JPH10315259A

JPH10315259A - 自動車内装材の成形方法

Info

Publication number: JPH10315259A
Application number: JP9128662A
Authority: JP
Inventors: Fuminobu Hirose; 文信廣瀬
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1997-05-19
Filing date: 1997-05-19
Publication date: 1998-12-02

Abstract

(57)【要約】【課題】優れた耐熱性を有し、軽量、安価で変形のな
い自動車内装材用成形体を提供する。【解決手段】非発泡層を積層した変性ポリフェニレン
エーテル系樹脂の積層発泡シートを雌雄金型からなる一
対の金型内で特定の加熱条件下で成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車内装材用成形体、
特に自動車天井材用成形体を製造し、使用する技術分野
に属する。さらに詳しくは、耐熱性、軽量性に優れた自
動車内装材用成形体、特に自動車天井材用成形体を製造
し、使用する分野に関するものである。

【０００２】

【従来技術】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の発泡層の
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、成形加工性がすぐれているという特徴があ
る。

【０００３】しかしながら、従来の自動車内装材、特に
自動車天井用成形体は、高温に長時間さらされるような
用途に用いた場合に、耐熱性が不十分であるため、成形
体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、
従来、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が使用されてきている。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
ものの、軽量化が図れない上にガラス繊維があるために
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
問題がある。そこで、軽量で耐熱性のある変性ポリフェ
ニレンエーテル（ＰＰＥ）系樹脂発泡層の両面に、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、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ものであ
る。

【０００５】一方、近年自動車の耐熱性、軽量性、コス
トにたいする要求はさらに厳しくなっているため、この
市場要求に対応するさらなる改善が必要である。例え
ば、上記発泡積層シートは好適な条件下で２次成形が行
われない場合、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（例えば成形
体フロント部）が変形し使用に耐えなくなるという問題
を含んでいる。

【０００６】

【発明が解決しようとしている課題】本発明は上記の如
き実情に鑑み、上記の如き問題が解消され、優れた耐熱
性、軽量性を有する自動車内装材用発泡積層シートおよ
び自動車内装材用成形体、特には自動車天井材用発泡積
層シートおよび自動車天井材用成形体として好適な成形
体を、安価且つ容易に製造する方法を提供するものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記のご
とき実状に鑑み、優れた耐熱性、軽量性を有する、安価
で且つ容易に製造可能な自動車内装材用成形体を提供す
るために、変性ＰＰＥ系樹脂を使用した自動車内装材用
成形体の２次成形（金型成形）と耐熱性との関係につい
て鋭意検討を行った結果、２次成形時に、雌雄一対から
なる金型の雌雄金型温度をコントロールすることによ
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用内装材を製
造できることが解り、本発明を完成するに至った。

【０００８】すなわち本発明は、変性ポリフェニレンエ
ーテル系樹脂発泡層の片面または両面にポリスチレン系
樹脂からなる非発泡層を積層してなる１次発泡積層シー
トを２次発泡させ、雌雄金型からなる一対の金型内で、１００℃＞雄金型温度Ｔ１、Ｔ１≧雌金型温度Ｔ２、の条件下で成形することを特徴とする自動車内装材の成
形方法（請求項１）、Ｔ１≧Ｔ２＋２０℃である請求項
１記載の自動車内装材の成形方法（請求項２）、非発泡
層のポリスチレン系樹脂がハイインパクトポリスチレン
である請求項１〜２記載の自動車内装材の成形方法（請
求項３）、非発泡層のポリスチレン系樹脂がフェニレン
エーテル成分を１重量％以上１０重量％未満含有する請
求項１〜３載の自動車内装材の成形方法（請求項４）、
発泡層の変性ポリフェニレンエーテル系樹脂中のフェ
ニレンエーテル成分の含有量が３５重量％以上７５重量
％未満である請求項１〜４記載の自動車内装材の成形方
法（請求項５）、一次発泡積層シートの発泡層が、発
泡剤を添加し押出発泡させて得られる、一次厚みが１〜
５ｍｍ、一次発泡倍率が３〜２０倍、セル径が０．０５
〜０．３ｍｍ、独立気泡率が７０％以上の変性ポリフェ
ニレンエーテル系発泡シートである請求項１〜５記載の
自動車内装材の成形方法（請求項６）、非発泡層が耐
衝撃性改良剤を含有したものである請求項１〜６記載の
自動車内装材の成形方法（請求項７）、非発泡層の厚
みが５０〜３００μｍである請求項１〜７記載の自動車
内装材の成形方法（請求項８）、非発泡層を変性ポリ
フェニレンエーテル系樹脂発泡層の雄型側のみに積層し
た請求項１〜８記載の自動車内装材の成形方法（請求項
９）、に関する。

【０００９】

【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用成形体（以下、「自
動車内装材」と言う）は、変性ポリフェニレンエーテル
（ＰＰＥ）系樹脂発泡層（１次発泡層）の片面または両
面に、ポリスチレン系樹脂非発泡層を形成してなる１次
発泡積層シートを２次発泡させ、成形してえられた成形
体であり、特に自動車天井材用に好適である。

【００１０】自動車内装材を構成する前記変性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、断熱性にすぐれ、また密度
が低いため使用樹脂量が少量ですむためコスト競争力を
有するものとなる。

【００１１】変性ＰＰＥ系樹脂発泡層を形成する変性Ｐ
ＰＥ系樹脂としては、ＰＰＥ系樹脂（以下、PPE）とポ
リスチレン系樹脂（以下、PS）との混合樹脂、ＰＰＥ系
樹脂にスチレン系単量体（以下、St）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）などが
あげられ、下記のような混合形態がある。 (イ) PPE + PS (ロ) PPE-St (ハ) PPE-St + PS (ニ) PPE + PPE-St (ホ) PPE + PPE-St + PS 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、製造が容易である等の点から好ましい。

【００１２】発泡層を形成する変性ＰＰＥ系樹脂中のフ
ェニレンエーテル成分の含有量としては、通常３５重量
％以上７５重量％未満、好ましくは３５重量％以上６０
重量％未満、スチレン系成分が２５重量％以上６５重量
％未満、好ましくは４０重量％以上６５重量％未満であ
る。変性ＰＰＥ系樹脂中のフェニレンエーテル成分の割
合が小さすぎると、耐熱性が劣る傾向があり、フェニレ
ンエーテル成分の割合が大きすぎる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。

【００１３】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）などがあげられる。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−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。

【００１４】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
チレン等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共重合することによって
作られた共重合体であってもよい。また、たとえばハイ
インパクトポリスチレンのように、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あってもよい。

【００１５】前記ＰＰＥ系樹脂と混合樹脂を形成するＰ
Ｓ系樹脂の製造に使用されう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、たとえばアクリ
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
あげられ、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。

【００１６】前記ＰＳ系樹脂の具体例としては、たとえ
ば、ポリスチレン、スチレン−α−メチルスチレンの共
重合体、ハイイインパクトポリスチレンで代表されるス
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あげられる。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。

【００１７】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スチレン系単量体の具体例として
は、たとえばスチレン、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あげ
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、汎用性、
コストの点から好ましい。

【００１８】前記ＰＰＥ系樹脂にスチレン系単量体を重
合させる際に、スチレン系単量体が主成分（６０重量％
以上）になる範囲でスチレン系単量体と共重合可能な単
量体、たと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種以上含有させても
よい。

【００１９】前記ＰＰＥ系樹脂にＰＳ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、たとえば特
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
ル開始剤およびスチレン系単量体を加え、無水の状態
で、有機溶媒の存在下または不存在下１３０〜２００℃
の温度範囲で撹拌しながらスチレン系単量体を重合する
方法により製造される。

【００２０】前記ＰＰＥ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スチレン系単量体の割
合としては、ＰＰＥ系樹脂３５重量％以上７５重量％未
満、さらには３５重量％以上６０重量％未満、とくには
３８重量％以上５８重量％未満に対して、ＰＳ系樹脂ま
たはスチレン系単量体の量は、２５重量％以上６５重量
％未満、さらには４０重量％以上６５重量％未満、とく
には４２重量％以上６２％未満が好ましい。ＰＰＥ系樹
脂の混合重量部が小さいときは耐熱性が劣る傾向にあ
り、ＰＰＥ系樹脂の混合重量部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ばあいがある。

【００２１】前記のごとき変性ＰＰＥ系樹脂を基材樹脂
とする変性ＰＰＥ系樹脂発泡層の１次発泡層の厚さとし
ては一次厚みが１〜５ｍｍ、さらには１．５〜３．５ｍ
ｍ、発泡倍率としては３〜２０倍、さらには５〜１５
倍、セル径が０.０５〜０.９ｍｍ、さらには０．１〜
０．７ｍｍ、独立気泡率が７０％以上、さらには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％、さら
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充分揮発成分を
揮発させて、加熱前後の重量差により測定される。

【００２２】前記１次発泡層の厚さが１ｍｍ未満のばあ
い、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ばあいがある。一方５ｍｍをこえ
るばあい、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
性が悪くなるばあいがある。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等が
生じ、製品として許容できるものが得られ難くなるばあ
いがある。また、一次発泡倍率が３倍未満のばあい、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倍をこえるばあい強度が低下
し、中心部まで加熱しにく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以下のばあ
い充分な強度がえられ難く、０．９ｍｍ以上のばあい、
断熱性に劣る傾向がある。また、独立気泡率が７０％以
下のばあい、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次発泡倍率がえ難くなり、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
るばあいは２次発泡倍率が低くなりすぎ良好に成形でき
ないばあいがあり、５重量％をこえるばあいは非発泡層
との間に空気だまりが発生したり、経時による寸法安定
性が悪くなるばあいがある。

【００２３】本発明において使用される変性ＰＰＥ系樹
脂発泡層の基材樹脂は、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、臭気低減剤等を添加してもよい。

【００２４】非発泡層に使用される熱可塑性樹脂はポリ
スチレン系樹脂である。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、エチルスチレン等を主成分（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共
重合することによって作られた共重合体であってもよ
い。また、たとえばハイインパクトポリスチレンのよう
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
のであってもよい。前記ＰＳ系樹脂の製造に使用されう
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、たと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あげら
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。前記ＰＳ系樹脂の具体例としては、た
とえば、ポリスチレン、スチレン−α−メチルスチレン
の共重合体、ハイインパクトポリスチレンで代表される
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あげられる。このうちでは、ポリ
スチレン、ハイインパクトポリスチレンがその汎用性、
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。

【００２５】前記ＰＳ系樹脂は単独で用いても良く２種
類以上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。

【００２６】本発明者らの研究によれば、えられた成形
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ることが解った。自動車
天井材の場合には、例えばフロント部で変形が発生する
ことが解った。この防止策として、発泡層の変成ＰＰＯ
系樹脂より耐熱性の低いＰＳ系樹脂を非発泡層に使用す
ることにより、非発泡層の残留応力を除く程度に加熱し
ても発泡層が破泡せず、表面荒れや非発泡層の剥離が発
生し難いことが解った。

【００２７】また、非発泡層に使用するＰＳ系樹脂と発
泡層に使用する変性ＰＰＥ系樹脂は接着性が高くこの点
でも良好である。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は発泡層の片面または両
面に積層できる。非発泡層の厚みは５０〜３００μｍさ
らには７５〜２００μｍが好ましい。該非発泡層の厚さ
が５０μｍより薄いばあいには、強度、剛性、耐熱性な
どが劣り、３００μｍより厚いばあいには積層シートの
成形性が劣る傾向にある。

【００２８】一次発泡層の両面に非発泡層を設けるばあ
いには、剛性、耐熱性、寸法安定性にすぐれるが、この
ばあいには、非発泡層の厚さを５０〜２００μｍにする
のが好ましい。非発泡層を片面にのみ積層するばあい
には、積層体として軽量化が図れるうえ、材料費が節減
でき、製造工程が簡略化されコスト上のメリットがあ
る。また、片面に非発泡層を設けるばあいの非発泡層の
厚さは７５〜３００μｍにするのが好ましい。

【００２９】前記ＰＳ系樹脂非発泡層を形成するばあ
い、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、臭気低減剤等を
単独叉は、２種以上組み合わせて添加してもよい。

【００３０】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
であればとくに限定なく使用しうる。たとえばハイイン
パクトポリスチレンなどは、非発泡層として単独で、ま
たはポリスチレン系樹脂に混合して使用される。の使用
量が２５重量％をこえるばあいには、耐熱性や剛性に劣
るようになる。

【００３１】

【００３２】本発明の自動車天井材は、前記のごとき１
次発泡積層シートを加熱２次発泡させ、これを金型を用
いて成形して得られる成形体であり、金型成形時の金型
温度が１００℃≧雄型金型温度Ｔ１、好ましくは８０℃
≧雄型金型温度Ｔ１、および雄型金型温度Ｔ１≧雌型金
型温度Ｔ２、の金型温度で同時成形されて得られるも
のである。（図２に自動車内・外側を、図３に各々の金
型を示す）金型温度が１００℃を越える場合は２次発泡積層シート
成形体が十分冷却されない状態で離型されるため成形体
の形決まり（屈曲部等の形状）が不良になるおそれがあ
り、安定した成形体が得られない。金型温度が１０℃以
下の場合、加熱された発泡積層シートが最初に金型接触
した部分が急冷し、発泡積層シートの延伸のバランスが
くずれ厚みムラが発生したり、残留応力がのこるため耐
熱性に劣る。また、Ｔ１＜Ｔ２の場合、自動車室内側の
残留応力が大きくなるため、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成形体が
変形し自動車天井の場合、例えばフロント部が自動車内
側に変形するため問題となる。最も望ましい条件として
は、Ｔ１≧Ｔ２＋２０℃である。

【００３３】前記のごとく、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：３〜２
０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、さらには１．５〜３倍に２次
発泡させるのが好ましい（この結果、２次発泡倍後のシ
ート倍率は、３．６〜６０倍、好ましくは６〜４０倍、
厚さは、１．２〜１０．０ｍｍ、好ましくは、１．８〜
６．２ｍｍとなる）。

【００３４】前記２次発泡積層シートには、必要に応じ
て表皮材が積層されていてもよい。この場合でも、金型
成形条件は同様であるが、通常表皮材が積層されている
側（自動車内側）の雄型温度は、表皮材が積層されてい
ない場合に比べてやや高めに設定される。

【００３５】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表皮材である、たとえば織
布、不織布、発泡層などがあげられる。これらは、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
（カネカロン）等の合成樹脂や羊毛、木綿等の天然素材
を使用したものであってもよく、それらを組み合わせて
もよい。また、織布、不織布と発泡積層シートとの間に
ウレタン、ポリオレフィンなどの発泡層が積層されてい
てもよい。

【００３６】また、本発明の自動車天井材用内装材に難
燃性が必要とされるばあい、難燃性を付与されている表
皮材を使用することが好ましい。

【００３７】つぎに、本発明の自動車天井材用内装材の
製造法について説明する。

【００３８】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系樹脂にスチレン系単量体を
グラフト共重合させた共重合体などに、要すれば各種の
添加材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℃、３０〜５０
０気圧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。

【００３９】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等の炭化
水素系発泡剤、ハロゲン化炭化水素系発泡剤などがあげ
られる。これらは単独で使用してもよく、２種以上組み
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。

【００４０】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、あらかじ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（または）下面に熱ロール等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あげられ
るが、あらかじめ発泡成形して、供給される１次発泡層
の上面および（または）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、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望ましい。

【００４１】えられた１次発泡積層シートから自動車天
井材用内装材である成形した２次発泡積層シートを成形
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、たとえば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、エアスリップ成
形、プラグアシスト成形、プラグアシストリバースドロ
ー成形などの方法があげられる。このうち、プラグ成
形、マッチド・モールド成形等、自動車内側（凸）金
型、自動車外側（凹）金型の両方の金型が存在し、それ
ぞれの温調可能な金型を使用するのが望ましい。

【００４２】前記成形における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。本発明者の研究の結果、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見
出されている。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。

【００４３】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。なお、ｔとは、金型を用いて成形する
場合と同じ条件で加熱して、金型による成形を行わない
で、冷却したときの発泡積層シートの厚さを言う。

【００４４】このようにして、本発明の自動車天井材用
内装材が製造される。

【００４５】前記成形された２次発泡積層シートである
自動車天井材用内装材が表皮を有するばあいの製造法と
しては、あらかじ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
ション法やあらかじ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等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等が挙げられ
る。

【００４６】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、天然物接着剤等が
あげられるが、接着が容易な点でホットメルト接着剤が
好適である。

【００４７】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あげられる。

【００４８】前記のごとき本発明の自動車天井材用内装
材は、従来法の如く変性ＰＰＥ系樹脂発泡積層シートを
使用しただけでなく、２次発泡させ金型成形する際の金
型温度を、１００℃≧自動車内側金型（雄型）温度Ｔ
１、Ｔ１≧自動車外側金型（雌型）温度Ｔ２、好まし
くはＴ１≧ Ｔ２ +２０℃ の金型温度で同時成形する
ことにより、耐熱性が良好な自動車天井材用内装材およ
び自動車内装材用成形体、特には自動車天井材用成形体
をえることができる。

【００４９】

【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。

【００５０】実施例・比較例に用いた樹脂を表１に示
す。

【００５１】

【表１】

【００５２】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。

【００５３】すなわち、実装耐熱性試験方法として、自
動車天井材用成形体（図１、サイズ９３０mm×１４２５
mm）を自動車天井部に装着し（片面のみ非発泡層をつけ
たものについては非発泡層を室内側とした）サンバイザ
ー・ルームミラー・ルームランプ・ガニッシュ・ピラー
を介して実車と同等となる様に固定した。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１２０
ｍｍ間隔で刻印した（図１中ａ〜ｆ）。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８５±１℃に設定した恒温室に取り付けた自動車天井
部を２４時間投入した後、成形体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。

【００５４】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−０．２mm以上。 ○：垂直方向の変化量が−０．２mmより小さく、−１．
０mm以上。 △：垂直方向の変化量が−１．０mmより小さく、−３．
０mm以上。 ×：垂直方向の変化量が−３．０mmより小さい。

【００５５】以下の記載において、ＨＩＰＳはハイイン
パクトポリスチレンを意味する。

【００５６】

【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ＰＰＥ樹脂（Ａ）７２．７％と
ＰＳ樹脂（Ｂ）２７．３％とを混合した混合樹脂１００
重量部に対してｉｓｏ−ブタンを主成分とする発泡剤
（ｉｓｏ／ｎ＝８５／１５）３重量部及びタルク０．３
２重量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
に巻き取られた。一次厚み２．６ｍｍ、一次発泡倍率１
０倍、独立気泡率８５％、セル径０．１９ｍｍ、目付け
２４０ｇ／ｍ2の発泡層を得た。

【００５７】得られたシートを繰り出し、ＨＩＰＳ
（Ｃ）８３．３重量％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、発泡層の片面に
厚み１５０μｍの非発泡層を積層し、次いで同様にして
他の面に厚み１５０μｍの非発泡層を積層し、両面に非
発泡層を有する発泡積層シートを得た。

【００５８】次に得られた発泡積層シートの四方をクラ
ンプし、オーブンに入れ、発泡積層シート表面温度が１
３５℃となるように６０秒加熱した後、自動車内側雄金
型温度Ｔ１、自動車外側雌金型温度Ｔ２ともに８０℃に
温調した金型にて金型クリアランス４．２ｍｍ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
な自動車天井材用成形体を得た。このとき成形体の発泡
層の厚みは３．９ｍｍであった。

【００５９】また同じ加熱条件においてプラグ成形をお
こなわないでフリー発泡状態での発泡積層シートを得
た。このときの２次発泡シートの厚みは５．５ｍｍ（発
泡層の厚み５．２ｍｍ）であった。

【００６０】

【００６１】得られた成形体について耐熱性を評価し
た。結果を表２に示す。

【００６２】

【表２】

【００６３】

【実施例２】自動車内側雄金型温度Ｔ１、自動車外側雌
金型温度Ｔ２を２０℃とした以外は実施例１と同様の方
法で良好な自動車天井材用成形体を得た。

【００６４】得られた成形体について耐熱性を評価し
た。結果を表２に示す。

【００６５】

【実施例３】自動車内側雄金型温度Ｔ１を８０℃、自動
車外側雌金型温度Ｔ２を４０℃とした以外は実施例１と
同様の方法で良好な自動車天井材用成形体を得た。

【００６６】得られた成形体について耐熱性を評価し
た。結果を表２に示す。

【００６７】

【実施例４】自動車内側雄金型温度Ｔ１を８０℃、自動
車外側雌金型温度Ｔ２を２５℃とした以外は実施例１と
同様の方法で良好な自動車天井材用成形体を得た。

【００６８】得られた成形体について耐熱性を評価し
た。結果を表２に示す。

【００６９】

【実施例５】自動車内側雄金型温度Ｔ１を４０℃、自動
車外側雌金型温度Ｔ２を２５℃とした以外は実施例１と
同様の方法で良好な自動車天井材用成形体を得た。

【００７０】得られた成形体について耐熱性を評価し
た。結果を表２に示す。

【００７１】

【実施例６】ＰＰＥ樹脂成分４０重量％，ＰＳ樹脂成分
６０重量％となるようにＰＰＥ樹脂（Ａ）７２．７％と
ＰＳ樹脂（Ｂ）２７．３％とを混合した混合樹脂１００
重量部に対してｉｓｏ−ブタンを主成分とする発泡剤
（ｉｓｏ／ｎ＝８５／１５）３重量部及びタルク０．３
２重量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
に巻き取られた。一次厚み２．６ｍｍ、一次発泡倍率１
０倍、独立気泡率８５％、セル径０．１９ｍｍ、目付け
２４０ｇ／ｍ2の発泡層を得た。

【００７２】得られたシートを繰り出し、ＨＩＰＳ
（Ｃ）８３．３重量％を耐衝撃性改良剤（Ｄ）１６．６
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、発泡層の片面にの
み厚み１５０μｍの非発泡層を積層した。得られた積層
シートはカットされ発泡積層シートが得られた。

【００７３】次に得られた発泡積層シートの四方を非発
泡層が自動車内側に配置されるようにクランプし、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、自動車内金型温度Ｔ１、自動
車外金型温度Ｔ２ともに８０℃に温調した金型にて金型
クリアランス３．８ｍｍ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用成形
体を得た。このときの成形体の発泡層の厚みは３．６ｍ
ｍであった。

【００７４】また同じ加熱条件においてプラグ成形をお
こなわないでフリー発泡状態での発泡積層シートを得
た。このときの２次発泡シートの厚みは４．０ｍｍ（発
泡層の厚み３．８ｍｍ）であった。

【００７５】得られた成形体について耐熱性を評価し
た。結果を表２に示す。

【００７６】

【実施例７】自動車内側雄金型温度Ｔ１（非発泡層側）
を８０℃、自動車外側雌金型温度Ｔ２（発泡層側）を２
０℃とした以外は実施例６と同様の方法で良好な自動車
天井材用成形体を得た。

【００７７】得られた成形体について耐熱性を評価し
た。結果を表２に示す。

【００７８】

【比較例１】自動車内側雄金型温度Ｔ１、自動車外側雌
金型温度Ｔ２を１１０℃とした以外は実施例１と同様の
方法で成形を行った。しかし、得られた自動車天井材用
成形体は形決まりが不良で、実用に耐えがたいものであ
った。

【００７９】

【比較例２】自動車内側雄金型温度Ｔ１、自動車外側雌
金型温度Ｔ２を５℃とした以外は実施例１と同様の方法
で成形を行った。しかし得られた自動車天井材用成形体
は厚みムラが大きく、実用に耐えがたいものであった。

【００８０】

【比較例３】自動車内側雄金型温度Ｔ１を２５℃、自動
車外側雌金型温度Ｔ２を８０℃とした以外は実施例１と
同様の方法で良好な自動車天井材用成形体を得た。

【００８１】得られた成形体について耐熱性を評価し
た。結果を表２に示す。

【００８２】

【比較例４】自動車内側金型温度Ｔ１を４０℃、自動車
外側金型温度Ｔ２を８０℃とした以外は実施例１と同様
の方法で良好な自動車天井材用成形体を得た。

【００８３】得られた成形体について耐熱性を評価し
た。結果を表２に示す。

【００８４】

【比較例５】自動車内側雄金型温度Ｔ１（非発泡層側）
を２５℃、自動車外側雌金型温度Ｔ２（発泡層側）を８
０℃とした以外は実施例６と同様の方法で良好な自動車
天井材用成形体を得た。

【００８５】得られた成形体について耐熱性を評価し
た。結果を表２に示す。上記のように実施例１〜７に示
した金型温度範囲で成形された発泡積層シートは、比較
例１〜５の金型温度範囲で成形された発泡積層シートと
比較し、耐熱性に非常に優れた効果を示すことが分か
る。また、実施例１、２、と実施例３〜５と対比してわ
かる様に、自動車内側雄金型温度Ｔ１＞自動車外側雌金
型温度Ｔ２でＴ１の温度がＴ２の温度より大きいほど、
耐熱性に優れた効果を示す。

【００８６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例及び比較例において成形された
自動車天井材用成形体をパンチングによるトリミングを
行った後の平面形状を説明するための平面説明図であ
る。

【図２】本発明による自動車内装材用成形体を自動車に
装着した状態を示すための一部切欠説明図である。

【図３】本発明で使用される成形金型概念図である。

【符号の説明】

１自動車天井材用成形体２アシストグリップ取り付け穴３サンバイザー取り付け穴４ルームミラー取り付け穴５室内灯取り付け穴

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】変性ポリフェニレンエーテル系樹脂発泡
層の片面または両面にポリスチレン系樹脂からなる非発
泡層を積層してなる１次発泡積層シートを２次発泡さ
せ、雌雄金型からなる一対の金型内で、１００℃＞雄金型温度Ｔ１、Ｔ１≧雌金型温度Ｔ２、の条件下で成形することを特徴とする自動車内装材の成
形方法。
【請求項２】Ｔ１≧Ｔ２＋２０℃である請求項１記載の
自動車内装材の成形方法。
【請求項３】非発泡層のポリスチレン系樹脂がハイイ
ンパクトポリスチレンである請求項１〜２記載の自動車
内装材の成形方法。
【請求項４】非発泡層のポリスチレン系樹脂がフェニ
レンエーテル成分を１重量％以上１０重量％未満含有す
る請求項１〜３載の自動車内装材の成形方法。
【請求項５】発泡層の変性ポリフェニレンエーテル系
樹脂中のフェニレンエーテル成分の含有量が３５重量％
以上７５重量％未満、スチレン系成分が２５重量％以上
６５重量％未満である請求項１〜４記載の自動車内装材
の成形方法。
【請求項６】一次発泡積層シートの発泡層が、発泡剤
を添加し押出発泡させて得られる、一次厚みが１〜５ｍ
ｍ、一次発泡倍率が３〜２０倍、セル径が０．０５〜
０．３ｍｍ、独立気泡率が７０％以上の変性ポリフェニ
レンエーテル系発泡シートである請求項１〜５記載の自
動車内装材の成形方法。
【請求項７】非発泡層が耐衝撃性改良剤を含有したも
のである請求項１〜６記載の自動車内装材の成形方法。
【請求項８】非発泡層の厚みが５０〜３００μｍであ
る請求項１〜７記載の自動車内装材の成形方法。
【請求項９】非発泡層を変性ポリフェニレンエーテル
系樹脂発泡層の雄型側のみに積層した請求項１〜８記載
の自動車内装材の成形方法。