JP3364789B2

JP3364789B2 - 積層シート、これの成形方法、および自動車用天井材

Info

Publication number: JP3364789B2
Application number: JP03263498A
Authority: JP
Inventors: 登美雄田畑; 英樹安達; 一雄山形
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd; Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd; Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1998-02-16
Filing date: 1998-02-16
Publication date: 2003-01-08
Anticipated expiration: 2018-02-16
Also published as: JPH11227129A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、自動車の天井材な
どとして使用される積層シート、およびこの積層シート
の成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用内装材、特に自動車用天井材に
は、軽量性、成形性、耐熱性、耐たわみ性などの多くの
性能が要求されており、これらの要求を満たすべく種々
の発明がなさている。たとえば、特公平４−９１３７号
公報などには、エチレン系樹脂およびプロピレン系樹脂
を含む架橋発泡シートの両面に、プロピレン系樹脂シー
トが積層された構造を有する積層シートに関する発明が
開示されている。この積層シートは、オレフィン系樹脂
のみで構成されているのでリサイクルが可能であり、ま
た、軽量性に優れているなどの利点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記積層シ
ートとしては、表面体裁を向上させるべく、エンボス加
工による凹凸模様が形成されたプロピレン系樹脂シート
を積層したものが一般的に使用されている。そして、上
記積層シートは、その用途に応じて所望の形状に成形さ
れるのであるが、この成形は上記積層シートを加熱した
後にプレス処理を施すことによって行われる。通常、上
記積層シートの加熱温度は、上記樹脂シートの融点程度
の温度とされるが、この温度で加熱した後にプレス処理
を行った場合には、上記樹脂シートの凹凸模様が潰され
てしまう。このため、凹凸模様を保持したまま上記積層
シートの成形を行うべく、凹凸模様が形成された樹脂シ
ートの融点よりも２０〜３０℃低い温度で加熱した後に
プレス成形することも考えられる。ところが、このよう
な低い温度で上記積層シートを加熱したとしても、上記
積層シートが十分に軟化しないために、所望通りの形状
に上記積層シートが成形されなかったり、あるいは上記
樹脂シートが白化してしまうなどの問題が生じる。この
ような不具合は、プレス加工による変形の程度が大きい
場合に、より顕著に現れる。

【０００４】また、凹凸模様が形成された樹脂シート側
よりも凹凸模様が形成されていない樹脂シート側を高温
に加熱することで、厚み方向に温度勾配をつけて成形す
ることも考えられる。しかし、この場合、凹凸模様が形
成された樹脂シートと、その反対側の樹脂シートでは、
加熱温度の差に起因して成形歪みが異なったものとなっ
てしまう。すなわち、上述した成形方法において成形さ
れたものは、低温で成形された樹脂シートの熱収縮が高
温で成形された樹脂シートの熱収縮よりも大きくなって
しまう。このため、型出し・冷却後の形状がプレス成形
により与えた形状とは異なったものとなってしまう。

【０００５】本発明は、このような事情のもとで考え出
されたものであって、エンボス加工による凹凸模様を潰
すことなく、また白化などの問題を生じることなく所望
の形状に成形することができる技術を提供するを目的と
する。

【０００６】

【発明の開示】すなわち、本発明の第１の側面によれ
ば、少なくもプロピレン系樹脂を含む架橋発泡シートの
１の面に、プロピレン系樹脂および無機充填剤を含む第
１樹脂シートが、他の面にプロピレン系樹脂および無機
充填剤を含む第２樹脂シートがそれぞれ積層されている
とともに、上記第１樹脂シートにはエンボス加工が施さ
れており、かつ、上記第１樹脂シートにおける無機充填
剤の重量割合が、上記第２樹脂シートにおける無機充填
剤の重量割合よりも大とされていることを特徴とする、
積層シートが提供される。

【０００７】本発明で使用される架橋発泡シートは、プ
ロピレン系樹脂（以下、「プロピレン系樹脂（Ａ）」と
いう）を主成分とするものであり、場合によってはエチ
レン系樹脂（以下、「エチレン系樹脂（Ａ）」という）
を含むが、以下、この架橋発泡シートについて説明して
いく。

【０００８】上記プロピレン系樹脂（Ａ）は、プロピレ
ンを主成分とするが、ポリプロピレンであっても、プロ
ピレンと他のモノマーとの共重合体であってもよい。共
重合される他のモノマーは、１種類であっても２種類以
上のものを併用してもよい。プロピレンを他のモノマー
と共重合させるのは、ポリプロピレンは融点が高いた
め、樹脂成分の融点温度が後述する熱分解型発泡剤の分
解温度以上になることがあるためである。すなわち、発
泡成形する際に、押出機中で内部発泡が生じたり、また
十分に溶融混練されずに成形されるため、架橋発泡シー
トの表面が荒れることがあるからである。共重合体とし
ては、たとえばプロピレン−α−オレフィン共重合体な
どが挙げられ、ブロック共重合体、ランダム共重合体、
ランダムブロック共重合体などのいずれでもよい。α−
オレフィンとしては、たとえばエチレン、１−ブテン、
１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテ
ン、１−ヘプテン、１−オクテンなどが挙げられる。α
−オレフィンの含有量は、これを少なくすると架橋発泡
シートの柔軟性及び伸びが低下して成形性が低下し、多
くするとシート化する際に表面が荒れる傾向があるの
で、共重合体中の含有量を１〜８重量％とするのが好ま
しく、より好ましくは２〜５重量％とされる。

【０００９】プロピレン系樹脂（Ａ）のメルトインデッ
クスは、０．２〜１０ｇ／１０分とするのが好ましい。
これは、メルトインデックスを小さくすると樹脂成分の
成形性が低下して架橋発泡シートの表面が荒れ、大きく
すると架橋発泡シートの耐熱性が低下する傾向があるか
らである。なお、本発明でいうメルトインデックスは、
ＪＩＳＫ７２１０に準拠して測定した値である。

【００１０】プロピレン系樹脂（Ａ）のクロス分別法に
よる９４℃以上での溶出量は、５０〜９５重量％とする
のが好ましく、より好ましくは６０〜９０重量％とされ
る。これは、クロス分別法による９４℃以上での溶出量
を少なくすると架橋発泡シートの耐熱性が低下して、２
次加工などの際に気泡破れなどが生じ、多くすると樹脂
成分の成形性が低下し、いずれの場合も架橋発泡シート
の表面が荒れる傾向にあるからである。また、溶出分の
重量平均分子量は、これを小さくすると架橋発泡シート
の耐熱性が低下して、２次加工などの際に気泡破れなど
が生じ、大きくすると樹脂成分の成形性が低下し、いず
れの場合も架橋発泡シートの表面が荒れる傾向があるの
で、２×１０⁵〜１０×１０⁵とするのが好ましい。

【００１１】なお、本発明でいうクロス分別法による溶
出量は、次に述べる方法にて測定した値である。すなわ
ち、まず、１４０℃あるいは樹脂が完全に溶解する温度
のｏ−ジクロロベンゼンに樹脂を溶解した後一定速度で
冷却し、予め用意しておいた不活性担体の表面に、結晶
性の高い順に薄いポリマー層として生成させる。次に、
連続的又は段階的に昇温し、溶出した成分の濃度を順次
検出し、組成分布（結晶性分布）を測定する。これを温
度上昇溶離分別という。同時に、溶出した成分を高温型
ＧＰＣにより分析して、分子量と分子量分布を測定す
る。

【００１２】本発明では、上述した温度上昇溶離分別部
分と高温型ＧＰＣ部分の両方をシステムとして備えてい
るクロス分別クロマトグラフ装置（三菱化学社製、商品
名「ＣＦＣ−Ｔ１５０Ａ型」）を使用して測定した。

【００１３】ところで、上述したように、上記架橋発泡
シートとしては、エチレン系樹脂（Ａ）を配合したもの
を用いることもできる。この場合に用いられるエチレン
系樹脂（Ａ）としては、ポリエチレンであっても、エチ
レンと他のモノマーとの共重合体であってもよい。ま
た、共重合される他のモノマーは、１種類であっても２
種類以上のものを併用してもよい。エチレンと他のモノ
マーとの共重合体としては、たとえばエチレン−α−オ
レフィン共重合体などが挙げられる。α−オレフィンと
しては、たとえばプロピレン、１−ブデン、１−ペンテ
ン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘ
プテン、１−オクテンなどが挙げられる。共重合体のエ
チレンの含有量は、これを少なくすると架橋発泡シート
の耐熱性が低下する傾向があるので、共重合体中の含有
量を６０重量％以上とするのが好ましく、より好ましく
は８０重量％以上とされる。

【００１４】エチレン系樹脂（Ａ）のメルトインデック
スは、これを小さくすると樹脂成分の流動性が低下して
生産性が低下し、大きくすると架橋発泡シートの耐熱性
が低下して、２次加工などの際の表面が荒れる傾向があ
るので、メルトインデックスを０．５〜１０ｇ／１０分
とするのが好ましく、より好ましくは０．７〜４ｇ／１
０分とされ、さらに好ましくは０．９〜３ｇ／１０分と
される。

【００１５】エチレン系樹脂（Ａ）のクロス分別法によ
る９４℃以上での溶出量は、これを少なくすると架橋発
泡シートの耐熱性が低下して、２次加工などの際に表面
が荒れ、多くなると架橋発泡シートの圧縮歪みに対する
回復性が低下する傾向があるので、その溶出量を５〜２
０重量％とするのが好ましく、より好ましくは６〜１０
重量％とされる。また、溶出分の重量平均分子量は、こ
れを小さくすると架橋発泡シートの耐熱性が低下して、
２次加工などの際に表面が荒れ、大きくすると架橋発泡
シートの圧縮歪みに対する回復性が低下する傾向がある
ので、１．５×１０⁵〜１０×１０⁵とするのが好まし
く、より好ましくは２×１０⁵〜５×１０⁵とされる。

【００１６】なお、上記エチレン系樹脂（Ａ）を配合す
る場合には、これの配合量を大きくすると上記プロピレ
ン系樹脂（Ａ）の配合量が相対的に小さくなり、架橋発
泡シートの耐熱性が低下する傾向があるので、上記プロ
ピレン系樹脂（Ａ）の配合量を５０〜９０重量％とする
のが好ましく、より好ましくは５５〜８５重量％とさ
れ、上記エチレン系樹脂（Ａ）の配合量は、５０〜１０
重量％とするのが好ましく、より好ましくは４５〜１５
重量％とされる。

【００１７】上記プロピレン系樹脂（Ａ）（およびエチ
レン系樹脂（Ａ））から架橋発泡シートを得る方法とし
ては、公知の方法が採用できる。たとえば、プロピレン
系樹脂（Ａ）（およびエチレン系樹脂（Ａ））からなる
樹脂成分に架橋助剤、熱分解型発泡剤などを添加し、単
軸押出機、２軸押出機、パンパリーミキサー、ニーダー
ミキサー、ロールなどの混練装置にて熱分解型発泡剤の
分解温度未満で溶融混練して、通常はシートに成形し、
得られたシートに電解性放射線を照射して架橋した後、
熱分解型発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡する方法
などが挙げられる。

【００１８】上記架橋助剤は、一般に使用されている多
官能性モノマーおよび１官能性モノマーであり、たとえ
ばジビニルベンゼン、トリメチロールプロパントリメタ
クリレート、１，９−ノナンジオールジメタクリレー
ト、１，１０−デカンジオールジメタクリレート、トリ
メリット酸トリアリルエステル、トリアリルイソシアヌ
レート、エチルビニルベンゼン、ネオベンチルグリコー
ルジメタクリレート、１，２，４−ベンゼントリカルボ
ン酸トリアリルエステル、１，６−ヘキサンジオールジ
メタクリレート、ラウリルメタクリレート、ステアリル
メタクリレートなどが挙げられ、こちらは単独で使用し
ても２種以上を併用してもよい。架橋助剤の添加量は所
望のゲル分率に応じて調整されるが、添加量を少なくす
ると架橋が不十分となって均質な架橋発泡シートが得ら
れにくく、多くすると架橋がかかりすぎて樹脂成分の成
形性が低下する傾向があるので、その添加量を上記樹脂
成分１００重量部に対して０．５〜１０重量部とするの
が好ましく、より好ましくは０．８〜６重量部とされ
る。

【００１９】上記熱分解型発泡剤は、加熱により分解ガ
スを発生するものであり、分解温度が１８０〜２７０℃
にあるものが好ましく、たとえばアゾジカルボンアミ
ド、ベンゼンスルホニルヒドラジド、ジニトロソペンタ
メチレンテトラミン、トルエンスルホニルヒドラジド、
４，４−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）
などが挙げられ、これらは単独で使用しても２種以上併
用してもよい。熱分解型発泡剤の添加量は所望の発泡倍
率に応じて調整されるが、その添加量は上記樹脂成分１
００重量部に対して３〜４０重量部とするのが好まし
く、より好ましくは４〜２５重量部とされる。

【００２０】上記電離性放射線としては、α線、β線、
γ線、電子線などが挙げられ、その照射量は所望のゲル
分率に応じて調整され、通常は１〜２０Ｍｒａｄであ
る。

【００２１】上記架橋発泡シートのゲル分率は、これを
小さくすると曲げ強度が低下し、大きくすると伸びが低
下し、いずれの場合も成形性が低下して２次加工などが
困難になる傾向があるので、３０〜７０％とするのが好
ましい。

【００２２】本発明でいうゲル分率は、次の述べる方法
にて算出した値である。すなわち、まず、架橋発泡シー
トを厚さ方向に約５０ｍｇ精密に秤取し、１２０℃のキ
シレン２５ｍｌに２４時間浸した後、２００メッシュの
ステンレス製金網で濾過して金網状の不溶解分を真空乾
燥する。次に、不溶解分の重量を精密に秤量し、ゲル分
率を次の式にて百分率で算出する。

【００２３】

【数１】

【００２４】上記架橋発泡シートの発泡倍率は、これを
小さくすると得られる積層シートの重量が増して軽量性
が低下し、大きくすると機械的強度が低下する傾向があ
るので、１０〜５０倍とするのが好ましく、より好まし
くは１５〜４０倍とされる。なお、本発明でいう発泡倍
率は、架橋発泡シートの体積を、その重量で割った値で
ある。

【００２５】上記架橋発泡シートには、必要に応じて、
２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾールなどのフェノ
ール系抗酸化剤、ジラウリルチオプロピオネートなどの
イオウ系抗酸化剤、リン系抗酸化剤、アミン系抗酸化剤
などの酸化防止剤、メチルベンゾトリアゾールなどの金
属害防止剤、熱安定剤、顔料などが添加されていてもよ
い。

【００２６】本発明では、エンボス加工が施されて表面
に凹凸模様が形成された第１樹脂シートと、この樹脂シ
ートとは異なる面に積層される第２樹脂シートとが使用
されるが、いずれの樹脂シートも、プロピレン系樹脂
（以下、「プロピレン系樹脂（Ｂ）」という）を主成分
とするとともに、無機充填剤が含まれている。そして、
少なくとも第１樹脂シートには、エチレン系樹脂（以
下、「エチレン系樹脂（Ｂ）」という）が含まれてい
る。以下、これらの樹脂シートについて説明していく。

【００２７】上記プロピレン系樹脂（Ｂ）は、プロピレ
ンを主成分とするものであるが、ポリプロピレンであっ
ても、プロピレンと他のモノマーとの共重合体であって
もよい。また、共重合される他のモノマーは、１種類で
あっても２種以上を併用してもよい。ポリプロピレンと
しては、アイソタクチックおよびシンジオタクチックの
ものなどが挙げられる。共重合体は、プロピレン−α−
オレフィン共重合体が好ましく、α−オレフィンとして
は、たとえばエチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１
−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテ
ン、１−オクテンなどが挙げられる。このような共重合
体としては、具体的には、たとえばプロピレン−エチレ
ンブロック共重合体、プロピレン−エチレンランダム共
重合体、プロピレン−エチレン−ブテン３元共重合体な
どが挙げられる。但し、プロピレン−α−オレフィンブ
ロック共重合体は、融点が１６０〜１７０℃のものが好
ましい。なお、本発明でいう融点とは、昇温速度１０℃
／分での示差熱分析曲線のピーク温度である。

【００２８】プロピレン系樹脂（Ｂ）のメルトインデッ
クスは、これを小さくすると得られる積層シートを成形
した際に成形歪みが残りやすくなり、積層シートの熱安
定性が低下し、大きくすると溶融粘度が低下してシート
化が困難になる傾向があるので、０．３〜１５ｇ／１０
分とするのが好ましい。

【００２９】上記エチレン系樹脂（Ｂ）は、エチレンを
主成分とするものであり、ポリエチレンであっても、エ
チレンと他のモノマーとの共重合体であってもよい。ま
た、共重合される他のモノマーは、１種類であっても２
種以上を併用してもよい。ポリエチレンとしては、低密
度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチ
レンなどが挙げられる。共重合体は、エチレンを７０重
量％以上含有するエチレン−α−オレフィン共重合体が
好ましく、α−オレフィンとしては、たとえばプロピレ
ン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メ
チル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテンなど
が挙げられる。

【００３０】エチレン系樹脂（Ｂ）のメルトインデック
スは、これを小さくすると得られた積層シートを成形し
た際に成形歪みが残りやすくなり、積層シートの熱安定
性が低下し、大きくすると溶融粘度が低下してシート化
が困難になる傾向があるので、０．５〜１５ｇ／１０分
とするのが好ましい。

【００３１】上記エチレン系樹脂（Ｂ）の添加量は、こ
れを少なくすると得られる積層シートの応力緩和性が低
下し、積層シートが成形時に高温下で変形したり、また
２次加工などの際に高延伸されると積層シートの表面が
白化し易くなり、多くすると得られる積層シートの耐熱
性が低下する傾向があるので、上記プロピレン系樹脂
（Ｂ）１００重量部に対して１〜５０重量部とするのが
好ましいが、凹凸模様が形成されていない樹脂シートに
は、エチレン系樹脂（Ｂ）を全く添加しなくても一向に
差し支えない。

【００３２】上記無機充填剤は、粉末状、バルン状また
は繊維状のものであって、これらは単独で使用しても２
種以上を併用してもよい。粉末状無機充填剤としては、
たとえば炭酸カルシウム、タルク、カオリンクレー、マ
イカ、酸化チタンなどの金属酸化物などが挙げられ、バ
ルン状無機充填剤としては、たとえばシラスバルン、ガ
ラスバルン、フライアッシュバルンなどが挙げられ、繊
維状無機充填剤としては、たとえばガラス繊維、ウィス
カーなどが挙げられるが、好ましくは、炭酸カルシウム
あるいはタルクが用いられる。無機充填剤は、その粒径
または繊維径があまり大きいものを使用すると積層シー
トの低温での衝撃強度が低下するので、粒径または繊維
径が２０μｍ以下のものを使用するのが好ましい。無機
充填剤の添加量は、これを少なくすると積層シートの剛
性が低下し、多くすると積層シートの重量が増して軽量
性が低下し、また２次加工などの際に積層シートの表面
が白化し易くなる傾向があるので、上記プロピレン系樹
脂（Ｂ）１００重量部に対して１〜５０重量部とするの
が好ましい。

【００３３】ただし、本発明では、凹凸模様が形成され
た第１樹脂シートへの無機充填剤の添加量が、これとは
異なる第２樹脂シートへの添加量よりも、重量基準にお
いて大きいものとされる。これは、後述する成形方法に
よって上記積層シートを成形した場合に、型出し・冷却
後の形状（成形品）がプレス処理によって与えた形状と
は異なったものとなってしまうことを回避するためであ
るが、詳細については後述する。

【００３４】なお、凹凸模様が形成された第１樹脂シー
トには、質感を向上させるべく、レーヨン繊維などを添
加してもよく、このときのレーヨン繊維の重量割合は、
たとえば１重量％程度とされる。

【００３５】上記各樹脂シートは、公知の方法を採用し
て形成することができ、たとえばプロピレン系樹脂
（Ｂ）（およびエチレン系樹脂（Ｂ））からなる樹脂成
分に無機充填剤を添加して、単軸押出機、２軸押出機、
パンパリーミキサー、ニーダーミキサーなどの混練装置
にて溶融混練して、ローラで圧延することによって形成
される。

【００３６】本発明では、上記第１樹脂シートの表面に
凹凸模様が形成されているが、この凹凸模様は、たとえ
ば上記第１樹脂シートを形成する際に、凹凸の形成され
たローラを用い、これで圧延することによって形成する
ことができるが、これに限らず他の方法によって形成し
てもよい。

【００３７】本発明の積層シートは、上記架橋発泡シー
トの両面に第１および第２樹脂シートがそれぞれ積層さ
れたものであるが、その積層の方法としては公知の方法
が採用される。たとえば、架橋発泡シートおよび樹脂シ
ートを熱によりラミネートまたは接着剤で貼着する方
法、架橋発泡シートの両面に樹脂シートを溶融押出して
ラミネートする方法、架橋発泡シートの片面に樹脂シー
トを溶融押出してラミネートして２層シートとし、２つ
の２層シートの架橋発泡シート側を熱によりラミネート
する方法などが挙げられる。

【００３８】上記積層シートは、全体の厚みをあまりに
小さくすると曲げ強度などの機械的強度が低下し、大き
くすると重量が増して軽量性が低下する傾向があるの
で、その厚みを１〜１０ｍｍとするのが好ましい。その
うち、両面に積層されている樹脂シートは、それぞれの
厚みを０．１〜１ｍｍとするのが好ましい。

【００３９】本発明の第２の側面によれば、積層シート
を両面側から加熱した後に、金型を用いてプレス処理を
施すことによって所望の形状に積層シートを成形する方
法であって、上記積層シートとして、上述した第１の側
面に記載された積層シートを用い、かつ、エンボス加工
が施された第１樹脂シート側を、この第１樹脂シートに
含まれるプロピレン系樹脂の融点よりも低い温度に加熱
するとともに、第２樹脂シート側を、この第２樹脂シー
トに含まれるプロピレン系樹脂の融点近くの温度に加熱
することを特徴とする、積層シートの成形方法提供され
る。

【００４０】本発明は、凹凸模様が形成された第１樹脂
シート側よりも第２樹脂シート側を高温に加熱すること
で、厚み方向に温度勾配をつけて成形する方法である。
この場合、各樹脂シートの成形工程における加熱温度の
差に起因して、成形品の各樹脂シートの成形歪みが異な
ったものとなってしまうことが懸念される。ところが、
本発明では、上記第１樹脂シートには、上記第２樹脂シ
ートよりも多量の無機充填剤が添加されているために上
記第１樹脂シートの成形歪みが低減されている。

【００４１】このため、上記第１樹脂シート側を上記第
２樹脂シート側よりも低い温度に加熱した後に成形した
としても、各樹脂シートへの無機充填剤の添加量の差を
適宜選択することによって型出し・冷却後における各樹
脂シートの成形歪みを略同一とすることができる。した
がって、積層シートを加熱した後にプレス処理を施しこ
れを冷却することによって得られた成形体は、金型で与
えた所望の形状を維持しており、冷却後に成形品が反っ
てしまうこともない。

【００４２】上述したように、上記第１樹脂シートは、
プロピレン系樹脂を主成分としているが、場合によって
はエチレン系樹脂がさらに配合されている。このエチレ
ン系樹脂は、一般的には上記プロピレン系樹脂よりも融
点が低いために、上記エチレン系樹脂を配合することに
よって上記第１樹脂シートに対して、加熱時における応
力緩和性を付与することができる。このため、上記第１
樹脂シート側をプロピレン系樹脂の融点よりも２０〜３
０℃程度低い温度に加熱し、これにプレス処理を施して
成形したとしても、上記第１樹脂シートが白化してしま
うことなく、所望の形状に成形することができる。もち
ろん、上記第２樹脂シート側の加熱温度は、この樹脂シ
ートの主成分たるプロピレン系樹脂の融点近くの温度と
されるために、かりに上記エチレン系樹脂が配合されて
いない場合であっても、プレス成形によって上記第２樹
脂シートが白化してしまうような事態は起こりにくい。

【００４３】また、本発明では、上記第１樹脂シート側
の加熱温度が、樹脂シートの主成分たるプロピレン系樹
脂の融点よりも２０〜３０℃程度低い温度とされている
ため、プレス処理を施して成形したとしても上記第１樹
脂シートに形成された凹凸模様が潰されることもないの
で、成形後においても凹凸模様が良好に保持されるとい
った利点が得られる。

【００４４】本発明の第３の側面によれば、上述した第
２の側面において記載された成形方法によって形成され
たことを特徴とする、自動車用天井材が提供される。

【００４５】上述した第２の側面に記載された方法によ
って成形された成形品は、その表面に形成された凹凸模
様が良好に保持されているために、凹凸模様が車室側に
表れるように上記自動車用天井材を取り付けることによ
って、車室内における天井の体裁を良好なものとするこ
とができる。また、上記成形品においては、上記各樹脂
シートの成形歪みが略同一とされているので、上記成形
品を高温雰囲気にさらしたとしても各樹脂シートとが略
同一程度に収縮する。このため、成形体にソリなどが生
じて変形することもないので、車室内における天井体裁
を長期にわたって良好に維持することができる。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を、図面を参照して具体的に説明する。

【００４７】図１は、本発明に係る積層シートの一例を
表す要部断面図であるが、上記積層シート１は、架橋発
泡シート１０の両面に、第１樹脂シート１Ａおよび第２
樹脂シート１Ｂがそれぞれ積層された構造とされてい
る。

【００４８】上記架橋発泡シート１０は、ポリプロピレ
ンを架橋・発泡させることによって形成されており、そ
の厚みｔ₁ は５ｍｍとされている。架橋剤としてはトリ
メチロールプロパンあるいはトリメタクリレートが用い
られ、その架橋度が５０％され、発泡剤としてはアゾジ
カルボンアミドが用いられ、その発泡倍率は２０倍とさ
れている。

【００４９】上記架橋発泡シート１０では、上記架橋発
泡シート１０（積層シート１）を成形時などに加熱した
場合のドローダウン（撓み）が抑制すべく、架橋度が比
較的に大きなものとされている。一方、発泡倍率は、こ
れを余りに大きくする剛性が確保できないため比較的に
小さな値とされている。

【００５０】上記第１樹脂シート１Ａは、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン、および無機充填剤を含んでおり、そ
の厚みｔ₂ は０．３２ｍｍとされている。ポリエチレン
としては、低密度ポリエチレンが用いられ、その含有量
は５重量％とされ、無機充填剤としてはタルクが用いら
れ、その含有量は１５重量％とされている。

【００５１】上記第１樹脂樹脂シート１Ａには、５重量
％の低密度ポリエチレンが含まれている。これにより、
上記第１樹脂シート１Ａの主成分であるポリプロピレン
の融点よりも低い温度に加熱した後に上記積層シート１
を成形する場合であっても、上記第１樹脂シート１Ａが
白化してしまうことがないように工夫されている。ま
た、上記第１樹脂樹脂シート１Ａには、比較的多くのタ
ルクが含まれており、成形歪みが低減されているととも
に、剛性が確保されている。

【００５２】なお、上記第１樹脂シート１Ａの表面に
は、シボ模様１ａが形成されており、このシボ模様は、
上記第１樹脂シート１Ａを形成する際に同時に形成され
るが、これについては後述する。

【００５３】上記第２樹脂シート１Ｂは、ポリプロピレ
ン、および無機充填剤を含んでおり、その厚みｔ₃は
０．３５ｍｍとされている。無機充填剤としてはタルク
が用いられ、その含有量は５重量％とされている。な
お、無機充填剤の量は、成形すべき形状などによって適
宜変更すればよく、場合によっては無機充填剤を全く含
んでいなくてもよい。

【００５４】ところで、ポリプロピレンのような結晶性
の樹脂においては、高温で成形した成形品よりも低温で
成形したものほうが、加熱・金型成形した後に金型から
型出しして冷却した場合の収縮量が大きくなる。このた
め、凹凸模様を潰さないように凹凸模様が形成された面
のほうを低温に、他方の面をこれよりも高温に加熱して
金型成形した後に、これを型出しして冷却した場合に
は、凹凸模様が形成された面のほうがより収縮して成形
品が反ってしまう傾向がある。結果として、成形品は、
金型により与えた形状とは異なったものとなってしま
う。

【００５５】上記積層シート１では、上記第１樹脂シー
ト１Ａのタルク含有量が、上記第２樹脂シート１Ｂのそ
れよりも大きくされている。これにより、上記第１樹脂
シート１Ａ側を上記第２樹脂シート１Ｂよりも低温に加
熱した後にプレス処理を施した後に、これを型出しして
冷却した場合においては、上記第１樹脂シート１Ａの収
縮量と上記第２樹脂シート１Ｂのそれとが略同一となる
ようになされている。すなわち、上記積層シート１で
は、タルクの含有量を調整することによって、成形・冷
却後の各樹脂シート１Ａ，１Ｂの収縮量が略同一とされ
ているので、成形品の反りが生じにくくなされている。

【００５６】なお、上記各樹脂シート１Ａ，１Ｂおよび
架橋発泡シート１０の組成や厚みなどは、あくまでも一
例であり、上述したものには限定されず適宜変更可能で
ある。

【００５７】次に、上記積層シート１の製造方法につい
て簡単に説明していく。

【００５８】上記架橋発泡シート１０は、公知の方法を
適宜採用することによって形成することができるが、本
実施形態では次に示す方法が採用されている。すなわ
ち、まず、ポリプロピレンに架橋助剤としてのポリメチ
ロールおよびプロパントリメタクリレート、および熱分
解型発泡剤としてのアゾジカルボンアミドを添加し、２
軸押出機にて１９０℃で溶融混練した後に押し出し、厚
さｔ₃２．０ｍｍの連続シートに成形する。そして、得
られた連続シートに加速電圧が８００ｋＶの電子線を一
方の面から４Ｍｒａｄ照射して架橋した後、熱風および
赤外線ヒータにより２６０℃に保たれた縦型熱風発泡炉
にて連続的に発泡させる。このようにして、厚みｔ₁が
５ｍｍ、架橋度が５０％、発泡倍率が２０倍である本実
施形態の架橋発泡シート１０が形成される。

【００５９】上記各樹脂シート１Ａ，１Ｂは、２軸押出
機を用いた溶融混練によって形成される。すなわち、上
記第１樹脂シート１Ａは、所定量のポリプロピレンに１
５重量％となるようにタルク（平均粒子径１０μｍ）
を、５重量％となるように低密度ポリエチレンをそれぞ
れ添加し、２軸押出機にて２３０℃で溶融混練した後に
押し出しつつ圧延ローラで圧延することによって、厚さ
０．３３ｍｍの連続シートに成形される。このとき、圧
延ローラに凹凸模様が形成されたものを用いることによ
り、連続シートの表面に凹凸模様が同時に形成される。
一方、上記第２樹脂シート１Ｂは、所定量のポリプロピ
レンに５重量％となるようにタルク（平均粒子径１０μ
ｍ）を添加し、２軸押出機にて２３０℃で溶融混練した
後に押し出し、厚さ０．３５ｍｍの連続シートに成形さ
れる。

【００６０】連続シートとされて押し出された上記各樹
脂シート１Ａ，１Ｂは、その厚みｔ ₂，ｔ₃がそれぞれ
０．３２ｍｍおよび０．３５ｍｍとなるようにして上記
架橋発泡シート１０の両面に連続的に押出ラミネートさ
れ、その厚みｔが５．６７ｍｍの積層シート１とされ
る。

【００６１】もちろん、上記積層シート１の製造方法も
一例であり、適宜設計変更可能である。

【００６２】このようにして製造された連続積層シート
１は、所望の寸法に裁断された後に、加熱・金型プレス
によって所望形状に成形されるが、具体的な成形方法を
図２および図３を参照して説明していく。

【００６３】図２に示すように、積層シート供給部６に
積み上げられた積層シート１は、一定距離隔てて配置さ
れた一対のベルトコンベア５，５間を橋渡すようにして
載置され、コンベアの移動に従って図中に矢印Ａで示し
た方向に間欠的に搬送される。この搬送過程において、
上記積層シート１は、第１加熱装置２によってある程度
の温度にまで予熱され、第２加熱装置３によって所望の
温度に加熱された後、金型成形装置４によって所望の形
状に成形される。もちろん、上記積層シート１の搬送方
法は、ベルトコンベア５，５には限定されず、適宜変更
可能である。

【００６４】なお、上記積層シート１をベルトコンベア
５，５間に載置する場合に、凹凸模様が形成された面
（第１樹脂シート１Ａ側の面）が上方、あるいは下方の
いずれの方向に向くようにして載置するかは適宜選択す
ればよいが、本実施形態では凹凸模様が形成された面
（第１樹脂シート１Ａ側の面）が上方を向くようにして
載置されているものとする。

【００６５】図３に良く表れているように、上記第１加
熱装置２は、熱源としての一対の赤外線ヒータ２０ａ，
２０ｂが互いに対面するようにして、上記積層シート１
の搬送経路の上方および下方にそれぞれ配置されてい
る。すなわち、上記積層シート１が搬送されて上記各加
熱装置３，４内を通過する場合、あるいはその内部に停
止させられた場合には、上方に配置された赤外線ヒータ
２０ａによって上記積層シート１が上面側（第１樹脂シ
ート１Ａ側の面）から加熱され、下方に配置された赤外
線ヒータ２０ｂによって上記積層シート１が下面側（第
２樹脂シート１Ｂ側の面）から加熱される。なお、上記
第２加熱装置３の構成も上記第１加熱装置２の構成と同
様である。また、上記各加熱装置２，３においては、各
赤外線ヒータ２０ａ（３０ａ），２０ｂ（３０ｂ）によ
って上記積層シート１を加熱するだけでなく、さらに温
風を供給することによって上記積層シート１を加熱する
ように構成してもよい。

【００６６】上記各加熱装置２，３によって加熱される
積層シート１は、上記第１樹脂シート１Ａ側の表面温度
がこの樹脂シート１Ａの主成分たるポリプロピレンの融
点よりも低い、たとえば１３５℃とされ、上記第２樹脂
シート１Ｂ側の表面温度がポリプロピレンの融点に近い
温度である、たとえば１６０℃とされる。

【００６７】図２および図３に良く表れているように、
上記金型成形装置４は、たとえばシリンダ力によって上
下動可能とされた上下の金型４０ａ，４０ｂを備えてお
り、本実施形態においては上金型４０ａが凸状とされ、
下金型４０ｂが凹状とされている。もちろん、上記各金
型４０ａ，４０ｂの構成（凹凸具合など）については適
宜選択すればよく、成形すべき形状に応じて変更可能で
ある。

【００６８】上記積層シート１が搬送されて上記金型成
形装置４の部位にまで達した場合には、この部位におい
て上記積層シート１の搬送は停止され、搬送経路の上方
位置に待機した上金型４０ａが下動するとともに、下方
位置に待機した下金型４０ｂが上動する。そして、搬送
経路を挟むようにして上記各金型４０ａ，４０ｂが型合
わせされ、この間に上記積層シート１が挟持されて成形
される。

【００６９】本実施形態の積層シート１は、上記第１樹
脂シート１Ａ側がこの樹脂シートの主成分たるポリプロ
ピレンの融点よりも低い温度に加熱された状態で成形さ
れるが、上記第１樹脂シートにはポリエチレンが含まれ
ているので、上記第１樹脂シートが白化して表面体裁が
悪化することはない。また、上記積層シート１は、ポリ
プロピレンの融点よりも低い温度に加熱された後に成形
されるため、上記第１樹脂シート１Ａの表面に形成され
た凹凸模様が潰れてしまうこともないため、良好な表面
体裁が維持されている。

【００７０】続いて、上記各金型４０ａ，４０ｂを型開
きして得られた上記積層シート１を冷却した後にトリミ
ング処理を施すことによって最終成形品とされる。

【００７１】このようにして成形方法では、凹凸模様が
形成された第１樹脂シート１Ａが比較的低温に加熱され
て成形されるので、型出しして冷却した場合には、上記
第１樹脂シート側が上記第２樹脂シート１Ｂ側より収縮
して最終形成品が反ってしまうことが懸念される。とこ
ろが、上述したように、上記第１樹脂シート１Ａのタル
クの重量割合が上記第２樹脂シート１Ｂのタルクの重量
割合よりも大きくされており、この工夫によって型出し
・冷却後における成形品の上記各樹脂シート１Ａ，１Ｂ
の収縮量が略同一とされている。このため、上記成形方
法では、上記最終成形品が反ってしまうような問題が生
じにくく、金型によって与えた所望の形状に積層シート
１を成形することができる。

【００７２】このように、本実施形態における成形方法
によって提供される積層シートの成形品は、良好な表面
体裁が確保されているとともに、所望の形状に成形され
ているため、各種の用途に幅広く利用することができ
る。とくに、車両の天井材として良好に使用することが
できる。この場合、凹凸模様が形成された側を車室側と
することによって、車室の天井に凹凸模様を表すことが
でき、これにより高級感をかもしだすことができる。ま
た、最終的な成形品は、加熱、あるいは冷却時における
各樹脂シート１Ａ，１Ｂの収縮量が略同一とされて実際
の使用時における反りが回避されているため、長期に渡
って良好な天井体裁を維持することができる。

【００７３】なお、上述した成形方法においては、２つ
の加熱装置２，３によって上記積層シート１が加熱され
ていたが、所定の温度に上記積層シート１の各面を加熱
できればよく、加熱装置の数やその構成は上述したもの
には限定されないのはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る積層シートの一例を表す要部断面
図である。

【図２】上記積層シートの成形方法を説明するための図
である。

【図３】上記成形方法における第１加熱装置（第２加熱
装置）および金型成形装置を説明するための図である。

【符号の説明】

１積層シート１Ａ第１樹脂シート（積層シートの）１Ｂ第１樹脂シート（積層シートの）１ａ凹凸模様（第１樹脂シートの）２第１加熱装置３第２加熱装置４金型装置１０架橋発泡シート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山形一雄大阪府三島郡島本町百山２−１積水化学工業株式会社内 (56)参考文献特開平11−34253（ＪＰ，Ａ) 特開平６−907（ＪＰ，Ａ) 特開平６−908（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−175240（ＪＰ，Ａ) 特開平11−105132（ＪＰ，Ａ) 実開平１−7524（ＪＰ，Ｕ) 実開昭61−45128（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくもプロピレン系樹脂を含む架橋発
泡シートの１の面に、プロピレン系樹脂および無機充填
剤を含む第１樹脂シートが、他の面にプロピレン系樹脂
および無機充填剤を含む第２樹脂シートがそれぞれ積層
されているとともに、上記第１樹脂シートにはエンボス
加工が施されており、かつ、上記第１樹脂シートにおけ
る無機充填剤の重量割合が、上記第２樹脂シートにおけ
る無機充填剤の重量割合よりも大とされていることを特
徴とする、積層シート。
【請求項２】上記第１樹脂シートは、エチレン系樹脂
を含んでいる、請求項１記載の積層シート。
【請求項３】上記無機充填剤は、炭酸カルシウムおよ
び／またはタルクである、請求項１または２に記載の積
層シート。
【請求項４】積層シートを両面側から加熱した後に、
金型を用いてプレス処理を施すことによって所望の形状
に積層シートを成形する方法であって、上記積層シートとして、請求項１ないし３のいずれか１
つに記載された積層シートを用い、かつ、エンボス加工が施された第１樹脂シート側を、この第１
樹脂シートに含まれるプロピレン系樹脂の融点よりも低
い温度に加熱するとともに、第２樹脂シート側を、この
第２樹脂シートに含まれるプロピレン系樹脂の融点近く
の温度に加熱することを特徴とする、積層シートの成形
方法。
【請求項５】請求項４に記載された成形方法によって
形成されたことを特徴とする、自動車用天井材。