WO2006132423A1

WO2006132423A1 - ウェブ、スタンパブルシートおよびスタンパブルシート膨張成形品ならびにこれらの製造方法

Info

Publication number: WO2006132423A1
Application number: PCT/JP2006/311885
Authority: WO
Inventors: Yutaka Araki; Seiji Hanatani
Original assignee: K-Plasheet Corporation
Priority date: 2005-06-07
Filing date: 2006-06-07
Publication date: 2006-12-14
Also published as: EP1897990B1; CN101194070A; US20130295370A1; JP4920909B2; KR101168194B1; US8815056B2; US8491754B2; KR20080024188A; JP2006342437A; KR101164472B1; KR20100131527A; EP1897990A1; US20090223644A1; EP1897990A4; CN101194070B

Description

ウェブ、スタンパブルシートおよびスタンパプルシート s彭張成形品ならびにこれらの製造方法

閿連出願の記載

本出願は、 2 0 0 5年 6月 7日に出願された日本特許出願 2 0 0 5 - 1 6 6 4 明

1 4号を基礎出願として、優先権主張する出願である。田

技術分野

本発明は、軽量で吸音特性に優れるため、自動車の内装材ゃエンジン力パー等の他、建材分野での吸音材や防音壁等としても用いられているスタンパブルシート膨張成形品と、この製造に用いて好適なウェブ、スタンパブルシート、およびそれらの製造方法に関するものである。

背景技術

スタンパブルシートは、ガラス繊維や炭素繊維等の強ィ匕繊維と熱可塑性樹脂などからなる複合材料であり、カロ熱膨張させたのちプレスして大型部材を成形するのに適したシート状素材である。このスタンパブルシートの製造方法としては、例えば、強化繊維と熱可塑性樹脂などを、水に界面活性剤を添加して微小気泡を含ませた泡液などの媒体中に分散させ、この分散液を抄造する、すなわち、泡分散液を抄紙スクリーン上に注ぎ、脱泡することにより、不織布状の堆積物（ゥェブ）を得、その後、このウェブを加熱し、加圧して、冷却固化する方法が知られている（例えば、特公昭 5 5— 0 0 9 1 1 9号公報参照。）。

スタンパプルシートは、加熱すると、熱可塑性樹脂が溶融すると同時に、その厚みが、強化繊維が有するスプリングバックの作用により、カロ圧される前のゥェブの厚さまで復元しょうとする性質がある。そして、そのスタンパプルシートを加熱して膨張させてからプレス成形し、空隙を適正量残した多孔質の成形品とすることにより、高い剛性を有すると共に、吸音特性にも優れる膨張成形品を得ることができる（例えば、特開昭 6 0—1 7 9 2 3 4号公報参照。）。

上記の膨張成形品は、ランダムな方向に配向した強ィヒ繊維どうしが交絡し、溶融、固化した熱可塑性樹脂によって固着、結合された三次元の網目状構造を有する多孔質体となっている。このような膨張成形品の岡 U性は、弾性率と厚みの 3乗の積に比例することから、その剛性を高めるためには、弾性率を高めるか、その厚みを厚くすることが有効である。 ― ' 膨張成形品の厚みを増すには、素材となるウェブの厚さを増す方法、ウェブの膨張性を高める方法がある。しかし、ウェブの厚さを増すことは、重量の増加を招くので好ましくない。また、スタンパブルシートの膨張性は、強化锥のスプリングバックの作用に依存しているため、その S彭張†生を高めるには限界がある。そこで、スタンパブルシートの中に、加熱することによって膨張する性質を有する加熱膨張性粒子を混合し、これを加熱、膨張させて、シートの厚みを強制的に厚くする技術が提案されている（例えば、特開 2 0 0 0— 3 2 8 4 9 4号公報、特開平 1 0— 0 7 2 7 9 8号公報、特開平 0 2— 0 4 5 1 3 5号公報参照。）。ここで、上記加熱膨張性粒子とは、直径が数十// m程度のコアシェル型の構造をした粒子が一般的であり、コアは液状の炭化水素、シェルはガスバリァ性を有する熱可塑性樹脂からなり、これを加熱すると、炭化水素が気化膨張するとともに、熱可塑性樹脂が軟ィ匕して、直径が数百 m程度の球状に膨張するものである。発明の開示

例えば、特許文献 3および 4には、強化繊維、熱可塑性樹脂粒子および加熱膨張性粒子を、凝集剤、増粘剤が添加された水中に分散させ、抄造する技術が開示されている。上記凝集剤は、加熱膨張性粒子を凝集させて、抄造時に加熱膨張性粒子が抄紙スクリーンの網目から排出されるのを防止するために添加されている

。しかし、この技術で得られるスタンパプルシートは、加熱 g彭張性粒子が凝集しているため、これを加熱して膨張成形品とした場合には、凝集部分のみが大きく膨張して膨張成形品の表面の凹凸が激しくなり、表面性状が悪ィ匕するとともに、加熱膨張性粒子の凝集部分の密度が低下するため、膨張成形品の強度も低下するという問題点が生じる。

また、特許文献 5には、加熱膨張性粒子を分散させた溶液中に、ニードリング処理を施したウェブを浸漬させて、加熱膨張性粒子をウェブ中に均一に分散させる技術が開示されている。し力し、この技術は、ウェブにニードリング処理を施すため、その膨張成形品にも針痕が残存し、その針痕を起点として座屈が起こり易く、機械的強度が劣るという問題がある。

そこで、本発明の目的は、軽量で吸音特性に優れるだけでなく、表面性状や機械的強度にも優れるスタンパブルシート膨張成形品と、この製造に用いて好適なウェブ、スタンパプルシートならびにそれらの製造方法を提案することにある。発明者らは、従来技術が抱える上記問題点を解決するために、鋭意検討を重ねた。その結果、ウェブ中に含まれる加熱膨張性粒子の厚さ方向の分布を、泡抄造法を用いて適正に制御することにより、上記課題を解決できることを見出した。すなわち、泡抄造法では、泡の表面に加熱膨張性粒子が保持され、該粒子が泡液中に均一に分散している。つまり、泡抄造法は、加熱膨張性粒子を凝集させることなく分散することができる。そのため、膨張成形品の表面には、加熱膨張性粒子の凝集による凹凸がほとんど発生しない。また、泡抄造法では、直径が十数 μ mで長さが数十 mmの強化条纖隹と、直径が数百 μ m程度の熱可塑性樹脂粒子を、抄造したウェブの厚み、幅方向で均一に分散させることができる。し力し、直径が数十 μ m程度の加熱膨張性粒子が分散した泡液を抄造した場合には、抄紙スクリーン側すなわち脱泡吸引する側にカロ熱膨張性粒子が偏在し、その反対側には加熱膨張性粒子がほとんど存在しないウェブが得られることがわかった。これは粒子が小さいために、脱泡吸引力によって、加熱膨張性粒子が抄紙スクリーン側に偏るためと考えられる。そして、このように加熱膨張性粒子が一方の面側に偏在したウェブを用いてスタンパブルシートを製造した場合、あるいはさらにそれを用いて膨張成形品を製造した場合には、ゥェプの加熱膨張性粒子の分布状態がそのまま継承される。そのため、最終的に得られる膨張成形品は、加熱膨張性粒子がほとんど存在しない面側は、加熱膨張性粒子が多く存在する面側よりも比重が大きく、高密度となるので、圧縮強度が強くなり、曲げ強度も向上する。さらに、高密度な層が表面に存在する膨張成形品は、吸音特性もより向上する。本発明は、上記知見に基くものである。

すなわち、本発明は、熱可塑性樹脂、強化繊維および加熱膨張性粒子を分散含有するウェブであって、該ウェブに含まれる加熱膨張性粒子がいずれ力一方の面側に偏在していることを特徴とするウェブである。好ましくは、上記ウェブは、泡抄造法で製造されたウェブ（泡抄造ウェブ）である。

また、本発明は、熱可塑性樹脂からなるマトリックス中に、強化繊維および加熱膨張性粒子を分散含有するスタンパプルシートであって、該スタンパブルシートに含まれる加熱膨張性粒子がいずれカゝ一方の面側に偏在していることを特徴とするスタンパプルシートである。好ましくは、上記スタンパブルシートは、泡抄造ウェブを、加熱、力 Π圧、令却して得たスタンパブルシート（泡抄造スタンパブルシート）である。

また、本発明は、強化繊維おょぴ膨張した加熱膨張性粒子が、熱可塑性樹脂で接着され、分散したスタンパブルシートの膨張成形品であって、該膨張成形品に含まれる加熱膨張性粒子がいずれ力一方の面側に偏在していることを特徴とするスタンパブルシート膨張成形品である。好ましくは、上記スタンパブルシート膨張成形品は、泡抄造スタンパプルシートを、加熱、成形、冷却して得たスタンパブルシート.膨張成形品（泡抄造スタンパブルシート膨張成形品）である。

また、本発明は、強化繊維、熱可塑性樹脂および加熱膨張性粒子を、微小気泡を含む界面活性剤含有水性媒体中に均一に分散させた泡液を調製し、この泡液を抄造することによってウェブを製造する方法において、抄造の際に、吸引によつて脱泡して加熱膨張性粒子をウェブのいずれか一方の面側に偏在させることを特徴とするウェブの製造方法を提案する。

また、本発明は、強化繊維、熱可塑性樹脂および加熱膨張性粒子を、微小気泡を含む界面活性剤含有水性媒体中に均一に分散させた泡液を調製し、この泡液を抄造してウェブとし、その後、そのウェブを加熱し、加圧し、冷却して、熱可塑性樹脂からなるマトリックス中に強化 »維および加熱膨張性粒子が分散したスタンパプルシートを製造する方法において、上記抄造の際に、吸引によって脱泡して加熱膨張性粒子をウェブのレ、ずれか一方の面側に偏在させることにより、スタンパブルシートのいずれカゝ一方の面側に加熱膨張性粒子を偏在させることを特徴とするスタンパブルシートの製造方法である。

..また、本発明は、強化繊維、熱可塑性樹脂および加熱膨張性粒子を、微小気泡を含む界面活性剤含有水性媒体中に均一に分散させた泡液を調製し、この泡液を抄造してウェブとし、その後、そのウェブを加熱し、加圧し、冷却してスタンパプルシートとし、さらにそのスタンパブルシートを加熱し、前記加熱膨張性粒子を膨張させてから成形し、冷却することにより、強化繊維および膨張した加熱膨張性粒子が熱可塑性樹脂で接着されて分散したスタンパブルシートの膨張成形品を製造する方法において、上記抄造の際に、吸引によって脱泡して加熱膨張性粒子をウェブのいずれ力一方の面側に偏在させることにより、膨張成形品のいずれか一方の面側に加熱膨張性粒子を偏在させることを特徴とするスタンパプルシート膨張成形品の製造方法である。

本発明によれば、軽重で表面性状に優れるだけでなく、曲げ強度や剛性等の機械的強度に優れるスタンパブルシート膨張成形品を得ることができる。図面の簡単な説明.

図 1はス,タンパブルシート膨張成形品の吸音特性を比較して示したグラフである。発明を実施するための最良の形態

本発明は、スタンパブルシートの膨張成形品を製造するに際して、泡抄造法を用いて素材となるウェブを作製し、該ウェブ中に含まれる加熱膨張性粒子を一方の面側に偏在させることにより、加熱膨張性粒子を多く含む面側の空隙率をより多くし、加熱膨張性粒子を少なく含む面側の空隙率をより低くして高密度ィ匕し、もって、全体としての膨張性を高めた上で、膨張成形品の機械的強度と吸音特性を向上させると共に、表面性状をも改善したところ.に特徴がある。以下、本発明の構成について詳細に説明する。

先ず、本発明に係るウェブ、スタンパプルシートおよぴスタンパブルシート膨張成形品の構造（以下、単に「膨張成形品」とも称する）について説明する。本発明のウェブは、強化繊維、熱可塑性樹脂および加熱膨張性粒子からなり、後述する泡抄造法で製造することにより、強ィ匕維および熱可塑性樹脂は、ゥェブの厚さ方向でほぼ同じ比率で分布しているが、加熱膨張性粒子は、ウェブの一方の面側に偏在した構造となっている。すなわち、加熱膨張性粒子は、ウェブの一方の表面近傍に多く存在し、そこ力ら内部にいくに従つて少なくなり、反対の表面近傍では加熱膨 [·生粒子はほとんど存在しなレ、状態となっている。

上記ウェブを加熱、加圧し、冷却して得られる本発明のスタンパブルシートは、上記加熱、冷却により溶融固化した熱可塑性樹脂がマトリックスを構成し、その中に強ィ匕繊維と加熱膨張性粒子が分散した構造となっている。しカゝし、本発明のスタンパブルシートは、上記ウェブの加熱膨張性粒子の分布状態がほぼそのまま継承されるため、スタンパプルシート中の加熱膨張性粒子は、一方の表面近傍に多く存在し、そこから内部に行くに従って少なくなり、反対側の表面近傍ではほとんど存在しなレ、分布を示す。

同様に、上記スタンパブ/レシ一トを膨張成形して得られる膨張成形品も、上記ウェブの加熱膨張性粒子の分布状態がほぼそのまま継承される。すなわち、本発明の膨張成形品は、強化 ¾維と膨張した加熱膨張性粒子が、溶融固化した熱可塑性樹脂で接着され、分散した多孔質の構造となっており、該加熱膨張性粒子は、膨張成形品の一方の表面近傍に多く存在しており、そこ力ら内部に行くに従って少なくなり、反対側の表面近傍には加熱膨張性粒子はほとんど存在しない。その結果、本発明の膨張成形品は、加熱膨張性粒子が少ない面側は、加熱膨張性粒子が多い面側と比べて、表面が平滑でしかも比重が大きく高密度となるため、曲げ強度や岡生等の機械的特性が向上すると共に、吸音特性も優れたものとなる。次に、本発明のウェブ、スタンパブルシートおよび膨張成形品を構成する強ィ匕繊維、熱可塑性樹脂および熱膨張性粒子について説明する。本発明で用いる強化繊維は、無機繊維、有機維锥のいずれを用いてもよく、これらを複合または混合した繊維を用いてもよい。使用できる繊維としては、例えば、無機繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、ボロン繊維、ステンレス！；維やその他の金属繊維および鉱物維などを、また、有機繊維としては、ァラミド繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、麻等の天然繊維などを挙げることができる。また、これらの 1種または 2種以上を組み合わせても使用してもよい。なお、膨張成形品に高い補強効果を付与する観点からは、有機繊維よりも無機繊維の方が好ましく、中でも、強度を重視する場合には、炭素繊維を用いることが好ましい。一方、コストの面からは、ガラス繊維を用いることが好ましく、また、焼却しても残渣が残らないというサーマルリサイクルの観点からは、有機繊維が好ましい。

上記強化繊維の平均直径は、スタンパブルシートの補強効果と膨張性を十分確保する観点からは、 3〜5 0 ΐη ψであることが好ましい。より好ましくは 3〜 3 0 πι φである。上記範囲の平均直径の強化繊維を用いることで、抄造時の加熱膨張性粒子の歩留りを向上することもできる。なお、強化繊維のスプリングパックと加熱膨張性粒子の膨張性の相乗効果による膨張量の増大を期待する場合には、平均直径が 1 0 0〜： ί Ο Ο Ο μ πι φの強化 II；維とその繊維間を充填する役割を果たす平均直径が 3〜 5 0 μ πι φの強化繊維を混合したものを用いてもよい。また、強ィ匕»維の平均長さは、補強効果、膨張性、成形性を十分確保するという観点からは,、 3〜1 0 0 mmの範囲のものであることが好ましい。また、ウェブを抄造する工程の前段階で、熱可塑性樹脂と強化繊維とをより均一に分散させる観点からは、強化繊維の平均長さは 3〜 5 0 mmの範囲であることがより好ましい。なお、上記平均直径や平均長さは、使用する前の強化繊維またはウェブ、スタンパプルート、膨張成形品の強化繊維の直径と長さを、顕微鏡等を用いて 5 0 本程度測定して得た値を平均したものである。なお、強化繊維は、ウェブ、スタンパブルート、膨張成形品を 6 0 0 °C程度の温度で焼成後、顕微鏡等を用いて観察してもよい。

本発明で用いる上記強化繊維は、カツプリング剤あるいは収束剤による表面処理が施されたものであることが好ましい。特に、強化繊維と熱可塑性樹脂との濡れ性ゃ接着性を向上するためには、シラン力ップリング剤による処理を施すことが好ましい。上記シランカップリング剤としては、ビエルシラン系、アミノシラン系、エポキシシラン系、メタクリルシラン系、クロロシラン系、メルカプトシラン系等のカップリング剤を用いることができる。シランカップリング剤による強化繊維の表面処理は、強化繊維を攪拌しながらシランカツプリング剤溶液を嘖霧する方法や、カップリング剤溶液中に強ィ匕繊維を浸漬する方法など、公知の方法で行うことができる。なお、上記シランカップリング剤の処理量は、処理する強化繊維の質量に対して 0 . 0 0 1〜0 . 3 m a s s %であることが好ましい。 0 . 0 0 1 m a s s %未満では、シランカツプリング剤の効果が小さく、強化繊維と熱可塑性樹脂の十分な接着強度が得られず、一方、 0 . 3 m a s s %を超えると、シランカップリング剤の効果が飽和するからである。より好ましくは 0 . 0 0 5〜0 . 2 m a s s %の範囲である。

• また、本発明で用いる強ィ匕繊維は、スタンパプルシートの強度と膨張性を高めるために、単繊維に角繊したものであることが望ましく、そのためには、上記強ィ匕繊維を水溶性の収束剤によって処理することが好ましい。この収束剤としては、ポリエチレンォキシド系ゃポリビエルアルコール系の水溶性樹脂などを用いることができる。収束剤の処理量は、処理する強化繊維の質量に対して、 2 m a s s %以下、好ましくは 1 m a s s %以下とすることが望ましい。 2 m a s s %を超えると、 .抄造工程での繊維の解繊が難しくなるからである。なお、処理量の下限は 0 . 0 5 m a s s %程度である。処理量が少なすぎると、ハンドリング性が悪くなる。

次に、本発明において用いる熱可塑性樹脂について説明する。

本発明で用いる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフイン系樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビュル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアセタールなど、あるいは

、エチレン一塩化ビュル共重合体、エチレン一酢酸ビュル共重合体、スチレンーブタジェン一ァクリロ -トリル共重合体、 E PM、 E P DMなどの熱可塑性エラストマ一などを 1種または 2種以上組み合わせて用レ、ることができる。これらの中でも、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフイン系榭脂は、強度、剛性おょぴ成形性に優れている点で好ましく、特にポリプロピレンは、これらの特性のパランスに優れ、低価格であることからより好ましい。さらに、ポリプロピレンの中でも、 J I S K6921-2 : 1997に規定された条件で測定された MFR (メルトフローレイト、但し、 230°C、 21. 17 N) 力 1〜20 0. g/10分の範囲のものが好ましく、 10〜150 g/10分の範囲のものがより好ましい。

さらに、熱可塑性樹脂と強化繊維との接着性を向上するために、熱可塑性樹脂を不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸無水物などの酸、エポキシ化合物など、種々の化合物で変性処理したものを未変性の熱可塑性樹脂と併用することができる。変性処理は、例え.ば、ポリプロピレンに、マレイン酸、無水マレイン酸、了クリル酸などをダラフト共重合することにより行うことができる。変性処理した 'ものとしては、特に強度向上の点からは、分子内に酸無水物基、カルボキシル基などの変性基を有するものが好まし！/、。

熱可塑性樹脂は、その形状としては、粉末やペレット、フレークなどの粒子状のもの、もしくは繊維状のものを用いることができる。ウェブのハンドリング十生 ■ や加熱膨張性粒子の歩留りを向上させる観点、ならびに、スタンパブルシートを製造する際、溶融した熱可塑性樹脂と強化とを十分に絡ませ、強度と剛性を向上させる観点からは、 H!状のものを粒子状のものと併用することが好ましい o ここで、粒子状のものを用いる場合には、平均粒子径が、 100〜2000 μ πιφのものを用いることが好ましく、スタンパブルシート中に均一分散させる観点からは、 100〜1000 πιφのものがより好ましい。一方、繊維状のものを併用する場合には、平均直径が 1〜50 μπιφ、平均長さが 1〜50mmのものを用いることが好ましく、泡液中で均一分散させる観点からは、平均長さが 1 〜30 mmのものがより好ましい。

次に、本発明において用いるカロ熱膨? S†生粒子について説明する。

本発明で用いる加熱膨張性粒子とは、ある温度以上に加熱された時に、軟ィ匕したシェルがコァの気化膨張する圧力によつて膨張する特性を有するものである。本発明は、ゥヱブ、スタンパブルシートおよびその膨張成形品を構成する材料として、この加熱膨張性粒子を用いるところに大きな特徴がある。この加熱膨張性粒子を用いることで、強化繊維のスプリングパック作用単独の場合よりも、より大きな膨張量を確保できるので、より低密度化が可能となり、軽量で剛性のある膨張成形品を得ることができる。

本発明では、加熱膨張性粒子として公知のものを使用できるが、特に、コアが液状の炭化水素で、これ ""を、ガスパリア性を有する熱可塑性樹脂からなるシェルで内包したコアシェル型の加熱膨張性粒子が好ましい。通常、コアに用いられる炭化水素は、シェルの熱可塑性樹脂の軟化点よりも低沸点のものが使用され、例えば、イソブタン、ペンタン、へキサン等の沸点が 1 5 0 °C以下の炭化水素類やエーテル類を挙げることができる。また、シェルを形成する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン一プロピレン共重合体等のポリオレフイン系榭脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビュル、ポリ塩化ビニリデン、メタクリル樹脂、 A B S樹脂、エチレン一酢酸ビュル共重合体、ポリアミド樹月旨、ポリエチレンテレフクレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリアセタール、ポリフエ二レンスルフイド、フッ素樹脂等、公知の熱可塑性樹脂を挙げることができる。特に好ましいものとしては、コアがイソブタン、ぺンタン、へキサン等の液状の炭化水素からなり、シェルがァクリロ二トリル共重合体、ポリ塩化ビニリデン等の熱可塑性樹脂からなる加熱膨張性粒子がある。加熱膨張性粒子の平均直径は、.加熱膨張前で 5〜 2 0 0 μ m φであることが好ましく、より好ましくは 1 0 μ πι φ以上 1 0 0 πι φ未満、 'さらに好ましくは 2 0 μ τα φ以上 1 0 0 μ m φ未満である。膨張前の粒子径が 5 μ m φ未満であると、抄造時に強化繊維の隙間を通過して脱落し易く、歩留りが低下する。一方、 2 0 0 μ ιη φ超であると、膨張後のカロ熱膨張性粒子の大きさが大き過ぎて膨張成形品の厚みが不均一となったり、表面品質の悪ィヒを招いたりするからである。なお

、カロ熱膨張性粒子は、膨張した時の平均直径が 1 0〜2 0 0 0 μ πι φとなるものであることが好ましく、より好ましくは 2 0〜1 0 0 0 ί ΐη φのものである。彭張後の加熱膨張性粒子の平均直径が小さ過ぎると、スタンパブルシートを膨張させるのに必要な加熱膨張性粒子の量（数）が多量となる。一方、膨張後の平均直径が大き過ぎると、膨張成形品の表面に凹凸が生じ、表面性状を悪化させる。なお、上記膨張後の加熱膨張性粒子の平均直径は、膨張成形品中の加熱膨張性粒子を、光学顕微鏡などで 5 0個程度観察し、測定した直径を平均した値のことである。

上述したように、加熱膨張性粒子は、ある温度以上に加熱されると、軟化したシェルがコアの気化膨張する圧力によって膨張を開始する。本発明では、この温度を膨張開始温度と言い、加熱膨張性粒子を 1 ο° /分で昇温したときに、加熱腔張性粒子の粒子径が急激に大きくなり始める温度で定義する。本発明が用いる加熱膨張性粒子は、膨張開始温度は 1 2 0 °C以上のものが好ましく、 1 3 0〜 2 3 0 °Cのものがより好ましい。膨張開始温度が 1 2 0 °C未満では、加熱膨張性粒子自体の耐熱性に劣り、また、抄造したウェブの乾燥温度を極端に低くする必要 'があり、乾燥に長時間を要するため好ましくない。一方、膨張開始温度が 2 3 0 °Cを超えると、膨張させるための加熱温度が高温となり過ぎ、熱可塑性樹脂の劣化を招く可能性がある力もである。

上記加熱膨張性粒子の膨張開始温度は、マトリックスを構成する熱可塑性樹脂の融点との差が小さい方が好ましい。加熱膨張性粒子の膨張開始温度が、熱可塑性榭脂の融点よりも低過ぎると、熱可塑性樹脂が溶融して強化繊維の周りに流動し、付着する前に加熱膨張性粒子が膨張し過ぎることになり好ましくない。一方、膨張開始温度が高すぎると、十分な膨張厚みを得るためには高温に加熱する必要があり、熱可塑性樹脂を劣化させる可能性があるからである。したがって、加熱膨張性粒子の膨張開始温度とマトリックスを構成する熱可塑性樹脂の融点との差は、 ± 3 0 °C以内であることが好ましレ、。

また、上記加熱膨張性粒子は、最大膨張温度が、熱可塑性樹脂の融点よりも高いことが好ましく、その温度差は 5 0 °C以内であることがより好ましい。ここで

.上記最大膨張温度とは、加熱膨張性粒子を 1 0°CZ分で昇温したときに、加熱膨張性粒子の粒径が最大となる温度のことである。最大膨張温度が熱可塑性樹脂の融点よりも高すぎると、十分な膨張性を得るためには、高い温度に加熱する必要があり、熱可塑性樹脂を劣ィ匕させる虞があるからである。

次に、本発明のウェブの目付量、および、ウェブ、スタンパブルシート、膨張成形品を構成する強化繊維、熱可塑性樹脂およぴ加熱膨張性粒子の配合率にっヽて説明する。

. -先ず、本発明のウェブ等の目付量は、 100〜1000 g Zm²の範囲であることが好ましい。ゥェブの目付量が 100 g/m ²未満では、膨張成形品とした時に、十分な厚みが得られず、岡 IJ性も低下するからであり、一方、 l O O O gZm²超では、膨張成形品の軽量ィ匕が困難となるからである。より好ましい目付量は 10 0〜700 g/m²の範囲であり、さらに好ましくは 100〜500 gZm²である。

次に、本発明のウェブ等を構成する強ィヒ繊維と熱可塑性樹脂の配合率は、用いる強化繊維と熱可塑性樹脂の比重や、他の添加剤や着色剤の含有量によっても異なるが、曲げ強度（座屈強度）や曲げ弾性率（弾性勾配）などの機械的強度が高い膨張成形品を得るためには、強化繊維/熱可塑性樹脂が質量比で 3ノ 97〜6 0/30の範囲であることが好ましい。

また、本発明のウェブ等を構成するカロ熱膨張性粒子の含有量は、強化繊維と熱可塑性樹脂の合計 100質量部に対して、 1〜40質量部であることが好ましい。 1質量部未満では、膨張性の向上効果が現れず、一方、.40質量部を超えると、膨張性の,向上効果が大きくなり過ぎ、膨張成形品の内部だけでなく表面層までもが低密度ィ匕し、岡 I胜ゃ耐座屈性が低下する。

なお、本発明のウェブ等は、上記した熱可塑性樹脂、強化繊維、加熱膨張性粒子の他に、酸化防止剤、耐光安定剤、金属不活性化剤、難燃剤、カーボンブラック、 VOC吸着剤、 VOC分解剤、消臭剤などの添加剤や着色剤、有機結合剤等を要求に応じて含有させることができる。また、上記の添加剤や着色剤は、例えば、強化繊維や熱可塑性樹脂に予めコーティングしておいたり、混合時に配合したり、ウェブにスプレーなどで嘖霧して添加することによつて含有させてもよい次に、本発明に係るゥェプ、スタンパプルシートおよび膨張成形品を製造する方法について説明する。

本発明に係るウェブの製造方法は、分散液である微小気泡を含む界面活性剤含有水性媒体中に、強化繊維、熱可塑性樹脂および加熱膨張性粒子を分散させた泡液を抄造して製造するところに特徴がある。上記原料を泡液ではなく、增粘剤や凝集剤を含まない水中に分散、混合した場合には、強化繊維、熱可塑性樹脂、加熱膨張性粒子のそれぞれの比重が異なるため、原料が混合中に分離して不均一な分散状態になったり、また、脱水するときに粒子径の小さい加熱膨張性粒子がゥエブを通過して歩留りが低下したりする。なお、增粘剤や凝集剤を含む水中に分散混合した場合には、前述したように、加熱膨張性粒子が凝集してしまう。一方、泡液を使用すると、泡の表面に強ィ匕維、熱可塑性樹脂、加熱膨張性粒子が保持され、泡液中に均一に分散するため、分散液の輸送中にも分離が起こらない。本発明におけるウェブの製造は、強化繊維、熱可塑性樹脂、加熱膨張性粒子を '含む分散液（泡液）を、抄紙スクリーンのような多孔性支持体上に注ぎ、多孔性支持体の下方から吸引して脱泡し、分散液中の固形分を多孔性支持体上に堆積させることにより行われる。熱可塑性樹脂が、粉末ゃぺレット、フレークなどの粒子状である場合、熱可塑性樹脂や加熱膨張性粒子が強化繊維のフィルター効果によりろ過されて、ウェブ中に残存する。そのとき、加熱膨張性粒子の粒径は、熱可塑性樹脂より小さいので、加熱膨張性粒子は多孔性支持体側に堆積し、偏在し易くなる。 ,すなわち、多孔性支持体側の表面近傍には、加熱膨張性粒子が多く存在し、そこから内部に行くに従って加熱膨張性粒子は少なくなり、反対側の表面近傍では、加熱膨張性粒子がほとんど存在しなレヽウェブが得られる。

上記泡抄造法で用いる界面活性剤としては、ァニオン系、ノニオン系、カチォン系の何れを用いてもよい。特に、ドデシルペンゼルスルホン酸ナトリウム、やし油脂肪酸ジエタノールアミド等は、強化繊維と熱可塑性樹脂を主成分とする原料を、媒体中に均一に分散させる効果の点において優れているので、好適に用い .ることができる。

上記泡抄造して得られたウェブは、加熱膨張性粒子が最大膨張しない条件下（温度と時間）で乾燥する。すなわち、ゥヱプ中の加熱膨張性粒子を乾燥の段階で最大膨張させてしまうと、ウェブのハンドリング性が低下するだけでなく、スタンパプルシートを製造する際の圧縮時に加熱膨張性粒子が潰れてしまうためくその後、膨張成形品を製造する際のスタンパプルシートの膨張性が不十分となる場合があるからである。

. 加熱膨張性粒子が最大膨張するには、ある一定の熱量が必要である。したがつて、加熱膨張性粒子を最大膨張させないためには、乾燥時の投入熱量がその一定の熱量未満となるよう、加熱温度と時間を制御する必要がある。具体的には、乾燥のための加熱温度は、最大膨張温度から 3 0 °C以下とし、加熱時間は、加熱温度が最大膨張温度以下の時は、 { 2 X (最大膨張温度一膨張開始温度） } 分以内とし、加熱温度が最大膨張温度よりも高い時は、 { 3 0 0 / (加熱温度一最大膨張温度） } 分以内かつ { 2 X (最大膨張温度一膨張開始温度） } 分以内とすることが好まし、。

■ なお、上記泡抄造して得たウェブに、有機結合剤を含むェマルジヨンや水溶液をスプレー嘖霧あるいはロールコーターで塗布し、その反対面側から真空吸引等で含浸させた場合には、ウェブを乾燥したときに強化繊維、熱可塑性樹脂、加熱膨張性粒子が効率的に付着するため、歩留りが向上するだけでなく、ハンドリング性が向上し、生産効率も向上するので好ましい。 '

次に、本発明のスタンパブルシートの製造方法について説明する。

本発明のスタンパブルシートは、上記泡抄造により得たウェブを、熱可塑性樹脂の軟ィ匕点また 0融点以上で力加熱膨張性粒子が最大膨張をしない条件下（温度と時間）で加熱し、加圧した後、冷却固化することにより、熱可塑性樹脂を溶融させてマトリックスを形成させ、分散している強化繊維と加熱膨張性粒子とを溶融固化した熱可塑性樹脂により十分に接着、結合させることにより製造する。ここで、上記最大膨張をしない条件（温度と時間）とは、前述した条件と同じである。熱可塑性樹脂の融点以上とする理由は、融点未満では、熱可塑性樹脂が強化繊維と加熱膨張性粒子とに十分に融着せず、必要な強度が得られないからであり、一方、加熱膨張性粒子が最大膨張しない条件下で加熱するのは、この加熱ェ程で加熱膨張性粒子を最大膨張させてしまうと、スタンパプルシートのハンドリング性が低下するだけでなく、スタンパブルシート製造時の圧縮により加熱膨張性粒子が潰れてしまい、その後の膨張成形品の製造に必要な膨張性が得られない場合があるからである。

ウェブをカロ熱し、熱可塑性榭脂を溶融させてからカロ圧してスタンパブルシートを製造する際の加圧条件は、スタンパブルシートの比重が 0 . 3以上となるよう圧縮することが好ましい。 0 . 3未満では、熱可塑性樹脂の流動性が不十分であり、マトリックスである熱可塑性樹脂の中に強化繊維と加熱膨張性粒子が分散した構造が形成できないからである。より好ましくは比重 0 . 4以上である。ただし、圧縮しすぎると、強化繊維を折損したり、シート目付が小さくなる（シート面積が大きくなつて厚みが薄くなる）可能性があるので、空隙率がゼロとなる圧力以下で圧縮することが好ましい。

なお、本発明のスタンパブルシートの製造方法においては、上記ウェブの加圧は、熱可塑性樹脂を溶融させた後で行ってもよく、加熱と加圧を同時に行ってもよい。力 [I圧方法は、バッチ式の間欠プレス法、テフロンやスチールのベルトを用いた連続プレス法、ロールプレス法等があるが、いずれの方法を用いてもよい。スタンパブルシートのハンドリング性を高めるためには、熱可塑性樹脂が溶融している間に、加圧し、その後、除荷して膨張させ、カロ圧時よりも厚い状態で冷却してもよい。さらに、ウェブの乾燥と加熱を同時に行い、弓 1き続き加圧を行う方法が、製造^]率もよく経済的である。

次に、本発明に係る膨張成形品の製造方法について説明する。

本発明の膨張成形品は、上記のようにして作製したスタンパブルシートを、熱可塑性樹脂の軟化温度もしくは融点および加熱膨張性粒子の膨張開始温度の以上に加熱し、上記熱可塑性樹脂を軟化または溶融させると共に加熱膨張性粒子を膨張させ、その後、この膨張シートを金型内に供給して金型を閉じ、金型クリアランスを調整して成形し、その後、冷却して固化することにより製造する。

. 膨張成形品の比重は、全体で 0 . 0 3以上 0 . 2以下とすることが好ましい。比重が 0 . 0 3未満では、膨張成形品の耐座屈性が低下する場合があるためであり、一方、 0 . 2超えでは、必要な剛性を得るためには厚さを大きくする必要があり、軽量ィ匕を達成できない場合があるためである。また、本発明の彭張成形品は、全体の比重を 0 . 2以下とした上で、その周囲に比重が 0 . 2超の外周部を形成することがより好ましい。比重を 0 . 2以上の外周部を有することで、加熱膨張性粒子の脱落が防止できるだけでなく、引き裂け強度が向上して、成形品全体が折れ難くなるからである。

さらに、本発明の膨張成形品は、上記の膨張シートを金型内に供給する際に、意匠性を有する表皮材を、加熱膨張性粒子がほとんど存在しな！ヽ面側に積層し、膨張成形と表皮材との接着とを同時に行い、表皮が貼合された膨張成形品を得ることもできる。

また、本発明の膨張成形品は、耐座屈性や剛性などの強度特性や、 p及音特性をより改善するために、膨張成形品の少なくともいずれか一方の面に、高密度樹脂層を形成してもよい。上記高密度樹脂層とは、膨張成形品の内層部よりも空隙率が少ない、もしくは空隙が存在しない樹脂層の'ことである。

高密度樹脂層を形成する方法としては、従来から公知の技術が使用できる。例えば、ウェブ、スタンパブルシート、膨張成形品の少なくともいずれか一方の表面に、高密度樹脂層を形成する樹脂を含有する液を含浸させる方法や溶融した高密度樹脂をシート状に押し ίϋして積層する方法、高密度樹脂製の樹脂シートを積層して形成する方法などが好適である。中でも、樹脂シートを積層する方法は、ウェブ、ス.タンパブルシート、膨張成形品のいずれにでも積層しやすく、好ましい。樹脂シートの厚みとしては、重量増加を抑制するために、 2 0 0 m以下が好ましく、より好ましくは 2 0〜 1 5 0 ^ mである。ここで、上記樹脂シートは、ポリプロピレンやナイロン、直鎖状ポリエチレンなどからなるシート、あるいはそれらを 2層以上に積み重ねた多層フィルムであってもよい。また、上記シートには、吸音性を得るため、ニードルパンチゃスリットなどで貫通孔を施したものであってもよい。実施例 1 分散液として、 1. 5リツトルの水に界面活性剤であるドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを 0. 5 g/l添加し、攪拌して微小気泡を含む泡液を調整し、この泡液の中に、表 1に示した強化 »锥（炭素繊維、平均直径 7^m、平均長さ 13 μπι) および熱可塑性樹脂（粒子状ポリプロピレン、平均粒径 300 μπι φ) を、乾燥質量で表 2に示した配合率で投入し、さらに加熱膨張性粒子を投入して、 10分間攪拌し、分散させた。次いで、この泡液を、抄造器に注ぎ、吸引、脱泡し、強化および熱可塑性樹脂の合計目付量が 400 gZm ²、加熱膨張性粒子の目付量が 30 g/m²のウェブ（泡抄造ウェブ）を作製した。なお、抄造する時の多孔質支持体は、開口孔が 0. 1 X0. 2mmのものを使用した。

該ウェブの断面を顕微鏡観察したところ、強化繊維と熱可塑性樹脂および加熱膨張性粒子が分散していると共に、該加熱膨張性粒子は、多孔質支持体側のゥェブ表面近傍に多く存在し、そこから内部に行くに従い減少し、反対側のウェブ表面近傍には加熱膨張性粒子はほとんど存在していなかつた。

• 次に、上記のようにして作製したウェブを、 ' 120°Cの温度で 90分間乾燥してから、 180°Cのプレス盤間に配置し、加熱膨張性粒子が最大膨張しないよう、 0. IMP aの圧力で 2分間プレスした。このときのプレス盤間のクリアランスは lmmであり、ウェブは比重 0. 43まで圧縮されていた。続いて、カロ熱加圧されたウェブを冷却盤間に配置し、 3 mmのクリアランスを設けて冷却盤を閉じ、冷却してスタンパブルシート（泡抄造スタンパプルシート）を製造した。上記スタンパプルシートの断面を顕微鏡観察したところ、熱可塑性樹脂からなるマトリックス中に強ィ匕 t維と加熱膨張性粒子が分散した構造を呈しているが、ウェブと同様、加熱膨張性粒子は、多孔質支持体側の表面近傍に多く存在しており、内部に行くに従レヽ少なくなり、反対側の表面近傍にはほとんど存在していなかった。

次に、このスタンパブルシートを、遠赤外線加熱炉で 190 °Cまで加熱し、熱可塑性樹脂（ポリプロピレン）を溶融させ、加熱膨張性粒子を膨張させてから、クリアランスを 5 mmに設定した金型上に置き、圧縮、冷却して、膨張成形品を製造した。この膨張成形品の断面を顕微鏡観察したところ、強化繊維と膨張した加熱膨張性粒子が熱可塑性樹脂で接着され、分散した構造を呈しているが、ウェブ、スタンパプルシートと同様、加熱膨張性粒子は、多孔質支持体側の膨張成形品表面近傍に多く存在し、内部に行くに従い少なくなり、反対側の表面近傍にはほとんど存在していなかった。

また、 ·別途、このスタンパブルシートを遠赤外線加熱炉で 190 °Cの温度まで加熱し、無拘束の状態で膨張させ、自然冷却して膨張シートを作製し、その膨張シートの両面を観察したところ、両表面とも凹凸が無く、平滑であった。この膨張シートの厚みは 10. 4 mmであった。，

続いて、上記膨張成形品から、長さ 15 Omm, 幅 5 Ommの試験片を採取し、スパン 100 mm、クロスへッドスピード 5, 0 mm 分で、加熱膨張性粒子が少ない面側、即ち、高密度面側から荷重をかけて 3点曲げ試験を行い、座屈するまでの最大荷重と、荷重一変位曲線の初期傾きから求まる弾性勾配を測定した。 - さらに、 J I S A1405 ： 1998に準拠して、加熱膨張性粒子の少ない面側、即ち、高密度面側の表面に対して垂直に音波を入射し、背後空気層 Omm の状態で垂直入射吸音率の測定を行つた。

S)2 実施例 2

実施例 1で作製したウェブを、加熱膨張性粒子が最大膨張しないよう、 180 。(で 5分間加熱して熱可塑性樹脂を溶融させてから、ゥヱプの多孔質支持体側の面には、ポリプロピレンノナイロン 2層フィルム（ポリプロピレン（PP) ：厚 5 み 40 、融点 165°C、 MFR8 g/10分、ナイロン（PA) ：厚み 25 m、融点 220°C) を、ポリプロピレンがウェブ側になるように積層し、ゥェブの他方の面には、ニードルパンチにより直径 1 mm φの孔を 5個 Z c m²で全面に加工した直鎖状ポリエチレン /ポリプロピレン 2層フィルム（直鎖状ポリエチレン（LLDPE) ：厚み 50 μπι、融点 120°C、 MFR8 g/10分、ポリ

10 プロピレン：厚み 40 μπι、融点 165°C、 MFR8 g/10分）を、ポリプロピレンがウェブ側になるように積層し、続いて、これをクリアランス 1. 2mm に設定した口ール間に通過させて圧縮し、比重 0. 36のスタンパブルシートを

, 作製した。なお、上記 PPの MFRは、 J I S K6921-2 ： 1997に準拠し、 230 °C、 21. 17 Nの条件で測定した値であり、また、 LLDPEの

15 MFRは、 J I S K6922-2 ： 1997に準拠し、 190°C、 21. 17

" Nの条件で測定した値である。

' 上記スタンパブルシートの断面を顕微鏡観察したところ、スタンパブルシートの両表面には、（高密度）樹脂層が存在しており、その樹脂層の内部は、熱可塑性樹脂からなるマトリックス中に強ィ匕»維と加熱膨張性粒子が分散した構造とな

20 つているが、該加熱膨張性粒子は、多孔質支持体側に多く存在し、反対側にはほとんど存在していなかつた。·

また、上記スタンパブルシートを遠赤外線加熱炉で 190 °Cまで加熱し、無拘束の状態で膨張させ、自然冷却して膨張シートを作製したところ、膨張シートの両表面とも凹凸が無く、平滑であった。この膨張シートの厚みは 10. 6mmで

25 あった。

次に、上記のようにして得たスタンパブルシートを、遠赤外線加熱炉で 190 °Cに加熱して膨張させ、クリァランスを 6 mmに設定した金型を用いて成形し、膨張成形品を得た。該膨張成形品の断面を顕微鏡観察したところ、膨張成形品の両表面には（高密度）樹脂層が存在すると共に、その樹脂層の内部は、熱可塑性樹脂からなるマトリックス中に強化繊維と膨張した加熱膨張性粒子が分散した構造となっているが、該加熱膨張性粒子は、多孔質支持体側に多く存在し、反対側にはほとんど存在していなかった。

-また、上記膨張成形品について、実施例 1と同様にして、 3点曲げ試験および垂直入射吸音率の測定を行つた。

実施例 3

実施例 2で作製したスタンパブルシートを、遠赤外線加熱炉で 1 9 0 °Cまでカロ熱して膨張させてから、直鎖状ポリエチレン（L L D P E) フィルムを積層した面側（多孔質支持体側とは反対面側）に、表皮として、ポリエステル製不織布 ( 目付 2 0 0 g Zm²、厚み 2 mm) をさらに積層し、その後、クリアランスを 8 m mに設定した金型を用レヽて膨張成形を行い、表皮が貼合された膨張成形品を得たこの膨張成形品の表皮を手で剥がしたところ、表皮の部分で破れが起こり、表皮は十分に接着していることが確認された。

また、この膨張成形品の断面を顕微鏡観察したところ、膨張成形品の多孔質支持体側表面には（高密度）樹脂層が、その反対側表面には表皮層と（高密度）樹脂層が存在しており、その樹脂層の内部は、熱可塑性樹脂からなるマトリックス中に強化繊維と膨張した加熱膨張性粒子が分散した構造となっているが、該加熱膨張性粒子は、多孔質支持体側に多く存在しており、反対側にはほとんど存在していなかった。

さらに、上記膨張成形品について、実施例 1と同様にして、 3点曲げ試験および垂直入射吸音率の測定を行つた。

実施例 4

比較例として、上記実施例 1において用いた泡液に代えて、凝集剤として 0 ·

5 m a s s %のポリアクリルアミド 1 0 gと増粘剤としてキタンサンガム 0 . 0

5 gを 1 . 5リツトルの水に添加した微小気泡を含まない水溶液を分散液として用い、この分散液に炭素翁維とポリプロピレンを表 2に示した配合率での投入し、さらに加熱膨張性粒子を投入して、実施例 1と同様に、合計目付量が 4 0 0 g /m²で、加熱膨張性粒子の目付量が 3 0 g /m²のウェブを作製した。

このウェブの断面を顕微鏡観察したところ、強化繊維は均一に分散していたが、加熱膨張性粒子は凝集してフロックを形成しており、そのフロックが厚み方向に均一に分散していた。

次に、このウェブを用いて、実施例 1と同様にして、スタンパブルシート、膨張成形品を製造し、実施例 1と同様に、 3点曲げ試験および垂直入射吸音率の測定を行った。

また、スタンパプルシート、膨張成形品の断面を顕微鏡観察したところ、ゥェブと同様に、加熱膨張性粒子が凝集してフロックを形成しており、そのフロックが厚み方向に均一に分散して、た。

また、上記スタンパブルシートを遠赤外線加熱炉で 1 9 0 °Cまで加熱し、無拘束の状態で膨張させ、自然冷却して膨張シートを作製したところ、該膨張シートは加熱膨張性粒子が凝集しているため両表面とも凹凸が激しかった。また、この膨張シートの厚みは 9 . 2 mmでしかなかった。

実施例 5

比較例として、.強化繊維（炭素繊維（平均直径 7 μ πι、平均長さ 4 0 mm) 、熱可塑性樹脂（繊維状ポリプロピレン（平均直径 1 7 μ m、平均長さ 2 0 mm) ) を、表 2,に示した配合率でカードマシンに供給し、解繊、混合し、その後、二一ドルパンチ機（フェルト針 2 5番）で 2 0点 Z c m²のニードリングを行い、 4 0 0 g Zm ²のウェブを作製し、そのウェブから 3 0 0 X 3 0 0 mmのサンプルを採取した。

次に、上記ウェブサンプルを、アクリルスチレン系ェマルジヨンの固形分濃度が 1 m a s s %、加熱膨張性粒子が 2 0 m a s s %の溶液に浸漬し、ロールで圧縮し、内部まで加熱膨張性粒子を均一に含浸させて、加熱膨張性粒子が 2 . 7 g 残存するように調節した。このウェブを 1 2 0 °Cで乾燥して、炭素繊維が 1 6 0 g /m², 繊維状ポリプロピレンが 2 4 0 g Zm²、加熱膨張性粒子が 3 0 g /m ²からなるウェブをイ^した。

このウェブの断面を顕微鏡観察したところ、炭素繊維、繊維状ポリプロピレンおよび加熱膨張!¹生粒子は、厚み方向で均一に分散して！/、た。

次に、上記ウェブを 1 8 0°Cで 5分間加熱してポリプロピレンを溶融させ、実施例 2と同様に、ウェブの一方の面には、ポリプロピレンノナイロン 2層フィルム（ポリプロピレン（P P) ：厚み 40 μΐΐΐ, 融点 1 6 5°C, MFR 8 g/1 0 分、ナイロン（PA) ：厚み 2 5 μπι、融点 2 20°C) をポリプロピレンがゥェブ側になるように積層し、ウェブの反対面側には、ニードルパンチにより直径 1 mm φの孔を 5個/ c m ²で全面にカ卩ェした直鎖状ポリエチレンノポリプロピレン 2層フィルム（直鎖状ポリエチレン（LLDP E) ：厚み 5 0 πι、融点 1 20 。C、 MFR 8 g/1 0分、ポリプロピレン：厚み 4 0 z m、融点 1 6 5°C、 MF R 8 g/1 0分）を、ポリプロピレンがウェブ側になるように積層し、これをクリアランス 1. 2 mmに設定したロール間に通過して圧縮し、比重 0. 3 6のスタンパブルシートを作製した。

その後、上記のようにして得たスタンパブルシートを、遠赤外線加熱炉で 1 9 0°Cに加熱し、クリアランスを 6 mmに設定した金型を用いて膨張成形を行った力本スタンパブルシートは、ニードルパンチにより炭素繊維どうしが強固に絡み合っていたため、膨張量が小さく、 4. 8 mmの膨張成形品し力 4辱られなかつた。

上記スタンパブルシート、膨張成形品の断面を顕微鏡観察したところ、ウェブと同様に、強化繊維および加熱膨張性粒子は、厚み方向で均一に分布していた。また、膨張成形品の表面には、ニードルパンチによる針痕が残存していた。さらに、この膨張成形品について、実施例 1と同様にして、 3点曲げ試験およぴ垂直入射吸音率の測定を行つた。

上記実施例：！〜 5で実施した 3点曲げ試験の結果を表 2中に併記して示した。この結果から、本発明例（実施例 1〜3) では、最大荷重および弾性勾配のいずれも高い値が得られている。これに対して、加熱膨張性粒子が凝集して均一に分布している実施例 4の比較例、および、加熱膨張性粒子が均一に分布し、 S彭張成形品の表面に針痕が残存している実施例 5の比較例では、十分な曲げ強度と剛性を得ることができない。

また、上記実施例 1〜 5で実施した垂直入射吸音率の測定結果を図 1に示した。図 1から、加熱膨張性粒子が一方の面側に偏在し、表面に高密度な層を有する本発明の膨張成形品（実施例 1〜3 ) は、加熱膨張性粒子が均一に分布し、表面に高密度な層を有しない比較例の膨張成形品（実施例 4、 5 ) より、吸音特性に優れていることがわかる。産業上の利用可能性

本発明の膨張成形品は、軽量で吸音特性に優れる他、機械的強度や表面性状にも優れるので、自動車分野や建材分野だけでなく、家電製品の分野にも適用することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 熱可塑性樹脂、強ィ匕繊維および加熱膨張性粒子を分散含有するウェブであつて、該ウェブに含まれる加熱膨張性粒子がいずれか一方の面側に偏在していることを特 ί敷とするウェブ。

2 . 熱可塑性樹脂からなるマトリックス中に、強化酿锥および加熱膨張性粒子を分散含有するスタンパブルシートであって、該スタンパプルシートに含まれる加熱膨張性粒子がいずれ力一方の面側に偏在していることを特徴とするスタンパプルシート。

3 . 強化繊維および膨張した加熱膨張性粒子が、熱可塑性樹脂で接着され、分散したスタンパプルシートの S彭張成形品であって、該膨張成形品に含まれる加熱膨張性粒子がいずれか一方の面側に偏在していることを特徴とするスタンパプルシ一ト膨張成形品。

'4 . 強化繊維、熱可塑性樹脂および加熱膨張性粒子を、微小気泡を含む界面活性剤含有水性媒体中に均一に分散させた泡液を調製し、この泡液を抄造することによってウェブを製造する方法において、抄造の際に、吸引によって脱泡して加熱膨張性粒子をウェブのいずれか一方の面側に偏在させることを特徴とするウェブの製造方法。

5 . 強化繊維、熱可塑性樹脂および加熱膨張性粒子を、微小気泡を含む界面活性剤含有水性媒体中に均一に分散させた泡液を調製し、この泡液を抄造してウェブとし、その後、そのウェブを加熱し、カロ圧し、冷却して、熱可塑性樹脂からなるマトリックス中に強化繊維および加熱膨張性粒子が分散したスタンパプルシートを製造する方法において、上記抄造の際に、吸引によって脱泡して加熱膨? St生粒子をウェブのいずれか一方の面側に偏在させることにより、スタンパブルシートのいずれ力一方の面側に加熱膨張性粒子を偏在させることを特徴とするスタンパブルシー卜の製造方法。

6 . 強化繊維、熱可塑性樹脂および加熱膨張性粒子を、微小気泡を含む界面活性剤含有水性媒体中に均一に分散させた泡液を調製し、この泡液を抄造してウェブとし、その後、そのウェブを加熱し、加圧し、冷却してスタンパブノレシートとし、さらにそのスタンパブルシートを加熱し、前記加熱膨張性粒子を膨張させてから成形し、冷却することにより、強ィ匕繊維および膨張した加熱膨張性粒子が熱可塑性樹脂で接着されて分散したスタンパプルシートの膨張成形品を製造する方法において、上記抄造の際に、吸引によって脱泡して加熱膨張性粒子をウェブのいずれ力一方の面側に偏在させることにより、膨張成形品のいずれ力一方の面側に加熱膨張性粒子を偏在させることを特徴とするスタンパプルシート膨張成形品の製造方法。