JP2000248462A - 自動車内装用繊維構造物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】繊維構造物の風合いを損ねることなく高い黒ズ
ミ防汚効果を有する自動車内装材繊維材料の提供。 【解決手段】繊維表面に無機系ケイ素化合物が被覆され
ていることを特徴とする自動車内装用繊維構造物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車内装用繊維
構造物に関するものであり、特に自動車車内に流れ込む
汚染物質にたいして防汚性を有する自動車内装用繊維構
造物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車車内においては、従来から自動車
走行時、自動車内に流れ込む外気汚染物がシート材や天
井材を汚染するいわゆる「黒ずみ」汚染が問題になって
いる。かかる汚染のため自動車内装に使用される繊維構
造物の色相はグレー、ブラウン等の暗色系でしかも低明
度のものに限定され内装品のデザインに制約を受けてい
た。

【０００３】従来、自動車内装用繊維構造物の防汚性向
上にはフッ素系化合物やシリコーン系化合物からなる撥
水撥油剤で処理する方法が提案されているが、かかる防
汚性能はジュース、コーヒー等の主に液体状食品汚染物
に対するもので液状汚染物が繊維構造物にしみ込むのを
防止しティッシュペーパー等で拭き取って汚れを除去す
るものであり、「黒ずみ」汚れに対する防汚性能は無か
った。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる現状
に鑑み、「黒ずみ」防汚性、難燃性、風合いに優れた自
動車内装用繊維構造物を提供せんとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、次のような構成を採用する。「繊維表面
に無機系ケイ素化合物が被覆されていることを特徴とす
る繊維構造物」、「繊維表面に無機系ケイ素化合物と燐
系化合物の混合物が被覆されていることを特徴とする繊
維構造物」、「シート表皮、シートバック材、天井材、
アームレスト表皮、ヘッドレスト表皮、ドア内張り材表
皮、マットまたはスピーカーネットの形状を有する上記
繊維構造物を用いてなる自動車内装用繊維製品」および
「繊維表面に、酸化ケイ素を含有するコーティング液を
塗布し、乾燥させることを特徴とする自動車内装用繊維
構造物の製造方法。」である。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施に形態を詳し
く説明する。

【０００７】本発明の繊維構造物を構成する繊維として
は、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリアク
リルニトリル系繊維、ポリプロピレン系繊維、ポリエチ
レン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、フッ素系繊維、ア
ラミド系繊維等の合成繊維、レーヨン、アセテート等の
半合成繊維、木綿、羊毛、絹、麻等の天然繊維等および
これらの混合された繊維からなる織物、編物、不織布、
ロープ、紐等が例示される。なかでも物理的、化学的特
性に優れポリエチレンテレフタレートに代表されるポリ
エステル系繊維がが好ましく使用される。かかる繊維に
原糸糸条の製造工程や加工工程での生産性や特性改善の
ために、通常使用される各種添加剤を含んでいても良
い。例えば熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸
収剤、帯電防止剤、可塑剤、平滑剤、油剤、着色剤、抗
菌剤、消臭剤、防カビ剤等を含有せしめることができ
る。

【０００８】本発明の無機系ケイ素化合物とは一酸化ケ
イ素、二酸化ケイ素等のケイ素酸化物、ケイ酸塩、水素
化ケイ素、ハロゲン化ケイ素、窒素化ケイ素等が例示さ
れる。なかでも、加工性、安定性、低コスト性により二
酸化ケイ素が好ましく使用され、その被覆は、溶液によ
るコーティングによるものが好ましい。コーティングの
液は、無水ケイ酸（ＳｉＯ₂）の超微粒子を水中に分散
せしめたコロイド溶液が好ましく使用され、粒子径が
０．５〜１００mμ、好ましくは１０〜５０mμのものを
繊維１００重量部に対し乾固形分で０．０１〜２０重量
部、好ましくは０．１〜１０重量部、さらに好ましくは
１〜３重量部となるように付着させる。０．０１重量部
より少ないと防汚性効果が得られにくい場合があり、多
く被覆しても防汚効果の向上程度が小さく、コストアッ
プや風合いの粗硬化を招くことがあり得るためである。
本発明の無機系ケイ素化合物の被覆方法には制限はない
が、水中あるいは溶剤中に分散させた溶液に繊維構造物
を浸積し目標とする付着量になるようにマングル等で絞
り、乾燥し、必要に応じて更に熱処理する方法が好まし
い。

【０００９】本発明は、二酸化ケイ素と燐系化合物の混
合物を被覆せしめれば防汚効果を更に高めることがで
き、かつ燐系化合物に難燃性能を兼ね備えたものを使用
すれば難燃性能も同時に付与することができるものであ
る。

【００１０】本発明の燐系化合物とは燐酸アンモニウ
ム、燐酸水素アンモニウム、燐酸尿素アンモニウム、燐
酸グアニジン、メチロール燐酸グアニジン、燐酸カルバ
メートアンモニウム、ポリ燐酸アンモニウム等が例示さ
れこれらの一種又は二種以上の混合物として使用するこ
とができる。中でも燐酸カルバメート系化合物を用いれ
ば、防汚性と難燃性を安定して付与することができる。
本発明の二酸化ケイ素と燐系化合物の混合量は二酸化ケ
イ素１００重量部に対し燐系化合物が０．１〜５００重
量部使用するのが防汚性、難燃性を両立するのに好まし
い。本発明の二酸化ケイ素と燐系化合物の混合物の被覆
方法は、水中分散させた溶液燐系化合物を所定量混合
し、繊維構造物を浸積し目標とする付着量になるように
マングル等で絞り、乾燥し、必要に応じて更に熱処理す
る方法が好ましい。尚、二酸化ケイ素と燐化合物は繊維
重量１００重量部に対し０．０１〜１０重量部付着させ
るのが好ましく、さらに好ましくは１〜５重量部であ
る。

【００１１】本発明の繊維構造物の表面に本発明の効果
を阻害しない範囲で他の化合物が含有されていても良
い。例えば熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸
収剤、帯電防止剤、可塑剤、平滑剤、油剤、柔軟剤、硬
仕上げ剤、着色剤、抗菌剤、消臭剤、防カビ剤等を含有
せしめることができる。

【００１２】本発明の繊維構造物として難燃性繊維を使
用することができる。本発明で好ましく使用されるポリ
エステル系繊維の例で示すと（Ａ）難燃化化合物が該繊
維に共重合している、（Ｂ）難燃化化合物が該繊維を構
成するポリマにブレンドされている、（Ｃ）難燃化化合
物が該繊維に吸尽されている、（Ｄ）難燃化化合物が該
繊維表面にコーティングされている、の少なくとも１種
の方法によるものである。かかる難燃化化合物を例示す
ると、（Ａ）としては燐酸エステル類あるいはエチレン
ジメチルホスフィン酸、ベンゼンホスホン酸誘導体など
のようなホスホン酸類などの燐系化合物や臭素化ビスフ
ェノール類などの共重合可能なもの、（Ｂ）としては多
臭素化ベンゼン及びその誘導体、燐酸、亜燐酸のエステ
ル、ホスフィン誘導体等が使用でき、（Ｃ）、（Ｄ）で
はトリクレジルホスフェート、ビニルホスホン酸、トリ
アリルホスフェート、ヘキサブロモシクロドデカンなど
を使用することができる。しかしいずれの化合物もこれ
らに限定されるものではない。

【００１３】本発明の繊維構造物は、撥水性をもつ必要
が無く、本発明の防汚効果は単なる繊維表面の撥水撥油
機能で発揮せしめるものではない。

【００１４】本発明による繊維構造物はシート表皮、シ
ートバック材、天井材、アームレスト表皮、ヘッドレス
ト表皮、ドア内張り材表皮、マットまたはスピーカーネ
ットの等の自動車内装材に好ましく使用することができ
る。

【００１５】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。

【００１６】なお、実施例及び比較例に示す性能は次の
方法で測定した。

【００１７】＜防汚性＞ＪＩＳ Ｚ ８９０１に規定さ
れた試験用ダスト１５種を用い、ダスト濃度７０ｍｇ／
ｍ³の空気を流速１．０ｍ／分で２０分間サンプルに吹
き付け、サンプルを汚染処理した。汚染処理前後のサン
プルの反射率Ｌ値を、ＳＭカラーコンピューター（スガ
試験機（株）社製）で測定し、汚染処理前後のＬ値の差
で防汚効果の程度を示した。汚染前後のＬ値の差が小さ
いほど防汚効果が高いといえる。 ＜難燃性＞ＦＭＶＳＳ−３０２に規定された方法で燃焼
速度を測定し、燃焼速度１０ｃｍ／分以下を合格とし
○、それより高い速度を不合格とし×で表示した。 ［編工程］糸使いが７５デニール、３６フィラメントの
ポリエステル原糸を用い、２８ゲージ、組織フロント１
３、バック１２でトリコット編物を作製した。 ［染色工程・起毛工程］上記トリコット編物を耐候堅牢
度の高い分散染料を用い、明度の高いアイボリー色にな
るよう、１３０℃×３０分でバッチ染色を行った。

【００１８】上記染色品を、シリコン系の起毛油剤を用
い、起毛面の反射率Ｌ値が５０になるよう、フレンチ起
毛を行った。 ［後加工工程］この起毛上がり品（目付２８０ｇ／
ｍ²）を次に示す樹脂ａ〜ｊ単独またはその組み合わせ
で処理し、実施例１〜１４、比較例１〜３とし、性能を
評価した結果を表１に示す。 （樹脂ａ）二酸化ケイ素水分散液：平均粒径１２〜１５
ｍμ、固形分１８％、ｐＨ４〜５、表面電荷カチオン （樹脂ｂ）二酸化ケイ素水分散液：平均粒径１０〜２０
ｍμ、固形分２０％、ｐＨ２〜４、表面電荷アニオン （樹脂ｃ）二酸化ケイ素水分散液：平均粒径１０〜２０
ｍμ、固形分２０％、ｐＨ８．５〜９、表面電荷アニオ
ン （樹脂ｄ）二酸化ケイ素水分散液：平均粒径１０〜２０
ｍμ、固形分３０％、ｐＨ８〜１０、表面電荷アニオン （樹脂ｅ）ポリ燐酸カルバメート水溶液 固形分５０％ （樹脂ｆ）燐酸尿素アンモニウム水溶液 固形分５０％ （樹脂ｇ）燐酸カルバメートアンモニウム水溶液 固形
分５０％ （樹脂ｈ）燐酸ビュレットアンモニウム水溶液 固形分
５０％ （樹脂ｉ）ＮＫガードＦＧ２７０（フッ素系撥水撥油剤
日華化学株式会社製） （樹脂ｊ）スミテックスレジンＭ３（メラミン化合物
住友化学社製）。

【００１９】実施例１〜６ 実施例１〜６は二酸化ケイ素水分散液単独で処理したも
のである。表１に示す薬剤濃度の処理液中に、起毛上が
り品を浸漬後、線圧２ｋｇ／ｍでニップし、１４０℃×
５分で乾燥後、１７０℃×５分で熱セットした。樹脂付
着量は、処理前後の重量差を測定し、基布１００重量部
に付着した固形分付着量として表１に記した。

【００２０】実施例１〜６はいずれも未処理品（比較例
３）と比べ優れた防汚効果を示している。

【００２１】実施例７ 実施例７は二酸化ケイ素水分散液と燐系難燃剤を併用し
て処理したものである。二酸化ケイ素水分散液（樹脂
ｄ）と燐系難燃剤（樹脂ｅ）を表１に示すようにそれぞ
れ水溶液中３重量％、０．２重量％になるよう混合し、
処理液を作製した。この処理液中に、実施例１と同様
に、起毛上がり品を浸漬後、線圧２ｋｇ／ｍでニップ
し、１４０℃×５分で乾燥後、１７０℃×５分で熱セッ
トした。樹脂付着量は、処理前後の重量差から求めた混
合物の付着量が、樹脂ｄ、樹脂ｅを単独で処理した際の
樹脂付着量の足しあわせになることを確認した上、それ
ぞれの樹脂の付着量として表１に記した。

【００２２】実施例７は未処理品（比較例３）と比べ優
れた防汚効果を示している。以下実施例８〜１４は防汚
効果と難燃効果を両立する処方である。

【００２３】実施例８ 実施例８は実施例７の燐系難燃剤の濃度を２重量％にな
るよう混合した以外は実施例７と同様に処理した。

【００２４】実施例８も未処理品（比較例３）と比べ優
れた防汚効果を示している。

【００２５】実施例６，７，８を比較すると、燐系化合
物を少量でも併用した実施例７，８の方が、二酸化ケイ
素のみの実施例６より防汚効果が高いことがわかる。

【００２６】実施例９ 実施例９は二酸化ケイ素水分散液と燐系難燃剤４種を併
用して処理したものである。二酸化ケイ素水分散液（樹
脂ｄ）と燐系難燃剤（樹脂ｅ、樹脂ｆ、樹脂ｇ、樹脂
ｈ）を表１に示すようにそれぞれ水溶液中３重量％、１
重量％、０．５重量％、０．２５重量％、０．２５重量
％になるよう混合し、処理液を作製した。

【００２７】この処理液中に、実施例１と同様に、起毛
上がり品を浸漬後、線圧２ｋｇ／ｍでニップし、１４０
℃×５分で乾燥後、１７０℃×５分で熱セットした。樹
脂付着量は、処理前後の重量差から求めた混合物の付着
量が、樹脂ｄ、樹脂ｅ、樹脂ｆ、樹脂ｇ、樹脂ｈを単独
で処理した際の樹脂付着量の足しあわせになることを確
認した上、それぞれの樹脂の付着量として表１に記し
た。

【００２８】実施例９も未処理品（比較例３）と比べ優
れた防汚効果を示している。

【００２９】実施例１０ 実施例１０は二酸化ケイ素水分散液と燐系難燃剤および
硬仕上げ剤を併用して処理したものである。二酸化ケイ
素水分散液（樹脂ｄ）、燐系難燃剤（樹脂ｅ）メラミン
系硬仕上げ剤（樹脂j）、およびメラミン架橋剤をそれ
ぞれ水溶液中、３重量％、５重量％、１重量％、０．１
重量％になるよう混合し、処理液を作製した。

【００３０】この処理液中に、実施例１と同様に、起毛
上がり品を浸漬後、線圧２ｋｇ／ｍでニップし、１４０
℃×５分で乾燥後、１７０℃×５分で熱セットした。樹
脂付着量は、処理前後の重量差から求めた混合物の付着
量が、樹脂ｄ、樹脂ｅ、樹脂ｊを単独で処理した際の樹
脂付着量の足しあわせになることを確認した上、それぞ
れの樹脂の付着量として表１に記した。

【００３１】実施例１０は、防汚効果と難燃効果の他、
さらに硬仕上げ加工剤としてメラミン樹脂を併用したも
のであるが、防汚効果には影響はなく、未処理品（比較
例３）と比べ優れた防汚効果を示している。

【００３２】実施例１１〜１３ 実施例１１〜１３は実施例８の樹脂ｅのかわりにそれぞ
れ樹脂ｆ、樹脂ｇ、樹脂ｈを使用して実施例８と同様に
処理したものである。いずれも未処理品（比較例３）と
比べ優れた防汚効果を示している。

【００３３】実施例１４ 実施例１４は実施例８の樹脂ｄのかわりに樹脂ｂを使用
して実施例８と同様に処理したものである。実施例１４
も未処理品（比較例３）と比べ優れた防汚効果を示して
いる。

【００３４】

【表１】

【００３５】表１における注釈は以下のとおり。 濃度…処理液１００重量部中の樹脂重量％ 付着量…基布１００重量部に付着している固形分重量 難燃性…ＳＭＶＳＳ−３０２規定の方法で燃焼試験を行
い、燃焼速度１０ｃｍ／分以下を合格とし○、それより
高い速度を不合格とし×で表示。 防汚性…汚染前後の反射率の差を表示。値が小さいほど
防汚性が高い。

【００３６】比較例１ 比較例１は燐系難燃剤を単独で処理したものである。表
１に示す薬剤濃度の処理液中に、起毛上がり品を浸漬
後、線圧２ｋｇ／ｍでニップし、１４０℃×５分で乾燥
後、１７０℃×５分で熱セットした。樹脂付着量は、処
理前後の重量差を測定し、基布１００重量部に付着した
固形分付着量として表１に記した。

【００３７】比較例１は難燃効果はあるが防汚効果はな
く、未処理品（比較例３）よりも防汚効果が低下してい
る。

【００３８】比較例２ 比較例２はフッ素系撥水撥油剤を用いて、表１に示す処
理液中で比較例１と同じ方法により処理したものであ
る。樹脂付着量は、処理前後の重量差を測定し、基布１
００重量部に付着した固形分付着量として表１に記し
た。

【００３９】比較例２は未処理品（比較例３）よりも防
汚効果が低下している。

【００４０】比較例３ 起毛上がりの未処理品を比較例３とした。

【００４１】

【発明の効果】本発明による処理品は繊維構造物の風合
いを損ねることなく高い黒ズミ防汚効果を付与すること
ができ、例えば淡色系の高明度染織品の自動車内装材へ
の展開を著しく広げることができる。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】繊維表面に無機系ケイ素化合物が被覆され
   ていることを特徴とする自動車内装用繊維構造物。
2. 【請求項２】無機系ケイ素化合物が二酸化ケイ素である
   請求項１記載の自動車内装用繊維構造物
3. 【請求項３】被覆している二酸化ケイ素の量が繊維構造
   物１００重量部に対して０．０１〜１０重量部である請
   求項２記載の自動車内装用繊維構造物。
4. 【請求項４】二酸化ケイ素と燐系化合物との混合物が被
   覆されていることを特徴とする請求項２または３記載の
   自動車内装用繊維構造物。
5. 【請求項５】燐系化合物が繊維構造物に難燃性を付与す
   るものである請求項４記載の自動車内装用繊維構造物。
6. 【請求項６】燐系化合物が燐酸カルバメート系化合物で
   ある請求項４または５記載の自動車内装用繊維構造物。
7. 【請求項７】二酸化ケイ素１００重量部に対して燐系化
   合物が０．１〜５００重量部混合されている請求項４〜
   ６いずれかに記載の自動車内装用繊維構造物。
8. 【請求項８】二酸化ケイ素と難燃剤の混合物の付着量が
   繊維１００重量部に対して０．０１〜１０重量部である
   請求項４〜７いずれかに記載の自動車内装用繊維構造
   物。
9. 【請求項９】繊維がポリエステル系繊維である請求項１
   〜８いずれかに記載の自動車内装用繊維構造物。
10. 【請求項１０】ポリエステル系繊維が難燃性繊維である
    請求項９記載の自動車内装用繊維構造物。
11. 【請求項１１】シート表皮、シートバック材、天井材、
    アームレスト表皮、ヘッドレスト表皮、ドア内張り材表
    皮、マットまたはスピーカーネットの形状を有する、請
    求項１〜１０のいずれかの繊維構造物を用いてなる繊維
    製品。
12. 【請求項１２】繊維表面に、酸化ケイ素を含有するコー
    ティング液を塗布し、乾燥させることを特徴とする自動
    車内装用繊維構造物の製造方法。
13. 【請求項１３】コーティング液がさらにリン系難燃剤を
    含有するものである請求項１２記載の自動車内装用繊維
    構造物の製造方法。
14. 【請求項１４】繊維構造物がシート表皮、シートバック
    材、天井材、アームレスト表皮、ヘッドレスト表皮、ド
    ア内張り材表皮、マットまたはスピーカーネットの形状
    を有するものである請求項１２または１３記載の自動車
    内装用繊維構造物の製造方法。