JP2013166250A

JP2013166250A - 成形内装材用シート及びその製造方法

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Publication number: JP2013166250A
Application number: JP2012029030A
Authority: JP
Inventors: Katsuto Suzuki; 勝人鈴木; Yoshiyuki Asayama; 良行浅山
Original assignee: Oji Holdings Corp
Current assignee: Oji Holdings Corp
Priority date: 2012-02-14
Filing date: 2012-02-14
Publication date: 2013-08-29
Anticipated expiration: 2032-02-14
Also published as: JP5887976B2

Abstract

【課題】高強度でかつ可燃性であって廃棄物を焼却処理することが可能である成形内装材を製造するための成形性に優れたシートを提供する。
【解決手段】芯材シートの表面と裏面に補強材層を挟んで表皮材と裏面材を積層し接着一体化してなる積層体シートにおける少なくとも一つの補強材層が、平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維５５質量％以上と樹脂を含有する厚み１０〜１０００μｍの複合材シートを有する補強材層である、成形内装材用シート。
【選択図】なし

Description

本発明は、強度、成形性に優れかつ焼却処理可能な車両用の成形天井材、成形ドアトリム、リヤパッケージトレイ、トノボード、フロア材等の成形内装材用の積層体シートとその製造方法、及び該成形内装材用シートの補強層に使用する補強用シートに関する。

従来より、熱成形可能な硬質フォーム等からなる基材層の両面に、この基材層を補強するためのガラス繊維層等の補強層を形成し、この補強層を有する両面に表皮層と裏面層とを設けた車両用成形天井材等の成形内装材が知られている。これらの成形内装材の製造方法としては、補強用シートもしくは基材層に熱可塑性樹脂を塗布したものを用意し、表皮、補強用シート、基材層、補強用シート、裏面材を重ね、熱プレスで板状積層体を作成しておいて、必要な時に、この積層体を予熱し、常温のプレス成形型で加圧成形するコールドプレス方法と、補強用シートもしくは基材層に熱硬化性樹脂を塗布したものを用意し、表皮、補強用シート、基材層、補強用シート、裏面材を重ね、加熱したプレス成形型で加圧成形するホットプレス方法とが知られている。

このような成形内装材において補強材として使用されるガラス繊維は、補強効果が極めて優れており、成形寸法の安定性が良いので、車両用等の成形内装材として広く使用されている（例えば特許文献１〜３）。しかし、ガラス繊維は有用な半面、問題点も有している。すなわち、製品成形時に発生する成形端末或は使用済み製品等を処理するために焼却した際に極微量の砒素が発生するため、環境問題上の課題を抱えている。

一方、ガラス繊維を使わないものとして、特許文献４では麻類の繊維と熱可塑性樹脂の繊維とを混合して得られるウェブを加熱処理することで自動車内装材を補強するシートが提案されている。この場合、補強層が植物繊維及び熱可塑性樹脂であるため、処分時に焼却した際に環境問題を生じない点でガラス繊維に比べて優れているが、車体への組み込み作業時のハンドリング剛性が不足しており、また熱可塑性樹脂は将来枯渇が懸念されている化石原料から製造されている等の問題があった。

特許文献５には、補強材として竹繊維、綿、または麻繊維などを用い、これらを接着する成分として生分解性樹脂を用いた自動車内装材が開示されているが、得られる自動車内装材は曲げ弾性率、曲げ強さともに十分なものではない。また、使用する生分解性樹脂としてポリブチレンサクシネートやポリ乳酸が例示されているが、これらはいずれも耐熱性が低い事が知られており、夏場の高温時には成形内装材が変形する事が懸念される。

特許第３８４２４２５号公報特開２００８−３０８７６８号公報特開２０１０−５３５０３号公報特開２００１−１２２０４６号公報特開２００７−１６０７４２号公報

本発明は、補強材として微細植物繊維を含有するシートを用いることで、高強度でかつ可燃性であって廃棄物として焼却処理することが可能であり、かつ、成形性に優れている成形内装材用シート、特に自動車内装材用シートを提供することを目的とするものである。

本発明者は、植物繊維の利点を生かしつつ、補強層の強度不足、即ち耐変形性を補うための手法について種々検討を行った結果、補強層用の材料として、高度に叩解した微細植物繊維と樹脂を含有する複合材シートを用いることで上記課題が解決できることを見出し、以下の発明を完成するに至った。

（１）芯材シートの表面と裏面に補強材層を挟んで表皮材と裏面材を積層し接着一体化してなる積層体シートにおける少なくとも一つの補強材層が、平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維５５質量％以上と樹脂を含有する厚み２０〜１０００μｍの複合材シートを有する補強材層である、成形内装材用シート。
（２）前記複合材シートを有する補強材層を芯材シートの表裏両面に有する、（１）項に記載の成形内装材用シート。
（３）前記複合材シートにおける平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維の含有量が７５質量％以上である、（１）項又は（２）項に記載の成形内装材用シート。
（４）前記複合材シートにおける平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維が、加重平均繊維長が０．６ｍｍ以下であり、かつ、該微細植物繊維の０．５％濃度の水分散液の粘度が１００ｍＰa・s以上である微細植物繊維である、（１）項〜（３）項のいずれか１項に記載の成形内装材用シート。
（５）前記複合材シートの引張強度が１００ＭＰａ以上である、（１）項〜（４）項のいずれか１項に記載の成形内装材用シート。

（６）前記（１）項〜（５）項のいずれか１項に記載の成形内装材用シートを製造する方法であって、平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維と樹脂を含有する懸濁液を用いたシート形成方法により該微細植物繊維を含有する複合材シートを形成する複合材シート形成工程、及び芯材シートの表面と裏面に前記複合体シートを有する補強材層を挟んで表皮材及び裏面材を積層して全体を接着一体化する積層体シート形成工程よりなることを特徴とする成形内装材用シートの製造方法。
（７）前記微細植物繊維を含有する複合材シートを形成する複合材シート形成工程におけるシート形成方法が、抄紙法及び塗工法から選択されるシート形成方法である、（６）項に記載の成形内装材用シートの製造方法。

（８）平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維５５質量％以上と樹脂を含有する厚み２０〜１０００μｍの複合材シートよりなる成形内装材用補強材。

（９）前記平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維が、加重平均繊維長が０．６ｍｍ以下であり、かつ、０．５％濃度の水分散液の粘度が１００ｍＰa・s以上である微細植物繊維である、（８）項に記載の成形内装材用補強材。

本発明によって、高強度でかつ可燃性で廃棄物を焼却処理することが可能な成形内装材、特に自動車用成形内装材と、その製造に適した成形性に優れる成形内装材用シート、及び該成形内装材用シートの補強層形成に適した複合材シートが提供される。

本発明の成形内装材シートの成形性の評価に使用する成形面が曲面に形成されたプレス金型の平面図（ａ）と一対の雄雌金型の側面図（ｂ）である。

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明で微細植物繊維の原料とする植物繊維の種類としては特に限定されないが、針葉樹、広葉樹をクラフト法、サルファイト法、ソーダ法、ポリサルファイド法などで蒸解した化学パルプ繊維、レファイナー、グラインダーなどの機械力によってパルプ化した機械パルプ繊維、薬品による前処理の後、機械力によってパルプ化したセミケミカルパルプ繊維、或いは古紙パルプ繊維などを例示でき、それぞれ未晒（漂白前）もしくは晒（漂白後）の状態で使用することができる。草本類から製造される非木材繊維としては、例えば綿、マニラ麻、亜麻、藁、竹、パガス、ケナフなどを木材パルプと同様の方法でパルプ化した繊維が挙げられる。

自動車用内装材のように高強度であることが求められる成形内装材を得るためには、微細植物繊維の平均繊維幅が２０ｎｍ〜１０００ｎｍである必要がある。好ましくは５０ｎｍから８００ｎｍであり、さらに好ましくは８０ｎｍ〜５００ｎｍである。２０ｎｍ未満では抄紙法により複合体シートを作製する際にろ水性が悪くなるため好ましくなく、１０００ｎｍを超えるとセルロース繊維の微細化が不十分なため、通常の紙と同等の強度しか得られない。本発明で規定する平均繊維幅の範囲の微細植物繊維は、例えば市販パルプを高度に叩解することで得ることが可能である。叩解に使用される機械としては、ビーター、コニカルリファイナー、ジョルダン、シングルディスクリファイナー、ダブルディスクリファイナー等、一般的に利用される叩解機が挙げられる。

微細植物繊維の繊維幅は電子顕微鏡観察により、以下のようにして測定を行う。濃度０．０５〜０．１質量％の微細繊維の水系懸濁液を調製し、該懸濁液を親水化処理したカーボン膜被覆グリッド上にキャストして乾燥した後、酢酸ウラニルでネガティブ染色してＴＥＭ観察用試料とする。幅の広い繊維を含む場合には、試料台上にキャストした表面のＳＥＭ像を観察してもよい。構成する繊維の幅に応じて１０００倍、５０００倍、１００００倍あるいは５００００倍のいずれかの倍率で電子顕微鏡画像による観察を行う。但し、試料、観察条件や倍率は下記の条件を満たすように調整する。

（１）観察画像内の任意箇所に一本の直線Ｘを引き、該直線Ｘに対し、２０本以上の繊維が交差する。
（２）同じ画像内で該直線と垂直に交差する直線Ｙを引き、該直線Ｙに対し、２０本以上の繊維が交差する。
上記条件を満足する観察画像に対し、直線Ｘ、直線Ｙと交錯する繊維の幅を目視で読み取る。こうして少なくとも重なっていない表面部分の画像を３組以上観察し、各々の画像に対して、直線Ｘ、直線Ｙと交錯する繊維の幅を読み取る。このように少なくとも２０本×２×３＝１２０本の繊維幅を読み取る。本発明の微細繊維幅はこのように読み取った繊維幅の平均値である。
一般的に、繊維幅が細くなり、繊維のアスペクト比が高くなると粘度が上昇する。本発明で使用する微細植物繊維の場合、繊維長が短く、かつ繊維幅が細い方が抄紙した際に緻密な紙層を形成し、得られる紙シートの引張強度は高い傾向にある。

本発明で使用する微細植物繊維は、長さ加重平均繊維長が０．６０ｍｍ以下で、かつ０．５％水分散液の粘度が１００ｍＰa・ｓ以上であることが好ましい。長さ加重平均繊維長が０．６０ｍｍを超え、かつ０．５％水分散液の粘度が１００ｍＰa・ｓ未満の微細植物繊維では抄紙した際に嵩高なシートしか得られず、得られる紙シートの引張強度は低い傾向である。成形内装材の補強材として使用する場合、シート引張強度が高い方が成形時にシートが破れにくくなるので好ましい。シート引張強度は１００ＭＰａ以上が好ましく、１２０ＭＰａ以上がさらに好ましい。

微細植物繊維含有懸濁液には、用途、目的に応じて必要な填料、サイズ剤、紙力増強剤、歩留向上剤などの化学添加剤を添加することが出来るし、高分子エマルションを混合しても良い。特に融点の低い高分子エマルションを用いた場合、成形内装材を製造する工程におけるヒートプレス成形時にウレタンフォームなどの芯材に接着しやすくなるため好ましい。また粒子径の小さい高分子エマルションを用いた場合、繊維状の高分子を用いた場合よりも微細植物繊維と均一に混合するために強度の強いシートが形成できる。

ここで、高分子エマルションとは、天然あるいは合成高分子のエマルションであり、粒子径が０．００１〜１０μｍ程度の微細な高分子粒子で、水中に分散した乳白色の液体である。これらの高分子エマルションは、通常乳化重合により製造されるが、高分子ラテックスと称されることもある。乳化重合は、ラジカル重合の一種で、基本的には水系媒体中で媒体に難溶な単量体と乳化剤を混合し、媒体に溶解可能な重合開始剤を加えて行う重合法である。このような高分子エマルションとしては特に限定されないが、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ（メタ）アクリル酸アルキルエステル重合体、（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体、ポリ（メタ）アクリロニトリル、ポリエステル、ポリウレタン等の樹脂エマルション、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合体、（メタ）アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、スチレン−ブタジエン−メチルメタクリレート共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体等が挙げられる。
また、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のような高分子樹脂は後乳化法によってエマルション化してもよい。

本発明において、微細植物繊維の水系懸濁液と高分子エマルションとを混合し、シート化する際の歩留りや脱水性を考慮すると、高分子エマルションの粒子径は大きいほうがよいが、大き過ぎるとシートの均一性が低下するおそれがあるため、目的に合った適度な大きさである０．００1〜１０μｍの範囲が好ましい。なかでも、該高分子エマルションは表面電荷がカチオン性である場合、分散安定性、歩留りなどにおいて有利である。

高分子エマルションを含む微細植物繊維を含む混合液は、微細植物繊維の水系懸濁液に上記高分子エマルションを攪拌しながら投入して調製する。攪拌装置としてはアジテータ、ホモミキサ、パイプラインミキサなどの装置を用いて均一に混合攪拌する。

本発明の成形内装材用シートにおける補強層を構成する複合材シートは微細植物繊維の含有割合が５５質量％以上であることが好ましい。７５質量％以上がさらに好ましく、９０〜９９質量％の範囲が最も好ましい。微細植物繊維と上記高分子エマルションを抄紙により複合化することで様々な機能を発現できる事が期待されるが、微細植物繊維の割合が５５質量％未満であるとシート中での水素結合が阻害され、十分な強度が出せなくなる。また主として化石原料を原料とする高分子の割合が大きくなるのは環境保護の点からも好ましくない。

微細植物繊維含有懸濁液は脱水後、通常の抄紙と同様に、プレス工程、乾燥工程を経てシート化される。湿紙状態のシートはヤンキードライヤー、シリンダードライヤー、スルードライヤー、オーブン等の一般的な乾燥設備により乾燥される。また必要に応じて、マシンカレンダー又はスーパーカレンダーにより表面を平滑化させ、高密度化させて強度を向上させることも可能である。

また、本発明の成形内装材用シートにおける補強層を構成する複合材シートは、微細植物繊維含有懸濁液を用いた塗工法によっても作製することができる。この塗工法は、微細植物繊維含有懸濁液である原料パルプスラリーを基材上に塗工し、これを乾燥して形成された微細植物繊維含有層を基材から剥離することにより、微細植物繊維からなる紙シートを得る方法である。連続塗工装置と長尺の基板を用いることで、微細植物繊維からなる紙シートとして複合材シートを連続的に生産することができる。
塗工法で使用する基材としては、微細植物繊維含有懸濁液に対する濡れ性が高いことが、乾燥時のシートの収縮が抑制されることから好ましいが、合わせて、乾燥後の微細植物繊維含有層を基材シートから剥離する際の剥離性が良好なものを選択することが必要である。

基材としては、樹脂板や金属板の中から上記両要求特性を備えたものが好適である。たとえば、アクリル板、ポリフッ化エチレン板、ポリエチレンフタレート板、塩化ビニル板、ポリスチレン板、ポリ塩化ビニリデン板等の樹脂板、アルミ板、亜鉛板、銅板、鉄板等の金属板、及びそれらの金属板の表面を酸化処理した表面処理金属板、ステンレス板、真鍮板等の金属板等を用いることができる。

微細植物繊維含有懸濁液である原料パルプスラリーを基材上に塗工するには、上記基材に所定のスラリー量を塗布することが可能な各種コーターを使用すればよい。
塗工装置としては、たとえば、ロールコーター、グラビアコーター、ダイコーター、カーテンコーター、スプレーコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、エアドクターコーター等が使用できるが、中でも、ダイコーター、カーテンコーター、スプレーコーター、エアドクターコーター等の塗工方式が均一な塗布層を形成する上では特に有効である。

塗布層の乾燥には熱風乾燥や赤外線乾燥、真空乾燥等を採用することができる。基板に長尺の巻き取り板を使用してコーターで微細植物繊維懸濁液を塗工し、乾燥して微細植物繊維含有シートを形成することにより、連続的な複合材シートの製造が可能となる。長尺の基板上に形成した微細植物繊維含有シートは、基板とともに巻き取り、使用時に基板から剥離して使用してもよいし、基板の巻き取り前に微細植物繊維含有シートを剥離し、基板と紙シートを別々の巻き取りを形成してもよい。
塗工時の微細植物繊維懸濁液の粘度は、１００００ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、１００〜５０００ｍＰａ・ｓであることがさらに好ましい。

本発明の成形内装材用シートの補強材層として使用される微細植物繊維を含有する複合材シートの膜厚は２０μｍ以上１０００μｍ以下が好ましく、３０〜３００μｍがさらに好ましく、５０μｍ以上２００μｍ以下が最も好ましい。２０μｍ未満であると補強材として使用した場合、得られる積層体シートの断面２次モーメントが小さくなり、剛性が小さくなるため成型内装材用シートとして好ましくなく、１０００μｍを超えると得られる積層体シートを成形内装材用シートとして使用した場合、成形時の加工性が悪くなるため好ましくない。

このようにして得られた微細植物繊維を含有する複合材シートは、成形内装材、特に自動車成形内装材用シートの補強層を形成するシート材料として使用できる。例えば自動車用成形天井材、成形ドアトリム、リヤパッケージトレイ、フロア材等をプレス成形により製造する成形内装材用シートの補強層用に使用できる。また、自動車に限らず、他の乗物の成形内装材用シートの補強層用としても適用可能である。

成形内装材用シートの製造方法としては、微細植物繊維含有シートに熱硬化型接着剤を塗布したシートを用意し、これをウレタンフォームの両面に重ね、更に表皮材と裏面材を配置したものを、加熱した金型に入れて加圧成形するようにしても良い。成形天井材として使用する際には、ウレタンフォームから出来ている芯材層の厚さは、３ｍｍ以上１５ｍｍ以下のものが使用される。また、ウレタンフォームの両面に、熱硬化型接着剤を塗布（例えば、スプレー塗布）し、その両面に微細植物繊維シートを重ね、さらに表皮材又は裏面材を重ね配置したものを、加熱金型に入れて加圧し、接着剤を硬化させた後、金型から成形品を取り出す方法でも良い。

以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、勿論、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、例中の部、及び％は特に断らない限り、それぞれ質量部及び質量％を示す。

（微細植物繊維の調製）
針葉樹晒クラフトパルプ（王子製紙社製、水分５０％、ＪＩＳＰ８１２１に準じて測定されるカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）は５５０ｍｌ）を濃度２％になるように水を加えてディスインテグレーターで離解して、パルプ懸濁液を得た。このパルプ懸濁液をレファイナー（商品名：「ＫＲＫ高濃度ディスクレファイナー」、熊谷理機工業株式会社製）と高圧衝突型分散機（商品名：「アルティマイザー」、株式会社スギノマシン製）を用いて解繊を行った。この際レファイナーと高圧衝突型分散機のパス回数を変えて処理の程度の違う６種類の分散液（解繊繊維Ａ〜Ｆ）を調製した。
得られた解繊繊維Ａ〜Ｆについて長さ加重平均繊維長と、微細植物繊維が０．５％濃度、温度２５℃でのＢ型粘度（ロータＮｏ．４、回転数６０ｒｐｍ）、平均セルロース繊維幅を測定した。

微細植物繊維の繊維幅は電子顕微鏡観察により、以下のようにして測定を行った。
濃度０．０５〜０．１質量％の微細繊維の水系懸濁液を調製し、該懸濁液を試料台上にキャストしてＳＥＭ観察用試料とし、高分解能ＳＥＭ（Ｓ−５０００、株式会社日立サイエンスシステムズ製）にて撮影した写真から２０本（個）以上選択し、その平均値を繊維幅とした。それぞれの測定値を表１に示した。

（微細植物繊維含有シートの作製）
複合材シート１（シート１）：
解繊繊維Ａ９８部に対してポリプロピレンエマルション（商品名：「Ｐ−９０１８」（平均粒子径：０．０５８μｍ）、東邦化学工業株式会社製）２部を混合した後、０．２部のカチオン性凝結剤（商品名：「フィクサージュ６２１」、栗田工業化学社製）を加えて１分間攪拌した。得られた分散液を、４０メッシュ金網上に２．５重織プラスチックワイヤーＬＬ７０−Ｅ（日本フィルコン社製）を載せた濾過瓶上に流延し、アスピレーターで吸引しながら濾過を行った。湿紙状態の紙シートを７０℃のシリンダードライヤーで０．２ＭＰａに加圧しながら乾燥し、坪量２９ｇ／ｍ^２で厚さが２４μｍのシート１を作製した。

複合材シート２（シート２）：
解繊繊維Ｂ９９部に対してポリプロピレンエマルション（商品名：「Ｐ−５８００」（平均粒子径：０．０５８μｍ）、東邦化学工業株式会社製）１部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量２９０ｇ／ｍ^２で厚さが２８６μｍのシート２を作製した。

複合材シート３（シート３）：
解繊繊維Ｃ９７部に対してエチレン−酢酸ビニル系エマルション（商品名：「Ｓ−４０１ＨＱ」（平均粒子径：０．７μｍ）、住友ケミテック株式会社製）３部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量８５ｇ／ｍ^２で厚さが７２μｍのシート３を作製した。

複合材シート４（シート４）：
解繊繊維Ｄ９９部に対してエチレン−酢酸ビニル系エマルション（商品名：「Ｓ−７５２」（平均粒子径：０．５μｍ）、住友ケミテック株式会社製）１部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量１８０ｇ／ｍ^２で厚さが１６２μｍのシート４を作製した。

複合材シート５（シート５）：
解繊繊維Ｅ９７部に対してエチレン−酢酸ビニル系エマルション（商品名：「Ｓ−４０１ＨＱ」（平均粒子径：０．７μｍ）、住友ケミテック株式会社製）３部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量１１５ｇ／ｍ^２で厚さが１０５μｍのシート５を作製した。

複合材シート６（シート６）：
解繊繊維Ａ９０部に対してアニオン性ポリエチレンエマルション（商品名：「Ｅ−２２１３」（平均粒子径：０．０７μｍ）、東邦化学工業社製）１０部を混合した以外はシート１と同様にして、シートの坪量１０７ｇ／ｍ^２で厚さが１０５μｍのシート６を作製した。

複合材シート７（シート７）：
解繊繊維Ｂ８０部に対してアニオン性ポリエチレンエマルション（商品名：「Ｅ−２２１３」（平均粒子径：０．０７μｍ）、東邦化学工業株式会社製）２０部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量２８０ｇ／ｍ^２で厚さが２７０μｍのシート７を作製した。

複合材シート８（シート８）：
解繊繊維Ｃ９０部に対してアニオン性アクリル系エマルション（商品名：「ＶＯＮＣＯＡＴＣＰ−６１９０」、ＤＩＣ株式会社製、固形分４０％、Ｔｇ：４３℃、粒子径１００ｎｍ）１０部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量１７０ｇ／ｍ^２で厚さが１４５μｍのシート８を作製した。

複合材シート９（シート９）：
解繊繊維Ｅ７５部に対してアニオン性アクリル系エマルション（商品名：「ＶＯＮＣＯＡＴＣＰ−６１９０」、ＤＩＣ株式会社製、固形分４０％、Ｔｇ：４３℃、粒子径１００ｎｍ）２５部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量２２０ｇ／ｍ^２で厚さが２１５μｍのシート９を作製した。

複合材シート１０（シート１０）：
解繊繊維Ａ７０部に対してアニオン性ポリエチレンエマルション（商品名：「Ｅ−２２１３」（平均粒子径：０．０７μｍ）、東邦化学工業株式会社製）３０部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量１０８ｇ／ｍ^２で厚さが１０４μｍのシート１０を作製した。

複合材シート１１（シート１１）：
解繊繊維Ａ５５部に対してアクリル系エマルション（商品名：「ＶＯＮＣＯＡＴＣＰ−６１９０」、ＤＩＣ株式会社製、固形分４０％、Ｔｇ：４３℃、粒子径１００ｎｍ）４５部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量１０９ｇ／ｍ^２で厚さが１０６μｍのシート１１を作製した。

複合材シート１２（シート１２）：
解繊繊維Ａ９９部に対してポリプロピレンエマルション（商品名：「Ｐ−９０１８」（平均粒子径：０．０５８μｍ）、東邦化学工業株式会社製）１部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量３４０ｇ／ｍ^２で厚さが３３０μｍのシート１３を作製した。

複合材シート１３（シート１３）：
解繊繊維Ｆ９９部に対してアニオン性ポリエチレンエマルション（商品名：「Ｅ−２２１３」（平均粒子径：０．０７μｍ）、東邦化学工業株式会社製）１部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量１０２ｇ／ｍ^２で厚さが９９μｍのシート１３を作製した。

複合材シート１４（シート１４）：
解繊繊維Ａ４５部に対してアニオン性ポリエチレンエマルション（商品名：「Ｅ−２２１３」（平均粒子径：０．０７μｍ）、東邦化学工業株式会社製）５５部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量１１５ｇ／ｍ^２で厚さが１０２μｍのシート１４を作製した。

複合材シート１５（シート１５）：
解繊繊維Ａ４０部に対してアニオン性ポリエチレンエマルション（商品名：「Ｅ−２２１３」（平均粒子径：０．０７μｍ）、東邦化学工業株式会社製）６０部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量１２０ｇ／ｍ^２で厚さが１０５μｍのシート１５を作製した。

複合材シート１６（シート１６）：
解繊繊維Ａ９９部に対してポリプロピレンエマルション（商品名：「Ｐ−９０１８」（平均粒子径：０．０５８μｍ）、東邦化学工業株式会社製）１部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量１８ｇ／ｍ^２で厚さが１５μｍのシート１６を作製した。

複合材シート１７（シート１７）：
解繊繊維Ａ９９部に対してポリプロピレンエマルション（商品名：「Ｐ−９０１８」（平均粒子径：０．０５８μｍ）、東邦化学工業株式会社製）１部を混合した以外はシート１と同様にして、坪量１１５０ｇ／ｍ^２で厚さが１００５μｍのシート１７を作製した。

実施例１
厚さ５ｍｍ、質量１７０ｇ／ｍ^２の発泡ポリウレタンシートを芯材とし、シート１の両面にポリイソシアネート系接着剤を塗布した後、表皮（自動車の室内側）、シート１、発泡ポリウレタンシート、接着剤を塗布した別のシート１、裏面材（ポリエステル織布）の順に重ね合わせた。ついで、この積層物をプレス型に入れ、１３０℃、１分でプレス成形を行い、試料を作製した。また、図１に示す成形面が曲面に形成されたプレス金型でプレス成形を行い、試料の成形性を評価した。

実施例２
シート２を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

実施例３
シート３を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

実施例４
シート４を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

実施例５
シート５を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

実施例６
シート６を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

実施例７
シート７を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

実施例８
シート８を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

実施例９
シート９を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

実施例１０
シート１０を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

実施例１１
シート１１を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

実施例１２
シート１２を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

比較例１
シート１３を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

比較例２
シート１４を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

比較例３
シート１５を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

比較例４
シート１６を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

比較例５
シート１７を用いた以外は実施例１と同様にして試料を作製した。

［評価方法］
（シートの引張弾性率、引張強度）
ＪＩＳＰ８１１３に準じて測定し、単位面積当たりの強度をＭＰａ単位で表記した。

（試料の最大曲げ荷重、曲げ弾性勾配）
ＪIＳＫ６９１１に準じて測定した。

（試料の成形性）
図１の（ａ）、（ｂ）に示したプレス金型にて成形した際、試料表皮に皺がよらずに成形できたかを目視にて評価した。また成形後、裏面材を剥がしてシートが破れていないか評価した。
◎：皺がよらず、またシートも破れずに成形できた。
○：皺が少しよったが、シートは破れずに成形できた。
△：皺が少しより、シートが破れていた。
▲：皺が大きくよったが、シートは破れずに成形できた。
×：皺が大きくより、シートも破れていた。
以上の各評価結果を表２及び表３に示す。

表２及び表３から明らかなように、実施例１〜１２においては試料の最大曲げ強度、曲げ弾性勾配共に強く、成形性も良いものが得られた。一方、比較例１、３においては最大曲げ強度が低く、シートは破け、成形内装材に皺がよった。比較例２、４は成形性の点では比較的良かったものの最大曲げ強度が低く、曲げ弾性勾配も低い結果であった。比較例５においては最大曲げ強度は高く、シートは破れなかったが、皺がおおきく寄った。

本発明の成形内装材用シートは、高強度で成形性に優れ、かつ可燃性で廃棄物を焼却処理することが可能であるので、高強度で廃棄物として焼却処置可能であることが求められる内装材として有用であり、特に、成形天井材、成形ドアトリム、リヤパッケージトレイ、トノボード、フロア材等の内装材として自動車用としてのみならず、他の乗物の成形内装材にも適用可能である。

Claims

芯材シートの表面と裏面に補強材層を挟んで表皮材と裏面材を積層し接着一体化してなる積層体シートにおける少なくとも一つの補強材層が、平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維５５質量％以上と樹脂を含有する厚み２０〜１０００μｍの複合材シートを有する補強材層である、成形内装材用シート。
前記複合材シートを有する補強材層を芯材シートの表裏両面に有する、請求項１に記載の成形内装材用シート。
前記複合材シートにおける平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維の含有量が７５質量％以上である、請求項１又は２に記載の成形内装材用シート。
前記複合材シートにおける平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維が、加重平均繊維長が０．６ｍｍ以下であり、かつ、該微細植物繊維の０．５％濃度の水分散液の粘度が１００ｍＰa・s以上である微細植物繊維である、請求項１〜３項のいずれか１項に記載の成形内装材用シート。
前記複合材シートの引張強度が１００ＭＰａ以上である、請求項１〜４項のいずれか１項に記載の成形内装材用シート。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の成形内装材用シートを製造する方法であって、平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維と樹脂を含有する懸濁液を用いたシート形成方法により該微細植物繊維を含有する複合材シートを形成する複合材シート形成工程、及び芯材シートの表面と裏面に前記複合体シートを有する補強材層を挟んで表皮材及び裏面材を積層して全体を接着一体化する積層体シート形成工程を有することを特徴とする成形内装材用シートの製造方法。
前記微細植物繊維を含有する複合材シートを形成する複合材シート形成工程におけるシート形成方法が、抄紙法及び塗工法から選択されるシート形成方法である、請求項６に記載の成形内装材用シートの製造方法。
平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維５５質量％以上と樹脂を含有する厚み２０〜１０００μｍの複合材シートよりなる成形内装材用補強材。
前記平均繊維幅２０〜１０００ｎｍの微細植物繊維が、加重平均繊維長が０．６ｍｍ以下であり、かつ、０．５％濃度の水分散液の粘度が１００ｍＰa・s以上である微細植物繊維である、請求項８に記載の成形内装材用補強材。