JP2008045228A - Glass chopped strand mat, method for producing the same and automotive moldeed ceiling material using the same - Google Patents

Glass chopped strand mat, method for producing the same and automotive moldeed ceiling material using the same Download PDF

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Katsuhiko Hatta
克彦 八田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a glass chopped strand mat which can ensure rigidity needed for GFRP, can sufficiently control a defect called a sink mark, and can prevent damages caused, when the mat is pulled out from a mat roll, to provide a method for producing the same, and to provide an automotive molded ceiling material using the mat. <P>SOLUTION: The glass chopped strand mat 19 contains 5 mass% of ethylene-vinyl acetate copolymer resin in a binder P. The method for producing the glass chopped strand mat 19 includes spraying the binder P. The automotive molded ceiling material has the glass chopped strand mat applied with the binder P on the skin side of a foamed resin sheet. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ガラス繊維強化プラスチック(以下、GFRPという)の補強材や自動車成形天井材等の発泡樹脂シートの補強材として使用されるガラスチョップドストランドマット、その製造方法及びそれを用いた自動車成形天井材に関する。   The present invention relates to a glass chopped strand mat used as a reinforcing material for a foamed resin sheet such as a reinforcing material for glass fiber reinforced plastic (hereinafter referred to as GFRP) or an automotive molded ceiling material, a method for producing the same, and an automotive molded ceiling using the same. Regarding materials.

ガラスチョップドストランドマットは、各種の調整された集束剤を多数本のガラスフィラメントの表面に0.1〜2質量%程度の付着量となるように塗布して集束することによってガラス長繊維のガラスストランドとし、これを所定長となるように切断装置で切断し、得られたガラスチョップドストランドの多数本を、均等無秩序にシート状に堆積した後、その上から結合剤として粉末ポリエステル樹脂を適量散布し、次いでこの粉末ポリエステル樹脂を加熱溶融した後にプレス成形して冷却固化するか、あるいはシート状堆積物に乳化した樹脂のエマルジョンを塗布し、その後に乾燥することによって製造されている。   The glass chopped strand mat is a glass strand of long glass fibers by applying and bundling various adjusted sizing agents to the surface of a large number of glass filaments so as to have an adhesion amount of about 0.1 to 2% by mass. After cutting this with a cutting device so as to have a predetermined length, and depositing a large number of the obtained glass chopped strands in a uniform and random manner, a suitable amount of powdered polyester resin is sprayed as a binder from above. Then, the powdered polyester resin is heated and melted and then press-molded to cool and solidify, or an emulsion of the emulsified resin is applied to a sheet-like deposit and then dried.

このガラスチョップドストランドマットの製造について具体的に説明すると、例えば単繊維直径が11μm、ストランド番手が35tex(あるいはテックスとも記述し、テックスは長さ1000m当たりのグラム単位での重量)のガラスストランドをその寸法が約50mmの長さになるようにカッターで切断する。次いで目付が300〜900g/m2となるように均等無秩序に堆積し、粉末ポリエステル樹脂付着量が1〜6質量%となるように散布して加熱溶融後に冷却固化するか、あるいは樹脂乳化エマルジョン付着量が1〜6質量%となるように塗布した後、乾燥して各ガラスストランド同士を接着する方法が採用される。 The production of this glass chopped strand mat will be specifically described. For example, a glass strand having a single fiber diameter of 11 μm and a strand count of 35 tex (or tex, also described as tex, the weight in grams per 1000 m) is used. Cut with a cutter so that the dimension is about 50 mm long. Next, deposit evenly and randomly so that the basis weight is 300 to 900 g / m 2 , spray it so that the amount of powdered polyester resin adheres to 1 to 6% by mass, and cool and solidify after heating or melting, or adhere the resin emulsion emulsion After apply | coating so that quantity may be 1-6 mass%, the method of drying and adhere | attaching each glass strand is employ | adopted.

このように製造されたガラスチョップドストランドマットは、例えば浴槽、浄化槽等のGFRP成形品の補強材等として種々の用途で用いられ、主にハンドレイアップ法と一般に呼ばれる不飽和ポリエステル樹脂を含浸して成形する方法に多用されてきた。そして近年これまで段ボールやフェルト等で成形されていた自動車成形天井材の代替としても、発泡ポリウレタンシートの両表面にガラスチョップドストランドマットを接着することによって、その剛性や寸法安定性を向上させたものが開発されている。   The glass chopped strand mat produced in this way is used in various applications as a reinforcing material for GFRP molded products such as bathtubs and septic tanks, and mainly impregnated with an unsaturated polyester resin generally called a hand lay-up method. It has been used extensively in molding methods. In recent years, as an alternative to automotive molded ceiling materials that have been molded with corrugated cardboard, felt, etc., the rigidity and dimensional stability have been improved by bonding glass chopped strand mats to both surfaces of the polyurethane foam sheet. Has been developed.

ガラスチョップドストランドマットを自動車成形天井材として利用する場合、その性能として剛性、寸法安定性、断熱性、あるいは遮音性等の特性に加えて、自動車全体の重量を軽減することを目的とし、使用される材料は単位面積当たりの重量を小さくすることが要求される。またガラスチョップドストランドマットを発泡ポリウレタンシートなどの発泡樹脂シートと接着する場合に、フェノール、メラミン、あるいはイソシアネート樹脂等の接着剤を使用することとなるが、この種の接着剤はガラスチョップドストランドマットの裏面まで浸透しないと、成形された自動車成形天井材の剛性が不足するという問題や、接着後に、マットと発泡樹脂シートや表皮との間で剥離が生じるという問題があるため、必ずマット裏面にまで接着剤を充分に浸透させる必要がある。   When a glass chopped strand mat is used as an automobile molded ceiling material, it is used for the purpose of reducing the weight of the entire automobile in addition to characteristics such as rigidity, dimensional stability, heat insulation, or sound insulation. The material to be used is required to reduce the weight per unit area. In addition, when a glass chopped strand mat is bonded to a foamed resin sheet such as a foamed polyurethane sheet, an adhesive such as phenol, melamine, or isocyanate resin is used. If it does not penetrate to the back side, there is a problem that the rigidity of the molded automotive ceiling material is insufficient, or there is a problem that peeling occurs between the mat and the foamed resin sheet or skin after bonding. It is necessary to sufficiently penetrate the adhesive.

自動車成形天井材の重量を軽減し、かつ接着剤のマットへの浸透性を向上させるためには、ガラスチョップドストランドマットの目付を小さくすればよいが、目付が小さくなるほど、ガラスチョップドストランドマットのストランド分布が不均質な状態となり、マットの引張強度が低下したものとなる。その結果、マットを巻き芯に巻き取った後、その外層からマットを引っ張って解き出す途中でマットの破断の発生率が高くなり、マットの破断等に注意して作業することとなるため作業性が大幅に低下するという問題がある。   In order to reduce the weight of the automobile molded ceiling material and improve the permeability of the adhesive to the mat, the basis weight of the glass chopped strand mat may be reduced. The smaller the basis weight, the more the strand of the glass chopped strand mat The distribution becomes inhomogeneous and the tensile strength of the mat is lowered. As a result, after the mat is wound on the winding core, the mat breakage rate increases during the unwinding by pulling the mat from its outer layer, and work is performed with attention to the mat breakage etc. There is a problem that is significantly reduced.

また一般の軽量ガラス繊維補強材としては、直径が15μmから24μm程度のガラスフィラメント(単繊維)を50本から100本程度束ね、連続繊維状態で堆積させたガラスコンティニアスストランドマットや、直径が6μmから13μmのガラスフィラメントを数十本から数百本程度束ね、長さ3mmから25mmに切断したガラスチョップドストランドを白水中でモノフィラメントに分散して、抄紙したガラスペーパーが知られている。しかしガラスコンティニアスストランドマットは、ガラスの原材料あたりの製造効率が低く、そのため高価であるという問題があり、またガラスペーパーは、ガラス繊維がモノフィラメント状態であるため、補強効果が小さく、自動車成形天井材としては剛性が不足するという問題がある。   Further, as a general lightweight glass fiber reinforcing material, a glass continuous strand mat in which about 50 to 100 glass filaments (single fibers) having a diameter of about 15 μm to 24 μm are bundled and deposited in a continuous fiber state, or a diameter of 6 μm is used. From about 10 to several hundreds of glass filaments having a diameter of 13 to 10 μm, glass chopped strands cut to a length of 3 to 25 mm are dispersed into monofilaments in white water, and paper is made. However, glass continuous strand mats have the problem of low production efficiency per glass raw material and are therefore expensive, and glass paper has a small reinforcing effect because glass fibers are in a monofilament state. However, there is a problem that rigidity is insufficient.

このためチョップドストランドマットの強度を向上しようという試みは、これまでにも種々行われてきており、例えば、特許文献1では、ガラスチョップドストランドの形態を規定することによって、搬送コンベヤからの崩落を防ぐだけの強度を実現できるとする発明が行われている。さらに特許文献2では、強熱減量値を大きくすることによって引張強度を150kgf以上に大きくできるという発明が開示されている。また上記以外にも本発明者はガラス目や痘痕等と呼ばれる成形天井材の欠点を減少させるため、目付や強度との因果関係についての研究を行っている。
特開平6−93546号公報 特開2003−175777号公報
For this reason, various attempts to improve the strength of the chopped strand mat have been made so far. For example, in Patent Document 1, the shape of the glass chopped strand is specified, thereby preventing collapse from the conveyor. Inventions have been made that only the strength can be realized. Further, Patent Document 2 discloses an invention in which the tensile strength can be increased to 150 kgf or more by increasing the ignition loss value. In addition to the above, the present inventor has been conducting research on the causal relationship with the basis weight and strength in order to reduce the defects of the molded ceiling material called glass eyes and scratches.
Japanese Patent Laid-Open No. 6-93546 JP 2003-175777 A

しかしながら、これまでに公開された発明だけでは安定した品位と性能を有するガラスチョップドストランドマットを提供するには充分ではない。例えば発泡ポリウレタンシートの両表面にチョップドストランドマットが接着された構造を有する自動車用天井材では、少なくともその一方の表面に目付が50g/m2から250g/m2の範囲のチョップドストランドマットが使用されるようになっている。このガラスチョップドストランドは、単繊維直径が10μmから14μmのもので、ストランド平均番手が18texから30texのガラスストランドを約50mmの長さに切断し、目付が50g/m2から250g/m2の範囲となるように均等無秩序に堆積し、粉末ポリエステル樹脂を、付着量8質量%から14質量%の範囲となるように散布し、次いで加熱溶融して冷却固化するか、あるいは樹脂を乳化したエマルジョンを、付着量が6質量%から10質量%の範囲となるよう塗布して乾燥し、各ガラスチョップドストランド同士を互いに接着して得られる。 However, the inventions disclosed so far are not sufficient to provide a glass chopped strand mat having stable quality and performance. For example, in an automotive ceiling material having a structure in which chopped strand mats are bonded to both surfaces of a foamed polyurethane sheet, a chopped strand mat having a basis weight in the range of 50 g / m 2 to 250 g / m 2 is used on at least one surface thereof. It has become so. The glass chopped strand has a single fiber diameter of 10 μm to 14 μm, a glass strand having an average strand count of 18 tex to 30 tex is cut into a length of about 50 mm, and the basis weight is in the range of 50 g / m 2 to 250 g / m 2 . The powder polyester resin is sprayed so as to be in the range of 8% by mass to 14% by mass, and then heated and melted to cool and solidify, or an emulsion in which the resin is emulsified is deposited. The glass chopped strands are applied to each other and dried so that the adhesion amount is in the range of 6 mass% to 10 mass%.

このようなガラスチョップドストランドマットでは、マットにフェノール、メラミン、あるいはイソシアネート等の接着剤を塗布する際に、ガラスチョップドストランドの分散状態に問題がある等の原因のため、マットが部分的に断裂しやすくなる虞がある。そしてこのような状態で接着剤を塗布したチョップドストランドマットを、自動車の室内側の表皮から、ガラスチョップドストランドマット、発泡樹脂シート、ガラスチョップドストランドマット及び自動車の天井側の保護シートの順に重ねるため、マットロールからマットを引き出す際にマットが断裂する、即ち、ちぎれる虞があるという問題点がある。   In such a glass chopped strand mat, when the adhesive such as phenol, melamine, or isocyanate is applied to the mat, the mat is partially broken due to a problem in the dispersion state of the glass chopped strand. May be easier. And in order to superimpose the chopped strand mat coated with the adhesive in such a state, from the inner skin of the automobile, the glass chopped strand mat, the foamed resin sheet, the glass chopped strand mat and the protective sheet on the ceiling side of the automobile in this order, When pulling out the mat from the mat roll, there is a problem that the mat is torn, that is, may be broken.

また、前記の自動車成形天井材を作製する際には、ガラスチョップドストランドマットにフェノール、メラミン、あるいはイソシアネート樹脂等の接着剤を含浸させて、表皮(自動車の室内側)、ガラスチョップドストランドマット、発泡樹脂シート、ガラスチョップドストランドマット及び保護シート(自動車の天井側)の順に重ね、成形天井の形状にプレス成形した際、成形天井材のシェードなどの開口部やアシストグリップなどの深絞り部のコーナー部にひけと呼ばれる表皮のしわが発生する場合がある。そしてこのようなひけ不良の発生率は、特にコストダウンを目的として表皮に目付け50g/m2以下の薄い不織布が使用されたり、デザイン性を重視し、起毛のないニット素材の表皮が使用されるようになり、近年顕著になっている。 Moreover, when producing the above-mentioned automobile molded ceiling material, the glass chopped strand mat is impregnated with an adhesive such as phenol, melamine or isocyanate resin, and the skin (the interior of the automobile), the glass chopped strand mat, the foam When the resin sheet, glass chopped strand mat, and protective sheet (car ceiling side) are layered in order and pressed into the shape of the molded ceiling, the corner of the deep-drawn part such as the shade of the molded ceiling material and the assist grip Skin wrinkles called sinks may occur. The rate of occurrence of such a sink defect is, in particular, a thin non-woven fabric having a basis weight of 50 g / m 2 or less is used for the skin for the purpose of cost reduction, or the skin of a knit material without raising is used with emphasis on design. It has become remarkable in recent years.

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、GFRP成形品となった後の必要な剛性を確保した上で、マットロールからマットを引き出した際にマットが部分的に損傷する問題を防止することができ、かつ成形品にひけと呼ばれる欠点の発生を十分に抑制できるガラスチョップドストランドマットと、その製造方法及びそのマットを使用する自動車成形天井材を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and prevents the problem that the mat is partially damaged when the mat is pulled out from the mat roll after ensuring the necessary rigidity after becoming a GFRP molded product. It is an object of the present invention to provide a glass chopped strand mat that can be suppressed and sufficiently suppress the occurrence of a defect called sink in a molded product, a manufacturing method thereof, and an automotive molded ceiling material using the mat.

本発明のガラスチョップドストランドマットは、シート状に堆積したガラスチョップドストランドを結合剤により互いに結合したガラスチョップドストランドマットであって、前記結合剤に、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂を5質量%以上含有していることを特徴とする。   The glass chopped strand mat of the present invention is a glass chopped strand mat in which glass chopped strands deposited in a sheet form are bonded to each other with a binder, and the binder contains 5% by mass or more of an ethylene vinyl acetate copolymer resin. It is characterized by.

本発明者は、ガラスチョップドストランドマットについての各種研究の中で一般的に結合剤に使用されている不飽和ポリエステル樹脂では、ガラスチョップドストランドを容易に結合することができるという効果は有するものの、問題点もあることを見いだした。すなわちガラスチョップドストランドマットが硬くなり、ガラスチョップドストランドマットの目付けムラによる目付けの厚い部分の柔軟性がなくなるため、自動車天井材として成形した時にシェードなどの開口部や深絞りのコーナー部にこのような目付けの厚い部分を施工すると、表皮にひけと呼ばれるしわが入る欠陥が発生する場合がある。また、表皮にひけと呼ばれるしわが入るのを防ぐために、結合剤量を少なくしてマットを柔らかくすると、ガラスチョップドストランドマットにフェノール、メラミン、あるいはイソシアネート樹脂等の接着剤を塗布するため、マットロールからマットを引き出す際や天井材を成形するために表皮(自動車の室内側)、ガラスチョップドストランドマット、発泡樹脂シート、ガラスチョップドストランドマット及び保護シート(自動車の天井側)の順に重ねるため、接着剤が塗布されたチョップドストランドマットにより形成されたマットロールからマットを順次引き出す際に、チョップドストランドマットの目付けムラにより目付けが薄い部分からマットが断裂する、すなわち、ちぎれるといった問題の生じる場合がある。   The present inventor has an effect that an unsaturated polyester resin generally used as a binder in various studies on glass chopped strand mats can easily bond glass chopped strands. I found that there was a point. In other words, the glass chopped strand mat becomes harder and the flexibility of the thick-weighted portion due to unevenness in the weight of the glass chopped strand mat is lost. When a thick portion is constructed, a defect called wrinkle called a sink may occur in the epidermis. In order to prevent wrinkles called sinks from entering the skin, the mat roll is used to apply an adhesive such as phenol, melamine, or isocyanate resin to the glass chopped strand mat when the amount of the binder is reduced to soften the mat. Adhesive for stacking the skin (car interior side), glass chopped strand mat, foamed resin sheet, glass chopped strand mat and protective sheet (car ceiling side) in order in order to pull out the mat from the ceiling and to form the ceiling material When the mat is sequentially pulled out from the mat roll formed by the chopped strand mat coated with the chopped strand mat, there may be a problem that the mat is torn from a portion having a low basis weight due to unevenness in the basis weight of the chopped strand mat, that is, torn off.

そこで本発明者は、前記したガラスチョップドストランドマットの性能上の問題点を解決するためには、結合剤にエチレン酢酸ビニル共重合樹脂を5質量%以上含有していることが最も好ましい性能を実現できることを見いだし、ここに提示するものである。   Therefore, the present inventor has realized the most preferable performance that the binder contains 5% by mass or more of ethylene vinyl acetate copolymer resin in order to solve the performance problems of the glass chopped strand mat described above. Find out what you can do and present it here.

本発明で、結合剤に、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂を5質量%以上含有しているとは、ガラスチョップドストランドを結合するために使用される結合剤として、結合剤の質量を100とした場合に、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂を5以上含有するものを使用し、所定長を有するガラスチョップドストランドを互いに結合させて構成されたガラスチョップドストランドマットであることを表している。   In the present invention, the binder contains 5% by mass or more of an ethylene vinyl acetate copolymer resin as a binder used for binding glass chopped strands when the mass of the binder is 100 In addition, it is a glass chopped strand mat formed by using a material containing 5 or more ethylene vinyl acetate copolymer resins and bonding glass chopped strands having a predetermined length to each other.

エチレン酢酸ビニル共重合樹脂の含有量が5質量%に満たないとエチレン酢酸ビニル共重合樹脂の添加効果、すなわち結合剤量が多い場合でも、ガラスチョップドストランドマットを柔らかくし、自動車天井材として成形した時にシェードなどの開口部や深絞りのコーナー部にガラスチョップドストランドマットの目付けムラにより目付けが厚く硬い部分を施工せねばならない場合であっても、表皮にひけと呼ばれるしわが入る欠陥が発生するのを抑止する効果に乏しいものとなるため好ましくない。   When the content of the ethylene vinyl acetate copolymer resin is less than 5% by mass, the effect of adding the ethylene vinyl acetate copolymer resin, that is, even when the amount of the binder is large, the glass chopped strand mat is softened and molded as an automobile ceiling material. Sometimes even when the thick and hard part of the glass chopped strand mat has to be applied to the opening of the shade or the corner of the deep drawing due to unevenness of the glass chopped strand mat, a defect called wrinkles called sink marks occurs in the skin. This is not preferable because it has a poor effect of deterring.

この結合剤については、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂以外の成分を含有することを妨げるものではない。ただし、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂を含有することによって得られる性能を抑制するような成分が含有されることは好ましくない。   About this binder, it does not prevent containing components other than ethylene vinyl acetate copolymer resin. However, it is not preferable that the component which suppresses the performance obtained by containing ethylene vinyl acetate copolymer resin is contained.

また本発明のガラスチョップドストランドマットは、上述に加えエチレン酢酸ビニル共重合樹脂のメルトフローレートが40g/10min以上であるならば、チョップドストランドマットを製造するために結合剤を融解させた時の、結合剤の流動性が良く、接着強度が向上するため好ましい。   In addition to the above, the glass chopped strand mat of the present invention has an ethylene vinyl acetate copolymer resin melt flow rate of 40 g / 10 min or more when the binder is melted in order to produce a chopped strand mat. It is preferable because the fluidity of the binder is good and the adhesive strength is improved.

本発明で、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂のメルトフローレートが40g/10min以上であるとは、液体状態にあるエチレン酢酸ビニル共重合樹脂の流動性を示す尺度として、押出式プラストメーターで、JIS K7210:1999(又はISO1133:1997)に従い、一定圧力、一定温度の下に、規定の寸法をもつノズル(オリフィス)から流出する量を測定し、その値をg/10minの単位で表わした指数が、40g/10min以上となることを意味しており、このメルトフローレートは、メルトフローインデックス、あるいは溶液指数とも呼ばれるものである。   In the present invention, the melt flow rate of the ethylene vinyl acetate copolymer resin is 40 g / 10 min or more is a measure of the fluidity of the ethylene vinyl acetate copolymer resin in a liquid state, using an extrusion plastometer, JIS K7210. : According to 1999 (or ISO 1133: 1997), the amount flowing out from a nozzle (orifice) having a prescribed size under a constant pressure and a constant temperature is measured, and an index representing the value in units of g / 10 min is This means that the melt flow rate is 40 g / 10 min or more, and this melt flow rate is also called a melt flow index or a solution index.

エチレン酢酸ビニル共重合樹脂のメルトフローレートが40g/10min未満であると、チョップドストランドマットを製造するために結合剤を融解させた時の結合剤の流動性が悪く、接着強度が弱いため、十分なチョップドストランドマットの引張強さが得られなくなるため好ましくない。一方このエチレン酢酸ビニル共重合樹脂のメルトフローレートの値が、1500g/10minを越えると流動性が高くなりすぎて作業性などで支障の発生する場合がある。よってエチレン酢酸ビニル共重合樹脂のメルトフローレートのより好ましい値は、40g/10minから1500g/10minの範囲内である。   When the melt flow rate of the ethylene vinyl acetate copolymer resin is less than 40 g / 10 min, the flowability of the binder is poor when the binder is melted to produce a chopped strand mat, and the adhesive strength is weak. This is not preferable because the tensile strength of a chopped strand mat cannot be obtained. On the other hand, when the value of the melt flow rate of the ethylene vinyl acetate copolymer resin exceeds 1500 g / 10 min, the fluidity may become too high, resulting in troubles in workability. Therefore, a more preferable value of the melt flow rate of the ethylene vinyl acetate copolymer resin is in the range of 40 g / 10 min to 1500 g / 10 min.

このような結合剤としては、他の添加成分を含有することを妨げるものではないが、ポリエチレン樹脂の性能を充分に発揮させるためには、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂以外の主成分は不飽和ポリエステル樹脂とすることが好ましい。ここで主成分としたのは、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂と不飽和ポリエステル樹脂とが、結合剤の総質量に対して5割以上であることを意味している。   As such a binder, it does not prevent the inclusion of other additive components, but in order to fully exhibit the performance of the polyethylene resin, the main components other than the ethylene vinyl acetate copolymer resin are unsaturated polyester. It is preferable to use a resin. Here, the main component means that the ethylene-vinyl acetate copolymer resin and the unsaturated polyester resin are 50% or more based on the total mass of the binder.

また本発明のガラスチョップドストランドマットは、上述に加え結合剤の付着量が8質量%から25質量%の範囲であり、平均ストランド番手が10texから30texの範囲にあり、目付が50g/m2から250g/m2の範囲にあるならば、ガラス繊維の紡糸からガラスチョップドストランドマットにした後の使用時までのそれぞれの工程で、優れた品位を実現することができるものである。 In addition to the above, the glass chopped strand mat of the present invention has a binder adhesion amount in the range of 8% to 25% by mass, an average strand count in the range of 10 tex to 30 tex, and a basis weight of 50 g / m 2. If it is in the range of 250 g / m 2 , excellent quality can be realized in each process from spinning of glass fibers to glass chopped strand mats before use.

本発明で結合剤の付着量が8質量%から25質量%の範囲であり、平均ストランド番手が10texから30texの範囲にあり、目付が50g/m2から250g/m2の範囲にあるとは、ガラスチョップドストランドマットの結合剤の付着量が、JIS R3420(1999)記載の強熱減量の測定方法によって計測したチョップドストランドマットの強熱減量値からチョップドストランドマットの製造に使用したガラスケーキの強熱減量値を差し引くことによって8質量%から25質量%の範囲内となり、かつ長さ寸法が1000mに相当するガラスストランドの質量を表す平均ストランド番手が10texから30texの範囲内にあって、単位面積当たりのガラスチョップドストランドの質量に相当する目付が50g/m2から250g/m2の範囲にあることを表している。 In the present invention, the adhesion amount of the binder is in the range of 8% to 25% by weight, the average strand count is in the range of 10 tex to 30 tex, and the basis weight is in the range of 50 g / m 2 to 250 g / m 2. The strength of the glass cake used in the production of the chopped strand mat was determined from the ignition loss value of the chopped strand mat measured by the ignition loss measurement method described in JIS R3420 (1999). By subtracting the heat loss value, the average strand count representing the mass of the glass strand corresponding to a length of 1000 m is within the range of 8 to 25% by mass, and the unit area is within the range of 10 to 30 tex. The basis weight corresponding to the weight of the glass chopped strand per unit is 50 g / m 2 to 25 It represents being in the range of 0 g / m 2 .

結合剤の付着量が8質量%から25質量%の範囲である点については、結合剤の付着量が8質量%未満では、ガラスチョップドストランドに十分な量の結合剤が付着していないため十分な引張強さが得られず、ガラスチョップドストランドマットにフェノール、メラミン、あるいはイソシアネート樹脂等の接着剤を塗布するため、マットロールからマットを引き出す際や天井材を成形するために表皮(自動車の室内側)、ガラスチョップドストランドマット、発泡樹脂シート、ガラスチョップドストランドマット及び保護シート(自動車の天井側)の順に重ねるため、接着剤が塗布されたチョップドストランドマットにより形成されたマットロールからマットを順次引き出す際にチョップドストランドマットの目付けムラにより目付けが薄い部分からマットが断裂する、すなわち、ちぎれるといった問題が生じる場合があるため好ましくない。一方、結合剤の付着量が25質量%を越える値になると、チョップドストランドマットの目付けムラで目付けが厚くなった部分が硬くなり、硬くなった部分が、シェードなどの深絞りを要するコーナー部の施工に使用される場合には、プレス時にチョップドストランドマットが十分に伸びず、ひけと呼ばれる表皮上のしわが生じ、外観上の欠陥となるので好ましくない。   As for the amount of binder adhering in the range of 8% by mass to 25% by mass, the amount of binder adhering to less than 8% by mass is sufficient because a sufficient amount of binder does not adhere to the glass chopped strands. High tensile strength is not obtained, and an adhesive such as phenol, melamine, or isocyanate resin is applied to a glass chopped strand mat. Inner), glass chopped strand mat, foamed resin sheet, glass chopped strand mat, and protective sheet (car ceiling side), so that the mat is pulled out sequentially from the mat roll formed by the chopped strand mat coated with adhesive The fabric weight is thin due to uneven fabric weight of the chopped strand mat. I know mat rupture, i.e., is not preferable because it may problem torn arises. On the other hand, when the adhesion amount of the binder exceeds 25% by mass, the portion where the basis weight becomes thick due to the unevenness of the basis weight of the chopped strand mat becomes hard, and the hard portion becomes a corner portion that requires deep drawing such as a shade. When used for construction, the chopped strand mat is not sufficiently stretched at the time of pressing, and wrinkles on the skin called sinks occur, resulting in appearance defects.

また、ガラスチョップドストランドマットの平均ストランド番手が10texから30texの範囲にあれば、生産時及びマットの利用時に問題が発生することがない。すなわち平均ストランド番手が10texより小さいガラスストランドを製造するためには、ストランド1本当たりのガラスフィラメントの集束本数を少なくする必要があり、このようなガラスストランドを製造する場合には、紡糸時に使用するブッシングのホール数を少なくするか、より多くのストランドに分糸することになる。ブッシングのホール数を少なくすると、1ブッシング当たりのガラス繊維の生産量が低下し、材料コストの上昇につながる。また、分糸数を増加すると紡糸時にストランドが切断しやすくなり、これも材料コストの上昇につながることになる。またストランド番手が小さくなるとストランドが軟らかくなり、自動車成形天井材に必要な剛性が得られなくなるという問題も生じる。一方、平均ストランド番手が30texより大きくなると、ストランドの巾が広くなり、ストランドが硬くなって自動車成形天井の表皮にガラス目が発生する場合があるため好ましくない。   Further, if the average strand count of the glass chopped strand mat is in the range of 10 tex to 30 tex, no problem occurs during production and use of the mat. That is, in order to produce a glass strand having an average strand count of less than 10 tex, it is necessary to reduce the number of converging glass filaments per strand. When producing such a glass strand, it is used during spinning. Either the number of holes in the bushing is reduced or the yarn is split into more strands. When the number of holes in the bushing is reduced, the production amount of glass fiber per bushing is reduced, leading to an increase in material cost. Further, when the number of split yarns is increased, the strands are easily cut at the time of spinning, which also leads to an increase in material cost. Further, when the strand count is reduced, the strand becomes soft, and there is a problem that the rigidity required for the automobile molded ceiling material cannot be obtained. On the other hand, when the average strand count exceeds 30 tex, the width of the strand becomes wide, the strand becomes hard, and glass eyes may be generated on the skin of the automobile molded ceiling, which is not preferable.

また、ガラスチョップドストランドマットの目付が50g/m2から250g/m2の範囲にあるならば、ガラスチョップドストランドの分布を均等な状態に維持しつつ、しかも自動車成形天井材のような軽量化を課題とする用途にも適用できるマットとすることができる。目付は単位面積当たりのガラスチョップドストランドの質量を表すものであるが、目付が50g/m2より小さいとガラスチョップドストランドマットのストランド分布が不均一な状態となってマットの引張強度が低下し、マットを巻き芯に巻き取った後、その外層から引っ張ってほどき出す操作を行う時にその途中でマットが破断する虞が多くなり、それを避けようとするとマットを解除する作業性が大幅に低下するという問題が生じる。一方で目付が250g/m2より大きいと、自動車成形天井材の重量を軽減し、接着剤の浸透性を向上させるという目的の達成が危ぶまれることになる。 Moreover, if the basis weight of the glass chopped strand mat is in the range of 50 g / m 2 to 250 g / m 2 , the distribution of the glass chopped strands can be maintained in a uniform state, and the weight can be reduced as in the case of automobile molded ceiling materials. It can be set as the mat applicable also to the use made into a subject. The basis weight represents the mass of the glass chopped strand per unit area, but if the basis weight is less than 50 g / m 2 , the strand distribution of the glass chopped strand mat becomes uneven and the tensile strength of the mat decreases, When the mat is wound around the core and then pulled out from the outer layer, there is a high risk of the mat breaking in the middle of the process. Problem arises. On the other hand, if the basis weight is larger than 250 g / m 2 , the achievement of the object of reducing the weight of the automobile molded ceiling material and improving the permeability of the adhesive will be jeopardized.

本発明のガラスチョップドストランドマットの製造方法は、ガラスチョップドストランドをシート状に堆積してシート状堆積物を形成し、該シート状堆積物に結合剤を散布し、その後結合剤を固化して該シート状堆積物のガラスチョップドストランドを互いに結合するガラスチョップドストランドマットの製造方法であって、上記の結合剤を散布することを特徴とする。   In the method for producing a glass chopped strand mat of the present invention, glass chopped strands are deposited in a sheet shape to form a sheet-like deposit, and a binder is sprayed on the sheet-like deposit, and then the binder is solidified to form the sheet-like deposit. A method for producing a glass chopped strand mat for bonding glass chopped strands of sheet-like deposits to each other, characterized in that the binder is dispersed.

本発明で、上記のガラスチョップドストランドマットを製造するとは、所定材質となるように調整した溶融ガラスをブッシングから引き出して紡糸し、得られた所定の直径を有するガラスストランドを所定長に切断してガラスチョップドストランドとした後、上述した結合剤を使用してガラスチョップドストランドを互いに結合させてガラスチョップドストランドマットとすることを意味している。   In the present invention, the production of the above-mentioned glass chopped strand mat means that the molten glass adjusted to have a predetermined material is drawn out from the bushing and spun, and the obtained glass strand having a predetermined diameter is cut into a predetermined length. This means that after the glass chopped strand is formed, the glass chopped strands are bonded to each other using the binder described above to form a glass chopped strand mat.

本発明に係るガラスチョップドストランドを互いに結合させるための結合剤に含有させるエチレン酢酸ビニル共重合樹脂としては、どのような形態のものであってもよく、どのような散布方法を採用するものであってもよい。すなわちその形態としては、粉末に限定されず、顆粒状、繊維状、シート状あるいはフィルム状等の種々の形態が可能である。また結合材の散布状態を調整する具体的な方法としては、マットの上方より所定量の結合剤を供給ノズル等から流量を調整して供給するものが一般的である。いずれにせよ任意の散布方法を採用することによって、最終的な含有量のばらつきを解消することができるものであればよい。また、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂とエチレン酢酸ビニル共重合樹脂以外の樹脂を併用する方法は、両者を混合した後塗布してもよいし、あるいは両者を別々に塗布してもよい。   The ethylene vinyl acetate copolymer resin contained in the binder for bonding the glass chopped strands according to the present invention may have any form, and any spraying method is adopted. May be. That is, the form is not limited to powder, and various forms such as granules, fibers, sheets, and films are possible. Further, as a specific method for adjusting the dispersion state of the binding material, a method of supplying a predetermined amount of binding agent from above the mat by adjusting the flow rate from a supply nozzle or the like is generally used. Anyway, what is necessary is just to be able to eliminate the variation in the final content by adopting an arbitrary spraying method. Moreover, the method of using together ethylene vinyl acetate copolymer resin and resin other than ethylene vinyl acetate copolymer resin may apply | coat after mixing both, or may apply | coat both separately.

本発明の自動車成形天井材は、上記のように結合剤を付着したガラスチョップドストランドマットが、発泡樹脂シートの表皮側に接着されてなることを特徴とする。   The automobile molded ceiling material of the present invention is characterized in that the glass chopped strand mat to which the binder is attached as described above is bonded to the skin side of the foamed resin sheet.

ここで、上記のガラスチョップドストランドマットが、発泡樹脂シートの表皮側に接着されてなるとは、本発明の成形材を実現するには自動車成形天井材を構成する発泡樹脂シートの少なくとも一方の表面について、本発明のガラスチョップドストランドマットすなわち、結合剤にエチレン酢酸ビニル共重合樹脂を5質量%以上含有することを特徴とするガラスチョップドストランドマット、好ましくは、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂のメルトフローレートが40g/10min以上、平均ストランド番手が10texから30texの範囲にあり、目付が50g/m2から250g/m2の範囲にあるガラスチョップドストランドマットが、接着された構成とすることを表している。発泡樹脂シートの一方の表面のみに採用する場合、他方の面に他の被覆材を使用するかどうかについては、特に限定するものではない。 Here, the above-mentioned glass chopped strand mat is bonded to the skin side of the foamed resin sheet. In order to realize the molding material of the present invention, at least one surface of the foamed resin sheet constituting the automobile molded ceiling material The glass chopped strand mat of the present invention, that is, a glass chopped strand mat characterized in that the binder contains 5% by mass or more of ethylene vinyl acetate copolymer resin, preferably, the melt flow rate of the ethylene vinyl acetate copolymer resin is 40 g / 10min or higher, the average strand count is in the range of 30tex from 10Tex, glass chopped strand mat basis weight is in the range of 50 g / m 2 of 250 g / m 2 have indicates that a bonded configuration. When adopting only one surface of the foamed resin sheet, there is no particular limitation as to whether or not another coating material is used on the other surface.

また、本発明の自動車成形天井材は、発泡樹脂シートの表皮側のみに限らず、当然ではあるが、その両表面について上記の結合剤を付着した本発明のガラスチョップドストランドマットが接着された構成とするものであってもよい。   In addition, the automobile molded ceiling material of the present invention is not limited to the skin side of the foamed resin sheet. Naturally, the glass chopped strand mat of the present invention having the above-mentioned binder attached to both surfaces thereof is adhered. It may be.

ガラスチョップドストランドマットと発泡樹脂シートとの接着には公知の接着方法を採用することができ、フェノール、メラミン、あるいはイソシアネート樹脂等の接着剤を単独あるいは複数併用してガラスチョップドストランドマットに含浸させて使用することができる。   A known bonding method can be used for bonding the glass chopped strand mat and the foamed resin sheet, and the glass chopped strand mat is impregnated with one or a plurality of adhesives such as phenol, melamine, or isocyanate resin. Can be used.

また本発明の自動車成形天井材は、上述に加え成形天井の形状にプレス成形した際、成形天井材の曲率半径が10mmより小さい深絞り部であっても、ひけが生じていないものであるので好ましい。   In addition to the above, the automobile molded ceiling material of the present invention is free from sink marks even when it is a deep-drawn portion having a curvature radius smaller than 10 mm when it is press-formed into the shape of the molded ceiling. preferable.

(1)以上のように、本発明のガラスチョップドストランドマットは、結合剤にエチレン酢酸ビニル共重合樹脂を5質量%以上含有しているものであるため、マットロールからマットを解除する操作の途中で断裂等が発生し難く強度面での不安を解消することができる優れた品位を有するものであり、曲率半径の小さい部位への適用、例えば自動車天井材のシェードやアシストグリップ部などに深絞りのデザインを採用する場合であっても、成形した後にひけと呼ばれる外観上の欠点が発生する確率が小さい安定した品位を有するものである。   (1) As described above, since the glass chopped strand mat of the present invention contains 5% by mass or more of ethylene vinyl acetate copolymer resin in the binder, it is in the process of releasing the mat from the mat roll. It has excellent quality that can eliminate the fear of strength and is difficult to rupture, and can be applied to parts with a small radius of curvature, such as shades for automotive ceiling materials and assist grips. Even in the case of adopting the above-mentioned design, it has a stable quality with a small probability that an appearance defect called sink will occur after molding.

(2)また本発明のガラスチョップドストランドマットは、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂のメルトフローレートが40g/10min以上であるならば、チョップドストランドマットを製造するために結合剤を溶融させた時に、結合剤の流動性が良く、接着強度を向上させることができるものである。   (2) The glass chopped strand mat of the present invention can be bonded when the binder is melted to produce a chopped strand mat if the melt flow rate of the ethylene vinyl acetate copolymer resin is 40 g / 10 min or more. The fluidity of the agent is good and the adhesive strength can be improved.

(3)また本発明のガラスチョップドストランドマットは、結合剤の付着量が8質量%から25質量%の範囲であり、平均ストランド番手が10texから30texの範囲にあり、目付が50g/m2から250g/m2の範囲にあるならば、深絞り成形や複雑な形状を有する自動車成形天井材の構成部材として利用することができ、汎用性が高く軽量な構成材料であって、優れた性能を安価に実現することができるものである。 (3) Further, in the glass chopped strand mat of the present invention, the adhesion amount of the binder is in the range of 8% by mass to 25% by mass, the average strand count is in the range of 10 tex to 30 tex, and the basis weight is from 50 g / m 2. If it is in the range of 250 g / m 2 , it can be used as a component of deep-drawn molding or automotive molded ceiling material having a complicated shape, and is a highly versatile and lightweight component material with excellent performance. It can be realized at low cost.

(4)本発明のガラスチョップドストランドマットの製造方法は、ガラスチョップドストランドをシート状に堆積してシート状堆積物を形成し、該シート状堆積物に結合剤を散布し、その後結合剤を固化して該シート状堆積物のガラスチョップドストランドを互いに結合するガラスチョップドストランドマットの製造方法であって、上記の結合剤を散布するものであるため、効率のよいマットの成形が可能であって、欠陥を抑止したガラスチョップドストランドマットを迅速に成形することが可能なものである。   (4) The method for producing a glass chopped strand mat of the present invention is such that glass chopped strands are deposited in a sheet form to form a sheet deposit, and a binder is sprayed on the sheet deposit, and then the binder is solidified. Then, a glass chopped strand mat manufacturing method for bonding the glass chopped strands of the sheet-like deposits to each other, and since the above binder is dispersed, it is possible to efficiently form the mat, It is possible to quickly form a glass chopped strand mat in which defects are suppressed.

(5)本発明の自動車成形天井材は、上記のように結合剤を付着したガラスチョップドストランドマットが、発泡ポリウレタンシートなどの発泡樹脂シートの表皮側に接着されてなるものであるため、多種多様なデザインが要求される各種の自動車成形天井材に容易に適用することができ、複雑な形状を有する天井材の場合であってもひけ等の欠陥が生じにくいものである。   (5) The automobile molded ceiling material of the present invention is a wide variety because the glass chopped strand mat to which the binder is attached as described above is bonded to the skin side of a foamed resin sheet such as a foamed polyurethane sheet. It can be easily applied to various automobile molded ceiling materials that require a special design, and defects such as sink marks are unlikely to occur even in the case of a ceiling material having a complicated shape.

以下、実施例及び比較例に基づき、本発明のガラスチョップドストランドマット、その製造方法、及び本発明のガラスチョップドストランドを使用した自動車用天井材について詳細に説明する。なお、図1は、ガラスチョップドストランドマットの製造工程を示す説明図である。   Hereinafter, based on an Example and a comparative example, the glass chopped strand mat of this invention, its manufacturing method, and the ceiling material for motor vehicles using the glass chopped strand of this invention are demonstrated in detail. In addition, FIG. 1 is explanatory drawing which shows the manufacturing process of a glass chopped strand mat.

まず、ガラスチョップドストランドマットの製造工程について以下に説明する。   First, the manufacturing process of a glass chopped strand mat is demonstrated below.

Eガラス材質のガラス繊維が、1200本のノズルを有する白金製ブッシングから直径が11.6μmのガラスフィラメントとして成形される。この際、固形分50質量%のポリ酢酸ビニルエマルジョンが6質量%、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランが0.3質量%、第4級アンモニウム塩が0.5質量%、イオン交換水が93.2質量%となるように調整した集束剤を、付着量が0.4質量%となるように、成形されたガラスフィラメントの表面に塗布する。こうして得られたガラスストランドは、カーボン製のシューによって18分糸して巻き取られ、図1に示すようなガラスケーキ5となる。その後このガラスケーキ5は、所定時間乾燥され、集束剤はガラスフィラメントの表面上に定着される。   A glass fiber made of E glass is formed as a glass filament having a diameter of 11.6 μm from a platinum bushing having 1200 nozzles. At this time, the polyvinyl acetate emulsion having a solid content of 50% by mass was 6% by mass, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane was 0.3% by mass, the quaternary ammonium salt was 0.5% by mass, and ion-exchanged water was 93%. The sizing agent adjusted to 2 mass% is applied to the surface of the molded glass filament so that the adhesion amount is 0.4 mass%. The glass strand thus obtained is wound up by being divided into 18 pieces by a carbon shoe to form a glass cake 5 as shown in FIG. Thereafter, the glass cake 5 is dried for a predetermined time, and the sizing agent is fixed on the surface of the glass filament.

次いで図1に示すように、この乾燥工程の終了したガラスケーキ5の内層からガラスストランド10を連続的に解舒し、複数のカッターが配設された切断装置12に送り込み、長さ50mmのチョップドストランド10aに切断する。この際、18分糸されて巻き取られていた1200本のガラスフィラメントからなるストランド10は、18本に分割された状態のチョップドストランド10aになる。各切断機12は、カッターローラー12aとゴムローラー12bから構成され、互いに回転するカッターローラー12aとゴムローラー12bの間にガラスストランド10が送り込まれることによってガラスストランド10は連続的に切断される。この切断装置12は、チャンバー11の天井部分に取り付けられており、50mmの寸法に切断されたチョップドストランド10aは、チャンバー11の底部に配設された第一搬送コンベア13上に落下することになる。   Next, as shown in FIG. 1, the glass strand 10 is continuously unwound from the inner layer of the glass cake 5 after the drying step, and sent to a cutting device 12 provided with a plurality of cutters, and is chopped with a length of 50 mm. Cut into strands 10a. At this time, the strand 10 made of 1200 glass filaments that has been wound by being divided into 18 yarns becomes a chopped strand 10a in a state of being divided into 18 strands. Each cutting machine 12 includes a cutter roller 12a and a rubber roller 12b, and the glass strand 10 is continuously cut by feeding the glass strand 10 between the rotating cutter roller 12a and the rubber roller 12b. The cutting device 12 is attached to the ceiling portion of the chamber 11, and the chopped strand 10 a cut to a size of 50 mm falls on the first transport conveyor 13 disposed at the bottom of the chamber 11. .

そして長さ50mmの寸法に切断されたガラスチョップドストランド10aは、第一搬送コンベア13の上で均一になるように分散され、シート状に堆積された状態のシート状堆積物10bとなってから第一搬送コンベア13によってチャンバー11の外へと搬送される。次いでシート状堆積物10bは次の第2の搬送コンベア14上に搬送され、第二搬送コンベア14上で移動するシート状堆積物10bのガラスチョップドストランド10aの上に、散布機15によってメルトフローレートが75g/10minのエチレン酢酸ビニル共重合樹脂とビスフェノールAエチレンオキサイド付加物系ポリエステル樹脂を1:1の割合、すなわちそれぞれ質量百分率表示で50%となるように混合した混合樹脂Pが、チョップドストランド10aの結合剤として所定の付着量(13質量%)となるように均一状態に調整して散布される。   And the glass chopped strand 10a cut | disconnected by the dimension of length 50mm is disperse | distributed so that it may become uniform on the 1st conveyance conveyor 13, and after becoming the sheet-like deposit 10b of the state accumulated on the sheet form, it is 1st. It is conveyed out of the chamber 11 by a single conveyor 13. Next, the sheet-like deposit 10b is conveyed onto the next second conveyor 14, and the melt flow rate is applied by the spreader 15 onto the glass chopped strand 10a of the sheet-like deposit 10b moving on the second conveyor 14. Mixed resin P in which ethylene vinyl acetate copolymer resin of 75 g / 10 min and bisphenol A ethylene oxide adduct-based polyester resin are mixed at a ratio of 1: 1, that is, 50% in terms of mass percentage, is chopped strand 10a. As a binder, it is sprayed after adjusting to a uniform state so that a predetermined adhesion amount (13 mass%) is obtained.

そしてベルトコンベア14上に均一に分散されたガラスチョップドストランド10aと散布された混合樹脂Pとが互いに分散された状態が維持されたままで第二搬送コンベア14から第三搬送コンベア16へと搬送される。第三搬送コンベア16の途中には、加熱炉17が配置されており、粉末状の混合樹脂Pが散布されたガラスチョップドストランド10aのシート状堆積物10bが、加熱炉17中に移動して所定温度で加熱されることによって、散布された粉末状の混合樹脂Pが加熱されて軟化し、ガラスチョップドストランド10aの表面上で溶融状態となる。次いでこの軟化した混合樹脂Pが付着しているシート状堆積物10bを、加熱炉17の外部に移動させ、水冷ロール18の間を通して冷却、プレスを行う。これにより溶融していた粉末混合樹脂Pが固化されて、その後巻き取り機20によって巻き取られて最終的にガラスチョップドストランドマット19(目付107g/m2)が得られる。 Then, the glass chopped strands 10a uniformly dispersed on the belt conveyor 14 and the dispersed mixed resin P are conveyed from the second conveyor 14 to the third conveyor 16 while maintaining a state where they are dispersed. . A heating furnace 17 is arranged in the middle of the third conveyor 16, and the sheet-like deposit 10 b of the glass chopped strand 10 a on which the powdered mixed resin P is dispersed moves into the heating furnace 17 and is predetermined. By being heated at the temperature, the dispersed powdered mixed resin P is heated and softened, and becomes a molten state on the surface of the glass chopped strand 10a. Next, the sheet-like deposit 10 b to which the softened mixed resin P is adhered is moved to the outside of the heating furnace 17, cooled and pressed through the water-cooled roll 18. As a result, the melted powder mixed resin P is solidified and then wound up by the winder 20 to finally obtain the glass chopped strand mat 19 (weight per unit area: 107 g / m 2 ).

こうして得られたガラスチョップドストランドマット19を使用して製造される自動車天井材についてその性能を調べる調査を行った。以下でその内容を説明する。   An investigation was conducted to examine the performance of the automobile ceiling material manufactured using the glass chopped strand mat 19 thus obtained. The contents will be described below.

まず表1に示すように、本発明の実施例である試料No.1から試料No.5および比較例である試料No.6、7の計7種類の試料を作製した。すなわち表1のストランド番手となるEガラス材質の所定の寸法を有し、所定のマット目付となるように調整したガラスチョップドストランドマット19にイソシアネート系の接着剤を含浸させた後、表皮(自動車の室内側)、ガラスチョップドストランドマット19、発泡ポリウレタンシート、別のガラスチョップドストランドマット19及び保護シート(自動車の天井側)の順に重ね合わせてゆく。次いで、この積層物をその周囲に超硬刃を取り付けた成形天井の形状をしたプレス型に入れ、その状態でプレス成形を行う。最後に所定の形状にすると同時にその周囲をトリミングして整えた。ここで結合剤については、表1でエチレン酢酸ビニル共重合樹脂の質量(A)及びビスフェノールAエチレンオキサイド付加物系ポリエステル樹脂の質量(B)の合量(A+B)に対するエチレン酢酸ビニル共重合樹脂の質量(A)の百分率比率を(A/(A+B))として表している。ここで試料No.2と3はエチレン酢酸ビニル共重合樹脂(A)のみを含有させたもので、試料No.6、7はビスフェノールAエチレンオキサイド付加物系ポリエステル樹脂のみを結合剤に含有させたものである。   First, as shown in Table 1, sample No. 1 to sample no. 5 and comparative sample No. A total of 7 types of samples 6 and 7 were prepared. That is, after impregnating a glass chopped strand mat 19 having a predetermined dimension of the E glass material, which is the strand count of Table 1, and adjusted to have a predetermined mat basis weight, with an isocyanate-based adhesive, Indoor side), glass chopped strand mat 19, foamed polyurethane sheet, another glass chopped strand mat 19 and protective sheet (on the ceiling side of the automobile) are stacked in this order. Subsequently, this laminate is put into a press die having a shape of a molding ceiling with a cemented carbide blade attached around the laminate, and press molding is performed in that state. Finally, the periphery was trimmed and trimmed at the same time. Here, regarding the binder, in Table 1, the ethylene vinyl acetate copolymer resin with respect to the total amount (A + B) of the mass of the ethylene vinyl acetate copolymer resin (A) and the mass of the bisphenol A ethylene oxide adduct polyester resin (B) is shown. The percentage ratio of mass (A) is expressed as (A / (A + B)). Here, sample No. Nos. 2 and 3 contain only ethylene vinyl acetate copolymer resin (A). 6 and 7 contain only the bisphenol A ethylene oxide adduct polyester resin in the binder.

なお、ガラスチョップドストランドマット19中のストランド番手(tex)の測定は、チョップドストランドマット19を620℃で30分間焼却した後、チョップドストランドマット19を構成するストランド50本を抜き取り、その平均長さL(mm)を測定した後、感量が0.1mg以下の秤を用いて50本の総質量W(g)を測定し、数1に示した式により算出することができる。この式は、ストランド長1000mの重量を表すため、単位をmm(ミリメートル)からm(メートル)に換算するものとなっている。   The strand count (tex) in the glass chopped strand mat 19 was measured by incinerating the chopped strand mat 19 at 620 ° C. for 30 minutes, and then extracting 50 strands constituting the chopped strand mat 19 and measuring the average length L After measuring (mm), 50 total masses W (g) are measured using a scale having a sensitivity of 0.1 mg or less, and can be calculated by the equation shown in Equation 1. Since this equation represents the weight of a strand length of 1000 m, the unit is converted from mm (millimeter) to m (meter).

Figure 2008045228
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Figure 2008045228
Figure 2008045228

以上の手順によって作成された各試料をそれぞれ次に示す評価方法によって調査した。   Each sample prepared by the above procedure was investigated by the following evaluation method.

ガラスチョップドストランドマットについては、ガラスチョップドストランドマットの結合剤の付着量について、JIS R3420(1999)に記載の方法によって計測したガラスチョップドストランドマットの強熱減量からガラスチョップドストランドの製造に使用したケーキの強熱減量を引くことにより求めた。   Regarding the glass chopped strand mat, the amount of the binder used in the glass chopped strand mat was measured by the method described in JIS R3420 (1999). Obtained by subtracting loss on ignition.

エチレン酢酸ビニル共重合樹脂については、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂のメルトフローレートについて、JIS K7210:1999(又はISO1133:1997)に記載された方法によって測定した。   For the ethylene vinyl acetate copolymer resin, the melt flow rate of the ethylene vinyl acetate copolymer resin was measured by the method described in JIS K7210: 1999 (or ISO 1133: 1997).

また自動車成形天井材については、熟練者が1000枚の自動車成形天井材について、その表皮側にひけの発生した数量を目視観察によって検査を行った。以上の結果を表1に表す。   As for the automobile molded ceiling material, a skilled worker inspected the number of sinks generated on the skin side of the 1000 automobile molded ceiling materials by visual observation. The above results are shown in Table 1.

表1からも明らかなように実施例である試料No.1は、ストランド番手が20texでマット目付が107g/cm2、結合剤としてエチレン酢酸ビニル共重合樹脂の質量(A)及びビスフェノールAエチレンオキサイド付加物系ポリエステル樹脂の質量(B)の合量(A+B)に対するエチレン酢酸ビニル共重合樹脂の質量(A)の百分率が50%で、その付着量が13%の試料であるが、マットロールからマットを引き出す際にマットがちぎれることもなく、ひけによる不良は0.5%であった。 As is apparent from Table 1, the sample No. 1 has a strand count of 20 tex, a mat basis weight of 107 g / cm 2 , and the total amount (A + B) of the mass (A) of ethylene vinyl acetate copolymer resin and the mass (B) of bisphenol A ethylene oxide adduct polyester resin as a binder. The percentage of the mass (A) of the ethylene vinyl acetate copolymer resin with respect to) is 50%, and the amount of adhesion is 13%. However, the mat is not broken when the mat is pulled out from the mat roll, and it is defective due to sink. Was 0.5%.

また、試料No.2は、ストランド番手が18texでマット目付が130g/cm2、結合剤としてはエチレン酢酸ビニル共重合樹脂のみで、その付着量が13%の試料であるが、マットロールからマットを引き出す際にマットがちぎれることもなく、ひけによる不良は全く認められないものであった。 Sample No. No. 2 is a sample having a strand count of 18 tex, a mat basis weight of 130 g / cm 2 , and an ethylene vinyl acetate copolymer resin as a binder, and its adhesion amount is 13%. However, when the mat is pulled out from the mat roll, There was no tearing, and no defects due to sink marks were observed.

さらに試料No.3から試料No.5については、それぞれ試料No.3が、ストランド番手が20texでマット目付が100g/cm2、結合剤としては(A/(A+B))×100の値が100%で、その付着量が15%の試料、試料No.4が、ストランド番手が22texでマット目付が105g/cm2、結合剤としては(A/(A+B))×100の値が75%で、その付着量が12%の試料、試料No.5が、ストランド番手が19texでマット目付が108g/cm2、結合剤としては(A/(A+B))×100の値が25.0%で、その付着量が11%の試料であるが、ひけによる不良は僅かに認められたもののその値は1.0%以下であり、マットロールからマットを引き出す際にマットがちぎれることもなかった。 Furthermore, sample no. 3 to sample no. For sample No. 5, sample no. 3 is a sample having a strand count of 20 tex, a mat basis weight of 100 g / cm 2 , a binder (A / (A + B)) × 100 value of 100%, and an adhesion amount of 15%. No. 4 has a strand count of 22 tex, a mat basis weight of 105 g / cm 2 , and the binder (A / (A + B)) × 100 has a value of 75%, and its adhesion amount is 12%. 5 is a sample having a strand count of 19 tex, a mat basis weight of 108 g / cm 2 , a binder (A / (A + B)) × 100 value of 25.0%, and an adhesion amount of 11%. Although a defect due to sinking was slightly recognized, the value was 1.0% or less, and the mat was not torn when the mat was pulled out from the mat roll.

一方比較例である試料No.6は、ストランド番手が18texでマット目付が107g/cm2、結合剤としてはビスフェノールAエチレンオキサイド付加物系ポリエステル樹脂のみを含有し、その付着量が10%の試料であるが、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂を含有しないビスフェノールAエチレンオキサイド付加物系ポリエステル樹脂のみを含有する結合剤であるため、チョップドストランドマットの引張強さが低下しマットロールの引き出し時にちぎれが発生した。 On the other hand, sample No. which is a comparative example. No. 6 is a sample having a strand count of 18 tex, a mat basis weight of 107 g / cm 2 , and containing only a bisphenol A ethylene oxide adduct polyester resin as a binder and an adhesion amount of 10%. Since it is a binder containing only a bisphenol A ethylene oxide adduct polyester resin that does not contain a polymerized resin, the tensile strength of the chopped strand mat was lowered and tearing occurred when the mat roll was pulled out.

また比較例である試料No.7は、ストランド番手が20texでマット目付が107g/cm2、結合剤としてはビスフェノールAエチレンオキサイド付加物系ポリエステル樹脂のみを含有し、その付着量が13%の試料であるが、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂を含有しないビスフェノールAエチレンオキサイド付加物系ポリエステル樹脂のみを含有する結合剤であるため、ちぎれは発生しなかったが、ガラスチョップドストランドマットが硬くなり、ガラスチョップドストランドマット目付けムラによる目付けの厚い部分の柔軟性がなくなり、ひけによる不良の発生率が16%と高い値となった。 Sample No. which is a comparative example. No. 7 is a sample having a strand count of 20 tex, a mat basis weight of 107 g / cm 2 , containing only a bisphenol A ethylene oxide adduct polyester resin as a binder, and an adhesion amount of 13%. Since it is a binder containing only a bisphenol A ethylene oxide adduct polyester resin that does not contain a polymerization resin, tearing did not occur, but the glass chopped strand mat became hard and the basis weight of the glass chopped strand mat was uneven. The flexibility of the part was lost, and the incidence of defects due to sink marks was as high as 16%.

以上のように、本発明のガラスチョップドストランドマットと自動車成形天井材は、強度不足による問題を生じさせることなく軽量化が可能であり、外観品位についてもひけ不良の発生することのない優れた品位を有するものであることが明瞭になった。   As described above, the glass chopped strand mat and the automobile molded ceiling material of the present invention can be reduced in weight without causing problems due to insufficient strength, and excellent quality without causing sink defects in terms of appearance quality. It became clear that it has.

本発明のガラスチョップドストランドマットは、その用途としてガラスチョップドストランドマットを使用して成形される自動車成形天井材として利用することが好ましいものであるが、他にも電子工業等の各種精密ハウジング構成体や建築用材料、工業用途の各種構成部材等、種々の利用が可能であって、他の部材等と併用することによって所望の機能を実現することができるものである。   The glass chopped strand mat of the present invention is preferably used as an automotive molded ceiling material formed using the glass chopped strand mat as its application, but in addition, various precision housing components such as electronics industry etc. It can be used in various ways such as construction materials, various structural members for industrial use, etc., and can be used in combination with other members to achieve a desired function.

本発明のガラスチョップドストランドマットの製造工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the manufacturing process of the glass chopped strand mat of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

5 ガラスケーキ
10 ガラスストランド
10a ガラスチョップドストランド
10b シート状堆積物
11 チャンバー
12 切断装置
12a カッターローラー
12b ゴムローラー
13 第一搬送コンベア
14 第二搬送コンベア
15 散布機
16 第三搬送コンベア
17 加熱炉
18 水冷ロール
19 ガラスチョップドストランドマット(マットロール)
20 巻き取り機
P 混合樹脂(結合剤)
L ガラスチョップドストランドの平均長さ
W ガラスチョップドストランドの50本の総質量
5 Glass cake 10 Glass strand 10a Glass chopped strand 10b Sheet deposit 11 Chamber 12 Cutting device 12a Cutter roller 12b Rubber roller 13 First transport conveyor 14 Second transport conveyor 15 Spreader 16 Third transport conveyor 17 Heating furnace 18 Water-cooled roll 19 Glass chopped strand mat (mat roll)
20 Winder P Mixed resin (binder)
L Average length of glass chopped strands W Total mass of 50 glass chopped strands

Claims (5)

シート状に堆積したガラスチョップドストランドを結合剤により互いに結合したガラスチョップドストランドマットであって、
前記結合剤に、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂を5質量%以上含有していることを特徴とするガラスチョップドストランドマット。
A glass chopped strand mat in which glass chopped strands deposited in a sheet form are bonded to each other by a binder,
A glass chopped strand mat, wherein the binder contains 5% by mass or more of an ethylene vinyl acetate copolymer resin.
エチレン酢酸ビニル共重合樹脂のメルトフローレートが40g/10min以上であることを特徴とする請求項1に記載のガラスチョップドストランドマット。   The glass chopped strand mat according to claim 1, wherein the melt flow rate of the ethylene vinyl acetate copolymer resin is 40 g / 10 min or more. 結合剤の付着量が8質量%から25質量%の範囲であり、平均ストランド番手が10texから30texの範囲にあり、目付が50g/m2から250g/m2の範囲にあることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のガラスチョップドストランドマット。 The adhesion amount of the binder is in the range of 8% by mass to 25% by mass, the average strand count is in the range of 10 tex to 30 tex, and the basis weight is in the range of 50 g / m 2 to 250 g / m 2. The glass chopped strand mat according to claim 1 or 2. ガラスチョップドストランドをシート状に堆積してシート状堆積物を形成し、該シート状堆積物に結合剤を散布し、その後結合剤を固化して該シート状堆積物のガラスチョップドストランドを互いに結合するガラスチョップドストランドマットの製造方法であって、
請求項1から請求項3の何れかに記載の結合剤を散布することを特徴とするガラスチョップドストランドマットの製造方法。
Glass chopped strands are deposited in a sheet form to form a sheet deposit, and a binder is applied to the sheet deposit, and then the binder is solidified to bond the glass chopped strands of the sheet deposit together. A method of manufacturing a glass chopped strand mat,
The manufacturing method of the glass chopped strand mat characterized by spraying the binder in any one of Claims 1-3.
請求項1から請求項3の何れかに記載のガラスチョップドストランドマットが、発泡樹脂シートの表皮側に接着されてなることを特徴とする自動車成形天井材。   An automotive molded ceiling material, wherein the glass chopped strand mat according to any one of claims 1 to 3 is bonded to a skin side of a foamed resin sheet.
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WO2010034658A1 (en) * 2008-09-26 2010-04-01 Wacker Chemie Ag Binder for mineral fiber mats
WO2011160988A1 (en) 2010-06-25 2011-12-29 Celanese Emulsions Gmbh Plasticized vinyl acetate copolymer binder compositions for chopped strand mat
JP2013151773A (en) * 2011-12-28 2013-08-08 Nippon Electric Glass Co Ltd Method for producing glass chopped strand mat and apparatus for producing the same

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