JPH0195032A

JPH0195032A - 多層発泡成形品の製造方法

Info

Publication number: JPH0195032A
Application number: JP62254006A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Watari; 渡　充; Toshio Kobayashi; 俊雄小林; Katsutoshi Kaneko; 勝利金子
Original assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date: 1987-10-08
Filing date: 1987-10-08
Publication date: 1989-04-13
Anticipated expiration: 2010-05-17
Also published as: JPH0745197B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】及肌旦及亙盆互本発明は、多層発泡成形品に関し、ざらに詳しくは、自
動車等の内装材などとして用いられる、発泡ポリオレフ
ィン層を基材とする多層発泡成形品の製造方法に関する
。

発明の技術的背景ならびにその問題点自動車等のドアトリム材、インストルメントパネル材、
ルーフ材、ピラー材などには、発泡ポリプロピレンなど
の発泡ポリオレフィン層を基材とする多層発泡成形品が
広く用いられている。

このような多層発泡成形品の製造方法は、従来、基材を
射出成形法、またはプレス成形法等で予め成形し、また
表皮材も別個に成形しておいて、両者を接着剤で貼合せ
たり、または両者の間にウレタンを注入して発泡させる
ことによって両者を貼合せたりするなど、加工工程が多
く複雑であるという問題点があった。

また、塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）　、発泡ポリプロピレ
ンおよびタルク入すのポリプロピレンからなる３層体を
真空成形して造られた自動車のドアトリム材が広く用い
られているが、この基材となるタルク入りのポリプロピ
レンは、比重が１．１５〜１．３０でおるため、ドアト
リム材全体の川口が重くなるという問題点があった。

発明の目的　　　′ 本発明は、上記のような問題点を解決しようとするもの
であって、真空−成形とプレス成形とを同時に１工程で
行なうことができ、軽口で剛性を有する、発泡オレフィ
ン層と合成樹脂シートとからなる２層発泡成形品、発泡
ポリオレフィン層と合成樹脂発泡体パッド層と合成樹脂
シートとからなる３層発泡成形品などの多層発泡成形品
の製造方法を提供することを目的としている。

戻肌の且工本発明に係る第１番日の多層発泡成形品の製造方法は、
未発泡状態のＲ，泡性ポリオレフィンシートと合成樹脂
シートとを貼り合せた状態で加熱して、前記発泡性ポリ
オレフィンシー１〜を発泡させるとともに前記合成樹脂
シートを軟化さけた後、直らに真空成形とプレス成形と
を同時に行なうことを特徴としている。

また、本発明に係る第２番目の多層発泡成形品の製造方
法は、未発泡状態の発泡性ポリオレフィンシート、合成
樹脂発泡体パッド層および合成樹脂シートをこの順序で
貼り合した状態で加熱して、前記発泡性ポリオレフィン
シートを発泡させるとともに前記合成樹脂シートを軟化
させた後、直らに真空成形とプレス成形とを同口：１に
行なうことを特徴としている。

本発明に係る多層発泡成形品の１４８方法では、真空成
形とプレス成形とを同時に１工程で行なっているので、
複雑な工程を採る必要はなく、また、基Ｈに発泡ポリオ
レフィンを用いるため、ａωで剛性を有する多層発泡成
形品が得られる。

尺更曵且体飽量」以下、本発明に係る多層発泡成形品の製造方法について
具体的に説明する。

本発明に係る第１番目の製造方法により製造される２層
発泡成形品１は、第１図（Ａ＞に断面図を示すように、
ＰＶＣや例えばミラストマー等の熱可塑性エラストマー
（ＴＰＥ＞などの表皮材としての合成樹脂シート２と、
この裏面に設けられた基材としての発泡ポリオレフィン
層３とからなっている。

また、本発明に係る第２番目の製造方法により製造され
る３層発泡成形品４は、第１図（Ｂ）に断面図を示すよ
うに、ＰＶＣヤ熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）などの
表皮材としての合成樹脂シート２と基材としての発泡ポ
リオレフィン層３との間に、合成樹脂発泡体パッド層５
が設けられている。

合成樹脂シート２本発明で用いられる合成樹脂シート２としては、通常熱
可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、ＰＶＣｌＰＶＣとＡＢ
Ｓ樹脂との混合物などの合成樹脂シートが用いられるが
、これら合成樹脂シートに限定されるものではなく、従
来多層発泡成形品の表皮材として用いられるものであれ
ば広く用いることができる。

この表皮材としての合成樹脂シート２の厚みは、通常０
．２〜１．０ｍ程度でおることが好ましい。

泡性ポリオレフィンシート３ａ本発明の基材としての発泡ポリオレフィン層３は、発泡
性ポリオレフィンシート３ａ　　（第２図参照）を加熱
することによって形成される。

このような発泡性ポリオレフィンシート３ａは、（Ａ）
ポリオレフィン（Ｂ）架橋剤および（または）架橋助剤
、（Ｃ）発泡剤、（Ｄ＞有機過酸化物などを含んでなる
発泡性ポリオレフィンシート形成用組成物を、前記（Ｃ
）発泡剤および（Ｄ＞有機過酸化物が分解しない温度で
シート状に成形することにより得られる。

（Ａ＞ポリオレフィンとしては、ポリエチレンまたはポ
リプロピレンが主として用いられる。

（ｉ）ポリエチレンとしては、メルトフローレート（Ｖ
ＦＲ）が０．５〜５０ｇ／１０分である低密度ポリエチ
レン　ＬＤＰＥ　（ＭＦＲ＝７．２、Ｄ＝０．９１７ｇ
／ｃｔｄ＞　、中密度ポリエチレン（ＶＦＲ＝２．１、
Ｄ＝０．９３５＞、高密度ポリエチレンＨＤＰＥ　（Ｍ
ＦＲ＝１．２、Ｄ＝０゜９５５ｇ／ｃｉ７！）などが用
いられ、場合によっては、少量たとえば３０重量％以下
の酢酸ビニルを含むエチレン・酢酸ビニル共重合体など
を用いることもでき、また少量のプロピレン、非共役ジ
エンを含むエチレン・′プロピレン・非共役ジエン共重
合体を用いることもできる。

（ｉｉ　＞ポリプロピレンとしては、メルトフローレー
ト（ＭＦＲ：ＡＳＴＭ　　Ｄ　　１２３８．Ｌ）が、０
．１〜５０ｙ／１０分好ましくは０．５〜２０ｇ／１０
分であり、プロピレンの単独重合体、ならびにプロピレ
ンと２５モル％以下のエチレン、１−ブテン、４−メチ
ル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−
デセンなどの他のα−オレフィンとの共重合体が用いら
れる。

また上記のようなポリプロピレンと、１−ブテン含有率
７０モル％以上の１−ブテン重合体、およびプロピレン
含有率５５〜８５モル％でプロピレンと炭素数４〜２０
のα−オレフィンとのランダム共重合体から選ばれるα
−オレフィン樹脂とを併用することもできる。

上記のような（Ａ＞ポリオレフィンのうち、ポリエチレ
ンを架橋するための（８）架橋剤および（または）架橋
助剤は、必ずしも用いなくともよいが、用いることが好
ましく、二重結合を１個または２個以上有する不飽和化
合物、オキシム化合物、ニトロソ化合物またはマレイミ
ド化合物などが用いられる。この（Ｂ）架橋剤および（
または）架橋助剤は、前記（Ｄ＞有機過酸化物によって
前記（Ａ）ポリオレフィンの水索引扱きにより生じるポ
リマーラジカルが、開裂反応を起すよりも速く（Ｂ）架
橋剤および（または）架橋助剤と反応させることによっ
て、ポリマーラジカルを安定化させると同時に、架橋効
率を高める働きをするものである。

この（Ｂ）架橋剤および（または）架橋助剤としては、
具体的には、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソ
シアヌレート、エチレングリコールジメタクリレート、
トリメチロールプロパントリメタクリレート、ジアリル
フタレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、
ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６−ヘキ
サンシオールジメタクリレート、キノンジオキシム、ベ
ンゾキノンジオキシムなどのオキシム化合物、バラニト
ロソフェノール、Ｎ、Ｎ−メタ−フェニレンビスマレイ
ミド、あるいはこれらの２種以上の混合物が挙げられる
。これらのうちでは、ネオペンチルグリコールジアクリ
レート、１．６−ヘキサンシオールジメタクリレート、
あるいはこれらの混合物が好ましい。

この（Ｂ）架橋剤および（または）架橋助剤部、前記（
Ａ＞ポリオレフィン１００川辺部に対して０．１〜１重
吊部の吊で存在することが好ましい。

発泡性シート形成用組成物中に用いられる（Ｃ）発泡剤
は、常温で液体または固体であって加熱により分解して
気体を発生する化学物質であり、前記（Ａ）ポリオレフ
ィンの融点以上の分解温度を有するものであればとくに
限定はされない。

このような（Ｃ）発泡剤としては、アゾジカルボンアミ
ド、アゾジカルボン酸バリウム、Ｎ、Ｎ’−ジニトロソ
ペンタメチレンテトラミン、４．４−オキシビス（ベン
ゼンスルホニルヒドラジド）、ジフェニルスルホン−３
，３−ジスルホニルヒドラジド、ｐ−トルエンスルホニ
ルセミカルバジドラジノトリアジン、ビラレア、炭酸亜
鉛などが挙げられる。これらの中では、ガス発生聞が多
く、ガス発生終了温度が（Ａ）ポリオレフィンの熱劣化
開始温度よりも充分低い、アゾジカルボンアミド、Ｎ，
Ｎ−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、トリヒドラ
ジノトリアジンが特に好ましい。

この（Ｃ）発泡剤は、前記（Ａ＞ポリエチレン１００重
量部に対して５〜２０重ω部の０で存在することが好ま
しい。

発泡性シート形成用組成物を架橋させるために用いられ
る（Ｄ＞有機過酸化物としては、有機ペルオキシド、有
機ペルオキシエステルが主として用いられ、この（Ｄ）
有機過酸化物の１分（ｍｉｎ）の半減期を得るための分
解温度は、前記（Ａ＞ポリオレフィンの融点よりも高い
ことが好ましい。

このような（Ｄ＞有機過酸化物としては、具体的には、
３，５．５−トリメチルヘキサノイルペルオキシド（１
）、オクタノイルペルオキシド（２）、デカノイルペル
オキシド（３）、ラウロイルペルオキシド（４）、こは
く酸ペルオキシド（５）、アセチルペルオキシド（６）
、ターシＶリープチルペルオキシ（２−′エチルヘキサ
ノエート）　（７）、メタ−トルオイルペルオキシド（
８）、ベンゾイルペルオキシド（９）、ターシャリ−ブ
チルペルオキシイソブチレート（１０）、１，１−ビス
（ターシャリ−ブチルペルオキシ）３，５．５−トリメ
チルシクロヘキサン（１１）、１，１−ビス（ターシャ
リ−ブチルペルオキシ）シクロヘキサン（１２）、ター
シャリ−ブチルペルオキシマレインｌ　（１３）、ター
シＶリーブチルペルオキシラウレート（１４）、ターシ
ャリ−ブチルペルオキシ３，５．５−トリメチルシクロ
ヘキサノエート（１５）、シクロヘキサノンペルオキシ
ド（１６）、ターシャリ−ブチルペルオキシイソプロビ
ルカルボネート（１７）、２，５−ジメチル−２，５−
ジ（ベンゾイルペルオキシ）ヘキサン（１８）、ターシ
ャリ−ブチルペルオキシアセテート（１９）、２．２−
ビス（ターシャリ−ブチルペルオキシ）ブタン（２０）
、ターシャリ−ブチルペルオキシベンゾエート（２１）
、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ターシャリ−ブチルペル
オキシ）バレレート（２２）、ジ−ターシャリ−ブチル
ペルオキシイソフタレート（２３）、メチルエチルケト
ンペルオキシド（２４）、α、α′−ビス（ターシャリ
−ブチルペルオキシイソプロビル）ベンゼン（２５）、
ジクミルペルオキシド（２６）、２，５−ジメチル−２
，５−ジ（ターシャリ−ブチルペルオキシ）ヘキサン（
２７）、ターシャリ−ブチルクミルペルオキシド（２８
）、ジイソプロピルベンゼンヒドロベルオキシド（２９
）、ジ−ターシャリ−ブチルペルオキシド（３０）、パ
ラ−メンタンヒドロペルオキシド（３１）、２．５−ジ
メチル−２，５−ジ（ターシＶリーブチルペルオキシ）
ヘキシン−３（３２）、１，１，３．３−テトラメチル
ブチルヒドロペルオキシド（３３）、２．５−ジメチル
ヘキサン２，５−ジヒドロペルオキシド（３４）、クメ
ンヒドロペルオキシド（３５）、ターシャリ−ブチルヒ
ドロペルオキシド（３６）などが挙げられる。これらの
うちでは特に（１２）〜（３６）の化合物が好ましい。

この（Ｃ）ラジカル発生剤は、前記（Ａ＞ポリオレフィ
ン１００重量部に対して０．０１〜２．０重量部の量で
存在することが好ましい。

本発明に係る発泡性シート形成用組成物は、上記のよう
な各成分に加えて、各種の添加剤を含むことができる。

たとえば上記各成分を混練する際に、炭素原子数３０以
上のフェノール系耐熱安定剤を、配合することが好まし
い。

発泡性ポリオレフィンシート形成用組成物をシート状に
成形するには、上記のような各成分を含む発泡性ポリオ
レフィンシート形成用組成物をブラベンダーなどで混練
した後、カレンダーロールでシート状に成形する方法、
プレス成形機でシート化する方法および押出機を用いて
混練したのちＴダイまたは環状ダイを通してシート化す
る方法などが採用できる。これらのなかでは、最後の方
法、つまり混練した後、（Ｃ）発泡剤などの分解温度未
満の温度でＴダイから押し出して成形する方法は、エネ
ルギー消費量、所要時間ともに少なく、シートの平面性
や押出肌も良好でおり好ましい。

発泡性ポリオレフィンシート形成用組成物をシート状と
する際には、前述のように（Ｃ）発泡剤が分解しない温
度で行なう必要があるが、具体的には、ポリオレフィン
としてポリエチレンを用い、発泡剤としてアゾジカルボ
ンアミドを用いた場合には１１０〜１６０℃好ましくは
１２０〜１４０℃程度の温度で発泡性ポリエチレンシー
ト形成用組成物のシート化を行なうことが好ましい。

またポリオレフィンとしてポリプロピレンを用い、発泡
剤としてアゾジカルボンアミドを用いた場合には、１５
０〜１９０℃好ましくは１６０〜１８０℃程度の温度で
発泡性ポリプロピレンシート形成用組成物のシート化を
行なうことが好ましい。

この未発泡状態の発泡性ポリオレフィンシート３ａの厚
みは、０．５〜５ｓ程度であることが好ましい。

”ｔｃ６４ＦＩ’ａＲｍ４＊ｔ＜　ｙ　Ｈ６５本発明で
用いられるパッド層としての合成樹脂発泡体５としては
、具体的には、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン
、発泡ポリウレタン、発泡ポリ塩化ビニルなどが用いら
れる。本発明では、この合成樹脂発泡体パッド層５は、
有っても無くても構わない。

この合成樹脂発泡体パッド層５の厚みは、１〜５履程度
が好ましい。

旭怒工双第２図に示すように、前記の表皮材としての合成樹脂シ
ート２、前記合成樹脂発泡体パッド層５および基材とし
ての前記発泡性ポリオレフィンシート３ａをこの順序で
貼り合せた状態で、真空成形機のセラミックヒータ６な
どにより加熱することによって発泡させ、第３図に示す
ように、発泡ポリオレフィン層３を形成させるとともに
、表皮材としての合成樹脂シート２を軟化させる。なお
、本発明では、合成樹脂発泡体パッド層５は、必要に応
じて用いてもよく、また用いなくてもよい。

また、上記基材としての発泡性ポリオレフィンシート３
ａの発泡および表皮材としての合成樹脂シート２の軟化
は、両者の肉厚および加熱温度と時間に支配される。た
とえば発泡性オレフィンシート３ａ側の前記セラミック
ヒータ６の上ヒータを４００℃、合成樹脂シート２側の
下ヒータを２００℃の温度に設定して２分間加熱するこ
とによって、発泡性オレフィンシート３ａの発泡および
合成樹脂シート２の軟化を行なうことができる。

なＪ、上記加熱により得られる発泡ポリオレフィンは、
前記発泡性ポリオレフィンの２〜１０倍に発泡している
。

突成形とプレス成形次に、前記加熱処理により、得られた軟化している合成
樹脂シート２、合成樹脂発泡体パッド層５および発泡ポ
リオレフィン層３をこの順序で貼り合せた状態のまま、
直ちに、第４図に示すように、真空プレス成形機内に、
前記発泡ポリオレフィン層３が雄型金型７側、前記合成
樹脂シート２が金型面に紋文様などの模様を彫刻した雌
引き真空金型８側にくるようにセットし、第５図に示す
ように、真空成形とプレス成形を同時に行なう。

また、上記真空プレス成形条件として、たとえば発泡オ
レフィン層３の表面温度が２１０℃、合成樹脂シートの
表面温度が１８０℃になるように温度を設定し、２分間
真空プレス成形すればよい。

一般に、型締圧力は１〜５０に３／ｃｔＡであり、真空
プレス成形時間は１〜３分である。

次に、前記真空プレス成形時、そのままの状態で、雄型
金型７内に冷却水を通して前記雄型金型７を冷却し、同
時に真空によるエアーの吸引で前記雌型金型８を冷却す
ることにより、成型品を冷却固化し、その後真空プレス
成形機より成形品を取り出せば、本発明に係る多層発泡
成形品が得られる。

本発明では、合成樹脂シート２は雌引き真空成形で金型
に掘込まれている紋文様の転写と成形を同時に行なう。

また、発泡オレフィン層３は、合成樹脂シート２側から
の真空成形だけでは十分に成形できないので、雄型によ
るプレス成形を併用弁な絞り形状をもった内装材として
好適な多層発泡成形品を得ることができる。

及脹五四里本発明に係る多層発泡成形品の製造方法では、真空成形
とプレス成形とを同時に１工程で行なっているので、複
雑な工程を採る必要はなく、また、基材に発泡倍率が２
〜１０倍となる発泡性ポリオレフィンシートを用いるた
め、軽量で剛性を有する多層発泡成形品が得られる。

本発明の製造方法により製造される多層発泡成形品は、
ドアトリム、インストルメントパネル、ルーフ、ピラー
などの自動車内装用部品の用途に好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は、本発明に係る第１番目の製造方法によ
り製造される２層発泡成形品の断面図であり、第１図（
Ｂ）は、本発明に係る第２番目の製造方法により製造さ
れる３層発泡成形品の断面図であり、第２図、第３図、
第４図および第５図は、本発明に係る多層発泡成形品を
製造する際の工程説明図である。１・・・２層発泡成形品　　２・・・合成樹脂シート３
・・・発泡オレフィン層３ａ・・・発泡性オレフィンシート４・・・３層発泡成形品　　５・・・合成樹脂発泡体ハ
・ラド屑６・・・真空成形機のセラミックヒータ７・・
・雄型金型　　　８・・・雌引き真空金型代理人　　弁
理士　　鈴　木　俊一部第　　１　　図第２図第　　３　　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）未発泡状態の発泡性ポリオレフィンシートと合成
樹脂シートとを貼り合せた状態で加熱して、前記発泡性
ポリオレフィンシートを発泡させるとともに前記合成樹
脂シートを軟化させた後、直ちに真空成形とプレス成形
とを同時に行なうことを特徴とする多層発泡成形品の製
造方法。
（２）未発泡状態の発泡性ポリオレフィンシート、合成
樹脂発泡体パッド層および合成樹脂シートをこの順序で
貼り合せた状態で加熱して、前記発泡性ポリオレフィン
シートを発泡させるとともに前記合成樹脂シートを軟化
させた後、直ちに真空成形とプレス成形とを同時に行な
うことを特徴とする多層発泡成形品の製造方法。
（３）前記真空成形が、前記合成樹脂シートに対して行
なわれる雌引き真空成形であり、一方前記プレス成形が
、加熱により前記発泡性ポリオレフィンシートが発泡せ
しめられて形成された発泡ポリオレフィン層に対して行
なわれる雄型によるプレス成形であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項または第２項に記載の多層発泡成
形品の製造方法。