JP2021000806A - 繊維製品及びその製造方法、並びに接着剤セット - Google Patents
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Abstract
Description
条件(b):エラストマー構成単位を含み、第1の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量が、第2の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量よりも少ない。
条件(d):エラストマー構成単位を含み、第3の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量が、第2の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量よりも少ない。
条件(f):エラストマー構成単位を含み、第2のウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量が、第1のウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量よりも少ない。
条件(b):エラストマー構成単位を含み、第1の接着剤硬化物層におけるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量が、第2の接着剤硬化物層におけるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量よりも少ない。
条件(d):エラストマー構成単位を含み、第3の接着剤硬化物層におけるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量が、第2の接着剤硬化物層におけるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量よりも少ない。
図1は、繊維製品の製造方法の一実施形態を示す模式図である。図2は、図1(b)における3層構造の接着剤層を示す模式断面図である。図1に示される繊維製品の製造方法は、第1の繊維基材1を支持体10に沿って配置する工程(図1(a)参照)と、第1の繊維基材1上に、ウレタンプレポリマーを含む湿気硬化型ホットメルト接着剤(以下、「ホットメルト接着剤」という場合がある。)を配置し、ホットメルト接着剤からなる第1の接着剤層4aを形成する工程(第1の工程)と、第1の接着剤層4a上に、ウレタンプレポリマーを含むホットメルト接着剤を配置し、ホットメルト接着剤からなる第2の接着剤層4bを形成する工程(第2の工程)と、第2の接着剤層4b上に、ウレタンプレポリマーを含むホットメルト接着剤を配置し、ホットメルト接着剤からなる第3の接着剤層4cを形成する工程(第3の工程、図1(b)及び図2参照)と、第3の接着剤層4c上に第2の繊維基材2を配置し、第1の接着剤層4a、第2の接着剤層4b、及び第3の接着剤層4cからなる接着剤層4を介して、第1の繊維基材1と第2の繊維基材2とを接着する工程(第4の工程)とを備える。
条件(b):エラストマー構成単位を含み、第1の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量が、第2の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量よりも少ない。
条件(d):エラストマー構成単位を含み、第3の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量が、第2の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量よりも少ない。
繊維製品3は、上記製造方法によって得られるものである。繊維製品3は、第1の繊維基材1と、ホットメルト接着剤の硬化物からなる第1の接着剤硬化物層と、ホットメルト接着剤の硬化物からなる第2の接着剤硬化物層と、ホットメルト接着剤の硬化物からなる第3の接着剤硬化物層と、第2の繊維基材2とをこの順に備える。
接着剤セットは、第1のウレタンプレポリマーを含む第1の湿気硬化型ホットメルト接着剤と、第2のウレタンプレポリマーを含む第2の湿気硬化型ホットメルト接着剤とから構成される。この接着剤セットは、第1のウレタンプレポリマーが、エラストマーポリオールに由来するエラストマー構成単位を含み、第2のウレタンプレポリマーが、下記条件(e)又は下記条件(f)のいずれかを満たす。
条件(f):エラストマー構成単位を含み、第2のウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量が、第1のウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときのエラストマー構成単位の含有量よりも少ない。
<第1の接着剤(第1のウレタンプレポリマー)の調製>
予め真空乾燥機によって脱水処理した、ポリオール(エラストマー)としての水素化ポリブタジエンポリオール(日本曹達株式会社製、商品名:GI−1000、数平均分子量:1500)100質量部及びポリイソシアネートとしてのジフェニルメタンジイソシアネート(東ソー株式会社製、商品名:ミリオネートMT、イソシアネート基数:2)13質量部を反応容器に加えて、110℃で1時間均一になるまで混合した。次いで、触媒としてのジモルホリノジエチルエーテル(サンアプロ株式会社製、商品名:UCAT−660M)0.1質量部を加え、さらに110℃で1時間減圧脱泡撹拌し、末端基としてイソシアネート基を有する第1のウレタンプレポリマーを得た。得られた第1のウレタンプレポリマーを第1の接着剤としてそのまま用いた。
第1の接着剤を120℃で溶融してPETフィルム上に塗布し、バーコーターを用いて40μmの厚さに塗工することによって、製造例1の第1の接着剤フィルムを得た。
<第2の接着剤(第2のウレタンプレポリマー)の調製>
予め真空乾燥機によって脱水処理した、ポリオールとしてのアジピン酸及びイソフタル酸と、エチレングリコール及びネオペンチルグリコールとを主成分とする非晶性ポリエステルポリオール(日立化成株式会社製、ヒドロキシ基数:2、数平均分子量:2000)100質量部及びポリイソシアネートとしてのジフェニルメタンジイソシアネート(東ソー株式会社製、商品名:ミリオネートMT、イソシアネート基数:2)25質量部を反応容器に加えて、110℃で1時間均一になるまで混合した。次いで、触媒としてのジモルホリノジエチルエーテル(サンアプロ株式会社製、商品名:UCAT−660M)0.1質量部を加え、さらに110℃で1時間減圧脱泡撹拌し、末端基としてイソシアネート基を有する第2のウレタンプレポリマーを得た。なお、第2のウレタンプレポリマーは、エラストマー構成単位を含まないものである。得られた第2のウレタンプレポリマーを第2の接着剤としてそのまま用いた。
第2の接着剤を120℃で溶融してPETフィルム上に塗布し、バーコーターを用いて20μmの厚さに塗工することによって、製造例2の第2の接着剤フィルムを得た。
<繊維製品の作製>
製造例1の第1の接着剤フィルムを1枚、製造例2の第2の接着剤フィルムを2枚用意した。これらを10mm幅それぞれに切り出し、10mm幅の生地(第1の繊維基材、東レ・オペロンテックス株式会社製、商品名:ライクラ#5200)上に、第1の接着剤層としての第2の接着剤フィルム、第2の接着剤層としての第1の接着剤フィルム、及び第3の接着剤層としての第2の接着剤フィルムをこの順で積層した。次いで、第3の接着剤層上に、10mm幅の生地(第2の繊維基材、第1の繊維基材と同じ生地)を配置し、120℃で圧着することによって3層構造の接着剤層を有する積層体を得た。得られた積層体を温度23℃、湿度50%の環境下で1日間放置し、3層構造の接着剤層を硬化させて実施例1の繊維製品を得た。
得られた繊維製品の接着強度を、引張試験機(株式会社島津製作所製、EZ−Test EZ−SX)を用いて、測定温度が25℃、引張速度が100mm/分の条件でT型剥離強度試験によって測定した。結果を表1に示す。
製造例1の第1の接着剤フィルムを1枚、製造例2の第2の接着剤フィルムを2枚用意した。PETフィルム、第2の接着剤フィルム、第1の接着剤フィルム、第2の接着剤フィルム、及びPETフィルムの順になるように積層し、120℃で圧着することによって3層構造の接着剤層を有する積層体を得た。得られた積層体を温度23℃、湿度50%の環境下で1日間放置し、3層構造の接着剤層を硬化させた。硬化させた3層構造の接着剤層を5mm×50mmのサイズに打ち抜き、PETフィルムを剥離して、試験体とした。伸縮回復率を算出するための試験は、引張試験機(株式会社島津製作所製、EZ−Test EZ−SX)を用いて、測定温度25℃、引張速度100mm/分、及びチャック間距離30mmの条件で行った。伸縮回復率は、以下の方法によって算出した。試験体を引張速度100mm/分で100%まで伸長させ、その後応力を解放した。100%まで伸長させたときの歪みL1及び応力を解放してから1分後の歪みL2を求めた。求めたL1及びL2を以下の式に代入することによって伸縮回復率を算出した。結果を表1に示す。
伸縮回復率(%)=(L1−L2)/L1×100
<第1の接着剤(第1のウレタンプレポリマー)及び第2の接着剤(第2のウレタンプレポリマー)の混合物の調製>
製造例1の第1のウレタンプレポリマー50質量部及び製造例2の第2のウレタンプレポリマー50質量部を反応容器に入れ、100℃で1時間減圧脱泡撹拌し、第1のウレタンプレポリマー及び第2のウレタンプレポリマーの混合物を調製した。
混合物を120℃で溶融してPETフィルム上に塗布し、バーコーターを用いて80μmの厚さに塗工することによって、製造例3の混合物フィルムを得た。
<繊維製品の作製>
製造例3の混合物フィルムを接着剤層として用いた以外は、実施例1と同様にして、単層構造の接着剤層を有する積層体を得た。得られた積層体における単層構造の接着剤層を硬化させて比較例1の繊維製品を得た。
比較例1の繊維製品を用いて、実施例1と同様に、接着強度を測定した。結果を表1に示す。製造例3の混合物フィルムについて、実施例1と同様にして、伸縮回復率を算出した。結果を表1に示す。
Claims (8)
- 第1の繊維基材上に、ウレタンプレポリマーを含む湿気硬化型ホットメルト接着剤を配置し、前記湿気硬化型ホットメルト接着剤からなる第1の接着剤層を形成する第1の工程と、
前記第1の接着剤層上に、ウレタンプレポリマーを含む湿気硬化型ホットメルト接着剤を配置し、前記湿気硬化型ホットメルト接着剤からなる第2の接着剤層を形成する第2の工程と、
前記第2の接着剤層上に、ウレタンプレポリマーを含む湿気硬化型ホットメルト接着剤を配置し、前記湿気硬化型ホットメルト接着剤からなる第3の接着剤層を形成する第3の工程と、
前記第3の接着剤層上に第2の繊維基材を配置し、前記第1の接着剤層、前記第2の接着剤層、及び前記第3の接着剤層からなる接着剤層を介して、前記第1の繊維基材と前記第2の繊維基材とを接着する第4の工程と、
を備え、
前記第2の工程で用いられるウレタンプレポリマーが、エラストマーポリオールに由来するエラストマー構成単位を含み、
前記第1の工程で用いられるウレタンプレポリマーが、下記条件(a)又は下記条件(b)のいずれかを満たし、
前記第3の工程で用いられるウレタンプレポリマーが、下記条件(c)又は下記条件(d)のいずれかを満たす、
繊維製品の製造方法。
条件(a):前記エラストマー構成単位を含まない。
条件(b):前記エラストマー構成単位を含み、前記第1の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときの前記エラストマー構成単位の含有量が、前記第2の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときの前記エラストマー構成単位の含有量よりも少ない。
条件(c):前記エラストマー構成単位を含まない。
条件(d):前記エラストマー構成単位を含み、前記第3の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときの前記エラストマー構成単位の含有量が、前記第2の工程で用いられるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときの前記エラストマー構成単位の含有量よりも少ない。 - 前記第1の工程で用いられるウレタンプレポリマーが、前記条件(a)を満たす、請求項1に記載の繊維製品の製造方法。
- 前記第3の工程で用いられるウレタンプレポリマーが、前記条件(c)を満たす、請求項1又は2に記載の繊維製品の製造方法。
- 前記エラストマーが、ポリブタジエンポリオール又は水素化ポリブタジエンポリオールである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の繊維製品の製造方法。
- 第1の繊維基材と、
ウレタンプレポリマーを含む湿気硬化型ホットメルト接着剤の硬化物からなる第1の接着剤硬化物層と、
ウレタンプレポリマーを含む湿気硬化型ホットメルト接着剤の硬化物からなる第2の接着剤硬化物層と、
ウレタンプレポリマーを含む湿気硬化型ホットメルト接着剤の硬化物からなる第3の接着剤硬化物層と、
第2の繊維基材とをこの順に備え、
前記第2の接着剤硬化物層における前記ウレタンプレポリマーが、エラストマーポリオールに由来するエラストマー構成単位を含み、
前記第1の接着剤硬化物層における前記ウレタンプレポリマーが、下記条件(a)又は下記条件(b)のいずれかを満たし、
前記第3の接着剤硬化物層における前記ウレタンプレポリマーが、下記条件(c)又は下記条件(d)のいずれかを満たす、
繊維製品。
条件(a):前記エラストマー構成単位を含まない。
条件(b):前記エラストマー構成単位を含み、前記第1の接着剤硬化物層におけるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときの前記エラストマー構成単位の含有量が、前記第2の接着剤硬化物層におけるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときの前記エラストマー構成単位の含有量よりも少ない。
条件(c):前記エラストマー構成単位を含まない。
条件(d):前記エラストマー構成単位を含み、前記第3の接着剤硬化物層におけるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときの前記エラストマー構成単位の含有量が、前記第2の接着剤硬化物層におけるウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときの前記エラストマー構成単位の含有量よりも少ない。 - 第1のウレタンプレポリマーを含む第1の湿気硬化型ホットメルト接着剤と、第2のウレタンプレポリマーを含む第2の湿気硬化型ホットメルト接着剤とから構成される接着剤セットであって、
前記第1のウレタンプレポリマーが、エラストマーポリオールに由来するエラストマー構成単位を含み、
前記第2のウレタンプレポリマーが、下記条件(e)又は下記条件(f)のいずれかを満たす、
接着剤セット。
条件(e):前記エラストマー構成単位を含まない。
条件(f):前記エラストマー構成単位を含み、前記第2のウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときの前記エラストマー構成単位の含有量が、前記第1のウレタンプレポリマー中のポリオールに由来する構成単位全量を基準としたときの前記エラストマー構成単位の含有量よりも少ない。 - 前記第2のウレタンプレポリマーが、前記条件(e)を満たす、請求項6に記載の接着剤セット。
- 前記エラストマーが、ポリブタジエンポリオール又は水素化ポリブタジエンポリオールである、請求項6又は7に記載の接着剤セット。
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