JPS6375185A - 繊維基質シ−トの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は軽量で、クッション性、断熱性、耐熱性、賦形
性および吸音性ｔこ優れ、特に自動車用天井材として有
用な繊維基質シートの製造方法に関する。

（従来の技術） 従来、自動車の内装材のひとつである成形天井にはダン
ボールや各種樹脂発泡体などが使用されている。ダンボ
ールは軽量で安価であるが、成形手段が圧縮という操作
のみであるため、賦形性が悪く微妙な形状を付与するこ
とができない。さらに、吸湿性を有するため形状維持性
が悪いという欠点がある。そのため、樹脂発泡体が広く
利用されている。例えば、特開昭５８−７１１５４号公
報および特公昭５８−２８１１号公報には、変性ポリス
チレン発泡体を用いた成形天井がある。このような成形
体は、ＩＪ？脂を発泡させて所望の形状に成形して得ら
れるため賦形性に優れ、得られる成形体は比較的強度が
高く軽量であり、断熱性、耐熱性などに優れる。

しかも、熱可塑性樹脂が用いられるため、高温での寸法
安定性および高温での強度ｔこ劣る。さらに、断熱効果
を得るために独立気泡の発泡体を用いるため表面での音
の反射がおこり、充分な吸音効果が得られない。このよ
うな成形天井の強度を向上させるために補強材を積層し
たり、吸音効果を得るために吸音材を積層もしくは基材
に貫通孔を設けることが行われている（特開昭５５−１
１９４７号公報、特開昭５３−１４０７４号公報および
特公昭５７−６０９４４号公報）が、製造工程が複雑に
なりコスト高となる。成形天井自身の重量も増すため自
動車の走行燃費が落ちるという欠点もある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記従来の欠点を解消し、軽量で、耐熱性、剛
性、賦形性および吸音性ｔこ優れ、特に自動車の成形天
井ｒこ適した繊維質シートの製造方法を提供することを
目的としてなされたものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の要旨は、熱可塑性樹脂繊維と無機繊維よりなる
不織布の片面に通気性化粧面材を重ね合せた積層シート
を該熱可塑性樹脂繊維の融点以上の温度に加熱するか、
または前記不織布を該熱可塑性樹脂繊維の融点以上の温
度に加熱した後その片面に前記通気性化粧面材を重ね合
せて積層シートとし、このｇｉ層シートを前記通気性化
粧面材側を上方に向けてプレス成形し、前記不縁布部を
該熱可塑性樹脂繊維の溶融物の一部により該無機繊維間
が接着された基材として成形するとともに、該熱可塑性
樹脂繊維の溶融物の一部により前記基材の片面に前記通
気性化粧面材を接着することを特徴とする繊維基質シー
トの製造方法に存する。

本発明ｔこおいて、基材を成形する不織布の素材として
は、無機繊維と熱可塑性樹脂繊維が用いられる。無機繊
維としては、例えば、ガラス繊維、ロッククール等が用
いられる。熱可塑性樹脂繊維としては、例えば、ポリエ
チレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン類、ポリ
エステル類、ポリアミド類、ポリスチレン類などの熱可
塑性樹脂からなる繊維、上記熱可塑性樹脂の２睡以上か
らなる複杏繊維、例えば、ポリプロピレンをポリエチレ
ンで被橙した繊維、高融点ポリエステルを低融点ポリエ
ステルで被覆した繊維などが用いられる。

本発明において、基材を成形する不織布は、上記無機１
′展維と熱可塑性樹脂繊維を用い通常の不織布の製造法
に準じて製造される。例えば、まずヤーンチョップ、ロ
ービングチョップなどの形状で市販されるガラス繊維な
どの無機Ｗ＆維を！Ｉ＋Ｉ　ｅ＆する。また、熱可塑性
樹脂繊維も同様ｔこ開織する。この無機ＫＪｌ維および
熱可塑性樹脂繊維をカードマシンなどを用いて充分に混
綿し、シート状とされる。

本発明においては、上記不織布の片面に通気性化粧面材
を重ね合せて積層シートとし、この積ｌシートを不縁布
巾に含有される熱可塑性樹脂繊維の珈点以上の温度？こ
加熱するか、または不織布を、その中に含有される熱可
塑性樹脂繊維の融点以上の温度に加熱した後、その片面
に通気性化粧面材を重ね合せて積層シートとする。

この際、不織布中の無機繊維間に分散された熱可塑性樹
脂繊維は、その融点以上の温度に加熱されて軟化し、後
に溶融する。

次いで、この積層シートを通気性化粧面材側を上方に向
けてプレス成形する。この際、熱可塑性樹脂繊維がその
融点以上の温度に加熱されて形成された溶融物は、その
一部が無機繊維のパイングーとして作用し、無機繊維間
を接着して不縁布部を基材として成形するとともに、刺
余の溶融物は基材よりにじみ出して、その溶融物の一部
が基材とその片面に積層された通気性化粧面材を接着す
る。プレス成形時、通気性化粧面材側を上方に向けてい
るので、基材よりし＆出した溶融物が通気性化粧面材な
り透してさらに上方へしみ出すことがなく、表面をよご
したり、あるいはその風合をそこねることがない。

さらに、基材中をしみ出した残余の溶融物は、基材の通
気性化粧面材の積層した側とは反対側、つまりプレス成
形時の下側の表面を覆った状♂となってフィルム状に被
膜を形成する。この被膜は空気を遮断する層となる。吸
音性を有する天井材には、連続気泡発泡体やガラスクー
ル等の通気性を有するものがあるが、この通気性がある
ために天井材中を空気が流れることになり、そのため煙
草などのよごれた空気が天井を通過し、天井のよごれの
原因となる。そのために内装化粧材と反対側に空気を遮
断する層、例えばプラスチックフィルムをラミネートす
る方法がとられているが、ラミネートするための接着剤
などが必要となり、コスト高、重量増となっている。こ
の点大発明により製造された繊維質シートは、空気を遮
断する層が基材の通気性化粧面材が積層された側とは反
対側にプレス成形時に基体の無機繊維層と一体化して形
成される。

また、プレス成形するときのプレス温度は、不織布中に
使用されている熱可塑性樹脂繊維の融点以下であればよ
いが、通常常温〜８０℃程度である。プレス成形の圧縮
力は通常０．２〜５０ｋｑ／ｃｒｉであり、圧縮時間は
１０〜６００秒である。このようにしてもとの不織布の
厚みのα０５〜Ｑ７倍の範囲ｔこプレス成形されて基材
が成形され、基材の厚木は、１〜２０ａｍとされる。

未発明において、成形される基材の物性面からみれば、
基材を成形する不織布は、無機繊維と熱可塑性樹脂繊維
を重量比で１０：１〜１：５の割合で含有すれば、成形
される基材は無機繊維間が熱可塑性樹脂繊維の溶融物で
接着され充分実用に耐えるものとなる。この割合よりも
無機繊維の含有量が多くなると、熱可塑性１１１脂繊維
の溶融物のパイングーの役目が充分でなく、逆ｔここの
割合より熱可塑性樹脂繊維の含有量が多い°と、強度は
強いが、空隙率が減少し、吸音効果が落ちる◎しかしな
がら、未発明においては、熱可塑性樹脂繊維の溶融物は
無機繊維間を接着するのみでは充分でなく、基材からに
じみ出た溶融物が、基材とその片面に積層された通気性
化粧面材との間を接着する必要がある。そのため、基材
を成形する不縁布中の熱可塑性樹脂繊維の含有量が、無
機繊維と熱可塑性樹脂繊維の重量比で３：１よりも少な
い場合には、その不織布に加えて、熱可塑性樹脂繊維含
有量の多い不織布をもとの不織布の重量に対して約姉〜
箱程度を重ね、同時にニードルパンチなどで処理して積
層した積層した不織布を用いることで目的を達成できる
。尚、積層する不縁布の熱可塑性樹脂繊維の含有量は、
無機繊維と熱可塑性樹脂繊維の重量比が３＝１１望まし
くはｌ：１以上とすると好適である。

次ｒこ未発明の方法をｉＩ図及び第２図に基いて説明す
る。

第１図において、無機繊維と熱可塑性樹脂繊維よりなる
不織布２をコンベアベルト１上に乗せ、その不織布２上
に通気性化粧面材３を積層熱 して積層シートとし、この積層シートなｔ？ｐ　４に辱
き、熱可塑性樹脂繊維の融点以上の温度に加熱する。こ
の加熱された積層シートをプレス成型機５でプレス成形
して、繊維基質シート６が成形される。

第２図においては、不織布をコンベアベルト１上に乗せ
て加熱炉４に導き、熱可塑性樹脂繊維の融点以上の温度
に加熱し、これに通気性化粧面材３を積層して積層シー
トとし、この積層シートをプレス成型機５でプレス成形
して、繊維質シート６が成形される。

（実施例） 以下、未発明を実施例により説明する。

実施例１ （３）　繊維基質シートの作製 無機繊維として、直径１３μｍ、繊維長５０〜２０朋の
ガラス繊維を用い、熱可塑性樹脂繊維として直径１５μ
ｍ、長さ５０〜２００ｆｌのポリプロピレン繊維を用い
、両繊維を重量比でｌ＝１用いて、第１図？こ示す装置
により幅１３００ｍ、長さ５０ｍ。

厚み１５關、密度α０４のロール状不織布を作成した。

この不織布を幅１１５０ｆｉ、長さ１４００顛に切断し
て基材とし、これに同すイズの厚み１５韮のポリエステ
ル製不織布を通気性化粧面材として、積層して、周囲な
りランプでピンチした。

この積層体を第２図に示すようｔ０１８０℃の熱風発生
炉で３分間加熱した後、速やかに温度３０℃の金型を用
い、圧縮力１　ｋｑ／ｄの圧力で１分同圧ＮＪ匝形した
。この金型は、最小肉厚部２．９　＃　ｓ最大円厚部８
．Ｏｔｎｍに設計されており、得られたシートはこの形
状をほぼ具現していた。

（Ｂｌ　　シートの性能評価 囚項で得られたシートを厚さ６闘、幅５０ｒｕｍ％長さ
ｌ　５０　ｔｒｒｒｍの試験片ｔこ切り取り、曲げ試験
及び基材と内装化粧材の接着強度を測定するため剥離テ
ストを行った。

曲げ試験は、１試試験片を１ＯＯ１ｌｎＲの間隔をもっ
て配置された一対の支持体上に載置し、次いでこの試験
片の中央部ｒ：、５０　ｅｒｒｓ／―のスピードで力を
加えていく。この試験片が屈曲するまでの力を測定した
。

また、剥離試験においては、上記試験片の通気性化粧面
材を基材より一部はがし、基材と通気性化粧面材を逆方
向？こ１５０１／劇の力で引張っていき、はがれる状況
を観察した。

さらに、ｔＡ１項で得らｈた繊維基質シートから、厚さ
８闘、幅５００闘、長さ５０　ｍｍの試験片を切り取り
、残響室法により１０００　Ｈｚ　における吸音率を測
定した。

それぞれの結果を＠１表に示す。

ｇｇ１表の曲げ強さの項において、○印は１０＆９／ｃ
ｌ１以上を、Δ印は９．９〜６　ｋｔｉ　／　ｃｒｌを
、そしてｘ印は５．９　ｋｔｉ　／　ｃｄ以下を示す。

また、剥離試験の項において、通気性化粧面材を基材よ
り剥離するに当り、Ｏ印は基材破壊を伴うもの、Δ印は
一部基材破壊をするもの、ｘ印は全く基材破壊がしない
ものを示す。

また、実施例２〜４、比較例１〜４の結果を併せて＠１
表に示す。

実施例２ 無機繊維と熱可塑性ａｔ脂織繊維重量比で１＝３の割合
で用いて、不織布を作製した以外は実施例１と同様であ
る。

実施例３ 無機繊維と有機＃、ｉ１維を重量比で５：ｌの割合で用
いて、厚み１５ｎ１密度０，０４になるように作製した
不織布ｔこ、無機繊維と有機繊維を重量比で１：１の割
合で用いて厚み２朋、密度α０５ｒこなるようｔこ作製
した不織布を積層した基材を用いたこと以外は実施例１
と同様である。

実施例４ 無機繊維と有機繊維を重量比で１０＝１の割合で用いて
、厚み２０酊、密度０．０３になるように作製した不織
布に、無機繊維と有機繊維を重量比で１：３の割合で用
いて、厚＆２闘、密度Ｏ０５になるように作成した不織
布を１ｆｉ層した基材を用いたこと以外は実施例１と同
様である。

比較例１ 基材として、独立気泡率９２％、厚み６　ｍｍ、発泡倍
率２０倍のポリスチレン発泡体シートを用いたこと以外
は実施例１と同様である。

ｇｇ１表 （発明の効果） 本発明繊維基質シートの製造方法は、上述のとおりの構
成であるので、無機繊維間が接着された基材の片面に通
気性化粧面材が接着された繊維基質シートが複雑な製造
工程をとることなく製造でき、製造された繊維基質シー
トは軽量性、クッション性、断熱性、耐熱性、賦形性、
特ｔこ吸音性に優りており、自切車天井材に用いると好
適であるが、これに限らず、家屋や船舶の天井材あるい
は断熱用建材などの分野に使用される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、それぞれ、本発明の製造工程の説
明図である。 符号の説明 １・・・コンベアベルト、２・・・不織布、３・・・通
気性化粧面材、４・−・加熱炉、５・・・プレス殴型機
、６・・・ｍ維基質シート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．無機繊維と熱可塑性樹脂繊維よりなる不織布の片面
   に通気性化粧面材を重ね合せた積層シートを該熱可塑性
   樹脂繊維の融点以上の温度に加熱するか、または前記不
   織布を該熱可塑性樹脂繊維の融点以上の温度に加熱した
   後その片面に前記通気性化粧面材を重ね合せて積層シー
   トとし、この積層シートを前記通気性化粧面材側を上方
   に向けてプレス成形し、前記不織布部を該熱可塑性繊維
   の溶融物の一部により該無機繊維間が接着された基材と
   して成形するとともに、該熱可塑性樹脂繊維の溶融物の
   一部により前記基材の片面に前記通気性化粧面材を接着
   することを特徴とする、繊維基質シートの製造方法。