpoints, the thickness of the first polyurethane film is preferably 0.001 mm or more and 0.200 mm or less, more preferably 0.005 mm or more and 0.100 mm or less, and further preferably 0.010 mm or more and 0.050 mm or less.
  • the specific gravity of the first polyurethane film is not particularly limited. From the viewpoint of breathability, the specific gravity of the first polyurethane film is preferably 0.8 g / cm 3 or more, more preferably 0.9 g / cm 3 or more, and even more preferably 0.95 g / cm 3 or more. From the viewpoint of flexibility, the specific gravity of the first polyurethane film is preferably 2.0 g / cm 3 or less, more preferably 1.5 g / cm 3 or less, and even more preferably 1.2 g / cm 3 or less.
  • the specific gravity of the first polyurethane film is preferably 0.8 g / cm 3 or more and 2.0 g / cm 3 or less, more preferably 0.9 g / cm 3 or more and 1.5 g / cm 3 or less, and 0. 95 g / cm 3 or more and 1.2 g / cm 3 are more preferable.
  • the elongation of the first polyurethane film is not particularly limited.
  • the elongation of the first polyurethane film is preferably 150% or more, more preferably 150% to 500%, still more preferably 200% to 500%.
  • this elongation is at least the lower limit value, the followability is excellent as compared with the case where a general PET film or the like is used.
  • This elongation is a value measured according to JIS K 6251.
  • the first polyurethane film is preferably a non-foamable polyurethane film. It is more preferable to use a substantially non-perforated film as the first polyurethane film.
  • the method for forming the first polyurethane film include a wet method and a dry method, but it is preferable to use the dry method in order to obtain a substantially non-perforated first polyurethane film.
  • a releaseable first base material 121 such as a release paper or a release film by using a usual coating method, for example, a knife coater, a comma coater, a reverse coater, or the like to form a film.
  • the fact that the first polyurethane film is substantially non-perforated can be evaluated by measuring the air permeability of the first polyurethane film.
  • the first polyurethane film may be a film that exceeds 10,000 seconds / 100 mL in terms of the above-mentioned galley air permeability.
  • the first film layer 111 preferably has an uneven shape 111A on the surface 110A.
  • the uneven shape 111A constitutes, for example, a grain pattern or a geometric pattern.
  • the uneven shape 111A can be integrally formed with the first polyurethane film.
  • the uneven shape 111A can be formed by transferring the shape given to the first base material 121 described in the method for manufacturing the sheet 110 described later.
  • the second film layer 113 is made of a second polyurethane film.
  • the second film layer 113 is an example of a back surface layer appearing on the back surface 110B of the sheet 110. That is, the second film layer 113 of the present embodiment is an installation surface on which the surface opposite to the foam layer 112 side comes into contact with the installation object.
  • the second polyurethane film can be obtained by reacting a mixed raw material containing polyols and polyisocyanates.
  • polyester polyols As the polyols, polyester polyols, polyether polyols, polycarbonate polyols, polymer polyols, and mixtures thereof can be used. Among these, in order to increase the coefficient of friction, it is preferable to use a polyether polyol and a polyester polyol in combination from the viewpoint of improving the strength while ensuring the flexibility.
  • polyether polyol for example, a polyether polyol made of a polymer obtained by addition-polymerizing a polyhydric alcohol such as glycerin or glycol with an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide can be preferably used.
  • a polyether polyol made of a polymer obtained by addition-polymerizing a polyhydric alcohol such as glycerin or glycol with an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide can be preferably used.
  • the polyether polyol only one kind of polyether polyol may be contained, or two or more kinds of polyether polyols having different number average molecular weights and functional groups may be contained in combination.
  • the polyester polyol can be obtained, for example, by reacting a dicarboxylic acid with a glycol according to a conventional method.
  • the dicarboxylic acid component include aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid and sebacic acid, and oxy such as oxybenzoic acid.
  • aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid
  • aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid and sebacic acid
  • oxy such as oxybenzoic acid.
  • carboxylic acids and their ester-forming derivatives include carboxylic acids and their ester-forming derivatives.
  • glycol component examples include aliphatic glycols such as ethylene glycol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, and triethylene glycol, alicyclic glycols such as 1,4-cyclohexanedimethanol, and fragrances such as p-xylenediol.
  • examples thereof include polyoxyalkylene glycols such as group diols, polyethylene glycols, polypropylene glycols and polytetramethylene glycols.
  • the polyester polyols produced by these have a linear structure, but a branched polyester can also be obtained by using an ester-forming component having a valence of 3 or more.
  • the contents of the polyether polyol and the polyester polyol in the mixed raw material are appropriately adjusted according to the physical characteristics required for the second film layer 113.
  • the mass ratio of the polyether polyol to the polyester polyol is preferably 5:95 to 50:50, more preferably 8:92 to 40:60, and even more preferably 10:90. ⁇ 30: 70.
  • the total content of the polyether polyol and the polyester polyol is preferably 50 parts by mass or more, more preferably 60 parts by mass or more, and further preferably 70 parts by mass or more when the total amount of the polyols is 100 parts by mass. Is.
  • Polyisocyanates are compounds having a plurality of isocyanate groups.
  • polyisocyanates include aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate, phenylenedi isocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalenedi isocyanate, and xylylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 4,4. '-Dicyclohexylmethane diisocyanate, aliphatic diisocyanate such as isophorone diisocyanate and the like can be mentioned.
  • the second polyurethane film can further contain additives such as flame retardants, adhesion promoters, colorants, plasticizers, and combinations thereof.
  • additives such as flame retardants, adhesion promoters, colorants, plasticizers, and combinations thereof.
  • the additives are selected so as not to have a significant adverse effect on the desired properties of the second polyurethane film.
  • the thickness of the second polyurethane film is not particularly limited.
  • the thickness of the second polyurethane film is preferably 0.001 mm or more, more preferably 0.005 mm or more, still more preferably 0.010 mm or more, from the viewpoint of durability and moldability.
  • the thickness of the second polyurethane film is preferably 0.200 mm or less, more preferably 0.100 mm or less, still more preferably 0.050 mm or less from the viewpoint of elasticity and cost. From these viewpoints, the thickness of the second polyurethane film is preferably 0.001 mm or more and 0.200 mm or less, more preferably 0.005 mm or more and 0.100 mm or less, and further preferably 0.010 mm or more and 0.050 mm or less.
  • the specific gravity of the second polyurethane film is not particularly limited.
  • the specific gravity of the second polyurethane film is preferably 0.8 g / cm 3 or more, more preferably 0.9 g / cm 3 or more, and even more preferably 0.95 g / cm 3 or more from the viewpoint of enhancing durability.
  • the specific gravity of the second polyurethane film is preferably 2.0 g / cm 3 or less, more preferably 1.5 g / cm 3 or less, and further preferably 1.2 g / cm 3 or less, from the viewpoint of ease of handling of the product due to weight reduction. preferable.
  • the specific gravity of the second polyurethane film is preferably 0.8 g / cm 3 or more and 2.0 g / cm 3 or less, more preferably 0.9 g / cm 3 or more and 1.5 g / cm 3 or less, and 0. 95 g / cm 3 or more and 1.2 g / cm 3 are more preferable.
  • the second film layer 113 preferably has an uneven shape 113A on the installation surface.
  • the concave-convex shape 113A is configured to have a plurality of non-slip protrusions such as a columnar shape and a hemispherical shape (dome shape).
  • the uneven shape 113A can be embossed and integrally formed with the second polyurethane film.
  • a configuration having such an uneven shape 113A is preferable because it can improve the non-slip property of the sheet 110 without separately performing anti-slip processing or the like after forming the sheet.
  • the uneven shape 113A can be formed by transferring the shape given to the second base material 123 described in the method for manufacturing the sheet 110 described later.
  • the sheet 110 is a laminate in which, for example, a first film layer 111 of ester polyurethane, a foamed layer 112 of ether polyurethane, and a second film layer 113 of ether / ester polyurethane are laminated in this order. Is. It is preferable that the foam layer 112 and the first film layer 111 are directly in contact with each other and adhered to each other. Further, it is preferable that the foam layer 112 and the second film layer 113 are directly in contact with each other and adhered to each other.
  • the sheet 110 is suitable as a floor covering (carpet, floor material).
  • the seat 110 When used as a rug, the seat 110 is installed on a laying surface such as a room, an aisle, or a floor of a vehicle with the surface 110A facing up.
  • the first film layer 111 is exposed on the side opposite to the foam layer 112 and comes into contact with a person walking on the surface 110A side, an object placed on the surface 110A side, or the like. That is, the first film layer 111 is interposed between the foam layer 112 and a person walking on the surface 110A side or an object placed on the surface 110A side. Therefore, even when an additive such as expanded graphite or the like that may cause color transfer is added to the foamed layer 112, it is possible to prevent the additive from sticking to people or objects.
  • an additive such as expanded graphite or the like that may cause color transfer
  • the second film layer 113 is exposed on the side opposite to the foam layer 112 and comes into contact with an object to be installed such as a floor. That is, the second film layer 113 is interposed between the installation object such as the floor material and the foam layer 112. Therefore, even when an additive such as expanded graphite or the like that may cause color transfer is added to the foamed layer 112, it is possible to prevent the additive from adhering to the object to be installed.
  • the structure of the sheet is not limited to this.
  • the sheet may further include an arbitrary layer on the upper side of the first film layer or between the first film layer and the foam layer. Further, the sheet may further include an arbitrary layer under the second film layer or between the foam layer and the second film layer.
  • the tabor wear amount of the surface 110A on the first film layer 111 side is preferably 250 mg or less, more preferably 200 mg or less, and further preferably 150 mg or less.
  • a low amount of tabor wear is one indicator of high wear resistance.
  • the amount of tabor wear of the foam layer 112 alone is larger than the amount of tabor wear on the surface of the first film layer 111, for example, 250 mg or more and 300 mg or less.
  • This Taber wear amount is measured according to JIS K7204 under the conditions of a wear wheel H-22, a rotation speed of 60 rpm, a load of 250 g, and a rotation speed of 1000 times.
  • the static friction coefficient of the surface 110B on the second film layer 113 side is preferably 0.3 or more and 10.0 or less, more preferably 0.5 or more and 7.0 or less, and 1.0. It is more preferably 4.0 or less.
  • a high coefficient of static friction is one indicator of high grip. This static friction coefficient is measured in an atmosphere of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50% according to JIS K7125.
  • the second film layer 113 When the surface of the second film layer 113 opposite to the foam layer 112 side is the installation surface in contact with the installation object, the second film layer 113 functions as a non-slip layer with respect to the laying surface. Therefore, even if the adhesive layer or the like is not provided between the laying surface and the laying surface, the grip of the sheet 110 with respect to the laying surface can be ensured.
  • the 25% compression load of the sheet 110 is not particularly limited.
  • the 25% compressive load (25% CLD, JIS K 6254: 2010) of the sheet 110 is preferably 0.01 to 0.5 MPa.
  • the impact absorption of the sheet 110 is not particularly limited.
  • the impact load of the sheet 110 measured by the measuring method described later is preferably 0.35 kN or less.
  • Method for Manufacturing Sheet 110 for example, a polyurethane foam raw material is supplied between a first polyurethane film and a second polyurethane film traveling in one direction, and the polyurethane foam raw material is reacted and cured to form a polyurethane foam. Form.
  • the method for manufacturing the sheet 110 heats the polyurethane foam raw material in a posture in which the second polyurethane foam is located above the supplied polyurethane foam raw material from the viewpoint of suppressing gas floating of the first polyurethane film appearing on the surface 110A. It is preferable that the polyurethane foam is formed by reacting and curing.
  • the polyurethane foam is manufactured by the mechanical floss method.
  • the sheet 110 can be manufactured, for example, by using the manufacturing apparatus 130 shown in FIG.
  • the manufacturing apparatus 130 includes a mixing unit (not shown), a roll mechanism 132 including a supply roll 133, 134 and a product recall roll 135, a discharge nozzle 136, and a heating unit 137.
  • the mixing portion is a portion where the raw materials are mixed to obtain the polyurethane foam raw material M.
  • the first supply roll 133 is a portion on which the first polyurethane film with the first base material 121 is wound and the first polyurethane film is supplied by a drive source (not shown).
  • the second supply roll 134 is a portion on which the second polyurethane film with the second base material 123 is wound and the second polyurethane film is supplied by a drive source (not shown).
  • the product recall roll 135 is a portion where the sheet 110 is rolled into a roll and recalled.
  • the discharge nozzle 136 is a portion for supplying the polyurethane foam raw material M between the first polyurethane film and the second polyurethane film.
  • the heating unit 137 is configured by a heater or the like that heats the supplied polyurethane foam raw material M.
  • the manufacturing apparatus 130 has a first base material recovery roll 138 for recovering by peeling the first base material 121 from the first polyurethane film, and a second base material for recovering by peeling off the second base material 123 from the second polyurethane film. It is equipped with a recovery roll 139.
  • the sheet 110 can be manufactured as follows. First, the first polyurethane film with the first base material 121 is continuously supplied from the first supply roll 133, and the first polyurethane film with the second base material 123 is continuously supplied from the second supply roll 134. do. In the process of continuously supplying the first polyurethane film and the second polyurethane film, the polyurethane foam raw material M is supplied between the first polyurethane film and the second polyurethane film from the discharge nozzle 136. At this time, the thickness of the sheet 110 can be set according to the distance between the first polyurethane film and the second polyurethane film.
  • the polyurethane foam raw material M is heated in the heating unit 137 to react and cure.
  • the polyurethane foam raw material M is heated under the condition that the product temperature becomes the expansion start temperature of the expanded graphite (for example, 170 ° C. or lower).
  • the heating by the heating unit 137 is performed in a posture in which the second polyurethane film is located on the upper side.
  • the first base material 121 and the second base material 123 are peeled off, and the sheet 110 is wound on the product recall roll 135.
  • the sheet 110 thus obtained can be cut into a predetermined shape and used as a rug (carpet, floor material).
  • the seat 110 can be applied to coasters, pot laying, shoe insoles, in-vehicle seats, and the like.
  • the sheet 110 of the present embodiment is provided with the first film layer 111, the foam layer 112, and the second film layer 113 in this order, thereby ensuring basic performance such as impact absorption and flame retardancy.
  • the wear resistance of the front surface 110A and the slip resistance of the back surface 110B Since the seat 110 has high shock absorption, the thickness can be reduced to accommodate wheelchairs, walkers, and the like required by care recipients and young children, and the step can be reduced. Furthermore, when it falls, it can absorb the impact and ensure safety.
  • the foam layer 112 has high resilience, the foot does not sink too much during walking, and the walking property is good.
  • the foam layer 112 has high resilience, the wheels of the wheelchair or the walker do not sink too much during running, and the running is easy.
  • the sheet 110 has high wear resistance of the first film layer 111, durability can be ensured. For example, when it is used as a rug, it is possible to suppress wear due to rubbing due to wheelchairs, walking, and cleaning, and to prevent damage to the seat 110. Therefore, the life of the sheet 110 can be extended. Further, the sheet 110 is less likely to be soaked with a solvent or dirt into the first film layer 111, and is easy to wipe off the deposits attached to the first film layer 111. Therefore, the sheet 110 has good cleanability. Further, the first film layer 111 has high chemical resistance and can contribute to the improvement of the durability of the sheet 110.
  • the sheet 110 Since the sheet 110 has a high grip of the second film layer 113, it is excellent in easy installation. Specifically, the sheet 110 is not slippery with respect to the laying surface even if the second film layer 113 is placed in contact with the laying surface. Therefore, when installing the sheet 110, it can be installed directly on the laying surface without using an adhesive or an adhesive as in the conventional case. Further, when the adhesive or the adhesive is not used, it is not necessary to remove the adhesive or the adhesive remaining on the laying surface when the rug is removed by using a solvent. When the polyurethane foam contains a flame retardant, there is a concern that the coefficient of static friction of the foam layer 112 alone may decrease. In the present embodiment, since the second film layer 113 is provided together with the foam layer 112, the second film layer 113 can secure the grip force while ensuring the functions such as impact absorption and flame retardancy by the foam layer 112.
  • the flame retardancy of the sheet 110 can be improved.
  • the sheet 110 can be provided with flameproof performance applicable to the criteria of Article 4-3 of the Fire Service Act Enforcement Regulations.
  • a halogen-derived material is not used as the flame retardant, it is possible to formulate an environmentally friendly formulation.
  • the foam layer 112 is coated on the first film layer 111 and the second film layer 113, contact between the flame retardant and humans and objects can be suppressed, and the flame retardant in the polyurethane foam can be suppressed. It can suppress the dropout.
  • the first film layer 111, the foam layer 112, and the second film layer 113 are integrally molded, the first film layer 111, the foam layer 112, and the second film layer 113 are formed. No hassle for bonding. Further, since the first film layer 111, the foam layer 112, and the second film layer 113 are all made of polyurethane resin, the adhesive strength is ensured and peeling is unlikely to occur.
  • the method for manufacturing the sheet 110 of the present embodiment makes it easy to form the sheet 110 in a long shape that is long in one direction.
  • a sheet 110 can be installed on a laying surface having a large area by itself, and is easy to use as a rug. Further, the sheet 110 can be easily adjusted in size by cutting it into a predetermined size.
  • the first film is formed between the foam layer 112 wound earlier and the foam layer 112 wound later.
  • the sheet 110 of the present embodiment since the first film layer 111 and the second film layer 113 are interposed between the foam layer 112 wound earlier and the foam layer 112 wound later, release paper or the like is laminated. , Blocking can be suppressed without applying UV coating to the foam layer 112. As described above, the first film layer 111 and the second film layer 113 of the present embodiment also have a function as a layer for suppressing blocking. When the sheet 110 of the present embodiment is wound in a roll shape, the sheet 110 is easy to manufacture and easy to handle.
  • the specific gravity of the second polyurethane film was 1.1 g / cm 3 .
  • the installation surface of the second polyurethane film was embossed to provide an uneven shape.
  • the thickness of the film having the uneven shape was measured as a dimension from the back surface to the top surface of the convex portion having the uneven shape.
  • Polymer polyol 1 Polymer polyol with a number average molecular weight of 3,000, functional groups of 3, and polymer content of 22% by mass (EXCENOL914, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.)
  • Polymer polyol 2 Polymer polyol with a number average molecular weight of 3,000, functional groups of 2, and polymer content of 20% by mass (EXCENOL913, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.)
  • Polymer polyol 3 Polymer polyol with a number average molecular weight of 3,000, functional groups of 3, and polymer content of 40% by mass (Sharp Flow FS-7301, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
  • Polyether polyol Polyoxypropylene glyceryl ether having a number average molecular weight of 600 and a functional group number of 3 (Sanniks GP-600, manufactured
  • each of the above components was prepared in the blending ratio shown in Table 3 to obtain a mixed raw material of the polyurethane foams of Examples and Comparative Examples.
  • the notation (A) to (C) in Tables 3 and 2 indicates the compound corresponding to each component described in the embodiment.
  • the numerical values of each component in Table 3 represent parts by mass.
  • the sheet of the example was prepared as follows. First, the mixed raw material was put into the mixing head, and the inert gas (nitrogen) was mixed in the range of 10% by volume to 90% by volume and stirred so as to be homogeneous. Then, the mixed mixed raw materials were supplied between the above-mentioned first polyurethane film and the second polyurethane film to be continuously supplied, and heat-cured at 120 ° C. to 170 ° C. In this way, the first film layer made of the first polyurethane film, the foam layer made of polyurethane foam, and the second film layer made of the second polyurethane film were laminated in this order. I got a sheet.
  • the inert gas nitrogen
  • the sheet of Comparative Example 1 was prepared as follows.
  • the foamed layer was obtained in the same manner as the foamed layer of the example, except that a releasable base material was used instead of the polyurethane film.
  • UV coating was applied to both sides of the obtained foam layer.
  • the UV coating was performed by applying an acrylic resin and irradiating with UV. In this way, a sheet having a coating layer on both sides and made of a foam layer made of polyurethane foam was obtained.
  • the coating layer is exposed on the back surface side.
  • the sheet of Comparative Example 1 is UV coated mainly for the purpose of suppressing blocking. In other words, in the sheet of Comparative Example 1, the coating layer cannot be abolished for the convenience of manufacturing and handling.
  • the sheet of the example can suppress blocking by the first film layer and the second film layer, and does not have a coating layer.
  • the sheet of Comparative Example 2 was prepared as follows.
  • the foamed layer is the same as the foamed layer of the example except that the mixed mixed raw materials are supplied onto the above-mentioned first polyurethane film to be continuously supplied and heat-cured at 120 ° C. to 170 ° C. Obtained. In this way, a sheet in which the first film layer made of the first polyurethane film and the foam layer made of polyurethane foam were laminated in this order was obtained. That is, the sheet of Comparative Example 2 is different from the Example in that it does not have a second film layer and the foamed layer is exposed on the back surface.
  • the average cell diameter was measured by the method described in the embodiment.
  • the average cell diameter of the polyurethane foam of the example was 50 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less. Polyurethane foam having such cells has excellent shock absorption.
  • the sheet has excellent basic performance and improved wear resistance on the front surface and slip resistance on the back surface, and has excellent basic performance and wear resistance on the front surface. It is possible to provide a method for manufacturing a sheet having improved slip resistance on the back surface.

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Abstract

シートの耐摩耗性及び衝撃吸収性を向上する。 シート(10)は、ポリウレタンフィルムで構成された表皮層(11)と、ポリウレタンフォームで構成された発泡層(12)と、を備えている。ポリウレタンフォームの平均セル径が50μm以上300μm以下である。

Description

シート及びシートの製造方法
 本開示は、シート及びシートの製造方法に関する。
 本出願は、2020年12月24日に出願された日本国特許出願2020-214693号、及び2021年3月12日に出願された日本国特許出願2021-40192号に基づくものであって、それらの優先権の利益を主張するものであり、それらの特許出願の全ての内容が、参照により本明細書に組み込まれる。
 特許文献1には、床マット等として利用できる発泡ウレタン成形品が開示されている。
特開2013-255995号公報
 従来のポリウレタンフォームを用いたシートは、耐摩耗性及び衝撃吸収性の点で改善が望まれている。
 また、従来のポリウレタンフォームを用いたシートは、表面の耐摩耗性及び裏面の滑りにくさの点で改善が望まれている。また、シートは、設置目的、設置場所等に応じて、衝撃吸収性、防炎性等の基本的な性能を向上することも望まれている。
 本開示は、上述の課題の少なくとも一つを解決するためになされたものである。本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
<第1態様>
 ポリウレタンフィルムで構成された表皮層と、
 ポリウレタンフォームで構成された発泡層と、を備え、
 前記ポリウレタンフォームの平均セル径が50μm以上300μm以下である、シート。
 ポリウレタンフィルムで構成された表皮層と、
 ポリウレタンフォームで構成された設置層と、を備えたシート。
 上記のシートの製造方法であって、
 一方向に走行する前記ポリウレタンフィルムの表面にポリウレタンフォーム原料を供給し、前記ポリウレタンフォーム原料を反応及び硬化させて前記ポリウレタンフォームを形成する、シートの製造方法。
<第2態様>
 第1ポリウレタンフィルムで構成された第1フィルム層と、
 ポリウレタンフォームで構成された発泡層と、
 第2ポリウレタンフィルムで構成された第2フィルム層と、をこの順に備え、
 前記ポリウレタンフォームの平均セル径が50μm以上300μm以下である、シート。
 上記のシートの製造方法であって、
 一方向に走行する前記第1ポリウレタンフィルムと前記第2ポリウレタンフィルムの間にポリウレタンフォーム原料を供給し、前記ポリウレタンフォーム原料を反応及び硬化させて前記ポリウレタンフォームを形成する、シートの製造方法。
 第1ポリウレタンフィルムで構成された第1フィルム層と、
 難燃剤を含有するポリウレタンフォームで構成された発泡層と、
 第2ポリウレタンフィルムで構成された第2フィルム層と、をこの順に備えたシート。
 第1態様のシートによれば、耐摩耗性及び衝撃吸収性が高いシート、及び耐摩耗性及び衝撃吸収性が高いシートの製造方法を提供することができる。
 第2態様のシートによれば、基本的な性能に優れ、表面の耐摩耗性及び裏面の滑りにくさが向上したシート、及び基本的な性能に優れ、表面の耐摩耗性及び裏面の滑りにくさが向上したシートの製造方法を提供することができる。
第1態様の一実施形態に係るシートの断面図である。 第1態様のシートの断面の観察像を表す写真である。 第1態様のシートの製造方法を説明するための図である。 第1態様の離型紙付きポリウレタンフィルムの断面図である。 第2態様の一実施形態に係るシートの断面図である。 第2態様のシートの好ましい例を示す断面図である。 第2態様のシートの製造方法を説明するための図である。
 ここで、本開示の望ましい例を示す。
<第1態様>
 JIS K7204に準じ、摩耗輪H-22、回転速度60rpm、荷重250g、及び回転数1000回の条件で測定した、前記表皮層側の面のテーバー摩耗量が250mg以下である、シート。
 JIS K7125に準じて測定した、前記発泡層または前記設置層側の面の静摩擦係数が、温度23℃、相対湿度50%雰囲気下で0.3以上10.0以下である、シート。
<第2態様>
 前記ポリウレタンフォームは難燃剤を含有する、シート。
 前記第2フィルム層は、前記発泡層側とは反対側の面が設置対象物に対して接触する設置面であり、前記設置面に凹凸形状を有する、シート。
 JIS K7125に準じて測定した、前記第2フィルム層側の面の静摩擦係数が、温度23℃、相対湿度50%雰囲気下で0.3以上10.0以下である、シート。
 供給された前記ポリウレタンフォーム原料に対して前記第2ポリウレタンフィルムが上側に位置する姿勢で、前記ポリウレタンフォーム原料を加熱し、反応及び硬化させて前記ポリウレタンフォームを形成する、シートの製造方法。
 以下、本開示を詳しく説明する。なお、本明細書において、数値範囲について「~」を用いた記載では、特に断りがない限り、下限値及び上限値を含むものとする。例えば、「10~20」という記載では、下限値である「10」、上限値である「20」のいずれも含むものとする。すなわち、「10~20」は、「10以上20以下」と同じ意味である。
<第1態様>
 以下、本開示を具体化した第1態様の実施形態を詳細に説明する。
 本実施形態のシート10は、ポリウレタンフィルムで構成された表皮層11と、ポリウレタンフォームで構成された発泡層12と、を備えている。本実施形態では、発泡層12が設置層に相当する。
1.発泡層12
 発泡層12は、ポリウレタンフォームで構成されている。ポリウレタンフォームは、ポリオール類及びポリイソシアネート類を含む混合原料を反応、及びメカニカルフロス法により発泡させて得ることができる。なお、メカニカルフロス法は、混合原料中に特定の発泡剤を添加することなく、混合原料を攪拌・混合する際に、不活性ガス等の圧縮気体を混入することによって気泡を形成させる方法である。
 ポリオール類として、少なくとも(A)ポリマーポリオールからなる第1のポリオール、(B)ポリエーテルポリオールからなる第2のポリオール、及び(C)ポリエステルポリオールからなる第3のポリオールの3種のポリオールが組合せて用いられることが好ましい。このようにポリオールを組合せて用いることで、シート10の低圧縮残留歪性及び耐衝撃吸収性を向上できる。また、発泡層12が設置層である構成において、シート10のグリップ性を向上できる。
 第1のポリオールは、例えば、数平均分子量1500~4500(好ましくは2000~4000)、官能基数3のポリマーポリオールである。第1のポリオールは、第2のポリオール及び第3のポリオールとの併用によりポリウレタンフォームに引張強度等の強度、用途に応じた硬度及び柔軟性を付与する。第1のポリオールとしては、例えば、ベースポリオールとしての官能基数3のポリエーテルポリオール中でアクリロニトリル及びスチレン等のビニルモノマーをグラフト共重合させてなるポリマーポリオールを好適に用いることができる。上記ベースポリオールとしては、例えば、グリセリン等の3価の多価アルコールにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加重合させた重合体よりなるポリエーテルポリオールが挙げられる。なお、上記第1のポリオールの数平均分子量は、ベースポリオールの数平均分子量を意味する。
 また、第1のポリオールのポリマーコンテント(ポリマーポリオール全体に対するベースポリオール以外の部分の質量割合)は15質量%~45質量%であることが好ましく、20質量%~40質量%であることがより好ましい。ポリウレタンフォームの強度を向上させるという観点においては、第1のポリオールのポリマーコンテントは大きいほうが好ましいが、同ポリマーコンテントが45質量%を超えると、粘度が高くなりすぎて作業性が低下するおそれがある。なお、第1のポリオールとしては、一種のポリマーポリオールのみが含有されてもよいし、数平均分子量やポリマーコンテント等が異なる二種以上のポリマーポリオールが組み合わされて含有されてもよい。
 混合原料中における第1のポリオールの含有量は、ポリオール類全体を100質量部としたとき、好ましくは50質量部~80質量部であり、より好ましくは55質量部~78質量部であり、さらに好ましくは58質量部~70質量部である。この含有量が下限値以上であれば、引張強度等の強度、硬度、及び柔軟性を向上できる。この含有量が上限値以下であれば、引張強度や引裂強度等における強度を確保できる。
 第2のポリオールは、例えば、数平均分子量300~900(好ましくは、450~750)、官能基数3のポリエーテルポリオールである。第2のポリオールは、第1のポリオールとの併用によりポリウレタンフォームに引張強度等の強度及び低圧縮残留歪性を付与するとともに、第3のポリオールとの併用によりポリウレタンフォームの引張強度等の強度及び低圧縮残留歪性をさらに向上させる。
 第2のポリオールとしては、例えば、グリセリン等の3価の多価アルコールにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加重合させた重合体よりなるポリエーテルポリオールを好適に用いることができる。また、第2のポリオールは、アミノ基等の水酸基以外の官能基を有していてもよい。そして、第2のポリオールとして、一種のポリエーテルポリオールのみが含有されていてもよいし、数平均分子量や官能基等の異なる二種以上のポリエーテルポリオールが組み合わされて含有されてもよい。
 混合原料中における第2のポリオールの含有量は、ポリオール類全体を100質量部としたとき、好ましくは5質量部~16質量部である。この含有量が5質量部以上であれば、低圧縮残留歪性を十分に得ることができる。また上記の含有量が、16質量部を超えると低反発性が発現する。高反発性のポリウレタンフォームを得るという観点においては、上記含有量を16質量部以下にすることが好ましい。また、第2のポリオールの上記含有量を7質量部~10質量部とした場合には、ポリウレタンフォームに高反発性を付与することができる。
 第2のポリオールの含有量と第3のポリオールの含有量は、加水分解性及び硬度のバランスを考慮して適宜調整される。第2のポリオールの含有量は、特に限定されないが、第3のポリオールの含有量よりも多くてもよい。
 第3のポリオールは、例えば、官能基数2又は3のポリエステルポリオールである。第3のポリオールは、第1のポリオールとの併用によりポリウレタンフォームに耐熱性及び耐薬品性を付与するとともに、第2のポリオールとの併用によりポリウレタンフォームの引張強度及び低圧縮残留歪性を向上させる。また、第3のポリオールは、ポリウレタンフォームのセルを微細化、及び均一化する作用も有している。
 第3のポリオールの分子量(数平均分子量)は、400~2500の範囲であることが好ましく、450~1500の範囲であることがより好ましい。第3のポリオールとしては、例えば、ポリカプロラクトン系ポリエステルポリオール、アジペート系ポリエステルポリオール等を用いることができる。ポリカプロラクトン系ポリエステルポリオールとしては、例えば、ε-カプロラクトン等のラクトン類を開環付加重合させて得たポリエステルポリオールが挙げられる。アジペート系ポリエステルポリオールとしては、例えば、多官能カルボン酸と多官能ヒドロキシ化合物との重縮合によって得られるポリエステルポリオールが挙げられる。これらのポリエステルポリオールの中でも、加水分解を生じ難くする観点及び揮発性有機化合物含量の低減という観点から官能基数3のポリカプロラクトン系ポリエステルポリオールを用いることが好ましい。
 混合原料中における第3のポリオールの含有量は、ポリオール類全体を100質量部としたとき、好ましくは1質量部~6質量部であり、より好ましくは2質量部~5質量部である。この含有量が1質量部未満である場合には低反発性が発現する。高反発性のポリウレタンフォームを得るという観点においては、上記含有量を下限値以上にすることが好ましい。また、上記含有量が6質量部以下であれば、圧縮残留歪の増大を抑えて、低圧縮残留歪性を確保できる。
 また、ポリオール類として、上記第1~3のポリオール以外のその他のポリオールを含有してもよい。その他のポリオールとしては、ポリウレタンフォームに一般に用いられるポリオールであれば特に限定されることなく用いることができる。なお、上記ポリオール類には、成分の酸化を抑制するために酸化防止剤が配合される場合があるが、揮発性有機化合物含量の低減という観点から、酸化防止剤としてジブチルヒドロキシトルエン(BHT)を使用していないBHTフリーのポリオール類を用いることが好ましい。BHTフリーのポリオール類としては、例えば、分子量300以上のヒンダードフェノール系酸化防止剤を使用したポリオールが挙げられる。
 ポリイソシアネート類はイソシアネート基を複数有する化合物である。ポリイソシアネート類は、例えば、4,4-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、トリレンジイソシアネート(TDI)、1,5-ナフタレンジイソシアネート(NDI)、トリフェニルメタントリイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)等の芳香族ポリイソシアネート類、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等の脂環族ポリイソシアネート類、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)等の脂肪族ポリイソシアネート類、又はこれらとポリオールとの反応による遊離イソシアネートプレポリマー類、カルボジイミド変性ポリイソシアネート類等の変性ポリイソシアネート類を用いることができる。また、これらのポリイソシアネート類は、一種のみ含有されていてもよいし、二種以上が組み合わされて含有されていてもよい。
 なお、ポリイソシアネート類は、ハロゲン含量(特に塩素含量)の低減という観点から、モノメリックイソシアネート(たとえば、モノメリックMDI)、カルボジイミド変性イソシアネート、又はそれらを出発原料として得られるイソシアネート基末端を有するプレポリマーを用いることが好ましい。また、ポリイソシアネート類の官能基数は2.0~2.2の範囲であることが好ましい。
 なお、ポリイソシアネート類のイソシアネートインデックスは0.9~1.1の範囲であることが好ましい。イソシアネートインデックスは、ポリオール類におけるイソシアネートと反応し得る水酸基等の反応基に対するポリイソシアネート類のイソシアネート基の当量比である。従って、その値が1未満の場合には水酸基等の反応基がイソシアネート基より過剰であることを意味し、1を越える場合にはイソシアネート基が水酸基等の反応基より過剰であることを意味する。イソシアネートインデックスが0.9以上であれば、ポリオール類がポリイソシアネート類と十分に反応し得る。イソシアネートインデックスが1.1以下であれば、低圧縮残留歪性の向上、高反発性の観点で好ましい。
 混合原料は好ましくは整泡剤を含有する。整泡剤は混合原料の発泡を円滑に行うために用いられるものである。整泡剤としては、メカニカルフロス法を採用した場合に通常使用される公知の整泡剤、例えば、シリコーン系整泡剤を用いることができる。こうした整泡剤は粘度が高いことから、通常、アルキルベンゼン等の溶剤により希釈した状態として混合原料中に配合される。上記溶剤として粘度500cps以下(好ましくは粘度40cps~500cps)の低粘度ポリオールを用いてもよい。低粘度ポリオールとしては、例えば、分子量(数平均分子量)1700以下のポリエーテルポリオールや、常温で液体のポリオールが挙げられる。
 混合原料中における整泡剤の含有量は、ポリオール類100質量部に対して、3質量部~6質量部であることが好ましい。この含有量が3質量部以上であれば、整泡力が十分となり、均一なセル構造の形成や低密度化することできる。また、6質量部を超えて含有させても、これ以上の飛躍的な整泡力の向上は期待できない。また、整泡剤を溶剤により希釈する場合には、質量比(整泡剤:溶剤)で25:75~75:25の範囲とすることが好ましい。
 触媒は主としてポリオール類とポリイソシアネート類とのウレタン化反応を促進するためのものであり、混合原料は好ましくは触媒を含有する。触媒としては、ポリウレタンフォームに通常使用される公知の触媒、例えば、アセチルアセトン第二鉄、スタナスオクトエート、オクチル酸スズ(スズオクトエート)等の有機金属化合物、トリエチレンジアミン、ジメチルエタノールアミン、N,N´,N´-トリメチルアミノエチルピペラジン等の第3級アミン、酢酸塩、アルカリ金属アルコラートを用いることができる。
 混合原料中における触媒の含有量は、ポリオール類100質量部に対して、0.1質量部~5.0質量部であることが好ましい。この含有量が0.1質量部以上であれば、ウレタン化反応を十分に促進できる。上記の含有量が5.0質量部以下であれば、ウレタン化反応が過剰に促進されることを抑えて、セル構造の形成が均一にできる。
 架橋剤はポリオール類間に架橋を形成して強度等を向上させるために用いられるものであり、混合原料は好ましくは架橋剤を含有する。架橋剤としては、ポリウレタンフォームに通常使用される公知の架橋剤、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール等の多価アルコール類、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヒドラジン、ジエチルトルエンジアミン、ジエチレントリアミン等のアミン類、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミノアルコール類、及びこれらの活性水素化合物にエチレンオキサイドやポリプロピレンオキサイド等を付加した化合物を挙げることができる。
 混合原料中における架橋剤の含有量は、ポリオール類100質量部に対して、2.0質量部~10.0質量部であることが好ましい。この含有量が2.0質量部以上であれば、引張強度等の強度を確保できる。また、上記の含有量が、10.0質量部以下であれば、適度な硬度とし、高反発性を付与することができる。
 混合原料は必要に応じて上記以外のその他の成分を含有してもよい。その他の成分としては、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、増粘剤、可塑剤、抗菌剤、難燃剤、及び着色剤が挙げられる。なお、酸化防止剤としては、例えば、ジブチルヒドロキシトルエン、及びヒンダードフェノール系酸化防止剤が挙げられるが、揮発性有機化合物含量の低減という観点から、分子量300以上のヒンダードフェノール系酸化防止剤を用いることが特に好ましい。増粘剤としては、例えば、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、及び水酸化マグネシウムが挙げられる。難燃剤としては、例えば、膨張黒鉛、リン酸エステル、メラミン樹脂、ハロゲン系難燃剤が挙げられる。
 ポリウレタンフォームは、耐衝撃吸収性の観点から、連続気泡構造及び半連続気泡構造のいずれかを有することが好ましく、連続気泡構造を有することがより好ましい。連続気泡構造及び半連続気泡構造は、独立気泡構造と違い、気泡に気孔がある構造である。ポリウレタンフォームの気泡構造は、ポリウレタンフォームの通気度を測定することによって、評価できる。ポリウレタンフォームの通気度は、例えば、JIS L1096:2010に定められた通気性測定B法(ガーレ形法)に準じて求めた空気透過度(ガーレ通気度)として求めることができる。ポリウレタンフォームのガーレ通気度は、例えば5秒/100mL以上、20秒/100mL以下である。
 ポリウレタンフォームの平均セル径は、製品の一様さの保持の観点から、300μm以下であることが好ましく、250μm以下であることがより好ましく、200μm以下であることが更に好ましい。ポリウレタンフォームの平均セル径は、50μm以上であることが好ましい。これらの観点から、ポリウレタンフォームの平均セル径は、50μm以上300μm以下であることが好ましく、50μm以上250μm以下であることがより好ましく、50μm以上200μm以下であることが更に好ましい。
 ポリウレタンフォームの平均セル径は、ポリウレタンフォームの断面を走査型電子顕微鏡により倍率200倍で観察したときの、25mmの直線に接触するセルについて、セル径の累計をセルの個数で除して算出することができる。
 また、セルを構成するセル膜の厚さは、ポリウレタンフォームの弾性を維持する観点から、10μm以下であることが好ましく、5μm以下であることがより好ましい。
 セル径の分布は、製品の一様さの保持の観点から、70%以上のセルが平均セル径の±50μm以内であることが好ましく、±30μm以内であることがより好ましく、±20μm以内であることが特に好ましい。セル径の分布は、上述した平均セル径を測定した際のセル径に基づいて算出することができる。
 セルの形状は、衝撃吸収性の観点から、略球状であることが好ましい。セルの形状は、ポリウレタンフォームの断面を顕微鏡で観察して確認できる。
 例えば、セルは、下記式(1)により算出される円形度の平均値(以下、平均円形度ともいう)が0.6以上であることが好ましい。
 円形度=4π(セルの断面積(mm))/(セル断面の周囲長(mm))
・・・式(1)
 上記円形度は、セル断面がどの程度真円に近いかを表すものであり、円形度が1に近いほど真円に近いことを表す。平均円形度の測定は、例えば、画像解析ソフトを用いて、1mm×1mmの範囲内にある全ての気泡について気泡周長と気泡面積を測定し、それぞれの円形率を算出し、平均化して算出できる。
 なお、ポリウレタンフォームの気泡構造、平均セル径、セル径の分布、及びセルの形状等は、メカニカルフロス法における製造条件、混合原料の配合組成、及び混合原料の粘度等を調整して制御できる。
 ポリウレタンフォームの厚さは、特に限定されない。ポリウレタンフォームの厚さは、耐衝撃吸収性の観点から、0.5mm以上が好ましく、1.0mm以上がより好ましく、2.0mm以上が更に好ましい。ポリウレタンフォームの厚さは、敷設面との段差低減の観点から、20.0mm以下が好ましく、10.0mm以下がより好ましく、5.0mm以下が更に好ましい。これらの観点から、ポリウレタンフォームの厚さは、0.5mm以上20.0mm以下が好ましく、1.0mm以上10.0mm以下がより好ましく、2.0mm以上5.0mm以下が更に好ましい。
 ポリウレタンフォームの比重は、特に限定されない。ポリウレタンフォームの比重は、硬度の観点から、0.05g/cm以上が好ましく、0.08g/cm以上がより好ましく、0.15g/cm以上が更に好ましい。ポリウレタンフォームの比重は、衝撃吸収性の観点から、0.70g/cm以下が好ましく、0.60g/cm以下がより好ましく、0.50g/cm以下が更に好ましい。これらの観点から、ポリウレタンフォームの比重は、0.05g/cm以上0.70g/cm以下が好ましく、0.08g/cm以上0.60g/cm以下がより好ましく、0.15g/cm以上0.50g/cm以下が更に好ましい。
2.表皮層11
 表皮層11は、ポリウレタンフィルムで構成されている。ポリウレタンフィルムは、ポリオール類及びポリイソシアネート類を含む混合原料を反応させて得ることができる。
 ポリオール類として、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリマーポリオール、及びこれらの混合物を用いることができる。これらの中でも、耐摩耗性の観点から、ポリエステルポリオールを含むことが好ましい。
 上記ポリエステルポリオールは、例えば、ジカルボン酸とグリコールとを常法に従って反応させることにより得ることができる。上記ジカルボン酸成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、オキシ安息香酸等のオキシカルボン酸、それらのエステル形成性誘導体等を挙げることができる。上記グリコール成分としては、例えば、エチレングリコール、1,4-ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等の脂肪族グリコール、1,4-シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコール、p-キシレンジオール等の芳香族ジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリオキシアルキレングリコール等を挙げることができる。これらによるポリエステルポリオール類は線状構造であるが、3価以上のエステル形成成分を用いて分枝状ポリエステルとすることもできる。
 混合原料中におけるポリエステルポリオールの含有量は、ポリオール類全体を100質量部としたとき、好ましくは50質量部~100質量部であり、より好ましくは70質量部~98質量部であり、さらに好ましくは85質量部~95質量部である。ポリエステルポリオールの含有量が上記の下限値以上であれば、耐摩耗性が良好となる。ポリエステルポリオールの含有量が上記の上限値以下であれば、物理的強度の観点で好ましい。
 ポリイソシアネート類は、イソシアネート基を複数有する化合物である。ポリイソシアネート類としては、例えば、トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の芳香族系ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート等を挙げることができる。
 ポリウレタンフィルムは、難燃剤、接着促進剤、着色剤、可塑剤、及びそれらの組み合わせなどの添加物をさらに含有することができる。添加物は、ポリウレタンフィルムの所望する特性に大きな悪影響を及ぼすことがないように選択される。
 ポリウレタンフィルムの厚さは、特に限定されない。ポリウレタンフィルムの厚さは、耐摩耗性及び成型性の観点から、0.001mm以上が好ましく、0.002mm以上がより好ましく、0.003mm以上が更に好ましい。ポリウレタンフィルムの厚さは、伸縮性及びコストの面から、0.100mm以下が好ましく、0.050mm以下がより好ましく、0.010mm以下が更に好ましい。これらの観点から、ポリウレタンフィルムの厚さは、0.001mm以上0.100mm以下が好ましく、0.002mm以上0.050mm以下がより好ましく、0.003mm以上0.010mm以下が更に好ましい。
 ポリウレタンフィルムの比重は、特に限定されない。ポリウレタンフィルムの比重は、通気性の観点から、0.8g/cm以上が好ましく、0.9g/cm以上がより好ましく、1.0g/cm以上が更に好ましい。ポリウレタンフィルムの比重は、柔軟性の観点から、1.5g/cm以下が好ましく、1.3g/cm以下がより好ましく、1.2g/cm以下が更に好ましい。これらの観点から、ポリウレタンフィルムの比重は、0.8g/cm以上1.5g/cm以下が好ましく、0.9g/cm以上1.3g/cm以下がより好ましく、1.0g/cm以上1.2g/cmが更に好ましい。
 ポリウレタンフィルムの伸びは、特に限定されない。ポリウレタンフィルムの伸びは、150%以上であることが好ましく、より好ましくは150%~500%、更に好ましくは200%~500%である。この伸びが下限値以上である場合には、一般的なPETフィルム等を用いた場合に比して、追随性に優れる。
 なお、この伸びは、JIS K 6251に準じて測定される値である。
 ポリウレタンフィルムは、非発泡性のポリウレタンフィルムであることが好ましい。ポリウレタンフィルムは、実質的に無孔のフィルムを用いるのがより好ましい。ポリウレタンフィルムの製膜方法としては、湿式法、乾式法等が挙げられるが、実質的に無孔のポリウレタンフィルムを得るには乾式法を用いるのが好ましい。具体的には通常のコーティング法、例えばナイフコーター、コンマコーター、リバースコーター等を用いて離型紙、離型フィルム等の離型性のある基材13に塗布しフィルム化する。
 ポリウレタンフィルムが実質的に無孔であることは、ポリウレタンフィルムの通気度を測定することによって、評価できる。例えば、ポリウレタンフィルムは、上記ガーレ通気度により表して1万秒/100mLを超えるフィルムであるとよい。
 図4に、ポリウレタンフィルムに用いられる基材13付きのフィルム11Pを例示する。このフィルム11Pの一方の面は、凹凸形状11Aを有している。凹凸形状11Aは、例えば、シボ模様や幾何学模様を構成する。このようなフィルム11Pを用いた場合には、凹凸形状11Aが図1に示すシート10の表面10Aに現れることになるから、シート10の外観及び触感をよくすることができる。凹凸形状11Aは、例えば、基材13に付与された形状が転写されることによって形成できる。
3.シートの構成
 シート10は、例えば、エステル系ポリウレタンの表皮層11と、エーテル系ポリウレタンの発泡層12と、が積層した積層体である。発泡層12と表皮層11は、直接接触して接着されていることが好ましい。表皮層11は、発泡層12とは反対側に露出して、シート10の表面10Aを構成する。本実施形態では、発泡層12は、表皮層11とは反対側に露出して、シート10の裏面10Bを構成する。本開示において、発泡層12が表皮層11とは反対側に露出している場合に、発泡層12を設置層とも称する。
 シート10は、敷物(カーペット、床材)として好適である。敷物として用いられる場合には、シート10は、表面10Aを上にして、室内、通路、及び乗り物のフロア等の敷設面に設置される。なお、シートの構成はこれに限られない。例えば、本実施形態とは異なり、シートは、発泡層に対して表皮層と反対側に滑り止め層等の任意の層を更に備えていてもよい。
 シート10は、表皮層11側の面10Aのテーバー摩耗量が250mg以下であることが好ましく、200mg以下であることがより好ましく、150mg以下であることがさらに好ましい。テーバー摩耗量が低いことは、耐摩耗性が高いことの一つの指標となる。なお、発泡層12側の面10Bのテーバー摩耗量は、表皮層11側の面のテーバー摩耗量よりも大きく、例えば、250mg以上300mg以下である。
 このテーバー摩耗量は、JIS K7204に準じ、摩耗輪H-22、回転速度60rpm、荷重250g、及び回転数1000回の条件で測定する。
 シート10は、発泡層12側の面10Bの静摩擦係数が、0.3以上10.0以下であることが好ましく、0.5以上7.0以下であることがより好ましく、1.0以上4.0以下であることがさらに好ましい。静摩擦係数が高いことは、グリップ性が高いことの一つの指標となる。
 この静摩擦係数は、JIS K7125に準じて温度23℃、相対湿度50%雰囲気下で測定される。
 発泡層12が設置層である場合には、発泡層12は敷設面に接触する。発泡層12は、静摩擦係数が高く、敷設面に対する滑り止め層として機能する。このため、敷設面との間に粘着層等を設けない構成であっても敷設面に対するシート10のグリップ性を確保できる。
4.シートの製造方法
 シートの製造方法は、例えば、一方向に走行するポリウレタンフィルムの表面にポリウレタンフォーム原料を供給し、ポリウレタンフォーム原料を反応及び硬化させて前記ポリウレタンフォームを形成する。本実施形態のシートの製造方法は、メカニカルフロス法によってポリウレタンフォームを製造する。シートは、製造装置30を用いて製造できる。
 製造装置30は、混合部31と、供給ロール33及び製品回収ロール34を含むロール機構32と、吐出ノズル35と、厚さ規定部36と、加熱部38とを備えている。混合部31は、原料を混合してポリウレタンフォーム原料Mを得る部分である。供給ロール33は、基材13付きのポリウレタンフィルムが巻かれ、図示しない駆動源によりポリウレタンフィルムを供給する部分である。製品回収ロール34は、シート10をロール状に巻いて、回収する部分である。吐出ノズル35は、ポリウレタンフィルム上にポリウレタンフォーム原料Mを供給する部分である。厚さ規定部36は、ポリウレタンフィルム上のポリウレタンフォーム原料Mの厚さを制御するドクターナイフ等によって構成されている。加熱部38は、ポリウレタンフィルム上のポリウレタンフォーム原料Mを加熱するヒーター等によって構成されている。さらに、製造装置30は、ポリウレタンフィルムから基材13を剥がして回収する基材回収ロール39を備えている。
 シート10は次のようにして製造できる。まず、供給ロール33から、基材13付きのポリウレタンフィルムを連続的に供給する。ポリウレタンフィルムが連続的に供給される過程で、吐出ノズル35からポリウレタンフォーム原料Mをポリウレタンフィルムに供給する。供給されたポリウレタンフォーム原料Mの厚さを、厚さ規定部36によって所定厚さにする。続いて、加熱部38でポリウレタンフォーム原料Mを加熱して反応及び硬化させる。積層状態にあるポリウレタンフォームとポリウレタンフィルムとが固着した後に基材13を剥離して、シート10を製品回収ロール34に巻き取る。
 このようにして得られたシート10は、所定の形状に裁断されて敷物(カーペット、床材)として用いることができる。シート10は、敷物以外にも、コースターや鍋敷き、シューズインソール、及び車載用シート等に適用できる。
 次に本実施形態における作用効果について説明する。
 従来から、パーソナルユースおよび家庭での取り外し可能な敷物(カーペット材、床材)において、繊維材や、ポリエチレンフォーム、EVAなどの樹脂フォームが使われている。敷物には、クリーニング性、簡易設置性、歩行性、耐久性などの基本機能が求められる。さらに近年、特に介護や子育てに対応した住宅(施設)においては、バリアフリー化、転倒時の安全性確保の問題から、段差が少なく(厚みが薄く)、かつ、衝撃吸収性能に優れた敷物が要求されている。このように、カーペットの基本機能を併せ持ち、衝撃吸収性の高いシートへの需要が高まっている。
 本実施形態のシート10は、表皮層11と発泡層12を備えることにより、耐摩耗性及び衝撃吸収性が高い。
 シート10は衝撃吸収性が高いから、要介護者や幼少児が必要とする車椅子や歩行器等に対応して厚さを低減して、段差を小さくできる。さらに、転倒時には衝撃を吸収して、安全性を確保できる。
 シート10は耐摩耗性が高いから、耐久性を確保できる。例えば敷物として利用した場合に、車椅子や歩行、清掃に伴う擦れによる摩耗を抑制して、シート10の破損を抑制できる。このため、シート10の寿命を長くすることができる。
 本実施形態のシート10は、発泡層12のグリップ性が高いから、簡易設置性に優れる。具体的には、シート10は、発泡層12を敷設面に接触させて置くだけでも敷設面に対して滑りにくい。このため、シート10を設置する際に、従来のように粘着剤又は接着剤を用いることなく、直接敷設面に設置できる。さらに、粘着剤又は接着剤を用いない場合には、敷物を取り外した際に敷設面に残った粘着剤又は接着剤を、溶剤を用いて剥がす手間が掛からない。
 本実施形態のシート10は、表皮層11に溶剤や汚れが染み込みにくく、また、表皮層11に付いた付着物をふき取りやすい。このため、シート10は、クリーニング性が良好である。また、表皮層11は耐薬品性が高く、シート10の耐久性の向上に寄与できる。
 発泡層12が高反発性である場合には、歩行時に足が沈み込み過ぎず、歩行性がよい。同様に、発泡層12が高反発性である場合には、走行時に車椅子や歩行器の車輪が沈み込み過ぎず、走行しやすい。
 本実施形態のシート10の製造方法は、表皮層11と発泡層12を一体に成形するから、表皮層11と発泡層12を接着するための手間がかからない。また、表皮層11と発泡層12は共にポリウレタン樹脂で構成されるから、接着強度が確保され、剥離が生じ難い。
 本実施形態のシート10の製造方法は、シート10を一方向に長い長尺状に形成しやすい。このようなシート10は、一枚で大きい面積の敷設面に設置可能であり、敷物として利用し易い。また、シート10は、所定の大きさに裁断してサイズを調整しやすい。
 さらに、本実施形態のシート10の製造方法は、シート10をロール状に巻き取った場合であっても、先に巻かれた発泡層12と後に巻かれた発泡層12の間に表皮層11が介在する。仮に、先に巻かれた発泡層12と後に巻かれた発泡層12が接触する場合には、発泡層12同士がブロッキングしないように、例えば、発泡層12に離型紙等を積層したり、UV(ultraviolet)コートを施したりする対策が取られる。本実施形態のシート10は、先に巻かれた発泡層12と後に巻かれた発泡層12の間に表皮層11が介在するから、離型紙等を積層したり、発泡層12にUVコートを施したりすることなく、ブロッキングを抑制できる。このように、本実施形態の表皮層11はブロッキングを抑制する層としての機能も有する。本実施形態のシート10がロール状に巻き取られた構成である場合には、シート10を製造し易く、また、取り扱いやすい。
 次に、第1態様について、実施例及び比較例を挙げて上記実施形態を更に具体的に説明する。
1.シートの作製
 まず、実施例のポリウレタンフィルムとして、ポリエステル系ポリウレタン(セイコー化成製、ラックスキン U2245)のフィルムを準備した。ポリウレタンフィルムの厚さは0.004mmとした。ポリウレタンフィルムの比重は1.1g/cmであった。
 次に、実施例及び比較例のポリウレタンフォームに用いた混合原料の成分を以下に示す。
 ポリマーポリオール1:数平均分子量3,000、官能基数3、ポリマーコンテント22質量%のポリマーポリオール(旭硝子社製、EXCENOL914)
 ポリマーポリオール2:数平均分子量3,000、官能基数2、ポリマーコンテント20質量%のポリマーポリオール(旭硝子社製、EXCENOL913)
 ポリマーポリオール3:数平均分子量3,000、官能基数3、ポリマーコンテント40質量%のポリマーポリオール(三洋化成工業社製、シャープフローFS-7301)
 ポリエーテルポリオール:数平均分子量600、官能基数3のポリオキシプロピレングリセリルエーテル(三洋化成工業社製、サンニックスGP-600)
 ポリエステルポリオール:分子量540、官能基数3のポリカプロラクトントリオール(ダイセル化学工業社製、プラクセル305)
 架橋剤1:ジプロピレングリコール(旭硝子社製)
 架橋剤2:MPO(2-メチル-1,3-プロパンジオール)(大連化学社製)
 増粘剤:水酸化アルミニウム(住友化学社製、C-31)
 整泡剤:ジメチルポリシロキサンとポリエーテルのブロック共重合体(東レ・ダウコーニング株式会社製、SZ-1952 ADDITIVE)
 触媒:アセチルアセトン第二鉄(日本化学産業株式会社製、ナーセム 第二鉄)
 イソシアネート:ポリメリックMDI(BASF INOACポリウレタン社製、フォームライト500B)
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001


 上記各成分を表1に示す配合割合で調製し、実施例及び比較例のポリウレタンフォームの混合原料を得た。なお、表1及び2中の(A)~(C)の標記は実施形態に記載の各成分に対応する化合物を示す。表1中の各成分の数値は質量部を表す。
 実施例のシートは、次のようにして作製した。まず、混合原料をミキシングヘッド内に投入し、不活性ガス(窒素)を69体積%~77体積%の範囲で混入しながら均質となるように攪拌して混合した。その後、混合された混合原料を連続的に供給される上記のポリウレタンフィルム上に供給し、120℃~200℃にて加熱硬化させた。このようにして、ポリウレタンフィルムで構成された表皮層とポリウレタンフォームで構成された発泡層が積層されたシートを得た。
 比較例のシートは、次のようにして作製した。発泡層は、ポリウレタンフィルムにかえて離型性のある基材を用いた他は、実施例の発泡層と同様にして得た。離型性のある基材を除いた後に、得られた発泡層の両面にUVコートを施した。UVコートは、アクリル系樹脂を塗布し、UVを照射して行った。このようにして、両面にコーティング層を有し、ポリウレタンフォームで構成された発泡層からなるシートを得た。
 このようにして得られた比較例のシートは、コーティング層が表皮層とは反対側に露出しているが、実施例のシートは、発泡層が表皮層とは反対側に露出している。比較例のシートは、主にブロッキングを抑制することを目的としてUVコートを施している。換言すれば、比較例のシートは、製造及び取り扱いの都合上、コーティング層を廃止できないのが実情である。他方、実施例のシートは、ポリウレタンフィルムの表皮層によってブロッキングを抑制することができ、コーティング層を有していない。
2.平均セル径の測定
 実施例のシートについて、実施形態に記載の方法で平均セル径を測定した。
 実施例のポリウレタンフォームの平均セル径は、50μm以上300μm以下であった。このようなセルを有するポリウレタンフォームは衝撃吸収性に優れる。
3.シートの観察
 実施例のシートの断面を、顕微鏡を用いて観察した。シートの断面の観察像を図2に示す。
 ポリウレタンフィルムの断面を1200μmに渡って観察したところ、孔は観察されなかった。このようなポリウレタンフィルムはクリーニング性に優れる。
 また、ポリウレタンフォームの断面を観察したところ、略球形状のセルが観察された。セルの大きさは、均一性が高かった。このようなセルを有するポリウレタンフォームは衝撃吸収性に優れる。
4.評価
 次に、得られた実施例及び比較例のシートについて、以下の条件で、表面のテーバー摩耗量(mg)、裏面の静摩擦係数、ガーレ通気度(秒/100mL)の評価を行った。なお、実施例では、表面はポリウレタンフィルム(表皮層)側の面であり、裏面はポリウレタンフォーム(発泡層)側の面である。比較例では、ポリウレタンフォームの両面が表面及び裏面である。結果を表2に示す。
 [表面の摩耗量]
 JIS K7204に準じ、摩耗輪H-22、回転速度60rpm、荷重250g、及び回転数1000回の条件で測定した。なお、各条件は、シートの材料に応じて適宜規定した。
 [裏面の静摩擦係数]
 JIS K7125に準じて、温度23℃、相対湿度50%雰囲気下で測定した。
 [ガーレ通気度]
 JIS L1096:2010 8.26.2に定められた通気性測定B法(ガーレ形法)に準じて求めた。圧縮量50%、レンジ100mLとした。なお、実施例は、300秒/100mLを超えたため、測定を中断し表2に「―」と記した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002

 表2に示すように、実施例は、比較例よりもフィルム面の摩耗量が小さく、耐摩耗性に優れることが分かった。また、実施例は、比較例よりもフォーム面の静摩擦係数が大きく、グリップ性に優れることが分かった。さらに、実施例は、通気性がほとんどなく、クリーニング性に優れることが示唆された。
5.実施例の効果
 以上の実施例によれば、耐摩耗性及び衝撃吸収性が高いシート、及び、耐摩耗性及び衝撃吸収性が高いシートの製造方法を提供することができる。
<第2態様>
 以下、本開示を具体化した第2態様の実施形態を詳細に説明する。
 本実施形態のシート110は、第1ポリウレタンフィルムで構成された第1フィルム層111と、ポリウレタンフォームで構成された発泡層112と、第2ポリウレタンフィルムで構成された第2フィルム層113と、をこの順に備えている。
1.発泡層112
 発泡層112は、ポリウレタンフォームで構成されている。ポリウレタンフォームは、ポリオール類及びポリイソシアネート類を含む混合原料を反応、及びメカニカルフロス法により発泡させて得ることができる。なお、メカニカルフロス法は、混合原料中に特定の発泡剤を添加することなく、混合原料を攪拌・混合する際に、不活性ガス等の圧縮気体を混入することによって気泡を形成させる方法である。
 ポリオール類として、少なくとも(A)ポリマーポリオールからなる第1のポリオール、(B)ポリエーテルポリオールからなる第2のポリオール、及び(C)ポリエステルポリオールからなる第3のポリオールの3種のポリオールが組合せて用いられることが好ましい。このようにポリオールを組合せて用いることで、シート110の低圧縮残留歪性及び耐衝撃吸収性を向上できる。発泡層112において、第1態様の発泡層12と共通する説明については発泡層12の説明を援用する。
 第1のポリオールは、例えば、数平均分子量1500~4500(好ましくは2000~4000)、官能基数3又は2のポリマーポリオールである。官能基数2のポリマーポリオールの場合には、ベースポリオールとして、例えば、グリコール等の2価の多価アルコールにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加重合させた重合体よりなるポリエーテルポリオールを用いてもよい。
 混合原料中における第1のポリオールの含有量は、ポリオール類全体を100質量部としたとき、好ましくは80質量部~95質量部であり、より好ましくは85質量部~90質量部である。この含有量が下限値以上であれば、引張強度等の強度、硬度、及び柔軟性を向上できる。この含有量が上限値以下であれば、引張強度や引裂強度等における強度を確保できる。
 混合原料中における第2のポリオールの含有量は、ポリオール類全体を100質量部としたとき、好ましくは5質量部~15質量部である。この含有量が下限以上であれば、低圧縮残留歪性を十分に得ることができる。また上記の含有量が、上限を超えると低反発性が発現する。高反発性のポリウレタンフォームを得るという観点においては、上記含有量を上限以下にすることが好ましい。また、第2のポリオールの上記含有量を5質量部~15質量部とした場合には、ポリウレタンフォームに高反発性を付与することができる。
 第2のポリオールの含有量と第3のポリオールの含有量は、加水分解性及び硬度のバランスを考慮して適宜調整される。第2のポリオールの含有量は、特に限定されないが、第3のポリオールの含有量よりも多くてもよい。
 第3のポリオールの分子量(数平均分子量)は、400~2500の範囲であることが好ましく、450~1500の範囲であることがより好ましい。第3のポリオールとしては、例えば、ポリカプロラクトン系ポリエステルポリオール、アジペート系ポリエステルポリオール、ポリカーボネート系ポリオール等を用いることができる。
 混合原料は好ましくは難燃剤を含有する。難燃剤としては、例えば、膨張黒鉛、リン系難燃剤、メラミン系難燃剤、ハロゲン系難燃剤が挙げられる。難燃剤は、環境負荷物質を使用しないという点で、非ハロゲン系難燃剤であることが好ましく、膨張黒鉛及びリン系難燃剤からなる群より選ばれる1種以上であることがより好ましい。難燃剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
 難燃剤は、ブリードやブルームを抑制する観点から、膨張黒鉛を用いることが好ましい。膨張黒鉛は、鱗片状の黒鉛の層間に化学物質が挿入(インターカレーション)されたものである。挿入される化学物質としては、硝酸、過マンガン酸カリウム、硫酸等が挙げられる。これらの中でも、膨張開始温度の高い硫酸が好ましい。膨張黒鉛の膨張開始温度は、シート110の製造時における膨張を抑制する観点から、170℃以上であることが好ましい。なお、膨張黒鉛の膨張開始温度は、通常、200℃以下である。
 膨張黒鉛の含有量は、ポリオール類100質量部に対して、10質量部以上50質量部以下であることが好ましく、20質量部以上45質量部以下であることがより好ましく、25質量部以上40質量部以下であることが更に好ましい。膨張黒鉛の含有量が下限以上であれば、難燃性を向上できる。膨張黒鉛の含有量が上限以下であれば、ポリウレタンフォームの発泡性の観点で好ましい。
 難燃剤は、ポリウレタンフォームの物性を確保しつつ難燃性を向上する観点から、膨張黒鉛とリン系難燃剤を併用することが好ましい。リン系難燃剤としては、ポリリン酸アンモニウム、リン酸エステル、リン酸メラミン、ポリリン酸メラミン、リン酸グアニジン及びエチレンジアミンリン酸塩、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、ビス(1,3-フェニレンジフェニル)ホスフェートなどの化合物、リン酸トリアリール、リン酸トリアルキル、リン酸アルキルアリールなどの化合物、赤リン等が挙げられる。膨張黒鉛と併用されるリン系難燃剤は、ブリードやブルームを抑制する観点から、固体(粉体)のリン系難燃剤が好ましく、粉体のポリリン酸アンモニウムがより好ましい。
 リン系難燃剤の含有量は、ポリオール類100質量部に対して、10質量部以上50質量部以下であることが好ましく、20質量部以上45質量部以下であることがより好ましく、25質量部以上40質量部以下であることが更に好ましい。リン系難燃剤の含有量が下限以上であれば、難燃性を向上できる。リン系難燃剤の含有量が上限以下であれば、ポリウレタンフォームの発泡性の観点で好ましい。
 膨張黒鉛とリン系難燃剤の質量比(膨張黒鉛:リン系難燃剤)は、好ましくは5:1~1:5であり、より好ましくは2:1~1:2である。
 混合原料は好ましくは整泡剤を含有する。混合原料中における整泡剤の含有量は、ポリオール類100質量部に対して、3質量部~15質量部であることが好ましい。この含有量が3質量部以上であれば、整泡力が十分となり、均一なセル構造の形成や低密度化することできる。また、15質量部を超えて含有させても、これ以上の飛躍的な整泡力の向上は期待できない。また、整泡剤を溶剤により希釈する場合には、質量比(整泡剤:溶剤)で15:85~85:15の範囲とすることが好ましい。
 触媒は主としてポリオール類とポリイソシアネート類とのウレタン化反応を促進するためのものであり、混合原料は好ましくは触媒を含有する。触媒としては、ポリウレタンフォームに通常使用される公知の触媒、例えば、アセチルアセトン第二鉄、スタナスオクトエート、オクチル酸スズ(スズオクトエート)等の有機金属化合物、亜鉛アミン触媒等の金属錯体触媒、トリエチレンジアミン、ジメチルエタノールアミン、N,N´,N´-トリメチルアミノエチルピペラジン等の第3級アミン、酢酸塩、アルカリ金属アルコラートを用いることができる。触媒は、1種単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
 これらの中でも、アセチルアセトン第二鉄が少なくとも含まれることが、その安定性、良好な触媒活性及び無毒性のために特に好ましい。その効果は、例えば、米国特許第5,733,945号明細書等に開示されている。
 混合原料中における触媒の含有量は、ポリオール類100質量部に対して、0.1質量部~12.0質量部であることが好ましい。この含有量が0.1質量部以上であれば、ウレタン化反応を十分に促進できる。上記の含有量が12.0質量部以下であれば、ウレタン化反応が過剰に促進されることを抑えて、セル構造の形成が均一にされ、物理的な物性を安定化することができる。
 架橋剤はポリオール類間に架橋を形成して強度等を向上させるために用いられるものであり、混合原料は好ましくは架橋剤を含有する。架橋剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
 混合原料中における架橋剤の含有量は、ポリオール類100質量部に対して、2.0質量部~15.0質量部であることが好ましい。この含有量が2.0質量部以上であれば、引張強度等の強度を確保できる。また、上記の含有量が、15.0質量部以下であれば、適度な硬度とし、高反発性を付与することができる。
 混合原料は必要に応じて上記以外のその他の成分を含有してもよい。その他の成分としては、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、増粘剤、可塑剤、抗菌剤、及び着色剤が挙げられる。なお、酸化防止剤としては、例えば、ジブチルヒドロキシトルエン、及びヒンダードフェノール系酸化防止剤が挙げられるが、揮発性有機化合物含量の低減という観点から、分子量300以上のヒンダードフェノール系酸化防止剤を用いることが特に好ましい。増粘剤としては、例えば、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、及び水酸化マグネシウムが挙げられる。これらの増粘剤は、ポリウレタンフォームに難燃性を付与することも知られており、シート110の難燃性を向上する観点でも好ましい。
 ポリウレタンフォームは、耐衝撃吸収性の観点から、連続気泡構造及び半連続気泡構造のいずれかを有することが好ましく、連続気泡構造を有することがより好ましい。連続気泡構造及び半連続気泡構造は、独立気泡構造と違い、気泡に気孔がある構造である。ポリウレタンフォームの気泡構造は、ポリウレタンフォームの通気度を測定することによって、評価できる。ポリウレタンフォームの通気度は、例えば、JIS L1096:2010に定められた通気性測定B法(ガーレ形法)に準じて求めた空気透過度(ガーレ通気度)として求めることができる。ポリウレタンフォームのガーレ通気度は、例えば0.5秒/100mL以上、50秒/100mL以下である。
 ポリウレタンフォームの平均セル径については、第1態様の説明を援用する。
 ポリウレタンフォームのセル径の分布については、第1態様の説明を援用する。
 ポリウレタンフォームのセルの形状については、第1態様の説明を援用する。
 ポリウレタンフォームの厚さについては、第1態様の説明を援用する。
 ポリウレタンフォームの比重については、第1態様の説明を援用する。
2.第1フィルム層111
 第1フィルム層111は、第1ポリウレタンフィルムで構成されている。本実施形態では、第1フィルム層111が、シート110の表面110Aに表れる表面層であるものを例示する。第1ポリウレタンフィルムは、ポリオール類及びポリイソシアネート類を含む混合原料を反応させて得ることができる。第1フィルム層111において、第1態様の表皮層11と共通する説明については表皮層11の説明を援用する。
 第1ポリウレタンフィルムは、難燃剤、接着促進剤、着色剤、可塑剤、及びそれらの組み合わせなどの添加物をさらに含有することができる。添加物は、第1ポリウレタンフィルムの所望する特性に大きな悪影響を及ぼすことがないように選択される。
 ポリウレタンフォームが難燃剤として膨張黒鉛を含有する構成においては、着色剤を含有する第1ポリウレタンフィルムを用いることが好適である。仮に第1ポリウレタンフィルムが無色透明である場合には、第1フィルム層を通してポリウレタンフォーム中の膨張黒鉛が視認され、シート110の色が制約される。着色剤を含有する第1ポリウレタンフィルムを用いることで、シート110の色の自由度を高めることができる。
 第1ポリウレタンフィルムの厚さは、特に限定されない。第1ポリウレタンフィルムの厚さは、耐摩耗性及び成型性の観点から、0.001mm以上が好ましく、0.005mm以上がより好ましく、0.010mm以上が更に好ましい。第1ポリウレタンフィルムの厚さは、伸縮性及びコストの面から、0.200mm以下が好ましく、0.100mm以下がより好ましく、0.050mm以下が更に好ましい。これらの観点から、第1ポリウレタンフィルムの厚さは、0.001mm以上0.200mm以下が好ましく、0.005mm以上0.100mm以下がより好ましく、0.010mm以上0.050mm以下が更に好ましい。
 第1ポリウレタンフィルムの比重は、特に限定されない。第1ポリウレタンフィルムの比重は、通気性の観点から、0.8g/cm以上が好ましく、0.9g/cm以上がより好ましく、0.95g/cm以上が更に好ましい。第1ポリウレタンフィルムの比重は、柔軟性の観点から、2.0g/cm以下が好ましく、1.5g/cm以下がより好ましく、1.2g/cm以下が更に好ましい。これらの観点から、第1ポリウレタンフィルムの比重は、0.8g/cm以上2.0g/cm以下が好ましく、0.9g/cm以上1.5g/cm以下がより好ましく、0.95g/cm以上1.2g/cmが更に好ましい。
 第1ポリウレタンフィルムの伸びは、特に限定されない。第1ポリウレタンフィルムの伸びは、150%以上であることが好ましく、より好ましくは150%~500%、更に好ましくは200%~500%である。この伸びが下限値以上である場合には、一般的なPETフィルム等を用いた場合に比して、追随性に優れる。
 なお、この伸びは、JIS K 6251に準じて測定される値である。
 第1ポリウレタンフィルムは、非発泡性のポリウレタンフィルムであることが好ましい。第1ポリウレタンフィルムは、実質的に無孔のフィルムを用いるのがより好ましい。第1ポリウレタンフィルムの製膜方法としては、湿式法、乾式法等が挙げられるが、実質的に無孔の第1ポリウレタンフィルムを得るには乾式法を用いるのが好ましい。具体的には通常のコーティング法、例えばナイフコーター、コンマコーター、リバースコーター等を用いて離型紙、離型フィルム等の離型性のある第1基材121に塗布しフィルム化する。
 第1ポリウレタンフィルムが実質的に無孔であることは、第1ポリウレタンフィルムの通気度を測定することによって、評価できる。例えば、第1ポリウレタンフィルムは、上記ガーレ通気度により表して1万秒/100mLを超えるフィルムであるとよい。
 第1フィルム層111は、図2に示すように、表面110Aに凹凸形状111Aを有することが好ましい。凹凸形状111Aは、例えば、シボ模様や幾何学模様を構成する。凹凸形状111Aは、第1ポリウレタンフィルムに一体に形成できる。例えば、凹凸形状111Aは、後述するシート110の製造方法で説明する第1基材121に付与された形状が転写されることによって形成され得る。
3.第2フィルム層113
 第2フィルム層113は、第2ポリウレタンフィルムで構成されている。本実施形態では、第2フィルム層113が、シート110の裏面110Bに表れる裏面層であるものを例示する。すなわち、本実施形態の第2フィルム層113は、発泡層112側とは反対側の面が設置対象物に対して接触する設置面である。第2ポリウレタンフィルムは、ポリオール類及びポリイソシアネート類を含む混合原料を反応させて得ることができる。
 ポリオール類として、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリマーポリオール、及びこれらの混合物を用いることができる。これらの中でも、摩擦係数を高くする為に、柔軟性を確保しつつ強度を向上する観点から、ポリエーテルポリオールとポリエステルポリオールを併用することが好ましい。
 ポリエーテルポリオールとしては、例えば、グリセリン、グリコール等の多価アルコールにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加重合させた重合体よりなるポリエーテルポリオールを好適に用いることができる。ポリエーテルポリオールとして、一種のポリエーテルポリオールのみが含有されていてもよいし、数平均分子量や官能基等の異なる二種以上のポリエーテルポリオールが組み合わされて含有されてもよい。
 ポリエステルポリオールは、例えば、ジカルボン酸とグリコールとを常法に従って反応させることにより得ることができる。上記ジカルボン酸成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、オキシ安息香酸等のオキシカルボン酸、それらのエステル形成性誘導体等を挙げることができる。上記グリコール成分としては、例えば、エチレングリコール、1,4-ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等の脂肪族グリコール、1,4-シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコール、p-キシレンジオール等の芳香族ジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリオキシアルキレングリコール等を挙げることができる。これらによるポリエステルポリオール類は線状構造であるが、3価以上のエステル形成成分を用いて分枝状ポリエステルとすることもできる。
 混合原料中におけるポリエーテルポリオールとポリエステルポリオールの含有量は、第2フィルム層113に求められる物性に合わせて適宜調整される。
 ポリエーテルポリオールとポリエステルポリオールの質量比(ポリエーテルポリオール:ポリエステルポリオール)は、好ましくは5:95~50:50であり、より好ましくは8:92~40:60であり、さらに好ましくは10:90~30:70である。
 ポリエーテルポリオールとポリエステルポリオールの合計の含有量は、ポリオール類全体を100質量部としたとき、好ましくは50質量部以上であり、より好ましくは60質量部以上であり、さらに好ましくは70質量部以上である。
 ポリイソシアネート類は、イソシアネート基を複数有する化合物である。ポリイソシアネート類としては、例えば、トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の芳香族系ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート等を挙げることができる。
 第2ポリウレタンフィルムは、難燃剤、接着促進剤、着色剤、可塑剤、及びそれらの組み合わせなどの添加物をさらに含有することができる。添加物は、第2ポリウレタンフィルムの所望する特性に大きな悪影響を及ぼすことがないように選択される。
 第2ポリウレタンフィルムの厚さは、特に限定されない。第2ポリウレタンフィルムの厚さは、耐久性及び成型性の観点から、0.001mm以上が好ましく、0.005mm以上がより好ましく、0.010mm以上が更に好ましい。第2ポリウレタンフィルムの厚さは、伸縮性及びコストの面から、0.200mm以下が好ましく、0.100mm以下がより好ましく、0.050mm以下が更に好ましい。これらの観点から、第2ポリウレタンフィルムの厚さは、0.001mm以上0.200mm以下が好ましく、0.005mm以上0.100mm以下がより好ましく、0.010mm以上0.050mm以下が更に好ましい。
 第2ポリウレタンフィルムの比重は、特に限定されない。第2ポリウレタンフィルムの比重は、耐久性を高める観点から、0.8g/cm以上が好ましく、0.9g/cm以上がより好ましく、0.95g/cm以上が更に好ましい。第2ポリウレタンフィルムの比重は、軽量化による製品の取り扱い易さの観点から、2.0g/cm以下が好ましく、1.5g/cm以下がより好ましく、1.2g/cm以下が更に好ましい。これらの観点から、第2ポリウレタンフィルムの比重は、0.8g/cm以上2.0g/cm以下が好ましく、0.9g/cm以上1.5g/cm以下がより好ましく、0.95g/cm以上1.2g/cmが更に好ましい。
 第2フィルム層113は、図2に示すように、設置面に凹凸形状113Aを有することが好ましい。凹凸形状113Aは、例えば、柱状、半球(ドーム)状等の複数の滑り止め突起を有して構成される。凹凸形状113Aは、エンボス加工を施して、第2ポリウレタンフィルムに一体に形成できる。このような凹凸形状113Aを有する構成では、シートを形成した後に別途滑り止め加工等を行うことなく、シート110の滑り止め性を向上でき好ましい。例えば、凹凸形状113Aは、後述するシート110の製造方法で説明する第2基材123に付与された形状が転写されることによって形成され得る。
4.シートの構成
 シート110は、例えば、エステル系ポリウレタンの第1フィルム層111と、エーテル系ポリウレタンの発泡層112と、エーテル/エステル系ポリウレタンの第2フィルム層113と、がこの順で積層した積層体である。発泡層112と第1フィルム層111は、直接接触して接着されていることが好ましい。また、発泡層112と第2フィルム層113は、直接接触して接着されていることが好ましい。
 シート110は、敷物(カーペット、床材)として好適である。敷物として用いられる場合には、シート110は、表面110Aを上にして、室内、通路、及び乗り物のフロア等の敷設面に設置される。
 第1フィルム層111は、発泡層112とは反対側に露出して、表面110A側を歩行する人や表面110A側に置かれる物等と接触する。すなわち、表面110A側を歩行する人や表面110A側に置かれる物等と発泡層112との間に第1フィルム層111が介在する。このため、発泡層112に膨張黒鉛等の脱落や色移りが懸念される添加剤を添加した場合であっても、添加剤が人や物に付くことを抑制できる。
 第2フィルム層113は、発泡層112とは反対側に露出して、床等の設置対象物に接触する。すなわち、床材等の設置対象物と発泡層112との間に第2フィルム層113が介在する。このため、発泡層112に膨張黒鉛等の脱落や色移りが懸念される添加剤を添加した場合であっても、添加剤が設置対象物に付くことを抑制できる。
 なお、シートの構成はこれに限られない。例えば、本実施形態とは異なり、シートは、第1フィルム層の上側や、第1フィルム層と発泡層との間に、任意の層を更に備えていてもよい。また、シートは、第2フィルム層の下側や、発泡層と第2フィルム層との間に、任意の層を更に備えていてもよい。
 シート110は、第1フィルム層111側の面110Aのテーバー摩耗量が250mg以下であることが好ましく、200mg以下であることがより好ましく、150mg以下であることがさらに好ましい。テーバー摩耗量が低いことは、耐摩耗性が高いことの一つの指標となる。なお、発泡層112単体のテーバー摩耗量は、第1フィルム層111側の面のテーバー摩耗量よりも大きく、例えば、250mg以上300mg以下である。
 このテーバー摩耗量は、JIS K7204に準じ、摩耗輪H-22、回転速度60rpm、荷重250g、及び回転数1000回の条件で測定する。
 シート110は、第2フィルム層113側の面110Bの静摩擦係数が、0.3以上10.0以下であることが好ましく、0.5以上7.0以下であることがより好ましく、1.0以上4.0以下であることがさらに好ましい。静摩擦係数が高いことは、グリップ性が高いことの一つの指標となる。
 この静摩擦係数は、JIS K7125に準じて温度23℃、相対湿度50%雰囲気下で測定される。
 第2フィルム層113の発泡層112側とは反対側の面が設置対象物に対して接触する設置面である場合には、第2フィルム層113は、敷設面に対する滑り止め層として機能する。このため、敷設面との間に粘着層等を設けない構成であっても敷設面に対するシート110のグリップ性を確保できる。
 シート110の25%圧縮荷重は、特に限定されない。シート110の25%圧縮荷重(25%CLD、JIS K 6254:2010)は、0.01~0.5MPaが好ましい。
 シート110の衝撃吸収性は、特に限定されない。後述する測定方法で測定した、シート110の衝撃荷重は、0.35kN以下であることが好ましい。
5.シート110の製造方法
 シート110の製造方法は、例えば、一方向に走行する第1ポリウレタンフィルムと第2ポリウレタンフィルムの間にポリウレタンフォーム原料を供給し、ポリウレタンフォーム原料を反応及び硬化させてポリウレタンフォームを形成する。シート110の製造方法は、表面110Aに現れる第1ポリウレタンフィルムのガス浮きを抑制する観点で、供給されたポリウレタンフォーム原料に対して第2ポリウレタンフィルムが上側に位置する姿勢で、ポリウレタンフォーム原料を加熱し、反応及び硬化させてポリウレタンフォームを形成することが好ましい。本実施形態のシート110の製造方法は、メカニカルフロス法によってポリウレタンフォームを製造する。シート110は、例えば、図3に示す、製造装置130を用いて製造できる。
 製造装置130は、図示しない混合部と、供給ロール133,134及び製品回収ロール135を含むロール機構132と、吐出ノズル136と、加熱部137とを備えている。混合部は、原料を混合してポリウレタンフォーム原料Mを得る部分である。第1供給ロール133は、第1基材121付きの第1ポリウレタンフィルムが巻かれ、図示しない駆動源により第1ポリウレタンフィルムを供給する部分である。第2供給ロール134は、第2基材123付きの第2ポリウレタンフィルムが巻かれ、図示しない駆動源により第2ポリウレタンフィルムを供給する部分である。製品回収ロール135は、シート110をロール状に巻いて、回収する部分である。吐出ノズル136は、第1ポリウレタンフィルムと第2ポリウレタンフィルムの間にポリウレタンフォーム原料Mを供給する部分である。加熱部137は、供給されたポリウレタンフォーム原料Mを加熱するヒーター等によって構成されている。さらに、製造装置130は、第1ポリウレタンフィルムから第1基材121を剥がして回収する第1基材回収ロール138と、第2ポリウレタンフィルムから第2基材123を剥がして回収する第2基材回収ロール139を備えている。
 シート110は次のようにして製造できる。まず、第1供給ロール133から、第1基材121付きの第1ポリウレタンフィルムを連続的に供給し、第2供給ロール134から、第2基材123付きの第1ポリウレタンフィルムを連続的に供給する。第1ポリウレタンフィルムと第2ポリウレタンフィルムが連続的に供給される過程で、吐出ノズル136からポリウレタンフォーム原料Mを第1ポリウレタンフィルムと第2ポリウレタンフィルムの間に供給する。この際、第1ポリウレタンフィルムと第2ポリウレタンフィルムの間の距離に応じて、シート110の厚さを設定できる。
 続いて、加熱部137でポリウレタンフォーム原料Mを加熱して反応及び硬化させる。この際、製品温度が膨張黒鉛の膨張開始温度(例えば、170℃以下)となる条件でポリウレタンフォーム原料Mを加熱する。加熱部137による加熱は、第2ポリウレタンフィルムが上側に位置する姿勢で行われる。このようにすれば、仮にポリウレタンフォーム原料に添加された膨張黒鉛が一部膨張しガスが発生した場合であっても、第1ポリウレタンフィルム側へガスが移動しにくく、シート110の表面110A側にガス浮きが生じることを抑制できる。その後、積層状態にある第1ポリウレタンフィルム、ポリウレタンフォーム、及び第2ポリウレタンフィルムが固着した後に第1基材121及び第2基材123を剥離して、シート110を製品回収ロール135に巻き取る。
 このようにして得られたシート110は、所定の形状に裁断されて敷物(カーペット、床材)として用いることができる。シート110は、敷物以外にも、コースターや鍋敷き、シューズインソール、及び車載用シート等に適用できる。
6.本実施形態における作用効果
 従来から、パーソナルユースおよび家庭での取り外し可能な敷物(カーペット材、床材)において、繊維材や、ポリエチレンフォーム、EVAなどの樹脂フォームが使われている。敷物には、クリーニング性、簡易設置性、歩行性、耐久性などの基本機能が求められる。さらに近年、特に介護や子育てに対応した住宅(施設)においては、バリアフリー化、転倒時の安全性確保の問題から、段差が少なく(厚みが薄く)、かつ、衝撃吸収性能に優れた敷物が要求されている。このように、敷物の基本機能を併せ持ち、衝撃吸収性の高いシートへの需要が高まっている。また、介護施設や宿泊施設などの不特定多数の人が出入りする施設や建築物においては、消防法により定められた防炎性能基準を満たす性能が必要であるが、全てを満たすような敷物がないのが実情である。
 本実施形態のシート110は、第1フィルム層111と、発泡層112と、第2フィルム層113と、をこの順に備えることにより、衝撃吸収性、難燃性等の基本的な性能を確保しつつ、表面110Aの耐摩耗性及び裏面110Bの滑りにくさを向上できる。
 シート110は衝撃吸収性が高いから、要介護者や幼少児が必要とする車椅子や歩行器等に対応して厚さを低減して、段差を小さくできる。さらに、転倒時には衝撃を吸収して、安全性を確保できる。発泡層112が高反発性である場合には、歩行時に足が沈み込み過ぎず、歩行性がよい。同様に、発泡層112が高反発性である場合には、走行時に車椅子や歩行器の車輪が沈み込み過ぎず、走行しやすい。
 シート110は、第1フィルム層111の耐摩耗性が高いから、耐久性を確保できる。例えば敷物として利用した場合に、車椅子や歩行、清掃に伴う擦れによる摩耗を抑制して、シート110の破損を抑制できる。このため、シート110の寿命を長くすることができる。
 また、シート110は、第1フィルム層111に溶剤や汚れが染み込みにくく、また、第1フィルム層111に付いた付着物をふき取りやすい。このため、シート110は、クリーニング性が良好である。また、第1フィルム層111は耐薬品性が高く、シート110の耐久性の向上に寄与できる。
 シート110は、第2フィルム層113のグリップ性が高いから、簡易設置性に優れる。具体的には、シート110は、第2フィルム層113を敷設面に接触させて置くだけでも敷設面に対して滑りにくい。このため、シート110を設置する際に、従来のように粘着剤又は接着剤を用いることなく、直接敷設面に設置できる。さらに、粘着剤又は接着剤を用いない場合には、敷物を取り外した際に敷設面に残った粘着剤又は接着剤を、溶剤を用いて剥がす手間が掛からない。
 ポリウレタンフォームが難燃剤を含有する場合には、発泡層112単体の静摩擦係数が低下することが懸念される。本実施形態では、発泡層112と共に第2フィルム層113を備えるから、発泡層112によって衝撃吸収性や難燃性等の機能を確保しつつ、第2フィルム層113によってグリップ力も確保できる。
 ポリウレタンフォームが難燃剤を含有する場合には、シート110の難燃性を向上できる。具体的には、シート110に、消防法施行規則第4条の3の基準に適用できる防炎性能を付与することができる。また、難燃剤にハロゲン由来の材料を使用しない場合には、環境に良い処方とすることも可能である。
 さらに、本実施形態では、発泡層112が第1フィルム層111及び第2フィルム層113に被覆されるから、難燃剤と人及び物との接触を抑制でき、また、ポリウレタンフォーム中の難燃剤の脱落を抑制できる。
 本実施形態のシート110の製造方法は、第1フィルム層111と発泡層112と第2フィルム層113を一体に成形するから、第1フィルム層111、発泡層112、及び第2フィルム層113を接着するための手間がかからない。また、第1フィルム層111、発泡層112、及び第2フィルム層113は共にポリウレタン樹脂で構成されるから、接着強度が確保され、剥離が生じ難い。
 本実施形態のシート110の製造方法は、シート110を一方向に長い長尺状に形成しやすい。このようなシート110は、一枚で大きい面積の敷設面に設置可能であり、敷物として利用し易い。また、シート110は、所定の大きさに裁断してサイズを調整しやすい。
 さらに、本実施形態のシート110の製造方法は、シート110をロール状に巻き取った場合であっても、先に巻かれた発泡層112と後に巻かれた発泡層112の間に第1フィルム層111及び第2フィルム層113が介在する。仮に、先に巻かれた発泡層112と後に巻かれた発泡層112が接触する場合には、発泡層112同士がブロッキングしないように、例えば、発泡層112に離型紙等を積層したり、UV(ultraviolet)コートを施したりする対策が取られる。本実施形態のシート110は、先に巻かれた発泡層112と後に巻かれた発泡層112の間に第1フィルム層111及び第2フィルム層113が介在するから、離型紙等を積層したり、発泡層112にUVコートを施したりすることなく、ブロッキングを抑制できる。このように、本実施形態の第1フィルム層111及び第2フィルム層113はブロッキングを抑制する層としての機能も有する。本実施形態のシート110がロール状に巻き取られた構成である場合には、シート110を製造し易く、また、取り扱いやすい。
 次に、第2態様について、実施例及び比較例を挙げて上記実施形態を更に具体的に説明する。
1.シートの作製
 まず、実施例及び比較例2の第1ポリウレタンフィルムとして、ポリエステル系ポリウレタン(セイコー化成製、ラックスキン U2245)のフィルムを準備した。第1ポリウレタンフィルムの厚さは0.04mmとした。第1ポリウレタンフィルムの比重は1.1g/cmであった。
 また、実施例の第2ポリウレタンフィルムとして、ポリエーテル/エステル系ポリウレタン(セイコー化成製、ラックスキン U2462)のフィルムを準備した。第2ポリウレタンフィルムの厚さは0.02mmとした。第2ポリウレタンフィルムの比重は1.1g/cmであった。第2ポリウレタンフィルムの設置面には、エンボス加工を施して凹凸形状を設けた。なお、凹凸形状を有するフィルムの厚さは、裏面から凹凸形状の凸部の頂面までの寸法として測った。
 次に、実施例及び比較例1,2のポリウレタンフォームに用いた混合原料の成分を以下に示す。
 ポリマーポリオール1:数平均分子量3,000、官能基数3、ポリマーコンテント22質量%のポリマーポリオール(旭硝子社製、EXCENOL914)
 ポリマーポリオール2:数平均分子量3,000、官能基数2、ポリマーコンテント20質量%のポリマーポリオール(旭硝子社製、EXCENOL913)
 ポリマーポリオール3:数平均分子量3,000、官能基数3、ポリマーコンテント40質量%のポリマーポリオール(三洋化成工業社製、シャープフローFS-7301)
 ポリエーテルポリオール:数平均分子量600、官能基数3のポリオキシプロピレングリセリルエーテル(三洋化成工業社製、サンニックスGP-600)
 ポリエステルポリオール:分子量540、官能基数3のポリカプロラクトントリオール(ダイセル化学工業社製、プラクセル305)
 架橋剤1:ジプロピレングリコール(旭硝子社製)
 架橋剤2:MPO(2-メチル-1,3-プロパンジオール)(大連化学社製)
 増粘剤:水酸化アルミニウム(住友化学社製、C-31)
 整泡剤:ジメチルポリシロキサンとポリエーテルのブロック共重合体(東レ・ダウコーニング株式会社製、SZ-1952 ADDITIVE)
 触媒1:鉄触媒(日本化学産業株式会社製、FIN-P1)
 触媒2:亜鉛アミン触媒(KING INDUSTRIES社製、K-KAT XK-622)
 難燃剤1:膨張黒鉛(Shijiazhuang ADT Carbonic Material Factory社製、SYZR-802FP)
 難燃剤2:ポリリン酸アンモニウム(CBC株式会社製、テラージュC-30)
 ポリイソシアネート:ポリメリックMDI(BASF INOACポリウレタン社製、フォームライト500B)
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003

 上記各成分を表3に示す配合割合で調製し、実施例及び比較例のポリウレタンフォームの混合原料を得た。なお、表3及び2中の(A)~(C)の標記は実施形態に記載の各成分に対応する化合物を示す。表3中の各成分の数値は質量部を表す。
 実施例のシートは、次のようにして作製した。まず、混合原料をミキシングヘッド内に投入し、不活性ガス(窒素)を10体積%~90体積%の範囲で混入しながら均質となるように攪拌して混合した。その後、混合された混合原料を連続的に供給される上記の第1ポリウレタンフィルムと第2ポリウレタンフィルムの間に供給し、120℃~170℃にて加熱硬化させた。このようにして、第1ポリウレタンフィルムで構成された第1フィルム層と、ポリウレタンフォームで構成された発泡層と、第2ポリウレタンフィルムで構成された第2フィルム層と、がこの順で積層されたシートを得た。
 比較例1のシートは、次のようにして作製した。発泡層は、ポリウレタンフィルムにかえて離型性のある基材を用いた他は、実施例の発泡層と同様にして得た。離型性のある基材を除いた後に、得られた発泡層の両面にUVコートを施した。UVコートは、アクリル系樹脂を塗布し、UVを照射して行った。このようにして、両面にコーティング層を有し、ポリウレタンフォームで構成された発泡層からなるシートを得た。
 このようにして得られた比較例1のシートは、コーティング層が裏面側に露出している。比較例1のシートは、主にブロッキングを抑制することを目的としてUVコートを施している。換言すれば、比較例1のシートは、製造及び取り扱いの都合上、コーティング層を廃止できないのが実情である。他方、実施例のシートは、第1フィルム層及び第2フィルム層によってブロッキングを抑制することができ、コーティング層を有していない。
 比較例2のシートは、次のようにして作製した。発泡層は、混合された混合原料を連続的に供給される上記の第1ポリウレタンフィルム上に供給し、120℃~170℃にて加熱硬化させた他は、実施例の発泡層と同様にして得た。このようにして、第1ポリウレタンフィルムで構成された第1フィルム層と、ポリウレタンフォームで構成された発泡層と、がこの順で積層されたシートを得た。すなわち、比較例2のシートは、第2フィルム層を有さず、発泡層が裏面に露出する点が実施例と相違する。
2.平均セル径の測定
 実施例のシートについて、実施形態に記載の方法で平均セル径を測定した。
 実施例のポリウレタンフォームの平均セル径は、50μm以上300μm以下であった。このようなセルを有するポリウレタンフォームは衝撃吸収性に優れる。
3.シートの観察
 実施例のシートの断面を、顕微鏡を用いて観察した。
 第1ポリウレタンフィルムの断面を1200μmに渡って観察したところ、孔は観察されなかった。このような第1ポリウレタンフィルムはクリーニング性に優れる。
 また、ポリウレタンフォームの断面を観察したところ、略球形状のセルが観察された。セルの大きさは、均一性が高かった。このようなセルを有するポリウレタンフォームは衝撃吸収性に優れる。
4.評価
 次に、得られた実施例及び比較例1,2のシートについて、以下の条件で、25%圧縮荷重、防炎性、表面のテーバー摩耗量(mg)、裏面の静摩擦係数、ガーレ通気度(秒/100mL)、衝撃吸収性の評価を行った。なお、実施例では、表面は第1ポリウレタンフィルム(第1フィルム層)側の面であり、裏面は第2ポリウレタンフィルム(第1フィルム層)側の面である。比較例1では、ポリウレタンフォームの両面が表面及び裏面である。比較例2では、表面は第1ポリウレタンフィルム側の面であり、裏面はポリウレタンフォーム(発泡層)側の面である。結果を表4に示す。
 [25%圧縮荷重]
 25%圧縮荷重(MPa)(25%CLD、JIS K 6254:2010)は、φ50mmのサンプルを1mm/minの速度で25%圧縮したときの圧縮応力として測定した。なお、市販のパイルカーペット(厚さ8.0mm)の25%圧縮荷重は、0.09MPaであった。
 [防炎性]
 消防法施行規則第4条の3に準じて、45°エアーミックスバーナー法により試験した。判定基準に適合する場合に、表4に「適合」と記した。なお、比較例1は防炎性に関する試験は行っていない。
 [表面の摩耗量]
 JIS K7204に準じ、摩耗輪H-22、回転速度60rpm、荷重250g、及び回転数1000回の条件で測定した。なお、各条件は、シートの材料に応じて適宜規定した。
 [裏面の静摩擦係数]
 JIS K7125に準じて、温度23℃、相対湿度50%雰囲気下で測定した。
 [ガーレ通気度]
 JIS L1096:2010 8.26.2に定められた通気性測定B法(ガーレ形法)に準じて求めた。圧縮量50%、レンジ100mLとした。なお、実施例及び比較例2は、300秒/100mLを超えたため、測定を中断し表4に「通気無し」と記した。
 [衝撃吸収性]
 プラスチックタイル(Pタイル)の上にサンプルを置き、112gの鋼球を、落下高さ200mmで自由落下させ、衝撃荷重(kN)を測定した。なお、サンプルを置かないで測定した衝撃荷重は、0.97kNであった。市販のパイルカーペット(厚さ8.0mm)の衝撃荷重は、0.36kNであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表4に示すように、実施例は、比較例1よりも表面の摩耗量が小さく、耐摩耗性に優れることが分かった。また、実施例は、比較例1及び比較例2よりも裏面の静摩擦係数が大きく、グリップ性に優れることが分かった。さらに、実施例は、通気性がほとんどなく、クリーニング性に優れることが示唆された。さらに、実施例は、25%圧縮荷重、防炎性、衝撃吸収性等の基本的な性能に優れることが確認された。
5.実施例の効果
 以上の実施例によれば、基本的な性能に優れ、表面の耐摩耗性及び裏面の滑りにくさが向上したシート、及び、基本的な性能に優れ、表面の耐摩耗性及び裏面の滑りにくさが向上したシートの製造方法を提供することができる。
 本開示は上記で詳述した実施形態に限定されず、本開示の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。
<第1態様の説明における符号の説明>
 10 …シート
 10A…表面(表皮層側の面)
 10B…裏面(発泡層側の面)
 11 …表皮層
 11A…凹凸形状
 11P…フィルム
 12 …発泡層
 13 …基材
 30 …製造装置
 31 …混合部
 32 …ロール機構
 33 …供給ロール
 34 …製品回収ロール
 35 …吐出ノズル
 36 …厚さ規定部
 38 …加熱部
 39 …基材回収ロール
<第2態様の説明における符号の説明>
 110 …シート
 110A…表面
 110B…裏面(第2フィルム層側の面)
 111 …第1フィルム層
 111A…凹凸形状
 112 …発泡層
 113 …第2フィルム層
 113A…凹凸形状
 121 …第1基材
 123 …第2基材
 130 …製造装置
 132 …ロール機構
 133 …第1供給ロール
 134 …第2供給ロール
 135 …製品回収ロール
 136 …吐出ノズル
 137 …加熱部
 138 …第1基材回収ロール
 139 …第2基材回収ロール

Claims (12)

  1.  ポリウレタンフィルムで構成された表皮層と、
     ポリウレタンフォームで構成された発泡層と、を備え、
     前記ポリウレタンフォームの平均セル径が50μm以上300μm以下である、シート。
  2.  ポリウレタンフィルムで構成された表皮層と、
     ポリウレタンフォームで構成された設置層と、を備えたシート。
  3.  JIS K7204に準じ、摩耗輪H-22、回転速度60rpm、荷重250g、及び回転数1000回の条件で測定した、前記表皮層側の面のテーバー摩耗量が250mg以下である、請求項1又は請求項2に記載のシート。
  4.  JIS K7125に準じて測定した、前記発泡層または前記設置層側の面の静摩擦係数が、温度23℃、相対湿度50%雰囲気下で0.3以上10.0以下である、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のシート。
  5.  請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のシートの製造方法であって、
     一方向に走行する前記ポリウレタンフィルムの表面にポリウレタンフォーム原料を供給し、前記ポリウレタンフォーム原料を反応及び硬化させて前記ポリウレタンフォームを形成する、シートの製造方法。
  6.  第1ポリウレタンフィルムで構成された第1フィルム層と、
     ポリウレタンフォームで構成された発泡層と、
     第2ポリウレタンフィルムで構成された第2フィルム層と、をこの順に備え、
     前記ポリウレタンフォームの平均セル径が50μm以上300μm以下である、シート。
  7.  前記ポリウレタンフォームは難燃剤を含有する、請求項6に記載のシート。
  8.  前記第2フィルム層は、前記発泡層側とは反対側の面が設置対象物に対して接触する設置面であり、前記設置面に凹凸形状を有する、請求項6又は請求項7に記載のシート。
  9.  JIS K7125に準じて測定した、前記第2フィルム層側の面の静摩擦係数が、温度23℃、相対湿度50%雰囲気下で0.3以上10.0以下である、請求項6から請求項8のいずれか一項に記載のシート。
  10.  請求項6から請求項9のいずれか一項に記載のシートの製造方法であって、
     一方向に走行する前記第1ポリウレタンフィルムと前記第2ポリウレタンフィルムの間にポリウレタンフォーム原料を供給し、前記ポリウレタンフォーム原料を反応及び硬化させて前記ポリウレタンフォームを形成する、シートの製造方法。
  11.  供給された前記ポリウレタンフォーム原料に対して前記第2ポリウレタンフィルムが上側に位置する姿勢で、前記ポリウレタンフォーム原料を加熱し、反応及び硬化させて前記ポリウレタンフォームを形成する、請求項10に記載のシートの製造方法。
  12.  第1ポリウレタンフィルムで構成された第1フィルム層と、
     難燃剤を含有するポリウレタンフォームで構成された発泡層と、
     第2ポリウレタンフィルムで構成された第2フィルム層と、をこの順に備えたシート。
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