JPH0247012A - ガラス繊維補強発泡体からなる芯材の製造方法および芯材をガラス繊維補強発泡体とする発泡成形品の製造方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） この発明は、自動車用エアスポイラ、パンバニーバッド
等の発泡成形品に用いられる補強用芯材の製造方法と、
その発泡成形品の製造方法に関する。

（従来技術） 自動車用エアスポイラ、バンパ、ニーパッド等のような
発泡成形品は、軽量で所定の強度を有することが必要で
ある。そのため、それらの発泡成形品は、軽量かつ補強
効果の高い補強用芯材を用い、その芯材上に発泡層を形
成した構成とされる場合が多い。

ところで上記のような軽量かつ補強効果の高い補強用芯
材として、ＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）と軽
量発泡体（発泡スチロール、発泡ポリプロピレン、発泡
ポリエチレン、ポリウレタン等）との複合体からなるガ
ラス繊維補強発泡体が好適である。

従来、前記のようなガラス繊維補強発泡体からなる芯材
の製造方法として、次の方法がある。

その一つは、ＦＲＰと発泡体とを接着剤で貼り合わせる
ことにより芯材を製造するる方法である。

他の一つは、補強用ガラス繊維にポリエステル樹脂等の
熱硬化性樹脂を含浸してなる硬化前の柔らかいシート状
のＦＲＰを、へケやローラーで発泡体に積層貼着し、硬
化成形するいわゆるハンドレイアップ法により芯材を製
造する方法である。

また、上記の方法により得られたガラス繊維補強発泡体
からなる芯材を用いてエアスポイラ−等の発泡成形品を
製造する方法として、上記芯材上にポリウレタン原料等
の発泡原料を注入し反応させることにより、該芯材をポ
リウレタン等の発泡体で被覆してなる発泡成形品を製造
する方法がある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記芯材の製造方法においては次のよう
な問題がある。

まず芯材製造方法のうち前者、すなわち接着により製造
する方法においては、芯材の形状によりＦＲＰと発泡体
が平面でなく複雑な曲面形状の場合があり、その場合に
はＦＲＰと発泡体を密着して貼り合わせることが難しく
、それにより接着強度の低下を来しＦＲＰと発泡体とが
剥離し易い問題がある。

また後者については、硬化前の柔らかいシート状のＦＲ
Ｐを、その表面が滑らかになるようにして発泡体表面に
積層貼着するのが容易ではなく、芯材表面が凹凸になり
易い問題がある。

更に、前記いずれにおいても発泡体がポリプロピレン、
ポリエチレン等オレフィン系単体の樹脂からなるときは
、発泡体表面を処理（酸化処理、フレーム処理等）しな
いと、発泡体とＦＲＰとが接着しないため、その余分な
処理作業が必要となる問題がある。

また、前記ガラス繊維補強発泡体からなる芯材を用いて
エアスポイラ等の発泡成形品を製造する方法においては
、次のような問題がある。その一つは、前者の芯材が層
間剥離し易いことから、得られる発泡成形品の強度が低
下する問題である。

他の一つは、後者の芯材表面に生じた凹凸により、その
芯材表面と被覆層であるポリウレタン等の発泡成形品表
面との間の間隔が均一とならず、一定の物性を有する発
泡成形品が得られなかったり、発泡成形品表面にヒケ、
面歪等を来すことである。

そこでこの発明は、前記種々の問題を解決することので
きる芯材の製造方法と、発泡成形品の製造方法を提供せ
んとするものである。

（課題を解決するための手段） 第一の発明が要旨とするところは、スチレン成分とポリ
オレフィン成分が重量比で５０：５０ないし９０：１０
の組成からなるスチレン・ポリオレフィン共重合体を所
定の形状に成形した発泡体を、ガラス繊維で被包し、こ
れを所定の型内に置き、その型内にインシアネートを主
成分または一方の成分とする反応性プラスチック原料を
射出または注入し、前記被覆ガラスｕＪ！維に該原料を
含浸成形することにより、前記発泡体を実質的にソリッ
ド状のガラス繊維補強樹脂層で被覆することを特徴とす
るガラス繊維補強発泡体芯材の製造方法にある。

次に第２の発明が要旨とするところは、上記のガラス繊
維補強発泡体芯材の少なくとも一部表面上に、インシア
ネートを主成分または一方の成分とする発泡性Ｍ料を被
覆し、反応させることにより、前記芯材上に発泡層を形
成することを特徴とする芯材がガラス繊維補強発泡体か
らなる発泡成形品の製造方法にある。

（作用） 初めにガラス繊維補強発泡体芯材の製造方法について説
明する。

まずスチレン成分とポリオレフィン成分が重量比で５０
　：　５０ないし９０：１Ｇのスチレン・ポリオレフィ
ン共重合体から所定形状に形成した発泡体を、ガラス繊
維で被包する。そしてこれを型内に置いて、イソシアネ
ートを主成分または一方の成分とする反応性プラスチッ
ク原料を該型内に射出または注入する。そして型内に射
出または注入された反応性プラスチック原料が、発泡体
を被包するガラス繊維に含浸して反応し、表面が型面形
状と同一となって、すなわち不規則な凹凸を生じること
なく、硬化し、実質的にソリッド状のガラス繊維補強樹
脂層になる。その際、発泡体が前記組成のスチレン・ポ
リオレフィン共重合体からなるため、発泡体表面特には
スチレン部分が反応性プラスチック原料によって僅かに
溶け、発泡体表面に微細な凹凸ができることにより、反
応性プラスチック成形品と機械的に係合すると共にその
接着力によって発泡体とガラス繊維補強樹脂層の接着も
良好になされる。その結果、発泡体をガラス繊維補強樹
脂層で被覆してなるガラス繊維補強発泡体芯材を、所望
の表面形状で、しかも層間剥離を生じる虞れなく得られ
る。

次に、芯材をガラス！！！維補強発泡体とする発泡成形
品の製造方法について説明する。

前記芯材におけるガラス繊維補強樹脂層の少なくとも一
部表面上を、イソシアネートを主成分または一方の成分
とする発泡性原料で被覆して成形し、ガラス繊維補強発
泡体芯村上に発泡層を形成する。このとき、芯材を被覆
するガラス繊維補強樹脂層の樹脂成分は、芯材上に形成
される発泡層の構成成分と同一または同種であるため、
また共に反応性原料であるため形成される発泡層はガラ
ス繊維補強樹脂層と一部反応するようにして接着する。

それにより、ガラスｍ維補強樹脂層によって被覆された
芯材とその上に被覆される発泡体とが、極めて強固に固
着した発泡成形品が得られる。

このようにして得られた発泡成形品は、芯材の発泡体と
被覆ガラス繊維補強樹脂層とが層間剥離の生じる虞れが
ないものであるため、強度低下を生じることがなく、所
期の強度を有する。また、前記のように芯材表面に不規
則な凹凸がないため、発泡成形品の物性が均一なものと
なり、さらには発泡成形品の表面にヒケ、歪などの不具
合が発生する虞れも解消する。

（実施例） 以下実施例に基づきこの発明を説明する。

第１図の図イないしローは、芯材の製造方法の一実施例
を説明する製造工程図である。

まず図イに示す所定形状の発泡体１０を成形する。

その発泡体１０は、スチレン成分とポリオレフィン成分
（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンーポリ
プロピレン混合物等）の重量比が５０：５０ないし９０
　：　１０のスチレン・ポリオレフィン共重合体からな
り、発泡体の成形は通常の発泡性ポリスチレンビーズか
らの成形と同じ方法で作ることができる。

また、スチレン成分とポリオレフィン成分の比率を前記
の範囲としたのは、次の理由による。すなわち、スチレ
ン成分を多くすると、後記するガラス繊維補強樹脂層（
ローの１６）との接着は良好となる反面、そのガラス繊
維補強樹脂層１６の成形時に反応性プラスチック原料に
より発泡体１０表面がより溶は易くなり、所定の発泡体
形状を保ち難くなるからであり、逆にポリオレフィン成
分が多いと発泡体表面が適度に反応性プラスチック原料
に溶けなくなって、ガラス繊維補強樹脂層１６との接着
力が弱くなり、ガラス繊維補強樹脂層１６と発泡体１０
との間で剥離を生じ易くなるからである。

次にロウに示すように、発泡体１０にガラス繊ｔ１ｔ１
２を巻き、該ガラス繊維１２で発泡体１０を被包する。

ガラス繊維１２としては、チョツプドストランド、コン
ティニュアスストランドマット、不織布状マット、織物
状マット等が好適である。

そして、ガラス繊維で被包した発泡体１０ａを図ハのよ
うに所定の型１４内に置く、型１４には前記発泡体１０
ａを装置するため、該発泡体１０ａと同等の大きさから
なる空間（キャビティ）１４ａが形成しである。

続いて、型の原料注入口１４ｂから反応性プラスチック
原料（図示せず）を、型１４内に射出または注入する０
反応性プラスチック原料としては、イソシアネートを主
成分とするもの（ヌレート樹脂）、またはイソシアネー
トを一方の成分とするものくウレタン樹脂）が好適であ
る。なお、該原料の射出または注入は、原料注入口１４
ｂを用いずに型１４を開けた状態で行い、その後型１４
を閉じても良い。

型１４内に射出または注入された反応性プラスチック原
料は、発泡体１０表面のガラス繊１ｉ１２に含浸し反応
して硬化することにより、該発泡体１０表面に実質的に
ソリッド状のガラス繊維補強樹脂層（ローの１６）を形
成する。その際、発泡体１０が前記組成からなるため、
反応性プラスチック原料によって発泡体１０表面が僅か
に溶け、発泡体１０とガラス繊維補強樹脂層１６との接
着も良好になされる。

そして成形品を型から取り出せば、ローに示すように、
ガラス繊維補強樹脂層１６で発泡体１０が被覆されたガ
ラス繊維補強発泡体芯材１８が得られる。

このようにして得られたガラス繊維補強発泡体芯材１８
は、ガラス繊維補強樹脂層１６の表面が、型内面により
規制を受けて形成されるため、平滑な表面となり、不規
則な凹凸形状になることがない。

次に、芯材がガラス繊維補強発泡体からなる発泡成形品
の製造実施例について説明する。第２図は、その製造時
における型の断面図である。

前記のようにして得られたガラス繊維補強発泡体芯材１
８を、必要な取り付は金具２０とともに所定の型２２内
に装置する。型２２には、前記芯材１８を装置するため
に、所望の発泡成形品形状と同じ形状からなるキャビテ
ィ２２ａが形成しである。

そして、型の原料注入口２２ｂから発泡性原料（図示せ
ず）をキャビティ２２ａ内に射出または注入する１発泡
性原料としては、前記芯材を被覆するガラス繊維補強樹
脂層の構成成分と同一または同種のイソシアネートを主
成分とするもの（ヌレート樹脂）、インシアネートを一
方の成分とするもの（硬質ポリウレタンフォーム、半硬
質ポリウレタンフォーム（インテグラルスキンフオーム
））等が好適である。なおこの場合、発泡させるため水
、フレオンガス等の発泡成分が混入される。キャビティ
２２ａ内に射出または注入された発泡性原料は、芯材１
８表面のガラス繊維補強樹脂層１６を被覆し発泡層（第
３図の２４）を形成する。これにより第３図に示すよう
な、芯材１８がガラス繊維補強発泡体からなる発泡成形
品２６が得られる。得られた発泡成形品２６は、芯材１
８が眉間剥離の生じる虞れがないものであるため、強度
低下を来すことがなく、また芯材１８表面に不規則な凹
凸がないため均一な物性を有し、さらに発泡成形品の表
面にヒケ、歪等を発生することがない。

なお発泡層２４は、発泡成形品２６の用途または形状等
により芯材１８表面の一部に設けられることもある。ま
た、発泡性原料の射出または注入は、原料注入口２２ｂ
を用いずに型２２を開けた状態で行い、その後型２２を
閉じてもよい。

（効果） この発明による芯材の製造方法は、前記の構成からなる
ために、眉間剥離を生じる虞れのない、しかも表面に不
規則な凹凸のないガラス繊維補強発泡体芯材を得ること
ができたのである。

また、芯材がガラス繊維補強発泡体からなる発泡成形品
の製造方法については、前記構成からなるため、強度低
下のないかつ均一な物性を有し、また表面にヒケ、歪等
がない発泡成形品を得ることができたのである。

【図面の簡単な説明】

第１図の図イないしローは、この発明の一実施例により
芯材を製造する際の製造工程図、第２図はこの発明の一
実施例により発泡成形品を製造する際の型の断面図、第
３図はこの発明の実施により得られた発泡成形品の断面
図である。 １０：発泡体、１２ニガラス繊維、１４：型、１６：ガ
ラス繊維補強樹脂層、１８：芯材、２２二型、２４：発
泡層、２６：発泡成形品 特許出願人　　井上エムチーピー株式会社第 図 （図ハ）１０ａ 第 図 Ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）スチレン成分とポリオレフィン成分が重量比で５０
   ：５０ないし９０：１０の組成からなるスチレン・ポリ
   オレフィン共重合体を所定の形状に成形した発泡体を、
   ガラス繊維で被包し、これを所定の型内に置き、その型
   内にイソシアネートを主成分または一方の成分とする反
   応性プラスチック原料を射出または注入し、前記被覆ガ
   ラス繊維に該原料を含浸し成形することにより、前記発
   泡体を実質的にソリッド状のガラス繊維補強樹脂層で被
   覆することを特徴とするガラス繊維補強発泡体芯材の製
   造方法。 ２）請求項１のようにして製造したガラス繊維補強発泡
   体芯材の少なくとも一部表面上に、イソシアネートを主
   成分または一方の成分とする発泡性原料を被覆成形する
   ことにより、前記芯材上に発泡層を形成することを特徴
   とする、芯材がガラス繊維補強発泡体からなる発泡成形
   品の製造方法。