JP2002188053A - 皮革用の非または難黄変型中・厚膜型ウレタン塗料 - Google Patents
皮革用の非または難黄変型中・厚膜型ウレタン塗料Info
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Abstract
厚膜型ウレタン塗料に要求される諸物性を有し、かつ、
中・厚膜型ウレタン塗料の双方に使用可能な塗料を提供
する。 【解決手段】 (A)ポリオールを主剤とし、(B)非
黄変性ポリイソシアネートを硬化剤とするウレタン塗料
であって、ポリオール(A)がポリウレタンポリオール
を含有し、ポリウレタンポリオールの水酸基価が40〜
200mgKOH/g、ウレタン基濃度が0.5〜5ミ
リモル/g、重量平均分子量が4500〜50000で
あり、ポリオール(A)の水酸基に対するポリイソシア
ネート(B)のイソシアネート基の当量比が0.8〜4
であるウレタン塗料。
Description
における中・厚膜型のウレタン仕上げにおいて、屈曲性
や耐光黄変性に優れた塗膜を形成し、かつ中・厚膜型ウ
レタン塗料の双方の塗装仕上げに使用可能な塗料に関す
る。
液型ウレタンであり、一般的には、中膜型ウレタン塗料
では30〜40μm程度、厚膜型ウレタン塗料では50
〜80μm程度の膜厚を有する高光沢の塗膜を形成す
る。中・厚膜型ウレタン塗料を使用した皮革の仕上げに
は、一般に、型押し(ワニ、トカゲや他の模様付け型押
し)仕上げやスムース(平らな)仕上げ、逆型仕上げ
(塗装前の皮革に逆型を押し、塗装後に型を戻す)など
が行なわれる。
用、草履用、袋物(鞄、さいふなど)用などに、独特の
肉もち感をもつ高光沢ウレタンや艶消ウレタンまたは艶
調整ウレタンが使用され、美的外観およびスムース仕上
げにおける塗膜の平滑性とともに、靴用や草履用、袋物
などに使用された際の屈曲性や独特の肉もち感が要求さ
れている。
ウレタン塗料では、見本色に色調を調整して皮革製品
(靴、鞄、草履など)に塗布しても、屋外での使用やシ
ョーウインドウなどで展示すると、蛍光灯や太陽光など
によって短時間で塗膜の色が変化(塗膜の黄変化)し、
とくに淡彩色仕上げにおいて塗膜の黄変による色調の変
化が大きいことが問題となっていた。
ウレタン塗料は、別品種として設定されている場合が多
く、中膜型ウレタン塗料をシンナー(希釈溶剤)量を調
整(減少)して厚膜に塗装した場合には、屈曲性が低下
する。厚膜型ウレタン塗料を調合した塗装液を、塗布量
を調整(減少)して塗装した場合には、塗着塗料のフロ
ー性不足となり、平滑な塗装面を得にくく、シンナーを
増量して中膜型ウレタン塗料として塗装した場合には、
シンナーの増量による塗膜液粘性の低下により、また
は、合成皮革などの歪みの影響により、塗着塗料の流れ
が生じやすくなり、平滑な塗装面を得にくいという問題
があった。
HDI系のイソシアネートを使用するなどの方法が講じ
られているが、皮革用中・厚膜型ウレタン塗料に要求さ
れる諸物性を有し、さらに、中膜型ウレタン塗料および
厚膜型ウレタン塗料の双方に使用可能であり、かつ充分
な耐光黄変性を有する塗料は、得られていないのが現状
である。
び耐光黄変性に優れ、皮革用の中・厚膜型ウレタン塗料
に要求される他の諸物性を有し、かつ、中膜型ウレタン
塗料および厚膜型ウレタン塗料の双方に使用可能な塗料
を提供することを目的とする。
ールを主剤とし、(B)非黄変性ポリイソシアネートを
硬化剤とするウレタン塗料であって、ポリオール(A)
がポリウレタンポリオールを含有し、ポリウレタンポリ
オールの水酸基価が40〜200mgKOH/g、ウレ
タン基濃度が0.5〜5ミリモル/g、重量平均分子量
が4500〜50000であり、ポリオール(A)の水
酸基に対するポリイソシアネート(B)のイソシアネー
ト基の当量比が0.8〜4であるウレタン塗料に関す
る。
(A)は前記ポリウレタンポリオールを10重量%以上
含有することが好ましい。
ネート(B)が、イソホロンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネートおよびそれらの誘導体からな
る群より選ばれた少なくとも1種類以上のポリイソシア
ネートであることが好ましい。
は、主剤として、特定のポリウレタンポリオールを必須
成分とするポリオール(A)を使用する。
アネート化合物と水酸基含有化合物から製造することが
できる。
光黄変性の点から、たとえば、ヘキサメチレンジイソシ
アネート(HDI)、キシリレンジイソシアネート(X
DI)、水添キシリレンジイソシアネート(H6XD
I)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、テト
ラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)、
水添ジフェニルメタンジイソシアネート(H12MDI)
などの脂肪族、脂環族、芳香脂肪族ジイソシアネート化
合物が好ましい。
分子量のジオールやトリオール、マクロポリオールが耐
候性、耐加水分解性、屈曲性の点から好ましい。
ては、たとえば、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、ブチレングリコー
ル、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオー
ル、グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサント
リオールなどがあげられる。
ば、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチ
レングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール
および前記オキシアルキレンの共重合体などのポリエー
テルポリオール;ジカルボン酸とグリコールとの重縮合
物、ε−カプロラクトンの開環重合物などのポリエステ
ルポリオール;ポリカーボネートポリオール;ポリブタ
ジエン、水添ポリブタジエン、ポリイソプレンなどのポ
リオレフィンのポリオール誘導体などのポリオレフィン
ポリオール;エポキシポリオールなどがあげられる。こ
れらのなかでも、耐屈曲性、耐光黄変性の点から、ポリ
カーボネートポリオール、ポリエーテルポリオールが好
ましい。なお、マクロポリオールの分子量としては、5
00〜5000、さらには500〜2000のものが好
ましい。
レタン結合を有し、末端に水酸基を有する。前記ポリウ
レタンポリオールは、水酸基価が40〜200mgKO
H/g、好ましくは45〜180mgKOH/g、ウレ
タン基濃度が0.5〜5ミリモル/g、好ましくは0.
5〜3ミリモル/g、重量平均分子量が4500〜50
000、好ましくは4500〜20000である。
40mgKOH/g未満では、生成塗膜の分子量が上が
りやすいが、水酸基価が低いため、塗膜硬度が低くなる
とともに乾燥塗膜の表面粘着性が強くなり、また塗膜の
破断強度が低下するため、塗膜の屈曲性が低下する。一
方、水酸基価が200mgKOH/gをこえると生成塗
膜の分子量が上がり難く、硬化も遅くなり、また架橋密
度が高くなるため、生成塗膜の破断伸びが低下し、塗膜
が屈曲されたときに塗膜が革に追随しにくくなり、塗膜
の亀裂や屈曲性の低下につながる。
g未満になると、ウレタン特有の可とう性や弾性などの
特性が得られ難くなり、5ミリモル/gをこえると粘度
が上昇するため、加えるシンナー(溶剤)量が多くな
り、通常の塗装方法(エアースプレー、エアレススプレ
ー、フローコーター)での塗装液固形分が低下し必要膜
厚を付け難くなったり、流れなどの問題が発生する。
性が低下したり、生成する塗膜が充分な破断強度や革へ
の追随性を発現しにくくなり、また50000をこえる
と粘度が上昇するため、実用的な塗工性が得られなくな
る。
リオール以外の成分として、たとえば、相溶性の良好な
市販のアクリルポリオール、ポリエーテルポリオール、
ポリエステルポリオールなどを含むことができる。
リオール成分と併用する場合の使用割合としては、前記
ポリウレタンポリオールを使用することによる効果であ
る耐候性、屈曲性に優れた皮革用の非または難黄変型中
・厚膜型ウレタン塗料が得られるという点から、前記ポ
リウレタンポリオールをポリオール(A)全体の10重
量%以上、さらには50重量%以上含有することが好ま
しい。
チル、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチ
ルケトン(MIBK)、シクロヘキサノン、プロピレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート、キシレン、
トルエンなどの有機溶剤などにより希釈し、主剤として
用いられる。
として非黄変性ポリイソシアネート(B)を使用する。
えば、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、キ
シリレンジイソシアネート(XDI)、水添キシリレン
ジイソシアネート(H6XDI)、イソホロンジイソシ
アネート(IPDI)、テトラメチルキシリレンジイソ
シアネート(TMXDI)、水添ジフェニルメタンジイ
ソシアネート(H12MDI)などや前記化合物をプレポ
リマー化した誘導体などがあげられる。これらは、単独
で用いてもよく、2種類以上併用してもよい。
ル、酢酸ブチル、MEK、MIBK、シクロヘキサノ
ン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト、キシレン、トルエンなどの有機溶剤などにより希釈
し、硬化剤として用いられる。
(B)の使用割合としては、塗膜の乾燥性および塗膜タ
ック性、耐溶剤性の観点から、ポリオール(A)の水酸
基に対するポリイソシアネート(B)のイソシアネート
基の当量比が0.8〜4、さらには1.1〜2.5であ
ることが好ましい。
て使用する場合、不揮発分の濃度が35〜60重量%と
なるように調合して管理し、塗装液とすることができ
る。不揮発分の濃度が35重量%未満では、不揮発分の
減少に伴い塗装時に流れが生じやすく、必要な膜厚を形
成しにくくなり、60重量%をこえると、塗料の使用可
能時間が短くなり、塗装作業性がわるくなるとともに、
塗料のフロー性が不足する傾向があり、発泡現象が生じ
るなど仕上がり不良となりやすい。塗装作業性の点か
ら、塗装液中の不揮発分の濃度は、さらに40〜55重
量%であることが好ましい。
不揮発分の濃度が20〜50重量%となるように調合し
て管理し、塗装液とすることができる。不揮発分の濃度
が20重量%未満では、不揮発分の減少に伴い塗装時に
流れが生じやすく、必要な膜厚を形成しにくくなり、5
0重量%をこえると、塗膜厚が厚くなりやすく、中膜型
ウレタン塗料としての適正膜厚が得られにくくなる傾向
がある。塗装作業性の点から、塗装液中の不揮発分の濃
度は、さらに25〜40重量%であることが好ましい。
リップ剤、レベリング剤、粘度調整剤、ブロッキング防
止剤、硬化触媒などの添加剤を一般に添加される成分を
一般に添加される量加えて、皮革用中・厚膜型ウレタン
クリヤーとして使用してもよく、また、下塗りおよび中
塗の黄変性を抑える目的で紫外線吸収剤や酸化防止剤を
一般に添加される量加えて、皮革用中・厚膜型ウレタン
クリヤーとして使用してもよく、また着色顔料、沈殿防
止剤、色別れ防止剤、顔料分散剤などを加え、皮革用非
または難黄変型中・厚膜型ウレタンエナメルとして使用
してもよい。
厚膜型ウレタン仕上げや合成皮革の上塗用塗料や中塗用
塗料として使用することができる。
リオールやポリカーボネートジオールなどの水酸基含有
化合物をジイソシアネート化合物でポリウレタンポリオ
ール化して得られる主鎖に多くのウレタン結合が導入さ
れたポリオールを使用する。そのため、皮革用塗料に必
要な特性である塗膜の柔軟性、弾性、耐加水分解性、耐
バースト性を得ることに止まらず、耐光黄変性および屈
曲性が良好であり、皮革用中・厚膜型ウレタン塗料に適
している。
明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではな
い。
を、部は重量部を表わす。
ケラックXE−75−K12(ポリエーテル系);不揮
発分50%;水酸基価23.3;ウレタン基濃度2.5
ミリモル/g;重量平均分子量13000 ポリウレタンポリオール:日本ポリウレタン工業
(株)製のPC−61(ポリカーボネイト系);不揮発
分80%;水酸基価123;ウレタン基濃度0.71ミ
リモル/g;重量平均分子量5000 ポリエステルポリオール:日本ポリウレタン工業
(株)製のニッポラン129;不揮発分100%;水酸
基価65 皮革用トアウレタン♯30クリヤーBS−1:(株)ト
ウペ製(ポリエステルポリオール系);不揮発分53
%;水酸基価37 皮革用トアウレタン♯80クリヤーC:(株)トウペ製
(ポリエステルポリオール系);不揮発分50%;水酸
基価32.5 皮革用トアウレタン♯1000クリヤーSS:(株)ト
ウペ製(ポリエステルポリオール系);不揮発分31
%;水酸基価41 皮革用トアウレタン♯1000クリヤーM:(株)トウ
ペ製(ポリエステルポリオール系);不揮発分32%;
水酸基価28.2
ネート> HDI系 以下のタケネートD−170N50%とコ
ロネートC−2298−90T50%とを混合したもの
を使用した。
(株)製:不揮発分100%;イソシアネート基21% コロネートC−2298−90T:日本ポリウレタン工
業(株)製;不揮発分90%;イソシアネート基5.7
% 皮革用トアウレタンハードナーA:(株)トウペ製(T
DI系);不揮発分60%;イソシアネート基10.4
% 皮革用トアウレタン♯1000ハードナー:(株)トウ
ペ製(TDI系);不揮発分52%;イソシアネート基
2.9%
> ジブチルスズジラウレート:旭電化工業(株)製のア
デカスタブBT−11 シリコン系助剤:日本ユニカー(株)製のシリコンL
−520をキシレンで希釈し、20%溶液として使用し
た。 レベリング助剤:共栄社化学(株)製のポリフローS
をキシレンで希釈し、10%溶液として使用した。 希釈用シンナー:酢酸エチル、酢酸ブチル、MEK、
MIBK、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート、キシレン、トルエンなど
の有機溶剤をそれぞれの塗料の樹脂組成に合わせ調合し
た希釈用シンナーを用いた。
革用各種塗料は、全て(株)トウペ製のものを使用し
た。
分を希釈シンナーに溶解して得られた主剤と、イソシ
アネートを希釈シンナーに溶解して得られた硬化剤と
を配合した。実施例1〜6では、ポリオールの水酸基に
対するポリイソシアネートのイソシアネート基の当量比
が1.8となるように、硬化剤と主剤を配合した。
て、タイトコート液を150g/m2の塗布量にフロー
コーターを用いて塗装し、乾燥後、70℃×100kg
/cm2でロールアイロンする。
ペーパー掛けし、エアーブローして革クズを除去したの
ち、水性I液を塗装液で130g/m2の量をエアース
プレーにて塗装した。乾燥後、70℃×100kg/c
m2でロールアイロン掛けしたのち、水性II液を塗装液
で150g/m2の量をエアースプレーし乾燥後、ウレ
タン中塗液を70g/m2の量をエアースプレーにて塗
装し、乾燥させたのち、各種ウレタン上塗り液を膜厚3
0〜40μmおよび膜厚55〜65μmとなるように塗
装し、室温にて1週間乾燥後、試験革とした。
して、亀裂の有無を5000回毎に10万回までチェッ
クした。 ○:亀裂なし。
て、7mm押し出し、その状態にして2週間放置し、塗
膜の亀裂の有無を判定した。
験革を半分アルミ箔を用いて覆い、30℃×72時間照
射し、照射部と未照射部の差を比較評価した。
いた塗料を塗装し、塗膜乾燥後の色調の変化を判定し
た。
%、72時間の条件で耐湿試験機に入れ、塗膜の粘着性
の増加の有無を判定した。
とした場合の試験結果を表2に、55〜65μmとした
場合の試験結果を表3に示す。
特定のポリウレタンポリオール成分を100重量%使用
した場合であるが、比較例1、2および3、4に比べ、
屈曲性および耐光黄変性、塗装後の変色性において、優
れた結果を得た。
特定のポリウレタンポリオール成分を50重量%使用し
た場合であり、また、実施例5および6は、特定のポリ
オール成分中に特定のポリウレタンポリオール成分を1
0重量%使用したものであるが、比較例1、2および
3、4に比べ、屈曲性および耐光黄変性、塗装後の変色
性において、良好な結果を得た。
耐光黄変性に優れ、かつ、中・厚膜型ウレタン塗料の双
方に使用可能であり、皮革用の塗料として有用である。
Claims (3)
- 【請求項1】 (A)ポリオールを主剤とし、(B)非
黄変性ポリイソシアネートを硬化剤とするウレタン塗料
であって、ポリオール(A)が、ポリウレタンポリオー
ルを含有し、ポリウレタンポリオールの水酸基価が40
〜200mgKOH/g、ウレタン基濃度が0.5〜5
ミリモル/g、重量平均分子量が4500〜50000
であり、ポリオール(A)の水酸基に対するポリイソシ
アネート(B)のイソシアネート基の当量比が0.8〜
4であるウレタン塗料。 - 【請求項2】 ポリオール(A)が前記ポリウレタンポ
リオールを10重量%以上含有する請求項1記載のウレ
タン塗料。 - 【請求項3】 ポリイソシアネート(B)が、イソホロ
ンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート
およびそれらの誘導体からなる群より選ばれた少なくと
も1種類以上のポリイソシアネートである請求項1記載
のウレタン塗料。
Priority Applications (1)
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JP2000388897A JP3811350B2 (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 皮革用の非または難黄変型中・厚膜型ウレタン塗料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000388897A JP3811350B2 (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 皮革用の非または難黄変型中・厚膜型ウレタン塗料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002188053A true JP2002188053A (ja) | 2002-07-05 |
JP3811350B2 JP3811350B2 (ja) | 2006-08-16 |
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Cited By (4)
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-
2000
- 2000-12-21 JP JP2000388897A patent/JP3811350B2/ja not_active Expired - Lifetime
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