JPH0146625B2 - - Google Patents
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- JPH0146625B2 JPH0146625B2 JP61062178A JP6217886A JPH0146625B2 JP H0146625 B2 JPH0146625 B2 JP H0146625B2 JP 61062178 A JP61062178 A JP 61062178A JP 6217886 A JP6217886 A JP 6217886A JP H0146625 B2 JPH0146625 B2 JP H0146625B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は自動車の天井材、ドアトリム、リヤー
シエル、シートバツク、トランクまわり部材等の
内装材として有用な深絞成形可能な剛性と遮へい
性を兼ね備えた不織布の製造方法に関するもので
ある。 〔従来技術〕 従来、上記内装材としてはフエノール・アルデ
ヒド縮合樹脂に繊維を充填したレジンフエルト、
発泡合成樹脂、ポリプロピレン複合体、ポリプロ
ピレン製ダンボール等の100℃以上の温度に耐え
うる素材が用いられている。これら素材におい
て、レジンフエルトは剛性、耐熱保型性、寸法安
定性、遮へい性に優れるが、成形作業性、耐衝撃
性、および軽さに乏しい欠点がある。また、ポリ
プロピレン製ダンボールは剛性、軽量性に優れる
が、その反面、深絞成型に乏しいし、コルゲート
部材を用いるため強度に方向性がある。更に発泡
合成樹脂、例えばポリスチレンは軽さに優れるが
成型作業性や耐屈曲性が乏しい欠点があり、ま
た、成型後の外観(はだざわり)に難点がある。
内装材としての要求性能、即ち、剛性と適度の柔
軟性、軽量性、寸法安定性、耐熱保型性、成形性
の全てを満足する素材は得られていない。 一方、ポリエチレンやポリプロピレン、低触点
(140℃)ポリエステル等の繊維を繊維バインダー
とし、これと合成繊維よりなる繊維マツトをニー
ドリングしてウエブの上下層の繊維を仮り止めし
た後、加熱して上記繊維バインダーを溶融させ、
他の合成繊維の結合を行つて弾力に富む不織布を
製造する方法は公知である。この不織布は軽量
性、柔軟性に富むが成形性、剛性に欠けるため平
坦な場所で使用される内装材としては有用である
が、複雑な形状の場所に適用される内装材として
は有用でない。 また、ニードルパンチ布に軟化点が100〜130℃
の熱可塑性樹脂の水性エマルジヨンを塗布または
含浸させた後、加熱乾燥して水分を除去して成形
可能な不織布を得、これを更に加熱、プレス成形
して得られた自動車の内装材は公知である。この
内装材は形状が複雑な場所に敷設できる利点を有
する。この不織布の繊維の固定はニードルパンチ
ングによる繊維同志の絡合とエマルジヨン樹脂の
繊維への付着によるものであるが、エマルジヨン
が塗布、含浸される不織布の見掛密度が0.08〜
0.13g/cm2と嵩高いためエマルジヨン樹脂による
充填効果が悪い欠点がある。又、充填効果が不十
分な為、遮へい性に劣る欠点がある。 本発明者は後者の成形可能な不織布のかかる寸
法安定性、剛性に乏しい欠点を適宜の軽量性、耐
熱保型性、通気性を低下させないで改良した不織
布の製造方法として、先に熱可塑性樹脂製バイン
ダー繊維が15〜50重量%と、該熱可塑性樹脂の融
点よりも40℃以上高い融点を有する合成繊維もし
くは天然繊維85〜50重量%とよりなる繊維マツト
をニードリングした後、該マツトを前記熱可塑性
樹脂製バインダー繊維は溶融するが合成繊維また
は天然繊維は溶融しない温度で加熱して熱可塑性
樹脂製バインダー繊維を溶融させ、次いで該熱可
塑性樹脂製バインダー繊維が溶融状態を保つ間に
該繊維マツトを圧縮して該マツトの見掛密度を
0.15〜0.50g/cm2に調整し、この圧縮された繊維
マツトに更に成形可能な温度範囲が80〜180℃の
熱可塑性樹脂の水性エマルジヨンを該繊維マツト
の繊維重量に対し、エマルジヨンの樹脂固型分が
15〜300重量%となる様に塗布または含浸させた
のち、60〜250℃に加熱乾燥して水分を除去して
不織布を得ることを特徴とする成形可能な不織布
の製造方法を提供した(特開昭58−87353号)。 この方法は、熱可塑性樹脂製繊維バインダーと
樹脂エマルジヨンの併用により不織布の剛性を向
上させるとともに、繊維同志を接着させて寸法安
定性を向上させ、また、エマルジヨンを塗布また
は含浸させる前に繊維マツトを圧縮して空気の一
部を追い出し、エマルジヨン樹脂のマツト中への
充填率を多くすることを可能ならしめて不織布の
剛性向上を計つている点に大きな特徴がある。 しかし、この成形可能な不織布は、成型性、寸
法安定性、通気性(吸音性)に優れ、剛性の向上
も達成出来たが、通気性を持たせる為水の遮へい
性に劣る。さらに、用途により、より高い剛性、
非透水性を要求されるものがある。 非透水性、剛性に優れる素材として、樹脂バツ
キングされた不織布の裏面に発泡体シートを接着
したカーペツトを我々は先に提案した。(実願昭
57−170656号、同57−195731号参照) しかし、この方法ではバツキング層形成工程と
発泡体シートの接着工程が必要であるとともに、
発泡体シートの折曲による破壊を防止するため
に、更にこの発泡体シートに非発泡シートを積層
する必要がある。さらに、樹脂層が直接表層とな
る為、外観上の問題がある。 〔問題点を解決する具体的な手段〕 本発明は、先に提案した敷設材の性能向上、つ
まり遮へい性の改良、剛性の向上、外観性の改善
を行うことを目的でなされたものであり、バツキ
ング材として発泡性ポリスチレン樹脂粒子等の発
泡性樹脂粒子と樹脂水性エマルジヨンと不織布を
組合せることによりかかる課題を解決したもので
ある。 即ち、エマルジヨンは、第1図に示すように下
層用不織布1の表面に、融点が60〜200℃、目付
量が6〜200g/m2の熱可塑性樹脂製繊維バイン
ダーの不織布2を重ね合せ、この上に発泡性熱可
塑性樹脂粒子3を、更にこの上に上層用不織布4
を重ね合せて上層用不織布と下層用不織布間に発
泡性熱可塑性樹脂粒子を挾んだ構造の積層体5と
なし、この積層体にニードルパンチを行なつて上
下層を絡合せ、ついでこのニードルパンチ不織布
積層体に樹脂水性エマルジヨンを塗布含浸し、次
いで塗布面を加熱して前記発泡性熱可塑性樹脂粒
子の発泡を行うとともに樹脂水性エマルジヨンを
乾燥させることを特徴とする敷設材の製造方法を
提供するものである。 (不織布) 本発明における敷物原反としての不織布として
は、羊毛、ナイロン、ポリアクリロニトリル、ポ
リアセテート、ポリプロピレン等の天然及び樹脂
繊維を素材として得たニードルパンチカーペツト
が用いられる。 このニードルパンチカーペツトは合成繊維およ
び/または天然繊維よりなる繊維マツトをニード
リングして得たウエブであり、このものは公知の
不織布の製造方法で製造される。即ち、1.2〜300
デニール、繊維長25〜150mmの繊維を十分に混合、
開繊されたものをウエブ形成装置に供給し、該混
合繊維より形成されたカードを目的とする繊維目
付量になる様に積み重ねて得たウエブ(繊維マツ
トおよび/またはこのウエブ)を垂直方向にニー
ドリングして繊維同志をからみ合わせることによ
り仮止めしたものである。 又、ニードリングしていない不織布も使用でき
る。例えばカードより得られたウエブそのもので
も良い。 この繊維の一部(マツト重量の15〜50重量%の
繊維)を、融点が80〜200℃と低い樹脂繊維バイ
ンダーにおきかえると得られる敷設材の強度はよ
り向上する。かかる繊維バインダーとしては、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、線状ポリエステ
ル、低分子量共縮合ポリアミド等の樹脂の短繊維
(長さ15〜40mm)のものが用いられる。 繊維マツトを構成する合成繊維の原料としては
ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等、前
記熱可塑性樹脂製繊維バインダーの融点よりも40
℃以上、好ましくは70℃以上高い融点(具体的に
は200〜280℃)を有する熱可塑性樹脂が用いられ
る。また、天然繊維としては木綿、麻、羊毛等が
用いられる。 上層用不織布の目付量は100〜1000g/m2、好
ましくは250〜500g/m2であり、下層用不織布の
目付量は100〜1000g/m2、好ましくは300〜750
g/m2である。 (繊維バインダーの不織布) 熱可塑性樹脂繊維バインダーの不織布2は、ポ
リエチレンン、ポリプロピレン、線状ポリエステ
ル、ポリアミド等の融点が60〜200℃、好ましく
は90〜170℃、2〜12デニール、繊維長が2〜8
mmの樹脂繊維をスパンボンド法により絡み合せて
得られる6〜200g/m2、好ましくは20〜60g/
m2の目付の通気性のあるもので、肉厚は5〜500
ミクロンのものである。 また、この繊維バインダーは、ポリプロピレ
ン、ポリエステル、ポリアミド等の樹脂のペレツ
トを押出機を用いて溶融し、細い孔を多数有する
ダイよりトコロテン状に押し出し、これを風に乗
せて個々の繊維が収束しないように引出し、ダイ
の下方にあるスクリーン上に沈積させ、これを巻
き取り機で引きとつて製造したものであつても良
い。 かかる繊維バインダー製不織布は水が通過でき
る間隙を多数有するもので、ダイアボンド工業(株)
よりメルトロンWの商品名でポリアミド系のもの
がPAY―200、PAS―200、ポリエステル系のも
のがES―500、エチレン・酢酸共重合体系のもの
がY7のグレード名で、三井石油化学工業(株)より
ポリプロピレン系のものがシンテツクスPK―
103、PK―106、PK―404、PK―408等の商品名
で、また、ポリエチレン系のものがアドメルの商
品名で、および呉羽センイ(株)より同様な不織布が
DYNACの商品名でLNS―0000、LNS―2000、
ES―00、B―1000、B―2000、B―3000等のグ
レード名を付して販売されている。 この繊維バインダー製不織布2を下層用不織布
1の表面に重ね合せ、その上に発泡性樹脂粒子3
を層状に並べ、その上に下層不織布4を重ね合せ
て積層体5とし、この積層体5をニードリングす
ることにより、上下層の不織布の繊維がからみあ
い、発泡性樹脂粒子を安定に固定する場合、この
繊維バインダー製不織布2の存在により発泡性樹
脂粒子3が下層用不織布1の繊維マツト内に埋没
するのを防いでいる。 すなわち、カードより得られる下層用不織布の
ウエーブは嵩高く、繊維密度が0.08〜0.17g/cm3
と小さく、つまり空げきが大きく、かつ平担でな
いので、発泡性樹脂粒子がこのニードルパチ不織
布の繊維マツト内に埋没し、効果的に利用できな
い。 この埋没を防止するために、スパンボンド法等
により得られる繊維密度が0.08〜0.2g/cm3と大
きく、繊維の目の細かい繊維バインダー製不織布
を用いる。 勿論、この繊維バインダー製不織布2は発泡性
樹脂粒子と上層用不織布4との間にも挾ませても
よい。この繊維バインダー製不織布の使用は、上
下不織布中の低融点繊維バインダーと同様に、溶
融して繊維の固定に役立つ。 (発泡性熱可塑性樹脂粒子) 発泡性熱可塑性樹脂粒子としては、発泡性ポリ
スチレン、発泡性α―メチレン・スチレン共重合
体、発泡性ポリエチレン、発泡性ポリプロピレン
等の粒径が0.1〜3mm程度のものが用いられる。 これらの中でも、粒径が1.5mm以下の発泡性ポ
リスチレン粒子が安価であり、好ましい。 粒径が大きいと取扱いが困難となるとともに、
積層体のニードリング時に破壊されやすくなる。 この発泡性樹脂粒子3は、第1図に示すように
不織布1,4間に出来るかぎり層状となすように
並べるとよい。 (樹脂水性エマルジヨン) バツキング材として、繊維マツトの係上、発泡
体粒子の接着機能をなす樹脂水性エマルジヨンと
しては、ガラス転移点が−65℃〜+150℃の樹脂
の水性エマルジヨン、例えばポリ酢酸ビニル、塩
化ビニル・塩化ビニリデン共重合体、スチレン・
ブタジエン共重合体ゴム、スチレン・メタクリル
酸メチル共重合体、スチレン・アクリル酸n―ブ
チル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、
スチレン・アクリル酸n―ブチル・アクリル酸共
重合体、塩化ビニリデン・アクリロニトリル・ア
クリル酸共重合体等のラテツクス、水性エマルジ
ヨンの単独並びに混合体が用いられる。 敷設材の不織布層の柔軟性の面からはガラス転
移点が20℃以下の樹脂水性エマルジヨンやラテツ
クスが好ましく、逆に敷設材の不織布層に剛性や
成形性を付与するにはガラス転移点が80℃以上の
樹脂脂水性エマルジヨンが好ましい。 ガラス転移点が80℃以上の水性エマルジヨンと
しては、(a).ポリメタクリル酸n―プロピル
(Tg 81℃)、ポリスチレン(100℃)、ポリアクリ
ロニトリル(100℃)、ポリメタクリル酸メチル
(105℃)、ポリメタクリル酸(130℃)、ポリイタ
コン酸(130℃)、ポリアクリルアミド(153℃)
等のホモ重合体の水性エマルジヨンの他、(b).こ
れら重合体の原料であるビニル単量体50〜100重
量%、好ましくは65〜95重量%と、他のビニル単
量体、例えばアクリル酸2―エチルヘキシル
(Tg−85℃)、アクリル酸n・ブチル(−54℃)、
アクリル酸エチル(−22℃)、アクリル酸イソプ
ロピル(−5℃)、メタクリル酸2−エチルヘキ
シル(−5℃)、アクリル酸n・プロピル(8
℃)、メタクリル酸n・ブチル(20℃)、酢酸ビニ
ル(30℃)、メタクリル酸エチル(65℃)、塩化ビ
ニル(79℃)等もしくは塩化ビニリデン(−18
℃)50重量%以下、好ましくは35〜5重量%との
共重合体の水性エマルジヨン〔この(b)項におい
て、( )内に示されるTgは、これらビニル単量
体もしくは塩化ビニリデンのホモ重合体のガラス
転移点である〕、(c).Tgが+80〜155℃の樹脂水
性エマルジヨン50〜97重量%、好ましくは55〜95
重量%と、Tgが−85℃〜+80℃未満の樹脂水性
エマルジヨン50〜3重量%、好ましくは45〜5重
量%との混合物等があげられる。 水性エマルジヨンの樹脂固形分濃度は通常20〜
60重量%であり、分散している樹脂粒子の径は
10μ(ミクロン)以下、好ましくは0.05〜1.0μであ
る。 ガラス転移点が20℃以下の樹脂水性エマルジヨ
ンとしては、例えば、 (i) アクリル酸2―エチルヘキシル、アクリル酸
n―ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イ
ソプロピル、メタクリル酸2―エチルヘキシ
ル、アクリル酸n―プロピル、メタクリル酸
n・ブチル、塩化ビニリデン、エチレン、ブタ
ジエンより選ばれた単量体 20〜100重量% (ii) 酢酸ビニル、メタクリル酸エチル、塩化ビニ
ル、メタクリル酸n―プロピル、スチレン、ア
クリロニトリル、メタクリル酸メチル、アクリ
ル酸、イタコン酸、アクリルアミド、メタクリ
ルアミドより選ばれた単量体 80重量%以下 (iii) ジアセトンアクリルアミド、無水マレイン
酸、ジエチレングリコールジアクリレートより
選ばれた単量体 0〜5重量% の乳化重合物があげられる。 このエマルジヨン中に、得られる不織布に重量
感を付与するため、炭酸カルシウム、酸化鉄、フ
エライト、硫酸バリウム等の無機充填剤や顔料を
配合することも可能である。 不織布間に発泡性樹脂粒子を狭み、ニードリン
グされた積層体3への水性樹脂エマルジヨンの塗
布は、スプレー、浸漬、はけ、フオーム塗工機、
ロール等を用いて行われる。バツキング材の塗布
量は、30〜1000g/m2(固型分)、好ましくは80
〜300g/m2である。 一般に、樹脂水性エマルジヨンの総重量は、不
織布の重量の20〜100重量%(固形分重量)とな
るように用いる。 一般に繊維マツトへのエマルジヨンの含浸を完
全とするため塗布されたエマルジヨンは絞りロー
ルにより圧搾される。 エマルジヨンの塗布は繊維マツトの片側面よ
り、または両側面より行うことができる。 エマルジヨンが塗布、含浸された繊維マツトは
水分を除去するため60〜250℃に加熱され、敷設
材が製造される。この加熱乾燥工程の際、発泡性
熱可塑性樹脂粒子は一部は発泡体粒子状態で繊維
マツト内に存在し、一部は互の融着により発泡体
シートを形成し、敷設材に成形性と剛性と遮へい
性を付与する。 塗布されたエマルジヨンの加熱乾燥、および発
泡性樹脂粒子の発泡は任意の方法で行なうことが
できる。例えば加熱シリンダー、赤外線加熱機、
熱風乾燥機、サクシヨンドライヤー等を用いるこ
とがきるが、熱風乾燥機を使用するのが好まし
い。また、乾燥は80〜180℃で行なうことができ
る。繊維劣化防止の面および発泡を十分に行わし
めるために100〜140℃の熱風で行なうことが好ま
しい。 この加熱により発泡性樹脂粒子は約5〜50倍発
泡し、粒径が0.5〜4.5mmの発泡体粒子もしくは互
の融着により発泡体シートとなり、樹脂エマルジ
ヨンがバツキングさらた繊維マツト中に装着され
る。 また、不織布1,4として繊維バインダーを含
有する繊維マツトを用いたときは、エマルジヨン
加熱乾燥時にこの繊維バインダーが溶融され、繊
維マツト中の繊維同志の絡み合いがより強固とな
る。 (効果) 本発明の敷設材はかかる発泡体の存在ゆえに剛
性及び遮へい性が大幅に向上した敷設材となつて
いる。 また、この敷設材を発泡体が溶融する温度に加
熱し、敷設材をプレス成形すれば所望の形状に敷
設材を賦型できる。 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。 ニードルパンチカーペツトの製造例 例 1 上層用不織布 ポリエステル繊維及びポリプロピレン繊維より
なるプレーンタイプ・ニードルパンチカーペツト
(ポリエステル繊維80%、目付量350g/m2、密度
0.117g/cm3)を用いた。 例 2 下層用不織布 15デニール、繊維長約100mmのポリエステル繊
維及びポリプロピレン(融点164℃)繊維をラン
ダムに積み重ねた繊維マツト(目付量500g/m2、
密度0.962g/cm3)を、15―18―32―3RBの針を
用いて1平方インチ当り50本の割合でニードリン
グして、厚さ約5mmのニードルパンチカーペツト
(ポリエステル繊維が80%)を得た。 以下の実施例、比較例に用いた敷物原反の不織
布はこれらのニードルパンチカーペツトである。 実施例 1 上記下層用不織布の表面に、三井石油化学工業
(株)製ポリプロピレン繊維バインダー製不織布“シ
ンテツクスPK―110”(商品名、目付量50g/m2、
密度0.13g/cm3、繊維径3デニール)を重ね合
せ、この上に平均粒径が0.33mmの発泡性ポリスチ
レン粒子(ブタン5.5重量%含有)を170g/m2の
割合で並べ、その上に前記上層用ニードルパンチ
カーペツトを重ね合せて積層体とし、次いで上層
用不織布側からニードリングを行ない上下層の不
織布繊維のからみ合せを行つた。 次に、この積層体の全面に、パツキング材とし
て三菱油化バーデイツシエ(株)製アクリル系水性エ
マルジヨン“アクロナール YJ―1650D”(商品
名、樹脂固型分50%、粒径0.2ミクロン、造膜温
度7℃)を250g/m2(固型分)となる量塗布し、
次いでニツプロールを用いてエマルジヨンをニー
ドルパンチカーペツトに含浸させた。そして、エ
マルジヨンを含浸させたニードルパンチカーペツ
トを130℃の熱風で15分間加熱して水分を除去す
るとともに発泡性ポリスチレン粒子を発泡させ、
嵩密度が約0.18g/cm3、粒径が1.5mm以下のポリ
スチレン発泡体粒子の層を挾持させた敷設材を製
造した。 さらに、この敷設材を140℃に加熱してバツキ
ング層の樹脂膜及びポリスチレン発泡体を軟化さ
せ、次いで冷却プレス金型を用いて20Kg/cm2の圧
力を1分間かけて成型し、自動車室内床用カーペ
ツトを製造した。 比較例 1 実施例1において、上下層不織布間に発泡性ポ
リスチレン粒子をサンドイツチしない(用いな
い)他は同様にして敷設材(仕上の肉厚は6mm)
を得、さらに成形して自動車室内床用カーペツト
を得た。 実施例 2 樹脂水性エマルジヨンとして、アクロナール
YJ―1650Dの代りに、三菱油化バーデイツシエ
(株)製アクリル酸エステル・スチレン共重合体エマ
ルジヨン“アクロナール YJ―7082D”(商品
名、樹脂のTg約120℃、固型分50%、樹脂粒径約
0.3ミクロン)を用いる他は同様にして表1に示
す物性の敷設材を得た。 また、この敷設材を140℃に加熱してパツキン
グ層の樹脂膜およびポリスチレン発泡体を軟化さ
せ、次いで冷却プレス金型を用いて10Kg/cm2の圧
力を1分間かけて成形し、自動車室内床用カーペ
ツトを製造した。 比較例 2 実施例2において発泡性ポリスチレン粒子を用
いない外は同様にして表1に示す物性の敷設材を
得た。 なお、カーペツトの評価は次の方法による。 三点曲げ強度: 試料片(縦150mm、横50mm)をスパン100mmに
て支持し、試料の中心点の箇所にインストロ
ン型試験機を用いて50mm/分の割合で試料片
に垂直に変形荷重を負荷した際の最大屈曲抵
抗値を測定した。 非透水性: JIS A―6910の透水試験に準ずる。 水頭250mmとし、12時間後に判定する。 ×:水が裏面を貫通して残存していないも
の。 △:裏面に水のにじみが認められるもの。 〇:裏面に水のにじみが認められないもの。 【表】
シエル、シートバツク、トランクまわり部材等の
内装材として有用な深絞成形可能な剛性と遮へい
性を兼ね備えた不織布の製造方法に関するもので
ある。 〔従来技術〕 従来、上記内装材としてはフエノール・アルデ
ヒド縮合樹脂に繊維を充填したレジンフエルト、
発泡合成樹脂、ポリプロピレン複合体、ポリプロ
ピレン製ダンボール等の100℃以上の温度に耐え
うる素材が用いられている。これら素材におい
て、レジンフエルトは剛性、耐熱保型性、寸法安
定性、遮へい性に優れるが、成形作業性、耐衝撃
性、および軽さに乏しい欠点がある。また、ポリ
プロピレン製ダンボールは剛性、軽量性に優れる
が、その反面、深絞成型に乏しいし、コルゲート
部材を用いるため強度に方向性がある。更に発泡
合成樹脂、例えばポリスチレンは軽さに優れるが
成型作業性や耐屈曲性が乏しい欠点があり、ま
た、成型後の外観(はだざわり)に難点がある。
内装材としての要求性能、即ち、剛性と適度の柔
軟性、軽量性、寸法安定性、耐熱保型性、成形性
の全てを満足する素材は得られていない。 一方、ポリエチレンやポリプロピレン、低触点
(140℃)ポリエステル等の繊維を繊維バインダー
とし、これと合成繊維よりなる繊維マツトをニー
ドリングしてウエブの上下層の繊維を仮り止めし
た後、加熱して上記繊維バインダーを溶融させ、
他の合成繊維の結合を行つて弾力に富む不織布を
製造する方法は公知である。この不織布は軽量
性、柔軟性に富むが成形性、剛性に欠けるため平
坦な場所で使用される内装材としては有用である
が、複雑な形状の場所に適用される内装材として
は有用でない。 また、ニードルパンチ布に軟化点が100〜130℃
の熱可塑性樹脂の水性エマルジヨンを塗布または
含浸させた後、加熱乾燥して水分を除去して成形
可能な不織布を得、これを更に加熱、プレス成形
して得られた自動車の内装材は公知である。この
内装材は形状が複雑な場所に敷設できる利点を有
する。この不織布の繊維の固定はニードルパンチ
ングによる繊維同志の絡合とエマルジヨン樹脂の
繊維への付着によるものであるが、エマルジヨン
が塗布、含浸される不織布の見掛密度が0.08〜
0.13g/cm2と嵩高いためエマルジヨン樹脂による
充填効果が悪い欠点がある。又、充填効果が不十
分な為、遮へい性に劣る欠点がある。 本発明者は後者の成形可能な不織布のかかる寸
法安定性、剛性に乏しい欠点を適宜の軽量性、耐
熱保型性、通気性を低下させないで改良した不織
布の製造方法として、先に熱可塑性樹脂製バイン
ダー繊維が15〜50重量%と、該熱可塑性樹脂の融
点よりも40℃以上高い融点を有する合成繊維もし
くは天然繊維85〜50重量%とよりなる繊維マツト
をニードリングした後、該マツトを前記熱可塑性
樹脂製バインダー繊維は溶融するが合成繊維また
は天然繊維は溶融しない温度で加熱して熱可塑性
樹脂製バインダー繊維を溶融させ、次いで該熱可
塑性樹脂製バインダー繊維が溶融状態を保つ間に
該繊維マツトを圧縮して該マツトの見掛密度を
0.15〜0.50g/cm2に調整し、この圧縮された繊維
マツトに更に成形可能な温度範囲が80〜180℃の
熱可塑性樹脂の水性エマルジヨンを該繊維マツト
の繊維重量に対し、エマルジヨンの樹脂固型分が
15〜300重量%となる様に塗布または含浸させた
のち、60〜250℃に加熱乾燥して水分を除去して
不織布を得ることを特徴とする成形可能な不織布
の製造方法を提供した(特開昭58−87353号)。 この方法は、熱可塑性樹脂製繊維バインダーと
樹脂エマルジヨンの併用により不織布の剛性を向
上させるとともに、繊維同志を接着させて寸法安
定性を向上させ、また、エマルジヨンを塗布また
は含浸させる前に繊維マツトを圧縮して空気の一
部を追い出し、エマルジヨン樹脂のマツト中への
充填率を多くすることを可能ならしめて不織布の
剛性向上を計つている点に大きな特徴がある。 しかし、この成形可能な不織布は、成型性、寸
法安定性、通気性(吸音性)に優れ、剛性の向上
も達成出来たが、通気性を持たせる為水の遮へい
性に劣る。さらに、用途により、より高い剛性、
非透水性を要求されるものがある。 非透水性、剛性に優れる素材として、樹脂バツ
キングされた不織布の裏面に発泡体シートを接着
したカーペツトを我々は先に提案した。(実願昭
57−170656号、同57−195731号参照) しかし、この方法ではバツキング層形成工程と
発泡体シートの接着工程が必要であるとともに、
発泡体シートの折曲による破壊を防止するため
に、更にこの発泡体シートに非発泡シートを積層
する必要がある。さらに、樹脂層が直接表層とな
る為、外観上の問題がある。 〔問題点を解決する具体的な手段〕 本発明は、先に提案した敷設材の性能向上、つ
まり遮へい性の改良、剛性の向上、外観性の改善
を行うことを目的でなされたものであり、バツキ
ング材として発泡性ポリスチレン樹脂粒子等の発
泡性樹脂粒子と樹脂水性エマルジヨンと不織布を
組合せることによりかかる課題を解決したもので
ある。 即ち、エマルジヨンは、第1図に示すように下
層用不織布1の表面に、融点が60〜200℃、目付
量が6〜200g/m2の熱可塑性樹脂製繊維バイン
ダーの不織布2を重ね合せ、この上に発泡性熱可
塑性樹脂粒子3を、更にこの上に上層用不織布4
を重ね合せて上層用不織布と下層用不織布間に発
泡性熱可塑性樹脂粒子を挾んだ構造の積層体5と
なし、この積層体にニードルパンチを行なつて上
下層を絡合せ、ついでこのニードルパンチ不織布
積層体に樹脂水性エマルジヨンを塗布含浸し、次
いで塗布面を加熱して前記発泡性熱可塑性樹脂粒
子の発泡を行うとともに樹脂水性エマルジヨンを
乾燥させることを特徴とする敷設材の製造方法を
提供するものである。 (不織布) 本発明における敷物原反としての不織布として
は、羊毛、ナイロン、ポリアクリロニトリル、ポ
リアセテート、ポリプロピレン等の天然及び樹脂
繊維を素材として得たニードルパンチカーペツト
が用いられる。 このニードルパンチカーペツトは合成繊維およ
び/または天然繊維よりなる繊維マツトをニード
リングして得たウエブであり、このものは公知の
不織布の製造方法で製造される。即ち、1.2〜300
デニール、繊維長25〜150mmの繊維を十分に混合、
開繊されたものをウエブ形成装置に供給し、該混
合繊維より形成されたカードを目的とする繊維目
付量になる様に積み重ねて得たウエブ(繊維マツ
トおよび/またはこのウエブ)を垂直方向にニー
ドリングして繊維同志をからみ合わせることによ
り仮止めしたものである。 又、ニードリングしていない不織布も使用でき
る。例えばカードより得られたウエブそのもので
も良い。 この繊維の一部(マツト重量の15〜50重量%の
繊維)を、融点が80〜200℃と低い樹脂繊維バイ
ンダーにおきかえると得られる敷設材の強度はよ
り向上する。かかる繊維バインダーとしては、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、線状ポリエステ
ル、低分子量共縮合ポリアミド等の樹脂の短繊維
(長さ15〜40mm)のものが用いられる。 繊維マツトを構成する合成繊維の原料としては
ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等、前
記熱可塑性樹脂製繊維バインダーの融点よりも40
℃以上、好ましくは70℃以上高い融点(具体的に
は200〜280℃)を有する熱可塑性樹脂が用いられ
る。また、天然繊維としては木綿、麻、羊毛等が
用いられる。 上層用不織布の目付量は100〜1000g/m2、好
ましくは250〜500g/m2であり、下層用不織布の
目付量は100〜1000g/m2、好ましくは300〜750
g/m2である。 (繊維バインダーの不織布) 熱可塑性樹脂繊維バインダーの不織布2は、ポ
リエチレンン、ポリプロピレン、線状ポリエステ
ル、ポリアミド等の融点が60〜200℃、好ましく
は90〜170℃、2〜12デニール、繊維長が2〜8
mmの樹脂繊維をスパンボンド法により絡み合せて
得られる6〜200g/m2、好ましくは20〜60g/
m2の目付の通気性のあるもので、肉厚は5〜500
ミクロンのものである。 また、この繊維バインダーは、ポリプロピレ
ン、ポリエステル、ポリアミド等の樹脂のペレツ
トを押出機を用いて溶融し、細い孔を多数有する
ダイよりトコロテン状に押し出し、これを風に乗
せて個々の繊維が収束しないように引出し、ダイ
の下方にあるスクリーン上に沈積させ、これを巻
き取り機で引きとつて製造したものであつても良
い。 かかる繊維バインダー製不織布は水が通過でき
る間隙を多数有するもので、ダイアボンド工業(株)
よりメルトロンWの商品名でポリアミド系のもの
がPAY―200、PAS―200、ポリエステル系のも
のがES―500、エチレン・酢酸共重合体系のもの
がY7のグレード名で、三井石油化学工業(株)より
ポリプロピレン系のものがシンテツクスPK―
103、PK―106、PK―404、PK―408等の商品名
で、また、ポリエチレン系のものがアドメルの商
品名で、および呉羽センイ(株)より同様な不織布が
DYNACの商品名でLNS―0000、LNS―2000、
ES―00、B―1000、B―2000、B―3000等のグ
レード名を付して販売されている。 この繊維バインダー製不織布2を下層用不織布
1の表面に重ね合せ、その上に発泡性樹脂粒子3
を層状に並べ、その上に下層不織布4を重ね合せ
て積層体5とし、この積層体5をニードリングす
ることにより、上下層の不織布の繊維がからみあ
い、発泡性樹脂粒子を安定に固定する場合、この
繊維バインダー製不織布2の存在により発泡性樹
脂粒子3が下層用不織布1の繊維マツト内に埋没
するのを防いでいる。 すなわち、カードより得られる下層用不織布の
ウエーブは嵩高く、繊維密度が0.08〜0.17g/cm3
と小さく、つまり空げきが大きく、かつ平担でな
いので、発泡性樹脂粒子がこのニードルパチ不織
布の繊維マツト内に埋没し、効果的に利用できな
い。 この埋没を防止するために、スパンボンド法等
により得られる繊維密度が0.08〜0.2g/cm3と大
きく、繊維の目の細かい繊維バインダー製不織布
を用いる。 勿論、この繊維バインダー製不織布2は発泡性
樹脂粒子と上層用不織布4との間にも挾ませても
よい。この繊維バインダー製不織布の使用は、上
下不織布中の低融点繊維バインダーと同様に、溶
融して繊維の固定に役立つ。 (発泡性熱可塑性樹脂粒子) 発泡性熱可塑性樹脂粒子としては、発泡性ポリ
スチレン、発泡性α―メチレン・スチレン共重合
体、発泡性ポリエチレン、発泡性ポリプロピレン
等の粒径が0.1〜3mm程度のものが用いられる。 これらの中でも、粒径が1.5mm以下の発泡性ポ
リスチレン粒子が安価であり、好ましい。 粒径が大きいと取扱いが困難となるとともに、
積層体のニードリング時に破壊されやすくなる。 この発泡性樹脂粒子3は、第1図に示すように
不織布1,4間に出来るかぎり層状となすように
並べるとよい。 (樹脂水性エマルジヨン) バツキング材として、繊維マツトの係上、発泡
体粒子の接着機能をなす樹脂水性エマルジヨンと
しては、ガラス転移点が−65℃〜+150℃の樹脂
の水性エマルジヨン、例えばポリ酢酸ビニル、塩
化ビニル・塩化ビニリデン共重合体、スチレン・
ブタジエン共重合体ゴム、スチレン・メタクリル
酸メチル共重合体、スチレン・アクリル酸n―ブ
チル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、
スチレン・アクリル酸n―ブチル・アクリル酸共
重合体、塩化ビニリデン・アクリロニトリル・ア
クリル酸共重合体等のラテツクス、水性エマルジ
ヨンの単独並びに混合体が用いられる。 敷設材の不織布層の柔軟性の面からはガラス転
移点が20℃以下の樹脂水性エマルジヨンやラテツ
クスが好ましく、逆に敷設材の不織布層に剛性や
成形性を付与するにはガラス転移点が80℃以上の
樹脂脂水性エマルジヨンが好ましい。 ガラス転移点が80℃以上の水性エマルジヨンと
しては、(a).ポリメタクリル酸n―プロピル
(Tg 81℃)、ポリスチレン(100℃)、ポリアクリ
ロニトリル(100℃)、ポリメタクリル酸メチル
(105℃)、ポリメタクリル酸(130℃)、ポリイタ
コン酸(130℃)、ポリアクリルアミド(153℃)
等のホモ重合体の水性エマルジヨンの他、(b).こ
れら重合体の原料であるビニル単量体50〜100重
量%、好ましくは65〜95重量%と、他のビニル単
量体、例えばアクリル酸2―エチルヘキシル
(Tg−85℃)、アクリル酸n・ブチル(−54℃)、
アクリル酸エチル(−22℃)、アクリル酸イソプ
ロピル(−5℃)、メタクリル酸2−エチルヘキ
シル(−5℃)、アクリル酸n・プロピル(8
℃)、メタクリル酸n・ブチル(20℃)、酢酸ビニ
ル(30℃)、メタクリル酸エチル(65℃)、塩化ビ
ニル(79℃)等もしくは塩化ビニリデン(−18
℃)50重量%以下、好ましくは35〜5重量%との
共重合体の水性エマルジヨン〔この(b)項におい
て、( )内に示されるTgは、これらビニル単量
体もしくは塩化ビニリデンのホモ重合体のガラス
転移点である〕、(c).Tgが+80〜155℃の樹脂水
性エマルジヨン50〜97重量%、好ましくは55〜95
重量%と、Tgが−85℃〜+80℃未満の樹脂水性
エマルジヨン50〜3重量%、好ましくは45〜5重
量%との混合物等があげられる。 水性エマルジヨンの樹脂固形分濃度は通常20〜
60重量%であり、分散している樹脂粒子の径は
10μ(ミクロン)以下、好ましくは0.05〜1.0μであ
る。 ガラス転移点が20℃以下の樹脂水性エマルジヨ
ンとしては、例えば、 (i) アクリル酸2―エチルヘキシル、アクリル酸
n―ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イ
ソプロピル、メタクリル酸2―エチルヘキシ
ル、アクリル酸n―プロピル、メタクリル酸
n・ブチル、塩化ビニリデン、エチレン、ブタ
ジエンより選ばれた単量体 20〜100重量% (ii) 酢酸ビニル、メタクリル酸エチル、塩化ビニ
ル、メタクリル酸n―プロピル、スチレン、ア
クリロニトリル、メタクリル酸メチル、アクリ
ル酸、イタコン酸、アクリルアミド、メタクリ
ルアミドより選ばれた単量体 80重量%以下 (iii) ジアセトンアクリルアミド、無水マレイン
酸、ジエチレングリコールジアクリレートより
選ばれた単量体 0〜5重量% の乳化重合物があげられる。 このエマルジヨン中に、得られる不織布に重量
感を付与するため、炭酸カルシウム、酸化鉄、フ
エライト、硫酸バリウム等の無機充填剤や顔料を
配合することも可能である。 不織布間に発泡性樹脂粒子を狭み、ニードリン
グされた積層体3への水性樹脂エマルジヨンの塗
布は、スプレー、浸漬、はけ、フオーム塗工機、
ロール等を用いて行われる。バツキング材の塗布
量は、30〜1000g/m2(固型分)、好ましくは80
〜300g/m2である。 一般に、樹脂水性エマルジヨンの総重量は、不
織布の重量の20〜100重量%(固形分重量)とな
るように用いる。 一般に繊維マツトへのエマルジヨンの含浸を完
全とするため塗布されたエマルジヨンは絞りロー
ルにより圧搾される。 エマルジヨンの塗布は繊維マツトの片側面よ
り、または両側面より行うことができる。 エマルジヨンが塗布、含浸された繊維マツトは
水分を除去するため60〜250℃に加熱され、敷設
材が製造される。この加熱乾燥工程の際、発泡性
熱可塑性樹脂粒子は一部は発泡体粒子状態で繊維
マツト内に存在し、一部は互の融着により発泡体
シートを形成し、敷設材に成形性と剛性と遮へい
性を付与する。 塗布されたエマルジヨンの加熱乾燥、および発
泡性樹脂粒子の発泡は任意の方法で行なうことが
できる。例えば加熱シリンダー、赤外線加熱機、
熱風乾燥機、サクシヨンドライヤー等を用いるこ
とがきるが、熱風乾燥機を使用するのが好まし
い。また、乾燥は80〜180℃で行なうことができ
る。繊維劣化防止の面および発泡を十分に行わし
めるために100〜140℃の熱風で行なうことが好ま
しい。 この加熱により発泡性樹脂粒子は約5〜50倍発
泡し、粒径が0.5〜4.5mmの発泡体粒子もしくは互
の融着により発泡体シートとなり、樹脂エマルジ
ヨンがバツキングさらた繊維マツト中に装着され
る。 また、不織布1,4として繊維バインダーを含
有する繊維マツトを用いたときは、エマルジヨン
加熱乾燥時にこの繊維バインダーが溶融され、繊
維マツト中の繊維同志の絡み合いがより強固とな
る。 (効果) 本発明の敷設材はかかる発泡体の存在ゆえに剛
性及び遮へい性が大幅に向上した敷設材となつて
いる。 また、この敷設材を発泡体が溶融する温度に加
熱し、敷設材をプレス成形すれば所望の形状に敷
設材を賦型できる。 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。 ニードルパンチカーペツトの製造例 例 1 上層用不織布 ポリエステル繊維及びポリプロピレン繊維より
なるプレーンタイプ・ニードルパンチカーペツト
(ポリエステル繊維80%、目付量350g/m2、密度
0.117g/cm3)を用いた。 例 2 下層用不織布 15デニール、繊維長約100mmのポリエステル繊
維及びポリプロピレン(融点164℃)繊維をラン
ダムに積み重ねた繊維マツト(目付量500g/m2、
密度0.962g/cm3)を、15―18―32―3RBの針を
用いて1平方インチ当り50本の割合でニードリン
グして、厚さ約5mmのニードルパンチカーペツト
(ポリエステル繊維が80%)を得た。 以下の実施例、比較例に用いた敷物原反の不織
布はこれらのニードルパンチカーペツトである。 実施例 1 上記下層用不織布の表面に、三井石油化学工業
(株)製ポリプロピレン繊維バインダー製不織布“シ
ンテツクスPK―110”(商品名、目付量50g/m2、
密度0.13g/cm3、繊維径3デニール)を重ね合
せ、この上に平均粒径が0.33mmの発泡性ポリスチ
レン粒子(ブタン5.5重量%含有)を170g/m2の
割合で並べ、その上に前記上層用ニードルパンチ
カーペツトを重ね合せて積層体とし、次いで上層
用不織布側からニードリングを行ない上下層の不
織布繊維のからみ合せを行つた。 次に、この積層体の全面に、パツキング材とし
て三菱油化バーデイツシエ(株)製アクリル系水性エ
マルジヨン“アクロナール YJ―1650D”(商品
名、樹脂固型分50%、粒径0.2ミクロン、造膜温
度7℃)を250g/m2(固型分)となる量塗布し、
次いでニツプロールを用いてエマルジヨンをニー
ドルパンチカーペツトに含浸させた。そして、エ
マルジヨンを含浸させたニードルパンチカーペツ
トを130℃の熱風で15分間加熱して水分を除去す
るとともに発泡性ポリスチレン粒子を発泡させ、
嵩密度が約0.18g/cm3、粒径が1.5mm以下のポリ
スチレン発泡体粒子の層を挾持させた敷設材を製
造した。 さらに、この敷設材を140℃に加熱してバツキ
ング層の樹脂膜及びポリスチレン発泡体を軟化さ
せ、次いで冷却プレス金型を用いて20Kg/cm2の圧
力を1分間かけて成型し、自動車室内床用カーペ
ツトを製造した。 比較例 1 実施例1において、上下層不織布間に発泡性ポ
リスチレン粒子をサンドイツチしない(用いな
い)他は同様にして敷設材(仕上の肉厚は6mm)
を得、さらに成形して自動車室内床用カーペツト
を得た。 実施例 2 樹脂水性エマルジヨンとして、アクロナール
YJ―1650Dの代りに、三菱油化バーデイツシエ
(株)製アクリル酸エステル・スチレン共重合体エマ
ルジヨン“アクロナール YJ―7082D”(商品
名、樹脂のTg約120℃、固型分50%、樹脂粒径約
0.3ミクロン)を用いる他は同様にして表1に示
す物性の敷設材を得た。 また、この敷設材を140℃に加熱してパツキン
グ層の樹脂膜およびポリスチレン発泡体を軟化さ
せ、次いで冷却プレス金型を用いて10Kg/cm2の圧
力を1分間かけて成形し、自動車室内床用カーペ
ツトを製造した。 比較例 2 実施例2において発泡性ポリスチレン粒子を用
いない外は同様にして表1に示す物性の敷設材を
得た。 なお、カーペツトの評価は次の方法による。 三点曲げ強度: 試料片(縦150mm、横50mm)をスパン100mmに
て支持し、試料の中心点の箇所にインストロ
ン型試験機を用いて50mm/分の割合で試料片
に垂直に変形荷重を負荷した際の最大屈曲抵
抗値を測定した。 非透水性: JIS A―6910の透水試験に準ずる。 水頭250mmとし、12時間後に判定する。 ×:水が裏面を貫通して残存していないも
の。 △:裏面に水のにじみが認められるもの。 〇:裏面に水のにじみが認められないもの。 【表】
第1図は本発明の実施に用いる積層体の断面図
である。 図中、1は下層用不織布、2は繊維バインダー
不織布、3は発泡性ポリスチレン粒子、4は下層
用不織布、5は積層体である。
である。 図中、1は下層用不織布、2は繊維バインダー
不織布、3は発泡性ポリスチレン粒子、4は下層
用不織布、5は積層体である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 下層用不織布の表面に、融点が60〜200℃、
目付量が6〜200g/m2の熱可塑性樹脂製繊維バ
インダーの不織布を重ね合せ、この上に発泡性熱
可塑性樹脂粒子を、更にこの上に上層用不織布を
重ね合せて上層用不織布と下層用不織布間に発泡
性熱可塑性樹脂粒子を挾んだ構造の積層体とな
し、この積層体にニードルパンチを行なつて上下
層を絡合せした後、ついでこのニードルパンチ不
織布積層体に樹脂水性エマルジヨンを塗布含浸
し、次いで塗布面を加熱して前記発泡性熱可塑性
樹脂粒子の発泡を行うとともに樹脂水性エマルジ
ヨンを乾燥させることを特徴とする敷設材の製造
方法。 2 下層用不織布が、融点が80〜180℃の樹脂繊
維バインダー15〜50重量%と、該繊維バインダー
よりも40℃以上高い融点を有する樹脂繊維もしく
は天然繊維85〜50重量%よりなるニードルパンチ
不織布であることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の製造方法。 3 発泡性熱可塑性樹脂粒子が、粒径1.5mm以下
の発泡性ポリスチレン粒子であることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の製造方法。 4 発泡性熱可塑性樹脂粒子が不織布100重量部
に対し10〜200重量部の割合で用いられることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の製造方
法。 5 不織布の積層体に対し、水性エマルジヨンの
樹脂が固型分量で30〜1000g/m2の割合で塗布さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の製造方法。 6 上層用不織布の目付量が100〜1000g/m2で
あり、不層用不織布の目付量が100〜1000g/m2
であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61062178A JPS62223356A (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 敷設材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61062178A JPS62223356A (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 敷設材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62223356A JPS62223356A (ja) | 1987-10-01 |
| JPH0146625B2 true JPH0146625B2 (ja) | 1989-10-09 |
Family
ID=13192609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61062178A Granted JPS62223356A (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 敷設材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62223356A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015086480A (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | トヨタ紡織株式会社 | 繊維ボード |
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| JP2004027383A (ja) * | 2002-06-21 | 2004-01-29 | Kasai Kogyo Co Ltd | 成形用吸音マット及び車両用吸音材 |
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-
1986
- 1986-03-20 JP JP61062178A patent/JPS62223356A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015086480A (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | トヨタ紡織株式会社 | 繊維ボード |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62223356A (ja) | 1987-10-01 |
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