JP3746014B2 - 表皮材および積層材料の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば自動車の天井材、ドアトリム、ダッシュボード等の内装材料に使用する表皮材および該表皮材を用いた積層材料の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車の内装材料として、フェルト、ポリウレタン発泡体等の基材の表面に表皮材としてフェノール樹脂やメラミン樹脂のような合成樹脂を含浸した繊維シートを積層接着したものが提供されている。
該基材が多孔質である場合、該多孔質基材と繊維シートとの接着には、通気性を阻害しないようにホットメルト接着剤粉末を使用することが望ましい。
【０００３】
従来、このような積層材を製造するには、繊維シートに合成樹脂を含浸し、加熱乾燥し（フェノール樹脂やメラミン樹脂の場合はＢ−状態とする）、このような樹脂含浸繊維シートを表皮材としてその裏面にホットメルト接着剤粉末を散布し、若干加熱して該ホットメルト接着剤粉末を該樹脂含浸繊維シートの一面に若干融着固定し、このような樹脂含浸繊維シートからなる表皮材をホットメルト接着剤粉末散布層を介して基材上に重ね、加熱プレスして該ホットメルト接着剤粉末を軟化しかつ該繊維シートに含浸されている合成樹脂を硬化させると共に所定形状に成形する方法が採られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来方法によれば、合成樹脂含浸繊維シートからなる表皮材にあっては、含浸されている合成樹脂が該繊維シートの表面にまで存在する結果、表面が硬くなり風合が悪くなり、また深絞り成形が困難となると云う問題点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、繊維シート(1) の表面に撥水剤Ｒを塗布し加熱乾燥することによって撥水剤Ｒ塗布層を表面に形成した繊維シート (1) の裏面から水性合成樹脂液Ｓを含浸せしめ、該撥水剤Ｒ塗布層によって該水性合成樹脂液Ｓを撥水することによって該繊維シート (1) 表面にまで該水性合成樹脂液Ｓが達しないようにした繊維シートからなる表皮材および該表皮材の裏面にホットメルト接着剤粉末Ｐを散布し、該合成樹脂含浸繊維シート(1) を表皮材として該ホットメルト接着剤粉末Ｐ散布層を介して基材表面に加熱接着する積層材料(9) の製造方法を提供するものである。一般に上記表皮材の基材(7) は多孔質基材であることが望ましい。
【０００６】
【作用】
繊維シート(1) の表面に撥水剤Ｒを塗布し加熱乾燥することによって撥水剤塗布層を表面に形成し、該繊維シート(1) の裏面から水性合成樹脂液Ｓを含浸すると、該繊維シート(1) の表面には撥水剤Ｒが存在するから、該水性合成樹脂液Ｓは該繊維シート(1) 表面の撥水剤Ｒに撥水され、該繊維シート(1) 表面における合成樹脂含浸量は殆どないかあるいは極く少量である。したがって該繊維シート(1) の表面は該合成樹脂によって硬化されることはない。
本発明を以下に詳細に説明する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
〔繊維シート〕
繊維シート(1) としては、例えばポリエステル繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリアミド繊維、アクリル繊維、ウレタン繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、アセテート繊維等の合成繊維、パルプ、木綿、羊毛、ヤシ繊維、麻繊維、ケナフ繊維、竹繊維等の天然繊維、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、石綿等の無機繊維、あるいはこれらの繊維を使用した繊維製品のスクラップを解繊して得られた再生繊維等の一種または二種以上の繊維からなる編織物または不織布等がある。上記繊維シートの表面にはニードリングまたはタフティングによって立毛層が形成されてもよい。 望ましい繊維シートとしては２５０℃以上の融点を有するポリエステル繊維、ポリアミド繊維、天然繊維、無機繊維等に２００℃以下の融点を有するポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等の一種または二種以上を混合した熱成形性不織布がある。
【０００８】
〔撥水剤〕
本発明に用いられる撥水剤としては、例えばシリコーン、フッ素化合物、ピリジニウム化合物、金属せっけん、ワックス、ワックス−金属せっけんエマルジョン等がある。
上記撥水剤には下記するような合成樹脂の若干量が添加されてもよい。
【０００９】
〔合成樹脂〕
合成樹脂としては例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレンターポリマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、フッ素樹脂、熱可塑性アクリル樹脂、熱可塑性ポリエステル、熱可塑性ポリアミド、熱可塑性ウレタン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体等の熱可塑性合成樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、熱硬化型アクリル樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、レゾルシン樹脂、アルキルレゾルシン樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化型ポリエステル樹脂、熱硬化型ポリアミド樹脂等のような熱硬化性合成樹脂等がある。これら合成樹脂は水性エマルジョン、水溶液等水性液として提供される。望ましい合成樹脂としてはオイルシェールから得られるアルキルレゾルシノール混合物とホルムアルデヒドとの縮合樹脂がある。
【００１０】
〔ホットメルト接着剤粉末〕
本発明において用いられるホットメルト接着剤は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体等のポリオレフィン系樹脂、または該ポリオレフィン系樹脂の変性物、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエステル共重合体、ポリアミド、ポリアミド共重合体等の単独または二種以上の混合物であり、該ホットメルト接着剤の粉末は、通常５０〜３００メッシュ程度のサイズとされる。
【００１１】
〔基材〕
本発明にあっては、主として多孔性基材(7) が使用される。該多孔性基材(7) としては、例えば有機あるいは無機繊維の不織布、フェルト、編織物、それらの積層物等の繊維集合体、連続気泡を有するポリウレタン発泡体、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン発泡体、ポリ塩化ビニル発泡体、ポリスチレン発泡体、メラミン樹脂、尿素樹脂等のアミノ系樹脂発泡体、フェノール樹脂発泡体等の連続気泡構造プラスチック発泡体、プラスチックビースの焼結体等がある。これら多孔性基材には上記したような合成樹脂が含浸されてもよい。また多孔性基材表面には必要に応じゴム溶液やゴムエマルジョンあるいはイソシアナート等の接着剤を塗布してもよい。
【００１２】
本発明では上記多孔性基材(7) 以外、例えば非発泡プラスチック、木材、合板、パーチクルボード、ハードボード等の非多孔質の基材が使用されてもよい。
【００１３】
〔撥水剤塗布〕
本発明においては、まず繊維シート(1) の表面にロールコーティング、フローコーティング、スプレーコーティング等の公知のコーティング方法によって撥水剤Ｒを塗布する。塗布量は通常撥水剤成分として０．０１ｇ／ｍ² 〜２０ｇ／ｍ² とする。
【００１３】
〔水性合成樹脂液含浸〕
本発明において、繊維シート(1) の裏面から水性合成樹脂液Ｓを含浸させるには、スプレー法、フローコーティング法、ロールコーティング法等の公知の方法が使用される。水性合成樹脂液Ｓ含浸後は所望なれば絞りロール等によって絞りをかけることにより、合成樹脂含浸量を調節する。合成樹脂含浸量は通常合成樹脂固形分として５ｇ／ｍ² 〜３００ｇ／ｍ² とする。上記繊維シート(1) の表面には撥水剤Ｒが塗布されているので、上記水性合成樹脂液Ｓを該繊維シート(1) の裏面から含浸せしめた場合、該水性合成樹脂液Ｓは該撥水剤Ｒ塗布層によって撥水され、該繊維シート(1) の表面には達しない。
【００１４】
〔ホットメルト接着剤粉末散布〕
上記合成樹脂含浸繊維シート(1) は乾燥した状態あるいは完全に乾燥していない状態でその裏面にホットメルト接着剤粉末Ｐが散布される。該ホットメルト接着剤粉末Ｐの散布量は通常２ｇ／ｍ² 〜１００ｇ／ｍ² とする。
乾燥していない状態の該繊維シート(1) 上に散布された該ホットメルト接着剤粉末Ｐは、該繊維シート(1) 中に含浸されている未乾燥の水性合成樹脂液Ｓの付着力によって固定されるので、粉末Ｐの飛散は抑制されかつ散布後加熱して該ホットメルト接着剤粉末Ｐを融着固定する必要はない。
【００１５】
〔積層加熱圧着成形〕
上記ホットメルト接着剤粉末Ｐを表面に散布された繊維シート(1) は表皮材として基材(7) 表面に重ねられ、加熱圧着、そして所望なれば基材(7) と共に成形される。加熱圧着あるいは加熱圧着成形は通常プレスによって行われる。
この場合表皮材である該繊維シート(1) のホットメルト接着剤粉末Ｐ散布層を予め加熱して該ホットメルト接着剤粉末Ｐを軟化させておいてもよい。この場合には圧着プレスあるいは圧着成形プレスはコールドプレスであってもよい。
上記圧着プレスあるいは圧着成形プレスにおいて、該繊維シート(1) 中に含浸されている水性合成樹脂液Ｓが表面に滲出し、ホットメルト接着剤と共に基材(7) との接着に関与する。
【００１６】
上記加熱圧着成形する場合、まず加熱圧着を行い積層材とし、更に該積層材をプレス成形してもよい。加熱圧着の際、含浸樹脂をＢ状態にした原反を作成してもよい。該原反は安定に長期保存が出来、長期間良好な成形性を維持する。
【００１７】
上記積層材には例えば一面または両面にポリエチレンシート、ポリプロピレンシート、ポリアミドシート、ポリエステルシート等の非通気性プラスチックシートを積層されてもよい。この場合あるいは基材(7) が非通気性の場合にはプレス成形以外、真空成形、圧空成形、真空圧空成形等が適用可能である。
【００１８】
更に本発明ではカーペット、合成皮革等の表皮材が積層されてもよい。該表皮材の積層は該繊維シート(1) と該基材(7) との圧着あるいは圧着成形時、あるいは圧着後に行われる。
【００１９】
〔実施例〕
本発明の一実施例を図１〜図３によって説明する。
ポリエステル不織布である繊維シート（目付け１５０ｇ／ｍ² ）(1) はロール(1A)から引出され、スプレー装置(2) によって表面に撥水剤Ｒとしてフッ素系溶液がスプレー塗布される。塗布量は撥水剤成分として０．５ｇ／ｍ² とする。該繊維シート(1) はその後乾燥器(3) によって表面を加熱乾燥され、更に該繊維シート(1) の裏面からはスプレー装置(4) によって水性合成樹脂液Ｓがスプレー含浸される。含浸量は合成樹脂として２０ｇ／ｍ² とする。該含浸水性合成樹脂液Ｓの未乾燥状態において、該繊維シート(1) 裏面にはホットメルト接着剤粉末Ｐとしてエチレン−酢酸ビニル共重合体粉末（８０メッシュ）Ｐが散布器(5) から散布される。散布量は１０ｇ／ｍ² とする。
【００２０】
該繊維シート(1) のホットメルト接着剤粉末Ｐ散布層は次いで加熱装置(6) によって該ホットメルト接着剤の軟化点以上の温度でかつ含浸樹脂の硬化温度以下の温度（１１０℃）に加熱され、該ホットメルト接着剤粉末Ｐを軟化させた上で、ロール(7A)から引出された多孔質基材であるフェノール樹脂をバインダーとするフェルト（目付け２００ｇ／ｍ² ）(7) がその上に重ねられ、圧着ロール(8) によって圧着される。
【００２１】
積層材(9) はそれからカッター(10)で所定寸法に切断され、図２に示すようにプレス成形装置(11)によって１８０℃、１分のホットプレス成形により圧着成形される。
このようにして例えば図３に示すような自動車の天井材(12)が製造される。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の表皮材では繊維シート表面に撥水剤塗布層を形成した上でその裏面から水性合成樹脂液を含浸させるので、該繊維シートの表面の合成樹脂含浸量が殆ど０かあるいは僅かであるので、該繊維シート表面の風合が損なわれず、また深絞り成形も容易になる。
【図面の簡単な説明】
図１〜図３は本発明の一実施例である。
【図１】積層材の製造工程説明図
【図２】プレス成形工程説明図
【図３】天井材斜視図
【符号の説明】
1 繊維シート
7 基材（フェルト）
9 積層材料
Ｐ ホットメルト接着剤粉末
Ｒ 撥水剤
Ｓ 水性合成樹脂液

Claims (3)

1. 繊維シートの表面に撥水剤を塗布し加熱乾燥することによって撥水剤塗布層を表面に形成した繊維シートの裏面から水性合成樹脂液を含浸せしめ、該撥水剤塗布層によって該水性合成樹脂液を撥水することによって該繊維シート表面にまで該水性合成樹脂液が達しないようにした繊維シートからなることを特徴とする表皮材。
2. 請求項１に記載の表皮材の裏面にホットメルト接着剤粉末を散布し、該合成樹脂含浸繊維シートを表皮材として該ホットメルト接着剤粉末散布層を介して基材表面に加熱接着することを特徴とする積層材料の製造方法。
3. 該基材は多孔質基材である請求項２に記載の積層材料の製造方法。

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