WO2010024249A1 - Leather-like sheet and manufacturing method thereof - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a leather-like sheet formed from a polyurethane laminate and a method for producing the same.
- a leather-like sheet made of a polyurethane laminate has been widely used as a surface material for footwear, clothing, bags, furniture, and the like.
- a composite fiber base material in which a fibrous base material such as a nonwoven fabric, a woven fabric, or a knitted fabric is impregnated with polyurethane is used as a base fabric, and the surface of such a base fabric is used.
- the intermediate layer is formed by applying a solvent-type polyurethane or water-based polyurethane to the surface of the base fabric and then drying, or by adhering a polyurethane film previously formed on the surface of the release paper to the surface of the base fabric with an adhesive. It is formed using.
- Patent Document 1 discloses a method of using a hot-melt moisture-curing polyurethane as a method for producing a leather-like sheet that can reduce the amount of organic solvent used.
- FIG. 3 of Patent Document 1 describes a method of bonding a film layer made of hot-melt type moisture-curing polyurethane on a substrate with an adhesive made of hot-melt type moisture-curing polyurethane. ing.
- this method will be described in detail.
- FIG. 1 shows a drawing quoting [FIG. 3] described in Patent Document 1.
- 30 is a delivery reel of release paper (release paper) 301
- 36 is a delivery reel of a base material 37
- 38 is a take-up reel of a leather-like sheet as a product
- 31, 32, 33a, 33b, 34 , 35 are rollers
- 303 and 305 are knife coaters for applying hot-melt type moisture-curing polyurethane 312, 314, and 304 is a steam sprayer.
- the release paper 301 wound around the delivery reel 30 is carried on rollers 31 and 32. Then, a coating layer is formed by applying a hot-melt type moisture-curing polyurethane 312 in a molten state to the surface of the release paper 301 with a knife coater 303. Subsequently, water vapor is sprayed onto the film layer made of the hot-melt type moisture-curing polyurethane 312 with the water vapor sprayer 304.
- a hot-melt type moisture-curing polyurethane 314 in a molten state is further applied as an adhesive on the coating layer made of the hot-melt type moisture-curing polyurethane 312 with the knife coater 305.
- the base material 37 is supplied from the delivery reel 36, and the base material 37 is bonded to the adhesive layer of the hot-melt type moisture-cure polyurethane with the roller 35 to manufacture a leather-like sheet.
- Hot-melt type moisture-cure polyurethane is heated and melted during application and applied onto a substrate or release paper. And it solidifies again by cooling to predetermined temperature after application
- a film layer made of hot-melt type moisture-cured polyurethane 312 applied in a molten state to the surface of the release paper 301 is sprayed with water vapor by a water vapor sprayer 304, and then a roller 33a. , 33b and sent to the roller 34.
- the curing reaction is accelerated by spraying water vapor.
- smooth conveyance property is going to be ensured by accelerating hardening reaction and suppressing tackiness.
- the coating layer formed from the hot-melt type moisture-curing polyurethane 312 that is not sufficiently cured has come into contact with the surfaces of the rollers 33a and 33b, the tack remaining on the surface of the hot-melt type moisture-curing polyurethane 312.
- the film layer of the hot-melt moisture-curing polyurethane 312 adheres to the surfaces of the rollers 33a and 33b and wraps around the rollers 33a and 33b, thereby causing a problem of hindering smooth conveyance.
- the transportability is improved, but the hot-melt moisture that is laminated is improved. Adhesiveness with a layer made of a partially cured polyurethane was not sufficiently high.
- the present invention provides a hot-melt type moisture-curing polyurethane film having tackiness in the case where a coating layer is formed on the surface of a base fabric or a release paper using a hot-melt type moisture-curing polyurethane.
- An object of the present invention is to provide a method for producing a leather-like sheet using a hot-melt type moisture-cured polyurethane that can suppress a decrease in productivity due to direct contact with a roller or the like and has high adhesion between laminations. .
- One aspect of the present invention is a first polyurethane layer forming step of forming a first polyurethane layer by applying hot melt moisture-cured polyurethane heated and melted on a surface of a base fabric or a release paper, and the first polyurethane layer.
- a method for producing a leather-like sheet comprising: a porous sheet laminating step for laminating a porous sheet on the surface; and a second polyurethane layer forming step for forming a second polyurethane layer on the outer surface of the porous sheet. It is.
- Another aspect of the present invention is a base fabric, a first polyurethane layer formed from a hot-melt type moisture-cured polyurethane laminated on the surface of the base fabric, and laminated on the surface of the first polyurethane layer.
- a leather-like sheet comprising a porous sheet and a second polyurethane layer laminated on the porous sheet.
- FIG. 1 is a drawing in which [FIG. 3] described in Patent Document 1 is cited.
- FIG. 2 is a schematic process diagram illustrating a method for manufacturing a leather-like sheet according to the first embodiment.
- FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the leather-like sheet obtained by the process of the first embodiment.
- FIG. 4 is a schematic process diagram illustrating a method for manufacturing a leather-like sheet according to the second embodiment.
- FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the leather-like sheet obtained by the process of the first embodiment.
- FIG. 6 is a schematic process diagram illustrating a method for manufacturing a leather-like sheet according to the third embodiment.
- FIG. 1 is a drawing in which [FIG. 3] described in Patent Document 1 is cited.
- FIG. 2 is a schematic process diagram illustrating a method for manufacturing a leather-like sheet according to the first embodiment.
- FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the leather-like sheet obtained by the process of the
- FIG. 7 is a schematic process diagram illustrating a method for producing a laminated intermediate body of a polyurethane laminate according to the fourth embodiment.
- FIG. 8 is a schematic process diagram illustrating a process of applying a second polyurethane layer by spraying to the nonwoven fabric surface side obtained by heating and smoothing the nonwoven fabric surface of the laminated intermediate wound in FIG. It is.
- FIG. 9 illustrates a process of applying the second hot-melt type moisture-curing polyurethane on the release paper, and bonding the nonwoven fabric surface of the laminated intermediate wound up in FIG. 7 with the heat-smoothed nonwoven fabric surface side. It is a schematic process drawing.
- FIG. 10 is a schematic process diagram illustrating a method for manufacturing a leather-like sheet of Comparative Example 2.
- the method for producing a leather-like sheet according to the present embodiment comprises applying a first melted polyurethane by applying hot-melt type moisture-cured polyurethane (hereinafter also simply referred to as moisture-cured polyurethane) heated and melted to the surface of a base fabric or release paper.
- a first polyurethane layer forming step for forming a layer, a porous sheet laminating step for laminating a porous sheet to the first polyurethane layer, and a second polyurethane for forming a second polyurethane layer on the outer surface of the porous sheet A layer forming step.
- FIG. 2 is a schematic process diagram for explaining a method for producing a leather-like sheet according to this embodiment.
- 1 is a base fabric
- 2 is a first moisture-curing polyurethane
- 3 is a porous sheet
- 4 is a second moisture-curing polyurethane
- 5 is a release paper.
- Reference numeral 11 denotes a delivery reel for the base cloth 1
- 12 denotes a delivery reel for the porous sheet 3
- 13 denotes a delivery reel for the release paper
- 14 denotes a take-up reel for the leather-like sheet 10 covered with the release paper 5.
- 20, 22, 23, 24a, 24b, 25, 27, and 28 are transport rollers.
- Reference numerals 100 and 101 denote calendar rolls.
- Reference numerals 21 and 26 denote reverse roll coaters equipped with heating rolls
- 102 and 104 denote resin feeders equipped with heaters (not shown).
- the base cloth 1 is sent out from the feed reel 11 through the rollers 20, 22, 23, 24 a, 24 b, and 27 toward the take-up reel 14 to form a line of the base cloth 1. .
- the first moisture-curing polyurethane 2 accommodated in the resin feeder 102 and heated and melted is flowed toward the base cloth 1 on the line while maintaining the molten state. Then, the first moisture-curing polyurethane 2 is applied in a molten state with a uniform thickness on the surface of the base fabric 1 by the heated reverse roll coater 21 (first polyurethane layer forming step).
- the base fabric 1 used in the present embodiment include, for example, fiber base materials generally used for leather-like sheets such as non-woven fabrics, woven fabrics, and knitted fabrics; Examples thereof include composite fiber base materials impregnated with water-based, emulsion-based or solvent-free polyurethane resins, acrylic resins, butadiene-based resins (SBR, NBR, MBR) and the like.
- the composite fiber base material which impregnated the polyurethane resin to the nonwoven fabric formed from the ultrafine fiber is used especially preferable from the point from which the leather-like sheet
- the hot-melt type moisture-cure polyurethane is a polyurethane-forming component having a hot-melt property and a moisture-curing property containing a urethane prepolymer obtained by reacting a polyol and a polyisocyanate as a main component.
- the hot-melt property of moisture-cured polyurethane is solid at room temperature or has a viscosity that is difficult to apply, but it becomes a viscosity that can be applied by heating and melting, and re-solidifies by cooling. Expresses adhesiveness. As described above, the moisture-curing polyurethane can be applied to a base fabric, a release paper, or the like in a heated and melted state, and after application, the viscosity is rapidly increased and re-solidified by cooling.
- the moisture-curing property of moisture-curing polyurethane is based on a curing reaction in which the isocyanate group terminal in the urethane prepolymer reacts with moisture (water) to form a urethane bond or a urea bond. Further, the formed urethane bond or urea bond also depends on a crosslinking reaction by reacting with an isocyanate group present in the system. And through such a curing reaction and a crosslinking reaction, a polyurethane cured product having excellent mechanical properties and moisture resistance is formed by increasing the molecular weight.
- the moisture curing reaction of the moisture-curing polyurethane is completely cured over a relatively long time, for example, about 20 to 50 hours. Therefore, immediately after coating by heating and melting, and immediately after cooling and solidifying, remarkable tackiness (tackiness) remains on the surface. Then, the tack disappears as the curing and crosslinking reaction proceed to increase the molecular weight.
- the number average molecular weight of the urethane prepolymer in the hot melt moisture-curing polyurethane is preferably in the range of 500 to 30,000, more preferably 1000 to 10,000.
- a polyurethane layer having excellent flexibility, mechanical strength, abrasion resistance, and hydrolysis resistance can be formed.
- the melt viscosity of the hot melt moisture-cured polyurethane is preferably in the range of 100 to 10,000 mPa ⁇ s, more preferably 1000 to 8000 mPa ⁇ s, at 125 ° C. as measured with a cone plate viscometer.
- the moisture-curing polyurethane in the present invention is usually a resin component mainly composed of a polyurethane prepolymer, a urethanization catalyst, a colorant such as a pigment, a thickener, a crosslinking agent, a crosslinking accelerator, an antioxidant, etc. Used as a resin composition containing additives. Moreover, when forming a 1st polyurethane layer as a foaming polyurethane layer, a foaming agent is mix
- Such a resin composition can be obtained by uniformly mixing a resin component mainly composed of a polyurethane prepolymer and other components in a heated and melted state.
- an apparatus for heating and melting hot melt type moisture-curing polyurethane and applying it to the surface of the base fabric 1 include the above-mentioned reverse roll coater, for example, knife coater, reverse coater, kiss roll coater, roll coater, spray coater. , T-die coater, comma coater or the like can be used.
- a reverse roll coater or a roll coater provided with a heating roll is preferable from the viewpoint that the molten state of the hot-melt type moisture-curing polyurethane can be maintained.
- the melt viscosity at the time of application is preferably in the range of 1000 to 15000 mPa ⁇ s, more preferably 2000 to 10000 mPa ⁇ s from the viewpoint of excellent coating workability.
- the thickness of the first polyurethane layer 2 to be formed is in the range of 5 to 800 ⁇ m, more preferably 10 to 500 ⁇ m after curing, and a leather-like sheet having excellent flexibility and mechanical strength can be obtained. It is preferable from the point which is made.
- the porous sheet 3 is delivered from the delivery reel 12 toward the surface of the application layer of the first moisture-curing polyurethane 2 in a molten or softened state. And the porous sheet 3 is bonded by the calender roll 100 to the coating layer surface of the 1st moisture hardening polyurethane 2 (porous sheet bonding process). In this way, by coating the surface of the application layer of the moisture-curing polyurethane 2 with the porous sheet 3, it is possible to suppress the adverse effect of the tack property of the uncured moisture-curing polyurethane 2 on the process.
- porous sheet 3 examples include fiber base sheets such as nonwoven fabrics, woven fabrics, and knitted fabrics obtained by known methods such as a spunbond method and a melt blow method, and foamable resins such as foamable polyurethane sheets.
- a sheet can be used without particular limitation.
- the moisture-cured polyurethane in a molten state sinks into the fiber base, and the polyurethane grips the fiber, so that the first moisture curing is performed by an anchor effect.
- the adhesiveness between the polyurethane layer and the second moisture-curing polyurethane layer is excellent.
- it is preferable to use a non-woven fabric because a regular pattern such as a woven fabric or a knitted fabric is hardly expressed on the surface of the leather-like sheet and it is easy to maintain an irregular smooth feeling like natural leather.
- fibers forming the nonwoven fabric used as the porous sheet 3 include, for example, polyurethane fibers, polyethylene terephthalate (PET) fibers, various polyamide fibers, various polyolefin fibers, polyvinyl alcohol fibers, and the like.
- PET polyethylene terephthalate
- a polyurethane fiber is preferable from the point which is excellent in the adhesiveness with a 1st polyurethane layer and a 2nd polyurethane layer, and a sense of unity.
- the fibers forming the nonwoven fabric are preferably ultrafine fibers having a fiber diameter of 0.1 to 50 ⁇ m, more preferably 1 to 15 ⁇ m. Such ultrafine fibers are preferred because they have a low rigidity and are soft, so that a leather-like sheet having a soft texture can be obtained.
- the non-woven fabric may be obtained by forming a web and then superimposing a plurality of webs so that they are entangled by needle punching or the like.
- the basis weight of the nonwoven fabric is preferably in the range of 10 to 100 g / m 2 , more preferably in the range of 20 to 60 g / m 2 , from the viewpoint of obtaining a leather-like sheet having a soft texture and excellent processability.
- a resin sheet having a foam structure can be used without any particular limitation.
- Specific examples thereof include a foamable polyurethane sheet, a foamable acrylic sheet, a foamable polyester sheet, a foamable olefin-based sheet, and a foamable polyamide-based sheet.
- a foamable polyurethane sheet is preferable from the point which is excellent in adhesiveness with a 1st polyurethane layer and a 2nd polyurethane layer, and a sense of unity.
- the thickness of the foamable resin sheet is preferably 5 to 100 ⁇ m, more preferably 10 to 50 ⁇ m.
- the above calender roll can be preferably used as the method for bonding the porous sheet 3 to the surface of the coating layer of the first moisture-cured polyurethane 2 in a molten or softened state.
- thermoplastic resin nonwoven fabric such as a polyurethane nonwoven fabric
- a heating calender roll is used when the thermoplastic resin nonwoven fabric is bonded to the surface of the first moisture-curing polyurethane 2 coating layer.
- the thermoplastic resin nonwoven fabric is bonded while being smoothed by heating and pressing. Since the nonwoven fabric has a relatively large amount of internal space, the apparent density is low. Therefore, by bonding the thermoplastic resin nonwoven fabric to the first polyurethane layer while heating and pressing, the thermoplastic resin nonwoven fabric having a large number of spaces is smoothed and compressed into a sheet having an appropriate gap. Thereby, since a porosity can be adjusted moderately, intensity
- the laminated intermediate formed by laminating the porous sheet 3 passes through the rollers 23, 24 a, 24 b, and 25, and is directed directly below the resin feeder 104 that houses the second moisture-curing polyurethane 4. Are transported. Then, the second moisture-curing polyurethane 4 accommodated in the resin feeder 104 flows down in a molten state onto the surface of the porous sheet 3 of the laminated intermediate, and is applied with a uniform thickness by the reverse roll coater 26 (the first thickness). 2 polyurethane layer forming step).
- the second moisture-curing polyurethane 4 the same one as used in the first moisture-curing polyurethane 2 described above is used.
- the moisture hardening polyurethane of the compounding composition which provided the desired skin function is used.
- the same coating method and coating conditions as those used in the first moisture-curing polyurethane 2 can be used.
- the release paper 5 is delivered from the delivery reel 13, and is bonded to the release paper 5 by the calendar roll 101 in a state where the applied second moisture-curing polyurethane 4 is melted or softened (sheet bonding step). .
- sheet bonding step the applied second moisture-curing polyurethane 4 is melted or softened.
- the leather-like sheet 10 is formed.
- the obtained leather-like sheet 10 is taken up by the take-up reel 14 while being covered with the release paper 5.
- the moisture hardening reaction of the 1st moisture hardening polyurethane 2 and the 2nd moisture hardening polyurethane 4 advances by aging for a predetermined time in the wound state.
- a release paper having an embossed pattern may be used for the purpose of imparting surface design properties.
- the aging conditions of the obtained leather-like sheet 10 are preferably aging for about 20 to 50 hours at a temperature of 20 to 40 ° C. and a relative humidity of 50 to 80%.
- the moisture-cured polyurethane is moisture-cured and moisture-crosslinked, whereby a leather-like sheet having excellent mechanical strength and water resistance can be obtained.
- seat 10 peels the release paper 5 coat
- the surface of the coating layer of the first moisture-curing polyurethane 2 is covered with the porous sheet 3 before coming into contact with the surfaces of the rollers 24a and 24b. Therefore, in the process after being coated with the porous sheet 3, the adverse effect due to the tackiness of the uncured first moisture-cured polyurethane 2 does not reach the production line. Therefore, since conveyance by each roller becomes smooth, continuous production can be stabilized.
- FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of the leather-like sheet 10 obtained by such a process.
- the leather-like sheet 10 is completed by peeling the release paper 5 coated on the surface.
- the first moisture-curing polyurethane layer 2 and the second moisture-curing polyurethane 4 are bonded via the porous sheet 3. Therefore, the adhesive force with the 1st moisture hardening polyurethane layer 2 and the 2nd moisture hardening polyurethane layer 4 can be heightened by the anchor effect by the space
- FIG. 4 is a schematic process diagram illustrating a method for manufacturing the leather-like sheet 50 of the second embodiment.
- the process of 2nd Embodiment it is the same as that of the process of 1st Embodiment until the porous sheet bonding process in which the porous sheet 3 is bonded to the coating layer surface of the 1st moisture hardening polyurethane 2.
- the second polyurethane layer is formed by adhering a polyurethane film 42 formed in advance on the surface of the release paper 5 to the outer surface of the porous sheet 3 with an aqueous polyurethane adhesive 44.
- 44 is a water-based polyurethane adhesive
- 45 is a polyurethane film with release paper having a polyurethane film 42 formed on the surface of the release paper.
- Reference numeral 43 denotes a delivery reel for the polyurethane film 45 with release paper.
- 20, 22, 23, 24a, 24b, 25, 26, 27, and 28 are transport rollers.
- 21 is a reverse roll coater provided with a heating roll
- 154 is a knife coater.
- the process up to the porous sheet bonding process is the same as the process shown in FIG.
- the laminated intermediate formed by laminating the porous sheet 3 is conveyed through the rollers 23, 24 a, 24 b, 25 toward the lower part of the resin feeder 144 that contains the aqueous polyurethane adhesive 44.
- the aqueous polyurethane adhesive 44 accommodated in the resin feeder 144 flows down to the surface of the porous sheet 3 on the surface layer of the laminated intermediate, and is applied to the surface of the porous sheet 3 with a uniform thickness by the knife coater 154.
- the adhesive layer 47 is formed by drying with a drying furnace 46.
- the polyurethane film 45 with release paper fed from the delivery reel 43 is merged, and the calendar layer 101 is used to bond the adhesive layer 47 and the polyurethane film 42 on the surface of the polyurethane film 45 with release paper so as to face each other (second).
- Polyurethane layer forming step Thereby, the leather-like sheet 50 is formed.
- the second polyurethane layer is formed by adhering the polyurethane film 42 on the surface of the polyurethane film 45 with release paper to the outer surface of the porous sheet 3 with the adhesive layer 47. Even in such a process, since the surface of the application layer of the moisture-curing polyurethane 2 is previously covered with the porous sheet 3, the tack property of the uncured moisture-curing polyurethane 2 prevents smooth roller feeding. There is no.
- aqueous polyurethane that can be used for forming the adhesive layer 47
- a polyurethane aqueous dispersion, a polyurethane emulsion, or the like that has been conventionally used for interlayer adhesion when a leather-like sheet is produced can be preferably used.
- aqueous polyurethane is used for the purpose of reducing the amount of organic solvent used, but solvent-based polyurethane may be used instead of aqueous polyurethane.
- the thickness of the adhesive layer 47 is preferably in the range of 10 to 100 ⁇ m, more preferably 20 to 60 ⁇ m, from the viewpoint of obtaining a leather-like sheet excellent in flexibility and mechanical properties.
- the polyurethane film 45 with release paper is not particularly limited as long as the polyurethane film 42 for forming the second polyurethane layer is previously formed on the release paper surface.
- the polyurethane film 42 on the surface of the release paper include films formed from hot melt type (moisture curing) polyurethane, aqueous polyurethane, solvent type polyurethane, and the like.
- a film formed from hot-melt type polyurethane and aqueous polyurethane is preferable from the viewpoint that the amount of organic solvent used can be suppressed, and in particular, a film formed from hot-melt type moisture-cured polyurethane. Is preferable from the viewpoint of excellent mechanical properties and moisture resistance.
- the thickness of the polyurethane film 42 is preferably in the range of 10 to 500 ⁇ m, more preferably in the range of 20 to 200 ⁇ m, from the viewpoint of obtaining a leather-like sheet excellent in flexibility and mechanical properties.
- the obtained leather-like sheet 50 is taken up by the take-up reel 14. Then, the moisture curing reaction of the first polyurethane 2 proceeds by aging for a predetermined time in the wound state.
- FIG. 5 shows a schematic cross-sectional view of the leather-like sheet 50 thus obtained.
- FIG. 6 is a schematic process diagram for explaining a method for producing a leather-like sheet according to the third embodiment.
- the release paper 5 is sent out instead of sending out the base cloth 1 from the delivery reel 11, and in the sheet bonding process, the release paper is released from the delivery reel 13. It is the same as that of 1st Embodiment except sending out the base fabric 1 instead of sending out 5. That is, the order of supplying the base fabric 1 and supplying the release paper 5 is simply changed.
- the obtained leather-like sheet 60 has the same layer structure as the leather-like sheet 10 obtained in the first embodiment.
- FIG. 7 is a schematic process diagram for explaining a manufacturing process of the laminated intermediate 140 in the polyurethane laminate of the fourth embodiment.
- a laminated intermediate 140 obtained by laminating the same porous sheet 3 as formed in the first embodiment by heating and pressing is temporarily wound by a take-up reel 74. Wind up. Then, the first hot-melt type moisture-curing polyurethane is aged and cured.
- the porous sheet 3 on the surface of the laminated intermediate 140 may be surface-finished or may be dry-surface-finished by a known method using an aqueous polyurethane resin.
- the porous sheet 3 is a thermoplastic nonwoven fabric
- the surface is further smoothed by heating and pressing with a heating roll, so that the interior and the surface A sheet having fine holes and communication holes is formed.
- the second polyurethane layer is formed by spraying an aqueous polyurethane resin on the surface of the flattened porous sheet 3 with a spray coating machine 200 and drying it with a drying furnace 46. It is formed. Further, gravure coating may be used instead of spray coating. When the second polyurethane layer is formed by spray coating or gravure coating, a thin skin layer can be formed.
- the leather-like sheet thus obtained is particularly capable of achieving both fine creases and smoothness.
- the second hot-melt type moisture-curing polyurethane 2 was applied on the release paper 5 by the reverse roll coater 21 as shown in FIG. You may use the process of bonding with the porous sheet 3 of the lamination
- the present invention is not limited to the above-described process. If the process is such that the effect of tackiness of moisture-cured polyurethane in an uncured state is eliminated by laminating the porous sheet after applying the moisture-cured polyurethane to the base fabric or release paper It can be used without.
- the polyurethane laminate thus obtained can maintain high adhesion to the first polyurethane layer and the second polyurethane layer, particularly due to the anchor effect by the voids of the porous sheet. For this reason, in the leather-like sheet, the appearance of the crease is also improved.
- the obtained leather-like sheet is further coated with a solvent-based, water-based, emulsion-based or solvent-free polyurethane resin or acrylic resin in order to impart surface designability by a known and conventional method.
- post-processing such as buffing or embossing may be appropriately performed.
- the leather-like sheet thus obtained can be preferably used as a leather-like sheet that becomes a surface material for footwear, clothing, bags, furniture, and the like.
- ⁇ Base fabric 1,37> Use a water-soluble thermoplastic polyvinyl alcohol-based resin as the sea component, polyethylene terephthalate with an isophthalic acid modification degree of 6 mol% as an island component, and a melt compound spinning die that has 25 islands per fiber. Used and melted and discharged from the die at 260 ° C. so that the mass ratio of sea component / island component was 30/70. The ejector pressure is adjusted so that the spinning speed is 4500 m / min, and long fibers made of ultrafine fiber generating fibers having an average fineness of 2.0 dtex are collected on a net to obtain a long fiber web having a basis weight of 30 g / m 2. It was.
- the eight long fiber webs corresponding to each other were overlapped by cross wrapping to give a spinning oil.
- needle punching at 3600 P / cm 2 was performed from both sides with a needle needle, and the long fiber web was entangled.
- This sheet was calendered to obtain a long fiber entangled nonwoven fabric having a basis weight of 510 g / m 2 and a specific gravity of 0.45.
- Evaphanol AP-12 (Nikka Chemical Co., Ltd.) as a water-based urethane emulsion stock solution was adjusted to 20% resin solid content and the heat-sensitive gelling agent to 15 parts with respect to the resin.
- the water-soluble thermoplastic polyvinyl alcohol resin in the ultrafine fiber-generating fiber is dissolved and removed in warm water at 95 ° C.
- a base fabric 1 having a thickness of 1.0 mm in which an ultrafine fiber bundle made of an island component was expressed was obtained.
- Polyurethane nonwoven fabric 3> A poly 3-methyl-1.5 methyl adipate glycol having an average molecular weight of 1150, 4,4-diphenylmethane diisocyanate and 1,4-butanediol are charged at a molar ratio of 1: 4: 3 and melted using a screw kneading type polymerization machine.
- Polyurethane was polymerized by a polymerization method.
- the obtained polyurethane was conveyed in the form of fine fibers with a high-speed air flow heated to a temperature of 260 ° C. from a slot at both ends of a die orifice heated at a temperature of 260 ° C. by a melt-blown method in a molten state.
- Random webs were collected at a collection distance of 40 cm on a wire mesh moving in minutes.
- a polyurethane nonwoven fabric 3 made of fine fibers having an average diameter of 8 ⁇ m and having an average basis weight of 25 g / m 2 was obtained.
- Task Force KMM-100 hot melt type moisture-cure polyurethane manufactured by DIC Corporation
- ⁇ Water-based polyurethane adhesive 44> An aqueous polyurethane dispersion containing hydran WLA-404 (manufactured by DIC Corporation) as a resin component and a crosslinking agent, a crosslinking accelerator, a colorant and additives.
- Aqueous polyurethane dispersion containing hydran ULK-003 (manufactured by DIC Corporation), which is an aqueous polyurethane, as a resin component, and a crosslinking agent, a crosslinking accelerator, a colorant, and additives, is used as a release paper (R manufactured by Lintec Corporation).
- a polyurethane film 42 having a thickness of 30 ⁇ m is formed by applying and drying on the surface of ⁇ 70 N).
- Example 1 The leather-like sheet 10 was manufactured using the manufacturing process as shown in FIG.
- the base fabric 1 is sent out at a speed of 1 m / min toward the take-up reel 14 through the rollers 20, 22, 23, 24a, 24b, 25, and 27 from the delivery reel 11 to form a line. .
- the hot melt type moisture hardening polyurethane 2 accommodated in the resin feeder 102 and heated and melted was flowed down in a molten state toward the base fabric 1 on the line.
- the hot-melt type moisture hardening polyurethane 2 which flowed down was apply
- the polyurethane nonwoven fabric 3 was sent out from the delivery reel 12 toward the surface of the coating layer of the hot-melt type moisture-cured polyurethane 2 in a molten or softened state. Then, the polyurethane nonwoven fabric 3 is bonded to the surface of the coating layer of the first moisture-curing polyurethane 2 by the heating calender roll 100, and at the same time, the polyurethane nonwoven fabric 3 is heated and smoothed so that fine pores and communication hole structures are formed on the surface and inside. Been formed. At this time, the surface temperature of the heating calendar roll 100 was 155 ° C.
- the laminated intermediate formed by bonding the heat-smoothed polyurethane nonwoven fabric 3 is passed through rollers 23, 24 a, 24 b, and 25, and directly below the resin feeder 104 that stores the hot-melt moisture-curing polyurethane 4. It was conveyed toward the department. Then, the hot-melt type moisture-curing polyurethane 4 accommodated in the resin feeder 104 is poured into a laminated intermediate in a molten state, and is applied by a reverse roll coater 26 equipped with a heating roll having a surface temperature of 110 ° C. A polyurethane layer was formed. At this time, the coating thickness was adjusted to 40 ⁇ m.
- the release paper 5 was delivered from the delivery reel 13 and bonded to the applied hot-melt moisture-cure polyurethane 4 with a calendar roll 101. In this way, a leather-like sheet 10 having a layer structure as shown in FIG. 3 was formed. Then, the obtained leather-like sheet 10 was wound up by the take-up reel 14 while being covered with the release paper 5.
- the laminated intermediate was not wound around the rollers 24a and 24b, and the continuous productivity was excellent.
- the leather-like sheet 10 was aged for 35 hours under the conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 60%. After aging, the obtained leather-like sheet 10 was cut by a predetermined area, the release paper 5 was peeled off, and interlayer adhesion was evaluated by the following method.
- a cloth hot melt tape [Trademark: Melco Tape, manufactured by Sankasei Co., Ltd.] was thermocompression bonded at 130 ° C. for 5 seconds to the surface of the second polyurethane layer 4 of the leather-like sheet 10 from which the release paper was peeled, and then 200 mm / The peel strength was measured using Tensilon (manufactured by Shimadzu Corporation) in accordance with JIS K 6854-2 at a head speed of minutes. Moreover, the position of the part which peeled at that time was confirmed.
- the peel strength of the leather-like sheet 10 was 10.6 kg / 25 mm, and internal peeling occurred within one layer of the base fabric.
- Example 2 A leather-like sheet 50 was manufactured using a manufacturing process as shown in FIG.
- the base cloth 1 is sent out at a speed of 1 m / min toward the take-up reel 14 through the rollers 20, 22, 23, 24a, 24b, 25, 26, 27 from the delivery reel 11, and the line is formed. Formed. And the hot melt type moisture hardening polyurethane 2 accommodated in the resin feeder 102 and heated and melted was flowed down in a molten state toward the base fabric 1 on the line. And the hot-melt type moisture hardening polyurethane 2 which flowed down was apply
- the polyurethane nonwoven fabric 3 is sent from the delivery reel 12 toward the surface of the molten or softened hot melt moisture-curing polyurethane 2 and is applied by the heating calendar roll 100 to the first moisture-curing polyurethane 2.
- the polyurethane nonwoven fabric 3 was heated and smoothed to form micropores and communication hole structures on the surface and inside.
- the surface temperature of the heating calendar roll 100 was 155 ° C.
- the laminated intermediate formed by bonding the heat-smoothed polyurethane nonwoven fabric 3 passes through rollers 23, 24 a, 24 b, and 25, and immediately below the resin feeder 144 that contains the aqueous polyurethane adhesive 44. It was conveyed towards. Then, the aqueous polyurethane adhesive 44 accommodated in the resin feeder 144 was flowed down to the surface of the polyurethane nonwoven fabric 3 and applied to the surface of the polyurethane nonwoven fabric 3 with a uniform thickness by the knife coater 154. At this time, the coating thickness was adjusted to 50 ⁇ m. Then, an adhesive layer 47 derived from the aqueous polyurethane adhesive 44 was formed by drying with a drying furnace 46.
- the laminated intermediate was not wound around the roller in the process, and the continuous productivity was excellent.
- the leather-like sheet 50 was aged for 35 hours under the conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 60%.
- the obtained leather-like sheet 50 was cut by a predetermined area, the release paper 5 was peeled off, and interlayer adhesion was evaluated by the same method as in Example 1. As a result, the peel strength of the leather-like sheet 50 was 13.3 kg / 25 mm, and internal peeling occurred within one layer of the base fabric.
- Example 3 A polyurethane laminate was produced using the production process shown in FIGS.
- a line was formed by feeding the base fabric 1 from the feed reel 11 through the roller 20 toward the take-up reel 74 at a speed of 1 m / min.
- the hot melt type moisture hardening polyurethane 2 accommodated in the resin feeder 102 and heated and melted was flowed down in a molten state toward the base fabric 1 on the line.
- the hot-melt type moisture hardening polyurethane 2 which flowed down was apply
- the polyurethane nonwoven fabric 3 is sent out from the delivery reel 12 toward the surface of the molten or softened hot-melt type moisture-curing polyurethane 2 and is applied by the calendar roll 100 to the first moisture-curing polyurethane 2 coating layer.
- a laminated intermediate 140 was formed by being bonded to the surface.
- the laminated intermediate 140 was once taken up by the take-up reel 74.
- the wound laminated intermediate 140 was aged for 35 hours under the conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 60%.
- the surface of the polyurethane nonwoven fabric 3 of the laminated intermediate 140 after aging was smoothed by heating with a calender roll at a temperature of 155 ° C., so that the total thickness of the first polyurethane layer and the polyurethane nonwoven fabric layer was 125 ⁇ m.
- Micropores and communication holes were formed inside and on the surface of the heat-smoothed polyurethane nonwoven fabric 3.
- the polyurethane laminate which balances a fine crease and smoothness was obtained by apply
- the interlayer adhesion of the obtained polyurethane laminate was evaluated by the same method as in Example 1. As a result, the peel strength of the polyurethane laminate was 12.5 kg / 25 mm, and internal peeling occurred within one layer of the base fabric.
- a release paper 301 was sent out from the delivery reel 30 toward the take-up reel 38 at a speed of 1 m / min to form a line. Then, the release paper 301 wound around the delivery reel 30 was carried on rollers 31 and 32. Then, a coating layer was formed by applying a hot-melt type moisture-curing polyurethane 312 in a molten state to the surface of the release paper 301 with a knife coater 303. At this time, the coating thickness was adjusted to 40 ⁇ m. Subsequently, water vapor was sprayed by a water vapor sprayer 304 onto the coating layer made of hot melt moisture-curing polyurethane 312.
- roller 33a, 33b sent to the roller 34, and apply
- the base cloth 37 was supplied from the delivery reel 36, and the base cloth 37 was bonded to the adhesive layer of the hot-melt type moisture-curing polyurethane with the roller 35 to produce a leather-like sheet.
- the laminated intermediate often wraps around the rollers 33a and 33b shown in FIG. 1 and smooth conveyance is not performed, and continuous production is difficult.
- the bare leather-like sheet was aged for 35 hours under conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 60%. Then, after aging, the obtained leather-like sheet was cut by a predetermined area, the release paper was peeled off, and the interlayer adhesion was evaluated by the same method as in Example 1. As a result, the peel strength of the leather-like sheet was 6.5 kg / 25 mm, and interface peeling occurred at the interface between the layer made of moisture-cured polyurethane 312 and the layer made of moisture-cured polyurethane 314.
- a leather-like sheet 80 is manufactured using a process having a step of spraying water vapor with a water vapor sprayer 304 as shown in FIG. 10 instead of using a process having a step of bonding the polyurethane nonwoven fabric 3 as shown in FIG.
- a leather-like sheet was produced in the same manner as in Example 2 except that.
- the base fabric 1 is sent out at a speed of 1 m / min toward the take-up reel 14 through the rollers 20, 23, 24a, 24b, 25, 26, and 27 from the sending reel 11 to form a line. .
- the hot melt type moisture hardening polyurethane 2 accommodated in the resin feeder 102 and heated and melted was flowed down in a molten state toward the base fabric 1 on the line.
- the hot-melt type moisture hardening polyurethane 2 which flowed down was apply
- an adhesive layer 47 derived from the aqueous polyurethane adhesive 44 was formed by drying with a drying furnace 46. And it was made to merge with the polyurethane film 45 with release paper sent out from the delivery reel 43, and it was bonded by the calendar roll 101 so that the adhesive layer 47 and the polyurethane film 42 on the surface of the polyurethane film 45 with release paper faced each other. In this way, a leather-like sheet 80 was formed. The obtained leather-like sheet 80 was wound up by the take-up reel 14 while being covered with the release paper 5.
- the bare leather-like sheet was aged for 35 hours under conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 60%. After aging, the obtained leather-like sheet 80 was cut by a predetermined area, the release paper was peeled off, and the interlayer adhesion was evaluated by the same method as in Example 1. As a result, the peel strength of the leather-like sheet was 6.5 kg / 25 mm, and interface peeling occurred at the interface between the layer made of moisture-cured polyurethane 2 and the layer made of polyurethane film 42.
- the surface of the first moisture-curing polyurethane according to the present invention is coated with a polyurethane nonwoven fabric, and then the second moisture-curing polyurethane is laminated to form a leather-like sheet.
- Example 1 After covering the surface of the first moisture-cured polyurethane with a polyurethane nonwoven fabric, a polyurethane film previously formed as a polyurethane film with a release paper was adhered by an adhesive layer derived from aqueous polyurethane, and a leather-like sheet
- Example 2 formed the first moisture-cured polyurethane 2 did not wrap around the roller during production, smooth conveyance was performed in the process, and the continuous productivity was excellent.
- Example 3 in which the second polyurethane layer was formed by spraying an aqueous polyurethane resin after coating the surface of the first moisture-curing polyurethane with a polyurethane nonwoven fabric, by coating with a polyurethane nonwoven fabric, Since the laminated intermediate can be wound up once, the production process can be simplified.
- Comparative Examples 1 and 2 in which the surface of the first moisture-curing polyurethane 2 was not coated with the polyurethane nonwoven fabric 3, the coating layer of the first moisture-curing polyurethane was wound around the roller during production, and the process was smooth. Therefore, continuous production was difficult.
- the first polyurethane layer is formed by applying the hot-melt type moisture-cured polyurethane heated and melted to the surface of the base fabric or release paper.
- leather-like comprising a step, a porous sheet laminating step of laminating a porous sheet to the first polyurethane layer, and a second polyurethane layer forming step of forming a second polyurethane layer on the outer surface of the porous sheet It is a manufacturing method of a sheet.
- the manufacturing method further includes a sheet bonding step of bonding a sheet to the surface of the second polyurethane layer after the second polyurethane layer forming step, wherein the first polyurethane layer is based on the first polyurethane layer forming step.
- the sheet in the sheet bonding step is a release paper
- the first polyurethane layer is formed on the surface of the release paper
- the sheet is a base cloth. It is preferable.
- the base fabric instead of using the base fabric in the first polyurethane layer forming step, the base fabric may be used in the sheet laminating step, and instead of using the release paper in the first polyurethane layer forming step. Since the release paper can be used in the sheet bonding step, the leather-like sheet can be obtained by peeling the release paper used in the first polyurethane layer forming step or the sheet bonding step in any manufacturing method. Can be completed.
- the porous sheet is a polyurethane nonwoven fabric
- the porous sheet laminating step is a step of smoothing the polyurethane nonwoven fabric by heating and pressing and bonding the polyurethane nonwoven fabric to the first polyurethane layer.
- the polyurethane nonwoven fabric is heated and pressed and bonded to the first polyurethane layer, whereby the polyurethane nonwoven fabric having many spaces is compressed into a smoothed sheet having appropriate voids.
- strength of the layer which consists of a porous sheet improves.
- the adhesion between the first polyurethane layer and the second polyurethane layer is improved.
- the porous sheet laminating step includes the step of smoothing the surface of the polyurethane non-woven fabric by heating and pressing simultaneously with or after laminating the polyurethane non-woven fabric to the first polyurethane layer
- the polyurethane non-woven fabric Is a smoother sheet, which is preferable because the strength of the layer made of the porous sheet is further improved.
- the porous sheet is a foamable polyurethane sheet
- the porous sheet can be easily bonded to the first polyurethane layer in a molten or softened state while maintaining a high adhesive force. To preferred.
- the second polyurethane layer forming step is a step of applying hot-melt type moisture-cured polyurethane heated and melted on the outer surface of the porous sheet, the amount of organic solvent used can be further reduced. It is preferable from the point.
- the second polyurethane layer forming step may include forming a polyurethane film derived from hot-melt moisture-curing polyurethane or aqueous polyurethane previously formed on the surface of the sheet on the outer surface of the porous sheet.
- the sheet is a release paper if the first polyurethane layer is formed on the surface of the base fabric, and the sheet is formed if the first polyurethane layer is formed on the surface of the release paper. Is preferably a base fabric since the amount of the organic solvent used can be further reduced.
- the first polyurethane layer or the second polyurethane layer is a foamed polyurethane layer
- Another aspect of the present invention includes a base fabric, a first polyurethane layer formed from a hot-melt type moisture-cured polyurethane laminated on the surface of the base fabric, and a surface of the first polyurethane layer.
- a leather-like sheet comprising a laminated porous sheet and a second polyurethane layer laminated on the porous sheet. According to such a structure, the space
- the porous sheet is a polyurethane non-woven fabric smoothed by being heated and pressed, the adhesion with the first polyurethane layer and the second polyurethane layer, the smoothness of the leather-like sheet and the crease This is preferable in that the state is excellent.
- the first polyurethane layer is a foamed polyurethane layer, it is preferable from the point that it becomes a leather-like sheet rich in elasticity.
- the second polyurethane layer is formed from hot melt moisture-curing polyurethane or water-based polyurethane, it can be produced by further reducing the amount of organic solvent used.
- the surface of the hot-melt type moisture-cured polyurethane having tackiness formed as the first polyurethane layer is coated with a porous sheet having substantially no tackiness. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the productivity of the leather-like sheet due to the adverse effect of the tackiness. Moreover, since the solventless hot-melt moisture-curing polyurethane is used, the amount of organic solvent used can be reduced. Furthermore, the obtained leather-like sheet has high adhesion between the first polyurethane layer and the second polyurethane layer due to the anchor effect of the porous sheet.
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Abstract
Description
本発明は、ポリウレタン積層体から形成される皮革様シート及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a leather-like sheet formed from a polyurethane laminate and a method for producing the same.
従来から、履物、衣類、鞄、家具等の表面素材としてポリウレタン積層体からなる皮革様シートが広く用いられている。 Conventionally, a leather-like sheet made of a polyurethane laminate has been widely used as a surface material for footwear, clothing, bags, furniture, and the like.
このような皮革様シートの代表的な構成としては、不織布,織布,編布等の繊維質基材にポリウレタン等を含浸させた複合繊維基材を基布とし、このような基布表面に、ポリウレタンからなる中間層を積層した後、形成された中間層表面にさらにポリウレタンやアクリル樹脂等から形成される銀面層を形成したような構成が挙げられる。該中間層は、基布表面に、溶剤型ポリウレタンや水系ポリウレタンを塗布した後、乾燥する方法や、基布表面に、予め離型紙表面に成膜されたポリウレタン膜を接着剤により接着する方法を用いて形成されている。 As a typical configuration of such a leather-like sheet, a composite fiber base material in which a fibrous base material such as a nonwoven fabric, a woven fabric, or a knitted fabric is impregnated with polyurethane is used as a base fabric, and the surface of such a base fabric is used. An example is a structure in which after an intermediate layer made of polyurethane is laminated, a silver surface layer formed of polyurethane, acrylic resin or the like is further formed on the surface of the formed intermediate layer. The intermediate layer is formed by applying a solvent-type polyurethane or water-based polyurethane to the surface of the base fabric and then drying, or by adhering a polyurethane film previously formed on the surface of the release paper to the surface of the base fabric with an adhesive. It is formed using.
ところで、近年、環境負荷を低減させるために、ポリウレタン製品の生産分野において、有機溶剤を大量に使用しない水性ポリウレタンや無溶剤型ポリウレタンを用いたプロセスが求められている。皮革様シートの製造においても水系ポリウレタンを用いたプロセスが、一部、実用化されている。しかしながら、水系ポリウレタンは、耐水性や耐久性等が劣る点、あるいは、乾燥効率が低い点等から、溶剤型ポリウレタンを充分に置き換えるには至っていない。 By the way, in recent years, in order to reduce the environmental burden, in the polyurethane product production field, a process using an aqueous polyurethane or a solventless polyurethane which does not use a large amount of an organic solvent is required. In the production of leather-like sheets, some processes using water-based polyurethane have been put into practical use. However, water-based polyurethanes have not yet sufficiently replaced solvent-based polyurethanes due to poor water resistance, durability, etc., or low drying efficiency.
例えば、下記特許文献1には、有機溶剤の使用量を低減しうる皮革様シートの製造方法としてホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを用いる方法が開示されている。具体的には、特許文献1の[図3]には、基材上にホットメルト型湿分硬化ポリウレタンからなる皮膜層をホットメルト型湿分硬化ポリウレタンからなる接着剤で接着する方法が記載されている。以下、この方法を詳しく説明する。
For example,
図1に、特許文献1に記載された[図3]を引用した図面を示す。図1中、30は剥離紙(離型紙)301の送り出しリール、36は基材37の送り出しリール、38は製品である皮革様シートの巻き取りリールであり、31,32,33a,33b,34,35はローラー、303及び305はホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312,314を塗布するためのナイフコーター、304は水蒸気噴霧器である。
FIG. 1 shows a drawing quoting [FIG. 3] described in
図1においては、送り出しリール30に巻かれた剥離紙301を、ローラー31、32に乗せて搬送する。そして、ナイフコーター303で剥離紙301表面に溶融状態のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312を塗布することにより皮膜層を形成する。続いて、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312からなる皮膜層に、水蒸気噴霧器304で水蒸気を吹きつける。そして、ローラー33a,33bに乗せてローラー34に送りこみ、ナイフコーター305でホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312からなる皮膜層上にさらに接着剤として溶融状態のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン314を塗布する。そして、送り出しリール36から基材37を供給し、ローラー35でホットメルト型湿分硬化ポリウレタンの接着層に基材37を貼り合わせて皮革様シートを製造している。
In FIG. 1, the
特許文献1に記載されたような無溶剤型のホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを用いて皮膜層や接着剤層を形成した場合、無溶剤化を確かに実現しうる。しかしながら、上記のような方法を用いて、工業的に皮革様シートを連続生産する場合、次のような問題があった。
When a film layer or an adhesive layer is formed using a solvent-free hot-melt moisture-curing polyurethane as described in
ホットメルト型湿分硬化ポリウレタンは、塗布の際に加熱溶融されて基材や離型紙上に塗布される。そして、塗布後に所定の温度にまで冷却されることにより再固化する。このような、熱溶融性により優れた塗布作業性が発揮される。なお、再固化された直後においては硬化反応が充分に進行していないために表面には粘着性(タック)が残る。そして、空気中の水分や工程中で噴射された水蒸気等により硬化反応が進んで高分子量化され、硬化反応が完了することによりタックが消失する。 Hot-melt type moisture-cure polyurethane is heated and melted during application and applied onto a substrate or release paper. And it solidifies again by cooling to predetermined temperature after application | coating. The coating workability which was excellent by such heat melting property is exhibited. Immediately after re-solidification, the curing reaction does not proceed sufficiently, and thus the surface remains tacky (tack). Then, the curing reaction proceeds with a high molecular weight by moisture in the air, water vapor jetted in the process, etc., and tack disappears when the curing reaction is completed.
図1に示したようなプロセスにおいては、剥離紙301表面に溶融状態で塗布されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312からなる皮膜層は、水蒸気噴霧器304で水蒸気を吹きつけられた後、ローラー33a,33bに乗せられてローラー34に送りこまれる。このような工程においては、水蒸気を吹きつけることにより硬化反応が促進される。そして、硬化反応を促進させてタック性を抑制することによりスムーズな搬送性を確保しようとしていると思われる。しかしながら、充分に硬化が進行していないホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312から形成された皮膜層が、ローラー33a,33bの表面と接触した場合、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312の表面に残るタックにより、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312の皮膜層がローラー33a,33bの表面に付着してローラー33a,33bに巻き付いて、スムーズな搬送を阻害するという問題が生じる。また、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312から形成された皮膜層が充分に架橋硬化された後、ポリウレタン層を積層形成する場合には、搬送性は改善されるものの、積層されるホットメルト型湿分硬化ポリウレタンからなる層との接着性が充分に高いものにならなかった。
In the process as shown in FIG. 1, a film layer made of hot-melt type moisture-cured
このように、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを用いて工業的なプロセスにおいて皮革様シートを連続生産する場合、塗布直後の積層中間体をローラー等を用いてスムーズに搬送することが困難であったり、積層体の接着強度が充分にならなかったりするといった問題があった。 As described above, when a leather-like sheet is continuously produced in an industrial process using a hot-melt type moisture-curing polyurethane, it may be difficult to smoothly convey the laminated intermediate immediately after application using a roller or the like. There was a problem that the adhesive strength of the laminate was not sufficient.
本発明は、上記課題を解決すべく、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを用いて基布表面や離型紙表面に塗布層を形成した場合において、タック性を有するホットメルト型湿分硬化ポリウレタン膜がローラー等に直接接触することにより生産性が低下することを抑制できるとともに、積層間の接着性が高いホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを用いた皮革様シートの製造方法を提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a hot-melt type moisture-curing polyurethane film having tackiness in the case where a coating layer is formed on the surface of a base fabric or a release paper using a hot-melt type moisture-curing polyurethane. An object of the present invention is to provide a method for producing a leather-like sheet using a hot-melt type moisture-cured polyurethane that can suppress a decrease in productivity due to direct contact with a roller or the like and has high adhesion between laminations. .
本発明の一局面は、基布又は離型紙表面に加熱溶融させたホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを塗布することにより第1ポリウレタン層を形成する第1ポリウレタン層形成工程と、前記第1ポリウレタン層に多孔性シートを貼り合せる多孔性シート貼り合せ工程と、前記多孔性シートの外表面に第2ポリウレタン層を形成する第2ポリウレタン層形成工程とを備えることを特徴とする皮革様シートの製造方法である。 One aspect of the present invention is a first polyurethane layer forming step of forming a first polyurethane layer by applying hot melt moisture-cured polyurethane heated and melted on a surface of a base fabric or a release paper, and the first polyurethane layer. A method for producing a leather-like sheet, comprising: a porous sheet laminating step for laminating a porous sheet on the surface; and a second polyurethane layer forming step for forming a second polyurethane layer on the outer surface of the porous sheet. It is.
また、本発明の他の一局面は、基布と、前記基布表面に積層されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタンから形成された第1ポリウレタン層と、前記第1ポリウレタン層表面に積層された多孔性シートと、前記多孔性シートに積層された第2ポリウレタン層とを備えることを特徴とする皮革様シートである。 Another aspect of the present invention is a base fabric, a first polyurethane layer formed from a hot-melt type moisture-cured polyurethane laminated on the surface of the base fabric, and laminated on the surface of the first polyurethane layer. A leather-like sheet comprising a porous sheet and a second polyurethane layer laminated on the porous sheet.
本発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。 The objects, features, aspects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.
[第1実施形態]
本実施形態の皮革様シートの製造方法は、基布又は離型紙表面に加熱溶融させたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン(以下、単に湿分硬化ポリウレタンとも略称する)を塗布することにより第1ポリウレタン層を形成する第1ポリウレタン層形成工程と、前記第1ポリウレタン層に多孔性シートを貼り合せる多孔性シート貼り合せ工程と、前記多孔性シートの外表面に第2ポリウレタン層を形成する第2ポリウレタン層形成工程とを備えるものである。
[First Embodiment]
The method for producing a leather-like sheet according to the present embodiment comprises applying a first melted polyurethane by applying hot-melt type moisture-cured polyurethane (hereinafter also simply referred to as moisture-cured polyurethane) heated and melted to the surface of a base fabric or release paper. A first polyurethane layer forming step for forming a layer, a porous sheet laminating step for laminating a porous sheet to the first polyurethane layer, and a second polyurethane for forming a second polyurethane layer on the outer surface of the porous sheet A layer forming step.
以下、この第一実施形態について、図2を参照しながら説明する。 Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to FIG.
図2は、本実施形態の皮革様シートの製造方法を説明する模式工程図である。図2中、1は基布、2は第1の湿分硬化ポリウレタン、3は多孔性シート、4は第2の湿分硬化ポリウレタン、5は離型紙である。また、11は基布1の送り出しリール、12は多孔性シート3の送り出しリール、13は離型紙5の送り出しリール、14は離型紙5で被覆された皮革様シート10の巻き取りリールである。さらに、20,22,23,24a,24b,25,27,28は搬送ローラーである。また、100及び101はカレンダーロールである。また、21及び26は加熱ロールを備えたリバースロールコーター、102,104は図略のヒーターを備えた樹脂フィーダーである。
FIG. 2 is a schematic process diagram for explaining a method for producing a leather-like sheet according to this embodiment. In FIG. 2, 1 is a base fabric, 2 is a first moisture-curing polyurethane, 3 is a porous sheet, 4 is a second moisture-curing polyurethane, and 5 is a release paper.
図2の工程においては、はじめに送り出しリール11からローラー20,22,23,24a,24b,27を経て、巻き取りリール14に向けて基布1が送り出されて基布1のラインが形成される。
In the process of FIG. 2, first, the
そして、ライン上の基布1に向けて、樹脂フィーダー102中に収容されて加熱溶融された第1の湿分硬化ポリウレタン2が溶融状態を維持しながら流下される。そして、第1の湿分硬化ポリウレタン2が加熱状態のリバースロールコーター21により基布1表面に均一な厚みで溶融状態で塗布される(第1ポリウレタン層形成工程)。
Then, the first moisture-curing
本実施形態で使用される基布1の具体例としては、例えば、不織布や織布、編布等の一般的に皮革様シートに用いられている繊維基材;上記繊維基材に溶剤系、水系、エマルジョン系又は無溶剤系のポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、及びブタジエン系樹脂(SBR、NBR、MBR)等を含浸させた複合繊維基材等が挙げられる。これらの中では、柔軟な風合いとより優れた機械的強度を有する皮革様シートが得られる点から、極細繊維から形成された不織布にポリウレタン樹脂を含浸させた複合繊維基材が特に好ましく用いられる。
Specific examples of the
次に、本実施形態で使用されるホットメルト型湿分硬化ポリウレタンについて説明する。 Next, the hot melt moisture-curing polyurethane used in this embodiment will be described.
ホットメルト型湿分硬化ポリウレタンは、ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるウレタンプレポリマーを主成分として含有する、ホットメルト性と湿気硬化性とを備えたポリウレタン形成成分である。 The hot-melt type moisture-cure polyurethane is a polyurethane-forming component having a hot-melt property and a moisture-curing property containing a urethane prepolymer obtained by reacting a polyol and a polyisocyanate as a main component.
湿分硬化ポリウレタンが有するホットメルト性は、常温では固体ないしは塗布が困難な程度の粘稠性を有するものであるが、加熱溶融することにより塗布が可能な粘度になり、冷却により再固化して接着性を発現する。このように、湿分硬化ポリウレタンは、加熱溶融状態で基布や離型紙等に塗布することができ、塗布した後、冷却することにより急激に粘度上昇して再固化する。 The hot-melt property of moisture-cured polyurethane is solid at room temperature or has a viscosity that is difficult to apply, but it becomes a viscosity that can be applied by heating and melting, and re-solidifies by cooling. Expresses adhesiveness. As described above, the moisture-curing polyurethane can be applied to a base fabric, a release paper, or the like in a heated and melted state, and after application, the viscosity is rapidly increased and re-solidified by cooling.
一方、湿分硬化ポリウレタンが有する湿気硬化性は、ウレタンプレポリマー中のイソシアネート基末端と湿気(水)が反応してウレタン結合や尿素結合を形成する硬化反応による。また、形成されたウレタン結合や尿素結合は、さらに系内に存在するイソシアネート基と反応することによる架橋反応にもよる。そして、このような硬化反応及び架橋反応を経て、高分子量化することにより機械的特性及び耐湿性等に優れたポリウレタン硬化物が形成される。 On the other hand, the moisture-curing property of moisture-curing polyurethane is based on a curing reaction in which the isocyanate group terminal in the urethane prepolymer reacts with moisture (water) to form a urethane bond or a urea bond. Further, the formed urethane bond or urea bond also depends on a crosslinking reaction by reacting with an isocyanate group present in the system. And through such a curing reaction and a crosslinking reaction, a polyurethane cured product having excellent mechanical properties and moisture resistance is formed by increasing the molecular weight.
湿分硬化ポリウレタンが有する湿気硬化反応は、短時間で生じる冷却固化とは対照的に、比較的長い時間、具体的には例えば、20~50時間程度掛けて完全硬化する。従って、加熱溶融して塗布した後、冷却固化した直後においては、表面に、著しい粘着性(タック性)が残っている。そして、硬化及び架橋反応が進行して高分子量化することによりタックが消失する。 In contrast to the cooling and solidification that occurs in a short time, the moisture curing reaction of the moisture-curing polyurethane is completely cured over a relatively long time, for example, about 20 to 50 hours. Therefore, immediately after coating by heating and melting, and immediately after cooling and solidifying, remarkable tackiness (tackiness) remains on the surface. Then, the tack disappears as the curing and crosslinking reaction proceed to increase the molecular weight.
ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン中のウレタンプレポリマーの数平均分子量としては、500~30000、さらには1000~10000の範囲であることが好ましい。ウレタンプレポリマーの数平均分子量がこのような範囲であれば、優れた柔軟性、機械的強度、耐摩耗性、耐加水分解性を有するポリウレタン層を形成することができる。 The number average molecular weight of the urethane prepolymer in the hot melt moisture-curing polyurethane is preferably in the range of 500 to 30,000, more preferably 1000 to 10,000. When the number average molecular weight of the urethane prepolymer is in such a range, a polyurethane layer having excellent flexibility, mechanical strength, abrasion resistance, and hydrolysis resistance can be formed.
また、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタンの溶融粘度としては、コーンプレート粘度計で測定した125℃における溶融粘度が、100~10000mPa・s、さらには1000~8000mPa・sの範囲であることが好ましい。 The melt viscosity of the hot melt moisture-cured polyurethane is preferably in the range of 100 to 10,000 mPa · s, more preferably 1000 to 8000 mPa · s, at 125 ° C. as measured with a cone plate viscometer.
本発明における湿分硬化ポリウレタンは、通常、ポリウレタンプレポリマーを主成分とする樹脂成分の他、ウレタン化触媒、顔料等の着色剤、増粘剤、架橋剤、架橋促進剤、酸化防止剤等の添加剤を配合した樹脂組成物として用いられる。また、第1ポリウレタン層を発泡ポリウレタン層として形成する場合には発泡剤が配合される。このような樹脂組成物は、ポリウレタンプレポリマーを主成分とする樹脂成分とその他の成分を加熱溶融状態で均一に混合させることにより得ることができる。 The moisture-curing polyurethane in the present invention is usually a resin component mainly composed of a polyurethane prepolymer, a urethanization catalyst, a colorant such as a pigment, a thickener, a crosslinking agent, a crosslinking accelerator, an antioxidant, etc. Used as a resin composition containing additives. Moreover, when forming a 1st polyurethane layer as a foaming polyurethane layer, a foaming agent is mix | blended. Such a resin composition can be obtained by uniformly mixing a resin component mainly composed of a polyurethane prepolymer and other components in a heated and melted state.
ホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを加熱溶融させて基布1表面に塗布する装置の具体例としては、上記リバースロールコーターのほか、例えば、ナイフコーター、リバースコーター、キスロールコーター、ロールコーター、スプレーコーター、T-ダイコーター、又はコンマコーター等が用いられうる。とくには、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタンの溶融状態を維持しうる点から、加熱ロールを備えたリバースロールコーターやロールコーターが好ましい。
Specific examples of an apparatus for heating and melting hot melt type moisture-curing polyurethane and applying it to the surface of the
塗布時の溶融粘度としては、1000~15000mPa・s、さらには2000~10000mPa・sの範囲であることが塗装作業性に優れている点から好ましい。 The melt viscosity at the time of application is preferably in the range of 1000 to 15000 mPa · s, more preferably 2000 to 10000 mPa · s from the viewpoint of excellent coating workability.
なお、形成される第1ポリウレタン層2の厚みとしては、硬化後の厚みとして、5~800μm、さらには10~500μmの範囲であることが柔軟性と機械的強度に優れた皮革様シートが得られる点から好ましい。
The thickness of the
次に、溶融または軟化状態の第1の湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に向けて、送り出しリール12から多孔性シート3が送り出される。そして、多孔性シート3がカレンダーロール100により第1の湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に貼り合わされる(多孔性シート貼り合せ工程)。このようにして、湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面を多孔性シート3で被覆することにより、未硬化の湿分硬化ポリウレタン2が有するタック性が工程に及ぼす悪影響を抑制することができる。
Next, the
多孔性シート3としては、従来から知られたスパンボンド法やメルトブロー法等の公知の方法により得られた不織布、織布、編布等の繊維基材シート;発泡性ポリウレタンシート等の発泡性樹脂シートが特に限定なく用いられうる。特に繊維基材シートを用いた場合には、溶融状態の湿分硬化ポリウレタンが繊維基材の中に沈みこむことで、該ポリウレタンが繊維を把持することからアンカー効果により、第1の湿分硬化ポリウレタン層と第2の湿分硬化ポリウレタンの層との接着性に優れる点で好ましい。また、不織布を用いることで皮革様シートの表面上に織物や編物のような規則正しいパターンが発現し難く、天然皮革様の不規則な平滑感を維持しやすいため好ましい。
Examples of the
多孔性シート3として用いられる不織布を形成する繊維の具体例としては、例えば、ポリウレタン繊維、ポリエチレンテレフタレート(PET)繊維、各種ポリアミド系繊維、各種ポリオレフィン系繊維、ポリビニールアルコール系繊維等が挙げられる。これらの中では、ポリウレタン繊維が第1ポリウレタン層及び第2ポリウレタン層との接着性と一体感に優れる点から好ましい。
Specific examples of fibers forming the nonwoven fabric used as the
不織布を形成する繊維は、繊維径が0.1~50μm、さらには1~15μmであるような極細繊維であることが好ましい。このような極細繊維は剛性が低く、柔らかいために、柔軟な風合いを有する皮革様シートが得られる点から好ましい。 The fibers forming the nonwoven fabric are preferably ultrafine fibers having a fiber diameter of 0.1 to 50 μm, more preferably 1 to 15 μm. Such ultrafine fibers are preferred because they have a low rigidity and are soft, so that a leather-like sheet having a soft texture can be obtained.
不織布としては、ウェブを形成した後、複数枚のウェブを重ねてニードルパンチ処理等により絡合させて得られるものであってもよい。 The non-woven fabric may be obtained by forming a web and then superimposing a plurality of webs so that they are entangled by needle punching or the like.
不織布の目付けとしては10~100g/m2の範囲、さらには20~60g/m2の範囲であることが、柔軟な風合いの皮革様シートが得られる点及び工程通過性に優れる点から好ましい。 The basis weight of the nonwoven fabric is preferably in the range of 10 to 100 g / m 2 , more preferably in the range of 20 to 60 g / m 2 , from the viewpoint of obtaining a leather-like sheet having a soft texture and excellent processability.
一方、発泡性樹脂シートとしては、発泡構造を有する樹脂シートが特に限定なく用いられうる。その具体例としては、例えば、発泡性ポリウレタンシート、発泡性アクリルシート、発泡性ポリエステルシート、発泡性オレフィン系シート、発泡性ポリアミド系シート等が挙げられる。これらの中では、発泡性ポリウレタンシートが第1ポリウレタン層及び第2ポリウレタン層との接着性と一体感に優れる点から好ましい。 On the other hand, as the foamable resin sheet, a resin sheet having a foam structure can be used without any particular limitation. Specific examples thereof include a foamable polyurethane sheet, a foamable acrylic sheet, a foamable polyester sheet, a foamable olefin-based sheet, and a foamable polyamide-based sheet. In these, a foamable polyurethane sheet is preferable from the point which is excellent in adhesiveness with a 1st polyurethane layer and a 2nd polyurethane layer, and a sense of unity.
発泡性樹脂シートの厚みとしては、5~100μm、さらには10~50μmであることが好ましい。 The thickness of the foamable resin sheet is preferably 5 to 100 μm, more preferably 10 to 50 μm.
多孔性シート3を溶融または軟化状態の第1の湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に貼り合わせる方法としては、上記カレンダーロールが好ましく用いられうる。
As the method for bonding the
なお、多孔性シートとしてポリウレタン不織布のような熱可塑性樹脂不織布を用いる場合には、熱可塑性樹脂不織布を第1の湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に貼り合わせる際に、加熱カレンダーロールを用いることにより、熱可塑性樹脂不織布を加熱押圧することにより平滑化させながら貼り合せることが好ましい。不織布は比較的多くの内部空間を有するために見掛け密度が低い。従って、熱可塑性樹脂不織布を加熱押圧しながら第1ポリウレタン層に貼り合せることにより、多くの空間を有する熱可塑性樹脂不織布が平滑化されて適度な空隙を有するシートになるように圧縮される。これにより、空隙率を適度に調整することができるために、強度を向上させることができる。また、第1ポリウレタン層と多孔性シートの接着性が向上する。
In addition, when using a thermoplastic resin nonwoven fabric such as a polyurethane nonwoven fabric as the porous sheet, a heating calender roll is used when the thermoplastic resin nonwoven fabric is bonded to the surface of the first moisture-curing
次に、多孔性シート3を貼り合わせて形成された積層中間体は、ローラー23,24a,24b,及び25を経て、第2の湿分硬化ポリウレタン4を収容する樹脂フィーダー104の直下部に向けて搬送される。そして、樹脂フィーダー104に収容された第2の湿分硬化ポリウレタン4は、積層中間体の多孔性シート3の表面に溶融状態で流下され、リバースロールコーター26により均一な厚みで塗布される(第2ポリウレタン層形成工程)。
Next, the laminated intermediate formed by laminating the
第2の湿分硬化ポリウレタン4としては、上述した第1の湿分硬化ポリウレタン2で用いたものと同様のものが用いられる。なお、第2の湿分硬化ポリウレタン4が皮革様シートの表皮を形成する場合には、所望の表皮機能を付与した配合組成の湿分硬化ポリウレタンを用いる。塗装方法や塗装条件も第1の湿分硬化ポリウレタン2で用いたものと同様のものが用いられうる。
As the second moisture-curing polyurethane 4, the same one as used in the first moisture-curing
そして、送り出しリール13から離型紙5が送り出され、塗布された第2の湿分硬化ポリウレタン4が溶融又は軟化している状態でカレンダーロール101により離型紙5と貼り合わされる(シート貼り合せ工程)。このようにして、皮革様シート10が形成される。そして、得られた皮革様シート10は、離型紙5で被覆された状態で巻き取りリール14により巻き取られる。そして、巻き取られた状態で、所定の時間熟成することにより、第1の湿分硬化ポリウレタン2及び第2の湿分硬化ポリウレタン4の湿分硬化反応が進行する。
Then, the
離型紙5としては、表面平滑な離型紙の他、表面意匠性を付与する目的で、エンボス模様を有するような離型紙を用いてもよい。
As the
得られた皮革様シート10の熟成条件としては、温度20~40℃、相対湿度50~80%の条件で、20~50時間程度熟成することが好ましい。このような熟成条件で熟成することにより、湿分硬化ポリウレタンが湿気硬化、湿気架橋することにより、機械的強度や耐水性に優れた皮革様シートが得られる。なお、皮革様シート10は、表面に被覆された離型紙5を剥離したものである。
The aging conditions of the obtained leather-
以上、説明したような工程においては、第1の湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面はローラー24a,24bの表面と接触する前に、多孔性シート3により被覆される。従って、多孔性シート3で被覆された後の工程においては、未硬化の第1の湿分硬化ポリウレタン2のタック性による悪影響が製造ラインに及ばない。従って、各ローラーによる搬送等がスムーズになるために、連続生産を安定化させることができる。
In the process as described above, the surface of the coating layer of the first moisture-curing
このような工程により得られた皮革様シート10の断面模式図を図3に示す。
FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of the leather-
図3に示すように皮革様シート10は、表面に被覆された離型紙5を剥離することにより完成する。このような皮革様シート10においては、第1の湿分硬化ポリウレタン層2及び第2の湿分硬化ポリウレタン4が多孔性シート3を介して貼り合されている。そのために多孔性シート3の空隙によるアンカー効果により第1の湿分硬化ポリウレタン層2及び第2の湿分硬化ポリウレタン層4との接着力を高めることができる。
As shown in FIG. 3, the leather-
[第2実施形態]
つぎに、第2実施形態について、図4を参照しながら説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
なお、第1実施形態と同様の符号を付した部分は第1実施形態と共通する部分であるために詳細な説明を省略する。 In addition, since the part which attached | subjected the code | symbol similar to 1st Embodiment is a part which is common in 1st Embodiment, detailed description is abbreviate | omitted.
図4は、第2実施形態の皮革様シート50の製造方法を説明する模式工程図である。第2実施形態の工程においては、多孔性シート3を第1の湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に貼り合わされる多孔性シート貼り合せ工程までは第1実施形態の工程と同様である。一方、多孔性シート3の外表面に、水性ポリウレタン接着剤44により、離型紙5表面に予め形成されたポリウレタン膜42を接着することにより第2ポリウレタン層を形成する点が異なる。
FIG. 4 is a schematic process diagram illustrating a method for manufacturing the leather-
図4中、44は水性ポリウレタン接着剤、45は離型紙表面にポリウレタン膜42が形成された離型紙付ポリウレタン膜である。また、43は離型紙付ポリウレタン膜45の送り出しリールである。さらに、20,22,23,24a,24b,25,26,27,28は搬送ローラーである。なお、21は加熱ロールを備えたリバースロールコーター、154はナイフコーターである。
In FIG. 4, 44 is a water-based polyurethane adhesive, and 45 is a polyurethane film with release paper having a
図4においては、多孔性シート貼り合せ工程までは図2に示した工程と同様である。そして、多孔性シート3を貼り合わせて形成された積層中間体は、ローラー23,24a,24b,25を経て、水性ポリウレタン接着剤44を収容する樹脂フィーダー144の直下部に向けて搬送される。そして、樹脂フィーダー144に収容された水性ポリウレタン接着剤44は、積層中間体の表層の多孔性シート3の表面に流下され、多孔性シート3の表面にナイフコーター154により均一な厚みで塗布される。そして、乾燥炉46により乾燥することにより接着剤層47が形成される。そして、送り出しリール43から送り出された離型紙付ポリウレタン膜45と合流させ、カレンダーロール101により接着剤層47と離型紙付ポリウレタン膜45表面のポリウレタン膜42とを対向するように貼り合せる(第2ポリウレタン層形成工程)。これにより、皮革様シート50が形成される。
In FIG. 4, the process up to the porous sheet bonding process is the same as the process shown in FIG. The laminated intermediate formed by laminating the
第2実施形態の工程においては、多孔性シート3の外表面に、離型紙付ポリウレタン膜45表面のポリウレタン膜42を接着剤層47により接着することにより、第2ポリウレタン層を形成している。このような工程においても、予め湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面を多孔性シート3で被覆しているために、未硬化の湿分硬化ポリウレタン2が有するタック性がスムーズなローラー送りを妨げることがない。
In the process of the second embodiment, the second polyurethane layer is formed by adhering the
接着剤層47の形成に用いられうる水性ポリウレタンとしては、従来から皮革様シートを製造する際の層間接着に用いられているポリウレタン水系ディスパージョンやポリウレタンエマルジョン等が好ましく用いられうる。また、本実施形態においては、有機溶剤使用量を抑制する目的で水性ポリウレタンを用いたが、水性ポリウレタンを用いる代わりに溶剤型ポリウレタンも用いられうる。接着剤層47の厚みとしては、10~100μm、さらには20~60μmの範囲であることが柔軟性と機械的特性に優れた皮革様シートが得られる点から好ましい。
As the aqueous polyurethane that can be used for forming the
また、離型紙付ポリウレタン膜45としては、離型紙表面に第2ポリウレタン層を形成するためのポリウレタン膜42が予め形成されたものであれば特に限定なく用いられる。離型紙表面のポリウレタン膜42としては、ホットメルト型(湿分硬化)ポリウレタン、水性ポリウレタン、溶剤型ポリウレタン等から形成された膜などが挙げられる。これらの中では、ホットメルト型ポリウレタン及び水性ポリウレタンら形成された膜が、有機溶剤使用量を抑制することができる点から好ましく、とくに、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタンから形成された膜である場合には、機械的特性や耐湿性等に優れる点から好ましい。ポリウレタン膜42の厚みとしては、10~500μm、さらには20~200μmの範囲であることが柔軟性と機械的特性に優れた皮革様シートが得られる点から好ましい。
The
そして、得られた皮革様シート50は巻き取りリール14により巻き取られる。そして、巻き取られた状態で、所定の時間熟成することにより、第1ポリウレタン2の湿分硬化反応が進行する。
Then, the obtained leather-
このようにして得られた皮革様シート50の断面模式図を図5に示す。
FIG. 5 shows a schematic cross-sectional view of the leather-
[第3実施形態]
つぎに、第3実施形態について、図6を参照しながら説明する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.
なお、第1実施形態と同様の符号を付した部分は第1実施形態と共通する部分であるために詳細な説明を省略する。 In addition, since the part which attached | subjected the code | symbol similar to 1st Embodiment is a part which is common in 1st Embodiment, detailed description is abbreviate | omitted.
図6は、第3実施形態の皮革様シートの製造方法を説明する模式工程図である。第3実施形態の工程においては、第1実施形態の第1ポリウレタン層形成工程において、送り出しリール11から基布1を送り出す代わりに離型紙5を送り出し、シート貼り合せ工程において送り出しリール13から離型紙5を送り出す代わりに基布1を送り出すこと以外は、第1実施形態と同様である。すなわち、基布1の供給と離型紙5を供給する順を入れ替えただけである。
FIG. 6 is a schematic process diagram for explaining a method for producing a leather-like sheet according to the third embodiment. In the process of the third embodiment, in the first polyurethane layer forming process of the first embodiment, the
得られた皮革様シート60は第1実施形態で得られた皮革様シート10と同様の層構成を有する。
The obtained leather-
[第4実施形態]
つぎに、第4実施形態について、図7、図8及び図9を参照しながら説明する。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. 7, FIG. 8, and FIG.
なお、第1実施形態と同様の符号を付した部分は第1実施形態と共通する部分であるために詳細な説明を省略する。 In addition, since the part which attached | subjected the code | symbol similar to 1st Embodiment is a part which is common in 1st Embodiment, detailed description is abbreviate | omitted.
図7は、第4実施形態のポリウレタン積層体における積層中間体140の製造工程を説明する模式工程図である。 FIG. 7 is a schematic process diagram for explaining a manufacturing process of the laminated intermediate 140 in the polyurethane laminate of the fourth embodiment.
第4実施形態の工程においては、図7に示すように、第1実施形態において形成されたのと同様の多孔性シート3を加熱押圧して積層した積層中間体140を巻き取りリール74により一旦巻き取る。そして、第1のホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを熟成硬化させる。なお、このような積層中間体140の表面の多孔性シート3を造面仕上げ処理したり、水性ポリウレタン樹脂を用いて公知の方法により乾式造面仕上げ処理を行ってもよい。
In the process of the fourth embodiment, as shown in FIG. 7, a laminated intermediate 140 obtained by laminating the same
次に、多孔性シート3が熱可塑性不織布の場合、第1のホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを熟成硬化した後にさらにその表面を加熱ロールにより加熱押圧することにより平滑化させて、内部および表面に微細孔や連通孔を有するシートを形成する。
Next, when the
そして、例えば、図8に示すように、平坦化された多孔性シート3の表面に、水性ポリウレタン樹脂をスプレー塗装機200によりスプレー塗布し、乾燥炉46により乾燥することにより第2のポリウレタン層が形成される。また、スプレー塗布の代わりにグラビア塗布を用いてもよい。なお、スプレー塗布またはグラビア塗布を用いて第2のポリウレタン層を形成した場合には、薄い表皮層を形成することができる。このようにして得られる皮革様シートは、特に微細な折れ皺と平滑性を両立することができるものである。
Then, for example, as shown in FIG. 8, the second polyurethane layer is formed by spraying an aqueous polyurethane resin on the surface of the flattened
なお、図8に示すような工程を用いる代わりに、図9に示すように離型紙5上にリバースロールコーター21により第2のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2を塗布し、一旦巻き取られた積層中間体140の多孔性シート3と貼り合せる工程を用いてもよい。
Instead of using the process shown in FIG. 8, the second hot-melt type moisture-curing
以上、本実施形態に係る製造方法の一例を第1実施形態~第4実施形態として例示したが、本発明は上記のようなプロセスに限られるものではなく、ポリウレタン積層体の製造において、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを基布または離型紙に塗布した後に多孔性シートを積層することにより、未硬化の状態の湿分硬化ポリウレタンのタック性の影響を消失させるようなプロセスであれば、特に限定なく用いられうる。 As described above, an example of the manufacturing method according to the present embodiment has been exemplified as the first to fourth embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described process. If the process is such that the effect of tackiness of moisture-cured polyurethane in an uncured state is eliminated by laminating the porous sheet after applying the moisture-cured polyurethane to the base fabric or release paper It can be used without.
このようにして得られた、ポリウレタン積層体は、特に多孔性シートの空隙によるアンカー効果により第1ポリウレタン層及び第2ポリウレタン層との高い接着性を維持しうる。このために、皮革様シートにおいては、折れ皺の外観性も向上する。 The polyurethane laminate thus obtained can maintain high adhesion to the first polyurethane layer and the second polyurethane layer, particularly due to the anchor effect by the voids of the porous sheet. For this reason, in the leather-like sheet, the appearance of the crease is also improved.
なお、得られた皮革様シートに対しては、さらに公知慣用の方法により、表面意匠性を付与するために、溶剤系、水系、エマルジョン系若しくは無溶剤系のポリウレタン樹脂やアクリル樹脂をコーティングしたり、あるいはバフィング加工やエンボス加工等の後加工を適宜行ってもよい。 The obtained leather-like sheet is further coated with a solvent-based, water-based, emulsion-based or solvent-free polyurethane resin or acrylic resin in order to impart surface designability by a known and conventional method. Alternatively, post-processing such as buffing or embossing may be appropriately performed.
このようにして得られた皮革様シートは、履物、衣類、鞄、家具等の表面素材になる皮革様シートとして好ましく用いられうる。 The leather-like sheet thus obtained can be preferably used as a leather-like sheet that becomes a surface material for footwear, clothing, bags, furniture, and the like.
以下に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は実施例に何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples.
はじめに、本実施例で用いた原材料を以下にまとめて説明する。 First, the raw materials used in this example will be described together below.
〈基布1,37〉
水溶性熱可塑性ポリビニールアルコール系樹脂を海成分に用い、イソフタル酸変性度6モル%のポリエチレンテレフタレートを島成分とし、繊維一本あたりの島数が25島となるような溶融複合紡糸用口金を用い、海成分/島成分の質量比30/70となるように260℃で口金より溶融吐出した。紡速が4500m/分となるようにエジェクター圧力を調整し、平均繊度2.0デシテックスの極細繊維発生型繊維からなる長繊維をネットで捕集し、目付け30g/m2の長繊維ウェブを得た。上記長繊維ウェブ8枚相当分をクロスラッピングにより重ね合わせ、紡糸油剤を付与した。ついで両面からニードル針で3600P/cm2のニードルパンチ処理をおこない、長繊維ウェブを絡合せしめた。このシートをカレンダー処理して目付け510g/m2、比重0.45の長繊維絡合不織布を得た。この長繊維絡合不織布に水系ウレタンエマルジョン原液としてエバファノールAP-12(日華化学株式会社)を樹脂固形分20%、感熱ゲル化剤を樹脂に対し15部になるように調整した。このエマルジョン液を上記長繊維絡合不織布に含浸付与し、乾燥、及びキュアリングを施した後、95℃の温水中で極細繊維発生型繊維中の水溶性熱可塑性ポリビニールアルコール系樹脂を溶解除去して島成分よりなる極細繊維束を発現させた厚さ1.0mmの基布1を得た。
<
Use a water-soluble thermoplastic polyvinyl alcohol-based resin as the sea component, polyethylene terephthalate with an isophthalic acid modification degree of 6 mol% as an island component, and a melt compound spinning die that has 25 islands per fiber. Used and melted and discharged from the die at 260 ° C. so that the mass ratio of sea component / island component was 30/70. The ejector pressure is adjusted so that the spinning speed is 4500 m / min, and long fibers made of ultrafine fiber generating fibers having an average fineness of 2.0 dtex are collected on a net to obtain a long fiber web having a basis weight of 30 g / m 2. It was. The eight long fiber webs corresponding to each other were overlapped by cross wrapping to give a spinning oil. Next, needle punching at 3600 P / cm 2 was performed from both sides with a needle needle, and the long fiber web was entangled. This sheet was calendered to obtain a long fiber entangled nonwoven fabric having a basis weight of 510 g / m 2 and a specific gravity of 0.45. Evaphanol AP-12 (Nikka Chemical Co., Ltd.) as a water-based urethane emulsion stock solution was adjusted to 20% resin solid content and the heat-sensitive gelling agent to 15 parts with respect to the resin. After impregnating the long-fiber entangled nonwoven fabric with this emulsion, drying and curing, the water-soluble thermoplastic polyvinyl alcohol resin in the ultrafine fiber-generating fiber is dissolved and removed in warm water at 95 ° C. Thus, a
〈ポリウレタン不織布3〉
平均分子量1150のポリ3-メチルー1.5メチルアジペートグリコールと4,4-ジフェニールメタンジイソシアネートおよび1,4-ブタンジオールを1:4:3のモル比で仕込みスクリュー式混練型重合機を用い溶融重合法でポリウレタンを重合した。得られたポリウレタンは溶融状態のままメルトブローン法で温度260℃で加熱したダイオリフィスの両端にあるスロットから温度260℃に加熱した高速空気流で繊維状溶融ポリウレタンを微細繊維状に搬送し、2m/分で移動する金網上に捕集距離40cmの位置で捕集してランダムウエブとした。このような方法により、平均直径8μmの微細繊維からなり、平均目付25g/m2のポリウレタン不織布3を得た。
<
A poly 3-methyl-1.5 methyl adipate glycol having an average molecular weight of 1150, 4,4-diphenylmethane diisocyanate and 1,4-butanediol are charged at a molar ratio of 1: 4: 3 and melted using a screw kneading type polymerization machine. Polyurethane was polymerized by a polymerization method. The obtained polyurethane was conveyed in the form of fine fibers with a high-speed air flow heated to a temperature of 260 ° C. from a slot at both ends of a die orifice heated at a temperature of 260 ° C. by a melt-blown method in a molten state. Random webs were collected at a collection distance of 40 cm on a wire mesh moving in minutes. By such a method, a
〈ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2,312〉
タスクフォースKMM-100(DIC(株)製のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン)100質量部、顔料15質量部、発泡剤2部を120℃で溶融混合して125℃における溶融粘度が3000mPa・sである発泡型のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2を得た。
<Hot melt type moisture curing polyurethane 2,312>
100 parts by weight of Task Force KMM-100 (hot melt type moisture-cure polyurethane manufactured by DIC Corporation), 15 parts by weight of pigment, and 2 parts of foaming agent are melt-mixed at 120 ° C and the melt viscosity at 125 ° C is 3000 mPa · s. A foamed hot-melt type moisture-curing
〈ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン4,314〉
タスクフォースKMM-100(DIC(株)製のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン)100質量部、顔料15質量部を120℃で溶融混合して、125℃における溶融粘度が3000mPa・sであるホットメルト型湿分硬化ポリウレタン4を得た。
<Hot melt type moisture curing polyurethane 4,314>
100 parts by mass of Task Force KMM-100 (hot melt type moisture-cure polyurethane manufactured by DIC Corporation) and 15 parts by mass of pigment are melt-mixed at 120 ° C., and the melt viscosity at 125 ° C. is 3000 mPa · s. A mold moisture cured polyurethane 4 was obtained.
〈水性ポリウレタン接着剤44〉
ハイドランWLA-404(DIC(株)製)を樹脂成分として、架橋剤、架橋促進剤、着色剤、添加剤を配合した水性ポリウレタンディスパージョン。
<Water-based polyurethane adhesive 44>
An aqueous polyurethane dispersion containing hydran WLA-404 (manufactured by DIC Corporation) as a resin component and a crosslinking agent, a crosslinking accelerator, a colorant and additives.
〈離型紙付ポリウレタン膜45〉
水性ポリウレタンであるハイドランULK-003(DIC(株)製)を樹脂成分として、架橋剤、架橋促進剤、着色剤、添加剤を配合した水性ポリウレタンディスパージョンを離型紙(リンテック(株)製のR-70N)の表面に塗布及び乾燥して、厚み30μmのポリウレタン膜42を形成したもの。
<
Aqueous polyurethane dispersion containing hydran ULK-003 (manufactured by DIC Corporation), which is an aqueous polyurethane, as a resin component, and a crosslinking agent, a crosslinking accelerator, a colorant, and additives, is used as a release paper (R manufactured by Lintec Corporation). A
〈離型紙5,301〉
リンテック(株)製のR-70N
<Release paper 5,301>
R-70N manufactured by Lintec Corporation
[実施例1]
図2に示したような製造プロセスを用いて皮革様シート10を製造した。
[Example 1]
The leather-
具体的には、はじめに送り出しリール11からローラー20,22,23,24a,24b,25,27を経て、巻き取りリール14に向けて基布1を1m/分の速度で送り出してラインを形成した。そして、ライン上の基布1に向けて、樹脂フィーダー102中に収容されて加熱溶融されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2を溶融状態で流下した。そして、流下されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2を表面温度110℃の加熱ロールを備えたリバースロールコーター21により基布1表面に塗布した。このとき塗布厚を200μmになるように調整した。
Specifically, first, the
次に、送り出しリール12からポリウレタン不織布3が、溶融または軟化状態のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に向けて送り出された。そして、ポリウレタン不織布3を加熱カレンダーロール100により第1の湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に貼り合わせると同時に、ポリウレタン不織布3を加熱平滑処理することにより表面および内部に微細孔や連通孔構造が形成された。なお、このとき加熱カレンダーロール100の表面温度は155℃であった。
Next, the
次に、加熱平滑処理されたポリウレタン不織布3を貼り合わせて形成された積層中間体をローラー23,24a,24b,及び25を経て、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン4を収容する樹脂フィーダー104の直下部に向けて搬送した。そして、樹脂フィーダー104に収容されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン4を溶融状態で、積層中間体に流下して、表面温度110℃の加熱ロールを備えたリバースロールコーター26により塗布して第2ポリウレタン層を形成した。このとき塗布厚を40μmになるように調整した。
Next, the laminated intermediate formed by bonding the heat-smoothed
そして、送り出しリール13から離型紙5を送り出し、塗布されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン4にカレンダーロール101により貼り合わせた。このようにして、図3に示したような層構造を有する皮革様シート10が形成された。そして、得られた皮革様シート10は、離型紙5で被覆された状態で巻き取りリール14により巻き取られた。
Then, the
上記プロセスにおいては、積層中間体がローラー24a,24bに巻きつく等の現象が起こらず、連続生産性に優れたものであった。
In the above process, the laminated intermediate was not wound around the
そして、巻き取られた状態で、皮革様シート10を温度40℃、相対湿度60%の条件で35時間熟成した。熟成後、得られた皮革様シート10を所定の面積だけ切断し、離型紙5を剥離して以下の方法により層間接着性を評価した。
Then, in a wound state, the leather-
(層間接着性)
離型紙が剥離された皮革様シート10の第2ポリウレタン層4の表面に、布ホットメルトテープ〔商標:メルコテープ、サン化成(株)製〕を130℃で5秒間熱圧着した後、200mm/分のヘッドスピードにて、JISK6854-2に準拠してテンシロン(島津製作所製)を用いて剥離強さを測定した。また、そのときの剥離した部分の位置を確認した。
(Interlayer adhesion)
A cloth hot melt tape [Trademark: Melco Tape, manufactured by Sankasei Co., Ltd.] was thermocompression bonded at 130 ° C. for 5 seconds to the surface of the second polyurethane layer 4 of the leather-
その結果、皮革様シート10の剥離強さは10.6kg/25mmであり、基布1層内で内部剥離していた。
As a result, the peel strength of the leather-
[実施例2]
図4に示したような製造プロセスを用いて皮革様シート50を製造した。
[Example 2]
A leather-
具体的には、はじめに送り出しリール11からローラー20,22,23,24a,24b,25,26,27を経て、巻き取りリール14に向けて基布1を1m/分の速度で送り出してラインを形成した。そして、ライン上の基布1に向けて、樹脂フィーダー102中に収容されて加熱溶融されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2を溶融状態で流下した。そして、流下されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2を表面温度110℃の加熱ロールを備えたリバースロールコーター21により基布1表面に塗布した。このとき塗布厚を30μmになるように調整した。
Specifically, first, the
次に、送り出しリール12からポリウレタン不織布3が、溶融または軟化状態のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に向けて送り出され、加熱カレンダーロール100により第1の湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に貼り合わせると同時に、ポリウレタン不織布3を加熱平滑処理することで表面および内部に微細孔や連通孔構造が形成された。なお、このとき加熱カレンダーロール100の表面温度は155℃であった。
Next, the
次に、加熱平滑処理されたポリウレタン不織布3を貼り合わせて形成された積層中間体は、ローラー23,24a,24b,及び25を経て、水性ポリウレタン接着剤44を収容する樹脂フィーダー144の直下部に向けて搬送された。そして、樹脂フィーダー144に収容された水性ポリウレタン接着剤44は、ポリウレタン不織布3の表面に流下され、ポリウレタン不織布3の表面にナイフコーター154により均一な厚みで塗布された。このとき塗布厚を50μmになるように調整した。そして、乾燥炉46により乾燥することにより水性ポリウレタン接着剤44に由来する接着剤層47が形成された。そして、送り出しリール43から送り出された離型紙付ポリウレタン膜45と合流させ、接着剤層47と離型紙付ポリウレタン膜45表面のポリウレタン膜42とが対向するようにカレンダーロール101により貼り合せた。このようにして、図5に示すような層構成を有する皮革様シート50が形成された。そして、得られた皮革様シート50は、離型紙5で被覆された状態で巻き取りリール14により巻き取られた。
Next, the laminated intermediate formed by bonding the heat-smoothed
上記工程においては、プロセスにおいて積層中間体がローラーに巻きつく等の現象が起こらず、連続生産性に優れたものであった。 In the above process, the laminated intermediate was not wound around the roller in the process, and the continuous productivity was excellent.
そして、巻き取られた状態で、皮革様シート50を温度40℃、相対湿度60%の条件で35時間熟成した。
Then, in a wound state, the leather-
熟成後、得られた皮革様シート50を所定の面積だけ切断し、離型紙5を剥離して実施例1と同様の方法により層間接着性を評価した。その結果、皮革様シート50の剥離強さは13.3kg/25mmであり、基布1層内で内部剥離していた。
After aging, the obtained leather-
[実施例3]
図7および図8に示した製造プロセスを用いてポリウレタン積層体を製造した。
[Example 3]
A polyurethane laminate was produced using the production process shown in FIGS.
具体的には、図7に示すように、送り出しリール11からローラー20を経て、巻き取りリール74に向けて基布1を1m/分の速度で送り出してラインを形成した。そして、ライン上の基布1に向けて、樹脂フィーダー102中に収容されて加熱溶融されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2を溶融状態で流下した。そして、流下されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2を表面温度110℃の加熱ロールを備えたリバースロールコーター21により基布1表面に塗布した。このとき塗布厚を200μmになるように調整した。
Specifically, as shown in FIG. 7, a line was formed by feeding the
次に、送り出しリール12からポリウレタン不織布3が、溶融または軟化状態のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に向けて送り出され、カレンダーロール100により第1の湿分硬化ポリウレタン2の塗布層表面に貼り合わされて積層中間体140を形成した。そして積層中間体140を巻き取りリール74にて一旦巻き取った。そして、巻き取られた積層中間体140を温度40℃、相対湿度60%の条件で35時間熟成した。熟成後の積層中間体140のポリウレタン不織布3の表面を、温度155℃のカレンダーロールにて加熱平滑化することによって第1ポリウレタン層とポリウレタン不織布層との合計厚さが125μmになるようにした。加熱平滑化されたポリウレタン不織布3の内部および表面には微細孔や連通孔が形成されていた。そして、図8に示すように、積層中間体140の表層のポリウレタン不織布3表面に第2のポリウレタン層として、水性ポリウレタン樹脂を固形分換算で15g/m2になるようにスプレー塗装機200によりスプレー塗布し、乾燥炉46で乾燥し、さらに、加熱カレンダーロール101により平板加熱エンボスで型押しを行うことで、微細な折れ皺と平滑性を両立するポリウレタン積層体が得られた。得られたポリウレタン積層体を実施例1と同様の方法により層間接着性を評価した。その結果、ポリウレタン積層体の剥離強さは12.5kg/25mmであり、基布1層内で内部剥離していた。
Next, the
[比較例1]
図2に示したようなポリウレタン不織布3を貼り合せる工程を有するプロセスを用いる代わりに、図1に示したような、ポリウレタン不織布3を貼り合せる工程を有しないプロセスを用いて皮革様シートを製造した以外は、実施例1と同様にして皮革様シートを製造した。
[Comparative Example 1]
Instead of using the process having the step of bonding the
具体的には、図1に示すように、送り出しリール30から巻き取りリール38に向けて離型紙301を1m/分の速度で送り出してラインを形成した。そして、送り出しリール30に巻かれた離型紙301を、ローラー31、32に乗せて搬送した。そして、ナイフコーター303で剥離紙301表面に溶融状態のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312を塗布することにより皮膜層を形成した。このとき塗布厚を40μmになるように調整した。続いて、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン312からなる皮膜層に、水蒸気噴霧器304で水蒸気を吹きつけた。そして、ローラー33a,33bに乗せてローラー34に送りこみ、ナイフコーター305で溶融状態のホットメルト型湿分硬化ポリウレタン314を塗布した。そして、送り出しリール36から基布37を供給し、ローラー35でホットメルト型湿分硬化ポリウレタンの接着層に基布37を貼り合わせて皮革様シートを製造した。
Specifically, as shown in FIG. 1, a
上記工程においては、プロセスにおいて積層中間体が図1に示すローラー33a,33bに対して、巻きついてスムーズな搬送が行われなくなることが頻発し、連続生産が困難であった。また、かろうじて得られた皮革様シートを温度40℃、相対湿度60%の条件で35時間熟成した。そして熟成後、得られた皮革様シートを所定の面積だけ切断し、離型紙を剥離して実施例1と同様の方法により層間接着性を評価した。その結果、皮革様シートの剥離強さは6.5kg/25mmであり、湿分硬化ポリウレタン312からなる層と湿分硬化ポリウレタン314からなる層の界面で界面剥離していた。
In the above process, the laminated intermediate often wraps around the
[比較例2]
図4に示したようなポリウレタン不織布3を貼り合せる工程を有するプロセスを用いる代わりに、図10に示したような水蒸気噴霧器304で水蒸気を吹きつける工程を有するプロセスを用いて皮革様シート80を製造した以外は、実施例2と同様にして皮革様シートを製造した。
[Comparative Example 2]
A leather-
具体的には、はじめに送り出しリール11からローラー20,23,24a,24b,25,26,27を経て、巻き取りリール14に向けて基布1を1m/分の速度で送り出してラインを形成した。そして、ライン上の基布1に向けて、樹脂フィーダー102中に収容されて加熱溶融されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2を溶融状態で流下した。そして、流下されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2を表面温度110℃の加熱ロールを備えたリバースロールコーター21により基布1表面に塗布した。このとき塗布厚を30μmになるように調整した。続いて、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2からなる皮膜層に、水蒸気噴霧器304で水蒸気を吹きつけた。そして、ローラー23,24a,24b,及び25を経て、水性ポリウレタン接着剤44を収容する樹脂フィーダー144の直下部に向けて搬送された。そして、樹脂フィーダー144に収容された水性ポリウレタン接着剤44は、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタン2からなる被膜の表面に流下され、ナイフコーター154により均一な厚みで塗布された。このとき塗布厚を50μmになるように調整した。そして、乾燥炉46により乾燥することにより水性ポリウレタン接着剤44に由来する接着剤層47が形成された。そして、送り出しリール43から送り出された離型紙付ポリウレタン膜45と合流させ、接着剤層47と離型紙付ポリウレタン膜45表面のポリウレタン膜42とが対向するようにカレンダーロール101により貼り合せた。このようにして、皮革様シート80が形成された。そして、得られた皮革様シート80は、離型紙5で被覆された状態で巻き取りリール14により巻き取られた。
Specifically, first, the
上記工程においては、プロセスにおいて積層中間体が図10に示すローラー24a,24bに対して巻きついてスムーズな搬送が行われない現象が頻発し、連続生産が困難であった。また、かろうじて得られた皮革様シートを温度40℃、相対湿度60%の条件で35時間熟成した。そして熟成後、得られた皮革様シート80を所定の面積だけ切断し、離型紙を剥離して実施例1と同様の方法により層間接着性を評価した。その結果、皮革様シートの剥離強さは6.5kg/25mmであり、湿分硬化ポリウレタン2からなる層とポリウレタン膜42からなる層の界面で界面剥離していた。
In the above process, a phenomenon in which the laminated intermediate body is wound around the
以上の実施例の結果のように、本願発明に係る、第1の湿分硬化ポリウレタンの表面をポリウレタン不織布で被覆した後、さらに、第2の湿分硬化ポリウレタンを積層して皮革様シートを形成した実施例1、第1の湿分硬化ポリウレタンの表面をポリウレタン不織布で被覆した後、離型紙付ポリウレタン膜として予め形成されたポリウレタン膜を水性ポリウレタンに由来する接着剤層により接着して皮革様シートを形成した実施例2においては、生産時にローラーへ第1の湿分硬化ポリウレタン2が巻きつくことがなく、プロセスにおいてスムーズな搬送が行われて、連続生産性に優れていた。また、第1の湿分硬化ポリウレタンの表面をポリウレタン不織布で被覆した後、水性ポリウレタン樹脂をスプレー塗布することにより第2のポリウレタン層を形成した実施例3においては、ポリウレタン不織布で被覆することにより、一旦積層中間体を巻き取ることが可能になるために、生産工程を簡略化することもできる。一方、第1の湿分硬化ポリウレタン2の表面をポリウレタン不織布3で被覆しなかった比較例1及び2においては、生産時にローラーへ第1の湿分硬化ポリウレタンの塗布層が巻きついて、プロセスにおいてスムーズな搬送ができず、そのために連続生産が困難であった。
As a result of the above examples, the surface of the first moisture-curing polyurethane according to the present invention is coated with a polyurethane nonwoven fabric, and then the second moisture-curing polyurethane is laminated to form a leather-like sheet. Example 1 After covering the surface of the first moisture-cured polyurethane with a polyurethane nonwoven fabric, a polyurethane film previously formed as a polyurethane film with a release paper was adhered by an adhesive layer derived from aqueous polyurethane, and a leather-like sheet In Example 2 formed, the first moisture-cured
また、実施例1~3で得られた皮革様シートは、いずれも層間接着性試験における剥離強さが高く、また、第1の湿分硬化ポリウレタンからなる層で内部剥離した。一方、比較例で得られた皮革様シートの剥離強さは低く、第1の湿分硬化ポリウレタンと第2の湿分硬化ポリウレタンとの界面で剥離した。これは、実施例1~3においては、ポリウレタン不織布が第1のポリウレタン層及び第2のポリウレタン層に対してアンカー効果を示す、いわゆる、プライマーの機能を奏しているためであると思われる。 In addition, all of the leather-like sheets obtained in Examples 1 to 3 had high peel strength in the interlaminar adhesion test, and were internally peeled with a layer made of the first moisture-cured polyurethane. On the other hand, the peel strength of the leather-like sheet obtained in the comparative example was low and peeled at the interface between the first moisture-cured polyurethane and the second moisture-cured polyurethane. This is presumably because, in Examples 1 to 3, the polyurethane nonwoven fabric has a so-called primer function that exhibits an anchoring effect on the first polyurethane layer and the second polyurethane layer.
以上説明されたように、本発明の一局面は、基布又は離型紙の表面に加熱溶融させたホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを塗布することにより第1ポリウレタン層を形成する第1ポリウレタン層形成工程と、前記第1ポリウレタン層に多孔性シートを貼り合せる多孔性シート貼り合せ工程と、前記多孔性シートの外表面に第2ポリウレタン層を形成する第2ポリウレタン層形成工程とを備える、皮革様シートの製造方法である。 As described above, one aspect of the present invention is that the first polyurethane layer is formed by applying the hot-melt type moisture-cured polyurethane heated and melted to the surface of the base fabric or release paper. Leather-like, comprising a step, a porous sheet laminating step of laminating a porous sheet to the first polyurethane layer, and a second polyurethane layer forming step of forming a second polyurethane layer on the outer surface of the porous sheet It is a manufacturing method of a sheet.
このような製造方法によれば、第1ポリウレタン層として形成されたタック性を有するホットメルト型湿分硬化ポリウレタンの表面を、実質的にタック性を有さない多孔性シートで被覆するために、該タック性の悪影響による皮革様シートの生産性低下を抑制することができる。また、多孔性シートが有する空隙がアンカー効果を発揮するために、形成される第2ポリウレタン層と第1ポリウレタン層との接着性を高めることができる。なお、多孔性シートによれば、水分の通路を充分に確保することができるために、ホットメルト型湿分硬化ポリウレタンの湿分硬化性を充分に維持することができる。そして、無溶剤のホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを用いることにより、有機溶剤の使用量を低減できる。 According to such a manufacturing method, in order to coat the surface of the hot-melt type moisture-cured polyurethane having tackiness formed as the first polyurethane layer with the porous sheet having substantially no tackiness, It is possible to suppress a decrease in productivity of the leather-like sheet due to the adverse effect of the tackiness. Moreover, since the space | gap which a porous sheet has exhibits an anchor effect, the adhesiveness of the 2nd polyurethane layer and 1st polyurethane layer to be formed can be improved. In addition, according to a porous sheet, since the channel | path of a water | moisture content can fully be ensured, the moisture sclerosis | hardenability of hot melt type moisture hardening polyurethane can fully be maintained. And the usage-amount of an organic solvent can be reduced by using a solvent-free hot-melt type moisture hardening polyurethane.
また、前記製造方法は、さらに、前記第2ポリウレタン層形成工程の後に、第2ポリウレタン層の表面にシートを貼り合せるシート貼り合せ工程を備え、第1ポリウレタン層形成工程において第1ポリウレタン層が基布の表面に形成されていれば、前記シート貼り合せ工程におけるシ-トは離型紙であり、第1ポリウレタン層が離型紙の表面に形成されていれば、前記シ-トは基布であることが好ましい。この構成によれば、第1ポリウレタン層形成工程での基布の使用に代えて、シート貼り合せ工程で基布を使用すればよく、また第1ポリウレタン層形成工程での離型紙の使用に代えて、シート貼り合せ工程で離型紙を使用すればよいので、いずれの製造方法であっても、第1ポリウレタン層形成工程またはシート貼り合せ工程で用いた離型紙を剥離することにより、皮革様シートを完成させることができる。 The manufacturing method further includes a sheet bonding step of bonding a sheet to the surface of the second polyurethane layer after the second polyurethane layer forming step, wherein the first polyurethane layer is based on the first polyurethane layer forming step. If it is formed on the surface of the cloth, the sheet in the sheet bonding step is a release paper, and if the first polyurethane layer is formed on the surface of the release paper, the sheet is a base cloth. It is preferable. According to this configuration, instead of using the base fabric in the first polyurethane layer forming step, the base fabric may be used in the sheet laminating step, and instead of using the release paper in the first polyurethane layer forming step. Since the release paper can be used in the sheet bonding step, the leather-like sheet can be obtained by peeling the release paper used in the first polyurethane layer forming step or the sheet bonding step in any manufacturing method. Can be completed.
また、前記製造方法においては、前記多孔性シートがポリウレタン不織布であり、前記多孔性シート貼り合せ工程が、前記ポリウレタン不織布を加熱押圧することにより平滑化させて前記第1ポリウレタン層に貼り合せる工程であることが好ましい。このようにポリウレタン不織布を加熱押圧して第1ポリウレタン層に貼り合せることにより、多くの空間を有するポリウレタン不織布が圧縮されて適度な空隙を有する平滑化されたシートになる。これにより、多孔性シートからなる層の強度が向上する。また、前記第1ポリウレタン層及び第2ポリウレタン層との接着性も向上する。 Further, in the production method, the porous sheet is a polyurethane nonwoven fabric, and the porous sheet laminating step is a step of smoothing the polyurethane nonwoven fabric by heating and pressing and bonding the polyurethane nonwoven fabric to the first polyurethane layer. Preferably there is. In this way, the polyurethane nonwoven fabric is heated and pressed and bonded to the first polyurethane layer, whereby the polyurethane nonwoven fabric having many spaces is compressed into a smoothed sheet having appropriate voids. Thereby, the intensity | strength of the layer which consists of a porous sheet improves. Also, the adhesion between the first polyurethane layer and the second polyurethane layer is improved.
前記多孔性シート貼り合せ工程が、前記ポリウレタン不織布を第1ポリウレタン層に貼り合せると同時または貼り合せた後に、ポリウレタン不織布の面を加熱押圧することにより平滑化させる工程を含む場合には、ポリウレタン不織布がより平滑化されたシートになるため、多孔性シートからなる層の強度がより向上する点から好ましい。 When the porous sheet laminating step includes the step of smoothing the surface of the polyurethane non-woven fabric by heating and pressing simultaneously with or after laminating the polyurethane non-woven fabric to the first polyurethane layer, the polyurethane non-woven fabric Is a smoother sheet, which is preferable because the strength of the layer made of the porous sheet is further improved.
また、前記多孔性シートが発泡性ポリウレタンシートである場合には、予め空隙率を調整することが容易であるために、強度やアンカー効果の調整が容易である点から好ましい。 Further, when the porous sheet is a foamable polyurethane sheet, it is preferable from the viewpoint that the porosity and the anchor effect can be easily adjusted because the porosity can be easily adjusted in advance.
前記製造方法においては、溶融又は軟化している状態の前記第1ポリウレタン層に、前記多孔性シートを貼り合せることが、高い接着力を維持しながら多孔性シートを容易に貼り合せることができる点から好ましい。 In the manufacturing method, the porous sheet can be easily bonded to the first polyurethane layer in a molten or softened state while maintaining a high adhesive force. To preferred.
前記第2ポリウレタン層形成工程が、前記多孔性シートの外表面に加熱溶融させたホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを塗布する工程である場合には、さらに有機溶剤の使用量を低減することができる点から好ましい。 When the second polyurethane layer forming step is a step of applying hot-melt type moisture-cured polyurethane heated and melted on the outer surface of the porous sheet, the amount of organic solvent used can be further reduced. It is preferable from the point.
また、前記製造方法においては、前記第2ポリウレタン層形成工程が、予めシートの表面に形成されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタンまたは水性ポリウレタンに由来するポリウレタン膜を、前記多孔性シートの外表面に接着する工程であり、第1ポリウレタン層が基布の表面に形成されていれば前記シ-トは離型紙であり、第1ポリウレタン層が離型紙の表面に形成されていれば前記シ-トは基布であることが、さらに有機溶剤の使用量を低減することができる点から好ましい。 In the manufacturing method, the second polyurethane layer forming step may include forming a polyurethane film derived from hot-melt moisture-curing polyurethane or aqueous polyurethane previously formed on the surface of the sheet on the outer surface of the porous sheet. The sheet is a release paper if the first polyurethane layer is formed on the surface of the base fabric, and the sheet is formed if the first polyurethane layer is formed on the surface of the release paper. Is preferably a base fabric since the amount of the organic solvent used can be further reduced.
また、前記製造方法においては、前記第1ポリウレタン層または第2ポリウレタン層が発泡ポリウレタン層である場合には、弾性に富んだソフトな皮革様シートが得られる点から好ましい。 Further, in the above production method, when the first polyurethane layer or the second polyurethane layer is a foamed polyurethane layer, it is preferable because a soft leather-like sheet rich in elasticity can be obtained.
また、本発明の本発明の他の一局面は、基布と、前記基布表面に積層されたホットメルト型湿分硬化ポリウレタンから形成された第1ポリウレタン層と、前記第1ポリウレタン層表面に積層された多孔性シートと、前記多孔性シートに積層された第2ポリウレタン層とを備える皮革様シートである。このような構成によれば、前記多孔性シートの空隙がアンカー効果を発揮することにより、多孔性シートと第1ポリウレタン層および第2ポリウレタン層との接着性が向上する。それにより、得られる皮革様シートの剥離強さ及び折れ皺の状態が改善される。また、有機溶剤の使用量を低減させて製造することができる。 Another aspect of the present invention includes a base fabric, a first polyurethane layer formed from a hot-melt type moisture-cured polyurethane laminated on the surface of the base fabric, and a surface of the first polyurethane layer. A leather-like sheet comprising a laminated porous sheet and a second polyurethane layer laminated on the porous sheet. According to such a structure, the space | gap of the said porous sheet exhibits the anchor effect, and the adhesiveness of a porous sheet, a 1st polyurethane layer, and a 2nd polyurethane layer improves. Thereby, the peel strength and crease state of the obtained leather-like sheet are improved. Moreover, it can manufacture by reducing the usage-amount of an organic solvent.
また、前記多孔性シートが、加熱押圧されることにより平滑化されたポリウレタン不織布である場合には、前記第1ポリウレタン層及び第2ポリウレタン層との接着性、皮革様シートの平滑性および折れ皺の状態が優れる点で好ましい。 Further, when the porous sheet is a polyurethane non-woven fabric smoothed by being heated and pressed, the adhesion with the first polyurethane layer and the second polyurethane layer, the smoothness of the leather-like sheet and the crease This is preferable in that the state is excellent.
また、前記第1ポリウレタン層が発泡ポリウレタン層である場合には、弾性に富んだ皮革様シートになる点から好ましい。 Further, when the first polyurethane layer is a foamed polyurethane layer, it is preferable from the point that it becomes a leather-like sheet rich in elasticity.
また、前記第2ポリウレタン層がホットメルト型湿分硬化ポリウレタンまたは水性ポリウレタンから形成されたものである場合には、有機溶剤の使用量をさらに低減させて製造することができる。 Also, when the second polyurethane layer is formed from hot melt moisture-curing polyurethane or water-based polyurethane, it can be produced by further reducing the amount of organic solvent used.
本発明の皮革様シートの製造方法によれば、第1ポリウレタン層として形成されたタック性を有するホットメルト型湿分硬化ポリウレタンの表面を実質的にタック性を有さない多孔性シートで被覆するために、該タック性の悪影響による皮革様シートの生産性の低下を抑制することができる。また、無溶剤のホットメルト型湿分硬化ポリウレタンを用いるために有機溶剤の使用量を低減できる。さらに、得られる皮革様シートは、多孔性シートのアンカー効果により、第1ポリウレタン層と第2ポリウレタン層との接着性が高いものである。 According to the method for producing a leather-like sheet of the present invention, the surface of the hot-melt type moisture-cured polyurethane having tackiness formed as the first polyurethane layer is coated with a porous sheet having substantially no tackiness. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the productivity of the leather-like sheet due to the adverse effect of the tackiness. Moreover, since the solventless hot-melt moisture-curing polyurethane is used, the amount of organic solvent used can be reduced. Furthermore, the obtained leather-like sheet has high adhesion between the first polyurethane layer and the second polyurethane layer due to the anchor effect of the porous sheet.
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