JP2008207777A - 車両内装材 - Google Patents
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Abstract
【課題】熱接着性複合短繊維と主体繊維とを含む車両内装材であって、成型性に優れ、かつ高温で高い剛性を有する車両内装材を提供する。
【解決手段】熱接着性成分と繊維形成性成分とで構成される熱接着性複合短繊維と、主体繊維とを含む車両内装材であって、前記熱接着性複合短繊維が、不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物を有するビニルモノマーがグラフト共重合された変成ポリオレフィン、または、該変成ポリオレフィンと他のポリマーとの混合ポリマーを熱接着性成分とし、該熱接着性成分より融点の高いポリマーを繊維形成性成分とし、少なくとも前記熱接着性成分が表面に露出するように両成分が複合化された熱接着性複合短繊維であることを特徴とする車両内装材。
【選択図】なし
【解決手段】熱接着性成分と繊維形成性成分とで構成される熱接着性複合短繊維と、主体繊維とを含む車両内装材であって、前記熱接着性複合短繊維が、不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物を有するビニルモノマーがグラフト共重合された変成ポリオレフィン、または、該変成ポリオレフィンと他のポリマーとの混合ポリマーを熱接着性成分とし、該熱接着性成分より融点の高いポリマーを繊維形成性成分とし、少なくとも前記熱接着性成分が表面に露出するように両成分が複合化された熱接着性複合短繊維であることを特徴とする車両内装材。
【選択図】なし
Description
本発明は、熱接着性複合短繊維と主体繊維とを含む車両内装材であって、成型性に優れ、かつ高温で高い剛性を有する車両内装材に関するものである。
近年、自動車の高級化、高性能化にともない、自動車内で用いられる車両内装材も高性能化が求められており、種々の車両内装材が提案されている。例えば、特許文献１や特許文献２では、易リサイクル素材であるポリエステル繊維を使用し、かつ細繊度にすることによりリサイクル性と吸音性とを兼ね備えた車両内装材が提案されている。
しかしながら、これらの車両内装材では、低融点のポリエステル系熱接着性複合短繊維を用いているため、成型の際に収縮するという問題や、高温下で実際に使用した際に剛性が十分でないという問題があった。
なお、特許文献３において、変性ポリオレフィン系熱接着性複合短繊維が、エアレイド不織布のパルプ接着用として提案されている。
なお、特許文献３において、変性ポリオレフィン系熱接着性複合短繊維が、エアレイド不織布のパルプ接着用として提案されている。
本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、熱接着性複合短繊維と主体繊維とを含む車両内装材であって、成型性に優れ、かつ高温で高い剛性を有する車両内装材を提供することにある。
本発明者は上記課題を達成するため鋭意検討した結果、熱接着性複合短繊維と主体繊維とを含む車両内装材において、熱接着性複合短繊維の熱接着性成分として特定のポリマーを採用することにより、成型性に優れ、かつ高温で高い剛性を有する車両内装材が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
かくして、本発明によれば「熱接着性成分と繊維形成性成分とで構成される熱接着性複合短繊維と、主体繊維とを含む車両内装材であって、前記熱接着性複合短繊維が、不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物を有するビニルモノマーがグラフト共重合された変成ポリオレフィン、または、該変成ポリオレフィンと他のポリマーとの混合ポリマーを熱接着性成分とし、該熱接着性成分より融点の高いポリマーを繊維形成性成分とし、少なくとも前記熱接着性成分が表面に露出するように両成分が複合化された熱接着性複合短繊維であることを特徴とする車両内装材。」が提供される。
その際、前記の不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物を有するビニルモノマーが、無水マレイン酸であることが好ましい。また、前記の繊維形成性成分がポリエチレンテレフタレートであることが好ましい。また、前記の熱接着性複合短繊維が、熱接着性成分を鞘、繊維形成性成分を芯とする芯鞘型複合繊維であることが好ましい。かかる熱接着性複合短繊維において、熱接着性成分の複合短繊維に占める割合が３０〜７０重量％の範囲内であることが好ましい。また、前記の熱接着性複合短繊維の繊維長が３０〜１５０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
本発明の車両内装材において、前記の主体繊維がポリエステル系繊維からなることが好ましい。また、前記熱接着性複合短繊維と主体繊維とが重量比率で９０／１０〜１０／９０となるように混綿され、前記熱接着性複合短繊維同士が交差した状態で熱接着された固着点および／または前記熱接着性複合短繊維と前記主体繊維とが交差した状態で熱接着された固着点が散在していることが好ましい。
本発明の車両内装材において、その見かけ密度が０．０２〜０．４０ｇ／ｃｍ３の範囲内であることが好ましい。また、その厚さが１〜７０ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、車両内装材が、フロアインシュレータ、ドアトリム、ヘッドライニング、トランクリム、ダッシュインシュレータ、および表皮シート材からなる群より選択されるいずれかに用いられる車両内装材であることが好ましい。
本発明によれば、熱接着性複合短繊維と主体繊維とを含む車両内装材であって、成型性に優れ、かつ高温で高い剛性を有する車両内装材が得られる。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明において、熱接着性複合短繊維は熱接着性成分と繊維形成性成分とで構成され、前記熱接着性成分は、不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物を有するビニルモノマーがグラフト共重合された変成ポリオレフィン、または、該変成ポリオレフィンと他のポリマーとの混合ポリマーからなる。
本発明において、熱接着性複合短繊維は熱接着性成分と繊維形成性成分とで構成され、前記熱接着性成分は、不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物を有するビニルモノマーがグラフト共重合された変成ポリオレフィン、または、該変成ポリオレフィンと他のポリマーとの混合ポリマーからなる。
前記の不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物を有するビニルモノマーの具体例としては、無水マレイン酸、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸などをあげることができる。なかでも無水マレイン酸が特に好ましい。これらのビニルモノマーをポリオレフィンに共重合させることにより、高温での高い剛性が得られ、また同時に、主体繊維としてポリエステル繊維を採用した場合、ポリエステル繊維との接着性が良好となる。
前記ビニルモノマーを共重合する、変性ポリオレフィンの幹ポリマーとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−１などがあげられる。ポリエチレンは高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンを用いることができる。また、これらのポリマーは、ホモポリマーあるいは他のオレフィンとの共重合であってもよい。これらのポリマーの中では、融点の範囲、グラフト反応の容易性を考慮するとポリエチレンが好ましい。
前述のビニルモノマーを、前記幹ポリマーにグラフト共重合するのは通常の方法で行うことができ、ラジカル開始剤を用いて、ポリオレフィンに前記のビニルモノマーを混合してランダム共重合体からなる側鎖を導入するか、あるいは異種モノマーを順次重合することによるブロック共重合体からなる側鎖を導入することができる。
また、幹ポリマーには、前記のビニルモノマー以外に、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチルなどのメタクリル酸エステル類、あるいは同様なアクリル酸エステルなどのビニルモノマーが共重合されていてもよい。
熱接着性成分を形成するポリマーとしては、前記変性ポリオレフィン単独であっても、該変性ポリオレフィンと他のポリマーとの混合ポリマーであってもよい。ここで、他のポリマーとしてはポリオレフィンが好ましく、変性ポリオレフィンの幹ポリマーと同種のポリオレフィンがより好ましい。すなわち、幹ポリマーがポリエチレンである場合は、他のポリマーもポリエチレンであることが好ましい。この場合、ポリエステル繊維対比比重が低いため、主体繊維としてポリエステル繊維を採用した場合、熱接着性複合短繊維の使用比率をアップすると、得られた車両内装材が軽量となり好ましい。
前記熱接着性成分のメルトインデックス（ＭＩ）は１５〜２００ｇ／１０分（より好ましくは１５〜１５０ｇ／１０分）であることが好ましい。該ＭＩが１５ｇ／１０分未満であると、溶融して主体繊維の表面を十分濡らすだけの熱流動性に欠け、主体繊維との熱接着性が不十分となるおそれがある。逆に、該ＭＩが２００ｇ／１０分を越えると、溶融粘度が低すぎるため、熱接着性成分と繊維形成性成分との比率を所定の範囲内として紡糸するのが難しくなり、断糸が多くなるおそれがある。
一方、前記繊維形成性成分を形成するポリマーとしては、熱接着性成分よりも融点の高いポリマーであることが肝要である。具体的には、前記変性ポリオレフィンの幹ポリマー、ポリアミド系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリヘキサメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ−１，４−ジメチルシクロヘキサンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリピバロラクトン、ポリ乳酸（ＰＬＡ）またはこれらの共重合体などがあげられる。なかでも、ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートが耐熱性も高く好ましい。なお、マテリアルリサイクルまたはケミカルリサイクルされたポリエステルであってもよい。さらには、特開２００４−２７００９７号公報や特開２００４−２１１２６８号公報に記載されているような、特定のリン化合物およびチタン化合物を含む触媒を用いて得られたポリエステルでもよい。
前記の熱接着性成分または繊維形成性成分に使用されるポリマーには、本発明の効果を妨げない範囲で、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、造核剤、エポキシ安定剤、滑剤、抗菌剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、可塑剤などの添加剤が含有されていてもよい。
前記の熱接着性複合短繊維において、少なくとも前記熱接着性成分が表面に露出するように両成分が複合化されている必要がある。その際、熱接着性成分が、少なくとも１／２の表面積を占めるものが好ましい。重量割合は、熱接着性成分と繊維形成性成分が複合重量比率で３０／７０〜７０／３０（より好ましくは３５／６５〜６５／３５）の範囲にあるのが適当である。熱接着性成分の重量比率が３０重量％未満では、主体繊維を十分濡らすだけのポリマー量がないため、主体繊維との熱接着性が十分でなく、熱接着後も剛性が十分に向上しないおそれがある。逆に、熱接着性成分の重量比率が７０重量％を超えると、複合繊維の安定した溶融紡糸が困難となるおそれがある。
前記の熱接着性複合短繊維の形態としては、特に限定されないが、熱接着性成分と繊維形成性成分とが、サイドバイサイド、芯鞘型であるのが好ましく、より好ましくは芯鞘型である。この芯鞘型の熱接着性複合短繊維では、繊維形成性成分が芯部となり、熱接着性成分が鞘部となるが、この芯部は同心円状、若しくは、偏心状にあってもよい。前記熱接着性複合短繊維においては、熱接着性成分の繊維表面に占める割合が小さくても良好な接着力を示すが、芯鞘型であると主体繊維を均一に濡らすことができる。
かかる熱接着性複合短繊維において、単繊維径としては１０〜５５μｍの範囲内であることが好ましい。単繊維繊度としては、１〜２０ｄｔｅｘ（より好ましくは２〜１０ｄｔｅｘ）の範囲内であることが好ましい。単繊維横断面形状は、通常の丸断面でもよいし、丸断面以外の異型断面であってもよい。
かかる熱接着性複合短繊維は、繊維長が３０〜１５０ｍｍ（より好ましくは３５〜８０ｍｍ）に裁断されていることが好ましい。該繊維長が３０ｍｍよりも小さいと、繊維を強固に接着させるためのネットワークが形成しにくくなり、また、カード等での生産性が低下するおそれがある。逆に、該繊維長が１５０ｍｍを越えると、ネップ等が発生し製品の外観が不良となり、また、生産性も低下するおそれがある。
さらには、該熱接着性複合短繊維に捲縮が付与されていることが好ましく、この場合の捲縮付与方法としては、異方冷却によりスパイラル状捲縮を付与、捲縮数が３〜４０個／２．５４ｃｍ（好ましくは７〜１５個／２．５４ｃｍ）となるように通常の押し込みクリンパー方式による機械捲縮を付与など、種々の方法を用いればよいが、嵩高性、製造コスト等の面から機械捲縮を付与するのが最適である。
本発明において、主体繊維としては、耐熱性に優れ、成型時のヘタリ防止および嵩高性による軽量化が可能な、前記のようなポリエステル系繊維が好ましい。なかでも、ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートが耐熱性も高く好ましい。なお、マテリアルリサイクルまたはケミカルリサイクルされたポリエステルであってもよい。さらには、特開２００４−２７００９７号公報や特開２００４−２１１２６８号公報に記載されているような、特定のリン化合物およびチタン化合物を含む触媒を用いて得られたポリエステルでもよい。
前記の主体繊維を形成するポリマーには、本発明の効果を妨げない範囲で、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、造核剤、エポキシ安定剤、滑剤、抗菌剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、可塑剤などの添加剤が含有されていてもよい。
かかる主体繊維において、単繊維径としては５〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。繊度としては、０．５〜１００ｄex（より好ましくは、０．５〜４０ｄｔｅｘ）の範囲が好ましい。単繊維横断面形状は、通常の丸断面でもよいし、丸断面以外の異型断面であってもよい。異型断面とすることにより音のエネルギーを積極的に吸収することができ好ましい。ここでいう異型断面とは、繊維断面積の等価な円形の外周に比べて、繊維の外周が長いような断面形状の繊維を示し、扁平、三角等の凸多角形やＹ型、十字型、星型等の凹多角形の断面、さらには、繊維を分割して得られる極細繊維等も含まれる。吸音性、剛性を考慮して、細繊度繊維の混綿も含め、この範囲で単独または複数の主体繊維を使用することで成形性、剛性、吸音性に優れる車両内装材とすることができる。
前記の主体繊維は、繊維長が３０〜１５０ｍｍ（より好ましくは３０〜１００ｍｍ）に裁断されていることが好ましい。さらには、該主体繊維に捲縮が付与されていることが好ましく、この場合の捲縮付与方法としては、熱収縮率の異なるポリマーをサイドバイサイド型に張り合わせた複合繊維を用いてスパイラル状捲縮を付与、異方冷却によりスパイラル状捲縮を付与、捲縮数が３〜４０個／２．５４ｃｍ（好ましくは７〜１５個／２．５４ｃｍ）となるように通常の押し込みクリンパー方式による機械捲縮を付与など、種々の方法を用いればよいが、嵩高性、製造コスト等の面から機械捲縮を付与するのが最適である。
本発明において、前記熱接着性複合短繊維と主体繊維とが重量比率で９０／１０〜１０／９０となるように混綿され、前記熱接着性複合短繊維同士が交差した状態で熱接着された固着点および／または前記熱接着性複合短繊維と前記主体繊維とが交差した状態で熱接着された固着点が散在していることが好ましい。かかる構成を有することにより、成型性に優れ、かつ高温で高い剛性を有し、しかも吸音性にも優れる。前記熱接着性複合短繊維の重量比率が１０重量％未満の場合は、固着点が少なくなり必要な剛性が得られないおそれがある。逆に、該熱接着性複合短繊維の重量比率が９０重量％を越える場合は、形状がうまく形成できなかったり、内装材としての厚みの維持が難しくなるおそれがある。
本発明の車両内装材は例えば下記の製造方法で製造することができる。まず、熱接着性複合繊維および主体繊維を混綿しカードなどで開繊しウエッブ化した後、ウエッブやそれらウエッブを積層し、そのまま熱処理してもよいし、所定形状を持つモールドに所定量のウエッブを詰め込んで圧縮・加熱成型することにより製造することができる。また、パンチングプレートで構成される平板やキャタピラー式の上下パンチングプレートによるコンベアーに積層ウエッブ等を挟み込み、加熱処理を行い、更に加熱中や加熱直後の冷却まえに縦・横に圧縮して製造する方法もある。また、熱処理前にニードルパンチ処理を行い剛性をアップさせることも有効である。さらには、ローラーカードにより均一なウエッブとして紡出した後、ウエッブをアコーデイオン状に折りたたみながら加熱処理し、熱接着による固着点を形成する方法などもあり、例えば特表２００２−５１６９３２号公報に示された装置（市販のものでは、例えばＳｔｒｕｔｏ社製Ｓｔｒｕｔｏ設備など）などを使用することで作製できる。
次いで、所定の車両内装材の形状をした金型等に熱処理しないシートまたは熱処理したシートを必要に応じて予備熱処理し、常温または加熱した金型を用いて成型を行い車両内装材を作製する。この場合、繊維配合を変更したシート状物を事前に貼り合せたものや、単に重ね合わせたもの、他のフィルム等を重ね合わせたものを成型用基材としてもよい。
また、通常の染色加工、起毛加工、プリント加工、エッチング加工、アルカリ減量加工を施してもよい。さらには、撥水加工、防炎加工、難燃加工、マイナスイオン発生加工など公知の機能加工が付加されていてもさしつかえない。
かくして得られた車両内装材において、その見かけ密度が０．０２〜０．４０ｇ／ｃｍ３（より好ましくは０．０３〜０．２０ｇ／ｃｍ３）の範囲内であることが好ましい。該見かけ密度が０．０２ｇ／ｃｍ３よりも小さいと、適正な剛性が得られないおそれがある。逆に、該見かけ密度が０．４０ｇ／ｃｍ３を越える場合は、内装材がプラスチックのボード状となり吸音材としての性能が劣るおそれがある。また、その厚さが１〜７０ｍｍの範囲内であることが好ましい。該厚さの範囲は、車両内装材として使用可能な範囲である。
本発明の車両内装材は、成型工程での収縮や厚み変化が小さく、また、製品として高温で高い剛性を有する。さらには、軽量であり、工程中に溶剤系接着剤を使用する必要もなく、主体繊維としてポリエステル系繊維を採用する場合には、リサイクル性にも優れるので、フロアインシュレータ、ドアトリム、ヘッドライニング、トランクリム、ダッシュインシュレータ、表皮シート材などの車両内装材として好適である。
次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。
（１）繊度
ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．５．１ Ａ法に記載の方法により測定した。
（２）繊維長
ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．４．１ Ｃ法に記載の方法により測定した。
（３）捲縮数
ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．１２に記載の方法により測定した。
（４）固有粘度（［η］）
オルトクロロフェノールを溶媒として、温度３５℃で測定した。
（５）メルトインデックス（ＭＩ）
ＪＩＳ Ｋ ７２１０ 条件４に記載の方法により測定した。
（６）ガラス転移点（Ｔｇ）、融点（Ｔｍ）
パーキンエルマー社製の示差走査熱量計ＤＳＣ−７型を使用し、昇温速度２０℃／分で測定した。
（７）収縮率
成型性を評価するため、ウエッブから約３００ｍｍ角のサンプルを切り取り、２０℃、６５％ＲＨの雰囲気中に４８時間放置し、サンプルの片面に約２００ｍｍ間隔の目印をつけ、目印間の初期寸法を測定しておく。その後、１６０℃の熱風乾燥機の中にサンプルを入れ、５分間経過後取出し、直後の寸法を測定し、下記式により寸法変化率を算出した。なお、縦横方向を各３点測定し、すべての値の平均値を算出した。
寸法変化率（％）＝（初期寸法（ｍｍ）−加熱直後の寸法（ｍｍ））／（初期寸法（ｍｍ））×１００
（８）目付け
ＪＩＳ Ｌ１９０６ ４．２により目付け（ｇ／ｍ２）を測定した。
（９）厚み
断面をマイクロスコープ（顕微鏡）を用い、厚み（ｍｍ）を測定した。
（１０）見かけ密度
目付けの単位を（ｇ／ｃｍ２）に、厚みの単位を（ｃｍ）に換算した後、下記式により見かけ密度（ｇ／ｃｍ３）を算出した。
見かけ密度（ｇ／ｃｍ３）＝目付け（ｇ／ｃｍ２）／厚み（ｃｍ）
（１１）試験片先端の撓み量
高温での剛性を評価するため、プレス加工した平板型サンプルを５０ｍｍ×２５０ｍｍのサイズに切り取って試験片とし、表面側を下にして、つかみしろ５０ｍｍ、スパン長２００ｍｍにてセットし（片側固定支持としてセット）、８０℃の環境下において４時間放置し、試験片先端の初期値の撓み量（ｃｍ）と放置後の撓み量（ｃｍ）を測定した。なお、縦横方向を各３点測定し、すべての値の平均値を算出した。
（１）繊度
ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．５．１ Ａ法に記載の方法により測定した。
（２）繊維長
ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．４．１ Ｃ法に記載の方法により測定した。
（３）捲縮数
ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．１２に記載の方法により測定した。
（４）固有粘度（［η］）
オルトクロロフェノールを溶媒として、温度３５℃で測定した。
（５）メルトインデックス（ＭＩ）
ＪＩＳ Ｋ ７２１０ 条件４に記載の方法により測定した。
（６）ガラス転移点（Ｔｇ）、融点（Ｔｍ）
パーキンエルマー社製の示差走査熱量計ＤＳＣ−７型を使用し、昇温速度２０℃／分で測定した。
（７）収縮率
成型性を評価するため、ウエッブから約３００ｍｍ角のサンプルを切り取り、２０℃、６５％ＲＨの雰囲気中に４８時間放置し、サンプルの片面に約２００ｍｍ間隔の目印をつけ、目印間の初期寸法を測定しておく。その後、１６０℃の熱風乾燥機の中にサンプルを入れ、５分間経過後取出し、直後の寸法を測定し、下記式により寸法変化率を算出した。なお、縦横方向を各３点測定し、すべての値の平均値を算出した。
寸法変化率（％）＝（初期寸法（ｍｍ）−加熱直後の寸法（ｍｍ））／（初期寸法（ｍｍ））×１００
（８）目付け
ＪＩＳ Ｌ１９０６ ４．２により目付け（ｇ／ｍ２）を測定した。
（９）厚み
断面をマイクロスコープ（顕微鏡）を用い、厚み（ｍｍ）を測定した。
（１０）見かけ密度
目付けの単位を（ｇ／ｃｍ２）に、厚みの単位を（ｃｍ）に換算した後、下記式により見かけ密度（ｇ／ｃｍ３）を算出した。
見かけ密度（ｇ／ｃｍ３）＝目付け（ｇ／ｃｍ２）／厚み（ｃｍ）
（１１）試験片先端の撓み量
高温での剛性を評価するため、プレス加工した平板型サンプルを５０ｍｍ×２５０ｍｍのサイズに切り取って試験片とし、表面側を下にして、つかみしろ５０ｍｍ、スパン長２００ｍｍにてセットし（片側固定支持としてセット）、８０℃の環境下において４時間放置し、試験片先端の初期値の撓み量（ｃｍ）と放置後の撓み量（ｃｍ）を測定した。なお、縦横方向を各３点測定し、すべての値の平均値を算出した。
［実施例１］
ＭＩが４０ｇ／１０分、Ｔｍが１３１℃の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）のチップと、ＭＩが８０ｇ／１０分、Ｔｍが９８℃の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を幹ポリマーとし、無水マレイン酸が０．２０モル／ｋｇ、アクリル酸メチルが０．８モル／ｋｇ共重合された変成ポリエチレン（ＭＰＥ−１）のチップを８７：１３の割合で混合し、これを二軸エクストルーダーで溶融し、２５０℃の溶融混合ポリマーとした。この溶融混合ポリマー（熱接着性成分）の無水マレイン酸含有率は０．０２６モル／ｋｇ、ＭＩは４３ｇ／１０分であった。
また、１２０℃で１６時間真空乾燥した固有粘度［η］が０．６１のポリエチレンテレフタレートのペレットをエクストルーダーで溶融し、２８０℃の溶融ポリマー（繊維形成性成分）とした。
ＭＩが４０ｇ／１０分、Ｔｍが１３１℃の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）のチップと、ＭＩが８０ｇ／１０分、Ｔｍが９８℃の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を幹ポリマーとし、無水マレイン酸が０．２０モル／ｋｇ、アクリル酸メチルが０．８モル／ｋｇ共重合された変成ポリエチレン（ＭＰＥ−１）のチップを８７：１３の割合で混合し、これを二軸エクストルーダーで溶融し、２５０℃の溶融混合ポリマーとした。この溶融混合ポリマー（熱接着性成分）の無水マレイン酸含有率は０．０２６モル／ｋｇ、ＭＩは４３ｇ／１０分であった。
また、１２０℃で１６時間真空乾燥した固有粘度［η］が０．６１のポリエチレンテレフタレートのペレットをエクストルーダーで溶融し、２８０℃の溶融ポリマー（繊維形成性成分）とした。
両溶融ポリマーを、前者を鞘成分Ａ、後者を芯成分Ｂとし、かつ重量比がＡ：Ｂ＝６５：３５となるように、直径０．３ｍｍの丸穴キャピラリーを９００孔有する公知の芯鞘型複合紡糸口金から、複合化して溶融吐出させた。この際、口金温度は２８５℃、吐出量は６１５ｇ／分であった。さらに、吐出ポリマーを３０℃の冷却風で空冷し１１５０ｍ／分で巻き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸を７２℃の温水中で３倍に延伸した後、油剤を０．２重量％付与した後、押込み型クリンパーで捲縮数９．９山／２．５４ｃｍのジグザグ型捲縮を付与し、１１０℃で乾燥した後、５１ｍｍの繊維長にカットした。得られた熱接着性複合短繊維の繊度は２．３デシテックスであった。
一方、主体繊維として、帝人ファイバー（株）製ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）短繊維（単繊維繊度６．６ｄｔｅ、繊維長６４ｍｍ、捲縮数９ケ／２．５４ｃｍ、単繊維断面形状：丸断面）を用意した。
一方、主体繊維として、帝人ファイバー（株）製ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）短繊維（単繊維繊度６．６ｄｔｅ、繊維長６４ｍｍ、捲縮数９ケ／２．５４ｃｍ、単繊維断面形状：丸断面）を用意した。
次いで、混率２０：８０（熱接着性複合短繊維：主体繊維）にて混綿し、カードおよびクロスレイヤーによりウエッブを作製し、その後、１６０℃で５分間熱処理し、見かけ密度約０．０３ｇ／ｃｍ３のシートを得た。該シートを平板型の金型に入れ、１７０℃で２分間熱処理して、平板型の車両内装材を得た。得られた車両内装材において、熱接着性複合短繊維同士が交差した状態で熱接着された固着点および熱接着性複合短繊維と前記主体繊維とが交差した状態で熱接着された固着点が散在していた。得られた車両内装材の評価結果を表１に示す。
また、前記のシートを用いて、ヘッドライニングの金型に入れ、同様にしてヘッドライニングを得たところ、成型性に優れ、かつ高温で高い剛性を有するものであった。
また、前記のシートを用いて、ヘッドライニングの金型に入れ、同様にしてヘッドライニングを得たところ、成型性に優れ、かつ高温で高い剛性を有するものであった。
［実施例２］
実施例１において、混率５０：５０（熱接着性複合短繊維：主体繊維）にて混綿すること以外は実施例１と同様にした。得られた車両内装材の評価結果を表１に示す。
実施例１において、混率５０：５０（熱接着性複合短繊維：主体繊維）にて混綿すること以外は実施例１と同様にした。得られた車両内装材の評価結果を表１に示す。
［実施例３］
実施例１において、車両内装材の見かけ密度を０．０８０ｇ／ｃｍ３に変更すること以外は実施例１と同様にした。得られた車両内装材の評価結果を表１に示す。
実施例１において、車両内装材の見かけ密度を０．０８０ｇ／ｃｍ３に変更すること以外は実施例１と同様にした。得られた車両内装材の評価結果を表１に示す。
［比較例１］
実施例１において、熱接着性複合短繊維の熱接着性成分として、融点１１０℃のランダム共重合ポリエステルを使用すること以外は実施例１と同様にした。得られた車両内装材の評価結果を表１に示す。
実施例１において、熱接着性複合短繊維の熱接着性成分として、融点１１０℃のランダム共重合ポリエステルを使用すること以外は実施例１と同様にした。得られた車両内装材の評価結果を表１に示す。
［比較例２］
実施例１において、熱接着性複合短繊維の熱接着性成分として、無水マレイン酸およびアクリル酸メチルが共重合しないポリエチレンポリマーを使用すること以外は実施例１と同様にした。得られた車両内装材の評価結果を表１に示す。
実施例１において、熱接着性複合短繊維の熱接着性成分として、無水マレイン酸およびアクリル酸メチルが共重合しないポリエチレンポリマーを使用すること以外は実施例１と同様にした。得られた車両内装材の評価結果を表１に示す。
本発明によれば、熱接着性複合短繊維と主体繊維とを含む車両内装材であって、成型性に優れ、かつ高温で高い剛性を有する車両内装材が得られ、その工業的価値は極めて大である。
Claims (11)
- 熱接着性成分と繊維形成性成分とで構成される熱接着性複合短繊維と、主体繊維とを含む車両内装材であって、
前記熱接着性複合短繊維が、不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物を有するビニルモノマーがグラフト共重合された変成ポリオレフィン、または、該変成ポリオレフィンと他のポリマーとの混合ポリマーを熱接着性成分とし、該熱接着性成分より融点の高いポリマーを繊維形成性成分とし、少なくとも前記熱接着性成分が表面に露出するように両成分が複合化された熱接着性複合短繊維であることを特徴とする車両内装材。 - 前記の不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物を有するビニルモノマーが、無水マレイン酸である、請求項１に記載の車両内装材。
- 前記の繊維形成性成分がポリエチレンテレフタレートである、請求項１または請求項２に記載の車両内装材。
- 前記の熱接着性複合短繊維が、熱接着性成分を鞘、繊維形成性成分を芯とする芯鞘型複合繊維である、請求項１〜３のいずれかに記載の車両内装材。
- 前記の熱接着性複合短繊維において、熱接着性成分の複合短繊維に占める割合が３０〜７０重量％の範囲内である、請求項１〜４のいずれかに記載の車両内装材。
- 前記の熱接着性複合短繊維の繊維長が３０〜１５０ｍｍの範囲内である、請求項１〜５のいずれかに記載の車両内装材。
- 前記の主体繊維がポリエステル系繊維からなる、請求項１〜６のいずれかに記載の車両内装材。
- 前記熱接着性複合短繊維と主体繊維とが重量比率で９０／１０〜１０／９０となるように混綿され、前記熱接着性複合短繊維同士が交差した状態で熱接着された固着点および／または前記熱接着性複合短繊維と前記主体繊維とが交差した状態で熱接着された固着点が散在している、請求項１〜７のいずれかに記載の車両内装材。
- その見かけ密度が０．０２〜０．４０ｇ／ｃｍ３の範囲内である、請求項１〜８のいずれかに記載の車両内装材。
- その厚さが１〜７０ｍｍの範囲内である、請求項１〜９のいずれかに記載の車両内装材。
- 車両内装材が、フロアインシュレータ、ドアトリム、ヘッドライニング、トランクリム、ダッシュインシュレータ、および表皮シート材からなる群より選択されるいずれかに用いられる車両内装材である、請求項１〜１０のいずれかに記載の車両内装材。
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2007
- 2007-02-28 JP JP2007049135A patent/JP2008207777A/ja active Pending
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