説明

表皮材

【課題】添着活性炭と難燃剤とを併用した場合の吸着性の低下を抑制し、添着活性炭による意匠への影響を低減できる表皮材を提供する。
【解決手段】表皮層11と、難燃層12と、消臭層13と、をこの順に積層して備え、難燃層12は、第1樹脂成分121と、難燃剤123と、を含み、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭132を実質的に含まず、消臭層13は、第2樹脂成分131と、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭132と、を含み、難燃剤122を実質的に含まない。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表皮材に関し、更に詳しくは、消臭特性及び難燃特性を有する表皮材に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、自動車車両内及び室内などの気密性の向上により、外気と内気との入れ替わりにより行われてきた消臭作用が得られ難くなる傾向にあり、臭気を自動車車両内や室内において消臭できることが望まれている。この問題に対して、従来、目止め層に消臭作用や抗菌作用が付与されたタフティングカーペットが知られている(下記特許文献1)。
また、アルデヒド吸着能を長期に亘り発揮させることができる吸着剤として、環状飽和第二アミンと不揮発性酸等とを活性炭に担持させてなる低級アルデヒド類の吸着剤が知られている(下記特許文献2)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008−206802号公報
【特許文献2】特開2001−000524号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明者らは、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭を表皮材において消臭成分として利用しようとしたところ種々問題を生じることが分かった。特に、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭とタフティングカーペットなどの難燃性能を向上するための難燃剤とを併用した場合に、吸着特性に影響が認められることや、黒色である添着活性炭を用いることによる表皮材意匠への影響が認められることが分かった。しかし、従来、これらの問題についての指摘がなく、その検討もなされておらず、更には、これらを統合的に解決し得る手段は知られていない。
【0005】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭と難燃剤とを併用した場合の吸着性の低下を抑制し、添着活性炭による意匠への影響を低減できる表皮材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、以下の通りである。
〈1〉表皮層と、難燃層と、消臭層と、をこの順に積層して備え、
前記難燃層は、第1樹脂成分と、難燃剤と、を含み、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭を実質的に含まず、
前記消臭層は、第2樹脂成分と、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭と、を含み、難燃剤を実質的に含まないことを特徴とする表皮材。
〈2〉前記表皮層は、繊維が集成されてなる前記〈1〉に記載の表皮材。
〈3〉更に、バッキング層を備え、
前記バッキング層は、前記消臭層の前記難燃層が配された側の面とは反対の面側に配されている前記〈1〉又は〈2〉に記載の表皮材。
【発明の効果】
【0007】
本発明の表皮材によれば、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭と難燃剤とを併用した場合の吸着性の低下を抑制し、添着活性炭による意匠への影響を低減できる。
繊維が集成されてなる表皮層を備える場合には、特に前記本発明による作用を効果的に得ることができる。
バッキング層が消臭層の難燃層が配された側の面とは反対の面側に配されている場合においても、本発明の表皮材によれば、優れた消臭効果を得ることができる。特にバッキング層が非通気性であっても、優れた消臭効果を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の表皮材の一例を模式的に示す断面図である。
【図2】本発明の表皮材の他例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の表皮材10は、表皮層11と、難燃層12と、消臭層13と、をこの順に積層して備え、
前記難燃層12は、第1樹脂成分121と、難燃剤122と、を含み、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭132を実質的に含まず、
前記消臭層13は、第2樹脂成分131と、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭132と、を含み、難燃剤122を実質的に含まないことを特徴とする。
【0010】
前記「表皮層(11)」は、本表皮材10の表皮部を構成する層である。この層は、繊維が集成されてなる層(以下、単に「繊維集成層」ともいう)であることが好ましい。繊維集成層であれば、通常、その表面に起毛状態を形成できる。この繊維集成層としては、例えば、基布にバインダ等の繊維以外の部材を用いて起毛繊維が植毛された繊維集成層や、後述するタフトカーペットやニーパンカーペット等のように実質的に繊維のみの集合体(合成繊維による融着等が施されていてもよい)からなる繊維層等が挙げられる。これらのうちでは、後者が好ましい。即ち、例えば、タフト布(タフトカーペット、図1の符号11参照)、不織布(ニーパンカーペットなど、図2の符号11参照)、織物及び編物等を用いることが好ましい。
【0011】
このうちタフト布は、図1に例示されるように、基布111にパイル糸112をタフティングしてなる布(タフトカーペット)である。タフト布を構成する基布111の種類は特に限定されず、各種不織布及び各種織布を用いることができるが、不織布が好ましく、更には、スパンボンドが好ましい。更に、その材質も特に限定されず、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン等が挙げられるが、ポリエステルが好ましい。即ち、基布111としては、ポリエステル製スパンボンド不織布が好ましい。基布111がスパンボンドである場合の目付は特に限定されないが、50〜150g/cmが好ましく、更には80〜120g/cmが好ましい。
【0012】
一方、パイル糸としては、先端がループ状のループパイル、先端が切断されたカットパイル等を用いることができる。これらは1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。更に、このパイル糸の反表皮側の先端部は、図1に例示されるように、表皮層の裏面側の少なくとも難燃層、更には、消臭層にU字状に突出していることが好ましい。これにより、難燃層、又は、難燃層及び消臭層、によってパイル糸が確実に目止めされてその脱落を効果的に防止できる。また、パイル糸の材質は特に限定されず、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン等が挙げられるが、ポリアミドが好ましい。
【0013】
更に、前記表皮層11を不織布(ニーパンカーペットなど)で構成する場合、その不織布はどのような不織布を用いてもよい。また、不織布をニードルでパンチングすることでより効果的な起毛状態(例えば、ベロア調等)を形成して用いることができる。更に、その材質も特に限定されず、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン等が挙げられるが、ポリエステルが好ましい。即ち、ポリエステル製ニードルパンチ不織布が好ましい。更に、二枚の不織布を積層してニードルパンチを施したツインニードルパンチ不織布等を用いることもできる。布基布111が不織布である場合、この不織布の構成繊維の繊度は特に限定されないが、2.2〜17デシテックス(特に、6.6〜11デシテックス)であることが好ましい。
更にその他、フックカーペット、段通カーペット等を用いることもできる。
【0014】
前記「難燃層(12)」は、第1樹脂成分121と、難燃剤122と、を含み、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭を実質的に含まない層である。また、通常、この難燃層12は、繊維が集成されてなる表皮層11である場合に、表皮層11を構成する繊維を目止めする層である。
【0015】
第1樹脂成分121は、特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)等の樹脂、SBR(スチレン−ブタジエンゴム)、NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)MBR(メチルメタクリレ−ト−ブタジエンゴム)、天然ゴム等のゴム成分が挙げられる。これらのなかでは、アクリル樹脂が好ましい。これらの第1樹脂成分121は1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。
【0016】
更に、この第1樹脂成分121は、どのような形態で難燃層12内に含まれていてもよいが、難燃層12の層下(表皮層11に対して反対の面側)に配される消臭層13をより効果的に機能させるために、適度な通気性(多孔性)を有することが好ましい。この通気性はどのように付与されていてもよいが、例えば、発泡状態とすることにより連泡構造が得られ、表皮層11を構成する繊維に対する目止め機能を十分に発揮しながら、消臭層13に対する通気を得ることができ、消臭層13内に含まれる添着活性炭132をより効果的に機能させることができる。
【0017】
また、前記難燃剤122は、表皮材10に難燃特性を付与する成分である。この難燃剤の種類は特に限定されず、金属水酸化物、リン系難燃剤、及びハロゲン系難燃剤(臭素系難燃剤及び塩素系難燃剤を含む)等が挙げられる。これらのなかでも、表皮材のこの構成において発揮される難燃特性、及び、環境的観点から、金属水酸化物及び/又はリン系難燃剤が好ましい。
前記金属水酸化物としては、水酸化マグネシウム及び水酸化アルミニウム等が挙げられる。これらの金属水酸化物は1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。
【0018】
前記リン系難燃剤としては、トリ(ブチル化フェニル)ホスフェート、トリ(イソプロピル化フェニル)ホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルチオホスフェート、ハイドロキノンビス(ジフェニルホスフェート)、レゾルシノールビス(ジフェニルホスフェート)、レゾルシノールビス(ジキシレニルホスフェート)、トリフェニルホスフェートのオリゴマーなどリン酸エステル化合物、並びに、赤リンなどの無機リン系難燃剤が挙げられる。これらのリン系難燃剤は1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。
【0019】
第1樹脂成分121と難燃剤122との合計を100質量%とした場合に、難燃剤122は10〜90質量%が好ましく、20〜80質量%がより好ましく、30〜70質量%が特に好ましく、40〜60質量%がとりわけ好ましい。
また、難燃層12全体を100質量%とした場合に、通常、第1樹脂成分121と難燃剤122とは合計で90〜100質量%含有され、93〜100質量%が好ましく、95〜100質量%がより好ましい。
【0020】
難燃剤122のうち、特に、金属水酸化物及びリン系難燃剤は、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭132と併存されると(特に水が介在する環境下において)、添着成分を不活性化させるという問題があることを本発明らは知見した。
その機構は、(1)金属水酸化物では、アミン系物質を添着成分として活性炭の表面に安定的に存在させるために利用されている酸性成分と金属水酸化物とが反応することに起因して、添着活性炭の機能を低下させてしまうものと考えられる。一方、(2)リン系難燃剤では、水の介在下でリン系難燃剤の一部が加水分解されて酸性成分を生じ、添着成分であるアミン系物質とこの酸性成分とが反応して、添着活性炭の機能を低下させてしまうものと考えられる。
即ち、金属水酸化物及びリン系難燃剤のいずれも、添着活性炭132と併存されると、添着活性炭132の機能を阻害するという問題があることが分かった。
これに対して、本発明の表皮材では、難燃剤122及び添着活性炭132の各々を、難燃層12と消臭層13との2層に別々に配合していることで前記問題が解消される。加えて、消臭層13よりも難燃層12を表皮層11に近い側へ配置させることで、消臭層13に含まれる消臭剤132の色(黒色)が表皮層11に現れることを防止でき、表皮材としての美観を向上させることができる。
【0021】
尚、前記不揮発性酸とは、特に1気圧且つ50℃下における蒸気圧が10mmHg以下である酸をいい、例えば、硫酸、リン酸及びホウ酸等の無機酸、並びに、シュウ酸及びクエン酸等の有機酸が挙げられる。これらの不揮発性酸は1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。
また、難燃層12は、前述のように、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭を実質的に含まない。即ち、通常、難燃層12全体を100質量%とした場合に、前記添着活性炭の含有量が1質量%以下(0質量%を含む)である。
【0022】
前記難燃層12の形成方法は特に限定されないが、通常、第1樹脂成分121と難燃剤122とが分散媒に分散含有された分散体を各種塗布方法を用いて、表皮層11の裏面側に塗布し、その後、分散媒を除去(乾燥)して形成される。また、この分散体には、必要に応じて難燃剤122の分散状態をより良くするために、分散剤を配合できる他、同様の目的でpH調整を施す(pH調整剤の配合等)ことができる。更に、分散体内において難燃剤122が沈降することを抑制するための沈降防止剤を配合することができる。前記塗布方法は特に限定されず、ロールコーター、バーコーター、スプレー塗布及びディッピング等の各種方法で形成することができる。
【0023】
更に、前述のように、本発明のおける難燃層12は通気性を有することが好ましいことから、第1樹脂成分121と難燃剤122とを含む分散体を発泡させて(ムース状にして)塗布することが好ましい。これにより、多孔質な難燃層12が形成されて、通気性が得られることにより、消臭層13内に含まれる添着活性炭132をより有効に機能させることができる。発泡させる場合の発泡倍率は特に限定されないが、通常、2倍以上が好ましく、4〜9倍がより好ましい。尚、発泡倍率とは、発泡前の分散質(分散体から分散媒を除いた部分)の比重をDとし、難燃層12の比重をDとした場合におけるD/Dの値である。また、この発泡はバブリング等によって施すこともできるが、発泡剤を用いることが好ましい。
【0024】
また、塗布量(塗工量)も特に限定されないが、分散体のうちの固形分のみによる換算で、5〜200g/mが好ましく、50〜100g/mがより好ましく、30〜100g/mが特に好ましい。
尚、前記分散体の分散媒の種類は特に限定されず、有機分散媒を用いてもよいが、水系分散媒を用いることが好ましく、特に水が好ましい。
【0025】
前記「消臭層(13)」は、第2樹脂成分131と、消臭剤132と、を含み、難燃剤を実質的に含まない層である。また、通常、この消臭層13は、繊維が集成されてなる表皮層11である場合に、表皮層11を構成する繊維を目止めすることができる層である。尚、実質的な目止めをしていなくてもよい。
【0026】
第2樹脂成分131は、特に限定されないが、前記難燃層12における第1樹脂成分121と同様な樹脂成分が挙げられる。そのなかでは、アクリル樹脂が好ましいことも同様である。但し、第1樹脂成分121と、第2樹脂成分131と、は同じであってもよく、異なっていてもよい。
更に、この第2樹脂成分131は、どのような形態で消臭層13内に含まれていてもよいが、消臭層13内の添着活性炭132をより効果的に機能させるために、適度な通気性(多孔性)を有することが好ましい。この通気性はどのように付与されていてもよいが、例えば、発泡状態とすることにより連泡構造が得られ、表皮層11を構成する繊維に対する目止め機能を有しながら、層内の通気を得ることができ、層内に含まれる添着活性炭132をより効果的に機能させることができる。
【0027】
前記添着活性炭132は、アミン系物質が添着された活性炭である。このアミン系物質とは、分子中に−NH−構造を有する成分である。アミン系物質としては、ヒドロキシルアミン、クロルアミン、アンモニア、メタノールアミン、エタノールアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン、プロリン、ヒドロキシプロリン、ジシアノジアミド、エチレンイミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、2−ジエチルアミノエタノール、2−ジメチルアミノエタノール、1,2−ジアミノプロパン、1,3−ジアミノプロパン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、イミノビスプロピルアミン、テトラメチレンジアミン、炭酸グアニジン、グリシン、アラニン、ザルコシン、グルタミン酸、ヘキサメチレンジアミン、メラミン、モルホリン、2−アミノ−4,5−ジシアノイミダゾール、3−アザヘキサン−1,6−ジアミン、ヘキサメチレンジアミン、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、α−アミノ−ε−カプロラクタム、アセトグアナミン、グアニン、アセトアルデヒドアンモニア、4,7−ジアザデカン−1,10−ジアミン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、アミノ安息香酸塩、チオ尿素、メチル尿素、エチル尿素、ジメチル尿素、ジエチル尿素、エチレン尿素、アセチル尿素、グアニル尿素、グアニルチオ尿素、アゾジカルボンアミド、グリコリルウレア、アセチルウレア、ホルムアミド、アセトアミド、ベンズアミド、オキサミド、ピロリドン、ピロリドンカルボン酸、オキサミン酸、コハク酸アミド、ジシアンジアミド、オキサゾリドン、マロンアミド、スクシンイミド、フタルイミド、マレイミド、コハク酸イミド、ヒダントイン、バルビツール酸、1−メチロール−5,5−ジメチルヒダントイン、イソシアヌル酸、アニリンなどが挙げられる。これらは1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。これらのなかでは、アミノ基を有するアミン系物質が好ましく、更には、エタノールアミン(モノエタノールアミン)、モルホリン、アニリン及びエチレン尿素をアミン系物質として含有することが特に好ましい。
尚、上記アミン系物質以外に、前記不揮発性酸や、その他、酸化剤(活性炭の活性を促す機能を有する)アルカリ又はアルカリ土類金属のハロゲン化物(例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化マグネシウム)などを添着できる。
【0028】
一方、添着活性炭132における添着基材としての活性炭は特に限定されず、種々のものを用いることができる。即ち、例えば、椰子殻、おが屑、石炭、木炭、樹脂などを原料として公知の方法により賦活された活性炭を用いることができる。これらのなかでは、比表面積が大きく且つ口径2nm以下の細孔分布量が大きい(細孔直径分布が好ましい)という観点から椰子殻に由来する活性炭が好ましい。その形態も特に限定されず、粉末状、破砕状、繊維状等の活性炭を用いることができるが、より表面積が大きく、小さいことが好ましいため、粉末状の活性炭が好ましい。
更に、活性炭の粒径は特に限定されないが、1〜300μmが好ましく、10〜100μmがより好ましい。この範囲では、消臭層13において、第2樹脂成分131により被覆され難く且つ添着活性炭132の脱落を十分に抑制でき、添着活性炭132をより効果的に機能させることができる。尚、添着活性炭132の好ましい粒径は、前記添着基材としての活性炭の好ましい粒径と同じである。
【0029】
この添着活性炭132におけるアミン系物質の割合は特に限定されないが、添着活性炭132全体を100質量%とした場合に、アミン系物質は1〜50質量%であることが好ましく、5〜20質量%であることがより好ましく、5〜10質量%であることが特に好ましい。
この添着活性炭132の吸着に適した成分としては、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒド、プロピオンアルデヒド等のアルデヒド系物質が挙げられる。尚、添着活性炭132は、添着基材としての活性炭が元来適正を有している吸着成分に対しての吸着性能も維持している。この吸着成分としては、トルエン、キシレン及びエチルベンゼン等の炭化水素系物質が挙げられる。
【0030】
前記第2樹脂成分131{特に分散体(ラテックス)中の固形分}と添着活性炭132との配合割合は特に限定されないが、添着活性炭132は10〜90質量%とすることができ、20〜80質量%が好ましく、30〜70質量%がより好ましく、40〜60質量%が特に好ましい。前記好ましい範囲では、添着活性炭132の表面が第2樹脂成分131で被覆される割合を小さくしつつも、十分に添着活性炭132を消臭層13内に固定することができ効果的に添着活性炭132を機能させることができる。
【0031】
また、消臭層13全体を100質量%とした場合に、通常、第2樹脂成分131と消臭剤132とは合計で90〜100質量%含有され、93〜100質量%が好ましく、95〜100質量%がより好ましい。
更に、消臭層13は、前述のように、難燃剤122を実質的に含まない。即ち、通常、消臭層13全体を100質量%とした場合に、前記難燃剤122の含有量が1質量%以下(0質量%を含む)である。
【0032】
前記消臭層13の形成方法は特に限定されないが、前記難燃層12と同様に、通常、第2樹脂成分131と添着活性炭132とが分散媒に分散含有された分散体を各種塗布方法を用いて、難燃層12の裏面側に塗布し、その後、分散媒を除去(乾燥)して形成される(但し、消臭層13の形成の際に、層下の難燃層12の乾燥状態は問わない)。また、この分散体には、必要に応じて添着活性炭132の分散状態をより良くするために、分散剤を配合できる他、同様の目的でpH調整を施す(pH調整剤の配合等)ことができる。更に、分散体内において添着活性炭132が沈降することを抑制するための沈降防止剤を配合することができる。前記塗布方法は特に限定されず、ロールコーター、バーコーター、スプレー塗布及びディッピング等の各種方法で形成することができる。
【0033】
更に、前述のように、本発明のおける消臭層13は通気性を有することが好ましいことから、第2樹脂成分131と添着活性炭132とを含む分散体を発泡させて(ムース状にして)塗布することが好ましい。これにより、多孔質な消臭層13が形成されて、通気性が得られることにより、添着活性炭132をより有効に機能させることができる。発泡させる場合の発泡倍率は特に限定されないが、通常、2倍以上が好ましく、4〜9倍がより好ましい。尚、発泡倍率とは、発泡前の分散質(分散体から分散媒を除いた部分)の比重をDとし、消臭層13の比重をDとした場合におけるD/Dの値である。また、この発泡はバブリング等によって施すこともできるが、発泡剤を用いることが好ましい。
【0034】
また、塗布量(塗工量)も特に限定されないが、分散体のうちの固形分のみによる換算で、5〜200g/mが好ましく、50〜100g/mがより好ましく、30〜100g/mがより好ましい。
尚、前記分散体の分散媒の種類は特に限定されず、有機分散媒を用いてもよいが、水系分散媒を用いることが好ましく、特に水が好ましい。
【0035】
前記分散体の分散状態はpHにより維持されている場合があり、このような場合には、pHの変動が少ない添着活性炭を配合して用いることで、分散体の分散状態をより良好に維持できる。この観点から、添着活性炭132のみによるpHは6〜9が好ましい。分散体に混合した際に、pHを6〜9に維持しやすく、分散体の分散状態を維持し易いために好ましい。
また、pH調整を施す場合、pH調整剤としては、酸性側へpH調整を行う場合には、クエン酸、リン酸、硫酸、塩酸等を用いることができる。これらは1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。一方、塩基性側へpH調整を行う場合には、水酸化ナトリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カリウム、アンモニア等を用いることができる。これらは1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。
【0036】
その他、前記分散体の分散性を向上させるために、界面活性剤を配合できる。界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系及び両性界面活性剤を用いることができる。これらは1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。更には、分散体の粘度を調整するために、増粘剤を配合することもできる。この分散体の粘度を調整することで表皮層への浸透具合を調整することができる。更に、前述のように、分散体内において添着活性炭が沈降することを抑制するための沈降防止剤を配合することができる。
【0037】
前記消臭層13には、前記アミン系物質を添着成分とする添着活性炭132以外に、他の活性炭を併せて配合できる。他の活性炭としては、無添着活性炭、及び、アミン系物質以外の成分が添着された添着活性炭が挙げられる。これらは1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。
このうち、無添着活性炭としては、前記アミン系物質を添着成分とする添着活性炭における添着基材としての活性炭をそのまま適用できる。また、その他の添着活性炭としては、アルカリ金属の炭酸塩が添着された添着活性炭が挙げられる。アルカリ金属の炭酸塩としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム及び炭酸水素カリウム等が挙げられる。これらは1種のみを用いてもよく2種以上を併用しても、炭酸カリウム及び炭酸水素カリウムの炭酸塩が好ましく、更には、炭酸カリウムがより好ましい。
【0038】
アルカリ金属の炭酸塩が添着された添着活性炭におけるアルカリ金属の炭酸塩の割合は、アルカリ金属の炭酸塩が添着された添着活性炭全体を100質量%とした場合に、アルカリ金属の炭酸塩は10〜25質量%が好ましく、10〜20質量%がより好ましく、10〜15質量%が特に好ましい。
このアルカリ金属の炭酸塩が添着された添着活性炭が吸着できる成分としては、各種の酸性ガスが挙げられる。酸性ガスとしては、酢酸、硫化水素、メルカプタン及び酪酸等が挙げられる。尚、添着基材としての活性炭が元来適正を有している吸着成分に対しての吸着性能も維持している。この吸着成分としては、トルエン、キシレン及びエチルベンゼン等の炭化水素系物質が挙げられる。
【0039】
他の活性炭(無添着活性炭、及び、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭以外の添着活性炭等)を併用する場合、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭132と、それ以外の活性炭との合計を100質量%とした場合に、他の活性炭の割合は30質量%以下とすることが好ましく、1〜30質量%がより好ましく、1〜25質量%が特に好ましい。
【0040】
更に、これらの他の活性炭は、消臭層13のみならず、難燃層12及び消臭層13以外の他の層に含有されてもよい。即ち、例えば、消臭層13を第1消臭層13とした場合に、消臭層13の難燃層12が配された側の面とは反対の面側に第2消臭層として配することができる。即ち、表皮層11、難燃層12、第1消臭層13、及び、第2消臭層の順に積層して配置することができる。更に、バッキング層14を備える場合には、表皮層11、難燃層12、第1消臭層13、第2消臭層、及び、バッキング層14の順に積層して配置することができる。
【0041】
本発明の表皮材10は、前記表皮層10及び前記各層以外にも他の構成を備えることができる。他の構成としては、バッキング層(図1及び図2の符号14)が挙げられる。バッキング層14は、消臭層13の難燃層12が配された側の面とは反対の面側に配される層であり、この他面側からの音を遮音する遮音層として機能、更には、保形性を向上させたりすることができる。
【0042】
このバッキング層14の材質は特に限定されないが、樹脂、エラストマー及びゴム等により形成できる。これにより、遮音性に優れた表皮材とすることができる。前記樹脂としては熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂及びポリ塩化ビニル系樹脂等が挙げられる。これらは1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。これらのなかでもポリオレフィン系樹脂が好ましく、ポリエチレンがより好ましく、低密度ポリエチレンが特に好ましい。十分な強度及び柔軟性並びに加工性を有しつつ、優れた遮音性を発揮できる。また、前記エラストマーとしては、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ウレタン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、ポリアミド系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。これらは1種のみ用いてもよく2種以上を併用してもよい。更に、前記ゴムとしては、ブダジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム及びクロロプレンゴム等が挙げられる。これらは1種のみ用いてもよく2種以上を併用してもよい。
【0043】
このバッキング層14は、通気性を有してもよいが、通気性を有さない層とすることが好ましい。これにより、前記優れた遮音特性に加えて、防水特性を得ることができ、防錆効果を発揮させることができる。
【実施例】
【0044】
[1]表皮材10(実施例品)の製造
〈1〉表皮層11の準備
目付350g/mのニーパン不織布(ニードルパンチで表面を起毛させた)を表皮層11とした。
【0045】
〈2〉難燃層12の形成
(1)難燃層用ラテックスの調製
ラテックス(第1樹脂成分121としてアクリル樹脂を含む水系エマルジョン、固形分濃度50質量%、pH8.5)と、難燃剤122(水酸化アルミニウム)と、を混合して難燃層用エマルジョンを調製した。難燃層用エマルジョンは、固形分全体を100質量%とした場合に、50質量%の第1樹脂成分と、50質量%の難燃剤と、を含む。
(2)難燃層12の形成
表皮層11の裏面(起毛させていない側)に、難燃層用ラテックスを発泡させた発泡ラテックスをロールコーターで、固形分質量換算70g/m(即ち、第1樹脂成分35g/mと難燃剤35g/m)の塗工量で塗工した。その後、温度170℃で5分間乾燥させて難燃層12を形成した。
【0046】
〈3〉消臭層13の形成
(1)消臭層用ラテックスの調製
ラテックス(第2樹脂成分131としてアクリル樹脂を含む水系エマルジョン、固形分濃度50質量%、pH8.5)と、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭132と、を混合して消臭層用エマルジョンを調製した。消臭層用エマルジョンは、固形分全体を100質量%とした場合に、50質量%の第2樹脂成分と、50質量%の消臭剤と、を含む。尚、添着活性炭132は、無添着活性炭(日本エンバイロケミカルズ株式会社製、品名「白鷺G2c」)を基材とし、アミン系物質としてモノエタノールアミンと、酸化剤としてアルカリ金属のハロゲン化物(KI)と、不揮発性酸としてリン酸と、が添着された添着活性炭を用いた。
(2)消臭層13の形成
難燃層12の裏面に、消臭層用ラテックスを発泡させた発泡ラテックスをロールコーターで、固形分質量換算80g/m(即ち、第2樹脂成分40g/mと添着活性炭40g/m)の塗工量で塗工した。その後、温度170℃で5分間乾燥させて消臭層13を形成した。
【0047】
〈4〉バッキング層14の形成
上記〈3〉までに得られ3層積層物の裏面(消臭層13の表面)に、Tダイ溶融押出機を用いてオレフィン系樹脂(ポリエチレン)をフィルム状に直接、押し出してロール圧着した。更に、その後、成形加熱を180℃で2分間行い、冷却して、非通気性のバッキング層を形成し、表皮材10(実施例品)を得た。
【0048】
[2]表皮材10(比較例品)の製造
〈1〉表皮層11の準備
目付350g/mのニーパン不織布(ニードルパンチで表面を起毛させた)を表皮層11とした。
【0049】
〈2〉難燃剤及び添着活性炭の併存層の形成
(1)併存層用ラテックスの調製
ラテックス(樹脂成分としてアクリル樹脂を含む水系エマルジョン、固形分濃度50質量%、pH8.5)と、難燃剤(水酸化アルミニウム)と、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭132と、を混合して併存層用エマルジョンを調製した。得られた併存層用エマルジョンは、固形分全体を100質量%とした場合に、40質量%の樹脂成分と、30質量%の難燃剤と、30質量%の添着活性炭と、を含む。
尚、添着活性炭132は、無添着活性炭(日本エンバイロケミカルズ株式会社製、品名「白鷺G2c」)を基材とし、アミン系物質としてモノエタノールアミンと、酸化剤としてアルカリ金属のハロゲン化物(KI)と、不揮発性酸としてリン酸と、が添着された添着活性炭を用いた。
(2)併存層の形成
表皮層11の裏面(起毛させていない側)に、併存層用ラテックスを発泡させた発泡ラテックスをロールコーターで、固形分質量換算60g/m(即ち、樹脂成分24g/mと難燃剤18g/mと添着活性炭18g/m)の塗工量で塗工した。その後、温度170℃で5分間乾燥させて併存層を形成した。
【0050】
〈4〉バッキング層14の形成
上記〈3〉までに得られ2層積層物の裏面(併存層の表面)に、Tダイ溶融押出機を用いてオレフィン系樹脂(ポリエチレン)をフィルム状に直接、押し出してロール圧着した。更に、その後、成形加熱を180℃で2分間行い、冷却して、非通気性のバッキング層を形成し、表皮材(比較例品)を得た。
【0051】
[3]消臭試験(時間経過後の残留濃度の測定)
前記[1]〜[2]で得られた各表皮材(実施例品、及び、比較例品)を100mm×80mmに裁断して試験片とした。次いで、容積10リットルのガスバック(ジーエルサイエンス株式会社)内に前記各試験片を投入し、更に、100ppmのアセトアルデヒドを含むアセトアルデヒドガス4リットル(温度35℃)を注入して、各試験ガスが各々含まれた環境を形成した。そして、注入直後、注入してから1時間経過後、2時間経過後、及び、4時間経過後、の各々時刻におけるアセトアルデヒドの濃度の検知管式測定器(株式会社ガステック製)を用いて測定した。アセトアルデヒドの測定にはアセトアルデヒドに対応する検知管を用いた。この結果を表1に示した。
【0052】
【表1】

【0053】
表1の結果より、1時間経過後の残留濃度は、実施例品が40ppmであるのに対して、比較例品が65ppmであり、実施例品は比較例品の61.5%の残留濃度になっていることが分かる。また、2時間経過後の残留濃度は、実施例品が23ppmであるのに対して、比較例品が60ppmであり、実施例品は比較例品の38.3%の残留濃度になっていることが分かる。更に、4時間経過後の残留濃度は、実施例品が15ppmであるのに対して、比較例品が40ppmであり、実施例品は比較例品の37.5%の残留濃度になっていることが分かる。即ち、いずれの経過時間においても、優れた消臭特性が発揮されており、2〜4時間経過後においては、実施例品の残留濃度は、比較例品に比べて半分以下となっていた。
【0054】
[4]外観評価試験
前記[1]〜[2]で得られた各表皮材(実施例品、及び、比較例品)を100mm×80mmに裁断して試験片とした。これらの試験片を各々、表皮層(ベージュ淡色)が外側に向くように2つ折りにして現れる折り目と、折っていない部分との色の差異を目視にして確認した。
その結果、比較例品では、折っていない部分に比べて、折り目において表皮層下の併存層に起因する黒色の染み出しが認められた。これに対して、実施例品では、折り目と、折っていない部分との差異が認められず、黒色の染み出しが認められた。
【0055】
尚、本発明においては、上記の具体的実施例に示すものに限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【0056】
本発明の表皮材は、自動車、鉄道車両、船舶、航空機、屋内等における各種装備品及び内装品などの表皮材として好適に用いられる。このうち自動車用途としては車両用カーペットとして好適に利用される。即ち、例えば、フロアカーペット及び用品カーペット等として広く利用でき、これらのうちでも、フロアカーペットとして好適である。更に、その他、屋内カーペット、椅子の表皮材、畳、カーテン等が挙げられる。
【符号の説明】
【0057】
10;表皮材、
11;表皮層、111;基布、112;パイル糸、
12;難燃層、121;第1樹脂成分、122;難燃剤、
13;消臭層、131;第2樹脂成分、132;添着活性炭、
14;バッキング層。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表皮層と、難燃層と、消臭層と、をこの順に積層して備え、
前記難燃層は、第1樹脂成分と、難燃剤と、を含み、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭を実質的に含まず、
前記消臭層は、第2樹脂成分と、アミン系物質を添着成分とする添着活性炭と、を含み、難燃剤を実質的に含まないことを特徴とする表皮材。
【請求項2】
前記表皮層は、繊維が集成されてなる請求項1に記載の表皮材。
【請求項3】
更に、バッキング層を備え、
前記バッキング層は、前記消臭層の前記難燃層が配された側の面とは反対の面側に配されている請求項1又は2に記載の表皮材。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2011−116194(P2011−116194A)
【公開日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−273960(P2009−273960)
【出願日】平成21年12月1日(2009.12.1)
【出願人】(000241500)トヨタ紡織株式会社 (2,945)
【Fターム(参考)】