JP3152721B2 - 架橋ポリプロピレン系樹脂積層発泡体の成型方法 - Google Patents

架橋ポリプロピレン系樹脂積層発泡体の成型方法

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JP3152721B2 JP05503992A JP5503992A JP3152721B2 JP 3152721 B2 JP3152721 B2 JP 3152721B2 JP 05503992 A JP05503992 A JP 05503992A JP 5503992 A JP5503992 A JP 5503992A JP 3152721 B2 JP3152721 B2 JP 3152721B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、架橋ポリプロピレン
系樹脂積層発泡体の一方の面に表皮材を貼り合わせ、他
方の面に真空成型法により骨材を接着するか、もしくは
スタンピング成型法により骨材用の熱可塑性樹脂を一体
成型する架橋ポリプロピレン系樹脂積層発泡体の成型方
法に関する。こうして得られた成型品は、たとえば車輌
用内装品として用いられるものである。
【0002】
【従来の技術】この種の架橋ポリプロピレン系樹脂積層
発泡体およびこれを用いた車輌用内装品の成型方法につ
いては、従来より幾つかの提案がある(特開昭63−4
7124号、特開昭63−47124号、特公昭47−
42949号、特開昭63−19241号、特開昭63
−287639号、特開平1−259936号、特開平
2−67129号の各公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの提案
では、架橋ポリプロピレン系樹脂積層発泡体を構成する
発泡体シートとフィルムとはそれぞれ樹脂を異にしてい
た。そのため、高温で架橋積層発泡体の一方の面に表皮
材を貼り合わせ、他方の面に雌型シボ反転の真空成型法
により骨材を接着するか、もしくはスタンピング成型法
により骨材用の熱可塑性樹脂を一体成型する際に、発泡
体が加熱寸法安定性、耐熱性、強靭性、成形性などに劣
るものとなり、その結果、得られた成型品が膨れ、熱痩
せ、破れなどを生じて外観の良くないものとなった。
【0004】この発明の目的は、上記の点に鑑み、加熱
寸法安定性、耐熱性、強靭性などが良好であり、かつ、
複雑で深い形状の場合も外観の良い成型品を支障なく得
ることができる、架橋ポリプロピレン系樹脂積層発泡体
の成型方法を提供するにことある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明による成型方法
は、上記課題を解決すべく工夫されたもので、ポリプロ
ピレン系樹脂と架橋助剤と発泡剤を含む組成物から押出
しにより発泡性ポリプロピレン系シートを製造すると同
時に、該シートの樹脂と同じポリプロピレン系樹脂と架
橋助剤を含む組成物から成るポリプロピレン系フィルム
を、上記押出しシートに熱ラミネートし、得られた積層
体を放射線照射により架橋させた後、加熱発泡させ、得
られた架橋積層発泡体の一方の面に表皮材を貼り合わ
せ、他方の面に真空成型法により骨材を接着するか、も
しくはスタンピング成型法により骨材用の熱可塑性樹脂
を一体成型することを特徴とする架橋ポリプロピレン系
樹脂積層発泡体の成型方法である。
【0006】ポリプロピレン系樹脂は、ポリプロピレン
をベースとするものであれば特に限定されるものではな
く、プロピレンのホモポリマー、プロピレンと他のオレ
フィン、酢酸ビニル、アクリル酸、アクリル酸エステル
などとのコポリマー、ポリプロピレン樹脂に他のオレフ
ィン系樹脂をブロック、ランダムブロック、ランダム共
重合したものなどであり得る。上記ポリプロピレン系樹
脂だけでは柔軟性が欠ける場合は、要求品質に応じて低
密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、高密度ポ
リエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体を5〜50重
量部、望ましくは30〜40重量部配合することもあ
る。
【0007】樹脂成型物の架橋処理は、電子線、α線、
β線、γ線、X線、紫外線などの電離性放射線を用いて
行われる。照射線量は通常は1〜205.0Mrad であ
る。
【0008】架橋助剤としては、ジビニルベンゼン、ジ
ビニルナフタレン、1,9−ノナンジオールジメタクリ
レート、ジアリルフタレートなどの二官能モノマー、ト
リメチロールプロパントリメタクリレート、トリアリル
トリメリテートなどの三官能モノマーが用いられる。架
橋助剤の好ましい添加量は、ポリプロピレン系樹脂に対
して0.3〜10重量%である。
【0009】発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、
ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アロファン酸ア
ミド、p, p' −オキシビスベンゼンスルフォニルヒド
ラジドなどの有機分解型発泡剤、重炭酸ナトリウムなど
の無機分解型発泡剤が適宜使用可能である。これらのう
ちアゾジカルボンアミドもしくはこれをベースとするも
のが好ましい。発泡剤の分解を促進させるために、酸化
亜鉛、ステアリン酸亜鉛など公知の分解助剤を適宜添加
してもよい。発泡剤の好ましい添加量はポリプロピレン
系樹脂に対して1〜50重量%である。
【0010】発泡のための加熱手段としては、熱風、ヒ
ータまたはこれらの組み合わせが用いられる。
【0011】ポリプロピレン系樹脂組成物には、抗酸化
剤、熱安定剤、金属害防止剤、無機充填物、紫外線吸収
剤、顔料、石油樹脂などを必要に応じて添加することが
できる。
【0012】表皮材としては、軟質ポリ塩化ビニルシー
ト、ABS樹脂入りのポリ塩化ビニルシート、熱可塑性
エラストマーシート、合成皮革、天然繊維ないしは合成
繊維を用いた布帛状物などが用いられる。
【0013】他方、骨材用熱可塑性樹脂としては、AB
S樹脂の射出成型品、ABS樹脂、ポリプロピレン樹脂
などのシート状成型品、植物繊維系ハードボード、グラ
スウールプレス成型品、FRP成型品などが例示され
る。
【0014】この発明による成型方法は、好適な実施態
様においてはつぎのように実施される。
【0015】ポリプロピレン40〜100重量部とポリ
エチレン60〜0重量部に対して、架橋助剤としての多
官能モノマー0.3〜10重量部と、熱分解型発泡剤1
〜50重量部と、必要に応じて無機質充填物、カップリ
ング剤、各種添加剤を加え、得られた配合物を溶融混練
して発泡性ポリプロピレン系樹脂組成物とし、この組成
物を押出機でシーティング押出して厚さ0.3〜6mm
のポリプロピレン系シートを得る。
【0016】また、上記シート形成用の樹脂と同じポリ
プロピレン系樹脂と架橋助剤を含む組成物からM.B.
ペレットを造粒し、同ペレットから厚さ20〜700μ
のポリプロピレン系フィルムを形成する。ポリプロピレ
ン系シート形成用の樹脂が2種類以上配合されている場
合には、その内の1つと同じポリプロピレン系樹脂を用
いる。
【0017】そして、このフィルムを上記ポリプロピレ
ン系シートに、同シートが押出機から出て来ると同時に
熱ラミネートして、積層体を得る。
【0018】ついで、この積層体に放射線を照射して積
層体を架橋させ、しかる後積層体を発泡剤の分解温度以
上に加熱して発泡させる。
【0019】こうして得られた架橋積層発泡体の一方の
面に表皮材を、積層発泡体のフィルムを表皮材側にして
貼り合わせ、他方の面に真空成型法により骨材を接着す
るか、もしくはスタンピング成型法により骨材用の熱可
塑性樹脂を一体成型する。こうして架橋ポリプロピレン
系樹脂積層発泡体を得る。
【0020】真空成型法は、予め所要形状に成型した骨
材を金型の雄型にセットし、該骨材の表面に接着剤を塗
布した後、その上に、上側の表皮材と下側のポリプロピ
レン系樹脂積層発泡体とからなる複合材を加熱状態で供
給し、雌型と複合材の間の空間、および複合材と骨材の
間の空間の空気を真空吸引により排出して、雌型と複合
材、および複合材と骨材をそれぞれ密接させ、その後、
複合材の表皮材側から圧縮空気を供給して複合材を骨材
側に加圧し、成型品を得る方法である。
【0021】スタンピング成型法は、金型の一方のプレ
ス面上に溶融状態の骨材用熱可塑性樹脂を、多数の団子
状もしくはシート状で分配供給し、その上に、上側の表
皮材と下側のポリプロピレン系樹脂積層発泡体とからな
る複合材を加熱状態で供給し、その状態で両者を加圧す
ることにより、複合材に骨材用熱可塑性樹脂を熱融着に
よって一体的に成型して、成型品を得る方法である。
【0022】
【作用】この発明の成型方法では、フィルム形成用の樹
脂を発泡性シートの樹脂と同じにし、これらの樹脂にい
ずれも架橋助剤を配合したので、フィルムとシートの積
層体の架橋効率および架橋バランスが良く、外観に優れ
た成型品が得られる。
【0023】また、上記の如くフィルム形成用の樹脂に
も架橋助剤を含ませるので、フィルム層を架橋させるこ
とにより、フィルム自身にも耐熱性が付与せられる。
【0024】さらに、架橋積層発泡体は、発泡体がフィ
ルムで保護されているものであるので、真空成型法ない
しはスタンピング成型法により高温での成形時に、発泡
体の気泡破壊、骨材ないしは骨材用樹脂との接触による
気泡の熱痩せなどが起こらない。
【0025】
【実施例】つぎに、この発明の実施例について説明す
る。
【0026】実施例1 ポリプロピレン(メルトインデックス=1.5、融点=
145℃)80重量部と、ポリエチレン(メルトインデ
ックス=12、密度=0.920)20重量部との樹脂
ブレンドに、発泡剤としてアゾジカルボンアミド13重
量部、架橋助剤としてジビニルベンゼン6重量部をそれ
ぞれ加え、さらに酸化防止剤、金属害防止剤を適量加え
た。得られた配合物を二軸押出機(120φ)で溶融混
練し、混練物をアゾジカルボンアミドの分解温度以下の
温度で押出し、厚さ1.5mmのシートを形成した。
【0027】また、該シート形成用の樹脂と同じポリプ
ロピレン(メルトインデックス=1.5、融点=145
℃)100重量部に、架橋助剤としてジビニルベンゼン
6重量部を加え、この組成物からM.B.ペレットを作
り、同ペレットから厚さ200μのポリプロピレン系フ
ィルムを形成した。
【0028】そして、このフィルムを上記ポリプロピレ
ン系シートに、同シートが押出機から出て来ると同時に
成型ロールで熱ラミネートして、積層体を得た。
【0029】ついで、この積層体に6.0Mrad の電子
線を照射して架橋を施した後、熱風たて型発泡炉で27
0℃で加熱発泡した。
【0030】こうして、発泡倍率25倍、厚さ3.0m
mの発泡シートを得た。
【0031】つぎに、この発泡シートの片面にコロナ処
理を施し、処理面にウレタン系接着剤を用いて、ABS
樹脂入りのポリ塩化ビニルシート(0.6mm)からな
る表皮材を、積層発泡体のフィルムを表皮材側にして貼
り合わせ、発泡シートと表皮材とからなる複合材を作成
した。
【0032】最後に、雌型シボ反転の真空成型法によ
り、予め所要形状に成型したダンボール製の骨材を金型
の雄型にセットし、該骨材の表面に接着剤を塗布した
後、その上に、上記複合材を積層発泡体を骨材側にして
加熱状態で供給し、型内の空気を真空吸引により排出し
て、雌型と複合材、および複合材と骨材をそれぞれ密接
させ、その後、複合材の表皮材側から圧縮空気を供給し
て複合材を骨材側に加圧して、車輌用内装成型品を得
た。
【0033】また、真空成型法の代わりにつぎの方法で
スタンピング成型法を行った。すなわち、骨材用熱可塑
性樹脂としてポリプロピレン樹脂を約200℃の温度で
溶融した状態で、Tダイ法によりスタンピング成型の一
方のプレス面上に押出し、同樹脂上に、上記発泡体が接
触するように上記複合材を置き、プレスにより温度30
℃、圧力100kg/cm2 で加圧し、複合材に上記樹脂を
熱融着により一体成型し、車輌用内装成型品を得た。
【0034】実施例2〜5、比較例1〜3 表1に示す配合処方により、実施例1と同様に操作して
車輌用内装成型品を得た。
【0035】外観その他の観察 実施例および比較例で得られた成型品について、外観、
膨れおよび熱痩せの度合いを観察した。それらの結果を
表1に一括して示す。
【0036】
【表1】 表中、MI(メルトインデックス)は、ASTM D1
238により求めた。MP(融点)は、セイコー電子社
製DSCを用いて樹脂サンプルを5℃/分で昇温し、そ
の吸熱最大ピーク温度より求めた。発泡剤としては、ア
ゾジカルボンアミドを使用した。架橋助剤としては、D
VB(ジビニルベンゼン)、TMP(トリメチロールプ
ロパントリメタクリレート)およびNOD(1,9−ノ
ナンジオールジメタクリレートを用いた。
【0037】上記表から明らかなように、実施例の成型
品は、外観、膨れおよび熱痩せのいずれも項目において
も良好な結果を示した。
【0038】
【発明の効果】この発明の成型方法では、フィルム形成
用の樹脂を発泡性シートの樹脂と同じにし、これらの樹
脂にいずれも架橋助剤を配合したので、フィルムとシー
トの積層体の架橋効率および架橋バランスが良く、外観
に優れた成型品を支障なく得ることができる。
【0039】また、上記の如くフィルム形成用の樹脂に
も架橋助剤を含ませるので、フィルム層を架橋させるこ
とにより、フィルム自身にも耐熱性を付与することがで
きる。
【0040】さらに、架橋積層発泡体は、発泡体がフィ
ルムで保護されているものであるので、真空成型法ない
しはスタンピング成型法により高温での成形時に、発泡
体の気泡破壊、骨材ないしは骨材用樹脂との接触による
気泡の熱痩せなどが起こらない。
【0041】こうして、この発明の成型方法によれば、
加熱寸法安定性、耐熱性、強靭性などが良好な成形品を
得ることができ、また、複雑で深い形状の成型品の場合
も外観に優れた成型品を支障なく得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B32B 27/16 101 B32B 27/16 101 27/32 27/32 E // B29C 43/18 B29C 43/18 B29K 23:00 105:04 B29L 9:00 31:58 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B32B 1/00 - 35/00 B29C 47/00 B29C 51/12 B29C 69/02 B29C 43/18

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリプロピレン系樹脂と架橋助剤と発泡
    剤を含む組成物から押出しにより発泡性ポリプロピレン
    系シートを製造すると同時に、該シートの樹脂と同じポ
    リプロピレン系樹脂と架橋助剤を含む組成物から成るポ
    リプロピレン系フィルムを、上記押出しシートに熱ラミ
    ネートし、得られた積層体を放射線照射により架橋させ
    た後、加熱発泡させ、得られた架橋積層発泡体の一方の
    面に表皮材を貼り合わせ、他方の面に真空成型法により
    骨材を接着するか、もしくはスタンピング成型法により
    骨材用の熱可塑性樹脂を一体成型することを特徴とする
    架橋ポリプロピレン系樹脂積層発泡体の成型方法。
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