WO2015132879A1 - 自動車用内装材 - Google Patents

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resin
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thermoplastic resin
automobile
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服部　太郎
信崇 大西
修 富田
畑　良彦
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住江織物株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an automotive interior material that can be demolded at a high temperature during molding and can significantly reduce molding time.
  • freeze point measured by differential scanning calorimetry means a crystallization temperature measured in accordance with JIS K7121-1987 (plastic transition temperature measurement method).
  • Automotive floor mats are required to have excellent sound insulation in order to block noise and vibrations mainly from the floor side of the automobile to ensure sufficient silence in the automobile.
  • Such a sound insulating automotive floor mat has a structure in which a backing layer (backing resin layer) made of an ethylene-vinyl acetate copolymer containing an inorganic filler at a high concentration is provided on the back surface of a carpet raw fabric.
  • a backing layer backing resin layer
  • Is known see Patent Document 1.
  • the basis weight can be increased and the sound insulation can be improved.
  • interior materials for automobiles such as automobile floor mats are three-dimensionally formed by hot press molding or the like so that they can be placed along the uneven shape of the inner wall surface such as a floor surface in an automobile (fitted to the uneven shape). It is often used after being molded into a shape.
  • the present invention has been made in view of such a technical background, and can retain a molded shape sufficiently even when taking out (demolding) at a high temperature during thermoforming. It is an object of the present invention to provide an automobile interior material capable of greatly reducing molding time by enabling demolding at the same time and a method for producing a three-dimensional molded interior material for automobile capable of significantly reducing manufacturing time.
  • the present invention provides the following means.
  • an automotive interior material comprising a fiber layer and a resin layer laminated on one surface of the fiber layer
  • thermoplastic resin is a polyolefin resin
  • thermoplastic resin is a copolymer containing at least ethylene as a copolymerization component.
  • thermoplastic resin is an ethylene-propylene copolymer
  • thermoplastic resin 0.80g / cm 3 ⁇ automobile interior material according to any one of items 1 to 5, which is 1.50 g / cm 3.
  • the interior material according to any one of items 1 to 8 above is heated in a temperature range 1 ° C. to 200 ° C. higher than the freezing point of the thermoplastic resin constituting the resin layer of the interior material using a mold. Molding process for press molding; When the molded interior material is in the temperature range of 1 ° C. to 120 ° C. lower than the freezing point of the thermoplastic resin, the interior material is removed from the molding die to obtain an automotive interior material molded into a three-dimensional shape. A method of manufacturing a three-dimensional molded interior material for an automobile.
  • the resin layer contains a thermoplastic resin having a freezing point of 82 ° C. to 190 ° C. measured by differential scanning calorimetry (DSC), the resin layer has a high temperature during thermoforming. Even if it is taken out (for example, 80 ° C.) (mold removal), the molded shape can be sufficiently retained, and the mold can be removed at such a high temperature (the cooling time is short). Time can be greatly reduced.
  • DSC differential scanning calorimetry
  • the resin layer further contains an inorganic filler, it is possible to provide an automotive interior material having high rigidity, excellent dimensional stability, and sound insulation.
  • thermoplastic resin is a polyolefin-based resin, it is possible to highly fill the inorganic filler and to secure sufficient sound insulation.
  • thermoplastic resin is a copolymer containing at least ethylene as a copolymerization component, it is possible to highly fill the inorganic filler and to secure sufficient sound insulation.
  • thermoplastic resin is an ethylene-propylene copolymer
  • the inorganic filler can be highly filled, and sufficient sound insulation can be secured. Further, since the ethylene-propylene copolymer is used, the rigidity of the interior material can be improved.
  • the density of the thermoplastic resin because it is 0.80g / cm 3 ⁇ 1.50g / cm 3, it can be more highly filled with an inorganic filler, a more sufficient sound insulation It can be secured.
  • the content of the inorganic filler in the resin layer is in the range of 50% by mass to 90% by mass (high filling Therefore, it is possible to provide an automotive interior material having excellent sound insulation.
  • the high filling of the inorganic filler in the range of 50% to 90% by mass in this way reduces the specific heat of the resin layer, thereby further reducing the cooling time and improving the rigidity of the interior material. be able to.
  • the temperature range is 1 ° C. to 120 ° C. lower than the freezing point of the thermoplastic resin. (Ie, at a high temperature), the molded shape can be sufficiently retained. Since the mold can be removed at such a high temperature, the manufacturing time can be greatly reduced (excellent productivity).
  • the automotive interior material 1 of the present invention is an automotive interior material including a fiber layer 2 and a resin layer 3 laminated on one surface of the fiber layer 2.
  • the resin layer 3 is obtained by differential scanning calorimetry. It comprises a thermoplastic resin having a measured freezing point of 82 ° C. to 190 ° C.
  • FIG. 1 shows an embodiment of an automobile interior material 1 according to the present invention.
  • the automotive interior material 1 includes a skin material layer 2 as a fiber layer and a backing resin layer 3 laminated on the back surface of the skin material layer.
  • the skin material layer 2 is composed of a pile 12 planted on the upper surface of the base fabric 11 and a precoat layer 13 formed on the lower surface of the base fabric 11 by a precoat treatment.
  • the fiber layer 2 is not particularly limited, and examples thereof include fabrics such as woven fabrics, knitted fabrics, and nonwoven fabrics (needle punched nonwoven fabrics).
  • the fiber layer 2 may be disposed on the front surface side of the interior material 1 as in the above embodiment, or may be disposed on the back surface side of the interior material 1. It may be used in such a manner that there is no distinction between the front and back surfaces, or may be arranged as an intermediate layer without being exposed on the front surface or the back surface.
  • the resin layer 3 contains a thermoplastic resin having a freezing point of 82 ° C. to 190 ° C. measured by differential scanning calorimetry (DSC). Since it has a constitution containing a thermoplastic resin having a freezing point of 82 ° C. to 190 ° C. measured by differential scanning calorimetry, it is taken out (demolded) at a high temperature (for example, 80 ° C.) during molding. However, the desired molding shape can be sufficiently maintained, and the mold can be removed at a high temperature as described above (the cooling time is short), so that the molding time can be greatly shortened. If the freezing point is less than 82 ° C., the molded shape cannot be maintained if it is removed (demolded) at a high temperature during molding.
  • DSC differential scanning calorimetry
  • the resin layer 3 preferably has a configuration containing a thermoplastic resin having a freezing point of 89 ° C. to 120 ° C. measured by differential scanning calorimetry (DSC).
  • the resin layer 3 may be disposed on the front (front) surface side of the interior material 1, or may be disposed on the back surface side of the interior material 1, and there is no distinction between the front and back surfaces. It may be used in such a manner, or may be arranged as an intermediate layer without being exposed on the front surface or the back surface.
  • the resin layer 3 further contains an inorganic filler. In this case, sound insulation can be imparted to the automobile interior material 1.
  • the inorganic filler is not particularly limited, and examples thereof include calcium carbonate, talc, barium sulfate, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, carbon black, alumina, silica, and clay.
  • the content of the “thermoplastic resin having a freezing point of 82 ° C. to 190 ° C.” in the resin layer 3 is preferably 10% by mass to 90% by mass, and the content of the inorganic filler in the resin layer 3 is 10%.
  • the mass is preferably from 90% by mass to 90% by mass.
  • the content of the “thermoplastic resin having a freezing point of 82 ° C. to 190 ° C.” in the resin layer 3 is more preferably 10% by mass to 45% by mass.
  • the content of the inorganic filler in the resin layer 3 is more preferably 55% by mass to 90% by mass.
  • the thermoplastic resin is not particularly limited as long as the freezing point measured by differential scanning calorimetry (DSC) is in the range of 82 ° C. to 190 ° C.
  • examples thereof include resins and polyester resins having a freezing point of 82 ° C. to 190 ° C.
  • the polyolefin resin is not particularly limited, and examples thereof include polyethylene, polypropylene, ethylene copolymer, and propylene copolymer.
  • thermoplastic resin it is preferable to use an ethylene-propylene copolymer having a freezing point of 82 ° C. to 190 ° C.
  • thermoplastic resin layer 3 it is possible to highly fill an inorganic filler (resin layer 3
  • the content of the inorganic filler in can be as high as 50% to 90% by mass), and sufficient sound insulation can be secured.
  • the ethylene content in the ethylene-propylene copolymer is preferably in the range of 1% by mass to 50% by mass.
  • the inorganic filler can be further filled.
  • the density of the freezing point 82 ° C. ⁇ 190 ° C. for the thermoplastic resin is preferably a 0.80g / cm 3 ⁇ 1.50g / cm 3. In this case, it becomes possible to highly fill the inorganic filler (the content of the inorganic filler in the resin layer 3 can be high-filled in the range of 50% by mass to 90% by mass), which is sufficient. Sound insulation can be secured.
  • the density of the thermoplastic resin having a freezing point of 82 ° C. to 190 ° C. is more preferably 0.85 g / cm 3 to 0.93 g / cm 3 .
  • the melt flow rate (MFR) of the thermoplastic resin having a freezing point of 82 ° C. to 190 ° C. is preferably 1 g / 10 min to 100 g / 10 min. In this case, it becomes possible to highly fill the inorganic filler (the content of the inorganic filler in the resin layer 3 can be high-filled in the range of 50% by mass to 90% by mass), which is sufficient. Sound insulation can be secured.
  • the melt flow rate (MFR) of the thermoplastic resin is more preferably 2 g / 10 min to 50 g / 10 min.
  • the MFR is a melt flow rate measured under conditions of a temperature of 190 ° C. and a load of 2.16 kg in accordance with JIS 7210-1999.
  • the resin layer 3 preferably has a structure containing carbon black.
  • carbon black By containing carbon black, the temperature of the resin layer and the like can be increased efficiently (rapidly) by performing far-infrared heating when thermoforming, so that the molding time can be further shortened. is there.
  • the carbon black content in the resin layer 3 is preferably in the range of 0.01% by mass to 5% by mass.
  • the basis weight of the resin layer 3 is preferably set to 500 g / m 2 to 5000 g / m 2 . Sound insulation can be improved by being 500 g / m 2 or more, and lightweight can be secured by being 5000 g / m 2 or less. Above all, the basis weight of the resin layer 3 is particularly preferably set to 700g / m 2 ⁇ 3500g / m 2.
  • the density of the resin layer 3 is preferably 0.95 g / cm 3 or more. In this case, the rigidity of the interior material 1 can be improved. Among them, the density of the resin layer 3 is more preferably in the range of 1.48g / cm 3 ⁇ 1.89g / cm 3.
  • the flat interior material 1 shown in FIG. 1 is hot press molded in a temperature range 1 ° C. to 200 ° C. higher than the freezing point of the thermoplastic resin constituting the resin layer 3 of the interior material 1 using a mold. (Molding process).
  • a temperature range 1 ° C. to 200 ° C. higher than the freezing point of the thermoplastic resin constituting the resin layer 3 of the interior material 1 using a mold. (Molding process).
  • the molded interior material is cooled to lower the temperature of the interior material, and when the interior material is in a temperature range of 1 ° C. to 120 ° C. lower than the freezing point of the thermoplastic resin, the interior material is removed from the mold. It is removed (demolded) to obtain an automotive interior material 30 molded into a three-dimensional shape (demolding step). An example of the obtained three-dimensional molded interior material 30 for an automobile is shown in FIG.
  • the resin layer 3 of the interior material includes the thermoplastic resin having a freezing point of 82 ° C. to 190 ° C. measured by differential scanning calorimetry (DSC). Even if demolding is performed in a temperature range 1 ° C. to 120 ° C. lower than the freezing point of the plastic resin (that is, at a high temperature), the molded shape can be sufficiently retained. Since the mold can be removed at such a high temperature, the manufacturing time can be greatly shortened and the productivity is excellent.
  • DSC differential scanning calorimetry
  • one or more other layers may be stacked.
  • a configuration in which another layer such as a nonwoven fabric layer (for example, a nonwoven fabric layer having a basis weight of 15 g / m 2 to 3000 g / m 2 ) is further laminated on the back surface of the resin layer 3 may be employed.
  • a base fabric 11 made of a nonwoven fabric made of PET (polyethylene terephthalate) fiber having a basis weight of 100 g / m 2 is precoated with an SBR latex on the back surface of a pile (cut pile) 12 having a basis weight of 400 g / m 2 made of nylon thread.
  • a precoat layer 13 having a dry basis weight of 50 g / m 2 was formed to obtain a skin material (fiber layer) 2.
  • Example 2 As a resin composition (a composition for a backing resin layer), an ethylene-propylene copolymer having a density of 0.87 g / cm 3 (ethylene content 11 mass%, copolymer freezing point 91 ° C.) 30 parts by mass, carbonic acid carbonate 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that a resin composition obtained by mixing 70 parts by mass of calcium (filler) was used.
  • a resin composition obtained by mixing 70 parts by mass of calcium (filler) was used.
  • Example 3 As a resin composition (a composition for a backing resin layer), 35 parts by mass of an ultra-low density polyethylene resin (freezing point 86 ° C.) having a density of 0.90 g / cm 3 and 65 parts by mass of calcium carbonate (filler) are mixed. An automotive interior material 1 having the configuration shown in FIG. 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained resin composition was used.
  • an ultra-low density polyethylene resin freezing point 86 ° C.
  • calcium carbonate filler
  • Example 4 As a resin composition (backing resin layer composition), 40 parts by mass of linear low density polyethylene resin (freezing point 118 ° C.) having a density of 0.92 g / cm 3 and 60 parts by mass of calcium carbonate (filler) are mixed. 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin composition thus obtained was used.
  • the resin composition (backing resin layer composition) was obtained by mixing 40 parts by mass of a polypropylene resin (freezing point 154 ° C.) having a density of 0.91 g / cm 3 and 60 parts by mass of calcium carbonate (filler).
  • An automotive interior material 1 having the configuration shown in FIG. 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin composition was used.
  • ⁇ Comparative Example 1> As a resin composition (a composition for a backing resin layer), 30 parts by mass of an ultra-low density polyethylene resin (freezing point 77 ° C.) having a density of 0.90 g / cm 3 and 70 parts by mass of calcium carbonate (filler) are mixed. An automobile interior material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained resin composition was used.
  • an ultra-low density polyethylene resin freezing point 77 ° C.
  • calcium carbonate filler
  • ⁇ Comparative example 2> As a resin composition (backing resin layer composition), 40 parts by mass of ethylene-vinyl acetate copolymer resin (freezing point 56 ° C.) having a density of 0.94 g / cm 3 and 60 parts by mass of calcium carbonate (filler) are mixed. An automotive interior material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin composition thus obtained was used.
  • the freezing point (solidifying temperature) of the resin constituting the backing resin layer composition is a crystallization temperature measured in accordance with JIS K7121-1987 (plastic transition temperature measuring method).
  • a measurement sample is set in a differential scanning calorimeter (product number DSC6200) manufactured by Seiko Instruments Inc., and the temperature is increased from 20 ° C. to 280 ° C. at a temperature increase rate of 10 ° C./min. The temperature was lowered to 40 ° C. in minutes, the DSC curve was measured during that time, and the freezing point (crystallization temperature) was determined from this DSC curve.
  • the lowest temperature temperature of fully crystallizing
  • Each automotive interior material was hot press molded at 170 ° C. to form a predetermined molded shape, thereby obtaining a three-dimensional molded interior material for automobiles.
  • this three-dimensional molded interior material the presence or absence of peeling between the skin material layer 2 and the backing resin layer 3 was examined. .
  • the sagging distance L (mm) at the tip of the resin sheet 40 was measured (see FIG. 3). Based on the following criteria, the molded shape retention after demolding was evaluated. (Criteria) “ ⁇ ”: The sagging distance is 5 mm or less. “ ⁇ ”: The sagging distance is more than 5 mm and less than 10 mm. “X”: The sagging distance is 10 mm or more.
  • the shrinkage rate was evaluated based on the following criteria. (Criteria) “ ⁇ ”: Shrinkage rate is 0.25% or less “ ⁇ ”: Shrinkage rate is over 0.25% and 0.5% or less “x”: Shrinkage rate is over 0.5% .
  • ⁇ Tensile strength / tensile elongation measurement method> Based on the tensile test of JIS K6251-2010, tensile strength (MPa) and tensile elongation (%) were measured under the conditions of a sample width of 6 mm, a distance between ratings of 25 mm, and a tensile speed of 100 mm / min.
  • the interior materials for automobiles of Examples 1 to 5 of the present invention have a small drooping distance at the tip of the resin sheet 40 even at 100 ° C., so that they can be taken out at a high temperature during thermoforming (demolding). Even if it performs, a shaping
  • the interior material for automobiles according to the present invention is used (arranged) along an inner wall surface such as a floor surface of an automobile.
  • an automobile floor mat that is used under the feet of a driver or passenger in an automobile compartment, or an automobile carrier mat or luggage compartment mat, an automobile ceiling material, an automobile seat back, an engine room, and the interior of the car are separated. Used as a sound insulation material for partition walls.
  • the interior material for automobiles of the present invention can be used as a floor carpet that is attached and fixed to the floor of an automobile (usually cannot be removed), and an optional mat placed on the floor carpet (usually removable) ) Etc.

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Abstract

　熱成形の際に高温での取り出し（脱型）を行っても十分に成形形状を保持することができ、このように高温での脱型が可能となることで成形時間を大幅に短縮することのできる自動車用内装材を提供する。　繊維層（２）と、該繊維層（２）の一方の面に積層された樹脂層（３）とを備えた自動車用内装材（１）において、樹脂層（３）が、示差走査熱量測定法により測定された凝固点が８２℃～１９０℃である熱可塑性樹脂を含有してなる構成とする。

Description

自動車用内装材
　本発明は、成形の際に高温での脱型が可能となって成形時間を大幅に短縮できる自動車用内装材に関する。
　なお、本明細書において、「示差走査熱量測定により測定された凝固点」の語は、ＪＩＳ　Ｋ７１２１－１９８７（プラスチックの転移温度測定方法）に準拠して測定された結晶化温度を意味する。
　自動車用フロアマットとしては、自動車の主に床面側からの騒音や振動等を遮断して自動車内において十分な静粛性を確保するために、遮音性に優れていることが求められている。
　このような遮音性の自動車用フロアマットとしては、カーペット原反の裏面に、高濃度で無機充填剤を含有したエチレン－酢酸ビニル共重合体からなる裏打ち層（バッキング樹脂層）を設けた構成のものが公知である（特許文献１参照）。
  このように裏打ち層に高濃度で無機充填剤を含有せしめることで目付量を増大させて遮音性を向上させることができる。
特公昭６２－９０１０号公報
　ところで、自動車用フロアマット等の自動車用内装材は、自動車内の床面等の内壁面の凹凸形状に沿わせて（凹凸形状にフィットさせて）載置できるように、熱プレス成形等により立体形状に成形されて使用されることが多い。
　しかるに、上記従来技術では、バッキング樹脂層を構成する樹脂としてエチレン－酢酸ビニル共重合体を使用しているので、熱プレス成形した後に高温で取り出し（脱型）を行うとマットとしての成形形状を保持できないことから、成形後に十分に冷却を行って２０～３０℃程度の低温になってから脱型を行う必要があった。このように脱型前に十分に冷却を行う必要があるため、成形を行うのに多大な時間を要するという問題があった。
　本発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、熱成形の際に高温での取り出し（脱型）を行っても十分に成形形状を保持することができ、このように高温での脱型が可能となることで成形時間を大幅に短縮することのできる自動車用内装材および製造時間を大幅に短縮できる自動車用立体成形内装材の製造方法を提供することを目的とする。
  前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
　［１］繊維層と、該繊維層の一方の面に積層された樹脂層とを備えた自動車用内装材において、
  前記樹脂層は、示差走査熱量測定により測定された凝固点が８２℃～１９０℃である熱可塑性樹脂を含有してなることを特徴とする自動車用内装材。
　［２］前記樹脂層は、無機充填剤を含有する前項１に記載の自動車用内装材。
　［３］前記熱可塑性樹脂が、ポリオレフィン系樹脂である前項１または２に記載の自動車用内装材。
　［４］前記熱可塑性樹脂が、少なくともエチレンを共重合成分として含む共重合体である前項１または２に記載の自動車用内装材。
　［５］前記熱可塑性樹脂が、エチレン－プロピレン共重合体である前項１または２に記載の自動車用内装材。
　［６］前記熱可塑性樹脂の密度が、０．８０ｇ／ｃｍ3～１．５０ｇ／ｃｍ3である前項１～５のいずれか１項に記載の自動車用内装材。
　［７］前記樹脂層における前記無機充填剤の含有率が５０質量％～９０質量％である前項４～６のいずれか１項に記載の自動車用内装材。
　［８］前記樹脂層は、カーボンブラックを含有する前項１～７のいずれか１項に記載の自動車用内装材。
　［９］前項１～８のいずれか１項に記載の内装材を成形型を用いて、該内装材の樹脂層を構成する熱可塑性樹脂の凝固点よりも１℃～２００℃高い温度範囲で熱プレス成形する成形工程と、
　前記成形後の内装材が、前記熱可塑性樹脂の凝固点よりも１℃～１２０℃低い温度範囲のときに該内装材を成形型から取り外して、立体形状に成形された自動車用内装材を得る脱型工程と、を含むことを特徴とする自動車用立体成形内装材の製造方法。
　［１］の発明では、樹脂層が、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により測定された凝固点が８２℃～１９０℃である熱可塑性樹脂を含有してなる構成であるから、熱成形の際に高温（例えば８０℃）での取り出し（脱型）を行っても十分に成形形状を保持することができ、このように高温での脱型が可能となることで（冷却時間が短くて済み）成形時間を大幅に短縮できる。
　［２］の発明では、樹脂層は、さらに無機充填剤を含有するので、高剛性で、寸法安定性に優れると共に、遮音性を備えた自動車用内装材を提供できる。
　［３］の発明では、熱可塑性樹脂が、ポリオレフィン系樹脂であるから、無機充填剤を高充填することが可能となり、十分な遮音性を確保できる。
　［４］の発明では、熱可塑性樹脂が、少なくともエチレンを共重合成分として含む共重合体であるから、無機充填剤を高充填することが可能となり、十分な遮音性を確保できる。
　［５］の発明では、熱可塑性樹脂が、エチレン－プロピレン共重合体であるから、無機充填剤を高充填することが可能となり、十分な遮音性を確保できる。また、エチレン－プロピレン共重合体を用いているので、内装材の剛性を向上させることができる。
　［６］の発明では、熱可塑性樹脂の密度が、０．８０ｇ／ｃｍ3～１．５０ｇ／ｃｍ3であるから、無機充填剤をより高充填することが可能となり、より十分な遮音性を確保できる。
　［７］の発明では、［４］、［５］又は［６］に記載の構成を採用することにより、樹脂層における無機充填剤の含有率が５０質量％～９０質量％の範囲（高充填）になっているから、優れた遮音性を備えた自動車用内装材を提供できる。また、このように無機充填剤を５０質量％～９０質量％の範囲まで高充填することにより、樹脂層の比熱が低下し、これにより益々冷却時間を短縮できるとともに、内装材の剛性も向上させることができる。
　［８］の発明では、樹脂層は、さらにカーボンブラックを含有するので、熱成形する際に、遠赤外線加熱での加熱を行うと樹脂層等の温度を効率良く（速やかに）上昇させることができて、成形時間をさらに短縮できる。
　［９］の発明では、［１］～［８］のいずれかに記載の内装材を使用して熱プレス成形しているので、前記熱可塑性樹脂の凝固点よりも１℃～１２０℃低い温度範囲で（即ち高温で）脱型を行っても十分に成形形状を保持することができる。このように高温で脱型できるので、製造時間を大幅に短縮できる（生産性に優れている）。
本発明に係る自動車用内装材の一実施形態を示す断面図である。 本発明の製造方法で製造された自動車用立体成形内装材の一例を示す斜視図である。 成形形状の保持性の評価法の説明図である。
　本発明の自動車用内装材１は、繊維層２と、該繊維層２の一方の面に積層された樹脂層３とを含む自動車用内装材において、前記樹脂層３は、示差走査熱量測定により測定された凝固点が８２℃～１９０℃である熱可塑性樹脂を含有してなることを特徴とする。
　本発明に係る自動車用内装材１の一実施形態を図１に示す。この自動車用内装材１は、繊維層としての表皮材層２と、該表皮材層の裏面に積層されたバッキング樹脂層３とを備えている。本実施形態では、前記表皮材層２は、基布１１の上面にパイル１２が植設されると共に該基布１１の下面にプレコート処理によってプレコート層１３が形成されたものからなる。
　前記繊維層２としては、特に限定されるものではないが、例えば、織布、編布、不織布（ニードルパンチ不織布等）等の布帛等が挙げられる。前記繊維層２は、上記実施形態のように内装材１の表（おもて）面側に配置されていてもよいし、或いは内装材１の裏面側に配置されていてもよいし、また表裏面の区別がないような態様で使用されるものであってもよいし、或いは、表面にも裏面にも露出せず中間層として配置されていてもよい。
  前記樹脂層３は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により測定された凝固点が８２℃～１９０℃である熱可塑性樹脂を含有してなる。示差走査熱量測定により測定された凝固点が８２℃～１９０℃である熱可塑性樹脂を含有してなる構成であることで、成形の際に高温（例えば８０℃）での取り出し（脱型）を行っても十分に所望の成形形状を保持することができ、このように高温での脱型が可能となることで（冷却時間が短くて済み）成形時間を大幅に短縮できる。前記凝固点が８２℃未満では、成形の際に高温での取り出し（脱型）を行うと、成形形状を保持することができない。また、前記凝固点が１９０℃を超えると、繊維層２の意匠性を損なうという問題が生じる。中でも、前記樹脂層３は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により測定された凝固点が８９℃～１２０℃である熱可塑性樹脂を含有した構成であるのが好ましい。
　前記樹脂層３は、内装材１の表（おもて）面側に配置されていてもよいし、或いは内装材１の裏面側に配置されていてもよいし、また表裏面の区別がないような態様で使用されるものであってもよいし、或いは、表面にも裏面にも露出せず中間層として配置されていてもよい。
  前記樹脂層３は、さらに無機充填剤を含有する構成であるのが好ましく、この場合には自動車用内装材１に遮音性を付与することができる。
　前記無機充填剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、炭酸カルシウム、タルク、硫酸バリウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、カーボンブラック、アルミナ、シリカ、クレー等が挙げられる。
  前記樹脂層３における前記「凝固点が８２℃～１９０℃の熱可塑性樹脂」の含有率は１０質量％～９０質量％であるのが好ましく、前記樹脂層３における前記無機充填剤の含有率は１０質量％～９０質量％であるのが好ましい。中でも、前記樹脂層３における前記「凝固点が８２℃～１９０℃の熱可塑性樹脂」の含有率は１０質量％～４５質量％であるのがより好ましい。また、前記樹脂層３における前記無機充填剤の含有率は５５質量％～９０質量％であるのがより好ましい。
  前記熱可塑性樹脂としては、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により測定された凝固点が８２℃～１９０℃の範囲であるものであれば特に限定されず、例えば、凝固点が８２℃～１９０℃のポリオレフィン系樹脂、凝固点が８２℃～１９０℃のポリエステル系樹脂等が挙げられる。前記ポリオレフィン系樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン系コポリマー、プロピレン系コポリマー等が挙げられる。
　中でも、前記熱可塑性樹脂としては、凝固点が８２℃～１９０℃のエチレン－プロピレン共重合体を使用するのが好ましく、この場合には、無機充填剤を高充填することが可能となり（樹脂層３における無機充填剤の含有率を５０質量％～９０質量％の範囲まで高充填することができるものとなり）、十分な遮音性を確保できる。
  前記エチレン－プロピレン共重合体におけるエチレン含有率は、１質量％～５０質量％の範囲であるのが好ましく、この場合には、無機充填剤をさらに高充填することができる。
　前記凝固点が８２℃～１９０℃の熱可塑性樹脂の密度は、０．８０ｇ／ｃｍ3～１．５０ｇ／ｃｍ3であるのが好ましい。この場合には、無機充填剤を高充填することが可能となり（樹脂層３における無機充填剤の含有率を５０質量％～９０質量％の範囲まで高充填することができるものとなり）、十分な遮音性を確保できる。中でも、前記凝固点が８２℃～１９０℃の熱可塑性樹脂の密度は、０．８５ｇ／ｃｍ3～０．９３ｇ／ｃｍ3であるのがより好ましい。
　前記凝固点が８２℃～１９０℃の熱可塑性樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、１ｇ／１０分～１００ｇ／１０分であるのが好ましい。この場合には、無機充填剤を高充填することが可能となり（樹脂層３における無機充填剤の含有率を５０質量％～９０質量％の範囲まで高充填することができるものとなり）、十分な遮音性を確保することができる。中でも、前記熱可塑性樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、２ｇ／１０分～５０ｇ／１０分であるのがより好ましい。なお、前記ＭＦＲは、ＪＩＳ　７２１０－１９９９に準拠して、温度１９０℃、荷重２．１６ｋｇの条件で測定されるメルトフローレートである。
　前記樹脂層３は、カーボンブラックを含有する構成であるのが好ましい。カーボンブラックを含有することで、熱成形する際に、遠赤外線加熱での加熱を行うと樹脂層等の温度を効率良く（速やかに）上昇させることができるので、成形時間をさらに短縮できる利点がある。前記樹脂層３におけるカーボンブラックの含有率は、０．０１質量％～５質量％の範囲であるのが好ましい。
　前記樹脂層３の目付は、５００ｇ／ｍ2～５０００ｇ／ｍ2に設定されるのが好ましい。５００ｇ／ｍ2以上であることで遮音性を向上できると共に、５０００ｇ／ｍ2以下であることで軽量性を確保できる。中でも、前記樹脂層３の目付は、７００ｇ／ｍ2～３５００ｇ／ｍ2に設定されるのが特に好ましい。
  前記樹脂層３の密度は、０．９５ｇ／ｃｍ3以上であるのが好ましく、この場合には内装材１の剛性を向上させることができる。中でも、前記樹脂層３の密度は、１．４８ｇ／ｃｍ3～１．８９ｇ／ｃｍ3の範囲であるのがより好ましい。
　次に、上記構成に係る内装材を用いて自動車用立体成形内装材３０を製造する方法について説明する。
  まず、図１に示す平面状の内装材１を成形型を用いて、該内装材１の樹脂層３を構成する熱可塑性樹脂の凝固点よりも１℃～２００℃高い温度範囲で熱プレス成形する（成形工程）。このような温度範囲で熱プレス成形することにより、所望の成形形状に良好に成形することができる。
　次いで、前記成形後の内装材を冷却して内装材の温度を下げて、内装材が、前記熱可塑性樹脂の凝固点よりも１℃～１２０℃低い温度範囲のときに該内装材を成形型から取り外して（脱型して）、立体形状に成形された自動車用内装材３０を得る（脱型工程）。得られた自動車用立体成形内装材３０の一例を図２に示す。
  本製造方法によれば、内装材の樹脂層３が、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により測定された凝固点が８２℃～１９０℃である熱可塑性樹脂を含有してなる構成であるから、前記熱可塑性樹脂の凝固点よりも１℃～１２０℃低い温度範囲で（即ち高温で）脱型を行っても十分に成形形状を保持することができる。このように高温で脱型できるので、製造時間を大幅に短縮できて、生産性に優れている。
　なお、本発明では、前記繊維層２と前記樹脂層３以外に、さらに他の層が１ないし複数積層された構成を採用してもよい。例えば、前記樹脂層３の裏面に、不織布層（例えば目付１５ｇ／ｍ2～３０００ｇ／ｍ2の不織布層）等の他の層がさらに積層された構成を採用してもよい。
　次に、本発明の具体的実施例について説明するが、本発明はこれら実施例のものに特に限定されるものではない。
　＜実施例１＞
　目付１００ｇ／ｍ2のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）繊維製不織布からなる基布１１にナイロン糸からなる目付４００ｇ／ｍ2のパイル（カットパイル）１２がタフトされたものの裏面に、ＳＢＲラテックスをプレコート処理して乾燥目付５０ｇ／ｍ2のプレコート層１３を形成せしめて、表皮材（繊維層）２を得た。
  密度が０．８８ｇ／ｃｍ3であるエチレン－プロピレン共重合体（エチレン含有率９質量％、共重合体の凝固点９９℃）３０質量部、炭酸カルシウム（充填剤）７０質量部を混合して得られた樹脂組成物（バッキング樹脂層用組成物）を得た。
  次に、前記表皮材２の裏面側のプレコート層１３の上に、押出機から前記樹脂組成物を塗布量１０００ｇ／ｍ2で溶融押出した後、ニップロールにより加圧、冷却することによってバッキング樹脂層３を形成して、図１に示す構成の自動車用内装材１を得た。
　＜実施例２＞
  樹脂組成物（バッキング樹脂層用組成物）として、密度が０．８７ｇ／ｃｍ3であるエチレン－プロピレン共重合体（エチレン含有率１１質量％、共重合体の凝固点９１℃）３０質量部、炭酸カルシウム（充填剤）７０質量部を混合して得られた樹脂組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、図１に示す構成の自動車用内装材１を得た。
　＜実施例３＞
  樹脂組成物（バッキング樹脂層用組成物）として、密度が０．９０ｇ／ｃｍ3である超低密度ポリエチレン樹脂（凝固点８６℃）３５質量部、炭酸カルシウム（充填剤）６５質量部を混合して得られた樹脂組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、図１に示す構成の自動車用内装材１を得た。
　＜実施例４＞
  樹脂組成物（バッキング樹脂層用組成物）として、密度が０．９２ｇ／ｃｍ3である直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（凝固点１１８℃）４０質量部、炭酸カルシウム（充填剤）６０質量部を混合して得られた樹脂組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、図１に示す構成の自動車用内装材１を得た。
　＜実施例５＞
  樹脂組成物（バッキング樹脂層用組成物）として、密度が０．９１ｇ／ｃｍ3であるポリプロピレン樹脂（凝固点１５４℃）４０質量部、炭酸カルシウム（充填剤）６０質量部を混合して得られた樹脂組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、図１に示す構成の自動車用内装材１を得た。
　＜比較例１＞
  樹脂組成物（バッキング樹脂層用組成物）として、密度が０．９０ｇ／ｃｍ3である超低密度ポリエチレン樹脂（凝固点７７℃）３０質量部、炭酸カルシウム（充填剤）７０質量部を混合して得られた樹脂組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、自動車用内装材を得た。
　＜比較例２＞
  樹脂組成物（バッキング樹脂層用組成物）として、密度が０．９４ｇ／ｃｍ3であるエチレン－酢酸ビニル共重合樹脂（凝固点５６℃）４０質量部、炭酸カルシウム（充填剤）６０質量部を混合して得られた樹脂組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、自動車用内装材を得た。
　なお、上記バッキング樹脂層用組成物を構成する樹脂の凝固点（凝固温度）は、ＪＩＳ　Ｋ７１２１－１９８７（プラスチックの転移温度測定方法）に準拠して測定された結晶化温度である。セイコーインスツルメンツ株式会社製の示差走査熱量測定器（品番ＤＳＣ６２００）に測定試料をセットし、２０℃から昇温速度１０℃／分で２８０℃まで昇温した後、この２８０℃から降温速度１０℃／分で４０℃まで降温して、その間のＤＳＣ曲線を測定して、このＤＳＣ曲線から凝固点（結晶化温度）を求めた。なお、降温のときに発熱ピークが２個以上現出した場合には、最も低い方の温度（十分に結晶化した方の温度）を凝固点（結晶化温度）とする。
　上記のようにして得られた自動車用内装材について下記評価法に基づいて評価を行った。その結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　＜成形性評価法＞
　各自動車用内装材を１７０℃で熱プレス成形することにより所定の成形形状に成形して自動車用立体成形内装材を得た。この立体成形内装材において表皮材層２とバッキング樹脂層３との間における剥離発生の有無を調べ、剥離が生じていないものを「○」とし、剥離が生じていたものを「×」とした。
　＜脱型後の成形形状保持性の評価法＞
　各自動車用内装材の作成に使用した樹脂組成物（バッキング樹脂層用組成物）を加熱溶融させて型枠（長さ１００ｍｍ×幅２０ｍｍ×深さ１ｍｍ）に充填し、常温まで冷却した後、型枠から樹脂シート（長さ１００ｍｍ×幅２０ｍｍ×厚さ１ｍｍ）を取り出した。得られた樹脂シートを１００℃の恒温槽内に入れて９０秒間加熱した後、樹脂シートを取り出して速やかに、図３に示すように、樹脂シート４０の長さ方向の一端部を上下一対の固定治具４１、４１で挟んで固定した。この時、樹脂シート４０の先端側（他端部）が徐々に垂れ下がる。恒温槽から取り出してから６０秒経過後に、樹脂シート４０の先端の垂れ下がり距離Ｌ（ｍｍ）を測定した（図３参照）。下記判定基準に基づいて、脱型後の成形形状保持性を評価した。
（判定基準）
「◎」…垂れ下がり距離が５ｍｍ以下である
「○」…垂れ下がり距離が５ｍｍを超えて１０ｍｍ未満である
「×」…垂れ下がり距離が１０ｍｍ以上である。
　＜自動車用立体成形内装材の収縮率の評価法＞
  各自動車用内装材を１７０℃、５ｋｇ／ｃｍ2の条件で熱プレス成形した後、８０℃まで温度が低下したときに内装材を成形型から取り外して、自動車用立体成形内装材（縦２００ｍｍ×横２００ｍｍ）を得た。次に、自動車用立体成形内装材を１００℃のオーブン内に３０分間投入した後、これを取り出し、取り出してから３０分経過後の常温時において自動車用立体成形内装材の縦の長さ、横の長さをそれぞれ測定し、大きい方の長さを「試験後の長さ」（ｍｍ）とし、
　１００×｛（試験後の長さ）－２００｝／２００
上記の計算式により収縮率を求めた。下記判定基準に基づいて、収縮率を評価した。
（判定基準）
「◎」…収縮率が０．２５％以下である
「○」…収縮率が０．２５％を超えて０．５％以下である
「×」…収縮率が０．５％を超えている。
　＜引張強度・引張伸度測定法＞
　ＪＩＳ　Ｋ６２５１－２０１０の引張試験に準拠して、試料幅６ｍｍ、評点間距離２５ｍｍ、引張速度１００ｍｍ／分の条件で、引張強度（ＭＰａ）および引張伸度（％）を測定した。
　表から明らかなように、本発明の実施例１～５の自動車用内装材は、１００℃でも樹脂シート４０の先端の垂れ下がり距離が小さいので、熱成形の際に高温での取り出し（脱型）を行っても十分に成形形状を保持することができる。
　これに対し、樹脂組成物の凝固点が本発明の規定範囲の下限より小さい比較例１、２では、１００℃加熱で樹脂シート４０の先端の垂れ下がり距離が顕著に大きく、熱成形の際に高温での取り出し（脱型）を行うと、成形形状を保持することができない。
  本発明に係る自動車用内装材は、自動車の床面等の内壁面に沿わせて使用される（配置される）。例えば、自動車室内における運転者や同乗者の足元に敷いて用いられる自動車用フロアマット、或いは、自動車の荷台マットや荷室マット、自動車の天井材、自動車のシートバック、エンジンルームと車内とを隔てる隔壁の遮音材等として用いられる。
　また、本発明の自動車用内装材は、自動車の床面に取り付け固定されるフロアカーペット（通常取り外しができない）として使用できるし、該フロアカーペットの上に載置されるオプションマット（通常取り外しが可能）等としても使用することができる。
１…自動車用内装材
２…繊維層（表皮材層等）
３…樹脂層（バッキング樹脂層等）
３０…自動車用立体成形内装材

Claims (9)

  1. 　繊維層と、該繊維層の一方の面に積層された樹脂層とを備えた自動車用内装材において、
      前記樹脂層は、示差走査熱量測定により測定された凝固点が８２℃～１９０℃である熱可塑性樹脂を含有してなることを特徴とする自動車用内装材。
  2. 　前記樹脂層は、無機充填剤を含有する請求項１に記載の自動車用内装材。
  3. 　前記熱可塑性樹脂が、ポリオレフィン系樹脂である請求項１または２に記載の自動車用内装材。
  4. 　前記熱可塑性樹脂が、少なくともエチレンを共重合成分として含む共重合体である請求項１または２に記載の自動車用内装材。
  5. 　前記熱可塑性樹脂が、エチレン－プロピレン共重合体である請求項１または２に記載の自動車用内装材。
  6.   前記熱可塑性樹脂の密度が、０．８０ｇ／ｃｍ3～１．５０ｇ／ｃｍ3である請求項１～５のいずれか１項に記載の自動車用内装材。
  7. 　前記樹脂層における前記無機充填剤の含有率が５０質量％～９０質量％である請求項４～６のいずれか１項に記載の自動車用内装材。
  8. 　前記樹脂層は、カーボンブラックを含有する請求項１～７のいずれか１項に記載の自動車用内装材。
  9. 　請求項１～８のいずれか１項に記載の内装材を成形型を用いて、該内装材の樹脂層を構成する熱可塑性樹脂の凝固点よりも１℃～２００℃高い温度範囲で熱プレス成形する成形工程と、
    　前記成形後の内装材が、前記熱可塑性樹脂の凝固点よりも１℃～１２０℃低い温度範囲のときに該内装材を成形型から取り外して、立体形状に成形された自動車用内装材を得る脱型工程と、を含むことを特徴とする自動車用立体成形内装材の製造方法。
PCT/JP2014/055452 2014-03-04 2014-03-04 自動車用内装材 WO2015132879A1 (ja)

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