JPH11323293A - 自動車内装材用プレコート表皮材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、自動車内装材を製造するための表皮
材と成形品との接着工程を、大幅に簡略化することを可
能にするため、プレコートした接着剤表面が、非粘着性
で離型紙を必要とせず、成形品を加熱せずに成形接着可
能な、自動車内装用プレコート表皮材、および該プレコ
ート表皮材を用いた自動車内装材の製造方法を提供する
ことにある。 【解決手段】すなわち本発明とは、グリシジルメタアク
リレートをグラフト重合した、スチレン重合体（Ａ）、
環球法による軟化点が１３０℃以上の石油樹脂（Ｂ）、
および架橋剤（Ｃ）を必須成分とする接着剤において、
スチレンブロック共重合体／グリシジルメタアクリレー
トの重量比が１００／０．１から１００／１０である接
着剤を、表皮材のポリオレフィン発泡体面上に予め塗付
してなることを特徴とする自動車内装材用プレコート表
皮材からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表皮材と成形品と
を接着剤を用いて加熱接着工程を経て製造される自動車
内装材において、予め接着剤を塗付してなるプレコート
表皮材および該プレコート表皮材を用いた自動車内装材
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、自動車にはたとえばインストルメ
ントパネル、ドア、天井材、リアトレイ、ピラーの他、
多数の内装材が使用されている。これらの内装材は一般
に表皮材と成形品から構成されており、両者の接着には
通常溶液形接着剤を用い、成形品の形状に表皮材を加熱
成形しつつ接着される。ここで用いられる表皮材とは、
ポリ塩化ビニル、サーモプラスチックポリオレフィン等
のプラスチックシートや、トリコット、布、不織布等の
繊維材料等の表層材と、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリブチレン、及びこれらの共重合体を主成分とし
て製造されるポリオレフィン系発泡体とを接着、あるい
は熱融着等によりラミネートしてなる材料である。表層
材の厚さは０．３ｍｍから１．５ｍｍ程度、ポリオレフ
ィン系発泡体の厚さは１．５ｍｍから３．０ｍｍ程度の
ものが一般的に用いられる。また、ここで用いられる成
形品とは、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン
（ＡＢＳ）、ポリプロピレン樹脂等の各種プラスチック
の射出成形品やシート、木材チップ、木質粉等を熱硬化
樹脂やポリオレフィン樹脂で熱プレス成形により固めた
木質成形品や木質ボード等を意味する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来より、自動車内装
材に用いられる接着剤は、溶液形接着剤が主流で、予め
成形品に直接塗付し、乾燥後直ちに加熱真空成形工程に
移される。接着剤としては例えば、クロロプレンゴム
系、ニトリルゴム系、ウレタン系、アクリル系、ポリエ
ステル系等が用いられている。こうした接着剤はスプレ
ーにより成形品に塗付されているが、飛散によるロスが
多いことや、塗付ムラが出やすいこと、さらに有機溶剤
の揮発による作業環境の悪化等が問題となっている。し
かし、内装材が複雑な形状をしているため、スプレーす
る以外の良好な塗付手段がなく、成形品ひとつひとつに
塗付作業を行わなければならないのが現状である。一
方、ポリオレフィン系発泡体は、連続した長尺巻で供給
されるので、予め接着剤を、飛散がなく塗付ムラのない
均一な塗付が可能なロールコーティング等の方法で連続
的に塗付する方式も提案されている。しかしながら、こ
の方式では成形品に直接接着剤をスプレー塗付する方法
と比べて、成形品への濡れが不十分なため成形品との十
分な接着性が得られ難い。それでも尚、この方式が検討
されているが、成形品面への接着性を最低限確保するた
めに、接着剤に粘着性を付与しなければならない。この
ため塗付品を巻取ったり、切断して保管している時に表
層とブロッキングするので、離型紙や離型フィルムを挿
入しなければならない欠点がある。また、これらの離型
紙や離型フィルムは接着工程で一枚毎に剥がす余分な工
程が必要であるばかりでなく、再利用困難な産業廃棄物
になる欠点がある。

【０００４】更にこれらの欠点を改良する提案として、
特開昭６２−２６４９３９に示されるように、表皮材と
発泡体とからなる積層体にホットメルト接着剤を予め設
ける複合体の複合成形加工方法が開示されているが、こ
の方法は成形品の表面を予め６０〜１２０℃に加熱して
おく必要があった。しかし、成形品の表面を予め加熱す
ると、成形品が熱により膨張し、特に真空成形法を用い
た場合には、成形品を固定する凸型と成形品の形状が合
わなくなる等の問題が生じ易くなる。本発明は以上に記
した先行技術の欠点に鑑みなされたもので、ブロッキン
グのない非粘着性で優れた接着特性の接着剤を見出し、
これを用いた自動車内装用プレコート表皮材と自動車内
装材の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
の結果、グリシジルメタアクリレート（以下ＧＭＡと表
記する）をグラフト重合したスチレンブロック共重合
体、高軟化点の石油樹脂および架橋剤を配合した接着剤
において、スチレンブロック共重合体／ＧＭＡの重量比
が１００／０．１から１００／１０である接着剤を、ポ
リオレフィン発泡体上にプレコートすることによって、
ブロッキングがなく、成形品加熱なしでも良好な接着性
が得られるプレコート接着剤を見出した。

【０００６】本発明は、ＧＭＡをグラフト重合したスチ
レンブロック共重合体（Ａ）、環球法による軟化点が１
３０℃以上の石油樹脂（Ｂ）、および架橋剤（Ｃ）を必
須成分とする接着剤においてスチレンブロック共重合体
／ＧＭＡの重量比が１００／０．１から１００／１０で
ある接着剤を、表皮材のポリオレフィン発泡体面上に予
め塗付してなることを特徴とする自動車内装用プレコー
ト表皮材、および該プレコート表皮材を用いて成形品を
加熱せずに真空成形接着することを特徴とする自動車内
装材の製造方法に関するものである。

【０００７】本発明のプレコート表皮材によれば、表皮
材の加熱成形の際、同時にプレコートされた接着剤が軟
化した上で、成形品の予備加熱なしに、表皮材と成形品
とを接着させることができる。

【０００８】本発明のグリシジルメタアクリレートをグ
ラフト重合したスチレンブロック共重合体（Ａ）に用い
るスチレンブロック共重合体とは、スチレン・イソプレ
ン・スチレンブロック共重合体、スチレン・ブタジエン
・スチレンブロック共重合体、スチレン・エチレン・プ
ロピレン・スチレンブロック共重合体等である。ここで
いうＧＭＡをグラフト重合したスチレンブロック共重合
体とは、ＧＭＡを溶液中で開始剤を用いて共重合体にグ
ラフト重合を行う。本発明における開始剤は、例えば、
ベンゾイルパーオキサイド、ビス（２，４−ジクロロベ
ンゾイル）パーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサ
イド、２，５−ジメチルパーオキシヘキサン、ｔ−ブチ
ルパーベンゾエード、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピ
ルカーボネート等の過酸化物、硫酸アンモニウム等の過
硫酸塩、アゾビスイソブチロニトリル等のジアゾ化合物
などからなる開始剤を用いることができる。開始剤の使
用量は通常、上記グラフト前のスチレンブロック共重合
体１００重量部に対し好ましくは０．０１〜５重量部の
範囲で添加すればよい。反応温度および反応時間は使用
する開始剤等によって異なるが、例えば、７０〜１１０
℃で、１〜２４時間反応すればよい。グラフト反応の方
法については特に限定するものではないが、たとえばト
ルエン等の有機溶剤の溶液中で行うことができる。

【０００９】グラフトさせるＧＭＡ量はスチレンブロッ
ク共重合体／ＧＭＡの重量比が１００／０．１から１０
０／１０であることが好ましく、１００／０．１以下で
は架橋剤を用いても十分な耐熱性が得られない。また１
００／１０以上では架橋密度が高くなりすぎ、接着剤の
応力緩和性が悪くなるため、特に低温での接着性が低下
する。

【００１０】本発明における石油樹脂は（Ｂ）、ＪＩＳ
Ｋ６８６３−１９９４の環球法による軟化点が１３０℃
以上のものであればよく、例えば、脂肪族系石油樹脂、
芳香族石油樹脂、完全水添脂肪族系石油樹脂、完全水添
芳香族石油樹脂、部分水添脂肪族系石油樹脂、部分水添
芳香族石油樹脂、およびこれらの変性樹脂等から一種以
上を選択し、適量を配合することによって接着性を得る
ことができる。好ましい配合部数は５０重量部から１５
０重量部である。接着付与樹脂が５０重量部以下の場合
は、プレコート表皮材どうしのブロッキングが大きく、
また、１５０部以上では真空成形時の加熱で、プレコー
ト接着剤が十分に軟化せず、成形品への接着性が低下す
る。

【００１１】架橋剤（Ｃ）は、ＧＭＡのグリシジル基と
反応しうるもの、あるいはグリシジル基どうしを反応さ
せるものであれば良く、特に限定されるものではない
が、例えばポリアミン、イミダゾール等を用いることが
可能である。架橋剤は接着条件、要求耐熱温度等により
適量を配合するが、その際、添加量が不足すると接着剤
の耐熱が不足したり、架橋が終了して特性が安定するま
でに、長い時間を要するなどの問題を生ずる。また、過
剰になると接着剤皮膜が強靭すぎたり、架橋剤を混合し
てから、塗工可能な時間が十分に取れずに作業性が低下
するなどの問題を生ずる。

【００１２】この他に、安定剤、顔料、充填剤等を必要
に応じて添加することが可能である。また、必要に応
じ、他の樹脂を併用することもできる。例えば、テルペ
ン樹脂、クマロン−インデン樹脂、ロジン系樹脂、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ブチラール
樹脂、塩素化オレフィン樹脂、酢酸ビニル樹脂、および
これらの変性樹脂等から一種以上を選択し適量を配合す
ることもできる。こうして得たプレコート用接着剤を、
表皮材のポリオレフィン系発泡体面に塗付するにあたっ
ては、該表皮材製造後、ナイフコーター、リバースコー
ター、グラビアコーター、カーテンコーター等を用いて
直接塗付して乾燥してもよいし、また、離型紙上に塗付
後、乾燥してから該発泡体面に加熱転写してもよい。ま
た、塗付厚みは、成形品となる被着体の表面の平滑性等
によって異なるが、塗付、乾燥後の接着剤層の膜厚が５
〜２０００μｍ程度が好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】プレコート接着剤を塗付して得た
自動車内装用プレコート表皮材は所定の大きさに裁断
し、真空成形機に装着して成形が可能である。真空成形
は、装着されたプレコート表皮材を熱風または遠赤外線
加熱により加熱軟化させ、成形の凸型に装着してある微
小孔をもつ成形品から真空引きしながら、プレコート表
皮材の接着剤面を成形品に密着させて接着するものであ
る。この際、プレコート表皮材は接着時に１００℃から
１５０℃の範囲に加熱されていることが必要であるが、
成形品は５℃以上あればよく、冬場でも居住環境程度暖
房された室内であれば、特に加熱する必要はない。さら
に真空成形接着の際、表皮面から圧空、凹型、メンブレ
ン等で加圧する方法も一般的であり好ましい結果が得ら
れる。また、成形品加熱なしで使用する場合には、従来
溶液形接着剤を用いて使用していたライン設備を、改造
なしにそのまま利用できるといった大きなメリットがあ
ることから、成形品の加熱なしに真空成形接着ができる
プレコート表皮材が強く望まれていた。

【００１４】

【実施例】次に、実施例および比較例によって本発明を
さらに詳細に説明し、これらの具体例の結果を表１とし
て示すが、本発明はこれらの例によって限定されるもの
ではない。なお文中に部とあるのは全て重量部を示す。

【００１５】（実施例１）スチレン・ブタジエン・スチ
レンブロック共重合体（クレイトンＤ−１１０２ＪＳ；
シェル化学社製）１００部を、トルエン３００部に窒素
置換したフラスコ内で８０±２℃で加熱撹拌し、溶解し
た後、ＧＭＡ２部を開始剤としてベンゾイルパーオキサ
イド０．５部の溶解液を滴下してグラフト重合を行っ
た。フラスコ内は８０±２℃に保ったままで３時間加熱
撹拌し、停止剤としてハイドロキノン０．５部を加えて
反応を停止させた。約４０℃に放冷後、石油樹脂（アル
コンＰ１４０；荒川化学社製）１００部を加え溶解し
た。さらに安定剤（チヌビン３２６；住友バイエル社
製）１部を加え接着剤（Ｉ）を得た。接着剤（Ｉ）の固
形分１００重量部にイミダゾール（キュアゾール２ＰＺ
−ＣＮＳ；四国化成工業社製）固形分１部を加え、約３
分間撹拌混合して自動車内装表皮材（ポリ塩化ビニルシ
ートからなる表層材と、ポリプロピレンを主成分とした
２５倍発泡体２ｍｍ厚のラミネート品；龍田化学社製）
のポリプロピレン発泡体面上に、ナイフコーターを用い
て塗付し、８０℃に設定した乾燥炉により２分間乾燥し
て８０μｍの接着剤の塗膜を形成して、非粘着性自動車
内装用プレコート表皮材を得た。該プレコート表皮材を
表面温度１４０℃になるまで加熱し、真空成形によっ
て、予め成形してあるポリプロピレン成形品と接着し
た。この時、ポリプロピレン成形品は加熱は行わず、５
℃とした。該接着剤は非粘着性であるにもかかわらず、
初期からポリプロピレン成形品への接着性が良好で、さ
らに耐熱性に優れた接着性が得られた。

【００１６】（実施例２）実施例１と同様にして、スチ
レン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体（クレイ
トンＤ−１１０２ＪＳ；シェル化学社製）８０部を、ス
チレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合
体（クレイトンＧ１６５０；シェル化学社製）２０部に
ＧＭＡ１０部をグラフト重合した。約４０℃に放冷後、
石油樹脂（アルコンＰ１４０；荒川化学社製）８０部、
石油樹脂（ネオポリマー１５０；日本石油化学社製）２
０部を加え溶解した。さらに安定剤（チヌビン３２６；
住友バイエル社製）１部を加え接着剤（ＩＩ）を得た。
接着剤（ＩＩ）の固形分１００重量部にイミダゾール
（キュアゾール２ＰＺ−ＣＮＳ；四国化成工業社製）固
形分３部を加え、約３分間撹拌混合した。該接着剤は非
粘着性であるのにもかかわらず、初期からポリプロピレ
ン成形品への接着性が良好で、さらに耐熱性に優れた接
着性が得られた。

【００１７】（実施例３）実施例１と同様にして、スチ
レン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体（クレイ
トンＤ−１１０２ＪＳ；シェル化学社製）５０部を、ス
チレン・イソプレン・プロピレン・スチレンブロック共
重合体（セプトン２０６３；クラレ社製）５０部にＧＭ
Ａ０．５部をグラフト重合した。約４０℃に放冷後、石
油樹脂（ネオポリマー１５０；日本石油化学社製）１０
０部加え溶解した。さらに安定剤（チヌビン３２６；住
友バイエル社製）１部を加え接着剤（ＩＩＩ）を得た。
接着剤（ＩＩＩ）の固形分１００重量部にイミダゾール
（キュアゾール２ＰＺ−ＣＮＳ；四国化成工業社製）固
形分１部を加え、３分間撹拌混合した。該接着剤は非粘
着性であるのにもかかわらず、初期からポリプロピレン
成形品への接着性が良好で、さらに耐熱性に優れた接着
性が得られた。

【００１８】

【比較例】（比較例１）実施例１で得られる接着剤の粘
着付与樹脂を、軟化点の低い石油樹脂（アルコンＰ１２
５；荒川化学社製）に置き換え、自動車内装用表皮材の
ポリプロピレン発泡体面上にプレコートし、成形品と貼
合せた。（接着強度、耐熱クリープ、ブロッキング）成
形品と貼合せた直後、表皮材を２５ｍｍ幅にカットし、
引張り速度２００ｍｍ／分で２０℃雰囲気中における１
８０度はく離を行い、強度と破壊状態を試験した。ま
た、８０℃雰囲気中にてクリープ試験を３００ｇ荷重で
１８０度方向に４時間行い、ズレ長さと破壊状態を試験
した。さらに、ブロッキング試験として、プレコート表
皮材を１００ｍｍ×１００ｍｍにカットし、接着剤と表
層材面が合わさるように重ね合わせ６０℃雰囲気中に４
ｋｇの荷重をかけ２４時間放置した。その後２５ｍｍ幅
にカットし、引張り速度２００ｍｍ／分で２０℃雰囲気
中における１８０度はく離を行い、強度と破壊常態を試
験した。貼合せ直後のはく離において表皮材の材質破壊
が見られ、また８０℃クリープもズレが認められず良好
な接着性を示したが、ブロッキング試験においても、表
皮材の材質破壊が認められた。

【００１９】（比較例２）実施例１で得られる接着剤の
粘着付与樹脂を、高軟化点のロジン樹脂（ペンセルＤ１
３５；荒川化学社製）に置き換え、自動車内装用表皮材
のポリプロピレン発泡体面上にプレコートし、成形品と
貼合せた。（接着強度、ブロッキング）比較例１と同様
に試験した。ブロッキング試験において、はく離強度が
低く良好な結果が得られたが、貼合せ直後のはく離にお
いて接着剤と成形品との界面破壊が認められ、また８０
℃クリープにおいても、ズレが認められ、接着性が低下
した。

【００２０】（比較例３）実施例１で得られる接着剤に
架橋剤を添加しないで、自動車内装用表皮材のポリプロ
ピレン発泡体面上にプレコートし、成形品と貼合せた。
（接着強度、ブロッキング）比較例１と同様に試験し
た。貼合せ直後のはく離において表皮材の材質破壊が認
められた。また、ブロッキング試験においても、はく離
強度が低く、良好な結果が得られた。しかし、８０℃の
クリープにおいては接着剤の凝集破壊となり接着性が低
下した。

【００２１】（比較例４）実施例１で得られる接着剤の
ＧＭＡを、２０部に置き換え、自動車内装用表皮材のポ
リプロピレン発泡体面上にプレコートし、成形品と貼合
せた。（接着強度、ブロッキング）比較例１と同様に試
験した。ブロッキング試験において、はく離強度が低く
良好な結果が得られたが、貼合せ直後のはく離において
接着剤と成形品との界面破壊が認められ、また８０℃ク
リープにおいても、ズレが認められ、接着性が低下し
た。

【００２２】（比較例５）ＧＭＡを添加しない他は実施
例１と同様な方法で得られた接着剤を、自動車内装用表
皮材のポリプロピレン発泡体面上にプレコートし、成形
品と貼合せた。 （接着強度、ブロッキング）比較例１と同様に試験し
た。貼合せ直後のはく離において表皮材の材質破壊が認
められた。また、ブロッキング試験においても、はく離
強度が低く、良好な結果が得られた。しかし、８０℃の
クリープにおいては接着剤の凝集破壊となり接着性が低
下した。

【００２３】

【発明の効果】以上述べたように、自動車内装材を製造
するための接着工程を大幅に簡略化することを可能とし
た、本発明における自動車内装用プレコート内装材は、
それ自体粘着性がないので、離型紙を必要とせず、また
成形品を予備加熱しないでも接着性が良好で、浮きを生
じない優れた接着性を示し、工業的に非常に有用であ
る。

【００２４】

【表 １】

【図面の簡単な説明】

【図１】真空成形前の概略断面図である。

【図２】真空成形後の概略断面図である。

【符号の説明】

１ ヒーター ２ プレコート表皮材 ３ プレコート表皮材固定治具 ４ 成形品 ５ 架台 ６ 真空チャンバー ７ 真空吸入口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】グリシジルメタアクリレートをグラフト重
   合したスチレンブロック共重合体（Ａ）、環球法による
   軟化点が１３０℃以上の石油樹脂（Ｂ）、および架橋剤
   （Ｃ）を必須成分とする接着剤において、スチレンブロ
   ック共重合体／グリシジルメタアクリレートの重量比が
   １００／０．１から１００／１０である接着剤を、表皮
   材のポリオレフィン系発泡体面上に予め塗付してなるこ
   とを特徴とする自動車内装用プレコート表皮材。
2. 【請求項２】請求項第１項記載のプレコート表皮材を用
   いて、成形品を加熱せずに真空成形接着することを特徴
   とする自動車内装材を製造する自動車内装材の製造方
   法。