JP2018040089A - インジェクション成形用表面材 - Google Patents

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Abstract

【課題】 プリント不織布単体からなり、インジェクション成形により内装部品を成形する際に、プリント不織布と一体化しても、溶融樹脂の透過や凹凸の発生による意匠性の低下を発生させることのない表面材を提供することを目的とする。【解決手段】 本発明のインジェクション成形用表面材は、目付145g/m2以上の不織布表面に、プリント樹脂を有するインジェクション成形用表面材であり、前記プリント樹脂はガラス転移温度が−5℃以上であり、プリント樹脂量が20g/m2以上である。【選択図】 図3

Description

本発明はインジェクション成形用表面材に関する。特には、自動車のピラーガーニッシュ、ドア、インストルメントパネル、ステアリングホイール、シフトレバー、コンソールボックス、トノカバー、ラゲッジフロア、ラゲッジサイドなど、インジェクション成形によって成形される内装部品の表面を装飾できる表面材に関する。
例えば、自動車の内装部品は自動車室内の意匠性、高級感を高めることができるように、その表面が不織布によって装飾されているのが好ましい。また、内装部品の表面を装飾する不織布は人と接する可能性があり、また、汚れた場合には、汚れを擦り取る場合があるため、このような不織布には耐摩耗性が必要とされている。
そのため、本願出願人は耐摩耗性に優れる不織布として、「片面が15g/m量以上の繊維接着用バインダ樹脂により接着されているとともに、シリコーンを含む樹脂又はフッ素を含む樹脂を含むプリントが施されているプリント不織布。」(特許文献1)を提案した。このプリント不織布は、片面が15g/m量以上の繊維接着用バインダ樹脂により接着されているとともに、シリコーンを含む樹脂又はフッ素を含む樹脂を含むプリントが施されているため、耐摩耗性に優れているとともに、成型加工時の金型との滑りが良く、成型加工性に優れ、更には、プリントによって意匠性の優れるものであった。
そのため、インジェクション成形により内装部品を成形する際に、特許文献1に開示のプリント不織布と一体化して、プリント不織布で装飾した内装部品(例えば、ピラー)を成形することを試みた。ところが、インジェクション成形した際に、溶融樹脂がプリント不織布のプリント面まで透過してしまい、内装部品の意匠性を損なう場合があった。また、インジェクション成形した際に、溶融樹脂がプリント不織布のプリント面まで透過しない場合であっても、プリント不織布に凹凸が発生し、内装部品の意匠性を損なう場合があった。なお、プリント不織布のプリント面とは反対面に、フィルムをラミネートすることによって、溶融樹脂の透過や凹凸の発生による意匠性の低下を防止することができると考えられたが、プリント不織布にフィルムをラミネートすることは、製造工程の追加に繋がるため、得策ではない。
このような問題は、自動車の内装部品以外であっても、インジェクション成形物の表面をプリント不織布で装飾する場合に、同様に生じる問題であった。
特開2014−214395号公報
本発明はこのような状況下においてなされたものであり、プリント不織布単体からなり、インジェクション成形により内装部品を成形する際に、プリント不織布と一体化しても、溶融樹脂の透過や凹凸の発生による意匠性の低下を発生させることのない表面材を提供することを目的とする。
本発明は、「目付145g/m以上の不織布表面に、プリント樹脂を有するインジェクション成形用表面材であり、前記プリント樹脂はガラス転移温度が−5℃以上であり、プリント樹脂量が20g/m以上であることを特徴とする、インジェクション成形用表面材。」である。
本発明は、目付145g/m以上とある程度の繊維量の不織布に対して、ガラス転移温度が−5℃以上のプリント樹脂を20g/m量以上プリントされた表面材は、インジェクション成形により内装部品を成形する際に一体化しても、溶融樹脂の透過や凹凸の発生による意匠性の低下を発生させることがないことを見出した。
実施例における、不織布に最初のプリントPを施した後の模式的正面図 実施例における、不織布に2回目のプリントPのみを施した後の模式的正面図 実施例における、最初のプリントPと2回目のプリントPを施した後のプリント不織布の模式的正面図
本発明のインジョクション成形用表面材(以下、単に「表面材」と表記することがある)は、ある程度の繊維が存在していることによって、インジェクション成形時の溶融樹脂が表面材を透過して、プリント樹脂を有する面(以下、「プリント面」と表記することがある)に到達しないように、目付が145g/m以上の不織布表面にプリント樹脂を有する。不織布の目付が高い程、つまり、繊維量が多い程、インジェクション成形時の溶融樹脂が表面材を透過しにくくなるため、不織布の目付は160g/m以上であるのが好ましく、170g/m以上であるのがより好ましく、180g/m以上であるのが更に好ましい。一方で、目付が高くても、インジェクション成形時の凹凸の発生を防止することができないため、軽量であるように、300g/m以下であるのが好ましい。本発明の「目付」は1mあたりの質量であり、JIS L 1085:1998 6.2「単位面積当たりの質量」に規定する方法により得られる値をいう。
本発明の不織布を構成する繊維は特に限定するものではないが、例えば、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、レーヨン繊維などであることができる。これらの中でも、耐熱性、耐候性、防汚性等に優れるポリエステル繊維、難燃性に優れるレーヨン繊維を含んでいるのが好ましい。
特に、乾熱収縮率が4%以上(好ましくは4.5〜20%、より好ましくは5〜10%)のポリエステル延伸繊維は、熱圧着した際に、微視的に、若干収縮し、表面が平滑となり、鮮明なプリントを形成することができるため、乾熱収縮率が4%以上のポリエステル延伸繊維を含んでいるのが好ましい。このような乾熱収縮率が4%以上のポリエステル延伸繊維は、例えば、繊維を製造する時の熱セット時における温度を適宜調整することによって、乾熱収縮率を4%以上とすることができる。具体的には、繊維を延伸した後、ポリエステルのガラス転移温度以上、つまり、温度70℃以上で熱セットすることにより乾熱収縮率を4%以上にすることができる。この「乾熱収縮率」は、初荷重を1.3mgとし、温度140℃で10分間放置する条件としたこと以外は、JIS L1015(2010) 8.15b)乾熱寸法変化率に則って測定した値をいう。
なお、不織布を製造する際に熱圧着する場合、低融点樹脂を含む接着性繊維を含んでいると、熱圧着によって接着してしまい、風合いが硬くなるため、低融点樹脂を含む接着性繊維を含んでいないのが好ましい。
本発明の不織布を構成する繊維の繊維長は特に限定するものではないが、10〜110mmであるのが好ましく、30〜80mmであるのがより好ましい。特に、ポリエステル延伸短繊維を含み、熱圧着により不織布を製造する場合、その繊維長は10〜110mmであるのが好ましく、30〜80mmであるのがより好ましい。このような繊維長であることによって、比較的繊維の自由度が高く、均一に分散でき、表面平滑性に優れる不織布であることができるため、結果として、鮮明なプリント樹脂を有する表面材であることができるためである。この「繊維長」は、JIS L1015(2010) 8.4.1c)直接法(C法)に則って測定した値をいう。
また、不織布を構成する繊維の繊度は特に限定するものではないが、繊維が太過ぎると、繊維間空隙が大きく、インジェクション成形時の溶融樹脂が表面材を透過しやすく、また、表面が平滑な不織布であることが困難になり、鮮明なプリント樹脂を有する表面材であることが困難になる傾向があり、一方で、繊維が細過ぎると、繊維が均一に分散することが困難で意匠性が悪くなる傾向があるばかりでなく、嵩のない不織布となりやすく、インジェクション成形時の溶融樹脂が表面材を透過しやすく、更には、不織布表面がペーパーライクになり、触感が悪くなる傾向があるため、0.1〜6dtexであるのが好ましく、0.5〜3dtexであるのがより好ましく、1〜2.5dtexであるのが更に好ましい。
なお、通常、繊維は白色を有するが、不織布構成繊維は白色であっても、白色以外の色に着色していても良い。なお、着色した繊維は、例えば、顔料を含有しているか、又は染料で染色されている。
本発明の不織布の厚さは特に限定するものではないが、0.5〜3mmであるのが好ましく、1〜2mmであるのがより好ましい。なお、厚さは2.0kPa荷重時の値をいう。
次に、本発明の不織布の製造方法について、簡単に説明する。
まず、前述のような繊維を用いて、繊維ウエブを形成する。なお、繊維ウエブの形成方法は特に限定するものではないが、インジェクション成形時の溶融樹脂は表面材の裏面(プリント面の反対面)側から射出されるが、成形圧力で溶融樹脂が裏面からプリント面を透過してしまい、プリント面に染み出しにくいように、繊維ウエブはある程度の嵩がある方が好ましいため、カード法、エアレイ法などの乾式法により形成するのが好ましい。
次いで、このように形成した繊維ウエブは取り扱いにくい傾向があるため、水流又はニードルにより絡合するのが好ましい。特に、厚さを損なわないように、ニードルによって絡合するのが好ましい。好適であるニードルによる絡合条件は繊維ウエブの地合いを乱さなければ良く、特に限定するものではないが、針密度100〜1000本/cmで絡合するのが好ましく、200〜600本/cmで絡合するのがより好ましい。
このような繊維ウエブ又は絡合した繊維ウエブを、本発明の不織布として使用することができるが、表面が平滑となり、鮮明なプリントを形成できるように、熱圧着するのが好ましい。特に、繊維ウエブが前述のような乾熱収縮率が4%以上のポリエステル延伸繊維を含んでいる場合には、熱圧着するのが好ましい。乾熱収縮率が4%以上のポリエステル延伸繊維は熱圧着した際に、微視的に、若干収縮し、表面が平滑となり、鮮明なプリントを形成することができるためである。なお、この「熱圧着」とは、溶融又は可塑化変形して接着した状態にはなく、繊維同士が密着した状態であることを意味する。
なお、熱圧着条件は、繊維ウエブ構成繊維(特に、乾熱収縮率が4%以上のポリエステル延伸繊維)が溶融又は可塑化変形して接着することなく、表面が平滑になる条件であれば良く、特に限定するものではないが、例えば、加熱ロール間を通過させる場合、ロール温度は130〜220℃であるのが好ましく、150〜200℃であるのがより好ましい。また、加熱ロール間の間隔は、表面が平滑な不織布が得られやすいように、繊維ウエブ又は絡合した繊維ウエブの厚さよりも狭いのが好ましい。なお、加熱と加圧は同時であっても良いし、加熱後に加圧しても良い。例えば、加熱ロールを用いれば加熱と加圧を同時に実施することができ、オーブン等により加熱した後に一対の常温のロールによって加圧すれば、加熱と加圧を別に実施することができる。
本発明の不織布は、水流又はニードルによる絡合、及び/又は熱圧着に加えて、又は替えて、繊維接着用バインダ樹脂によって接着していることができる。この接着は、例えば、繊維ウエブ、絡合した繊維ウエブ、又は熱圧着した繊維ウエブの片面に、繊維接着用バインダ樹脂液を含浸、泡立て含浸、コーティング、又はスプレーした後に、乾燥して実施できる。なお、繊維ウエブ、絡合した繊維ウエブ、又は熱圧着した繊維ウエブの両面を繊維接着用バインダ樹脂で接着する場合には、前記操作を繰り返しても良いし、繊維ウエブの片面に繊維接着用バインダ樹脂液を付与し、他面にも繊維接着用バインダ樹脂液を付与した後に、乾燥して実施することもできる。
この繊維接着用バインダ樹脂液としては、例えば、エチレン−塩化ビニル系、エチレン−酢酸ビニル系、エチレン−酢酸ビニル−塩化ビニル系、塩化ビニリデン系、塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリウレタン系、アクリル酸エステル系などのエマルジョンバインダ樹脂液を挙げることができる。
なお、繊維接着用バインダ樹脂は風合いの優れる表面材であるように、ガラス転移温度が−5℃以下であるのが好ましく、−20℃以下であるのがより好ましく、−30℃以下であるのが更に好ましい。一方で、ガラス転移温度が低過ぎると、繊維接着用バインダの粘着力が強くなって、不織布表面の粘着力が強くなり、触感が悪くなったり、成形時に成形型枠に粘着し、成形作業性が悪くなるなどの弊害が生じる傾向があるため、−50℃以上であるのが好ましい。
本発明でいう「ガラス転移温度」とは、非晶質固体状態にガラス転移を起こす温度であり、JIS K7121−1987に則って描いたDSC曲線から読み取った中間点ガラス転移温度(Tmg)をいう。
このような繊維接着用バインダ樹脂量は耐摩耗性に優れているように、1g/m以上であるのが好ましく、2g/m以上であるのがより好ましい。一方で、繊維接着用バインダ樹脂量が増えても、インジェクション成形により内装部品を成形する際の、溶融樹脂の透過防止や凹凸の発生防止には効果がないため、触感を損なわないように、10g/m以下であるのが好ましく、5g/m以下であるのがより好ましい。
なお、繊維接着用バインダ樹脂液は繊維接着用バインダ樹脂以外に、機能性材料を含んでいることができる。例えば、顔料を含んでいることによって、不織布構成繊維が着色するため、表面材の意匠性が向上する。また、シリコーンを含む樹脂又はフッ素を含む樹脂などの撥水性樹脂を含んでいることによって表面材が汚れにくくなり、また、耐摩耗性が向上する。その他、難燃剤、抗菌剤、消臭剤、VOC発生抑制剤、無機粉体等の無機化合物、などの機能性材料を含ませることによって、各種機能を表面材に付与することができる。
本発明の表面材は、上述のような不織布表面に、ガラス転移温度が−5℃以上のプリント樹脂が20g/m以上の量で有することによって、インジェクション成形により内装部品を成形する際に一体化しても、溶融樹脂の透過や凹凸の発生による意匠性の低下を発生させることがないものである。その理由は定かではないが、ガラス転移温度が−5℃未満であると、プリント樹脂が柔軟過ぎることによって、インジェクション成形の際の圧力によって、皺になりやすく、凹凸が発生しやすいが、ガラス転移温度が−5℃以上の、ある程度硬いプリント樹脂であることによって、インジェクション成形の際の圧力によっても、皺になりにくく、凹凸が発生しにくい、と考えている。また、プリント樹脂によって不織布の空隙はある程度、閉塞されるため、プリント樹脂が20g/m以上の量で存在していることによって、インジェクション成形時の溶融樹脂の透過が生じにくい、と考えている。なお、プリント樹脂のガラス転移温度が高すぎると、表面材の風合いや触感を損ねる傾向があるため、50℃以下であるのが好ましい。また、プリント樹脂量が多過ぎると、表面材の風合いや触感を損ねる傾向があるため、50g/m以下であるのが好ましい。
本発明の表面材におけるプリント樹脂は前述の繊維接着用バインダ樹脂と同様の樹脂から構成することができる。つまり、エチレン−塩化ビニル系、エチレン−酢酸ビニル系、エチレン−酢酸ビニル−塩化ビニル系、塩化ビニリデン系、塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリウレタン系、アクリル酸エステル系などの樹脂から構成することができる。
なお、プリント樹脂は樹脂を含むプリント樹脂液をプリントした結果、不織布表面に存在するものであり、前述のような樹脂以外に、機能性材料を含んでいることができる。例えば、顔料を含んでいると、プリント樹脂が着色するため、表面材の意匠性が向上する。また、シリコーンを含む樹脂又はフッ素を含む樹脂などの撥水性樹脂を含んでいると表面材が汚れにくくなり、また、耐摩耗性が向上する。その他、難燃剤、抗菌剤、消臭剤、VOC発生抑制剤、無機粉体等の無機化合物、などの機能性材料を含んでいることができる。
このようなプリント樹脂の配置は特に限定するものではないが、例えば、特開2012−179985号公報に開示されているように、色差が徐々に変化するような配置、実用新案登録第3072493号に開示されているような、立体模様を有する配置、を挙げることができる。
なお、プリント樹脂は一種類であっても、二種類以上であっても良い。特に、明度の異なるプリント樹脂が二種類以上存在していることによって、立体的な意匠であることができる。
本発明の表面材を構成する不織布が繊維接着用バインダ樹脂で接着した不織布である場合、プリント樹脂は繊維接着用バインダ樹脂で接着した面に存在しているのが好ましい。繊維接着用バインダ樹脂で接着した面は平滑であることから、プリント樹脂による模様が鮮明であり、また、耐摩耗性に優れているためである。
このようなプリント樹脂の配置は、従来から公知の方法により実施することができる。例えば、所望配置に対応する開口を有するシリンダを用意し、このシリンダを通して、プリント樹脂液をプリントし、乾燥してプリント樹脂を配置することができる。また、二種類以上のプリント樹脂を配置する場合には、前記操作を繰り返すことによって配置できる。なお、プリント樹脂の配置はシリンダを使用する方法に限定されず、例えば、グラビア印刷、凸版印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷などにより実施することもできる。
以下に、本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
(熱圧着ウエブAの調製)
原着ポリエステル延伸短繊維(繊度:2.2dtex、繊維長:38mm、ポリエチレンテレフタレート一成分からなる、乾熱収縮率:5%)100%をカード機により開繊して繊維ウエブを形成した後、片面から針密度400本/mでニードルパンチ処理を行い、ニードルパンチウエブ(目付:180g/m、厚さ:2.5mm)を形成した。
次いで、このニードルパンチウエブを、加熱ロール(温度:165℃)と常温ロールとの間(ギャップ:0.6mm)へ供給し、熱圧着して、熱圧着ウエブAを調製した。
(熱圧着ウエブBの調製)
原着ポリエステル延伸短繊維(繊度:2.2dtex、繊維長:38mm、ポリエチレンテレフタレート一成分からなる、乾熱収縮率:5%)100%をカード機により開繊して繊維ウエブを形成した後、片面から針密度400本/mでニードルパンチ処理を行い、ニードルパンチウエブ(目付:295g/m、厚さ:3.0mm)を形成した。
次いで、このニードルパンチウエブを、加熱ロール(温度:165℃)と常温ロールとの間(ギャップ:0.5mm)へ供給し、熱圧着して、熱圧着ウエブBを調製した。
(熱圧着ウエブCの調製)
原着ポリエステル延伸短繊維(繊度:2.2dtex、繊維長:38mm、ポリエチレンテレフタレート一成分からなる、乾熱収縮率:5%)100%をカード機により開繊して繊維ウエブを形成した後、片面から針密度400本/mでニードルパンチ処理を行い、ニードルパンチウエブ(目付:145g/m、厚さ:2.5mm)を形成した。
次いで、このニードルパンチウエブを、加熱ロール(温度:165℃)と常温ロールとの間(ギャップ:0.6mm)へ供給し、熱圧着して、熱圧着ウエブCを調製した。
(繊維接着用バインダ樹脂液Aの調製)
次の割合で配合して、繊維接着用バインダ樹脂溶液Aを調製した。
(1)アクリルバインダ[DIC株式会社製、型番:ボンコート(登録商標)AB−886、ガラス転移温度:−40℃]・・・2.3mass%
(2)界面活性剤[ネオゲン(登録商標)S−20D、第一工業製薬(株)社製]・・・0.2mass%
(3)増粘剤[セロゲン(登録商標)WS−C、第一工業製薬(株)社製]・・・0.2mass%
(4)25%アンモニア水・・・0.1mass%
(5)水・・・97.2mass%
(繊維接着用バインダ樹脂液Bの調製)
次の割合で配合して、繊維接着用バインダ樹脂溶液Bを調製した。
(1)アクリルバインダ[DIC株式会社製、型番:ボンコート(登録商標)AB−782E、ガラス転移温度:−30℃]・・・14mass%
(2)界面活性剤[ネオゲン(登録商標)S−20D、第一工業製薬(株)社製]・・・0.2mass%
(3)増粘剤[セロゲン(登録商標)WS−C、第一工業製薬(株)社製]・・・0.2mass%
(4)25%アンモニア水・・・0.1mass%
(5)水・・・85.5mass%
(繊維接着用バインダ樹脂液Cの調製)
次の割合で配合して、繊維接着用バインダ樹脂溶液Cを調製した。
(1)アクリルバインダ[DIC株式会社製、型番:ボンコート(登録商標)AB−886、ガラス転移温度:−40℃]・・・20mass%
(2)界面活性剤[ネオゲン(登録商標)S−20D、第一工業製薬(株)社製]・・・0.2mass%
(3)増粘剤[セロゲン(登録商標)WS−C、第一工業製薬(株)社製]・・・0.2mass%
(4)25%アンモニア水・・・0.1mass%
(5)水・・・79.5mass%
(繊維接着用バインダ樹脂液Dの調製)
次の割合で配合して、繊維接着用バインダ樹脂溶液Dを調製した。
(1)アクリルバインダ[DIC株式会社製、型番:ボンコート(登録商標)AB−886、ガラス転移温度:−40℃]・・・12.6mass%
(2)界面活性剤[ネオゲン(登録商標)S−20D、第一工業製薬(株)社製]・・・0.2mass%
(3)増粘剤[セロゲン(登録商標)WS−C、第一工業製薬(株)社製]・・・0.2mass%
(4)25%アンモニア水・・・0.1mass%
(5)水・・・86.9mass%
(プリント液Aの調製)
次の割合で配合して、プリント液Aを調製した。
(1)増粘剤[カーボポール(登録商標)940、日本ルーブリゾール(株)製]・・・0.36mass%
(2)消泡剤[シンエツシリコーンKM−73、信越化学工業(株)製]・・・0.5mass%
(3)アクリルバインダ[ボンコート(登録商標)E−240N、DIC(株)製、ガラス転移温度:−5℃]・・・26.4mass%
(4)黒色顔料[R.W.BLACK B(V)、DIC(株)製]・・・0.06mass%
(5)25%アンモニア水・・・1mass%
(6)増粘剤[ニカゾール(登録商標) VT−253、日本カーバイド工業(株)製]・・・1mass%
(7)水・・・70.68mass%
(プリント液Bの調製)
次の割合で配合して、プリント液Bを調製した。
(1)増粘剤[カーボポール(登録商標)940、日本ルーブリゾール(株)製]・・・0.36mass%
(2)消泡剤[シンエツシリコーンKM−73、信越化学工業(株)製]・・・0.5mass%
(3)アクリルバインダ[ボンコート(登録商標)E−240N、DIC(株)製、ガラス転移温度:−5℃]・・・20.5mass%
(4)白色顔料[ダイニチセイカ EP677 WHITE カイ 大日精化(株)製]・・・0.7mass%
(5)25%アンモニア水・・・1mass%
(6)増粘剤[ニカゾール(登録商標) VT−253、日本カーバイド工業(株)製]・・・1mass%
(7)水・・・75.94mass%
(プリント液Cの調製)
次の割合で配合して、プリント液Cを調製した。
(1)増粘剤[カーボポール(登録商標)940、日本ルーブリゾール(株)製]・・・0.36mass%
(2)消泡剤[シンエツシリコーンKM−73、信越化学工業(株)製]・・・0.5mass%
(3)アクリルバインダ[ボンコート(登録商標)AB−886、DIC(株)製、ガラス転移温度:−40℃]・・・23.76mass%
(4)黒色顔料[R.W.BLACK B(V)、DIC(株)製]・・・0.06mass%
(5)25%アンモニア水・・・1mass%
(6)増粘剤[ニカゾール(登録商標) VT−253、日本カーバイド工業(株)製]・・・1mass%
(7)水・・・73.32mass%
(プリント液Dの調製)
次の割合で配合して、プリント液Dを調製した。
(1)増粘剤[カーボポール(登録商標)940、日本ルーブリゾール(株)製]・・・0.36mass%
(2)消泡剤[シンエツシリコーンKM−73、信越化学工業(株)製]・・・0.5mass%
(3)アクリルバインダ[ボンコート(登録商標)AB−886、DIC(株)製、ガラス転移温度:−40℃]・・・15mass%
(4)黒色顔料[R.W.BLACK B(V)、DIC(株)製]・・・0.06mass%
(5)25%アンモニア水・・・1mass%
(6)増粘剤[ニカゾール(登録商標) VT−253、日本カーバイド工業(株)製]・・・1mass%
(7)水・・・82.08mass%
(プリント液Eの調製)
次の割合で配合して、プリント液Eを調製した。
(1)増粘剤[カーボポール(登録商標)940、日本ルーブリゾール(株)製]・・・0.36mass%
(2)消泡剤[シンエツシリコーンKM−73、信越化学工業(株)製]・・・0.5mass%
(3)アクリルバインダ[ボンコート(登録商標)AB−886、DIC(株)製、ガラス転移温度:−40℃]・・・18.45mass%
(4)白色顔料[ダイニチセイカ EP677 WHITE カイ 大日精化(株)製]・・・0.7mass%
(5)25%アンモニア水・・・1mass%
(6)増粘剤[ニカゾール(登録商標) VT−253、日本カーバイド工業(株)製]・・・1mass%
(7)水・・・77.99mass%
(プリント液Fの調製)
次の割合で配合して、プリント液Fを調製した。
(1)増粘剤[カーボポール(登録商標)940、日本ルーブリゾール(株)製]・・・0.36mass%
(2)消泡剤[シンエツシリコーンKM−73、信越化学工業(株)製]・・・0.5mass%
(3)アクリルバインダ[ボンコート(登録商標)AB−886、DIC(株)製、ガラス転移温度:−40℃]・・・6.5mass%
(4)白色顔料[ダイニチセイカ EP677 WHITE カイ 大日精化(株)製]・・・0.7mass%
(5)25%アンモニア水・・・1mass%
(6)増粘剤[ニカゾール(登録商標) VT−253、日本カーバイド工業(株)製]・・・1mass%
(7)水・・・89.94mass%
(プリント液Gの調製)
次の割合で配合して、プリント液Gを調製した。
(1)増粘剤[カーボポール(登録商標)940、日本ルーブリゾール(株)製]・・・0.36mass%
(2)消泡剤[シンエツシリコーンKM−73、信越化学工業(株)製]・・・0.5mass%
(3)アクリルバインダ[ボンコート(登録商標)AB−782E、DIC(株)製、ガラス転移温度:−30℃]・・・26.4mass%
(4)黒色顔料[R.W.BLACK B(V)、DIC(株)製]・・・0.06mass%
(5)25%アンモニア水・・・1mass%
(6)増粘剤[ニカゾール(登録商標) VT−253、日本カーバイド工業(株)製]・・・1mass%
(7)水・・・70.68mass%
(プリント液Hの調製)
次の割合で配合して、プリント液Hを調製した。
(1)増粘剤[カーボポール(登録商標)940、日本ルーブリゾール(株)製]・・・0.36mass%
(2)消泡剤[シンエツシリコーンKM−73、信越化学工業(株)製]・・・0.5mass%
(3)アクリルバインダ[ボンコート(登録商標)AB−782E、DIC(株)製、ガラス転移温度:−30℃]・・・20.5mass%
(4)白色顔料[ダイニチセイカ EP677 WHITE カイ 大日精化(株)製]・・・0.7mass%
(5)25%アンモニア水・・・1mass%
(6)増粘剤[ニカゾール(登録商標) VT−253、日本カーバイド工業(株)製]・・・1mass%
(7)水・・・75.94mass%
(プリント液Iの調製)
次の割合で配合して、プリント液Iを調製した。
(1)増粘剤[カーボポール(登録商標)940、日本ルーブリゾール(株)製]・・・0.36mass%
(2)消泡剤[シンエツシリコーンKM−73、信越化学工業(株)製]・・・0.5mass%
(3)アクリルバインダ[ボンコート(登録商標)E−240N、DIC(株)製、ガラス転移温度:−5℃]・・・20mass%
(4)黒色顔料[R.W.BLACK B(V)、DIC(株)製]・・・0.06mass%
(5)25%アンモニア水・・・1mass%
(6)増粘剤[ニカゾール(登録商標) VT−253、日本カーバイド工業(株)製]・・・1mass%
(7)水・・・77.08mass%
(プリント液Jの調製)
次の割合で配合して、プリント液Jを調製した。
(1)増粘剤[カーボポール(登録商標)940、日本ルーブリゾール(株)製]・・・0.36mass%
(2)消泡剤[シンエツシリコーンKM−73、信越化学工業(株)製]・・・0.5mass%
(3)アクリルバインダ[ボンコート(登録商標)E−240N、DIC(株)製、ガラス転移温度:−5℃]・・・16mass%
(4)白色顔料[ダイニチセイカ EP677 WHITE カイ 大日精化(株)製]・・・0.7mass%
(5)25%アンモニア水・・・1mass%
(6)増粘剤[ニカゾール(登録商標) VT−253、日本カーバイド工業(株)製]・・・1mass%
(7)水・・・80.44mass%
(実施例1〜2、比較例1〜6)
表1に示すように、熱圧着ウエブA〜Cのニードル面(ニードル進入面)の反対面に対して、繊維接着用バインダ樹脂溶液A、B、C又はDを泡立て含浸した後、温度150℃のキャンドライヤーで乾燥して、バインダ接着不織布を調製した。
次いで、バインダ接着不織布の繊維接着用バインダ樹脂接着面に対して、シリンダを用いてプリント液A、プリント液C、プリント液D、プリント液G又はプリント液Iを、図1のように、「く」の字状のプリントP(線幅:0.3mm)を千鳥状にプリントした。
続いて、シリンダを用いてプリント液B、プリント液E、プリント液F、プリント液H又はプリント液Jを、図2のように、角度45°で右斜め下方向に向かって直線状に延びるプリントP(線幅:0.25mm、線間隔:0.56mm)をプリントした後、温度160℃のドライヤーで乾燥して、図3で示すようにプリント樹脂が配置し、表2に示す物性を有する表面材を製造した。
Figure 2018040089
Figure 2018040089
(表面材の評価)
(1)20%モジュラス強度の測定;
表面材の20%モジュラス強度を、次の操作により測定した。この結果は表3に示す通りであった。
(i)表面材から、幅3cmで長さ20cmの長方形状試料を調製した。
(ii)前記試料を引張り強さ試験機(オリエンテック製、テンシロンUTM−III−100)のチャック間(距離:100mm)に固定し、引張り速度200mm/min.で引っ張り、チャック間距離が120mm(20%伸長)となった時の応力を測定した。
(iii)3枚の試料について上記(i)〜(ii)の操作を行って前記応力をそれぞれ測定し、その算術平均値を20%モジュラス強度とした。
(2)溶融樹脂の透過の評価;
表側成形型と裏側成形型からなる成型用金型の表側成形型と裏側成形型との間に、表皮材を突き出しピンにて固定してセットした後、裏側成形型側からポリプロピレン溶融樹脂を射出してインジェクション成形を実施し、たて20cm、よこ80cm、高さ10cmの成形物を作製した。この成形物の表面状態を観察し、溶融樹脂の透過について、次の基準にしたがって評価し、5級を「○」、4級を「△」、3級以下を「×」と判定した。この結果は表3に示す通りであった。
(樹脂透過の評価基準)
5級:樹脂透過が認められない
4級:樹脂透過が部分的ではあるが、わずかに確認できる
3級:樹脂透過が部分的ではあるが、明らかに確認できる
2級:樹脂透過が部品全体に発生し、やや著しい
1級:樹脂透過が部品全体に発生し、著しい
(3)表面凹凸の評価;
(2)の成形物の表面状態を観察し、凹凸の有無について、次の基準にしたがって評価し、5級を「○」、4級を「△」、3級以下を「×」と判定した。この結果は表3に示す通りであった。
(凹凸の評価基準)
5級:凹凸が認められない
4級:部分的ではあるが、微小な凹凸がわずかに確認できる
3級:部分的ではあるが、微小な凹凸が明らかに確認できる
2級:部分的または全体に、やや著しい凹凸が確認できる
1級:部分的または全体に、著しい凹凸が確認できる
Figure 2018040089
実施例1と比較例1との対比から、プリント樹脂のガラス転移温度が−5℃以上であることによって、インジェクション成形後の凹凸の発生を防止できることがわかった。
また、実施例1と比較例6、7との対比、及び比較例1と比較例2との対比から、プリント樹脂量が20g/m以上であることによって、インジェクション成形時の溶融樹脂の透過を防止できることがわかった。
更に、比較例2と比較例3との対比から、バインダ接着不織布における繊維接着用バインダ樹脂量が多くても、インジェクション成形後の凹凸の発生、溶融樹脂の透過のいずれも防止できないことがわかった。
更に、実施例2から、不織布の目付が145g/m以上で、プリント樹脂のガラス転移温度が−5℃以上、かつプリント樹脂量が20g/m以上であれば、インジェクション成形後に溶融樹脂の透過や凹凸が発生せず、意匠性に優れていることがわかった。
本発明の表面材はインジェクション成形する際に一体化しても、溶融樹脂の透過や凹凸の発生による意匠性の低下を発生させることがないため、インジェクション成形物の表面材として好適に使用できる。例えば、自動車のピラーガーニッシュ、ドア、インストルメントパネル、ステアリングホイール、シフトレバー、コンソールボックス、トノカバー、ラゲッジフロア、ラゲッジサイドなど、インジェクション成形によって成形される内装部品の表面材として好適に使用できる。
プリント
プリント

Claims (1)

  1. 目付145g/m以上の不織布表面に、プリント樹脂を有するインジェクション成形用表面材であり、前記プリント樹脂はガラス転移温度が−5℃以上であり、プリント樹脂量が20g/m以上であることを特徴とする、インジェクション成形用表面材。
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