JPS6023123B2 - 自動車内装材料の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な自動車内装材料の製造方法に関するもの
である。

発泡ウレタンなどのプラスチック発泡体は断熱性、クッ
ション性等の特性を有する。

このようなプラスチック発泡体を芯層とし表皮材として
塩ビシート、ク。ス等をオーバーレイ加工したものを、
木質材料、金属材料、プラスチック材料等を使用した基
板と接着して複合資材が製造されている。このような材
料は、天井用、ドアー内装用、リャートレィ用等自動車
内装材料として使用され、その応用分野は極めて多岐に
わたっている。プラスチック発泡体を複合材化するため
の接着剤には、製造工場にて安定衛生問題や環境公害の
問題がないこと、自動車用の種々の基板に対し接着許容
性が広いこと、接着層が耐熱性、耐湿性、耐久性にすぐ
れること、更に接着剤の浸透によりプラスチック発泡体
本来のクッション性、風合し、性を損わないことが要求
される。従釆、上記の自動車内装材料（以下、複合材料
と呼ぶ。

）は、ウレタン系、クロロプレン系、アクリロニトリル
−ブタジェンゴム系等の溶剤型接着剤を使用し、加熱乾
燥接着、或いは常温接着により製造されている。しかし
ながら溶剤型接着剤は作業時に溶剤が飛散し、工場の労
働衛生問題や火災の危険性があり、また環境汚染による
公害問題にも発展しつつあり、省資源の観点からも脱溶
剤型接着剤開発の要請が高まっている。また従来の接着
剤の物性面については、接着剤が弾性を有してはいるが
、複合材料として必要な耐熱性に欠けし‘まいま接着面
が剥れたり、また接着剤を塗付し漏れた状態にて接着す
る為、接着剤がプラスチック発泡体層へ浸透し、内部に
樹脂層を形成して硬質化する結果、プラスチック発泡体
本釆のクッション性、風合し、性が損われ商品価値が大
中に低下するという問題点がある。本発明の目的は、ェ
マルジョン型接着剤組成物使用により、環境問題や労働
安全衛生問題を解消し、しかもプラスチック発泡体の風
合し・、クッション性を損うことないこ材料間の接着層
に耐熱性及び弾力性を備えた自動車内装用の複合材料を
製造する方法を提供することにある。

即ち本発明は、プラスチック材料等の基板に、アクリル
酸ェステルと共重合可能な２−クロロェチルビニルェー
テルなどの特定化合物群から選ばれた少なくとも１種の
ビニル化合物とアクリル酸ェステルとを主成分とするア
クリル酸ェステルェマルジョンにアルカリ性触媒を予じ
め添加して成る接着剤組成物を塗付し、半乾燥処理した
後、プラスチック発泡体を接着することを特徴とするも
のである。

本発明に用いるアクリル酸ヱステル共重合体ェマルジョ
ンの原料として使用されるアクリル酸ェステル【ａ｝は
、通常のアクリル酸ェステルェマルジョンに使用される
ものが使用できる。

これらの１種又は２種以上のアクリル酸ェステルを用い
ることが出釆る。特に、本発明の半乾燥処理の都合から
、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレー
ト、エチルアクリレート等が好ましい。アクリル酸ェス
テルと共重合可能なコモノマーであるビニル化合物‘ｂ
｝としては、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル
、２ークロロエチルアクリレート、２ークロロエチルピ
ニルエーテルおよびクロル酢酸ビニルからなる群より選
ばれた少くとも１種を使用する。このビニル化合物はア
クリル酸ェステルと共重合したのちに、アルカリ性触媒
により架橋して強固な接着剤硬化層を形成する作用があ
り、本発明の複合材料の耐熱性、耐湿性、耐久性に顕著
な効果がある。コモノマ−であるビニル化合物（ｂ｝の
使用量は全モノマーに対し０．１重量％以上用いられる
が、複合材料としての耐熱性、クッション性、風合し、
性等の物性、並びにアクリル酸ェステル共重合体ェマル
ジョン重合時の重合安定性、コスト面等を考慮すると全
モノマーに対し０．５重量％から５重量％の範囲が好ま
しい。

前記したアクリル酸ェステル【ａーとビニル化合物‘ｂ
｝との共重合は通常の乳化重合法でできる。

例えばラウリルメルカブタン、ドデシルメルカプタン等
の重合調整剤を添加したアクリル酸ェステルとビニル化
合物との混合モノマーを、ラウリル酸ソーダ、ポリオキ
シェチレンラウリルェーテル等の乳化剤の水溶液に乳化
分散させ、これに過硫酸カリ等の開始剤を加えると重合
率が約１００％近くまで達し、本発明のアクリル酸ェス
テルェマルジョンが得られる。本発明に使用するアルカ
リ性触媒とは、エチレンジアミン、ジエチレントリアミ
ン、トリエチレンテトラミン等の有機系アルカリ触媒、
苛性ソーダ、炭酸カリ、水酸化アンモニウム等の無機系
アルカリ性触媒であり、これらから選ばれた少くとも１
種のアルカリ性触媒が用いられる。

アクリル酸ェステルェマルジョンに添加するアルカリ性
触媒の量は接着剤組成物としてのｐＨが６以上に調整さ
れる量が必要であるが、特にｐＨが７〜９の弱アルカリ
性が好ましい。

本発明に使用する基板とは、自動車内装用として通常用
いられているハードボード、パーティクルボード等の木
質材料、鉄、アルミ等の金属材料、ポリスチレン、ポリ
エチレン、ポリプロピレン等のプラスチック材料並びに
その発泡体である。

また、本発明に使用するプラスチック発泡体には、自動
車内装用として通常用いられている発泡ウレタン、発泡
ポリエチレン、発泡ポリスチレン等がある。

プラスチック発泡体の表面には表皮材として塩ビシート
．クロス等がオーバーレィ加工されているのが通常であ
る。本発明の製造方法を説明すると、前記のアクリル酸
ェステルェマルジョンとアルカリ性触媒とから成る接着
剤組成物を基板上に必要に応じロール、スプレー、刷毛
等で固形分換算３０〜１２０タｒ／め塗付し、乾燥炉、
赤外線照射等の熱源にて半乾燥処理をする。

半乾燥処理とは、接着剤組成物のプラスチック発泡体層
への浸透を防止する為に接着剤組成物中の水分のうち９
の重量％以上を輝散させること、かっこの処理の後にプ
ラスチック発泡体を接着する際に接着剤組成物が粘着性
状態を維持していること、を満足するような加熱乾燥処
理を意味する。

半乾燥処理を実施する条件としては、生産性を考慮する
と、処理温度６０〜１００ｑ０で１〜３分が適当である
。半乾燥処理した後に接着剤組成物が粘着性状態にある
うちにプラスチック発泡体を接着する。その際に、安定
した複合材料の物性を得る為に、プラスチック発泡体の
特性を損わない範囲で０．１〜１ｋｏ′均程度の圧締圧
を数秒かけることが望ましい。本発明の方法による複合
材は、接着層の耐熱性、耐湿性、耐久性が格別優れてお
り、プラスチック発泡材面の風合し・性、クッション性
が良好であって自動車内装用材料として実用価値が高い
。

次に実施例により本発明を具体的に説明する。実施例
１エチルアクリレート９５重量部、２ークロロェチルビ
ニルエーテル５重量部、水１００重量部、乳化剤として
ラウリル硫酸ソーダ２重量部、ポリオキシェチレンラウ
リルェーテル２重量部、重合調整剤としてドデシルメル
カプタン０．０２重量部、開始剤として過硫酸カリ０．
４重量部を窒素置換した重合槽内に仕込み、かきまぜな
がら６５〜７００Ｃで反応させ重合率９９％に達したと
ころで反応を停止しｐＨを５に調整して、固形分５０％
のアクリル酸ェステル共重合体ェマルジョンを製造した
。

得られたェマルジョンにアルカリ性触媒として水酸化ア
ンモニウムの水溶液をミキサーにて燈拝しながら混合し
、ＰＨ８の接着剤組成物を得た。次に、この接着剤組成
物を使用して下記に示す条件にて複合材料を製造した。

基板・・・・・・ｌｍ／の厚の鉄板（アセトンにて脱脂
処理）プラスチック発泡体・・・・・・塩ビシートを表
皮材としてオーバーレイ加工した発泡ウレタン（ポリェ
ーテルタィプ）板塗付工程・・・・・・スプレーにて接
着剤組成物を固形分換算５０夕／めの割合で鉄板面に塗
付する。

半乾燥処理工程・・・・・・接着剤組成物を塗付した鉄
板を９０００の乾燥炉中に１分入れる。接着工程・・・
・・・半乾燥後援着剤組成物が粘着性状態にあるうちに
塩ビシートをオーバーレイ加工した発泡ウレタン板のウ
レタン面を接着し０．１ｋ９′嫌の圧締圧を５秒かけ複
合材料を製造した。

製造した複合材料につき、室温にて１週間養生したのち
、次のような試験項目、方法により試験に供した。結果
を表１に示す。｛１’剥離強度 １２５×２５ｍ／ｍのサンプル板を採取し、端から５０
ｍ′ｍ発泡体をはがし発泡体と鉄板を１８０００の方向
に保持し引張り試験機にて２００机′ｍ／ｍｉｎの速度
で引張り、剥離強さの平均をｋ９／２５の′仇で表示し
、剥離後の状態を観察した。

■ 耐熱性（熱時強度） 剥離強度測定時と同寸法のサンプルを９０土２℃の陣温
引張試験機に取りつけ所定温度になってから５分後剥離
強度測定時と同様な方法にて剥離強さ、剥離後の状態を
観察した。

【３１耐久性試験 剥離強度測定時と同寸法のサンプルを下記サイクル条件
を１サイクルとして３サイクルの試験を行い、剥離強度
測定時と同様な方法にて剥離強さ、剥離後の状態を観察
した。

８０±２０ｏ‘こ・脂間芸鰐博−２５±３批８時間雲灘
庫５０±２℃・９０±５％湿度もこ５時間妻票麺鼻−２
５土３℃に８時間一室温放置０．虫時間【４｝ 耐湿‘
性試験 剥離強度測定時と同寸法のサンプルを５０土２℃、９０
±５％の湿度に調整された恒温恒湿槽内に放置し、３０
日後取出し、剥離強度測定時と同様な方法にて剥離強さ
、剥離後の状態を観察した。

【５’クッション性及び風合し・性 塩ビシート表面部より指触圧にてその硬軟の度合、発泡
ウレタン層の弾性戻りの状態をチェックし、クッション
性、風合し、性の目安とした。

実施例 ２ エチルアクリレート８５重量部、ブチルアクリレート１
の重量部、アクリロニトリル重量部、２−クロロェチル
アクリレート３重量部、水１００重量部、乳化剤として
ラウリル硫酸ソーダ２重量部、重合調整剤としてドデシ
ルメルカプタン０．０２重量部、開始剤として過硫酸カ
リ０．４重量部を窒素置換した重合槽内に仕込み、かき
まぜながら８０００で反応させ、重合率９７％に達した
ところで反応を停止し、ｐＨを５に調整して、固形分４
８％のアクリル酸ェステル共重合体ェマルジョンを製造
した。

得られたェマルジョンに、アルカリ性触媒としてトリエ
チレンテトラミンの水溶液をミキサーにて鷹拝しながら
混合し、ｐＨ８．５の接着剤組成物を得た。次にこの薮
着剤組成物を使用して下記に示す条件にて複合材料を製
造した。

基板・・・・・・４ｍ′肌厚のハードボードプラスチッ
ク発泡体・・・・・・塩ビシートをオーバーレィ加工し
た発泡ウレタン（ポリェーテルタィプ）板塗布工程・・
・・・・スプレーにて接着剤組成物を固形分換算７０夕
／あの割合でハードボード面に塗付する。

半乾燥処理工程・・・…接着剤組成物を塗布したハ−ド
ボードを８０ｏｏの乾燥炉中に２分入れる。接着工程・
・・・・・半乾燥後援着剤組成物が粘着性状態にあるう
ちに塩ビシートをオーバーレィ加工をした発泡ウレタン
板のウレタン面を接着し０．１ｋｇ／地の圧綿圧を５秒
かけ複合材料を製造した。この複合材料を室温にて１週
間養生したのち、評価試験に供した。

試験項目、方法は実施例１に準じた。結果を表１に示す
。比較例 １ 実施例１のアクリル酸ェステル共重合体ェマルジョンの
製造に於て、２ークロロェチルビニルエーテル５重量部
の代りにブチルアクリレート５重量部を使用する以外は
実施例１と同様な方法、条件にて複合材料を製造し、評
価した。

結果を表１に示す。比較例 ２ 実施例１の鞍着剤組成物に於てアルカリ性触媒を添加し
ないアクリル酸ェステル共重合体ェマルジョンを使用す
る以外は実施例１と同様な方法、条件にて複合材料を製
造し、評価した。

結果を表１に示す。比較例 ３ 実施例１の接着剤組成物にて基板に接着剤組成物を塗布
後、半乾燥処理することなく直ちに発泡ウレタンを板貼
り合わせること以外は実施例１と同様な方法にて複合材
料を製造し、評価した。

結果を表１に示す。比較例 ４ 実施例１の接着剤組成物の代りに、自動車内装用として
通常用いられている市販溶剤型クロロプレン系接着剤（
固形分２５％、粘度１５比ｐｓ横浜ゴム株式会社製）を
使用する以外は実施例１と同様な方法、条件にて複合材
料を製造し「評価した−。

結果を表１に示す。表１ 註）言己号の説明 ※ＩＡ一発泡ウレタン材料破壊 Ｂ−接着剤層凝集被凌 Ｃ−発泡ウレタン／接着剤間界面破壊

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 木質材料、金属材料及びプラスチツク材料から選ば
   れた１種の基板に、アクリル酸エステル（ａ）とアクリ
   ロニトリル、メタアクリロニトリル、２−クロロエチル
   アクレート、２−クロロエチルビニルエーテルおよびク
   ロル酢酸ビニルから選ばれた少くとも１種のビニル化合
   物（ｂ）とを主成分とするアクリル酸エステル共重合体
   エマルジヨンに予じめアルカリ性触媒を添加して成る接
   着剤組成物を塗布し、半乾燥処理した後、プラスチツク
   発泡体を接着することを特徴とする自動車内装材料の製
   造方法。