JP2003137037A - 高機能車両内装材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、自律的な調湿機能に優れ、また様々
な機能性物質を担持でき、しかも耐久性が良好である高
機能車両内装材を提供するものである。 【解決手段】少なくとも片面にメソポーラス物質を含む
樹脂層を有しており、該樹脂層を形成するポリマーが架
橋剤により架橋されている部材を少なくとも一部に含む
ことを特徴とする高機能車両内装材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、調湿、消臭、抗菌
等の機能性を発現する高機能車両内装材に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車や鉄道、船舶、航空機等の
移動手段が著しく普及し、現代生活には欠くことのでき
ないものとなっている。そして、これらの移動手段は窓
を開けることが少なく閉鎖空間となる場合が多く、その
車内環境を制御することが必須となってきている。しか
し、従来の方法では車内環境の制御は不充分であり、多
くの問題があった。例えば、高温多湿期にはエアコンに
よる冷房が用いられているが、強烈な冷房のためかえっ
て体調を崩してしまったり、多大なエネルギーを浪費し
てしまう問題があった。また、寒冷期にはエアコンによ
る暖房が利用されているが、やはり過度の暖房のため体
調を崩すのみならず、乾燥により風邪等のウイルスが増
加したり、静電気が発生し易くなるといった問題もあっ
た。また、特に公共の車両は不特定多数が利用するた
め、雑菌やウイルスが繁殖しやすく感染症の温床になっ
たり、口臭や体臭等の悪臭も問題になっていた。

【０００３】このような問題に対し、いくつかの提案が
なされている。例えば、高温多湿期の不快なムレ感を解
消し、エアコン使用を抑制することを目的として、特定
のメソ多孔体と高分子ラテックスとからなる合成樹脂組
成物を布地に塗布したシート表皮材が特開平９−３１０
２８２号公報に記載されている。これによれば、たしか
にシートの快適性が向上するのであるが、シート表皮と
メソ多孔体を含む合成樹脂組成物（コーティング層）と
が剥がれやすく、耐久性に大きな問題があった。一方、
悪臭の問題に対しては、消臭スプレー等を吹きかける程
度の一時的な対処法しか無く、雑菌やウイルス等の問題
も含め抜本的な解決が求められていた。

【０００４】このように、従来の技術は不充分であり、
快適な車両内空間を提供できる画期的な技術が求められ
ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、快適な車内
空間を実現できる画期的な高機能車両内装材を提供する
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、少なく
とも片面にメソポーラス物質を含む樹脂層を有してお
り、該樹脂層を形成するポリマーが架橋剤により架橋さ
れていることを特徴とする高機能車両内装材により達成
される。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明でいう車両内装材とは、乗
用車、商用車、トラック、バス、鉄道、船舶、航空機等
の輸送用車両の内装に用いる部材を指すものであり、ボ
ード等の樹脂成型品でも良いが、特に繊維製品であるこ
とが好ましい。より具体的にはシート表皮材、天井用表
皮材、ドア用表皮材、ヘッドレスト用表皮材、ピラー用
表皮材、トリム、マット等が好ましい。

【０００８】繊維製品は素材に特に制限は無く、合成繊
維、半合成繊維、再生繊維、天然繊維等幅広く選択可能
である。車両内装材として要求される耐久性を考慮する
と、ポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、ポリオレ
フィン系繊維等が好ましく、高級感を考慮するとウール
等の天然繊維が好ましい。

【０００９】また、繊維には顔料や染料、あるいは艶消
し材、耐候剤、耐熱剤、酸化防止剤等の添加物を含有す
ることができる。さらに、合成繊維の場合には繊維特性
を向上させる目的で共重合や他ポリマーがブレンドされ
ていても良い。

【００１０】繊維の形態としては、長繊維、短繊維、紡
績糸等、特に制限は無く、さらにこれらの混繊糸や合撚
糸等も好適に用いることができる。

【００１１】また、繊維製品の形態としては布帛はもと
より、繊維を充填あるいは融着、圧着した成形体であっ
ても良い。布帛としては、織物、編物、不織布、人工皮
革等、幅広く採用できるが、車両内装材としては特にパ
イル織物のモケット、フラットなジャガード織物、丸編
みジャージ、経編等が好適である。

【００１２】本発明でいうメソポーラス物質とは、例え
ばメソポーラスシリカのように中心細孔径がｎｍオーダ
ーで、かつ均一な細孔径を有するものである。メソポー
ラスシリカは、細孔径が均一であることがシリカゲルの
ような従来のシリカと異なるものである。これは、１９
９２年にモービル（J.Am.Chem.Soc.,vol.114,10834(199
2).）、１９９３年に豊田中研（J.Chem.Soc.,Chem.Comm
un.680(1993).）により独立に報告された新規なシリカ
であり、均一なハニカム構造（図１）を有するＭＣＭ−
４１、ＦＳＭ−１６等が代表的な例である。本発明でい
うメソポーラス物質はメソポーラスシリカのみには限定
されず、アルミニウムやチタン等の異種金属や有機物を
一部に含むメソポーラスシリカ誘導体でも、アルミニウ
ムやチタン等の金属酸化物およびそれらの誘導体、さら
にこれらが複合されているものでも良い。これらの中で
メソポーラスシリカが合成が容易であり、好ましい。

【００１３】細孔径の均一性は例えば特開平９−３１０
２８２号公報記載のように、細孔直径分布曲線におい
て、中心細孔径の±４０％の細孔径範囲に含まれる細孔
容積の総和により評価することが可能であり、本発明で
いうメソポーラス物質では、これが全細孔容積の６０％
以上を占めるものである。本発明の参考例で作成したメ
ソポーラスシリカは全てにおいて、これが全細孔容積の
７０％以上を占めていた。通常のシリカであるシリカゲ
ルではこれが５０％未満である。ここで、細孔直径分布
曲線とは、細孔容積（Ｖ）を細孔直径（Ｄ）で微分した
値（ｄＶ／ｄＤ）を細孔直径（Ｄ）に対してプロットし
た曲線のことであり、チッソガスの等温吸着曲線から作
成することができる。これは、メソポーラス物質に液体
窒素温度（−１９６℃）でチッソガスを導入し、その吸
着量を定容量法または重量法で求める。導入するチッソ
ガスの圧力を徐々に増加させ、各平衡圧力に対するチッ
ソガスの吸着量をプロットすることにより、等温吸着曲
線を描く。これからＣｒａｎｓｔｏｎ−Ｉｎｋｌａｙ
法、Ｐｏｌｌｉｍｏｒｅ−Ｈｅａｌ法の計算法を用い
て、細孔直径分布曲線を求めることができる。例えば、
「中心細孔径の±４０％の細孔径範囲に含まれる細孔容
積の総和が全細孔容積の６０％以上を占める」とは、細
孔直径分布曲線におけるメソポーラス物質の最大のピー
ク（中心細孔径）が３．２ｎｍであるとすると、細孔径
が１．９〜４．５ｎｍの範囲にある細孔容積の総和が、
全細孔容積の６０％以上を占めていることを意味するも
のである。

【００１４】本発明で用いるメソポーラス物質は自律的
な調湿機能を有するものであるが、これは図２に示すよ
うに、ある相対湿度で急激に吸湿量が増加することに由
来している。ここで、吸湿量はメソポーラスシリカ重量
に対する吸湿重量で計算されるため、吸湿量１０％とは
０．１ｇ／ｇを意味することになる。例えば、図２のＭ
ＰＳ−２において室内の相対湿度を６０％から８０％と
高湿度化させた場合、速やかに吸湿し相対湿度を快適な
範囲である６０〜７０％に低下させることができる。し
かし、通常のシリカであるシリカゲルを用いた場合は、
吸湿量が急激に増加する相対湿度が存在せず相対湿度に
対し吸湿量がゆるやかに増加するため、メソポーラスシ
リカのように充分な調湿機能はなく、さらに調湿ポイン
トもデザインすることができない。これは、以下の理由
によるものである。

【００１５】メソポーラスシリカやシリカゲルは毛管凝
縮と呼ばれるメカニズムで吸放湿を行うが、これは下記
ケルビン式（１）にしたがう、細孔内への水蒸気の凝縮
現象である。そして、細孔径、水の接触角により毛管凝
縮の起こる相対湿度の制御ができる。

【００１６】 ｌｎ（Ｐ／Ｐ₀）＝−（２γＶ_m／ｒＲＴ）ｃｏｓθ ・・・・・ （１） （Ｐ／Ｐ₀）×１００％：相対湿度 γ：水の表面張力
Ｖ_m：水のモル体積ｒ：細孔径 Ｒ：気体定数 Ｔ：
絶対温度 θ：水の接触角 すなわち、メソポーラスシリカでは細孔径ｒの均一性が
高いため、毛管凝縮の起きる相対湿度（Ｐ／Ｐ₀ ）×１
００％の分布が小さく、ある相対湿度で吸湿量がシャー
プに立ち上がる。一方、シリカゲルでは細孔径ｒの分布
が広いため、様々なＰ／Ｐ₀ をとり相対湿度に対し吸湿
量がシャープに立ち上がることはないのである。

【００１７】上記ケルビン式（１）を用いて説明したよ
うに、吸湿量がシャープに立ち上がる相対湿度は細孔径
ｒの大きさにより制御可能であり、これよりメソポーラ
ス物質の中心細孔径は１〜３０ｎｍとすることが好まし
い。中心細孔径は、より好ましくは３〜１０ｎｍであ
る。また、水の接触角θによっても、吸湿量がシャープ
に立ち上がる相対湿度はコントロール可能である。例え
ば、水の接触角θを大きくする、すなわち細孔内を疎水
化すると吸湿量がシャープに立ち上がる相対湿度を高湿
度側にシフトでき、逆に親水化すると低湿度側にシフト
できる。このように、中心細孔径の値によっては細孔内
の環境を調整することが好ましい。例えば、メソポーラ
ス物質の原料として有機基を含むものを使用すれば、あ
る程度疎水化されたメソポーラス物質を得ることができ
る。もちろん、メソポーラス物質を後でヘキサメチルジ
シラザンや有機基を有するシランカップリング剤を用い
て表面疎水化処理することも有効である。

【００１８】また、本発明で用いるメソポーラス物質の
比表面積は８００ｍ² ／ｇ以上であると、調湿速度が向
上し、好ましい。

【００１９】このようなメソポーラス物質の特性のた
め、本発明の車両内装材は自律的な調湿機能を有する。
具体的には、相対湿度が１０％変化した時に吸湿量が
０．５％以上変化する部分を有し、それが発生する相対
湿度が２０〜９０％の間にあることが好ましい。ここ
で、相対湿度が１０％変化した時の吸湿量変化とは、相
対湿度に対する吸湿量の立ち上がりのシャープさを示す
指標である。室内の調湿のためには吸湿量がシャープに
立ち上がる相対湿度は５０〜８０％とすると、より好ま
しい。

【００２０】ところで、メソポーラス物質は水以外にも
様々な分子を吸着することが可能である。このようなも
のとしては、従来ゼオライトや活性炭があったが、ゼオ
ライトは細孔径が１ｎｍ未満と小さすぎるため悪臭物質
のような大きな分子を吸着することはできず、活性炭は
細孔径の分布が広いため吸着効率が悪く、支持体に多量
に添加する必要がありそれにより黒ずむ等の問題があっ
た。それらに比べメソポーラス物質は前記したようにｎ
ｍオーダーの均一な細孔を有しているため、例えばイソ
吉草酸やフタル酸ジオクチルといった分子サイズの大き
な悪臭物質や有害物質でも効率的に吸着することができ
る。また、吸着剤をメソポーラス物質細孔内に担持して
おくと、さらに吸着効率が向上し好ましい。このよう
に、本発明の車両内装材は、調湿能力以外に悪臭物質や
有害物質を吸着する機能も有しているのである。

【００２１】さらに本発明では、メソポーラス物質に機
能性物質を担持させることにより、さらに多様な機能を
車両内装材に付与することができる。具体的には、難燃
性、難溶融性、芳香性、抗菌・制菌・防臭・消臭性、紫
外線遮蔽性、吸放湿性、透湿性、水透過性、防水性、吸
水性、吸油性、調湿性、帯電防止性、撥水性、撥油性、
防汚性、導電性のみならず樹脂膜のタックの解消、染色
による鮮明性の向上等が挙げられるが、その種類、内容
は特に制限されるものではない。

【００２２】例えば、抗菌、制菌、防臭、消臭性を発現
させるための機能性物質としては、有機シリコン系第４
級アンモニウム塩等の抗菌防臭剤の他、金属ハロゲン化
物、ポリアミン等を用いることができる。

【００２３】また、芳香性を発現させるためには例え
ば、ローズ、ジャスミン、合成ムスク等の香料、森林浴
効果のあるフィトンチッド類似物質、檜の天然精油等の
芳香剤を用いることができる。

【００２４】また、紫外線遮蔽を発現させるためには例
えば、ヒドロキシベンゾフェノン系、ヒドロキシナフト
フェン系、フェニルサリチレート系、ベンゾトリアゾー
ル系等の紫外線吸収剤を用いることができる。

【００２５】さらに、難燃性を発現させるためには例え
ば、ハロゲン系、リン系、シリコーン系等の難燃剤や水
酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化
物を用いることができる。

【００２６】これらの機能性物質は単独で用いてもよ
く、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【００２７】また、メソポーラス物質への機能性物質の
担持方法には、特に制限は無く、昇華を用いる方法や溶
液中で固着させる方法等を採用可能であり、機能性物質
の耐熱性や溶液での安定性に合わせることが好ましい。

【００２８】ところで、メソポーラス物質に担持される
機能性物質は、耐熱性等の点からメソポーラス物質の細
孔内に存在することが好ましい。この際、中心細孔径は
機能性物質の分子サイズ以上であることが重要である。
また、分子サイズに対し細孔径が大きすぎると吸着し難
くなるため、メソポーラス物質の中心細孔径は、機能性
物質の分子サイズの１〜１０倍であることが好ましい。

【００２９】さらに、細孔径が分子サイズに比べ小さ過
ぎるものでは機能性物質が細孔に侵入できず、逆に細孔
径が分子サイズに比べ大き過ぎるものでは機能性物質の
吸着が起こり難いため、高い担持効率を得るためには細
孔径が均一であることが重要である。この点、メソポー
ラス物質では前記したように細孔径の均一性が極めて高
いため、ほとんど全ての細孔が機能性物質の担持に有効
に働き、担持効率が非常に高くなるのである。一方、シ
リカゲルのような従来の非晶質シリカでは細孔径の均一
性が低く、小さい過ぎるものから大き過ぎるものまで様
々な細孔が存在するため、機能性物質の担持効率が低い
のである。

【００３０】なお、従来の非晶質シリカは、合成の原理
上細孔径の分布が極めて大きくなってしまうが、メソポ
ーラスシリカ等のメソポーラス物質は鋳型に用いる界面
活性剤のミセルサイズで細孔サイズが決まるため、原理
上、細孔径の分布が狭くなるのである。これは、J.Am.C
hem.Soc.,vol.114,10834(1992).のＦｉｇ．４に示され
ている。なお、均一な細孔径を有するものとして他にゼ
オライトがあるが、これは細孔径が１ｎｍ未満と小さ過
ぎるため、大きな分子の担持には適さないのである。

【００３１】本発明ではメソポーラス物質を含有するこ
とが重要であるが、含有の状態として車両内装材の原糸
にメソポーラス物質が練り混まれている状態と車両内装
材にメソポーラス物質がコーティングされている状態が
あるが、布帛の引き裂き強力を保持する観点から、コー
ティングされている状態が好ましい。また、メソポーラ
ス物質のコーティング層はそれ単独でも良いが、車両内
装材からの剥離を抑制する観点からコーティング樹脂を
用い、該樹脂層にメソポーラス物質が分散されているこ
とが好ましい。

【００３２】該樹脂層を形成する樹脂としては、特に制
限はないが、例えばポリエステル系、ポリアミド系、シ
リコーン系、ビニル系、フッ素系、ポリウレタン系、ア
クリル酸エステル系等を用いることができる。この中で
も特に、吸尽させた薬剤の透過が有利になる点から水膨
潤性高分子が望ましく、具体的には親水性ポリエステ
ル、親水性ポリウレタンが好ましい。

【００３３】該樹脂層は、連続した樹脂層であることが
好ましい。この連続した樹脂層は、樹脂層が二次元的に
連続であり、不連続で途切れた箇所がない無孔層や多孔
層を形成していることが好ましい。また、該樹脂層は車
両内装材上に化学的あるいは物理的に接着されているこ
とが好ましい。

【００３４】化学的な接着としては、イオン結合、共有
結合などにより樹脂を構成しているポリマーと車両内装
材を構成する単繊維が固定化されているものなどがあ
り、物理的な接着としては、樹脂と単繊維表面の２次元
的な密着、樹脂による単繊維の３次元的な包埋などによ
り固定化されているものなどがある。

【００３５】本発明では、車両内装材の耐久性を向上さ
せるために、該樹脂層を形成するポリマーが架橋剤によ
り架橋されてなり、さらに車両内装材を構成する単繊維
と架橋していることも好ましい。ここでいう耐久性と
は、繰り返し使用による車両内装材からの該樹脂層の剥
離の程度のことをいう。すなわち、耐久性が高ければ車
両内装材からの該樹脂層の剥離程度は小さく、機能性は
保持されが、耐久性が低ければ該樹脂層が剥離、脱落し
てしまい、機能性が保てなくなってしまうのである。

【００３６】本発明でいう該樹脂層を形成するポリマー
が架橋剤により架橋されるとは、樹脂自身が有している
カルボキシル基、水酸基等の官能基が架橋剤等を介する
ことによって結合していることをいう。また、該樹脂層
を形成するポリマーが車両内装材を構成する単繊維と架
橋しているとは、樹脂自身が有しているカルボキシル
基、水酸基等の官能基が架橋剤等を介することによって
単繊維と結合している、および／または単繊維を包埋し
ていることをいう。

【００３７】ここでいう架橋剤とは架橋反応を行うため
に必要とする試薬のことであり、架橋剤は架橋反応の対
象となる樹脂末端によって使い分ける必要がある。ポリ
アミン、酸無水物、イソシアネート化合物、過酸化物、
エポキシ化合物、ビニル化合物、Ｚｎ、Ｃａ、Ｍｇ等の
酸化物、シラノール等が例として挙げられるが、これら
に限定されるものではない。

【００３８】車両内装材上に該樹脂層を設ける手段に特
に制限は無いが、例えば以下の方法を採用することがで
きる。メソポーラス物質を含有する樹脂をダイコータ
ー、ロールコーター、ロッドコーター、ブレードコータ
ー、エアナイフコーター等の各種公知の方法を用いて塗
布し、乾燥する方法、ラミネート法等を用いることがで
きる。ここで、メソポーラス物質はあらかじめ機能性物
質を担持していてもよく、また機能性物質を担持してい
ないメソポーラス物質を用いて被膜化した後にスプレー
法、機能性物質溶液に浸す等の手法で機能性物質を担持
してもよい。

【００３９】該樹脂層の厚みは、発現する機能に影響を
与え、薄ければ繊維構造物の柔軟性は向上するが機能性
は低下し、逆に厚ければ柔軟性は低下するが機能性は向
上することから、２０μｍ以上５０００μｍ以下が好ま
しく、より好ましくは３０μｍ以上３０００μｍ以下で
ある。

【００４０】

【実施例】参考例１（ＭＰＳ−１の合成） 乾燥重量で５０ｇのカネマイト結晶を０．１Ｍのｎ−ヘ
キサデシルトリメチルアンモウニウムクロライド水溶液
１０００ｍｌに分散させ、７０℃で３時間攪拌した。加
熱初期のｐＨは１２．３であった。その後２Ｎの塩酸を
加えｐＨを８．５まで下げた。そして３時間攪拌した
後、室温まで放冷した。これを濾過し、固形生成物を１
０００ｍｌのイオン交換水に分散させ、再度濾過を行っ
た。この分散攪拌／濾過を５回行い、固形物を６０℃で
乾燥した。これを５００℃で６時間焼成することによ
り、メソポーラスシリカを得た。これをＭＰＳ−１と呼
ぶ。このＭＰＳ−１はＸ線回折により低角側にピークが
観測され、規則的な周期構造を有しており均一な細孔が
形成されていることが確認された。また、チッソガス吸
着法から求めた中心細孔径は２．９ｎｍ、比表面積は１
０２０ｍ² ／ｇであった（表１）。

【００４１】参考例２（ＭＰＳ−２の合成） エタノール中で１００ｇのｎ−オクタデシルピリジニウ
ムブロマイドに５０ｇのテトラエトキシシランとアンモ
ニア水を加え５０℃で１０時間攪拌した。そして、これ
を濾過し、得られた固形生成物を６０℃で乾燥した。こ
れをエタノール／塩酸混合溶媒を用いて鋳型に用いたオ
クタデシルトリメチルアンモニウムを除去した後、５回
イオン交換水で水洗し、１５０℃で減圧乾燥を２４時間
行い、メソポーラスシリカを得た。これをＭＰＳ−２と
呼ぶ。このＭＰＳ−２はＸ線回折により低角側にピーク
が観測され、規則的な周期構造を有しており均一な細孔
が形成されていることが確認された。また、チッソガス
吸着法から求めた中心細孔径は５．０ｎｍ、比表面積は
１２００ｍ² ／ｇであった（表１）。また、これの相対
湿度−吸湿量相関図は図２に示した。

【００４２】参考例３（ＭＰＳ−３の合成） 非イオン系界面活性剤のポリアルキレンオキサイドトリ
ブロック共重合体であるアルドリッチ社製Ｐｌｕｒｏｎ
ｉｃＰ１２３を４０ｇを３００ｇのイオン交換水と１２
００ｇの２Ｎ塩酸の混合溶媒に溶解し、３５℃で攪拌し
た。そして、８５ｇのテトラエチルオルトシリケートを
加え、１００℃で４０時間攪拌した。そして、濾過によ
り固形生成物を得、イオン交換水で洗浄し、風乾した。
これを８時間かけて５００℃昇温し、さらに５００℃で
６時間保持し焼成し、メソポーラスシリカを得た。これ
をＭＰＳ−３と呼ぶ。このＭＰＳ−３はＸ線回折により
低角側にピークが観測され、規則的な周期構造を有して
おり均一な細孔が形成されていることが確認された。ま
た、チッソガス吸着法から求めた中心細孔径は９．２ｎ
ｍ、比表面積は９００ｍ² ／ｇであった（表１）。ま
た、これの相対湿度−吸湿量相関図は図２に示した。

【００４３】参考例４（ＭＰＳ−４の合成） ｎ−オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド
３．１３ｇとイオン交換水３００ｇ、６ＮのＮａＯＨ水
溶液１５ｇの混合液を０℃で攪拌しながら、１，２−ビ
ス（トリメトキシシリル）エタン２０．３ｇ加え、３時
間攪拌した。室温で１４時間静置後、さらに１３時間攪
拌し、さらに室温で１４時間静置後、さらに７時間攪拌
した。そして、固形物を濾過、イオン交換水で洗浄後、
風乾した。これをエタノール／塩酸混合溶媒を用いて鋳
型に用いたｎ−オクタデシルトリメチルアンモニウムを
除去した後、５回イオン交換水で水洗し、１５０℃で減
圧乾燥を２４時間行い、有機基を含有したメソポーラス
シリカ誘導体を得た。これをＭＰＳ−４と呼ぶ。このＭ
ＰＳ−４はＸ線回折により低角側にピークが観測され、
規則的な周期構造を有しており均一な細孔が形成されて
いることが確認された。また、チッソガス吸着法から求
めた中心細孔径は３．８ｎｍ、比表面積は１３５０ｍ²
／ｇであった（表１）。また、これの相対湿度−吸湿量
相関図は図２に示した。

【００４４】

【表１】 以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明する。なお、
実施例中の測定方法は以下の方法を用いた。

【００４５】Ａ．極限粘度［η］ オルソクロロフェノール中２５℃で測定した。

【００４６】Ｂ．相対湿度−吸湿量の相関図 常法にしたがい、水蒸気の等温吸着曲線を求めた。吸湿
量は、メソポーラスシリカの乾燥重量に対する吸湿され
た水の重量とした。また、相対湿度−吸湿量の相関図で
吸湿量がシャープに立ち上がる部分において、相対湿度
が１０％増加した時の吸湿量変化が最大の部分を吸湿量
変化として表１に記載した。また、それの中点にあたる
相対湿度を吸湿発現湿度とした。

【００４７】Ｃ．メソポーラス物質の中心細孔径 メソポーラス物質に液体窒素温度（-196℃）でチッソガ
スを導入し、その吸着量を定容量法で求める。導入する
チッソガスの圧力を徐々に増加させ、各平衡圧力に対す
るチッソガスの吸着量をプロットすることにより、等温
吸着曲線を描く。これからCranston-Inklay法を用い
て、細孔直径分布曲線、中心細孔径を求めた。

【００４８】Ｄ．メソポーラス物質の比表面積 Ｃで測定したチッソガスの等温吸着曲線にＢＥＴ法を適
用し、ＢＥＴ比表面積を求めた。

【００４９】Ｅ．調湿性評価 あらかじめ所望の相対湿度に調湿された卓上型恒温恒湿
槽（ナガノ科学機器製作所ＬＨ−２０−１１Ｍ、容積８
０リットル）の調湿機能スイッチを切ると同時に実施例
で作製した車両内装材の試験片（５ｇ分切り取ったも
の）を入れ、湿度変化をモニターした。繰り返し実験で
は卓上型恒温恒湿槽を複数台準備し、順番に使用した。
この時の測定温度は２０℃とした。

【００５０】Ｆ．耐久性 実施例、比較例で作製した車両内装材を実車で６ヶ月間
使用した後での変化を観察した。

【００５１】Ｇ．機能性発現の評価 ａ．難燃性評価（燃焼試験） 限界酸素指数とＪＩＳＬ−１０９１ Ａ−１法により評
価した。

【００５２】ｂ．芳香性評価 １０人の健康な被験者に芳香を感じるかどうかを１時間
毎に判定してもらい、芳香の持続性を評価した。

【００５３】ｃ．悪臭物質の除去 ０．０１ｍ³ （１０リットル）のテドラーバッグ中央
に、実施例で作製した車両内装材の試験片５ｇを置き、
これに大気を流入させ、さらにケミカル汚染物質を所望
の濃度となるように注入した。この汚染空気を経時的に
サンプリングし、ガスクロマトグラフィーにてテドラー
バッグ中のケミカル汚染物質濃度をモニタリングした。

【００５４】ｄ．抗菌性 普通寒天培地に培養していた菌を使用し、発生集落を１
／５００濃度の普通ブイヨン培地に懸濁しておよそ１．
０×１０⁶個／ｍｌとなるように菌液を調整した。そし
て、実施例の車両内装材２５ｃｍ²に菌液を０．５ｍｌ
塗布し、３５℃で４８時間培養後、菌数（個／２５ｃｍ
²）を測定した。

【００５５】実施例１〜３ ８４ｄｔｅｘ、３６フィラメントのポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）の仮撚加工糸を地組織とし、８４ｄ
ｔｅｘ、３６フィラメントのＰＥＴ糸を立毛パイル部と
するトリコット編物を２８ゲージの編機を用いて６４コ
ースの編密度で製編し、次いで常法により精練、染色を
行い自動車内装用布帛を得た。

【００５６】そして、熱反応型水溶性ウレタン樹脂水溶
液（第一工業製薬社製エラストロンＷ−１１Ｐ）９４重
量％、触媒（第一工業製薬社製エラストロンＣａｔ．６
４）６重量％からなる溶液に表３に示すメソポーラスシ
リカを１０重量％添加し、さらに炭酸水素ナトリウムに
よりｐＨ＝４．０に調整したものを塗工液とした。

【００５７】フッ素系撥水撥油剤であるＡＧ９２５（旭
硝子（株）製商品名）４％水分散液で処理した上記布帛
に、ナイフコータを用い、クリアランス２００μｍで上
記塗工液を塗布し、１２０℃２分間乾燥、被膜化を行っ
た。そして、このコーティング布帛を用いカーシート表
皮を作製した。

【００５８】得られたカーシート表皮を切り取ったもの
の吸湿特性は表２、図３に示した。そして、これの調湿
性評価を吸湿側（初期相対湿度９０％）４回繰り返した
後、すぐに放湿側（初期相対湿度３０％）４回の繰り返
し実験を行った。測定時間は１５分間とした。テストに
用いたカーシート表皮片は最初２０℃、相対湿度５０％
に調湿しておいたものを使用した。結果は図４〜６に示
すが、いづれも１５分以内に調湿が行われ、しかも再現
性も良好であり、優れた調湿性能を示した。

【００５９】また、得られたカーシート表皮を１５００
ｃｃ乗用車に搭載し、６ヶ月間使用したがコーティング
層の剥がれは認められず、優れた耐久性を示した。

【００６０】

【表２】 比較例１ メソポーラスシリカをＰＥＴ布帛にコーティングしない
こと以外は、実施例１と同様にカーシート表皮を作製し
た。しかし、図７に示すように、得られたカーシート表
皮は調湿性に乏しいものであった。

【００６１】比較例２ 特開平９−３１０２８２号公報の実施例１で用いた合成
樹脂組成物をフッ素系撥水撥油剤であるＡＧ９２５（旭
硝子（株）製商品名）４％水分散液で処理した実施例１
で用いたＰＥＴ布帛に、ナイフコータを用い、クリアラ
ンス２００μmで塗布し、１２０℃２分間乾燥、被膜化
を行い、実施例１と同様にカーシート表皮を作製した。
これを１５００ｃｃ乗用車に搭載し、６ヶ月間使用した
が、コーティング樹脂層を形成するポリマーが架橋され
たいないため、コーティング層の剥がれが認められ、外
観が著しく損なわれただけでなく調湿性も大幅に低下し
た。

【００６２】実施例４ メソポーラスシリカをＭＰＳ−１として、実施例１と同
様にしてカーシート表皮を作製した。これのイソ吉草酸
の除去能力を評価したところ、６０分間でイソ吉草酸濃
度が１５ｐｐｍから１ｐｐｍまで濃度が低下し、優れた
除去能力を示した。

【００６３】また、得られたカーシート表皮を１５００
ｃｃ乗用車に搭載し、６ヶ月間使用したがコーティング
層の剥がれは認められず、優れた耐久性を示した。

【００６４】実施例５ ポリウレタン樹脂”サンプレンＨＭＰ−１７Ａ”（三洋
化成工業（株）製商品名）に、ＭＰＳ−１を溶液重量に
対し１０重量％、架橋剤としてシアヌル骨格を有するへ
キサメチレンジイソシアネートの３量体を溶液重量に対
し１重量％添加し、塗工液とした。

【００６５】そして、実施例１と同様にメソポーラスシ
リカをコーティングしたカーシート表皮を作製した。

【００６６】これのフタル酸ジオクチルの除去能力を評
価したところ、６０分間でフタル酸ジオクチル濃度が２
０ｐｐｍから２ｐｐｍまで濃度が低下し、優れた除去能
力を示した。

【００６７】また、得られたカーシート表皮を１５００
ｃｃ乗用車に搭載し、６ヶ月間使用したがコーティング
層の剥がれは認められず、優れた耐久性を示した。

【００６８】実施例６ ジエチレントリアミン３％水溶液にＭＰＳ−２を５０℃
で１分間浸漬することにより、ＭＰＳ−２にジエチレン
トリアミンを担持させた。そして、これを実施例１と同
様にコーティングし、カーシート表皮を作製した。これ
の硫化水素除去を評価したところ、６０分間で硫化水素
濃度が３０ｐｐｍから１ｐｐｍまで濃度が低下し、優れ
た除去能力を示した。

【００６９】実施例７ ポリウレタン樹脂”サンプレンＨＭＰ−１７Ａ”（三洋
化成工業（株）製商品名）に、リン系難燃剤であるレゾ
ルシノールビスジフェニルフォスフェートの１重量％水
分散液に２４時間浸漬したＭＰＳ−１を溶液重量に対し
１０重量％添加し、塗工液とした。

【００７０】そして、実施例１と同様にメソポーラスシ
リカをコーティングしたカーシート表皮を作製した。

【００７１】限界酸素指数２７で炭化面積４５ｃｍ²、
残炎時間２．５秒、残じん時間４．５秒、炭化距離１９
ｃｍと高い難燃性を有するカーシート表皮であった。

【００７２】実施例８ ポリウレタン樹脂”サンプレンＨＭＰ−１７Ａ”（三洋
化成工業（株）製商品名）に、架橋剤としてシアヌル骨
格を有するへキサメチレンジイソシアネートの３量体を
溶液重量に対し１重量％、リン系難燃剤としてレゾルシ
ノールビスジフェニルフォスフェート１重量％水分散液
に２４時間浸漬したＭＰＳ−１を溶液重量に対し１０重
量％それそれ添加し、塗工液とした。

【００７３】そして、実施例７と同様にメソポーラスシ
リカをコーティングしたカーシート表皮を作製した。

【００７４】洗濯評価後の膜の剥離がなく、また洗濯後
においても限界酸素指数２８で炭化面積３９ｃｍ²、残
炎時間２．０秒、残じん時間４．０秒、炭化距離１７ｃ
ｍと高い難燃性を有するカーシート表皮であった。

【００７５】比較例３ メソポーラスシリカの代わりに多孔性シリカゲル”サイ
ロイド２４４”（富士デヴィソン化学（株）製商品名、
粒径１〜４μｍ）を使用し、実施例５と同様の手法でカ
ーシート表皮を作製した。限界酸素指数１９で炭化面積
５０ｃｍ²、残炎時間３．５秒、残じん時間６．０秒、
炭化距離２２ｃｍと実施例５よりも低い難燃性を示すカ
ーシート表皮であった。

【００７６】実施例９ ４４ｄｔｅｘ、１８フィラメントのＰＥＴ糸をフロント
糸に使用し、３６ｄｔｅｘ、１２フィラメントのＰＥＴ
仮撚加工糸をバック糸に使用し、２８ゲージの編機でト
リコットを製編し、次いで常法により精練、染色を行い
自動車内装用布帛を得た。

【００７７】ポリウレタン樹脂”サンプレンＨＭＰ−１
７Ａ”（三洋化成工業（株）製商品名）に、別に５０％
合成ムスクとアルコール溶媒が１：１の香料を３重量
％、エチレングリコールを９７重量％で構成される香料
溶液に２４時間浸漬したＭＰＳ−１を用意し、溶液重量
に対し１０重量％添加して塗工液とした。

【００７８】フッ素系撥水撥油剤であるＡＧ９２５（旭
硝子（株）製商品名）４％水分散液で処理した上記布帛
に、ナイフコータを用い、クリアランス２００μｍで上
記塗工液を塗布し、１２０℃２分間乾燥、被膜化を行っ
た。そして、このコーティング布帛を起毛加工し天井用
表皮材を作製した。

【００７９】これは、芳香機能は長時間持続する天井用
表皮材であった。

【００８０】実施例１０ ポリウレタン樹脂”サンプレンＨＭＰ−１７Ａ”（三洋
化成工業（株）製商品名）に、架橋剤としてシアヌル骨
格を有するへキサメチレンジイソシアネートの３量体を
溶液重量に対し１重量％添加して樹脂溶液とした。ま
た、別に５０％合成ムスクとアルコール溶媒が１：１の
香料を３重量％、エチレングリコールを９７重量％で構
成される香料溶液に２４時間浸漬したＭＰＳ−１を用意
し、樹脂溶液に溶液重量に対し１０重量％添加して塗工
液とした。

【００８１】そして、実施例９と同様にメソポーラスシ
リカをコーティングした天井用表皮材を作製したとこ
ろ、芳香機能は長時間持続する天井用表皮材であった。

【００８２】比較例４ ポリウレタン樹脂”サンプレンＨＭＰ−１７Ａ”（三洋
化成工業（株）製商品名）に、５０％合成ムスクとアル
コール溶媒が１：１の香料を３重量％、エチレングリコ
ールを９７重量％で構成される香料溶液を溶液重量に対
し１０重量％添加して塗工液とした。

【００８３】そして、実施例９と同様に天井用表皮材を
作製したが、メソポーラスシリカを含有していないた
め、芳香機能は短時間でほぼ消失してしまう天井用表皮
材であった。

【００８４】実施例１１ 塩化ベンザルコニウムをエタノールに対し５重量％とな
るようにエタノールに投入し、室温で攪拌した。次いで
このエタノール液にＭＰＳ−２を液に対し１０重量％と
なるように投入し、この混合液を２時間超音波分散器に
かけ、ＭＰＳ−２に塩化ベンザルコニウムを担持させ
た。この塩化ベンザルコニウム担持ＭＰＳ−２をポリウ
レタン樹脂”サンプレンＨＭＰ−１７Ａ”（三洋化成工
業（株）製商品名）に対し１０重量％添加し、塗工液と
した。

【００８５】そして、実施例１と同様にメソポーラスシ
リカをコーティングしたカーシート表皮を作製した。

【００８６】これの黄色ブドウ球菌、大腸菌に対する抗
菌性を調べたところ、培養後の菌数は黄色ブドウ球菌が
０個／２５ｃｍ²、大腸菌が３個／２５ｃｍ²であり、充
分な抗菌性が認められた。

【００８７】実施例１２ ＰＥＴ糸を４５ｄｔｅｘ、１８フィラメントのポリ乳酸
糸に、ＰＥＴ仮撚加工糸を３６ｄｔｅｘ、１２フィラメ
ントのポリ乳酸仮撚加工糸に代え、香料担持ＭＰＳ−１
をＭＰＳ−２に代えて、実施例９と同様に天井用表皮材
を作製した。これは吸湿発現湿度６５％、吸湿量変化
３．４％であり、図８に示すように優れた調湿機能を示
した。

【００８８】

【発明の効果】本発明の車両内装材は自律的調湿機能を
有しているため、車内環境を快適にすることができるの
みならず、エアコン使用を抑制でき省エネルギーにも寄
与することができる。さらに、消臭、難燃等の機能によ
り、より快適で安全な車内環境を提供することができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】メソポーラスシリカの代表的な構造を示す模式
図である。

【図２】メソポーラスシリカの相対湿度−吸湿量の相間
を示す図である。

【図３】メソポーラスシリカ含有車両内装材の相対湿度
−吸湿量の相間を示す図である。

【図４】ＭＰＳ−２含有ＰＥＴ車両内装材の調湿性能を
示す図である。

【図５】ＭＰＳ−３含有ＰＥＴ車両内装材の調湿性能を
示す図である。

【図６】ＭＰＳ−４含有ＰＥＴ車両内装材の調湿性能を
示す図である。

【図７】通常のＰＥＴ車両内装材の調湿性能を示す図で
ある。

【図８】ＭＰＳ−２含有ポリ乳酸車両内装材の調湿性能
を示す図である。

【符号の説明】

１：細孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｒ 13/02 Ｂ６０Ｒ 13/02 Ｃ Ｃ０９Ｋ 3/00 Ｃ０９Ｋ 3/00 Ｆ Ｆターム(参考） 3D023 BA01 BB02 BB07 BB08 BB09 BB12 BD01 BD02 BD03 BD04 BD08 3D024 BA01 4F100 AA20 AK01B AK51 AT00A BA02 CA12B DG13 EH46 EJ05B EJ86 JB09 JB13 JC00 JD14B 4J002 BD121 BG021 CF041 CK021 CL001 CP031 DE136 DE146 DJ016 FA096 FD206 GN00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも片面にメソポーラス物質を含む
   樹脂層を有しており、該樹脂層を形成するポリマーが架
   橋剤により架橋されている部材を少なくとも一部に含む
   ことを特徴とする高機能車両内装材。
2. 【請求項２】メソポーラス物質を含む樹脂層を有してお
   り、該樹脂層を形成するポリマーが架橋剤により架橋さ
   れている部材が、相対湿度−吸湿量の相関図において、
   相対湿度が１０％変化した時に吸湿量が０．５％以上変
   化する吸湿発現湿度が２０〜９０％であることを特徴と
   する請求項１に記載の高機能車両内装材。
3. 【請求項３】メソポーラス物質が機能性薬剤を担持して
   いることを特徴とする請求項１に記載の高機能車両内装
   材。