JP5142677B2 - 自動車用内装材及び自動車用内装基材 - Google Patents
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Description
以下、実施例及び比較例のそれぞれについて、詳細を説明する。
<実施例1>
(1)繊維層の作製
基材構成繊維として、次の無捲縮短繊維(第1の短繊維に相当)、捲縮短繊維及び熱接着性捲縮短繊維(いずれも第2の短繊維に相当)を用意した。
[無捲縮短繊維(第1の短繊維)]
材料 :ポリエチレンテレフタレート
繊度 :20dtex
繊維長 :38mm
捲縮数 :0山/25mm
[捲縮短繊維(第2の短繊維)]
材料 :ポリエチレンテレフタレート
繊度 :20dtex
繊維長 :38mm
捲縮数 :9〜13山/25mm
[熱接着性捲縮短繊維(第2の短繊維)]
材料 :芯鞘型ポリエステル系樹脂(鞘成分:イソフタル酸で改質したポリブチレンテレフタレート[軟化点110℃、融点160℃]、芯成分:ポリエチレンテレフタレート[軟化点237〜238℃、融点240℃])
繊度 :4.4dtex
繊維長 :38mm
捲縮数 :9〜13山/25mm
上記の無捲縮短繊維20質量%と捲縮短繊維10質量%と熱接着性捲縮短繊維70質量%とを混綿した後、図4に示されるようなカード機を備えるウエブ形成装置を用いて、基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、この繊維ウエブの両面から、ニードルパンチ加工(針密度50本/cm2)を施して基材構成繊維を絡まり合わせた。その後、熱風の温度を175℃に設定した熱風循環炉へ供給し、熱接着性捲縮短繊維の鞘成分のみを加圧することなく無捲縮短繊維及び捲縮短繊維に溶着させた。これにより、実施例1に係る繊維層(面密度700g/m2)を得た。
遮熱層として、アルミニウム蒸着フィルム(面密度:20g/m2、厚さ:0.02mm、平均反射率:90%以上)を用意した。また、第1接着層として、変性オレフィンのホットメルトフィルム(厚さ:0.03mm、積層接着後の通気性あり)を用意し、第2接着層として、変性オレフィン/ナイロン/変性オレフィンの3層フィルム(厚さ:0.05mm、積層接着後の通気性なし)を用意した。次に、図1に示される熱可塑性樹脂シート層を省略して、遮熱層106と第2接着層103とを重ねて、温度150℃に設定した加熱ロールを用いて加圧加熱することで予め積層体として一体化した。また、この積層体とは別個に、公知のカード機によって作製された不織布ウエブにニードルパンチ加工(針密度350本/cm2)を施したものを、不織布表皮(面密度:180g/m2)として用意した。
実施例1と同一の繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向及び面密度であって、実施例1の場合とは厚さが異なる実施例2に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、実施例1と同一の遮熱層、第1接着層、第2接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が967g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが15mmの実施例2に係るサンプル(内装材)を調製した。
実施例1と同一の繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向及び面密度であって、実施例1と同一の実施例3に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、実施例1のアルミニウム蒸着フィルムと第2接着層に替えて、粘着剤層を併せもつ遮熱性顔料を練り込んだ遮熱フィルム(面密度:300g/m2、厚さ:0.26mm、平均反射率:90%以上、(株)きもと製「エコシュールW(登録商標)を使用」)を遮熱層として用意すると共に、第1接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が1197g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが30mmの実施例3に係るサンプル(内装材)を調製した。
実施例1と同一の繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向及び面密度であって、実施例1の場合とは厚さが異なる実施例4に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、実施例3と同一の遮熱層、第1接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が1197g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが15mmの実施例4に係るサンプル(内装材)を調製した。
実施例1と同一の繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向及び面密度であって、実施例1の場合とは厚さが異なる実施例5に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、実施例1と同一の遮熱層、第1接着層、第2接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が967g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが50mmの実施例5に係るサンプル(内装材)を調製した。
実施例1と同一の繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向及び面密度であって、実施例1の場合と面密度及び厚さが同一の比較例1に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、熱可塑性樹脂シート層として、ポリエステル製の水流絡合不織布(面密度:30g/m2、厚さ:0.30mm)を用意すると共に、実施例1と同一の第1接着層、第2接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が977g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが30mmであって、遮熱層を備えない比較例1に係るサンプル(内装材)を調製した。
実施例1と同一の繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向及び面密度であって、実施例1の場合とは厚さが異なる比較例2に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、比較例1と同一の熱可塑性樹脂シート層、第1接着層、第2接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が977g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが15mmであって、遮熱層を備えない比較例2に係るサンプル(内装材)を調製した。
実施例1と同一の繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向及び面密度であって、実施例1の場合とは厚さが異なる比較例3に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、比較例1と同一の熱可塑性樹脂シート層、第1接着層、第2接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が977g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが6mmであって、遮熱層を備えない比較例2に係るサンプル(内装材)を調製した。
実施例1と同一の繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向であって、実施例1の場合と面密度及び厚さが同一の比較例4に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、実施例1と同一のアルミニウム蒸着フィルム(面密度:20g/m2、厚さ:0.02mm、平均反射率:90%以上)、第1接着層、第2接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が967g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが6mmの比較例4に係るサンプル(内装材)を調製した。
20dtexの捲縮短繊維30質量%と4.4dtexの熱接着性捲縮短繊維70質量%とを混綿し、実施例1と異なる繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向であって、実施例1の場合と面密度及び厚さが同一の比較例5に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、実施例1と同一のアルミニウム蒸着フィルム(面密度:20g/m2、厚さ:0.02mm、平均反射率:90%以上)、第1接着層、第2接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が967g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが30mmの比較例5に係るサンプル(内装材)を調製した。
比較例5と同一の繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向であって、実施例2と厚さが同一(実施例1とは厚さが異なる)の比較例6に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、実施例1と同一のアルミニウム蒸着フィルム(面密度:20g/m2、厚さ:0.02mm、平均反射率:90%以上)、第1接着層、第2接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が967g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが15mmの比較例6に係るサンプル(内装材)を調製した。
比較例5と同一の繊維配合にて、実施例1と同一のウエブ形成装置により基材構成繊維を厚さ方向に配向させた繊維ウエブを形成した。次いで、実施例1と同一の工程にて実施例1と同じ繊維配向であって、実施例5と厚さが同一(実施例1とは厚さが異なる)の比較例7に係る繊維層(面密度700g/m2)を作製した。その後、実施例1と同一のアルミニウム蒸着フィルム(面密度:20g/m2、厚さ:0.02mm、平均反射率:90%以上)、第1接着層、第2接着層及び不織布表皮を用意し、実施例1と同一の手順によって、面密度が967g/m2、内装材の成形後における非荷重下での厚さが50mmの比較例7に係るサンプル(内装材)を調製した。
前述した実施例及び比較例に係るサンプルについて、常温における剛性の評価として、室温である25℃での剛性測定を実施した。この測定では、まず、各サンプルの縦方向(繊維層の生産工程における流れ方向)に150mm、横方向に50mmの寸法で短冊状試験片を採取した。この短冊状試験片を、100mmの間隔をおいて配置した2つの支持台上に、またがるように載置した。次いで、この支持台間の中央部(支持台から50mmの部分)を加圧くさびにより、加圧速度20mm/minで重力方向へ加圧した。この加圧時の荷重を、当該くさびが装着された引張試験機「テンシロンUCT−500」(オリエンテック製)により経時的に計測し、荷重が最大となる点の荷重を曲げ時最大点荷重として記録した。
また、常温における剛性とあわせて、高温環境における形状維持特性を評価した。この評価では、まず、各サンプルの縦方向に300mm、横方向に50mmの寸法で短冊状試験片を採取し、この短冊状試験片の縦方向における一端から70mmまでの領域を直方体の台上に載置固定し、残りの230mmの領域を直方体の台から突出させた。次いで、この状態を維持したまま、温度90℃に設定した恒温槽に4時間放置し、直方体の台から突出した部分の先端における垂下り量(単位:mm)を測定した。一般的に、この垂下り量が10mm以下であれば、形状維持特性に優れていると評価できる。
また、前述した実施例及び比較例に係るサンプルについて、断熱性の評価として、全熱遮断能の測定を実施した。全熱遮断能とは、単位時間(1時間)において、ある熱量(Cal)が単位面積(1m2)を通過するときに生じる単位温度差のことであり、次のように定義される。
Itotal=(Ts−Ta)/M ・・・(式1)
この式1において、Itotalは全熱遮断能(℃/kcal/m2/hr)、Tsは測定サンプル箱内温度(℃)、Taは恒温恒湿箱内温度(℃)、Mは供給熱量(kcal/m2/hr)である。
・実施例1と比較例1、実施例2と比較例2との対比から、遮熱層の存在により内層材(内層基材)の断熱性能が向上すること
・実施例2と比較例4との対比から、基材の厚さを10mm以上とすることによって、断熱性及び形状維持特性に優れた内層材(内層基材)が得られること
・実施例1と比較例5、実施例2と比較例6、実施例5と比較例7との対比から、無捲縮短繊維の存在により内層材(内層基材)の形状維持特性が向上すること。
Claims (10)
- 表皮材と、
捲縮数が0〜2山/25mmである第1の短繊維を5〜70質量%含み、前記第1の短繊維よりも捲縮数が多い第2の短繊維を残部に含む繊維層と、
780nm〜2500nmの範囲において任意の波長を有する光に対する平均反射率が50%以上である遮熱層とを備え、
成形後における非荷重下での厚さが10mm以上であることを特徴とする自動車用内装材。 - 前記遮熱層は、780nm〜2500nmの範囲で任意の波長を有する光に対する平均反射率が70%以上であることを特徴とする請求項1に記載の自動車用内装材。
- 成形後における非荷重下での厚さが100mm以下であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の自動車用内装材。
- 前記繊維層は、前記第2の短繊維の一部として、当該繊維層100質量%に対して30質量%以上の熱接着性捲縮短繊維を含むことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の自動車用内装材。
- 前記第1の短繊維及び前記第2の短繊維は、ポリエステル系短繊維であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の自動車用内装材。
- 前記第1の短繊維の繊度は、前記熱接着性捲縮短繊維の繊度よりも大きいことを特徴とする請求項4に記載の自動車用内装材。
- 前記繊維層は、前記第1の短繊維と前記第2の短繊維とが、前記繊維層の厚さ方向に配向された状態で厚さ方向と直交する方向に連続して集積し、絡まり合ってなることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の自動車用内装材。
- 前記繊維層は、前記第1の短繊維と前記第2の短繊維とが、エアレイ法によって前記繊維層の厚さ方向に配向された状態で厚さ方向と直交する方向に連続して集積し、ニードルパンチ加工を施してなることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の自動車用内装材。
- 前記繊維層は、前記第1の短繊維と前記第2の短繊維とが、前記繊維層の厚さ方向と直交する面方向に配向されていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の自動車用内装材。
- 捲縮数が0〜2山/25mmである第1の短繊維を5〜70質量%含み、前記第1の短繊維よりも捲縮数が多い第2の短繊維を残部に含む繊維層と、
780nm〜2500nmの範囲において任意の波長を有する光に対する平均反射率が50%以上である遮熱層とを備え、
自動車用内装材とするために表皮材を積層して成形した後における非荷重下での厚さが10mm以上となるようにされていることを特徴とする自動車用内装基材。
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