JPH01146732A - 熱成形複合パネル - Google Patents

熱成形複合パネル

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JPH01146732A
JPH01146732A JP63226316A JP22631688A JPH01146732A JP H01146732 A JPH01146732 A JP H01146732A JP 63226316 A JP63226316 A JP 63226316A JP 22631688 A JP22631688 A JP 22631688A JP H01146732 A JPH01146732 A JP H01146732A
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fibers
composite panel
layer
impregnated
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アラン・ル・セシユ
Pierre-Francois Boilly
ピエール−フランソワ・ボワイイ
Rene Gest
ルネ・ジエスト
Pierre Egly
ピエール・エグリ
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Saint Gobain Isover SA France
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KERLANE SOC
Saint Gobain Isover SA France
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は互いに結合した繊維をベースとする層を少なく
とも２つ含む熟成形した複合パネルに係わる。このパネ
ルは特に自動車のエンジン又はその他の部品を隔雛する
ための熱遮蔽として使用できる。
熱硬化性有機樹脂で結合したガラス繊維タイプの無機繊
維をベースとする複合パネルは、例えば自動車のバッフ
ル板、ボンネット内部被覆材、屋根の内側ライニングと
して使用されている。これらのパネルは、せいぜい部分
的にしか重合していない結合剤を含浸した１つ以上の繊
維層で構成され且つ少なくとも１つの面が例えは織物か
らなる外装シートで被覆された素材を熟成形にかけるこ
とによって製造する。この種のパイ・ルは様々な厚みを
もち、頑強で大きな機械的耐性を有する。しかしながら
、有機結合剤が熱分解によって変質する危険があるため
、３００℃を超える温度に連続的に暴露される部材の近
傍では使用できない。１．Ｃってこの種の複合パネルは
、例えば、乗用車の場合に７００℃をやや上回る温度で
機能するターホコンプレッサや、約７００℃のガスによ
って最大効果がｉ町１られる触媒マフラを保護する熱遮
蔽、又は自動車の走行性を良くするためにエンジンにか
ふせる覆いに必要とされる条件を満たさない。
しかしながら、前述のような温度に耐える繊維は多数存
在する。例えば、玄武岩又はスラグ繊維、シリコアルミ
ナ繊維（セラミック繊維）、白色石綿ｍ　ｉｌｔ笠がそ
うである。ガラス繊維も問題なく約４５０℃の温度に耐
えることができる。問題は、条（’ｔ−を満たす結合剤
を見出すことにある。しがるに、前述のような温度では
通常粘土質タイプの無機結合剤、例えばアルカリ性ケイ
酸塩、ケイ酸エチル、リン酸アルミナ又はコロイドアル
ミナ等を使用しなければならないにれらの結合剤は７０
０〜１２００℃までは有用であるが、残念なことに、こ
れらの結合剤を用いて製造した製品はかなり脆弱であり
、静止状態では使用できるが自動車のような頻繁に振動
する環境では使用できない。
本発明の目的は、互いに結合した繊維をベースとし、高
温に耐え且つ耐振動性も高い熱成形複合パネルを提供す
ることにある。本発明の複合パネルは少なくとも、無機
結合剤で結合した繊維からなる層と、水及び水蒸気を通
さない材料からなる中間シートと、重合有機結き剤で結
合した繊維からなる層とを含む。好ましくは、このパネ
ルの両面又は少なくとも低温面をアルミニウムシートで
被覆する。
前記防水性中間シートは、成形時に無？！結きイ１１か
ら遊離した水が有機結合剤層に侵入するのを防止する。
さもないと、重合化学反応が水の分子を放出させ、乾す
簗処理後でないと生起しないという理由によって、前記
樹脂の重合が妨害されるからである。
無機結合剤で結合される繊維は、下記のような「耐熱性
」繊維、即ち３００℃を超える温度にχ・１して十分な
耐性を有する繊維、例えばシリコアルミナ繊ｆ、Ｉｌ（
セラミック繊維）、白色石綿（アスベスト）繊維、玄武
岩（岩綿）繊維、高炉スラグ繊維、アラミＦ　（ａｒａ
ｍｉｄｅ）繊維、ガラス繊維又はこれら種ノＪの繊維の
混合物であるのが好ましい。中でもセラミック繊維は１
０００°Ｃを超える温度に耐えるため１′ｊに好ましい
。
無ｔＬＶｉ結＆剤としては、より特定的には、アルカリ
性ゲイ酸塩、ケイ酸エチル、コロイドシリカ、コロイド
アルミナ、リン酸結き剤特にリン酸アルミナもしくはリ
ン酸マグネシアを使用する。巾でもゲイ酸誘導体は、特
に２つの繊ｔ：「層の間の防水性障壁を形成するのに適
したアルミニウム材料に適合するため、特に好ましい。
重合有機結合剤で結合される繊維は前述のごとき耐熱性
繊維の中から泗択し得、好ましくはその中て廉価であり
且つ機械的強さの大きい層を形成せしめるような繊維を
選択する。その池、例えば綿もしくはセルロースのよう
な植物繊維、又は３００℃以下の温度に耐える他の任意
のタイプの天然又は人口繊維も使用できる。好ましくは
、欧州特許ＥＰ９１８６６に記載のごとく高温高速ガス
流を用いて、絶縁（遮蔽）７トリクス材の装造で一般的
な方法により遠心及び引出しによって製造したガラス繊
維を使用する。有機結合剤は繊維形成（紡糸）装置内で
前記繊維上に噴霧（吹付け）する。使用する絶縁層は単
位面積当たりの重量（即ち秤量）が４５０〜２０００１
（／＋ａ２であるのが好ましい。
有機結合剤は熱硬化性であり、好ましくは尿素−ホルム
アルデヒド樹脂、ホルムアルデヒ）サエノール樹脂、メ
ラニン−ホルムアルデヒド樹脂、任意に尿素で変性した
フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、又はガラス繊維工
業で使用されている他の任意の樹脂のようなタイプを使
用する。
前述のごとく、２つのｍ離層の間に配置される水及び水
蒸気を通さない障壁はアルミニウムで形成するのが好ま
しいが、バックルプレート（落い鋼板）の可撓板を使用
してもよい。耐熱性繊維の側では、無機結合剤が原則と
してアルミニウムに良く適合するため完璧な接合状態が
得られる。低温面の側では、この界面の温度が継続的に
２５０℃を超える場合には、例えばケイ酸塩接着剤を使
用する。
例えばアルミニウム又はステンレスからなる外装シート
は同様の方法で繊ｔｌｔ材料層に接着させる。
これらのシートは成形製品に美観を与えると共に、繊維
材料層を汚れ、水、油、及び例えば砂利などによる裂傷
から防護する。また、このように保護した成形製品は、
これを配置する仕事を担う者により快い感触を導える。
アルミニウムは６００℃を超える温度で酸化するため、
製品を高温で使用する場合にはその低温面のみを被覆す
る。また、アルミニウムは熱反射能力が大きいため、該
複合パネルからなる熱遮蔽の効率が高くなる。
本発明の複合パネルは、例えばアルミニウムからなる外
装シー１〜（任意的）と、無機結合剤を十分に含浸した
耐熱繊維からなる湿潤層と、好ましくはアルミニウムか
らなる水及び水蒸気を通さないシートと、任意的なケイ
酸塩タイプのアルミニウムーガラス繊維接着層と、非重
含状態の有機樹脂を任意の方法で含浸した繊維層と、別
の外装シー１〜及びその接着剤とを順次含む積層合材を
単一パスで熱成形にかけることによって製造する。成形
は、２００〜２５０°Ｃに加熱した鋳型及び対鋳型を使
用し、３〜１５分間前記合材に約３１ｆ＋／ｃｍ２の圧
力を加えて行う。
好ましくは、水の初期素足が１０〜８０％好ましくは約
３０％の無機結合剤を含浸した耐熱繊維の層を使用する
。水の含量が１０％未満であると耐熱繊維層が脆くなっ
て成形に適さなくなる。また、水含量が多すぎると、鋳
型の圧力及び温度に起因して鋳型の閘鎧を阻止する逆圧
力を発生させるほど多量の水蒸気が成形の間に放出され
、熟成形によって得られたパネルが所望の特性に適合し
ない形状をもつ不備な様相を呈することになる。
有機樹脂の重合及び保存を確実にするためには、この樹
脂が水蒸気又は水と接触しないようにする必要がある。
従って、有１ｆｌＶ１４脂を含浸した繊維層は前述のよ
うにアルミニウムであるのが好ましい防水シートによっ
て無機結合剤３有層から防具（する。この防水シートを
使用すると、無機結合剤含ｉＱ　＋ｎ４熱繊維の利点、
即ち基本的に耐高温性が高いという利点を有すると共に
、有機樹脂で結合した繊維の利点、即ち基本的に機械的
強さが大きいという利点を有する複合製品が得られる。
縁を完全に固着させるためには、耐熱繊維層を複合製品
の端まで延ばすのではなく、その数ミリメートル手前、
更には、当該製品が極めて高い温度に一部分しか暴露さ
れない場合には数センチメートル手前で止めるようにす
ると有利である。実際、ガラス繊維又は植物繊維は縁を
薄くするために著しく圧縮することができるが、無機結
合剤で結合した繊維の場合には必ずしもそうはいかない
。
また、このパネルは軽ければ軽いほど耐振動性が向上す
るが、無機結合剤はこの複合パネル重量を最も左右する
要素である。これらの理由及び経済上の観点から、複合
パネルは無機結合剤含有耐熱繊維層を、高温に最も多く
暴露される特定の選択領域にしか含まないようにするこ
ともてきる。このようなパネルも本発明の範囲内に含ま
れる。
以下に、本発明と比較用の複合パイ・ルの製造実施例を
挙げる。
火１」ロー 試験片として使用すべく、成形後の長さ１７５　＋ｎ　
ｍ、幅１６０１．Ｊ！７さ１ｃＩ１１の平たい矩形パネ
ルを製造する。
そのためには、下記の層の積重体からなる合材を形成す
るニ ー　厚さ０．１ｍｍのアルミニウムシート。
−セラミック繊維をベースとする厚さ２５＋ｎｎ＋の湿
潤層。この繊維の化学組成は乾燥後に４５％の５ｉｎ２
と４９％の八１２０３とを含む（ＫＥＲＬＡＮＥ社の登
録商標”ＫＥＲＬＡＮＥ　４５”繊維）。この層にコロ
イドアルミナ及びシリカの混合物を十分に含浸させる。
水含量は３０％である。このセラミック繊維の単位面積
当たり重量は６．５ｋｇ／ａ＋２、無機結合剤は１．４
ｋｇ／泊２である。
−厚さ０．０５ｎ＋ｍのアルミニウムシート。
−欧州特許ＥＰ　９１８６６に記載の方法で製造し且つ
絶縁マトリクス材の製造で通常行われているように回収
したガラス繊維と、繊維形成（紡糸）時に混入した結合
剤とからなる素材（非重合結合剤の含量的１７％、約３
のホルムアルデヒド／フェノールモル比をもつ尿素変性
ニレゾール型樹脂）。このガラス繊維の単位面積当たり
重量は１５００ｇ／ｍ２、水含量は３％である。
−厚さ０．１ｍｍのアルミニウムシート。
鋳型及び対鋳型に２００℃の均一な加熱を行うための伝
熱流体を流して、前記合材をプレス（ｐｒｅｓｓｅ１１
ｂｕｇＬ４ｅ）内で単一パスの成形にかける。圧力は７
分間保つ。
この方法で得られる複合製品は美しい様相を有する。詫
層は互いに完璧に接着され、形成された製品は耐振動性
が高い（この製品を５０Ｈｚの周波数で振幅２ｍｍの振
動にかけた場合の６０００時間後の質量損失は１％未満
である）。
丸１■よ 実施例１と同じ条件で、但し今度は自動車用触媒マフラ
の頭部を被覆するための部材を製造すべく操作を行う。
所望の特性を有する部材が得られる。
及１匠１ 実施例２と同じ条件で、但し今度はセラミック繊維層の
水含量を３００％にして操作を行う。得られた部材は湾
曲の最も著しいゾーンが鋳型にき致しない。
大ｊＬ例」ユ 実施例２と同じ条件で、但しセラミック繊維層の水含ｉ
１１を５％にして操作を行う。セラミックＪＧは成形中
に破損する。
笈順鰻ｉ 実施例２と同じ条件で、但しアルミニラＡ　’２Ｊ外装
シートを省略して操作を行う。型に３致した部材か得ら
れる。影響を受けるのはパネルの外観た番）である。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）無機結合剤を含浸した繊維からなる少なくとも１
    つの層と、水及び水蒸気を通さない材料からなる中間シ
    ートと、有機結合剤を含浸した繊維からなる層とを含む
    成形複合パネル。
  2. （２）無機結合剤を含浸した繊維が、シリコアルミナ繊
    維、白色石綿繊維、玄武岩繊維、高炉スラグ繊維、アラ
    ミド繊維、ガラス繊維又はこれら種々の繊維の混合物の
    中から選択されることを特徴とする請求項１に記載の複
    合パネル。
  3. （３）有機結合剤を含浸した繊維が、シリコアルミナ繊
    維、白色石綿繊維、玄武岩繊維、高炉スラグ繊維、アラ
    ミド繊維、ガラス繊維、セルロース繊維、綿繊維、又は
    これら種々の繊維の混合物の中から選択されることを特
    徴とする請求項１に記載の複合パネル。
  4. （４）無機結合剤がケイ酸エチル、アルカリ性ケイ酸塩
    、コロイドシリカ、コロイドアルミナ、リン酸アルミナ
    、リン酸マグネシアの中から選択されることを特徴とす
    る請求項１に記載の複合パネル。
  5. （５）中間シートがアルミニウムからなることを特徴と
    する請求項１に記載の複合パネル。
  6. （６）少なくとも低温面が例えばアルミニウムからなる
    外装シートで被覆されることを特徴とする請求項１に記
    載の複合パネル。
  7. （７）耐熱繊維層を高温に暴露され得るパネルゾーンに
    しか含まないことを特徴とする請求項１に記載の複合パ
    ネル。
  8. （８）無機結合剤を含浸した耐熱繊維からなる湿潤層と
    、防水性中間シートと、熱硬化性有機結合剤を含浸した
    ガラス繊維層とからなる合材を１００〜２５０℃に加熱
    した鋳型及び対鋳型との間で単一パスでプレスすること
    からなり、無機結合剤及び有機結合剤の重合がこの熱成
    形の最後に完了することを特徴とする複合パネル製造方
    法。
  9. （９）前記湿潤層の含水量が１０〜８０％、好ましくは
    約３０％であることを特徴とする請求項８に記載の方法
    。
JP63226316A 1987-09-10 1988-09-09 熱成形複合パネル Pending JPH01146732A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8712548 1987-09-10
FR8712548A FR2620378B1 (fr) 1987-09-10 1987-09-10 Panneaux composites thermoformes

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Publication Number Publication Date
JPH01146732A true JPH01146732A (ja) 1989-06-08

Family

ID=9354771

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63226316A Pending JPH01146732A (ja) 1987-09-10 1988-09-09 熱成形複合パネル

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4916003A (ja)
EP (1) EP0307315B1 (ja)
JP (1) JPH01146732A (ja)
AT (1) ATE70219T1 (ja)
DE (1) DE3866832D1 (ja)
ES (1) ES2038326T3 (ja)
FR (1) FR2620378B1 (ja)

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