JPH06191357A - 自動車のエンジンルーム内インシュレーター及びその製造方法 - Google Patents

自動車のエンジンルーム内インシュレーター及びその製造方法

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JPH06191357A
JPH06191357A JP4347343A JP34734392A JPH06191357A JP H06191357 A JPH06191357 A JP H06191357A JP 4347343 A JP4347343 A JP 4347343A JP 34734392 A JP34734392 A JP 34734392A JP H06191357 A JPH06191357 A JP H06191357A
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resin
insulator
prepreg
base material
weight
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JP4347343A
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Tomoaki Oya
倫明 大宅
Tomio Ishinaka
富雄 石中
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Hirotani Co Ltd
DIC Corp
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Hirotani Co Ltd
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性及び離型性に優れたプリプレグを提供
し、前記プリプレグ材料による作業環境の汚染の防止を
可能とし、前記プリプレグより製造されるインシュレー
ターの吸音性の向上を図ることを目的とする。 【構成】 有機合成繊維基材にフェノール系樹脂と造膜
性樹脂を含浸させてなるプリプレグがC化状態に乾燥さ
れてなることを特徴とする。 【効果】 インシュレーターの生産効率の向上を図るこ
とができると共に、製造工程時の作業環境の汚染の防止
し、かつプリプレグの材料に造膜性樹脂を配合すること
によりインシュレーターの吸音性の著しい向上を図るこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のエンジンルー
ム内インシュレーター(以下、インシュレーターとい
う。)及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車のエンジンルーム内には、エンジ
ン等から発生する騒音を緩和するために、軽量で吸音性
に優れる素材で作られたインシュレーターが取り付けら
れている。従来、この様なインシュレーターは、ガラス
繊維基材にフェノール樹脂を配合したプリプレグを加熱
加圧成形する方法、あるいは有機合成繊維基材にアクリ
ル系樹脂エマルジョン等の熱可塑性樹脂を含浸し乾燥さ
せたプリプレグを加熱し冷却型にて成形する方法におい
て製造されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ようにガラス繊維基材にフェノール樹脂を配合したプリ
プレグを加熱加圧成形する方法においては、加工工程時
においてプリプレグが型に付着し離型性の悪いことや、
製造途中に発生するガラス短繊維による作業環境悪化や
廃棄時の環境汚染が問題とされていた。又、後者のよう
に、有機合成繊維基材にアクリル系樹脂エマルジョン等
の熱可塑性樹脂を含浸させた後、乾燥させたプリプレグ
を加熱し、冷却型にて成形する方法においては、前記プ
リプレグの耐熱温度が100℃前後で、それ以上の温度
が要求されると変形してしまうといった欠点を有してい
た。
【0004】そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされ
たもので、プリプレグ材料として有機合成繊維基材、フ
ェノール樹脂及び造膜性樹脂を用いることにより、製造
時の作業環境汚染を回避し、かつ離型性、吸音性そして
耐熱性を兼備する優れたプリプレグを提供するものであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】
【0006】請求項1に記載の自動車のエンジンルーム
内インシュレーターは、上記課題を解決するために、有
機合成繊維基材(A)にフェノール系樹脂(B)と造膜
性樹脂(C)を含浸させてなるプリプレグがC化状態に
乾燥されてなることを特徴とするものである。
【0007】請求項2に記載の自動車のエンジンルーム
内インシュレーターは、上記課題を解決するために、請
求項1に記載の自動車のエンジンルーム内インシュレー
ターにおけるフェノール系樹脂(B)と造膜性樹脂
(C)の硬化物の比率が95:5〜50:50の重量比
であり、且つフェノール系樹脂(B)と造膜性樹脂
(C)の合計が、有機合成繊維基材(A)100重量部
当たり20〜400重量部であるものである。
【0008】請求項3に記載の自動車のエンジンルーム
内インシュレーターは、上記課題を解決するために、請
求項1に記載の自動車のエンジンルーム内インシュレー
ターにおける有機合性繊維基材(A)が、ポリエステル
系樹脂不織布であるものである。
【0009】請求項4に記載の自動車のエンジンルーム
内インシュレーターは、上記課題を解決するために、請
求項1に記載の自動車のエンジンルーム内インシュレー
ターにおけるフェノール系樹脂(B)の硬化物の重量
が、有機合成繊維基材(A)100重量部当たり20〜
400重量部で、且つ目付け重量が50〜600g/m
2であるものである。
【0010】請求項5に記載の自動車のエンジンルーム
内インシュレーターは、上記課題を解決するために、請
求項1に記載の自動車のエンジンルーム内インシュレー
ターが、厚さ0.5〜3mmで、30〜300dyne・sec
/cm3の空気流れ抵抗を有するものである。
【0011】請求項6に記載の自動車のエンジンルーム
内インシュレーターは、上記課題を解決するために、有
機合成繊維基材(A)にフェノール系樹脂(B)と造膜
性樹脂(C)を含浸させた後、乾燥させC化状態とした
プリプレグを成形することを特徴とするものである。
【0012】
【作用】本発明の自動車のエンジンルーム内インシュレ
ーターは、有機合成繊維基材にフェノール系樹脂と造膜
性樹脂を含浸させたプリプレグがC化状態に乾燥されて
なることを特徴とするものであるが、上記プリプレグを
使用することにより、耐熱性及び吸音性に優れたインシ
ュレーターを提供することができる。また、従来方法の
ようにガラス繊維基材などを使用していないので、従来
において問題とされていたガラス短繊維の飛散等による
作業環境汚染を回避することができる。更に、上述した
ようなC化したプリプレグから製造されるインシュレー
ターは、プリプレグ中の樹脂成分がC化状態であること
の効果として、型成形時の離型性の向上、成形工程時に
おける不良品の発生防止、インシュレーターの生産効率
の向上を図ることができるものである。
【0013】本発明の自動車のエンジンルーム内インシ
ュレーターは、有機合成繊維基材(A)にフェノール系
樹脂(B)と造膜性樹脂(C)を含浸乾燥させC化状態
にしたプリプレグを成形してなるものである。前記有機
合成繊維基材(A)としては、例えばポリエステル樹
脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂等を湿式あるいは乾
式紡糸で繊維とした織布、あるいは不織布などを用いる
ことができる。上記有機構成繊維基材には、特にポリエ
ステル系樹脂不織布を用いた場合において、上述した作
用を顕著に奏することができる。
【0014】前記フェノール系樹脂(B)としては、例
えば、アルカリを触媒としてフェノールとアルデヒドを
反応させることにより生成されるレゾール樹脂を用い
る。そして、前記レゾール樹脂は、アルデヒド類とフェ
ノール類の混合モル比(アルデヒド類/フェノール類)
が1〜4で、これを縮合せしめた初期縮合物を用いるこ
とが好ましい。また、前記フェノール系樹脂成分には、
可塑剤、充填剤、難燃剤、消臭剤、発泡剤等を添加して
用いることができる。更に、前記レゾール樹脂は、含浸
作業性に優れる点で、その形態は有機溶剤溶液又は水溶
液であることが好ましい。環境汚染防止の点からは水溶
液の方がより好ましい。
【0015】前記造膜性樹脂(C)としては、SBL
(スチレンブタジエンコポリマーラテックス)、アクリ
ル樹脂、酢酸ビニル樹脂、エチレン酢ビコポリマー等の
熱可塑性樹脂高分子エマルジョンを用いる。
【0016】更に、上記構成からなるインシュレーター
に使用されるフェノール系樹脂と造膜性樹脂の比率は、
95:5〜50:50の重量比で、フェノール系樹脂と
造膜性樹脂の合計が、有機合成繊維基材100重量部当
たり20〜400重量部の範囲内とした場合に、上述し
たような耐熱性と吸音性の特に良好なインシュレーター
を得ることができる。
【0017】また、本発明における自動車のエンジンル
ーム内インシュレーターは、有機合成繊維基材にフェノ
ール系樹脂と造膜性樹脂を含浸させたプリプレグをC化
状態に乾燥させてなるものであるが、C化状態とは、通
常、プリプレグがソックスレー抽出器にて、アセトンを
用いてリフラックス状態で5時間保持された後に、抽出
された樹脂量が始め有機合成繊維基材に含浸した樹脂量
の40%以下である状態をいっており、C化するとは、
上記のような状態にすることを意味するものである。な
お、上記よりも樹脂抽出量が多いものをB化状態という
が、この様なプリプレグでは、上述したような本発明の
作用効果を奏することはできない。
【0018】そこで、上記素材を使用した本発明のイン
シュレーターの製造方法について説明する。まず、プリ
プレグの製造方法について、以下に説明する。なお、以
下に示すプリプレグの製造方法は、単に一例に過ぎず、
本発明に係わるプリプレグの製造方法は以下の方法に限
定されるものでないのは言うまでもない。 上記材料からなるフェノール系樹脂(B)及び造膜
性樹脂(C)を調整し、配合する。必要に応じて前記樹
脂成分に着色剤や離型剤を添加する。 上記樹脂配合物を有機合成繊維基材(A)に含浸さ
せ、プリプレグを作成する。前記樹脂配合物の基材への
含浸量は、通常基材(A)100重量部当り20〜40
0重量部で、且つ目付け重量が50〜600g/m2
なる様に行なう。なお、樹脂配合物の基材(A)への含
浸の方法は、特に限定されたものではないが、例えばロ
ールコーター、バーコーター、マングルロール、スプレ
ー等を用いれば良い。基材(A)の形態としてはシート
状のものが連続生産性に優れるので好ましい。 上記プリプレグを乾燥させC化状態にする。樹脂成
分に水溶性レゾール樹脂を用いた場合におけるプリプレ
グの乾燥温度は、通常、90〜120℃で10分〜15
分、180〜200℃で30秒〜1分である。この際の
乾燥は、通常循環熱風乾燥機内で行なわれるが、遠赤外
線やマイクロ波を照射しても良い。
【0019】そして、上記のようにして製造されたプリ
プレグを加熱・成形することによりインシュレーターを
作成する。加熱・加圧に当っては、例えば金型内にプリ
プレグを入れ、熱を加えながら加圧して、賦型を行なえ
ば良い。この場合の成形温度は、プリプレグ質量により
異なるが、例えば質量400g/m2のプリプレグの場
合は200〜230℃で10〜30秒である。
【0020】そして、以上のような構成からなるインシ
ュレーターにおいて、厚さ0.5〜3mmで、30〜3
00dyne・sec/cm3 の空気流れ抵抗を有するものは、特
に、その吸音性に優れ、自動車のエンジンルーム内イン
シュレーターに適したインシュレーターを提供すること
ができる。
【0021】
【実施例】次に実施例により自動車のエンジンルーム内
インシュレーターについて、以下に詳細に説明する。 (実施例1) 37%ホルムアルデヒド水溶液811g、フェノー
ル517g、25%アンモニア水溶液30gを順次、還
流冷却器付きのフラスコに入れ、1時間でその液温を8
0℃まで上昇させた。そして、液温を80℃に維持した
ままで、3時間反応を行なった後、冷却して液温を常温
に戻した。その結果、得られたフェノール樹脂初期縮合
物水溶液は、固形分60.5%、粘度95cpsであっ
た。 上記フェノール樹脂初期縮合物水溶液100重量部
とスチレンブタジエンコポリマーエマルジョン(大日本
インキ化学工業(株)製ラックスター7440A不揮発
分36%)20重量部を混合した。(以下、これを単に
含浸液という。) 次に、上記含浸液にポリエステル不織布(150g
/m2)を含浸させ150℃の熱風乾燥炉にて3分乾燥
しC化状態とした400g/m2のプリプレグを作成し
た。得られたプリプレグのソックスレー抽出器における
アセトン抽出の抽出率は、35%であった。 上記にて得られたプリプレグをインシュレーター
用成形プレスを用いて賦形し、200℃で20秒間加熱
成形することにより、本発明のインシュレーターを完成
した。
【0022】上記のような工程によって得られたインシ
ュレーターは、金型からの離型性が良好で、且つインシ
ュレーターの形状に歪みや崩れがなく、シャープな形状
のインシュレーターを得ることができた。そして、上記
インシュレーターを200℃にて耐熱試験を行なったと
ころ、歪み、変形等の形状の変化は認められなかった。
更に、上記インシュレーター用成形プレスで成形前のプ
リプレグを1ヶ月間、25℃×70%RHの条件で保存
した後のプリプレグを、上記と同様な条件で加熱成形し
た場合においても、上記方法により得られたインシュレ
ーターと同様の効果を奏するインシュレーターを得るこ
とができた。
【0023】そしてまた、上記構成からなるインシュレ
ーターにおいて、特に厚さ0.5〜3mmで、30〜3
00dyne・sec/cm3の空気流れ抵抗を有するものは、特に
良好な吸音性を有する。30〜300dyne・sec/cm3未満
では、抵抗が小さすぎ音のエネルギーが通過しやすく、
30〜300dyne・sec/cm3を越えると、硬い板状となり
多孔質の優れた吸音特性が充分に発揮されない場合があ
る。
【0024】以下に、上記本発明の実施例1と比較する
ために、その製造条件を変えた比較例のインシュレータ
ーを作成し、上記実施例1のインシュレーターと比較検
討した。 (比較例1)上記実施例1のプリプレグの乾燥時間を1
分間とした以外の条件は上記実施例1と同様として比較
例1のインシュレーターを製造した。本比較例1は、プ
リプレグの乾燥時間を上記実施例1の乾燥時間より長く
し、長時間の乾燥処理を施すことにより、乾燥処理後の
プリプレグ、つまりインシュレーター用成形プレスで成
形する前のプリプレグにB化したプリプレグを使用した
ものである。前記乾燥処理後のプリプレグのソックスレ
ー抽出器を用いたアセトン抽出による抽出率は80%で
あった。
【0025】しかし、上記のような条件にて製造された
本比較例1のインシュレーターは、前記プリプレグのイ
ンシュレーター用成形プレスにより成形後、金型より離
型する際に前記プリプレグが金型に付着して離型が困難
であった。また、その吸音性は、上記実施例1と同様に
優れたものであった。
【0026】(比較例2)比較例2のインシュレーター
は、上記実施例1の含浸液に造膜性樹脂を配合せず、フ
ェノール樹脂初期縮合物水溶液のみを使用した以外は、
上記実施例1と同様な条件にてインシュレーターを製造
した。 37重量%のホルムアルデヒド水溶液811g、フ
ェノール517g、25重量%アンモニア水溶液30g
を順次、還流冷却器付きのフラスコに入れ、1時間でそ
の液温を80℃まで上昇させた。そして、液温を80℃
に維持したままで、3時間反応を行なった後、冷却して
液温を常温に戻した。その結果、得られたフェノール樹
脂初期縮合物水溶液は、固形分60.5%、粘度95c
psであった。(以下、これを単に含浸液という。) 上記含浸液にポリエステル不織布(150g/
2)を含浸させ、150℃の熱風乾燥炉にて3分間乾
燥しC化した400g/m2のC化されたプリプレグを
作成した。得られたプリプレグのソックスレー抽出器に
おけるアセトン抽出の抽出率は、32%であった。 上記にて得られたプリプレグをインシュレーター
用成形プレスを用いて賦形し、200℃で20秒間加熱
成形することにより、本比較例2のインシュレーターを
完成した。上記のように製造された比較例2のインシュ
レーターは、プリプレグのインシュレーター用成形プレ
スにより成形後の金型からの離型性は良好で、歪みや変
形の無いインシュレーターを得ることができた。しか
し、インシュレーター本来の目的である吸音性が充分な
ものではなかった。
【0027】(比較例3)比較例3のインシュレーター
は、上記実施例1の含浸液にフェノール系樹脂を配合し
せず、造膜性樹脂として繊維硬仕上げ用エマルジョン
(大日本インキ化学工業(株)製ボンコートR3380
A)を使用した以外は、上記実施例1と同様な条件のも
とで、インシュレーターを製造した。 ポリエステル不織布(150g/m2)を繊維硬仕
上げ用アクリルエマルジョン(大日本インキ化学工業
(株)製ボンコートR3380A)に含浸し、150℃
の熱風乾燥炉にて3分間乾燥し、405g/m2のプリ
プレグを得た。 そして、上記で得られたプリプレグをインシュレ
ーター用成形プレスにおいて、200℃で20秒間成形
することによって比較例3のインシュレーターを完成し
た。しかし、上記のように得られたインシュレーター
は、成形後金型から離型した後に、熱間時の強度不足の
ため変形が認められた。
【0028】そこで、上記実施例1及び比較例1〜4に
より製造されたインシュレーターの性質について、表1
にまとめた。比較例4のインシュレーターは、以下のよ
うな方法により製造した。まず、37重量%ホルムアル
デヒド水溶液811g、フェノール470g、48重量
%水酸化ナトリウム水溶液30gを順次、還流冷却器付
きのフラスコに入れ、その液温を1時間で70℃まで昇
温した。そして液温は70℃のままで、3時間反応させ
た後、冷却し常温まで戻した。その結果、固形分55.
5重量%、粘度35cpsのフェノール樹脂初期縮合物
水溶液を得た。更に、前記フェノール樹脂初期縮合物水
溶液100重量部を水700重量部で希釈した配合液を
作成した。そして、熱溶融ガラスを遠心繊維化装置で綿
状にしたガラス100重量部に前記配合液をスプレー
し、前記ガラス100重量部に対し、配合液中の樹脂固
形成分が15重量部含有された綿状のマットを作成し、
前記マットを上記実施例1と同様にインシュレーター用
成形プレスで200℃で40秒間成形し、比較例4のイ
ンシュレーターを完成した。この比較例4においては、
成形後の金型からの離型性が不良であった。
【0029】
【表1】
【0030】表1及び上記説明より実施例1のインシュ
レーターは、基材を含浸させる含浸液に造膜性樹脂を配
合することにより、得られるインシュレーターの吸音性
を良好なものとするとともに、前記含浸液は、フェノー
ル系樹脂と造膜性樹脂を配合したものを用いることで、
前記配合液中の樹脂剤に離型剤を添加しなくとも、プリ
プレグ成形後の型からの取り出しを円滑に行なうことが
でき、製品の変形や歪み等を防止することができるが判
る。また、本発明においては、基材材料に従来のような
ガラス繊維を使用せず有機合成繊維を使用することによ
り、製造工程中の作業環境の汚染を防止することができ
るものである。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動車の
エンジンルーム内のインシュレーターは、有機合成繊維
基材にフェノール系樹脂と造膜性樹脂を含浸させたプリ
プレグがC化状態に乾燥されてなることを特徴とするも
のであるが、上記プリプレグを使用することにより、耐
熱性及び吸音性に優れたインシュレーターを提供するこ
とができる。また、従来方法のようにガラス繊維基材な
どを使用していないので、従来において問題とされてい
たガラス短繊維の飛散等による作業環境汚染を回避する
ことができる。更に、上述したようなC化したプリプレ
グから製造されるインシュレーターは、型成形時の離型
性が良好で、成形工程時における不良品の発生を防止で
き、インシュレーターの生産効率の向上を図ることがで
きる。
【0032】従って、本発明における自動車のエンジン
ルーム内インシュレーターは、従来の生産ラインを使用
可能で、且つ耐熱性及び離型性の良好なプリプレグを提
供することにより、インイュレーターの生産効率の向上
を図るとともに、前記プリプレグの基材に有機合成繊維
基材を使用することにより、製造工程時の作業環境の汚
染の防止することができる。そして、更に前記プリプレ
グの材料として造膜性樹脂を配合することにより、イン
シュレーターの吸音性の著しい向上を図ることが可能で
ある。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機合成繊維基材(A)にフェノール系
    樹脂(B)と造膜性樹脂(C)を含浸させてなるプリプ
    レグがC化状態に乾燥されてなることを特徴とする自動
    車のエンジンルーム内インシュレーター。
  2. 【請求項2】 フェノール系樹脂(B)と造膜性樹脂
    (C)の硬化物の比率が95:5〜50:50の重量比
    であり、且つフェノール系樹脂(B)と造膜性樹脂
    (C)の合計が、有機合成繊維基材(A)100重量部
    当たり20〜400重量部である請求項1記載の自動車
    のエンジンルーム内インシュレーター。
  3. 【請求項3】 有機合性繊維基材(A)がポリエステル
    系樹脂不織布である請求項1記載の自動車用エンジンル
    ーム内インシュレーター。
  4. 【請求項4】 フェノール系樹脂(B)の硬化物の重量
    が有機合成繊維基材(A)100重量部当たり20〜4
    00重量部で、且つ目付け重量が50〜600g/m2
    である請求項1記載の自動車のエンジンルーム内インシ
    ュレーター。
  5. 【請求項5】 厚さ0.5〜3mmで、30〜300dy
    ne・sec/cm3の空気流れ抵抗を有する請求項1記載の自動
    車のエンジンルーム内インシュレーター。
  6. 【請求項6】 有機合成繊維基材(A)にフェノール系
    樹脂(B)と造膜性樹脂(C)を含浸させた後、乾燥さ
    せC化状態としたプリプレグを成形することを特徴とす
    る自動車のエンジンルーム内インシュレーターの製造方
    法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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