JP2016222135A - 車両の内装部品及び車両の内装部品用表皮材 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、黒色の表皮材を備えた車両の内装部品において、表皮材を真空成形可能とするとともに、直射日光が当たった際の表面温度の上昇を抑える。
【解決手段】表皮材２１は、部品本体１３の表面１３ａ側からこの順で備えられた、基材層２３と、接着層２５と、多孔質断熱層２７と、黒色着色層２９と、保護層３１とからなる。基材層２３は、オレフィン系樹脂の発泡体からなる。接着層２５は、基材層２３と多孔質断熱層２７とを接着する接着剤からなる。多孔質断熱層２７は、中空微粒子２７ａを含有する。黒色着色層２９は、黒色顔料を含有し、波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上である。保護層３１は透明な樹脂からなる。
【選択図】図２
【解決手段】表皮材２１は、部品本体１３の表面１３ａ側からこの順で備えられた、基材層２３と、接着層２５と、多孔質断熱層２７と、黒色着色層２９と、保護層３１とからなる。基材層２３は、オレフィン系樹脂の発泡体からなる。接着層２５は、基材層２３と多孔質断熱層２７とを接着する接着剤からなる。多孔質断熱層２７は、中空微粒子２７ａを含有する。黒色着色層２９は、黒色顔料を含有し、波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上である。保護層３１は透明な樹脂からなる。
【選択図】図２
Description
本発明は、車両の内装部品及び車両の内装部品用表皮材に関する。
従来、例えば自動車等の車両の内装部品は、黒色のものが多い。しかし、黒色の部品は、直射日光が当たると表面温度が上がりやすく、特に夏には触れることが困難なほど熱くなる場合がある。そこで、特許文献１には、車両用内装部品の表皮材として用いることのできる黒色の合成皮革において、触れたときの熱さを抑える技術が開示されている。合成皮革とは、典型的には織編物や不織布等の布状の基材（基布）に着色剤を含有したポリウレタン等の樹脂を塗布して天然皮革を模造したものであり、黒色の場合には着色剤としてカーボンブラックが広く一般に用いられている。特許文献１に記載の合成皮革は、基布上に、２０〜３００μｍの多孔質断熱層と、着色剤を含むポリウレタン系樹脂からなる着色層とが積層されている。そして、表面に凹凸が形成されて、表面における接触面積が６５％以下とされている。この合成皮革によれば、多孔質断熱層が多数の閉塞孔（貫通していない閉じた孔）を有しており、多孔質であることにより、熱が伝わりにくくなり、表皮材が外気温の影響を受けにくいとされる。そのうえで表面における接触面積を小さくすることで、触れても熱さや冷たさを感じにくくしている。
また、特許文献２には、黒色の合成皮革において、直射日光が当たることによる温度上昇を抑制する技術が開示されている。特許文献２に記載の合成皮革では、基布上に積層される着色樹脂層が、ポリウレタン系樹脂を主体とし、カーボンブラックではなく、波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が３０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上の例えばペリレン系の黒色顔料を含有する。この合成皮革によれば、着色樹脂層の赤外線波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が３０％以下であることにより、日光が照射された場合において生じる赤外線の吸収による発熱が少ないため、着色樹脂層の温度の上昇が少ない。また、着色樹脂層の波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上であることにより、照射する光源による色彩差が小さく抑えられる。
ところで、自動車において、直射日光が当たりやすく、且つ特に乗員が触れやすい内装部品としては、シートや、ドアの内張りであるドアトリムや、インストルメントパネル等が挙げられる。合成皮革は、織編物や不織布等に加工を施したものであるから、縫製することができる。そのため、上記特許文献に開示された合成皮革は、例えば袋状に縫製して、シートの表皮を構成するには好適である。一方、ドアトリムやインストルメントパネル等では、多くの場合、表皮材が真空成形にされ、ベースとなる部品本体の表面形状を模った立体形状に成形されている。真空成形では、凹型又は凸型のいずれか一方の型を用い、加熱して軟化させた表皮材と型との隙間を減圧して表皮材を型に密着させることで、型の立体形状を正確に表皮材に転写することができる。そのため、真空成形により成形された表皮材を部品本体の表面に積層することにより、部品本体の形状をはっきりと部品の表面に表現することができる。しかしながら、上記特許文献に開示された合成皮革は、真空成形しようとしても形状保持特性に欠け、成形できない。したがって、ドアトリムやインストルメントパネル等の表皮材には適さなかった。
そこで、本発明は、黒色の表皮材を備えた車両の内装部品において、表皮材を真空成形可能とするとともに、直射日光が当たった際の表面温度の上昇を抑えることを目的とした。また、この車両の内装部品に用いることのできる表皮材を提供することを目的とした。
本発明は、ベースとなる部品本体が表皮材で被覆された車両の内装部品であって、前記表皮材は、前記部品本体の表面側からこの順で備えられた、基材層と、接着層と、多孔質断熱層と、黒色着色層と、保護層とからなる。前記基材層は、オレフィン系樹脂の発泡体からなる。前記接着層は、前記基材層と前記多孔質断熱層とを接着する接着剤からなる。前記多孔質断熱層は、中空微粒子を含有する。前記黒色着色層は、黒色顔料を含有し、波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上である。前記保護層は透明な樹脂からなる。そして、前記表皮材は、前記部品本体の表面に沿う立体形状に真空成形されている。
また、この車両の内装部品に用いることのできる表皮材として、一方面からこの順で備えられた、基材層と、接着層と、多孔質断熱層と、黒色着色層と、保護層とからなる真空成形可能な表皮材が提供される。前記基材層は、オレフィン系樹脂のフォーム材からなる。前記接着層は、前記基材層と前記多孔質断熱層とを接着する接着剤からなる。前記多孔質断熱層は、中空微粒子を含有する。前記黒色着色層は、黒色顔料を含有し、波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上である。前記保護層は透明な樹脂からなる。
この表皮材は、オレフィン系樹脂のフォーム材からなる基材層を有することで、真空成形すると、その形状を保持することができる。また、黒色着色層が、波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下であるから赤外線を吸収しにくく、温度上昇しにくい。そのため、内装部品に直射日光が当たった際の表面温度の上昇を抑えることができる。加えて、表皮材の黒色着色層が波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上であるため、照射する光源による色彩差を小さく抑えることもできる。
好ましくは、前記黒色着色層は、ポリウレタン系樹脂に、黒色顔料として波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上のペリレン系有機顔料を含有する。
本発明によれば、黒色の表皮材を備えた車両の内装部品において、表皮材を真空成形可能とするとともに、直射日光が当たった際の表面温度の上昇を抑えることができる。また、この車両の内装部品に用いることのできる表皮材が提供される。
図１に示される本実施形態に係る車両の内装部品１１は、自動車のドアの内張りを構成するパネル状の部品であり、いわゆるドアトリムである。この内装部品１１は、図２に示されるように、内装部品１１を形作る部品本体１３と、部品本体１３を表装する表皮材２１とを備える。
部品本体１３は樹脂製であり、従来公知の成形方法により成形することができる。部品本体１３を構成する樹脂は限定されないが、代表的にはポリプロピレンやＡＢＳが挙げられる。部品本体１３の成形方法としては、射出成形、真空成形、プレス成形等が挙げられる。
表皮材２１は、図２に示されるように、部品本体１３の表面１３ａと対向する一方面（裏面）２１ａからこの順で備えられた、基材層２３と、接着層２５と、多孔質断熱層２７と、黒色着色層２９と、保護層３１とからなる。表皮材２１は、部品本体１３の表面１３ａに沿う立体形状に真空成形されている。
基材層２３は、表皮材２１において土台となっている層であり、オレフィン系樹脂の発泡体からなる。基材層２３を形成するオレフィン系樹脂は、ポリオレフィンを主体とする樹脂である。ポリオレフィンとしては、ポリプロピレン、ポリエチレン等が挙げられる。発泡体に形成された気泡の形態は、独立気泡が望ましい。独立気泡の場合は、基材層２３で構成される表皮材２１の一方面２１ａ側の空間を減圧する際に、気泡を通じてエアが基材層２３の端面から抜けるのを防ぐことができる。そのため、基材層２３で構成される一方面２１ａ側の空間を減圧することにより、基材層２３を型に密着させて表皮材２１を真空成形し、あるいは、部品本体１３に接着することができる。
基材層２３の厚みは、１ｍｍ以上とするのが好ましい。基材層２３の厚みが１ｍｍ以上であると、表皮材２１を真空成形した後に表皮材２１がその形状が保持されやすく、且つ、内装部品１１の表面１１ａにソフトな触感を付与することができる。また、基材層２３の厚みは、３ｍｍ以下とするのが好ましい。基材層２３の厚みが３ｍｍを超えると、内装部品１１の表面１１ａにおいて部品本体１３のシャープな形状が表れにくくなり、輪郭がぼやけやすくなる。また、コストアップにつながる。
表皮材２１は、シート状に形成された基材層２３を土台とし、これに他の層が積層されることで製造される。すなわち、基材層２３は、オレフィン系樹脂でシート状の発泡体を形成することで得られる。シート状の発泡体を形成する方法は、スポンジ様の発泡体（フォーム材）を形成する従来公知の方法を適用することができる。
接着層２５は、基材層２３と多孔質断熱層２７とを接着する層であり、基材層２３と多孔質断熱層２７とを接着する接着剤からなる。
接着層２５に用いられる接着剤は基材層２３と多孔質断熱層２７とを接着することができれば種類は限定されないが、好適な接着剤の一例としては、熱可塑性樹脂ホットメルトが挙げられる。
多孔質断熱層２７は、樹脂２７ｂをベースとし、多数の中空微粒子２７ａを含有することで多孔質となっている層である。多孔質断熱層２７は、中空微粒子２７ａが赤外線を反射することにより、表皮材２１に直射日光が当たることにより表皮材２１の温度が上昇するのを抑えるのに寄与する。また、多孔質断熱層２７は、多孔質であることにより熱が伝わりにくく、表皮材２１に触れたときの熱さ又は冷たさの感じやすさ（接触冷温感）を小さくする。
多孔質断熱層２７に用いられる樹脂２７ｂとしては、従来公知の高分子化合物が適宜使用できる。例えば、ポリウレタン樹脂、ポリアミノ酸樹脂、塩化ビニル樹脂、ＳＢＲ樹脂、ＮＢＲ樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、およびこれらの共重合体など、公知の合成樹脂を挙げることができ、これらを１種または２種以上組み合わせて用いることができる。なかでも、耐摩耗性、風合いなどの観点からポリウレタン樹脂やその共重合体、またはポリウレタン樹脂を主成分とする混合樹脂（これらをまとめてポリウレタン系樹脂という。）を選択することが好ましく、ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂がより好ましい。樹脂のタイプは、無溶剤系、溶剤系、水系など特に限定されない。樹脂には、必要に応じて、従来公知の添加剤、例えば可塑剤、安定剤、充填剤、滑剤、顔料、塗料、発泡剤、離型剤などを含有させてもよい。
中空微粒子２７ａは、内部の微小な空隙を、各種材料からなる皮膜（外殻、外壁などと呼ばれる）で覆った球形のものである。なかでも熱処理しても体積膨張を起こさないものであることが好ましい。このような中空微粒子２７ａを用いることにより、製造時の、多孔質断熱層の体積変動を最小限に抑え、品質のばらつきを少なくすることができるとともに、中空微粒子２７ａ周辺の樹脂が引き伸ばされて薄くなるのを防止し、耐摩耗性を良好ならしめることができる。
中空微粒子２７ａとしては、前記条件を満足する種々のものを用いることができる。例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂または尿素樹脂などの熱硬化性樹脂や、アクリル樹脂または塩化ビニル樹脂などの熱可塑性樹脂からなる外殻を有する有機系中空微粒子を挙げることができる。あるいはまた、ガラス、シラス、シリカ、アルミナまたはカーボンなどからなる外殻を有する無機系中空微粒子を挙げることもできる。また、有機系中空微粒子の表面を、炭酸カルシウム、タルクまたは酸化チタンなどの無機微粉末で被覆したものを用いることもできる。なかでも、耐熱性、耐摩耗性、強度の観点から、熱可塑性樹脂からなる外殻を有する有機系中空微粒子、または、表面を無機微粉末で被覆した有機系中空微粒子が好ましい。
ここで、好ましく用いられる熱可塑性樹脂からなる外殻を有する中空微粒子とは、典型的には、マイクロカプセル型発泡剤を予め発泡させたものである。マイクロカプセル型発泡剤自体は、熱処理により軟化かつ膨張可能な熱可塑性樹脂からなる外殻中に、低沸点炭化水素などの揮発型発泡剤を内包するものであり、本発明においては、これを発泡させて用いることができるほか、予め発泡させて得られた既発泡体として用いることもできる。
本発明においては、かかる中空微粒子を１種単独で、または２種以上組み合わせて用いることができる。
中空微粒子２７ａは、粒子径は、１０〜２０μｍであるのが好ましい。粒子径が１０μ未満であると接触冷温感を小さくする効果が不十分である。粒子径が２０μｍを超えると、多孔質断熱層が均一性を失いやすく、外観や風合いが損なわれる場合がある。多孔質断熱層２７において中空微粒子２７ａにより形成される閉塞孔面積率、すなわち、多孔質断熱層の垂直断面における閉塞孔（中空微粒子２７ａの内部空間）の占める割合は、特に限定されず、例えば７５〜９５％であることが好ましく、さらには８０〜９０％であることが好ましい。閉塞孔面積率が７５％以上であることにより、接触冷温感を小さくする効果を高めることができる。閉塞孔面積率が９５％以下であることにより、耐久性、特には、耐摩耗性や耐屈曲性、引張強度や引裂強度が損なわれることを防ぐことができる。
多孔質断熱層２７の厚みは、特に限定されず、例えば２０〜３００μｍであることが好ましく、より好ましくは５０〜２００μｍであり、さらに好ましくは１００〜２００μｍである。厚みが２０μｍ以上であることにより、接触冷温感の改善効果を高めることができる。また、厚みが３００μｍ以下であることにより、風合いの低下を抑えることができる。
黒色着色層２９は、表皮材２１を黒色に着色するための層であり、樹脂をベースとし、黒色顔料を含有する。
黒色着色層２９に用いられる樹脂としては、多孔質断熱層２７と同様の樹脂を用いることができる。なかでも耐摩耗性、風合いなど観点から、ポリウレタン樹脂やその共重合体、またポリウレタン樹脂を主成分とした混合樹脂を選択することが好ましく、なかでもポリカーボネート系ポリウレタン樹脂であることが好ましい。樹脂のタイプは、無溶剤系、溶剤系、水系など特に限定されない。樹脂には、必要に応じて、従来公知の添加剤、例えば可塑剤、安定剤、充填剤、滑剤、顔料、塗料、発泡剤、離型剤などを含有させてもよい。
黒色着色層２９は、波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上である。黒色着色層２９の各波長領域における平均吸収率の測定は以下のように行う。表皮材２１を構成する層のうち黒色着色層２９のみを単体でフィルム状に形成（樹脂および顔料の種類、配合比、樹脂層厚みは目的に応じて適宜設定）し、得られた黒色樹脂層のフィルムを分光光度計：ＵＶ−３１００ＰＣ（島津製作所）にて反射率と透過率のスペクトルを測定する。そのスペクトルから、７８０〜１８００ｎｍ及び６１０〜７８０ｎｍの波長領域での平均反射率と平均透過率を求め、式１に基づいて平均吸収率を求める。
［式１］
平均吸収率（％）＝｛１００−（平均反射率＋平均透過率）｝（％）
［式１］
平均吸収率（％）＝｛１００−（平均反射率＋平均透過率）｝（％）
黒色着色層２９は、赤外線波長領域７８０〜１８００ｎｍの平均吸収率が１０％以下であることにより、太陽光などの赤外線を含む光が照射された場合において生じる赤外線の吸収による発熱が少ない。そのため、黒色着色層２９の温度の上昇が少なく、内装部品１１の表面（表皮材２１）の温度が上昇しにくい。黒色着色層２９の波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％より大きい場合、太陽光などの赤外線を含む光に暴露された場合に黒色着色層２９が発熱しやすく、表皮材２１の表面温度が高温になり、接触時に不快感が伴う虞がある。
また、黒色着色層２９は、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上であることにより、照射する光源によって色彩が変化する、いわゆる演色性を小さく抑えることができる。なぜなら、Ｄ６５光源（昼光）とＦ６光源（白色蛍光灯）では、赤色の波長領域６１０〜７８０ｎｍの分光分布が大きく違うため、赤色の波長領域６１０〜７８０ｎｍの平均吸収率が低いと、赤色の部分で大きく演色性が発生してしまうためである。特に黒色のような濃色では、演色性が大きいと光源の違いによる色彩差が目立つため、工業製品として成り立たたないという深刻な問題に発展する虞がある。
黒色着色層２９は、７８０〜１８００ｎｍの波長領域における平均吸収率が１０％以下であり、かつ、６１０〜７８０ｎｍの波長領域における平均吸収率が６０％以上である黒色顔料を樹脂に添加することにより形成するのが好ましい。黒色着色層２９の７８０〜１８００ｎｍの波長領域における平均吸収率を１０％以下とし、かつ、６１０〜７８０ｎｍの波長領域における平均吸収率を６０％以上とすることが容易となる。この条件を満足する黒色顔料として具体的には、ペリレン系の有機顔料であるＰａｌｉｏｇｅｎ Ｂｌａｃｋ Ｌ００８６（ＢＡＳＦ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ製）を挙げることができる。
顔料の各波長領域における平均吸収率の測定は以下のように行う。ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂（大日本インキ化学工業（株）製 クリスボンＮＹ−３２８）とジメチルホルムアミドからなる溶液を作成する。ここで、ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂の固形分含量は溶液に対して２５重量％とする。該溶液に顔料を該樹脂固形分に対し固形分で１５重量％となるように配合して厚さ２０μｍのフィルムを作る。該フィルムを分光光度計：ＵＶ−３１００ＰＣ（島津製作所）にて反射率と透過率のスペクトルを測定する。そのスペクトルから、７８０〜１８００ｎｍ及び６１０〜７８０ｎｍの波長領域での平均反射率と平均透過率を求め、式１に基づいて平均吸収率を求める。
[式１]
平均吸収率（％）＝｛１００−（平均反射率＋平均透過率）｝（％）
[式１]
平均吸収率（％）＝｛１００−（平均反射率＋平均透過率）｝（％）
なお、黒色着色層２９の着色に用いることのできる黒色顔料は、上記条件を満足する顔料に限定されない。上記条件を満足しない顔料であっても、全体として黒色着色層２９が、７８０〜１８００ｎｍの波長領域において１０％以下の平均吸収率を有し、かつ、６１０〜７８０ｎｍの波長領域において６０％以上の平均吸収率を有するように、適量配合される限り問題ない。
黒色着色層２９が上記の構成であることにより、表皮材２１は、白熱電球吸収温度〔ＦＡＴ（５ｍｉｎ）〕が４０℃以下に調節されていることが好ましい。白熱電球吸収温度〔ＦＡＴ（５ｍｉｎ）〕とは、白熱電球を５分間照射することによる表面温度の上昇分を表すものであり、この値が小さいほど、太陽光に長時間暴露されても表面温度が上昇しにくいことを意味する。
白熱電球吸収温度〔ＦＡＴ（５ｍｉｎ）〕の測定方法は以下の通りである。３０ｃｍ四方に裁断した表皮材２１の試験片を同じく３０ｃｍ四方に裁断した厚さ１０ｍｍの発泡ウレタンに、黒色着色層２９が上になるように重ねる。雰囲気温度３０℃の条件下で、試験片から３０ｃｍ離れたところから３００Ｗの白熱電球を１００Ｖで５分間照射した後、赤外線放射温度計で試験片の表面温度を測定する。このときの表面温度から雰囲気温度３０℃を引いた値をＦＡＴ（５ｍｉｎ）とする。
表皮材２１の白熱電球吸収温度〔ＦＡＴ（５ｍｉｎ）〕が４０℃以下であることにより、周辺温度（雰囲気温度）の上昇を抑制することができ、また、表面温度の上昇後に空冷することで比較的早く表面温度を周辺温度まで冷却することができる。
また、黒色着色層２９が上記の構成であることにより、表皮材２１は、演色性〔ＣＲ（Ｄ６５：Ｆ６）〕が０．４以下に調節されていることがより好ましい。
演色性〔ＣＲ（Ｄ６５：Ｆ６）〕の測定方法は以下の通りである。内装部品１１の表面１１ａを構成する表皮材２１の表面（基材層２３とは反対側の他方面）２１ｂについて、Ｄ６５光源照射時とＦ６光源照射時の色彩値（Ｌ*、ａ*、ｂ*）を分光光度計（Ｃｏｌｏｒ ｉ５、ＧｒｅｔａｇＭａｃｂｅｔｈ，ＬＬＣ製）を用いて測定し、式２に基づいて演色性〔ＣＲ（Ｄ６５：Ｆ６）〕を算出する。
［式２］
ＣＦ（Ｄ６５：Ｆ６）＝［｛Ｌ*（Ｄ６５）−Ｌ*（Ｆ６）｝2
＋｛ａ*（Ｄ６５）−ａ*（Ｆ６）｝2＋｛ｂ*（Ｄ６５）−ｂ*（Ｆ６）｝2］1/2
Ｌ*（Ｄ６５）、ａ*（Ｄ６５）、ｂ*（Ｄ６５）：Ｄ６５光源での色彩値
Ｌ*（Ｆ６）、ａ*（Ｆ６）、ｂ*（Ｆ６）：Ｆ６光源での色彩値
ＣＦ（Ｄ６５：Ｆ６）＝［｛Ｌ*（Ｄ６５）−Ｌ*（Ｆ６）｝2
＋｛ａ*（Ｄ６５）−ａ*（Ｆ６）｝2＋｛ｂ*（Ｄ６５）−ｂ*（Ｆ６）｝2］1/2
Ｌ*（Ｄ６５）、ａ*（Ｄ６５）、ｂ*（Ｄ６５）：Ｄ６５光源での色彩値
Ｌ*（Ｆ６）、ａ*（Ｆ６）、ｂ*（Ｆ６）：Ｆ６光源での色彩値
表皮材２１の演色性〔ＣＲ（Ｄ６５：Ｆ６）〕が０．４以下であることにより、Ｄ６５光源照射時とＦ６光源照射時での表皮材２１の色彩差が目視では判別しにくい状態となり、光源の違いによる色彩差の少ない、いわゆる、演色性が小さい表皮材となる。演色性〔ＣＲ（Ｄ６５：Ｆ６）〕が０．４を越えると、上記作用効果を得ることができない虞がある。
黒色着色層２９における黒色顔料の配合量は、特に限定されず、例えば、固形分換算で１〜２０重量％であることが好ましく、さらには５〜１５重量％であることが好ましい。添加量が１重量％未満であると、充分に多孔質断熱層２７を隠蔽できず意匠性が損なわれる虞がある。２０重量％を超えると、耐摩擦堅牢度が損なわれる虞がある。
黒色着色層２９の厚みは、特に限定されず、例えば１〜１００μｍが好ましく、さらには５〜４０μｍであることが好ましい。厚みが１μｍ以上であることにより、耐摩耗性を向上することができ、また、多孔質断熱層２７の隠蔽性や、意匠として充分な着色性を高めることができる。厚みが１００μｍ以下であることにより、接触冷温感を小さくする効果を高めることができる。
保護層３１は、基材層２３とは反対側に位置して表皮材２１の表面２１ｂを構成し、内装部品１１の最表層に配される。保護層３１は透明な樹脂からなり、黒色着色層２９を保護して耐磨耗性を向上させる。保護層３１が透明であることは、黒色着色層２９の黒色が内装部品１１の表面１１ａ側から透けて見えることを意味する。
保護層３１を構成する樹脂としては、多孔質断熱層２７と同様の樹脂を用いることができる。中でも耐摩耗性、風合いなど観点から、ポリウレタン樹脂やその共重合体、またポリウレタン樹脂を主成分とした混合樹脂を選択することが好ましく、なかでもポリカーボネート系ポリウレタン樹脂であることが好ましい。樹脂のタイプは、無溶剤系、溶剤系、水系など特に限定されない。保護層３１へは、必要に応じて、公知の添加剤、例えば、平滑剤、架橋剤、艶消し剤、レベリング剤等を用いることができる。
保護層３１の厚みは、特に限定されず、例えば１〜５０μｍであることが好ましく、さらには５〜２０μｍであることが好ましい。厚みが１μｍ以上であることにより、耐摩耗性を高めることができる。また、厚みが５０μｍ以下であることにより、接触冷温感を小さくする効果の低下を抑えることができる。
また、黒色着色層２９と保護層３１の厚みの合計は、特に限定しないが、接触冷温感の観点から、２〜１５０μｍであることが好ましく、さらには１０〜６０μｍであることが好ましく、また２０〜５０μｍであってもよい。厚みの合計が２μｍ以上であることにより、耐摩耗性を高めることができる。また、厚みの合計が１５０μｍ以下であることにより、接触冷温感の改善効果の低下を抑えることができる。
表皮材２１において、各層の積層は、次の方法で行われる。まず、多孔質断熱層２７と黒色着色層２９と保護層３１との３層を積層して前積層体を形成する。前積層体を形成するには、離型紙等の離型性シート上に、多孔質断熱層２７又は保護層３１の一方側から順に、その層を形成する樹脂液を塗布して乾燥する。それにより、離型性シート上に、多孔質断熱層２７と黒色着色層２９と保護層３１の三層からなる前積層体を得ることができる。次いで、前積層体から離型性シートを剥がして取り除き、前積層体の多孔質断熱層２７を、接着剤を介して基材層２３を形成するシート状の発泡体の片面に貼り合わせる。そうすることで、基材層２３に、接着層２５を介して、多孔質断熱層２７と黒色着色層２９と保護層３１とがこの順で積層されて、表皮材２１を構成する最終積層体が得られる。なお、各樹脂液の塗布方法は、ナイフコーティング、ロールコーティング、グラビアコーティング、またはスプレーコーティング等の方法が挙げられる。
表皮材２１は、オレフィン系樹脂の発泡体からなる基材層２３を土台とすることにより、真空成形により成形してその形状を保持するができ、真空成形された状態で部品本体１３の表面を被覆している。表皮材２１を真空成形し、表皮材２１を部品本体１３の表面へ積層して内装部品１１を製造する製造方法としては、例えば、次の方法が挙げられる。
（製造方法例１）
表皮材２１を真空成形すると同時に部品本体１３の表面に表皮材２１を積層することができる。この場合、表裏に貫通する細孔が形成された部品本体１３を型にセットし、部品本体１３と加熱して軟化させた最終積層体の基材層２３とを接着剤を介在させて対面させる。このとき、必要に応じて、上記最終積層体の保護層３１側の面に予め公知の方法でシボ等の模様を付しておく。そして、型および部品本体１３の細孔を通じて空気を吸引することで、最終積層体の基材層２３と部品本体１３の間の隙間を減圧して最終積層体を部品本体１３の表面に沿わせ、最終積層体（表皮材２１）を真空成形すると同時に、部品本体１３の表面に表皮材２１を積層する。
表皮材２１を真空成形すると同時に部品本体１３の表面に表皮材２１を積層することができる。この場合、表裏に貫通する細孔が形成された部品本体１３を型にセットし、部品本体１３と加熱して軟化させた最終積層体の基材層２３とを接着剤を介在させて対面させる。このとき、必要に応じて、上記最終積層体の保護層３１側の面に予め公知の方法でシボ等の模様を付しておく。そして、型および部品本体１３の細孔を通じて空気を吸引することで、最終積層体の基材層２３と部品本体１３の間の隙間を減圧して最終積層体を部品本体１３の表面に沿わせ、最終積層体（表皮材２１）を真空成形すると同時に、部品本体１３の表面に表皮材２１を積層する。
（製造方法例２）
表皮材２１を真空成形した後、その真空成形された表皮材２１を部品本体１３に積層することができる。この場合、先ず、上記最終積層体を加熱して軟化させ、保護層３１を型と対面させて型を通じて空気を吸引することで、保護層３１と型の間の隙間を減圧して保護層３１側の面を型に密着させる。それにより、最終積層体に型の立体形状を転写することで、最終成形体を部品本体１３の表面に沿う立体形状に成形するとともに、必要に応じて最終積層体の表面に型の表面の凹凸模様を転写してシボ等を形成する。次に、このように真空成形された表皮材２１を部品本体１３の表面に接着することで内装部品１１が得られる。接着の方法は限定されないが、例えば、表裏に貫通する細孔が形成された部品本体１３を型にセットし、部品本体１３と表皮材２１の基材層２３とを接着剤を介在させて対面させる。そして、型および部品本体１３の細孔を通じて空気を吸引することで、表皮材２１の基材層２３と部品本体１３の間の隙間を減圧して表皮材２１を部品本体１３に密着させて部品本体１３に表皮材２１が接着される。
表皮材２１を真空成形した後、その真空成形された表皮材２１を部品本体１３に積層することができる。この場合、先ず、上記最終積層体を加熱して軟化させ、保護層３１を型と対面させて型を通じて空気を吸引することで、保護層３１と型の間の隙間を減圧して保護層３１側の面を型に密着させる。それにより、最終積層体に型の立体形状を転写することで、最終成形体を部品本体１３の表面に沿う立体形状に成形するとともに、必要に応じて最終積層体の表面に型の表面の凹凸模様を転写してシボ等を形成する。次に、このように真空成形された表皮材２１を部品本体１３の表面に接着することで内装部品１１が得られる。接着の方法は限定されないが、例えば、表裏に貫通する細孔が形成された部品本体１３を型にセットし、部品本体１３と表皮材２１の基材層２３とを接着剤を介在させて対面させる。そして、型および部品本体１３の細孔を通じて空気を吸引することで、表皮材２１の基材層２３と部品本体１３の間の隙間を減圧して表皮材２１を部品本体１３に密着させて部品本体１３に表皮材２１が接着される。
本実施形態では、車両の内装部品としてドアトリムを例示したが、本発明の構成は、ドアトリムにおいて部分的に適用することもできる。例えば、直射日光の当たりやすいドアトリムの上部を構成するドアトリムアッパーに本発明を適用することができる。また、ドアトリムの他、例えば、インストルメントパネル等の他の内装部品に本発明を適用することもできる。
下記の積層構造を有する表皮材をポリプロピレンからなる部品本体の表面に備えた実施例１と比較例１の内装部品を用い、同時に直射日光が当たる場所に設置し、その表面温度の経時変化を測定した。その測定結果を図３に示す。図３に示されるグラフは、横軸に経過時間、縦軸に各例の内装部品の表面温度又はその差が示される。
実施例１では、表皮材は、部品本体の表面側から、下記構成の基材層、接着層、多孔質断熱層、黒色着色層及び保護層を、この順で備える。
［基材層］ポリプロピレンからなるフォーム材、厚み２．０ｍｍ
［接着層］ポリカーボネート系ポリウレタン、厚み１５０μｍ
［多孔質断熱層］アクリル系中空ビーズ（粒径２０μｍ）を含有するポリカーボネート系ポリウレタン樹脂、厚み１５０μｍ
［黒色着色層］
黒色顔料としてペリレン系ブラック顔料を樹脂重量に対して１％含有するポリカーボネート系ポリウレタン、厚み３０μｍ、層の平均吸収率 ７８０〜１８００ｎｍ：９．７９％、６１０〜７８０ｎｍ：７９．５％
［保護層］ポリカーボネート系ポリウレタン、厚み１０μｍ
［基材層］ポリプロピレンからなるフォーム材、厚み２．０ｍｍ
［接着層］ポリカーボネート系ポリウレタン、厚み１５０μｍ
［多孔質断熱層］アクリル系中空ビーズ（粒径２０μｍ）を含有するポリカーボネート系ポリウレタン樹脂、厚み１５０μｍ
［黒色着色層］
黒色顔料としてペリレン系ブラック顔料を樹脂重量に対して１％含有するポリカーボネート系ポリウレタン、厚み３０μｍ、層の平均吸収率 ７８０〜１８００ｎｍ：９．７９％、６１０〜７８０ｎｍ：７９．５％
［保護層］ポリカーボネート系ポリウレタン、厚み１０μｍ
比較例１では、表皮材は、部品本体の表面側から、下記構成の基材層、黒色着色層及び保護層を、この順で備える。
［基材層］ポリプロピレンからなるフォーム材、厚み２ｍｍ
［黒色着色層］黒色顔料としてカーボンブラックを樹脂重量に対して１％含有するＴＰＯ、厚み１８０μｍ、層の平均吸収率 ７８０〜１８００ｎｍ：９１．２４％、６１０〜７８０ｎｍ：９９．８４％
［保護層］ポリカーボネート系ポリウレタン、厚み１０μｍ
［基材層］ポリプロピレンからなるフォーム材、厚み２ｍｍ
［黒色着色層］黒色顔料としてカーボンブラックを樹脂重量に対して１％含有するＴＰＯ、厚み１８０μｍ、層の平均吸収率 ７８０〜１８００ｎｍ：９１．２４％、６１０〜７８０ｎｍ：９９．８４％
［保護層］ポリカーボネート系ポリウレタン、厚み１０μｍ
図３より明らかなように、波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上である黒色着色層と、多孔質断熱層を有する実施例１の内装部品は、従来汎用の黒色顔料であるカーボンブラックを含み波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が高い比較例１の内装部品に比べ、直射日光が当たった場合の表面温度の上昇が小さい。その温度差は短時間で１０℃以上になり、その後温度差は保持され、長時間経過しても、実施例１の内装部品の表面温度は比較例１に比べて１０℃以上低いことが認められた。
１１ 内装部品
１３ 部品本体
２１ 表皮材
２３ 基材層
２５ 接着層
２７ 多孔質断熱層
２７ａ 中空微粒子
２９ 黒色着色層
３１ 保護層
１３ 部品本体
２１ 表皮材
２３ 基材層
２５ 接着層
２７ 多孔質断熱層
２７ａ 中空微粒子
２９ 黒色着色層
３１ 保護層
Claims (4)
- ベースとなる部品本体が表皮材で被覆された車両の内装部品であって、
前記表皮材は、前記部品本体の表面側からこの順で備えられた、基材層と、接着層と、多孔質断熱層と、黒色着色層と、保護層とからなり、
前記基材層は、オレフィン系樹脂の発泡体からなり、
前記接着層は、前記基材層と前記多孔質断熱層とを接着する接着剤からなり、
前記多孔質断熱層は、中空微粒子を含有し、
前記黒色着色層は、黒色顔料を含有し、波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上であり、
前記保護層は透明な樹脂からなり、
前記表皮材は、前記部品本体の表面に沿う立体形状に真空成形されている、車両の内装部品。 - 前記黒色着色層は、ポリウレタン系樹脂に、黒色顔料として波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上のペリレン系有機顔料を含有する、請求項１に記載の車両の内装部品。
- 一方面からこの順で備えられた、基材層と、接着層と、多孔質断熱層と、黒色着色層と、保護層とからなり、
前記基材層は、オレフィン系樹脂のフォーム材からなり、
前記接着層は、前記基材層と前記多孔質断熱層とを接着する接着剤からなり、
前記多孔質断熱層は、中空微粒子を含有し、
前記黒色着色層は、黒色顔料を含有し、波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上であり、
前記保護層は透明な樹脂からなる、
真空成形可能な、車両の内装部品用表皮材。 - 前記黒色着色層は、ポリウレタン系樹脂に、黒色顔料として波長領域７８０〜１８００ｎｍにおける平均吸収率が１０％以下で、且つ、波長領域６１０〜７８０ｎｍにおける平均吸収率が６０％以上のペリレン系有機顔料を含有する、請求項３に記載の車両の内装部品用表皮材。
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