JP3352559B2 - 繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化熱可塑性樹脂
成形体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】繊維で強化された表皮材貼合の繊維強化
熱可塑性樹脂成形体は、軽量で強度的にも優れるため、
自動車内装材、家電製品、建築材料などの幅広い分野で
使用されている。従来、かかる繊維強化熱可塑性樹脂成
形体の製造法として、スタンパブル・シートと呼ばれる
繊維強化熱可塑性樹脂シートを予備加熱し、これをプレ
ス成形する方法が知られており、この方法は、使用する
繊維強化熱可塑性樹脂シートにより次の二つの方法に大
別される。一つは、複数本のストランド状強化繊維に針
を突き刺し、繊維を互いに絡まり合わせたマット状スト
ランド強化繊維と熱可塑性樹脂を積層し、加熱、加圧し
てシート状成形素材を得（ラミネート法）、これを予備
加熱、プレス成形する方法であり、他の一つは、強化繊
維と熱可塑性樹脂粉末が均一に分散した不織材料を製造
し、この不織材料を加熱、加圧してシート状成形素材を
得（抄造法）、これを予備加熱、プレス成形する方法で
ある。

【０００３】この方法は、繊維強化熱可塑性樹脂シート
（シート状成形素材）をバインダーである熱可塑性樹脂
の溶融温度以上に予熱すると、該シートを製造する際の
加熱、加圧時の残留応力が開放されて厚み方向に膨張す
る性質を利用し、予熱により膨張した繊維強化熱可塑性
樹脂シートを雌雄両金型間に供給して型締クリアランス
が予熱前のシート厚みより大きくなるように加圧、冷却
することにより、原料の予熱前の繊維強化熱可塑性樹脂
シートより厚みの大きい成形体を製造する方法であっ
て、膨張成形といわれる方法であるが、原料である繊維
強化熱可塑性樹脂シートとしてラミネート法のシート状
成形素材を使用した場合には、予熱時の膨張性に劣り、
十分な膨張成形ができないため、通常は抄造法のシート
状成形素材が使用され、予熱により３倍程度に膨張させ
てこれをプレス成形する方法が一般的である。

【０００４】しかし、このような膨張成形により製造さ
れた繊維強化熱可塑性樹脂成形体の表面には強化繊維が
浮き出し、自動車内装部品などの外観が要求される場合
には、その表面に表皮材を貼合して使用するのが普通で
あるが、該成形体は樹脂分が少ないために表皮材との接
着性が不十分であるという問題があった。また、膨張成
形により製造された繊維強化熱可塑性樹脂成形体は当然
ながら通気性が高く、空気の遮断性がないという問題も
あった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
本発明者らは抄造法により製造された繊維強化熱可塑性
樹脂シートを原料とする膨張成形において、表皮材との
接着性が良好な繊維強化熱可塑性樹脂成形体を製造する
方法について検討の結果、本発明に至った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、開
放された雌雄一対の金型間に、表皮材および予熱して厚
み方向に５倍以上に膨張した抄造法繊維強化熱可塑性樹
脂シートを重ね合うように供給したのち、膨張した抄造
法繊維強化熱可塑性樹脂シートが４０〜８０％の厚みに
なるまで型締、圧縮し、基材繊維強化熱可塑性樹脂シー
トと表皮材を一体化することを特徴とする表皮材貼合の
繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製造方法を提供するもの
である。

【０００７】以下、本発明を説明する。本発明の原料と
なる抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートは、前記したよ
うに強化繊維と熱可塑性樹脂粉末が均一に分散した不織
材料を加熱、加圧することにより製造されるが、ここで
用いられる強化繊維としてはガラス繊維、炭素繊維、ス
テンレスなどの金属繊維などの無機質繊維、アラミドな
どの有機質繊維あるいはこれらの混合物などが使用され
るが、特にガラス繊維は低コストで高い補強効果が得ら
れるため、好んで使用される。かかる強化繊維の繊維径
は、通常１〜５０μｍ、好ましくは３〜３０μｍであ
り、繊維長は補強効果の点から３ｍｍ以上、好ましくは
５〜５０ｍｍである。

【０００８】また、マトリックス樹脂である熱可塑性樹
脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリ
オレフィン系樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル・
スチレン・ブタジエン共重合体・ポリ塩化ビニル、ポリ
アミド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンエー
テル、スチレン・アクリロニトリル共重合体などの一般
的熱可塑性樹脂、ＥＰＭやＥＰＤＭなどの熱可塑性エラ
ストマー、これらの混合物、あるいはこれらの熱可塑性
樹脂を用いたポリマーアロイなどが使用される。

【０００９】本発明はこのような強化繊維と熱可塑性樹
脂とを、抄造法で製造した繊維強化熱可塑性樹脂シート
を成形素材として使用するものであるが、該シートの特
徴である軽量性を活かすため、通常目付け１，５００ｇ
／ｍ² 以下の繊維強化熱可塑性樹脂シートが好んで使用
される。尚、繊維強化熱可塑性樹脂シートの予熱時の膨
張倍率（予熱前後におけるシートの厚みの比）が大きく
なることは、予熱により膨張したシートを圧縮する場合
に、その反発力が高くなり、表皮材を貼合するときの圧
着力が増して接着効果が向上する効果があるため、本発
明に適用される抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートは、
予熱時における膨張倍率が５倍以上であることが必要で
あり、一般には、繊維の曲げ弾性率が高い程予熱時の膨
張倍率が大きくなる傾向にあるが、かかる膨張倍率とな
るように、該シートを構成する強化繊維の材質、その含
有量、繊維径、繊維長などが選択される。強化繊維とし
て通常使用されるガラス繊維の場合には、繊維含有量、
繊維径および繊維長が大きい程予熱時の膨張倍率が高く
なり、そのため、本発明の方法においてガラス繊維を強
化繊維とする抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートを用い
る場合には、該シート中のガラス繊維の含有量は４０〜
５０重量％、繊維径は１０μｍ以上、繊維長は２０〜３
０ｍｍ程度であることが好ましい。

【００１０】本発明の方法に適用される表皮材は、製品
である繊維強化熱可塑性樹脂成形体の表面加飾や非通気
性の付与など種々の目的に応じて適宜選択されるが、予
熱された繊維強化熱可塑性樹脂シートの熱可塑性樹脂に
よって成形過程で溶融したり破れたりしないように耐熱
性を有することが必要である。このような表皮材として
は、例えば織布、不織布、熱可塑性樹脂や熱可塑性エラ
ストマーのシート、熱可塑性樹脂発泡シート、あるいは
これらの組み合わせからなる積層体などが使用され、こ
れら表皮材の表面にはシボ等の凹凸模様、印刷などが施
されていても差し支えない。

【００１１】次に、本発明の製造方法を図面に基づいて
説明する。本発明の製造方法では、雌金型（１）および
雄金型（２）からなる雌雄一対の金型が使用され、これ
ら金型のいずれか一方またはその両方にプレス装置が設
けられていて、両金型は開閉可能となっている。本発明
においては、先ずかかる両金型を開放状態とし、雌雄両
金型間に、表皮材（６）および予熱して５倍以上に膨張
した繊維強化熱可塑性樹脂シート（７）（以下、単に予
熱シートと呼ぶことがある）を、重ね合うように配置す
る。このとき、予熱シート（７）は下金型（図面では雄
金型）の金型面上に直接載置してもよいし、表皮材
（６）をその上に直接載置してもよいが、しわの発生を
防止するために、雄金型外周に設けた伸縮自在の繊維強
化熱可塑性樹脂シートクランプ枠（４）で予熱シート
（７）の端末を保持したり、上金型（図面では雌金型）
のパーティング面との間でその保持が可能となるように
設けた表皮材クランプ枠（３）で表皮材（６）の端末を
保持するようにしてもよく、その両方でそれぞれを保持
してもよい。特に、複雑な形状の成形体を製造する場合
には、表皮材（６）および予熱シート（７）をそれぞれ
のクランプ枠（３、４）で保持し、その形状に応じた個
々の位置でそれぞれに保持力と型締時における滑り込み
を調整することが好ましい。

【００１２】図１はこのような表皮材クランプ枠（３）
および繊維強化熱可塑性樹脂シートクランプ枠（４）の
両方を設けた場合の金型の概略をその断面で示したもの
であって、繊維強化熱可塑性樹脂シートクランプ枠
（４）は金型の開閉方向に伸縮可能な摺動装置（５）と
連動する構造となっている。また、表皮材クランプ枠
（３）は、雌金型のパーティング面との間でその保持が
可能であればその構造は任意であり、全く単純には接着
テープなどであってもよい。

【００１３】表皮材および予熱シートの金型間への供給
順序は、表皮材クランプ枠（３）を設けない場合には自
ずと予熱シートの供給が先行するが、表皮材クランプ枠
（３）を設けた場合には、予熱シートの成形前の冷却を
できるだけ防止するために、図２に示されるように、予
熱シートよりも表皮材が先に供給され、表皮材クランプ
枠（３）で保持されるのが一般的である。もちろん、前
者の場合に、金型外で予熱シートの上に表皮材を載置
し、これをそのまま金型間に供給することも可能であ
る。

【００１４】ここで、成形素材である繊維強化熱可塑性
樹脂シートの予熱は、該シートを構成する強化繊維やマ
トリックス樹脂である熱可塑性樹脂の種類などによって
も異なるが、予熱温度が低すぎると十分な膨張性が得ら
れず、また、表皮材との接着性にも劣るため、少なくと
もマトリックス樹脂の融点以上に予熱することが必要で
ある。しかし、あまりに高温に加熱することはマトリッ
クス樹脂の熱劣化を招くばかりでなく、ハンドリングが
困難となるため、例えば強化繊維としてガラス繊維を使
用し、マトリックス樹脂としてポリプリピレン系樹脂を
使用した場合には、通常１８０〜２２０℃程度に予熱さ
れる。

【００１５】予熱シートおよび表皮材を金型間に供給し
た後（図３）、型締を開始し、予熱シートの厚みが４０
〜８０％になる位置で型締を完了する（図４）。型締の
完了は、金型に固定されているプレス機の型締完了位置
を制御する方法など任意の方法で行われるが、高価な制
御装置を必要とせずしかも確実である点で、予め位置設
定したストッパー（８）により行う方法が好まれる。

【００１６】ここで、表皮材と繊維強化熱可塑性樹脂シ
ートとの接着性は、型締により表皮材を繊維強化熱可塑
性樹脂シートに押しつける圧力の影響が非常に大きく、
この圧力は予熱時の強化繊維のスプリングバック力で膨
張した繊維強化熱可塑性樹脂シートを圧縮するときに生
じ、圧縮率が高い程表皮材と繊維強化熱可塑性樹脂シー
トとの接着性が良好となるため、表皮材の十分な接着性
を得るには、型締工程において予熱シートの厚みが８０
％以下となるように圧縮することが重要となる。しか
し、このときに４０％未満にまで圧縮すると、表皮材の
接着性は十分であるが、基材層の厚さが薄くなって製品
の剛性が低くなり、表皮材の毛倒れ、クッション層のつ
ぶれ等が生じ易くなって好ましくない。

【００１７】型締完了後、金型を冷却し、金型を開い
て、成型素材である繊維強化熱可塑性樹脂シートが少な
くとも２倍に膨張した繊維強化熱可塑性樹脂シート（以
下、膨張繊維強化熱可塑性樹脂シートと呼ぶことがあ
る）（９）を基材層とし、その表面に表皮材が一体的
に、強固に貼着された成形体が取り出される（図５）。

【００１８】かくして、膨張繊維強化熱可塑性樹脂シー
ト（９）の表面に表皮材が一体的に、強固に貼着された
成形体が製造されるが、このとき、表皮材が不織布など
の網目状構造からなるものはアンカリング効果によって
接着性はより向上し、また表皮材が繊維強化熱可塑性樹
脂シートのマトリックス樹脂と同種または類似の材質か
らなるときは表皮材が直接的に該シートの表面と熱融着
するため、接着効果がよりすぐれ、本発明においてかか
る表皮材を使用することが好ましい。

【００１９】 尚、本発明においては、どのような表皮
材を使用する場合であっても、表皮材と基材層との接着
性をより一層向上させるために、表皮材と予熱シートと
の間に予熱シートの熱で溶融する熱可塑性樹脂フィルム
（以下、融着性フィルムと呼ぶことがある）（１０）を
介在させて膨張成形を行う。この場合、融着性フィルム
を予熱シートの上に載置し、さらにその上に表皮材を載
置する方法であってもよいし、表皮材の裏面に融着性フ
ィルムをラミネートすることなく単に重ね合わせ、この
状態で予熱シートの上に載置してもよい。いずれの方法
であっても、膨張成形時に予熱シートの熱により融着性
フィルムが表皮材と基材層との間で溶融、それぞれに熱
融着し、融着性フィルムを介して両者がより一層強固に
接着される。

【００２０】上記した方法により得られる成形体におい
て、表皮材として通気性を有する織布や不織布などを使
用した場合には、該成形体自身も通気性を有するが、こ
のような通気性を有する表皮材を使う場合であっても、
図６に示すような、表皮材の裏面に予熱シートの熱で溶
融しない熱可塑性樹脂フィルム（１１）を、さらにその
外側に融着性フィルム（１０）をラミネートした表皮材
を使用することにより、表皮材層は融着性フィルムを介
して基材層と強固に熱融着し、その接着力はより向上す
る。この場合も前記と同様に、表皮材の裏面に予熱シー
トの熱で溶融しない熱可塑性樹脂フィルム（１１）をラ
ミネートした表皮材を使用し、かかる表皮材と予熱シー
トの間に融着性フィルムを介在させて膨張成形を行って
もよい。さらに、この変形として、図７に示すように、
予熱シートの熱で溶融しない熱可塑性樹脂フィルム（１
１）を中間層とし、その両面に融着性フィルム（１０）
をラミネートした３層構造からなるフィルムを使用し、
表皮材と予熱シートの間に該３層シートを介在させて膨
張成形を行っても同様の効果を得ることができる。この
場合には、表皮材の裏面に予熱シートの熱で溶融しない
熱可塑性樹脂フィルム（１１）を予めラミネートする必
要がなく、膨張成型と同時に樹脂フィルム（１１）を中
間層としてこの両側の融着性フィルム（１０）により表
皮材（６）と基材層が同時に接着される。いずれの方法
であっても、表皮材（６）と膨張繊維強化熱可塑性樹脂
シート（９）は融着性フィルム（１０）を介して強固に
接着され、しかも膨張繊維強化熱可塑性樹脂シートと表
皮材の間には予熱シートの熱で溶融しない熱可塑性樹脂
フィルム（１１）がそのまま残存して非通気効果を得る
ことができ、さらには得られた基材である膨張繊維強化
熱可塑性樹脂シートの表面には熱可塑性樹脂層が形成さ
れるために強度も向上するといった効果が得られる。

【００２１】これらの方法において、予熱シートの熱で
溶融する融着性フィルムにおける熱可塑性樹脂は、膨張
成形時の予熱シートの熱により容易に溶融するように、
その溶融温度が予熱シートの表面温度よりも２０〜８０
℃低い熱可塑性樹脂であることが好ましい。

【００２２】尚、先の説明において、予熱シートの熱で
溶融しない熱可塑性樹脂フィルムを中間層とし、その両
面に融着性フィルムをラミネートした３層構造からなる
フィルムを使用し、表皮材と予熱シートの間に該３層シ
ートを介在させて膨張成形を行う例を述べたが、融着性
フィルムの厚みを調整することにより、溶融温度が予熱
シートの表面温度よりも２０〜８０℃低い熱可塑性樹脂
からなる融着性フィルム（１０）の片面に、該フィルム
を形成する熱可塑性樹脂よりもさらに溶融温度が１０〜
５０℃低い熱可塑性樹脂よりなる樹脂フィルム（１２）
をラミネートしたフィルムを使用し、樹脂フィルム（１
２）側が表皮材側に、融着性フィルム側が予熱シート側
になるように、表皮材と予熱シートとの間に供給して膨
張成形を行なうことにより、先と同様の効果を得ること
ができる。この方法は、融着性フィルム（１０）が予熱
シートと接したときのシート厚み中での熱勾配を利用す
るものであって、融着性フィルムの予熱シート側は予熱
シートの熱によりその表面層が溶融して基材層と強固に
熱融着し、その反対の融着フィルムの樹脂フィルム側の
表面層はそれ自体は溶融しないが、これと接する溶融温
度の低い樹脂フィルム（１２）が溶融して表皮材と融着
性フィルムを熱融着し、その結果、融着性フィルム層の
一部がそのまま残存して樹脂層を形成しつつ表皮材と基
材層が強固に接着される。

【００２３】また、これと同様の方法として、図８に示
すように、予熱シートの熱で溶融しない熱可塑性樹脂フ
ィルム（１１）の片面に融着性フィルム（１０）を、反
対面に該フィルムを形成する熱可塑性樹脂よりもさらに
溶融温度が１０〜５０℃低い熱可塑性樹脂よりなる樹脂
フィルム（１２）をラミネートした３層フィルムを使用
し、樹脂フィルム（１２）側が表皮材側に、融着性フィ
ルム側が予熱シート側になるように、表皮材と予熱シー
トとの間に供給して膨張成形を行なうことにより、先と
同様の効果を得ることができる。

【００２４】ここで使用される各フィルムの厚さは、上
記したそれぞれの目的に応じて、あるいは予熱シートと
表皮材の接触している時間などを考慮して、適宜最適の
厚さが選択されるが、一般には１２０μｍ以下である。
また、これらフィルムの材質は、成形素材である繊維強
化熱可塑性樹脂シートの予熱温度などによっても変わ
り、それぞれの条件に応じて、上記温度性質のフィルム
が選ばれる。

【００２５】かくして、成形素材である繊維強化熱可塑
性樹脂シートの厚みの二倍以上に膨張した空隙率が高
く、軽量性に優れるとともに強度が高く、表皮材が強固
に貼合された繊維強化熱可塑性樹脂成形体が得られ、ま
た、必要に応じて適宜非通気性とすることもできる。

【００２６】なお、ここで得られた繊維強化熱可塑性樹
脂成形体の反表皮材側には、基材を構成する強化繊維が
その表面に浮きでることがあるため、これを防止するた
めに、あらかじめその片面に繊維の浮きだし防止処理を
施した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートを成形素材と
して使用することは非常に有効である。かかる繊維の浮
きだし防止処理は、たとえば抄造法繊維強化熱可塑性樹
脂シートの片面に不織布や熱可塑性樹脂フィルムなどを
ラミネートすることにより容易に行うことができ、この
ような処理は抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートを製造
するにあたって、強化繊維と熱可塑性樹脂粉末が均一に
分散した不織材料を、不織布や熱可塑性樹脂フィルムと
ともに加熱、加圧することによって行われるのが一般的
である。

【００２７】このような繊維の浮きだし防止用に使用さ
れる不織布や熱可塑性樹脂フィルムは特に限定されない
が、たとえば不織布としては目付けが１０〜３０ｇ／ｍ
² 程度のポリエステル系不織布等が好ましく使用され、
熱可塑性樹脂フィルムも、本発明の膨張成形を実施する
に際しての抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートの予熱時
に、フィルムが溶けたり、破れたりしないかぎり、特に
限定されず、上述した表皮材や予熱シートの熱で溶融し
ない熱可塑性樹脂フィルム（１１）と同じであってもよ
い。特に、繊維の浮きだし防止に熱可塑性樹脂フィルム
を使用した場合には、基材層に非通気層が形成され、と
りわけ、表皮材側にも予熱シートの熱で溶融しない熱可
塑性樹脂フィルム（１１）が介在している場合には基材
層の両面で非通気層が形成されることとなって、空気の
遮断性に優れた成形体とすることができる。

【００２８】

【発明の効果】かくして、本発明によれば、表皮材が強
固に接着され、空隙率が高く、軽量性および強度に優れ
た繊維強化熱可塑性樹脂成形体が容易に得られ、また、
基材層も容易に非通気性構造とすることができるため、
得られた成形体は軽量、かつ高強度の成形品として各種
の用途、特にドアトリム、天井材などの自動車内装材と
して幅広く利用することができる。

【００２９】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明がこれによって限定されるものでない
ことはいうまでもない。

【００３０】

【００３１】実施例１ 図１に示されるような表皮材保持枠、繊維強化熱可塑性
樹脂シート保持枠およびストッパーを有する雌雄一対か
ら金型を使用し、 ポリエステル系不織布の裏面に、第１
層ポリプロピレンフィルム（溶融温度：１５５℃、ＭＦ
Ｒ：９、厚さ：６０μｍ）／第２層ナイロンフィルム
（溶融温度：１５５℃、厚さ：２５μｍ）からなるドラ
イラミネート法による２層フィルムを、第１層ポリプロ
ピレンフィルム側が不織布側になるようにラミネートし
た厚さ１．７ｍｍの表皮材を、雌金型のパーティング面
と表皮材保持枠との間で固定した（図２）。 次に、赤外
線加熱炉により２１０℃に加熱してもとの厚さの６倍に
膨張した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シート（マトリッ
クス樹脂：ポリプロピレン、強化繊維：ガラス繊維、ガ
ラス繊維充填率：４５重量％、平均ガラス繊維長：２５
ｍｍ、目付：１２００ｇ／ｍ ² ）を繊維強化熱可塑性樹
脂シート保持枠の上に載置し（図３）、直ちに雌金型を
降下させ、ストッパーにより停止されるまで型締を行っ
た。 このとき、ストッパーは型締完了時の成形面のクリ
アランスが６ｍｍとなるように設定した。型締後、金型
を冷却し、金型を開いて成形体を取り出した。得られた
表皮材貼合の繊維強化熱可塑性樹脂成形体（図５）の基
材部の膨張倍率は４．５倍（予熱した抄造法繊維強化熱
可塑性樹脂シートの７５％厚になるように圧縮）であ
り、表皮材と基材部の繊維強化熱可塑性樹脂シートとの
接着は良好で、成形体の剛性も十分なものであった。

【００３２】実施例２ 第１層ポリプロピレンフィルム（溶融温度：１５５℃、
ＭＦＲ：９、厚さ：６０μｍ）／第２層６・ナイロンフ
ィルム（溶融温度：２１５℃、厚さ：２５μｍ）／第３
層ポリプロピレンフィルム（溶融温度：１３０℃、ＭＦ
Ｒ：９、厚さ：４０μｍ）からなるドライラミネート法
による３層フィルムを、第３層ポリプロピレンフィルム
側が不織布側になるように不織布と重ねて雌金型のパー
ティング面と表皮材保持枠との間で固定し、また型締完
了時の成形年のクリアランスを４．２ｍｍとなるように
する以外は実施例１と同様にして表皮材貼合の繊維強化
熱可塑性樹脂成形体を得た。得られた成形体の基材部の
膨張率は２．７倍（予熱した抄造法繊維強化熱可塑性樹
脂シートの４５％厚になるように圧縮）であり、表皮材
と基材部の繊維強化熱可塑性樹脂シートとの接着は良好
で、成形体の剛性も十分なものであった。

【００３３】比較例１ 型締完了時の成形面のクリアランスを８．６ｍｍとなる
ようにする以外は実施例１と同様にして表皮材貼合の繊
維強化熱可塑性樹脂成形体を得た。得られた成形体の基
材部の膨張倍率は５．１倍（予熱した抄造法繊維強化熱
可塑性樹脂シートの８５％厚になるように圧縮）であ
り、成形体の剛性は十分であったが、表皮材と基材部の
繊維強化熱可塑性樹脂シートとの接着は不十分なもので
あった。

【００３４】比較例２ 型締完了時の成形面のクリアランスを３．８ｍｍとなる
ようにする以外は実施例１と同様にして表皮材貼合の繊
維強化熱可塑性樹脂成形体を得た。得られた成形体の基
材部の膨張倍率は１．８倍（予熱した抄造法繊維強化熱
可塑性樹脂シートの３０％厚になるように圧縮）であ
り、表皮材と基材部の繊維強化熱可塑性樹脂シートとの
接着は良好であったが、製品剛性が低く、不織布の毛倒
れも認められた。

【００３５】比較例３ 成形素材である抄造法熱可塑性樹脂シートとしてガラス
繊維含有量が３５重量％のものを使用し、予熱時の膨張
倍率を４倍とした以外は実施例１と同様にして表皮材貼
合の繊維強化熱可塑性樹脂成形体を得た。得られた成形
体の基材部の膨張倍率は３倍（予熱した抄造法繊維強化
熱可塑性樹脂シートの７５％厚になるように圧縮）であ
り、表皮材と基材部の繊維強化熱可塑性樹脂シートとの
接着は不十分であった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の成形用金型の断面概略図である。

【図２】本発明の製造工程を示す金型断面の概略図であ
る。

【図３】本発明の製造工程を示す金型断面の概略図であ
る。

【図４】本発明の製造工程を示す金型断面の概略図であ
る。

【図５】本発明の製造工程を示す金型断面の概略図であ
る。

【図６】本発明の製造方法で使用される表皮材例の断面
略図である。

【図７】本発明の製造方法で使用される表皮材と予熱シ
ートとの間に介在させるシートの断面略図である。

【図８】本発明の製造方法で使用される表皮材と予熱シ
ートとの間に介在させるシートの断面略図である。

【符号の説明】

１：雌金型 ２：雄金型 ３：表皮材クランプ枠 ４：繊維強化熱可塑性樹脂シートクランプ枠 ５：繊維強化熱可塑性樹脂シートクランプ枠摺動装置 ６：表皮材 ７：膨張成形前の予熱された繊維強化熱可塑性樹脂シー
ト ８：ストッパー ９：膨張成形後の膨張繊維強化熱可塑性樹脂シート １０：予熱シートの熱で溶融する熱可塑性樹脂フィルム １１：予熱シートの熱で溶融しない熱可塑性樹脂フィル
ム １２：溶融温度の低い熱可塑性樹脂フィルム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｂ２９Ｌ 9:00 31:58 31:58 (72)発明者 船 越 覚 大阪府高槻市塚原２丁目10番１号 住友 化学工業株式会社内 (72)発明者 松 本 泰 次 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社ハイテク研究所内 (72)発明者 藤 巻 雅 美 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社ハイテク研究所内 (72)発明者 吉 武 裕 幸 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 ケー プラシート株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−232047（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−134876（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−136221（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−223160（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−16274（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−16277（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−179234（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−49430（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 43/14 - 43/20 B29C 43/32 - 43/58 B29C 51/02 - 51/16 B29C 70/06 - 70/42 B29C 70/68 - 70/88 B29B 11/16 B32B 3/00 - 5/28 B32B 27/00 - 27/20 B60R 13/02

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開放された雌雄一対の金型間に、表皮材
   および予熱して厚み方向に５倍以上に膨張した抄造法繊
   維強化熱可塑性樹脂シートを重ね合うように、かつ予熱
   した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートの熱で溶融する
   熱可塑性樹脂フィルムを、前記表皮材と前記予熱して厚
   み方向に５倍以上に膨張した抄造法繊維強化熱可塑性樹
   脂シートとの間に介在するように供給したのち、膨張し
   た抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートが４０〜８０％の
   厚みになるまで型締、圧縮し、基材繊維強化熱可塑性樹
   脂シートと表皮材を一体化することを特徴とする表皮材
   貼合の繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製造方法。
2. 【請求項２】 開放された雌雄一対の金型間に、予熱し
   た抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートの熱で溶融する熱
   可塑性樹脂フィルムと溶融しない熱可塑性樹脂フィルム
   を、溶融する熱可塑性樹脂フィルムが外側になるように
   表皮層の裏面にラミネートした表皮材および予熱して厚
   み方向に５倍以上に膨張した抄造法繊維強化熱可塑性樹
   脂シートを重ね合うように供給したのち、膨張した抄造
   法繊維強化熱可塑性樹脂シートが４０〜８０％の厚みに
   なるまで型締、圧縮し、基材繊維強化熱可塑性樹脂シー
   トと表皮材を一体化することを特徴とする表皮材貼合の
   繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製造方法。
3. 【請求項３】 開放された雌雄一対の金型間に、表皮層
   の裏面に予熱した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートの
   熱で溶融しない熱可塑性樹脂フィルムがラミネートされ
   た表皮材および予熱して厚み方向に５倍以上に膨張した
   抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートを重ね合うように、
   かつ予熱した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートの熱で
   溶融する熱可塑性樹脂フィルムを、前記表皮材と前記予
   熱して厚み方向に５倍以上に膨張した抄造法繊維強化熱
   可塑性樹脂シートとの間に介在するように供給したの
   ち、膨張した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートが４０
   〜８０％の厚みになるまで型締、圧縮し、基材繊維強化
   熱可塑性樹脂シートと表皮材を一体化することを特徴と
   する表皮材貼合の繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製造方
   法。
4. 【請求項４】 開放された雌雄一対の金型間に、表皮材
   および予熱して厚み方向に５倍以上に膨張した抄造法繊
   維強化熱可塑性樹脂シートを重ね合うように かつ予熱し
   た抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートの熱で溶融しない
   熱可塑性樹脂フィルムを中間層とし、その表裏に予熱し
   た抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートの熱で溶融する熱
   可塑性樹脂フィルムをラミネートした３層構造からなる
   フィルムを、前記表皮材と前記予熱して厚み方向に５倍
   以上に膨張した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートとの
   間に介在するように供給したのち、膨張した抄造法繊維
   強化熱可塑性樹脂シートが４０〜８０％の厚みになるま
   で型締、圧縮し、基材繊維強化熱可塑性樹脂シートと表
   皮材を一体化することを特徴とする表皮材貼合の繊維強
   化熱可塑性樹脂成形体の製造方法。
5. 【請求項５】 開放された雌雄一対の金型間に、表皮層
   の裏面に予熱した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートの
   熱で溶融する、溶融温度が、予熱した抄造法繊維強化熱
   可塑性樹脂シートの表面温度よりも２０〜８０℃低い熱
   可塑性樹脂フィルムをラミネートした表皮材および予熱
   して厚み方向に５倍以上に膨張した抄造法繊維強化熱可
   塑性樹脂シートを重ね合うように供給したのち、膨張し
   た抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートが４０〜８０％の
   厚みになるまで型締、圧縮し、基材繊維強化熱可塑性樹
   脂シートと表皮材を一体化することを特徴とする表皮材
   貼合の繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製造方法。
6. 【請求項６】 予熱した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シ
   ートの熱で溶融する熱可塑性樹脂フィルムの溶融温度
   が、予熱した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートの表面
   温度よりも２０〜８０℃低いフィルムである請求項１〜
   ４のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製
   造方法。
7. 【請求項７】 開放された雌雄一対の金型間に、表皮材
   および予熱して厚み方向に５倍以上に膨張した抄造法繊
   維強化熱可塑性樹脂シートを重ね合うように、かつ予熱
   した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートの表面温度より
   も２０〜８０℃低い溶融温度のフィルムとそれよりも更
   に溶融温度が１０〜５０℃低いフィルムとをラミネート
   した２層からなるフィルムを、後者のフィルム層が表皮
   材側になるように、前記表皮材と前記予熱して厚み方向
   に５倍以上に膨張した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シー
   トとの間に供給したのち、膨張した抄造法繊維強化熱可
   塑性樹脂シートが４０〜８０％の厚みになるまで型締、
   圧縮し、基材繊維強化熱可塑性樹脂シートと表皮材を一
   体化することを特徴とする表皮材貼合の繊維強化 熱可塑
   性樹脂成形体の製造方法。
8. 【請求項８】 抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートが、
   反表皮材側に繊維の浮きだし防止用シートをラミネート
   した抄造法繊維強化熱可塑性樹脂シートである請求項１
   ないし７のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形
   体の製造方法。
9. 【請求項９】 金型間に予め繊維の浮きだし防止用熱融
   着性シートを載置してなる請求項１ないし８のいずれか
   に記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製造方法。
10. 【請求項１０】 繊維強化熱可塑性樹脂成形体が自動車
    内装材である請求項１〜９のいずれかに記載の繊維強化
    熱可塑性樹脂成形体の製造方法。
11. 【請求項１１】 請求項１０の方法により得られる自動
    車内装材。