JP6654385B2 - 可撓性加飾積層体、及び可撓性加飾積層体の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、繊維構造体を含む人工皮革等の加飾層が外表面に配された可撓性加飾積層体、及びその製造方法に関する。
従来、車両、航空機等の座席シートや家具、衣類等の表皮材として、天然皮革や人工皮革等のシート材が用いられている。このようなシート材は、通常、０．３〜１．５ｍｍ程度の厚さを有し、例えばバッカー材（裏張り材）を積層して厚みを増して補強して用いられている。
また、人工皮革の新たな用途として、携帯電話，モバイル機器，家電製品の筐体，建材，家具等の外装部材として、人工皮革を表面に配した加飾成形体も知られている。
例えば、下記特許文献１は、繊度０．０５デニール以上の繊維からなり厚み０．４〜１．０ｍｍの人工皮革の背面に、厚み０．１〜０．６ｍｍの剛性を有する補強シートを貼り合わせた銀付調触感を有するインサート材を予備成形により３次元形状にし、必要な形状に打抜いて射出成形金型内のキャビティ内に収めた後、インサート材の補強シート側から溶融状態の成形樹脂を射出することにより、少なくとも厚み０．２ｍｍ以上の樹脂成形品を成形すると同時にその表面にインサート材を一体化して得る人工皮革が表面に一体化された成形品の製造方法を開示する。
天然皮革や人工皮革等のシート材は可撓性を有する素材であり、上述したようなバッカー材（裏張り材）を積層して厚みを増して補強したシートも可撓性を有する素材である。しかしながら、人工皮革等にバッカー材を積層した素材は可撓性を有するものの、表面を指で抑えたときには反発感を感じさせるような弾性を有するような素材ではなく、硬い触感しか得られなかった。また、上記特許文献１に開示されたような、樹脂成形品の表面に人工皮革を配した成形品も硬い樹脂成形品の表面に人工皮革が一体化されているものであるために、硬い触感を有する。
一方、下記特許文献２は、布、合成皮革、皮革などで作られ外表面を形成する外皮層と、外皮層の内側で、かつ外皮層に熱融着され外皮層からの外圧により弾性を生み出すために熱可塑性エラストマーから作られる弾性層と、外皮層又は弾性層に熱融着され熱可塑性合成樹脂から作られる構造体と、からなる肘掛け等の成形品を開示する。そして、このような成形品は、内側の層に熱可塑性エラストマーで作られた弾性層が形成されているために、表皮から押圧されても硬い感触はなく軟らかい感触が得られることを開示する。
また、下記特許文献３は、平均繊度０．０１〜０．８ｄｔｅｘの極細単繊維からなる繊維束の繊維絡合体を含む表面基材層と、表面基材層の裏面に配設された高分子弾性体からなる樹脂層と、表面基材層と樹脂層との界面が混在して一体化した中間層とを備えることを特徴とする加飾成形用シートを開示する。
加飾された外観と外表面に繊維感によるクッション性を保持するとともに、シート全体としては表面を指で抑えたときに反発感を感じさせるような弾性を有するような素材が求められていた。例えば、自動車のインテリアにおいて、ハンドルカバーやダッシュボード等にこのようなシートを用いた場合には、触感に優れた高級感のある印象を与えることができる。
本発明は、加飾された外観と外表面に繊維感を保持するとともに、シート全体としては表面を指で抑えたときに反発感を感じさせる弾性を有する新規なシート材を提供することを目的とする。
本発明の一局面は、射出成形体である非多孔性の熱可塑性エラストマー層と、熱可塑性エラストマー層の外表面に配された極細繊維の不織布基材を含む繊維構造体を含む加飾層とを含み、熱可塑性エラストマー層の表層と加飾層に含まれる繊維構造体の表層とが複合一体化された複合層を有し、可撓性加飾積層体の全体厚さが１.０〜３．０ｍｍであり、複合層を含む加飾層全体の厚さが０．３〜０．８ｍｍであり、熱可塑性エラストマー層の厚さが０．５ｍｍ以上であり、且つ、加飾層の複合層を除いた部分の厚さの１．５〜５倍である可撓性加飾積層体である。このような可撓性加飾積層体においては、繊維構造体を含む加飾層が外観を加飾するとともに繊維感を与え、非多孔性の熱可塑性エラストマー層が表面を指で圧したときに反発感を感じさせるような弾性を保持させる。そして、熱可塑性エラストマー層の表層が繊維構造体の表層に侵入して複合一体化されているために、繊維のアンカー効果により充分に接着されている。
また、熱可塑性エラストマー層の厚さは、加飾層の複合層を除いた部分の厚さの１．５〜５倍であり、さらには、複合層は、熱可塑性エラストマー層の表層が繊維構造体の厚さの１／２以下の厚さまで侵入して形成された層であることが好ましい。このような場合には、表面を指で圧したときに反発感を感じさせるとともに、繊維構造体が空隙を維持するために繊維感のある触感も失われない。
また、繊維構造体は繊度０．０１〜０．８ｄｔｅｘの極細繊維の不織布基材を含むことが好ましい。極細繊維の不織布基材を含む繊維構造体は熱可塑性エラストマー層の表層を一体化させるときに、熱可塑性エラストマー層を侵入させ過ぎずに表層のみに侵入させることができる。その結果、繊維感を充分に保持させることができる。
また、加飾層が人工皮革である場合には、高級感のある皮革様の外観を付与できる点から好ましい。
また、熱可塑性エラストマー層は、スチレンイソプレン系熱可塑性エラストマー、スチレンブタジエン系熱可塑性エラストマー及びスチレン・イソプレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーから選ばれる少なくとも１種を含む場合には、低硬度で圧縮永久歪み特性、伸縮性に優れ、柔軟性と反発感とのバランスに優れるとともに、射出成形性に優れるために生産性に優れる点から好ましい。
また、本発明の他の一局面は、上述した可撓性加飾積層体を製造する方法であって、極細繊維の不織布基材を含む加飾シートを射出成形機の金型のキャビティ内に配置する工程と、キャビティ内の加飾シートの不織布基材側に非多孔性の熱可塑性エラストマーを射出して非多孔性の熱可塑性エラストマー層を形成する工程と、を含む可撓性加飾積層体の製造方法である。このような製造方法においては、金型のキャビティ内に極細繊維の不織布基材を含む加飾シートを配置して成形するインモールド射出成形において、極細繊維の不織布基材を含む緻密な繊維構造体は熱可塑性エラストマー層の表層を一体化させるときに、熱可塑性エラストマー層の浸透を適度に制限するために、繊維感を充分に保持させることができる。そのために、射出成形時に溶融した熱可塑性エラストマーから伝わる熱による繊維基材の融着等による加飾シートの風合いの低減を抑制できる。
また、熱可塑性エラストマーは、スチレンイソプレン系熱可塑性エラストマー、スチレンブタジエン系熱可塑性エラストマー及びスチレン・イソプレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーから選ばれる少なくとも１種を含むことが射出成形性に優れる点から好ましい。
本発明によれば、繊維構造体を含む加飾層で加飾された外観と、表面を指で抑えたときに高い反発感を感じさせるような弾性を有する新規なシート材を提供することができる。
本発明に係る可撓性加飾積層体は、射出成形体である非多孔性の熱可塑性エラストマー層と、熱可塑性エラストマー層の外表面に配された極細繊維の不織布基材である繊維構造体を含む加飾層とを含み、熱可塑性エラストマー層の表層と繊維構造体の表層とが複合一体化された複合層を有する。以下、本発明に係る可撓性加飾積層体の一実施形態として、繊維構造体を含む加飾層として銀付調の人工皮革を用いた場合の例について、詳しく説明する。
図１は、本実施形態の可撓性加飾積層体１０の模式断面図である。可撓性加飾積層体１０は、非多孔性の熱可塑性エラストマー層１と、熱可塑性エラストマー層１の外表面に配された繊維構造体を含む加飾層である銀付調の人工皮革５とを含む。人工皮革５は、繊維構造体２と繊維構造体２の外表面に積層された銀面調の樹脂層３とを備える。
また、可撓性加飾積層体１０においては、熱可塑性エラストマー層１の領域１ｂを除いた表層の部分が繊維構造体２の表層に侵入し、複合一体化された複合層１ａを形成している。
加飾層の全体厚さは、０．３〜０．８ｍｍである。加飾層が薄すぎる場合には繊維感が低下するとともに、熱可塑性エラストマー層に対する剥離強度が低下する傾向がある。
また、熱可塑性エラストマー層の厚さは、加飾層の複合層を除いた部分の厚さの１．５〜５倍である。熱可塑性エラストマー層の厚さが加飾層の複合層を除いた部分の厚さの１．５倍未満である場合には表面を指で圧したときに反発感を感じさせるような弾性が得られにくくなる。
熱可塑性エラストマー層の厚さは０．５ｍｍ以上であり、０．５〜３ｍｍ、とくには０．８〜２ｍｍ程度であることが好ましい。熱可塑性エラストマー層が薄すぎる場合には、得られた可撓性加飾積層体の表面を指で圧したときの反発感が低下する傾向がある。
また、可撓性加飾積層体の全体厚さは、１．０〜３．０ｍｍである。可撓性加飾積層体が薄すぎる場合には、繊維感によるクッション性が低下したり、表面を指で圧したときに反発感を感じさせるような弾性が低下したり、従来のシートとの触感の違いを感じさせにくくなったりする傾向がある。
可撓性加飾積層体１０においては、繊維構造体２の表層に熱可塑性エラストマー層１の表層が侵入し、複合一体化された複合層１ａを有する。ここで、複合層１ａにおいては、繊維構造体２を形成する繊維成分が溶融せずにそのままの形状を保持していることが、熱可塑性エラストマー層１に対してアンカー効果を充分に発揮して剥離強度を高めることができる点から好ましい。また、繊維構造体２においては、複合層１ａを形成している部分を除いた部分では、繊維間の空隙を保持しており、それにより、外表面に熱可塑性エラストマー層の弾性とは異なる、繊維感を感じさせることができる。
複合層の厚さとしては、０．１〜０．５ｍｍ、さらには０．１５〜０．４ｍｍ程度であることが熱可塑性エラストマー層に対する加飾層の接着性を充分に保持できる点から好ましい。
熱可塑性エラストマー層の表層が繊維構造体の表層に侵入して複合一体化されている程度としては、繊維構造体の厚さの１/２以下まで、さらには１/３以下までの厚さの範囲で侵入していることが好ましい。繊維構造体の厚さに対する熱可塑性エラストマー層の侵入が深すぎる場合には、外表面に繊維感を保持させにくくなる。また、複合一体化されている程度の下限としては、繊維構造体の厚さの１/１０以上程度であることが、アンカー効果を充分に発揮して高い剥離強度を維持することができる点から好ましい。
以上、図１を参照して銀面調の人工皮革を用いた可撓性加飾積層体１０を代表例として詳しく説明したが、図２に示すような、繊維構造体として表面に起毛面１５ａを有するスエード調人工皮革１５を用いた可撓性加飾積層体２０のような形態の他、本発明の効果を奏する限り繊維構造体の形態は特に限定されない。
次に、可撓性加飾積層体の製造方法の一例として、加飾層を形成するために、極細繊維の不織布基材に銀面調の樹脂層が積層された人工皮革を加飾シートとして用い、射出成形機の金型のキャビティ内に人工皮革を配置して非多孔性の熱可塑性エラストマーを射出成形することにより、人工皮革２５を表層に備えた可撓性加飾積層体３０を製造する方法について詳しく説明する。なお、可撓性加飾積層体の製造方法としては、射出成形による方法のほか、プレス成形による方法も用いることができるが、熱可塑性エラストマー層の表層に、繊維構造体の表層のみを侵入させるためのコントロールが容易なことや、生産性に優れる観点からは射出成形を用いることが特に好ましい。
はじめに、図３（ａ）に示すように、射出成形機の金型１７のキャビティ内に、極細繊維の不織布基材１２に銀面調の樹脂層３が積層された人工皮革２５を加飾シートとして配置する。金型１７は、キャビティｃを備える可動側金型１７ａと、固定側金型１７ｂとを備える。人工皮革２５は、キャビティｃを形成する可動側金型１７ａの表面に銀面調の樹脂層３が面するように配置する。そして、図３（ｂ）に示すように、可動側金型１７ａと、固定側金型１７ｂとを型締めする。
そして、図３（ｃ）に示すように、金型１７内の人工皮革２５の不織布基材１２側に溶融した非多孔性の熱可塑性エラストマー１１を射出して射出成形する。詳しくは可動側金型１７ａと固定側金型１７ｂとを型締めした状態で、射出成形機１３のシリンダ１８をノズル１６が固定側金型１７ｂのスプルーブッシュ１７ｆに接触するまで前進させて、シリンダ１８内で溶融された熱可塑性エラストマー１１をスクリュー１９で射出することにより、溶融された熱可塑性エラストマー１１を金型１７に充填する。射出された熱可塑性エラストマー１１は、金型１７内のランナーやゲートを含む図略の樹脂流路を流れてキャビティｃを充填する。このとき、溶融された熱可塑性エラストマー１１が不織布基材１２に適度に侵入し、射出成形により成形される非多孔性の熱可塑性エラストマー層１がアンカー効果による高い接着性を維持するように人工皮革２５と一体化される。
射出成形条件は、射出する樹脂の融点および溶融粘度、成形体の形状、および樹脂厚みに応じて、完充填するために樹脂流動が可能な条件（樹脂温度、金型温度、射出圧力、射出速度、射出後の保持圧力、冷却時間）が適宜選択される。
そして、射出終了後、図３（ｄ）に示すように、溶融された熱可塑性エラストマー１１が冷却されて非多孔性の熱可塑性エラストマー層１の表層が人工皮革２５の不織布基材１２の表層のみに侵入して複合一体化された可撓性加飾積層体３０が成形される。そして、図３（ｅ）に示すように、金型１７を型開きすることにより、可動側金型１７ａと固定側金型１７ｂとが隔離されて、ランナー８に支持された可撓性加飾積層体３０が取り出される。そして、図３（ｆ）に示すように、不要なランナー８を切り離すことにより、熱可塑性エラストマー層１の表層が人工皮革２５の不織布基材１２の表層のみに侵入して複合一体化された可撓性加飾積層体３０が得られる。
次に、可撓性加飾積層体の製造に用いられる材料について詳しく説明する。
非多孔性の熱可塑性エラストマーとしては、発泡剤等の多孔性構造を形成する成分を含有しない、非発泡性の熱可塑性エラストマーであれば特に限定なく用いられる。その具体例としては例えば、スチレンイソプレン系熱可塑性エラストマー、スチレンブタジエン系熱可塑性エラストマー、スチレン・イソプレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン（ＰＵ）系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、アミド系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマー、シリコーン系熱可塑性エラストマー、アクリル系エラストマー等が挙げられる。これらは用途に応じて適宜選択される。これらは単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中では、スチレンイソプレン系熱可塑性エラストマー、スチレンブタジエン系熱可塑性エラストマー及びスチレン・イソプレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーが低硬度で圧縮永久歪み特性、伸縮性に優れ、柔軟性と反発感とのバランスに優れるとともに、射出成形性に優れるために生産性に優れる点から好ましい。
スチレンイソプレン系熱可塑性エラストマー、スチレンブタジエン系熱可塑性エラストマー及びスチレン・イソプレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーの具体例としては、スチレン・イソプレンブロック共重合体の水素添加誘導体および／またはスチレン・イソプレン・ブタジエンブロック共重合体の水素添加誘導体が特に好ましい。好ましくは、少なくとも２個の芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックＡと、少なくとも１個のイソプレン化合物を主体とする重合体ブロックＢ、（さらに、必要に応じて、ブタジエンを主体とする重合体ブロックＣ）とからなり、かつ重量平均分子量が１万以上、さらに好ましくは３万〜５５万であるブロック共重合体を水素添加してなる重量平均分子量５万以上、さらに好ましくは５〜３０万であるブロック共重合体が挙げられる。このようなブロックポリマーとしては、市販品としてクラレ（株）製のセプトン２０００シリーズやセプトン４０００シリーズ（クラレ（株）製）、または、それらを主成分とするコンパウンドであるEARNESTON（登録商標）シリーズが挙げられる。
熱可塑性エラストマーの流動性としては、例えば、メルトフローレート（ＭＦＲ）が５（ｇ／１０ｍｉｎ JIS K7210 230℃ 21.18N）以上であることが不織布基材に適度に侵入してアンカー効果を発揮する点から好ましい。
また、上述した実施形態の製造方法においては、加飾シートとして、極細繊維の不織布基材に銀面調の樹脂層が積層された人工皮革を用いた例を示した。加飾層を形成するための加飾シートとしては、このような極細繊維の不織布基材を用いた人工皮革に限られず、本発明の効果を奏する限り、通常繊度の不織布基材を用いた人工皮革であってもよい。また、不織布基材を用いた人工皮革の代わりに、織布を用いた合成皮革のような繊維基材であってもよい。しかしながら、熱可塑性エラストマー層の表層を繊維構造体に侵入させて一体化させるときに、熱可塑性エラストマー層を表層のみに侵入させやすく、それにより、繊維感の残る触感をより保持させることができる点からは、極細繊維の不織布基材を含む人工皮革が特に好ましい。以下に、このような極細繊維の不織布基材を含む人工皮革について詳しく説明する。
極細繊維の不織布基材は、１ｄｔｅｘ以下、さらには０．０１〜０．８ｄｔｅｘ、とくには０．０５〜０．５ｄｔｅｘ、ことには０．０７〜０．１ｄｔｅｘの繊度を有する極細繊維を含むことが好ましい。極細繊維の繊度が高すぎる場合には、不織布基材が緻密になりにくく、その場合には熱可塑性エラストマー層に侵入しすぎることにより繊維感が低下する傾向がある。
極細繊維の不織布基材の見掛け密度は０．４５ｇ/ｃｍ3以上、さらには０．４５〜０．７０ｇ/ｃｍ3、とくには０．５０〜０．６５ｇ/ｃｍ3であることが好ましい。不織布基材が、このように高い見掛け密度を有する場合には射出成形において溶融された熱可塑性エラストマーが侵入しすぎることが抑制され、不織布基材の空隙を保持した繊維感を得やすくなる点から好ましい。なお、不織布基材の見掛け密度は、例えば、ＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．４．２（１９９９）に記載された方法で測定した目付の値を、ＪＩＳＬ１０９６に準じて荷重２４０ｇｆ/ｃｍ2で測定した厚みの値で割って求めることができる。
不織布基材をこのように高い見掛け密度にするためには、極細繊維は、海島型複合繊維のような極細繊維形成性繊維を経て形成されるような、複数本の極細単繊維が集束してなる繊維束として存在することが好ましい。具体的には、例えば、５〜１０００本、さらには５〜２００本、特に好ましくは１０〜５０本、最も好ましくは１０〜３０本の極細繊維が繊維束として存在していることが好ましい。このように極細繊維が繊維束を形成して存在することにより、不織布基材の見掛け密度を高めることができる。
極細繊維を形成する樹脂成分の具体例としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、変性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（ＰＢＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリトリエ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、ポリプロピレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、等の芳香族ポリエステル系樹脂；ポリ乳酸、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリヒドロキシブチレート−ポリヒドロキシバリレート共重合体等の脂肪族ポリエステル系樹脂；ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド６１０、ポリアミド１０、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド６−１２等のポリアミド系樹脂；ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン、塩素系ポリオレフィン、エチレン酢酸ビニル共重合体、スチレンエチレン共重合体、などのポリオレフィン系樹脂；エチレン単位を２５〜７０モル％含有する変性ポリビニルアルコール等から形成される変性ポリビニルアルコール系樹脂；及び、ポリウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリエステル系エラストマーなどの結晶性エラストマーが挙げられる。これらの中では、ガラス転移温度（Ｔg）が１００℃以上、さらには１０５℃以上であるようなポリエステル等の繊維が射出成形時に金型内で溶融して熱可塑性エラストマーと渾然一体化せず、繊維形状を維持した状態でアンカー効果を発揮できる点から好ましい。
また、極細繊維の繊維長は特に限定されないが、長繊維であることが見掛け密度を高めやすい点からとくに好ましい。ここで、長繊維とは、所定の長さで切断処理された短繊維ではないことを意味する。長繊維の長さとしては、１００ｍｍ以上、さらには、２００ｍｍ以上であることが、極細繊維の繊維密度を充分に高めることができる点から好ましい。極細繊維の長さが短すぎる場合には、繊維の高密度化が困難になる傾向がある。上限は、特に限定されないが、例えば、連続的に紡糸された数ｍ、数百ｍ、数ｋｍあるいはそれ以上の繊維長であってもよい。また、これらの繊維は単独ではなく数種の繊維が混合されたものでもよい。
また、極細繊維を含む不織布基材は、含浸付与された高分子弾性体を含有することが好ましい。このような高分子弾性体は不織布基材の形状安定性を向上させる。このような高分子弾性体の具体例としては、例えば、ポリウレタン、アクリロニトリルエラストマー、オレフィンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラストマー、アクリルエラストマー等が挙げられる。これらの中では、ポリウレタンが好ましい。
ポリウレタンは、水系エマルジョンを用いて形成されることが好ましい。ポリウレタンの水系エマルジョンの具体例としては、例えば、乾燥後に架橋構造を形成する、ポリカーボネート系ポリウレタン、ポリエステル系ポリウレタン、ポリエーテル系ポリウレタン、ポリカーボネート／エーテル系ポリウレタンの水系エマルジョンが挙げられる。
不織布基材中の高分子弾性体の含有割合は不織布との合計量に対して５〜４０質量％、さらには、８〜３５質量％、とくには１２〜３０質量％の範囲であることがプレフォーム成形の賦形性に優れる点から好ましい。
不織布基材の厚さは、０．２〜１．０ｍｍ、とくには０．３〜０．６ｍｍ程度であることが好ましい。不織布基材が薄すぎる場合には繊維感が低下したり、射出樹脂による熱が樹脂層に伝わりやすくなり、加飾層の表面が荒れやすくなったりする傾向がある。
人工皮革の外表面には、加飾面として銀面調の樹脂層が形成されていたり、スエード調に起毛されていたりすることが意匠性に優れる点から好ましい。銀面調の樹脂層を形成するための高分子弾性体としては、従来から銀付調の樹脂層の形成に用いられているポリウレタン、アクリル系弾性体、シリコーン系弾性体等を用いることができる。樹脂層の厚みは、特に限定されないが、６０〜２００μｍ程度であることが、機械的特性と風合いとのバランスを維持することができる点から好ましい。
人工皮革の厚さとしては、０．３〜１．５ｍｍ、さらには０．５〜１．３ｍｍ程度であることが好ましい。人工皮革が薄すぎる場合には、繊維感が低下するとともに、熱可塑性エラストマー層に対する剥離強度が低下する傾向がある。
以上、可撓性加飾積層体及びその製造方法の一実施形態について詳しく説明した。このような可撓性加飾積層体は、車両や航空機や船舶等の座席シートや内装外装部品の素材；車両のアクセサリ，ハンドルカバー，キーケースの素材；二輪車のサドルやハンドルの表皮材；携帯電話やスマートフォンやパソコンの筺体やそのカバー；ヘルメットや保護具等の緩衝部材；靴類の中敷やクッション部材；カバン類の本体，蓋，取っ手部分，肩掛け部分の素材；いすの座席部分、背もたれ部分の素材；掃除機や冷蔵庫のような家電製品の取っ手部分の素材；簡易掃除モップの取っ手部分の素材等の用途に好ましく用いられる。
また、必要に応じて、可撓性加飾積層体を熱板、振動、高周波溶着により貼り合せたり、別のテキスタイルや布と縫製したり、接着剤で貼り付け、あるいは、部材に巻きつけたりすることもできる。さらに、表面層には、塗装、印刷などの加工を施してもよい。
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、本発明は実施例により何ら限定されるものではない。
［実施例１］
長繊維の海島型複合繊維の不織布から海成分を除去することにより得られた、単繊維繊度０．０８ｄｔｅｘの極細繊維の繊維束（平均２５本／束）を絡合させた見掛け密度０．５３ｇ/ｃｍ3の不織布に、非発泡ポリウレタンを含浸付与して形成された厚み０．５ｍｍの不織布基材を準備した。なお、極細繊維はＴｇ１１０℃のイソフタル酸変性ポリエステルからなり、非発泡ポリウレタン／不織布の質量比は１５／８５であった。そして、離型紙上に形成された厚さ０．１５ｍｍの銀面調の樹脂層に不織布基材を貼り合わせ、８０℃で２分間加熱し、その後、４０℃で３日間エージングした。そして、離型紙を剥離することにより、厚さ約０．７ｍｍの銀付調の人工皮革が得られた。
長繊維の海島型複合繊維の不織布から海成分を除去することにより得られた、単繊維繊度０．０８ｄｔｅｘの極細繊維の繊維束（平均２５本／束）を絡合させた見掛け密度０．５３ｇ/ｃｍ3の不織布に、非発泡ポリウレタンを含浸付与して形成された厚み０．５ｍｍの不織布基材を準備した。なお、極細繊維はＴｇ１１０℃のイソフタル酸変性ポリエステルからなり、非発泡ポリウレタン／不織布の質量比は１５／８５であった。そして、離型紙上に形成された厚さ０．１５ｍｍの銀面調の樹脂層に不織布基材を貼り合わせ、８０℃で２分間加熱し、その後、４０℃で３日間エージングした。そして、離型紙を剥離することにより、厚さ約０．７ｍｍの銀付調の人工皮革が得られた。
得られた人工皮革を直径５０ｍｍの円盤形状に切り抜いた。その円盤形状の人工皮革を加飾シートとして用い、その銀面調の樹脂層が金型表面に接触するように、射出成形機の金型の、直径５０ｍｍ、厚さ２．０ｍｍの円盤形状のキャビティ内に配置し、樹脂温度２１０℃金型温度３０〜５０℃、射出圧６０ＭＰａの条件で非発泡性のスチレンイソプレン系熱可塑性エラストマー（クラレ（株）製のEARNESTON CJC1202A1）を射出成形した。このようにして、厚さ２．０ｍｍの円盤形状の可撓性加飾積層体を得た。得られた可撓性加飾積層体の断面の走査型顕微鏡（ＳＥＭ）の写真を図３に示す。得られたＳＥＭ写真から測定された、加飾層の全体厚さは０．５ｍｍであり、熱可塑性エラストマー層の厚さは１．５ｍｍであり、非発泡性の熱可塑性エラストマー層が不織布基材に侵入して複合一体化された複合層は０．２ｍｍであり、加飾層の複合層の部分を除いた部分の厚さは０．３ｍｍであった。なお、厚さ約０．７ｍｍの銀付調の人工皮革は射出成形時の型内の圧力により、約０．２ｍｍ分圧縮されていた。また、熱可塑性エラストマー層の厚さは、加飾層の複合層を除いた部分の厚さの５倍であった。そして、得られた可撓性加飾積層体を以下のように評価した。
［厚さ測定］
熱可塑性エラストマー層、加飾層、及び複合層の厚さは、ＳＥＭ写真から計測した。
熱可塑性エラストマー層、加飾層、及び複合層の厚さは、ＳＥＭ写真から計測した。
〈触感〉
可撓性加飾積層体の加飾層の表面を指で押さえ、触感を評価した。
Ａ：反発感と繊維感を兼ね備えていた。
Ｂ：ゴム弾性が強く、繊維の素材の感触が明らかに低かった。
可撓性加飾積層体の加飾層の表面を指で押さえ、触感を評価した。
Ａ：反発感と繊維感を兼ね備えていた。
Ｂ：ゴム弾性が強く、繊維の素材の感触が明らかに低かった。
〈反発弾性〉
ＪＩＳ Ｋ ６２５５に準拠して、リュプケ式反発弾性試験機を用いて、得られた可撓性加飾積層体の銀付調の側の表面の２５℃における反発弾性（％）を測定した。
ＪＩＳ Ｋ ６２５５に準拠して、リュプケ式反発弾性試験機を用いて、得られた可撓性加飾積層体の銀付調の側の表面の２５℃における反発弾性（％）を測定した。
〈加飾層の剥離強度〉
実施例１で得られた可撓性加飾積層体の加飾層の表面に溶剤系の接着剤を塗布した。そして、端部を重ねずにゴム板に貼り合わせプレスローラーで圧着し、２０℃で２４時間キュアリングした。そして、ゴム板と試験片の端をそれぞれチャックで挟み、引張試験機（万能型引張試験機 テンシロンＲＴＭ−１００、オリエンテック社製））で引張速度１００ｍｍ／分で剥離した。得られた応力−ひずみ曲線（ＳＳ曲線）の平坦部分から平均剥離強力を求めた。
実施例１で得られた可撓性加飾積層体の加飾層の表面に溶剤系の接着剤を塗布した。そして、端部を重ねずにゴム板に貼り合わせプレスローラーで圧着し、２０℃で２４時間キュアリングした。そして、ゴム板と試験片の端をそれぞれチャックで挟み、引張試験機（万能型引張試験機 テンシロンＲＴＭ−１００、オリエンテック社製））で引張速度１００ｍｍ／分で剥離した。得られた応力−ひずみ曲線（ＳＳ曲線）の平坦部分から平均剥離強力を求めた。
結果を表１に示す。
［実施例２］
実施例１において、厚さ２．０ｍｍの円盤形状の金型の代わりに、厚さ１．５ｍｍの円盤形状の金型を用い、樹脂温度２１０℃、金型温度３０〜５０℃、射出圧６０ＭＰａの条件に代えて、樹脂温度２１０℃、金型温度３０〜５０℃、射出圧８０ＭＰａの条件に変更した以外は実施例１と同様にして、厚さ１．５ｍｍの円盤形状の可撓性加飾積層体を得た。加飾層の全体厚さは０．５ｍｍであり、熱可塑性エラストマー層の厚さは１．０ｍｍであり、非発泡性の熱可塑性エラストマー層が不織布基材に侵入して複合一体化された複合層は０．１５ｍｍであり、加飾層の複合層の部分を除いた部分の厚さは０．３５ｍｍであった。また、熱可塑性エラストマー層の厚さは、加飾層の複合層を除いた部分の厚さの２．８６倍であった。そして、得られた可撓性加飾積層体を実施例１と同様にして評価した。
実施例１において、厚さ２．０ｍｍの円盤形状の金型の代わりに、厚さ１．５ｍｍの円盤形状の金型を用い、樹脂温度２１０℃、金型温度３０〜５０℃、射出圧６０ＭＰａの条件に代えて、樹脂温度２１０℃、金型温度３０〜５０℃、射出圧８０ＭＰａの条件に変更した以外は実施例１と同様にして、厚さ１．５ｍｍの円盤形状の可撓性加飾積層体を得た。加飾層の全体厚さは０．５ｍｍであり、熱可塑性エラストマー層の厚さは１．０ｍｍであり、非発泡性の熱可塑性エラストマー層が不織布基材に侵入して複合一体化された複合層は０．１５ｍｍであり、加飾層の複合層の部分を除いた部分の厚さは０．３５ｍｍであった。また、熱可塑性エラストマー層の厚さは、加飾層の複合層を除いた部分の厚さの２．８６倍であった。そして、得られた可撓性加飾積層体を実施例１と同様にして評価した。
［実施例３］
実施例１において、厚さ約０．７ｍｍの銀付調の人工皮革の代わりに、厚さ約１．０ｍｍの銀付調の人工皮革を用い、樹脂温度２１０℃、金型温度３０〜５０℃、射出圧６０ＭＰａの条件に代えて、樹脂温度２１０℃、金型温度３０〜５０℃、射出圧８０ＭＰａの条件に変更した以外は実施例１と同様にして、厚さ２．０ｍｍの円盤形状の可撓性加飾積層体を得た。加飾層の全体厚さは０．８ｍｍであり、熱可塑性エラストマー層の厚さは１．０ｍｍであり、非発泡性の熱可塑性エラストマー層が不織布基材に侵入して複合一体化された複合層は０．２ｍｍであり、加飾層の複合層の部分を除いた部分の厚さは０．６ｍｍであった。また、熱可塑性エラストマー層の厚さは、加飾層の複合層を除いた部分の厚さの１．６７倍であった。そして、得られた可撓性加飾積層体を実施例１と同様にして評価した。
実施例１において、厚さ約０．７ｍｍの銀付調の人工皮革の代わりに、厚さ約１．０ｍｍの銀付調の人工皮革を用い、樹脂温度２１０℃、金型温度３０〜５０℃、射出圧６０ＭＰａの条件に代えて、樹脂温度２１０℃、金型温度３０〜５０℃、射出圧８０ＭＰａの条件に変更した以外は実施例１と同様にして、厚さ２．０ｍｍの円盤形状の可撓性加飾積層体を得た。加飾層の全体厚さは０．８ｍｍであり、熱可塑性エラストマー層の厚さは１．０ｍｍであり、非発泡性の熱可塑性エラストマー層が不織布基材に侵入して複合一体化された複合層は０．２ｍｍであり、加飾層の複合層の部分を除いた部分の厚さは０．６ｍｍであった。また、熱可塑性エラストマー層の厚さは、加飾層の複合層を除いた部分の厚さの１．６７倍であった。そして、得られた可撓性加飾積層体を実施例１と同様にして評価した。
［比較例２］
実施例１において、単繊維繊度０．０８ｄｔｅｘの極細繊維の不織布基材を含む厚さ約０．７ｍｍの人工皮革の代わりに、見掛け密度０．４９ｇ/ｃｍ3で単繊維繊度３ｄｔｅｘのレギュラー繊維の不織布基材を含む厚さ約０．７ｍｍの人工皮革を加飾シートとして用いた以外は、実施例１と同様にして、厚さ２．０ｍｍの円盤形状の可撓性加飾積層体を得た。加飾層の全体厚さは０．５ｍｍであり、熱可塑性エラストマー層の厚さは１．５ｍｍであり、非発泡性の熱可塑性エラストマー層が不織布基材に侵入して複合一体化された複合層は０．４ｍｍであり、加飾層の複合層の部分を除いた部分の厚さは０．１ｍｍであった。また、熱可塑性エラストマー層の厚さは、加飾層の複合層を除いた部分の厚さの１５倍であった。そして、得られた可撓性加飾積層体を実施例１と同様にして評価した。
実施例１において、単繊維繊度０．０８ｄｔｅｘの極細繊維の不織布基材を含む厚さ約０．７ｍｍの人工皮革の代わりに、見掛け密度０．４９ｇ/ｃｍ3で単繊維繊度３ｄｔｅｘのレギュラー繊維の不織布基材を含む厚さ約０．７ｍｍの人工皮革を加飾シートとして用いた以外は、実施例１と同様にして、厚さ２．０ｍｍの円盤形状の可撓性加飾積層体を得た。加飾層の全体厚さは０．５ｍｍであり、熱可塑性エラストマー層の厚さは１．５ｍｍであり、非発泡性の熱可塑性エラストマー層が不織布基材に侵入して複合一体化された複合層は０．４ｍｍであり、加飾層の複合層の部分を除いた部分の厚さは０．１ｍｍであった。また、熱可塑性エラストマー層の厚さは、加飾層の複合層を除いた部分の厚さの１５倍であった。そして、得られた可撓性加飾積層体を実施例１と同様にして評価した。
［比較例１］
厚さ１．５ｍｍの熱可塑性エラストマーシートに、厚さ０．１ｍｍの接着層を介して実施例１で用いた人工皮革を貼り合わせて、平板プレス装置にて、熱板温度１１０℃、保持時間２分、加圧１ＭＰａにてプレスし、可撓性加飾積層体を得た。そして、実施例１と同様にして評価した。
厚さ１．５ｍｍの熱可塑性エラストマーシートに、厚さ０．１ｍｍの接着層を介して実施例１で用いた人工皮革を貼り合わせて、平板プレス装置にて、熱板温度１１０℃、保持時間２分、加圧１ＭＰａにてプレスし、可撓性加飾積層体を得た。そして、実施例１と同様にして評価した。
本発明は、反発感と繊維感を兼ね備えた加飾性の新規な素材として用いられる。
１ 非多孔性の熱可塑性エラストマー層
１ａ 複合層
１ｂ 複合層を除いた非多孔性の熱可塑性エラストマー層の領域
２ 繊維構造体
３ 銀面調の樹脂層
５，２５ 銀付調の人工皮革（加飾層）
１０，２０，３０ 可撓性加飾積層体
１２ 極細繊維の不織布基材
１５ スエード調の人工皮革（加飾層）
１ａ 複合層
１ｂ 複合層を除いた非多孔性の熱可塑性エラストマー層の領域
２ 繊維構造体
３ 銀面調の樹脂層
５，２５ 銀付調の人工皮革（加飾層）
１０，２０，３０ 可撓性加飾積層体
１２ 極細繊維の不織布基材
１５ スエード調の人工皮革（加飾層）
Claims (8)
- 射出成形体である非多孔性の熱可塑性エラストマー層と、前記熱可塑性エラストマー層の外表面に配された極細繊維の不織布基材を含む繊維構造体を含む加飾層とを含み、
前記熱可塑性エラストマー層の表層と前記加飾層に含まれる前記繊維構造体の表層とが複合一体化された複合層を有し、
該可撓性加飾積層体の全体厚さが１.０〜３．０ｍｍであり、
前記複合層を含む前記加飾層全体の厚さが０．３〜０．８ｍｍであり、
前記熱可塑性エラストマー層の厚さが０．５ｍｍ以上であり、且つ、前記加飾層の前記複合層を除いた部分の厚さの１．５〜５倍であることを特徴とする可撓性加飾積層体。 - 前記可撓性加飾積層体の厚さが１.０〜２ｍｍである請求項１に記載の可撓性加飾積層体。
- 前記複合層は、前記熱可塑性エラストマー層の表層が前記繊維構造体の厚さの１/２以下の厚さまで侵入して形成された層である請求項１または２に記載の可撓性加飾積層体。
- 前記極細繊維の繊度が０．０１〜０．８ｄｔｅｘである請求項１〜３の何れか１項に記載の可撓性加飾積層体。
- 前記加飾層が人工皮革である請求項１〜４の何れか１項に記載の可撓性加飾積層体。
- 前記熱可塑性エラストマー層は、スチレンイソプレン系熱可塑性エラストマー、スチレンブタジエン系熱可塑性エラストマー及びスチレン・イソプレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーから選ばれる少なくとも１種を含む請求項１〜５の何れか１項に記載の可撓性加飾積層体。
- 請求項１に記載の可撓性加飾積層体を製造する方法であって、
前記極細繊維の不織布基材を含む加飾シートを射出成形機の金型のキャビティ内に配置する工程と、
前記キャビティ内の前記加飾シートの前記不織布基材側に非多孔性の熱可塑性エラストマーを射出して非多孔性の熱可塑性エラストマー層を形成する工程と、を含むことを特徴とする可撓性加飾積層体の製造方法。 - 前記熱可塑性エラストマーは、スチレンイソプレン系熱可塑性エラストマー、スチレンブタジエン系熱可塑性エラストマー及びスチレン・イソプレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーから選ばれる少なくとも１種を含む請求項７に記載の可撓性加飾積層体の製造方法。
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