JP2835756B2 - 内装材基材の製造方法 - Google Patents
内装材基材の製造方法Info
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Landscapes
- Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は成形天井、ドアトリム、トランクトリム、ピ
ラーガーニッシュ等の自動車用内装材、あるいはその他
の車両や家具等の内装材の基材の製造方法に関する。
ラーガーニッシュ等の自動車用内装材、あるいはその他
の車両や家具等の内装材の基材の製造方法に関する。
（従来の技術） ポリウレタンフォームを用いた内装材基材の製造方法
としては例えば次のようなものがある。
としては例えば次のようなものがある。
（１）特公昭63−7577号 軟質ポリウレタンフォームにイソシアネート化合物を
含浸させ、それにアミンを含有し又は含有しない水をス
プレーし、ガラス繊維、プラスチックフィルム、不織
布、表皮等を積層し、プレス型で加熱成形する複合パネ
ルの製造方法。
含浸させ、それにアミンを含有し又は含有しない水をス
プレーし、ガラス繊維、プラスチックフィルム、不織
布、表皮等を積層し、プレス型で加熱成形する複合パネ
ルの製造方法。
（２）GB2028714B（冷間プレス法） ポリウレタンフォームシート及びまたはガラス繊維等
の補強用シートに接着剤を塗布し、両者を貼り合わせ、
170〜220℃に予備加熱し、その後、直ちにプレス型で成
形するポリウレタンフォームの補強パネルの製造方法。
の補強用シートに接着剤を塗布し、両者を貼り合わせ、
170〜220℃に予備加熱し、その後、直ちにプレス型で成
形するポリウレタンフォームの補強パネルの製造方法。
上記（１）の方法は、軟質ポリウレタンフォームに含
浸させたイソシアネート化合物が空気中の水分と反応し
硬化が始まるため、含浸後直ちに熱成形する必要があ
り、保存性が悪くストックできない。したがって含浸か
らプレス成形までを一連の連続設備とする必要があり設
備投資が大きい。またアミンを含有するかまたは含有し
ない水を散布する工程を含み工程が煩雑である。
浸させたイソシアネート化合物が空気中の水分と反応し
硬化が始まるため、含浸後直ちに熱成形する必要があ
り、保存性が悪くストックできない。したがって含浸か
らプレス成形までを一連の連続設備とする必要があり設
備投資が大きい。またアミンを含有するかまたは含有し
ない水を散布する工程を含み工程が煩雑である。
一方上記（２）の方法は、ポリウレタンフォームシー
トと補強シートの加熱された複合体を熱源より取り出し
て直ちに、即ち３〜10秒以内にプレス型に入れる工程を
含み、工程が煩雑であったり、あるいは短いオープンタ
イムでプレス工程を行わなければならない。またウレタ
ンフォームシートとして通常熱可塑性を有する硬質ポリ
ウレタンフォームを使用するが、これは加熱により軟化
はするけれども形状の変化が大きいところでは対応でき
ずにフォームの破れが生じる。
トと補強シートの加熱された複合体を熱源より取り出し
て直ちに、即ち３〜10秒以内にプレス型に入れる工程を
含み、工程が煩雑であったり、あるいは短いオープンタ
イムでプレス工程を行わなければならない。またウレタ
ンフォームシートとして通常熱可塑性を有する硬質ポリ
ウレタンフォームを使用するが、これは加熱により軟化
はするけれども形状の変化が大きいところでは対応でき
ずにフォームの破れが生じる。
更に上記（１），（２）のいづれも接着に用いている
樹脂はガラス繊維を固めてしまうほど硬化しない事から
そのままでは表面がトゲトゲしくなるため表面材（不織
布）が必ず必要となり重量、価格の面で好ましくない。
樹脂はガラス繊維を固めてしまうほど硬化しない事から
そのままでは表面がトゲトゲしくなるため表面材（不織
布）が必ず必要となり重量、価格の面で好ましくない。
（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は水等のスプレー工程を含まず、また含
浸させる樹脂のポットライフが長いことから含浸からプ
レスするまでの工程を連続とする必要がなく、また、基
材原反を予備加熱しないでプレス加工が可能な内装材基
材の製造方法を提供することにある。
浸させる樹脂のポットライフが長いことから含浸からプ
レスするまでの工程を連続とする必要がなく、また、基
材原反を予備加熱しないでプレス加工が可能な内装材基
材の製造方法を提供することにある。
また、本発明の目的は重量、価格、物性的に優れ、且
つ表面のトゲトゲしさがないため表面材を省略すること
もできる内装材基材の製造法を提供することにある。
つ表面のトゲトゲしさがないため表面材を省略すること
もできる内装材基材の製造法を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明は軟質あるいは半硬質のポリウレタンフォーム
シートの両面に、集束したガラス長繊維を一定長さに切
断してランダム方向に均一に分散したものを積層し、こ
の積層体全体にウレタン変性不飽和ポリエステル樹脂を
含浸させた後、樹脂を穏やかな条件で増粘させて表面の
粘着性がなくなるまで熟成したものを、熱プレス成形す
ることにより硬化・一体化することを特徴とする内装材
基材の製造方法に係る。
シートの両面に、集束したガラス長繊維を一定長さに切
断してランダム方向に均一に分散したものを積層し、こ
の積層体全体にウレタン変性不飽和ポリエステル樹脂を
含浸させた後、樹脂を穏やかな条件で増粘させて表面の
粘着性がなくなるまで熟成したものを、熱プレス成形す
ることにより硬化・一体化することを特徴とする内装材
基材の製造方法に係る。
本発明の内装材基材は第１図に示すように軟質あるい
は半硬質のポリウレタンフォームシート１にウレタン変
性不飽和ポリエステル樹脂３を含浸させた芯材層４及び
ガラス繊維２で補強されたウレタン変性不飽和ポリエス
テル樹脂３の補強用面材５からなる。
は半硬質のポリウレタンフォームシート１にウレタン変
性不飽和ポリエステル樹脂３を含浸させた芯材層４及び
ガラス繊維２で補強されたウレタン変性不飽和ポリエス
テル樹脂３の補強用面材５からなる。
本発明の軟質もしくは半硬質のポリウレタンフォーム
としては従来よりよく知られているものを使用すること
ができ、例えば密度10〜50kg/m3、好ましくは10〜30kg/
m3の独立気泡率が０〜30％、好ましくは０％の連続気泡
性の高い半硬質または軟質のポリウレタンフォームが好
適に使用される。またポリウレタンフォームシートの厚
みは３〜15mmが好ましく、４〜10mmがより好ましい。
としては従来よりよく知られているものを使用すること
ができ、例えば密度10〜50kg/m3、好ましくは10〜30kg/
m3の独立気泡率が０〜30％、好ましくは０％の連続気泡
性の高い半硬質または軟質のポリウレタンフォームが好
適に使用される。またポリウレタンフォームシートの厚
みは３〜15mmが好ましく、４〜10mmがより好ましい。
本発明に使用するウレタン変性不飽和ポリエステル樹
脂は不飽和基を有するポリエステルポリオールとウレタ
ン触媒及び不飽和基の架橋材（通常スチレンモノマー）
とを混合したポリオール成分（これにポリエーテルポリ
オール等を加える場合もある。）とイソシアネートと過
酸化物とを混合したイソシアネート成分とを混合するこ
とにより得られる。
脂は不飽和基を有するポリエステルポリオールとウレタ
ン触媒及び不飽和基の架橋材（通常スチレンモノマー）
とを混合したポリオール成分（これにポリエーテルポリ
オール等を加える場合もある。）とイソシアネートと過
酸化物とを混合したイソシアネート成分とを混合するこ
とにより得られる。
本発明を実施するに当たっては、ポリウレタンフォー
ムシートの両面に、ガラス繊維の単繊維を集束剤で数十
本から数百本集束したストランドをそのままかもしくは
何本か引き揃えたもの（ロービング）を一定長さ（25〜
60mm）に切断しながらランダム方向に分散積層（片面50
〜150g/m2好ましくは100g/m2以下）させたものに、ウレ
タン変性不飽和ポリエステル樹脂を総量200〜600g/m2好
ましくは300〜400g/m2程度含浸させた後、樹脂を穏やか
な条件下で増粘させ、ついで熱プレス成形する。この際
生起する反応としてはまずポリオールとイソシアネート
とがウレタン触媒の影響でウレタン結合し鎖長延長す
る。その後過酸化物触媒の影響で加熱下分子中の不飽和
基とスチレンモノマー等の架橋材とがラジカル重合して
高度に架橋した硬化樹脂となる。原料はいずれも低分子
量のものを用いており、初期の粘度が低いため扱いやす
い。液状の樹脂は高温にならない限りウレタン反応のみ
進み不飽和結合の架橋反応は起こらない。ウレタン反応
は触媒で調整できるため増粘を長時間遅らせることもで
きる。ウレタン反応が進み徐々に増粘して粘着性を失う
状態（熟成した状態）になってもスチレンモノマーで希
釈されているため柔らかい状態を保っており、これを加
熱すると一旦溶融したあと硬化する性質をもち長時間経
過したあとでも熱成形することができる。硬化後の樹脂
は通常の不飽和ポリエステル樹脂よりも耐衝撃性や強度
といった物性が向上し成形時の収縮も小さく、ポリウレ
タンにない耐熱性がある。
ムシートの両面に、ガラス繊維の単繊維を集束剤で数十
本から数百本集束したストランドをそのままかもしくは
何本か引き揃えたもの（ロービング）を一定長さ（25〜
60mm）に切断しながらランダム方向に分散積層（片面50
〜150g/m2好ましくは100g/m2以下）させたものに、ウレ
タン変性不飽和ポリエステル樹脂を総量200〜600g/m2好
ましくは300〜400g/m2程度含浸させた後、樹脂を穏やか
な条件下で増粘させ、ついで熱プレス成形する。この際
生起する反応としてはまずポリオールとイソシアネート
とがウレタン触媒の影響でウレタン結合し鎖長延長す
る。その後過酸化物触媒の影響で加熱下分子中の不飽和
基とスチレンモノマー等の架橋材とがラジカル重合して
高度に架橋した硬化樹脂となる。原料はいずれも低分子
量のものを用いており、初期の粘度が低いため扱いやす
い。液状の樹脂は高温にならない限りウレタン反応のみ
進み不飽和結合の架橋反応は起こらない。ウレタン反応
は触媒で調整できるため増粘を長時間遅らせることもで
きる。ウレタン反応が進み徐々に増粘して粘着性を失う
状態（熟成した状態）になってもスチレンモノマーで希
釈されているため柔らかい状態を保っており、これを加
熱すると一旦溶融したあと硬化する性質をもち長時間経
過したあとでも熱成形することができる。硬化後の樹脂
は通常の不飽和ポリエステル樹脂よりも耐衝撃性や強度
といった物性が向上し成形時の収縮も小さく、ポリウレ
タンにない耐熱性がある。
このウレタン変性不飽和ポリエステル樹脂の加工性、
物性の特徴を生かし、初期粘度が低いためウレタンフォ
ームおよびガラス繊維への含浸性が良く樹脂量が少なく
ても充分含浸することから軽量化が可能で、樹脂のポッ
トライフが長いことより長期の保存が可能なため連続工
程の必要がなく、さらに樹脂が高度に硬化するためガラ
ス繊維を完全に固めることが出来、表面材が不要とな
り、軽量化・低価格化が可能となる。また芯材として軟
質・半硬質のウレタンフォームを使用することで、予備
加熱する事無しに積層品を熱プレス成形することにより
一体化した内装材基材を製造することができる。
物性の特徴を生かし、初期粘度が低いためウレタンフォ
ームおよびガラス繊維への含浸性が良く樹脂量が少なく
ても充分含浸することから軽量化が可能で、樹脂のポッ
トライフが長いことより長期の保存が可能なため連続工
程の必要がなく、さらに樹脂が高度に硬化するためガラ
ス繊維を完全に固めることが出来、表面材が不要とな
り、軽量化・低価格化が可能となる。また芯材として軟
質・半硬質のウレタンフォームを使用することで、予備
加熱する事無しに積層品を熱プレス成形することにより
一体化した内装材基材を製造することができる。
本発明の内装材基材の製法の一例を第２図を参照しな
がら説明する。
がら説明する。
ポリエチレンフィルムやポリプロピレンフィルムのよ
うな離型用フィルム６の上にウレタン変性不飽和ポリエ
ステル樹脂３をドクターブレード７等で均一に連続的に
塗布し、その上にガラス繊維２を一定長さに切断して分
散積層したものにウレタンフォームシート１をのせてい
く。次にその上にもう一度ガラス繊維２′を一定長さに
切断し分散積層する。その上面からはドクターブレード
７′等により前記と同様に内側に樹脂３′を塗布した離
型用フィルム６′を被せていき、ロール８等で圧縮し、
樹脂を積層体全体に均一に含浸させて得たプリプレグ９
は巻き取ったあと使用時に切断するか、或いは含浸直後
製品形状に合わせて切断してもよい。この時樹脂3,3′
を均一に塗布する方法としてはスプレーで離型用フィル
ム6,6′のうえで塗布してもよい。また樹脂3,3′は全体
で必要な量を片側の離型用フィルム６または６′のみに
塗布して積層品全体に含浸させてもよい。また本法のよ
うにウレタンフォームとガラス繊維とを同時に含浸させ
る方法のほかに、ウレタンフォームとガラス繊維とを別
々に樹脂を含浸させて増粘させた後成形前に積層しても
良い。
うな離型用フィルム６の上にウレタン変性不飽和ポリエ
ステル樹脂３をドクターブレード７等で均一に連続的に
塗布し、その上にガラス繊維２を一定長さに切断して分
散積層したものにウレタンフォームシート１をのせてい
く。次にその上にもう一度ガラス繊維２′を一定長さに
切断し分散積層する。その上面からはドクターブレード
７′等により前記と同様に内側に樹脂３′を塗布した離
型用フィルム６′を被せていき、ロール８等で圧縮し、
樹脂を積層体全体に均一に含浸させて得たプリプレグ９
は巻き取ったあと使用時に切断するか、或いは含浸直後
製品形状に合わせて切断してもよい。この時樹脂3,3′
を均一に塗布する方法としてはスプレーで離型用フィル
ム6,6′のうえで塗布してもよい。また樹脂3,3′は全体
で必要な量を片側の離型用フィルム６または６′のみに
塗布して積層品全体に含浸させてもよい。また本法のよ
うにウレタンフォームとガラス繊維とを同時に含浸させ
る方法のほかに、ウレタンフォームとガラス繊維とを別
々に樹脂を含浸させて増粘させた後成形前に積層しても
良い。
プリプレグ９をセロファンフィルム10等で密封して、
スチレンモノマーの揮散を防止して20〜40℃の穏やかな
条件で１日以上増粘させる。
スチレンモノマーの揮散を防止して20〜40℃の穏やかな
条件で１日以上増粘させる。
樹脂を増粘させたプリプレグ９から離型用フィルム6,
6′を取り除く。
6′を取り除く。
積層したものを130〜160℃好ましくは140〜150℃の熱
プレス成形型11に挿入し、0.5〜３分好ましくは0.5〜２
分間熱プレス成形する。
プレス成形型11に挿入し、0.5〜３分好ましくは0.5〜２
分間熱プレス成形する。
脱型して成形された内装材基材を取り出す。
尚表皮は成形後接着しても、成形時同時接着してもよ
い。これは表皮の種類により調整する。
い。これは表皮の種類により調整する。
（発明の作用） 強度の高い樹脂とガラス繊維とを組み合わせた補強層
と、低比重のポリウレタンフォームの芯材との構成から
なるため、比較的軽量で高い剛性がある。
と、低比重のポリウレタンフォームの芯材との構成から
なるため、比較的軽量で高い剛性がある。
耐熱性の高い樹脂とガラス繊維とを組み合わせている
ため、耐熱性があり、寸法安定性が非常に高い。
ため、耐熱性があり、寸法安定性が非常に高い。
耐湿性に優れた樹脂であるため、耐湿熱性が高い。
軟質あるいは半硬質ウレタンフォームを用いているた
め、成形性が良くデザインの自由度が高い。
め、成形性が良くデザインの自由度が高い。
樹脂が高度に硬化するためガラス繊維を完全に固める
ことができ表面材を省略することも可能である。
ことができ表面材を省略することも可能である。
（実施例） 以下、実施例を挙げて本発明を説明する。
実施例１ ポリエチレンフィルムの上に、ポリオール成分とイソ
シアネート成分とを混合したウレタン変性不飽和ポリエ
ステル樹脂を塗布量200g/m2となるようドクターブレー
ドで均一に塗布しながら、ポリエチレンフィルムを連続
的に一定速度で移動させる。その上にガラス長繊維のロ
ービングをウレタンゴムのロールと30mm間隔でナイフ刃
を取り付けたロールとの間に挿入してこれらを回転させ
ることにより30mm間隔に切断したガラス繊維を連続的に
供給し、100g/m2のガラス繊維をランダム方向に均一に
分散積層させる。次にその上に厚み5mm、比重0.02の軟
質ポリウレタンフォームシートを連続的にのせていき、
今度はその上に上記と同様にしてガラス繊維を30mmに切
断したものを均一に100g/m2分散積層させる。更にその
上に前記と同様にポリエチレンフィルムのうえに樹脂を
200g/m2と均一に塗布し、これを樹脂面を内側にして上
側から連続的に積層していき、一定圧のプレスロールで
圧縮した後これをロール状に巻き取っていく。巻き取っ
たロールはセロファンフィルムで密封して23℃で７日間
放置した。成形前にセロファンフィルムを取り除き粘着
性を失った上記プリプレグを製品長さに合わせて切断
し、裏表のポリエチレンフィルムも取り除いた後、この
積層基材原反を150℃の成形天井用熱プレス成形型で一
般肉厚3mmとなるようプレス成形し、１分後脱型して700
g/m2の成形天井用基材を得た。
シアネート成分とを混合したウレタン変性不飽和ポリエ
ステル樹脂を塗布量200g/m2となるようドクターブレー
ドで均一に塗布しながら、ポリエチレンフィルムを連続
的に一定速度で移動させる。その上にガラス長繊維のロ
ービングをウレタンゴムのロールと30mm間隔でナイフ刃
を取り付けたロールとの間に挿入してこれらを回転させ
ることにより30mm間隔に切断したガラス繊維を連続的に
供給し、100g/m2のガラス繊維をランダム方向に均一に
分散積層させる。次にその上に厚み5mm、比重0.02の軟
質ポリウレタンフォームシートを連続的にのせていき、
今度はその上に上記と同様にしてガラス繊維を30mmに切
断したものを均一に100g/m2分散積層させる。更にその
上に前記と同様にポリエチレンフィルムのうえに樹脂を
200g/m2と均一に塗布し、これを樹脂面を内側にして上
側から連続的に積層していき、一定圧のプレスロールで
圧縮した後これをロール状に巻き取っていく。巻き取っ
たロールはセロファンフィルムで密封して23℃で７日間
放置した。成形前にセロファンフィルムを取り除き粘着
性を失った上記プリプレグを製品長さに合わせて切断
し、裏表のポリエチレンフィルムも取り除いた後、この
積層基材原反を150℃の成形天井用熱プレス成形型で一
般肉厚3mmとなるようプレス成形し、１分後脱型して700
g/m2の成形天井用基材を得た。
第１図は本発明で得られた基材の断面図を示す。第２図
は本発明の製造方法の一例を示す。 １……軟質あるいは半硬質ポリレウレタンフォームシー
ト 2,2′……ガラス繊維 3,3′……ウレタン変性不飽和ポリエステル樹脂 ４……芯材層、５……補強用面材 6,6′……離型用フィルム 7,7′……ドクターブレード ８……ロール、９……プリプレグ 10……セロファンフィルム 11……熱プレス成形型
は本発明の製造方法の一例を示す。 １……軟質あるいは半硬質ポリレウレタンフォームシー
ト 2,2′……ガラス繊維 3,3′……ウレタン変性不飽和ポリエステル樹脂 ４……芯材層、５……補強用面材 6,6′……離型用フィルム 7,7′……ドクターブレード ８……ロール、９……プリプレグ 10……セロファンフィルム 11……熱プレス成形型
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三村 成利 愛知県西加茂郡三好町大字打越字生賀山 ３番地 東洋ゴム工業株式会社自動車部 品技術センター内 審査官 細井 龍史 (56)参考文献 特開 昭63−176114（ＪＰ，Ａ) 特公 昭63−7577（ＪＰ，Ｂ２) 英国公開2028714（ＧＢ，Ｂ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00 B60R 13/02 B29B 11/00 - 11/16
Claims (1)
- 【請求項１】軟質あるいは半硬質のポリウレタンフォー
ムシートの両面に、集束したガラス長繊維を一定長さに
切断してランダム方向に均一に分散したものを積層し、
この積層体全体にウレタン変性不飽和ポリエステル樹脂
を含浸させた後、樹脂を穏やかな条件で増粘させて表面
の粘着性がなくなるまで熟成したものを、熱プレス成形
することにより硬化・一体化することを特徴とする内装
材基材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31808889A JP2835756B2 (ja) | 1989-12-06 | 1989-12-06 | 内装材基材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31808889A JP2835756B2 (ja) | 1989-12-06 | 1989-12-06 | 内装材基材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03176130A JPH03176130A (ja) | 1991-07-31 |
| JP2835756B2 true JP2835756B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=18095348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31808889A Expired - Lifetime JP2835756B2 (ja) | 1989-12-06 | 1989-12-06 | 内装材基材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2835756B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2028714B (en) | 1978-07-07 | 1982-07-21 | Roth Sa Freres | Method of making a stiflened moulded panel of polyurethanefoam and a panel made by the method |
-
1989
- 1989-12-06 JP JP31808889A patent/JP2835756B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2028714B (en) | 1978-07-07 | 1982-07-21 | Roth Sa Freres | Method of making a stiflened moulded panel of polyurethanefoam and a panel made by the method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03176130A (ja) | 1991-07-31 |
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