JP7720140B2 - synthetic leather - Google Patents
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Description
本発明は、合成皮革に関するものであり、特に常温で固体の添加剤を高充填させたとしても機械的強度を担保する合成皮革に関するものである。 The present invention relates to synthetic leather, and in particular to synthetic leather that maintains mechanical strength even when highly loaded with additives that are solid at room temperature.
天然皮革は古くより日常生活に密着するものとして利用されており、皮革生地の有する性状により吸湿、耐熱、耐寒特性と共に強靭な材料として様々な用途で利用されてきた。しかしながら、天然皮革は、供給に限界があり、膨潤に伴う脆弱化、変色等の問題を有し、これに代わるものとして、合成皮革、人工皮革が用いられている。
合成皮革や人工皮革は天然皮革に似せたものであるが、天然皮革と比べて軽量で取り扱いやすいため、座席シート等の車輌用内装材、ソファーや椅子の座面などの家具用途、或いはジャケット、コートなどの衣料用途等、多岐にわたって使用されている。
このように合成皮革は多岐にわたって使用されることから、用途によっては様々な機能が求められる。
求められる機能としては、例えば、抗菌性、消臭性、防汚性、耐摩耗性、導電性、帯電防止性、滑性、吸湿性、難燃性などが挙げられる。
Natural leather has long been used as an integral part of everyday life, and has been used in a variety of applications as a tough material with moisture absorption, heat resistance, and cold resistance properties due to the leather fabric's properties. However, natural leather is limited in supply and suffers from problems such as embrittlement and discoloration due to swelling, so synthetic leather and artificial leather are used as alternatives.
Synthetic leather and artificial leather are made to resemble natural leather, but are lighter and easier to handle than natural leather. As a result, they are used in a wide range of applications, including vehicle interior materials such as seat covers, furniture such as sofas and chair seats, and clothing such as jackets and coats.
As synthetic leather is used in such a wide range of applications, various functions are required depending on the application.
The desired functions include, for example, antibacterial properties, deodorizing properties, stain resistance, abrasion resistance, conductivity, antistatic properties, lubricity, moisture absorption, and flame retardancy.
機能性を有する合成皮革として、特許文献1では難燃性を有する合成皮革が開示されており、特許文献2では防汚性を有する合成皮革が開示されている。 As examples of functional synthetic leather, Patent Document 1 discloses synthetic leather with flame retardant properties, and Patent Document 2 discloses synthetic leather with stain-resistant properties.
合成皮革に機能性を付与しようとすると、自ずと各種の添加剤を含有することになる。添加剤は常温で液体のものと固体のものとがある。常温で固体の添加剤は、経時での変性あるいは揮発、合成皮革を構成する他の成分と予期しない反応による合成皮革の劣化を引き起こしにくい点で好適である。しかしながら、常温で固体の添加剤は、合成樹脂からなる層に高充填すると、合成樹脂からなる層の機械的強度が損なわれ、結果として合成皮革が強度不足となるおそれがある。 When attempting to impart functionality to synthetic leather, it is inevitable that it will contain various additives. Additives can be liquid or solid at room temperature. Additives that are solid at room temperature are advantageous because they are less likely to cause deterioration of the synthetic leather over time due to denaturation or volatilization, or unexpected reactions with other components that make up the synthetic leather. However, if additives that are solid at room temperature are heavily loaded into a synthetic resin layer, the mechanical strength of the synthetic resin layer may be impaired, resulting in a synthetic leather that lacks strength.
本発明者らはかかる問題に鑑みて、合成樹脂からなる層に常温で固体の添加剤を高充填する場合であっても機械的強度が担保できる合成皮革を提供することを課題とする。 In light of these problems, the inventors set out to provide synthetic leather that can maintain mechanical strength even when a layer made of synthetic resin is heavily loaded with additives that are solid at room temperature.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討し、本発明を完成させた。 The inventors conducted extensive research to solve the above problems and completed the present invention.
本発明は以下を要旨とする。
(1)少なくとも合成樹脂からなる層と繊維布帛基材とを有してなる合成皮革であって、合成樹脂からなる層は3層以上から構成され、表面側から表皮層、補強層、接着層の順で積層されものであり、表皮層、補強層、接着層はポリウレタン系樹脂またはポリ塩化ビニル系樹脂から構成され、表皮層および接着層は常温で固体の添加剤を含有してなり、表皮層における常温で固体の添加剤は、導電剤、抗菌剤、消臭剤のいずれか1つまたはその組み合わせと、顔料からなり、接着層における常温で固体の添加剤は、難燃剤と顔料であり、表皮層における常温で固体の添加剤の含有割合は15~70質量%であり、接着層における常温で固体の添加剤の含有割合は20~70質量%であり、補強層における常温で固体の添加剤の含有割合が表皮層および接着層における常温で固体の添加剤の含有割合よりも小さいことを特徴とする合成皮革。
(2)補強層における常温で固体の添加剤の含有割合が15質量%以下であることを特徴とする(1)に記載の合成皮革。
(3)合成樹脂からなる層の全体の厚さに対して、補強層の厚さの割合が20%~80%であることを特徴とする(1)または(2)に記載の合成皮革。
The present invention provides the following.
(1) A synthetic leather comprising at least a layer made of synthetic resin and a fiber fabric substrate, wherein the layer made of synthetic resin is composed of three or more layers, laminated in the following order from the surface side: a skin layer, a reinforcing layer, and an adhesive layer; the skin layer, the reinforcing layer, and the adhesive layer are made of polyurethane-based resin or polyvinyl chloride-based resin; the skin layer and the adhesive layer contain additives that are solid at room temperature, and the additives that are solid at room temperature in the skin layer are one or a combination of a conductive agent, an antibacterial agent, and a deodorizing agent, and a pigment; the additives that are solid at room temperature in the adhesive layer are a flame retardant and a pigment; the content of the additives that are solid at room temperature in the skin layer is 15 to 70 mass %, the content of the additives that are solid at room temperature in the adhesive layer is 20 to 70 mass %, and the content of the additives that are solid at room temperature in the reinforcing layer is smaller than the content of the additives that are solid at room temperature in the skin layer and the adhesive layer.
(2) The synthetic leather according to (1), characterized in that the content of the additive that is solid at room temperature in the reinforcing layer is 15% by mass or less.
(3) Synthetic leather according to (1) or (2), characterized in that the thickness of the reinforcing layer accounts for 20% to 80% of the total thickness of the layers made of synthetic resin.
本発明の合成皮革は、合成皮革を構成する合成樹脂からなる層に常温で固体の添加剤を高充填させても、機械的強度を損ねることがない。
そのため、さまざまな機能を備えた合成皮革を提供することが可能となる。
The synthetic leather of the present invention does not lose its mechanical strength even when the layer made of synthetic resin that constitutes the synthetic leather is highly filled with additives that are solid at room temperature.
This makes it possible to provide synthetic leather with a variety of functions.
本発明の合成皮革について、図1を用いて説明する。図1における断面は、いずれも合成皮革の厚み方向に切断した際の断面図を示す。 The synthetic leather of the present invention will be explained using Figure 1. All cross sections in Figure 1 are taken in the thickness direction of the synthetic leather.
本発明の合成皮革100は、少なくとも合成樹脂からなる層と繊維布帛基材20とを有してなるものであり、合成樹脂からなる層は3層以上から構成され、表面側から表皮層10、補強層50、接着層40の順で積層される。
なお、本発明において、「合成樹脂からなる層」とは、「30質量%以上が合成樹脂から構成された層」を意味するものであり、合成樹脂のみからなる層に限定されるものではない。
また、本発明において、「常温で固体の添加剤」とは、有機系、無機系を問わず、「常温20℃±15℃(5~35℃)で固体の添加剤」を意味するものである。固体としては、粉粒物が挙げられ、その粒径としては100μm以下であることが好ましい。なお、本発明において「添加剤」とは、最終製品の機能や用途、成形上の都合などにより添加される物質の総称であり、合成樹脂自体を形成するモノマー、オリゴマー、ポリマー、架橋剤などはこれに該当するものではない。
本発明の合成樹脂からなる層を構成する合成樹脂は、合成皮革に用いられ得る樹脂であればいずれのものでも使用できるが、ポリウレタン系樹脂、またはポリ塩化ビニル系樹脂が好適である。
The synthetic leather 100 of the present invention comprises at least a layer made of synthetic resin and a fiber fabric substrate 20, and the layer made of synthetic resin is composed of three or more layers, laminated in the following order from the surface side: a skin layer 10, a reinforcing layer 50, and an adhesive layer 40.
In the present invention, the term "layer made of synthetic resin" means "a layer composed of 30% by mass or more of synthetic resin", and is not limited to a layer made of synthetic resin only.
In addition, in the present invention, "additives that are solid at room temperature" means "additives that are solid at room temperature of 20°C ± 15°C (5 to 35°C)" regardless of whether they are organic or inorganic. Examples of solids include powders and granular materials, and their particle size is preferably 100 μm or less. In addition, in the present invention, "additives" is a general term for substances that are added for the function, use, or molding convenience of the final product, and does not include monomers, oligomers, polymers, crosslinking agents, etc. that form the synthetic resin itself.
The synthetic resin constituting the synthetic resin layer of the present invention may be any resin that can be used in synthetic leather, but polyurethane-based resins or polyvinyl chloride-based resins are preferred.
上記ポリウレタン系樹脂としては、合成皮革の表皮層に用いられ得るものであればいずれも使用できるが、具体的には、ポリエステル系ポリウレタン樹脂、ポリエーテル系ポリウレタン樹脂、ポリカプロラクトン系ポリウレタン樹脂、ポリエステル/ポリエーテル共重合系ポリウレタン樹脂、ポリアミノ酸/ポリウレタン共重合樹脂、ポリカーボネートジオール成分と無黄変型ジイソシアネート成分及び低分子鎖伸長剤等を反応させて得られる無黄変型ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂などが挙げられる。また、合成皮革としての諸物性を損なわない範囲であれば、上記のポリウレタン樹脂にポリ塩化ビニル樹脂や合成ゴムなどを混合しても差し支えない。 Any polyurethane resin suitable for use in the surface layer of synthetic leather can be used. Specific examples include polyester polyurethane resin, polyether polyurethane resin, polycaprolactone polyurethane resin, polyester/polyether copolymer polyurethane resin, polyamino acid/polyurethane copolymer resin, and non-yellowing polycarbonate polyurethane resin obtained by reacting a polycarbonate diol component with a non-yellowing diisocyanate component and a low-molecular-weight chain extender. Furthermore, polyvinyl chloride resin, synthetic rubber, etc. may be mixed with the polyurethane resin, as long as the physical properties of the synthetic leather are not impaired.
上記ポリ塩化ビニル系樹脂としては、合成皮革の表皮層に用いられ得るものであればいずれも使用できるが、具体的には、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルモノマーと共重合可能な他のモノマーとの共重合体、またはこれら樹脂のブレンド等が使用できる。
上記塩化ビニルモノマーと共重合可能な他のモノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、マレイン酸、フマル酸アクリロニトリル等が挙げられる。
Any polyvinyl chloride resin can be used as long as it can be used for the surface layer of synthetic leather. Specifically, polyvinyl chloride, copolymers of vinyl chloride monomers with other monomers copolymerizable therewith, or blends of these resins can be used.
Examples of other monomers copolymerizable with the vinyl chloride monomer include ethylene, propylene, vinyl acetate, vinylidene chloride, acrylic acid, acrylic acid esters, methacrylic acid, methacrylic acid esters, maleic acid, and acrylonitrile fumarate.
合成樹脂からなる層をポリ塩化ビニル系樹脂で構成する場合、天然皮革に似た柔軟性をより効果的に発揮させるために、ポリ塩化ビニル系樹脂と併せて可塑剤が配合される。可塑剤としては、フタル酸ジオクチルエステル(DOP)、フタル酸ジイソノニルエステル(DINP)、フタル酸ブチルベンジルエステル(BBP)、フタル酸ジイソデシルエステル(DIDP)、フタル酸ジウンデシルエステル(DUP)などに代表される一般のフタル酸エステル系可塑剤、アジピン酸ジオクチル(DOA)、セバシン酸ジオクチルエステル(DOS)、アゼライン酸ジオクチルエステル(DOZ)に代表される一般の脂肪酸エステル系可塑剤、トリメリット酸トリオクチルエステル系可塑剤、ポリプロピレンアジペート等に代表されるアジピン酸ポリエステル系可塑剤などの高分子系可塑剤、セバシン酸系可塑剤、トリクレジルホスフェート(TCP)、トリキシレニルホスフェート(TXP)、トリス(イソプロピルフェニル)ホスフェート、トリブチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリエチルフェニルホスフェート等のリン酸エステル系可塑剤等が挙げられる。 When the synthetic resin layer is made of polyvinyl chloride resin, a plasticizer is blended with the polyvinyl chloride resin to more effectively achieve flexibility similar to that of natural leather. Examples of plasticizers include common phthalate ester plasticizers such as dioctyl phthalate (DOP), diisononyl phthalate (DINP), butyl benzyl phthalate (BBP), diisodecyl phthalate (DIDP), and diundecyl phthalate (DUP), as well as common fatty acid ester plasticizers such as dioctyl adipate (DOA), dioctyl sebacate (DOS), and dioctyl azelaate (DOZ). Examples of suitable plasticizers include polymeric plasticizers such as trimellitic acid trioctyl ester plasticizers and adipic acid polyester plasticizers typified by polypropylene adipate, sebacic acid plasticizers, and phosphate ester plasticizers such as tricresyl phosphate (TCP), trixylenyl phosphate (TXP), tris(isopropylphenyl) phosphate, tributyl phosphate, triethyl phosphate, triphenyl phosphate, and triethylphenyl phosphate.
[表皮層]
本発明の表皮層10は、常温で固体の添加剤を含んでなる。合成皮革100に機能性を付与しようとした場合、表面側に機能性を有する常温で固体の添加剤を含有していれば、効果的に常温で固体の添加剤の特性が発揮されるためである。
常温で固体の添加剤は、表皮層10中に15~70質量%の割合で含有されることが好ましい。表皮層10における常温で固体の添加剤の含有割合が15質量%未満であると、常温で固体の添加剤の有する機能が十分に発揮されない場合がある。一方で、表皮層10における常温で固体の添加剤の含有割合が70質量%を超えると、表皮層10が硬くなったり脆くなったりするため、後述の補強層50を設けたとしても合成皮革100の機械的強度を担保することができなくなる傾向になる。
[Epidermal layer]
The surface layer 10 of the present invention contains an additive that is solid at room temperature. When attempting to impart functionality to the synthetic leather 100, if the surface side contains a functional additive that is solid at room temperature, the properties of the additive that is solid at room temperature can be effectively exhibited.
The additive that is solid at room temperature is preferably contained in the skin layer 10 in a proportion of 15 to 70% by mass. If the proportion of the additive that is solid at room temperature in the skin layer 10 is less than 15% by mass, the function of the additive that is solid at room temperature may not be fully exhibited. On the other hand, if the proportion of the additive that is solid at room temperature in the skin layer 10 is more than 70% by mass, the skin layer 10 becomes hard and brittle, and the mechanical strength of the synthetic leather 100 tends to be unable to be ensured even if the reinforcing layer 50 described below is provided.
常温で固体の添加剤の種類については限定されないが、例えば導電性を有するものとしては、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック、銀、銅、ニッケル、錫、酸化錫、酸化インジウム、銅メッキ繊維などが挙げられる。
抗菌性を有する常温で固体の添加剤としては、銀、銅、亜鉛等の金属を各種担持体に保持させたもの、例えば、銀をガラス担持体に保持させたものや、銀-亜鉛をゼオライト担持体に保持させたものなどが挙げられる。
消臭性を有する常温で固体の添加剤としては、活性炭、活性炭素繊維、ゼオライト、ベントナイト、シリカなどが挙げられる。
そのほか、防汚性、耐摩耗性、滑性、吸湿性、難燃性等を付与できる常温で固体の添加剤であってもよい。
There are no limitations on the type of additive that is solid at room temperature, but examples of additives that are conductive include titanium oxide, zinc oxide, carbon black, silver, copper, nickel, tin, tin oxide, indium oxide, and copper-plated fiber.
Examples of additives that have antibacterial properties and are solid at room temperature include those in which metals such as silver, copper, and zinc are supported on various supports, such as silver supported on a glass support and silver-zinc supported on a zeolite support.
Examples of additives that have deodorizing properties and are solid at room temperature include activated carbon, activated carbon fiber, zeolite, bentonite, and silica.
In addition, additives that are solid at room temperature and can impart properties such as stain resistance, abrasion resistance, lubricity, moisture absorption, and flame retardancy may also be used.
表皮層10の厚みは特に限定されないが、10μm以上300μm以下の厚みに形成することが好ましく、10μm以上200μm以下の厚みに形成することがより好ましい。 The thickness of the skin layer 10 is not particularly limited, but it is preferably formed to a thickness of 10 μm or more and 300 μm or less, and more preferably formed to a thickness of 10 μm or more and 200 μm or less.
[接着層]
本発明の接着層40は後述の繊維布帛基材20との密着性を向上させるために設けられる層である。接着層40は、繊維布帛基材20に接する層であるため、繊維布帛基材20が有さないあるいは繊維布帛基材20の不足する性能を補うために、各種の常温で固体の添加剤が含有される。
また、本発明においては、上記のように、表面層10に機能性を持たせるために各種の常温で固体の添加剤を含有させるが、表面層10に含有させられる常温で固体の添加剤の量には限度があるため、表皮層10に含有させることができなかった常温で固体の添加剤を接着層40に含有させるケースもある。
これについて、合成皮革100に導電性と難燃性を付与するケースを挙げて具体的に説明する。合成皮革に導電性と難燃性を付与しようとすると、導電性を有する常温で固体の添加剤は合成皮革のより表面に近い層に含有されているほうが効果的であるため、表皮層10に含有される。表皮層10に含有される導電性を有する常温で固体の添加剤の割合が大きくなるにしたがって、表皮層10には他の常温で固体の添加剤の添加が難しくなるため、難燃性を有する常温で固体の添加剤は他の層に添加することが検討される。
ここで、難燃性を有する常温で固体の添加剤について、添加量が大きくなると、導電性を有する常温で固体の添加剤が高充填された表面層10と隣接した場合、合成皮革100としての機械的強度が担保できなくなる。そのため、表面層10と隣接しない接着層40に難燃性を有する常温で固体の添加剤が含有されることで、導電性と難燃性とを備えた合成皮革を得ることができる。
[Adhesive layer]
The adhesive layer 40 of the present invention is a layer provided to improve adhesion with the fiber fabric substrate 20 described below. Because the adhesive layer 40 is a layer that comes into contact with the fiber fabric substrate 20, it contains various additives that are solid at room temperature to compensate for performance that the fiber fabric substrate 20 does not have or that the fiber fabric substrate 20 lacks.
Furthermore, in the present invention, as described above, various additives that are solid at room temperature are contained in the surface layer 10 to give it functionality. However, since there is a limit to the amount of additives that are solid at room temperature that can be contained in the surface layer 10, there are cases in which additives that are solid at room temperature that could not be contained in the skin layer 10 are contained in the adhesive layer 40.
This will be specifically explained using the case of imparting electrical conductivity and flame retardancy to synthetic leather 100. When attempting to impart electrical conductivity and flame retardancy to synthetic leather, it is more effective to include an additive that is solid at room temperature and has electrical conductivity in a layer closer to the surface of the synthetic leather, and therefore it is included in the surface layer 10. As the proportion of the additive that is solid at room temperature and has electrical conductivity contained in the surface layer 10 increases, it becomes more difficult to add other additives that are solid at room temperature to the surface layer 10, and therefore it is considered to add the additive that is solid at room temperature and has flame retardancy to another layer.
Here, if the amount of flame-retardant additive that is solid at room temperature added is large, and the layer is adjacent to a surface layer 10 that is highly filled with conductive additives that are solid at room temperature, the mechanical strength of the synthetic leather 100 cannot be ensured. Therefore, by incorporating a flame-retardant additive that is solid at room temperature in the adhesive layer 40 that is not adjacent to the surface layer 10, synthetic leather that is both conductive and flame-retardant can be obtained.
接着層40における常温で固体の添加剤の含有割合は20~70質量%であることが好ましい。接着層40における常温で固体の添加剤の含有割合が20質量%未満であると、常温で固体の添加剤の有する機能が十分に発揮されない場合がある。一方で、接着層40における常温で固体の添加剤の含有割合が70質量%を超えると、接着層40が硬くなったり脆くなったりするため、後述の補強層50を設けたとしても合成皮革100の機械的強度を保ちにくくなるばかりでなく、繊維布帛基材20との接着不良を引き起こす傾向にある。 The content of the additive that is solid at room temperature in the adhesive layer 40 is preferably 20 to 70% by mass. If the content of the additive that is solid at room temperature in the adhesive layer 40 is less than 20% by mass, the function of the additive that is solid at room temperature may not be fully exerted. On the other hand, if the content of the additive that is solid at room temperature in the adhesive layer 40 exceeds 70% by mass, the adhesive layer 40 becomes hard and brittle, making it difficult to maintain the mechanical strength of the synthetic leather 100 even if the reinforcing layer 50 described below is provided, and is likely to cause poor adhesion to the fiber fabric substrate 20.
接着層40に添加する常温で固体の添加剤としては、難燃性を付与できるものが好ましい。接着層が難燃性を有すると、合成皮革100の表面側に難燃効果がない場合であっても、合成皮革100としては難燃性を有するためである。
難燃性を有する常温で固体の添加剤としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの水和金属系、赤リン、リン酸塩などのリン系、炭酸アンモニウムなどの窒素系、ホウ酸亜鉛、モリブデン化合物などが挙げられる。
The additive that is solid at room temperature and added to the adhesive layer 40 is preferably one that can impart flame retardancy. This is because if the adhesive layer has flame retardancy, the synthetic leather 100 as a whole will have flame retardancy even if the front side of the synthetic leather 100 does not have a flame retardant effect.
Examples of flame-retardant additives that are solid at room temperature include hydrated metals such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide, phosphorus-based additives such as red phosphorus and phosphates, nitrogen-based additives such as ammonium carbonate, zinc borate, and molybdenum compounds.
接着層40の厚みは特に限定されないが、10μm以上300μm以下の厚みに形成することが好ましく、10μm以上200μm以下の厚みに形成することがより好ましい。 The thickness of the adhesive layer 40 is not particularly limited, but it is preferably formed to a thickness of 10 μm or more and 300 μm or less, and more preferably formed to a thickness of 10 μm or more and 200 μm or less.
[補強層]
本発明の補強層50は、合成皮革の合成樹脂からなる層の強度を担保するために設けられる層であり、補強層50における常温で固体の添加剤の含有割合は、表皮層10および接着層40における常温で固体の添加剤の含有割合よりも小さいものである。
表皮層10と接着層40の間に表皮層10および接着層40よりも常温で固体の添加剤の含有割合が小さい補強層50を介在させることによって、合成皮革として求められる機械的強度を担保することが可能となる。
補強層50は、合成樹脂を主成分とすることが好ましいが、必要に応じて常温で固体の添加剤を含有してもよい。このとき、常温で固体の添加剤の含有量は、補強層50において15質量%以下とすることが好ましい。
補強層50は発泡させた層(発泡層)であっても発泡させていない層(非発泡層)であってもよい。
補強層50を発泡させる手段としては、機械攪拌による物理的発泡、発泡剤の添加による化学的発泡、中空微粒子の添加による擬似発泡などが挙げられる。
[Reinforcing layer]
The reinforcing layer 50 of the present invention is a layer provided to ensure the strength of the layer made of synthetic resin of the synthetic leather, and the content of additives that are solid at room temperature in the reinforcing layer 50 is smaller than the content of additives that are solid at room temperature in the surface layer 10 and the adhesive layer 40.
By interposing a reinforcing layer 50 between the surface layer 10 and the adhesive layer 40, which contains a smaller proportion of additives that are solid at room temperature than the surface layer 10 and the adhesive layer 40, it is possible to ensure the mechanical strength required of synthetic leather.
The reinforcing layer 50 preferably contains a synthetic resin as a main component, but may contain an additive that is solid at room temperature as needed. In this case, the content of the additive that is solid at room temperature in the reinforcing layer 50 is preferably 15 mass % or less.
The reinforcing layer 50 may be a foamed layer (foamed layer) or a non-foamed layer (non-foamed layer).
The means for foaming the reinforcing layer 50 include physical foaming by mechanical stirring, chemical foaming by adding a foaming agent, and pseudo-foaming by adding hollow particles.
補強層50は単層であっても二層以上の複層であってもよい。複層の場合、それぞれの層が表皮層10および接着層40よりも常温で固体の添加剤の含有割合が小さければ差し支えない。 The reinforcing layer 50 may be a single layer or a multi-layer structure consisting of two or more layers. In the case of a multi-layer structure, it is acceptable as long as each layer contains a smaller proportion of additives that are solid at room temperature than the skin layer 10 and adhesive layer 40.
補強層50の厚みは特に限定されないが、10μm以上300μm以下の厚みに形成することが好ましく、10μm以上200μm以下の厚みに形成することがより好ましい。 The thickness of the reinforcing layer 50 is not particularly limited, but it is preferably formed to a thickness of 10 μm or more and 300 μm or less, and more preferably formed to a thickness of 10 μm or more and 200 μm or less.
上記表皮層10、接着層40、補強層50を有する合成樹脂からなる層において、補強層50の厚さは合成樹脂からなる層の全体の厚さに対して、20%~80%であることが好ましい。補強層50の厚さが20%未満の場合は、合成皮革として求められる機械的強度を担保することが難しくなる傾向にある。また、補強層50の厚さが80%を超える場合は、相対的に表皮層10および接着層40の厚さが小さくなるため、常温で固体の添加剤を表皮層10および接着層40中に高充填したとしても、合成皮革100全体に対する常温で固体の添加剤の含有割合が小さくなるため、合成皮革100に所望の機能性を付与することが難しくなる傾向にある。 In the synthetic resin layers comprising the surface layer 10, adhesive layer 40, and reinforcing layer 50, the thickness of the reinforcing layer 50 is preferably 20% to 80% of the total thickness of the synthetic resin layers. If the thickness of the reinforcing layer 50 is less than 20%, it tends to be difficult to ensure the mechanical strength required of synthetic leather. Furthermore, if the thickness of the reinforcing layer 50 exceeds 80%, the thicknesses of the surface layer 10 and adhesive layer 40 will be relatively small, and even if the surface layer 10 and adhesive layer 40 are highly filled with additives that are solid at room temperature, the content of the additives that are solid at room temperature relative to the total synthetic leather 100 will be small, making it difficult to impart the desired functionality to the synthetic leather 100.
上記表皮層10、接着層40、補強層50には、各々の物性を阻害しない範囲で、各種常温で液体の添加剤を含有してもよい。 The skin layer 10, adhesive layer 40, and reinforcing layer 50 may contain various additives that are liquid at room temperature, as long as they do not impair the physical properties of each layer.
[繊維布帛基材]
繊維布帛基材20は、特に限定されず、編布、織布、不織布など、繊維を利用した布材であればいずれのものであってもよい。繊維布帛基材20を形成する繊維は、特に限定されず、合成繊維、天然繊維などをあげることができる。合成繊維の材質としては、ポリエステル、ポリアミド、アクリル、ナイロンなどを例示することができるがこれに限定されない。天然繊維の材質としては、綿、麻、レーヨンなどを例示することができるがこれに限定されない。
また、繊維布帛基材20を構成する繊維として、難燃化処理された繊維、導電化処理された繊維を用いてもよく、部分的に金属繊維等を用いてもよい。
繊維布帛基材20の厚みは特に限定されないが、合成皮革100の機械的強度や風合い等を考慮すれば、当該厚みは、100μm以上2000μm以下であることが好ましく、300μm以上1000μm以下であることがより好ましい。繊維布帛基材20の目付けについても特に限定されないが、上記厚みと同様に、合成皮革の機械的強度や風合い等を考慮すれば、30g/m2以上800g/m2以下であることが好ましく、50g/m2以上500g/m2以下であることがより好ましい。
[Fiber fabric substrate]
The fiber fabric substrate 20 is not particularly limited and may be any fabric material using fibers, such as knitted fabric, woven fabric, or nonwoven fabric. The fibers forming the fiber fabric substrate 20 are not particularly limited and may include synthetic fibers, natural fibers, and the like. Examples of synthetic fiber materials include, but are not limited to, polyester, polyamide, acrylic, and nylon. Examples of natural fiber materials include, but are not limited to, cotton, linen, and rayon.
The fibers constituting the fiber fabric substrate 20 may be flame-retardant treated fibers, conductive treated fibers, or partially metallic fibers.
The thickness of the fiber fabric substrate 20 is not particularly limited, but considering the mechanical strength, texture, etc. of the synthetic leather 100, the thickness is preferably 100 μm or more and 2000 μm or less, and more preferably 300 μm or more and 1000 μm or less. The basis weight of the fiber fabric substrate 20 is also not particularly limited, but similarly to the thickness, considering the mechanical strength, texture, etc. of the synthetic leather, the basis weight is preferably 30 g/ m2 or more and 800 g/m2 or less , and more preferably 50 g/ m2 or more and 500 g/ m2 or less.
[表面処理層]
本発明の合成皮革100は、表皮層10上に表面処理層30を設けてもよい。
表面処理層30は、合成皮革100の艶出し/艶消し、耐摩耗性の付与、触感の付与、防汚性の付与等の目的で設けられる。表面処理層30は、例えばポリウレタン樹脂、シリコン、各種添加剤を有機溶媒や水に分散させた塗工液を表皮層10の表面にコーティングすることにより設けることができる。
[Surface treatment layer]
The synthetic leather 100 of the present invention may have a surface treatment layer 30 provided on the skin layer 10 .
The surface treatment layer 30 is provided for the purposes of glossing/mattifying the synthetic leather 100, imparting abrasion resistance, providing a good feel, and imparting stain resistance. The surface treatment layer 30 can be provided by coating the surface of the skin layer 10 with a coating liquid prepared by dispersing polyurethane resin, silicone, and various additives in an organic solvent or water.
表面処理層30と表皮層10との間に、両者の密着性を向上させるためにプライマー層を設けてもよい。プライマー層は、樹脂からなる層であり、必要に応じて顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、触媒、各種添加剤を添加してもよい。 A primer layer may be provided between the surface treatment layer 30 and the skin layer 10 to improve adhesion between them. The primer layer is made of resin, and pigments, antioxidants, UV absorbers, catalysts, and various additives may be added as needed.
次に、本発明の合成皮革100の製造方法を、第一実施形態に基づいて説明する。なお、以下に記載する製造方法は一例であって、以下の製造方法に限定されるものではない。 Next, a method for manufacturing the synthetic leather 100 of the present invention will be described based on the first embodiment. Note that the manufacturing method described below is an example and is not limited to the following manufacturing method.
まず離型紙等の離型性担体上に表皮層10を構成するための表皮層形成用組成物を塗布し、反応・固化させて表皮層10を形成する。表皮層形成用組成物Aの塗布には、ナイフコーター、コンマドクター、ロールコーター、リバースロールコーター、ロータリースクリーンコーター、グラビアコーター、その他適宜の手段が採用される。離型性担体は、表皮層形成用組成物が塗布される側の表面が平滑なものであっても、絞模様が付されたものであっても良い。絞模様等が付された離型性担体を使用すると、離型性担体の紋模様が合成皮革100の表皮層10の表面に転写され、絞模様による意匠が現出した合成皮革100を得ることができる。 First, a skin layer-forming composition for forming the skin layer 10 is applied to a release carrier such as release paper, and then reacted and solidified to form the skin layer 10. Skin layer-forming composition A can be applied using a knife coater, comma doctor, roll coater, reverse roll coater, rotary screen coater, gravure coater, or other appropriate means. The surface of the release carrier on which the skin layer-forming composition is applied may be smooth or may have a grained pattern. When a release carrier with a grained pattern or the like is used, the grained pattern of the release carrier is transferred to the surface of the skin layer 10 of the synthetic leather 100, resulting in a synthetic leather 100 with a grained pattern design.
次いで、表皮層10上に補強層形成用組成物を塗布する。補強層形成用組成物の塗布は、表皮層形成用組成物の塗布と同様の方法を採用することができる。塗布された補強層形成用組成物は乾燥されて補強層50を形成する。
次いで、補強層50上に接着層形成用組成物を塗布する。接着層形成用組成の塗布は表皮層形成用組成物および補強層形成用組成物と同様の方法を採用することができる。塗布された接着層形成用組成物が半ゲル状になるまで乾燥させた後、繊維布帛基材20を積層させる。
しかる後、離型性担体を剥離し、必要に応じて表皮層10の表面に表面処理層30を設けることにより、図1に示す合成皮革100を得ることができる。表面処理層30は、グラビアコーター、リバースロールコーター、スプレーコーター等の方法で形成することができる。
また、上記のようにして得られた合成皮革100にエンボス加工を施し、紋模様を付してもよい。
Next, a composition for forming a reinforcing layer is applied onto the surface skin layer 10. The same method as for applying the composition for forming a surface skin layer can be used for applying the composition for forming a reinforcing layer. The applied composition for forming a reinforcing layer is dried to form the reinforcing layer 50.
Next, the adhesive layer-forming composition is applied onto the reinforcing layer 50. The adhesive layer-forming composition can be applied using the same method as for the skin layer-forming composition and the reinforcing layer-forming composition. After the applied adhesive layer-forming composition is dried until it becomes semi-gel-like, the fiber fabric substrate 20 is laminated thereon.
Thereafter, the releasable carrier is peeled off, and if necessary, a surface treatment layer 30 is provided on the surface of the skin layer 10, thereby obtaining the synthetic leather 100 shown in Fig. 1. The surface treatment layer 30 can be formed by a method such as a gravure coater, a reverse roll coater, or a spray coater.
The synthetic leather 100 obtained as described above may be embossed to form a pattern.
以上、本発明の合成皮革100について説明した。本発明の合成皮革100は、種々の用途に用いることができる。 The synthetic leather 100 of the present invention has been described above. The synthetic leather 100 of the present invention can be used for a variety of purposes.
以下に本発明を実施例に基づいて、詳細に説明する。
実施例1~7、比較例1~2で用いた合成皮革の構成成分については以下のとおりである。
The present invention will be described in detail below based on examples.
The components of the synthetic leathers used in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 are as follows:
<表皮層用樹脂組成物>
・主剤:ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂溶液(DIC(株)製「クリスボンNY335FT」)
・溶剤1:DMF
・溶剤2:酢酸エチル
・導電剤:酸化亜鉛 株式会社アムテック製 パナテトラ
・抗菌剤:ガラス-銀抗菌剤(石塚硝子株式会社製 イオンピュアNDC-K)
・消臭剤:リン酸ジルコニウム(東亜合成社製 ケスモン NS-10 )
・顔料:黒顔料(DIC株式会社製 ダイラックL-1770)
<Resin composition for epidermis layer>
Main component: Polycarbonate-based polyurethane resin solution (DIC Corporation's "Crisbon NY335FT")
Solvent 1: DMF
・Solvent 2: Ethyl acetate ・Conductive agent: Zinc oxide (Panatetra, manufactured by Amtec Co., Ltd.) ・Antibacterial agent: Glass-silver antibacterial agent (Ion Pure NDC-K, manufactured by Ishizuka Glass Co., Ltd.)
Deodorizer: Zirconium phosphate (Kesmon NS-10, manufactured by Toagosei Co., Ltd.)
Pigment: Black pigment (DIC Corporation, Dilac L-1770)
<接着層用樹脂組成物>
・主剤:ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂溶液(DIC株式会社製「クリスボンTA205FT 」)
・架橋剤:イソシアネート系化合物(DIC株式会社製「バーノックDN950」)
・溶剤1:DMF
・溶剤2:MEK
・触媒:DIC株式会社製「クリスボン アクセルT81-E」
・顔料:黒顔料(DIC株式会社製 ダイラックL-1770)
・難燃剤:リン系難燃剤(クラリアントジャパン社製 ペコフレームHFC)
<Resin composition for adhesive layer>
Main component: Polycarbonate-based polyurethane resin solution (DIC Corporation's "Crisbon TA205FT")
Crosslinking agent: Isocyanate compound (DIC Corporation's "Burnoc DN950")
Solvent 1: DMF
Solvent 2: MEK
Catalyst: "Crisbon Accel T81-E" manufactured by DIC Corporation
Pigment: Black pigment (DIC Corporation, Dilac L-1770)
Flame retardant: Phosphorus-based flame retardant (Pecoflame HFC manufactured by Clariant Japan)
<補強層用樹脂組成物>
・主剤:ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂(DIC株式会社製 TA215FT)
・架橋剤:イソシアネート系化合物(DIC株式会社製「バーノックDN950」)
・溶剤1:DMF
・溶剤2:MEK
・触媒:DIC株式会社製「クリスボン アクセルT81-E」
・導電剤:酸化亜鉛 株式会社アムテック製 パナテトラ
・顔料:黒顔料(DIC株式会社製 ダイラックL-1770)
<Reinforcing layer resin composition>
- Main component: Polycarbonate-based polyurethane resin (TA215FT manufactured by DIC Corporation)
Crosslinking agent: Isocyanate compound (DIC Corporation's "Burnoc DN950")
Solvent 1: DMF
Solvent 2: MEK
Catalyst: "Crisbon Accel T81-E" manufactured by DIC Corporation
Conductive agent: Zinc oxide (Panatetra, manufactured by Amtec Co., Ltd.) Pigment: Black pigment (Dialac L-1770, manufactured by DIC Corporation)
<繊維布帛基材>
丸編機にて150デニールのポリエステル糸から編み立てたポリエステル製生地
<Fiber fabric substrate>
Polyester fabric knitted on a circular knitting machine from 150 denier polyester yarn.
(実施例1)
主剤:ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂溶液100質量部(樹脂固形分20質量%)、溶剤1:30質量部、溶剤2:30質量部、導電剤:13質量部、顔料:20質量部(樹脂固形分10質量%、顔料相当分(常温で固体の添加剤に相当)8質量%)とからなる表皮層用樹脂組成物を、離型紙上にコンマコータにて塗布し、80℃から120℃まで徐々に温度を上げ、120℃到達後、5分間乾燥し、厚さ30μmの表皮層を得た。
続いて、主剤:ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂溶液100質量部(樹脂固形分50質量%)、架橋剤:10質量部(樹脂固形分75質量%)、溶剤1:30質量部、溶剤2:20質量部、触媒:2質量部(樹脂固形分15質量%)、導電剤:3質量部、顔料:20質量部(樹脂固形分10質量%、顔料相当分(常温で固体の添加剤に相当)8質量%)とからなる補強層用樹脂組成物を、表皮層の上にコンマコータにて塗布し、120℃で乾燥し、厚さ50μmの補強層を得た。
続いて、主剤:ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂溶液100質量部(樹脂固形分70質量%)、架橋剤:12質量部(樹脂固形分75質量%)、溶剤1:30質量部、溶剤2:30質量部、触媒:2質量部(樹脂固形分15質量%)、顔料:20質量部(樹脂固形分10質量%、顔料相当分(常温で固体の添加剤に相当)8質量%)、難燃剤:52質量部とからなる接着層用樹脂組成物を、補強層の上にコンマコータにて塗布し、70℃で乾燥し、厚さ約50μmの接着層を得た。
続いて、接着層に接着性が発現しているタイミングで、基材1の貼り合わせを行った。
続いて、ロール状に巻き取りを行い、これを50℃、48時間かけて熟成させた後、離型紙を剥離して、表皮層、接着層、繊維布帛基材の順で積層された合成皮革を得た。
なお、上記配合処方によると、表皮層における常温で固体の添加剤である導電剤と顔料の合計量の含有割合は40質量%、補強層における常温で固体の添加剤である導電剤と顔料の含有割合は7.1質量%、接着層における常温で固体の添加剤である難燃剤と顔料の合計量の含有割合は40質量%である。
Example 1
A resin composition for a surface layer, consisting of a base material: 100 parts by mass of a polycarbonate-based polyurethane resin solution (resin solid content: 20% by mass), 30 parts by mass of solvent 1, 30 parts by mass of solvent 2, 13 parts by mass of a conductive agent, and 20 parts by mass of a pigment (resin solid content: 10% by mass, pigment equivalent (equivalent to an additive that is solid at room temperature): 8% by mass), was applied to release paper using a comma coater, and the temperature was gradually increased from 80°C to 120°C. After reaching 120°C, the composition was dried for 5 minutes to obtain a surface layer having a thickness of 30 μm.
Next, a resin composition for the reinforcing layer, consisting of 100 parts by weight of a polycarbonate-based polyurethane resin solution (resin solid content 50% by weight), 10 parts by weight of a crosslinking agent (resin solid content 75% by weight), 30 parts by weight of a solvent 1, 20 parts by weight of a solvent 2, 2 parts by weight of a catalyst (resin solid content 15% by weight), 3 parts by weight of a conductive agent, and 20 parts by weight of a pigment (resin solid content 10% by weight, pigment equivalent (equivalent to an additive that is solid at room temperature) 8% by weight), was applied onto the surface layer using a comma coater and dried at 120°C to obtain a reinforcing layer with a thickness of 50 μm.
Next, a resin composition for the adhesive layer consisting of 100 parts by weight of main component: polycarbonate-based polyurethane resin solution (70% by weight of resin solids), 12 parts by weight of crosslinker (75% by weight of resin solids), 30 parts by weight of solvent 1, 30 parts by weight of solvent 2, 2 parts by weight of catalyst (15% by weight of resin solids), 20 parts by weight of pigment (10% by weight of resin solids, 8% by weight of pigment equivalent (equivalent to additives that are solid at room temperature)), and 52 parts by weight of flame retardant was applied to the reinforcing layer using a comma coater and dried at 70°C to obtain an adhesive layer approximately 50 μm thick.
Next, when the adhesive layer had developed adhesiveness, the substrate 1 was attached.
The resulting product was then wound into a roll and aged at 50°C for 48 hours. The release paper was then peeled off to obtain a synthetic leather having the surface layer, adhesive layer, and fiber fabric substrate laminated in this order.
According to the above formulation, the total content of the conductive agent and pigment, which are additives that are solid at room temperature, in the surface layer is 40% by mass, the total content of the conductive agent and pigment, which are additives that are solid at room temperature, in the reinforcing layer is 7.1% by mass, and the total content of the flame retardant and pigment, which are additives that are solid at room temperature, in the adhesive layer is 40% by mass.
(実施例2)
表皮層における常温で固体の添加剤の含有割合が20質量%になるように、表皮層の導電剤の添加量を変更した以外は、実施例1と同様にして合成皮革を得た。
Example 2
Synthetic leather was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of conductive agent added to the surface layer was changed so that the content of the additive that was solid at room temperature in the surface layer was 20 mass %.
(実施例3)
表皮層における常温で固体の添加剤の含有割合が70質量%になるように、表皮層の導電剤の添加量を変更した以外は、実施例1と同様にして合成皮革を得た。
Example 3
Synthetic leather was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of conductive agent added to the surface layer was changed so that the content of the additive that was solid at room temperature in the surface layer was 70 mass %.
(実施例4)
補強層における常温で固体の添加剤の含有割合が15質量%になるように、補強層の導電剤の添加量を変更した以外は、実施例1と同様にして合成皮革を得た。
Example 4
A synthetic leather was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of conductive agent added to the reinforcing layer was changed so that the content of the additive that was solid at room temperature in the reinforcing layer was 15 mass %.
(実施例5)
補強層における常温で固体の添加剤の含有割合が20質量%になるように、補強層の導電剤の添加量を変更した以外は、実施例1と同様にして合成皮革を得た。
Example 5
A synthetic leather was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of conductive agent added to the reinforcing layer was changed so that the content of the additive that was solid at room temperature in the reinforcing layer was 20 mass %.
(実施例6)
表皮層の導電剤12質量部を抗菌剤12質量部に変更し、表皮層における常温で固体の添加剤(抗菌剤と顔料の合計)の含有割合を40質量%とした以外は、実施例1と同様にして合成皮革を得た。
Example 6
A synthetic leather was obtained in the same manner as in Example 1, except that the 12 parts by mass of conductive agent in the surface layer was changed to 12 parts by mass of antibacterial agent, and the content of additives (total of antibacterial agent and pigment) that are solid at room temperature in the surface layer was changed to 40% by mass.
(実施例7)
表皮層の導電剤12質量部を消臭剤12質量部に変更し、表皮層における常温で固体の添加剤(消臭剤と顔料の合計)含有割合を40質量%とした以外は、実施例1と同様にして合成皮革を得た。
Example 7
A synthetic leather was obtained in the same manner as in Example 1, except that the 12 parts by mass of conductive agent in the surface layer was changed to 12 parts by mass of deodorant, and the content of additives (total of deodorant and pigment) that are solid at room temperature in the surface layer was 40% by mass.
(比較例1)
補強層を設けなかった以外は、実施例1と同様に合成皮革を得た。
(Comparative Example 1)
A synthetic leather was obtained in the same manner as in Example 1, except that no reinforcing layer was provided.
(比較例2)
補強層における常温で固体の添加剤の含有割合が50質量%になるように導電剤を増量した以外は、実施例1と同様にして合成皮革を得た。
(Comparative Example 2)
A synthetic leather was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of the conductive agent was increased so that the content of the additive that is solid at room temperature in the reinforcing layer was 50 mass %.
各実施例および比較例で得られた合成皮革について、次の評価を行った。 The synthetic leathers obtained in each example and comparative example were evaluated as follows:
<耐屈曲性>
実施例1~7、比較例1~2で得られた合成皮革について、革の耐寒性試験方法JISK 6542に準拠して耐屈曲性の評価を行った。長さ70mm、幅45mmに裁断した試験片を、-20℃に調整した低温槽付フレキシオメーターに配し、5000回毎に割れの有無をチェックし、割れるまでに要した回数を記録した。
その結果を表1に示す。
ここで、耐屈曲性が5,000回以上であれば、合成皮革としての機械的強度が担保できているものであり、10,000回以上あれば、耐屈曲性において優れる合成皮革であるといえる。一方で、耐屈曲性が5000回未満の場合は、合成皮革としての機械的強度が担保できていないものである。
なお、表中、「2.0~2.5」と表記されたものは、20,000回の観察時における割れはなく、25,000回の観察時に割れが確認されたことを示すものであり、他の表記も同様である。また、「<0.5」と表記されたものは、5,000回の観察時において割れが確認されたことを示すものである。
<Bending resistance>
The synthetic leathers obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 were evaluated for flex resistance in accordance with JIS K 6542, a test method for testing the cold resistance of leather. Test pieces cut to a length of 70 mm and a width of 45 mm were placed in a flexometer equipped with a low-temperature bath adjusted to -20°C, and the presence or absence of cracks was checked every 5,000 times, and the number of times required for the crack to occur was recorded.
The results are shown in Table 1.
Here, if the flex resistance is 5,000 times or more, the mechanical strength required for synthetic leather is ensured, and if it is 10,000 times or more, the synthetic leather can be said to have excellent flex resistance.On the other hand, if the flex resistance is less than 5,000 times, the mechanical strength required for synthetic leather cannot be ensured .
In the table, "2.0 to 2.5" indicates that no cracks were observed after 20,000 observations, but that cracks were observed after 25,000 observations, and the same applies to other notations. Also, "<0.5" indicates that cracks were observed after 5,000 observations.
<難燃性>
実施例1~7、比較例1~2で得られた合成皮革について、難燃性の評価を行った。
各合成皮革を幅10cm×長さ30cmサイズの試験片にカットした。各試験片を、垂直方向に上から吊下げ、試験片の下端の中心部にバーナーの火炎を60秒間当て、バーナーを移動することにより火炎を試験片から離した。離した後に試験片が炎を上げて燃焼し続ける時間(以下、「火炎時間」とする)と、下端から燃焼した長さ(以下、「燃焼長さ」とする)とを測定した。
火炎時間が15秒以下かつ燃焼長さが15.2cm(6inch)未満のものを「○」、火炎時間が15秒を超えるあるいは燃焼長さが15.2cm(6inch)以上のものを「×」と評価するが、各試験片はいずれも「○」であった。
<Flame retardancy>
The synthetic leathers obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 were evaluated for flame retardancy.
Each synthetic leather was cut into a test piece measuring 10 cm wide x 30 cm long. Each test piece was hung vertically from above, and a burner flame was applied to the center of the lower end of the test piece for 60 seconds. The flame was then removed from the test piece by moving the burner. After the removal, the time the test piece continued to burn with the flame (hereinafter referred to as the "flame time") and the length of the burned area from the lower end (hereinafter referred to as the "burning length") were measured.
Flame times of 15 seconds or less and burn lengths of less than 15.2 cm (6 inches) are evaluated as "○", while flame times of more than 15 seconds or burn lengths of 15.2 cm (6 inches) or more are evaluated as "×". All test pieces were evaluated as "○".
<導電性>
実施例1~5、比較例1~2で得られた合成皮革について、導電性の評価を行った。
表皮層側の表面抵抗値をIEC規格61340-2-3(2000年)に記載の方法に準拠し、温度23±2℃、湿度60±5%RHの条件下で測定した。
測定装置は、プロスタット株式会社製、商品名「PRS-801」を用い、測定プローブは5ポンド電極(PRS-801-W)を用いて、電極間距離は60mm、印加電圧は100Vとした。
なお、表面抵抗値は1.0×1011Ω未満であれば、導電性を有するとみなす。
<Conductivity>
The synthetic leathers obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 were evaluated for electrical conductivity.
The surface resistance value of the skin layer side was measured in accordance with the method described in IEC Standard 61340-2-3 (2000) under conditions of a temperature of 23±2° C. and a humidity of 60±5% RH.
The measurement device used was a product of Prostat Co., Ltd., trade name "PRS-801," and the measurement probe used was a 5-pound electrode (PRS-801-W), with an inter-electrode distance of 60 mm and an applied voltage of 100V.
A surface resistivity of less than 1.0×10 11 Ω is considered to be conductive.
<抗菌性>
実施例6で得られた合成皮革について、抗菌性の評価を行った。
JIS Z2801に準拠し、耐水区分1、耐光区分1の条件で抗菌性試験を行った結果、黄色ぶどう球菌の抗菌活性値は3.2であった。
なお、抗菌活性値が2.0以上であれば、抗菌性を有するとみなす。
<Antibacterial>
The synthetic leather obtained in Example 6 was evaluated for antibacterial properties.
An antibacterial test was conducted in accordance with JIS Z2801 under conditions of water resistance category 1 and light resistance category 1, and the antibacterial activity value against Staphylococcus aureus was 3.2.
An antibacterial activity value of 2.0 or more is considered to have antibacterial properties.
<消臭性>
実施例7で得られた合成皮革について、消臭性の評価を行った。試験方法は以下のとおりである。
・ 試験容器:5LスマートバッグPA
・ 使用ガス:アンモニア
・ 容器内のガス量:3L
・ アンモニア初期濃度:100ppm
・ ガス測定方法:ガス検知管
・ サンプルサイズ:100cm2
・ サンプリング:120分後のアンモニア濃度を測定
・ 空試験:サンプルを入れずに120分後のアンモニア濃度を測定
上記試験で、アンモニアの減少率(%)を以下の基準で評価した。なお、減少率については、下式で求めた値である。
減少率(%)=(空試験の残存ガス濃度-各試験のサンプルのガス濃度)/空試験×100
減少率は85%であった。
なお、減少率が70%以上であれば、消臭性を有するとみなす。
<Deodorizing properties>
The synthetic leather obtained in Example 7 was evaluated for deodorizing properties. The test method was as follows.
Test container: 5L Smart Bag PA
・Gas used: Ammonia ・Gas volume in the container: 3L
Initial ammonia concentration: 100 ppm
Gas measurement method: Gas detector tube Sample size: 100 cm²
Sampling: Measure the ammonia concentration after 120 minutes Blank test: Measure the ammonia concentration after 120 minutes without adding a sample In the above tests, the ammonia reduction rate (%) was evaluated according to the following criteria. The reduction rate was calculated using the following formula:
Reduction rate (%) = (remaining gas concentration in blank test - gas concentration in each test sample) / blank test x 100
The reduction rate was 85%.
If the reduction rate is 70% or more, it is considered to have deodorizing properties.
表1からわかるように、実施例1~7は表皮層および接着層に常温で固体の添加剤が高充填されているが、補強層を備えているため耐屈曲性を有し、合成皮革としての機械的強度が担保できていることがわかる。
また、実施例1~5においては導電性、実施例6においては抗菌性、実施例7においては消臭性がそれぞれ発現していることがわかる。
一方で、補強層を有さない比較例1や、補強層における常温で固体の添加剤の含有割合が表皮層および接着層よりも大きい比較例2については、合成皮革として機械的強度が担保できているとはいえないことがわかる。
As can be seen from Table 1, in Examples 1 to 7, the surface layer and adhesive layer are highly filled with additives that are solid at room temperature, but because they are provided with a reinforcing layer, they have bending resistance and can ensure the mechanical strength required for synthetic leather.
It is also apparent that Examples 1 to 5 exhibit electrical conductivity, Example 6 exhibits antibacterial properties, and Example 7 exhibits deodorizing properties.
On the other hand, it can be seen that in Comparative Example 1, which does not have a reinforcing layer, and Comparative Example 2, in which the content of additives that are solid at room temperature in the reinforcing layer is higher than in the skin layer and adhesive layer, the mechanical strength required for synthetic leather cannot be guaranteed.
10・・・表皮層
20・・・繊維質基材層
30・・・表面処理層
40・・・接着層
50・・・補強層
100・・・合成皮革
10: Surface layer 20: Fibrous base material layer 30: Surface treatment layer 40: Adhesive layer 50: Reinforcement layer 100: Synthetic leather
Claims (3)
表皮層、補強層、接着層はポリウレタン系樹脂またはポリ塩化ビニル系樹脂から構成され、
表皮層および接着層は常温で固体の添加剤を含有してなり、
表皮層における常温で固体の添加剤は、導電剤、抗菌剤、消臭剤のいずれか1つまたはその組み合わせと、顔料からなり、
接着層における常温で固体の添加剤は、難燃剤と顔料であり、
表皮層における常温で固体の添加剤の含有割合は15~70質量%であり、
接着層における常温で固体の添加剤の含有割合は20~70質量%であり、
補強層における常温で固体の添加剤の含有割合が表皮層および接着層における常温で固体の添加剤の含有割合よりも小さいことを特徴とする合成皮革。 A synthetic leather having at least a layer made of synthetic resin and a fiber fabric substrate, wherein the layer made of synthetic resin is composed of three or more layers, laminated in the order of a surface layer, a reinforcing layer, and an adhesive layer from the surface side;
The surface layer, reinforcing layer, and adhesive layer are made of polyurethane resin or polyvinyl chloride resin.
the surface layer and the adhesive layer contain an additive that is solid at room temperature;
the additive in the surface layer that is solid at room temperature comprises one or a combination of a conductive agent, an antibacterial agent, and a deodorizing agent, and a pigment;
The additives in the adhesive layer that are solid at room temperature are flame retardants and pigments.
The content of the additive in the skin layer that is solid at room temperature is 15 to 70 mass %;
The content of the additive that is solid at room temperature in the adhesive layer is 20 to 70 mass %;
1. A synthetic leather characterized in that the content of an additive that is solid at room temperature in the reinforcing layer is smaller than the content of an additive that is solid at room temperature in the surface layer and the adhesive layer.
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