JP5097626B2

JP5097626B2 - 内装用表皮材

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Publication number: JP5097626B2
Application number: JP2008163732A
Authority: JP
Inventors: 宣男森; 久徳安達; 誠治横井; 俊太朗石井; 宏史梶山; 周作成田
Original assignee: Toyota Boshoku Corp; Toray Industries Inc; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp; Toray Industries Inc; Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-06-23
Filing date: 2008-06-23
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2028-06-23
Also published as: JP2010001593A

Description

本発明は、内装用表皮材に関する。更に詳しくは、熱プレス成形による毛倒れや毛玉の発生を十分に抑制することができ、且つ外観品位に優れる内装用表皮材に関する。

従来より、自動車等の内装用表皮材には、熱プレス成形等による成形性に優れるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維により構成された不織布や編物（トリコット等）が多用されている。
ところで、近年、地球的規模での環境に対する意識向上に伴い、植物資源を用いた材料が注目されている。二酸化炭素を大気中から取り込み成長する植物資源を原料とすることで、二酸化炭素の循環により地球温暖化を抑制できることが期待できるとともに、資源枯渇の問題も解決できる可能性があるためである。そのため、植物資源を出発点とするプラスチック、すなわちバイオマス利用のプラスチックに注目が集まっている。
これらプラスチックの中でも、繊維素材としては、ポリ乳酸などとともに、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−９６６４４号公報

しかしながら、ポリトリメチレンテレフタレート繊維を用いた起毛された編地を、車両用内装部品である天井等の成形品として用いる場合には、以下の問題点があった。
すなわち、ポリエチレンテレフタレート繊維を用いた起毛された編地を、車両用内装部品である天井等の成形品として用いる場合には、熱及び圧力をかけて成形（熱プレス成形）しても起毛パイル１０の毛倒れ（起毛パイルが熱及び圧力により潰れたままで回復しない状態）が生じることは少なかった（図２参照）。一方、ポリトリメチレンテレフタレート繊維を用いた起毛された編地を、車両用内装部品である天井等の成形品として用いる場合には、熱及び圧力をかけて成形すると、起毛パイル１０の毛倒れが生じてしまう（図３参照）。そして、この毛倒れにより、外観品位を損なうという問題点があった。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、熱プレス成形による毛倒れの発生を十分に抑制することができ、且つ外観品位に優れる内装用表皮材を提供することを目的とする。

本発明は、以下の通りである。
［１］起毛された編地により構成された内装用表皮材であって、
起毛パイルの一部の先端が切断されており、且つ該起毛パイルを構成する繊維がポリトリメチレンテレフタレート系繊維を含み、
先端が切断された起毛パイルの本数の割合が、起毛パイルの総本数を１００％とした場合に、５〜２５％であることを特徴とする内装用表皮材。
［２］目付けが１００〜３００ｇ／ｍ^２である前記［１］に記載の内装用表皮材。
［３］厚みが０．６〜１．２ｍｍである前記［１］又は［２］に記載の内装用表皮材。
［４］自動車内装用表皮材として用いられる前記［１］乃至［３］のいずれかに記載の内装用表皮材。

本発明の内装用表皮材によれば、起毛パイルを構成する繊維がポリトリメチレンテレフタレート系繊維を含んでいても、先端が切断された起毛パイルの本数の割合が、起毛パイルの総本数を１００％とした場合に、５〜２５％であるため、熱プレス成形による起毛パイルの毛倒れが極めて少なくなるとともに、毛玉の発生も抑制され、外観品位が良好となる。また、目付けが１００〜３００ｇ／ｍ^２である場合は、熱プレス成形による起毛パイルの毛倒れが極めて少なくなるとともに、表面風合いが極めて良好となる。
また、内装用表皮材の厚みを０．６〜１．２ｍｍとすると、起毛パイルの高さが十分となり起毛パイル越しに見えるグランド組織が見えにくくなるから外観が良好となる。しかも、内装用表皮材の厚みを０．６〜１．２ｍｍとすると、表面風合いが極めて良好となる。
更に、本発明の内装用表皮材は、外観品位が極めて良好であるから、自動車内装用表皮材として用いると、自動車の高級感を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の内装用表皮材は、起毛された編地により構成されたものであり、起毛パイルの一部の先端が切断されており、且つ起毛パイルを構成する繊維がポリトリメチレンテレフタレート系繊維を含むことを特徴とする。

本発明による起毛された編地は、地組織（グランド組織）と、その片面に形成された起毛パイルを有する起毛組織（立毛組織）とを備えている。図１は本発明の起毛された編地の断面図の一例を模式的に示したものである。図１の符号１は起毛された編地（内装用表皮材）を、符号３は地組織を、符号５は起毛パイルをそれぞれ示している。

本発明の起毛された編地に使用する地組織の糸（地糸）としては、合成繊維、再成繊維、天然繊維等のいずれでもよい。また、糸は１種の繊維のみからなる糸でもよく、複数の繊維を混合して製糸した糸でもよい。更に、繊維のままの色調で着色されていない糸でもよく、所定の色調に着色された糸でもよい。

上記の地組織の糸としては、より具体的には、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維、ポリトリメチレンテレフタレート繊維、ポリ乳酸等のポリエステル系繊維、ナイロン６繊維、ナイロン６６繊維等のポリアミド系繊維、ポリアクリル系繊維、ポリプロピレン繊維等のポリオレフィン系繊維などの合成繊維、綿、麻、絹、ウール等の天然繊維、キュプラレーヨン、ビスコースレーヨン、リョセル等の再生繊維などの１種又は２種以上が挙げられる。これらのうちでは、強度が大きく、優れた耐久性等を有するポリエステル系繊維が好ましい。また、地組織の形成には、通常、繊度が２０〜５００デシテックス（ｄｔｅｘ）、特に２０〜２００デシテックスのマルチフィラメント等を用いることができる。
糸の形態も、原糸、紡績糸、撚糸、仮撚加工糸、流体噴射加工糸等の嵩高加工糸などのいずれであってもよい。更に、マルチフィラメントでもモノフィラメントでもよい。

本発明では、上記起毛パイルを構成する繊維がポリトリメチレンテレフタレート系繊維を含むことを特徴としている。
このポリトリメチレンテレフタレート系繊維には、ポリトリメチレンテレフタレート重合体が含まれている。ポリトリメチレンテレフタレート重合体は、テレフタル酸を主たる酸成分とし、１，３−プロパンジオールを主たるグリコール成分として得られるポリエステルである。グリコール成分には、１，２−プロパンジオール、１，１−プロパンジオール、２，２−プロパンジオールが含まれていてもよい。

その他の繰り返し単位は、他のエステル結合の形成が可能な共重合単量体由来である。共重合可能な単量体として、例えばイソフタル酸、コハク酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、ダイマ酸、セバシン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸などのジカルボン酸類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのジオール類の１種又は２種以上を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。

ポリトリメチレンテレフタレート重合体のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算重量平均分子量（以下、「Ｍｗ」という。）は、通常２万〜１０万、より好ましくは３万〜７万である。このＭｗが上記範囲内の場合、毛倒れが少なくなり、内装用表皮材の外観品位が良好となる。
また、ポリトリメチレンテレフタレート重合体のＭｗと、ＧＰＣによるポリスチレン換算数平均分子量（以下、「Ｍｎ」という。）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、通常１．５〜３．５、好ましくは１．８〜２．８である。

ポリトリメチレンテレフタレート系繊維には、ポリトリメチレンテレフタレート重合体以外の重合体（その他の重合体）が含まれていてもよい。
その他の重合体としては、ポリ乳酸、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等のポリエステル系重合体、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド系重合体、ポリアクリル系重合体、ポリプロピレン等のポリオレフィン系重合体の１種又は２種以上を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。

ポリトリメチレンテレフタレート系繊維に、その他の重合体を含有する場合には、繊維の形態としては、特に限定されないが、繊維外面の鞘成分にポリトリメチレンテレフタレート重合体を配し、芯成分にその他の重合体を配することが好ましい。鞘側にポリトリメチレンテレフタレート重合体を配することによってソフトな風合いとすることができる。
ポリトリメチレンテレフタレート系繊維は、通常、繊度が２０〜５００デシテックス、特に２０〜２００デシテックスのマルチフィラメント等を用いることができる。糸の形態も、原糸、紡績糸、撚糸、仮撚加工糸、流体噴射加工糸等の嵩高加工糸などのいずれであってもよい。更に、マルチフィラメントでもモノフィラメントでもよい。

起毛パイルを構成する繊維としては、ポリトリメチレンテレフタレート系繊維以外に他の繊維（他の繊維）を含むことができる。
他の繊維としては、合成繊維、再成繊維、天然繊維等のいずれでもよい。また、糸は１種の繊維のみからなる糸でもよく、複数の繊維を混合して製糸した糸でもよい。更に、繊維のままの色調で着色されていない糸でもよく、所定の色調に着色された糸でもよい。

上記の他の繊維としては、より具体的には、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維、ポリ乳酸等のポリエステル系繊維、ナイロン６繊維、ナイロン６６繊維等のポリアミド系繊維、ポリアクリル系繊維、ポリプロピレン繊維等のポリオレフィン系繊維などの合成繊維、綿、麻、絹、ウール等の天然繊維、キュプラレーヨン、ビスコースレーヨン、リョセル等の再生繊維などの１種又は２種以上が挙げられる。これらのうちでは、強度が大きく、優れた耐久性等を有するポリエステル系繊維が好ましい。また、他の繊維には、通常、繊度が２０〜５００デシテックス、特に２０〜２００デシテックスのマルチフィラメント等を用いることができる。
糸の形態も、原糸、紡績糸、撚糸、仮撚加工糸、流体噴射加工糸等の嵩高加工糸などのいずれであってもよい。更に、マルチフィラメントでもモノフィラメントでもよい。

本発明では、起毛パイルの一部は、先端が切断されている（図１参照）。先端が切断された起毛パイルの本数の割合は、内装用表皮材における起毛パイルの総本数を１００％とした場合に、５〜２５％であり、より好ましくは９〜２２％である。この割合が９〜２５％である場合には、毛倒れの発生が効果的に防止される。

起毛パイルを形成する方法は特に限定されない。例えば、針布ローラーを備えた公知の起毛機を用いて編地に起毛処理を施すことにより、起毛パイルを得ることができる。
また、起毛パイルの先端を切断する方法は特に限定されない。例えば、公知の紙ペーパー、布ペーパー等のサンドペーパーで、起毛パイルを擦ることにより、起毛パイルの一部を切断処理することができる。

前記内装用表皮材の目付けは、特に限定されないが、１００〜３００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、より好ましくは１００〜２００ｇ／ｍ^２である。この目付けが１００〜３００ｇ／ｍ^２である場合には、熱プレス成形による起毛パイルの毛倒れが極めて少なくなるとともに、表面風合いが極めて良好となる。また、目付けが１００〜２００ｇ／ｍ^２である場合には、自動車の天井用内装材として用いた場合に、外観が優れ高級感が得られる。

前記内装用表皮材の厚みは（図１における符号Ｔ）、０．６〜１．２ｍｍであることが好ましい。この厚みが０．６〜１．２ｍｍである場合には、起毛パイルの高さが十分となり、起毛パイル越しに見えるグランド組織が見えにくくなるから外観品位が良好となる。しかも、内装用表皮材の厚みを０．６〜１．２ｍｍとすると、表面風合いが極めて良好となる。
内装用表皮材の厚みは、地組織の厚みと、起毛パイルからなる層の厚みとの合計である。
なお、上記各厚みは、内装用表皮材の拡大断面写真を用いて、求められる値である。

また、内装用表皮材は、従来から公知のポリエチレン樹脂発泡シート、ポリプロピレン樹脂発泡シートなどのポリオレフィン系樹脂発泡シート、無機繊維からなる多孔質シート、ウレタンフォーム等の基材に積層されることにより、内装材（特に、天井用内装材、ピラ用内装材、サンバイザー用内装材等の自動車内装材）として好適に用いることができる。

以下、実験例により本発明を更に具体的に説明する。
〔１〕内装用表皮材の製造（実験例１−７）
ポリトリメチレンテレフタレート系繊維として、８４ｄｔｅｘ／４８フィラメントを用いた。このポリトリメチレンテレフタレート系繊維は、ポリトリメチレンテレフタレート重合体を鞘に７０重量％、ポリエチレンテレフタレートを芯に３０重量％とした芯鞘複合繊維である。
そして、このポリトリメチレンテレフタレート系繊維と、ポリエチレンテレフタレート繊維（３３ｄｔｅｘ／１２フィラメント）とを用いて、トリコット機でトリコット布帛（編地）を編成した（なお、ポリトリメチレンテレフタレート系繊維と、ポリエチレンテレフタレート繊維との割合は、両方の繊維の合計を１００質量％とした場合に、ポリトリメチレンテレフタレート系繊維が７５．９質量％、２４．１質量％となるように調整し、密度６５Ｃ／２８Ｗで編成した）。その後、染色、針布ローラーにより起毛処理を施した。この起毛処理により編地には、ポリトリメチレンテレフタレート系繊維からなる起毛パイルが形成された。
さらに、サンドペーパーで、起毛パイルを擦ることにより、起毛パイルの一部の先端を切断処理した。
実験例１−７では、内装用表皮材の目付け量、密度、先端が切断された起毛パイルの本数の割合、及び厚みが表１のようになるように、トリコット機での編組織、密度、起毛処理での針布ローラー回転数、布帛テンション、布速等、及び、切断処理での布速、サンドペーパーの番手、サンドペーパーの回転速度、布帛の接地圧等をコントロールした。

〔２〕内装用表皮材の評価
実験例１−７で得られた内装用表皮材を、それぞれ、１３０℃に加熱した金型間に挟み、圧力１１．７６ＭＰａで、３０秒間、熱プレスした。
その後、内装用表皮材を金型から取り出し、目視及び触った感触により評価した。
〔２−１〕毛倒れの評価
熱プレス後の内装用表皮材を目視で観察し、毛倒れが生じていない場合を「○」とし、毛倒れが生じている場合を「×」として評価した。
〔２−２〕表皮風合いの評価
熱プレス後の内装用表皮材を目視で観察するとともに手で触り、表皮風合いが良好な場合を「○」とし、表皮風合いが劣る場合を「△」として評価した。
〔２−３〕表皮毛玉の評価
熱プレス後の内装用表皮材を目視で観察し、表皮毛玉がほとんど発生しない場合を「○」とし、表皮毛玉が発生して若干目立つ場合を「△」として評価した。
これらの評価を表１に併記した。

〔３〕実験例の効果
起毛パイルの一部の先端が切断されている実験例１，２，４，５，６では、毛倒れが生じなかった。一方、起毛パイルの一部の先端が切断されていない実験例３では（先端が切断された起毛パイルの本数の割合が０％の内装用表皮材では）、毛倒れが生じていた。このように、起毛パイルの一部の先端を切断することによって、熱プレス成形による起毛パイルの毛倒れがなく、内装用表皮材の外観品位が良好となることが確認された。
目付が１００ｇ／ｍ^２未満ある実験例５では、熱プレス成形による起毛パイルの毛倒れはないものの、表面風合いが芳しくなかった。
先端が切断された起毛パイルの本数の割合が２４％よりも大きい実験例６では、熱プレス成形による起毛パイルの毛倒れはないものの、表皮毛玉の発生が若干目立った。
内装用表皮材の厚みが０．６ｍｍ未満である実験例４では、熱プレス成形による起毛パイルの毛倒れはないものの、表面風合いが芳しくなかった。
内装用表皮材の厚みが１．２ｍｍよりも大きい実験例７では、熱プレス成形による起毛パイルの毛倒れが生じた。
目付けが１００〜３００ｇ／ｍ^２であり、先端が切断された起毛パイルの本数の割合が５〜２５％であり、しかも厚みが０．６〜１．２ｍｍである実験例１，２では、熱成形性が良好であり、毛倒れも生じず、表皮風合いが良好であり、表皮毛玉がほとんど発生しなかった。

本発明の内装用表皮材は、自動車関連分野及び建築関連分野などにおいて広く利用される。特に自動車、鉄道車両、船舶及び飛行機等の内装材に好適であり、なかでも自動車用
の天井用内装材、ピラ用内装材、サンバイザー用内装材として最適である。
更に、例えば、建築物及び家具等の内装材にも好適である。

内装用表皮材を説明する模式的な説明図である。従来の内装用表皮材を説明する模式的な説明図である。従来の内装用表皮材を説明する模式的な説明図である。

符号の説明

１；起毛された編地（内装用表皮材）
３；地組織
５；起毛パイル
１０；起毛パイル

Claims

起毛された編地により構成された内装用表皮材であって、
起毛パイルの一部の先端が切断されており、且つ該起毛パイルを構成する繊維がポリトリメチレンテレフタレート系繊維を含み、
先端が切断された起毛パイルの本数の割合が、起毛パイルの総本数を１００％とした場合に、５〜２５％であることを特徴とする内装用表皮材。
目付けが１００〜３００ｇ／ｍ^２である請求項１に記載の内装用表皮材。
厚みが０．６〜１．２ｍｍである請求項１又は２に記載の内装用表皮材。
自動車内装用表皮材として用いられる請求項１乃至３のいずれかに記載の内装用表皮材。