JP6289058B2

JP6289058B2 - 表皮材

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Publication number: JP6289058B2
Application number: JP2013247671A
Authority: JP
Inventors: 憲彦吉田
Original assignee: Seiren Co Ltd
Current assignee: Seiren Co Ltd
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2013-11-29
Publication date: 2018-03-07
Anticipated expiration: 2033-11-29
Also published as: JP2015104848A; US10190254B2; US20160298291A1; CN105793029A; CN105793029B; WO2015079637A1

Description

本発明は、表皮材に関する。特には、接触冷温感の低い表皮材に関する。

従来、表皮材として、繊維質基材上に樹脂層を設けた、塩化ビニルレザー、合成皮革、人工皮革、天然皮革などがあるが、これらは一般に繊維質材料のみからなる表皮材と比べて、外気温の影響を受けやすい。従って、極端な温度に曝された場合には、表皮材そのものが過度に熱くなったり、冷たくなったりするため、表皮材が皮膚に接触した際に、皮膚に急激な温度変化を与え、不快感を覚える。特に、車両内装材のような外気温の影響を受ける空間に用いられた場合は、顕著に問題となる。

このような問題を解決すべく、特許文献１には、液体―固体の相変化を発生する潜熱蓄熱剤が内包されたマイクロカプセルを基材中に分散した温度調整材にてカバークッション材（合成皮革）を構成し、これにより、過度に熱くなったり、冷たくなったりすることを防止することが開示されている。しかしながら、上記の態様では若干の効果が得られるものの、潜熱蓄熱剤を表皮材全体に使用すると経費が掛かり汎用性に乏しかった。

特開２００２−３９９号公報

上記の問題点を解決するため、本発明者は、先に、樹脂層の一部に多孔質断熱層を設けることにより、接触冷温感を改善した合成皮革を提案している（特願２０１３−９９２９７号）。車室内空間では、上述のように極端な温度に曝される。特に高温で曝された場合には、多孔質断熱層の閉塞孔が変形し、これにより断熱層本来の効果（接触冷温感）が著しく低下することが判明した。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、極端な温度に曝された場合でもその影響を受けにくく、皮膚が接触しても温度変化を感じにくいという接触冷温感を、長時間高温に曝された場合でも保持することができる表皮材を提供することを目的とする。

本発明に係る表皮材は、繊維質基材に多孔質断熱層と着色層を順次積層した表皮材であって、前記多孔質断熱層がマトリックスとなる樹脂に中空微粒子を配合してなり、前記表皮材のオモテ面に凹凸を有し、前記多孔質断熱層の軟化温度が１１０〜２５０℃であり、表皮材のオモテ面の接触冷感（Ｑｍａｘ）が７０℃で２４００時間の熱処理前及び熱処理後ともに０．３０Ｗ／ｃｍ^２以下であることを特徴とするものである。

本発明によれば、極端な温度に曝された場合でもその影響を受けにくく、皮膚が接触しても温度変化を感じにくいという接触冷温感を、長時間高温に曝された場合でも保持することができる表皮材を提供することができる。

一実施形態に係る表皮材の断面模式図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。

本実施形態に係る表皮材は、繊維質基材上に、樹脂層として、多孔質断熱層と着色層を順次積層してなる表皮材であって、表皮材のオモテ面に凹凸を有するものである。ここで、表皮材のオモテ面とは、表皮材を車両内装材などの各種用途において、物体の表面を覆う表皮として用いたときに、オモテ側に現れる意匠面であり、人等が接触することができる面である。なお、表皮材のオモテ面には、凹部を設けること、凸部を設けること、凹部と凸部を組み合わせて設けること等によって凹凸が形成されている。その形成方法としては、凹凸模様を有する離型性基材に樹脂を塗布する方法や、エンボス加工による方法が挙げられる。

図１は、一実施形態に係る表皮材１の断面構造を模式的に示したものである。この表皮材１では、繊維質基材２の一方の面に、多孔質断熱層３および着色層４が順に積層されている。また、図示の例では、着色層４の上に保護層５が積層されている。そして、表皮材１のオモテ面６に凹凸（すなわち、でこぼこ模様）が設けられている。

本実施形態に用いられる繊維質基材としては、織物、編物または不織布などの布帛や、天然皮革を挙げることができる。布帛には、公知の溶剤系または水系の高分子化合物、例えば、ポリウレタン樹脂やその共重合体を塗布または含浸し、乾式凝固または湿式凝固させたものを用いることができる。また、繊維の種類は特に限定されず、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、合成繊維など、公知の繊維を用いることができ、これらの繊維を２種以上組み合わせて用いてもよい。なかでも、強度や加工性の点から、合成繊維、特にはポリエステル繊維が好ましい。なお、繊維質基材は、染料または顔料により着色されたものであってもよい。

繊維質基材の厚みは、特に限定されず、例えば０．２〜１０ｍｍの範囲であることが好ましく、より好ましくは０．５〜２．０ｍｍの範囲である。厚みが０．２ｍｍ以上であると、外気温の影響を受けにくくなり、多孔質断熱層の閉塞孔の変形を抑えて、接触冷温感の保持効果を高めることができ、またペーパーライクでボリュームのない風合いになり商品性が損なわれることを防ぐことができる。繊維質基材の厚みが１０ｍｍ以下であることにより、蓄熱性を下げて、高温環境下で接触したときに熱く感じたり、風合いが損なわれたりすることを防ぐことができる。

繊維質基材の比重は、特に限定されず、例えば０．００５〜０．１ｇ／ｃｍ^３であることが好ましく、より好ましくは０．０１〜０．０５ｇ／ｃｍ^３である。比重が０．００５ｇ／ｃｍ^３以上であることにより、外気温の影響を受けにくくなり、多孔質断熱層の閉塞孔の変形を抑えて、接触冷温感の保持効果を高めることができ、また、破断強度、引裂強度、風合いが損なわれたりすることを防ぐことができる。また、比重が０．１ｇ／ｃｍ^３以下であることにより、風合いが損なわれることを防ぐことができる。

本実施形態における多孔質断熱層は、多数の閉塞孔（すなわち、貫通していない閉じた孔）を有している断熱層である。多孔質であることにより、熱が伝わりにくくなり、表皮材が外気温による影響を受けにくく、接触冷温感の低い表皮材とすることができる。

多孔質断熱層は、その軟化温度が１１０〜２５０℃であり、より好ましくは１３０〜２２０℃である。多孔質断熱層の軟化温度が１１０℃以上であることにより、高温に曝された場合でも閉塞孔の変形を防ぐことができるので、接触冷温感の保持効果を高めることができ、また外観の変形を抑えることができる。軟化温度が２５０℃以下であることにより、得られる合成皮革の風合いや耐屈曲性を良好なものとすることができる。

多孔質断熱層の軟化温度は、ＪＩＳＫ７１９６に準拠した方法により測定される。後記の実施例では、試験機として熱機械的分析装置（型式ＥＸＳＴＡＲＴＭＡ−ＳＳ６１００、日立ハイテクサイエンス株式会社製）を用い、圧子として形状が針入プローブ、針先直径が１．０ｍｍのものを使用した。

多孔質断熱層における閉塞孔の形状は、特に限定されず不定形状であってもよいが、耐久性の観点から真球状であることが好ましい。また、閉塞孔の大きさは、特に限定されず、例えば、閉塞孔の長径が１０〜２００μｍの範囲であることが好ましく、より好ましくは１５〜１００μｍの範囲である。長径が１０μｍ以上であることにより、接触冷温感の効果を高めることができる。また、長径が２００μｍ以下であることにより、外観や風合い、耐摩耗性が損なわれることを防ぐことができる。

多孔質断熱層の閉塞孔面積率、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、より好ましくは８０〜９０％である。閉塞孔面積率が７５％以上であることにより、接触冷温感の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。

該閉塞孔面積率の算出方法は、電子顕微鏡やマイクロスコープ等による層の垂直断面の観察および画像処理等により、垂直断面の多孔質断熱層全体が占める面積に対する閉塞孔部分の面積率を求めることによる。

多孔質断熱層に多数の閉塞孔を形成する手段としては、特に限定されず、公知の方法を採ることができる。例えば、機械の撹拌による物理的発泡、発泡剤添加による化学的発泡、または、中空微粒子の添加による閉塞孔形成が挙げられる。あるいはまた、ポリウレタン樹脂の湿式コーティングによる孔形成の後、その層表面を無孔質層で被覆することにより、閉塞孔を形成してもよい。好ましくは、閉塞孔の形状や大きさ、および閉塞孔の面積比率が調整しやすいという観点から、中空微粒子の添加による閉塞孔形成がよい。すなわち、一実施形態において、多孔質断熱層は、マトリックス（即ち、母材ないし主剤）となる樹脂に中空微粒子を配合してなるものであり、多孔質断熱層中に多数の中空微粒子を含有しており、該中空微粒子により多数の閉塞孔が形成されていることが好ましい。

中空微粒子とは、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をいう。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。

外殻を形成する熱可塑性樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は、耐熱性の観点から５０〜１５０℃であることが好ましく、より好ましくは６０〜９０℃である。外殻を形成する熱可塑性樹脂のガラス転移点が５０℃以上であることにより、内包物の漏れを防ぐことができ、中空微粒子の外殻の変形がなく、接触冷温感の改善効果を保持することができる。また、ガラス転移点が１５０℃以下であることにより、外殻の脆化を防ぐことができ、中空微粒子の外殻の変形がなく、接触冷温感の改善効果を保持することができる。また、風合いが粗硬になることを防ぐ。

また、外殻を形成する熱可塑性樹脂の軟化温度は、１１０〜２５０℃であることが好ましく、より好ましくは１３０〜２２０℃である。これを満たすことにより、高温に曝された場合でも中空微粒子の外殻の変形がなくなり、ひいては多孔質断熱層の閉塞孔が変形しにくくなるので、接触冷温感の保持効果を高めることができる。

ここで、外殻を形成する熱可塑性樹脂のガラス転移点及び軟化温度は以下のように測定される。ガラス転移点は、ＪＩＳＫ７１２１に準拠した方法で測定され、後記の実施例では、試験機として、高感度型示差走査熱量計（型式ＥＸＳＴＡＲ−ＤＳＣ６２００、日立ハイテクサイエンス株式会社製）を用いた。軟化温度は、試験機として、熱機械的分析装置（型式ＴＭＡ２９４０、ＴＡｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）を用い、中空微粒子（熱膨張性の場合は、既発泡状態のものを用いる）２５０μｇを直径７ｍｍ、深さ１ｍｍのアルミカップに入れ、上から０．１Ｎの力を加えた状態で、８０℃から３００℃まで、５℃／分の昇温速度で加熱した際の印加圧子の垂直方向の変位を連続的に測定し、最大変位量を示した温度を中空微粒子外殻の軟化温度とした。

好ましい実施態様として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。耐熱性の観点から、既発泡体が好ましい。

マイクロカプセル型発泡剤の内包物としては、低温環境下でのマイクロカプセルの保型性を考慮すると、沸点が０〜１００℃の低級炭化水素が好ましく、具体的には、ブタン、イソブタン、ペンタン、イソペンタン、ネオペンタンなどが挙げられる。

本実施形態においては、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。

多孔質断熱層に主剤として用いられる樹脂、即ちマトリックスとなる樹脂は、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。

上記マトリックスのガラス転移点（Ｔｇ）は、−１００〜５０℃であることが好ましく、より好ましくは−７０〜−１０℃である。ガラス転移点が−１００℃以上であることで耐熱性が良好となり、高温に曝された場合でも閉塞孔の変形を防ぐことができるので、接触冷温感の保持効果を高めることができ、また外観の劣化を抑えることができる。ガラス転移点が５０℃以下であることで風合いが柔軟で、耐屈曲性に優れた合成皮革とすることができる。ここで、マトリックスとは、多孔質断熱層のうち中空微粒子を除いた部分のことであり、上記主剤と、任意成分としての架橋剤やレベリング剤などの添加剤で構成されている。

上記マトリックスの軟化温度は、１１０〜２５０℃であることが好ましく、より好ましくは１３０〜２２０℃である。これを満たすことにより、多孔質断熱層の軟化温度を１１０〜２５０℃の範囲とすることができる。

ここで、マトリックスのガラス転移点及び軟化温度は以下のように測定される。ガラス転移点は、ＪＩＳＫ７１２１に準拠した方法で測定され、後記の実施例では、試験機として、高感度型示差走査熱量計（型式ＥＸＳＴＡＲ−ＤＳＣ６２００、日立ハイテクサイエンス株式会社製）を用いた。軟化温度は、ＪＩＳＫ７１９６に準拠した方法で測定され、後記の実施例では、試験機として熱機械的分析装置（型式ＥＸＳＴＡＲＴＭＡ−ＳＳ６１００、日立ハイテクサイエンス株式会社製）を用い、圧子は形状が針入プローブ、針先直径が１．０ｍｍのものを使用した。

多孔質断熱層には、架橋剤、レベリング剤、顔料、艶消し剤などの添加剤を用いることができる。

多孔質断熱層の厚みは、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。

本実施形態における着色層は、多孔質断熱層を隠蔽し、且つ、所望の色に着色するための層である。

着色層を構成する樹脂としては、多孔質断熱層の主剤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物（これらをまとめてポリウレタン系樹脂という。）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、溶剤系または水系など特に限定されない。

着色層には着色剤として無機顔料および有機顔料が添加される。顔料の添加量としては、特に限定されず、例えば、固形分換算で１．０〜２０質量％であることが好ましく、より好ましくは５．０〜１５質量％である。添加量が１．０質量％以上であると、多孔質断熱層の隠蔽性や、意匠として充分な着色性を高めることができる。２０質量％以下であれば、耐摩擦堅牢度が損なわれることもない。

着色層には、顔料の他、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。

着色層の厚みは、特に限定されず、例えば１〜１００μｍが好ましく、より好ましくは５〜４０μｍである。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、接触冷温感の改善効果を高めることができる。

本実施形態に係る表皮材は、耐摩耗性の観点から、着色層上にさらに保護層を設けてもよい。

保護層を構成する樹脂としては、多孔質断熱層の主剤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物（これらをまとめてポリウレタン系樹脂という。）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。

保護層には、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、より好ましくは５〜２０μｍである。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、接触冷温感の改善効果の低下を抑えることができる。

また、着色層と保護層の厚みの合計は、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、より好ましくは１０〜６０μｍであり、さらに好ましくは２０〜５０μｍである。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。

上記多孔質断熱層及び着色層の積層は、例えば、次の方法で行われる。（Ａ）多孔質断熱層を形成する樹脂液を繊維質基材の片面に塗布後、乾式凝固させることにより、多孔質断熱層を繊維質基材に積層した後、着色層を形成する樹脂液を多孔質断熱層上に塗布後、乾式凝固させて、多孔質断熱層、着色層を積層した後、エンボス加工によりオモテ面に凹凸模様を形成する。他の方法例としては、（Ｂ）着色層を形成する樹脂液を凹凸模様を有する離型性基材に塗布後、乾式凝固させることにより着色層を形成し、その後、着色層上に、多孔質断熱層を形成する樹脂液を塗布後、粘着性を有するうちに、これを繊維質基材の片面に圧着することにより、多孔質断熱層、着色層を積層する。さらに他の方法例としては、（Ｃ）着色層を形成する樹脂液を凹凸模様を有する離型性基材に塗布後、乾式凝固させることにより着色層を形成し、その後、着色層上に、多孔質断熱層を形成する樹脂液を塗布後、乾式凝固して、離型性基材上に多孔質断熱層、着色層を形成する。そして、着色層と繊維質基材の片面を接着剤にて貼り合わせることにより、接着層を介して、多孔質断熱層、着色層を積層する。

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公知の方法が挙げられる。

上記保護層を設ける場合、その積層は、例えば次の方法で行われる。上記（Ａ）〜（Ｃ）の方法により繊維質基材に多孔質断熱層と着色層を積層した後、着色層上に、保護層を形成する樹脂液を塗布し乾式凝固して保護層を形成する。他の方法例として、上記（Ａ）の方法において、着色層の形成後かつエンボス加工前に、着色層上に、保護層を形成する樹脂液を塗布し乾式凝固して保護層を形成し、その後、エンボス加工によりオモテ面に凹凸模様を形成する。さらに他の方法例として、上記（Ｂ）及び（Ｃ）の方法において、離型性基材上にまず、保護層を形成する樹脂液を塗布し乾式凝固して保護層を形成した後に、着色層を形成する樹脂液を塗布して着色層を形成する。なお、保護層の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公知の方法が挙げられる。

本実施形態に係る表皮材は、表皮材のオモテ面の接触冷感（Ｑｍａｘ）が７０℃で２４００時間の熱処理前及び熱処理後ともに０．３０Ｗ／ｃｍ^２以下である。すなわち、所定の熱処理を加える前の接触冷感（Ｑｍａｘ）が０．３０Ｗ／ｃｍ^２以下であり、かつ、該熱処理を加えた後の接触冷感（Ｑｍａｘ）も０．３０Ｗ／ｃｍ^２以下である。このように本実施形態の表皮材は、初期（熱処理前）のＱｍａｘが低いため、極端な温度に曝された場合でもその影響を受けにくく、皮膚が接触しても温度変化を感じにくいという接触冷温感に優れる。しかも、熱処理後のＱｍａｘも低いため、長時間高温に曝された場合であっても、上記の優れた接触冷温感を保持することができる。そのため、例えば、車両内装材のような外気温の影響を受けやすい空間に用いられる場合であっても、経時による接触冷温感の悪化を抑えることができる。

表皮材のオモテ面の接触冷感（Ｑｍａｘ）は、熱処理前の値で０．２５Ｗ／ｃｍ^２以下であることが好ましく、より好ましくは０．２０Ｗ／ｃｍ^２以下である。下限は特に限定されず、例えば０．０５Ｗ／ｃｍ^２以上である。また、熱処理後の値で、０．２５Ｗ／ｃｍ^２以下であることがより好ましい。下限は特に限定されず、例えば０．１０Ｗ／ｃｍ^２以上である。

表皮材のオモテ面の接触冷感（Ｑｍａｘ）において、熱処理前の接触冷感と、熱処理後の接触冷感の差は、０．０５Ｗ／ｃｍ^２以下であることが好ましく、より好ましくは０．０３Ｗ／ｃｍ^２以下である。この差が０．０５Ｗ／ｃｍ^２以下であることにより、極端な温度に曝された場合でも、接触冷温感が失われることがない。

本実施形態によれば、上記のように多孔質断熱層を設けた上で、表皮材のオモテ面に凹凸を設けたことにより、接触冷感を低くすることができる。凹凸を設けたことにより、人が表皮材に触れたときに、表皮材のオモテ面に皮膚が密着する面積の割合を抑えることができ、皮膚と表皮材との間での熱の移動を少なくすることができるので、温度変化を感じにくく、接触冷温感が低くなる（即ち、接触冷温感の性能が向上する）。また、多孔質断熱層での断熱効果によっても、接触冷温感を低くすることができ、上記閉塞孔面積率や多孔質断熱層の厚み等を設定することで、熱処理前のＱｍａｘの値を上記範囲内に容易に設定することができる。

また、熱処理後のＱｍａｘについては、多孔質断熱層の閉塞孔の熱による変形を抑制することが有効であり、そのためには、多孔質断熱層の軟化温度を、上記のように１１０〜２５０℃の範囲内に設定することが効果的である。また、多孔質断熱層のマトリックスの軟化温度を上記のように１１０〜２５０℃の範囲内に設定すること、及び、該マトリックスのガラス転移点を上記のように−１００〜５０℃の範囲内に設定することも、多孔質断熱層の耐熱性を向上し、熱による変形を抑制する上で効果的である。また、多孔質断熱層に含有させる中空微粒子の外殻を形成する樹脂の軟化温度を上記のように１１０〜２５０℃の範囲内に設定すること、及び、該樹脂のガラス転移点を上記のように５０〜１５０℃の範囲内に設定することも、高温環境下で中空微粒子の変形を抑える上で効果的である。

ここで、該熱処理の条件は、乾燥機を用いて、７０℃で２４００時間処理するものであり、夏場の車室内空間を想定したものである。

接触冷感（Ｑｍａｘ）は、精密迅速熱物性測定装置（ＫＥＳ−Ｆ−Ｍ７サーモラボＩＩ型、カトーテック株式会社製）を用いて測定される。この装置は、試料となる表皮材を貼り付ける試料台と、検出器とを備えている。検出器の一面には銅薄板が貼られており、銅薄板の裏面には温度センサーが取り付けられている。試料台及び検出器にはヒーターが取り付けられており、それぞれ独立して制御装置によって温度を設定することが可能となっている。

試料台に表皮材を貼り付け、制御装置によって試料台を２０℃に設定し、検出器の銅薄板の温度を３０℃に設定する。次いで、２０℃×６０％ＲＨの雰囲気で、試料台上の表皮材のオモテ面と検出器の銅薄板とを接触させると同時に、温度センサーからのセンサー出力を記録する。このとき、銅薄板は表皮材を介して試料台に熱を奪われ、温度が低下する。このときの最大熱吸収速度（Ｑｍａｘ）を測定する。Ｑｍａｘの値が大きいほど、人が触ったときの冷感が大きく感じられる。

本実施形態に係る表皮材の最表面になる層（詳細には、保護層を設けた場合には該保護層、保護層を設けない場合には着色層）は、多孔質でないこと、すなわち無孔質であることが好ましい。なぜなら、最表面層が無孔質であれば耐摩耗性の面で有利であるためである。

本実施形態に係る表皮材は、表皮材のオモテ面における接触面積割合が６５％以下であることが好ましい。

表皮材のオモテ面における接触面積割合とは、人が表皮材に触れた場合に、表皮材のオモテ面に皮膚が密着する面積の割合を、後述する方法にて簡易的に算出した値である。一般に、凹凸のあるオモテ面に触れた場合、凸部頂点から５０μｍまでの深部に皮膚が密着すると考えられることに基づいて、表皮材のオモテ面における接触面積割合の算出を以下の方法により行う。

表皮材のオモテ面において、タテ２．５ｍｍ、ヨコ２．０ｍｍの長方形の領域を無作為に抽出し、レーザー顕微鏡を用いて、ＸＹ座標１０μｍ毎における深さを計測する。上記領域内に存在する最も高い凸部の頂点（即ち、領域内の最高点）から５０μｍまでの深さを示すＸＹ座標の個数の、全体のＸＹ座標個数に対する割合を、表皮材のオモテ面における接触面積割合とする。上記領域の抽出は無作為に１０箇所で行い、これら１０箇所で算出した接触面積割合の平均値を、表皮材のオモテ面における接触面積割合とする。

これにより算出された表皮材のオモテ面における接触面積割合が６５％以下であることにより、極端な温度に曝された場合でもその影響を受けにくく、皮膚に接触しても皮膚と表皮材間の急激な熱の移動が少ない。そのため、表皮材は、温度変化を感じにくくなり、接触冷温感を低くすることができる。接触面積割合は、より好ましくは４０％以下である。一方、接触面積割合は５％以上であることが意匠性の観点で好ましい。より好ましくは、接触面積割合は１０％以上であり、さらに好ましくは２０％以上である。一実施形態において、接触面積割合は、３０〜５０％であってもよい。

本発明が対象とする表皮材は、繊維質基材と多孔質断熱層と着色層とを構成要素とするものであるが、必要に応じて、各層の間に、１層または２層以上の層を備えていてもよい。

本発明の表皮材の用途は、特に限定されないが、例えば、自動車用シート、天井材、ダッシュボード、ドア内張材またはハンドルなどの自動車内装材をはじめとする各種車両のための内装材用途の他、ソファーや椅子のための表皮などのインテリア用途に用いることができる。

［実施例１］
［繊維質基材］
２８ゲージのポリエステルトリコット編地（厚み１．０〜１．２ｍｍ、比重０．０３ｇ／ｃｍ^３）

［処方１（着色層用）］
主剤：水系ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂（ＢＡＹＤＥＲＭＢｏｔｔｏｍＤＬＶ、固形分４０質量％）：９０質量部
艶消し剤：シリカ入水系ポリカーボネート系ウレタン樹脂（ＨＹＤＲＨＯＬＡＣＵＤ−２、固形分２５質量％）：１０質量部
架橋剤：イソシアネート系架橋剤（ＡＱＵＡＤＥＲＭＸＬ−５０、固形分５０質量％）：１重量部
顔料：カーボンブラック系黒色顔料（ＥＵＤＥＲＭＢｌａｃｋＢ−Ｎ、固形分２５質量％）：２０質量部
水：２０質量部
レベリング剤：シリコーン系レベリング剤（ＡＱＵＡＤＥＲＭＦｌｕｉｄＨ、固形分１００質量％）：１質量部
原料は、水を除き全てランクセス株式会社製である。
調製法：粘度を５,０００ｃｐｓ（Ｂ型粘度計、ローター：Ｎｏ４、１２ｒｐｍ、２３℃）に調製した。

［処方２（多孔質断熱層用）］
主剤：水系ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂（ＬＣＣＢｉｎｄｅｒＵＢ−１７７０、固形分３０質量％）：１００質量部
中空微粒子：既発泡マイクロカプセル（松本油脂製薬株式会社製、マツモトマイクロスフェアＦＮ−１００Ｓ（熱処理により既発泡状態にして使用）、平均粒径５０μｍ、固形分１００質量％、粉末状、外殻：アクリロニトリル系ポリマー（軟化温度：１５０℃、Ｔｇ：７０℃）、内包物：イソペンタン、既発泡品）：２．５質量部
架橋剤：イソシアネート系架橋剤（ＡＱＵＡＤＥＲＭＸＬ−５０、固形分５０質量％）：１質量部
レベリング剤：シリコーン系レベリング剤（ＡＱＵＡＤＥＲＭＦｌｕｉｄＨ、固形分１００質量％）：１質量部
水：２０質量部
水および中空微粒子以外の原料は、ランクセス株式会社製である。
調製法：粘度を５，０００ｃｐｓ（Ｂ型粘度計、ローター：Ｎｏ４、１２ｒｐｍ、２３℃）に調製した。調製した塗料で作製したフィルムの軟化温度は１５０℃であった。また、処方２から中空微粒子を除いた処方で作製したフィルムの軟化温度（即ち、マトリックスの軟化温度）は１７５℃、Ｔｇは−６０℃であった。

［処方３（保護層用）］
主剤：水系ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂（ＢＡＹＤＥＲＭＦｉｎｉｓｈ６１ＵＤ固形分３５質量％）：９０質量部
艶消し剤：シリカ入水系ポリカーボネート系ウレタン樹脂（ＨＹＤＲＨＯＬＡＣＵＤ−２、固形分２５質量％）：１０質量部
架橋剤：イソシアネート系架橋剤（ＡＱＵＡＤＥＲＭＸＬ−５０、固形分５０質量％）：１質量部
レベリング剤：シリコーン系レベリング剤（ＡＱＵＡＤＥＲＭＦｌｕｉｄＨ、固形分１００質量％）：１質量部
水：２０質量部
原料は、水を除き全てランクセス株式会社製である。
調製法：粘度を２００ｃｐｓ（Ｂ型粘度計、ローター：Ｎｏ．１、１２ｒｐｍ、２３℃）に調製した。

上述の処方１に従い調製した着色層用ポリウレタン樹脂組成物を、シボ調の凹凸模様を有する離型紙（ＡＲ−９６Ｍ、アサヒロール株式会社製）に、コンマコーターにて塗布厚さが平均１００μｍになるようにシート状に塗布し、乾燥機にて１００℃で３分間処理して、着色層を形成した。着色層の厚さは３０μｍであった。なお、層の厚さは、合成皮革の垂直断面をマイクロスコープ（キーエンス株式会社製、デジタルＨＦマイクロスコープＶＨ−８０００）で観察し、任意の１０カ所についての厚さを測定し、これらの平均値を算出した。

次いで、上述の処方２に従い調製した多孔質断熱層用ポリウレタン樹脂組成物を、離型紙上に形成された着色層表面に、コンマコーターにて塗布厚さが平均３００μｍになるようにシート状に塗布し、乾燥機にて１００℃で３分間処理して、多孔質断熱層を形成した。層の厚さは１５０μｍであった。多孔質断熱層における閉塞孔の大きさ（長径）は５０μｍ、閉塞孔面積率は９０％であった。閉塞孔の大きさは、合成皮革の垂直断面をマイクロスコープ（キーエンス株式会社製、デジタルＨＦマイクロスコープＶＨ−８０００）で観察し、最大値を閉塞孔の大きさとした。閉塞孔面積率は、合成皮革の垂直断面をマイクロスコープ（キーエンス株式会社製、デジタルＨＦマイクロスコープＶＨ−８０００）で観察し断熱層部分の画像をパーソナルコンピューターに読み込み、閉塞孔を白色に塗り潰した後、該閉塞孔と、そうでない部分の色を白と黒に二値化して、白ドット部分を積分により集計することにより、閉塞孔の面積率を算出した。

離型紙上に形成された多孔質断熱層表面に、ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂にジメチルホルムアミドを加え粘度５０００ｃｐｓ（Ｂ型粘度計、ローター：Ｎｏ４、１２ｒｐｍ、２３℃）に調製した接着剤を、ナイフコーターを用いて塗布厚さが平均２００μｍとなるように塗布した後、１００℃で１分間熱処理して予備乾燥し、繊維質基材のポリエステルトリコット編地と重ねて３９．２Ｎ／ｃｍ^２で１分間加圧した後、離型紙を剥離した。

次いで、上述の処方３に従い調製した保護層用ポリウレタン樹脂組成物を、離型紙を剥離した後の着色層表面に、リバースコーターにて厚さが平均５０μｍになるようにシート状に塗布し、乾燥機にて１００℃で３分間処理して、厚さ１０μｍの保護層を形成し、実施例１の合成皮革を得た。

［実施例２〜１３及び比較例１〜５］
実施例２〜１３及び比較例１〜５の合成皮革は、多孔質断熱層および多孔質断熱層の中空微粒子（いずれも、熱膨張マイクロカプセルを熱処理により所望の粒径に発泡させて既発泡状態で用いた）を表１及び表２に従って作製した以外は、全て実施例１と同様にして作製した。なお、表中の原料について、主剤、架橋剤及びレベリング剤はランクセス株式会社製であり、中空微粒子は松本油脂製薬株式会社製である。

作製された合成皮革の表皮材のオモテ面における接触面積割合を測定するとともに、各合成皮革について、接触冷感（Ｑｍａｘ）、接触冷感の官能評価、接触温感の官能評価、及び、風合いの評価を次の方法によって行い、結果を表１及び表２に記載した。

［接触面積割合］
レーザー顕微鏡として、ＶＫ−８５００（株式会社キーエンス製）を用い、上記の方法により、表皮材のオモテ面の接触面積割合を算出した。

［接触冷感（Ｑｍａｘ）］
精密迅速熱物性測定装置（ＫＥＳ−Ｆ−Ｍ７サーモラボＩＩ型、カトーテック株式会社製）を用いて、上記の方法により、表皮材のオモテ面の接触冷感（Ｑｍａｘ）を測定した。測定対象としては、熱処理前の表皮材と、乾燥機中で７０℃×２４００時間による熱処理を行った熱処理後の表皮材とした。熱処理前のＱｍａｘの実測値をＱ１、熱処理後のＱｍａｘの実測値をＱ２として、それらの値を表１及び表２中に記載するとともに、Ｑ２とＱ１の差（Ｑ２−Ｑ１）を算出し、表１及び表２中に記載した。

［接触冷感の官能評価］
熱処理前の表皮材と熱処理後の表皮材のそれぞれを試験片として、試験片を０℃で３０分間放置した後、被験者が表皮材のオモテ面に手のひらを接触させた際に、被験者が感じた接触冷感を下記の基準に従って判定した。なお、被験者による官能評価は、１０人の被験者による評価の平均を算出した。
６…急激な温度変化が全く感じられない
５…急激な温度変化をごくわずかに感じるが、不快感はない
４…急激な温度変化をわずかに感じるが、不快感はない
３…急激な温度変化を感じ、わずかに不快感がある
２…急激な温度変化をかなり感じ、不快感がある
１…急激な温度変化を強く感じ、かなり不快感がある。

［接触温感の官能評価］
熱処理前の表皮材と熱処理後の表皮材のそれぞれを試験片として、試験片を７０℃で３０分間放置した後、被験者が表皮材のオモテ面に手のひらを接触させた際に、被験者が感じた接触温感を下記の基準に従って判定した。
６…急激な温度変化が全く感じられない
５…急激な温度変化をごくわずかに感じるが、不快感はない
４…急激な温度変化をわずかに感じるが、不快感はない
３…急激な温度変化を感じ、わずかに不快感がある
２…急激な温度変化をかなり感じ、不快感がある
１…急激な温度変化を強く感じ、かなり不快感がある。

［風合い（官能評価）］
被験者による官能評価を行い、下記の基準に従って判定した。
◎…かなり良好（かなり柔軟性がある）
○…良好（柔軟性がある）
△…やや悪い（やや柔軟性に欠ける）
×…悪い（硬く、柔軟性がない）。

１…表皮材２…繊維質基材３…多孔質断熱層
４…着色層５…保護層６…表皮材のオモテ面

Claims

繊維質基材に多孔質断熱層と着色層を順次積層した表皮材であって、
前記多孔質断熱層がマトリックスとなる樹脂に中空微粒子を配合してなり、
前記表皮材のオモテ面に凹凸を有し、前記多孔質断熱層の軟化温度が１１０〜２５０℃であり、表皮材のオモテ面の接触冷感（Ｑｍａｘ）が７０℃で２４００時間の熱処理前及び熱処理後ともに０．３０Ｗ／ｃｍ^２以下である
ことを特徴とする表皮材。
前記マトリックスの軟化温度が１１０〜２５０℃かつガラス転移点が−１００〜５０℃であり、前記中空微粒子の外殻を形成する樹脂の軟化温度が１１０〜２５０℃かつガラス転移点が５０〜１５０℃であることを特徴とする請求項１記載の表皮材。
表皮材のオモテ面における接触面積割合が６５％以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の表皮材。
前記着色層の上に保護層を積層していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の表皮材。