JP2017061590A - コーティング用組成物およびコーティング層を有するシート並びにその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シート基材の風合いを損なわず、タックフリー性を有するコーティング層を形成できる組成物を提供する。【解決手段】シート基材にタックフリー性を有するコーティング層を形成するための組成物であって、ガラス転移点が−２０℃〜−５５℃のアクリル系樹脂及び／又はウレタン系樹脂と、熱膨張性マイクロカプセルを含むこと、組成物中の固形分に対する前記熱膨張性マイクロカプセルの割合が１．３〜５重量％であることを特徴とする組成物。前記熱膨張性マイクロカプセルの平均粒子径は５〜２５μｍであることが好ましい。【選択図】なし

Description

本発明は、布帛やプラスチックフィルム等のシート基材にコーティング層を形成するための組成物、および、前記組成物からなるコーティング層を有するシート並びにその製造方法に関する。

従来から、布帛等のシート基材に、難燃性を付与したり、縫い目の強度を保持したり、組織を固めて繊維のほつれを防止する等の目的で、シート基材のバックコーティング加工が行われている。

前記コーティング加工用の組成物は、液状の樹脂組成物であり、ベース樹脂と溶剤に加えて、増粘剤や難燃剤等の添加剤を含む組成物が使用されている。

バックコーティング加工されたシートは、ロール状に巻いて輸送、保管されるのが一般的であるが、コーティング層によるタック（付着性・粘着性）が生じやすいため、ロールの開反時にシートとシートが付着し、剥がすのに手間がかかるという問題がある。同様に、前記シートを１０〜２０枚重ねて裁断する場合にも、タックがあると、各シートを剥がすのに非常に手間がかかるという問題がある。

タックを軽減する方法として、コーティング用組成物にフィラー（例えば、水酸化アルミニウムや炭酸カルシウム等の無機フィラー）を添加する方法が考えられるが、このようなフィラーを添加すると、コーティング層が硬く且つ重くなるため、シートの風合いが悪化するという問題がある。風合いを柔らかくするためには、ガラス転移点の低い樹脂を使用するのが効果的であるが、ガラス転移点の低い樹脂を使用すると、タックが大きくなりやすいという問題がある。
そのため、シート基材の風合いを損なわずに、タックフリー性を有するコーティング層を形成することは難しいという問題があった。

従来から、繊維布帛基材に滑り止め目的で特殊な樹脂層を設ける発明は多数なされており（例えば、特許文献１）、また、積層体のカールの発生を防止するといった目的のために特殊な樹脂層を設ける発明もあるが（特許文献２）、シート基材の強度を高めたり、シート基材に難燃性等を付与するためのコーティング層のタックを防止する技術は十分に開発されていない。

特開２００２−１３０８０号公報 特開２００３−２８５３８３号公報

したがって、本発明は、シート基材の風合いを損なわず、タックフリー性を有するコーティング層を形成できるコーティング用組成物、および、シート基材の片面に当該組成物からなるコーティング層が形成されてなるシートを提供することを課題とする。

本発明者らは、前記課題を解決するために検討を重ねた結果、特定の範囲のガラス転移点を有する樹脂と、熱膨張性マイクロカプセルを所定の割合で混合した組成物を用いて、シート基材をコーティング加工することにより、コーティング層のタックを抑制し、且つ、風合いの柔らかいシートを得ることに成功し、本発明を完成した。

本発明の組成物は、シート基材にタックフリー性を有するコーティング層を形成するための組成物であって、
ガラス転移点が−２０℃〜−５５℃のアクリル系樹脂及び／又はウレタン系樹脂と、熱膨張性マイクロカプセルを含むこと、
組成物中の固形分に対する前記熱膨張性マイクロカプセルの割合が１．３〜５重量％であることを特徴とする。

前記熱膨張性マイクロカプセルの平均粒子径は、５〜２５μｍであることが好ましい。

また、前記コーティング用組成物はさらに難燃剤を含み、組成物中の固形分に対する前記樹脂の割合が３０〜５０重量％であり、前記難燃剤の割合が４５〜６５重量％であることが好ましい。

また、本発明は、前記コーティング用組成物を用いて、タックフリー性を有するコーティング層を備えたシートを製造する方法に関し、
シート基材の片面に前記コーティング用組成物を１０〜３０μｍの厚みで塗布する工程、
コーティング層が形成されたシート基材を加熱処理して、前記組成物中に含まれる熱膨張性マイクロカプセルを膨張させて前記コーティング層の表面から突出させる工程
を含むことを特徴とする。

前記シート基材は厚み０．２〜３．０ｍｍの布帛であることが好ましい。

また本発明は、シート基材の片面に、タックフリー性を有するコーティング層が形成されてなるシートに関し、
前記コーティング層が、ガラス転移点が−２０℃〜−５５℃のアクリル系樹脂及び／又はウレタン系樹脂と、熱膨張性マイクロカプセルを含むこと、
前記コーティング層を構成する固形分に対する前記熱膨張性マイクロカプセルの割合が１．３〜５重量％であり、前記熱膨張性マイクロカプセルがコーティング層の表面から突出して凹凸を形成していることを特徴とする。

本発明に係るコーティング用組成物により形成されるコーティング層は、ガラス転移点が−２０℃〜−５５℃の範囲にある樹脂を含むため柔らかい風合いを有する。また、前記樹脂が、アクリル系樹脂およびウレタン系樹脂から選択されるため、柔らかいコーティグ層を維持することができ、ファブリック用途に適している。さらに、シート基材にコーティング用組成物を塗布した後、シートを加熱処理することにより、前記組成物中の熱膨張性マイクロカプセルが膨張するため、コーティング層の表面に凹凸を生じさせることができる。このため、コーティング層とその上に置かれる物質との接触面積が減ることにより、タック抑制効果が得られる。

図１は、本発明のコーティング用組成物によるコーティング層が形成されたプラスチックシートの断面の低真空走査型電子顕微鏡（低真空ＳＥＭ）写真である。

本発明のコーティング用組成物は、薄いシート基材のバックコーティング用組成物として特に適切である。厚みの薄いシート基材は、バックコーティング加工によりその風合いが悪化しやすいが、本発明のコーティング用組成物は、このような薄いシート基材に対しても、その柔らかい風合いを損なわないコーティング層を形成することができる。

前記シート基材の例として、布帛（例えば、ポリエステル繊維、ナイロン繊維のような合成繊維からなる、または、綿、ウール等の天然繊維からなる織物や編物等のファブリック）や、ポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂からなるプラスチックシートが挙げられる。布帛の場合、好ましい厚みは０．２〜３．０ｍｍであり、より好ましい厚みは０．３〜１．５ｍｍであり、特に好ましい厚みは０．４〜１．２ｍｍである。プラスチックシートの場合、好ましい厚みは１０〜３０μｍである。
特に好ましいシート基材は、ポリエステル繊維からなる厚み０．３〜１．５ｍｍ（目付１５０〜３５０ｇ／ｍ²）、特に厚み０．４〜１．２ｍｍ（目付２００〜３００ｇ／ｍ²）の布帛である。

本発明のコーティング用組成物は、アクリル系樹脂およびウレタン系樹脂から選択される、ガラス転移点が−２０℃〜−５５℃の樹脂を含む。ガラス転移点が−２０℃より低いと、コーティング層が硬くなるためシートの風合いも硬くなりやすい。より好ましい樹脂のガラス転移点は−３０℃〜−５０℃であり、特に好ましくは−３０℃〜−４５℃である。
このようなアクリル系樹脂およびウレタン系樹脂としては、コーティング用のアクリル系樹脂またはウレタン系樹脂として一般に市販されているものを用いることができ、例えば、新中村化学工業株式会社から商品名ニューコートとして販売されているアクリル系樹脂や、第一工業製薬株式会社から商品名スーパーフレックスとして販売されているウレタン系樹脂を用いることができる。

本発明のコーティング用組成物は、熱膨張性マイクロカプセルを含む。熱膨張性マイクロカプセルは通常、熱可塑性樹脂から構成される外殻（シェル）と、その中に内包されている揮発性の液体（通常、イソブタン、イソペンタン等の低沸点の液状炭化水素）から構成され、加熱により、外殻を構成する熱可塑性樹脂が軟化するとともに、内包されている液体が揮発して内圧が上がり、マイクロカプセルが膨張する（バルーン状になる）。基本的にマイクロカプセルは破裂せず、その重量は膨張前後で同じである。このような熱膨張性マイクロカプセルとしては市販のものを使用することができ、例えば松本油脂製薬株式会社からマツモトマイクロスフェアーの名称で販売されているものを使用することができる。このようなマイクロカプセルは、従来からカーペット等のスリップ防止剤として使用されているが、本発明者はこのようなマイクロカプセルを所定の割合で使用することにより、タック防止効果が得られることを見い出した。

本発明のコーティング用組成物は、未膨張のマイクロカプセルを含み、シート基材に当該組成物をコーティングした後に加熱処理を行うことにより、前記マイクロカプセルを膨張させ、コーティング層表面からマイクロカプセルの一部を突出させることにより、凹凸表面を形成することができる。これにより、コーティング後、このシートをロール状に巻き取った場合や、シートを複数枚重ねた場合でも、各シート間の接触面積が小さくなるため、タックが抑制され、いわゆるタックフリーの状態が達成できる。

前記マイクロカプセルとして、未膨張時の平均粒子径が、コーティング層形成時の塗布厚み（溶剤を揮発させる前の厚み）以下であり、膨張後の平均粒子径が、コーティング層の厚み（溶剤揮発後の厚み）より２０μｍ以上大きくなるマイクロカプセルを選択することがより好ましい。このような平均粒子径を有する熱膨張性マイクロカプセルを選択することにより、コーティングが容易になり、且つタックを十分に抑制することができる。
膨張後の平均粒子径が、コーティング層の厚みより２０μｍ以上大きくなるかどうかは、熱膨張性マイクロカプセルを含まない組成物を使用して形成したコーティング層（溶剤揮発後）の厚みと、熱膨張性マイクロカプセルの製品説明書に記載されている膨張後の平均粒子径（または熱膨張率等）から判断できる。あるいは、熱膨張性マイクロカプセルを含む組成物と、熱膨張性マイクロカプセルを含まない組成物をそれぞれ使用して、同じ条件でシート基材にコーティング層を形成し乾燥した後、それらの断面を電子顕微鏡（ＳＥＭ、低真空ＳＥＭ、ＳＥＭ-ＥＤＸ等）で観察し、熱膨張性マイクロカプセルを含まないコーティング層の平均厚みに比べて、熱膨張性マイクロカプセルを含むコーティング層（凹凸層）の凸部の高さの平均値が、２０μｍ以上大きいかどうかによって判断することができる。好ましくは、膨張後の平均粒子径は、コーティング層（溶剤揮発後）の厚みより３０μｍ以上大きいことが好ましい。通常、熱膨張率は加熱温度によって異なるため、加熱温度を調整することによって、熱膨張後の平均粒子径をコントロールすることも可能である。

本発明で使用するマイクロカプセルの未膨張時および膨張後の平均粒子径は、コーティング層形成時の塗布厚みおよび乾燥後のコーティング層の厚みによって最適な範囲が異なるが、通常、未膨張の状態で平均粒子径が５〜２５μｍのものが好ましく、８〜２２μｍのものがより好ましく、１０〜２０μｍのものが特に好ましい。
また、前記マイクロカプセルは、膨張後は平均粒子径が３０μｍ以上、より好ましくは３５μｍ以上、特に好ましくは４０μｍ以上になることが好ましい。膨張後の平均粒子径の上限は、８０μｍ以下が適切であり、７０μｍ以下がより適切である。
本発明において、組成物中に含まれるマイクロカプセルの平均粒子径は、ＳＥＭ等の電子顕微鏡で組成物中のマイクロカプセルを観察し、無作為に抽出した視野の写真に含まれる全マイクロカプセル（少なくとも１０個以上）の直径を測定し、その相加平均を算出することによって求めることができる。膨張前の平均粒子径を測定したい場合は、熱膨張が起こらない温度で組成物を乾燥した後に、膨張後の平均粒子径を測定したい場合は、熱膨張が生じる温度で組成物を乾燥した後に、測定を実施すればよい。なお、組成物中に、マイクロカプセル以外の粒状物質が含まれている場合は、マイクロカプセルと他の粒状物質を識別できる、エネルギー分散型Ｘ線元素分析装置（ＥＤＸ）を備えた電子顕微鏡（ＳＥＭ-ＥＤＸ等）を使用することができる。
また、布帛に付着されている状態の膨張後のマイクロカプセルの粒子径は、図１に示すように、電子顕微鏡により布帛の断面を観察し、布帛表面から突出しているマイクロカプセルの一部から推測することができるため、無作為に抽出した視野の写真に含まれる全マイクロカプセル（少なくとも１０個以上）の直径を算出し、その相加平均を算出することによって平均粒子径を求めることができる。
電子顕微鏡としては、例えば、株式会社日立ハイテクノロジーズから販売されている、低真空ＳＥＭ（卓上顕微鏡 Miniscope TM3030等）や、ＳＥＭ-ＥＤＸ（SEM・EDX III TypeN等）を使用することができる。

本発明の組成物は、前記樹脂や熱膨張性マイクロカプセルの他に、水や有機溶剤等の液剤（溶剤）を含む。組成物全量に占める前記溶剤の割合は、４０〜７０重量％が好ましく、４５〜６５重量％がより好ましい。好ましい本発明の組成物は、水をベースとする組成物であり、組成物中に含まれる溶剤の８０重量％以上、より好ましくは９０重量％以上が水からなる。

また、本発明の組成物は、難燃剤、架橋剤、増粘剤、分散剤、顔料等を含むことができる。好ましい組成物は、難燃剤と増粘剤を含む組成物である。前記難燃剤としては、トリスジエチルホスフィン酸アルミニウム、トリスメチルエチルホスフィン酸アルミニウム又はトリスジフェニルホスフィン酸アルミニウム等のアルキルホスフィン酸金属塩が好ましい。

本発明の組成物は、組成物の固形分を１００重量％とした場合に、前記マイクロカプセルを１．３〜５．０重量％の量で含むことが好ましく、１．５〜４．０重量％含むことがより好ましく、２．０〜３．０重量％含むことが特に好ましい。マイクロカプセルの量が少なすぎると、タック抑制効果が十分に発揮できず、多すぎると、コーティング層の発泡が進み、厚みのある剛軟度の高い硬いシートとなる。

また、本発明の組成物は、前述した固形分換算において、前記アクリル系樹脂およびウレタン系樹脂から選択される樹脂を３０〜５０重量％、特に３５〜４５重量％含むことが好ましく、前記難燃剤（好ましくはアルキルホスフィン酸金属塩）を４５〜６５重量％、特に５０〜６０重量％含むことが好ましい。このような組成物は、シート基材に高い難燃性を付与するための難燃性コーティング剤として有用である。

本発明のシートの製造方法において、シート基材に本発明のコーティング用組成物を塗布する際の塗布厚みは、１０μｍ〜３０μｍが好ましく、１５〜２５μｍがより好ましい。コーティング用組成物の塗布は、ナイフコーター、コンマコーター、バーコーター、ダイコーター、キスロールコーター、グラビアコーター等を用いて行うことができる。

前記コーティング処理が施されたシート基材は、その後加熱処理されることにより、コーティング層の乾燥と熱膨張性マイクロカプセルの膨張が生じる。前記加熱処理は、１２０〜１７０℃、より好ましくは１３０〜１６０℃、特に好ましくは１４５〜１５５℃の温度で行われる。加熱時間は２〜１０分程度、特に３〜７分程度が適切である。

前記加熱処理工程において、コーティング層からの溶剤の揮発により、コーティング層の厚みが減少していくと同時に、熱膨張性マイクロカプセルが膨張するため、結果として、コーティング層の表面から熱膨張性マイクロカプセルの一部が突出し、凹凸表面が形成される。このように、凹部と凸部の差が数十ミクロン程度の粗面が形成されるため、コーティング層表面のタックが減少し、いわゆるタックフリーの状態になると考えられる。

タックフリーという用語は、当業界において付着性が小さいという意味で一般に用いられており、本明細書においてタックフリーとは、本発明の組成物からなるコーティング層を有するシートをロール状に巻き上げたり、数枚〜数十枚重ねた場合、接触したシート同士が互いに付着せず容易に剥がれる状態を意味している。組成物のタックフリー性を判断する目安として、実施例１に記載した方法により測定される剥離強度が挙げられる（０〜３０ｇ／５０ｍｍの場合、タックフリーと評価できる）。本発明によれば、０〜５ｇ／５０ｍｍ程度の剥離強度を実現することも可能である。

以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されない。

［実施例１］
コーティング用組成物のタックを抑制するために、ガラス転移点（Ｔｇ）が異なる３種類のアクリル系樹脂、増粘剤およびアンモニウム水溶液を使用してコーティング用組成物を調製した。また、無機フィラー、架橋剤あるいは熱膨張性マイクロカプセルを前記組成物に添加して、タックと風合いに与える影響を観察した。
Ｔｇ＝＋８℃の樹脂としてはニューコートＫＫ−５４−４を、Ｔｇ＝−４５℃の樹脂としてはニューコートＦＨ−４５０２を、Ｔｇ＝−５５℃の樹脂としてはプラスターＥＨを使用した（いずれも新中村化学工業株式会社製）。また、架橋剤としてブロックイソシアネート（日華化学株式会社／ＮＫアシストＦＵ）を、増粘剤としてはアルカリ性で増粘するアクリル系ポリマー（新中村化学工業株式会社／バナゾールＫＢ−６６０）を使用した。熱膨張性マイクロカプセルとしては、マツモトマイクロスフェアーＦ−５０（松本油脂製薬株式会社）を使用した。

［タック評価方法］
各樹脂組成物をバーコーター（第一理化株式会社製／Ｎｏ.１０）を使用してガラス板上に塗布して、塗布厚み約２３μｍのコーティング層を形成した後、ギアオーブンで１５０℃・５分間乾燥させた（熱膨張性マイクロカプセルを含まない組成物の場合、乾燥後のコーティング層の厚みは約１０μｍとなる）。その後、幅５０ｍｍ×長さ２５０ｍｍ×厚み１０μｍのポリプロピレンフィルム（ＰＰフィルム）を、コーティング層の上に乗せ、その上に直径４０ｍｍ×幅５０ｍｍの５００ｇのステンレス製の円柱を載せて、ＰＰフィルムの長さ方向に沿って１０往復させ、その後、加重測定機（AIKOH ENGINEERING製／MODEL RZ-5）を用いて、前記コーティング層から、ＰＰフィルムを、約２００ｍｍ／分の引張速度で引き剥がし、このときの剥離強度の平均値を測定し、剥離強度が、０〜３０ｇ／５０ｍｍの範囲にある場合をタックフリーと判定した。

［風合い評価方法］
各樹脂組成物を、ポリエステル繊維からなる目付２８０ｇ／ｍ²（厚み約０．５ｍｍ）の布帛の片面に塗布してバックコーティング層を形成し、手触りを確認することによって風合いを調べた。バックコーティング層を形成していない布帛（ブランク）と比べて、風合いが明らかに硬くなった場合を×、やや硬くなった場合を△、ほぼ同等な風合の場合を○、ブランクより風合が柔らかくなった場合◎と評価した。

結果を表１に示す。なお、各組成物に関する表中の数値は、各薬剤の重量部（溶剤等の液体を含む重量部）であり、丸括弧内の数値は固形分の全重量を１００％とした場合の重量％を示す（表２〜４でも同じ）。

表１−１から分かるように、Ｔｇが＋８℃の樹脂は、タック測定値は０であったが、風合いが硬くなった（１）。Ｔｇが−４５℃、−５５℃の樹脂は、風合いは良好であったが、タックが非常に大きかった（２および３）。Ｔｇが＋８℃の樹脂と、Ｔｇが−５５℃の樹脂を様々な割合で混合した場合（４〜６）、Ｔｇが＋８℃の樹脂の割合を高くすると、タックの目標値（０〜３０ｇ／５０ｍｍ）を達成することができたが、いずれの場合も風合いが悪く、所望のコーティング層は得られなかった。
無機フィラー（水酸化アルミニウムまたは炭酸カルシウム）を添加した場合（７〜１４）、添加量の増加とともにタックが低くなる傾向が観察されたが、１０重量部添加してもタックの目標値を達成することはできず（１０および１４）、さらに、無機フィラーの添加量の増加につれて、風合いが悪化した（重く且つ硬くなった）。
また表１−２から分かるように、架橋剤を添加した場合（１５〜１７）も、添加量が増えるにつれて、タックが減少する傾向がみられたが、タックの目標値は達成できなかった。

これに対して、熱膨張性マイクロカプセルを添加した場合、固形分換算による含有率が１．４重量％以上（組成物２０〜２５）で、タックが目標値の範囲に入り、且つ、良好な風合いを維持できる組成物を得ることができた。

熱膨張性マイクロカプセルを添加した組成物（２２）でプラスチック（ポリエステル）シートの片面をコーティング加工し、その断面を低真空走査電子顕微鏡（日立卓上顕微鏡 Miniscope TM3030）で観察したところ、図１に示すように、コーティング層の表面に数十ミクロンの多数の凹凸が生じていることが確認された。このことから、熱膨張性マイクロカプセルを使用した場合、コーティング層の凹凸により、その上に重ねられるシートとの接触面積が減少するため（面接触ではなく点接触になるため）、タックが抑制されると考えられる。

［実施例２］
マイクロカプセルが熱により膨張して、コーティング層の表面から突出することによりタック防止効果が得られることを確認するために、マイクロカプセルの膨張倍率の変更（すなわち、膨張後のマイクロカプセルの粒子径の変更）が、タック防止に与える影響を検討した。
具体的には、マイクロカプセルの膨張倍率を変更するために、ギアオーブンによる加熱温度を変更した以外は、実施例１と同じ方法でガラス版上にコーティング層を形成し、実施例１と同じ方法でタックを測定した。使用した各成分は実施例１と同じである。使用したマイクロカプセルは、１００℃付近で膨張が始まり、１４０〜１５０℃までは温度の上昇とともに膨張倍率が上昇する。膨張率のピークは１４０〜１５０℃で約４．５である。結果を表２に示す。

表２から明らかなように、マイクロカプセルの膨張倍率が約１から約３に上昇するにつれてタックが減少し、膨張倍率が約３以上（２８〜３１）になると、タックが２〜３ｇ／５０ｍｍまで減少することが分かった。このことから、マイクロカプセルがコーティング層の表面から十分に突出して、凹凸表面を形成することによってタックが減少することが裏付けられた。

［比較実験］
実施例１により、平均粒子径１μｍの水酸化アルミニウムを使用してもタック目標値を達成できないことが示されたが、コーティング層の乾燥後の厚み（約１０μｍ）より粒径の大きい水酸化アルミニウムを用いれば、コーティング層から水酸化アルミニウム粒子の一部が突出するため、コーティング層の表面に凹凸が形成され、タック目標値を達成できるのではないかと考え、平均粒子径の異なる水酸化アルミニウム（いずれも日本軽金属株式会社製）を用いて、実施例１と同じ方法でコーティング層を形成し、実施例１と同じ方法でタックと風合いを評価した。なお、平均粒子径１０８μｍの水酸化アルミニウムを用いた場合は、水酸化アルミニウムがバーコーターに引っかかり、コーティングできなかった。結果を表３に示す。

表３から分かるように、平均粒子径が１μｍの水酸化アルミニウムを用いた場合、添加量を１０重量部まで増やしてもタック目標値は達成できなかったが（３５）、平均粒子径が１２．６μｍ〜５５μｍの水酸化アルミニウムを７．５重量部および１０重量部用いた場合（３７，３８，４０，４１，４３，４４）、タック目標値（０〜３０ｇ／５０ｍｍ）を達成できることが分かった。しかしながら、これらの組成物（３７，３８，４０，４１，４３，４４）によりバックコーティングした布帛は、いずれも風合いが悪化し、所望の製品を得ることができないことが分かった。

［実施例３］
難燃性コーティング用組成物に、水酸化アルミニウムまたは熱膨張性マイクロカプセルを添加して、塗布量および剛軟度に与える影響を調べた。

アクリル系樹脂としてはＴｇが−３０℃の樹脂（ＤＩＣ株式会社／ボンコートＡＢ−９０１）を使用し、界面活性剤としてはポリオキシアルキレンアルキルエーテル界面活性剤（三洋化成工業株式会社／サンノニックＦＮ−１４０）、難燃剤としてはアルキルホスフィン酸金属塩（伸葉株式会社／ＳＹ−ＴＣ）、増粘剤としてはメチルヒドロキシエチルセルロース（信越化学工業株式会社／チローゼ）、熱膨張性マイクロカプセルとしては、マツモトマイクロスフェアーＦ−５０（松本油脂製薬株式会社）を使用した。水酸化アルミニウムとしては、日本軽金属株式会社から販売されている各粒径のものを使用した。

［難燃性コーティング用組成物の調製］
アクリル系樹脂に、界面活性剤と難燃剤を添加し、よく撹拌した後、水を添加し、増粘剤で約３５，０００ｍＰａ・Ｓ（ＢＨ型粘度計、ローターＮｏ．５×４ｒｐｍ）に増粘させて基本組成物（４８）を調製した。他の組成物（４９〜５８）については、基本組成物調製後、表４に示す熱膨張性マイクロカプセルまたは水酸化アルミニウムを添加し、よく撹拌することによって調製した。

［バックコーティング加工］
ナイフコートを用いて、シート基材（厚み約０．５ｍｍ、目付約２８０ｇ／ｍ²のポリエステル製のトリコット布帛）の片面に、表４に示す各組成物をコーティングして、１５０℃にて２分３０秒間乾燥させた。コーティング層の塗布厚みは、約２０μｍとした。基本組成物（４８）からなるコーティング層の乾燥後の厚みは約１０μｍであった。

［剛軟度試験方法］
コーティング加工した前記布帛を、２０ｍｍ×２００ｍｍに切断して試験片を準備し、剛軟度試験機（４５°カンチレバー法に対応）を用いて、剛軟度を測定した。具体的には、試験機の水平台の上に、コーティング面が下になるように試験片を置き、試験片を一定速度で斜面方向に滑らせて試験片の一端が斜面に接したときの他端の移動距離をスケールで読み取り、その距離（ｍｍ）を剛軟度とした。

表４から分かるように、熱膨張性マイクロカプセルを含む組成物（４９．５０）は、塗布量が基本組成物より少なくなった。これは、組成物が比重の小さい熱膨張性マイクロカプセルを含むため、同じ厚みで組成物を塗布しても、その塗布量（重量）はやや小さくなるためと考えられる。これに対して、比重の高い水酸化アルミニウムを含む組成物を用いた場合は、コーティング加工時の塗布厚みが同じでも、塗布量は大きくなる。なお、平均粒子径が５５μｍあるいは１０８μｍの水酸化アルミニウムを用いた場合、コーティング時のナイフの通過性が悪く（コーティングナイフに水酸化アルミニウムの粒子が引っかかる）、均一なコーティングをすることが不可能であったため、塗布量および剛軟度は測定しなかった。
剛軟度については、熱膨張性マイクロカプセルを添加した組成物より、水酸化アルミニウムを添加した組成物が高くなる傾向がみられた。

表３の説明において前述したように、平均粒子径の大きい水酸化アルミニウムを７．５〜１０重量部用いた場合、タックの目標値は達成できるものの、風合いが悪くなることが確認されたが、この風合いの悪化は、水酸化アルミニウムの比重が大きいため塗布量が増加する（結果としてシート重量が増加する）こと、および、水酸化アルミニウムが剛軟度を増加させやすいことに起因すると考えらる。これに比べて、熱膨張性マイクロカプセルを添加した組成物は、基本組成物に比べて塗布量が小さくなり、剛軟度の増加程度も低いので、シートの風合いを損ないにくいと考えられる。
さらに、水酸化アルミニウムの平均粒子径が３０μｍ以上になると、コーティングナイフ通過性が悪化し、コーティング面に筋などが発生することが分かった。これに対し、熱膨張性マイクロカプセルは、初期（コーティング時）の平均粒子径がコーティング層の塗布厚みより小さいため、コーティングナイフに引っかかることなくコーティング層を形成することができ、その後の熱加工でマイクロカプセルを膨張させて凹凸表面を生じさせることができる。このため、熱膨張性マイクロカプセルの使用は、良好なコーティング性とタックフリーを両立するのに非常に適していた。

［実施例４］
表５に示す組成物を調製し、ナイフコートを用いて、シート基材（厚み約０．５ｍｍ、目付約２８０ｇ／ｍ²のポリエステル布帛）の片面に組成物をコーティングして、１５０℃にて２分３０秒加熱処理を行った。
使用したアクリル系樹脂、難燃剤、熱膨張性マイクロカプセル、界面活性剤は、実施例３と同じである。

得られた布帛を１０枚重ね、株式会社飯野鉄工所製の油圧式クリッカー Ｉ.Ｏ.Ｃ−２０Ｂを用いて７ｃｍ×３０ｃｍのサイズに切断した。切断後、重なり合った布帛は容易に互いから剥がれ、剥離工程に要する時間を著しく短縮することができた。
また、得られた布帛の風合いは良好であった。さらに、前記布帛はFMVSS 302（Federal Motor Vehicle Safety Standards）による自動車内装材の燃焼試験で定められる基準を満たす難燃性を有しており、本発明の組成物が、良好な風合いとタックフリー性に加えて、優れた難燃性を達成できることが分かった。

本発明に係るコーティング用組成物は、コーティングが行いやすく、且つ、柔らかい風合いとタックフリーの両方を達成できるため、非常に有用である。

Claims (6)

1. シート基材にタックフリー性を有するコーティング層を形成するための組成物であって、
   ガラス転移点が−２０℃〜−５５℃のアクリル系樹脂及び／又はウレタン系樹脂と、熱膨張性マイクロカプセルを含むこと、
   組成物中の固形分に対する前記熱膨張性マイクロカプセルの割合が１．３〜５重量％であること
   を特徴とする、コーティング用組成物。
2. 前記熱膨張性マイクロカプセルの平均粒子径が５〜２５μｍである、請求項１に記載の組成物。
3. 前記コーティング用組成物がさらに難燃剤を含み、組成物中の固形分に対する前記樹脂の割合が３０〜５０重量％であり、前記難燃剤の割合が４５〜６５重量％である、請求項１または２に記載の組成物。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のコーティング用組成物を用いて、タックフリー性を有するコーティング層を備えたシートを製造する方法であって、
   シート基材の片面に前記コーティング用組成物を１０〜３０μｍの厚みで塗布する工程、
   コーティング層が形成されたシート基材を加熱処理して、前記組成物中に含まれる熱膨張性マイクロカプセルを膨張させて前記コーティング層の表面から突出させる工程
   を含むことを特徴とする、製造方法。
5. 前記シート基材が厚み０．２〜３．０ｍｍの布帛である、請求項４に記載の製造方法。
6. シート基材の片面に、タックフリー性を有するコーティング層が形成されてなるシートであって、
   前記コーティング層が、ガラス転移点が−２０℃〜−５５℃のアクリル系樹脂及び／又はウレタン系樹脂と、熱膨張性マイクロカプセルを含むこと、
   前記コーティング層を構成する固形分に対する前記熱膨張性マイクロカプセルの割合が１．３〜５重量％であり、前記熱膨張性マイクロカプセルがコーティング層の表面から突出して凹凸を形成していること
   を特徴とする、シート。