Верхнее покрытие

Иллюстрации

Показать все

Предлагаемое изобретение относится к кожевенной промышленности и может быть использовано для получения кож для автомобильного интерьера. Предлагается натуральная кожа со слоем нового покрытия. Покровная пленка включает: слой окрашенного покрытия, образованный из смеси жесткого компонента (10% модуль составляет более 2,3, но не более 3,0) и мягкого компонента (10% модуль составляет более 0,0 но не более 1,0) двухкомпонентной полиуретановой смолы; и слой верхнего покрытия, образованный из смеси среднего компонента (смола с 10% модулем, составляющим более 1,0, но не более 2,3) и мягкого компонента (смола с 10% модулем, составляющим более 0,0, но не более 1,0) двухкомпонентной полиуретановой смолы. Покровная пленка, образованная слоем верхнего покрытия, поддерживает свойства материала, такие как прочность и сопротивление износу. Когда потребитель непосредственно касается натуральной кожи, слой покрытия, присутствующий на поверхности натуральной кожи, обеспечивает приятные характеристики натуральных кож и гладкость. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 18 ил., 4 табл., 18 пр.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к натуральной коже, представляющей собой натуральную дубленую кожу с образованной на ней покровной пленкой.

Уровень техники

Натуральная кожа представляет собой популярную опцию в качестве материала для частей автомобильного интерьера. Такая популярность обусловлена превосходными характеристиками натуральной кожи. При этом, поскольку покупатели требуют для автомобилей характерных особенностей высокого качества, натуральным кожам также добавляют новые свойства, подходящие для таких характерных особенностей высокого качества. Более конкретно, для автомобильных сидений, которые применяются в интерьере автомобилей, требуются натуральные кожи, обеспечивающие комфортное тактильное ощущение, прочность и износостойкость. В последнее время востребованы натуральные кожи, которые при контакте с сидящим на сиденье человеком ощущаются мягкими на ощупь, и в то же время сохраняют достаточную прочность.

В настоящее время одна из характеристик натуральной кожи, востребованная в данной индустрии, где требуются характерные особенности еще более высокого качества, до сих пор не обеспечивается в необходимой степени обычными натуральными кожами, то есть не обеспечивается уникальное тактильное ощущение, хотя по-прежнему востребованы прочность, износостойкость и другие характеристики обычных натуральных кож. Другими словами, требуется новая натуральная кожа, обеспечивающая уникальное тактильное ощущение.

Смысл термина "уникальное тактильное ощущение" можно выразить, исходя из технических характеристик. Более конкретно, такая новая натуральная кожа должна содержать образованный на ней слой покровной пленки, характеристики которой таковы, что прочность, износостойкость и другие физические свойства покровной пленки являются такими же, как свойства существующих натуральных кож, но когда человек непосредственно контактирует с такой натуральной кожей, он чувствует отличительные характеристики кожи, такие как ровность и гладкость, присущие только натуральной коже.

В настоящее время требуется слой покровной пленки, обеспечивающий такие характеристики. Однако, насколько известно авторам настоящего изобретения, такая натуральная кожа в настоящее время не поступает в продажу.

Далее обсуждается, какого рода технические изобретения были предложены, чтобы обеспечить слой покровной пленки с характеристиками обычных натуральных кож.

Традиционные требования, предъявляемые к автомобильным сидениям, изготовленным из натуральной кожи, включают в себя тактильное ощущение натуральной кожи, прочность и износостойкость. Такие требования удовлетворяются благодаря образованию слоя покровной пленки, используя синтетическую смолу. Чтобы образовать на поверхности характерный для кожи узорчатый рисунок (мерею), для образования покровной пленки была применена анилиновая отделка кожи, связанная с высокой прозрачностью финишной покровной пленки. Модифицированные варианты анилиновой отделки включают в себя анилиноподобную отделку, полуанилиновую отделку и отделку слоем покрытия. Вместо таких обработок современная тенденция предлагает образование покровной пленки с помощью полимера, полимерной эмульсии или полимерной эмульсии на водной основе, а в качестве полимера популярным выбором является полиуретан. Другими словами, в настоящее время слои покровной пленки образуют с применением полимеров, полимерных эмульсий и полимерных эмульсий на водной основе.

Полиуретановые смолы, применяемые для образования покровной пленки, включают в себя смолы, содержащие отверждаемый влагой однокомпонентный лак; смолы, нуждающиеся в добавке, которая должна добавляться к диспергатору на водной основе для полимера с блокированными изоцианатными группами; и смолы, которые требуют применения дубителя кожи, нацеленного на создание полиуретана с концевыми ароматическими аминокислотными группами посредством реакции с агентом, обрывающим цепь. Считается, что подходящей в качестве покровной пленки может быть двухкомпонентная полиуретановая смола, основанная на смешивании полиольных и изоцианатных компонентов, и в последние годы из-за экологических проблем, связанных с растворителями, внедряются двухкомпонентные полиуретановые смолы на водной основе.

Для того чтобы покровная пленка могла в полной мере продемонстрировать свои конструкционные свойства, были проведены исследования, направленные на разработку слоя покровной пленки, содержащей двухкомпонентную полиуретановую смолу и различные добавки.

При образовании покровной пленки применяют трехстадийный способ, при котором наносят нижний слой покрытия (грунтовку), средний слой покрытия и слой верхнего покрытия и, в частности, к слою верхнего покрытия, образованному на верхнем покрытии, добавляют различные, технически необходимые материалы (патентная литература 1: патент Японии №3725569, выложенный патент Японии № Hei 08-67900/патентная литература 2: выложенный патент Японии №2005-330358/патентная литература 3: выложенный патент Японии №2004-18779).

Полимерные материалы обладают уникальной зависимостью между напряжением и деформацией растяжением (кривая S-S) (Фиг.1: чертеж, поясняющий кривые "напряжение-деформация" для обычных смол). Когда к полимерному материалу прикладывается внешняя сила, внутри материала образуется напряжение, соответствующее внешнему напряжению, и одновременно материал растягивается. На вышеупомянутой кривой показано такое состояние. Данное напряжение постепенно увеличивается, пока в итоге не достигнет предела текучести (1A) (σY указывает напряжение на пределе текучести, в то время как εY представляет собой деформацию на пределе текучести). Как только указанная точка пройдена, пропорциональная зависимость между напряжением и деформацией исчезает, и необратимая деформация остается даже после того, как напряжение снимается. Если напряжение прилагается непрерывно, достигается предел прочности (1B) (σB указывает напряжение на пределе прочности, в то время как εb представляет собой деформацию на пределе прочности), и полимерный материал будет разрываться (непатентная литература 1: общая кривая S-S (раздел "Shape of Stress vs. Strain Curve") на стр. 102 публикации "Plastic Data Book", подготовленой к печати корпорацией Asahi Kasei Amidas Corporation и др. и изданной Kogyo Chosakai Publishing, Inc., 1 декабря 1999 г.). С другой стороны, полимерные материалы можно классифицировать по типу в соответствии с формой их кривой "напряжение при растяжении - деформация", как показано на фигуре, поясняющей типы смол, исходя из кривой "напряжение-деформация" смол (Фиг.2) (непатентная литература 1: стр. 102 (раздел "Classification of Plastics by Type of S-S Curve"), "Plastic Data Book", подготовленная к печати корпорацией Asahi Kasei Amidas Corporation и др. и изданная Kogyo Chosakai Publishing, Inc., 1 декабря 1999 г.). На фиг.2 кривые "напряжение-деформация" подразделяются на кривые для полимера 2A-типа (мягкий и слабый (модуль упругости: небольшой; прочность при растяжении: низкая; растяжимость: средняя)), для полимера 2B-типа (жесткий и хрупкий (модуль упругости: небольшой; прочность при растяжении: от средней до высокой; растяжимость: небольшая)), для полимера 2C-типа (жесткий и прочный (модуль упругости: большой; прочность при растяжении: высокая; растяжимость: средняя)), для полимера 2D-типа (жесткий и нехрупкий (модуль упругости: небольшой; прочность при растяжении: средняя; растяжимость: большая; или модуль упругости: средний; прочность при растяжении: от средней до высокой; растяжимость: большая)), или для полимера 2E-типа (жесткий и нехрупкий (модуль упругости: большой; прочность при растяжении: высокая, растяжимость: большая)). Такие зависимости применяют для выбора полимерных материалов с требуемыми характеристиками. Также можно сосредоточиться на конкретных материалах (таких как полиуретановые материалы) и исследовании того, как меняются характеристики конкретных материалов, когда их кривая "напряжение-деформация" меняется при изменении их компонентов, чтобы выбрать материал, обеспечивающий требуемые характеристики.

Ниже описан конкретный пример решения проблем, часто встречающихся при выборе кривой "напряжение-деформация", тесно связанной с хорошей износостойкостью и характеристиками мягкости.

Настоящее изобретение было разработано с целью создания кожаного материала, который обеспечивает износостойкость и сохраняет мягкость, в то же время также обеспечивая улучшенное тактильное ощущение, где настоящее изобретение характеризуется следующим образом: "Кожаный материал, состоящий из натуральной кожи или искусственной кожи, с образованным на ней слоем полимерного материала, в котором вышеупомянутый слой полимерного материала содержит силиконовый сополимер, и в котором создается напряжение не более 2,4 МПа при 20%-ной деформации, или напряжение 3,5 МПа или более при 100%-ной деформации" (патентная литература 4: выложенный патент Японии №2007-277323). Описание упомянутого выше изобретения включает в себя такое утверждение, относящееся к силиконовому сополимеру: "если напряжение при 20%-ной деформации превышает 2,4 МПа, тактильное ощущение ухудшается, и если напряжение при 100%-ной деформации составляет менее 3,5 МПа, износостойкость понижается" (0015). Чтобы получить характеристики мягкости и износостойкости, указанная проблема была решена путем определения подходящего силиконового сополимера.

Ниже описывается еще один пример, относящийся к попытке выбора конкретного полимера и последующего добавления к полимеру конкретных компонентов, чтобы достичь требуемых эффектов. Было опубликовано изобретение, которое представляет собой "аппрет для отделки поверхности кожи, состоящий из композиции смолы на водной основе, которая содержит 100 массовых частей двухкомпонентной полиуретановой смолы (A), от 40 до 100 массовых частей полиизоцианатного сшивающего агента (B), от 5 до 25 массовых частей силиконового соединения (C) и от 5 до 120 массовых частей наполнителя (D), в котором вышеупомянутое силиконовое соединение (C) представляет собой силикон, модифицированный простым полиэфиром" (патентная литература 5: выложенный патент Японии №2007-314919).

Вышеупомянутое изобретение относится к аппрету для отделки поверхности кожи, состоящему из композиции смолы на водной основе, которая, по сути, не содержит органического растворителя, обладает превосходной способностью к окрашиванию и способна добавлять коже высокую износостойкость; а также к коже, изготовленной с применением такого аппрета для отделки поверхности кожи, в котором полиуретановую смолу на водной основе смешивают с избыточным количеством полиизоцианатного сшивающего агента и силиконовым соединением, к которому добавляют органический или неорганический наполнитель, для того, чтобы обеспечить превосходную способность к окрашиванию и добавить коже высокую износостойкость, по сути, без применения органического растворителя.

Далее приведен пример определения уретанового полимера с добавлением силикона и тонкодисперсного порошка в качестве связующих.

Чтобы достичь приятного тактильного ощущения, материал покрытия, применяемый для образования слоя покровной пленки, должен обеспечивать износостойкость и также сохранять мягкость, и обсуждаемое изобретение относится к слою верхнего покрытия, разработанному с целью одновременного обеспечения износостойкости и приятного тактильного ощущения, в котором такой слой верхнего покрытия характеризуется своей жесткостью обычно от 2,0 до 5,0 мкм в стандартном состоянии; связующее, такое как уретан или силикон, смешивают с растворителем, таким как толуол или MEK, а также с тонкодисперсным порошком и т.д., и полученную смесь наносят на материал основы, обеспечивая при этом слой верхнего покрытия, содержащего тонкодисперсный порошок, и шероховатость поверхности Ra которого в стандартном состоянии находится в указанном диапазоне (патентная литература 6: выложенный патент Японии №2006-307397).

Как видно из вышеизложенного, проблему обеспечения данной характеристики, требуемой от обычных натуральных кож, можно было решить путем выбора одного типа полимерного материала, подходящего для характеристики, и последующего определения дополнительных компонентов, требующихся для такого материала.

Что касается слоя покровной пленки, которая представляет собой сферу интересов авторов настоящего изобретения, поиск начинается с определения, что собой представляет "уникальное тактильное ощущение". В частности, "уникальное тактильное ощущение" относится к характеристике ровности, специфической для натуральной кожи, а также к гладкости (отличительные характеристики кожи), обеспечиваемой слоем покровной пленки, присутствующей на поверхности натуральной кожи, и ощущаемой, когда потребитель прикасается непосредственно к натуральной коже, в то же время такой слой покровной пленки сохраняет прочность, износостойкость и другие физические свойства обычных покровных пленок. Задача получения такой новой покровной пленки уже была упомянута выше.

Хотя отличительные характеристики кожи включают в себя ровность и гладкость, они представляют собой две разные характеристики, и зависят от кривых "напряжение-деформация" общепринятых отдельных компонентов; одновременное получение таких двух разных характеристик конечно затруднительно.

Чтобы обеспечить две новые разнородные характеристики, были предприняты попытки смешивать полимерные материалы с разными характеристиками, такие как компоненты описанных ниже комбинаций, чтобы обеспечить новые, требуемые характеристики.

Чтобы обеспечить пленку с недостигнутыми до сих пор уровнями твердости, упругости и стойкости к растворителям, было сделано изобретение, в котором применяется двухкомпонентный полиуретановый диспергатор, изготовленный из композиции, которая содержит первый компонент на основе диспергированного в воде полиуретана, второй компонент на основе диспергированного в воде полиизоцианата и полиол первого и второго компонентов, (патентная литература 7: патент Японии №2707169, выложенный патент Японии № Hei 4-233983).

Существует еще одно изобретение, в котором полиуретановая композиция обеспечивается путем смешивания термопластичного полиуретана низкой твердости с термопластичным полиуретаном высокой твердости, где полученная полиуретановая композиция обеспечивает превосходную упругость, способность к восстановлению эластичности, динамическую прочность и т.д. (патентная литература 8: патент Японии №3419593, выложенный патент Японии № Hei 9-3321). Точно так же доступно изобретение, относящееся к композиции, содержащей сопряженный диеновый блоксополимер винилароматического соединения (патентная литература 9: выложенный патент Японии № Hei 9-25407). Кроме того, существует изобретение, относящееся к композиции из термопластичной смолы, состоящей из определенного термопластичного полиуретана с твердостью от 55 до 85 по японскому стандарту JIS A и олефинового эластомера с твердостью от 40 до 80 по японскому стандарту JIS A, в котором такая композиция обладает превосходными характеристиками термопластичного полиуретана или, в частности, превосходной стабильностью пленки, легкостью извлечения из формы и стойкостью к слипанию, в то же время сохраняя другие динамические характеристики, такие как способность к восстановлению эластичности, высокие показатели растяжимости и упругости, и которую можно применять для изготовления пленок, листов и т.д. (патентная литература 10: патент Японии №3630820, выложенный патент Японии № Hei 9-208820). Еще одно родственное изобретение представляет собой изобретение, в котором вспененный слой армированной волокном уретановой смолы высокой плотности и вспененный слой уретановой смолы низкой плотности формуют в одном процессе, несмотря на высокое относительное расширение (контрастное), чтобы достичь формования, обеспечивающего хороший баланс теплостойкости, прочности при изгибе и жесткости (патентная литература 11: выложенный патент Японии № Hei 11-58534/патентная литература 12: выложенный патент Японии № Hei 10-296939). Другие изобретения включают в себя продукт, содержащий двухкомпонентную полиуретановую пленку на водной основе, обеспечивающую улучшенную стойкость к ударным нагрузкам, высокую стабильность и превосходные оптические характеристики (патентная литература 13: опубликованный японский перевод международной патентной заявки PCT №2002-533488); продукт, состоящий из основы и слоя покровной пленки, образованного сверху, в котором такой слой покровной пленки содержит хромогенное композитное волокно, которое отражает видимый свет и проявляет окраску, и который образуют путем поочередного нанесения двух типов полимерных материалов с разными показателями преломления света (патентная литература 14: выложенный патент Японии №2002-67239); и плоскую панель, объединенную с двумя или более типами полиуретановых слоев 2, 3, обладающих разными характеристиками и образованными на одной и той же плоскости, чтобы обеспечить тонкую, но твердую полиуретановую пену, обеспечивающую высокую прочность, высокую жесткость и высокую теплостойкость (патентная литература 15: выложенный патент Японии №2007-321031). Кроме того, путем сшивания полиола, модифицированного лактоном, по меньшей мере, с двумя типами полиизоцианатов, включая изофорондиизоцианат, была создана уретановая смола, в которой, несмотря на уникальную склонность такого материала из уретановой смолы низкой твердости давать значительное остаточное сжатие, как твердость, так и остаточное сжатие сбалансированы на достаточно низких уровнях, и в результате остаточное сжатие может быть уменьшено (патентная литература 16: выложенный патент Японии №2007-298662). Еще одно изобретение относится к полировальной подушке слоистой структуры для полупроводниковых пластин, состоящей из слоя полиуретановой пены, слоя смолы с более высоким модулем упругости, чем у слоя полиуретановой пены (второй слой), и слоя с более низким модулем упругости, чем у вышеупомянутого второго слоя, расположенного на противоположной стороне второго слоя полиуретановой пены (третий слой) (патентная литература 17: патент Японии №3788729, выложенный патент Японии №2002-75933).

Указанные конкретные примеры не дают основания предполагать, что можно обеспечить ровность и гладкость, являющиеся характеристикой, присущей только натуральной коже, например, путем смешивания двух разных типов полимерных материалов, таких как полиуретановые смолы.

Перед тем, как работать над настоящим изобретением, авторы изобретения исследовали стадию дубления и стадию додубливания в производстве натуральной кожи, и получили натуральную кожу, обладающую "упругостью, мягкостью, характеризуемую более значительной эластичностью, чем обычно ожидают от кожи, не большей растяжимостью, чем обычный уровень растяжимости кожи, а также способностью к восстановлению" (патентная заявка Японии №2007-170359).

Ожидается, что в результате настоящего изобретения можно будет получать натуральную кожу, которая обладает мягкостью, характеризуемой более значительной эластичностью, чем обычно ожидают от кожи, не большей растяжимостью, чем обычный уровень растяжимости кожи, а также способностью к восстановлению, в которой слой покровной пленки, присутствующий на поверхности такой натуральной кожи, сохраняет прочность, износостойкость и

другие физические свойства обычных покровных пленок и обладает ровностью и гладкостью, присущей только натуральной коже, когда потребитель непосредственно прикасается к натуральной коже.

Патентная литература 1: патент Японии №3725569, выложенный патент Японии № Hei 08-67900

Патентная литература 2: выложенный патент Японии №2005-330358

Патентная литература 3: выложенный патент Японии №2004-18779

Патентная литература 4: выложенный патент Японии №2007-277323

Патентная литература 5: выложенный патент Японии №2007-314919

Патентная литература 6: выложенный патент Японии №2006-307397

Патентная литература 7: патент Японии №2707169, выложенный патент Японии № Hei 4-233983

Патентная литература 8: патент Японии №3419593, выложенный патент Японии № Hei 9-3321

Патентная литература 9: выложенный патент Японии № Hei 9-25407

Патентная литература 10: патент Японии №3630820, выложенный патент Японии № Hei 9-208820

Патентная литература 11: выложенный патент Японии № Hei 11-58534

Патентная литература 12: выложенный патент Японии № Hei 10-296939

Патентная литература 13: опубликованный японский перевод международной патентной заявки PCT №2002-533488

Патентная литература 14: выложенный патент Японии №2002-67239

Патентная литература 15: выложенный патент Японии №2007-321031

Патентная литература 16: выложенный патент Японии №2007-298662

Патентная литература 17: патент Японии №3788729, выложенный патент Японии № Hei 2000-75933

Непатентная литература 1: раздел "Classification of Plastics by Type of S-S Curve" на стр. 102 публикации "Plastic Data Book", подготовленной к печати корпорацией Asahi Kasei Amidas Corporation и др. и опубликованной Kogyo Chosakai Publishing, Inc. 1 декабря 1999 г.

Сущность изобретения

Проблемы, решаемые с помощью изобретения

Задачей настоящего изобретения является получение натуральной кожи со слоем новой покровной пленки, в которой такой слой покровной пленки, присутствующий на поверхности натуральной кожи, сохраняет физические свойства покровных пленок, такие как прочность и износостойкость, и в то же время, когда потребитель непосредственно прикасается к натуральной коже, демонстрирует также отличительные характеристики кожи, такие как ровность и гладкость, присущие только натуральной коже.

Еще одной задачей настоящего изобретения является получение натуральной кожи со слоем новой покровной пленки, в которой такой слой покровной пленки, присутствующий на поверхности натуральной кожи, сохраняет физические свойства покровных пленок, такие как прочность и износостойкость, и в то же время, когда потребитель непосредственно прикасается к натуральной коже, демонстрирует также отличительные характеристики кожи, такие как ровность и гладкость, присущие только натуральной коже, и также в которой натуральная кожа, представляющая собой основу для слоя покровной пленки, не растягивается больше, чем обычно ожидают от натуральной кожи, и также обладает способностью к восстановлению.

Средство для решения проблемы

(1) (A) Авторы настоящего изобретения старались обеспечить слой покровной пленки, сохраняющий физические свойства обычных покровных пленок, такие как прочность и износостойкость, и в то же время демонстрирующий также ровность и гладкость, присущие только натуральной коже, когда потребитель непосредственно прикасается к натуральной коже.

(B) Для объективной оценки и вынесения решения в отношении результатов, полученных при разработке натуральной кожи с вышеупомянутыми характеристиками, необходимо было выполнить измерения с применением средств измерения, способных выразить требуемые характеристики настолько точно, насколько возможно, с последующим определением на основе результатов измерений, обладает или нет слой покровной пленки, как ровностью, так и гладкостью, присущими только натуральной коже.

(C) Следующие пункты относятся к количественному измерению свойств вновь образованной покровной пленки (согласно способам измерения, проиллюстрированным на фиг.13, которая представляет собой фиг., поясняющую измерение ровности с применением KES, и на фиг.14, которая представляет собой фиг., поясняющую измерение гладкости с применением KES), и если полученные значения достигают намеченных значений, определенных заранее, покровная пленка считается подходящей (положительной).

(a) Измерение ровности (Фиг.13)

Ровность измеряют в виде поверхностного трения.

(i) Измерение среднего коэффициента поверхностного трения (MIU)

Датчик силы трения 13A (показанный на фиг.13a) прикрепляют к держателю датчика силы трения 13G в системе для измерения силы трения 13D (13b), чтобы измерить поверхностное трение μо и рассчитать средний коэффициент поверхностного трения μm (MIU) (13c). Средний коэффициент поверхностного трения μm (MIU) представляет собой показатель скользкости поверхности.

(ii) Измерение среднего отклонения коэффициента поверхностного трения (MMD)

Аналогичным образом рассчитывают среднее отклонение (также называемое "разброс коэффициента поверхностного трения" или MMD) от поверхностного трения μo. Среднее отклонение MMD является показателем шероховатости поверхности (13c).

(iii) Способ расчета ровности, присущей только натуральной коже.

Ровность можно рассчитать путем вычисления вышеупомянутого среднего коэффициента поверхностного трения (MIU) (i) и среднего отклонения коэффициента поверхностного трения (MMD) (ii) (средний коэффициент поверхностного трения (MIU)/среднее отклонение коэффициента поверхностного трения (MMD)).

(iv) Когда в качестве показателя ровности применяют отношение "средний коэффициент поверхностного трения (MIU)/среднее отклонение коэффициента поверхностного трения (MMD)", это означает, что большее расчетное значение соответствует лучшему тактильному ощущению поверхности. Для практических областей применения расчетное значение должно составлять 25 или более.

(b) Обладает или нет покровная пленка гладкостью, определяют путем измерения шероховатости поверхности и получения ее среднего отклонения (фиг.14). Фиг.14 состоит из фиг.14a (иллюстрирующей устройство датчика шероховатости поверхности), фиг.14b (система для измерения силы трения с применением датчика шероховатости поверхности) и фиг.14c (иллюстрация среднего отклонения SMD, основанного на измерении шероховатости поверхности с применением датчика шероховатости поверхности).

(i) Расчет SMD (среднее отклонение шероховатости поверхности)

Что касается шероховатости поверхности, датчик шероховатости поверхности (14A, также упоминаемый как "U-образный сенсор") передвигается по поверхности с нанесенным покрытием, образованным на поверхности кожи, при этом с помощью датчика шероховатости поверхности измеряется изменение толщины по вертикали, для того чтобы измерить шероховатость поверхности и рассчитать среднее отклонение шероховатости поверхности (SMD). Среднее отклонение шероховатости поверхности (SMD) является показателем ровности поверхности.

(ii) SMD (среднее отклонение шероховатости поверхности) считается приемлемым, если его значение составляет 2,5 мкм или менее.

(D) Сохраняются ли или нет физические свойства покровной пленки, такие как износостойкость, проверяют путем измерения следующих оценочных пунктов:

(a) Износостойкость

(i) Прибор для испытания износостойкости (фиг.15) должен соответствовать фигуре, на которой показан фрикционный ролик (шириной 60 мм, толщиной 25 мм) (15a), а также прибору для определения оценки сопротивления материала истиранию по Гакушину (Gakushin, 15B), на котором установлен такой фрикционный ролик (на фиг.15b показан общий вид прибора для испытания, модель AB301 производства компании Tester Sangyo). Тестируемый кусок (15C) закрепляют на фрикционном ролике (15A) прибора для испытания износостойкости, как показано на 15a, соединяют фрикционный ролик с нагрузкой (15F) и закрепляют кусок хлопчатобумажной канвы № 6 (15D) на приборе для определения оценки сопротивления материала истиранию по Гакушину (Gakushin, 15B). Трение применяют до тех пор, пока покровная пленка не отслоится, в то же время невооруженным глазом наблюдают за состоянием покровной пленки. Для получения оценки износостойкости по Гакушину (Gakushin) регистрируют число движений ролика вперед-назад, после которого покровная пленка начинает отслаиваться, и рассчитывают среднее значение подсчетов, сделанных для двух тестируемых кусков.

(ii) Считалось, что покровная пленка обладает требуемыми свойствами, такими как прочность и износостойкость, когда результат упомянутого испытания износостойкости (измерение с применением прибора для определения оценки сопротивления материала истиранию по Гакушину (Gakushin)) составлял 4000 циклов или более.

(E) Прочность образованного слоя покровной пленки измеряют путем измерения деформации смолы, образующей слой покровной пленки, относительно напряжения, прикладываемого к смоле (то есть путем получения кривой "напряжение-деформация"). Способ измерения должен соответствовать способу, в котором применяется гантелевидный образец.

(a) Подготовка тестируемого куска (фиг.16)

Заливают смолу в силиконовую форму и оставляют ее, по меньшей мере, на 3 дня при комнатной температуре (20±5°C) до высыхания, чтобы приготовить пленку на основе смолы толщиной приблизительно от 0,4 до 0,8 мм.

Для высекания тестируемого куска гантелевидной формы (фиг.16) из пленки на основе смолы применяют штамповочный шаблон. В центре тестируемого куска на расстоянии 30 мм делают метки.

Ширина тестируемого куска W (мм)=20

Первоначальное расстояние между метками на тестируемом куске Lo (мм)=30

(b) Способ испытания

Для получения толщины тестируемого куска T (мм) измеряют толщину тестируемого куска в 3 точках C, L и R, как показано на фиг.16, и по значениям, измеренным в трех точках, получают среднее значение.

Получение кривой "нагрузка-растяжение"

Чтобы получить кривую, иллюстрирующую зависимость между прилагаемой нагрузкой и растяжением между метками, применяют прибор для измерения растяжения Tensilon (AG-1 AUTO GRAPH производства компании Shimadzu), натягивая тестируемый кусок со скоростью 100±20 мм/мин, пока он не разорвется.

Получение кривой "напряжение-деформация"

Для получения эквивалентного напряжения делят нагрузку на площадь поперечного сечения согласно приведенной ниже формуле:

S=P/(W×T)

S: напряжение (МПа)

P: нагрузка (Н)

W: ширина тестируемого куска (мм)

T: толщина тестируемого куска (мм)

Для получения эквивалентной деформации (степени удлинения) применяют следующую формулу для величины растяжения между метками:

s=ΔL/Lo×100

s: деформация (%)

ΔL: растяжение между метками (мм)

Lo: первоначальное расстояние между метками (мм)

10% модуль

Напряжение, соответствующее 10%-ной деформации, определяется как 10% модуль (единица: МПа).

(2) Исходя из своего прошлого практического опыта, авторы настоящего изобретения полагают, что при образовании покровной пленки с полиуретановой смолой применение указанного ниже способа образования могло бы привести к покровной пленке, обеспечивающей вышеупомянутые характеристики, и в соответствии с этим принимали решение в отношении образования покровной пленки.

Конкретный способ относится к образованию покровной пленки на поверхности натуральной кожи (основы), полученной с помощью стадии дубления и стадий додубливания, крашения и жирования (натуральная кожа перед образованием покровной пленки в дальнейшем упоминается как "основа", в то время как натуральная кожа после того, как покровная пленка образована, упоминается как "натуральная кожа", чтобы провести различие между ними двумя). Сначала образуют слой грунтовки с последующим образованием слоя основного покрытия. Основная роль слоя грунтовки состоит в том, чтобы препятствовать проникновению материала основного покрытия в основу, которая является особенно важной, когда наносят полуанилиновую отделку, сохраняя небольшую толщину основного покрытия. Слой грунтовки также усиливает адгезию между основой и основным покрытием, и является особенно важным, когда лицевой слой на поверхности основы не соскабливается, а сохраняется. Материал грунтовки почти полностью проникает в основу. Слой основного покрытия применяют для сглаживания других неровностей на поверхности натуральной кожи, чтобы создать стабильную поверхность для покровной пленки, и он становится основой для слоя образуемой на нем покровной пленки. Слой основного покрытия также играет роль в обеспечении лучшей адгезии с образуемым на нем слоем окрашенного покрытия, при этом он удерживает слой окрашенного покрытия и препятствует его отслаиванию. Такие слои играют важную роль в образовании слоистой структуры. Авторы изобретения благодаря своему практическому опыту знали, что такие слои не оказывают прямого воздействия на тактильное ощущение покровной пленки, и что в первую очередь непосредственное отношение к тактильному ощущению могла бы иметь покровная пленка, образованная на таких слоях. Соответственно авторы настоящего изобретения полагают, что ключ к решению проблемы заключается в совпадении свойств слоя, образованного сверху таких слоев, с упомянутыми ранее требуемыми свойствами.

(3) Традиционно покровную пленку на коже для автомобильного сиденья и т.д. образуют в три слоя, где только верхний слой в качестве покровной пленки обладает достаточными характеристиками прочности, и образуют из двухкомпонентной полиуретановой смолы, обеспечивающей износостойкость и прочность. Авторы изобретения полагают, что, учитывая характеристики, получаемые благодаря такой двухкомпонентной полиуретановой смоле, и на основании ее кривой "напряжение-деформация", при образовании покровной пленки можно было бы образовывать пленку, обеспечивающую намеченные характеристики полиуретана.

(4) В действительности было обнаружено, что можно эффективно смешивать несколько двухкомпонентных полиуретановых смол, установленных по конкретной форме кривой "напряжение-деформация", и соответственно образовывать слой окрашенного покрытия и слой верхнего покрытия, как объясняется ниже.

Следует заметить, что упомянутый ниже в описании 10% модуль относится к уровню силы растяжения (напряжения), приводящему к 10%-ному растяжению (удлинению). Фактические комбинации указаны ниже.

(A) Натуральную кожу выделывают путем смешивания жесткого компонента (смола, чей 10% модуль больше 2,3, но не более 3,0) смолы, содержащего двухкомпонентную полиуретановую смолу и полиуретановую смолу, с мягким компонентом (смола, чей 10% модуль больше 0,0, но не более 1,0) смолы, содержащим двухкомпонентную полиуретановую смолу и полиуретановую смолу, для образования слоя окрашенного покрытия, после чего средний компонент (смола, чей 10% модуль больше 1,0, но не более 2,3) смолы, содержащий двухкомпонентную полиуретановую смолу и полиуретановую смолу, смешивают с мягким компонентом (смола, чей 10% модуль больше 0,0, но не более 1,0) смолы, содержащим двухкомпонентную полиуретановую смолу и полиуретановую смолу, для образования слоя верхнего покрытия.

(B) Когда обсуждаются соотношения вышеупомянутых компонентов в смеси, вышеизложенное можно конкретизировать следующим образом.

Натуральная кожа отличается тем, что вышеупомянутый слой окрашенного покрытия образуют путем смешивания от 48 до 90 весовых процентов жесткого компонента (смола, чей 10% модуль больше 2,3, но не более 3,0) смолы, содержащего двухкомпонентную полиуретановую смолу и полиуретановую смолу, и от 52 до 10 весовых процентов мягкого компонента (смола, чей 10% модуль больше 0,0, но не более 1,0) смолы, содержащего двухкомпонентную полиуретановую смолу и полиуретановую смолу; в то время как вышеупомянутый слой верхнего покрытия образуют путем смешивания от 15,0 до 35,0 весовых процентов среднего компонента (смола, чей 10% модуль больше 1,0, но не более 2,3) смолы, содержащего двухкомпонентную полиуретановую смолу и полиуретановую смолу, и от 65,0 до 85,0 весовых процентов мягкого компонента (смола, чей 10% модуль больше 0,0, но не более 1,0) смолы, содержащего двухкомпонентную полиуретановую смолу и полиуретановую смолу.

(5) При разработке настоящего изобретения авторы изобретения применяли в качестве основы натуральную кожу, описанную в существующем изобретении (патентная заявка Японии № 2007-170359, в которой описывается кожа, в частности, множество примеров испытаний, включенных в данное описание).

Такие примеры испытаний в совокупности упоминаются как пример 1. Примеры 2-10 представляют собой примеры, в которых покровные пленки образуются на поверхности основы (BLC50), полученной в испытании 6 по примеру 1.

Среди них примеры 2-6 представляют собой конкретные примеры смешивания мягкого и жесткого компонентов для слоя окрашенного покрытия, и смешивания среднего и жесткого компонентов для слоя верхнего покрытия при образовании слоя окрашенного покрытия и слоя верхнего покрытия в виде покровной пленки, образуемой на поверхности основы, описанной в примере 1. С другой стороны, в примерах 7-10 опи