JP2000158463A

JP2000158463A - スラッシュ成形表皮、及びこれを用いた成形体

Info

Publication number: JP2000158463A
Application number: JP10334424A
Authority: JP
Inventors: Hirohide Enami; 博秀榎並; Tateo Ono; 健郎小野; Kenji Kubomoto; 謙二久保本; Gakushiyu Okazawa; 学秀岡沢
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 1998-09-21
Filing date: 1998-11-25
Publication date: 2000-06-13
Anticipated expiration: 2018-11-25
Also published as: JP3380479B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ソリッドな外層と発泡層の内層の２層からな
る表皮を使用して内層にクッション性を付与し、外層に
皮シボやステッチ等を付けて意匠性を高めるとともにソ
フト感のある蝕感をもたせたリサイクル使用なスラッシ
ュ成形表皮、及びこれを用いた成形体を提供することを
目的とする。【解決手段】ソリッド層からなる外層４ａと発泡層か
らなる内層４ｂを積層するように成形したスラッシュ成
形表皮４であり、上記外層４ａとして少なくともポリプ
ロピレン樹脂、水素添加スチレンブタジエンゴム、プロ
セスオイル、吸油能に優れたエラストマー、そして内部
離型剤からなる熱可塑性エラストマー組成物の粉末をス
ラッシュ成形し、更にその内層４ｂとして少なくともポ
リプロピレン樹脂、水素添加スチレンブタジエンゴム、
プロセスオイル、吸油能に優れたエラストマー、内部離
型剤、そして発泡剤を含む粉末をスラッシュ成形したも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスラッシュ成形表
皮、及びこれを用いた成形体に係り、詳しくはリサイク
ル使用が可能で、外層に皮シボやステッチ等を付けて意
匠性を高めるとともにソフト感のある蝕感をもたせたス
ラッシュ成形表皮、及びこれを用いた成形体に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の内装品であるインストルメント
パネル、ドアートリム、コンソールボックス等の樹脂成
形体の製造方法としては、塩化ビニルとＡＢＳ樹脂のブ
レンド樹脂をシート状に押し出した後、エッチング絞り
ロールによって模様を付け、これを真空成形によって賦
形した表皮材と、射出成形やスタンピング成形で賦形し
た芯材（基材）とをウレタン発泡型に設置した後、発泡
ウレタンを注入して一体成形する方法が主流であった。

【０００３】この方法の問題点としては、エッチング絞
りのために、充分な皮絞り感が出現しないことや、真空
成形によるシートの延伸によって、絞りが拡大して浅く
なる等の意匠上の問題や、また部品のリサイクルを考え
た場合、上記３層構造の分離が容易に行うことができ
ず、その廃棄物処理の費用も増大する問題があった。更
には、上記工法は表皮成形、芯材成形、そして発泡成形
と３工程からなるため、とりわけ製品のソフト感を得る
ための発泡成形には、コストがかかり過ぎると言う評価
もあった。

【０００４】そこで、脱ウレタン工法として、低圧によ
り歪が少なく、変形の少ない成形品を得る方法として、
注入法プレス成形法、あるいはＳＰモールド（Ｌｏｗ
ＳｔｒａｉｎＭｏｌｄｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓ）と呼
ばれるものが知られている。これはカレンダーあるいは
押出成形されたシートにポリプロピレンフォームの裏打
ちされた複合シートを真空成形により賦形し、射出成形
の雌型にセットして型を開いた状態で芯材樹脂を射出
し、その後型を閉じて表皮材と芯材とを一体成形するも
のである。

【０００５】一方、本皮絞り感の再現方法として、従来
から電鋳型を使用したスラッシュ表皮成形があり、当工
法を使用した塩化ビニル製表皮、塩化ビニル製発泡体、
そして芯体の一体発泡品が優れた絞り感のある製品とし
て採用されてきた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＳＰモールド
法の欠点としては、表皮材が予めシートに加工されてい
るため、一体成形時に表皮端材が５０〜６０％発生する
ため、本皮絞り感が得られず、また質感が悪くなった割
りにはコスト削減効果が少ないとの評価となっている。
また、スラッシュ成形により得られた塩化ビニル製表
皮、塩化ビニル製発泡体、そして芯体の一体発泡品は、
表皮端材が３０〜４０％と少ないが、ウレタン発泡工程
を必要とするため、コスト高になると評価されている。
しかも、この製品はリサイクル使用が不可能であった。

【０００７】そこで、スラッシュ成形により得られた多
層表皮材とＳＰモールド法をはじめとする低圧射出成形
法を組み合わせることで、表皮材を芯材に強固に密着し
たソフト感のある樹脂成形体を得る検討がなされつつあ
る。表皮材は通常熱可塑性エラストマーからなる３層
で、第１層がソリッド層、第２層が発泡層、第３層がソ
リッド層からなり、第１層が低圧射出成形時の第２層の
発泡層のつぶれを保護している。そして、材料は各層と
もほぼ同じであり、ときには第１層と第３層とは同一
で、第２層はそれに発泡剤を加えただけが多かった。

【０００８】上記３層表皮材の製造法は、まずスラッシ
ュ成形用金型を所定温度に上昇させ、第１層用の粉末樹
脂組成物を金型に投入して一定時間経過後に型を反転
し、余分の粉末樹脂組成物を回収箱へ排出して型表面に
付着した第１層を形成し、次いで発泡剤を含む第２層用
に粉末樹脂組成物を金型内に投入し排出して第２層を形
成し、更に同様にし第３層の付着形成を行った後、キュ
アー発泡を行い、型を冷却して３層表皮材を脱型してい
た。この際、型の加熱は電鋳型の裏面にパイプをはりめ
ぐらせ、この中に加熱オイルを循環させる方式をとって
いたため、第３層付着までの型温の安定保持には有利で
あるが、型面側だけからの加熱となり熱伝達に時間を要
してキュアー発泡に長時間を要する不具合があった。

【０００９】そこで、多層外皮を作製する場合には、通
常は熱風加熱炉で型を加熱し、炉から出して多層の付着
成形を行い、再度同一もしくは別の熱風加熱炉に投入し
て型面、表皮裏面の両方からの加熱でキュアー発泡を行
うことが多い。しかし、この方法では第１層投入から第
３層投入までの型温度は、５０°Ｃ以上低下し、ときに
は１００°Ｃ前後低下している。第１層と第３層に同様
な材料を用いた場合、第３層が充分に付着せず、次工程
の低圧射出成形時において第２層を保護する役割を果た
すことができず、第２層がつぶれて外観上凹凸の不具合
が発生した。

【００１０】また、熱風温度は３００°Ｃ以上で、生産
性上昇のために更に高温方向となることが多く、第３層
の熱酸化劣化で膨れやひび割れが生じて第２層を保護す
る役割を果たさないこともあった。更に、通常のスラッ
シュ成形材料は溶融流動性の高い材料を使用している
が、第３層も第１層、第２層と同様な溶融流動性の高い
材料を用いると、たれや流れが発生して第２層を保護す
る役割に欠け、現実的に３層構造はいまなお技術的に多
くの改善点をもっていた。

【００１１】本発明はこのような問題点を改善するもの
であり、ソリッドな外層と発泡層の内層の２層からなる
表皮を使用して内層にクッション性を付与し、外層に皮
シボやステッチ等を付けて意匠性を高めるとともにソフ
ト感のある蝕感をもたせたリサイクル使用なスラッシュ
成形表皮、及びこれを用いた成形体を提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】即ち、本願の請求項１記
載の発明では、少なくともソリッド層からなる外層と発
泡層からなる内層を積層するように成形したスラッシュ
成形表皮において、上記外層として少なくともポリプロ
ピレン樹脂、水素添加スチレンブタジエンゴム、プロセ
スオイル、吸油能に優れたエラストマー、そして内部離
型剤からなる熱可塑性エラストマー組成物の粉末をスラ
ッシュ成形し、更にその内層として少なくともポリプロ
ピレン樹脂、水素添加スチレンブタジエンゴム、プロセ
スオイル、吸油能に優れたエラストマー、内部離型剤、
および発泡剤を含む粉末をスラッシュ成形したスラッシ
ュ成形表皮にある。上記スラッシュ成形表皮は外層と内
層からなる少なくとも２層を連続してスラッシュ成形に
より作製され、外層が皮シボやステッチ等を付けて意匠
性と金型の離型性に優れた特性を有し、一方内層が発泡
層を維持してソフト感のある蝕感をもったリサイクル使
用なスラッシュ成形表皮になる。

【００１３】本願の請求項２記載の発明では、内層とし
て少なくともポリプロピレン樹脂、水素添加スチレンブ
タジエンゴム、プロセスオイル、吸油能に優れたエラス
トマー、内部離型剤、発泡剤、および活性水素を有する
オレフィン系ポリマーを含む粉末をスラッシュ成形した
スラッシュ成形表皮にあり、活性水素を有するオレフィ
ン系ポリマーを接着改良剤として使用することで芯材と
の接着も向上する。

【００１４】本願の請求項３記載の発明では、外層の表
面には塗装膜が形成されているスラッシュ成形表皮にあ
る。

【００１５】本願の請求項４記載の発明では、外層と内
層に使用する吸油能に優れたエラストマーが長鎖分岐構
造をもつエチレン・オクテン共重合体であるスラッシュ
成形表皮にある。

【００１６】本願の請求項５記載の発明では、少なくと
もソリッド層からなる外層と発泡層からなる内層を積層
するように成形したスラッシュ成形表皮と芯体との積層
体からなるスラッシュ成形表皮付き成形体において、上
記スラッシュ成形表皮が少なくともポリプロピレン樹
脂、水素添加スチレンブタジエンゴム、プロセスオイ
ル、吸油能に優れたエラストマー、および内部離型剤か
らなる熱可塑性エラストマー組成物の粉末をスラッシュ
成形し、更にその内層として少なくともポリプロピレン
樹脂、水素添加スチレンブタジエンゴム、プロセスオイ
ル、吸油能に優れたエラストマー、内部離型剤、および
発泡剤を含む粉末をスラッシュ成形することにより得ら
れた複合表皮であり、かつ芯材がオレフィン系樹脂であ
るスラッシュ成形表皮付き成形体にあり、皮シボやステ
ッチ等を付けて意匠性とソフト感のある蝕感をもち、ま
たリサイクル使用な成形体になる。

【００１７】本願の請求項６記載の発明では、内層とし
て少なくともポリプロピレン樹脂、水素添加スチレンブ
タジエンゴム、プロセスオイル、吸油能に優れたエラス
トマー、内部離型剤、発泡剤、および活性水素を有する
オレフィン系ポリマーを含む粉末をスラッシュ成形した
スラッシュ成形表皮付き成形体にある。

【００１８】本願の請求項７記載の発明では、外層の表
面には塗装膜が形成されているスラッシュ成形表皮付き
成形体にある。

【００１９】本願の請求項８記載の発明では、外層と内
層の使用する吸油能に優れたエラストマーが長鎖分岐構
造をもつエチレン・オクテン共重合体であるスラッシュ
成形表皮付き成形体にある。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は上記表皮付き成形体の一つ
である自動車用インストルメントパネルの全体外観斜視
図、図２は図１のＸ−Ｘ断面図、そして図３は図２のＡ
部拡大図である。これによると、インストルメントパネ
ル１は、ソフト部２とハード部３に区分され、ソフト部
においては表面にはシボ付き模様をもった外層４ａと内
層４ｂの２層からなるスラッシュ成形表皮４が表面を被
覆し、裏面には合成樹脂からなる芯材５を積層してい
る。他方、ハード部３は芯材５だけから構成されてい
る。

【００２１】上記スラッシュ成形表皮４は外層４ａと内
層４ｂからなる複合表皮であり、外層４ａは少なくとも
ポリプロピレン樹脂、水素添加スチレンブタジエンゴ
ム、プロセスオイル、吸油能に優れたエラストマー、そ
して内部離型剤からなる熱可塑性エラストマー組成物の
粉末をスラッシュ成形したものである。

【００２２】一方、内層４ｂは外層４ａと同様の少なく
ともポリプロピレン樹脂、水素添加スチレンブタジエン
ゴム、プロセスオイル、吸油能に優れたエラストマー、
そして内部離型剤に発泡剤を加えた熱可塑性エラストマ
ー組成物の粉末をスラッシュ成形したものである。ま
た、接着性を改善するために活性水素を有するオレフィ
ン系ポリマー（接着改良剤）を添加することもできる。

【００２３】外層４ａは内部離型剤を含んでいるため金
型との脱型性も向上し、内層４ｂは接着改良剤を含んで
いるため、芯材５との接着力が向上する。

【００２４】また、上記外層４ａの表面には、ウレタン
系或いはアクリルウレタン系からなる塗装膜（図示せ
ず）を形成し、外層４ａの表面を補強して外傷を阻止す
ることが出来る。外層４ａに塗装膜を強固に接着させる
ための表面処理剤を使用することが望ましい。

【００２５】外層４ａと内層４ｂに使用するポリプロピ
レン樹脂は、ポリプロピレンホモポリマー、α−オレフ
ィンとのブロックあるいはランダム共重合体のいずれで
もよいが、特にα−オレフィンとしてエチレンを用いた
ブロックあるいはランダム共重合体が成形体の柔軟性の
面からいって好ましい。また、圧力のかからない粉末ス
ラッシュ成形に用いるためには、ポリプロピレン樹脂の
溶融流動性の指数としてＪＩＳＫ７２１０により２３
０°Ｃ、荷重２．１６ｋｇｆで測定したＭＦＲ（メルト
フローレート）が２０ｇ／１０分以上であることが必要
である。上記ポリプロピレン樹脂は熱あるいは酸化によ
ってその主鎖が切断されるポリマーであり、架橋、硬化
するポリエチレン等と異なる性質をもっており、有機過
酸化物によってその主鎖が切断され、分子量が低下す
る。

【００２６】また、外層４ａと内層４ｂに使用する水素
添加スチレンブタジエンゴム（Ｈ−ＳＢＲ）は、ポリプ
ロピレン樹脂との相溶性に優れており、ポリプロピレン
樹脂に混練すると柔軟になり、折曲げや白化しにくい熱
可塑性エラストマー組成物が得られる。水素添加スチレ
ンブタジエンゴムのスチレン含有量は３０重量％以下が
好ましく、柔軟性に富む表皮を得るためには５〜１５重
量％が適当である。

【００２７】Ｈ−ＳＢＲは、スチレンとブタジエンがラ
ンダムに共重合しているスチレンブタジエンゴムを水素
添加している点で、ブロック共重合体であるＳＥＢＳと
異なっている。代表的なものとして、日本合成ゴム社製
の商品であるダイナロンシリーズがある。

【００２８】ポリプロピレン樹脂とＨ−ＳＢＲとの混合
量は、重量比で８０／２０〜２０／８０の割合であり、
ポリプロピレン樹脂が多くなると、成形された表皮が硬
くなり、一方少なくなると引張強度が低下する。

【００２９】また、外層４ａと内層４ｂにプロセスオイ
ルを添加することにより組成物中のエラストマー成分に
吸収されて溶融粘度を下げるとともに、表皮の硬度を下
げ、柔軟性をもたせる効果がある。上記プロセスオイル
はゴム用に使用されるものであり、パラフィン系、ナフ
テン系、アロマ系に分類されるが、エラストマー成分と
の相溶性によりパラフィン系が好ましい。添加量は吸油
能に優れたエラストマー１００重量部に対して５〜２０
０重量部が好ましい。２００重量部を越えると、引張物
性が低下し、５重量部未満になると、溶融粘度が下がら
ず表皮が硬くなる。

【００３０】外層４ａと内層４ｂに使用する吸油能に優
れたエラストマーは、ポリプロピレン樹脂と相溶性を有
しており、プロセスオイルと組成物中のオリゴマー成分
を吸収する性質を有するもので、スチレン・エチレンブ
チレン・スチレンブロックコポリマー（ＳＥＢＳ）やス
チレン・エチレンプロピレン・スチレンブロックコポリ
マー（ＳＥＰＳ）等のスチレン系ブロック共重合熱可塑
性エラストマー、オレフィン結晶・エチレンブチレン・
オレフィン結晶ブロックコポリマー（ＣＥＢＣ）、エチ
レンプロピレンゴム（ＥＰＲ）、そしてエチレン・オク
テン共重合体（ＰＯＥ）がある。

【００３１】とりわけ、上記ＰＯＥはメタロセン化合物
を中心とする触媒で反応点（サイト）が１分子に１つ
（シングル）であって、活性種がサイトにも均質なシン
グルサイト触媒を用いて得られたポリマーであり、長鎖
分岐構造をもち、分子量分布が狭く、組成分布が均一
で、そして低分子量のオリゴマーやワックスの含有量が
少ないと言った特長をもっている。そのため、ポリプロ
ピレン樹脂とのブレンドにおいては、ＥＰＤＭ（エチレ
ン・プロピレン・非共役ジエン共重合体）に比べて流動
分散性が良く、ポリプロピレン樹脂に微分散しやすい特
性があり、スラッシュ成形に適する材料になる。また、
上記ＰＯＥは通常のチーグラ・ナッタ触媒によって重合
される直鎖状のもの、例えばエチレンとプロピレンとを
共重合した汎用のエチレンプロピレンゴムとは分子構造
上相違している。

【００３２】上記ＳＥＢＳはスチレン・ブタジエン・ス
チレンブロック共重合体（ＳＢＳ）を水素添加したもの
であり、シエル化学社製の商品であるクレイトンＧシリ
ーズ、旭化成社製の商品であるタフテックＨシリーズ等
が挙げられる。このＳＥＢＳではスチレン含量が増える
につれて強度が上昇するが、柔軟性が低下する。また、
同ＳＥＢＳではスラッシュ成形時に溶融してスチレンハ
ードセグメントが凝集し、平滑なシート状成形体を得に
くいことがある。従って、スチレン含量は４０重量％以
下がよい。

【００３３】ＳＥＰＳはスチレン・イソプレン・スチレ
ンブロック共重合体（ＳＩＳ）を水素添加したもので、
クラレ社製の商品であるセプトンが代表的である。ＳＥ
ＢＳと同様にスチレン含量が増えるにつれ柔軟性が低下
するために、スチレン含量は４０重量％以下がよい。

【００３４】尚、上記吸油能に優れたエラストマーは、
Ｈ−ＳＢＲに比べてポリプロピレン樹脂に対する相溶性
が劣っており、ポリプロピレン樹脂に混練、添加する
と、μｍ単位の大きさで分散するので、引張物性が低下
する傾向にある。しかし、ポリプロピレン樹脂にＨ−Ｓ
ＢＲとプロセスオイルを添加した場合には、Ｈ−ＳＢＲ
が吸油能に劣るため、組成物中のオリゴマー成分が表面
移行（ブリード）して粘着性をもち、これを用いて粉末
スラッシュ成形用に粉砕したエラストマー粉も粘着性を
もつため、ブロッキングしやすくなって粉体流動性、ま
た表皮も金型からの離型性に欠ける。これに吸油能に優
れたエラストマーを添加した場合には、組成物中のオリ
ゴマー成分とオイルを吸収して表面移行を阻止すること
ができる。

【００３５】上記吸油能に優れたエラストマーの添加量
は、Ｈ−ＳＢＲ１００重量部に対して２０〜２５０重量
部である。２０重量部未満になると、組成物中のオリゴ
マー成分とオイルを充分に吸収できなくなり、また２５
０重量部を越えると、ポリプロピレン樹脂との分散が悪
くなり、引張物性が低下する傾向にある。

【００３６】外層４ａと内層４ｂに使用する内部離型剤
は、ジメチルシロキサン、メチルハイドロキシポリシロ
キサン、メチルフェニルポリシロキサン等のシリコンオ
イル、高級脂肪酸、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸塩等
を挙げることができる。外層４ａにおいて、その添加量
は０．１〜５．０重量％が好ましく、０．１重量％未満
では充分な離型効果は得られず、一方５．０重量％を越
えると内層との接着性が阻害される。内層４ｂにおい
て、その添加量は０．１〜１．０重量％が好ましく、
０．１重量％未満では組成物のオリゴマー成分をはじ
め、プロセスオイルや安定剤や触媒等の表面移行の抑制
効果は充分得られず、一方５．０重量％を越えるとウレ
タンフォームとの接着性が阻害される。

【００３７】内層４ｂのみに使用する発泡剤としては、
アゾ・ジ・カーボンアミド、ジ・ニトロソ・ペンタメチ
レンテトラミン、４，４’−オキシビス・ベンゼン・ス
ルフォニル・ヒドラジン等からなる化学発泡剤、あるい
はマイクロバルーン等の中空ビーズを添加したものであ
る。具体的には、化学発泡剤を粉体混合してもよいし、
組成物を混練するのと同時に添加してもよい。この時の
混練温度は発泡剤の分解温度以下、好ましくは２０℃以
上低い温度がよい。

【００３８】発泡剤の添加量は、ポリプロピレン樹脂、
水素添加スチレンブタジエンゴム、プロセスオイル、吸
油能に優れたエラストマーからなる組成物、もしくはこ
の組成物に活性水素を有するオレフィン系ポリマーを配
合した組成物１００重量部に対して０．１〜８重量部、
好ましくは０．５〜４．０重量部である。０．１重量部
未満の場合には、発泡効果が少なく、一方、８重量部を
越えると発泡セルが粗くなり芯材の射出成形で破壊され
やすくなる。

【００３９】内層４ｂのみに使用する接着改良剤である
活性水素を有するオレフィン系ポリマーとして、酸変性
ポリプロピレン樹脂、水酸基含有ポリプロピレン樹脂、
エチレン・酢酸ビニルコポリマーの加水分解物、末端カ
ルボキシル基ポリブタジエン、末端水酸基ポリブタジエ
ン、末端カルボキシル基ポリブタジエン水素添加物、末
端水酸基ポリブタジエンの水素添加物、酸変性スチレン
・エチレンブチレン・スチレンブロック共重合体、エチ
レン・メタクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸共
重合体を挙げることができる。尚、実施例ではＯＨ変性
ポリオレフィンを使用している。この添加量は２〜２０
重量％が好ましく、２重量％未満では接着性の改良効果
が少なく、一方２０重量％を越えると引張強度の低下が
大きくなる。

【００４０】外層４ａと内層４ｂに使用できる熱安定剤
としては、通常のポリオレフィンに用いられるものが使
用できる。一般的には、フェノールとリン系の酸化防止
剤を併用して使用するが、特に限定されるものではな
い。また、光安定剤としては、ラジカル捕捉剤であるヒ
ンダードアミン、ベンゾトリアゾール系のものが使用さ
れることもある。顔料は通常のオレフィン系に適した有
機、無機のものが使用される。更に、脂肪酸金属塩等の
滑剤や炭酸カルシウム、タルク等の充填剤等が必要に応
じて添加される。

【００４１】本発明では、前述のポリプロピレン樹脂、
プロセスオイル、吸油能に優れたエラストマー、そして
内部離型剤等からなる組成物、あるいはこの組成物に活
性水素を有するオレフィン系ポリマーを含めた組成物に
有機過酸化物を添加し、これらを加熱下で混練するもの
で、有機過酸化物がポリプロピレン樹脂の主鎖を切断し
て、ポリプロピレン樹脂の分子量を下げて溶融流動性を
上げることになり、得られた熱可塑性エラストマー組成
物に高い溶融流動性をもたせる効果がある。尚、ここで
は、有機過酸化物を架橋剤として使用していない。ま
た、加熱下で混練して得られた熱可塑性エラストマー組
成物中には、有機過酸化物は熱分解して実質的に含有さ
れていない。

【００４２】上記有機過酸化物としては、通常、ゴム、
樹脂の架橋に使用されているジアシルパーオキサイド、
パーオキシエステル、ジアリルパーオキサイド、ジ−ｔ
−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサ
イド、ジクミルパーオキサイド、２・５−ジメチル−２
・５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−ヘキサン−３，１
・３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−イソプロピル）ベ
ンゼン、１・１−ジ−ブチルパーオキシ−３，３，５−
トリメチルシクロヘキサン等があり、熱分解による１分
間の半減期が１５０〜２５０°Ｃのものが好ましい。

【００４３】有機過酸化物は、１２０〜２５０°Ｃの加
熱下で混練する過程で、ポリプロピレン樹脂の主鎖を切
断して分子量を低下させ、熱可塑性エラストマー組成物
に高い溶融流動性をもたせる。有機過酸化物の添加量は
熱可塑性エラストマー組成物中、０．０２〜５．０重量
％であり、０．０２重量％未満の場合にはポリプロピレ
ン樹脂の主鎖を切断する分解能力が少なく、熱可塑性エ
ラストマー組成物に高い溶融流動性を付与できなくな
る。一方、５．０重量％を越えると、分解が過剰にな
り、粉体成形品の引張強度等の機械的特性が低下する。

【００４４】これらの配合物の混合は所定の混合物をＶ
型ブレンダー、タンブラー、ヘンシェルミキサー等を用
いてドライブレンドしたものを原料供給ホッパーより供
給し、プロセスオイルはベント口より注入し、１２０〜
２５０°Ｃの範囲に温度調節した二軸押出機で溶融混練
してペレット化する。無論、２回に分けて混練すること
もできる。

【００４５】密閉式混練機であるニーダー、バンバリー
ミキサー等によってエラストマー成分であるＨ−ＳＢＲ
と吸油能に優れたエラストマーにプロセスオイルを添加
して混練し、ペレット化した後、このペレットとポリプ
ロピレン樹脂に有機過酸化物、その他の配合剤を混合し
て、１２０〜２５０°Ｃの範囲に温度調節した一軸ある
いは二軸押出機で溶融混練してペレット化することもで
きる。

【００４６】得られたペレットの溶融粘度であるメルト
フローレート（ＭＦＲ）は、ＪＩＳＫ７２１０により２
５０°Ｃ、０．３２５ｋｇｆの荷重で５０ｇ／１０分以
上が好ましい。これ未満になると、組成物の溶融流動性
が小さくなって表皮にピンホールが発生する傾向があ
る。

【００４７】上記配合物から得られたペレットは、ター
ボミル、ピンミル、ハンマーミル等の衝撃型微粉砕機を
用いて微粉砕される。この時通常では液体窒素を用いて
冷凍粉砕される。また、配合によっては溶融樹脂をスプ
レーあるいはディスクアトマイザーによって噴霧し冷却
することによって粉体化することができる。粉砕された
ものは篩い等によって粒径が少なくとも１，０００μｍ
の篩を通過し、平均粒径が１００〜８００μｍのものが
集められ、これに有機あるいは無機の粉体性改良剤を添
加、混合して粉末スラッシュ成形用に使用する。

【００４８】次いで、上記エラストマー組成物の粉体を
用いてスラッシュ成形を行う。この成形では外層４ａに
使用する組成物の融点以上に加熱された型にこれを主と
して重力で落下させて投入し、一定時間経過後に型を反
転し、余分の組成物を回収箱に集める。型表面には組成
物が層となって付着しており、時間経過とともに溶融し
て厚さ０．３〜１．０ｍｍのソリッドからなる外層が形
成される。続いて、内層４ｂに使用する組成物を外層の
上に落下させて投入し、一定時間経過後に型を反転し、
余分の組成物を回収箱に集める。外層４ａに付着した層
は時間経過とともに溶融して発泡層からなる内層が形成
される。そして、型を冷却してスラして厚さ０．５〜
１．５ｍｍの内層が形成される。そして、型を冷却して
スラッシュ成形表皮４を脱型するものであり、これが繰
り返し行われる。

【００４９】型の加熱方法としては、オイル循環あるい
は熱風炉へ入れる方法が一般的である。オイル循環はパ
イプ配管配置により型温度調整が容易であるが、型面か
らのみ加熱される。一方、熱風炉を用いると、型面およ
び成形物裏面の両面からの加熱が可能であるが、生産性
を考慮して熱風を３００°Ｃ以上に設定することが多い
ため、成形物裏面の熱酸化劣化を起こさないように処方
や条件を配慮する必要がある。

【００５０】熱風方式は、粉末スラッシュ成形を２層に
行う時に有効である。即ち、加熱された型に最外層とな
る１回目の粉末をスラッシュ成形し、半溶融状態で２回
目の粉末を付着させてスラッシュ成形し、その後加熱溶
融する。この場合、型面側のみからの加熱では、熱伝達
が不充分なので成形物裏面からの加熱も可能な熱風炉方
式が用いられることが多い。

【００５１】上記スラッシュ成形表皮４を使用した成形
体の製造方法には、芯材を射出成形する方法と接着剤に
より表皮と芯材を貼り合わせる方法がある。芯材を射出
成形する方法では、金型内にスラッシュ成形表皮を外層
が型面に接するように減圧吸引等の方法で固定した状態
で型閉めし、芯材となるオレフィン系樹脂を射出し、型
内で冷却固化させることによって表皮と芯材とが溶融接
着された全オレフィン系成形体を得ることができる。こ
の場合、金型に表皮を固定し、型が開いた状態でオレフ
ィン系樹脂を所定量射出し、その後に型閉めする低圧・
圧縮射出成形する方法が好ましい。これは発泡している
内層を射出樹脂で破壊させないためである。ここで使用
するオレフィン系樹脂は、ポリプロピレン樹脂が最も好
ましい。

【００５２】接着剤により表皮と芯材を貼り合わせる方
法としては、予め所定形状に射出成形したオレフィン系
樹脂製の芯材とスラッシュ成形表皮とをゴム系の接着剤
で貼り合わせるが、この場合内層に接着改良剤である活
性水素を有するオレフィン系ポリマーを配合し、また射
出成形した芯材ノ接着面を火炎処置、コロナ放電処理、
紫外線処理を施すことによって強固に接合することがで
きる。

【００５３】

【実施例】次に、本発明を具体的な実施例により更に詳
細に説明する。実施例１外層として、表１に示すようにポリプロピレン樹脂（Ｐ
Ｐ樹脂）、吸油能に優れたエラストマー（ＰＯＥ）、内
部離型剤をタンブラーでドライブレンドしたものを、二
軸押出機（池貝鉄鋼社製、ＰＣＭ４５）の原料供給ホッ
パーより供給し、プロセスオイルをベント口より注入し
ながらシリンダー温度２１０°Ｃ、スクリュー回転数３
００ｒｐｍで混練し、更に続いてＨ−ＳＢＲ、プロセス
オイル、フェノール系抗酸化剤、ホスファイト系抗酸化
剤をドライブレンドしたものを同様の二軸押出機の原料
供給ホッパーより供給し、プロセスオイルをベント口よ
り注入しながら同一の条件で混練し、押出してペレット
化した。尚、表中の重量部数に括弧を付けた材料は２回
目に添加したものである。そして、ターボミルＴ２５０
−４Ｊ（ターボ工業社製）に液体窒素に浸したペレット
を投入して粉砕し、１，０００μｍの篩い通過分のみを
集め、１８０μｍの粉体を得た。尚、表中の重量部数に
括弧を付けた材料は２回目に添加したものである。

【００５４】また、内層として、表１に示すように上記
外層の粉体１００重量部に発泡剤としてアゾ・ジ・カー
ボンアミド粉体を２．０重量部添加してヘンシェルミキ
サーで混合した粉体を使用した。

【００５５】

【表１】

【００５６】次に、上記外層用の粉体を用いてスラッシ
ュ成形を行った。スラッシュ成形の方法としては、例え
ば皮シボ模様のついた１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×３ｍｍ
の板をオーブン中で２５０°Ｃに加熱し、その上に上記
粉体を約８００ｇのせて１０秒前後置いて付着させた
後、溶融付着しなかった粉体を除いて、３００°Ｃに調
節したオーブン中で６０秒間加熱して外層を成形した。
続いて、この外層の上に約８００ｇの内層用の粉体を約
１０秒間載せると、内層が形成した。その後、再度３０
０°Ｃに調節したオーブンにて６０秒程度溶融させ、そ
の後オーブンより取り出し水冷して、外層（厚さ０．７
ｍｍ）、内層（厚さ１．０ｍｍ）の表皮を得た。上記表
皮を３枚重ねて、外層（ソリッド側）よりＣ型硬度計で
測定した硬度は７６°であった。

【００５７】金型に表皮を外層が型面に接するように減
圧吸引等の方法で固定した状態で型閉めし、芯材となる
ポリプロピレン樹脂を低圧・圧縮射出成形によって射出
成形し成形体を作製した。この成形体はソフトな触感が
あり、表皮と芯材とを強固に接着し、この間を剥離する
と内層の発泡層が凝集破壊した。

【００５８】実施例２表１に示す外層材料と内層材料を用いてスラッシュ成形
し、外層（厚さ０．７ｍｍ）、内層（厚さ１．０ｍｍ）
の表皮を得た。上記表皮を３枚重ねて、外層（ソリッド
側）よりＣ型硬度計で測定した硬度は７２°であった。
別途射出成形した１５０×１５０×３．５ｍｍのポリプ
ロピレン樹脂の接着面を火炎処理した。接着剤として市
販のゴム系接着剤を使用して積層した。選られた成形体
はソフトな触感があり、表皮と芯材とを強固に接着し、
この間を剥離すると内層の発泡層が凝集破壊した。

【００５９】比較例１実施例１の外層粉体を用いて、実施例１と同様な方法で
１．０ｍｍ厚のソリッド表皮をスラッシュ成形した。こ
の表皮を６枚重ねた層をＣ型硬度計で測定した硬度は９
１°であった。また、実施例１と同様の方法で作製した
成形体は触感が硬くて商品性に劣るものであった。

【００６０】

【発明の効果】以上のように本願の請求項記載のスラッ
シュ成形表皮、及びこれを用いた成形体では、外層とし
て少なくともポリプロピレン樹脂、水素添加スチレンブ
タジエンゴム、プロセスオイル、吸油能に優れたエラス
トマー、そして内部離型剤からなる熱可塑性エラストマ
ー組成物の粉末をスラッシュ成形し、更にその内層とし
て少なくともポリプロピレン樹脂、水素添加スチレンブ
タジエンゴム、プロセスオイル、吸油能に優れたエラス
トマー、内部離型剤、そして発泡剤を含む粉末、もしく
はこれに接着改良剤である活性水素を有するオレフィン
系ポリマーを添加したものをスラッシュ成形したスラッ
シュ成形表皮であり、ソリッドな外層と発泡層の内層の
２層からなる表皮を使用しても発泡層が破損しない材料
を使用し、しかもリサイクル使用が可能で、外層に皮シ
ボやステッチ等を付けて意匠性を高めるとともにソフト
感のある蝕感をもたせた表皮、及びこれを用いた成形体
が選られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動車用インストルメントパネル
の全体外観斜視図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。

【図３】図２のＡ部拡大図である。

【符合の説明】

１インストルメントパネル２ソフト部３ハード部４スラッシュ成形表皮４ａ外層４ｂ内層５芯材６発泡層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｌ 23/12 Ｃ０８Ｌ 23/12 23/26 23/26 (72)発明者岡沢学秀神戸市長田区浜添通４丁目１番21号三ツ星ベルト株式会社内Ｆターム(参考） 3D054 AA03 AA14 BB09 BB10 BB30 FF17 FF20 4F100 AH01H AK03B AK03D AK04J AK07A AK07B AK08J AK62A AK62B AK73A AK73B AL09A AL09B AN00A BA03 BA04 BA07 BA10A BA10C BA10D CA01H CC00C DE01A DJ01B EH90 EH902 GB33 HB00 JB06A JB06B JB16A JK13 4F205 AA03 AA04E AA11 AA12E AA45 AA47 AA49 AB02 AB07 AC04 AD11 AD17 AD18 AG03 AG20 AH25 GA13 GB01 GB13 GB26 GC04 GE02 GE07 GE27 GF01 GF02 GF05 GF23 GF46 GN13 GN29 4J002 AC11X AE053 BB054 BB12W BB14W BB154 BP01W BP014 BP024 BP03W CP035 EF056 EG016 EP016 EP026 EQ037 ES007 EV287 FD165 FD166 FD327 GN00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともソリッド層からなる外層と発
泡層からなる内層を積層するように成形したスラッシュ
成形表皮において、上記外層として少なくともポリプロ
ピレン樹脂、水素添加スチレンブタジエンゴム、プロセ
スオイル、吸油能に優れたエラストマー、および内部離
型剤からなる熱可塑性エラストマー組成物の粉末をスラ
ッシュ成形し、更にその内層として少なくともポリプロ
ピレン樹脂、水素添加スチレンブタジエンゴム、プロセ
スオイル、吸油能に優れたエラストマー、内部離型剤、
および発泡剤を含む粉末をスラッシュ成形したことを特
徴とするスラッシュ成形表皮。
【請求項２】内層として少なくともポリプロピレン樹
脂、水素添加スチレンブタジエンゴム、プロセスオイ
ル、吸油能に優れたエラストマー、内部離型剤、発泡
剤、および活性水素を有するオレフィン系ポリマーを含
む粉末をスラッシュ成形した請求項１記載のスラッシュ
成形表皮。
【請求項３】外層の表面には塗装膜が形成されている
請求項１または２記載のスラッシュ成形表皮。
【請求項４】外層と内層に使用する吸油能に優れたエ
ラストマーが長鎖分岐構造をもつエチレン・オクテン共
重合体である請求項１、２、または３記載のスラッシュ
成形表皮。
【請求項５】少なくともソリッド層からなる外層と発
泡層からなる内層を積層するように成形したスラッシュ
成形表皮と芯体との積層体からなるスラッシュ成形表皮
付き成形体において、上記スラッシュ成形表皮が少なく
ともポリプロピレン樹脂、水素添加スチレンブタジエン
ゴム、プロセスオイル、吸油能に優れたエラストマー、
そして内部離型剤からなる熱可塑性エラストマー組成物
の粉末をスラッシュ成形し、更にその内層として少なく
ともポリプロピレン樹脂、水素添加スチレンブタジエン
ゴム、プロセスオイル、吸油能に優れたエラストマー、
内部離型剤、および発泡剤を含む粉末をスラッシュ成形
することにより得られた複合表皮であり、かつ芯材がオ
レフィン系樹脂であることを特徴とするスラッシュ成形
表皮付き成形体。
【請求項６】内層として少なくともポリプロピレン樹
脂、水素添加スチレンブタジエンゴム、プロセスオイ
ル、吸油能に優れたエラストマー、内部離型剤、発泡
剤、および活性水素を有するオレフィン系ポリマーを含
む粉末をスラッシュ成形した請求項４記載のスラッシュ
成形表皮付き成形体。
【請求項７】外層の表面には塗装膜が形成されている
請求項５または６記載のスラッシュ成形表皮付き成形
体。
【請求項８】外層と内層の使用する吸油能に優れたエ
ラストマーが長鎖分岐構造をもつエチレン・オクテン共
重合体である請求項５、６、または７記載のスラッシュ
成形表皮付き成形体。