JP2021194913A - 表面材 - Google Patents
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Abstract
熱と圧力を作用させて厚さを薄くした場合であっても、品位が良いと共に触感に富む内装材を実現できる表面材を提供する。
【解決手段】
主面上に備えられたプリント1m2あたりに含まれている樹脂の質量が11.2gよりも多いと共に、主面上に備えられたプリント1m2あたりに含まれている粒子の質量が4.0gよりも多いことによって、触感に富む内装材を実現できる表面材を提供できることを見出した。
更に、主面上に備えられたプリント1m2あたりに含まれている樹脂の質量が32.8gよりも少ないことによって、表面材へ熱と圧力を作用させた際にプリントが意図せず流動して柄が滲むのを防止して、および/または、プリントに色抜けした部分が存在するのを防止して、品位が良い内装材を実現できる表面材を提供できることを見出した。
【選択図】 図1
Description
(1)表面材におけるプリントからプリントに含まれている粒子を複数採取し、室温(25℃)雰囲気下に置いた採取した複数の粒子の200倍の光学顕微鏡写真を撮影する。そして、写真に写る粒子からランダムに10個の粒子を選出する。
(2)選出した10個の粒子の粒子径を各々算出し、算出した値の平均値を平均粒子径とする。なお、写真に写る粒子の面積と同じ面積を有する円の直径を算出し、その直径の値を粒子の粒子径とみなす。
1.表面材におけるプリントが存在している側の主面を30倍に拡大した顕微鏡写真を、当該主面の異なる場所ごとに撮影して、合計10枚の顕微鏡写真を用意する。なお、当該顕微鏡写真中に当該主面が、一辺50mmの正方形以上の大きさで写るよう調整する。
2.各顕微鏡写真に写る当該主面上に一辺50mmの正方形を作図する。
3.当該正方形に囲まれた部分に存在しているプリント面積を、各々の顕微鏡写真ごとに算出する。
4.算出した各プリント面積の平均値を、以下の計算式へ代入してプリント面積の百分率を算出する。
プリント面積の百分率=100×(各プリント面積の平均値/250)
1.一方の主面上にプリントを部分的に備える表面材から、正方形形状の試料(タテ:50mm、ヨコ:50mm、タテ方向およびヨコ方向は試料の主面が伸びる方向と平行をなす)を採取する。
2.試料が備えているプリントに含まれている樹脂を溶解可能な溶媒を用いて、プリントから当該樹脂と粒子を抽出する。
3.抽出された樹脂溶液中に含まれている溶媒を除去することで、試料に含まれていた樹脂の質量を求める。また、試料に含まれていた粒子の質量を求める。
4.求められた、試料に含まれていた樹脂の質量と粒子の質量を、試料1m2辺りに含まれている樹脂の質量と粒子の質量に換算する。
5.試料1m2辺りに含まれている樹脂の質量を、前述した(プリント面積の百分率の求め方)で求めたプリント面積の百分率の値で割り100をかけることによって、表面材の主面上に備えられたプリント1m2あたりに含まれている樹脂の質量(単位:g)を算出する。同様に、試料1m2辺りに含まれている粒子の質量を、前述した(プリント面積の百分率の求め方)で求めた百分率の値で割り100をかけることによって、表面材の主面上に備えられたプリント1m2あたりに含まれている粒子の質量(単位:g)を算出する。
・プリント面積の百分率:22.24%
・試料1m2辺りに含まれている樹脂の質量:4.2g
・試料1m2辺りに含まれている粒子の質量:1.1g
であった場合、主面上に備えられたプリント1m2あたりに含まれている樹脂の質量は18.9gであり、主面上に備えられたプリント1m2あたりに含まれている粒子の質量は4.9gである。
1.布帛を用意する工程、
2.プリントを構成可能な樹脂と粒子を分散媒に混合して、プリント液を調製する工程、
3.布帛の少なくとも一方の主面上へ、部分的にプリント液を付与する工程、
4.プリント液を付与した布帛を加熱することで分散媒を除去する工程、
を備える、表面材の製造方法を挙げることができる。
5.トップコート層を構成可能な樹脂を含んだ成分を溶媒あるいは分散媒に混合して、ト
ップコート層形成液を調製する工程、
6.プリントを備える布帛におけるプリント側の主面上に、トップコート層形成液を付与
する工程、
7.トップコート層形成液を付与した、プリントを備える布帛を加熱することで、溶媒あ
るいは分散媒を除去する工程、
を備える、表面材の製造方法を採用してもよい。
布帛として、例えば、繊維ウェブや不織布、あるいは、織物や編み物などの、シート状の布帛を用意する。なお、布帛における構成繊維の繊度や繊維長、布帛の厚みや目付は上述した数値のものを採用することができる。
分散媒の種類は適宜選択できるが、布帛の一方の主面上へ求める態様で部分的にプリント液を付与できるよう、プリントを構成可能な樹脂が溶解すると共に、粒子が溶解せず分散可能な分散媒を採用する、あるいは、プリントを構成可能な樹脂粒子および粒子が溶解せず分散可能な分散媒を採用するのが好ましい。また、プリント液には粒子以外にも、例えば、難燃剤、香料、顔料、抗菌剤、抗黴材、光触媒、乳化剤、分散剤、界面活性剤、増粘剤、架橋剤などの添加剤を溶解あるいは分散させ、含有させてもよい。特に、プリント液が顔料を含んでいると、意匠性に優れる表面材を提供でき好ましい。また、プリント液が前記樹脂の架橋剤を含んでいると、表面材へ熱と圧力をより多く作用させて、より厚さの薄い内装材を調製した場合であっても、および/または、凹凸の大きい形状に成形された内装材を調製した場合であっても、品位が良いと共に触感に富む内装材を実現できる表面材が提供でき好ましい。
布帛の一方の主面上へ、部分的にプリント液を付与する方法は適宜選択できるが、布帛の一方の主面にプリント液をそのまま、あるいは泡立てた状態で、スプレーやグラビアロールなどを用いて、布帛の主面へ柄を形成するようにプリントや捺染して付与する方法などを選択できる。なお、一種類のプリント液を付与する以外にも、複数種類のプリント液を付与しても良い。また、複数種類のプリント液を付与する場合には、各プリント液の付与態様(含有されている粒子の組成、柄、プリント液の組成)は異なっていても良い。
分散媒を除去してプリントを備える布帛を調製する方法は適宜選択できるが、例えば、オーブンドライヤー、遠赤外線ヒーター、乾熱乾燥機、熱風乾燥機などの加熱機へ供し加熱する、室温雰囲気下や減圧雰囲気下に静置するなどして、溶媒あるいは分散媒を蒸発させ除去できる。分散媒を除去する際の加熱温度は分散媒が揮発可能な温度であると共に、布帛や中空粒子など構成部材の形状や機能などが意図せず低下することがないよう、加熱温度の上限を選択する。なお、布帛が繊維ウェブの場合には、本工程によって構成繊維同士を接着する(溶融したバインダで接着する、あるいは、構成繊維に含まれる熱可塑性成分を溶融させ接着する)ことで、不織布を形成してもよい。また、本工程によって、架橋剤を前記樹脂に架橋させてもよい。
溶媒あるいは分散媒の種類は適宜選択できるが、トップコート層を有する表面材を調製する場合、好適にトップコート層形成液を付与できるよう、トップコート層を構成可能な樹脂が溶解すると共に布帛やプリントの構成成分が溶解しない溶媒あるいは分散媒、または、トップコート層を構成可能な樹脂ならびに布帛やプリントの構成成分が溶解しない溶媒あるいは分散媒を採用するのが好ましい。また、トップコート層形成液には上述した添加剤を溶解あるいは分散させ、含有させてもよい。なお、トップコート層は、表面材から粒子が脱落するのを防止できるようプリントに含有されている粒子を含有していないのが好ましい。
プリントを備える布帛におけるプリント側の主面上に、トップコート層形成液を付与する。その付与方法は適宜選択できるが、例えば、工程3で挙げた手段を採用できる。なお、一種類のトップコート層形成液を付与する以外にも、複数種類のトップコート層形成液を付与しても良い。また、複数種類のトップコート層形成液を付与する場合には、各トップコート層形成液の付与態様(柄やトップコート層形成液の組成)は異なっていても良い。
溶媒あるいは分散媒を除去して表面材を調製する方法は適宜選択できるが、例えば、工程4で挙げた手段を採用できる。
原着ポリエステル繊維(繊度:2.2dtex、繊維長:38mm)を100%用いて、カード機により開繊して繊維ウェブを形成した後、片面から針密度400本/m2でニードルパンチ処理を行った。その後、熱ロール間(ギャップ間隔:0.4mm、ロール加熱温度:165℃)へ供することで、ニードルパンチ不織布(目付:180g/m2、厚み:1.5mm)を調製した。
次いで、ニードルパンチ不織布のニードリングを施した面とは反対の面から、以下に記載の割合で配合したバインダ液を泡立てた状態で付与し、第二のロール間(ギャップ間隔:0.25mm)へ供した。その後、温度160℃のキャンドライヤーで乾燥することで、バインダ接着不織布1(目付:185g/m2、厚み:1.6mm、密度:116kg/m3、全ての構成繊維がランダムに絡合してなる不織布)を調製した。
なお、バインダ液の組成は以下の通りであった。
・アクリル酸エステル樹脂エマルジョンA(アクリル酸エステル樹脂のTg:−40℃、
アクリル酸エステル樹脂エマルジョンの固形分質量:50質量%):4.8質量部
・界面活性剤:0.5質量部
・25%アンモニア水:0.1質量部
・水:94.6質量部
また、第二のロール間におけるギャップ間隔を様々に変更したこと以外は、上述した方法と同様にして、厚みが異なることで密度も異なる3種類のバインダ接着不織布2〜4を更に調製した。
表2〜3に記載した組成のプリント液1〜8を用意した。なお、アクリル酸エステル樹脂エマルジョン1に含まれているアクリル酸エステル樹脂のTgは−5℃であり、中空粒子として使用した日本フィライト株式会社製の920DU40は、液状ガスを内包した樹脂殻からなる熱膨張する中空粒子(128℃以上の温度雰囲気下で膨張)であった。
バインダ接着不織布1における、バインダ液を塗布した側の主面に対して、シリンダを用いてプリント液1を、当該主面上全体にわたって図1に図示した柄のプリントが形成されるようにして部分的に付与した。その後、加熱温度を160℃に調整したドライヤーで乾燥することで、バインダ接着不織布1の一方の主面上全体にわたって、プリント液1由来のプリントを図1に図示した柄をなすことで部分的に備えた(図1に図示した柄をなすプリント層を備えた)表面材(目付:189g/m2、うちプリント層の目付:4g/m2、厚み:1.6mm、プリントの柄:図1、プリント面積の百分率:22.24%)を調製した。
なお、このようにして調製した表面材(加熱成形する前の表面材)において、プリントの柄は鮮明であった。
プリント液1の替わりに、プリント液2〜8のいずれかを用いたこと以外は、比較例1と同様にして、各種表面材(プリントの柄:図1、プリント面積の百分率:22.24%)を調製した。
なお、このようにして調製した各表面材(加熱成形する前の表面材)において、プリントの柄はいずれも鮮明であった。
1.表面材から試験片(短辺:25cm、長辺:25cm、厚さ:1.5mm以上)を採取した。
2.平滑な板の主面上にアルミホイル(厚さ:0.05mm)を敷いてなる上型を用意し上型を120℃に加熱した。また、別の平滑な板の主面上にアルミホイル(厚さ:0.05mm)を敷いてなる下型を用意し下型を130℃に加熱した。
3.アルミホイル面を向かい合わせにした上型と下型の間に試験片を挟み込んだ、このとき、試験片におけるプリントが存在している側の主面と、上型におけるアルミホイル面を向かい合わせた。
4.上型と下型を用いて、試験片における一方の主面からもう一方の主面に向かい、試験片における一方の主面全面に対し19.9kgf/cm2の圧力を30秒間作用させ、試験片をプレスした。なお、試験片を求める厚さ(0.8mmあるいは0.6mm、また実施例15〜18では加えて0.3mm)に加熱成形できるよう、上型と下型の四隅にクリアランスを設けプレスを行った。
5.上型と下型による圧力の作用を解除し上型と下型の間から試験片を取り出した後、取り出した試験片を20℃に冷却した。
6.調製した各表面材におけるプリントが露出し存在している主面(プリント液を付与した側の主面)を、モニターに指の腹で触らせた。
上述した(触感の評価方法)において調製した各表面材におけるプリントが露出し存在している主面(プリント液を付与した側の主面)を、モニターに目視で確認させた。
バインダ接着不織布1におけるバインダ液を塗布した側の主面に対して、表7に記載の組成を備える樹脂分散液を当該主面の全面に付与した。その後、加熱温度を160℃に調整したドライヤーで乾燥することで、バインダ接着不織布1の一方の主面上に樹脂分散液由来の樹脂層を設けた。
更に、樹脂分散液を塗布した側の主面に対して、シリンダを用いてプリント液5を、実施例1と同様にして、当該主面上全体にわたって図1に図示した柄のプリントが形成されるようにして部分的に付与した。その後、加熱温度を160℃に調整したドライヤーで乾燥した。
最後に、バインダ接着不織布1におけるバインダ液を塗布した側の主面に対して、表7に記載の組成を備えるトップコート層形成液を当該主面の全面に付与した。その後、加熱温度を160℃に調整したドライヤーで乾燥することで、バインダ接着不織布1の一方の主面上に、樹脂分散液由来の樹脂層、プリント液5由来のプリント(図1に図示した柄をなすプリント層)、トップコート層形成液由来の樹脂層の順で備えた表面材(目付:206g/m2、うち樹脂分散液由来の樹脂層の目付:6g/m2、うちプリント層の目付:6g/m2、うちトップコート層形成液由来の樹脂層の目付:9g/m2、厚み:1.5mm、プリントの柄:図1、プリント面積の百分率:22.24%)を調製した。また、プリント1m2あたりに含まれる粒子の質量は4.9g、プリント1m2あたりに含まれる樹脂の質量は18.9gであった。
バインダ接着不織布1の替わりに、バインダ接着不織布2〜4のいずれかを用いたこと以外は、実施例4と同様にして、各種表面材(プリントの柄:図1、プリント面積の百分率:22.24%)を調製した。また、プリント1m2あたりに含まれる粒子の質量はいずれも4.9g、プリント1m2あたりに含まれる樹脂の質量はいずれも18.9gであった。
表9に記載するバインダ接着不織布とプリント液の組み合わせとしたこと以外は、実施例4と同様にして、各表面材(プリントの柄:図1、プリント面積の百分率:22.24%)を調製した。
なお、このようにして調製した各表面材(加熱成形する前の表面材)において、プリントの柄はいずれも鮮明であった。
まず、バインダ接着不織布1におけるバインダ液を塗布した側の主面に対して、シリンダを用いて樹脂分散液Aを、実施例1と同様にして、当該主面上全体にわたって図2(A)に図示した柄の樹脂層が形成されるようにして部分的に付与した。その後、加熱温度を160℃に調整したドライヤーで乾燥した。なお、樹脂分散液A由来の樹脂層の面積の百分率は14.58%であった。
次いで、バインダ接着不織布1におけるバインダ液を塗布した側の主面に対して、シリンダを用いて樹脂分散液Bを、実施例1と同様にして、当該主面上全体にわたって図2(B)に図示した柄の樹脂層が形成されるようにして部分的に付与した。その後、加熱温度を160℃に調整したドライヤーで乾燥した。なお、樹脂分散液B由来の樹脂層の面積の百分率は22.24%であった。
その後、バインダ接着不織布1におけるバインダ液を塗布した側の主面に対して、シリンダを用いてプリント液Aを、実施例1と同様にして、当該主面上全体にわたって図2(C)に図示した柄のプリントが形成されるようにして部分的に付与した。その後、加熱温度を160℃に調整したドライヤーで乾燥した。なお、プリント液A由来のプリント面積の百分率は25.16%であった。
なお、上述した樹脂分散液ならびにプリント液によって、バインダ接着不織布におけるバインダ液を塗布した側の主面上には、図2(D)に図示した柄が形成された。
最後に、第四層目の形成方法として、バインダ接着不織布1におけるバインダ液を塗布した側の主面に対して、表10に記載の組成を備えるトップコート層形成液を当該主面の全面に付与した。その後、加熱温度を160℃に調整したドライヤーで乾燥することで、バインダ接着不織布1の一方の主面上に、樹脂分散液由来の二層の樹脂層、プリント液A由来のプリント、トップコート層形成液由来の樹脂層の順で備えた表面材(目付:214g/m2、うち樹脂分散液由来の二層の樹脂層の合計目付:10g/m2、うちプリント層の目付:10g/m2、うちトップコート層形成液由来の樹脂層の目付:9g/m2、厚み:1.5mm、プリント層の柄:図2(C)、プリント面積の百分率:25.16%)を調製した。また、プリント1m2あたりに含まれる粒子の質量は7.3g、プリント1m2あたりに含まれる樹脂の質量は28.7gであった。
なお、このようにして調製した表面材(加熱成形する前の表面材)において、プリントの柄は鮮明であった。
表12に記載するように、使用したプリント液の種類を変更したこと以外は、実施例11と同様にして、バインダ接着不織布1の一方の主面上に、樹脂分散液由来の二層の樹脂層、プリント液由来のプリント、トップコート層形成液由来の樹脂層の順で備えた表面材を調製した。
なお、このようにして調製した表面材(加熱成形する前の表面材)において、プリントの柄は鮮明であった。
表13に記載するように、使用したプリント液の種類および/またはバインダ接着不織布を変更したこと以外は、実施例11と同様にして、バインダ接着不織布の一方の主面上に、樹脂分散液由来の二層の樹脂層、プリント液由来のプリント、トップコート層形成液由来の樹脂層の順で備えた表面材を調製した。
なお、このようにして調製した表面材(加熱成形する前の表面材)において、プリントの柄は鮮明であった。
Claims (1)
- 布帛と、樹脂ならびに粒子を含み構成されているプリントとを有しており、前記布帛の少なくとも一方の主面上に前記プリントを部分的に備える、表面材であって、
前記主面上に備えた前記プリント1m2あたりに、前記樹脂は11.2gよりも多く32.8gよりも少なく含まれており、
前記主面上に備えた前記プリント1m2あたりに、前記粒子は4.0gよりも多く含まれている、
表面材。
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