JP2000037801A - 分散法スタンパブルシートの膨張成形体および分散法スタンパブルシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】曲げ特性および非通気性においては従来品と同
等の特性を有するとともに、室温のみならず、８０℃に
おける表皮の剥離強度に優れる膨張成形品、ならびにそ
の膨張成形品の材料として好適な分散法スタンパブルシ
ートの提供。 【解決手段】補強用繊維および熱可塑性樹脂（ｒ−１）
を含む多孔質材層の上層に、非接着性樹脂層（Ａ）と、
前記熱可塑性樹脂（ｒ−１）よりも低い融点の熱可塑性
樹脂（ｒ−ｂ）からなる第１接着性樹脂層（Ｂ）と、前
記熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）よりも低い融点の熱可塑性樹
脂（ｒ−ｃ）からなる第２接着性樹脂層（Ｃ）とを有す
る分散法スタンパブルシートの膨張成形体および分散法
スタンパブルシート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、分散法スタンパブ
ルシートの膨張成形体、および分散法スタンパブルシー
トに関する。特に、本発明は、８０℃の温度下でも、表
皮の接着性に優れる分散法スタンパブルシートの膨張成
形体、およびこれを得るのに好適な分散法スタンパブル
シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性樹脂の成形上の優れた特性を生
かしつつ高強度および高剛性を付与した繊維強化熱可塑
性樹脂複合材として、スタンパブルシート（繊維強化熱
可塑性樹脂シート）が知られている。

【０００３】このスタンパブルシートを得るための代表
的な製造方法として、分散法があり、この分散法は、さ
らに乾式分散法と湿式分散法に大別される。乾式分散法
は、不連続繊維と熱可塑性樹脂粒子を気相中で分散させ
て不織布状の堆積物（ウエブ）を形成し、これを加熱加
圧してシート状に固化させることにより、スタンパブル
シートを製造する方法である（例えば、特開平２−１６
９６３２号公報参照）。一方、湿式分散法は、抄紙技術
を応用したスタンパブルシートの製造方法であり、不連
続繊維と熱可塑性樹脂粒子を液相中で分散させて不織布
状の堆積物（ウエブ）を形成し、これを加熱加圧してシ
ート状に固化させる方法である（例えば、特公昭５５−
９１１９号公報、特開昭６０−５８２２７号公報等参
照）。

【０００４】この分散法によって得られるスタンパブル
シート（分散法スタンパブルシート）は、シート状の成
形材料であり、マトリックスを構成する熱可塑性樹脂の
融点以上に加熱された後、所望の形状に賦形される。

【０００５】この分散法スタンパブルシートの成形方法
としては、従来から膨張成形法が知られている（例え
ば、特開平４−３３１３８号公報参照）。この膨張成形
法は、分散法スタンパブルシート特有の性質を利用した
成形方法であり、加熱した分散法スタンパブルシートを
金型内に供給し、得られる成形品内に空隙が残存するよ
うに、金型のクリアランスを調整して圧縮し、冷却固化
する方法である。これは、分散法スタンパブルシートに
おいては、補強用繊維が単繊維に解繊して積み重なった
状態で存在しているため、マトリックスである熱可塑性
樹脂を溶融させると、補強用繊維の剛性などにより元の
ウエブの状態に戻ろうとして、ウエブの厚さ近くまで厚
みが回復する特有の現象を示す性質を利用するものであ
る。

【０００６】そして、この膨張成形法により得られる成
形品は、膨張成形体と称される。この膨張成形体は、補
強用繊維がランダムな方向に分散して交絡した三次元網
目状の構造をなし、交差した補強用繊維の交点が熱可塑
性樹脂により接着された、多孔質状の構造をなすもので
ある。

【０００７】最近では、前述の膨張成形体が、自動車の
天井用内装材料等の用途に使用されることも多くなって
いる。このような用途では、膨張成形品を基材とし、そ
の少なくとも片面に、不織布やレザーなどを表皮として
接着してなる部材を、自動車のの天井に装着するなどし
て使用されるのが一般的である。例えば、自動車の天井
用内装材料として用いる場合、 （１）基材に貼合される表皮との接着性 （２）非通気性（注：基材の厚み方向に空気の流れが生
じると、表皮の表面が汚れる。このため、非通気層を設
けることで、表皮の表面の汚れを防止する。） が要求される。

【０００８】そこで、これらの要求を満足させる技術
が、特開平８−２２９９４１号公報に提案されている。
この技術は、スタンパブルシートの表面に３層フィルム
を積層し、加熱して、製造したものであり、最外層のフ
ィルムが表皮との接着剤として、中間層のフィルムが非
通気層として働くものである。この技術によっては、非
通気性と室温での表皮の剥離強度については満足できる
特性を有するものが得られる。

【０００９】しかし、従来の膨張成形体は、スタンパブ
ルシートと表皮を接着させるために、スタンパブルシー
トの外面に配設される接着剤層は、単一の層からなり、
しかも融点が低い、例えば、９０〜１１０℃の融点の接
着剤からなるものであるため、常温での表皮の剥離強度
は十分に満足できるものであったが、高温、例えば、８
０℃での剥離強度は不十分なものであった。自動車の車
内の温度が、夏場には、８０℃近くまで上昇するため、
高温での表皮の接着性も重要になる。また、接着剤層
が、高融点、例えば、融点が１２０〜１３０℃の接着剤
からなる単一の層である場合は、常温および高温の両温
度域において、表皮の剥離強度が不十分なものであっ
た。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、曲げ特性および非通気性においては従来品と同等の
特性を有するとともに、室温のみならず、８０℃におけ
る表皮の剥離強度に優れる膨張成形体、ならびにその膨
張成形体を得るための材料として好適な分散法スタンパ
ブルシートを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、鋭意検討した結果、接着樹脂層を、融点の異なる２
つの熱可塑性樹脂からなる２層構成とし、低融点の熱可
塑性樹脂からなる層を外層に配置した構造の膨張成形体
が、室温のみならず、８０℃での表皮の剥離強度に優れ
るものを得ることができることを見出し、本発明に到達
した。

【００１２】すなわち、本発明は、補強用繊維および熱
可塑性樹脂（ｒ−１）を主成分とする多孔質材層と、該
多孔質材層の少なくとも一面に積層された非通気性樹脂
層（Ａ）と、該非通気性樹脂層（Ａ）の上に積層され
た、前記熱可塑性樹脂（ｒ−１）の融点よりも低い融点
を有する熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）からなる第１接着性樹
脂層（Ｂ）とを有し、さらに、該第１接着性樹脂層
（Ｂ）の上層に前記熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）の融点より
も低い融点を有する熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）からなる第
２接着性樹脂層（Ｃ）を有する分散法スタンパブルシー
トの膨張成形体を提供するものである。

【００１３】また、本発明は、前記第２接着性樹脂層
（Ｃ）の外面に、表皮層を有する分散法スタンパブルシ
ートの膨張成形品をも提供するものである。

【００１４】さらに、本発明は、前記膨張成形体を得る
ために好適な材料として、熱可塑性樹脂（ｒ−１）から
なる基体中に補強用繊維が分散してなる繊維強化熱可塑
性樹脂材料と、該繊維強化熱可塑性樹脂材料の少なくと
も一面に積層された非通気性樹脂層（Ａ）と、該非通気
性樹脂層（Ａ）の上に積層された、前記熱可塑性樹脂
（ｒ−１）の融点よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂
（ｒ−ｂ）からなる第１接着性樹脂層（Ｂ）と、該第１
接着性樹脂層（Ｂ）の上層に前記熱可塑性樹脂（ｒ−
ｂ）の融点よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂（ｒ−
ｃ）からなる第２接着性樹脂層（Ｃ）とを有する分散法
スタンパブルシートをも提供するものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の膨張成形体および
分散法スタンパブルシートについて詳細に説明する。

【００１６】本発明の膨張成形体は、多孔質材層と、該
多孔質材層の少なくとも一面に積層された非通気性樹脂
層（Ａ）と、該非通気性樹脂層（Ａ）の上に積層された
第１接着性樹脂層と、さらに、その第１接着性樹脂層の
上に積層された第２接着性樹脂層とを有するものであ
る。

【００１７】本発明の膨張成形体において、多孔質材層
は、補強用繊維と熱可塑性樹脂（ｒ−１）を主成分とす
るものである。多孔質材層を構成する成分である補強用
繊維としては、無機繊維または有機繊維のいずれを用い
てもよいし、これらを複合した繊維でもよい。無機繊維
としては、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、ボロン繊維
やステンレス繊維などの金属繊維等が挙げられる。有機
繊維としては、例えば、アラミド繊維、ポリエステル繊
維、ポリアミド繊維、木質繊維等が挙げられる。これら
は、１種単独でも２種以上を組み合わせても用いられ
る。これらの中でも、特に、低コストで高い補強効果が
得られることから、ガラス繊維を用いることが好まし
い。

【００１８】この補強用繊維の繊維長は、補強効果、膨
張性、賦形性を確保するという点から、５〜３０ｍｍが
好ましく、さらに好ましくは１０〜２６ｍｍである。ま
た、補強用繊維の直径は、補強効果と膨張性を確保する
という点から、５〜３０μｍが好ましく、さらに好まし
くは１０〜２５μｍである。また、補強用繊維と熱可塑
性樹脂との濡れ性や接着性を改良するために、シランカ
ップリング剤などによる処理が施されることが好まし
い。

【００１９】多孔質材層のもう１つの主成分である熱可
塑性樹脂（ｒ−１）は、多孔質材層のマトリックスを構
成する成分であり、ポリエチレン、ポリプロピレン等の
ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、
ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリ
アミド、ポリアセタールなど、あるいはエチレン−塩化
ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、スチ
レン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体等の共重
合体、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ等の熱可塑性エラストマーなど
を１種単独または２種以上を組み合わせて用いることが
できる。これらの中でも、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等のポリオレフィン樹脂が、強度、剛性、成形性に優
れることから、好ましく、特に、これらの特性のバラン
スがとれ、かつ、低価格であることから、ポリプロピレ
ンが好ましい。さらに、ポリプロピレンの中でも、ＭＦ
Ｒ（測定条件；ＪＩＳ Ｋ６７５８に準拠、２１０℃、
２．１６ｋｇｆ）が、１〜２００ｇ／１０分の範囲のも
のが、強度、剛性および成形性の点から、好ましい。

【００２０】さらに、補強用繊維と熱可塑性樹脂（ｒ−
１）の接着性を向上させるために、熱可塑性樹脂（ｒ−
１）を、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸無水物等
の酸、エポキシ化合物等の種々の化合物で変性処理した
ものを併用することができる。変性は、グラフト共重合
等によって行うことができる。例えば、ポリプロピレン
に、マレイン酸、無水マレイン酸、アクリル酸等をグラ
フト共重合して得られる、分子内に酸無水物基、カルボ
キシル基等の変性基を有するものが、強度向上の点か
ら、好ましい。

【００２１】本発明の膨張成形体において、多孔質材層
における補強用繊維と熱可塑性樹脂（ｒ−１）の含有割
合は、曲げ強度、曲げ弾性率等の機械的強度の高い膨張
成形体が得られることから、補強用繊維／熱可塑性樹脂
（ｒ−１）の重量比が、１０／９０〜７０／３０の範囲
内が好ましい。

【００２２】また、多孔質材層の密度は、膨張成形にお
ける金型のクリアランスにより調整され、成形品全体の
強度（耐荷重性）および剛性を高くすることができるこ
とから、好ましくは１〜０．１ｇ／ｃｍ³ 以下、より好
ましくは０．８〜０．２ｇ／ｃｍ³ である。

【００２３】本発明の膨張成形体は、この多孔質材層の
少なくとも一面に積層された非通気性樹脂層（Ａ）を有
するものである。非通気性樹脂層（Ａ）は、多孔質材層
の片面のみに積層されていてもよいし、両面に積層され
ていてもよい。この非通気性樹脂層（Ａ）は、膨張成形
体の非通気性を確保するとともに、この非通気性樹脂層
の上層に積層される第１接着性樹脂層（Ｂ）および第２
接着性樹脂層（Ｃ）を構成する熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）
および（ｒ−ｃ）が多孔質材層中に含浸されるのを防止
する役割を有するものである。なお、本発明において、
非通気性とは、ＡＳＴＭ−Ｄ７３７に準拠して測定され
た通気度が０ｃｃ／ｃｍ² ・ｓｅｃであるものをいう。

【００２４】この非通気性樹脂層（Ａ）を構成する樹脂
は、特に制限されず、熱硬化性樹脂および熱可塑性樹脂
のいずれの樹脂でもよい。特に、成形性の観点から、熱
可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂としては、前記の
多孔質材層の主成分として用いられるものと同じものが
使用できる。特に、分散法スタンパブルシートまたは膨
張成形体の製造等の際の成形温度において溶融しないも
のが好ましく、さらに好ましくは、膨張成形体の多孔質
材層の主成分である熱可塑性樹脂（ｒ−１）よりも融点
の高いものが好ましい。例えば、多孔質材層の熱可塑性
樹脂（ｒ−１）がポリプロピレンである場合には、非通
気性樹脂層をポリアミド、ポリエチレンテレフタレート
等で構成することが好ましい。

【００２５】本発明の膨張成形体において、この非通気
性樹脂層の厚さは、非通気性を確保するために、５μｍ
以上が好ましく、より好ましくは１０〜５０μｍであ
る。

【００２６】本発明の膨張成形体は、非通気性樹脂層
（Ａ）の上に、第１接着性樹脂層（Ｂ）と、さらにその
上に積層された第２接着性樹脂層（Ｃ）とを有するもの
である。第１接着性樹脂層（Ｂ）は、前記多孔質材層を
構成する熱可塑性樹脂（ｒ−１）の融点よりも低い融点
を有する熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）からなるものである。
特に、この熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）は、融点が１１０℃
以上のものが好ましく、より好ましくは１１０〜１２０
℃の範囲のものである。

【００２７】この熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）としては、前
記の融点を有するものであれば、特に限定されない。例
えば、エチレン、プロピレン等のα−オレフィン、塩化
ビニル、酢酸ビニル等のビニル系化合物等の化合物を１
種単独または２種以上の組合せで含む、ホモ重合体また
は共重合体などが挙げられる。この熱可塑性樹脂（ｒ−
ｂ）の具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン
等のポリオレフィン樹脂、あるいはエチレン−塩化ビニ
ル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の共重合
体などを挙げることができる。また、これらの熱可塑性
樹脂（ｒ−ｂ）は、１種単独または２種以上を組み合わ
せて用いることができる。

【００２８】さらに、この熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）は、
ＭＦＲ（測定条件；ＪＩＳ Ｋ６７５８に準拠、１９０
℃、２．１６ｋｇｆ）が、３〜５０ｇ／１０分の範囲の
ものが、接着性に優れることから、好ましい。

【００２９】また、本発明の膨張成形体において、第１
接着性樹脂層の厚さは、接着性を確保するために、１０
μｍが好ましく、さらに好ましくは２０〜１００μｍの
範囲である。

【００３０】さらに、本発明の膨張成形体は、前記第１
接着性樹脂層（Ｂ）の上層に、さらに第２接着性樹脂層
（Ｃ）を有するものである。この第２接着性樹脂層
（Ｃ）は、前記熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）の融点よりも低
い融点を有する熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）からなるもので
ある。この第２接着性樹脂層（Ｃ）は、前記第１接着性
樹脂層（Ｂ）を構成する熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）の融点
よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）からな
るものである。特に、この熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）は、
接着性を確保するために、融点が９０℃以上のものが好
ましく、さらに好ましくは９０〜１２０℃の範囲のもの
である。

【００３１】この熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）としては、前
記の融点を有するものであれば、特に限定されない。こ
の熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）の具体例としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレン等のオレフィン樹脂、あるいはこ
れらのオレフィンの共重合体や、アクリル酸、無水マレ
イン酸などで変性したものなどを挙げることができる。
また、これらの熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）は、１種単独ま
たは２種以上を組み合わせて用いることができる。

【００３２】さらに、この熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）は、
ＭＦＲ（測定条件；ＪＩＳ Ｋ６７８に準拠、１９０
℃、２．１６ｋｇｆ）が、５〜１００ｇ／１０分の範囲
のものが、接着性に優れることから、好ましい。

【００３３】また、本発明の膨張成形体において、接着
性を確保するために、第２接着性樹脂層の厚さは、通
常、１０μｍ以上が好ましく、さらに好ましくは２０〜
１００μｍの範囲である。

【００３４】本発明の膨張成形体は、図１に一例を示す
とおり、補強用繊維と熱可塑性樹脂を主成分とする多孔
質材層１の上層に非通気性樹脂層（Ａ）２を有し、その
非通気性樹脂層（Ａ）２の上層に第１接着性樹脂層
（Ｂ）３を有し、さらにその第１接着性樹脂層（Ｂ）３
の上層に第２接着性樹脂層（Ｃ）４を有するものであ
る。多孔質材層１が非通気性樹脂層２と接する部分（図
１中に交叉する斜線で示す部分）には、熱可塑性樹脂
（ｒ−１）に富む層５が形成されることが好ましい。こ
れにより、非通気性樹脂層（Ａ）２と多孔質材層１との
接着が強固になったり、膨張成形品の剛性が高くなる。

【００３５】また、本発明の膨張成形体は、第２接着性
樹脂層（Ｃ）の外面に、さらに表皮層を有するものでも
よい。例えば、図２に一例を示すとおり、補強用繊維と
熱可塑性樹脂を主成分とする多孔質材層１の上層に非通
気性樹脂層（Ａ）２を有し、その非通気性樹脂層（Ａ）
２の上層に第１接着性樹脂層（Ｂ）３を有し、さらにそ
の第１接着性樹脂層（Ｂ）３の上層に第２接着性樹脂層
（Ｃ）４を有し、その第２接着性樹脂層（Ｃ）４の外面
に表皮層６を有するものでもよい。本発明の膨張成形体
において、この表皮層６は、膨張成形体の表面加飾、ク
ッション性の付与、断熱性の付与等の種々の目的に応じ
て適宜配設される。この表皮層６は、膨張成形体の製造
時に、溶融したり破れたりしないように耐熱性を有する
ものが好ましい。また、多孔質材層１が非通気性樹脂層
（Ａ）２と接する部分（図２中に交叉する斜線で示す部
分）には、熱可塑性樹脂（ｒ−１）に富む層５が形成さ
れることが好ましい。これにより、非通気性樹脂層
（Ａ）２と多孔質材層１との接着が強固になったり、膨
張成形品の剛性が高くなる。さらに、表皮層６を接着さ
せる場合には、まず、第２接着性樹脂層（Ｃ）４を構成
する熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）が融解して、表皮層６が濡
れる。そして、熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）によって濡れた
表皮層６は、第１接着性樹脂層（Ｂ）３との濡れ性が向
上し、第１接着性樹脂層（Ｂ）３を構成する熱可塑性樹
脂（ｒ−ｂ）が融解するとともに、表皮層６中への含浸
が十分に促進される。そのため、室温のみならず、高温
（８０℃）における表皮の剥離強度の向上を実現するこ
とができる、と考えられる。

【００３６】本発明の膨張成形体に積層される表皮層を
形成する表皮材の具体例としては、天然および合成繊維
を素材とした織布、ニードルパンチ等を行った有機繊維
不織布、起毛織布、編布、植毛布等（以下、「布等」と
略する）、あるいはポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、熱可塑
性オレフィン（ＴＰＯ）、熱可塑性ポリエステルおよび
エラストマー等からなる熱可塑性樹脂シートなど（以
下、「シート等」と略する）が挙げられる。さらに、布
等、シート等の（第２接着性樹脂層との）貼合面に、ポ
リプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウ
レタン等の樹脂発泡体、ポリアミド系、変性ポリオレフ
ィン系、ウレタン系、ポリオレフィン系等のフィルムが
積層されていたり、さらにホットメルト接着剤が塗布さ
れていていてもよい。特に、表皮層が第２接着性樹脂層
または第１接着性樹脂層中にくい込む、または熱可塑性
樹脂（ｒ−ｂ）または（ｒ−ｃ）が表皮に含浸されるこ
とにより、表皮層と接着性樹脂層との接着が良好になる
ことから、表皮としては布等が特に好ましい。また、表
皮層の外面（非貼合面）には、シボ等の凹凸模様、印刷
などが施されていてもよく、特に限定されない。

【００３７】本発明の膨張成形体の製造方法は、特に制
限されず、従来、分散法スタンパブルシートの膨張成形
体を製造するために常用されている膨張成形法にしたが
って行うことができる。例えば、図１に示すような、表
皮を有しない膨張成形体を製造するための好ましい方法
として、下記の（ａ）〜（ｆ）の方法が挙げられる。 （ａ）予め、熱可塑性樹脂（ｒ−１）からなる基体中に
補強用繊維が分散してなる繊維強化熱可塑性樹脂材料
と、該繊維強化熱可塑性樹脂材料の少なくとも一面に積
層された非通気性樹脂層（Ａ）と、該非通気性樹脂層
（Ａ）の上に積層された、前記熱可塑性樹脂（ｒ−１）
の融点よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）
からなる第１接着性樹脂層（Ｂ）と、該第１接着性樹脂
層（Ｂ）の上層に前記熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）の融点よ
りも低い融点を有する熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）からなる
第２接着性樹脂層（Ｃ）とを有する分散法スタンパブル
シートを製造しておき、この分散法スタンパブルシート
を膨張成形する方法。

【００３８】（ｂ）前記繊維強化熱可塑性樹脂材料に、
本発明の膨張成形体の非通気性樹脂層（Ａ）、ならびに
第１接着性樹脂層（Ｂ）および第２接着性樹脂層（Ｃ）
のそれぞれを形成するための複数のフィルム層を有する
多層フィルムを、非通気性樹脂層（Ａ）を形成するフィ
ルム層が、繊維強化熱可塑性樹脂材料側になるように積
層して膨張成形用積層体を構成した後、この膨張成形用
積層体を膨張成形する方法。 （ｃ）予め繊維強化熱可塑性樹脂材料を、膨張成形して
多孔質体を形成した後、該多孔質体の上に、本発明の膨
張成形体の非通気性樹脂層（Ａ）、ならびに第１接着樹
脂層（Ｂ）および第２接着性樹脂層（Ｃ）のそれぞれを
形成するための複数のフィルム層を有する多層フィルム
を、非通気性樹脂層（Ａ）を形成するフィルム層が、多
孔質体側になるように積層して貼合する方法。このと
き、前記の（ｂ）および（ｃ）の方法においては、多層
フィルムと、多孔質材層との接着性を向上させるため、
多層フィルムを加熱しておくと、好ましい。これらの方
法の中でも、生産性、ハンドリング性などの点から、
（ａ）の方法が好ましい。

【００３９】また、図２に示すように、表皮を有する膨
張成形体を製造するための好ましい方法として、下記の
（ｄ）〜（ｆ）の方法が挙げられる。 （ｄ）予め、熱可塑性樹脂からなる基体中に補強用繊維
が分散してなる繊維強化熱可塑性樹脂材料と、該繊維強
化熱可塑性樹脂材料の少なくとも一面に積層された非通
気性樹脂層（Ａ）と、該非通気性樹脂層（Ａ）の上に積
層された、第１接着性樹脂層（Ｂ）と、第２接着性樹脂
層（Ｃ）とを有する構造の分散法スタンパブルシートを
製造しておき、この分散法スタンパブルシートに表皮を
貼合した後、膨張成形する方法。この方法においては、
表皮の接着性を向上させるため、表皮も予熱しておくこ
とが、好ましい。 （ｅ）前記繊維強化熱可塑性樹脂材料に、本発明の膨張
成形体の非通気性樹脂層（Ａ）、ならびに第１接着性樹
脂層（Ｂ）および第２接着性樹脂層（Ｃ）のそれぞれを
形成するための複数のフィルム層を有する多層フィルム
を、非通気性樹脂層（Ａ）を形成するフィルム層が、繊
維強化熱可塑性樹脂材料側になるように積層し、さらに
その上層に表皮を積層して、膨張成形する方法。

【００４０】（ｆ）予め、繊維強化熱可塑性樹脂材料を
膨張成形して多孔質体を形成した後、該多孔質体の上
に、本発明の膨張成形体の非通気性樹脂層（Ａ）、なら
びに第１接着性樹脂層（Ｂ）および第２接着性樹脂層
（Ｃ）のそれぞれを形成するための複数のフィルム層を
有する多層フィルム、ならびに表皮を、非通気性樹脂層
（Ａ）を形成するフィルム層が、多孔質体側になるよう
に積層し、さらにそのフィルム層の上に表皮を貼合させ
る方法。前記の（ｅ）および（ｆ）の方法においては、
多層フィルムと、多孔質材層との接着性、ならびに表皮
と接着性樹脂層との接着性を向上させるため、表皮と多
層フィルムを予熱しておくと、好ましい。これらの方法
の中でも、生産性、ハンドリング性などの点から、
（ｄ）の方法が好ましい。

【００４１】前記の（ａ）〜（ｆ）の方法において、膨
張成形は、被成形物を、膨張成形体の多孔質材層のマト
リックスを構成する熱可塑性樹脂（ｒ−１）の融点以上
かつ分解点未満の温度（例えば、熱可塑性樹脂（ｒ−
１）としてポリプロピレンを用いた場合は、１７０〜２
３０℃の範囲、好ましくは１９０〜２１０℃の範囲）に
加熱した後、成形金型内に配置し、金型スペーサーの高
さやプレスの型締め高さ等を調整し、圧縮することによ
って行うことができる。

【００４２】このとき、成形金型温度は、熱可塑性樹脂
（ｒ−１）の凝固点以下であればよく、ハンドリング性
や生産性の点から、室温〜６０℃が好ましい。また、成
形圧力は、製品の形状により適宜調整されるが、過剰の
圧力は補強用繊維を破断させるおそれがあるため、通
常、０．５〜５０ｋｇ／ｃｍ² が好ましい。

【００４３】また、本発明は、前記の膨張成形体の製造
に好適なスタンパブルシートとして、繊維強化熱可塑性
樹脂材料と、該繊維強化熱可塑性樹脂材料の少なくとも
一面に積層された非通気性樹脂層（Ａ）と、該非通気性
樹脂層（Ａ）の上に積層された、第１接着性樹脂層
（Ｂ）と第２接着性樹脂層（Ｃ）とを有する分散法スタ
ンパブルシートを提供するものである。この分散法スタ
ンパブルシートにおいて、非通気性樹脂層（Ａ）、なら
びに第１接着性樹脂層および第２接着性樹脂層は、繊維
強化熱可塑性樹脂材料の片面のみに積層されていてもよ
いし、両面に積層されていてもよく、膨張成形体の用途
等に応じて適宜選択される。

【００４４】この分散法スタンパブルシートの構造の一
例として、図３に示すものが挙げられる。この図３に示
す分散法スタンパブルシート７は、熱可塑性樹脂からな
る基体中に補強用繊維が分散してなる繊維強化熱可塑性
樹脂材料８と、該繊維強化熱可塑性樹脂材料８の上層に
積層された非通気性樹脂層（Ａ）９と、該非通気性樹脂
層（Ａ）９の上に積層された第１接着性樹脂層（Ｂ）１
０と、さらに第１接着性樹脂層（Ｂ）１０の上層に積層
された第２接着性樹脂層（Ｃ）１１とを有するものであ
る。また、繊維強化熱可塑性樹脂材料８が非通気性樹脂
層（Ａ）９と接する部分（図３中に交叉する斜線で示す
部分）には、熱可塑性樹脂（ｒ−１）に富む層１２が形
成されることが好ましい。これにより、繊維強化熱可塑
性樹脂材料８と非通気性樹脂層（Ａ）９との接着が強固
になったり、膨張成形して得られる膨張成形品の剛性が
高くなる。

【００４５】本発明の分散法スタンパブルシートを構成
する繊維強化熱可塑性樹脂材料は、湿式分散法および乾
式分散法のいずれの方法で製造されたものでもよい。特
に、補強用繊維および熱可塑性樹脂（ｒ−１）の粒子が
均一に分散したウエブが得られるため、補強用繊維の間
に熱可塑性樹脂が均一に含浸して、均質な繊維強化熱可
塑性樹脂材料が得られる点で、湿式分散法で製造された
ものが好ましい。例えば、予め、繊維強化熱可塑性樹脂
材料を単独で製造する場合には、補強用繊維のチョップ
ドストランドと、粒子状や繊維状の熱可塑性樹脂（ｒ−
１）とを、泡液や界面活性剤水溶液に分散させ、この堆
積物を乾燥して、ウエブを得る。このウエブは、補強用
繊維と熱可塑性樹脂（ｒ−１）等から構成され、補強用
繊維の中に熱可塑性樹脂（ｒ−１）が均一に分散したも
のである。次に、ウエブを、熱可塑性樹脂（ｒ−１）の
融点以上かつ分解点未満の温度（例えば、熱可塑性樹脂
（ｒ−１）としてポリプロピレンを用いた場合、１７０
〜２３０℃、好ましくは１９０〜２１０℃）で加熱し、
熱可塑性樹脂（ｒ−１）を溶融させた後、冷却盤間で圧
力（例えば、３〜５０Ｋｇｆ／ｃｍ² ）を加え、固化し
た繊維強化熱可塑性樹脂材料を得ることができる。

【００４６】また、本発明の分散法スタンパブルシート
において、繊維強化熱可塑性樹脂材料の少なくとも一面
に積層する非通気性樹脂層（Ａ）、ならびに第１接着性
樹脂層（Ｂ）および第２接着性樹脂層（Ｃ）は、前記の
膨張成形体における非通気性樹脂層（Ａ）、ならびに第
１接着性樹脂層（Ｂ）および第２接着性樹脂層（Ｃ）と
同一のものである。

【００４７】本発明の分散法スタンパブルシートは、前
記構造を有するものであれば、特に制限されず、いかな
る方法で製造したものでもよい。ここで、図３に示す構
造の分散法スタンパブルシートを製造するための好まし
い方法として、下記の（ｇ）および（ｈ）の方法が挙げ
られる。 （ｇ）前記ウエブの表面（片面または両面）に、非通気
性樹脂層（Ａ）、ならびに第１接着性樹脂層（Ｂ）およ
び第２接着性樹脂層（Ｃ）を形成するための複数のフィ
ルム層を有する多層フィルムを積層した後、加熱して熱
可塑性樹脂（ｒ−１）を溶融させた後、冷却盤間で圧力
を加え、固化する方法。 （ｈ）前記のようにして得られた繊維強化熱可塑性樹脂
材料に、非通気性樹脂層（Ａ）ならびに第１接着性樹脂
層（Ｂ）および第２接着性樹脂層（Ｃ）を形成するため
の複数のフィルム層を有する多層フィルムを積層して、
熱可塑性樹脂（ｒ−１）および／または多層フィルムを
加熱し、熱可塑性樹脂（ｒ−１）を溶融させた後、冷却
盤間で圧力を加え、固化する方法。 この２つの方法の中でも、生産性、ハンドリング性など
の点から、（ｇ）の方法が好ましい。

【００４８】これらの方法において、加熱温度は、ウエ
ブまたは繊維強化熱可塑性樹脂材料に含まれる熱可塑性
樹脂（ｒ−１）の融点以上かつ分解点未満の温度（例え
ば、熱可塑性樹脂（ｒ−１）としてポリプロピレンを用
いた場合は、１７０〜２３０℃の範囲、好ましくは１９
０〜２１０℃の範囲）であり、圧力は、例えば、３〜５
０Ｋｇｆ／ｃｍ² の範囲である。

【００４９】この分散法スタンパブルシートの製造にお
いて、用いられる多層フィルムは、本発明の膨張成形体
の非通気性樹脂層（Ａ）ならびに第１接着性樹脂層
（Ｂ）および第２接着性樹脂層（Ｃ）のそれぞれを形成
するための少なくとも３層のフィルム層を有するもので
ある。この多層フィルムの好ましいものとして、前記の
熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）からなる第２接着性樹脂層
（Ｃ）を形成するためのフィルム層（ｆ−ｃ）と、熱可
塑性樹脂（ｒ−ｂ）からなる第１接着性樹脂層（Ｂ）を
形成するためのフィルム層（ｆ−ｂ）と、非通気性樹脂
層（Ａ）を形成するためのフィルム層（ｆ−ａ）と、繊
維強化熱可塑性樹脂材料またはウエブの側に積層され、
分散法スタンパブルシートの製造時に溶融する樹脂から
なるフィルム層（ｆ−ｄ）との少なくとも４層を有する
ものが、好ましい。フィルム層（ｆ−ｄ）を構成する樹
脂は、繊維強化熱可塑性樹脂材料のマトリックス樹脂で
ある熱可塑性樹脂（ｒ−１）および本発明の膨張成形体
の多孔質材層を構成する熱可塑性樹脂（ｒ−１）と同じ
種類のものが好ましい。

【００５０】このフィルム層（ｆ−ｄ）を構成する樹脂
は、分散法スタンパブルシートの製造に際して、加熱、
圧縮時に、ウエブに一部含浸され、繊維強化熱可塑性樹
脂材料の樹脂層と接する側の内部表面に樹脂に富む層
（図１〜３に示す層５または１２）を形成して、サンド
イッチ構造の積層体を形成し、その結果、本発明の膨張
成形体および分散法スタンパブルシートの成形体の剛
性、非通気性樹脂層との接着および非通気性を向上させ
る作用を担うものである。

【００５１】このフィルム層（ｆ−ｄ）を構成する樹脂
は、ウエブを構成する熱可塑性樹脂（ｒ−１）と接着性
が良く、かつ加熱、圧縮時には、ウエブに一部のみが含
浸されるような構成とするために、繊維強化熱可塑性樹
脂材料、多孔質材料を構成する熱可塑性樹脂（ｒ−１）
と同じ種類のもので、かつ、溶融粘度が上記熱可塑性樹
脂（ｒ−１）よりも高いものが好ましい。

【００５２】ここで、溶融粘度は、分散法スタンパブル
シートの製造時および膨張成形時の加熱温度において、
このフィルム層（ｆ−ｄ）を構成する樹脂が示す溶融粘
度である。この溶融粘度を高くする方法としては、分子
量の大きい樹脂を用いたり、他の樹脂をブレンドしたり
（例えば、ポリプロピレンに低密度ポリエチレンをブレ
ンドする。）、あるいは炭酸カルシウムや酸化チタン、
マイカ、カーボンブラック、ケイ酸マグネシウム等の無
機フィラーを充填する方法が挙げられる。なお、このフ
ィルム層（ｆ−ｄ）を構成する樹脂として、ポリプロピ
レンを使う場合、そのポリプロピレンは、ＭＦＲ（測定
条件；ＪＩＳ Ｋ６７５８に準拠、２１０℃、２．１６
ｋｇｆ）が、２０（ｇ／１０分）以下のものが好まし
く、より好ましくは１０（ｇ／１０分）以下のものであ
る。

【００５３】多層フィルムにおけるフィルム層（ｆ−
ｄ）の厚さは、１０μｍ以上、より好ましくは２０〜１
００μｍの範囲である。

【００５４】また、分散法スタンパブルシートの製造時
において、多層フィルムの加熱温度は、非通気性樹脂層
（Ａ）を形成するための、フィルム層（ｆ−ｂ）を構成
する樹脂のみが溶融しない温度に調整するのが好まし
い。

【００５５】前記４層のフィルム層を有する多層フィル
ムは、いずれの方法によって製造したものでもよく、特
に制限されない。例えば、フィルム層（ｆ−ｃ）、フィ
ルム層（ｆ−ｂ）、フィルム層（ｆ−ａ）、およびフィ
ルム層（ｆ−ｄ）を、それぞれ別個のフィルムとして製
造し、接着剤を用いてラミネート処理により４層を積層
して製造する方法、また、Ｔダイ、インフレーションダ
イ等を用いて共押出法によって、多層フィルムを製造す
る方法などのいずれの方法によって製造したものでもよ
い。また、共押出法においては、必要に応じて、各フィ
ルム層を形成するそれぞれの樹脂の間に接着性樹脂を共
押出して、多層フィルムを製造してもよい。

【００５６】また、本発明の膨張成形体または分散法ス
タンパブルシートにおいて、多孔質材層、繊維強化熱可
塑性樹脂材料、非通気性樹脂層、第１接着性樹脂層、お
よび第２接着性樹脂層には、本発明の目的を損なわない
範囲で、必要に応じて、酸化防止剤、耐光安定剤、金属
不活性化剤、難燃剤、カーボンブラック、ケイ酸マグネ
シウム等の添加剤、あるいは着色剤等を含有させてもよ
い。

【００５７】また、本発明の膨張成形体および分散法ス
タンパブルシートにおいて、多孔質材料および繊維強化
熱可塑性樹脂材料の形態は、膨張成形体または分散法ス
タンパブルシートの形状に合わせて、板状および板状の
ものを任意の形状に成形したものであり、非通気性樹脂
層（Ａ）、第１接着性樹脂層および第２接着性樹脂層
は、その膨張成形体または分散法スタンパブルシートの
少なくとも一方の平面部分に存在するものである。さら
に、表皮、接着性樹脂層および非通気性樹脂層を片面の
みに形成する場合には、表皮等を積層する側と反対側
に、補強用繊維の表面浮き出しを防止するため、不織布
や熱可塑性樹脂フィルムなどが貼合されていてもよい。

【００５８】本発明の膨張成形体は、軽量かつ高剛性
で、表皮の接着性、ならびに非通気性に優れているた
め、各種の用途、特に天井材やドアトリムなどの自動車
用内装材料として幅広く利用することができる。

【００５９】

【実施例】以下、本発明の実施例および比較例によって
本発明をさらに具体的に説明する。

【００６０】（実施例１）ポリプロピレン粒子（ホモポ
リプロピレン、融点１６２℃、ＭＦＲ６５ｇ／１０分）
５０重量％、ガラス繊維Ａ（繊維長：２５ｍｍ、繊維直
径：１３μｍ）２５重量％およびガラス繊維Ｂ（繊維
長：２５ｍｍ、繊維直径：１７μｍ）２５重量％の割合
となるように泡液中で混合分散し、脱泡後、乾燥して
（湿式分散法）、目付７００ｇ／ｍ² のウエブを得た。

【００６１】得られたウエブの片面に、表１に示す構成
の多層フィルムを、第一層がウエブの表面側になるよう
に積層して積層体を形成した。この積層体を２１０℃で
加熱した後、加熱された積層体を２５℃の冷却盤間に配
置し、３ｋｇｆ／ｃｍ² の圧力でプレス成形し、ガラス
繊維とポリプロピレンとが一体的に緻密に固化し、片面
に多層フィルムからなる層を有する分散法スタンパブル
シートを得た。

【００６２】次に、この分散法スタンパブルシートを２
１０℃に加熱した後、多層フィルム貼合面に、ポリエチ
レンテレフタレート系不織布（１２０℃に加熱）を積層
して、膨張成形用金型（温度：室温）内に配置して、ク
リアランスが４．３ｍｍになるように金型を型閉じして
（圧力：１ｋｇｆ／ｃｍ² ）、平板状の膨張成形体を得
た。このとき、表皮が貼合された膨張成形体の多孔質剤
層の密度は約０．３ｇ／ｃｍ³ であった。

【００６３】得られた膨張成形体を、下記の表皮の剥離
強度の測定、曲げ試験、および通気性試験に供した。結
果を表２に示す。

【００６４】（表皮の剥離強度）膨張成形体から、長さ
１５０ｍｍ、幅２５ｍｍの剥離試験（Ｔピール試験）片
を切り出し、端から５０ｍｍの長さで表皮を多孔質基材
から剥離した後、表皮と多孔質基材とをそれぞれチャッ
クに把持させて、１８０度の方向に引張速度５０ｍｍ／
ｍｉｎで引張試験を行った。剥離強度は、多孔質基材か
ら表皮が剥離したときの引張荷重の平均値を幅２５ｍｍ
で除した値である。試験は２３℃および８０℃の各温度
で行った。また、表皮の剥離強度と、剥離試験時の試験
温度との関係を図４に図示した。

【００６５】（曲げ試験）膨張成形体から、長さ１５０
ｍｍ、幅５０ｍｍの試験片を切り出し、スパン１００ｍ
ｍ、クロスヘッドスピード５０ｍｍ／ｍｉｎで表皮側か
ら荷重をかける３点曲げ試験を実施し、最大荷重および
弾性勾配を測定した。測定温度は２３℃である。 （通気性試験）ＡＳＴＭ−Ｄ７３７に準拠して通気度を
評価した。

【００６６】（実施例２〜２１、比較例１〜３）各例に
おいて、表１に示すとおり、多層フィルムおよび表皮の
種類を代えた以外は、実施例１と同様にして、膨張成形
体を製造し、表皮の剥離強度の測定、曲げ試験、通気性
試験に供した。結果を表２に示すとともに、表皮の剥離
強度と、剥離試験時の試験温度との関係を図４に図示し
た。

【００６７】なお、実施例１〜２１および比較例１〜３
で得られた分散法スタンパブルシート、ならびに膨張成
形体の断面を顕微鏡（２００倍）で観察すると、全ての
実施例および比較例において、分散法スタンパブルシー
トは図３に示す構造を有し、膨張成形体は図２に示す構
造を有するものであった。また、全ての実施例および比
較例において、得られた膨張成形体の通気度は０ｃｃ／
ｃｍ² ・ｓｅｃであり、非通気性のものであった。

【００６８】

【表１】

【００６９】

【表２】

【００７０】

【００７１】

【００７２】表２に示す結果から、接着性樹脂層とし
て、融点の異なる２つの接着樹脂を有し、低融点の接着
性樹脂層を外層に配置した膨張成形体が、８０℃での表
皮との接着性に優れ、さらに、２３℃での表皮との接着
性、曲げ特性および非通気性が、ともに従来と同等以上
のものであることがわかる。

【００７３】

【発明の効果】本発明の膨張成形体は、従来品と同等ま
たはそれ以上の曲げ特性、非通気性および室温での表皮
の接着性を示すとともに、８０℃でも優れた表皮接着性
を有するものである。そのため、本発明の膨張成形体
は、高温での表皮接着性が要求される天井材やドアトリ
ム材などの自動車内装材、家電製品、建築材料などの幅
広い分野に適用できるため、有用である。また、本発明
の分散法スタンパブルシートは、前記の膨張成形体を得
るのに好適なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の膨張成形体の一例を示す模式断面図で
ある。

【図２】本発明の膨張成形体の他の例を示す模式断面図
である。

【図３】本発明の分散法スタンパブルシートの一例を示
す模式断面図である。

【符号の説明】

１ 多孔質材層 ２ 非通気性樹脂層（Ａ） ３ 第１接着性樹脂層（Ｂ） ４ 第２接着性樹脂層（Ｃ） ５ 熱可塑性樹脂に富む層 ６ 表皮層 ７ 分散法スタンパブルシート ８ 繊維強化熱可塑性樹脂材料 ９ 非通気性樹脂層（Ａ） １０ 第１接着性樹脂層（Ｂ） １１ 第２接着性樹脂層（Ｃ） １２ 熱可塑性樹脂に富む層 １３ 膨張成形体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永島 之夫 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者 住田 英一 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者 久保 秀穂 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 ケープ ラシート株式会社内 (72)発明者 荒木 豊 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 ケープ ラシート株式会社内 Ｆターム(参考） 4F100 AG00 AK01A AK07 AK41 AK63 AR00B AR00C AT00E BA04 BA05 BA07 BA10A BA10B BA10D BA10E BA13 CA23A CB00 DG01A DG15E DJ00A GB90 JA04D JA04G JB16A JB16D JB16G JD02 JD02B JD02C JK04 JK06

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】補強用繊維および熱可塑性樹脂（ｒ−１）
   を主成分とする多孔質材層と、該多孔質材層の少なくと
   も一面に積層された非通気性樹脂層（Ａ）と、該非通気
   性樹脂層（Ａ）の上に積層された、前記熱可塑性樹脂
   （ｒ−１）の融点よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂
   （ｒ−ｂ）からなる第１接着性樹脂層（Ｂ）とを有し、
   さらに、該第１接着性樹脂層（Ｂ）の上層に、前記熱可
   塑性樹脂（ｒ−ｂ）の融点よりも低い融点を有する熱可
   塑性樹脂（ｒ−ｃ）からなる第２接着性樹脂層（Ｃ）を
   有する分散法スタンパブルシートの膨張成形体。
2. 【請求項２】前記第２接着樹脂層（Ｃ）の外面に、表皮
   層を有する請求項１に記載の分散法スタンパブルシート
   の膨張成形体。
3. 【請求項３】熱可塑性樹脂（ｒ−１）からなる基体中に
   補強用繊維が分散してなる繊維強化熱可塑性樹脂材料
   と、該繊維強化熱可塑性樹脂材料の少なくとも一面に積
   層された非通気性樹脂層（Ａ）と、該非通気性樹脂層
   （Ａ）の上に積層された、前記熱可塑性樹脂（ｒ−１）
   の融点よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）
   からなる第１接着性樹脂層（Ｂ）と、該第１接着性樹脂
   層（Ｂ）の上層に前記熱可塑性樹脂（ｒ−ｂ）の融点よ
   りも低い融点を有する熱可塑性樹脂（ｒ−ｃ）からなる
   第２接着性樹脂層（Ｃ）とを有する分散法スタンパブル
   シート。