TWI621750B - 汽車內裝材用合成皮革 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於提供一種與真皮同樣黏膩感少,且具有濕潤觸感之汽車內裝材用合成皮革。
解決手段為,本發明之汽車內裝材用合成皮革係於具有單層或多層結構之不織布或編織物的基材層上,形成有包含單層或多層合成樹脂之樹脂層的合成皮革,其特徵為:前述樹脂層之至少一層含有吸濕性微粒,最表層具有有機系微粒,出汗模擬裝置測定所測得之掌內濕度於出汗開始1分鐘後的上升量(△H)為18%RH以下,1.47N/cm2負載時的平均表面摩擦係數(MIU)為0.20以上,表面粗糙度(SMD)為2.5μm以下,且低負載(0.098N/cm2)時壓縮位移量為0.16mm以上。
Description
本發明係有關一種雖為合成皮革,但可將掌內濕度的上升程度控制成與真皮相等,並具有與真皮相同濕潤感觸的汽車內裝材用合成皮革。
汽車內裝材一般所使用之合成皮革,即所謂氯乙烯皮革其皮革調外觀、價格、耐磨耗性、成形性等優良。合成皮革目前係大量利用於作為車輛用途,特別是汽車內裝材,例如大眾汽車之天花板表皮材、門裝飾材、儀表板材、車座椅表皮材等。
惟,氯乙烯皮革由於係以聚氯乙烯為構成成分,廢棄後焚燒之際會有產生戴奧辛之虞,且因近來環境問題高漲,其使用逐漸受到限制。
此外,亦對氯乙烯以外之合成皮革進行探討。例如既已提出有:於不織布等基材層上形成有包含合成樹脂之表皮層,且具備至少一層以上之含有吸放濕吸水發熱性纖維或吸放濕吸水發熱性粉末的層之人造皮革(參照專利文獻1(申請專利範圍第1項));於纖維質基體上積層有含絲膠之合成樹脂層之合成皮革(參照專利文獻2(申請專利範圍第1項));於基布上依序設有熱塑性聚胺基甲酸酯系彈性體發泡層及熱塑性聚胺基甲酸酯系彈性體非發泡層而成之合成皮革(參照專利文獻3(申請專利範圍第1項));將含導電性粉末之聚胺基甲酸酯樹脂浸漬於含有金屬鍍敷合成纖維之合成纖維網混雜結合
而成的不織布基材,並使其發泡而成之合成皮革(參照專利文獻4(申請專利範圍第1項));將聚合物浸漬於具既定每單位面積重量拉伸強度之多成分連續單絲經分割成具纖度<0.2dtex之極細連續單絲且固定的不織布而成之合成皮革(參照專利文獻5(申請專利範圍第1項))等。
專利文獻1 特開2002-266113號公報專利文獻2 特開2006-307414號公報專利文獻3 特開2006-077349號公報專利文獻4 特開平06-184951號公報專利文獻5 特表2003-511568號公報
然而,包含習知一般合成皮革之汽車內裝材,其手、腳等之肌膚碰觸時的觸感不佳,會感到黏膩感,甚至感到貼附於肌膚,因而尚未理想。即,迄今仍未得到一種雖為合成皮革,但可將掌內濕度的上升程度控制成與真皮相等,並具有與真皮同樣濕潤感觸的汽車內裝材用合成皮革。
本發明之目的在於解決前述習知問題,且在於提供一種雖為合成皮革,但具有與真皮同樣濕潤感觸的汽車內裝材用合成皮革。
本發明人等致力進行探討的結果發現,為獲得濕潤感覺,重要者為(a)黏膩感少,(b)不同於觸摸時之表面乾爽滑順的感覺,表面黏稠、具些許阻力感,(c)凹凸感小、不粗澀,紋理細緻且平滑,(d)極柔軟。發現供分別達成上述內容的對策,由「黏膩感」、「黏稠感‧阻力感」、「平滑且紋理細緻」、「柔軟」此四點,完成呈濕潤之汽車內裝材用合成皮革的發明。
本發明之汽車內裝材用合成皮革係於具有單層或多層結構之不織布或編織物的基材層上,形成有包含單層或多層合成樹脂之樹脂層的合成皮革,其特徵為:前述樹脂層之至少一層含有吸濕性微粒,人體觸摸側的最表層含有有機系微粒,出汗模擬裝置測定所測得之掌內濕度於出汗開始1分鐘後的上升量(△H)為18%RH以下,1.47N/cm2負載時的平均表面摩擦係數(MIU)為0.20以上,表面粗糙度(SMD)為2.5μm以下,且低負載(0.098N/cm2)時壓縮位移量為0.16mm以上。由此,即可得到具有濕潤觸感的合成皮革。
前述有機系微粒的玻璃轉移點(Tg)較佳為-10℃以下,更者,前述有機系微粒的平均粒徑較佳為1μm~30μm,前述有機系微粒在前述樹脂層中的含量較佳為0.5g/m2~50g/m2。由此等構成,便可於觸摸合成皮革瞬間獲得更濕潤的感觸。
前述吸濕性微粒的平均粒徑較佳為1μm~50μm。此外,前述樹脂層之吸濕性微粒的含量較佳為
2g/m2~50g/m2。作為前述吸濕性微粒,其50質量%以上較佳為以丙烯酸系交聯聚合物為原料者。
前述基材層係具有構成上層之纖維結構體與構成下層之纖維結構體經由機械混雜而積層的2層結構之不織布,上層的單位面積質量較佳為40g/m2~150g/m2,構成上層之纖維的纖度較佳為0.0001dtex~0.5dtex,下層的單位面積質量較佳為40g/m2~200g/m2,構成下層之纖維的纖度較佳為1.5dtex~10.0dtex。
前述基材層若為具有單層或多層結構之不織布時,該不織布其密度較佳為120kg/m3~250kg/m3,破裂強度較佳為400N~1000N且抗彎性較佳為1mm~120mm。
本發明之汽車內裝材用合成皮革其樹脂層之至少一層含有吸濕性微粒,最表層具有有機系微粒,出汗模擬裝置測定所測得之掌內濕度於出汗開始1分鐘後的上升量(△H)為18%RH以下,1.47N/cm2負載時的平均表面摩擦係數(MIU)為0.20以上,表面粗糙度(SMD)為2.5μm以下,且低負載(0.098N/cm2)時壓縮位移量為0.16mm以上,由此即可得到與真皮同等之濕潤觸感。
以下對本發明之細節進行說明。
本發明之汽車內裝材用合成皮革係於具有單層或多層結構之不織布或編織物的基材層上形成有包含單層或多層合成樹脂之樹脂層的合成皮革。並且,其特徵為:前述樹脂層之至少一層含有吸濕性微粒,最表層具有有
機系微粒,出汗模擬裝置測定所測得之掌內濕度於出汗開始1分鐘後的上升量(△H)為18%RH以下,1.47N/cm2負載時的平均表面摩擦係數(MIU)為0.20以上,表面粗糙度(SMD)為2.5μm以下,且低負載(0.098N/cm2)時壓縮位移量為0.16mm以上。此外,本說明書中,「多層」係指2層以上。
實際上人體在觸摸汽車內裝材時所感到的黏膩感可推定其原因係存在於肌膚與內裝材之間的水分(汗)未經處理所致。因此,申請人使用出汗模擬裝置試驗法(肌膚模型試驗法)來探討與實用上的對應關係。其結果發現,藉由使樹脂層含有吸濕性微粒,並將掌內濕度於出汗開始1分鐘後的上升量(△H)控制成18%RH以下,便可抑制黏膩感。繼而發現,透過使最表層含有有機系微粒並調整平均表面摩擦係數(MIU)、表面粗糙度(SMD),同時控制低負載(0.098N/cm2)時壓縮位移量,即可得到具有濕潤觸感的合成皮革,而完成本發明。
前述試驗法乃將「常時供給一定之水蒸氣與熱至內裝材表層之實用環境」納入考量的模型評定法。該評定法係使用出汗模擬測定裝置(東洋紡績股份有限公司製),以水供給量:140g/m2‧h、加熱板溫度:37℃、試料-加熱板距離:0.5cm、環境溫濕度:20℃×65%RH、出汗模式:試驗開始起5分鐘實施出汗,並測定加熱板與試料間之空間的溫濕度。
本發明汽車內裝材用合成皮革的△H為18%RH以下,較佳為16%RH以下,更佳為15%RH以下。前述△H
若大於18%RH,則作為汽車內裝材用合成皮革之黏膩感甚強,不斷失去濕潤感。另外,前述△H之下限並未特別限定,係為0%RH。
再者,汽車內裝材用合成皮革於1.47N/cm2負載時的平均表面摩擦係數(MIU)為0.20以上,更佳為0.22以上,再更佳為0.25以上。平均表面摩擦係數係指表示合成皮革質感之指標,其值愈大表示表面阻力感、黏稠感愈大。前述平均表面摩擦係數只要為0.20以上,汽車內裝材用合成皮革的濕潤感即更為優異。前述平均表面摩擦係數之上限並未特別限定,一般為1.0。
此外,汽車內裝材用合成皮革的表面粗糙度(SMD)為2.5μm以下,更佳為2.2μm以下,再更佳為2.0μm以下。表面粗糙度(SMD)係指表示合成皮革表面質感(例如粗澀、粗糙、凹凸感)之指標。該值愈小則粗澀愈少,愈可獲得無粗糙或凹凸感、平滑且紋理細緻的感覺,濕潤感愈優異。前述表面粗糙度(SMD)之下限並未特別限定,一般為1.0μm以上。
又,汽車內裝材用合成皮革的低負載(0.098N/cm2)時壓縮位移量為0.16mm以上,更佳為0.18mm以上,再更佳為0.20mm以上。低負載(0.098N/cm2)時壓縮位移量係指表示合成皮革柔軟度之指標,值愈大表示位移量愈大,愈可獲得柔軟感覺。當人體碰觸到物體之際,可發現對以少許壓入力而位移量大之物體較能感到柔軟的傾向,因此便以低負載(0.098N/cm2)時的壓縮位移量作為柔軟度之指標。前述低負載(0.098N/cm2)時壓縮位移量之上限並未特別限定,一般為1.0mm以下。
汽車內裝材用合成皮革的單位面積質量較佳為250g/m2以上,更佳為300g/m2以上,再更佳為350g/m2以上。作為上限,較佳為700g/m2以下,更佳為650g/m2以下,再更佳為600g/m2以下。單位面積質量只要處於上述範圍內,便可形成機械特性優良且輕量的汽車內裝材用合成皮革。
作為構成具有單層或多層結構之不織布或編織物的基材層的纖維,較佳為包含熱塑性樹脂之合成纖維。又作為構成纖維,可視需求對天然纖維或再生纖維、半合成纖維、無機纖維等進行混棉或混纖。
作為前述形成合成纖維之熱塑性樹脂,只要有纖維形成能力則未特別限定,可使用例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、及以此等為主體,並進一步使用間苯二甲酸作為共聚合成分之低熔點聚酯等聚酯類;聚丙烯、高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯、丙烯與其他α-烯烴形成之二~三元共聚物等聚烯烴類;聚醯胺6、聚醯胺66等聚醯胺類;或此等之混合物、共聚物等。
由此種熱塑性樹脂得到的合成纖維除單一成分系統外,還可為芯鞘型、偏心芯鞘型、並列型、海島型等多成分系統,纖維剖面形狀亦無特別限制。又可視需求含有消光劑、顏料、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光安定劑、晶核劑、難燃劑、防蟎劑等各種添加劑。
前述基材層的單位面積質量較佳為50g/m2以上,更佳為100g/m2以上,再更佳為150g/m2以上,較佳為450g/m2以下,更佳為400g/m2以下,再更佳為350g/m2以下。基材層的單位面積質量只要處於上述範圍內,便可獲得機械特性優良且輕量的汽車內裝材用合成皮革。
當使用不織布作為前述基材層時,較佳為具有構成上層之纖維結構體與構成下層之纖維結構體經由機械混雜而積層的2層結構之不織布。特佳為具有上層的單位面積質量為40g/m2~150g/m2,構成上層之纖維的纖度為0.0001dtex~0.5dtex,下層的單位面積質量為40g/m2~200g/m2,構成下層之纖維的纖度為1.5~10.0dtex的雙層結構之不織布。
前述基材層所使用之原料不織布其上層、下層均可為短纖維不織布或長纖維不織布之任一者,惟由確保更良好之機械特性觀點而言,較佳為長纖維不織布。對於其製造方法並未特別限定,作為較佳方法,若為長纖維不織布時可例舉紡絲黏合法、熔融吹襲法等,而為短纖維不織布時則可例舉梳理法、氣流法等。
藉由使作為前述基材層之原料不織布的上層其纖度為0.5dtex以下,便可作成緻密性高、幾無不平滑感、消費者喜好之質感、柔軟性優良的基材。上層基材的纖度之下限並未特別限定,而由保持強度觀點較佳為0.0001dtex以上。又考量到生產性等時,上層基材的更佳纖度為0.01dtex~0.4dtex,再更佳為0.1dtex~0.3dtex之範圍。
然而,僅有構成上層之不織布時,會缺乏厚重感、高級感,亦欠缺作為汽車用內裝材之強度等基本機械性能。因此,藉由積層纖度1.5dtex~10.0dtex之不織布作為下層而予以一體化,便可得到機械特性優良、柔軟、輕量、不平滑感極少,並具厚重感、高級感的汽車內裝材用合成皮革。下層基材的纖度只要處於1.5dtex~10.0dtex之範圍,即可得到兼備大體積特性與柔軟性的基材。為獲得平衡更佳之基材,下層基材的纖度較佳為1.5dtex~8.0dtex,更佳為2.0dtex~6.0dtex之範圍。
上層基材的單位面積質量較佳為40g/m2~150g/m2,更佳為50g/m2~140g/m2,再更佳為60g/m2~120g/m2。單位面積質量只要為40g/m2以上,便可極有效地發揮緻密化所產生的不平滑防止效果,而為150g/m2以下,則可有效完成與下層進行針織、水織等所產生的機械混雜。
下層基材的單位面積質量較佳為40g/m2~200g/m2,更佳為50g/m2~180g/m2,再更佳為60g/m2~160g/m2。設單位面積質量為40g/m2以上可得到基材之厚重感、高級感,若為200g/m2以下,則不會阻礙上層緻密化所產生的優良不平滑防止性,可得到質感優良且厚重的基材。
此外,下層基材的初始應力係以經、緯皆為0.1N/5cm~40N/5cm為佳。如上述,纖度較小之上層並未滿足作為汽車用內裝材之機械性能,因此在下層必需獲得將上層補強的效果。又,下層的初始應力只要處於上述該範圍,便可結合上層的柔軟性而於上層下層間獲得強固的混雜,從而得到一體性高的積層基材。為獲得更
柔軟並具厚重感、高級感之積層基材,下層的較佳初始應力為1N/5cm~20N/5cm,更佳為3N/5cm~10N/5cm之範圍。
作為積層有上層、下層之基材的密度,較佳為120kg/m3~250kg/m3,更佳為130kg/m3~240kg/m3,再更佳為140kg/m3~230kg/m3之範圍。基材的密度若低於120kg/m3時緻密性不足,而造成不平滑產生的主因。又大於250kg/m3時厚度降低,損失厚重感、高級感而不佳。
此外,積層有上層、下層之基材的破裂強度較佳為400N~1000N,更佳為500N~900N之範圍。只要為400N以上,則例如在對合成皮革加工後作為汽車內裝材之座椅表皮材使用時,擴展時亦不易發生破損問題,用途範圍得以擴大。
更者,積層有上層、下層之基材的抗彎性較佳為1mm~120mm,更佳為50mm~120mm,再更佳為70mm~100mm。原因在於,只要具備1mm~120mm之柔軟性,當作為汽車內裝材用合成皮革進行加工時,可以完成活用基材之柔軟性的最終製品。
樹脂層係由合成樹脂形成,可為單層亦可為多層。作為形成各樹脂層的合成樹脂,可例舉如聚胺基甲酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚丙烯酸酯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚丙烯腈樹脂等。此等合成樹脂可單獨使用、亦可兩種以上併用。此等當中,較佳為聚胺基甲酸酯樹脂。
作為具體聚胺基甲酸酯樹脂構成成分,一般係稱為「聚胺基甲酸酯樹脂、聚胺基甲酸酯尿素樹脂」者,係使分子量400至4000之聚烯烴醚二醇、末端具有羥基之聚酯多元醇、聚ε-己內酯多元醇、或聚碳酸酯多元醇等之單者或混合物與有機二異氰酸酯反應而得者,並視需求以具有兩個活性氫的化合物予以鏈延伸而得者。
作為前述聚烯烴醚二醇,可例舉如聚四亞甲基醚二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、甘油環氧丙烷加成物、末端加成有環氧乙烷之聚醚多元醇、乙烯單體接枝化聚醚多元醇。作為前述聚酯多元醇,可例舉如使乙二醇、丁二醇、己二醇、二乙二醇、二丙二醇、新戊二醇等伸烷基二醇與丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、馬來酸、富馬酸、鄰苯二甲酸、偏苯三酸等羧酸類反應以使末端形成羥酸者。作為聚碳酸酯多元醇,可例舉如聚乙烯碳酸酯二醇、聚四亞甲基碳酸酯二醇、聚六亞甲基碳酸酯二醇。
作為有機二異氰酸酯,可例舉如2,4-及2,6-甲苯二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯;1,6-六亞甲基二異氰酸酯、二環己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、3-異氰酸酯甲基-3,5,5’-三甲基環己基異氰酸酯、2,6-二異氰酸酯甲基己酸酯等脂肪族異氰酸酯,此等可單獨使用,亦可兩種以上併用。
作為前述鏈延伸劑,可單獨或混合使用肼、乙二胺、四亞甲二胺、水、哌、異佛爾酮二胺、乙二醇、丁二
醇、己二醇、二乙二醇、二丙二醇、新戊二醇等、或環氧乙烷與二羥甲基丙酸、胺基乙烷磺酸之加成物等可提高親水性之二醇類、二胺類。
作為前述聚胺基甲酸酯樹脂,由耐水解性優良而言,其構成成分較佳為使用聚碳酸酯多元醇之聚碳酸酯系聚胺基甲酸酯樹脂。又,尤其為使合成皮革的耐摩耗性提升,存在於合成皮革最表面的樹脂層係以採用經矽氧烷改性之聚碳酸酯系聚胺基甲酸酯樹脂為佳。
前述矽氧烷改性型聚碳酸酯系聚胺基甲酸酯係分子鏈中具有有機聚矽氧烷骨架、或分子鏈末端具有由異氰酸酯基與非反應性官能基,例如三烷基矽基、三芳基矽基等封端之有機聚矽氧烷骨架的聚碳酸酯系聚胺基甲酸酯。
上述吸濕性微粒係如其名,意指具吸濕性之微粒。具體而言,吸濕率係大於5質量%,較佳為20質量%,更佳為35質量%以上。吸濕率之上限並未特別限定,係為65質量%左右。
作為此類微粒之較佳者,係有以丙烯酸系交聯聚合物為原料所得到者,本發明中係以吸濕性微粒的50質量%以上(較佳為70質量%以上,更佳為90質量%以上)以丙烯酸系交聯聚合物為原料為佳;以吸濕性微粒僅包含以丙烯酸系交聯聚合物為原料者為佳。
該「丙烯酸系交聯聚合物」係指將交聯結構導入丙烯酸系聚合物而成者,該丙烯酸系聚合物係將(甲基)
丙烯酸;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯等(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸醯胺等丙烯酸系單體、或(甲基)丙烯腈等至少具有聚合性乙烯基與腈基之丙烯腈系單體,與視需求添加有其他共聚合單體的共聚合單體組成物共聚合而成。
上述丙烯酸系聚合物所使用之丙烯酸系單體、或丙烯腈系單體可一種單獨使用,亦可兩種以上同時使用。又作為上述其他共聚合單體,只要不損及最終得到之吸濕性微粒的作用則未特別限定,可使用例如鹵化乙烯、鹵化亞乙烯、對苯乙烯磺酸鹽等含有磺酸之單體及其鹽、苯乙烯、乙酸乙烯酯等乙烯系化合物或亞乙烯系化合物等。
交聯結構的導入可採用對上述共聚合單體組成物進一步添加作為形成交聯結構之共聚合成分之具有兩個以上聚合性乙烯基的化合物,再將其共聚合之方法。作為具有兩個以上聚合性乙烯基的化合物,可較佳使用異三聚氰酸三烯丙酯、三聚氰酸三烯丙酯、二乙烯苯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、亞甲雙丙烯醯胺等。
此外,丙烯酸系聚合物若為將丙烯腈系單體中視需求添加有其他共聚合單體之共聚合單體組成物共聚合而得到的丙烯腈系聚合物時,還可經由肼系化合物處理來導入交聯結構。作為此時可使用之肼系化合物,可例舉肼;水合肼、硫酸肼、鹽酸肼、硝酸肼、溴酸肼、肼碳酸鹽等肼鹽類;乙二胺、硫酸胍、鹽酸胍、硝酸胍、磷酸胍、三聚氰胺等肼衍生物等。
上述其他共聚合單體、具有兩個以上聚合性乙烯基的化合物、肼系化合物可分別一種單獨或兩種以上同時使用。
上述丙烯酸系交聯聚合物皆具有羧基、或具有可改性成羧基之官能基,藉由將該羧基、或可改性成羧基之官能基化學轉換成鹽式羧基,便可得到吸放濕性微粒。
作為此種吸放濕性微粒,可例舉如經由肼系化合物將交聯結構導入丙烯腈系聚合物的丙烯腈系交聯聚合物,其中該丙烯腈系聚合物係含有50質量%以上之丙烯腈的共聚合單體組成物共聚合而成;或將丙烯腈系交聯聚合物之腈基經由水解化學轉換成鹽式羧基者,即含有1.0mmol/g以上之該鹽式羧基者,其中該丙烯腈系交聯聚合物係含有50質量%以上之丙烯腈,並進一步含有具兩個以上聚合性乙烯基之化合物等的共聚合單體組成物共聚合而成。
作為更佳之形態,可例舉(A)將丙烯腈系交聯聚合物所殘留之腈基經由水解化學轉換成鹽式羧基者,即具有1.0mmol/g以上之該鹽式羧基的吸放濕性微粒,其中該丙烯腈系交聯聚合物係經由肼系化合物處理,使氮含量的增加達0.1~15.0質量%而將交聯結構導入含有85質量%以上之丙烯腈的共聚合單體組成物共聚合而成的丙烯腈系聚合物中;(B)將丙烯腈系交聯聚合物之腈基經由水解化學轉換成鹽式羧基者,即含有2.0mmol/g以上之該鹽式羧基的吸放濕性微粒等,其中該丙烯腈系交聯聚合物係將含有50質量%以上之丙烯腈,並進一步含有
二乙烯苯或異三聚氰酸三烯丙酯、及其他共聚合單體的共聚合單體組成物共聚合而導入交聯結構而成。
此外,(A)之吸濕性微粒中「氮含量的增加」,係指作為原料之丙烯腈系聚合物中的氮含量(質量%)、與經由肼系化合物處理將交聯結構導入該樹脂後的氮含量(質量%)的差。此氮含量若低於上述範圍,在水解步驟中有機微粒會溶解,而無法導入鹽式羧基。另外,若大於上述範圍,則無法將1.0mmol/g以上之腈基轉換成鹽式羧基。又,經由肼系化合物將交聯導入丙烯腈系聚合物之方法,只要是該交聯產生的氮含量的增加達0.1~15.0質量%之手段則未特別限定,惟以肼系化合物濃度1~80質量%、溫度50~120℃實施處理0.2~10小時之手段係工業上較佳。
作為吸濕性微粒,除以上述丙烯腈系交聯聚合物為原料者以外,還可較佳使用將丙烯酸酯系交聯聚合物之甲酯部分經由水解化學轉換成鹽式羧基者,即含有1.0mmol/g以上之該鹽式羧基的吸濕性微粒等,其中該丙烯酸酯系交聯聚合物係將含有5質量%以上之丙烯酸酯,並進一步含有二乙烯苯或異三聚氰酸三烯丙酯、及其他共聚合單體的共聚合單體組成物共聚合而導入交聯結構而成。
吸濕性微粒的粒徑只要不損及汽車內裝材用合成皮革的機械性質等,則未特別限定,可視用途適當選擇。惟,若用於人體直接碰觸之方向盤、座椅的表皮材時,表面粗糙度有時未能投消費者所好,因此平均粒徑較佳
為50μm以下,更佳為30μm以下,再更佳為20μm以下。此外,吸濕性微粒的平均粒徑之下限並未特別限定,惟較佳為1μm以上。
吸濕性微粒於汽車內裝材用合成皮革之樹脂層中的含量(當樹脂層為多層時,係全樹脂層所含的總計含量)較佳為2g/m2以上,更佳為5g/m2以上。透過含有2g/m2以上,當人體觸碰汽車內裝材之際,存在於肌膚與內裝材之間的水分(汗)便快速由合成皮革吸收,可完成不感到黏膩感者。前述含量並未特別限定,而由合成皮革的完成性、成本效率等而言,較佳為50g/m2以下,更佳為30g/m2以下,再更佳為20g/m2以下。
前述吸濕性微粒只要含於樹脂層之至少一層即可。當樹脂層為多層時,吸濕性微粒可僅含於任一層,亦可含於兩層以上的層。當樹脂層為多層時,最表層中之吸濕性微粒的含量較佳為20g/m2以下,更佳為10g/m2以下,再更佳為5g/m2以下。藉由減少最表層中之吸濕性微粒含量,合成皮革的濕潤感即更為良好。
此外,若使最表層含有吸濕性微粒時,最表層中之吸濕性微粒與有機系微粒的總計含量較佳為50g/m2以下,更佳為30g/m2以下,再更佳為20g/m2以下。藉此,最表層所含之粒子數便不會過多,而能夠進一步降低合成皮革的粗澀感。
當樹脂層為多層時,含有吸濕性微粒的層並未特別限定,較佳為使最表層以外者含有之(最表層未含有吸濕性微粒),更佳為使最表層之相鄰層含有之。此外,若
使最表層不含有吸濕性微粒時,則形成於含吸濕性微粒的層上之樹脂層較佳具有透濕性或吸濕性。藉此,水分便滲入樹脂層而由吸濕性微粒吸收。
所謂上述有機系微粒係可例舉包含具有碳原子作為結構基本骨架之化合物的胺基甲酸酯系、丙烯酸系、尼龍系、烯烴系、聚四氟乙烯系等之微粒、矽氧烷系微粒等各種有機系微粒,並無特殊限制。惟,有機系微粒係與前述吸濕性微粒相異,吸濕性較低。具體而言,吸濕性為5質量%以下,較佳為3質量%以下。
再者,本發明中,前述有機系微粒的玻璃轉移點(Tg)較佳為-10℃以下,更佳為-20℃以下。有機系微粒的玻璃轉移點(Tg)只要處於上述範圍,則不僅可增加汽車內裝材用合成皮革的濕潤感,還可獲得表面的消光效果,設計性得以進一步提升。此外,若使用氧化矽等無機系微粒來代替有機系微粒,雖可獲得表面的消光效果,惟表面觸感呈乾爽滑順,未得濕潤感覺。
有機系微粒的玻璃轉移點(Tg)、與構成包含有機系微粒之樹脂層之樹脂的玻璃轉移點(Tgr)的差(Tg-Tgr)較佳為-100℃~+60℃。若處於此範圍內,人體觸摸時難以形成阻力而較佳。前述差(Tg-Tgr)更佳為-40℃~+30℃,再更佳為-20℃~20℃。若處於此範圍內,則人體觸摸時的不適感減少,溼潤感增加而較佳。此外,形成含有有機系微粒的層之合成樹脂的玻璃轉移點(Tgr)較佳為-80℃以上,更佳為-60℃以上,再更佳為
-50℃以上,較佳為0℃以下,更佳為-5℃以下,再更佳為-10℃以下。
前述有機系微粒的粒徑只要不損及汽車內裝材用合成皮革的機械性質等,則未特別限定,可視用途適當選擇。惟,若用於人體直接碰觸之構件時,表面粗糙度有時未能投消費者所好,因此平均粒徑較佳為30μm以下,更佳為20μm以下,再更佳為10μm以下。此外,有機系微粒的平均粒徑之下限並未特別限定,惟較佳為1μm以上。
含於前述樹脂層之前述有機系微粒的含量(當樹脂層為多層時,係全樹脂層所含的總計含量)較佳為50g/m2以下。前述含量雖未特別限定,惟由合成皮革的完成性、成本效率等而言,更佳為30g/m2以下,再更佳為20g/m2以下。此外,有機系微粒的前述含量之下限並未特別限定,較佳為0.5g/m2以上,更佳為1g/m2以上,再更佳為3g/m2以上。透過含有前述量,於碰觸合成皮革瞬間即可獲得更濕潤觸感。
有機系微粒的形狀並未特別規定,對於球形、平板、棒狀、不定形、長寬比明顯相異者等任何形狀皆可毫無問題地使用。又,只要玻璃轉移點未消失,亦可進行交聯以便賦予耐溶劑性。此外,為賦予接著性等功能性,亦可對有機系微粒用脂肪酸類、矽烷偶合劑、鈦酸鹽等實施表面處理。
前述有機系微粒只要含於最表皮之樹脂層即可。亦可使最表皮以外之樹脂層含有有機系微粒,惟較佳為僅使最表皮之樹脂層含有之。
作為本發明之汽車內裝材用合成皮革之形態,可例舉如(i)具有單一樹脂層,且該樹脂層含有吸濕性微粒及有機系微粒之形態;(ii)具有多層樹脂層,至少一層含有吸濕性微粒,且最表層含有有機系微粒之形態;(iii)具有多層樹脂層,至少一層未含有吸濕性微粒及有機系微粒,至少一層含有吸濕性微粒,且最表層含有有機系微粒之形態。
本發明之汽車內裝材用合成皮革可藉由在基材層上形成樹脂層而製造。形成樹脂層之方法並未特別限定,可例舉塗布利用溶劑液狀化的合成樹脂後使溶劑乾燥而形成樹脂層之方法、塗布液狀樹脂後使該樹脂反應而形成之方法等乾式法;黏貼包含合成樹脂的樹脂薄膜之積層法;塗布液狀樹脂後予以導入至凝固浴使其凝固之濕式法等。又可對合成皮革表面視需求實施壓紋加工、紋理加工來得到所要的外觀。
另外,當採用上述積層法時,作為用於黏貼樹脂薄膜之接著劑,若考量到與表皮層的接著力,則以使用聚胺基甲酸酯系接著劑為佳。聚胺基甲酸酯系接著劑可例舉如聚醚系、聚酯系、聚碳酸酯系、或此等之複合型。接著劑其硬化物的100%模量較佳為0.5MPa~5MPa,而考量到抗撓性時,則特佳為0.5MPa~3MPa。
本發明之汽車內裝材用合成皮革係一種雖為合成皮革,但可控制成與真皮相等之掌內濕度的上升程度且吸濕特性優良,具有濕潤觸感之汽車內裝材用合成皮革。因此,若活用上述特性,即有用於汽車用內裝材,特別
是方向盤表皮、置物箱表皮、座套材、儀表板材、門飾板材、天花板表皮材、車座椅表皮材等。當然,可根據與用途之關係而與能合乎所需性能的其他素材組合使用,亦可於不使本發明性能降低之範圍內實施加工而賦予形狀。再者,還可於製品化之任意階段藉由藥劑添加等賦予難燃化、防蟲抗菌化、耐熱化、防水防油化、著色、芳香性等機能。
以下列舉實施例以對本發明更具體地進行說明,惟本發明並非由下述實施例所限定,可於能合乎前、後述之意旨之範圍內適當變更來實施,且彼等皆包含於本發明技術範圍內。實施例中所使用之測定方法係如下所述。以下,表示含量或用量之「%」及「份」除非特別指出,否則為質量基準。
1-1.掌內濕度
茲利用出汗模擬測定裝置,以水供給量:140g/m2‧h、加熱板溫度:37℃、試料-加熱板距離:0.5cm、環境溫濕度:20℃×65%RH、出汗模式:試驗開始起5分鐘實施出汗,來量測加熱板與試料間之空間的濕度。由測定結果求出經過出汗1分鐘時的濕度相對試驗開始前的濕度的上升量(△H)。
此外,出汗模擬裝置係由包含具有出汗孔之基體及發熱體之發熱出汗裝置、用以對出汗孔供給水之送水裝置、控制發熱體溫度之發熱控制裝置、溫濕度感測器所構成。基體係黃銅製,面積為120cm2並設有6個出汗孔,
由包含平面狀加熱器的發熱體控制於恆定溫度。送水裝置係使用管式泵,將固定水量送出至基體之出汗孔。基體表面黏貼有包含厚0.1mm之聚酯複絲織物的模擬皮膚,藉此由出汗孔排出的水便廣布於基體表面,而作出出汗狀態。基體周圍設有高0.5cm之外框,可將試料固定於距離基體0.5cm的位置。溫濕度感測器係設置於基體與試料(合成皮革)之間的空間,供量測基體呈出汗狀態時之「基體、試料與外框所包圍之空間」的濕度。
1-2.平均表面摩擦係數(特殊法)
茲利用表面摩擦係數測定器(KATO TECH(股)製「KES-SE」)來量測平均表面摩擦係數(MIU)。測定條件設為標準摩擦物(指紋型)、摩擦時之負載1.47N/cm2(150gf/cm2)、測定感度L(感度100g/V)。摩擦距離、摩擦速度等其他條件則依照裝置規格(摩擦距離30mm、解析距離20mm、試料移動速度1mm/sec)。
1-3.低負載(0.098N/cm2)時壓縮位移量
茲利用壓縮試驗機(KATO TECH(股)製「KES-FB3」)來量測試料的壓縮位移量。使用之加壓板係呈2cm2之圓形,以0.02mm/sec之速度壓縮至0.49N/cm2,量測當時之0.098N/cm2壓縮時的位移量。
1-4.表面粗糙度(SMD)
茲利用表面試驗機(KATO TECH(股)製「KES-FB4」)來量測試料表面的上下厚度變動。測定條件係設為對寬5mm、直徑0.5mm之鋼琴線施加0.098N之負載,摩擦距離30mm、解析距離20mm、試料移動速度1mm/sec。
1-5.根據評論員(monitor)之黏膩感、柔軟度、粗澀感、及濕潤感的配對比較評定
由10位評論員依據配對比較法對試料的黏膩感、柔軟度、粗澀感、及濕潤感進行判定。
敦請評論員入座於控制在25℃、60%RH之環境下的恆溫恆濕室內設置的車座椅;車座椅的左右座面係各自鋪設有作為比較對象的兩種試料。次之,使評論員左右掌放置在位於車座椅座面上的左右各試料上1分鐘。其後,請評論員判定1分鐘後之黏膩感、柔軟度、粗澀感、及作為綜合評定之濕潤感;並請其判定左右哪一個試料較不黏膩、較柔軟、較不乾爽,甚而作為綜合評定,請其判定何者較為濕潤。以全部試料組合進行配對比較判定後,按照Thurston之成對比較法,將黏膩感、柔軟度、粗澀感、濕潤感依-2~+2分予以標準化而換算成得分。此外,就黏膩感,得分愈高係表示愈不黏膩,就柔軟度,得分愈高表示柔軟感覺愈高,就粗澀感,得分愈高則表示不粗糙之感覺愈高。各自分數高者較接近濕潤感覺,惟各自單獨並無法表示濕潤感,而評定作為綜合評定之濕潤感。就濕潤感,分數高者亦表示濕潤感覺較高。
1-6.外觀
以目視確認合成皮革的表面狀態,並確認是否有缺陷、凹凸不均、塗布不均。
1-7.平均粒徑
茲使用雷射繞射粒徑分布測定儀(島津製作所製「SALD-200V」)以水作為分散媒進行測定,由體積基準表示之粒徑分布求取平均粒徑。
1-8.鹽式羧基量
精秤1g之充分乾燥之試料(X(g)),對其添加200ml水後,一面加熱至50℃一面添加1mol/l鹽酸水溶液使之達pH2,由此使試料所含之羧基全部形成H型羧基。次之,以0.1mol/lNaOH水溶液,依據常用方法求取滴定曲線。由該滴定曲線求出H型羧基所消耗的NaOH水溶液消耗量(Y(ml)),依下式算出試料中所含之總羧基量。
(總羧基量(mmol/g))=0.1×Y/X
另外,在未進行上述總羧基量測定操作中之添加1mol/l鹽酸水溶液達pH2的調整下,同樣地求取滴定曲線,並求出試料中所含之H型羧基量。由此等結果依下式算出鹽式羧基量。
(鹽式羧基量(mmol/g))=(總羧基量)-(H型羧基量)
1-9.粒子的吸濕率
使粒子充分乾燥,量測絕乾狀態之質量(W0)。次之,對該粒子於20℃、65%RH之環境下進行調濕24小時,量測吸濕狀態之質量(W1)。由各狀態之質量依下式算出粒子的吸濕率。
粒子的吸濕率(質量%)=100×(W1-W0)/W0
1-10.不織布的密度
由依據JIS-L 1913(2010)所求得之單位面積質量及厚度換算成每1m3的重量,作為以g/m3形式所示之密度。具體而言,係利用厚度測定器以負載2kPa量測厚度,並由單位面積質量除以厚度來求取密度。
1-11.不織布的初始應力
茲以依據JIS-L 1913(2010)所測得之拉伸強度之5%伸長時的應力作為初始應力。具體而言,係準備5片寬5cm、長30cm之試片,各別進行拉伸試驗並求取平均值。拉伸試驗係於定速伸長形拉伸試驗機裝設鉗口間距20cm,以10cm/min之拉伸速度施加負載至試片斷裂為止。
1-12.不織布的破裂強度
茲依據JIS-L 1913(2010)破裂強度B法(定速伸長形法)。具體而言係取5片直徑8cm之試片,量測以100mm/min定速加壓前端曲率半徑為1.25cm、直徑2.5cm之推桿時刺破試片的強度,並算出此等之平均值。
1-13.不織布的抗彎性
茲依據JIS-L 1913(2010)。具體而言,係按每CD方向之試片全寬1m,於6處取MD方向20cm、CD方向2.5cm之方形試片,基於41.5°懸臂法測定裏表共12點並算出此等之平均值。該方法係MD方向之抗彎性結果,對於CD方向則為將試片方向轉為垂直並如上述進行測定之結果。
2.基材的作製
2-1.不織布(製造例1、製造例12之基材)
作為上層基材,係準備由聚醯胺6與聚對苯二甲酸乙二酯構成之中空花瓣型分割型複合纖維(分割前纖度0.24dtex)所製作的未分割之短纖維複合分割型不織布(單位面積質量80g/m2)。
將單絲群堆積於經速度調整成單位面積質量達100g/m2的樹脂網上;該單絲群係利用周知紡絲黏合法對聚對苯二甲酸乙二酯樹脂(以下簡稱為「PBT」)調整空氣原壓使纖度達2.0dtex並實施拉伸而成。其後利用壓花輥實施暫時接著加工,得紡絲黏合不織布。以該紡絲黏合不織布作為下層基材。所得之紡絲黏合不織布的初始應力為縱向18.0N/5cm、橫向7.5N/5cm。
其後,利用周知針織法,以由下層紡絲黏合不織布插入針的方式使上層分割纖維不織布與下層紡絲黏合不織布纖維混雜,由此即得複合不織布。進而,隨後對該上層基材與該下層基材以水織進行高水壓處理,將分割纖維分割及積層,並在未剝離下使上層與下層混雜而得到目標積層不織布。所得之積層不織布的密度為172kg/m3、破裂強度為760N、抗彎性為縱向110mm、橫向81mm。
2-2.織物(製造例2~8、比較例2~8之基材)
使用84dtex/36f之聚酯單絲製得單位面積質量為300g/m2之經編織物。
3.吸濕性微粒
3-1.吸濕性微粒No.1(平均粒徑:3μm)
將450份之丙烯腈、50份之丙烯酸甲酯及1181份之水裝入容量2公升之高壓釜內,進一步添加相對單體總量為0.5%之作為聚合起始劑之二-三級丁基過氧化物。其後將高壓釜密閉,於攪拌下以120℃之溫度進行聚合30分鐘。反應結束後,一面持續攪拌一面予以冷卻至
90℃,即得平均粒徑為2μm之聚合物粒子。次之,在100份之所得聚合物粒子中混合60份之60%水合肼及850份之水,以90℃、3小時之條件進行肼處理藉以導入交聯,進一步添加112份之氫氧化鈉,以120℃、2小時進行反應。對所得粒子進行水洗、清洗、乾燥後予以分級,得平均粒徑3μm之丙烯酸系交聯聚合物微粒。該粒子的鹽式羧基量為7.0mmol/g。又肼處理產生之氮含量的增加量為1.5質量%。所得之吸濕性微粒No.1的吸濕率為35~65質量%。
3-2.吸濕性微粒No.2(平均粒徑:30μm)
將包含55份之丙烯腈、10份之丙烯酸甲酯、35份之二乙烯苯的單體混合物添加至300份之含0.5份過硫酸銨的水溶液,接著添加0.6份之焦亞硫酸鈉,用附攪拌機之聚合槽以65℃、2小時進行聚合。將15份之所得粒子分散於85份之水中,對其添加10份之氫氧化鈉並以90℃、2小時進行水解反應後,進行清洗、除水、乾燥,即得丙烯酸系交聯聚合物微粒。該粒子的平均粒徑為30μm、鹽式羧基量為6.3mmol/g。所得吸濕性微粒No.2的吸濕率為35~65質量%。
3-3. PMMA粒子No.1(平均粒徑:3μm)
藉由混合90份之甲基丙烯酸甲酯、10份之乙二醇二甲基丙烯酸酯、1份之2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、10份之聚乙烯醇、300份之水並用均質機予以攪拌來製作單體分散液,以50℃、2小時進行聚合。對所得粒子進行水洗、除水、乾燥後實施分級處理,即得平均粒徑3μm之聚甲基丙烯酸甲酯系微粒。
4.有機系微粒
4-1.有機系微粒No.1(胺基甲酸酯系微粒,根上工業股份有限公司製Artperl(註冊商標)系列,Tg:-52℃、平均粒徑:6μm、吸濕率3質量%以下)
4-2.有機系微粒No.2(胺基甲酸酯系微粒,根上工業股份有限公司製Artperl系列,Tg:-13℃、平均粒徑:6μm、吸濕率3質量%以下)
4-3.有機系微粒No.3(胺基甲酸酯系微粒,根上工業股份有限公司製Artperl系列,Tg:-52℃、平均粒徑35μm、吸濕率3質量%以下)
5.無機系微粒No.1:滑石(Nippon Talc股份有限公司製MICROACE系列,平均粒徑:5μm)
6.合成樹脂
6-1.胺基甲酸酯樹脂
作為胺基甲酸酯樹脂,係使用100%模量為2~10MPa的無黃變聚碳酸酯型聚胺基甲酸酯。
6-2.高滑性胺基甲酸酯樹脂
作為高滑性胺基甲酸酯樹脂,係使用100%模量為5~10MPa的矽氧烷改性無黃變聚碳酸酯型聚胺基甲酸酯(Tgr:-40℃~-20℃)。
7.合成皮革的製造
7-1.製造例1
使上述所得之不織布依水性溶液之含浸-取出法附著有質量比18%之聚乙烯醇(PVA)樹脂。此等係用以對片體本身賦予尺寸穩定性並實施與胺基甲酸酯樹脂的交換。
利用刀式塗布機塗布聚胺基甲酸酯樹脂溶液,以60℃之溫水對PVA樹脂進行交換清洗,並以120℃之熱風乾燥之。乾燥後,單位面積胺基甲酸酯塗布質量達80g/m2,得濕式合成皮革。濕式合成皮革總單位面積質量為260g/m2、厚度為0.8mm。進一步將作為乾式層之薄膜與塗布有規定量接著劑的上述濕式合成皮革貼合,其後,進行熟化處理而將樹脂層積層;其中該薄膜係於脫模紙上,利用點觸式塗布機以規定量塗布溶於溶劑之胺基甲酸酯樹脂中混有吸濕性微粒No.1的樹脂,並乾燥後所製成。於此,基材與樹脂層的總單位面積質量為308g/m2、厚度為1.1mm。此外,接著劑係使用聚胺基甲酸酯系接著劑。
進一步在高滑性胺基甲酸酯樹脂中混合有機系微粒No.1,並利用凹版塗布以規定量提供至上述形成的樹脂層上而形成最表層。利用脫模紙實施類真皮紋理加工,即得合成皮革。
7-2.製造例2
使上述所得之織物依水性溶液之含浸-取出法附著有質量比18%之聚乙烯醇(PVA)樹脂。此等係用以對片體本身賦予尺寸穩定性並實施與胺基甲酸酯樹脂的交換。
利用刀式塗布機塗布聚胺基甲酸酯樹脂溶液,以60℃之溫水對PVA樹脂進行交換清洗,並以120℃之熱風乾燥之。乾燥後,胺基甲酸酯塗布單位面積質量達80g/m2,得濕式合成皮革。濕式合成皮革總單位面積質
量為380g/m2、厚度為0.7mm。進一步將作為乾式層之薄膜與塗布有規定量接著劑的上述濕式合成皮革貼合,其後,進行熟化處理而將樹脂層積層;其中該薄膜係於脫模紙上,利用點觸式塗布機以規定量塗布溶於溶劑之胺基甲酸酯樹脂中混有吸濕性微粒No.1的樹脂,並乾燥後所製成。於此,基材與樹脂層的總單位面積質量為428g/m2、厚度為0.8mm。此外,接著劑係使用聚胺基甲酸酯系接著劑。
在前述高滑性胺基甲酸酯樹脂中混合有機系微粒No.1,並利用凹版塗布以規定量提供至上述形成的樹脂層上而形成最表層。利用脫模紙實施類真皮紋理加工,即得合成皮革。
7-3.製造例3~7
除改變混於前述胺基甲酸酯樹脂之微粒的種類、含量、與混於高滑性胺基甲酸酯樹脂之微粒的種類、含量以外係以與製造例2同樣的方式製得合成皮革。
7-4.製造例8
除未於前述胺基甲酸酯樹脂中混合微粒,並改變混於高滑性胺基甲酸酯樹脂之微粒的種類、含量以外係以與製造例2同樣的方式製得合成皮革。
7-5.製造例9
除改變混於前述胺基甲酸酯樹脂之微粒的種類、含量,且未於高滑性胺基甲酸酯樹脂中混合微粒以外係以與製造例2同樣的方式製得合成皮革。
7-6.製造例10
將薄膜與塗布有接著劑的上述織物貼合,其後,進行熟化處理而形成樹脂層;其中該薄膜係於脫模紙上,利用點觸式塗布機以規定量塗布溶於溶劑之胺基甲酸酯樹脂中混有吸濕性微粒No.1、有機系微粒No.1的樹脂,並乾燥後所製成。於此,基材與樹脂層的總單位面積質量為354g/m2、厚度為0.9mm。利用脫模紙實施類真皮紋理加工,即得合成皮革。
7-7.製造例11
將薄膜與塗布有接著劑的上述織物貼合,其後,進行熟化處理而形成樹脂層;其中該薄膜係於脫模紙上,利用點觸式塗布機以規定量塗布溶於溶劑之胺基甲酸酯樹脂中混有吸濕性微粒No.1的樹脂,並乾燥後所製成。於此,基材與樹脂層的總單位面積質量為348g/m2、厚度為0.8mm。在前述高滑性胺基甲酸酯樹脂中混合有機系微粒No.1,並利用凹版塗布以規定量提供至上述形成的樹脂層上而形成最表層。利用脫模紙實施類真皮紋理加工,即得合成皮革。
7-8.製造例12
使上述所得之織物依水性溶液之含浸-取出法附著有質量比18%之聚乙烯醇(PVA)樹脂。此等係用以對片體本身賦予尺寸穩定性並實施與胺基甲酸酯樹脂的交換。
利用刀式塗布機塗布聚胺基甲酸酯樹脂溶液,以60℃之溫水對PVA樹脂進行交換清洗,並以120℃之熱
風乾燥之。乾燥後,胺基甲酸酯塗布單位面積質量達80g/m2,得濕式合成皮革。濕式合成皮革總單位面積質量為260g/m2、厚度為0.8mm。進一步將作為乾式層之薄膜與塗布有規定量接著劑的上述濕式合成皮革貼合,其後,進行熟化處理而將樹脂層積層;其中該薄膜係於脫模紙上,利用點觸式塗布機以規定量塗布溶於溶劑之胺基甲酸酯樹脂中混有PMMA微粒No.1的樹脂,並乾燥後所製成。於此,基材與樹脂層的總單位面積質量為308g/m2、厚度為1.1mm。此外,接著劑係使用聚胺基甲酸酯系接著劑。
利用凹版塗布將前述高滑性胺基甲酸酯樹脂以規定量提供至上述形成的樹脂層上而形成最表層。利用脫模紙實施類真皮紋理加工,即得合成皮革。
7-9.製造例13
使上述所得之織物依水性溶液之含浸-取出法附著有質量比18%之聚乙烯醇(PVA)樹脂。此等係用以對片體本身賦予尺寸穩定性並實施與胺基甲酸酯樹脂的交換。
利用刀式塗布機塗布聚胺基甲酸酯樹脂溶液,以60℃之溫水對PVA樹脂進行交換清洗,並以120℃之熱風乾燥之。乾燥後,胺基甲酸酯塗布單位面積質量達80g/m2,得濕式合成皮革。濕式合成皮革總單位面積質量為380g/m2、厚度為0.7mm。進一步將作為乾式層之薄膜與塗布有規定量接著劑的上述濕式合成皮革貼合,其後,進行熟化處理而將樹脂層積層;其中該薄膜係於脫
模紙上,利用點觸式塗布機以規定量塗布溶於溶劑之胺基甲酸酯樹脂中混有PMMA微粒No.1的樹脂,並乾燥後所製成。於此,基材與樹脂層的總單位面積質量為428g/m2、厚度為0.8mm。此外,接著劑係使用聚胺基甲酸酯系接著劑。
在前述高滑性胺基甲酸酯樹脂中混合有機系微粒No.1,並利用凹版塗布以規定量提供至上述形成的樹脂層上而形成最表層。利用脫模紙實施類真皮紋理加工,即得合成皮革。
7-10.製造例14
除改變混於前述高滑性胺基甲酸酯樹脂之微粒的種類、含量以外,係以與製造例12同樣的方式製得合成皮革。
7-11.製造例15
使上述所得之織物依水性溶液之含浸-取出法附著有質量比18%之聚乙烯醇(PVA)樹脂。此等係用以對片體本身賦予尺寸穩定性並實施與胺基甲酸酯樹脂的交換。
利用刀式塗布機塗布聚胺基甲酸酯樹脂溶液,以60℃之溫水對PVA樹脂進行交換清洗,並以120℃之熱風乾燥之。乾燥後,胺基甲酸酯塗布單位面積質量達80g/m2,得濕式合成皮革。濕式合成皮革總單位面積質量為380g/m2、厚度為0.7mm。進一步將作為乾式層之薄膜與塗布有規定量接著劑的上述濕式合成皮革貼合,其後,進行熟化處理而將樹脂層積層;其中該薄膜係於脫
模紙上,利用點觸式塗布機以規定量塗布溶於溶劑之胺基甲酸酯樹脂中混有吸濕性微粒No.1的樹脂,並乾燥後所製成。於此,基材與樹脂層的總單位面積質量為428g/m2、厚度為0.8mm。此外,接著劑係使用聚胺基甲酸酯系接著劑。
在前述高滑性胺基甲酸酯樹脂中混合無機系微粒No.1,並利用凹版塗布以規定量提供至上述形成的樹脂層上而形成最表層。利用脫模紙實施類真皮紋理加工,即得合成皮革。
7-12.製造例16
除未於前述高滑性胺基甲酸酯樹脂中混合微粒以外,係以與製造例15同樣的方式製得合成皮革。
7-13.製造例17
除未於前述胺基甲酸酯樹脂中混合微粒,而於高滑性胺基甲酸酯樹脂中混合有機系微粒No.1以外,係以與製造例15同樣的方式製得合成皮革。
7-14.製造例18
除未於前述胺基甲酸酯樹脂、高滑性胺基甲酸酯樹脂中混合微粒以外,係以與製造例15同樣的方式製得合成皮革。
上述製造例1~18中得到之合成皮革的構成及掌內濕度、平均表面摩擦係數、表面粗糙度、低負載時壓縮位移量的評定結果係示於表1。
此外,根據評論員之黏膩感、柔軟度、粗澀感、濕潤感的主觀評定結果係示於表2。黏膩感得分為正係表示不黏膩之感覺、柔軟、濕潤感得分為正係分別表示可獲得柔軟感覺、濕潤感覺,而粗澀感得分為正則表示可獲得不粗澀之感覺。
由表1可確認,製造例1~11、15、16於1分鐘後之掌內濕度的上升量(△H)值均為18%RH以下。於表2之評論員的主觀評定當中,製造例1~11、15、16中可獲得不黏膩之感覺。與此相對,未混有吸濕性微粒之製造例12、13、14、17、18中1分鐘後之掌內濕度的上升量(△H)值大於18%RH,於評論員的主觀評定當中,亦可見得黏膩感評定較差之傾向。
平均摩擦係數(MIU)在製造例1~11、13、17中顯示0.2以上之值,可知係完工成具阻力感的表面,並完工成可達濕潤感的表面。與此相對,製造例12、14、15
、16、18中MIU係小於0.2。因有機微粒較為柔軟而具有提升MIU之效果,惟不存在有機微粒者、或存在無機微粒者其MIU提升效果較低,特別是存在無機系微粒者有乾爽平滑的傾向,而完工成未感到濕潤的表面感。
表面粗糙度(SMD)在全部製造例中均顯示2.5μm以下之值,可知所有試料皆完工成良好之表面粗糙度水準。於評論員的主觀評定當中,亦可獲得無粗澀感之結果。
對於低負載壓縮位移量,製造例1~11、13、17中係顯示0.16mm以上之值,可知低負載壓縮時的位移較大。於評論員的主觀評定當中,製造例1~11、13、17中柔軟度係得到普通以上之結果。與此相對,製造例12、14、15、16、18中位移量係低於0.16mm,評論員主觀評定當中得分亦為負,可知感到「不柔軟」。添加有機微粒可使低負載之壓縮位移量增大的理由雖未定論,茲認為係因有機系微粒較為柔軟並於樹脂內分散,致應力分散而獲得柔軟之結果。茲認為無機微粒雖可分散但較硬,以致未能見得應力的分散。
除上述結果(△H:1分鐘後之掌內濕度的上升量;MIU:由特殊法所得之平均表面摩擦係數;SMD:表面粗糙度;低負載壓縮位移量;黏膩感‧柔軟度‧粗澀感‧濕潤感:根據評論員之主觀結果)外,亦對外觀、成本效率以四階段(◎:極良好、○:良好、△:普通、×:不良)進行評定。結果係示於表3。
由表3可知,製造例1~11其1分鐘後之掌內濕度的上升量(△H)值為18%RH以下,平均摩擦係數(MIU)顯示0.2以上之值,表面粗糙度(SMD)為2.5μm以下,低負載壓縮位移量為0.16mm以上,外觀、成本效率亦無問題,於評論員的主觀評定當中,也無黏膩感、柔軟、無粗澀感並可得到濕潤感覺。與此相對,製造例12、14、18其SMD係顯示良好值且無粗澀感,惟△H的上升量高、有黏膩感且MIU值低,因此係完工成乾爽之表面,又低負載壓縮位移量小而未得柔軟性,無法獲得濕潤感。製造例13、17其MIU值、SMD值、低負載壓縮位移量係顯示良好值,可得無粗澀且柔軟之傾向,惟△H的上升量高、有黏膩感,而無法獲得濕潤感覺。製造例15、16其△H、SMD亦顯示良好值,係完工成無黏膩感、粗澀感,惟MIU、低負載壓縮位移量均小且感到乾爽、不柔軟,而無法獲得濕潤感。
本發明之汽車內裝材用合成皮革係有用於汽車用內裝材,特別是方向盤表皮、置物箱表皮、座套材、儀表板材、門飾板材、天花板表皮材、車座椅表皮材等。
Claims (8)
- 一種汽車內裝材用合成皮革,其係於具有單層或多層結構之不織布或編織物的基材層上,形成有包含單層或多層合成樹脂之樹脂層的合成皮革,其特徵為:前述樹脂層之至少一層含有吸濕性微粒,最表皮樹脂層含有有機系微粒,前述最表皮樹脂層中之吸濕性微粒的含量為20g/m2以下,前述樹脂層中之吸濕性微粒的含量為5g/m2~50g/m2,出汗模擬裝置測定所測得之掌內濕度於出汗開始1分鐘後的上升量(△H)為18%RH以下,1.47N/cm2負載時的平均表面摩擦係數(MIU)為0.20以上,表面粗糙度(SMD)為2.5μm以下,且低負載(0.098N/cm2)時壓縮位移量為0.16mm以上。
- 如申請專利範圍第1項之汽車內裝材用合成皮革,其中前述有機系微粒的玻璃轉移點(Tg)為-10℃以下。
- 如申請專利範圍第1項之汽車內裝材用合成皮革,其中前述有機系微粒的平均粒徑為1μm~30μm。
- 如申請專利範圍第1項之汽車內裝材用合成皮革,其中前述樹脂層之有機系微粒的含量為0.5g/m2~50g/m2。
- 如申請專利範圍第1項之汽車內裝材用合成皮革,其中前述吸濕性微粒的平均粒徑為1μm~50μm。
- 如申請專利範圍第1項之汽車內裝材用合成皮革,其中前述吸濕性微粒的50質量%以上係以丙烯酸系交聯聚合物為原料。
- 如申請專利範圍第1項之汽車內裝材用合成皮革,其中前述基材層係具有構成上層之纖維結構體與構成下層之纖維結構體經由機械混雜而積層的雙層結構之不織布,上層的單位面積質量為40g/m2~150g/m2,構成上層之纖維的纖度為0.0001dtex~0.5dtex,下層的單位面積質量為40g/m2~200g/m2,構成下層之纖維的纖度為1.5dtex~10.0dtex。
- 如申請專利範圍第1項之汽車內裝材用合成皮革,其中前述基材層係具有單層或多層結構之不織布,該不織布其密度為120kg/m3~250kg/m3,破裂強度為400N~1000N且抗彎性為1mm~120mm。
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