JPS5971847A - スタンピング成形シ−ト - 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】 本発明は、ホラ［〜スタンピングあるいはコールドスタ
ンピング用として用いられる熱可塑性樹脂のスタンピン
グ成形シー１−に関するものである。

生産性が高い等の理由により、熱可塑性樹脂シー１−を
鋼板等のプレス成形と同様に、金型間で強圧してシート
成形する、いわゆるスタンピング成形が注目されでいる
。このスタン１ング成形シートとして、熱可塑性樹脂を
主成分とし、中間補強層に少なくとも一層のガラスマツ
１〜を含むスタンピング成形シートが知られている。

従来のスタンピング成形シー１−は、ガラスマットとし
て、多数のガラス長繊維をコンベアベル１〜上にループ
状あるい（よ波状に曲げ！ζ〕ｊラス長繊賄の積層体を
形成し、この積層体の上下方向にニードルパンチングを
行ない、ニードルパンチングによりガラス繊維同志を絡
み合わせたものを使用していた。しかしながら、ガラス
長Ｉｎの積層体をニードルパンチングすることにより、
ニードルパンチングした部分でガラス長繊維が切れ、さ
らに切れたカフス長繊維の端がシート面の上１・方向に
立つために、このガラスマツｌ〜を用いたスタンピング
成形シートはその上下面に多数のカラス喘面のふくらみ
がでる。このため、この従来のスタンピンク成形シート
を用いてスタンピング成形した成形体は、表面凹凸が多
く、このスタンピング成形体の表面に塗装を施すような
場合には、塗装面がいわゆるゆず肌となり、またブリス
タ等が発生し、すぐれた塗装面を得ることができなかっ
た。

本発明は、上記した問題点のないかつ機械的強度のづぐ
れたスタンピング成形シートを提供づることを目的とす
るものである。

本発明のスタンピング成形シートは、そのツノラスマツ
１〜層として、ループ状あるいは波状に曲げられた多数
のガラス長繊絹と有機繊維との混合積層体をニードルパ
ンチングし、主として有４Ｍ繊維でガラス繊１ｆをから
み合わけた構造を６つ刀シスマットをもちいることに特
色がある。

このガラスマツ１〜はガラス長繊維どうじのからみを右
機繊帷Ｃ行なっており、ガラス長繊維は切れたり、ある
いは切れて上下刃向に曲げられている等の凹凸が非常に
少ないために、本発明のスタンピング成形シー１〜で成
形された成形品の表面は、非常に平滑であり、この成形
体の表面に塗装を施した場合平滑な光沢のある、ブリス
タの発生しない塗装面を１ｑることができるしのである
。

本発明のスタンピング成形シートを構成Ｊる熱可塑性樹
脂として（よ、ブイロン、ポリプロピレン、ボリエヂレ
ン等の結晶性熱可塑ｆ１樹脂を用いることができる。な
ｄ５、目的によっては、非品性の熱可塑性樹脂を用いる
こともできる。この熱ｉｉＪ塑ｆ′１樹脂（よ、スタン
ピング成形シーｌ−の上下の表面層あるいはカラスマッ
ト間の中間層とし−Ｃ使用される。熱可塑性樹脂には種
々の充填剤、あるいはガラスピーズ等の表面平滑性を高
める充填剤等、その地神々の添加剤を配合することがで
きる。

ガラスマット層は少なくとも一層用途によっては二層以
上設（プられる。二層以上のガラスマットを用いる場合
には、ガラスマツ１〜間に熱可塑性樹脂中間層を設ける
必鼓がある。ここＣ用いるガラスマット層は、上記した
有機繊維τ゛からみ会わされたガラス長繊維を、溶融し
Ｉ〔熱可塑性樹脂シート間で圧縮された状態のものであ
る。

ガラスマット層を形成づるガラス長繊維ｆはフイラ・メ
ント状のカラス長４１　ｍｌを用いる。−ぞしてシート
の伸び等の変形を可ｒ１シとするために、カラス長ＩＩ
　Ｉｆｆはループ状あるいは波状に屈曲して積層されて
いることが必要である。

ガラス繊維をからみ合わける有機繊維としてはナイロン
、ポリゴーステル、ポリプロピレン等の繊組を用いるこ
とができる。なお、ガラス繊維に比べて、イラ機繊維が
力日ろみ易いために（よ１本当たりの有機繊維がガラス
繊維に比較して柔軟であることが必鼓である。このため
に有機繊維としく（よガラスＡＡ＆ｔ（Ｉに比へて直径
が細いものが望ましい。右機ＩＩ紐の配合量はガラス長
繊維１００重旦部に対して２〜２０部程度でよい。なＪ
５、有機繊維として細い繊維をもちいるほど有機繊維の
配合量は少なくてもよい。この細い、柔軟な４機繊維を
もちいることにより有機繊維がガラス繊維に比べでから
まりやりく、かつ、ニードルパンチングの効率が高いた
めに、従来のニードルパンチング数で（、未十分な強度
をもうガラス長繊維のガラスマットができない場合にお
いでら比較的強度の高いガラスマットを形成することが
できる。なｄ３、ニードルパンチングの針はその側面に
植え（＝１（：Ｊられ（いるバーブにより４ｉ１ｉ　１
［を引つかり、１１１の進行方向に繊維を並べ繊頼間で
からますものである。このｒｌのバーブの小さいものを
使用することにより、細い柔軟な繊維を主として上下方
向に並べてからまづことが可能になる。太い、剛性のあ
るガラス長繊Ｍ（よ釧のバーブに引っかからないため、
ガラス長繊維の折れ、曲り等が少なくなる。バンブング
数は１ｍ２当たり６００（＋程度のカラスマットにＪ３
いては、ニードルパンチングどして１ｃｍ２当たり８へ
一２４程度で十分な強度をｂつガラスマットが１ｑられ
る。ガラスマツ１への対面積当たりの重バ４としては、
使用されるスタンピング成形シートにより種々選択りる
ことができる。通常１ｍ２当たり３００ｇ〜９００（］
のガラスマットを使用づ−るのがよい。右ＵＮ　４１ｉ
雑として、成形シー１〜の主成分を成り熱可塑性樹脂と
同じ樹脂′Ｃ製造されたイラ機繊維を使用することによ
り、右機繊卸はシートの加熱により溶融し、シー１〜の
主成分ぐある熱可塑性樹脂と一体化づる。

このガラスマツ１〜を用いてスタンピング成形シーＩ−
を成形Ｊる方法（よスタンピング成形シー１−の上面、
下面あるいはガラスマット間の中間層を構成する熱可塑
性樹脂シー１〜を連続的に加熱、軟化さＵ、ガラスマッ
トを中にはさんで・プレスで押圧し、スタンピング成形
シー１−どするものである。

このＪ、うにして得られたスタンピング成形シーｉ−は
従来のスタンピング成形シー１〜に比較し、表面平滑な
スタンピング成形品を製造することができる。そしてカ
ラス長繊維がニードルパン１ングによって切れたり、折
れたりしていないために、強度が高く、かつカラス長繊
維のシー１〜中にＪ３けるザベリがよいために、伸びも
高い。

以下、実施例により説明する。

本発明のスタンピング成形シートの一部断面を第１図に
示す。このスタンピング成形シート（よ第１層と第７層
を形成づ′る表皮層１、第２層、第６層を形成ジる表皮
中間層２、第３層、第５５層を形成するガラスマツ１〜
層３および第４層の中間層よりなる。表皮層１は重量％
で（以下、同じ）４０％のガラスピーズを含む厚さ１ｍ
ｍの、６ナイロンと６−６ナイ］」ンの共重合体よりな
る熱可塑性樹脂で構成されている。表皮中間層２は刀ラ
スビーズを含まない厚さ０．４ｍｍの、６ナイロンと６
−６ナイロンの共重合体よりなる熱可塑性樹脂で構成さ
れている。中間層４は、厚さ１．３ｍｍの、ナイロン樹
脂Ｃ構成されている。ガラスマット層３のみかけ厚さは
約２．５ミリである。このガラスマツ１〜層３は次に説
明するガラスマツ１゛を用いたものである。

ノＪラスマツ１へのガラス長繊維として、直経約１２ミ
クロンの連続ス（−ランドを用いた。＋：’Ｆｆｌ長ｔ
ＲＮとして太さ９デニールの６−ナイロン繊維を、ガラ
ス長繊維゛１００重量部に対し１０重州都用いた。

カラス長繊維と有機４１１ｉ雑をコンヘノｌヘルド上に
自然落下させて混合し、ループ状、波状に積層し、１ｍ
２当たり６００ｇの集積体とじｌＪｏ次に、１ｃｍ２あ
たり２０個、はりの深さ１８ｍｍのニードルパンチング
を行なってガラスマツ［〜を作った。スタンピング成形
シートは上記した表皮層１、表皮中間層２、中間層４を
構成するそれぞれのシーｉ〜を２８０℃に加熱し、樹脂
シートを軟化し、第１図に示す順に積層し、加圧［」−
ルで連続的に加圧し、一体化して製造したもので・ある
。本実施例のスタンピング成形シート（厚ざ４．６ｍｍ
＞４よ曲げ強さ１５００Ｋ（］　／ｃｍ”　、曲げ弾性
率４０．０００　Ｋ　ａ　／ｃｍ２、別撃強ざ２２　Ｋ
！ｌ　−ｃｍ／ｃｍであった。また、このシートを用い
て得られたホットスタンピング成形品の表面（よ平滑で
あり、この成形品に施された塗装にはゆず肌等の不都合
は見られなかった。

参考までに有機繊維を使用Ｕずに、ガラスマツ１〜のみ
をニードルパンチング密度１０ｍ２当り２０、はり深さ
１８１１１ｍで成形して得られたガラスマットを用い、
他は本実施例の場合とまった（同じにして比較用のスタ
ンピング成形シートを形成した。

この比較用のスタンピング成形シー１〜を用いて〕１＼
ツ］〜スタンピング成形した。ｔノられた成形品に形成
された塗装面は、ゆず肌の生じるものであった。

このように本発明のスタンピング成形シートＧＪ成形品
の表面平滑性がすぐれ、伸び等の機械的強度も比較例の
スタンピングシートよりも優れている。

これらのづぐれた効果はガラスマット層３が有機繊維で
補強されている１＝めに、７Ｊラスマット層３内でのほ
ぐれ、層間剥離等の不都合が生じ＜１いためであると思
われる。

なａ３、参考までに、本発明の実施例の成形シートに用
いたカラスマットのみの引張り強さは、［［３２５ｃｍ
に対して縦方向で５８Ｋｇ、横方向で７８Ｋｇ、伸びは
、縦方向で４１％、横方向で３７％であ−）た。一方、
比較例として用いた成形シー１−に用いられたカラスマ
ツ１〜の引張り強さはＩＩＪ　２５ｃｍに対して縦方向
で２９Ｋ（１、横方向で２９ＫＱ、伸びは、縦り向で２
６％、横ツノ向−Ｃ３６％であった。このように本発明
に係るガラスマットは、従来のカラスマットに比較し、
強度、仲ひとも（、ｌりぐれている。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例に示づスタンピング成形シ−１〜の
一部所面図である。 １・・・表皮層　　　　　　２・・・表皮中間層３３・
・・ガラスマット層　　４・・・中間層特許出願人　　
トヨタ自動車株式会ネｌ同　　　　宇部１」東化成株式
会社 同　　　　宇部興産株式会社 代理人　　　弁理士　　入用　宏 同　　　　弁理士　　原書　修 同　　　　弁理−Ｉ　　丸山明夫

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂を主成分とし、中間補強層としで少
   なくとし一層のガラスマツ［一層を含むスタンピング成
   形シートにａ３いて、 上記ガラスマット層はループ状あるいは波状に曲げられ
   た多数のガラス長繊維と有機繊維との混合積層体をニー
   ドルパンチングし、主どして有機繊維でガラス４１ｉ　
   ＩＩＩをからみ合わけた構造をもつことを特徴とするス
   タンピング成形シート。
2. （２）ガラス長繊維ど有機繊肩ｆの配合割合はガラス長
   繊維’７００重量部に対し、有機繊維２へ・２０重量部
   である特許請求の範囲第１項記載の成形シー１〜。