JP4994301B2

JP4994301B2 - 積層体

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Publication number: JP4994301B2
Application number: JP2008142028A
Authority: JP
Inventors: 朋子浅田
Original assignee: Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2008-05-30
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2028-05-30
Also published as: JP2009286026A

Description

本発明は、表皮材とポリウレタン発泡体からなる積層体に関する。

従来、表皮材とポリウレタン発泡体からなる積層体は、自動車の座席、ヘッドレスト、住宅の椅子、ソファー、壁材等、自動車や住宅の内装材用クッション体として、あるいはクッション体のカバー材等として広く使用されている。

また、住宅及び自動車の内装材においては、シックハウス症候群対策としてアルデヒド類などの揮発性有機化合物〔ＶＯＣ（ＶｏｌａｔｉｌｅＯｒｇａｎｉｃＣｏｍｐｏｕｎｄｓ）〕を低減させると共に、臭いを低減させるために、活性炭やゼオライト等の無機多孔質体からなる吸着剤をポリウレタン発泡体に含有させることが提案されている。

また、酸化還元反応により何度も何度も繰り返し使用可能な吸着・分解型の消臭剤をポリウレタン発泡体の原料に含有させて発泡させた消臭性ポリウレタン発泡体も提案されている（特許文献１参照）。

また、表皮材もしくは発泡体シートのいずれか一方または双方の接着面にアルデヒド吸着剤を塗布した後、表皮材と発泡体シートをフレームラミネート加工により接着させて積層品を製造する方法が提案されている（特許文献２参照）。
特開２００８−５０５５６号公報特開２００５−１４２２８号公報

しかしながら、活性炭やゼオライト等の無機多孔質体からなる吸着剤をポリウレタン発泡体に含有させた場合には、吸着剤に吸着した吸着物質の飽和による吸着限界があり、また一旦吸着剤に吸着した吸着物質が、ポリウレタン発泡体の加熱や振動などによって吸着剤から再放出され、再び室内や車内の揮発性有機化合物（ＶＯＣ）濃度が上昇する問題がある。一方、酸化還元反応により何度も何度も繰り返し使用可能な吸着・分解型の消臭剤を含有する消臭性ポリウレタン発泡体は、アルデヒド類などの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）に対する酸化・分解性能を長期に渡って発揮できる利点を有するが、さらなる消臭性向上が求められている。また、表皮材もしくは発泡体シートのいずれか一方または双方の接着面にアルデヒド吸着剤を塗布した後、フレームラミネートする方法においては、製造工程が、一工程ふえることになり、工数がかかる問題がある。また、表皮材と発泡体シートの仕様が変わることで、接着強度が充分に得がたいという場合もありえることがわかっており、接着面にアルデヒド吸着剤を塗布する対策は、絶対的なものとはいえない。」

本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）に対する酸化・分解性能が高く、その高い酸化・分解性能を長期に渡って発揮できる積層体の提供を目的とする。

請求項１の発明は、表皮材とポリウレタン発泡体とからなる積層体において、前記表皮材が通気性を有するものからなり、前記ポリウレタン発泡体が、ポリオール類、ポリイソシアネート類、発泡剤、触媒及び消臭剤を含む原料を発泡させたものからなり、前記消臭剤は、金属化合物を担持させた無機多孔質体からなり、前記金属化合物が、揮発性有機化合物を酸化、分解すると共に自身も酸化され、前記酸化、分解後に自身が水分により還元されて元の金属化合物に戻る化合物からなり、前記表皮材と前記ポリウレタン発泡体がフレームラミネート加工により接着されていることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１において、前記消臭剤の量が前記ポリオール類１００質量部当たり５〜４０質量部であることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１または２において、前記消臭剤の金属化合物が鉄系化合物又は銀系化合物であることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１から３の何れか一項において、前記揮発性有機化合物がアルデヒド類であることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１から４の何れか一項において、積層体が車両用内装材に用いられることを特徴とする。

本発明によれば、表皮材が通気性を有するため、外部の空気が表皮材を通ってポリウレタン発泡体の表面及び内部の消臭剤と接触することができ、消臭作用を発揮することができる。また、本発明においてポリウレタン発泡体に含まれる消臭剤は、金属化合物を担持させた無機多孔質体からなり、前記金属化合物が、揮発性有機化合物を酸化、分解すると共に自身も酸化され、その酸化、分解後に自身が水分により還元されて元の金属化合物に戻る化合物からなる。そのため、本発明の積層体は、アルデヒド類などの揮発性有機化合物を含む空気が表皮材を通ってポリウレタン発泡体の表面及び内部の消臭剤に触れると、消臭剤の金属化合物がアルデヒド類を酸化してカルボン酸とし、さらに二酸化炭素と水に分解するため吸着物の飽和を生じることがなく、しかも、その際に金属化合物自身は酸化されるが、空気中の水分により還元されて元の還元状態に戻るため、継続的に揮発性有機化合物に対する酸化、分解機能を発揮することができる。

さらに、本発明の積層体は、表皮材とポリウレタン発泡体がフレームラミネート加工により接着されている。フレームラミネート加工は、ポリウレタン発泡体の表面を都市ガスやプロパンガス等を用いるガスバーナーの火炎であぶって溶融状態とし、前記溶融状態のポリウレタン発泡体の表面に表皮材を積層して接着する方法であり、ポリウレタン発泡体に表皮材を積層接着する方法として従来から用いられている。本発明の積層体において、金属化合物を担持させた無機多孔質体からなる消臭剤は、無機多孔質体が溶融温度の高いものであるためにフレームラミネート加工時の熱では溶融せず、ポリウレタン発泡体表面の熱溶融によってポリウレタン発泡体の表面に効果的に析出して外気と接触しやすくなり、消臭効果が一層向上する。また、本発明の積層体は、フレームラミネート時に無機多孔質体に熱が加わるため、無機多孔質体自体が持つ消臭作用を再活性させることができ、これによっても消臭効果が高くなると考えられる。

以下本発明の実施例を詳細に説明する。図１は本発明の一実施例に係る積層体の断面図である。
図１に示す積層体１０は、表皮材１１とポリウレタン発泡体２１の積層体からなり、建築物（住宅、オフィス等）及び自動車用内装材あるいは家具用のクッション体として好適なものである。例えば建築物の内装材としては壁材等を挙げることができ、一方、自動車用内装材としては、座席、ヘッドレスト、ドアの内張等のクッション体、あるいは座席のクッション体表面を覆うクッション体カバー材等を挙げることができ、また家具用としては、椅子、ソファー、ベッド等を挙げることができる。特に自動車内は狭い空間であり、臭いが滞留し易いことから、前記積層体１０の用途として自動車用内装材は極めて好ましい用途である。

前記表皮材１１は、通気性を有するものが用いられる。通気性を有するものとしては、織布、編物、不織布等の何れでもよい。また、通気性は、ＪＩＳＫ６４００−７Ｂ法において３０〜３００ｍｌ／ｃｍ^２／ｓｅｃが好ましい。通気性が３０ｍｌ／ｃｍ^２／ｓｅｃ未満の表皮材の場合、特に通気性を有さない表皮材の場合は、発泡体が、アルデヒド等の臭い成分を含む空気層と遮断されるため、表皮材と発泡体の積層状態では消臭効果が得られなくなる。また、通気性が３０ｍｌ／ｃｍ^２／ｓｅｃ未満の場合においても、表皮材が遮蔽部となり、消臭効果は認められるが、その効果が低くなる。一方、通気性が３００ｍｌ／ｃｍ^２／ｓｅｃを超える表皮材の場合は、表皮材の目が粗くなりやすく、生地としてのこしも低下することから、ポリウレタン発泡体とのフレームラミネート加工の生産効率が落ちる。また、意匠、保護材としての表皮材の機能が低くなる。前記表皮材１１は、前記積層体１０の用途に応じて、前記ポリウレタン発泡体２１の一面（片面）、両面、または全表面を覆って積層される。

前記ポリウレタン発泡体は、ポリオール類、ポリイソシアネート類、発泡剤、触媒及び消臭剤を含む原料を発泡させたものからなる。
ポリオール類としては、ポリウレタン発泡体に用いられる公知のポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルエステルポリオールの何れか一つが単独で又は二以上が混合いて用いられる。

ポリエーテルポリオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ソルビトール、シュークロース等の多価アルコール、またはその多価アルコールにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加したポリエーテルポリオールを挙げることができる。また、ポリエステルポリオールとしては、マロン酸、コハク酸、アジピン酸等の脂肪族カルボン酸やフタル酸等の芳香族カルボン酸と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等の脂肪族グリコール等とから重縮合して得られたポリエステルポリオールを挙げることできる。ポリエーテルエステルポリオールとしては、前記ポリエーテルポリオールと多塩基酸を反応させてポリエステル化したもの、あるいは１分子内にポリーエーテルとポリエステルの両セグメントを有するものを挙げることができる。なお、ポリオール類としては、熱溶融後の固化の促進に優れる、ポリエステルポリオール、ポリエーテルエステルポリオールを含むものが好ましい。クッション特性、歪特性の要求から中でも、ポリエーテルエステルポリオールとポリエーテルポリオールを併用したものが好ましい。

ポリイソシアネートとしては、芳香族系、脂環式、脂肪族系の何れでもよく、また、１分子中に２個のイソシアネート基を有する２官能のイソシアネートであっても、あるいは１分子中に３個以上のイソシアネート基を有する３官能以上のポリイソシアネートであってもよく、それらを単独であるいは複数組み合わせて使用してもよい。

例えば、２官能のポリイソシアネートとしては、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、ｍ−フェニレンジイソシネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’−ビフェニレンジイソシアネート、３，３’−ジメトキシ−４，４’−ビフェニレンジイソシアネートなどの芳香族系のもの、シクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネートなどの脂環式のもの、ブタン−１，４−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、リジンイソシアネートなどの脂肪族系のものを挙げることができる。

また、３官能以上のポリイソシアネートとしては、１−メチルベンゾール−２，４，６−トリイソシアネート、１，３，５−トリメチルベンゾール−２，４，６−トリイソシアネート、ビフェニル−２，４，４’−トリイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４，４’−トリイソシアネート、メチルジフェニルメタン−４，６，４’−トリイソシアネート、４，４’−ジメチルジフェニルメタン−２，２’，５，５’テトライソシアネート、トリフェニルメタン−４，４’，４”−トリイソシアネート、ポリメリックＭＤＩ等を挙げることができる。なお、その他ウレタンプレポリマーも使用することができる。また、ポリイソシアネートは、それぞれ一種類に限られず一種類以上であってもよい。例えば、脂肪族系イソシアネートの一種類と芳香族系イソシアネートの二種類を併用してもよい。

なお、ポリイソシアネート類のイソシアネートインデックスは、１００〜１３０が好ましい。イソシアネートインデックスは、ポリウレタンの分野で使用される指数であって、原料中の活性水素基（例えばポリオール類の水酸基及び発泡剤としての水等の活性水素基等に含まれる活性水素基）に対するポリイソシアネート類のイソシアネート基の当量比を百分率で表した数値である。

発泡剤としては水、ペンタン、シクロペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ジクロロメタン、炭酸ガス等が用いられる。発泡剤が水の場合、添加量は目的とする密度や良好な発泡状態が得られる範囲に決定され、通常はポリオール類１００質量部に対して１〜５質量部が好ましい。発泡剤の量が１質量部未満では発泡が不十分になり、低密度のポリウレタン発泡体を得るのが難しくなる。発泡剤の量が５質量部を超えると、発泡過剰となって発泡体の硬さ、強度等が低下する。

触媒としては、ポリウレタン発泡体用として公知のものを用いることができる。例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ジエタノールアミン、ジメチルアミノモルフォリン、Ｎ−エチルモルホリン、テトラメチルグアニジン等のアミン触媒や、スタナスオクトエートやジブチルチンジラウレート等の錫触媒やフェニル水銀プロピオン酸塩あるいはオクテン酸鉛等の金属触媒（有機金属触媒とも称される。）を挙げることができる。触媒の一般的な量は、ポリオール類１００質量部に対して０．２〜２．０質量部が好ましい。触媒の量が０．２質量部未満の場合、反応が不十分になってポリウレタン発泡体の機械的物性が低下するようになる。一方、触媒の量が２．０質量部を超えると、反応の進行が急激になって、ウレタン化反応と泡化反応のバランスが崩れ、ポリウレタン発泡体の歪特性が低下するようになる。

消臭剤としては、金属化合物を担持させた常温固体の無機多孔質体が用いられる。本発明における担持とは、金属化合物が物理的または化学的な吸着により、無機多孔質体に保持されている状態をいう。前記無機質多孔質体としては、ゼオライト、セピオライト、酸化アルミニウム、シリカ等からなり、物理的な吸着作用を有する。前記無機多孔質体が担持する前記金属化合物は、アセトアルデヒドやホルムアルデヒド等のアルデヒド類などの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）を酸化、分解すると共に自身も酸化され、前記酸化、分解後に自身が水分により還元されて元の金属化合物に戻る化合物からなる。前記金属化合物としては、硫酸第一鉄（ＦｅＳＯ_４）、酸化第一鉄（ＦｅＯ）、塩化第一鉄（ＦｅＣｌ_２）等の鉄系化合物（二価鉄化合物）、酸化銀（Ａｇ_２Ｏ）、硝酸銀（ＡｇＮＯ_３）、塩化銀（ＡｇＣｌ）、硫酸銀（Ａｇ_２ＳＯ_４）等の銀系化合物（一価の銀化合物）などが用いられる。前記金属化合物には金属イオンとキレート化合物を形成して安定化させるためにＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）等のキレート剤を含むことが好ましい。

前記金属化合物によるアルデヒド類などの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の酸化、分解は次のように行われる。例えば、アセトアルデヒド（ＣＨ_３ＣＨＯ）は、［ＣＨ_３ＣＨＯ→ＣＨ_３ＣＯＯＨ→ＣＯ_２＋Ｈ_２Ｏ］のように、前記金属化合物による酸化によって酢酸（ＣＨ_３ＣＯＯＨ）となり、その酢酸がさらに酸化、分解されて二酸化炭素（ＣＯ_２）と水（Ｈ_２Ｏ）になる。また、ホルムアルデヒド（ＨＣＨＯ）は、［ＨＣＨＯ→ＨＣＯＯＨ→ＣＯ_２＋Ｈ_２Ｏ］のように、前記金属化合物による酸化によって蟻酸（ＨＣＯＯＨ）となり、その蟻酸がさらに酸化、分解されて二酸化炭素（ＣＯ_２）と水（Ｈ_２Ｏ）になる。

前記金属化合物は、前記アルデヒド類などの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の酸化、分解の過程で、自身も酸化され、前記酸化、分解後に自身が水分により還元されて元の金属化合物に戻る。例えば、硫酸第一鉄（ＦｅＳＯ_４）は硫酸第二鉄〔（Ｆｅ_２（ＳＯ_４）_３〕に酸化され、その硫酸第二鉄〔（Ｆｅ_２（ＳＯ_４）_３〕が空気中の水分（還元剤）により還元されて元の硫酸第一鉄（ＦｅＳＯ_４）に戻る。また、一価の酸化銀（Ａｇ_２Ｏ）は二価の酸化銀（ＡｇＯ）に酸化され、その二価の酸化銀が空気中の水分（還元剤）により還元されて元の一価の酸化銀（Ａｇ_２Ｏ）に戻る。したがって、前記金属化合物は、アルデヒド類などの揮発性有機化合物（ＶＯＣ）を酸化、分解することができ、しかも、前記還元状態から酸化状態を経て再び還元状態へ戻る繰り返しが例えば１０回以上繰り返され、長期間消臭作用を維持することができる。

前記無機多孔質体に担持された金属化合物の含有量は、消臭剤中に０．３〜６．０％の範囲のものが好ましい。また、ポリウレタン発泡体における金属化合物の含有量は、無機多孔質体に担持されていることから、ポリオール類１００質量部当たり０．０１〜２．０質量部の範囲が、消臭性能を迅速かつ長期に渡って発揮することができる点で好ましい。また、ポリウレタン発泡体に対する消臭剤の含有量は、ポリオール類１００質量部当たり５〜４０質量部の範囲が好ましい。５質量部未満の場合、消臭効果が不十分となり、一方、４０質量部を超える場合、過剰な消臭剤の添加によりポリウレタン発泡体の機械的物性が著しく低下する。

前記消臭剤の粒子径は、２０〜１００μｍが好ましい。消臭剤の粒子径が２０μｍ未満であると、長期的な消臭性能維持は可能であるが、ポリウレタン発泡体のセル骨格の幅よりも粒子径が小さくなることから、迅速な消臭性能を発揮し難くなる。一方、消臭剤の粒子径が１００μｍを超えると、ポリウレタン発泡体の発泡時に消臭剤によってポリウレタン発泡体の発泡安定性が阻害されるおそれがあり、また、消臭剤の粒子が大きすぎて消臭剤がポリウレタン発泡体から脱落するおそれがある。

その他、前記ポリウレタン発泡体の原料には整泡剤や着色剤、架橋剤等の添加剤が適宜添加される。整泡剤は、良好なセル状態のポリウレタン発泡体を得るために、ポリウレタン原料に添加されるのが好ましいものである。整泡剤としては、ポリウレタン発泡体の製造に用いられる公知のものを使用することができる。例えば、シリコーン化合物、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン界面活性剤、ポリエーテルシロキサン、フェノール系化合物等を挙げることができる。これらの中でも、線状あるいは分枝状ポリエーテル−シロキサン共重合体が好ましく、また、特に連通性を高めるためには線状ポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体がより好ましい。整泡剤の含有量は、ポリオール類１００質量部当たり０．５〜２．５質量部が好ましい。０．５質量部未満の場合、整泡作用を充分に発揮できず、良好なポリウレタン発泡体を得難くなる。一方、２．５質量部を超える場合、整泡作用が強くなりすぎて連通性が低下する。

前記ポリウレタン発泡体２１の製造は、公知のポリウレタン製造方法によって行われ、ワンショット法、プレポリマー法の何れでもよい。ワンショット法は、ポリオール類とポリイソシアネート類を発泡剤、触媒、整泡剤等の存在下、直接反応させて発泡体を得る方法であり、一方、プレポリマー法は、予めポリール類とポリイソシアネート類を反応させて末端にイソシアネート基を有するプレポリマーを生成し、そのプレポリマーとポリオール類を発泡剤、触媒、整泡剤等の存在下反応させて発泡体を得る方法である。

また、前記ポリウレタン発泡体２１は、モールド発泡あるいはスラブ発泡の何れでもよい。モールド発泡は、ポリウレタン原料をモールド（成形型）内に充填してモールドの内面形状に発泡させる方法である。一方、スラブ発泡は、ポリウレタン原料を公知のポリウレタン発泡成形装置で混合して、コンベア上の紙又はフィルム上に吐出し、あるいはコンベア以外の上方が開放された空間に吐出して、大気圧下、常温で発泡硬化させることにより行われる。スラブ発泡の場合、発泡後に裁断等で所定寸法、形状とされる。

前記ポリウレタン発泡体２１の物性は、積層体１０の用途に応じて適宜決定されるが、例えば見かけ密度（ＪＩＳＫ７２２２（１９９９）準拠）２０〜１００ｋｇ／ｍ^３、硬さ（ＪＩＳＫ６４００−２（２００４、Ｄ法）準拠）５０〜２５０Ｎ、引張強度（ＪＩＳＫ６４００−５（２００４）準拠）７０〜２００ｋＰａ、伸び（ＪＩＳＫ６４００−５（２００４）準拠）８０〜３００％、圧縮歪（ＪＩＳＫ６４００−４Ａ法準拠）０．５〜１０．０％を挙げる。

前記表皮材１１と前記ポリウレタン発泡体２１は、フレームラミネート加工により接着されている。フレームラミネート加工は、火炎処理とも称され、図２に示すように、ポリウレタン発泡体２１の表面（積層面となる表面）２２を、都市ガスやプロパンガス等を用いるガスバーナーの火炎３１であぶって熱溶融させ、前記ポリウレタン発泡体２１における溶融状態の表面に前記表皮材１１を重ねて、融着、積層する加工方法である。前記ガスバーナーの火炎は６００〜１０００℃が好ましい。前記消臭剤の無機多孔質体は溶融温度が高いため、前記ポリウレタン発泡体２１の表面が熱溶融しても、溶融することなくポリウレタン発泡体２１の溶融表面に存在する。そして、前記消臭剤はポリウレタン発泡体１０の固化後の表面（積層面）に析出し、通気性の表皮材１１を通過してくる外気との接触効率が向上する。また、前記ポリウレタン発泡体２１の表面をフレームラミネート加工で熱溶融させる際、前記ポリウレタン発泡体２１の表面に存在する無機質多孔質体が熱で再活性し、無機質多孔質体自体の持つ消臭作用が高くなる。

なお、前記ポリウレタン発泡体２１は、熱溶後、溶融面の固化が早いものが好まれる為、ポリオールとしては、ポリエステルポリオール、またはポリエーテルエステルポリオールを少なくとも、全ポリオール１００質量部あたり、２０〜１００質量部含まれることが好ましい。

また、前記積層体１０において前記表皮材１１が前記ポリウレタン発泡体２１の一部、例えば上面あるいは下面のみ等に積層された場合において、前記表皮材１１が積層されていない表面（図１の例では表皮材１１が積層されていない表面２３）を、熱溶融処理によって溶融後固化させたものとすれば、前記表皮材が積層されていない表面においても、前記フレームラミネート加工によるポリウレタン発泡体の積層面と同様に、前記消臭剤をポリウレタン発泡体１０の溶融固化後の表面に析出させて外気との接触効率を向上させることができると共に、前記ポリウレタン発泡体２１の表面に存在する無機質多孔質体を熱で再活性化させ、無機質多孔質体自体の持つ消臭作用を高くすることができ、消臭性をさらに高めることができる。前記表皮材が積層されていない表面に対して行う熱溶融処理としては、熱溶融処理する表面を、熱媒体を介して溶融する処理、すなわち表面溶融処理あるいは火炎処理が好ましい。表面溶融処理は、例えば３００〜４００℃の熱ロールをポリウレタン発泡体の表面に押し当ててポリウレタン発泡体の表面を溶融させ、溶融固形物または溶融被膜をポリウレタン発泡体の表面に形成する方法である。一方、火炎処理は、フレームラミネート加工の場合と同様に、都市ガスやプロパンガス等を用いるガスバーナーの火炎でポリウレタン発泡体の表面をあぶって溶融させる処理である。

表１に示すポリウレタン発泡体原料の配合に基づき各原料を混合し、縦、横及び深さが各５００ｍｍの発泡容器に注入し、常温、大気圧下で発泡させた後、加熱炉を通過させて硬化（キュア）させることにより、軟質スラブからなるポリウレタン発泡体Ａ〜Ｉを製造した。ポリウレタン発泡体Ａは、消臭剤を含まない例、ポリウレタン発泡体Ｂ〜Ｅは消臭剤Ａの量を変化させた例、ポリウレタン発泡体ＤとＦ〜Ｉは消臭剤の種類を異ならせた例である。

表１の原料を説明する。ポリオールＡは、ポリエーテルポリオール、分子量３０００、水酸基価５６ｍｇＫＯＨ／ｇ、官能基数３、三洋化成工業株式会社製、品番ＧＰ−３０５０、ポリオールＢは、ポリエーテルポリエステルポリオール、分子量約３０００、水酸基価５６ｍｇＫＯＨ／ｇ、官能基数３、三井武田ケミカル株式会社製、品番Ｌ−５０である。アミン触媒は、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノヘキサノール、花王（株）、カオーライザーＮｏ．２５、金属触媒はジブチルスズジラウレート、城北化学工業（株）製、ＭＲＨ１１０、整泡剤はシリコーン整泡剤、デグサジャパン（株）、Ｂ８１１０である。

消臭剤Ａは無機多孔質体としてのゼオライトに金属化合物として硫酸第一鉄（ＦｅＳＯ_４）を０．５質量％担持させ、キレート剤（ＥＤＴＡ）などを含むものであり、粒子径３０〜５０μｍ（平均粒子径４０μｍ）の製品。消臭剤Ｂは無機多孔質体としてのゼオライトに金属化合物として硫酸第一鉄（ＦｅＳＯ_４）を０．５質量％担持させ、キレート剤（ＥＤＴＡ）などを含むものであり、粒子径８０〜１００μｍ（平均粒子径９０μｍ）の製品。消臭剤Ｃは無機多孔質体としてのゼオライトに金属化合物として酸化銀（Ａｇ_２Ｏ）を０．５質量％担持させ、キレート剤（ＥＤＴＡ）などを含むものであり、粒子径３０〜５０μｍ（平均粒子径４０μｍ）の製品。消臭剤Ｄはモレキュラーシーブ、ユニオン昭和（株）製、モレキュラーシーブ３Ａであり、消臭剤Ｅは３，３’，４’，５，７−フラバンフェノールである。

ポリイソシアネートはトリレンジイソシアネート（２，４−トリレンジイソシアネートと２，６−トリレンジイソシアネートの質量比＝８０／２０）、日本ポリウレタン工業（株）製、Ｔ−８０である。なお、表１において配合の数字は質量部を示す。

ポリウレタン発泡体Ａ〜Ｉに対して、見かけ密度（ＪＩＳＫ７２２２（１９９９）準拠）、硬さ（ＪＩＳＫ６４００−２（２００４、Ｄ法）準拠）、引張強度（ＪＩＳＫ６４００−５（２００４）準拠）、伸び（ＪＩＳＫ６４００−５（２００４）準拠）、圧縮歪（ＪＩＳＫ６４００−４Ａ法準拠）を測定した。測定結果は表１に示すとおりである。

前記ポリウレタン発泡体Ａ〜Ｉから、幅１００ｍｍ、長さ４００ｍｍ、所定厚みの発泡体片をそれぞれ切り出し、得られた発泡体片の表面に表２に示す表皮材を積層して表３及び表４に示す構成からなる実施例及び比較例の積層体を製造した。発泡体片の厚みは表３〜表５に示すとおりである。実施例１〜１０及び比較例１、比較例３、比較例８、比較例９の各積層体については、表皮材の積層に際して、発泡体片の表面を幅１００ｍｍのＬＰガスバーナーの火炎（６００〜８００℃）であぶって溶融させた後、溶融表面に表面材を重ね合せ、ロールにて圧着して表面材を発泡体の表面に接着した。また、比較例２、比較例４〜比較例６、比較例１０については、表面材を発泡体片の表面に載置し、フレームラミネート加工することなく積層しただけの非接着の積層体とした。なお、表皮材が発泡体片から分離しないように、表皮材と発泡体の四片をホッチキス（ステープラ）により係止した。また、比較例７については、表面材を発泡体片の表面に接着剤（４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）系の湿気硬化型ホットメルト接着剤、日立化成ポリマー株式会社製）により接着して積層体とした。

実施例１〜実施例４は発泡体片の厚みを１０ｍｍとすると共に表皮材に表皮材１（トリコット、通気性１１２ｍｌ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）を用い、発泡体の消臭剤含有量５〜３０ｐｂｗの範囲で変化させた例である。実施例３と実施例５及び実施例６は、発泡体片の厚みを１０ｍｍとすると共に表皮材を表皮材１（トリコット、通気性１１２ｍｌ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）、表皮材２（織物、通気性４０ｍｌ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）、表皮材３（モケット、通気性２ｍｌ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）と異ならせた例である。実施例７と実施例８は、実施例３の消臭剤Ａを他の消臭剤Ｂと消臭剤Ｃに変更した例である。実施例９と実施例１０は実施例３における発泡体片の厚みを１５ｍｍと５ｍｍに変化させた例である。

比較例１は消臭剤を含有しない点を除き実施例３と同様の構成からなる例、比較例２は比較例１においてフレームラミネート加工を行わず単に表皮材を非接着で積層した例、比較例３は実施例３における通気性の表皮材を非通気性の塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）シートとした例、比較例４は実施例１の構成でフレームラミネート加工を行わず単に表皮材を非接着で積層した例、比較例５は実施例３の構成でフレームラミネート加工を行わず単に表皮材を非接着で積層した例、比較例６は比較例７の構成でフレームラミネート加工を行わず単に表皮材を非接着で積層した例、比較例７は実施例３の構成で表皮材を発泡体片の表面に接着剤で接着した例、比較例８は実施例３の構成で消臭剤を消臭剤Ｄ（モレキュラーシーブ）に変更した例、比較例９は実施例３の構成で消臭剤を消臭剤Ｅ（３，３’，４’，５，７−フラバンフェノール）に変更した例、比較例１０は比較例９の構成でフレームラミネート加工を行わず単に表皮材を非接着で積層した例である。

各実施例及び各比較例の積層体に対して、アセトアルデヒドの低減効果を、次のようにして測定した。５Ｌのフッ素樹脂製の袋に、縦１２５ｍｍ、横８０ｍｍ、厚みは発泡体片の厚みと表皮材の厚みの和とした実施例および比較例のサンプルをそれぞれ入れた後、アセトアルデヒドを清浄空気（湿度５０％）中の濃度が５０ｐｐｍとなるように袋内の濃度を調整した。次に前記袋を２５℃の恒温槽に収容し、２３時間後に検知管によりアセトアルデヒドの濃度を測定した。その後、恒温槽内を８０℃まで加熱して２時間後に検知管でアセトアルデヒドの濃度を測定した。

各測定結果を表３及び表４の「アルデヒド低減量」欄に示す。なお、表３及び表４のアルデヒド低減量欄における「未変化率：％、２３時間／０時間比」の値は、［２３時間後のアルデヒド濃度ｐｐｍ／０時間（初期値）のアルデヒド濃度ｐｐｍ×１００］の値であり、２３時間で処理されなかったアルデヒドの割合を示しており、この値が小さい程、アルデヒドの低減効果が大きいことを示す。

表３及び表４に示したアルデヒド低減量の結果から、実施例１〜実施例１０においては、アルデヒドの測定値が０時間後よりも２３時間後で小さくなっており、アルデヒド低減効果を発揮していることがわかる。また、消臭剤量を変化させた実施例１〜４の結果から、消臭剤の含有量が増えるほどアルデヒド低減効果が高くなるのがわかる。また、実施例５及び実施例６は、実施例３の表皮材を異ならせたものであり、表皮材の通気性が高いほど（通気性高：実施例３の表皮材１＞実施例５の表皮材２＞実施例６の表皮材３）、アルデヒド低減効果が高くなるのがわかる。実施例７と実施例８は実施例３の消臭剤を本発明における消臭剤内で異ならせたものであり、何れもアルデヒド低減効果が得られることがわかる。実施例９と実施例１０は実施例３の発泡体片について厚みを異ならせたものあり、発泡体片の厚みが厚いほど（発泡体片の厚み大：実施例９＞実施例３＞実施例１０）アルデヒド低減効果が大きくなっていることがわかる。ただし、発泡体片の厚みが薄い実施例１０においてもアルデヒド低減効果が維持されており、これは、フレームラミネート加工によるポリウレタン発泡体表面の溶融固化部分で消臭効果が高まっていることに起因すると推測される。さらに、実施例１〜実施例１０は、２３時間後の測定後、さらに８０℃で２時間加熱してもアルデヒドの濃度は上昇せず、アセトアルデヒドの酸化、分解性能が長期にわたって発揮できることが、加熱後：ｐｐｍの値からわかる。

一方、比較例１及び比較例２は消臭剤を含有しない例であり、いずれもアルデヒド低減効果が得られなかった。しかも、フレームラミネート加工を行った比較例１はアルデヒド量が逆に増加していた。このことから、消臭剤を含まない発泡体でのフレームラミネート加工は、アルデヒド低減に対して有効ではないことがわかる。

比較例３は実施例３の表皮材を通気性の無い塩化ビニル樹脂の表皮材４に変更した例であり、実施例３よりもアルデヒド低減効果が劣っていることがわかる。比較例４は実施例１の構成でフレームラミネート加工を行っていない例、比較例５は実施例３の構成でフレームラミネート加工を行っていない例、比較例６は実施例７の構成でフレームラミネート加工を行っていない例、比較例７は実施例３の構成でフレームラミネート加工に代えて接着剤を使用した例であり、何れもフレームラミネート加工を行った実施例よりもアルデヒド低減効果が劣っている。このことから、本発明ではフレームラミネート加工によってアルデヒド低減効果を増大させることがわかる。特に実施例３のフレームラミネート加工に代えて接着剤を使用した比較例７は、実施例３と比べてアルデヒド低減効果が著しく低くなっていた。

比較例８は実施例３の消臭剤に代えて多孔質体の消臭剤を使用したものであり、アルデヒド低減効果は得られるが、実施例３と比べるとアルデヒド低減効果が劣り、しかも吸着したアルデヒド類が加熱によって再放出されるため、加熱後は高いアルデヒド濃度を示ししている。比較例９と比較例１０は、実施例３の構成で消臭剤を有機系のものとした例であり、何れも実施例３と比べてアルデヒド低減効果が劣っている。さらに、フレームラミネート加工した比較例９はフレームラミネート加工を行っていない比較例１０よりもアルデヒド低減効果に劣っていることから、有機系の消臭剤は、フレームラミネート加工によってアルデヒド低減効果が劣るようになることがわかる。

これらのことから、本発明の積層体は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）に対する酸化・分解性能が高く、その高い酸化・分解性能を長期に渡って発揮できる効果が得られることがわかる。

本発明の一実施例における積層体の断面図である。フレームラミネート加工を示す断面図である。

符号の説明

１０積層体
１１表皮材
２１ポリウレタン発泡体

Claims

表皮材とポリウレタン発泡体とからなる積層体において、
前記表皮材が通気性を有するものからなり、
前記ポリウレタン発泡体が、ポリオール類、ポリイソシアネート類、発泡剤、触媒及び消臭剤を含む原料を発泡させたものからなり、
前記消臭剤は、金属化合物を担持させた無機多孔質体からなり、前記金属化合物が、揮発性有機化合物を酸化、分解すると共に自身も酸化され、前記酸化、分解後に自身が水分により還元されて元の金属化合物に戻る化合物からなり、
前記表皮材と前記ポリウレタン発泡体がフレームラミネート加工により接着されていることを特徴とする積層体。
前記消臭剤の量が前記ポリオール類１００質量部当たり５〜４０質量部であることを特徴とする請求項１に記載の積層体。
前記消臭剤の金属化合物が鉄系化合物又は銀系化合物であることを特徴とする請求項１または２に記載の積層体。
前記揮発性有機化合物がアルデヒド類であることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の積層体。
車両用内装材に用いられることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の積層体。