JPS60255423A - 成形用布帛 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は成形用布帛に関するものである。さらに詳しく
は９曲面を有する構造体を成形するためのものであり、
特に絞り比の大きな深絞り成形体用として好適な成形用
布帛に関するものである。

（従来技術とその問題点） 車輛や家庭用の内装材１例えば座席シート、特に表皮材
をつけた座席シートを製造する方法としては大きく分け
て２方法がある。

第１に１合成樹脂発泡体等のクッション体をあらかじめ
所定の形状に造形し、別に該クッション体に合せて裁断
して表皮材を縫製等により造形し。

該クッション体に被覆する方法。

第２に、真空成形法、スラッシュ成形法、ローテーショ
ン成形法などにより合成樹脂の表皮材を成形し、該表皮
材の凹部に発泡合成樹脂原液を注入発泡硬化させる一体
成形法等があった。

しかしながら、第１の方法を採用する場合には。

多くの加工工数を要し、特に複雑な形状の車内装材用の
座席シートにおいては決して満足な製品を得ることがで
きなかった。

また、第２の方法においては１表皮材が非通気性である
ことが不可欠であり、したがって得られる表皮一体発泡
成形体も通気性がなく、座席クッション体等に使用した
場合には使用者に不快感を与える場合があυ、おまｐ好
ましいもののではなかった。

更には表皮一体発泡成形体の感触を良くするためにシー
ト表布帛にニットファブリックを使用する方法も提案さ
れた。しかし表布量に用いるニットファブリックが通気
性に富むために、ニットファブリックに通孔のないポリ
エチレンフィルムオたは塩ビフィルムを接着し、ニット
ファブリックの通孔を塞いで真空成形及び発泡体成形を
行なう必要があった。寸だ、ニットファブリックに裏打
ちした合成樹脂フィルム間オたは合成樹脂フィルムと発
泡体との間の接着が十分でなく耐久性のあるものができ
なかった。更に、裏打さした合成樹脂フィルムのために
７アブリツクの柔軟性が失なわれてしまい違和感が生じ
て、座席シートのような複雑でかつ耐久性及び秀れた座
シ心地を達成するものが到底得られなかった。

また、これを改良したものとして、布帛の片面に点状も
しくは線状の接合面でポリウレタンフィルムを接合した
ものも提案されている。

しかしながら、このものでも上記した問題点を解消する
ことは到底不可能であシ、極めて簡単な形状のものにわ
ずかに使用されるにすぎない。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明者らはこのような従来技術の現状に鑑み。

その改善対策について種々検討を重ねた結果、自動車の
座席シートのように複雑でかつ苛酷な実用下での耐久性
及びすぐれた座り心地を達成するためには１通気性基布
たとえばニットファブリックとそれに裏打ちする膜層の
性能が重要であることを見い出した。すなわち、非通気
性布帛であれば成形性が良好であるが座り心地が不良（
むれる”）である。すなわち、長時間着座している場合
２人の皮膚から出た汗が衣服に吸収され、衣服よりシー
ト表皮に汗が移送されず、汗によって着座している人が
、べたつくなど不快感を覚えることがある。

一方１通気性布帛を用いた場合には成形性が不良である
が座シ心地が良好となる。かくの如く。

上記の二律背反的な課題を解決する必要がある。

本発明者らは、かかる知見にもとづき更に検討を重ねた
結果、基布裏面に微多孔質膜を付与し。

特定範囲の透湿性、透気度及び伸長時の応力を有する布
帛とすることによって成形性、快適性、耐久性が良好で
あると共に１表面の感触がよく、かつ違和感を生じさせ
ない、極めて優れた成形用布帛が得られることを見出し
１本発明を完成させた。

（問題を解決するための手段） すなわち２本発明は次の構成を有するものである。

（１１微多孔質膜の少なくとも一面にストレッチ性のあ
る基布を有する布帛であって、該布帛は透湿度が少なく
とも３，０００乙／ｍ’、　２４　ｈ　ｒ以上であり。

かつ上記布帛の非伸長状態およびたて、よこ夫々５０％
以上伸長したときのいずれの場合も透気度が１，０００
　ｓｅｃ／１０　Ｑｃｃ以上であることを特徴とする成
形用布帛。

（２１２５゛ｃにおける２０係伸長時の応力ｘ（ｋｇ／
師）と１４０℃加温下での１００係伸長時の応力Ｙ’　
（１ｗ／ＣＭ）が各々下式を満たしていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の成形用布帛。

Ｘ≧０１ Ｙ≦２．０ 本発明における微多孔質膜は０１μから５μの微小孔径
からなるもので、皮膜表面から裏面に貫通する多数の微
細な小孔を有し、皮膜内部にこの小孔と連通した比較的
大きな空胴部があり、かつ隣接する空胴部相互を仕切る
壁面の少なくとも一部に連通孔を有するという構造特性
を有していて。

ことで表面の小孔は通常５μ以下、たとえば１μ以下の
平均直径を有し、内部空胴は小孔直径の６倍以上の径を
有している。孔の形状は円形、楕円形、方形等の形状の
微細孔が全微細孔数の５０％以上を占めるようにしてな
るものである。

かかる微多孔質膜は、膜単独で通常、たて、よこ１００
俤以上、好ましくは１５０％以上の伸長率を有するもの
が望ましい。

本発明の微多孔皮膜を基布に形成させる方法としてけ基
布に直接に樹脂をコーティングする方法とすてに微多孔
が形成されている皮膜を基布に貼着する方法とがある。

直接基布に微多孔を形成させる方法としては、ポリウレ
タンエラストマーを主体としてなる極性有機溶剤溶液を
塗布液として基布に塗布し９次いで該基材を凝固浴中に
導いてポリウレタンニジストマーを凝固させて微多孔構
造をつくるいわゆる湿式凝固法がある。

すなわち、詳細には微多孔質膜を得る方法として下記方
法がある。

（イ）重合体溶液中に分散あるいは溶解された固体物質
を９重合体の凝固過程または凝固後に固体物質を溶解す
るが重合体には不活性な溶剤で処理し固体物質を溶出さ
せる方法（特公昭３Ｂ−９５８７号公報など）。

（ロ）重合体溶液をそのまま、あるいは貧溶剤を添加し
てコロイド状態になったものを、フィルム。

不織布などの基材に被覆した後、吸湿させまたはそのま
ま貧溶剤にて溶剤を抽出し１重合体を完全に凝固させる
ことによって微多孔化する方法（％公昭４０−１３５１
’４号公報など）。

（ハ）二種以上の重合体の貧溶剤中における凝固速度の
相異を利用して微多孔化する方法（特公昭４０−１８’
２３６号公報）。

に）重合体溶液と重合体コロイド溶液とから共沈でんさ
せる方法（特公昭４０−２７５３８号公報）。

（ホ）重合体溶液または分散系に気泡発生物質を添加し
ておき７重合体の凝固過程または凝固後に発泡すること
による方法（特公昭４０−６９９６号公報、４１−２’
４号公報など）。

（へ）低沸点溶剤を用い重合体をスラリー状とし。

それに水系ラテックスを添加し、これを基材に被覆また
は含浸せしめた後、水の蒸発を抑えつつ溶剤を蒸発せし
め１次いで乾燥する方法（特公昭４５−３６４６５号公
報）。

更に湿式凝固法としてはポリアミドエラストマーを主体
としてなる塩化カルシウム−メタノール溶液を塗布液と
して基布に塗布してポリアミドエラストマーを凝固させ
て微多孔構造をつくる方法も含まれる。

更にポリウレタン、シリコン、塩化ビニル等のエラスト
マー中に発泡剤を含１せ、塗布後の熱処理によシ発泡剤
を分解させ、炭酸ガス等の気体をエラストマー中に放出
して気孔を形成させるいわゆる乾式発泡法や直接にポリ
アミノ酸を塗布した乾式法も含まれる。

次に１本発明の微多孔質膜の基布への貼り合せは、上記
ポリウレタン、ポリアミドの湿式凝固法によって得られ
る膜、または延伸連続気孔性四弗化エチレン樹脂（％公
昭５１−１８号、５１．−９９１号公報）あるいは必要
に応じて微細充填拐を含有させたシ、または比較的大き
な粒子の活性物質等の他の物質を含有させｒ結果として
フィブリル間にその他の物質を担持させるようにしたも
の。

ポリビニリデンフロライド等のフィブリル化したものな
どの微多孔質膜を挙は得る。

これら微多孔質膜にエマルジョン系及び溶剤系の接着剤
を微多孔質膜の全面または点または線状等に塗布したの
ち、基布に貼９つけることによって達成できる。

本発明に係る成形性布帛のベースとなる基布け。

それ自体がストレッチ性を有するものであれば。

いかなる種類のものであってもよく、その形態は編織物
、不織布など全ての組織のものが使用できる。

また、その基布構造は例えばポリエチレンテレフタレー
ト１００％からなる一層構造あるいはフロントにポリエ
チレンテレフタレート繊維を用い。

パックにポリウレタン弾性糸で例示される伸縮性繊維を
用いたいわゆる二層構造である経編地、あるいはその逆
使いの編地でもよい、なお、基布の組織は成形時にバラ
ンスした伸長を与える経編地とするのが好ましい。

経編地の編成性の点から長繊維であることが好ましいが
、もちろん短繊維であってもよい。

また、成形上での効果を阻害しない量および用法で他の
繊維と混用してもよい。例えばポリエステル、ポリアミ
ド、ポリアクリル、ポリプロピレン、ポリウレタン弾性
繊維との混用が例示される。

経編地は、特にその地組織はバック糸が成形時に容易に
伸長できるように粗ゲージで編成することが望寸しい。

また、同様に表面のフロント糸も表面外観の均一性付与
のために行なう起毛処理のためにルーズな編成にし、起
毛時に掻取されることによυ編地のループを締め１編地
の伸縮性を減殺することがないようにすることが望まし
い。また、上記の起毛処理ではバック糸の伸縮性繊維が
掻き出されることもあるので、このような掻き出し防止
のために、バック糸は他糸を巻きつけたコアヤーンまた
は合撚糸よりも、むしろ採糸のま１の方が好適である。

本発明では、０１μから５μの微小なる孔径を有する微
多孔質膜を基布に塗布または貼シ合せることによυ基布
の少なくとも片面に微多孔質膜を形成させる。

なお、微多孔質膜の厚さは薄ければ薄い程、布帛の柔軟
性が増大して望ましい。しかし５μ以下の厚さのものを
使用することは実用的ではない。

また、厚さが２２０μを越えると布帛の柔軟性が大きく
阻害されるために望ましくない。

したがって、５μないし２２０μ程度が成形性及び柔軟
性などの点から特に好ましい。

上述のような布帛は、その特性として、透湿性。

成形性が優れ、かつ低応力で高感度に均一に伸長し得る
必要が、ある。したがって布帛特性として種々の特性を
具備しなければならない。

特性の第１要件として、透湿性が必要である。

一般に高温での完全なる透湿は無理であるが０通常の外
気温では平均的にむれないための水分放散には９通常で
は少なくともろ、［ｌＯＤｇ／ｍ’−２４ｈｒ。

好ましくは４，８００　ｇ　７ｍ’・２４ｈｒが必要で
ある。

後述するような方法で作った微多孔膜を有する布帛は、
大略２，４００〜５，２００ｇ／ｍ’−２４ｈｒの透湿
性を有しているが、実用テストなどで明確な快適性が確
認されるのは、やはり５．Ｄ　Ｄ　Ｄ　ｇ　７ｍ’　−
２４ｈｒＯものであった。

ここで透湿性は、ｒｒ’ｓ　ｚ−０２０１３で測定した
数値を言う。

また、上述の布帛は、その特性の第２要件として、成形
性が必要である。すなわち、非伸長状態およびたて、よ
こ夫々５０係以上伸長したときのいずれの場合も透気度
が１，０００ｓｅｃ７’ｌ　０Ｏｃｃ以上であることが
必要である。これ以下の布帛では空気がもれ成形出来な
かったシ、成形不良となる。。

ここで透気度とは、ＪＩＳ　Ｐ−８１１７Ｂ形（ガーレ
一式デンリメーター）で面積４４５ｙｎｍ’を空気１０
０ｃｃが０．８８　ｇ　／　ｍｎ”の圧力下で布帛を通
過するのに要する時間を測定し１秒数で表わした数値で
ある。

更に上述した透湿性、透気度に加えて本発明の布帛は、
その特性の第６要件として、大きな伸長性を有し、加温
時、低応力で均一な伸びが行ない得るような特定範囲の
伸長時の応力特性を付与する必要がある。

すなわち、布帛の１４０℃加温条件下での１００係伸長
時の応力は少なくとも２ｋｇ／−以下、好ましくは１．
７ｋｇ／ｃｍ以下、かつ２５°Ｃにおける２０係伸長時
の応力が０．１　ｋｇ／　０ｍ以上、好ましくは、０１
３ｋｇ／−以上になるよう設定される。

１４　Ｄ　’ｃにおける引張応力が上述範囲をはずれる
と成形性が不良になる欠点を生じ、また２５℃における
引張応力が１．７ｋｇ／ｃ＋−未満では成形前の布帛の
形態安定性が不十分であ９１強度の低下をも伴ない耐久
性も劣る。

上述した熱的特性並びに伸長物理特性の両方を満足する
ことにより。最大絞υ比が０２５以上。

さらには０４０以上に及ぶ深絞り成形する場合に布帛の
均一なバランスのとれた伸長を与えることができる。こ
こで絞り比とは直径り、深さＨの円筒成形穴において、
　Ｈ／Ｄによって与えられる値のことである。

なお、上記、伸長時の応力は幅５ｅ＋ｎのサンプルにつ
いてＪＩＳ　Ｌ−１ｏｇｏの方法で描いた応力−伸長曲
線から伸度２０係あるいは１００％時の応力を読み取り
、この値をサンプル幅（５ｃｌｎ）で割ったものである
。

本発明の成形用布帛は必要に応じ、プラスチックスシー
トなどに貼りつけ、積層合体にした状態で熱成形または
真空成形される。加熱手段は湿熱。

乾熱いずれでもよい。相手となるプラスチックシ−トと
してはポリプロピレン発泡体シート、ポリエチレン発泡
体シート、塩化ビニールシートなど成形可能なものであ
ればいずれも適用可能である。

本発明は絞シ比の大きい深絞シ成形用として特に好適で
あるが、絞り比の小さい成形用にも適用できることは勿
論である。したがって、絞り比（展開率）の大きい自動
車用インスルーメンドパネルの表皮材として特に好適で
あるが、これに限らｆカーシー　ト、ドアトリム、コン
ソールボックス、天井などの自動車内装材は勿論、電車
などの他の車輛用、航空機、船舶用等の内装材、家具。

家電品用外装材、玩具など広く適用することができる。

次に９本発明の効果を実施例により説明するが各特性は
、下記方法により評価したものである。

Ａ、最大絞り比（最大展開倍率）：布帛を遠赤外ヒータ
にて上下から加熱し、布帛の表面温度が約１５０°０に
なるように設定し１円柱状メス型金型を用いて真漫成形
を行ない、その布帛成形品の最大成形時の深さＨと直径
りとの比で表示した。

すなわち、最大絞り比０３６とは、直径１０ｅｆｆ１円
に対し、凹面の深さ６６（２）を示す。

Ｂ、はく離強度：布帛を３ｃｍ幅にサンプリングし、基
布と微多孔質膜のはく離強度を測定した。

実施例１ ７５デニール、６６フイラメントのポリブチレンテレフ
タレート長繊維を紡糸し、引続き１９８℃で０．９５　
ｓｅｃの熱風　下で加工糸加工を行なった。この加工糸
を用い９編成密度４０コース／インチの経編地を編成し
た。この編地を１３０　’Ｏで染色、乾燥後、起毛し、
１８０℃の乾熱温度で仕上加工した。該染色起毛編地の
片面にジメチルホルムアミドに溶解した２５重量％のポ
リエーテル型ポリウレタンエラストマー溶液１００重量
部にジメチルホルムアミド１８重量部を添加し、十分攪
拌したものをナイフコーターを用い、塗布量が固形分で
２５ｚ／ｍ’になるように塗布し、ただちに水中にて５
分間凝固させ、７２°Ｃ温湯中にて２０分間浸漬した後
、マングルで脱水、１２８°Ｃで５分間乾燥し、１５０
℃で２分間セットして仕上げた。

実施例２ ７５デニール、３６フイラメントのポリエステル長繊維
をフロントに、４０デ五−ルのポリウレタンスパンデッ
クス糸をバックに、２４ゲージ。

２枚筬トリコットの各筬にそれぞれフルセットで配置し
、フロント１−２／パック１−１の振りを与え、フロン
ト２４０／バツク１２０のランナー比で２編成密度４０
コース／インチの経編地を編成した。この編地をｊ　３
０　’ｃで染色、乾燥後、起毛し、１８０°Ｃの乾熱温
度で６２ウ工ル／インチ。

７２コ一ス／インチの染色起毛編地を得た。

次に、この編地の片面にジメチルホルムアミドに溶解し
た２４重量％のポリエステル型ポリウレタンエラストマ
ー溶液１００重量部、軽質炭酸カルシウム４５重量部、
更にジメチルホルムアミド３０重量部を添加し、十分に
攪拌した。次にこの溶液をナイフコーターを用い、塗布
量が固形分で２５ｇ／ｍ’になるように塗布し、水中に
て１０分間凝固させ、７５°Ｃの温湯にて１５分間浸漬
した後。

マングルで脱水、１３０°０で６分間浸漬し、１４５°
Ｃで１分間セットして仕上げた。

実施例３ ポリエステル系ポリウレタンニジストマー２０重量％、
弗素系撥水剤１重量部、トリメチロールプロパン−トル
イレンイソシア、＊−）（モル比１：３）付加物１重量
部およびアニオン界面活性剤２重量部をジメチルホルム
アミド６重量部に溶解。

してコーテイング液を調製した。これをポリエステルフ
ィルム上ニナイフオーバーロールコータヲ用いて塗布し
９次いで水溶液中に浸漬して４２℃で２分間ゲル化させ
たのち、９２℃で２０分間湯洗し、熱風乾燥後、１２８
“ＯＫて２分間、熱処理した。

このようにして微多孔構造を有する伸縮性に富むポリウ
レタン膜を形成させた。

この微多孔構造を有するポリウレタン膜上に。

ポリエステル系ポリウレタンエラストマー、トリメチロ
ールプロパン−トルイレンジイソシアネート付加物のキ
ジロール液を３０メツシユの格子状に彫刻したグラビア
ロールコータ−を用いて点状に約２９　ｇ　／　ｍ’塗
布した。

これにたて１９２％、よこ１２５チのストレッチ性を有
する弾性繊維交編ナイロンハーフトリコットを無張力の
状態で貼り合せ、マングルにて軽くニップ後、１０８°
０に加熱し、さらに４５°Ｃにて２９時間熟成を行なっ
た。以上の処理の後、ポリウレタン微多孔質膜とポリエ
ステルフィルムを剥離した。次に、剥離したポリウレタ
ン微多孔質膜上に、上記接着剤をグラビアロールコータ
−を用いて断続的に約３５　ｇ　／　ｍ’塗布し、この
塗布面にたて１２５％、よこ１９５チのストレッチ性を
有するけん縮ナイロン天竺編物（ナイロン７０Ｄ）を圧
着し、１１５“Ｃにて加熱し、さらに４ｏ°ｏにて４８
時間熟成を行なった。

得られた製品は６層構造を有し、ポリウレタン微多孔質
膜とストレッチ性基布とが断続的に接着剤を介して貼り
合わされてい本ため、基布の伸縮性を殆ど損わず、風合
いが極めて柔軟であった。

実施例４ 四弗化エチレン微粉末１００部とツルペンナフサ２５０
部との混和物を予備成形した後、圧延により、フィルム
状にした。その成形物からソルベントナフサを除去し、
それを未焼結状態において多軸に約４．５倍に延伸処理
した。無数の微小結節が無数の微細なフィブリルによっ
て互に連結された連続微細多孔質構造を有するフィルム
を得た。

更にこれを熱収縮しないように押えた状態に於いて３０
０　’Ｏで熱セットした。得られた四弗化エチレン微多
孔質膜をポリウレタン系接着剤を用い実施例３記載のス
トレッチ性を有する弾性繊維交編ナイロンハーフトリコ
ットに貼り合せた。

実施例５ 塩ビ微粉末１００部にヒドロキルプロピルセルロース１
６部を混ぜ、熱圧延し、フィルムを得た。

次にフィルム表面を≠２４０のサンドペーパーで研磨し
た後、９０°０の温水浴中でパイプロンワッシャーを用
いヒドロキルプロピル七ルロースヲ除去・乾燥すること
により微多孔質フィルムを得た。

得られた塩ビ微多孔質フィルムをポリウレタン系接着剤
を用いて実施例６記載のストレッチ性を有する弾性繊維
交編ナイロンノ・−フトリコットに貼シ合せた。

（比較例） 実施例１に示した編地にポリウレタン３５μ厚さの乾式
膜を貼り合せた布帛を比較例として用いた。

以上の各実施例の最大絞り比、透気度、伸長時の応力、
また、布帛の耐久性を評価する目安として、はく離強度
は表１に示すようになった。表１には比較例の特性をも
示す。

この表１から１本発明による成形用布帛が従来のものに
比べ、成形は曲面形状に沿って無理なく成形でき、成形
加工性、透湿度に優れていることがわかる。また、成形
品としての耐久性も優れていることがわかる。

（発明の効果） 上述したように本発明の成形用布帛は、高ストレッチ基
布に微多孔質膜を有するものであり、低応力で変形に追
従するように伸長物理特性も特定されていることにより
、成形時には低温、低圧で成形でき、かつ、大きな伸長
性を有するため、深絞りであっても全面に均一に伸長さ
れる。したがって、成形が低温でできることから成形品
は表面の繊維形態を保持するため外観、風合がすぐれ。

また一方、成形時において過大な圧力を必要とせず容易
に成形することができることから、歪を内在せず、もと
の形に戻ろうとする力もほとんどゼロに近く成形後に変
形したり、コーナ部での浮き上りなく、外観が均一でか
つ風合の優れ、長期にわたって複雑な形状を維持し得る
耐久性にも優れた成形品を得ることが可能となる。さら
に、基布に付与した微多孔質膜が非常に薄いために基布
の秀れた柔軟性が失われてしまうことがない。そのため
に極めて秀れだ座シ心地を有する座席シートが得られる
。更に加えることに上記の秀れた効果に加えて１本発明
の如く布帛自体に透湿性を付与することで、該座席シー
トに着席時、衣服よりシート布帛に汗が移送されるため
に、汗が衣服にたまることがない。したがって、汗によ
って着座している人が０むれる”あるいは′べたつく”
などの不快感を覚えることもなく、長時間着座していて
も快適な座席シートが得られる。

以上詳述した如く１本発明の成形用布帛は、特定範囲の
透湿度、透気度及び伸長時の応力を有しているため、成
形性、快適性が共に優れており。

従来の成形用布帛の欠点を一挙に解消し得たもので、そ
の効果は極めて大きい。

特許出願人　東　し　株　式　会　社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　微多孔質膜の少なくとも一面にストレッチ性の
   ある基布を有する布帛であって、該布帛は透湿度が少な
   くとも３．ＤＯＯｇ／ｍ’、２４ｈｒ以上であり。 かつ上記布帛の非伸長状態およびたて、よこ夫々５０％
   以上伸長したときのいずれの場合も透気度が１，０００
   ５ｅｃ７１００　ｃｃ組以上あることを特徴とする成形
   用布帛。 ＋２）　２５　’ＯＫ　オける２０％伸弄時の応力Ｘ（
   ｋｇ／の）・と１４０　’０加温下での１００係伸長時
   の応力ＹＯｗ／−）が各々下式を満たしていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の成形用布帛。 Ｘ　≧０１ Ｙ≦２０