JP3747597B2 - 自動車内装材および自動車内装材用発泡積層シート - Google Patents
自動車内装材および自動車内装材用発泡積層シート Download PDFInfo
- Publication number
- JP3747597B2 JP3747597B2 JP31246697A JP31246697A JP3747597B2 JP 3747597 B2 JP3747597 B2 JP 3747597B2 JP 31246697 A JP31246697 A JP 31246697A JP 31246697 A JP31246697 A JP 31246697A JP 3747597 B2 JP3747597 B2 JP 3747597B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- foamed
- foamed layer
- foam
- polyphenylene ether
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車内装材、特に自動車天井材に関し、更に詳しくは、耐熱性、軽量性に優れた自動車内装材、特に自動車天井材、およびその製造に用いられる発泡積層シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車内装材として、熱可塑性樹脂発泡体を主体とする基材にウレタンフォームを積層したものや、スチレン−無水マレイン酸共重合体からなる発泡層の上下面にスチレン−無水マレイン酸共重合体の非発泡層を積層した積層シートを所望の形状に成形したものが広く用いられている。それらの自動車内装材は、軽量で断熱性が高く、成形加工性が優れているという特徴がある。
【０００３】
しかし、従来の自動車内装材、特に自動車天井材は、高温に長時間さらされると、耐熱性が不十分であるため、フロント部が自重で垂れ下がったり（ヒートサグ）、変形を生じるなどの問題を発生することがあった。
【０００４】
そこで、これらの問題を解決するために、無機質のガラス繊維とプラスチックの複合材料をベースとした自動車内装材も使用されている。しかし、この複合材料では、耐熱性という品質は維持できるが、軽量化が図れない上に、ガラス繊維のためにリサイクル性が悪く、またコスト高になるといった問題がある。
【０００５】
そこで、軽重で耐熱性のある変性ポリフェニレンエーテル系樹脂（以下、「変性ＰＰＥ系樹脂」と記す。）発泡層の両面に、変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層を積層した発泡積層シートを用いた自動車天井材用発泡積層シートが提案されている（実開平４−１１１６２号公報）。この変性ＰＰＥ系樹脂を用いた自動車天井材用発泡積層シートは、耐熱性に優れ、且つ軽量であるため、高温下での変形や自重による垂れ下がりを改善することができるとされている。
【０００６】
一方、近年自動車の耐熱性、軽量性、コストに対する要求は更に厳しくなっているため、この市場要求に対応する更なる改善が必要である。例えば、自動車天井材の場合、フロント部は太陽光が当たるため１００℃前後まで温度が上がるため変形量が大きくなるという問題が発生している。一方、上記変性ＰＰＥ系樹脂発泡積層シートは、好適な条件下で２次成形が行われないと、成形体に残留応力が発生し、高温（例えば８０℃以上）の雰囲気中に長時間さらされたときに穏やかに残留応力が緩和され、その結果、屈曲形状を有する部分や２次成形時の延伸率が大きい部分（例えばフロント部）が変形し、使用に耐えなくなるという問題を含んでいる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の如き実情に鑑み、優れた断熱性、耐熱性、軽量性を有する自動車内装材用発泡積層シートおよび自動車内装材、特には自動車天井材として好適な成形体を、安価に、且つ容易に製造する方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記の如き実状に鑑み、優れた耐熱性、軽量性を有し、しかも安価で、且つ容易に製造可能な自動車内装材を提供するために、変性ＰＰＥ系樹脂を使用した自動車内装材の非発泡層構成とその配置と耐熱性との関係について鋭意検討を行った結果、優れた耐熱性、軽量性を有する自動車内装材を得た。それは、耐熱性の高い変性ＰＰＥ系樹脂を発泡層に用いて発泡シートの耐熱性を確保する一方、発泡層両面に設けられる２つの非発泡層のうちの車外側の非発泡層を発泡層より耐熱性の低い樹脂を用いて形成するのである。これにより、成形時の非発泡層の車外側、車内側の残留歪みのバランスをとり、軽量で、従来にない耐熱性の高い、良好な寸法安定性、成形性、耐衝撃性、遮音性、断熱性、コスト競争力を有する変性ＰＰＥ系樹脂の自動車天井材を製造できることが分かった。更に、車内側の非発泡層にゴム成分を含まない樹脂を使用して該車内側非発泡層の耐熱剛性を上げれば、耐熱性がより向上することが分かり、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明に係る自動車内装材は、変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）からなる発泡層の片面に変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層を、他方の面に耐衝撃性改良剤を含有したポリスチレン系樹脂（以下、「ＰＳ系樹脂」と記す。）(III)からなる非発泡層を形成してなる発泡積層シートからなり、変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層が車内側に位置することを特徴とする自動車内装材（請求項１）、変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層がゴム成分を含まない請求項１記載の自動車内装材（請求項２）、発泡層の変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）中のフェニレンエーテル成分（以下、「ＰｈＥ成分」と記す。）の含有量が３５重量％〜７５重量％、スチレン系成分（以下、「Ｓｔ系成分」と記す。）の含有量が２５重量％以上６５重量％未満である請求項１または２記載の自動車内装材（請求項３）、ＰＳ系樹脂(III)がハイインパクトポリスチレン（以下、「ＨＩＰＳ」と記す。）である請求項１、２、または３記載の自動車内装材（請求項４）、発泡積層シートの１次発泡層が、厚みが１〜５ｍｍ、発泡倍率が３〜２０倍、セル径が０．０５〜０．９ｍｍ、独立気泡率が７０％以上の変性ＰＰＥ系樹脂発泡シートである請求項１〜４のいずれかに記載の自動車内装材用（請求項５）、非発泡層の厚みが５０〜３００μｍである請求項１〜５のいずれかに記載の自動車内装材（請求項６）、である。
【００１０】
また、本発明に係る自動車内装材用発泡積層シートは、変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）からなる発泡層の片面に変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層を、他方の片面にＰＳ系樹脂(III)からなる非発泡層を形成してなり、変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層の表面にホットメルト接着剤からなる層を形成してなることを特徴とする自動車内装材用発泡積層シート（請求項７）、変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層がゴム成分を含まない請求項７記載の自動車内装材用発泡積層シート（請求項８）、発泡層の変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）中のＰｈＥ成分の含有量が３５重量％〜７５重量％、Ｓｔ系成分の含有量が２５重量％〜６５重量％である請求項７または８記載の自動車内装材用発泡積層シート（請求項９）、ＰＳ系樹脂(III)がＨＩＰＳである請求項７、８、または９記載の自動車内装材用発泡積層シート（請求項１０）、１次発泡層が、厚みが１〜５ｍｍ、発泡倍率が３〜２０倍、セル径が０．０５〜０．９ｍｍ、独立気泡率が７０％以上の変性ＰＰＥ系樹脂発泡シートである請求項７〜１０のいずれかに記載の自動車内装材用発泡積層シート（請求項１１）、非発泡層の厚みが５０〜３００μｍである請求項７〜１１のいずれかに記載の自動車内装材用発泡積層シート（請求項１２）、である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の自動車内装材用発泡積層シートから成形した自動車内装材は、変性ＰＰＥ系樹脂発泡層（１次発泡層）の片面にＰＳ系樹脂非発泡層を、もう一方の面に変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層を積層してなる発泡積層シートを２次発泡させ、変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層が車内側になるように成形して得られた成形体であり、特に自動車天井材に好適である。
図１で示すように、自動車天井材２は、自動車の屋根１の内側に取り付けられる。更に、本発明では、変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層を車内側（下側）に配置している。
【００１２】
前記変性ＰＰＥ系樹脂発泡層は、自動車内装材の基体となる層であり、この層が変性ＰＰＥ系樹脂から形成されているため、耐熱性および成形性が良好で、耐熱性良好な２次発泡積層シートが容易に成形可能となり、また、この層が発泡層であるため、軽量で、遮音性、断熱性に優れ、また密度が低いため使用樹脂量が少量で済むためコスト競争力を有するものとなる。
【００１３】
変性ＰＰＥ系樹脂発泡層を形成する変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）としては、ＰＰＥ系樹脂とＰＳ系樹脂との混合樹脂、ＰＰＥ系樹脂にＳｔ系単量体を重合させたグラフト、ブロックなどの共重合体（以下、「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」と記す。）などが挙げられ、下記のような混合形態がある。
（イ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＳ系樹脂」
（ロ）「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」
（ハ）「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」＋「ＰＳ系樹脂」
（ニ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」
（ホ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」＋「ＰＳ系樹脂」
これらのうちでは、ＰＰＥ系樹脂とＰＳ系樹脂との混合樹脂（イ）が、製造が容易であるなどの点から好ましい。
【００１４】
発泡層を形成する変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）中のＰｈＥ成分の含有量としては、通常３５重量％〜７５重量％、好ましくは３５重量％〜６０重量％、Ｓｔ系成分の含有量が２５重量％〜６５重量％、好ましくは４０重量％〜６５重量％である。ＰｈＥ成分の割合が小さすぎると、耐熱性が劣る傾向があり、ＰｈＥ成分の割合が大きすぎると加熱流動時の粘度が上昇し、発泡成形が困難になる場合がある。
【００１５】
前記ＰＰＥ系樹脂としては例えば、ポリ（２，６−ジメチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−エチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２，６−ジエチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２，６−ジエチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−ｎ−プロピルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−ｎ−ブチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−クロルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−ブロムフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−エチル−６−クロルフェニレン−１，４−エーテル）などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。これらのうちではポリ（２，６−ジメチルフェニレン一１，４−エーテル）が、原料の汎用性、コストの点から好ましい。また、難燃性を付与したい場合はハロゲン系元素が含まれるポリ（２−メチル−６−クロルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−ブロムフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−エチル−６−クロルフェニレン−１，４−エーテル）などが好ましい。
【００１６】
ＰＰＥ系樹脂と混合樹脂を形成するＰＳ系樹脂は、スチレンまたはその誘導体、例えばα−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、モノクロルスチレン、ジクロルスチレン、ｐ−メチルスチレン、エチルスチレンなどを主成分とする樹脂である。したがって、ＰＳ系樹脂はスチレンまたはスチレン誘導体だけからなる単独重合体に限らず他の単量体との共重合体でもよい。また、例えばＨＩＰＳのように、スチレンまたはスチレン誘導体を重合させる際に、合成ゴムまたはゴムラテックスを添加して重合させたものでもよい。
【００１７】
前記ＰＰＥ系樹脂と混合樹脂を形成するＰＳ系樹脂の製造に使用され得る、スチレンまたはその誘導体と共重合可能な他の単量体としては、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、無水マレイン酸、イタコン酸などが挙げられ、これらは単独で用いてもよく、２種以上を組合わせて用いてもよい。
【００１８】
前記ＰＳ系樹脂の具体例としては、ポリスチレン、スチレン−α−メチルスチレンの共重合体、ＨＩＰＳで代表されるスチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体などが挙げられる。このうちでは、ポリスチレンが、その汎用性、コストの面から好ましい。
【００１９】
また、前記ＰＰＥ系樹脂に重合、好ましくはグラフト重合させるＳｔ系単量体の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、モノクロルスチレン、ジクロルスチレン、ｐ−メチルスチレン、エチルスチレンなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上組み合わせてもよい。これらのうちでは、スチレンが、その汎用性、コストの点から好ましい。
【００２０】
前記ＰＰＥ系樹脂にＳｔ系単量体を重合させる際に、Ｓｔ系単量体が主成分（６０重量％以上）になる範囲で、Ｓｔ系単量体と共重合可能な他の単量体、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、無水マレイン酸、イタコン酸などの１種または２種以上を含有させてもよい。
【００２１】
前記ＰＰＥ系樹脂にＳｔ系単量体を重合させたグラフト共重合体は、従来周知の方法、例えば特公昭５２−３０９９１号公報、特公昭５２−３８５９６号公報などに開示されている、ＰＰＥ系樹脂にラジカル開始剤およびＳｔ系単量体を加え、無水の状態で、有機溶媒の存在下または不存在下１３０〜２００℃の温度範囲で攪拌しながらＳｔ系単量体を重合する方法により製造される。
【００２２】
前記ＰＰＥ系樹脂に混合されるＰＳ系樹脂、およびＰＰＥ系樹脂に重合させるＳｔ系単量体の割合としては、ＰＰＥ系樹脂３５重量％〜７５重量％、更には３５重量％〜６０重量％、特には３８重量％〜５８重量％に対して、ＰＳ系樹脂またはＳｔ系単量体が、２５重量％〜６５重量％、更には４０重重重量％〜６５重量％、特には４２重量％〜６２重量％が好ましい。ＰＰＥ系樹脂の混合割合が小さいときは耐熱性が劣る傾向にあり、ＰＰＥ系樹脂の混合割合が大きいときは加熱流動時の粘度が上昇し発泡成形が困難になる場合がある。
【００２３】
前記の如き変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）を基材樹脂とする変性ＰＰＥ系樹脂発泡層の１次発泡層としては、厚みが１〜５ｍｍ、更には１．５〜３．５ｍｍ、発泡倍率としては３〜２０倍、更には５〜１５倍、セル径が０．０５〜０．９ｍｍ、更には０．１〜０．７ｍｍ、独立気泡率が７０％以上、更には８０％以上であるのが好ましい。また、１次発泡層中の残存揮発成分の量は発泡層全重量に対して１〜５重量％、更には２〜４重量％が好ましい。なお、残存揮発成分の量は、ガスクロマトグラフィーにより測定しても良いが、通常、発泡層サンプルを変性ＰＰＥ系樹脂が軟化しはじめる温度以上で分解温度以下に加熱して揮発成分を充分揮発させて、加熱前後の重量差により測定する。
【００２４】
前記１次発泡層の厚さが１ｍｍ未満の場合、強度および断熱性に劣り自動車内装材用発泡積層シートとして適当でない場合がある。一方、５ｍｍを越える場合、成形加熱時に熱が発泡層の厚み方向の中心部まで伝わり難く、そのため充分な加熱が行なえず、成形性が悪くなる場合がある。また、充分な加熱を行うべく加熱時間を長くすると、発泡層表面のセルの破泡などが生じ、製品として許容できるものが得られ難くなる場合がある。また、１次発泡倍率が３倍未満の場合、柔軟性に劣り、曲げなどによる破損が生じ易く、また軽量化の効果が少ない。２０倍を越える場合は強度が低下し、中心部まで加熱し難いことにより成形性が低下する傾向がある。更に、セル径が０．０５ｍｍ未満では、充分な強度が得られ難く、０．９ｍｍを越えると、断熱性に劣る傾向がある。また、独立気泡率が７０％未満では、断熱性、剛性に劣るとともに成形加熱によっても目的とする２次発泡倍率が得難くなり、成形性に劣る傾向がある。また、残存揮発成分が１重量％を下回ると２次発泡倍率が低くなりすぎ良好に成形できない場合があり、５重量％を越えると非発泡層との間に空気だまりが発生したり、経時による寸法安定性が悪くなる場合がある。
【００２５】
本発明において使用される発泡層の基材樹脂である変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）には、必要に応じて気泡調整剤、耐衝撃性改良剤、滑剤、酸化防止剤、静電防止剤、顔料、安定剤、臭気低減剤などを添加してもよい。
【００２６】
次に、非発泡層に使用される変性ＰＰＥ系樹脂(II)は、前記発泡層を形成する変性ＰＰＥ樹脂（Ｉ）と同じものが挙げられ、下記のような混合形態がある。
（イ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＳ系樹脂」
（ロ）「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」
（ハ）「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」＋「ＰＳ系樹脂」
（ニ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」
（ホ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」＋「ＰＳ系樹脂」
これらのうちでは、ＰＰＥ系樹脂とＰＳ系樹脂との混合樹脂（イ）が、製造が容易であるなどの点から好ましい。
【００２７】
変性ＰＰＥ系樹脂(II)中のＰｈＥ成分の含有量は、１重量％〜７０重量％、好ましくは５重量％〜５８重量％、Ｓｔ系成分の含有量は２５重量％〜６５重量％、好ましくは４０重量％〜６５重量％である。
【００２８】
変性ＰＰＥ系樹脂(II)中のＰＰＥ系樹脂の具体例、好ましいもの、ＰＳ系樹脂の具体例、好ましいもの、ＰＳ系単量体の具体例、好ましいもの、更には、ＰＰＥ系樹脂やＰＳ系樹脂やＳｔ系単量体の重合可能な単量体の具体例、使用量、使用する理由などは、前記発泡層の基材樹脂である変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）の場合と同様であるが、ＰＳ系樹脂としてはゴム成分を含まないポリスチレン、スチレン−α−メチルスチレンの共重合体などがより好ましい。変性ＰＰＥ系樹脂中のＰｈＥ成分の割合が小さすぎると、耐熱性が劣る傾向があり、ＰｈＥ成分の割合が大きすぎる加熱流動時の粘度が上昇し、押出加工が困難になる場合がある。
【００２９】
また、非発泡層に使用されるＰＳ系樹脂(III) は、スチレンまたはその誘導体、例えばα−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、モノクロルスチレン、ジクロルスチレン、ｐ−メチルスチレン、エチルスチレンなどを主成分（６０重量％以上、好ましくは７０重量％以上）とする樹脂である。したがって、ＰＳ系樹脂はスチレンまたはスチレン誘導体だけからなる単独重合体に限らず、他の単量体との共重合体であってもよい。また、例えばＨＩＰＳのように、スチレンまたはスチレン誘導体を重合させる際に、合成ゴムまたはゴムラチックスを添加して重合させたものでもよい。
【００３０】
前記ＰＳ系樹脂の製造に使用され得るスチレンまたはその誘導体と共重合可能な他の単量体としては、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレートなどが挙げられ、これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。前記ＰＳ系樹脂の具体例としては、例えば、ポリスチレン、スチレン−α−メチルスチレンの共重合体、ＨＩＰＳで代表されるスチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体などが挙げられる。このうちでは、ポリスチレン、ＨＩＰＳがその汎用性、コストの面から好ましい。耐熱のより高いＰＳ系樹脂としては、スチレンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体が挙げられ、例えばスチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−イタコン酸共重合体がある。
【００３１】
前記ＰＳ系樹脂は単独で用いても良く、２種類以上を組み合わせても良い。また、他の熱可塑性樹脂とブレンドしても良い。
【００３２】
本発明者らの研究によれば、得られた成形体の非発泡層に残留応力が存在する場合、高温下（例えば８０℃以上）にさらされると、その残留応力が緩和される結果、成形体に変形が生じ、例えば、自動車天井材の場合には、フロント部やリア部で変形が発生する。この変形の防止策として、本発明では、耐熱性の高い変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層を車内側に配置して高温剛性を上げ、かつ、高温下において応力緩和が生じ、その緩和による力がフロント部やリア部の変形を抑制する方向に働くように車外側に耐熱性の低いＰＳ系樹脂(III) を非発泡層として用い、これにより残留歪みのバランスをとることによって、耐熱性に優れた自動車内装材が得られる。また、車内側の非発泡層を形成する変性ＰＰＥ系樹脂(II)にゴム成分を入れないことにより、その剛性が上がり、耐熱性が向上する。
【００３３】
また、非発泡層に使用する変性ＰＰＥ系樹脂(II)、ＰＳ系樹脂(III) と発泡層に使用する変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）とは接着性が高く、この点でも良好である。
【００３４】
本発明における発泡積層シートにおいて、発泡層に積層される非発泡層の厚みは５０〜３００μｍ、更には７５〜２００μｍが好ましい。該非発泡層の厚さが５０μｍより薄い場合には、強度、剛性、耐熱性などが劣り、３００μｍより厚い場合には成形性が劣る傾向にある。
【００３５】
前記非発泡層を形成する場合、必要に応じて、耐衝撃性改良剤、充填剤、滑剤、酸化防止剤、静電防止剤、顔料、安定剤、臭気低減剤などを単独で、または２種以上を組み合わせて添加してもよい。
【００３６】
前記耐衝撃性改良剤としては、基材樹脂に混合することによってその効果を発揮するものや、基材樹脂に重合させることによってその効果を発揮するものであれば特に限定なく使用し得る。例えばＨＩＰＳなどは、非発泡層として単独で、またはＰＳ系樹脂に混合して使用される。耐衝撃性改良剤の使用量は、非発泡層を形成する樹脂に対して２〜２５重量％、より好ましくは５〜２０重量％である。使用量が２重量％未満では使用した効果が充分に発現されず、２５重量％を越えると耐熱性や剛性に劣る傾向にある。
【００３７】
耐衝撃性改良剤としては、天然ゴム、合成ゴムのようなゴムや、ゴム粒子のまわりにスチレン、メチルメタクリレートなどの炭素−炭素二重結合をもつ単量体をグラフト重合させたものなどが好適に使用される。前記ゴムの具体例としては、例えばスチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、エチレン−プロピレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、多硫化ゴム、水素化ニトリルゴム、ポリエーテル系特殊ゴム、フッ素ゴム、四フッ化エチレン−プロピレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、プロピレンオキサイドゴム、エチレン−アクリルゴム、液状ゴム、ノルボルネンゴム、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、１，２−ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマー、ＭＢＳ樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙けられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらのうちでは、変性ＰＰＥ系樹脂、ＰＳ系樹脂との相溶性のよさ、汎用性などの点からスチレン−ブタジエンゴムおよび水添スチレン−ブタジエンゴムが好ましい。
【００３８】
前記充填剤は、強度、剛性、寸法安定性などの向上のために使用される成分であり、使用される充填剤には特に制限はない。充填剤の具体例としては、タルク、（ケイ酸マグネシウム）、炭酸カルシウム、マイカ、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、シリカ、クレー、カオリン、ホワイトカーボン、水酸化マグネシウム、カーボンブラック、ゼオライト、モリブデンなどが挙げられる。これらのうちでは特にタルク、炭酸カルシウム、マイカが好ましい。
【００３９】
充填剤の添加量は、非発泡層を形成する樹脂１００部（重量部、以下同様）に対して１〜５０部、好ましくは５〜４０部である。この添加量が１部未満の場合、充填剤（無機物）を充填した明確な効果が得られず、５０部を越えて添加すると、樹脂組成物の粘度が増加し、押出機に大きな負荷がかかるため好ましくなく、また、非発泡層の衝撃強度の低下が著しくなる。
【００４０】
更に、前記１次発泡積層シートの変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層の表面には、ホットメルト接着剤からなる層が形成される。ホットメルト接着剤は、自動車内装材が表皮を有する場合、表皮を成形体に接着するのに用いられる。このホットメルト接着剤層を予め形成することにより、加熱時のホットメルト接着剤の収縮によるホットメルト接着剤層の穴あき、非発泡層とホットメルト接着剤の間の空気だまりなどによる表皮材の接着不良を防止することができる。また、予め１次発泡積層シートにホットメルト接着剤を積層することにより、成形時におけるホットメルトフィルムなどの仮止め工程が省略され、コストダウンになる。
【００４１】
前記の１次発泡シートを加熱２次発泡させる際には、１次発泡シート（発泡倍率：３〜２０倍、好ましくは５〜１５倍、厚さ：１〜５ｍｍ、好ましくは、１．５〜３．５ｍｍ）に対して、通常１．２〜４倍に２次発泡させるが、更には１．５〜３倍に２次発泡させるのが好ましい（この結果、２次発泡後の発泡倍率は、３．６〜８０倍、好ましくは７．５〜４５倍、特に好ましくは１０〜４０倍、厚さは、１．２〜２０．０ｍｍ、好ましくは２．２５〜１０．５ｍｍ、特に好ましくは３．０〜７．０ｍｍとなる）。
【００４２】
前記の如き１次発泡積層シートから得られる成形体の厚みは、好ましくは２．０〜１０ｍｍ、より好ましくは３．０〜８ｍｍ、１次発泡積層シートに対する発泡倍率は、好ましくは１．２〜４倍、より好ましくは１．５〜３倍、平均セル径は、好ましくは０．０６〜２．０ｍｍ、より好ましくは、０．０７５〜０．９ｍｍ、独立気泡率は、好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上である。
【００４３】
成形体の厚さが２．０ｍｍ未満では強度及び耐熱性に劣り、自動車内装材として使用に適さない場合がある。一方、１０ｍｍを超えると、必要以上に嵩高くなり車内が狭くなる。また、発泡倍率が１．２倍末満では柔軟性に劣り、曲げなどによる破損が生じやすい。一方、４倍を超えると強度が低下する傾向がある。更に、平均セル径が０．０６ｍｍ未満では充分な強度が得られ難く、２．０ｍｍより大きいと断熱性に劣る傾向がある。更に、独立気泡率が６０％未満では剛性が劣ることがある。
【００４４】
前記表皮材の具体例としては、従来の自動車内装材として用いられるものが使用できる。例えば、織布や不織布を配するが、これらには、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリアミド（ナイロン）、ポリアクリロニトリル、モダアクリル（例えば、鐘淵化学工業株式会社製「カネカロン（登録商標）」）などの合成樹脂や羊毛、木綿などの天然素材を使用したものや、それらを適宜組み合わせたものが使われる。このような表皮材に、必要に応じて、更にウレタンフォームや、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンフォームからなる発泡層を単層または複層で積層したものが使用できる。
【００４５】
次に、本発明の自動車内装材の製造法について説明する。
【００４６】
本発明において使用される変性ＰＰＥ系樹脂発泡層（１次発泡層）は、ＰＰＥ系樹脂とＰＳ系樹脂との混合樹脂またはＰＰＥ系樹脂にＳｔ系単量体をグラフト共重合させた共重合体などに、要すれば各種の添加剤を加えたものを押出機により１５０℃〜４００℃で溶融・混練し、ついで１５０〜４００℃、３〜５０ＭＰａの高温高圧下で樹脂１００部に対して発泡剤１〜１５部を圧入し、発泡最適温度（１５０〜３００℃）に調節して、サーキュラーダイなどを使い低圧帯（通常は大気中）に押し出したのち、マンドレルなどに接触させて、例えば０．５〜４０ｍ／分の速度で引き取りながらシート状に成形し、カット後、巻き取るなどの方法により製造することができる。
【００４７】
前記変性ＰＰＥ系樹脂発泡層を製造する際に使用される発泡剤としては、ブタン、プロパン、ペンタン、塩化メチル、ジクロロメタン、クロロフロロメタン、ジクロロエタン、ジクロロジフロロエタンなどの炭化水素系発泡剤、ハロゲン化炭化水素系発泡剤などが挙げられる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用しても良い。なかでも炭化水素系発泡剤が、汎用性、コストの面から好ましい。
【００４８】
前記１次発泡層に熱可塑性樹脂非発泡層を積層する方法としては、予めフィルム状に成形した樹脂を、発泡成形され供給される１次発泡層の上面および下面に熱ロールなどにより接着する方法、多層押出金型を用いて行う共押出積層方法などが挙げられるが、予め発泡成形して供給される１次発泡層の上面および下面に押出機から供給した非発泡層用樹脂組成物を層状に積層して可塑状態にある非発泡層を冷却ローラーなどによって固着する方法が好ましい。なかでも、１次発泡層の押出発泡シート成形と非発泡層の押出をインラインで行って積層する方法が製造工程が、簡略化できる点で好ましい。
【００４９】
得られた１次発泡積層シートから自動車内装材を成形する方法としては、上下にヒーターを持つ加熱炉の中央に１次発泡積層シートをクランプして導き、成形に適した温度、例えば１２０〜２００℃に加熱して２次発泡させたのち、温度調節した金型にて真空成形、圧空成形する。真空成形、圧空成形の例としては、プラグ成形、フリードローイング成形、プラグ・アンド・リッジ成形、リッジ成形、マッチド・モールド成形、ストレート成形、ドレープ成形、リバースドロー成形、エアスリッブ成形、プラグアシスト成形、プラグアシストリバースドロ一成形などの方法が挙げられる。このうち、プラグ成形、マッチド・モールド成形など、自動車内側（凸）金型、自動車外側（凹）金型の両方の金型からなり、それぞれの温調が可能な金型を使用するのが望ましい。
【００５０】
前記成形においては、加熱によって発泡積層シートの表面にケロイド状態が発生する前の状態で成形するのが好ましい。本発明者の研究によれば、成形加熱時に表面にケロイド状態が発生した状態で成形を行うと、独立気泡率が低くなり、成形体の剛性が低下することが分かっている。ケロイド状態は発泡層の破泡により生ずるものであり、そのため独立気泡率の低下が生じるためである。
【００５１】
また、１次発泡積層シートを所定のクリアランスを有する金型で２次発泡させる場合、２次発泡積層シートの厚さＴが２次発泡時の発泡積層シートのフリーの厚さｔに対して０．５ｔ≦Ｔを満足するように２次発泡させ、成形するのが望ましい。成形体の発泡層の厚さＴが０．５ｔよりも小さい場合には、成形体の発泡層に大きな残留歪みが残り耐熱性が劣る。
【００５２】
このようにして、本発明の自動車内装材が製造されるが、成形された２次発泡積層シートである自動車内装材が表皮を有する場合には、予め表皮材に接着剤をつけてあるものを１次発泡積層シートに熱ロールなどを用いて接着する方法、接着剤を１次発泡積層シートにバインダーラミネーション法で積層したり、予めフィルム状に成形された接着剤を熱ラミネーション法などにより積層した発泡積層シートに表皮材を熱ロールなどを用いて接着する方法、１次発泡積層シートに表皮材を仮止めし、加熱成型時に成形と接着を同時に行う方法、接着剤を１次発泡積層シートに積層する際に表皮材を同時に接着する方法などが挙げられる。
【００５３】
前記接着剤としては、熱可塑性接着剤、ホットメルト接着剤、ゴム系接着剤、熱硬化性接着剤、モノマー反応型接着剤、無機系接着剤、天然物接着剤などが挙げられるが、接着が容易な点でホットメルト接着剤が好適である。
【００５４】
前記ホットメルト接着剤としては、ポリオレフィン系、変性ポリオレフィン系、ポリウレタン系、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂系、ポリアミド系、ポリエステル系、熱可塑性ゴム系、スチレン−ブタンジエン共重合体系、スチレン−イソプレン共重合体系などの樹脂を成分とするものが挙げられる。
【００５５】
前記の如き本発明の自動車内装材は、変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）発泡層の車内側に変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層を、車外側にＰＳ系樹脂(III) からなる非発泡層を配置することにより、耐熱性がよく、且つ軽量な自動車内装材を得ることができる。
【００５６】
【実施例】
以下に本発明の実施例について説明する。なお、本発明はこれらにより何ら制限を受けるものではない。
【００５７】
実施例、比較例に用いた樹脂、および材料を表１に示す。
【００５８】
【表１】
【００５９】
実施例および比較例で行った評価方法を以下に示す。
〔発泡層および成形体の厚さ〕
１次発泡シートまたは成形体の幅方向に２０カ所の厚さを測定し、その測定値の平均値を算出した。
〔発泡倍率〕
１次発泡シートの密度ｄｆをＪＩＳＫ７２２２に準じて測定し、変性ＰＰＥ系樹脂の密度ｄｐをＪＩＳＫ７１１２に準じて測定し、次式より求めた。
発泡倍率＝ｄｐ／ｄｆ
〔独立気泡率〕
ＡＳＴＭＤ−２８５９に準じて評価して求めた（マルチピクノメーター（ベックマン社製）を使用）。
〔セル径〕
発泡層の断面を光学顕微鏡で観察し、２０個のセル径を測定し、その測定値の平均値を算出した。
〔目付〕
１次発泡シートの押し出し方向に５カ所より、１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさの試験片を切り出し、それらの重量を測定したのち、平均値を算出した。
【００６０】
また、成形体の耐熱性試験として、以下の実装耐熱試験を行なった。
〔実装耐熱性試験方法〕
図２に示す成形した自動車天井材２（幅９３０ｍｍ×長さ１４２５ｍｍ）を自動車天井部（カットボディ）に装着し、サンバイサー、ルームミラー、ルームランプ、ガニッシュ、ビラーを介して実車と同等となるように固定した。また、フロント部分に測定点を６点、成形体の中心線と対称に１２０ｍｍ間隔で刻印した（図１中ａ〜ｆ）。尚、図中、３はアシストグリップ取付穴、４はサンバイサー取付穴、５はサンバイザー留め取付穴、６ルームミラー取付穴、７は室内灯取付穴である。フロント部の測定点付近に標線を設け、垂直方向の距離を測定した。次に１００±１℃に設定した恒温室に、天井材２を取り付けた自動車天井部を２４時間投入した後、フロント部に刻印された測定点の垂直方向の寸法変化量を測定し、ａ〜ｆの最小値を記録した。なお、垂直反り上がり方向をプラス（＋）、垂直垂れ下がり方向をマイナス（−）として測定した。
【００６１】
耐熱性の評価基準は以下の通りである。
○：垂直方向の変化量が−２．０ｍｍ以上。
×：垂直方向の変化量が−２．０ｍｍ未満。
【００６２】
（実施例１）
ＰＰＥ樹脂成分４０重量％、ＰＳ樹脂成分６０重量％となるように変性ＰＰＥ樹脂（Ａ）７２．７部とＰＳ樹脂（Ｂ）２７．３部とを混合した混合樹脂１００部に対してｉｓｏ−ブタンを主成分とする発泡剤（ｉｓｏ−ブタン／ｎ−ブタン＝８５／１５）３部、およびタルク０．３２部を押出機により混練し、樹脂温度１９８℃まで冷却し、サーキュラーダイスにより押出し、８ｍ／分の速さの引き取りロールを介して巻取りロールにロール状に巻き取り、１次厚み２．６ｍｍ、１次発泡倍率１１倍、独立気泡率８５％、セル径０．１９ｍｍ、目付け２４０ｇ／ｍ2 の発泡シートを得た。得られた発泡シートを繰り出し、ＨＩＰＳ（Ｃ）８３．３部に耐衝撃性改良剤（Ｄ）１６．７重量％（全ゴム成分１５重量％）を溶融・混練し、Ｔダイを用いて樹脂温度２４５℃で押出し、発泡シートの片面に厚み１２０μｍのＰＳ系樹脂非発泡層を形成し、巻き取りロールにロール状に巻き取った。更に、得られたシートを繰り出し、ＰＰＥ系樹脂成分３０重量％、ＰＳ系樹脂成分６４重量％、ゴム成分６重量％になるように、ＰＰＥ樹脂（Ａ）５４．５部、ＰＳ樹脂（Ｂ）３５．５部、耐衝撃性改良剤（Ｃ）１０部を溶融、混練し、Ｔダイを用いて樹脂温度２７８℃で押出し、シートの発泡層面に厚み１２０μｍの変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層を形成し、両面に非発泡層を有する発泡積層シートを得た。この発泡積層シートを繰り出し、同時に変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層側にホットメルトフィルム（Ｅ）を繰り出し、１０ｍ／分の速さの１２０℃に調温された熱ロールを介して巻き取り、変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層の表面にホットメルト接着剤を積層した１次発泡積層シートを得た。この１次発泡積層シートのホットメルトフィルム面に表皮材（Ｆ）を仮止めし、その四方をクランプしてオーブンに入れ、発泡積層シート表面温度が１３５℃となるように６０秒加熱した後、変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層が車内側になるように配置した金型にて、金型クリアランス４．０ｍｍでプラグ成形を行い、トリミング、パンチング加工を施し、良好な自動車天井材を得た。
【００６３】
（実施例２）
変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層の基材樹脂を、ＰＰＥ系樹脂成分３０重重％、ＰＳ系樹脂成分７０重量％になるように、ＰＰＥ樹脂（Ａ）５４．５部、ＰＳ樹脂（Ｂ）４５．５部とした以外は実施例１と同様の方法にて自動車天井材を得た。
【００６４】
（実施例３）
ＰＰＥ樹脂（Ａ）１００部に対してｉｓｏ−ブタンを主成分とする発泡剤（ｉｓｏ−ブタン／ｎ−ブタン＝８５／１５）３部およびタルク０．３２部を押出機により混練し、樹脂温度２０５℃まで冷却し、サーキュラーダイスにより押出し、８ｍ／分の速さの引き取りロールを介して巻取りロールにロール状に巻き取り、１次厚み２．３ｍｍ、１次発泡倍率１０倍、独立気泡率８７％、セル径０．１７ｍｍ、目付け２４０ｇ／ｍ2 の発泡シートを得た。得られた発泡シートを繰り出し、ＨＩＰＳ（Ｃ）８３．３部に耐衝撃性改良剤（Ｄ）１６．７部（全ゴム成分１５重量％）を溶融、混練し、Ｔダイを用いて樹脂温度２４５℃で押出し、発泡層の片面に厚み１２０μｍのＰＳ系樹脂非発泡層を形成し、巻き取りロールにロール状に巻き取った。更に、このシートを繰り出し、ＰＰＥ系樹脂成分４０重量％、ＰＳ系樹脂成分５４重量％、ゴム成分６重量％になるように、ＰＰＥ樹脂（Ａ）７２．７部、ＰＳ樹脂（Ｂ）１７．３部、耐衝撃性改良剤（Ｃ）１０部を溶融、混練し、Ｔダイを−用いて樹脂温度２８８℃で押出し、シートの発泡層面に厚み１２０μｍの変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層を形成し、両面に非発泡層を有する発泡積層シートを得た。そして、実施例１と同様の方法にて良好な自動車天井材を得た。
【００６５】
（比較例１）
実施例１と同様にして１次発泡シートを得た。得られた１次発泡シートを繰り出し、ＨＩＰＳ（Ｃ）８３．３部に耐衝撃性改良剤（Ｄ）１６．７部（全ゴム成分１５重量％）を溶融、混練し、Ｔダイを用いて樹脂温度２４５℃で押出し、発泡層の片面に厚み１２０μｍのＰＳ系樹脂非発泡層を形成し、次いで同様にして他の面に厚み１２０μｍのＰＳ系樹脂非発泡層を形成し、両面に非発泡層を有する発泡積層シートを得た。そして、実施例１と同様の方法にてホットメルトフィルム（Ｅ）を積層し、プラグ成形を行い、良好な自動車天井材を得た。
【００６６】
（比較例２）
車外側の非発泡層を変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層とし、車内側のホットメルトフィルム積層面をＰＳ系樹脂非発泡層面とする以外は実施例１と同様にして良好な自動車天井材を得た。
【００６７】
上記実施例１〜３、比較例１〜２で得られた天井材について耐熱性を評価した。結果を表２に示す。
【００６８】
【表２】
【００６９】
表２の結果から、両面にＰＳ系樹脂非発泡層を形成した比較例１に比べて、片面に変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層を、他面にＰＳ系樹脂非発泡層を形成した実施例の場合、耐熱性試験によるフロント部の変形が小さく、耐熱性が優れていることがわかる。更に、実施例１と比較例２との比較から、変性ＰＰＥ系樹脂からなる非発泡層を車内側に配置することによって、耐熱性の向上が認められる。更に、実施例１、２より、車内側の変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層には、ゴム成分を含まないほうが耐熱性が優れていることが分かる。
【００７０】
【発明の効果】
本発明の自動車内装材、および自動車内装材用発泡積層シートは、耐熱性が改善されており、しかも成形性、寸法安定性、遮音性、耐衝撃性、断熱性などの特性が良好で、かつ軽重であり、しかも安価で容易に製造可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 自動車天井材を自動車に装着した状態を示す一部切欠断面図である。
【図２】 成形された自動車天井材の平面説明図である。
【符号の説明】
１ 自動車屋根、
２ 自動車天井材、
３ アシストグリップ取付穴、
４ サンバイサー取付穴、
５ サンバイザー留め取付穴、
６ ルームミラー取付穴、
７ 室内灯取付穴。
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車内装材、特に自動車天井材に関し、更に詳しくは、耐熱性、軽量性に優れた自動車内装材、特に自動車天井材、およびその製造に用いられる発泡積層シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車内装材として、熱可塑性樹脂発泡体を主体とする基材にウレタンフォームを積層したものや、スチレン−無水マレイン酸共重合体からなる発泡層の上下面にスチレン−無水マレイン酸共重合体の非発泡層を積層した積層シートを所望の形状に成形したものが広く用いられている。それらの自動車内装材は、軽量で断熱性が高く、成形加工性が優れているという特徴がある。
【０００３】
しかし、従来の自動車内装材、特に自動車天井材は、高温に長時間さらされると、耐熱性が不十分であるため、フロント部が自重で垂れ下がったり（ヒートサグ）、変形を生じるなどの問題を発生することがあった。
【０００４】
そこで、これらの問題を解決するために、無機質のガラス繊維とプラスチックの複合材料をベースとした自動車内装材も使用されている。しかし、この複合材料では、耐熱性という品質は維持できるが、軽量化が図れない上に、ガラス繊維のためにリサイクル性が悪く、またコスト高になるといった問題がある。
【０００５】
そこで、軽重で耐熱性のある変性ポリフェニレンエーテル系樹脂（以下、「変性ＰＰＥ系樹脂」と記す。）発泡層の両面に、変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層を積層した発泡積層シートを用いた自動車天井材用発泡積層シートが提案されている（実開平４−１１１６２号公報）。この変性ＰＰＥ系樹脂を用いた自動車天井材用発泡積層シートは、耐熱性に優れ、且つ軽量であるため、高温下での変形や自重による垂れ下がりを改善することができるとされている。
【０００６】
一方、近年自動車の耐熱性、軽量性、コストに対する要求は更に厳しくなっているため、この市場要求に対応する更なる改善が必要である。例えば、自動車天井材の場合、フロント部は太陽光が当たるため１００℃前後まで温度が上がるため変形量が大きくなるという問題が発生している。一方、上記変性ＰＰＥ系樹脂発泡積層シートは、好適な条件下で２次成形が行われないと、成形体に残留応力が発生し、高温（例えば８０℃以上）の雰囲気中に長時間さらされたときに穏やかに残留応力が緩和され、その結果、屈曲形状を有する部分や２次成形時の延伸率が大きい部分（例えばフロント部）が変形し、使用に耐えなくなるという問題を含んでいる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の如き実情に鑑み、優れた断熱性、耐熱性、軽量性を有する自動車内装材用発泡積層シートおよび自動車内装材、特には自動車天井材として好適な成形体を、安価に、且つ容易に製造する方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記の如き実状に鑑み、優れた耐熱性、軽量性を有し、しかも安価で、且つ容易に製造可能な自動車内装材を提供するために、変性ＰＰＥ系樹脂を使用した自動車内装材の非発泡層構成とその配置と耐熱性との関係について鋭意検討を行った結果、優れた耐熱性、軽量性を有する自動車内装材を得た。それは、耐熱性の高い変性ＰＰＥ系樹脂を発泡層に用いて発泡シートの耐熱性を確保する一方、発泡層両面に設けられる２つの非発泡層のうちの車外側の非発泡層を発泡層より耐熱性の低い樹脂を用いて形成するのである。これにより、成形時の非発泡層の車外側、車内側の残留歪みのバランスをとり、軽量で、従来にない耐熱性の高い、良好な寸法安定性、成形性、耐衝撃性、遮音性、断熱性、コスト競争力を有する変性ＰＰＥ系樹脂の自動車天井材を製造できることが分かった。更に、車内側の非発泡層にゴム成分を含まない樹脂を使用して該車内側非発泡層の耐熱剛性を上げれば、耐熱性がより向上することが分かり、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明に係る自動車内装材は、変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）からなる発泡層の片面に変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層を、他方の面に耐衝撃性改良剤を含有したポリスチレン系樹脂（以下、「ＰＳ系樹脂」と記す。）(III)からなる非発泡層を形成してなる発泡積層シートからなり、変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層が車内側に位置することを特徴とする自動車内装材（請求項１）、変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層がゴム成分を含まない請求項１記載の自動車内装材（請求項２）、発泡層の変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）中のフェニレンエーテル成分（以下、「ＰｈＥ成分」と記す。）の含有量が３５重量％〜７５重量％、スチレン系成分（以下、「Ｓｔ系成分」と記す。）の含有量が２５重量％以上６５重量％未満である請求項１または２記載の自動車内装材（請求項３）、ＰＳ系樹脂(III)がハイインパクトポリスチレン（以下、「ＨＩＰＳ」と記す。）である請求項１、２、または３記載の自動車内装材（請求項４）、発泡積層シートの１次発泡層が、厚みが１〜５ｍｍ、発泡倍率が３〜２０倍、セル径が０．０５〜０．９ｍｍ、独立気泡率が７０％以上の変性ＰＰＥ系樹脂発泡シートである請求項１〜４のいずれかに記載の自動車内装材用（請求項５）、非発泡層の厚みが５０〜３００μｍである請求項１〜５のいずれかに記載の自動車内装材（請求項６）、である。
【００１０】
また、本発明に係る自動車内装材用発泡積層シートは、変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）からなる発泡層の片面に変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層を、他方の片面にＰＳ系樹脂(III)からなる非発泡層を形成してなり、変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層の表面にホットメルト接着剤からなる層を形成してなることを特徴とする自動車内装材用発泡積層シート（請求項７）、変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層がゴム成分を含まない請求項７記載の自動車内装材用発泡積層シート（請求項８）、発泡層の変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）中のＰｈＥ成分の含有量が３５重量％〜７５重量％、Ｓｔ系成分の含有量が２５重量％〜６５重量％である請求項７または８記載の自動車内装材用発泡積層シート（請求項９）、ＰＳ系樹脂(III)がＨＩＰＳである請求項７、８、または９記載の自動車内装材用発泡積層シート（請求項１０）、１次発泡層が、厚みが１〜５ｍｍ、発泡倍率が３〜２０倍、セル径が０．０５〜０．９ｍｍ、独立気泡率が７０％以上の変性ＰＰＥ系樹脂発泡シートである請求項７〜１０のいずれかに記載の自動車内装材用発泡積層シート（請求項１１）、非発泡層の厚みが５０〜３００μｍである請求項７〜１１のいずれかに記載の自動車内装材用発泡積層シート（請求項１２）、である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の自動車内装材用発泡積層シートから成形した自動車内装材は、変性ＰＰＥ系樹脂発泡層（１次発泡層）の片面にＰＳ系樹脂非発泡層を、もう一方の面に変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層を積層してなる発泡積層シートを２次発泡させ、変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層が車内側になるように成形して得られた成形体であり、特に自動車天井材に好適である。
図１で示すように、自動車天井材２は、自動車の屋根１の内側に取り付けられる。更に、本発明では、変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層を車内側（下側）に配置している。
【００１２】
前記変性ＰＰＥ系樹脂発泡層は、自動車内装材の基体となる層であり、この層が変性ＰＰＥ系樹脂から形成されているため、耐熱性および成形性が良好で、耐熱性良好な２次発泡積層シートが容易に成形可能となり、また、この層が発泡層であるため、軽量で、遮音性、断熱性に優れ、また密度が低いため使用樹脂量が少量で済むためコスト競争力を有するものとなる。
【００１３】
変性ＰＰＥ系樹脂発泡層を形成する変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）としては、ＰＰＥ系樹脂とＰＳ系樹脂との混合樹脂、ＰＰＥ系樹脂にＳｔ系単量体を重合させたグラフト、ブロックなどの共重合体（以下、「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」と記す。）などが挙げられ、下記のような混合形態がある。
（イ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＳ系樹脂」
（ロ）「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」
（ハ）「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」＋「ＰＳ系樹脂」
（ニ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」
（ホ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」＋「ＰＳ系樹脂」
これらのうちでは、ＰＰＥ系樹脂とＰＳ系樹脂との混合樹脂（イ）が、製造が容易であるなどの点から好ましい。
【００１４】
発泡層を形成する変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）中のＰｈＥ成分の含有量としては、通常３５重量％〜７５重量％、好ましくは３５重量％〜６０重量％、Ｓｔ系成分の含有量が２５重量％〜６５重量％、好ましくは４０重量％〜６５重量％である。ＰｈＥ成分の割合が小さすぎると、耐熱性が劣る傾向があり、ＰｈＥ成分の割合が大きすぎると加熱流動時の粘度が上昇し、発泡成形が困難になる場合がある。
【００１５】
前記ＰＰＥ系樹脂としては例えば、ポリ（２，６−ジメチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−エチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２，６−ジエチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２，６−ジエチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−ｎ−プロピルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−ｎ−ブチルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−クロルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−ブロムフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−エチル−６−クロルフェニレン−１，４−エーテル）などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。これらのうちではポリ（２，６−ジメチルフェニレン一１，４−エーテル）が、原料の汎用性、コストの点から好ましい。また、難燃性を付与したい場合はハロゲン系元素が含まれるポリ（２−メチル−６−クロルフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−メチル−６−ブロムフェニレン−１，４−エーテル）、ポリ（２−エチル−６−クロルフェニレン−１，４−エーテル）などが好ましい。
【００１６】
ＰＰＥ系樹脂と混合樹脂を形成するＰＳ系樹脂は、スチレンまたはその誘導体、例えばα−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、モノクロルスチレン、ジクロルスチレン、ｐ−メチルスチレン、エチルスチレンなどを主成分とする樹脂である。したがって、ＰＳ系樹脂はスチレンまたはスチレン誘導体だけからなる単独重合体に限らず他の単量体との共重合体でもよい。また、例えばＨＩＰＳのように、スチレンまたはスチレン誘導体を重合させる際に、合成ゴムまたはゴムラテックスを添加して重合させたものでもよい。
【００１７】
前記ＰＰＥ系樹脂と混合樹脂を形成するＰＳ系樹脂の製造に使用され得る、スチレンまたはその誘導体と共重合可能な他の単量体としては、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、無水マレイン酸、イタコン酸などが挙げられ、これらは単独で用いてもよく、２種以上を組合わせて用いてもよい。
【００１８】
前記ＰＳ系樹脂の具体例としては、ポリスチレン、スチレン−α−メチルスチレンの共重合体、ＨＩＰＳで代表されるスチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体などが挙げられる。このうちでは、ポリスチレンが、その汎用性、コストの面から好ましい。
【００１９】
また、前記ＰＰＥ系樹脂に重合、好ましくはグラフト重合させるＳｔ系単量体の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、モノクロルスチレン、ジクロルスチレン、ｐ−メチルスチレン、エチルスチレンなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上組み合わせてもよい。これらのうちでは、スチレンが、その汎用性、コストの点から好ましい。
【００２０】
前記ＰＰＥ系樹脂にＳｔ系単量体を重合させる際に、Ｓｔ系単量体が主成分（６０重量％以上）になる範囲で、Ｓｔ系単量体と共重合可能な他の単量体、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、無水マレイン酸、イタコン酸などの１種または２種以上を含有させてもよい。
【００２１】
前記ＰＰＥ系樹脂にＳｔ系単量体を重合させたグラフト共重合体は、従来周知の方法、例えば特公昭５２−３０９９１号公報、特公昭５２−３８５９６号公報などに開示されている、ＰＰＥ系樹脂にラジカル開始剤およびＳｔ系単量体を加え、無水の状態で、有機溶媒の存在下または不存在下１３０〜２００℃の温度範囲で攪拌しながらＳｔ系単量体を重合する方法により製造される。
【００２２】
前記ＰＰＥ系樹脂に混合されるＰＳ系樹脂、およびＰＰＥ系樹脂に重合させるＳｔ系単量体の割合としては、ＰＰＥ系樹脂３５重量％〜７５重量％、更には３５重量％〜６０重量％、特には３８重量％〜５８重量％に対して、ＰＳ系樹脂またはＳｔ系単量体が、２５重量％〜６５重量％、更には４０重重重量％〜６５重量％、特には４２重量％〜６２重量％が好ましい。ＰＰＥ系樹脂の混合割合が小さいときは耐熱性が劣る傾向にあり、ＰＰＥ系樹脂の混合割合が大きいときは加熱流動時の粘度が上昇し発泡成形が困難になる場合がある。
【００２３】
前記の如き変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）を基材樹脂とする変性ＰＰＥ系樹脂発泡層の１次発泡層としては、厚みが１〜５ｍｍ、更には１．５〜３．５ｍｍ、発泡倍率としては３〜２０倍、更には５〜１５倍、セル径が０．０５〜０．９ｍｍ、更には０．１〜０．７ｍｍ、独立気泡率が７０％以上、更には８０％以上であるのが好ましい。また、１次発泡層中の残存揮発成分の量は発泡層全重量に対して１〜５重量％、更には２〜４重量％が好ましい。なお、残存揮発成分の量は、ガスクロマトグラフィーにより測定しても良いが、通常、発泡層サンプルを変性ＰＰＥ系樹脂が軟化しはじめる温度以上で分解温度以下に加熱して揮発成分を充分揮発させて、加熱前後の重量差により測定する。
【００２４】
前記１次発泡層の厚さが１ｍｍ未満の場合、強度および断熱性に劣り自動車内装材用発泡積層シートとして適当でない場合がある。一方、５ｍｍを越える場合、成形加熱時に熱が発泡層の厚み方向の中心部まで伝わり難く、そのため充分な加熱が行なえず、成形性が悪くなる場合がある。また、充分な加熱を行うべく加熱時間を長くすると、発泡層表面のセルの破泡などが生じ、製品として許容できるものが得られ難くなる場合がある。また、１次発泡倍率が３倍未満の場合、柔軟性に劣り、曲げなどによる破損が生じ易く、また軽量化の効果が少ない。２０倍を越える場合は強度が低下し、中心部まで加熱し難いことにより成形性が低下する傾向がある。更に、セル径が０．０５ｍｍ未満では、充分な強度が得られ難く、０．９ｍｍを越えると、断熱性に劣る傾向がある。また、独立気泡率が７０％未満では、断熱性、剛性に劣るとともに成形加熱によっても目的とする２次発泡倍率が得難くなり、成形性に劣る傾向がある。また、残存揮発成分が１重量％を下回ると２次発泡倍率が低くなりすぎ良好に成形できない場合があり、５重量％を越えると非発泡層との間に空気だまりが発生したり、経時による寸法安定性が悪くなる場合がある。
【００２５】
本発明において使用される発泡層の基材樹脂である変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）には、必要に応じて気泡調整剤、耐衝撃性改良剤、滑剤、酸化防止剤、静電防止剤、顔料、安定剤、臭気低減剤などを添加してもよい。
【００２６】
次に、非発泡層に使用される変性ＰＰＥ系樹脂(II)は、前記発泡層を形成する変性ＰＰＥ樹脂（Ｉ）と同じものが挙げられ、下記のような混合形態がある。
（イ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＳ系樹脂」
（ロ）「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」
（ハ）「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」＋「ＰＳ系樹脂」
（ニ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」
（ホ）「ＰＰＥ系樹脂」＋「ＰＰＥ−Ｓｔ共重合体」＋「ＰＳ系樹脂」
これらのうちでは、ＰＰＥ系樹脂とＰＳ系樹脂との混合樹脂（イ）が、製造が容易であるなどの点から好ましい。
【００２７】
変性ＰＰＥ系樹脂(II)中のＰｈＥ成分の含有量は、１重量％〜７０重量％、好ましくは５重量％〜５８重量％、Ｓｔ系成分の含有量は２５重量％〜６５重量％、好ましくは４０重量％〜６５重量％である。
【００２８】
変性ＰＰＥ系樹脂(II)中のＰＰＥ系樹脂の具体例、好ましいもの、ＰＳ系樹脂の具体例、好ましいもの、ＰＳ系単量体の具体例、好ましいもの、更には、ＰＰＥ系樹脂やＰＳ系樹脂やＳｔ系単量体の重合可能な単量体の具体例、使用量、使用する理由などは、前記発泡層の基材樹脂である変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）の場合と同様であるが、ＰＳ系樹脂としてはゴム成分を含まないポリスチレン、スチレン−α−メチルスチレンの共重合体などがより好ましい。変性ＰＰＥ系樹脂中のＰｈＥ成分の割合が小さすぎると、耐熱性が劣る傾向があり、ＰｈＥ成分の割合が大きすぎる加熱流動時の粘度が上昇し、押出加工が困難になる場合がある。
【００２９】
また、非発泡層に使用されるＰＳ系樹脂(III) は、スチレンまたはその誘導体、例えばα−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、モノクロルスチレン、ジクロルスチレン、ｐ−メチルスチレン、エチルスチレンなどを主成分（６０重量％以上、好ましくは７０重量％以上）とする樹脂である。したがって、ＰＳ系樹脂はスチレンまたはスチレン誘導体だけからなる単独重合体に限らず、他の単量体との共重合体であってもよい。また、例えばＨＩＰＳのように、スチレンまたはスチレン誘導体を重合させる際に、合成ゴムまたはゴムラチックスを添加して重合させたものでもよい。
【００３０】
前記ＰＳ系樹脂の製造に使用され得るスチレンまたはその誘導体と共重合可能な他の単量体としては、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレートなどが挙げられ、これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。前記ＰＳ系樹脂の具体例としては、例えば、ポリスチレン、スチレン−α−メチルスチレンの共重合体、ＨＩＰＳで代表されるスチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体などが挙げられる。このうちでは、ポリスチレン、ＨＩＰＳがその汎用性、コストの面から好ましい。耐熱のより高いＰＳ系樹脂としては、スチレンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体が挙げられ、例えばスチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−イタコン酸共重合体がある。
【００３１】
前記ＰＳ系樹脂は単独で用いても良く、２種類以上を組み合わせても良い。また、他の熱可塑性樹脂とブレンドしても良い。
【００３２】
本発明者らの研究によれば、得られた成形体の非発泡層に残留応力が存在する場合、高温下（例えば８０℃以上）にさらされると、その残留応力が緩和される結果、成形体に変形が生じ、例えば、自動車天井材の場合には、フロント部やリア部で変形が発生する。この変形の防止策として、本発明では、耐熱性の高い変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層を車内側に配置して高温剛性を上げ、かつ、高温下において応力緩和が生じ、その緩和による力がフロント部やリア部の変形を抑制する方向に働くように車外側に耐熱性の低いＰＳ系樹脂(III) を非発泡層として用い、これにより残留歪みのバランスをとることによって、耐熱性に優れた自動車内装材が得られる。また、車内側の非発泡層を形成する変性ＰＰＥ系樹脂(II)にゴム成分を入れないことにより、その剛性が上がり、耐熱性が向上する。
【００３３】
また、非発泡層に使用する変性ＰＰＥ系樹脂(II)、ＰＳ系樹脂(III) と発泡層に使用する変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）とは接着性が高く、この点でも良好である。
【００３４】
本発明における発泡積層シートにおいて、発泡層に積層される非発泡層の厚みは５０〜３００μｍ、更には７５〜２００μｍが好ましい。該非発泡層の厚さが５０μｍより薄い場合には、強度、剛性、耐熱性などが劣り、３００μｍより厚い場合には成形性が劣る傾向にある。
【００３５】
前記非発泡層を形成する場合、必要に応じて、耐衝撃性改良剤、充填剤、滑剤、酸化防止剤、静電防止剤、顔料、安定剤、臭気低減剤などを単独で、または２種以上を組み合わせて添加してもよい。
【００３６】
前記耐衝撃性改良剤としては、基材樹脂に混合することによってその効果を発揮するものや、基材樹脂に重合させることによってその効果を発揮するものであれば特に限定なく使用し得る。例えばＨＩＰＳなどは、非発泡層として単独で、またはＰＳ系樹脂に混合して使用される。耐衝撃性改良剤の使用量は、非発泡層を形成する樹脂に対して２〜２５重量％、より好ましくは５〜２０重量％である。使用量が２重量％未満では使用した効果が充分に発現されず、２５重量％を越えると耐熱性や剛性に劣る傾向にある。
【００３７】
耐衝撃性改良剤としては、天然ゴム、合成ゴムのようなゴムや、ゴム粒子のまわりにスチレン、メチルメタクリレートなどの炭素−炭素二重結合をもつ単量体をグラフト重合させたものなどが好適に使用される。前記ゴムの具体例としては、例えばスチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、エチレン−プロピレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、多硫化ゴム、水素化ニトリルゴム、ポリエーテル系特殊ゴム、フッ素ゴム、四フッ化エチレン−プロピレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、プロピレンオキサイドゴム、エチレン−アクリルゴム、液状ゴム、ノルボルネンゴム、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、１，２−ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマー、ＭＢＳ樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙けられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらのうちでは、変性ＰＰＥ系樹脂、ＰＳ系樹脂との相溶性のよさ、汎用性などの点からスチレン−ブタジエンゴムおよび水添スチレン−ブタジエンゴムが好ましい。
【００３８】
前記充填剤は、強度、剛性、寸法安定性などの向上のために使用される成分であり、使用される充填剤には特に制限はない。充填剤の具体例としては、タルク、（ケイ酸マグネシウム）、炭酸カルシウム、マイカ、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、シリカ、クレー、カオリン、ホワイトカーボン、水酸化マグネシウム、カーボンブラック、ゼオライト、モリブデンなどが挙げられる。これらのうちでは特にタルク、炭酸カルシウム、マイカが好ましい。
【００３９】
充填剤の添加量は、非発泡層を形成する樹脂１００部（重量部、以下同様）に対して１〜５０部、好ましくは５〜４０部である。この添加量が１部未満の場合、充填剤（無機物）を充填した明確な効果が得られず、５０部を越えて添加すると、樹脂組成物の粘度が増加し、押出機に大きな負荷がかかるため好ましくなく、また、非発泡層の衝撃強度の低下が著しくなる。
【００４０】
更に、前記１次発泡積層シートの変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層の表面には、ホットメルト接着剤からなる層が形成される。ホットメルト接着剤は、自動車内装材が表皮を有する場合、表皮を成形体に接着するのに用いられる。このホットメルト接着剤層を予め形成することにより、加熱時のホットメルト接着剤の収縮によるホットメルト接着剤層の穴あき、非発泡層とホットメルト接着剤の間の空気だまりなどによる表皮材の接着不良を防止することができる。また、予め１次発泡積層シートにホットメルト接着剤を積層することにより、成形時におけるホットメルトフィルムなどの仮止め工程が省略され、コストダウンになる。
【００４１】
前記の１次発泡シートを加熱２次発泡させる際には、１次発泡シート（発泡倍率：３〜２０倍、好ましくは５〜１５倍、厚さ：１〜５ｍｍ、好ましくは、１．５〜３．５ｍｍ）に対して、通常１．２〜４倍に２次発泡させるが、更には１．５〜３倍に２次発泡させるのが好ましい（この結果、２次発泡後の発泡倍率は、３．６〜８０倍、好ましくは７．５〜４５倍、特に好ましくは１０〜４０倍、厚さは、１．２〜２０．０ｍｍ、好ましくは２．２５〜１０．５ｍｍ、特に好ましくは３．０〜７．０ｍｍとなる）。
【００４２】
前記の如き１次発泡積層シートから得られる成形体の厚みは、好ましくは２．０〜１０ｍｍ、より好ましくは３．０〜８ｍｍ、１次発泡積層シートに対する発泡倍率は、好ましくは１．２〜４倍、より好ましくは１．５〜３倍、平均セル径は、好ましくは０．０６〜２．０ｍｍ、より好ましくは、０．０７５〜０．９ｍｍ、独立気泡率は、好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上である。
【００４３】
成形体の厚さが２．０ｍｍ未満では強度及び耐熱性に劣り、自動車内装材として使用に適さない場合がある。一方、１０ｍｍを超えると、必要以上に嵩高くなり車内が狭くなる。また、発泡倍率が１．２倍末満では柔軟性に劣り、曲げなどによる破損が生じやすい。一方、４倍を超えると強度が低下する傾向がある。更に、平均セル径が０．０６ｍｍ未満では充分な強度が得られ難く、２．０ｍｍより大きいと断熱性に劣る傾向がある。更に、独立気泡率が６０％未満では剛性が劣ることがある。
【００４４】
前記表皮材の具体例としては、従来の自動車内装材として用いられるものが使用できる。例えば、織布や不織布を配するが、これらには、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリアミド（ナイロン）、ポリアクリロニトリル、モダアクリル（例えば、鐘淵化学工業株式会社製「カネカロン（登録商標）」）などの合成樹脂や羊毛、木綿などの天然素材を使用したものや、それらを適宜組み合わせたものが使われる。このような表皮材に、必要に応じて、更にウレタンフォームや、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンフォームからなる発泡層を単層または複層で積層したものが使用できる。
【００４５】
次に、本発明の自動車内装材の製造法について説明する。
【００４６】
本発明において使用される変性ＰＰＥ系樹脂発泡層（１次発泡層）は、ＰＰＥ系樹脂とＰＳ系樹脂との混合樹脂またはＰＰＥ系樹脂にＳｔ系単量体をグラフト共重合させた共重合体などに、要すれば各種の添加剤を加えたものを押出機により１５０℃〜４００℃で溶融・混練し、ついで１５０〜４００℃、３〜５０ＭＰａの高温高圧下で樹脂１００部に対して発泡剤１〜１５部を圧入し、発泡最適温度（１５０〜３００℃）に調節して、サーキュラーダイなどを使い低圧帯（通常は大気中）に押し出したのち、マンドレルなどに接触させて、例えば０．５〜４０ｍ／分の速度で引き取りながらシート状に成形し、カット後、巻き取るなどの方法により製造することができる。
【００４７】
前記変性ＰＰＥ系樹脂発泡層を製造する際に使用される発泡剤としては、ブタン、プロパン、ペンタン、塩化メチル、ジクロロメタン、クロロフロロメタン、ジクロロエタン、ジクロロジフロロエタンなどの炭化水素系発泡剤、ハロゲン化炭化水素系発泡剤などが挙げられる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用しても良い。なかでも炭化水素系発泡剤が、汎用性、コストの面から好ましい。
【００４８】
前記１次発泡層に熱可塑性樹脂非発泡層を積層する方法としては、予めフィルム状に成形した樹脂を、発泡成形され供給される１次発泡層の上面および下面に熱ロールなどにより接着する方法、多層押出金型を用いて行う共押出積層方法などが挙げられるが、予め発泡成形して供給される１次発泡層の上面および下面に押出機から供給した非発泡層用樹脂組成物を層状に積層して可塑状態にある非発泡層を冷却ローラーなどによって固着する方法が好ましい。なかでも、１次発泡層の押出発泡シート成形と非発泡層の押出をインラインで行って積層する方法が製造工程が、簡略化できる点で好ましい。
【００４９】
得られた１次発泡積層シートから自動車内装材を成形する方法としては、上下にヒーターを持つ加熱炉の中央に１次発泡積層シートをクランプして導き、成形に適した温度、例えば１２０〜２００℃に加熱して２次発泡させたのち、温度調節した金型にて真空成形、圧空成形する。真空成形、圧空成形の例としては、プラグ成形、フリードローイング成形、プラグ・アンド・リッジ成形、リッジ成形、マッチド・モールド成形、ストレート成形、ドレープ成形、リバースドロー成形、エアスリッブ成形、プラグアシスト成形、プラグアシストリバースドロ一成形などの方法が挙げられる。このうち、プラグ成形、マッチド・モールド成形など、自動車内側（凸）金型、自動車外側（凹）金型の両方の金型からなり、それぞれの温調が可能な金型を使用するのが望ましい。
【００５０】
前記成形においては、加熱によって発泡積層シートの表面にケロイド状態が発生する前の状態で成形するのが好ましい。本発明者の研究によれば、成形加熱時に表面にケロイド状態が発生した状態で成形を行うと、独立気泡率が低くなり、成形体の剛性が低下することが分かっている。ケロイド状態は発泡層の破泡により生ずるものであり、そのため独立気泡率の低下が生じるためである。
【００５１】
また、１次発泡積層シートを所定のクリアランスを有する金型で２次発泡させる場合、２次発泡積層シートの厚さＴが２次発泡時の発泡積層シートのフリーの厚さｔに対して０．５ｔ≦Ｔを満足するように２次発泡させ、成形するのが望ましい。成形体の発泡層の厚さＴが０．５ｔよりも小さい場合には、成形体の発泡層に大きな残留歪みが残り耐熱性が劣る。
【００５２】
このようにして、本発明の自動車内装材が製造されるが、成形された２次発泡積層シートである自動車内装材が表皮を有する場合には、予め表皮材に接着剤をつけてあるものを１次発泡積層シートに熱ロールなどを用いて接着する方法、接着剤を１次発泡積層シートにバインダーラミネーション法で積層したり、予めフィルム状に成形された接着剤を熱ラミネーション法などにより積層した発泡積層シートに表皮材を熱ロールなどを用いて接着する方法、１次発泡積層シートに表皮材を仮止めし、加熱成型時に成形と接着を同時に行う方法、接着剤を１次発泡積層シートに積層する際に表皮材を同時に接着する方法などが挙げられる。
【００５３】
前記接着剤としては、熱可塑性接着剤、ホットメルト接着剤、ゴム系接着剤、熱硬化性接着剤、モノマー反応型接着剤、無機系接着剤、天然物接着剤などが挙げられるが、接着が容易な点でホットメルト接着剤が好適である。
【００５４】
前記ホットメルト接着剤としては、ポリオレフィン系、変性ポリオレフィン系、ポリウレタン系、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂系、ポリアミド系、ポリエステル系、熱可塑性ゴム系、スチレン−ブタンジエン共重合体系、スチレン−イソプレン共重合体系などの樹脂を成分とするものが挙げられる。
【００５５】
前記の如き本発明の自動車内装材は、変性ＰＰＥ系樹脂（Ｉ）発泡層の車内側に変性ＰＰＥ系樹脂(II)からなる非発泡層を、車外側にＰＳ系樹脂(III) からなる非発泡層を配置することにより、耐熱性がよく、且つ軽量な自動車内装材を得ることができる。
【００５６】
【実施例】
以下に本発明の実施例について説明する。なお、本発明はこれらにより何ら制限を受けるものではない。
【００５７】
実施例、比較例に用いた樹脂、および材料を表１に示す。
【００５８】
【表１】
実施例および比較例で行った評価方法を以下に示す。
〔発泡層および成形体の厚さ〕
１次発泡シートまたは成形体の幅方向に２０カ所の厚さを測定し、その測定値の平均値を算出した。
〔発泡倍率〕
１次発泡シートの密度ｄｆをＪＩＳＫ７２２２に準じて測定し、変性ＰＰＥ系樹脂の密度ｄｐをＪＩＳＫ７１１２に準じて測定し、次式より求めた。
発泡倍率＝ｄｐ／ｄｆ
〔独立気泡率〕
ＡＳＴＭＤ−２８５９に準じて評価して求めた（マルチピクノメーター（ベックマン社製）を使用）。
〔セル径〕
発泡層の断面を光学顕微鏡で観察し、２０個のセル径を測定し、その測定値の平均値を算出した。
〔目付〕
１次発泡シートの押し出し方向に５カ所より、１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさの試験片を切り出し、それらの重量を測定したのち、平均値を算出した。
【００６０】
また、成形体の耐熱性試験として、以下の実装耐熱試験を行なった。
〔実装耐熱性試験方法〕
図２に示す成形した自動車天井材２（幅９３０ｍｍ×長さ１４２５ｍｍ）を自動車天井部（カットボディ）に装着し、サンバイサー、ルームミラー、ルームランプ、ガニッシュ、ビラーを介して実車と同等となるように固定した。また、フロント部分に測定点を６点、成形体の中心線と対称に１２０ｍｍ間隔で刻印した（図１中ａ〜ｆ）。尚、図中、３はアシストグリップ取付穴、４はサンバイサー取付穴、５はサンバイザー留め取付穴、６ルームミラー取付穴、７は室内灯取付穴である。フロント部の測定点付近に標線を設け、垂直方向の距離を測定した。次に１００±１℃に設定した恒温室に、天井材２を取り付けた自動車天井部を２４時間投入した後、フロント部に刻印された測定点の垂直方向の寸法変化量を測定し、ａ〜ｆの最小値を記録した。なお、垂直反り上がり方向をプラス（＋）、垂直垂れ下がり方向をマイナス（−）として測定した。
【００６１】
耐熱性の評価基準は以下の通りである。
○：垂直方向の変化量が−２．０ｍｍ以上。
×：垂直方向の変化量が−２．０ｍｍ未満。
【００６２】
（実施例１）
ＰＰＥ樹脂成分４０重量％、ＰＳ樹脂成分６０重量％となるように変性ＰＰＥ樹脂（Ａ）７２．７部とＰＳ樹脂（Ｂ）２７．３部とを混合した混合樹脂１００部に対してｉｓｏ−ブタンを主成分とする発泡剤（ｉｓｏ−ブタン／ｎ−ブタン＝８５／１５）３部、およびタルク０．３２部を押出機により混練し、樹脂温度１９８℃まで冷却し、サーキュラーダイスにより押出し、８ｍ／分の速さの引き取りロールを介して巻取りロールにロール状に巻き取り、１次厚み２．６ｍｍ、１次発泡倍率１１倍、独立気泡率８５％、セル径０．１９ｍｍ、目付け２４０ｇ／ｍ2 の発泡シートを得た。得られた発泡シートを繰り出し、ＨＩＰＳ（Ｃ）８３．３部に耐衝撃性改良剤（Ｄ）１６．７重量％（全ゴム成分１５重量％）を溶融・混練し、Ｔダイを用いて樹脂温度２４５℃で押出し、発泡シートの片面に厚み１２０μｍのＰＳ系樹脂非発泡層を形成し、巻き取りロールにロール状に巻き取った。更に、得られたシートを繰り出し、ＰＰＥ系樹脂成分３０重量％、ＰＳ系樹脂成分６４重量％、ゴム成分６重量％になるように、ＰＰＥ樹脂（Ａ）５４．５部、ＰＳ樹脂（Ｂ）３５．５部、耐衝撃性改良剤（Ｃ）１０部を溶融、混練し、Ｔダイを用いて樹脂温度２７８℃で押出し、シートの発泡層面に厚み１２０μｍの変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層を形成し、両面に非発泡層を有する発泡積層シートを得た。この発泡積層シートを繰り出し、同時に変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層側にホットメルトフィルム（Ｅ）を繰り出し、１０ｍ／分の速さの１２０℃に調温された熱ロールを介して巻き取り、変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層の表面にホットメルト接着剤を積層した１次発泡積層シートを得た。この１次発泡積層シートのホットメルトフィルム面に表皮材（Ｆ）を仮止めし、その四方をクランプしてオーブンに入れ、発泡積層シート表面温度が１３５℃となるように６０秒加熱した後、変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層が車内側になるように配置した金型にて、金型クリアランス４．０ｍｍでプラグ成形を行い、トリミング、パンチング加工を施し、良好な自動車天井材を得た。
【００６３】
（実施例２）
変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層の基材樹脂を、ＰＰＥ系樹脂成分３０重重％、ＰＳ系樹脂成分７０重量％になるように、ＰＰＥ樹脂（Ａ）５４．５部、ＰＳ樹脂（Ｂ）４５．５部とした以外は実施例１と同様の方法にて自動車天井材を得た。
【００６４】
（実施例３）
ＰＰＥ樹脂（Ａ）１００部に対してｉｓｏ−ブタンを主成分とする発泡剤（ｉｓｏ−ブタン／ｎ−ブタン＝８５／１５）３部およびタルク０．３２部を押出機により混練し、樹脂温度２０５℃まで冷却し、サーキュラーダイスにより押出し、８ｍ／分の速さの引き取りロールを介して巻取りロールにロール状に巻き取り、１次厚み２．３ｍｍ、１次発泡倍率１０倍、独立気泡率８７％、セル径０．１７ｍｍ、目付け２４０ｇ／ｍ2 の発泡シートを得た。得られた発泡シートを繰り出し、ＨＩＰＳ（Ｃ）８３．３部に耐衝撃性改良剤（Ｄ）１６．７部（全ゴム成分１５重量％）を溶融、混練し、Ｔダイを用いて樹脂温度２４５℃で押出し、発泡層の片面に厚み１２０μｍのＰＳ系樹脂非発泡層を形成し、巻き取りロールにロール状に巻き取った。更に、このシートを繰り出し、ＰＰＥ系樹脂成分４０重量％、ＰＳ系樹脂成分５４重量％、ゴム成分６重量％になるように、ＰＰＥ樹脂（Ａ）７２．７部、ＰＳ樹脂（Ｂ）１７．３部、耐衝撃性改良剤（Ｃ）１０部を溶融、混練し、Ｔダイを−用いて樹脂温度２８８℃で押出し、シートの発泡層面に厚み１２０μｍの変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層を形成し、両面に非発泡層を有する発泡積層シートを得た。そして、実施例１と同様の方法にて良好な自動車天井材を得た。
【００６５】
（比較例１）
実施例１と同様にして１次発泡シートを得た。得られた１次発泡シートを繰り出し、ＨＩＰＳ（Ｃ）８３．３部に耐衝撃性改良剤（Ｄ）１６．７部（全ゴム成分１５重量％）を溶融、混練し、Ｔダイを用いて樹脂温度２４５℃で押出し、発泡層の片面に厚み１２０μｍのＰＳ系樹脂非発泡層を形成し、次いで同様にして他の面に厚み１２０μｍのＰＳ系樹脂非発泡層を形成し、両面に非発泡層を有する発泡積層シートを得た。そして、実施例１と同様の方法にてホットメルトフィルム（Ｅ）を積層し、プラグ成形を行い、良好な自動車天井材を得た。
【００６６】
（比較例２）
車外側の非発泡層を変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層とし、車内側のホットメルトフィルム積層面をＰＳ系樹脂非発泡層面とする以外は実施例１と同様にして良好な自動車天井材を得た。
【００６７】
上記実施例１〜３、比較例１〜２で得られた天井材について耐熱性を評価した。結果を表２に示す。
【００６８】
【表２】
表２の結果から、両面にＰＳ系樹脂非発泡層を形成した比較例１に比べて、片面に変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層を、他面にＰＳ系樹脂非発泡層を形成した実施例の場合、耐熱性試験によるフロント部の変形が小さく、耐熱性が優れていることがわかる。更に、実施例１と比較例２との比較から、変性ＰＰＥ系樹脂からなる非発泡層を車内側に配置することによって、耐熱性の向上が認められる。更に、実施例１、２より、車内側の変性ＰＰＥ系樹脂非発泡層には、ゴム成分を含まないほうが耐熱性が優れていることが分かる。
【００７０】
【発明の効果】
本発明の自動車内装材、および自動車内装材用発泡積層シートは、耐熱性が改善されており、しかも成形性、寸法安定性、遮音性、耐衝撃性、断熱性などの特性が良好で、かつ軽重であり、しかも安価で容易に製造可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 自動車天井材を自動車に装着した状態を示す一部切欠断面図である。
【図２】 成形された自動車天井材の平面説明図である。
【符号の説明】
１ 自動車屋根、
２ 自動車天井材、
３ アシストグリップ取付穴、
４ サンバイサー取付穴、
５ サンバイザー留め取付穴、
６ ルームミラー取付穴、
７ 室内灯取付穴。
Claims (12)
- 変性ポリフェニレンエーテル系樹脂（Ｉ）からなる発泡層の片面に変性ポリフェニレンエーテル系樹脂(II)からなる非発泡層を、他方の面に耐衝撃性改良剤を含有したポリスチレン系樹脂(III)からなる非発泡層を形成してなる発泡積層シートからなり、変性ポリフェニレンエーテル系樹脂(II)からなる非発泡層が車内側に位置することを特徴とする自動車内装材。
- 変性ポリフェニレンエーテル系樹脂(II)からなる非発泡層がゴム成分を含まない請求項１記載の自動車内装材。
- 発泡層の変性ポリフェニレンエーテル系樹脂（Ｉ）中のフェニレンエーテル成分の含有量が３５重量％〜７５重量％、スチレン系成分の含有量が２５重量％〜６５重量％である請求項１または２記載の自動車内装材。
- ポリスチレン系樹脂(III)がハイインパクトポリスチレンである請求項１、２、または３記載の自動車内装材。
- 発泡積層シートの１次発泡層が、厚みが１〜５ｍｍ、発泡倍率が３〜２０倍、セル径が０．０５〜０．９ｍｍ、独立気泡率が７０％以上の変性ポリフェニレンエーテル系樹脂発泡シートである請求項１〜４のいずれかに記載の自動車内装材。
- 非発泡層の厚みが５０〜３００μｍである請求項１〜５のいずれかに記載の自動車内装材。
- 変性ポリフェニレンエーテル系樹脂（Ｉ）からなる発泡層の片面に変性ポリフェニレンエーテル系樹脂(II)からなる非発泡層を、他方の片面に耐衝撃性改良剤を含有したポリスチレン系樹脂(III)からなる非発泡層を形成してなり、変性ポリフェニレンエーテル系樹脂(II)からなる非発泡層の表面にホットメルト接着剤からなる層を形成してなることを特徴とする自動車内装材用発泡積層シート。
- 変性ポリフェニレンエーテル系樹脂(II)からなる非発泡層がゴム成分を含まない請求項７記載の自動車内装材用発泡積層シート。
- 発泡層の変性ポリフェニレンエーテル系樹脂（Ｉ）中のフェニレンエーテル成分の含有量が３５重量％〜７５重量％、スチレン系成分の含有量が２５重量％〜６５重量％である請求項７または８記載の自動車内装材用発泡積層シート。
- ポリスチレン系樹脂(III)がハイインパクトポリスチレンである請求項７、８、または９記載の自動車内装材用発泡積層シート。
- 発泡積層シートの１次発泡層が、厚みが１〜５ｍｍ、発泡倍率が３〜２０倍、セル径が０．０５〜０．９ｍｍ、独立気泡率が７０％以上の変性ポリフェニレンエーテル系樹脂発泡シートである請求項７〜１０のいずれかに記載の自動車内装材用発泡積層シート。
- 非発泡層の厚みが５０〜３００μｍである請求項７〜１１のいずれかに記載の自動車内装材用発泡積層シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31246697A JP3747597B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 自動車内装材および自動車内装材用発泡積層シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31246697A JP3747597B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 自動車内装材および自動車内装材用発泡積層シート |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11139219A JPH11139219A (ja) | 1999-05-25 |
| JP3747597B2 true JP3747597B2 (ja) | 2006-02-22 |
Family
ID=18029547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31246697A Expired - Fee Related JP3747597B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 自動車内装材および自動車内装材用発泡積層シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3747597B2 (ja) |
-
1997
- 1997-11-13 JP JP31246697A patent/JP3747597B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11139219A (ja) | 1999-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5952089A (en) | Laminated foam sheet and the molded body thereof for vehicle interior | |
| US6080469A (en) | Laminated foam sheet for vehicle interior and a vehicle interior thereof | |
| JP3747597B2 (ja) | 自動車内装材および自動車内装材用発泡積層シート | |
| JP3719321B2 (ja) | 自動車天井材およびその製造方法 | |
| JP3806795B2 (ja) | 自動車天井材および自動車天井材用発泡積層シート | |
| JP3743142B2 (ja) | 自動車天井材および自動車天井材用発泡積層シート | |
| JP3989128B2 (ja) | 自動車内装材およびその製造方法 | |
| JPH11343358A (ja) | 自動車内装材用発泡シート並びに自動車内装材用積層シートおよび自動車内装材 | |
| JP5328199B2 (ja) | 自動車内装材用積層シート、自動車内装材及びその製造方法 | |
| JP3656709B2 (ja) | 自動車天井材用発泡積層シート及びそれを用いた自動車天井材 | |
| JP2005350055A (ja) | 自動車内装材用発泡積層シ−ト | |
| JPH10193519A (ja) | 自動車内装材用発泡積層シートおよび自動車内装材用成形体 | |
| JP2002283482A (ja) | 自動車内装材 | |
| JP2000289137A (ja) | 自動車内装材用積層発泡シート | |
| JPH10315259A (ja) | 自動車内装材の成形方法 | |
| JPH09226034A (ja) | 自動車内装材用発泡積層シート | |
| JP3939794B2 (ja) | 自動車内装材用発泡積層シート | |
| JPH09174729A (ja) | 自動車天井用内装材 | |
| CA2194075C (en) | Laminated foam sheet and the molded body thereof for vehicle interior | |
| JPH1111227A (ja) | 自動車天井材の取付構造 | |
| JPH1120562A (ja) | 自動車内装材 | |
| JPH11138707A (ja) | 自動車内装材用発泡積層シート | |
| JPH1120563A (ja) | 自動車内装材用発泡積層シート | |
| JPH1067074A (ja) | 自動車用内装材 | |
| JPH09309183A (ja) | 自動車内装材用成形体およびその製法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050307 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050322 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050809 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051006 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20051012 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051108 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051121 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081209 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091209 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091209 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101209 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111209 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121209 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |