JPH06136653A - 繊維複合体 - Google Patents
繊維複合体Info
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- JPH06136653A JPH06136653A JP4285883A JP28588392A JPH06136653A JP H06136653 A JPH06136653 A JP H06136653A JP 4285883 A JP4285883 A JP 4285883A JP 28588392 A JP28588392 A JP 28588392A JP H06136653 A JPH06136653 A JP H06136653A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 繊維複合体に曲げ強度の弱い部分れがないよ
うにする。 【構成】 方形状繊維複合体は、互いに絡み合って略面
方向および略厚さ方向に配向されかつ内部に多数の空隙
が存在する状態に互いにポリエチレン及びポリプロピレ
ンにより接合一体化されたガラス繊維よりなり、その表
面および裏面で繊維の一端が自由端となされ、表面側の
繊維自由端が長さ方向に配向されるとともに、裏面側の
繊維自由端が幅方向に配向された状態で熱可塑性樹脂に
より接合されている。
うにする。 【構成】 方形状繊維複合体は、互いに絡み合って略面
方向および略厚さ方向に配向されかつ内部に多数の空隙
が存在する状態に互いにポリエチレン及びポリプロピレ
ンにより接合一体化されたガラス繊維よりなり、その表
面および裏面で繊維の一端が自由端となされ、表面側の
繊維自由端が長さ方向に配向されるとともに、裏面側の
繊維自由端が幅方向に配向された状態で熱可塑性樹脂に
より接合されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用天井芯材およ
びドア芯材などの自動車用材料や建築用内装材に用いら
れる繊維複合体に関する。
びドア芯材などの自動車用材料や建築用内装材に用いら
れる繊維複合体に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車用天井芯材には、軽量
で、剛性、耐熱性、吸音性、成形性等の性能に優れた材
料が要求されるので、繊維複合体が適している。この繊
維複合体の製造方法として、無機繊維を主体とするマッ
ト状物の両面に熱可塑性樹脂フイルムを積層した積層シ
ートの両面に上記熱可塑性樹脂が溶融状態では融着する
が非溶融状態では融着しない板状体を積層し、上記熱可
塑性樹脂の溶融温度以上の温度に加熱して熱可塑性樹脂
を溶融せしめた状態で加圧圧着した後解圧し、熱可塑性
樹脂が溶融した状態で上記板状体を拡開し、積層シート
の厚みを増大させ次いで冷却する方法が知られている
（特開昭６４−７７６６４号公報参照）。
で、剛性、耐熱性、吸音性、成形性等の性能に優れた材
料が要求されるので、繊維複合体が適している。この繊
維複合体の製造方法として、無機繊維を主体とするマッ
ト状物の両面に熱可塑性樹脂フイルムを積層した積層シ
ートの両面に上記熱可塑性樹脂が溶融状態では融着する
が非溶融状態では融着しない板状体を積層し、上記熱可
塑性樹脂の溶融温度以上の温度に加熱して熱可塑性樹脂
を溶融せしめた状態で加圧圧着した後解圧し、熱可塑性
樹脂が溶融した状態で上記板状体を拡開し、積層シート
の厚みを増大させ次いで冷却する方法が知られている
（特開昭６４−７７６６４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記製造方法で得られ
た複合材料は、マット状物の重量のばらつき等の要因に
より曲げ強度の弱い部分が発生するという欠点がある。
た複合材料は、マット状物の重量のばらつき等の要因に
より曲げ強度の弱い部分が発生するという欠点がある。
【０００４】自動車用内装材や建築用内装材は、その取
り付け工程に耐えうる強度を必要とするが、上記のよう
に曲げ強度の弱い部分があると、その部分で折れたりす
るという問題がある。
り付け工程に耐えうる強度を必要とするが、上記のよう
に曲げ強度の弱い部分があると、その部分で折れたりす
るという問題がある。
【０００５】本発明の目的は、曲げ強度の弱い部分がな
い繊維複合体を提供することにある。
い繊維複合体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による請求項１の
発明は、互いに絡み合って略面方向および略厚さ方向に
配向されかつ内部に多数の空隙が存在する状態に互いに
熱可塑性樹脂により接合一体化された無機繊維よりなる
方形状繊維複合体において、その表面および裏面で繊維
の一端が自由端となされ、表面側の繊維自由端が長さ方
向および幅方向のうちいずれか一方の方向に配向される
とともに、裏面側の繊維自由端が他方の方向に配向され
た状態で熱可塑性樹脂により接合されているものであ
る。
発明は、互いに絡み合って略面方向および略厚さ方向に
配向されかつ内部に多数の空隙が存在する状態に互いに
熱可塑性樹脂により接合一体化された無機繊維よりなる
方形状繊維複合体において、その表面および裏面で繊維
の一端が自由端となされ、表面側の繊維自由端が長さ方
向および幅方向のうちいずれか一方の方向に配向される
とともに、裏面側の繊維自由端が他方の方向に配向され
た状態で熱可塑性樹脂により接合されているものであ
る。
【０００７】本発明による請求項２の発明は、互いに絡
み合って略面方向および略厚さ方向に配向されかつ内部
に多数の空隙が存在する状態に互いに熱可塑性樹脂によ
り接合一体化された無機繊維よりなる方形状繊維複合体
において、その表面および裏面で繊維の一端が自由端と
なされ、全体のうちの所要部分における表面側および裏
面側の繊維自由端がともに長さ方向および幅方向のうち
いずれか一方の同じ方向に配向された状態で熱可塑性樹
脂により接合されているものである。
み合って略面方向および略厚さ方向に配向されかつ内部
に多数の空隙が存在する状態に互いに熱可塑性樹脂によ
り接合一体化された無機繊維よりなる方形状繊維複合体
において、その表面および裏面で繊維の一端が自由端と
なされ、全体のうちの所要部分における表面側および裏
面側の繊維自由端がともに長さ方向および幅方向のうち
いずれか一方の同じ方向に配向された状態で熱可塑性樹
脂により接合されているものである。
【０００８】本発明による請求項３の発明は、互いに絡
み合って略面方向および略厚さ方向に配向されかつ内部
に多数の空隙が存在する状態に互いに熱可塑性樹脂によ
り接合一体化された無機繊維よりなる方形状繊維複合体
において、その表面および裏面で繊維の一端が自由端と
なされ、表面側および裏面側の繊維自由端がともに長さ
方向を強化すべき部分では長さ方向に配向され、幅方向
を強化すべき部分では幅方向に配向され、同一面内で２
つの方向に配向された状態で熱可塑性樹脂により接合さ
れているものである。
み合って略面方向および略厚さ方向に配向されかつ内部
に多数の空隙が存在する状態に互いに熱可塑性樹脂によ
り接合一体化された無機繊維よりなる方形状繊維複合体
において、その表面および裏面で繊維の一端が自由端と
なされ、表面側および裏面側の繊維自由端がともに長さ
方向を強化すべき部分では長さ方向に配向され、幅方向
を強化すべき部分では幅方向に配向され、同一面内で２
つの方向に配向された状態で熱可塑性樹脂により接合さ
れているものである。
【０００９】本発明による繊維複合体は、無機繊維の外
に他の繊維も含ませることができるが、無機繊維を主体
とするものである。また無機繊維相互を熱可塑性樹脂で
接合する前に無機繊維は通常、厚さ５〜１０ｍｍのマッ
ト状に形成せられる。
に他の繊維も含ませることができるが、無機繊維を主体
とするものである。また無機繊維相互を熱可塑性樹脂で
接合する前に無機繊維は通常、厚さ５〜１０ｍｍのマッ
ト状に形成せられる。
【００１０】無機繊維としては、たとえばガラス繊維、
ロックウール等があげられ、その長さはマット状物の成
形性の点から５〜２００ｍｍが好ましく、その太さは細
くなると機械的強度が低下し、太くなるとマット形成時
に折れ易くなるので、５〜３０μｍが好ましく、より好
ましくは７〜２０μｍである。
ロックウール等があげられ、その長さはマット状物の成
形性の点から５〜２００ｍｍが好ましく、その太さは細
くなると機械的強度が低下し、太くなるとマット形成時
に折れ易くなるので、５〜３０μｍが好ましく、より好
ましくは７〜２０μｍである。
【００１１】熱可塑性樹脂としては、ポリエレチン、ポ
リプロピレン、飽和ポリエステル、ポリアミド、塩化ビ
ニル等をあげることができる。
リプロピレン、飽和ポリエステル、ポリアミド、塩化ビ
ニル等をあげることができる。
【００１２】略面方向および略厚さ方向に配向された無
機繊維からなるマット状物の製造方法は任意であるが、
たとえば、無機繊維をカードマシンに供給し、解繊、混
繊し、ニードルパンチ処理する方法があげられる。ニー
ドルパンチ密度は、１ｃｍ2当り１０〜７０が好まし
い。
機繊維からなるマット状物の製造方法は任意であるが、
たとえば、無機繊維をカードマシンに供給し、解繊、混
繊し、ニードルパンチ処理する方法があげられる。ニー
ドルパンチ密度は、１ｃｍ2当り１０〜７０が好まし
い。
【００１３】なお、無機繊維を接着するためやマット状
物のかさを増すために、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、飽和ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニト
リル等の熱可塑性有機繊維を添加してもよい。
物のかさを増すために、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、飽和ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニト
リル等の熱可塑性有機繊維を添加してもよい。
【００１４】繊維自由端は、最初、マット状物の表面に
沿って長さ方向および幅方向のうちいずれかの方向に配
向可能な程度の長さが得られるように表面の全体にわた
って突出せしめられる。そのために、たとえば、マット
状物へパンチング処理を施す際に、バーブを備えたフェ
ルト針によりマット状物の内部を貫通させ、バーブの作
用により無機繊維を直線状に表面に突出させればよい。
しかし、すべてが直線状である必要はなく、ある程度湾
曲したりしていてもよい。直線状繊維の量としては、マ
ット状物の表面を強化するために必要な量であり、マッ
ト状物全体の０．５〜１０重量％が好ましい。この量よ
りも少なければ効果が薄く、多すぎるとマット状物の内
部が弱くなって全体の強度が低下する。
沿って長さ方向および幅方向のうちいずれかの方向に配
向可能な程度の長さが得られるように表面の全体にわた
って突出せしめられる。そのために、たとえば、マット
状物へパンチング処理を施す際に、バーブを備えたフェ
ルト針によりマット状物の内部を貫通させ、バーブの作
用により無機繊維を直線状に表面に突出させればよい。
しかし、すべてが直線状である必要はなく、ある程度湾
曲したりしていてもよい。直線状繊維の量としては、マ
ット状物の表面を強化するために必要な量であり、マッ
ト状物全体の０．５〜１０重量％が好ましい。この量よ
りも少なければ効果が薄く、多すぎるとマット状物の内
部が弱くなって全体の強度が低下する。
【００１５】繊維自由端を繊維複合体の長さ方向または
幅方向に配向させるには、マット状物をロールで擦る方
法、ベルトで擦る方法、板状体で擦る方法等がある。
幅方向に配向させるには、マット状物をロールで擦る方
法、ベルトで擦る方法、板状体で擦る方法等がある。
【００１６】得られた繊維複合体を自動車内装材や建築
用部材として使用するには、加熱により樹脂を溶融し圧
縮、賦形成形および冷却して所定の部品とするのであ
る。圧縮成形の際に塩化ビニルレザー、不織布、織布等
の化粧用表皮材を積層してもよい。
用部材として使用するには、加熱により樹脂を溶融し圧
縮、賦形成形および冷却して所定の部品とするのであ
る。圧縮成形の際に塩化ビニルレザー、不織布、織布等
の化粧用表皮材を積層してもよい。
【００１７】
【作用】請求項１の発明による繊維複合体は、互いに絡
み合って略面方向および略厚さ方向に配向されかつ内部
に多数の空隙が存在する状態に互いに熱可塑性樹脂によ
り接合一体化された無機繊維よりなる方形状繊維複合体
において、その表面および裏面で繊維の一端が自由端と
なされ、表面側の繊維自由端が長さ方向および幅方向の
うちいずれか一方の方向に配向されるとともに、裏面側
の繊維自由端が他方の方向に配向された状態で熱可塑性
樹脂により接合されているので、表裏両面に繊維補強層
が得られ、従来品に較べて曲げ物性に優れ、重量の少い
部分でも従来品より強度が大となり、結局、全体の強度
が大になるのみならず、長さ方向および幅方向の両方向
とも強度が向上する。
み合って略面方向および略厚さ方向に配向されかつ内部
に多数の空隙が存在する状態に互いに熱可塑性樹脂によ
り接合一体化された無機繊維よりなる方形状繊維複合体
において、その表面および裏面で繊維の一端が自由端と
なされ、表面側の繊維自由端が長さ方向および幅方向の
うちいずれか一方の方向に配向されるとともに、裏面側
の繊維自由端が他方の方向に配向された状態で熱可塑性
樹脂により接合されているので、表裏両面に繊維補強層
が得られ、従来品に較べて曲げ物性に優れ、重量の少い
部分でも従来品より強度が大となり、結局、全体の強度
が大になるのみならず、長さ方向および幅方向の両方向
とも強度が向上する。
【００１８】請求項２の発明による繊維複合体は、その
全体のうちの所要部分における表面側および裏面側の繊
維自由端がともに長さ方向および幅方向のうちいずれか
一方の同じ方向に配向された状態で熱可塑性樹脂により
接合されるので、必要に応じて長さ方向または幅方向の
一方向の強度をとくに部分的に向上させうる。
全体のうちの所要部分における表面側および裏面側の繊
維自由端がともに長さ方向および幅方向のうちいずれか
一方の同じ方向に配向された状態で熱可塑性樹脂により
接合されるので、必要に応じて長さ方向または幅方向の
一方向の強度をとくに部分的に向上させうる。
【００１９】請求項３の発明による繊維複合体は、その
表面側および裏面側の繊維自由端がともに長さ方向を強
化すべき部分では長さ方向に配向され、幅方向を強化す
べき部分では幅方向に配向され、同一面内で２つの方向
に配向された状態で熱可塑性樹脂により接合されている
ので、１つの繊維複合体でありながら異なる部分におい
て強化方向を変えることができる。
表面側および裏面側の繊維自由端がともに長さ方向を強
化すべき部分では長さ方向に配向され、幅方向を強化す
べき部分では幅方向に配向され、同一面内で２つの方向
に配向された状態で熱可塑性樹脂により接合されている
ので、１つの繊維複合体でありながら異なる部分におい
て強化方向を変えることができる。
【００２０】
【実施例】まず、請求項１の発明の実施例について説明
する。
する。
【００２１】実施例１ この実施例の繊維複合体は、互いに絡み合って略面方向
および略厚さ方向に配向されかつ内部に多数の空隙が存
在する状態に互いに熱可塑性樹脂により接合一体化され
た無機繊維よりなる方形状繊維複合体において、その表
面および裏面で繊維の一端が自由端となされ、表面側の
繊維自由端が幅方向に配向されるとともに、裏面側の繊
維自由端が長さ方向に配向された状態で熱可塑性樹脂に
より接合されているものであり、無機繊維としてガラス
繊維が用いられ、熱可塑性樹脂としてポリエチレン及び
ポリプロピレンが用いられている。
および略厚さ方向に配向されかつ内部に多数の空隙が存
在する状態に互いに熱可塑性樹脂により接合一体化され
た無機繊維よりなる方形状繊維複合体において、その表
面および裏面で繊維の一端が自由端となされ、表面側の
繊維自由端が幅方向に配向されるとともに、裏面側の繊
維自由端が長さ方向に配向された状態で熱可塑性樹脂に
より接合されているものであり、無機繊維としてガラス
繊維が用いられ、熱可塑性樹脂としてポリエチレン及び
ポリプロピレンが用いられている。
【００２２】上記繊維複合体の製造方法をつぎに示す。
【００２３】まず、長さ５０ｍｍ、直径１３μｍのガラ
ス繊維と、長さ５０ｍｍ、直径１０μｍのポリプロピレ
ン繊維を重量比３：１でカードマシンに供給し、解繊し
た後、１ｃｍ2 当り６０箇所のニードルパンチを行なっ
て厚さ６ｍｍ、平均重量４００ｇ／ｍ2 のマット状物
(1) を得た。
ス繊維と、長さ５０ｍｍ、直径１０μｍのポリプロピレ
ン繊維を重量比３：１でカードマシンに供給し、解繊し
た後、１ｃｍ2 当り６０箇所のニードルパンチを行なっ
て厚さ６ｍｍ、平均重量４００ｇ／ｍ2 のマット状物
(1) を得た。
【００２４】つぎに、マット状物(1) を、図１に示すよ
うに、上下一対のナイロン繊維ブラシロール(4)(5)間に
導いて図に示す方向に擦り、表面及び裏面の繊維自由端
を、長さ方向に配向した。マット状物(1) の送り速度に
対しロール表面速度は２０倍とした。この後、図２に示
すように、内面にウレタンゴムを貼り付けた上下一対の
板状体(2)(3)に挾みその表面のみを実線矢印で示す幅方
向に擦り表面の繊維自由端を幅方向に配向し直させた。
擦る回数は１０往復とし、擦り終ると擦った分だけ、順
次マット状物を長さ方向に送り、同じ操作を繰り返し
た。
うに、上下一対のナイロン繊維ブラシロール(4)(5)間に
導いて図に示す方向に擦り、表面及び裏面の繊維自由端
を、長さ方向に配向した。マット状物(1) の送り速度に
対しロール表面速度は２０倍とした。この後、図２に示
すように、内面にウレタンゴムを貼り付けた上下一対の
板状体(2)(3)に挾みその表面のみを実線矢印で示す幅方
向に擦り表面の繊維自由端を幅方向に配向し直させた。
擦る回数は１０往復とし、擦り終ると擦った分だけ、順
次マット状物を長さ方向に送り、同じ操作を繰り返し
た。
【００２５】つぎに、繊維自由端が所定方向に配向され
たマット状物(1) の両面を厚さ１２０μｍ、ＭＩ＝５の
高密度ポリエチレンフイルムで積層した。その後、全体
をポリテトラフルオロエチレンシートの間に挟み、２０
０℃で３分間加熱し、３ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で、２００
℃に加熱したプレスで圧縮し、さらに、２００℃に保っ
て前記シートを両側から真空吸引して５ｍｍまで拡開し
た後冷却した。
たマット状物(1) の両面を厚さ１２０μｍ、ＭＩ＝５の
高密度ポリエチレンフイルムで積層した。その後、全体
をポリテトラフルオロエチレンシートの間に挟み、２０
０℃で３分間加熱し、３ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で、２００
℃に加熱したプレスで圧縮し、さらに、２００℃に保っ
て前記シートを両側から真空吸引して５ｍｍまで拡開し
た後冷却した。
【００２６】また、実施例１の繊維複合体を得るための
製造方法において、図３に示すようにマット状物(1) の
両面をウレタンゴム表面を備えた上下一対のロール(6)
(7)を順方向に回転して長さ方向に擦り、このさいマッ
ト状送り速度に対しロール表面速度を２０倍にした以外
は前記方法と同様にして繊維複合体を得ることもでき
る。
製造方法において、図３に示すようにマット状物(1) の
両面をウレタンゴム表面を備えた上下一対のロール(6)
(7)を順方向に回転して長さ方向に擦り、このさいマッ
ト状送り速度に対しロール表面速度を２０倍にした以外
は前記方法と同様にして繊維複合体を得ることもでき
る。
【００２７】また、実施例１の繊維複合体を得るための
製造方法において、図４に示すようにマット状物(1) の
両面をウレタンゴム表面を有する上下一対のエンドレス
ベルト(8)(9)を順方向に回転して長さ方向に擦り、この
さい速度に対しプーリ表面速度を１０倍にした以外は前
記方法と同様にして繊維複合体を得ることもできる。こ
のさい、ベルト(8)(9)のマット状物(1) に対する接触長
さは、プーリ(10)の円周の２倍とするのが好ましい。
製造方法において、図４に示すようにマット状物(1) の
両面をウレタンゴム表面を有する上下一対のエンドレス
ベルト(8)(9)を順方向に回転して長さ方向に擦り、この
さい速度に対しプーリ表面速度を１０倍にした以外は前
記方法と同様にして繊維複合体を得ることもできる。こ
のさい、ベルト(8)(9)のマット状物(1) に対する接触長
さは、プーリ(10)の円周の２倍とするのが好ましい。
【００２８】さらに、実施例１の繊維複合体を得るため
の製造方法において、図２に示すようにマット状物(1)
の両面を上下一対のナイロン繊維ブラシ(4)(5)により長
さ方向に擦り、このさい上ロール(6) を図３の反時計方
向に、下ロール(7) を時計方向に回転するとともに、マ
ット状送り速度に対しロール表面速度を例えば１０倍に
した以外は前記方法と同様にして繊維複合体を得ること
もできる。
の製造方法において、図２に示すようにマット状物(1)
の両面を上下一対のナイロン繊維ブラシ(4)(5)により長
さ方向に擦り、このさい上ロール(6) を図３の反時計方
向に、下ロール(7) を時計方向に回転するとともに、マ
ット状送り速度に対しロール表面速度を例えば１０倍に
した以外は前記方法と同様にして繊維複合体を得ること
もできる。
【００２９】比較例 この比較例の繊維複合体は、マット状物の両面の繊維自
由端を配向しなかったこと以外実施例１と同様のもので
ある。
由端を配向しなかったこと以外実施例１と同様のもので
ある。
【００３０】得られた実施例１および比較例のサンプル
からＪＩＳＫ−７２０３に準拠し、曲げ強度と曲げ弾性
率を測定した結果は表１のとおりである。
からＪＩＳＫ−７２０３に準拠し、曲げ強度と曲げ弾性
率を測定した結果は表１のとおりである。
【００３１】
【表１】 つぎに、請求項２の発明の実施例を示す。
【００３２】実施例２ この実施例は、互いに絡み合って略面方向および略厚さ
方向に配向されかつ内部に多数の空隙が存在する状態に
互いに熱可塑性樹脂により接合一体化された無機繊維よ
りなる方形状繊維複合体において、その表面および裏面
で繊維の一端が自由端となされ、全体のうち両側端部に
おける表面側の繊維自由端が長さ方向に配向されるとと
もに、同裏面側の繊維自由端が他方の方向に配向された
状態で熱可塑性樹脂により接合されているものであり、
無機繊維にはガラス繊維が、熱可塑性樹脂にはポリエチ
レン及びポリプロピレンがそれぞれ用いられている。
方向に配向されかつ内部に多数の空隙が存在する状態に
互いに熱可塑性樹脂により接合一体化された無機繊維よ
りなる方形状繊維複合体において、その表面および裏面
で繊維の一端が自由端となされ、全体のうち両側端部に
おける表面側の繊維自由端が長さ方向に配向されるとと
もに、同裏面側の繊維自由端が他方の方向に配向された
状態で熱可塑性樹脂により接合されているものであり、
無機繊維にはガラス繊維が、熱可塑性樹脂にはポリエチ
レン及びポリプロピレンがそれぞれ用いられている。
【００３３】この実施例の繊維複合体は、実施例１の繊
維複合体を得るための製造方法において、マット状物
(1) の幅を１０００ｍｍにし、両側端部分各３００ｍｍ
幅の両面を実施例１と同様にしてブラシロールのみにて
長さ方向に擦った以外はこれと同様にして得られた。
維複合体を得るための製造方法において、マット状物
(1) の幅を１０００ｍｍにし、両側端部分各３００ｍｍ
幅の両面を実施例１と同様にしてブラシロールのみにて
長さ方向に擦った以外はこれと同様にして得られた。
【００３４】実施例２より得られたサンプルから重量の
異なる種々の部分をＪＩＳＫ７２０３に準拠して曲げ強
度と曲げ弾性率を測定した結果は、表２のとおりであ
る。
異なる種々の部分をＪＩＳＫ７２０３に準拠して曲げ強
度と曲げ弾性率を測定した結果は、表２のとおりであ
る。
【００３５】
【表２】 最後に、請求項３の発明の実施例を示す。
【００３６】実施例３ この実施例の繊維複合体は、互いに絡み合って略面方向
および略厚さ方向に配向されかつ内部に多数の空隙が存
在する状態に互いに熱可塑性樹脂により接合一体化され
た無機繊維よりなる方形状繊維複合体において、その表
面および裏面で繊維の一端が自由端となされ、表面側お
よび裏面側の繊維自由端が、ともに長さ方向を強化すべ
き幅の両側端部分では長さ方向に配向され、幅方向を強
化すべき幅の中央部分では幅方向に配向され、同一面内
で２つの方向に配向された状態で熱可塑性樹脂により接
合されているものであり、無機繊維としてはガラス繊維
が、熱可塑性樹脂としてはポリエチレン及びポリプロピ
レンがそれぞれ用いられた。
および略厚さ方向に配向されかつ内部に多数の空隙が存
在する状態に互いに熱可塑性樹脂により接合一体化され
た無機繊維よりなる方形状繊維複合体において、その表
面および裏面で繊維の一端が自由端となされ、表面側お
よび裏面側の繊維自由端が、ともに長さ方向を強化すべ
き幅の両側端部分では長さ方向に配向され、幅方向を強
化すべき幅の中央部分では幅方向に配向され、同一面内
で２つの方向に配向された状態で熱可塑性樹脂により接
合されているものであり、無機繊維としてはガラス繊維
が、熱可塑性樹脂としてはポリエチレン及びポリプロピ
レンがそれぞれ用いられた。
【００３７】この実施例の繊維複合体は、実施例１の繊
維複合体を得るための製造方法において、マット状物
(1) の幅を１２００ｍｍとし、マット状物(1) の両面の
幅方向を強化すべき幅の中央部６００ｍｍだけ図１に示
す上下一対の板状体(2)(3)により幅方向に擦って同方向
に配向させ、同両面の長さ方向を強化すべき幅の両側端
部各３００ｍｍだけ図２に示す上下一対のナイロン繊維
ブラシロールを用いて長さ方向に配向した以外は実施例
１と同様にして得られた。
維複合体を得るための製造方法において、マット状物
(1) の幅を１２００ｍｍとし、マット状物(1) の両面の
幅方向を強化すべき幅の中央部６００ｍｍだけ図１に示
す上下一対の板状体(2)(3)により幅方向に擦って同方向
に配向させ、同両面の長さ方向を強化すべき幅の両側端
部各３００ｍｍだけ図２に示す上下一対のナイロン繊維
ブラシロールを用いて長さ方向に配向した以外は実施例
１と同様にして得られた。
【００３８】図５は、繊維自由端の配向方向と繊維複合
体の強度の方向との関係を示す。
体の強度の方向との関係を示す。
【００３９】同図において、マット状物(1) の矢印
（Ａ）で示す長さ方向に繊維自由端(11)が配向されてお
り、このマット状物(1) から、長さ方向を同一にする第
１矩形片(a) とマット状物(1) の長さ方向を幅方向とす
る第２矩形片(b) を切り出したとする。マット状物(1)
は、繊維自由端(11)が矢印（Ａ）で示す長さ方向に配向
されているから、マット状物(1) の強度は幅方向に較べ
て長さ方向の方が大であるから、第１矩形片(a) では長
さ方向が、第２矩形片(b) では幅方向の強度がそれぞれ
大である。この事実は、同一繊維複合体においても場所
によって強度の要求される方向が異なれば、それぞれの
強度の要求される方向にしたがつ繊維自由端の配向方向
を定めればよいことを示すものである。
（Ａ）で示す長さ方向に繊維自由端(11)が配向されてお
り、このマット状物(1) から、長さ方向を同一にする第
１矩形片(a) とマット状物(1) の長さ方向を幅方向とす
る第２矩形片(b) を切り出したとする。マット状物(1)
は、繊維自由端(11)が矢印（Ａ）で示す長さ方向に配向
されているから、マット状物(1) の強度は幅方向に較べ
て長さ方向の方が大であるから、第１矩形片(a) では長
さ方向が、第２矩形片(b) では幅方向の強度がそれぞれ
大である。この事実は、同一繊維複合体においても場所
によって強度の要求される方向が異なれば、それぞれの
強度の要求される方向にしたがつ繊維自由端の配向方向
を定めればよいことを示すものである。
【００４０】たとえば、図６に示す自動車の天井芯材(1
2)を手作業で扱うさい、その両側端部(12a) では幅方向
（Ｘ）に、その前後端部(12b) では長さ方向（Ｙ）にの
びる折れがそれぞれ発生することがある。したがって、
自動車の天井用芯材(12)の場合、両側端部(12a) ではそ
の長さ方向（Ｙ）と一致するように繊維自由端の配向方
向（ｙ）を定め、前後端部(12b) ではその幅方向（Ｘ）
と一致するように繊維自由端の配向方向（ｘ）を定めれ
ばよい。
2)を手作業で扱うさい、その両側端部(12a) では幅方向
（Ｘ）に、その前後端部(12b) では長さ方向（Ｙ）にの
びる折れがそれぞれ発生することがある。したがって、
自動車の天井用芯材(12)の場合、両側端部(12a) ではそ
の長さ方向（Ｙ）と一致するように繊維自由端の配向方
向（ｙ）を定め、前後端部(12b) ではその幅方向（Ｘ）
と一致するように繊維自由端の配向方向（ｘ）を定めれ
ばよい。
【００４１】実施例３で得られた幅１２００ｍｍのサン
プルを長さ方向１７００ｍｍに切断し、これを１８０℃
に加熱した後、図７に示すように、両側端部(13a) およ
び前後端部(13b) が外下向きに傾斜した形状にプレス成
形し、両側端部(13a) と前後部(13b) の曲げ強度と曲げ
弾性率をＪＩＳＫ−７２０３に準拠して測定した結果を
表３に示す。
プルを長さ方向１７００ｍｍに切断し、これを１８０℃
に加熱した後、図７に示すように、両側端部(13a) およ
び前後端部(13b) が外下向きに傾斜した形状にプレス成
形し、両側端部(13a) と前後部(13b) の曲げ強度と曲げ
弾性率をＪＩＳＫ−７２０３に準拠して測定した結果を
表３に示す。
【００４２】また、この形状で中央部を１点支持で下方
から持ち上げ、上下に振幅３００ｍｍで１０回ゆすり手
作業の代用評価とした。１０枚評価したところ、両側端
部(13a) および前後端部(13b) のいずれにも折れは発生
しなかった。
から持ち上げ、上下に振幅３００ｍｍで１０回ゆすり手
作業の代用評価とした。１０枚評価したところ、両側端
部(13a) および前後端部(13b) のいずれにも折れは発生
しなかった。
【００４３】
【表３】
【００４４】
【発明の効果】請求項１の発明の繊維複合体によれば、
表裏両面に繊維補強層が得られ、従来品に較べて曲げ物
性に優れ、重量の少い部分でも従来品より強度が大とな
り、結局、全体の強度が大になるのみならず、長さ方向
および幅方向の両方向とも強度が向上し、全体の強度が
均一化する。
表裏両面に繊維補強層が得られ、従来品に較べて曲げ物
性に優れ、重量の少い部分でも従来品より強度が大とな
り、結局、全体の強度が大になるのみならず、長さ方向
および幅方向の両方向とも強度が向上し、全体の強度が
均一化する。
【００４５】請求項２の発明の繊維複合体によれば、と
くに強度が要求される部分の繊維複合体を用いた内装材
の一部において長さ方向および幅方向のいずれかの方向
に強度が要求せられる場合、この要求にこたえることが
できる。
くに強度が要求される部分の繊維複合体を用いた内装材
の一部において長さ方向および幅方向のいずれかの方向
に強度が要求せられる場合、この要求にこたえることが
できる。
【００４６】請求項３の発明の繊維複合体によれば、１
つの繊維複合体でありながら異なる部分において強化方
向を変えることができるので、繊維複合体の用途に応じ
た強度を全体的にうることができる。
つの繊維複合体でありながら異なる部分において強化方
向を変えることができるので、繊維複合体の用途に応じ
た強度を全体的にうることができる。
【図１】繊維複合体用マット状物の繊維自由端を上下一
対のナイロン繊維ブラシロールにより長さ方向に配向さ
せる状態を示す側面図である。
対のナイロン繊維ブラシロールにより長さ方向に配向さ
せる状態を示す側面図である。
【図２】繊維複合体用マット状物の繊維自由端を上下一
対の板状体により長さ方向または幅方向に配向させる状
態を示す斜視図である。
対の板状体により長さ方向または幅方向に配向させる状
態を示す斜視図である。
【図３】繊維複合体用マット状物の繊維自由端を上下一
対のロールにより長さ方向に配向させる状態を示す斜視
図である。
対のロールにより長さ方向に配向させる状態を示す斜視
図である。
【図４】繊維複合体用マット状物の繊維自由端を上下一
対のエンドレスベルトにより長さ方向に配向させる状態
を示す斜視図である。
対のエンドレスベルトにより長さ方向に配向させる状態
を示す斜視図である。
【図５】繊維自由端の配向方向と繊維複合体の強度の方
向との関係を示すマット状物の部分平面図である。
向との関係を示すマット状物の部分平面図である。
【図６】折れののび方向に対応する繊維自由端の配向方
向を示す繊維複合体製自動車用天井芯材の平面図であ
る。
向を示す繊維複合体製自動車用天井芯材の平面図であ
る。
【図７】請求項３の発明による繊維複合体を用いたプレ
ス成形品の一部を切り欠いた斜視図である。
ス成形品の一部を切り欠いた斜視図である。
【符号の説明】 １：マット状物 ２，３：板状体 ４，５：ナイロン繊維ブラシロール ６，７：ロール ８，９：エンドレスベルト １０：プーリ １１：繊維自由端 １２：自動車用天井芯材 １２ａ：自動車用天井芯材の側端部 １２ｂ：自動車用天井芯材の前後端部 １３：プレス成形品 １３ａ：プレス成形品の側端部 １３ｂ：プレス成形品の前後端部
Claims (3)
- 【請求項１】 互いに絡み合って略面方向および略厚さ
方向に配向されかつ内部に多数の空隙が存在する状態に
互いに熱可塑性樹脂により接合一体化された無機繊維よ
りなる方形状繊維複合体において、その表面および裏面
で繊維の一端が自由端となされ、表面側の繊維自由端が
長さ方向および幅方向のうちいずれか一方の方向に配向
されるとともに、裏面側の繊維自由端が他方の方向に配
向された状態で熱可塑性樹脂により接合されている繊維
複合体。 - 【請求項２】 互いに絡み合って略面方向および略厚さ
方向に配向されかつ内部に多数の空隙が存在する状態に
互いに熱可塑性樹脂により接合一体化された無機繊維よ
りなる方形状繊維複合体において、その表面および裏面
で繊維の一端が自由端となされ、全体のうちの所要部分
における表面側および裏面側の繊維自由端がともに長さ
方向および幅方向のうちいずれか一方の同じ方向に配向
された状態で熱可塑性樹脂により接合されている繊維複
合体。 - 【請求項３】 互いに絡み合って略面方向および略厚さ
方向に配向されかつ内部に多数の空隙が存在する状態に
互いに熱可塑性樹脂により接合一体化された無機繊維よ
りなる方形状繊維複合体において、その表面および裏面
で繊維の一端が自由端となされ、表面側および裏面側の
繊維自由端がともに長さ方向を強化すべき部分では長さ
方向に配向され、幅方向を強化すべき部分では幅方向に
配向され、同一面内で２つの方向に配向された状態で熱
可塑性樹脂により接合されている繊維複合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4285883A JPH06136653A (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | 繊維複合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4285883A JPH06136653A (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | 繊維複合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06136653A true JPH06136653A (ja) | 1994-05-17 |
Family
ID=17697264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4285883A Pending JPH06136653A (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | 繊維複合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06136653A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003105663A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Takiron Co Ltd | 配向ガラス繊維マットとその製造方法 |
-
1992
- 1992-10-23 JP JP4285883A patent/JPH06136653A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003105663A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Takiron Co Ltd | 配向ガラス繊維マットとその製造方法 |
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