JPS6040456B2 - 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、クロス等を
オーバーレィ加工したものを、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、ドァー内
装用、リャートレィ用等の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
場にて安全衛生問題や環境公害の問題がないこと、自動
車に使用される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、耐久然性にすぐれること、
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
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。プレン系、アクリロニトリル
ー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
、複合材料とし必要な耐熱性に欠けいよいま接着面が剥
がれたり、また接着剤を塗付し濡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
体のクッション性、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
耐熱性及び弾刀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１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塩素化スチレン類、燐含有塩
素化アルキルピニルモノマ一類、塩素化ヒドロキシアル
キル（メタ）アクリレート類及び塩素化アルケン類から
選ばれた少くとも１種のビニル化合物ｂとアクリル酸ェ
ステルａとを主成分とするアクリル酸ェステル共重合体
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。

また、本発明２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ブロム含有ビニル化合物か
ら選ばれた少くとも１種のビニル化合物らとアクリル酸
ェステルａとを主成分とするアクリル酸ェステル共重合
体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、半乾燥処理した後に、プラスチ
ック発泡体を接着す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ェ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、例
えば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−ト、ラウリルメタアクリレート
等のメタアクリル酸ェステルモノマーやブチルアクリレ
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、ラウリルアクリレート等のアクリル酸ェステル
モノマーがあげられる。これらの１種又は２種以上のア
クリル酸ェステルモノマー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、プチルアクリレート
、２ーエチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレ
ート、エチルアクリレート等を主成分として使用するの
が好ましい。本発明１のアクリル酸ェステルモノマーと
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
、クロロメチルスチレン、クロロスチレン等の塩素化ス
チレン類、ピス（２−クロロェチル）ビニルフオスフオ
ネート、ビス（２−クロロプロピル）ビニルフオスフオ
ネート、３−クロロ−２ーアシツドホスホオキシブロピ
ルメタクリレート等の隣含有塩素化アルキルビニルモノ
マ一類、３−クロロー２ーヒドロキシプロピルアクリレ
ート、３ークロロー２ーヒドロキシプロピルメタアクリ
レート等の塩素化ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレ
ート類、塩化ビニル「塩化ビニリデン、アリルクロライ
ド、メタアリルクロライド、クロロプレン等の塩素化ア
ルケン類からなる群より選ばれた少くとも１種を使用す
る。

また、本発明２のアクリル酸ェステルモノマーと共重合
可能なコモノマ−であるブロム含有ビニル化合物らとし
ては、例えば２ーフロムェチルアクリレート等のブロム
含有アクリレートモノマー類、２ーフロムェチルビニル
エーテル等のブロム含有ビニルェーテルモノマ一類、ブ
ロムメチルスチレン類のブロム含有スチレン類、等のブ
ロム含有ビニル化合物より選ばれた少くとも１種を使用
する。

このビニル化合物らはアクリル酸ェステルモノマ−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
マーである本発明１の塩素化ピニル化合物と本発明２の
ブロム含有ビニル化合物とでは、ブロム含有ビニル化合
物の方がアルカリ触媒により架橋速度が速い利点がある
。コモノマーであるビニル化合物ｂ，またはｂ２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モノマーとコモノマーとの
英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プタン、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モノマーと
ビニル化合物ｑまたはｂ２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ゥリルヱーテル等の
乳化剤の水溶液に乳化分散させ、これに過流酸カリ等の
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共重合体ェマルジョンが得ら
れる。本発明のアクリル酸ヱステル共重合体ェマルジョ
ンに前記したピニル化合物の他にスチレンアクリルアミ
ド、Ｎーメチロールアクリルアミド、ヒドロキシエチル
メタアクリレート、グリシジルメタアクリレート、アク
リル酸、メタクリル酸、及びィタコン酸等のモノマ−を
副原料として使用しても良い。又必要に応じクマロン樹
脂、インデン樹脂、テルベンーフェノール樹脂及びアク
リル系粘着剤等の粘着付与剤、ヒドロキシェチルセルロ
ーズ、カルボキシメチルセルローズ、ポリビニルアルコ
ール等の増粘剤、クロロプレンポリマー、ＮＢＲポリマ
ー等の変性剤を添加しても良い。本発明に使用するアル
カリ性触媒とは、エチレンヂアミン、ジエチレントリア
ミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンテトラ
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、炭酸ソーダ等の無機系アルカリ性
触媒であり、これ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共重合体ェマ
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以上に調整される塁が必要であるが
、特にｐＨが７〜９の弱アルカリ性になる童が好ましい
。

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、パーティクルボート等の木
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、ポリ塩化ビニル等のプラス
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推説明すると、前記のアクリル
酸ェステル共重合体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てロール、ス
プレー、刷毛等で固形分換算３０〜１２Ｑｒ／〆塗付し
、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７
の重量％以上を樽散させること、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４０〜１０ぴ○で１〜１５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〜ｌｋ９／仇程度の圧緒圧
を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、
プラスチック発泡体面の風合い性、クッション性が良好
であって自動車内装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（本発明１）２−エチルヘキシルアクリレート５の重
量部、プチルメタアクリレート３の重量部、スチレン１
５重量部、クロロメチルスチレン５重量部、水１０の重
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．ＯＺ重量部、開始
剤として過硫酸カリ０．４重量部を窒素直摸した重合槽
内に仕込み、かきまぜながら８び○で反応させ、重合率
ほぼ１００％に達したことろで反応を停止し、ｐＨを５
に調整して、固形分４頚重量％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鍵拝しながら
混合し、ｐＨ８．５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／ｍ厚の鉄板（ァセトンにて脱脂
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ィ加工した発泡ウレタン（ポリェ
ーテルタィブ）板塗付工程・・・・・・スプレーにて接
着剤組成物を固形分換算６０８／〆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分間入れる。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した発泡ウレタン板のウレ
タン面を接着し０．１ｋ９／仇の圧締圧を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 １２５×２５ｈ／ｍのサンプル板を採取し、端から５仇
ｈ／ｍ発泡体をはがし、発泡体と鉄板を１８００の方向
に保持し、引張り試験機にて２皿ｈ／ｍ／ｍｌｎの速度
で引張り、剥離強さの平均をｋｇ／２５ｍ／ｍで表示し
、剥離後の状態を観察した。

【２ー 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±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
にて剥離強さを測定し、剥離後の状態を観察した。

【３丁 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を測定し、剥離後の状
態を観察した。

８０±２℃に雌間芸灘晋−２５±３℃１こ８時間雲麓蝉
５。

土２℃・９此％湿度‘こ５時間室温放置 ○‐虫時間 −２５±３℃に８時間→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±２℃
、９０±５％の湿度に調整された陣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
離強さを測定し、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（本発明２）ラウリルアクリレート６箱重量
部、メチルメタアクリレート３５重量部、ビス（２ーク
ロロェチル）ビニルフオスフオネート２重量部、水１０
０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チルカプタン０．０２重量
部、開始剤として過硫酸アンモニウム０．５重量部を使
用する以外は実施例１と同様な操作、方法にてアクリル
酸ェステル共重合体ェマルジョンを得、次いで接着剤組
成物を調整した後、複合材料を製造し評価試験に供した
。試験結果を表−１に示す。実施例 ３（本発明１） ブチルアクリレート８の重量部、メチルメタアクリレー
ト１４重量部、ヒドロキシェチルアクリレート４重量部
、３ークロロー２−ヒドロキシプロピルメタアクリレー
ト２重量部、水１０の重量部、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Ｏ．４重
量部を使用する以外は実施例１と同様な操作、方法にて
アクリル酸ェステル共重合体ェマルジョンを得、次いで
接着剤組成物を調整した後、複合材料を製部し評価試験
に供した。

試験結果を表−１に示す。実施例 ４（本発明１） エチルアクリレート６５重量部、メチルメタアクリレー
ト１５重量部、ブチルアクリレート１５重量部、メタア
クリル酸３重量部、塩化ビニリデン２重量部、水１０の
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重量部を使用する以外は
実施例１と同様な操作、方法にてアクリル酸ェステル共
重合体ヱマルジョンを得、次いで接着剤組成物を調整し
た後、複合材料を製造し評価試験に供した。

試験結果を表−１に示す。実施例 ５（本発明２） ２ーェチルヘキシルアクリレート５の重量部、ブチルメ
タアクリレート３の重量部、スチレンｉ５重量部、２ー
プロムェチルビニルエーテル５重量部、水１０の重量部
、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重量部を窒素贋換した重合槽内
に仕込み、かきまぜながら７ぴ○で反応させ重合率擬％
に達したところ反応を停止し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苛性ソー
ダ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・・・・・・４ｍ／ｍ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）板塗付工程・・
・・・・スプレーにて接着剤組成物を固形分換算７Ｑｒ
／〆の割合でハードボード面に塗付する。

半乾燥処理工程・・・・・・接着剤組成物を塗付したハ
ードボードを６０℃の乾燥炉中に１企分入れる。接着工
程・・・・・・半乾燥後援着剤組成物が粘着性状機にあ
るうちに塩ビシートをオ−バーレィ加工した発泡ウレタ
ン板のウレタン面を接着し０．１ｋ９／地の圧締圧を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、実施例１と同様な試験方法にて評価
試験に供した。

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、クロロメチルスチレン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。

結果を表一１に示す。比較例 ２実施例５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−フロ
ムェチルビニルヱーテル５重量部の代りに２−エチルヘ
キシルアクリレート５重量部を使用する以外は実施例５
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。

結果を表一１に示す。比較例 ４ 実施例１の接着剤組成物にて基板に接着剤組成物を塗付
後、半乾燥処理することなく直ちに発泡ウレタン板を貼
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。

結果を表一１に示す。比較例 ５ 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び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。

結果を表一１に示す。表−１ 註）言己号の説明

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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と塩素化スチ
   レン類、燐含有塩素化アルキルビニルモノマー類、塩素
   化ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート類及び塩素
   化アルケン類から選ばれた少くとも１種のビニル化合物
   ｂ＿１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
   剤組成物を塗付し、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。 ２ 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、アクリル酸エエステル（ａ）とブロ
   ム含有ビニル化合物から選ばれた少くとも１種のビニル
   化合物ｂ＿２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付し、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動徴とする自動車内装材料
   の製造方法。