JP2002294570A

JP2002294570A - 合成皮革及びその製造方法

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Publication number: JP2002294570A
Application number: JP2001094759A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Mitsumura; 一夫三ツ村; Bunshi Otaki; 文士大滝; Hirokazu Takeda; 博和竹田
Original assignee: Achilles Corp
Current assignee: Achilles Corp
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2002-10-09
Anticipated expiration: 2021-03-29
Also published as: JP4582944B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、外観良好で、繊維質基材の風合い
がそのままに、かつ良好な繊維質基材と表皮層との接着
強度を有する合成皮革及びその製造方法を提供するもの
である。【解決手段】離型性シート上にウレタン系熱可塑性樹
脂溶液または水分散液が塗布されて被膜が形成され、前
記被膜上に熱可塑性樹脂からなるホットメルト型接着剤
が加熱により溶融されて不連続に塗布され、前記接着剤
が溶融状態にあるときに繊維質基材と貼り合わせてなる
ソフトな風合いを有する合成皮革の製造方法

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、衣料、靴、鞄、家
具等に使用される合成皮革において、繊維質基材の有す
る風合いを損ねていない合成皮革およびその製造方法に
関する。

【０００２】

【従来技術】従来、紙にポリプロピレンをラミネートし
た、あるいはシリコーン樹脂を塗布した離型紙上に、ウ
レタン系熱可塑性樹脂溶液を塗布し、加熱乾燥せしめて
被膜を形成しこれを表皮層とし、この表皮層上に接着層
として２液型のウレタン樹脂溶液を塗布してから乾燥す
る前あるいは乾燥直後に不織布、織物、編物などの繊維
質基材を貼り合わせることによって合成皮革を得る合成
皮革の製造方法は広く知られている。乾燥前に貼り合わ
せを行うものをウェットラミネート法といい乾燥直後に
貼り合わせを行うものをドライラミネート法という。

【０００３】そして、この際用いられる接着剤として
は、例えば、末端にヒドロキシル基を有するポリウレタ
ン樹脂とトリメチロールプロパンにトリレンジイソシア
ネートやヘキサメチレンジイソシアネートを付加した３
官能イソシアネートなどのイソシアネート化合物とから
なる樹脂成分を、トルエンやメチルエチルケトンなどの
有機溶剤で溶解した２液型接着剤などが広く知られてい
る。

【０００４】この際の接着剤の塗布方法としては、ナイ
フコートによる全面塗布あるいはグラビアコート等によ
る散点状の塗布がある。溶剤型の２液接着剤を用いたウ
ェットラミネート法による場合は、塗布量を調整して全
面塗布あるいは散点状塗布しても得られる合成皮革の風
合いをソフトにすることは困難であった。また、溶剤型
の２液接着剤を用いたドライラミネート法による場合
は、接着剤の乾燥状態によって風合いや表皮層と繊維質
基材の接着強度がばらつきやすい、すなわち接着剤の乾
燥が過剰にになると風合いをソフトにすることはできる
が接着強度が得られず、接着剤の乾燥が不足するとウェ
ットラミネート法に近似した問題が発生してしまう。そ
のため溶剤型の２液接着剤を使用する限りにおいては、
ソフトな風合いと所望な接着強度を有する合成皮革を得
ることが困難であった。このような理由により、ソフト
な風合い、より正確には繊維質基材の風合いを損ねてい
ない新たな構造の合成皮革、及びその製造方法の開発の
要求があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、有機溶剤型
接着剤を用いた場合の上述の問題点を解決するためにな
されたものであり、外観良好で、繊維質基材の風合いが
そのままに、かつ良好な繊維質基材と表皮層との接着強
度を有する合成皮革及びその製造方法を提供するもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の合成皮革は、ウ
レタン系熱可塑性樹脂よりなる表皮層が、熱可塑性樹脂
からなるホットメルト型接着剤を介在して繊維基材と接
着されてなる合成皮革において、前記接着剤の介在する
態様が、空隙率５０〜９５％、かつ平均介在量５〜５０
ｇ／ｍ²であることを特徴とする。なお、ここでいう空
隙率とは、接着剤が介在されていない面積の比率のこと
で、具体的には、空隙率＝（（合成皮革の面積）−（接
着剤の介在している部分の面積））×１００／（合成皮
革の面積）で表される。ただし、ここで面積とは、合成
皮革を平面視でみたものとする。

【０００７】また、本発明の合成皮革の製造方法は、離
型性シート上にウレタン系熱可塑性樹脂溶液または水分
散液が塗布されて表皮層となる被膜が形成され、前記被
膜上に熱可塑性樹脂からなるホットメルト型接着剤が加
熱により溶融されて不連続に塗布され、前記接着剤が溶
融状態にある時に、すなわち塗布直後あるいは再加熱直
後に、繊維質基材と貼り合わせることによるものであ
る。

【０００８】本発明に用いる離型性シートとしては、フ
ィルム、紙、織物などいずれでもよく、シートの片面
が、本発明で用いるウレタン系熱可塑性樹脂溶液又は分
散液が乾燥して固化後に密着力が乏しい状態のものであ
ればよく、テフロン（登録商標）フィルム、ポリエチレ
ンテレフタレートフィルム、ナイロンタフタにシリコン
樹脂を塗布したもの、紙にポリオレフィンフィルムをラ
ミネートした離型紙あるいはシリコン樹脂を塗布した離
型紙等を挙げることができる。また、離型性シートへの
ウレタン系熱可塑性樹脂溶液または水分散液の塗布方法
としては、通常のコーティング法、例えばナイフコー
タ、コンマコータ、リバースコータ等を用いることがで
きる。

【０００９】ウレタン系熱可塑性樹脂溶液は、例えば、
従来公知の、有機ポリイソシアネート、高分子量ポリオ
ールおよび鎖伸長剤とをプレポリマー法又はワンショッ
ト法にて反応させて得られるウレタン系熱可塑性樹脂を
ジメチルホルムアミド、メチルエチルケトンなどのイソ
シアネートに不活性な有機溶剤に溶解する等によって得
られる。また、ウレタン系熱可塑性樹脂分散液とは、従
来公知の、有機ポリイソシアネート、高分子量ポリオー
ルおよび鎖伸長剤とを反応させて得られるもので、例え
ば、有機溶剤中で高分子ポリオールと有機ジイソシアネ
ートとを反応させて末端イソシアネート基のプレポリマ
ーを合成し、これを撹拌しながら水中に滴下した後、鎖
伸長剤を加えて高分子量化を行い、減圧化にて有機溶剤
を除去するなどして得られる。

【００１０】有機ポリイソシアネートとしては、トリレ
ンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、ナフタレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフ
ェニルジイソシアネート等の芳香族イソシアネート、キ
シリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネー
ト等の芳香脂肪族ジイソシアネート、メチレンビスシク
ロヘキシルジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシ
アネート、イソフォロンジイソシアネート、シクロヘキ
サンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネートなど
の有機ジイソシアネートが挙げられる。

【００１１】高分子量ポリオールとしては、ポリエステ
ル系、ポリエーテル系、ポリラクトン系、ポリカーボネ
ート系のポリオールが挙げられる。ポリエステルポリオ
ールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコ
ール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコ−
ル等の多価アルコールと、アジピン酸、セバシン酸、ア
ゼライン酸、テレフタル酸、マレイン酸などの脂肪酸又
はカルボン酸とから縮合反応によって得られるポリエス
テルジオールが挙げられる。

【００１２】ポリエーテルポリオールとしては、ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレンエーテルグリコー
ル、ポリテトラメチレングリコール、ポリヘキサメチレ
ングリコール等のポリアルキレンエーテルジオールなど
が挙げられる。

【００１３】ポリラクトンジオールとしては、ポリカプ
ロラクトングリコール、ポリプロピオラクトングリコー
ル、ポリバレロラクトングリコール等が挙げられる。

【００１４】ポリカーボネートポリオールとしては、エ
チレングリコール、プロピレングリコ−ル、１，４−ブ
タンジオール等の等の多価アルコールと、ジエチルカー
ボネート、ジフェニルカーボネート等との脱アルコール
反応、脱フェノール反応により得られるポリカーボネー
トジオールなどが挙げられる。

【００１５】鎖伸長剤としては、エチレングリコール、
１，４−ブタンジオール等の短鎖ジオール類、エチレン
ジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミ
ン、トリレンジアミン、キシリレンジアミン、ジフェニ
ルジアミン、ジアミノジフェニルメタン、等の各種ジア
ミン及び水などが挙げられる。

【００１６】熱可塑性樹脂からなるホットメルト型接着
剤は、溶融温度が５０〜２３０℃のポリアミド系、ポリ
エステル系、エチレン−酢酸ビニル共重合体系、ポリウ
レタン系などを用いることができる。

【００１７】このなかで、ポリアミド系、ポリエステル
系接着剤は、一般に溶融温度が２００〜２５０℃と高く
耐熱性は十分であるが、その分熱に弱い表皮層や繊維質
基材には使用できない等の問題があり、また、エチレン
−酢酸ビニル共重合体系接着剤は、一般に５０〜８０℃
と低いので耐熱性の問題がある。したがって、反応性ホ
ットメルト型接着剤を使用することが好ましい。反応性
ホットメルト型接着剤は、比較的低温で加熱溶融でき、
これを被着体に付着させた後に、適当な方法で架橋反応
を起こさせて接着後の耐熱性を向上させるものである。
また、本発明において、反応性ホットメルト型接着剤溶
融温度は６０〜１３０℃のものを用いることが好まし
い。６０℃未満では、夏場において初期接着強度が発現
せず初期剥離を起こす虞があり、１３０℃超のものを使
用した場合は、表皮層や繊維質基材の材質によっては表
皮層や繊維質基材が軟化して外観不良を起こす虞があ
る。

【００１８】反応性ホットメルト型接着剤としては、ウ
レタン系湿気硬化型ホットメルト接着剤、ヒドロキシル
基含有のポリエステル樹脂とエポキシ化合物と光重合開
始剤を含んだ紫外線硬化型ホットメルト接着剤の挙げら
れる。この中でも、溶融粘度が低いウレタン系湿気硬化
型ホットメルト接着剤が好ましい。

【００１９】ウレタン系湿気硬化型ホットメルト接着剤
とは、少なくとも一種以上の高分子量ポリオールと、少
なくとも一種以上の有機ポリイソシアネートとの反応に
よって末端イソシアネート基を有するプレポリマーを主
成分とする接着剤である。この接着剤には、必要に応じ
て粘着付与剤、ワックス、可塑剤、触媒、安定剤、充填
材、熱可塑性樹脂、顔料等を添加してもよい。

【００２０】高分子量ポリオールとは、前述したポリエ
ステルポリオール、前述したポリエーテルポリオール、
前述したポリカーボネートポリオール、アクリルポリオ
ール、ポリオレフィンポリオール、ひまし油ポリオール
などが使用できる。アクリルポリオールとしては、アク
リル酸ヒドロキシルエチル、アクリル酸ヒドロキシルブ
チル、トリメチロールプロパンアクリル酸モノエステル
などの水酸基を有する重合性単量体を単独もしくは、ア
クリル酸、メタクリル酸、スチレン、アクリロニトリ
ル、α−メチルスチレン等を共重合して得られる。ポリ
オレフィンポリオールとしては、水酸基含有ポリブタジ
エン、水素添加の水酸基含有ポリブタジエンなどが使用
できる。

【００２１】有機ポリイソシアネートは、前述したもの
と同じ有機ジイソシアネートが使用できる。粘着付与剤
とは、表皮層や繊維質基材に対する濡れ性を改善した
り、塗布時のタックを付与する目的で添加され、例えば
ロジンおよびその誘導体、テルペン系樹脂、石油樹脂な
どの公知の粘着付与剤が使用できる。ワックスとは、ホ
ットメルト接着剤の溶融粘度を調整したり、硬化時間を
調整する目的で添加され、例えばパラフィンワックス、
マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス
などが使用できる。

【００２２】繊維質基材としては、ナイロン６やナイロ
ン６６などのポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、
ポリアクリロニトリル系繊維、ポリビニルアルコール繊
維、トリアセテート等の半合成繊維、合成繊維と綿など
等の混合繊維からなる織物、編物、不織布等を挙げるこ
とができる。特に、ソフトな風合いを有した合成皮革に
するには、編物がドレープ性が高いので好ましい。ま
た、前記繊維質基材よりなる織物、編物、不織布等にウ
レタン系熱可塑性樹脂溶液または水分散液を、塗布また
は含浸し、乾式凝固または湿式凝固して得られる、例え
ば湿式微多孔層などの高分子重合体付着の繊維質基材を
用いることができる。

【００２３】ホットメルト型接着剤を加熱により溶融し
て不連続に塗布するとは、全面塗布のような連続膜でな
いという意味であり、規則性のある散点状に塗布するこ
とが接着及び風合い維持の観点では好ましいが、所望の
接着強度及び風合い維持できるのであれば模様状であっ
ても線状であってもかまわない。塗布方法としては、市
販されているホットメルトアプリケータが使用できる。
ホットメルトアプリケータとしては、ノズル部周辺に加
熱機構を有したスプレーガン方式、ロール内部に加熱機
構を有したグラビアロール方式、スクリーンを加熱可能
としたロータリスクリーン方式があり、合成皮革の風合
いをソフトにし、かつ接着強度を維持するためにはグラ
ビアロール方式、ロータリスクリーン方式が好ましく、
またこの場合は、線状またはドット状（散点状）に塗布
することが好ましい。

【００２４】線状、散点状の塗布量としては、用いる繊
維質基材よって適宜設定すればよいが、合成皮革とした
ときの介在量で、平均介在量は５〜５０ｇ／ｍ²とする
ことが好ましい。また、上記の平均介在量のもとで空隙
率５０〜９５％ことによって繊維質基材の風合いを生か
した合成皮革を得ることができる。平均介在量が、少な
いと接着強度が不足し、多いと接着剤の存在自体の異物
感を感じる。また、空隙率が小さいと風合いが堅くなっ
てきてしまい、空隙率が大きいと接着強度を維持するこ
とが困難になる。また、合成皮革では、表皮層と繊維質
基材との接着強度は用途によって多少異なるが、下述の
測定方法で１０Ｎ／３ｃｍ以上の接着強度があることが
このましい。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。実施
例及び比較例中に記載の接着強度は、縦方向１０ｃｍ、
横方向３ｃｍの試験片を切り出し、表皮層と繊維質基材
を少し剥離させ、それぞれの端部をテンシロン型引張試
験機にて引張り、測定された剥離強度で表した。

【００２６】（実施例１）絞付き離型紙上に、１００％
モジュラスが７．０ＭＰａのウレタン系熱可塑性樹脂溶
液を乾燥厚さが２０μｍになるようにナイフコーターに
て塗布し、１００℃で２分間熱風乾燥し、ポリウレタン
表皮層とした。次に該表皮層上に、接着剤として１００
％モジュラスが３．５ＭＰａのウレタン系湿気硬化型ホ
ットメルト接着剤（大日本インキ化学工業社製、タイホ
ースＮＨ−３００）を溶融温度１２０℃で、空隙率７０
％のドット状（散点状）で平均付着量２０ｇ／ｍ²でス
クリーン塗布し、その直後に６０℃に加温したニップロ
ールでナイロントリコットを貼り合わせ、接着剤の反応
完結後に離型紙を剥離した。得られた合成皮革は、繊維
基材の風合いがほとんど損なわれない非常にソフトで、
ドレープ性があった。また、繊維基材と表皮層との接着
強度は１９．６Ｎ／３ｃｍと良好であり衣料用として好
適なものであった。

【００２７】（比較例１）実施例１のポリウレタン表皮
層と繊維基材の接着において、１００％モジュラスが
２．０ＭＰａの固形分３０重量％のウレタン系２液型接
着剤を用いて２０ｇ（固形分）／ｍ²でナイフコーター
により全面塗布して、ウェットラミネートした以外は実
施例１に同じとした。得られた合成皮革は、繊維基材の
風合いが損なわれて堅いものとなり、ドレープ性はほと
んどなかった。また、繊維基材と表皮層との接着強度は
５．０Ｎ／３ｃｍと弱く合成皮革として使用に耐えない
ものであった。

【００２８】（比較例２）１００％モジュラスが２．０
ＭＰａの固形分３０重量％のウレタン系２液型接着剤を
用いて４０ｇ（固形分）／ｍ²でナイフコーターにより
全面塗布して、ウェットラミネートした以外は、比較例
１に同じとした。得られた合成皮革の繊維基材と表皮層
との接着強度は１５．６Ｎ／３ｃｍであったが、繊維質
基材の風合いが損なわれて堅いものであった。

【００２９】（比較例３）実施例１のポリウレタン表皮
層と繊維基材の接着において、１００％モジュラスが
２．０ＭＰａの固形分３０重量％のウレタン系２液型接
着剤を用いて空隙率７０％のドット状（散点状）で４０
個／ｃｍ²で３０ｇ（固形分）／ｍ²でグラビアコーター
により塗布して、ドライラミネートした以外は実施例１
に同じとした。得られた合成皮革は、繊維基材の風合い
がほとんど損なわれないぐらいに非常にソフトで、ドレ
ープ性があり、異物感もほとんどないが、繊維基材と表
皮層との接着強度は０．４Ｎ／３ｃｍであり、衣料とし
ては使用に耐えないものであった。

【００３０】（実施例２）絞付き離型紙上に、１００％
モジュラスが５ＭＰａの透湿性ウレタン樹脂（大日本イ
ンキ化学工業社製、クリスボンＳ−５２５）を、乾燥厚
さが１０μｍなるようにナイフコーターにて塗布した以
外は実施例１と同様にして合成皮革を得た。得られた合
成皮革は、非常にソフトな風合いでドレープ性があり、
かつ、優れた透湿防水性能（透湿度５０００ｇ／ｍ²／
２４ｈ、耐水圧６０００ｍｍＨ₂Ｏ）を有するものであ
った。接着強度は１９．６Ｎ／３ｃｍであった。

【００３１】（比較例４）実施例２のポリウレタン表皮
層と繊維基材の接着において、１００％モジュラスが
１．５ＭＰａの固形分３０重量％の透湿性ウレタン系２
液型接着剤を用いて４０ｇ（固形分）／ｍ²でナイフコ
ーターにより全面塗布して、ウェットラミネートした以
外は実施例２に同じとした。得られた合成皮革は、繊維
基材の風合いが損なわれて堅いものとなり、ドレープ性
はほとんどなかった。また、透湿度も１４００ｇ／ｍ²
／２４ｈで実施例２と比較するとかなり低下した。繊維
基材と表皮層との接着強度は２２．５Ｎ／３ｃｍであっ
た。

【００３２】（実施例３）繊維基材として、起毛布の起
毛面にウレタン系熱可塑性樹脂溶液を塗布し、これを湿
式凝固して湿式微多孔層を形成したものを用いて以外
は、実施例２と同様にして合成皮革を得た。得られた合
成皮革は、繊維基材の風合いとほとんど変わりのないソ
フトなもので、かつ、優れた透湿防水性能（透湿度５０
００ｇ／ｍ²／２４ｈ、耐水圧６０００ｍｍＨ₂Ｏ）を有
するものであった。繊維基材と表皮層との接着強度は２
５．０Ｎ／３ｃｍ（湿式微多孔層破壊）であった。

【００３３】（比較例５）実施例３のポリウレタン表皮
層と繊維基材の接着において、１００％モジュラスが
１．５ＭＰａの固形分３０重量％のウレタン系２液型接
着剤を用いて２０ｇ（固形分）／ｍ²でナイフコーター
により全面塗布して、ドライラミネートした以外は実施
例３に同じとした。得られた合成皮革の風合いは実施例
３に比較して堅いものとなり、透湿度も１５００ｇ／ｍ
²／２４ｈと低下した。繊維基材と表皮層との接着強度
は２２．５Ｎ／３ｃｍであった。

【００３４】

【本発明の効果】以上の説明したように、本発明の合成
皮革は、繊維基材の風合いとほとんど変わりのないもの
でありながら、繊維基材と表皮層との接着強度を十分と
するとができたものであり、衣料、靴、鞄、家具、特に
スポーツ衣料、介護衣料の分野に好適に使用できるもの
である。また、本発明の合成皮革の製造方法によれば、
繊維基材と表皮層とを貼り合わせる工程において、溶剤
を蒸発させる工程が必要ないのでこの工程のラインを短
くできる。また、ホットメルト型接着剤の粘度は加熱温
度によりコントロールでき、その結果、接着剤の表皮層
への付着量及び繊維基材への染み込み量が簡単にしかも
正確にコントロールできるので、接着剤の塗布を不連続
（散点状、線状、吹き付けによるウェブ状）にしても繊
維基材と表皮層との所望の接着強度を確保できる。特
に、反応性ホットメルト型接着剤を用いれば、比較的低
温にて貼り合わせできるので、貼り合わせ工程の作業が
容易になり、しかも、耐熱性の低い表皮層や繊維質基材
を用いても外観良好な合成皮革とすることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ウレタン系熱可塑性樹脂よりなる表皮層
が、熱可塑性樹脂からなるホットメルト型接着剤を介在
して繊維基材と接着されてなる合成皮革において、前記接着剤の介在する態様が、式（１）で表される空隙
率５０〜９５％、かつ平均介在量５〜５０ｇ／ｍ²であ
る合成皮革。
【請求項２】離型性シート上にウレタン系熱可塑性樹
脂溶液または水分散液が塗布されて表皮層が形成され、
前記表皮層上に熱可塑性樹脂からなるホットメルト型接
着剤が加熱により溶融されて不連続に塗布され、前記接
着剤が溶融状態にある時に繊維質基材と貼り合わせてな
る合成皮革の製造方法。
【請求項３】前記ホットメルト型接着剤が、反応性ホ
ットメルト型接着剤である請求項２記載の合成皮革の製
造方法。
【請求項４】ホットメルト型接着剤が、加熱機構付き
のグラビヤロールによる塗布、または加熱機構付きのロ
ータリースクリーンによる塗布である請求項２または３
記載の合成皮革の製造方法。