车辆用表皮材料及其制造方法、汽车用内部装饰材料以及自动二、三轮车用座席材料

摘要

即使对耐光性和摩擦坚固性出色且质感也好的PPT纤维和吸湿性及阻燃性出色的纤维素类纤维进行混纺，也可以通过还原染料对其染色而容易、可靠且低成本地进行染色，由此得到上述特性优异且比较价廉而性能极高的车辆用表皮材料。车辆用表皮材料由PPT纤维和纤维素纤维的混纺布构成，并由还原染料而染色。

说明书

技术领域

本发明涉及含有聚酯类纤维和纤维素类纤维的混纺布的车辆用表皮材料及其制造方法、及至少表皮部分使用了该表皮材料的汽车用内部装饰材料以及自动二、三轮车用座席材料。

背景技术

PET(聚对苯二酸乙二酯)纤维布是一种聚酯类纤维，已知以往汽车用内部装饰材料中使用这种纤维布。

该PET纤维虽然耐光性、摩擦坚固性出色，但是存在缺乏吸湿性并容易产生静电的问题。另外，PET纤维因为其与还原染料(瓮染料)亲和性差，难以用还原染料进行染色，所以使用分子量比还原染料小但价格比较高的分散染料进行染色，另外，因为其燃烧速度快，所以必须在衬垫树脂中混入提高阻燃性的阻燃剂，因而整体上的成本增高。

另外，现有的染色技术中，比分散染料价廉的还原染料主要用于对纤维素类纤维等天然纤维染色，而没有用于合成纤维的染色，但是，近年提出了用还原染料之一的靛蓝染料对由作为天然纤维的棉和作为合成纤维的PET纤维形成的混纺丝同时染色的技术(参照下面的非专利文献1)。但是，通过这样的技术提案染色的纤维布尚未在实用阶段作为汽车用表皮材料使用。

非专利文献1：广岛县立东部工业技术中心研究报告第16号(2003)技术报分(13)

发明内容

为了解决使用上述那样现有PET纤维的汽车用表皮材料的问题，对吸湿性和阻燃性优异的天然纤维中的人造丝等纤维素类纤维和PET纤维的混纺进行了尝试，但是纤维素类纤维难以用分散染料染色而PET纤维难以用还原染料染色，所以不能用同一染料对纤维素类纤维和PET纤维染色，因而或者使用原液染色丝，或者分别用染料对纱线进行染色后进行混纺，而这种情况下，编织后的布料染色的重现性差，而且需要劳力，结果产生成本增加和设计上存在限制等的问题，而且尚未达到实用化。

另外，聚酯类纤维中与上述PET(聚对苯二酸乙二酯)构造非常相似的PPT(聚对苯二酸丙二酯)的纤维布，以往一直与PET纤维同样，用分散染料进行染色，所以对该PPT纤维和人造丝等纤维素类纤维的混纺进行尝试时，发生了与PET纤维的情况相同的上述问题。

鉴于上述情况，提出了本发明，PPT纤维与PET纤维不同，其还原染料染色性良好，本发明着眼于其这种物性，目的在于通过用同一染料(还原染料)对PPT纤维和人造丝等纤维素类纤维的混纺布进行染色，而提供能够一举解决现有各种问题的新的有用的车量用表皮材料及其制造方法，并且提供汽车用内部装饰材料以及自动二、三轮车用座席材料。

为了达成上述目的，第一项发明的车辆用表皮材料的特征在于，其含有PPT纤维和纤维素类纤维的混纺布，并且用还原染料进行了染色。

此外，本发明中“布”可以是织布(织物)、非织布、编织物的任何形式；“纤维”可以是长纤维、短纤维的任何形式。此外，除汽车之外，“车辆”还包括行驶在陆地上的各种车辆，例如自动二轮车、自动三轮车、越野车、轨道车辆等。

另外，除了上述第一项所述的特征之外，第二项发明的车辆用表皮材料的特征在于，所述PPT纤维是以来源于植物的丙二醇作为原料制造的。

另外，第三项发明的汽车用内部装饰材料的特征在于，至少表皮部分由第一项或者第二项所述的表皮材料构成。此外，本发明中，作为“汽车用内部装饰材料”包括在汽车车内使用的各种内部装饰材料，至少包括例如构成座席缓冲部分的座席材料；包覆车身立柱、顶部、门框等框类的套材；包覆仪器面板、操作控制面板等内部装饰面板类的套材和地板衬垫、地板毯等地板覆盖材料。

另外，第四项发明的自动二、三轮车用座席材料的特征在于，至少表皮部分由第一项或者第二项所述的表皮材料构成。

另外，第五项发明的车辆用表皮材料的制造方法的特征在于，所述方法至少包括如下步骤：将来源于植物的丙二醇作为原料制造PPT纤维的步骤；制作PPT纤维和纤维素类纤维的混纺布的步骤和用还原染料对混纺布进行染色的步骤。

如上所述的本发明的车辆用表皮材料由耐光性和摩擦坚固性出色且质感也好并有高级感的PPT纤维和吸湿性及阻燃性出色的纤维素类纤维的混纺布构成，并且用还原染料进行了染色，所以即使是PPT纤维和纤维素类纤维的混纺，用同一染料也可容易、可靠且低成本地染色，因而，可以得到车辆用表皮材料的功能性(上述各特性)优异且价格比较低的高品质车辆用表皮材料。

另外，特别是根据第二项、第五项发明，上述PPT纤维是由来源于植物丙二醇作为原料制造的，与以从石油类原料化学合成的丙二醇作为原料的情况相比，比较节省成本，而且，用于混纺的PPT纤维以及纤维素类纤维均通过来源于植物的原料获得，有助于减轻环境负担，所以能有效作为近年在环境方面严格要求的汽车等车辆的装备品。

附图说明

图1是本发明实施例的汽车用座席材料的局部剖面图

图2是示意说明PPT和PET的分子之间构造的差异的说明图

图3是简略表示车辆用表皮材料的制造、染色过程的一例的流程图

符号说明

S汽车用座席材料(汽车用内部装饰材料)

2表皮部分(车辆用表皮材料)

具体实施方式

下面，基于附图所示的本发明的实施例，对本发明的实施方式进行具体说明。

附图中，图1是本发明实施例的汽车用座席材料的局部剖面图；图2是示意说明PPT和PET的分子之间构造的差异的说明图；图3是简略表示车辆用表皮材料的制造、染色过程的一例的流程图。

图1中，作为汽车用内部装饰材料的座席材料S由海绵等缓冲体1合整体覆盖在该缓冲体1的表面的布状表皮部分2构成，并且该表皮部分2中使用了本发明的车辆用表皮材料。

本实施方式的表皮材料由PPT(聚对苯二酸丙二酯)纤维和作为纤维素类纤维的人造丝的混纺布构成，并且经同一染料染色，特别是用被称作瓮染料的还原(Vat)染料，在上述PPT纤维和人造丝混纺状态进行了染色，即在同一染色工序进行了染色。

此外，对于本实施方式中PPT纤维和人造丝的“混纺布”的混纺状态没有特别限定，至少包括如下的混纺布：由PPT纤维形成的丝和由人造丝纤维形成的丝相互织入的织物状态的混纺布、所述两种丝相互编入的编织品状态的混纺布、使用PPT纤维和人造丝纤维混合体(丝)作成的织物状态或者编织品状态的混纺布、由PPT纤维形成的布层和由人造丝纤维形成的布层相互积层状态接合的混纺布等。

另外，特别是在本实施方式中，上述PPT(聚对苯二酸丙二酯)纤维是以来源于植物的丙二醇作为原料制造的。特别是本实施方式中，使来源于谷物的糖发酵，采用可以得到1，3-丙二醇的杜邦公司开发的生物工程技术制造来源于植物的丙二醇，并以此作为原料制造PPT纤维。利用这样的方法制造的PPT纤维的商品名被称为“索罗那”(sorona，注册商标)，其已经被实用化。

另外，本实施方式中使用的人造丝是来源于植物的普通纤维素产生的粘胶人造丝。

另外，作为聚酯类的合成纤维，通常使用最多的是PET(聚对苯二酸乙二酯)纤维，对该纤维染色时，通常采用分子量比还原染料(瓮染料)小的分散染料，但这两种染料与纤维的结合均是基于分散力和氢键。所以，如上所述，两种染料的结合方式是同样的，因此认为即使是瓮染料，其也与分散染料同样能对PET纤维染色，但实际上还原染料不对PET纤维染色，而对PPT纤维染色。据认为，像这样在还原染料染色性方面产生大的不同的原因在于，因为PET纤维分子之间的间隙比PPT纤维分子间的间隙小，即，如图2示意性表示的那样，PPT和PET相比，分子相互的连接单元弯曲，分子之间的间隙多，所以即使是分子量比较大的还原染料也能对其染色。

另外，用分散染料对PET纤维染色的情况下，不仅染色性好，而且耐光性也好，与此相对，据认为用分散染料对PPT纤维染色的情况下，因为如上述那样PPT的分子之间的间隙大，染料容易氧化变差，结果与用分散染料对PET纤维的情况相比，耐光性试验结果反而差。

另一方面，人造丝的分散染料染色性差，还原染料染色性好，并且耐光性也好。

整理如上的分散染料-还原染料对PET纤维、PPT纤维以及人造丝的各染色性(染色的容易程度)和耐光性(对光的耐久性，即在所定时间接受所定的光时的不易引起变褪色的程度)，结果如下面的表1所示。此外，表1中，○表示好，△表示较好，×表示差。

                                表1

 PET纤维PPT纤维人造丝染色性耐光性染色性耐光性染色性耐光性分散染料○○○△×-瓮染料(还原染料)×-○○○○

然而，本实施方式中使用的表皮材料由PPT纤维和人造丝的混纺布构成，并且用还原染料进行了染色，其中，PPT纤维具有耐光性和摩擦坚固性出色且质感非常好的特性；人造丝具有作为吸湿性及阻燃性出色的纤维素类纤维的特性，所以即使是PPT纤维和纤维素类纤维的混纺，用同一染料也可容易、可靠且低成本地染色，因而，可以得到上述各特性(车辆用表皮材料的功能性)优异且价格比较低但品质极高的车辆用表皮材料。

另外，特别是像本实施方式那样制造PPT纤维时，利用生物工程技术，以来源于植物的丙二醇作为原料使用的情况下，与以对石油类原料进行化学合成得到的丙二醇作为原料的情况相比，节省了制造成本，而且，用于混纺的PPT纤维以及纤维素类纤维均通过来源于植物的原料获得，减轻了环境负担，能有效作为近年在环境方面严格要求的汽车的装备品(内部装饰材料)。

接着参照图3对本发明表皮材料具体的实施例进行说明。丙二醇是以酿成谷物作为原料并利用生物工程技术获得的，首先，将其作为主原料，制造PPT纤维(杜邦公司生产的PPT纤维(商品名是“索罗那”(注册商标))。然后，准备下述两种布料，一种是仅由该PPT纤维作成的400g/m²的起毛毛织品布料；一种是表面起毛层、中间层使用同样的PPT纤维但里面基丝使用人造丝作成的400g/m²作为混纺布的起毛毛织品布料，以特开平10-280286号公报(用还原染料类中的靛蓝类染料对合成纤维的染色法)的染色方法为基准，利用浴比为25∶1、0.5g/L的NaOH、0.5g/L的亚硫酸氢盐，在135℃对这些布料实施30分钟的染色加工。该实施例使用的还原染料是2％的owf.Mikethren Yellow 3GL s/f，2％的owf.MikethrenRed F3B s/f，2％的owf.Mikethren Blue BC s/f，通过这些染料，获得黄色、红色、青色三种颜色的布料。

在suga试验机社生产的氙光式耐光性试验机中，以BPT89℃、湿度50％RH、放射强度100W/m²，对这些三种颜色的布料照射80MJ的试验光。该耐光性试验之后的变褪色用灰度标度(JIS)均等于或大于4级，表现出良好的耐光性。从而，不用说只含有PPT纤维的布料，就是PPT纤维和人造丝混纺布料也可用还原染料很好地染色(染色性良好)，同时还确认了染色之后的耐光性也是良好的。

上面详细描述了本发明的实施例，但本发明可在不超出其发明的要旨的范围内进行各种的设计上的更改。

例如，前述实施例中，作为与PPT纤维混纺的纤维素类纤维举出的例子是人造丝，但如果阻燃性和吸湿性良好且被还原染料染色的情况下的染色性、耐光性良好，本发明中也可以采用人造丝之外的任意纤维素类纤维，并用还原染料对其和PPT纤维的混纺布染色。

另外，前述实施例给出的例子中，汽车用内部装饰材料(座席材料S)仅部分(表皮部分2)使用了本发明的表皮材料，根据汽车用内部装饰材料的种类、使用形态等，也可以内部装饰材料全部使用本发明的表皮材料。此外，还可以是没有顶的自动二轮车和自动三轮车的座席材料的一部分或者全部使用本发明的表皮材料。即使这种情况下，因为对PPT纤维和人造丝的混纺布染色的还原染料的耐光性好，所以即使该座席材料长期受日光直射也能有效地抑制变褪色。