(57)【要約】【課題】基材を構成する繊維の配向に関わらず、剛性と高温環境における形状維持特性に優れた自動車用内装基材を提供すること。【解決手段】自動車用内装基材は、捲縮数が０〜２山／２５ｍｍである第１の短繊維を５〜７０質量％含み、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を備える。繊維層は、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が好ましい。また、第１の短繊維及び第２の短繊維にはポリエステル系短繊維を好適に用いることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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を備える自動車用内装基材。
【請求項２】
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に記載の自動車用内装基材。
【請求項３】
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又は請求項２に記載の自動車用内装基材。
【請求項４】
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３に記載の自動車用内装基材。
【請求項５】
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４のいずれかに記載の自動車用内装基材。
【請求項６】
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４のいずれかに記載の自動車用内装基材。
【請求項７】
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４のいずれかに記載の自動車用内装基材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用内装基材に関するものであり、具体的には、天井材、リアパッケージトレー材、ドアトリム材、フロアインシュレーター材、トランクトリム材、ダッシュインシュレーター材などの自動車用内装材に用いられる基材であって、繊維層を備えるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用内装材は、主体となる基材（以下、内装基材という）に意匠性を有する表皮材を積層接着し、装着する箇所に応じた形状に加熱成型することによって製造される。この自動車用内装材の大部分の重量を占める内装基材には、プラスチック板、プラスチックフォーム、熱硬化性樹脂製のレジンフェルト、段ボール、あるいは熱硬化性樹脂材料に木粉や古紙を添加したハードボードやペーパーボードなどが用いられ、所定の成型形状の維持に好適な素材が選択される。
【０００３】
例えば、特開２０００−２２９３６９号公報（以下、特許文献１）では、織物、編物、不織布等の布帛からなる表皮材を接着して積層することで自動車用内装材に用いることができる不織布積層体が開示されている。この不織布積層体は、繊維の絡合のみにより形状を維持させた単純絡合不織布の状態で測定した縦方向引張強さと横方向引張強さとの平均値が１５０Ｎ／５０ｍｍ幅以上である絡合不織布からなる剛性層と、剛性層よりも見掛密度の低い不織布からなる嵩高層とを備える。このように繊維同士の絡合の程度が高い剛性層と、所定の見掛密度を有する嵩高層とを備えることで、特許文献１の不織布積層体は、充分な剛性を維持し、自動車用内装材に用いた場合には軽量化を実現できるとされている。
【０００４】
また、特開２００３−２４７１２１号公報（以下、特許文献２）では、融解温度が１８０〜２２０℃の改質ポリブチレンテレフタレート（ポリエステルＡ）と、融解温度が１８０℃以下のポリエステルＢが、重量混合比率Ａ／Ｂ＝１０／９０〜８０／２０の範囲内で溶融混合されている重合体が用いられたポリエステル熱接着繊維が開示されている。このような構成とすることで、自動車用天井材のように９０〜１００℃の環境に曝されるクッション材として、特許文献２の熱接着繊維は、優れた耐熱性を発揮することができるとされている。
【０００５】
さらに、特開平９−２２６４８０号公報（以下、特許文献３）では、熱可塑性合成樹脂からなる主繊維（Ａ）とバインダー繊維（Ｂ）と細繊化繊維（Ｃ）とをシート面に対してほぼ垂直に配向させ、かつ繊維同士を熱融着してなるシート状の繊維構造体が開示されている。図６に示されるように、特許文献３では、各構成繊維９１をカード機に掛けて、シート面の面方向に対して略平行な繊維配向を有する繊維ウエブ９０を形成した後、繊維ウエブ９０を波型に折り畳むことで、厚さ方向に繊維が配向された繊維構造体を実現している。このように構成することで、従前知られている構造体と比べて剛性が向上するため（具体的には、面圧の負荷に対するへたりが低減し、面圧が加わっても構造体の密度増加が抑制されるため）、特許文献３の繊維構造体は、優れた軽量性、制振性を実現するとされている。
【特許文献１】特開２０００−２２９３６９号公報
【特許文献２】特開２００３−２４７１２１号公報
【特許文献３】特開平９−２２６４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献３の繊維構造体を用いた自動車用内装基材では、厚さ方向に繊維が配向されることで、常温下では剛性について一定の向上が期待できる。しかしながら、繊維ウエブ９０を折り畳む際に表面同士が合わさることで、界面９２が構造体の厚さ方向に生じるため、単に熱接着しただけでは高温環境における形状維持特性が不十分になるという問題があった。
【０００７】
また、様々な利用条件や利用環境にあわせた自動車用内装基材を提供するという観点から、厚さ方向と直交する面方向に繊維が配向された繊維層を備える内装基材（例えば、一般的なカード機によって製造された繊維層を備える内装基材）においても、剛性と高温環境における形状維持特性を向上させることが望まれていた。
【０００８】
そこで、本発明は、基材を構成する繊維の配向に関わらず、剛性と高温環境における形状維持特性に優れた自動車用内装基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】
【０００９】
本発明の自動車用内装基材は、捲縮数が０〜２山／２５ｍｍである第１の短繊維を５〜７０質量％含み、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を備える。本発明によれば、第１の短繊維が有する剛性及び高温環境における形状維持特性によって繊維層全体の特性が向上するため、基材を構成する繊維の配向に関わらず、剛性と高温環境における形状維持特性に優れた自動車用内装基材が得られる。
【００１０】
また、上記自動車用内装基材において、繊維層は、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が好ましい。このように構成することで、製造における加熱工程後に形態安定性を向上させることができる。
【００１１】
さらに、上記自動車用内装基材の繊維層において、第１の短繊維及び第２の短繊維は、ポリエステル系短繊維とすることができる。このように構成することで、いずれの短繊維にもポリエステル系短繊維が用いられるため、自動車用内装材の主体を構成する内装基材のリサイクル性を向上させることができる。
【００１２】
また、第１の短繊維の繊度は、熱接着性捲縮短繊維の繊度よりも大きいことが好ましい。繊維層を構成する繊維が実質的に同一の樹脂で構成される場合には、このような構成とすることで、繊度が大きく、捲縮数が少ない第１の短繊維（捲縮が実質的に認められない第１の短繊維）の間に繊度の小さい熱接着性捲縮短繊維が良好に分布し、しかも、接着成分の濡れ性（相溶性）が向上して当該第１の短繊維に融着しやすくなるため、成形後における形状維持特性が向上する。
【００１３】
なお、上記自動車用内装基材の繊維層において、第１の短繊維と第２の短繊維とが、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、絡まり合ってなるように構成してもよい。また、繊維層において、第１の短繊維と第２の短繊維とが、エアレイ法によって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ように構成してもよい。このように構成することで、繊維ウエブを折り畳むことなく繊維が厚さ方向に配向されるため、繊維ウエブを折り畳むときに生じる界面を実質的に排除することができる。さらに、繊維ウエブの厚さ方向に配向された繊維が絡まり合っているため、剛性と高温環境における形状維持特性に優れた自動車用内装基材が得られる。
【００１４】
さらに、上記自動車用内装基材の繊維層において、第１の短繊維と第２の短繊維とが、繊維層の厚さ方向と直交する面方向に配向されていてもよい。このように構成することで、曲げに対する剛性が低下しやすい面方向に短繊維が配向されている場合であっても、捲縮数の少ない第１の短繊維が有する剛性と高温環境における形状維持特性によって、内装基材の剛性と高温環境における形状維持特性が向上する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、捲縮が実質的に認められない第１の短繊維を繊維層に含有させることで、基材を構成する繊維の配向に関わらず、剛性と高温環境における形状維持特性に優れた自動車用内装基材が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施に好適な形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１７】
本発明の実施形態に係る自動車用内装基材は、捲縮数が０〜２山／２５ｍｍである第１の短繊維を５〜７０質量％含み、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を備える。
【００１８】
ここで、「自動車用内装基材」とは、自動車用内装材を製造するために用いられる基材をいい、繊維層のみによって構成されるものだけでなく、繊維層とは異なる材料から構成される層（例えば、ホットメルトフィルムからなる接着層やポリエステル製不織布からなる熱可塑性樹脂シート層）を繊維層と組み合わせることで積層構造を有するように構成されたものを含む。
【００１９】
なお、図１に示されるように、繊維層１０１、第１接着層１０２、第２接着層１０３及び熱可塑性樹脂シート層１０５からなる積層構造を備える内装基材１１０に不織布表皮１０４をさらに積層させたものが、一般に自動車用内装材１００として用いられる。また、内装基材は、図１に示されるような内装基材１１０のほか、図２に示されるように、繊維層２０１の両面に対して第１接着層２０２又は第２接着層２０３を介して熱可塑性樹脂シート層２０５を積層させた構造を有する内装基材２１０のように構成することができる。
【００２０】
この自動車用内装基材は、例えば自動車における天井材、リアパッケージトレー材、ドアトリム材、フロアインシュレーター材、トランクトリム材、ダッシュインシュレーター材等の自動車用内装材に用いられる。また、自動車用内装材として用いる場合、内装基材には図１に示されるように意匠性を有する不織布表皮等の表皮材を接着することができる。
【００２１】
次に、繊維層を構成する繊維である第１の短繊維及び第２の短繊維について説明する。なお、以下において、繊維層に加工される前段階である繊維ウエブを構成する場合を含めて、繊維層を構成する繊維成分を「基材構成繊維」という。
【００２２】
本実施形態における「第１の短繊維」とは、所定の長さにおいて捲縮（クリンプ）が実質的に認められない繊維であり、具体的には、捲縮数が０〜２山／２５ｍｍの繊維である。第１の短繊維としては、ポリエチレンテレフタレート系樹脂又はポリブチレンテレフタレート系樹脂といったポリエステル系短繊維を好適に用いることができ、例えば、捲縮数が０〜２山／２５ｍｍのポリエチレンテレフタレート繊維を用いることができる。なお、このような短繊維は、ＪＩＳ  Ｌ１０１５に規定された測定法による捲縮が認められないことから、無捲縮短繊維ともいう。
【００２３】
この第１の短繊維の繊維層における配合量は、繊維層１００質量％に対して５〜７０質量％である。第１の短繊維の配合量が５質量％に満たないと、自動車用内装基材として十分な剛性が得られない。また、第１の短繊維の配合量が７０質量％を超えると、繊維ウエブとしたときに捲縮が少ない繊維の占める割合が多くなるために、形態保持が困難となり製造工程内で搬送を行うことができなくなり、生産性が低下する。なお、繊維層の残部はすべてが後述する第２の短繊維であってもよい。
【００２４】
本実施形態における「第２の短繊維」とは、所定の長さにおいて第１の短繊維よりも多い捲縮数が認められる繊維である。このような短繊維としては、捲縮数５〜２０山／２５ｍｍのいわゆる捲縮短繊維がある。また、この第２の短繊維は、繊維層の製造時における繊維の濡れ性（相溶性）を向上させるために、第１の短繊維と実質的に同一の樹脂で構成することが好ましい。すなわち、第１の短繊維がポリエステル系短繊維である場合には、第２の短繊維もポリエステル系短繊維（例えば、ポリエチレンテレフタレート繊維）とすることが好ましい。
【００２５】
基材構成繊維である第１の短繊維及び第２の短繊維の繊度は、１〜１００ｄｔｅｘであることが好ましい。なお、短繊維の繊維径は繊度と材料の密度によって定まるが、総じて、繊度が１ｄｔｅｘ未満の場合には繊維が細すぎるために、自動車用内装基材として十分な剛性が得られず、繊度が１００ｄｔｅｘ以上の場合には繊維が太すぎるため、生産性が低下する。
【００２６】
また、基材構成繊維は、繊維ウエブの厚さ方向（図３参照）又は厚さ方向と直交する面方向（図５参照）に繊維を配向させることが可能なカード機に使用できるものであって、繊維長は３〜２００ｍｍであることが好ましい。繊維長が３ｍｍに満たないと、自動車用内装基材として十分な剛性が得られず、繊維長が２００ｍｍを超えると、生産性が低下する。
【００２７】
特に、基材構成繊維を繊維ウエブの厚さ方向に配向させる場合、繊維長は１０〜８０ｍｍの範囲とすることがより好ましい。基材構成繊維の繊維長が１０ｍｍに満たないと、カーディング性に劣るため、繊維を厚さ方向に配向することが難しくなる。一方、繊維長が８０ｍｍを超えると、厚さ方向に配向された繊維の密度にムラが発生しやすくなるため、形成される繊維ウエブの密度を均一にすることが困難になる。
【００２８】
また、本実施形態に係る自動車用内装基材において、繊維層は、第２の短繊維の一部として、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が好ましい。このような構成とすることで、製造工程の加熱成形後における形態安定性を向上させることができる。
【００２９】
ここで、「熱接着性捲縮短繊維」とは、捲縮短繊維の一種であり、製造工程の加熱成形における設定温度条件（例えば、１２０〜１８０℃）において熱接着温度で軟化し、他の基材構成繊維に接着しつつ、冷却後には繊維層の形状を維持する繊維をいう。この熱接着性捲縮短繊維も、繊維層又は繊維ウエブを構成する基材構成繊維となる。なお、熱接着温度とは、熱接着性捲縮短繊維の構成材料が有する軟化点（例えば、１１０℃）よりも高い温度をいう。
【００３０】
この熱接着性捲縮短繊維は前述の捲縮短繊維としての要件である捲縮数５〜２０山／２５ｍｍを満たすものである。また、熱接着性捲縮短繊維は、繊維層を構成する基材構成繊維の中で、最も軟化点の低い単一の接着樹脂で構成された繊維、又は、軟化点の異なる複数の樹脂成分をサイドバイサイド型若しくは芯鞘型に配置構成した複合形態の繊維から選択して用いることができる。
【００３１】
この熱接着性捲縮短繊維は、他の基材構成繊維と同様の理由から、繊度は１〜１００ｄｔｅｘであることが好ましく、繊維長は３〜２００ｍｍであることが好ましい。
【００３２】
また、第２の短繊維の一部として、繊維層が熱接着性捲縮短繊維を含み、且つ、繊維層を構成する繊維が実質的に同一の樹脂で構成される場合、第１の短繊維の繊度は、熱接着性捲縮短繊維の繊度よりも大きいことが好ましい。このような構成とすることで、繊度が大きく、捲縮数が少ない第１の短繊維の間に繊度の小さい熱接着性捲縮短繊維が良好に分布し、しかも、接着成分の濡れ性（相溶性）が向上して当該第１の短繊維に融着しやすくなるため、成形後における形状維持特性が向上する。
【００３３】
本実施形態において、繊維層（又は繊維ウエブ）の基材構成繊維は、互いに絡まり合わされている。このように基材構成繊維が絡まり合っている繊維層を得るため、繊維層に加工される前の繊維ウエブの状態で、後述するニードルパンチ加工が繊維ウエブに施される。このようにニードルパンチ加工を施した繊維ウエブに対して、後述する加熱成形を施すことで、自動車用内装基材となる繊維層が得られる。
【００３４】
なお、繊維層の面密度は、所望する剛性並びに形状維持特性に応じて種々に設計し得るものである。しかしながら、剛性や形状維持特性の保持の観点から、繊維層の面密度は２００ｇ／ｍ２以上とすることが好ましく、自動車の軽量化の観点からは面密度は９００ｇ／ｍ２以下（より好ましくは８００ｇ／ｍ２以下）とすることが好ましい。また、繊維層の厚さは、同様の観点から３ｍｍ以上１５ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００３５】
引き続き、繊維層における基材構成繊維の配向及び繊維層の作製方法について説明する。
【００３６】
本実施形態における繊維層は、第１の短繊維と第２の短繊維とが、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、絡まり合ってなるように構成することができる。このように構成することで、繊維ウエブを折り畳むことなく、繊維ウエブを折り畳むときに生じる界面を実質的に排除することができる。さらに、繊維ウエブの厚さ方向に配向された繊維が絡まり合っているため、剛性と高温環境における形状維持特性に優れた自動車用内装基材が得られる。
【００３７】
なお、同様に基材構成繊維が厚さ方向に配向された構成とするため、繊維層は、第１の短繊維と第２の短繊維とが、エアレイ法によって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ように構成することができる。
【００３８】
ここで、「基材構成繊維（第１の短繊維及び第２の短繊維）が繊維層の厚さ方向となる方向に配向された状態」とは、すべての繊維が繊維層の厚さ方向に配向された状態、すなわち、繊維層の表面に対して垂直方向に配向されている状態に限らず、繊維が繊維ウエブの厚さ方向に比較的揃った状態で配向されている場合を含む。
【００３９】
また、「基材構成繊維が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基材構成繊維を集積させる」とは、図３の断面模式図に示される態様のように、繊維ウエブ１の厚さ方向に比較的揃った状態で配向された基材構成繊維１１が、厚さ方向と直交する方向に集積されている場合を含む。
【００４０】
このような繊維ウエブ１は、エアレイ法を用いたカード機によって形成することができる。図４は、エアレイ法を用いたカード機の要部を示す模式図である。
【００４１】
エアレイ法を用いたカード機による繊維ウエブの作製にあたっては、まず、カード機において、基材構成繊維１１を均一に混合した後、繊維を開繊する。開繊された基材構成繊維１１は、空気流によってほぼ均一に引き揃えられ、気流によって円筒形状であり表面をメッシュ状とされたサクションドラム３２の周面に対して垂直に当てることで集束させる。これにより、繊維群２０を形成する。この時、サクションドラム３２の周面において、基材構成繊維１１を引き取る部分で、基材構成繊維１１は吸引される。その後、ベルト３３とローラ３４を備えたコンベアによって集束させた繊維群２０を搬送することで、基材構成繊維１１が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された繊維ウエブ１を得ることができる。
【００４２】
このウエブ形成工程に適した、エアレイ法を用いたカード機を含むウエブ形成装置としては、例えば、フェーラー（ＦＥＨＲＥＲ）社製の「Ｖ２１／Ｒ−Ｋ１２」若しくは「Ｖ２１／Ｋ１２」、又はランド（ＲＡＮＤＯ）社製の「ＲＡＮＤＯ−ＷＥＢＢＥＲ（ランドウェッバー）」（同社登録商標）がある。
【００４３】
ウエブ形成工程の後、繊維ウエブの基材構成繊維を絡まり合わせる絡合工程を行う。絡合工程は繊維ウエブの片面のみに対して行ってもよいが、基材構成繊維の繊維配向を乱さない限り、両面に対して行うことが好ましい。絡合工程を両面に対して行った場合、基材構成繊維の繊維配向を保ちながら、内装基材としての形状維持特性や剛性を良好なものとすることができる。
【００４４】
この絡合工程は、周知のニードルパンチ機によるニードルパンチ加工によって行うことができる。このニードルパンチ加工における、パンチ密度や針深さ、針形状などは任意好適に設計される。
【００４５】
絡合工程において基材構成繊維を絡まり合わせた繊維ウエブに対して加熱成形工程を行う。基材構成繊維に熱接着性短繊維が含まれる場合、この加熱成形工程において、熱接着性短繊維の熱特性に応じた温度で、無圧下で加熱し得る熱風循環炉や加圧可能な加熱ロールなど周知の手段によって、繊維を加熱し、熱接着性短繊維を他の基材構成繊維に溶着させることで繊維層が得られる。
【００４６】
次いで、図１の内装基材１１０又は図２の内装基材２１０のように積層構造を有する内装基材とする場合、ウエブ形成工程、絡合工程及び加熱成形工程を経て得られた繊維層に、接着層を介在させる又は接着剤を塗布する等の手段を用いて、熱可塑性樹脂シート層等を接着する。このような工程により、本実施形態に係る内装基材が得られる。
【００４７】
なお、特許文献３に記載されている折り曲げた繊維ウエブにニードルパンチ加工を施す場合、繊維ウエブの折り曲げ状態がニードルパンチ加工によって破壊され、繊維配向が繊維ウエブの厚さ方向に対して直交する（すなわち、繊維ウエブの主面に対して平行になる）という傾向がある。この傾向は、厚めの繊維ウエブを使って、折り曲げ後の厚さが薄い繊維層を作成する場合に顕著となる。一方、本実施の形態では、基材構成繊維が繊維層の厚さ方向となる方向に配向されている場合、ニードルパンチ加工を施す対象となる繊維ウエブは、ニードルパンチ加工によって繊維配向が乱されて、繊維ウエブの厚さ方向に対して直交するという傾向は少ない。
【００４８】
繊維層における基材構成繊維の配向に関して、基材構成繊維が厚さ方向に配向された構成ではなく、繊維層において、基材構成繊維である第１の短繊維と第２の短繊維とが、繊維層の厚さ方向と直交する面方向に配向されているように構成することができる。このように構成することで、曲げに対する剛性が低下しやすい面方向に短繊維が配向されている場合であっても、捲縮数の少ない第１の短繊維が有する剛性と高温環境における形状維持特性によって、繊維層全体における剛性と高温環境における形状維持特性が向上する。
【００４９】
ここで、「第１の短繊維と第２の短繊維とが面方向に配向されている」とは、図５の繊維ウエブ４に示されるように、すべての基材構成繊維４１が繊維層の面方向に配向された状態に限らず、繊維が繊維ウエブの面方向に比較的揃った状態で配向されている状態を含む。
【００５０】
このような繊維ウエブ４は、周知のカード機によって、面方向に配向された基材構成繊維４１を一定量・一定方向に送りだすことで形成できる（ウエブ形成工程）。
【００５１】
また、基材構成繊維が面方向に配向されている繊維ウエブ４の場合、基材構成繊維が厚さ方向に配向されている繊維ウエブ１と同様に、ウエブ形成工程の後、絡合工程（ニードルパンチ加工）及び加熱成形工程を経て、繊維層が得られる。
【００５２】
前述のような構成とすることで、本発明の実施形態に係る自動車用内装基材では、捲縮が実質的に認められない第１の短繊維が有する剛性及び高温環境における形状維持特性によって繊維層全体の特性が向上するため、基材を構成する繊維の配向に関わらず、剛性と高温環境における形状維持特性に優れた自動車用内装基材が得られる。
【００５３】
なお、本実施形態に係る自動車用内装基材の構成は次のようにすることができる。
【００５４】
まず、熱可塑性樹脂シート層の積層は、剛性向上の観点から行われる。そのため、加熱成形工程までを経て得られた繊維層が充分な剛性を有する場合には、熱可塑性樹脂シート層の積層は省略することができる。
【００５５】
自動車用内装基材を積層構造とするために、繊維層と熱可塑性樹脂シート層との間に介在させる接着層は、通気性の有る不織布であっても、ホットメルトフィルムのように加熱接着後に非通気となるフィルムであってもよい。ホットメルトフィルムを用いた場合には、内装基材における層間剥離を効果的に回避することができる。また、非通気の層を設けることで、車内温度の変化或いは走行などに伴う空気対流への悪影響を軽減させることができる。例えば、本実施の形態に係る内装基材を用いた内装材の一態様である天井材の場合、空気対流に載って微細な粉塵等が内装基材の層間方向を通過し、一種の濾過現象を生じるといった悪影響を抑制することができる。
【００５６】
また、熱可塑性樹脂シート層において、繊維層との接着面とは反対の面に接着層を設けて、そこに非通気性フィルムを接着させても良い。このように非通気性の層を内装基材に設けることによって、ホットメルトフィルムを用いた場合と同様に、車内温度の変化或いは走行などに伴う空気対流への悪影響を軽減することができる。
【００５７】
このような接着層を付加する場合において、各層間を接着して積層する装置や方法は、所望する内装基材の設計に応じたものとすれば良い。具体的には、前述と同様な熱風循環炉、加熱ロール等を任意好適に選択して用いることができる。
【実施例】
【００５８】
以下、本発明に係る実施例につき、実施例に係る構造を説明する共に、その評価結果を説明する。なお、本実施例において、特定の寸法、形状、配置関係、数値的条件など、本発明の理解を容易とする程度に特定条件を例示して説明するが、本発明はこれら例示形態にのみ限定されるものではなく、この発明の目的の範囲内で任意好適な変形または変更を行うことができる。
【００５９】
本発明の実施例１〜３に係る自動車用内装材と比較例１〜３に係る自動車用内装材の面密度、厚さ、繊維層の配合及び繊維配向を表１に示す。なお、面密度に関する（  ）内の数値は、繊維層の面密度である。
【表１】
2007302212.tif 000003
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。
【００６０】
（２）内装基材の調製
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、熱可塑性樹脂シート層と第２接着層とを重ねて、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複合不織布として一体化した。また、この複合不織布とは別個に、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。
【００６１】
続いて、前述の繊維層、第１接着層、複合不織布及び不織布表皮を、図１に示す積層接着状態とするには以下の手順によった。まず、繊維層１０１、第１接着層１０２、不織布表皮１０４の順になるように積層した後、熱風の温度を２３０℃に設定した熱風循環炉で加熱した。加熱後、シート余熱によって熱可塑性樹脂シート層１０５と第２接着層１０３とを積層接着し、さらに、平板プレス機を用いて冷間プレスした。これらの工程を経て、各層間を圧着一体化し、面密度が９７７ｇ／ｍ２、厚さが１０ｍｍの実施例１に係る内装基材を調製した。
【００６２】
＜実施例２＞
（１）繊維層の作製
実施例１と同一の繊維配合にて、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、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と同じ繊維配向で面密度のみが異なる実施例２に係る繊維層（面密度５００ｇ／ｍ２）を得た。
【００６３】
（２）内装基材の調製
実施例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７７７ｇ／ｍ２、厚さが１０ｍｍの実施例２に係る内装基材を調製した。
【００６４】
＜実施例３＞
（１）繊維層の作製
実施例１と同一の繊維配合にて混綿した後、実施例１の場合と異なるカード機を備えるウエブ形成装置を用いて、基材構成繊維を面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２と異なる繊維配向で同じ面密度を有する実施例３に係る繊維層（面密度５００ｇ／ｍ２）を得た。
【００６５】
（２）内装基材の調製
実施例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７７７ｇ／ｍ２、厚さが１０ｍｍの実施例３に係る内装基材を調製した。
【００６６】
＜比較例１＞
【００６７】
（１）繊維層の作製
実施例１と同一の捲縮短繊維及び熱接着性捲縮短繊維を用いて、捲縮短繊維３０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であって無捲縮短繊維を含まないものを形成した。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、無捲縮短繊維を含まない比較例１に係る繊維層（面密度７００ｇ／ｍ２）を得た。
【００６８】
（２）内装基材の調製
実施例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、厚さが１０ｍｍであって、繊維が厚さ方向に配向され、実施例１と異なり無捲縮短繊維を含まない比較例１に係る内装基材を調製した。
【００６９】
＜比較例２＞
（１）繊維層の作製
比較例１と同一の繊維配合にて、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であって無捲縮短繊維を含まないものを形成した。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、無捲縮短繊維を含まず、比較例１と面密度のみが異なる比較例２に係る繊維層（面密度５００ｇ／ｍ２）を得た。
【００７０】
（２）内装基材の調製
実施例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７７７ｇ／ｍ２、厚さが１０ｍｍであって、繊維が厚さ方向に配向され、実施例２と異なり無捲縮短繊維を含まない比較例２に係る内装基材を調製した。
【００７１】
＜比較例３＞
（１）繊維層の作製
比較例１と同一の繊維配合にて混綿した後、比較例１の場合と異なるカード機を備えるウエブ形成装置を用いて、基材構成繊維を面方向に配向させた繊維ウエブであって無捲縮短繊維を含まないものを形成した。次いで、この繊維ウエブの両面から、各々、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、比較例２と異なる繊維配向で同じ面密度を有する比較例３に係る繊維層（面密度５００ｇ／ｍ２）を得た。
【００７２】
（２）内装基材の調製
実施例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７７７ｇ／ｍ２、厚さが１０ｍｍであって、繊維が面方向に配向され、実施例３と異なり無捲縮短繊維を含まない比較例３に係る内装基材を調製した。
【００７３】
＜剛性の評価方法＞
前述した実施例及び比較例に係る内装基材について、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、各内装基材の縦方向（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。
【００７４】
さらに、曲げ時最大点荷重の測定に際して、経時的に荷重曲線を記録し、原点から曲げ時最大点に至るまでの各変曲点における傾きの最大値を求め、この値を弾性勾配とした。この弾性勾配は大きいほど、常温（２５℃）における内装基材の撓みが少ないことを意味し、内装基材を車両に取り付ける作業において、内装基材の折れを回避しやすく、取り付け後における剛性にも優れると評価できる。
【００７５】
＜形状維持特性の評価方法＞
また、室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、各内装基材の縦方向に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。
【００７６】
各内装基材の試料に関する評価結果を表２に示す。
【表２】
2007302212.tif 000004
【００７７】
表２から理解できるように、対応する比較例１から比較例３と比べて、本発明の実施の形態に係る実施例１から実施例３では、繊維層に無捲縮短繊維を含有させることで、剛性及び高温環境における形状維持特性が向上していることがわかる。
【００７８】
具体的には、繊維配向が厚さ方向であり、面密度が９７７ｇ／ｃｍ２である実施例１と比較例１を対比した場合、無捲縮繊維が配合されている実施例１の方が、曲げ時最大点荷重及び弾性勾配が大きく、耐熱垂下りが小さい。また、繊維配向が厚さ方向であり、面密度が７７７ｇ／ｃｍ２である実施例２と比較例２を対比した場合にも、同様の結果が得られた。これらの結果より、無捲縮短繊維を繊維層に含有させることで、剛性と高温環境における形状維持特性に優れた自動車用内装基材が得られることが確認できた。
【００７９】
また、繊維配向が面方向であり、面密度が７７７ｇ／ｃｍ２である実施例３と比較例３を対比した場合にも、無捲縮繊維が配合されている実施例３の方が、曲げ時最大点荷重及び弾性勾配が大きく、耐熱垂下りが小さい。この結果より、基材を構成する繊維の配向に関わらず、無捲縮短繊維を繊維層に含有させることで、剛性と高温環境における形状維持特性に優れた自動車用内装基材が得られることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態に係る自動車用内装基材を備える自動車用内装材の断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係る自動車用内装基材の断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る内装基材における繊維ウエブの態様を示す断面模式図である。
【図４】図３に示される繊維ウエブを形成するためのカード機の要部を示す模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係る内装基材における繊維ウエブの他の態様を示す断面模式図である。
【図６】従来技術に係る繊維ウエブの形成を説明する図である。
【符号の説明】
【００８１】
１，４…繊維ウエブ、１１，４１…基材構成繊維、１００…自動車用内装材、１０１，２０１…繊維層、１０２，２０２…第１接着層、１０３，２０３…第２接着層、１０４…不織布表皮、１０５，２０５…熱可塑性樹脂シート層、１１０，２１０…内装基材。
【図１】
2007302212.tif 000005
【図２】
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【図３】
2007302212.tif 000007
【図４】
2007302212.tif 000008
【図５】
2007302212.tif 000009
【図６】
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