JPH02295708A - 熱可塑性成形製品およびその製造方法 - Google Patents

熱可塑性成形製品およびその製造方法

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JPH02295708A
JPH02295708A JP2106301A JP10630190A JPH02295708A JP H02295708 A JPH02295708 A JP H02295708A JP 2106301 A JP2106301 A JP 2106301A JP 10630190 A JP10630190 A JP 10630190A JP H02295708 A JPH02295708 A JP H02295708A
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thermoplastic
laminate
layer
thermoplastic binder
binder
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Attilio Gaggero
アッチリオ・ガッジェロ
Lino Mondino
リノ・モンディーノ
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PIANFEI ENG Srl
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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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、一般的な硬質または半硬質成形性ラフ品、特
に軽量で自己支持性の消音性製品の製造方法、およびそ
の方法により得られた製品に関する。
［従来の技術］ 本発明の方法により得られる製品の典型的用途は、自動
車の内装のためのカバリングおよびＭ装部材、特に、ル
ーフパネルの自己支持性カバリング、ドアパネル、リア
ウィンドウレッジ、トランクのカバリング、および軽量
性、成形性、消音性、断熱性および自己支持性（すなわ
ち補助的支持構造材を用いずに自己重量を支える性能）
が要求される一般的な全てのカバリング及び／又は犠装
部材である。
上記のようなパネルおよびカバリングの製造に適当な軽
量成形性材料は既知であり広く用いられている。その構
造は通常サンドイッチ型であり、樹脂を含浸したガラス
繊維の二つの表面層、すなわちライナーを有し、それら
の間に多孔質消音性材料、すなわちスペーサーが挿入さ
れでいる。
全ての既知の材料のうち、含浸樹脂は熱硬化系またはボ
リオールイソシアネート系である。
材料は使用する樹脂により種々の方法で製造され、通常
、上記複合材料の製造のための全ての現在既知の方法に
おいて重合または重付加反応は型内で起こるが、その反
応が（最も好ましい場合において）約１分という比較的
長時間となることは避けられず、非常に慎重に扱わなけ
れば環境を汚染する反応ガス及び／又は溶媒が放出され
る。
上記既知の方法においては、サーモスタット制御型内を
用いて１２０〜２００°Ｃの加熱下に成形が行われる。
多くの場合、成形中に、外観となる審美性カバリング眉
も製品に組み合わせられており、該庖は通常、繊維製品
または不織布からなる。
より価値があるがより繊細な他の材料、例えば、ビロー
ド、可撓性ポリウレタンと組み合わせた繊維、カレンダ
ー加工したＰｖＣおよびＰＶＣ−ΔＢＳ（ポリビニルク
ロライドーアクリ口ニトリルーブタジエンースチレン）
は、成形渇度をｌＯＯ〜１２０°Ｃとすることのできる
より好ましい場合にしか使用することができな（．Ｘ０ 熱硬化性樹脂からなる上記既知の材料および上記既知の
製造方法は、既述したように、大きな不利益を伴う。そ
のような材料は、実際には、かなり高温で比較的長時間
の型内耐久性を有する半加工部材の熱成形を必要とする
。
熱成形は、通常、均一加熱を保証するために、洗練され
た構造を有し表面積を過度に拡大することのできない複
雑で費用のかかる系を必要とする。
成形温度の故に、成形工程中に型内に適用される審美性
カバリングがさらに取りかえしのつかない損失、例えば
、繊維の場合には色ずれ、カレンダープラスチックの場
合は構造劣化を受けることがあり、型内維持時間がかな
り長い場合、連続操作をすることができず、半加工部材
の製造およびその中間貯蔵が必要となる。
上記既知の製造方法の場合、スプレー塗布及び／又は蒸
発の結果として作業環境へ分散し、製造ラインにおいて
費用のかかる条件調節および防火装置が必要となるフェ
ノール樹脂またはイソシアネートの溶媒及び／又は熱硬
化性樹脂の成分のような汚染性の高い物質の使用により
大きな不利益が生ずる。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、従来技術の不利益を取り除《こと、特
に、熱硬化性含浸剤を全く含まず、冷間成形して、半加
工部材として長時間保存することができ、軽さ、消音性
および自己支持性の市販品質を有する新規製品を提供す
ることにある。
［課題を解決するための手段］ 上記製品は、ガラス繊維および熱可塑性パイングーの集
合体をホットラミネートすることにより連続ラミネート
を形成し、得られたラミネートを冷却し、該ラミネート
を切断してラミネート断片を得、少なくとも２枚の外側
ラミネート断片と中間スペーサー材料を含むサンドイッ
チ状複合部材を形成し、複合部材を熱可塑性バインダー
の溶融温度に予熱し、複合部材を型に移し、複合部材を
冷間成形し熱可塑性バインダーが固まるまで型内に維持
して成形品を得、成型品を取り出して仕上げをする工程
を含むことを特徴とする熱可塑性成形製品を製造する方
法により得られる。
連続ラミネート層は、好ましくは、結合スラブ（いわゆ
るロービング）の切断により得られるガラス繊維層を連
続コンベヤーベルト上に堆積させることにより形成され
る。分出される単位重量は、最終製品が有すべき機械的
特性により５０〜２００ｇ／ａ″の範囲から選択される
。
ローピングにより得られる層を用いる代わりに、適当な
厚さのガラス繊維マットを、ローラーから連続的に引き
出し上記コンベヤーベルトに乗せることも可能である。
好ましくは粉末状の熱可塑性バインダーを、分出ホソバ
ーを介して連続的に散布することによりガラス繊維層に
添加する。
熱可塑性バインダーは、ポリエチレン、ポリプロピレン
、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、熱可
塑性コポリマーから選択される。
粒子は、好ましくは粒度が６０〜４００μ屑であり、そ
の量は５０〜２００ｇ／ｍ２間で変化する。
ガラス繊維をサンドインチ状に挾む２枚の熱可塑性材料
の薄いフィルムを粉末の代わりに使用することもできる
。
ガラス繊維と粉末状またはフィルム状バインダーの集合
体を熱可塑性化合物が溶融するまで１２０〜２００°Ｃ
間の温度で加熱して、ラミネートを連続的に行う。溶融
温度において上記熱可塑性材料が有する低粘度によりガ
ラス繊維の充分な浸漬および確実な被覆が保証される。
次に、ラミネート材料を室温まで、または熱可塑性化合
物が粘着性を失う約７０゜Ｃまで冷却する。
成形する最終部材は、２つのラミネート層およびサンド
イノチ状に挿入されたスペーサー材料からなる。
スペーサーは、密度２　０〜６　０ｋｇ／ａ＋３のシー
ト状ポリウレタンまたは繊維性もし《は鉱物性フェルト
もしくは通常の発泡熱可塑性材料であってよい。
以下の本発明の方法を実施する幾つかの実施例における
詳細な説明および例として添付した図面により、本発明
の特徴、目的および利点を明確にする。
実施例Ｉ 第１図を参照して説明すると、ロービング１２は既知の
いわゆるローバー１１により切断され、連続弓ンベヤー
ベルト１０上に堆積され、ガラス繊維のＭＳを形成する
。堆積層の単位重量は、例えば１００ｇ／＋”である。
ベルト１０の動き対して装置１ｌの下流において、例え
ばポリエヂレンまたはコポリマーからなり粒度が２５０
μｍの熱可塑性バインダーが、ホッパー１３から、装置
１ｌにより堆積させたガラス繊維の層上に分出され、集
合体を形成する。ホッパ−１３は単位面積当たり一定量
の粉末を分出するように調節することができ、その量は
何らかの手段により変化させることができ、特にガラス
繊維の１より少なくてもよい。次に、粉末熱可塑性バイ
ンダーおよびガラス繊維の集合体層ＳＬをホットラミネ
ートし、そのために、ステーションｌ５およびｌ６にお
いてホットプレートとの接触により、例えばポリエチレ
ンが完全に溶融する約１８０′Ｃの温度に加熱された押
えベルト１４を作用させる。到達する低粘度および押え
ベルト１４の作用のために、上記ポリエチレンは層Ｓの
ガラス繊維を浸し完全に被覆する。ステーション１６か
ら出た後、得られたラミネート層Ｌを例えばステーショ
ン１７において水冷プレートにより冷却する。
水冷プレートは複合材料を室温または少なくとも熱可塑
性バインダーがその粘着性を失う温度、例えばポリエチ
レンの場合は７０゜Ｃに冷却する。
次に、ある時間貯蔵後、次の複合および成形工程におい
て使用するために、熱可塑性ラミネートＬ１すなわちラ
イナーを切断して断片ＳＰとして堆積させる、または巻
き取る。該工程の第１工程は、２枚の外側ラミネート層
Ｌｌ，Ｌ２およびスペーサー材料ＳＣの中間層を有する
サンドインチ状複合部材を形成することを含む。スペー
サー材料は、最終製品に要求される機械的特性により５
〜２０ｍ＋１の厚さを有し、密度が２　０　〜５　０　
ｋｇ／　ｍ３のポリウレタンシートからなる。
ラミネート層、例えば層Ｌ２は、例えば不織布の層から
なる保護材料Ｆにより被覆される。このようにして得ら
れたサンドイッチを２つの加熱プレート２０および２１
間でまたは相当する加熱手段により熱可塑性バインダー
の軟化温度より２０〜２５％高い温度、例えばポリエチ
レンの場合、１６０℃に予熱し、次に審美性カバリング
ＲＥを予め配置しておいた冷間成形型２２に配置する。
そのカバリングは、ビロード、織物、不織布、カレンダ
ーボリビニルクロライド（ｐｖｃ）および７’）＋）ロ
ニトリルーブタジエンースチレンから選択される。審美
性カバリングの複合材料への接着は熱可塑性バインダー
そのものにより確実に行われるので、接着剤またはいか
なる種類の添加剤も必要ない。
成形は、冷却により熱可塑性バインダーを確実に硬化す
るのに十分な時間、通常１５〜３０秒の時間、型を閉じ
たままにすることにより成される。
次に、成形品を取り出し、切断および周囲の仕上げステ
ーションに送る。
本発明の方法により得られた最終製品の典型的層構造を
第３図の分解断面図に示す。
最終製品は、審美性カバリングＲＥ、熱可塑性ラミネー
トおよびガラス繊維からなる第ｌ層Ｌｌ（ライナー）、
スペーサー材料ＳＣ、熱可塑性ラミネートおよびガラス
繊維からなる第２届Ｌ２、および必要に応じて保護材料
Ｆを有することを特徴とする。
実施例■ ロービングの堆積により得られた層Ｓを連続的ガラス繊
維マットに代えて、実施例Ｉと同様の手順を繰り返した
。マノトの使用によりローバー装置ｌ１を省略すること
ができる。
実施例■ 熱可塑性バインダー粉末を一対のカレンター加工熱可塑
性材料の薄いフィルムに代え、その間にガラス繊維を堆
積させまたはマントを挟んで、実施例ｌまたは■と同様
の手順を繰り返した。このようにして粉末分配ホッパー
が省略できる。
実施例■ 粉末またはカレンダー加工熱可塑性バインダーとしてポ
リブロビレンまたはコポリマーを使用して、実施例！、
■または■と同様の手順を行った。
２００℃でラミネーション工程を設けた。成形のための
予熱温度は変えなかった。
大施烈■ 粉末またはカレンダー加工熱可塑性バインダーとしてポ
リエステル樹脂またはコポリマーを使用して、実施例Ｉ
、■または■と同様の手順を繰り返した。１８０℃でラ
ミネーション工程を行った。
成形のための予熱温度は変えなかった。
実施例■ 粉末またはカレンダー加工熱可塑性バインダーとしてポ
リアミド樹脂を使用して、実施例Ｉ１　■または■と同
様の手順を繰り返した。ラミネーションおよび予熱温度
は変えなかった。
実施例■ 熱可塑性バインダーとしてポリカーボネートまたはコポ
リマーを使用して、実施例Ｉ、■または■と同様の手順
を繰り返した。２００゜Ｃでラミネーンヨン工程を行っ
た。２００゜Ｃで成形のために予熱を行った。
実施例■ 成形に用いるサンドイッチ状複合部材に、繊維性フェル
ト、鉱物性フェルト、発泡熱可塑性材料から選択される
スペーサーを用いて、実施例Ｉ〜■のいずれかと同様の
手順を繰り返した。方法の予熱および成形工程は変えな
かった。
【図面の簡単な説明】
第１図は、熱可塑性材料とガラス繊維の集合体から得ら
れるラミネートの製造装置の概略図、第２図は、サンド
イッチ状複合部材を形成し、加熱し、成形して最終製品
を得ることを示す流れ図、第３図は、最終製品を構成す
る要素の層状構造を示す分解断面図である。 １０・・・・・・・・・コンベヤーベルト１１・・・・
・・・・ローパー １２・・・・・・・・ロービング ｌ３・・・・・・・・・ホッパー １４・・・・・・・・・押えベルト ｌ５、１６、１７・・・・・・・・・ステーション２０
、２ｌ・・・・・・・・・加熱プレートＲＥ・・・・・
・・・・審美性カバリングＳＣ・・・・・・・・スペー
サー材料 Ｌ１、Ｌ２・・・・・・・・・ライナー特許出願人　ピ
アンフェイ・エンジニアリング・ソチェタ・ア・レスポ
ンサビリタ・ リミタータ 代理人弁理士青山　葆　はかｌ名

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、ガラス繊維および熱可塑性バインダーの集合体をホ
    ットラミネートすることにより連続ラミネートを形成し
    、得られたラミネートを冷却し、該ラミネートを切断し
    てラミネート断片を得、少なくとも２枚の外側ラミネー
    ト断片と中間スペーサー材料を含むサンドイッチ状複合
    部材を形成し、 複合部材を熱可塑性バインダーの溶融温度に予熱し、 複合部材を型に移し、複合部材を冷間成形し熱可塑性バ
    インダーが固まるまで型内に維持して成形品を得、 成型品を取り出して仕上げをする 工程を含むことを特徴とする熱可塑性成形製品を製造す
    る方法。 ２、連続ラミネートを形成するために、ロービングの切
    断により得られたガラス繊維層を連続コンベヤーベルト
    上に堆積させ、分配ホッパーにより分出された粉末状熱
    可塑性バインダーをガラス繊維層に添加する請求項１記
    載の製造方法。 ３、ガラス繊維層の単位重量が５０〜２００ｇ／ｍ＾２
    であり、熱可塑性バインダーの単位重量がガラス繊維層
    の単位重量より小さくてもよい請求項２記載の製造方法
    。 ４、粉末状熱可塑性バインダーの粒度が６０〜４００μ
    ｍである請求項２記載の製造方法。 ５、ガラス繊維と熱可塑性バインダーの集合体を低くと
    も熱可塑性バインダーの溶融温度においてラミネートす
    る請求項１記載の製造方法。 ６、押えベルトを用いて集合体をラミネートする請求項
    ５記載の製造方法。 ７、ガラス繊維マットを用いて連続ラミネートを形成す
    る請求項１記載の製造方法。 ８、熱可塑性材料からなる２枚のカレンダーシート間に
    ガラス繊維層を挿入することによりラミネートを形成す
    る請求項１記載の製造方法。 ９、熱可塑性バインダーが、ポリエチレン、ポリプロピ
    レン、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートお
    よびコポリマーから選択される請求項１記載の製造方法
    。 １０、少なくとも熱可塑性バインダーが粘着性を失う温
    度にまで連続ラミネートを冷却する請求項１記載の製造
    方法。 １１、２枚のラミネート断片間に挿入されるスペーサー
    材料が、ポリウレタンシート、繊維性フェルト、鉱物性
    フェルト、熱可塑性材料発泡体から選択される請求項１
    記載の製造方法。 １２、型内において、仕上品の露出部分をカバーするた
    めの審美性カバーおよび存在することのある保護カバー
    を組み合わせ、熱可塑性材料を用いて該カバーを複合部
    材に接着させる工程を更に有する請求項１記載の製造方
    法。 １３、審美性カバーを、ビロード、不織布、熱可塑性カ
    レンダー材料から選択する請求項１２記載の製造方法。 １４、熱可塑性ラミネートおよびガラス繊維からなる第
    １層、 熱可塑性ラミネートおよびガラス繊維からなる第２層、 該第１層および第２層間に挿入されたスペーサー材料か
    らなる第３層、および 要すれば表面審美性及び／又は保護カバー からなる層構造を特徴とする請求項１〜１３のいずれか
    に記載の製造方法により得られた製品。
JP2106301A 1989-04-21 1990-04-21 熱可塑性成形製品およびその製造方法 Pending JPH02295708A (ja)

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