JP2013043374A - 自動車用内装基材の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】十分な剛性を有し軽量でかつ安価な自動車用内装基材の製造方法を提供する。
【解決手段】グラスファイバーの不織布からなるシート状のマット材７にウレタン生成液Ｌを含浸させ、ウレタン生成液Ｌの含浸した上記マット材７を加熱して当該マット材７内でウレタン発泡させるとともに熱硬化させる。
【選択図】図３
【解決手段】グラスファイバーの不織布からなるシート状のマット材７にウレタン生成液Ｌを含浸させ、ウレタン生成液Ｌの含浸した上記マット材７を加熱して当該マット材７内でウレタン発泡させるとともに熱硬化させる。
【選択図】図３
Description
本発明は自動車用内装基材の製造方法に関し、特に軽量かつ安価に製造できる自動車用内装基材等に関する。
自動車用内装基材、特に自動車天井に使用される内装基材は軽量で高い剛性を有する必要があり、その一例として図６に示す構造の内装基材が知られている。すなわち、図６に示す内装基材は、板状の硬質ウレタンフォーム９１の上下面にそれぞれ、グラスファイバーのチョップドストランドマット９２をイソシアネート系接着剤９３で接合したものである。
これの製造は以下のように行う。すなわち、イソシアネートとポリオールを衝突混合させてウレタンの発泡ブロック体９４を製造し（図７（１））、このブロック体９４を規定サイズにスライスして板状の上記硬質ウレタンフォーム９１とする（図７（２））。そして、ウレタンフォーム９１の上下面に、接着剤９３を付けた上記チョップドストランドマット９２を接合する（図７（３））。このようにして成形された内装基材の上下に表皮等の構成材を重ねてホットプレスすることによって内装材としての例えば天井材ＲＦを成形する（図７（４））。
なお、特許文献１には、繊維層の上下面に接着層を介して熱可塑性樹脂シート層を接合した構造の自動車用内装基材が開示されている。
しかし、上記従来の製造方法により製造される自動車用内装基材はスライス工程や接合工程等を必要とするため未だ工数を要しコストが高いという問題があった。
そこで本発明はこのような課題を解決するもので、十分な剛性を有し軽量でかつ安価な自動車用内装基材を得ることができる製造方法を提供することを目的とする。
本第１発明の自動車用内装基材の製造方法は、グラスファイバーの不織布からなるシート状のマット材にウレタン生成液を含浸させ、ウレタン生成液の含浸した上記マット材を加熱して当該マット材内でウレタン発泡させるとともに熱硬化させたことを特徴とする。
本第１発明の製造方法によれば、従来のようなスライス工程や接合工程を必要としないから製造コストが安価であり、かつ十分な剛性を有し軽量な内装基材を得ることができる。
本第２発明の自動車用内装材の製造方法は、グラスファイバーの不織布からなるシート状のマット材にウレタン生成液を含浸させ、ウレタン生成液を含浸させた上記マット材の少なくとも一面にさらに他の構成材を重ねて加熱し上記マット材内でウレタン発泡させるとともに熱硬化させたことを特徴とする。
本第２発明によれば、内装基材の少なくとも一面を覆う表皮等の他の構成材と一体化して内装材を成形する過程で内装基材も同時に成形され、製造コストの低減が図られる。
本第３発明の自動車用内装基材は、グラスファイバーの不織布からなるシート状のマット材内にウレタン発泡体が一体的に生成されていることを特徴とする。
本発明で使用するグラスファイバーはその外径が３μｍ〜１７μｍの範囲にあり、９μｍ程度のものが好適である。マット材の厚みは用途に応じて変更する必要があるが、自動車天井に使用する場合には３ｍｍ〜１０ｍｍが好ましい。ウレタン生成液としては、例えばイソシアネートとポリオールを衝突混合させた混合液が使用できる。上記自動車用内装材を天井材として使用する場合には、上記他の構成材として表皮材や非通気性フィルム材、スクリム材等を採用する。
以上のように、本発明の自動車用内装基材の製造方法によれば十分な剛性を有しかつ軽量で安価な内装基材を得ることができる。
なお、以下に説明する実施形態はあくまで一例であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が行う種々の設計的改良も本発明の範囲に含まれる。
本発明の自動車用内装基材を製造する場合には、最初にマット材を製造する。その製造工程を図１に示す。図１において、二台のエアレイ式フォーミングマシン１Ａ，１Ｂを備え、各フォーミングマシン１Ａ，１Ｂにグラスファイバー２を投入する。グラスファイバーとしてはＥグラスを使用した。シュータ１１から投入されたグラスファイバー２は各フォーミングマシン１Ａ，１Ｂ内の第１コンベア１２によって搬送され（以下、図１中の矢印で示す）、次段の第２コンベア１３によって幅方向が均一に揃えられた状態でメインシリンダ１４に送られる。
メインシリンダ１４で解繊され、吹き飛ばされたグラスファイバーは第３コンベア１５上でシート状に積層されて搬送される。そして、フォーミングマシン１Ｂから排出されてコンベア４１，４２で搬送されるシート状グラスファイバーに、フォーミングマシン１Ａから排出されたシート状グラスファイバーが重ねられて、次段のニードルパンチ５へ送られる。シート状グラスファイバーを二層に重ねるのは、この方が目付の局部的なバラツキを緩和できるからである。二層に積層されたシート状グラスファイバーは、ニードルパンチ５で繊維同士が交絡させられて不織布シート材となり、これをマット材７としてロール状に巻き取る。
この後、図２に示すように、ロール状のマット材７を規定サイズにカットし、続いて、このマット材７に向けて、図３に示すように、工業用ロボットＲに装着した吹付けガンＧから、イソシアネートとポリオールを衝突混合させた混合液Ｌを吹き付けてマット材７内に含浸させる。そして、混合液Ｌを含浸させたマット材７の上下面に表皮材７１や非通気性フィルム材７２等の他の構成材を重ねて（図４）、１１０℃〜１５０℃でホットプレスすることによって、マット材７内でウレタン発泡させて内装基材を成形させるとともに全体を熱硬化させ、同時に互いに接着させて図５に示すような内装材としての天井材ＲＦを成形する。
このようにして製造された天井材は単位面積当り重量が４００ｇ／ｍ2程度で、従来方法により製造された天井材の単位面積当り重量の５００ｇ／ｍ2程度に比して軽量であり、しかも剛性も３０〜４０Ｎ／５０ｍｍ／ｃｍ程度と従来と同程度の剛性が得られる。なお、上記実施形態においてはマット材に他の構成材を重ねて内装基材と内装材を同時に成形するようにしているが、他の構成材を重ねることなく内装基材のみを成形するようにしても良い。
１Ａ，１Ｂ…フォーミングマシン、５…ニードルパンチ、７…マット材、７１…表皮材（他の構成材）、７２…非通気性フィルム材（他の構成材）、Ｌ…混合液（ウレタン生成液）。
Claims (3)
- グラスファイバーの不織布からなるシート状のマット材にウレタン生成液を含浸させ、ウレタン生成液の含浸した前記マット材を加熱して当該マット材内でウレタン発泡させるとともに熱硬化させたことを特徴とする自動車用内装基材の製造方法。
- グラスファイバーの不織布からなるシート状のマット材にウレタン生成液を含浸させ、ウレタン生成液を含浸させた前記マット材の少なくとも一面にさらに他の構成材を重ねて加熱し前記マット材内でウレタン発泡させるとともに熱硬化させたことを特徴とする自動車用内装材の製造方法。
- グラスファイバーの不織布からなるシート状のマット材内にウレタン発泡体が一体的に生成されていることを特徴とする自動車用内装基材。
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