JPH06320655A - 繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品およびその成形方法 - Google Patents
繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品およびその成形方法Info
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- JPH06320655A JPH06320655A JP5109603A JP10960393A JPH06320655A JP H06320655 A JPH06320655 A JP H06320655A JP 5109603 A JP5109603 A JP 5109603A JP 10960393 A JP10960393 A JP 10960393A JP H06320655 A JPH06320655 A JP H06320655A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械的性質に優れ、リブ等の凹凸の深い複雑
形状を有する多孔質成形品およびその成形方法を提供す
る。 【構成】 抄造法による膨張した繊維強化熱可塑性樹脂
層と、強化繊維束を含み凹凸加工が施されている繊維強
化熱可塑性樹脂層、さらにこれらの繊維強化熱可塑性樹
脂層の表面に熱可塑性樹脂層が存在している多孔質成形
品。強化繊維が単一又はそれに近い状態で分散している
不織材料と、強化繊維束を含む不織材料を重ね合わせ、
更に目的に応じた熱可塑性樹脂フィルムを積層し、この
積層体に板状体を重ね合わせる際に強化繊維束を含む不
織材料側に、凹凸加工を施した板状体を重ね合わせ、加
熱、加圧、解圧し強化繊維のスプリングバックにより膨
脹させ、冷却して板状体を取り外し多孔質成形品を成形
する。
形状を有する多孔質成形品およびその成形方法を提供す
る。 【構成】 抄造法による膨張した繊維強化熱可塑性樹脂
層と、強化繊維束を含み凹凸加工が施されている繊維強
化熱可塑性樹脂層、さらにこれらの繊維強化熱可塑性樹
脂層の表面に熱可塑性樹脂層が存在している多孔質成形
品。強化繊維が単一又はそれに近い状態で分散している
不織材料と、強化繊維束を含む不織材料を重ね合わせ、
更に目的に応じた熱可塑性樹脂フィルムを積層し、この
積層体に板状体を重ね合わせる際に強化繊維束を含む不
織材料側に、凹凸加工を施した板状体を重ね合わせ、加
熱、加圧、解圧し強化繊維のスプリングバックにより膨
脹させ、冷却して板状体を取り外し多孔質成形品を成形
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化熱可塑性樹脂
多孔質成形品（以下、多孔質成形品と称する）およびそ
の成形方法に関するものである。本発明の多孔質成形品
は、従来から木材が使用されていた車両部材、建築・土
木用資材等に広く使用することができる。
多孔質成形品（以下、多孔質成形品と称する）およびそ
の成形方法に関するものである。本発明の多孔質成形品
は、従来から木材が使用されていた車両部材、建築・土
木用資材等に広く使用することができる。
【０００２】
【従来の技術】近年、地球環境問題により、南洋材の伐
採が問題視されている。南洋材は、合板に加工され、車
両部材、建築・土木用資材等に大量に使用されており、
それに代わる素材の開発が望まれている。
採が問題視されている。南洋材は、合板に加工され、車
両部材、建築・土木用資材等に大量に使用されており、
それに代わる素材の開発が望まれている。
【０００３】木材代替品として、比較的長い強化繊維と
熱可塑性樹脂から構成されている繊維強化熱可塑性樹脂
成形品は、その特性として比較的軽量、かつ高い強度、
剛性を有していることから注目を集めている。しかし、
繊維強化熱可塑性樹脂成形品の密度は１〜１．３g/cm3
で、木材合板の０．５〜０．７g/cm3 に比べ必ずしも軽
量とはいえず、木材合板と同レベルの強度、剛性を発現
させるためには、製品の重量増加につながり、コスト・
アップに結び付くことになる。
熱可塑性樹脂から構成されている繊維強化熱可塑性樹脂
成形品は、その特性として比較的軽量、かつ高い強度、
剛性を有していることから注目を集めている。しかし、
繊維強化熱可塑性樹脂成形品の密度は１〜１．３g/cm3
で、木材合板の０．５〜０．７g/cm3 に比べ必ずしも軽
量とはいえず、木材合板と同レベルの強度、剛性を発現
させるためには、製品の重量増加につながり、コスト・
アップに結び付くことになる。
【０００４】抄造法（特公昭５２−１２２８３号公報、
特公昭５５−９１１９号公報）による不織材料を用いて
成形された多孔質成形品では、強化繊維のスプリングバ
ックによる均一な膨張により機械的性質が向上し、良好
な樹脂リッチの外観が得られ、木材代替品として優れた
性能を示す。多孔質成形品は、膨張により面積当りの強
度、弾性率は低下するが、重量一定で成形品の厚肉化を
図ることができ、材料力学的に曲げ強さが成形品の板厚
の２乗に、曲げ剛性が成形品の板厚の３乗に比例するこ
とから機械的性質が向上する。
特公昭５５−９１１９号公報）による不織材料を用いて
成形された多孔質成形品では、強化繊維のスプリングバ
ックによる均一な膨張により機械的性質が向上し、良好
な樹脂リッチの外観が得られ、木材代替品として優れた
性能を示す。多孔質成形品は、膨張により面積当りの強
度、弾性率は低下するが、重量一定で成形品の厚肉化を
図ることができ、材料力学的に曲げ強さが成形品の板厚
の２乗に、曲げ剛性が成形品の板厚の３乗に比例するこ
とから機械的性質が向上する。
【０００５】しかし、この多孔質成形品の成形方法で
は、多様なニーズに対応した製品形状（リブ形状等の複
雑な凹凸加工を施す場合）の作り込みにおいて、次のよ
うな問題が発生する。従来の多孔質成形品の成形方法の
一例を図３に示した。強化繊維がモノフィラメント（単
一の繊維）またはそれに近い状態で分散している強化繊
維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材料８の両面に
板状体１０、１１を重ね合わせる。板状体の少なくとも
一方は、製品形状に応じてリブ形状等の凹凸加工が施さ
れている（１１）。この積層体を加熱プレス盤１２内に
挿入し、熱可塑性樹脂が溶融するまで加熱する。熱可塑
性樹脂が溶融するまで加熱された後、強化繊維に熱可塑
性樹脂を含浸させるため、繊維破損が生じない程度の圧
力で加圧を行う（１３）。つづいて、熱可塑性樹脂が溶
融している状態のままで加圧を除去し、不織材料を強化
繊維のスプリングバックにより膨張させ（１４）、板状
体を重ね合わせた状態のままで冷却プレス盤１５内に挿
入し、クリアランスを膨張した積層体の厚み以下で、か
つ繊維強化熱可塑性樹脂に内包する空隙を残す範囲に設
定して、目的とする膨張倍率を得る条件で加圧、冷却
し、板状体を取り外すことにより多孔質成形品１７を成
形する。
は、多様なニーズに対応した製品形状（リブ形状等の複
雑な凹凸加工を施す場合）の作り込みにおいて、次のよ
うな問題が発生する。従来の多孔質成形品の成形方法の
一例を図３に示した。強化繊維がモノフィラメント（単
一の繊維）またはそれに近い状態で分散している強化繊
維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材料８の両面に
板状体１０、１１を重ね合わせる。板状体の少なくとも
一方は、製品形状に応じてリブ形状等の凹凸加工が施さ
れている（１１）。この積層体を加熱プレス盤１２内に
挿入し、熱可塑性樹脂が溶融するまで加熱する。熱可塑
性樹脂が溶融するまで加熱された後、強化繊維に熱可塑
性樹脂を含浸させるため、繊維破損が生じない程度の圧
力で加圧を行う（１３）。つづいて、熱可塑性樹脂が溶
融している状態のままで加圧を除去し、不織材料を強化
繊維のスプリングバックにより膨張させ（１４）、板状
体を重ね合わせた状態のままで冷却プレス盤１５内に挿
入し、クリアランスを膨張した積層体の厚み以下で、か
つ繊維強化熱可塑性樹脂に内包する空隙を残す範囲に設
定して、目的とする膨張倍率を得る条件で加圧、冷却
し、板状体を取り外すことにより多孔質成形品１７を成
形する。
【０００６】この成形で使用される不織材料は、強化繊
維がモノフィラメントまたはそれに近い状態で分散して
いるため、強化繊維のスプリングバックにより大きく膨
張する反面、強化繊維の存在が抵抗となり材料の流動性
が低下する。そのため、板状体のリブ部１８には、加熱
・加圧時に不織材料から浸み出した熱可塑性樹脂が流動
するが、完全に充填するためには非常に大きな成形圧力
が必要となり、リブの欠損１９が発生する。また、リブ
内には強化繊維が存在していないために、強度不足の問
題が生じる。
維がモノフィラメントまたはそれに近い状態で分散して
いるため、強化繊維のスプリングバックにより大きく膨
張する反面、強化繊維の存在が抵抗となり材料の流動性
が低下する。そのため、板状体のリブ部１８には、加熱
・加圧時に不織材料から浸み出した熱可塑性樹脂が流動
するが、完全に充填するためには非常に大きな成形圧力
が必要となり、リブの欠損１９が発生する。また、リブ
内には強化繊維が存在していないために、強度不足の問
題が生じる。
【０００７】従来の多孔質成形品は、繊維強化熱可塑性
樹脂が均一に膨張し、強化繊維の交差部分が熱可塑性樹
脂で効率よく接着されて、機械的性質が改善される。ま
た、皮模様、木目模様等の凹凸の浅い化粧模様を多孔質
成形品に施す場合は、その模様を加工した板状体を用い
て成形することにより、容易に転写することができる。
しかし、リブ等の凹凸の深い複雑形状の多孔質成形品の
成形は困難である。
樹脂が均一に膨張し、強化繊維の交差部分が熱可塑性樹
脂で効率よく接着されて、機械的性質が改善される。ま
た、皮模様、木目模様等の凹凸の浅い化粧模様を多孔質
成形品に施す場合は、その模様を加工した板状体を用い
て成形することにより、容易に転写することができる。
しかし、リブ等の凹凸の深い複雑形状の多孔質成形品の
成形は困難である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の優れ
た機械的性質を生かし、さらにリブ等の凹凸の深い複雑
形状を有する多孔質成形品およびその成形方法を提供す
る。
た機械的性質を生かし、さらにリブ等の凹凸の深い複雑
形状を有する多孔質成形品およびその成形方法を提供す
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは次の通りである。 （１）単一の繊維またはそれに近い状態で分散している
強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材料を用
いてなる膨張した繊維強化熱可塑性樹脂層１と、複数本
の強化繊維が集束された強化繊維束を含む強化繊維と熱
可塑性樹脂との抄造法による不織材料を用いてなる繊維
強化熱可塑性樹脂層２を備え、前記繊維強化熱可塑性樹
脂層２の側にリブ形状等の凹凸加工が施されていること
を特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品。 （２）繊維強化熱可塑性樹脂層１が強化繊維の含有量１
０〜４０体積％で、その見かけ密度が０．３〜１g/cm3
である上記（１）に記載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質
成形品。 （３）繊維強化熱可塑性樹脂層２が強化繊維の含有量１
０〜３０体積％で、強化繊維中に強化繊維束が５〜８０
％の割合で混合されている上記（１）または（２）に記
載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品。 （４）強化繊維束のバインダーが、水不溶性のウレタン
系または酢酸ビニル系バインダーである上記（１）〜
（３）のいずれか一つに記載の繊維強化熱可塑性樹脂多
孔質成形品。 （５）強化繊維束が、１０〜１０００本の単繊維を集束
したものである上記（１）〜（４）のいずれか一つに記
載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品。 （６）表面に熱可塑性樹脂層または無機フィラー含有熱
可塑性樹脂層が存在している上記（１）〜（５）のいず
れか一つに記載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品。
ろは次の通りである。 （１）単一の繊維またはそれに近い状態で分散している
強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材料を用
いてなる膨張した繊維強化熱可塑性樹脂層１と、複数本
の強化繊維が集束された強化繊維束を含む強化繊維と熱
可塑性樹脂との抄造法による不織材料を用いてなる繊維
強化熱可塑性樹脂層２を備え、前記繊維強化熱可塑性樹
脂層２の側にリブ形状等の凹凸加工が施されていること
を特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品。 （２）繊維強化熱可塑性樹脂層１が強化繊維の含有量１
０〜４０体積％で、その見かけ密度が０．３〜１g/cm3
である上記（１）に記載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質
成形品。 （３）繊維強化熱可塑性樹脂層２が強化繊維の含有量１
０〜３０体積％で、強化繊維中に強化繊維束が５〜８０
％の割合で混合されている上記（１）または（２）に記
載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品。 （４）強化繊維束のバインダーが、水不溶性のウレタン
系または酢酸ビニル系バインダーである上記（１）〜
（３）のいずれか一つに記載の繊維強化熱可塑性樹脂多
孔質成形品。 （５）強化繊維束が、１０〜１０００本の単繊維を集束
したものである上記（１）〜（４）のいずれか一つに記
載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品。 （６）表面に熱可塑性樹脂層または無機フィラー含有熱
可塑性樹脂層が存在している上記（１）〜（５）のいず
れか一つに記載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品。
【００１０】（７）単一の繊維またはそれに近い状態で
分散している強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による
不織材料と、複数本の強化繊維が集束された強化繊維束
を含む強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材
料を重ね合わせ、さらにその両面に板状体を重ね合わ
せ、かつ、強化繊維束を含む不織材料側に重ね合わせる
板状体をリブ形状等の凹凸加工が施されたものとし、熱
可塑性樹脂の融点または軟化点以上に加熱し、熱可塑性
樹脂が溶融している状態で加圧し、つづいて熱可塑性樹
脂が溶融している状態で加圧を除去し、強化繊維のスプ
リングバックにより膨張させ、板状体間のクリアランス
を膨張した繊維強化熱可塑性樹脂の厚み以下に設定して
加圧、冷却した後、板状体を取り外すことを特徴とする
繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品の成形方法。
分散している強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による
不織材料と、複数本の強化繊維が集束された強化繊維束
を含む強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材
料を重ね合わせ、さらにその両面に板状体を重ね合わ
せ、かつ、強化繊維束を含む不織材料側に重ね合わせる
板状体をリブ形状等の凹凸加工が施されたものとし、熱
可塑性樹脂の融点または軟化点以上に加熱し、熱可塑性
樹脂が溶融している状態で加圧し、つづいて熱可塑性樹
脂が溶融している状態で加圧を除去し、強化繊維のスプ
リングバックにより膨張させ、板状体間のクリアランス
を膨張した繊維強化熱可塑性樹脂の厚み以下に設定して
加圧、冷却した後、板状体を取り外すことを特徴とする
繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品の成形方法。
【００１１】（８）単一の繊維またはそれに近い状態で
分散している強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による
不織材料と、複数本の強化繊維が集束された強化繊維束
を含む強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材
料を重ね合わせ、さらに不織材料の表面に熱可塑性樹脂
フィルムを積層し、この積層体の両面に板状体を重ね合
わせ、かつ、強化繊維束を含む不織材料側に重ね合わせ
る板状体をリブ形状等の凹凸加工が施されたものとし、
熱可塑性樹脂の融点または軟化点以上に加熱し、熱可塑
性樹脂が溶融している状態で加圧し、つづいて熱可塑性
樹脂が溶融している状態で加圧を除去し、強化繊維のス
プリングバックにより膨張させ、板状体間のクリアラン
スを膨張した繊維強化熱可塑性樹脂の厚み以下に設定し
て加圧、冷却した後、板状体を取り外すことを特徴とす
る繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品の成形方法。 （９）熱可塑性樹脂フィルムが、３〜３０体積％の無機
フィラーを含有した熱可塑性樹脂フィルムである上記
（８）に記載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品の成
形方法。
分散している強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による
不織材料と、複数本の強化繊維が集束された強化繊維束
を含む強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材
料を重ね合わせ、さらに不織材料の表面に熱可塑性樹脂
フィルムを積層し、この積層体の両面に板状体を重ね合
わせ、かつ、強化繊維束を含む不織材料側に重ね合わせ
る板状体をリブ形状等の凹凸加工が施されたものとし、
熱可塑性樹脂の融点または軟化点以上に加熱し、熱可塑
性樹脂が溶融している状態で加圧し、つづいて熱可塑性
樹脂が溶融している状態で加圧を除去し、強化繊維のス
プリングバックにより膨張させ、板状体間のクリアラン
スを膨張した繊維強化熱可塑性樹脂の厚み以下に設定し
て加圧、冷却した後、板状体を取り外すことを特徴とす
る繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品の成形方法。 （９）熱可塑性樹脂フィルムが、３〜３０体積％の無機
フィラーを含有した熱可塑性樹脂フィルムである上記
（８）に記載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品の成
形方法。
【００１２】本発明の多孔質成形品およびその成形方法
の一例を図１、２に示した。本発明の多孔質成形品３
は、膨張した繊維強化熱可塑性樹脂層１と、複数本の強
化繊維が集束された強化繊維束を含む繊維強化熱可塑性
樹脂層２、さらに必要に応じて熱可塑性樹脂層４を設け
て構成されている。
の一例を図１、２に示した。本発明の多孔質成形品３
は、膨張した繊維強化熱可塑性樹脂層１と、複数本の強
化繊維が集束された強化繊維束を含む繊維強化熱可塑性
樹脂層２、さらに必要に応じて熱可塑性樹脂層４を設け
て構成されている。
【００１３】繊維強化熱可塑性樹脂層１は、均一な膨張
が実施され、モノフィラメントまたはそれに近い状態で
分散している強化繊維５の交差部分が熱可塑性樹脂６で
効率よく接着されているために、優れた機械的性質が得
られる。繊維強化熱可塑性樹脂層１の強化繊維含有量
は、スプリングバックによる安定した膨張が生じる１０
体積％以上で、強化繊維と熱可塑性樹脂との接着が可能
で機械的性質を十分発現する４０体積％以下とすること
が好ましい。
が実施され、モノフィラメントまたはそれに近い状態で
分散している強化繊維５の交差部分が熱可塑性樹脂６で
効率よく接着されているために、優れた機械的性質が得
られる。繊維強化熱可塑性樹脂層１の強化繊維含有量
は、スプリングバックによる安定した膨張が生じる１０
体積％以上で、強化繊維と熱可塑性樹脂との接着が可能
で機械的性質を十分発現する４０体積％以下とすること
が好ましい。
【００１４】繊維強化熱可塑性樹脂層１の膨張倍率は、
強化繊維のスプリングバックによって生じるため、強化
繊維の種類（剛性）、その含有量により変化するが最大
５倍程度である。そのため、見かけ密度を０．３〜１g/
cm3 の範囲の中から、用途によって決定する。
強化繊維のスプリングバックによって生じるため、強化
繊維の種類（剛性）、その含有量により変化するが最大
５倍程度である。そのため、見かけ密度を０．３〜１g/
cm3 の範囲の中から、用途によって決定する。
【００１５】リブ形状等の凹凸部は、モノフィラメント
またはそれに近い状態で分散している強化繊維５と、複
数本の強化繊維が集束された強化繊維束７が混合されて
いる繊維強化熱可塑性樹脂層２で形成される。繊維強化
熱可塑性樹脂層２の強化繊維含有量は、１０〜３０体積
％である。繊維強化熱可塑性樹脂層２は、凹凸部内に流
入させるために材料の流動性を制御する必要がある。強
化繊維がモノフィラメントまたはそれに近い状態で分散
している繊維強化熱可塑性樹脂は、強化繊維の存在が大
きな抵抗となり、高繊維含有量の場合に流動性が著しく
低下する。この繊維強化熱可塑性樹脂では、モノフィラ
メントの強化繊維が緻密に分散し相互に強く拘束し合っ
て、目の細かな不織布の様な構造となり、材料の流動性
が低下する。本発明では、強化繊維束を混合し流動性を
定量的に制御することにより、この問題を解決した。強
化繊維束の役割は、強化繊維の分散状態を制御すること
であり、これにより繊維の相互作用が緩和され流動性が
向上する。強化繊維束の混合割合は、トータルの強化繊
維含有量により変化するが、強化繊維中に強化繊維束が
５〜８０％の割合で混合することが好ましい。トータル
の強化繊維の含有量が少ない場合は、強化繊維束の添加
量は少なくしても良好な流動性が得られ、トータルの強
化繊維の含有量が多くなるに従って、強化繊維束の添加
量を増やす必要がある。強化繊維束は、不織材料を製造
する抄造工程で強化繊維がモノフィラメントに分散しな
いように、１０本〜１０００本の強化繊維をウレタン系
または酢酸ビニル系の水不溶性バインダーで強固に集束
されている。
またはそれに近い状態で分散している強化繊維５と、複
数本の強化繊維が集束された強化繊維束７が混合されて
いる繊維強化熱可塑性樹脂層２で形成される。繊維強化
熱可塑性樹脂層２の強化繊維含有量は、１０〜３０体積
％である。繊維強化熱可塑性樹脂層２は、凹凸部内に流
入させるために材料の流動性を制御する必要がある。強
化繊維がモノフィラメントまたはそれに近い状態で分散
している繊維強化熱可塑性樹脂は、強化繊維の存在が大
きな抵抗となり、高繊維含有量の場合に流動性が著しく
低下する。この繊維強化熱可塑性樹脂では、モノフィラ
メントの強化繊維が緻密に分散し相互に強く拘束し合っ
て、目の細かな不織布の様な構造となり、材料の流動性
が低下する。本発明では、強化繊維束を混合し流動性を
定量的に制御することにより、この問題を解決した。強
化繊維束の役割は、強化繊維の分散状態を制御すること
であり、これにより繊維の相互作用が緩和され流動性が
向上する。強化繊維束の混合割合は、トータルの強化繊
維含有量により変化するが、強化繊維中に強化繊維束が
５〜８０％の割合で混合することが好ましい。トータル
の強化繊維の含有量が少ない場合は、強化繊維束の添加
量は少なくしても良好な流動性が得られ、トータルの強
化繊維の含有量が多くなるに従って、強化繊維束の添加
量を増やす必要がある。強化繊維束は、不織材料を製造
する抄造工程で強化繊維がモノフィラメントに分散しな
いように、１０本〜１０００本の強化繊維をウレタン系
または酢酸ビニル系の水不溶性バインダーで強固に集束
されている。
【００１６】繊維強化熱可塑性樹脂層２の強化繊維含有
量が、１０体積％以下の場合はモノフィラメントの強化
繊維だけで良好な流動性が得られるため必ずしも強化繊
維束を添加する必要はない。多孔質成形品の表面に熱可
塑性樹脂層４が存在している場合は、繊維強化熱可塑性
樹脂が覆われて、良好な外観が得られる。
量が、１０体積％以下の場合はモノフィラメントの強化
繊維だけで良好な流動性が得られるため必ずしも強化繊
維束を添加する必要はない。多孔質成形品の表面に熱可
塑性樹脂層４が存在している場合は、繊維強化熱可塑性
樹脂が覆われて、良好な外観が得られる。
【００１７】本発明の多孔質成形品の成形方法を以下に
説明する。図１は、片側にリブ形状を有する多孔質成形
品を成形するものである。抄造法により製造され、強化
繊維がモノフィラメントまたはそれに近い状態で熱可塑
性樹脂と均一に分散している不織材料８と、モノフィラ
メントまたはそれに近い状態の強化繊維と強化繊維束お
よび熱可塑性樹脂が均一に分散している不織材料９を重
ね合わせる。さらに不織材料８の表面には平滑面を有す
る板状体１０、強化繊維束を含む不織材料９の表面には
リブ形状の凹凸加工を施した板状体１１を重ね合わせ
て、加熱プレス盤１２内に挿入し、熱可塑性樹脂が溶融
するまで加熱する。熱可塑性樹脂が溶融するまで加熱さ
れた後、強化繊維の間に熱可塑性樹脂を含浸させるた
め、繊維破損が生じない程度の圧力で加圧を行う（１
３）。つづいて、熱可塑性樹脂が溶融している状態のま
まで加圧を除去し、不織材料を強化繊維のスプリングバ
ックにより膨張させ（１４）、膨張した不織材料と板状
体を重ね合わせた状態で、冷却プレス盤１５内に挿入
し、クリアランスをこれらの膨張した積層体の厚み以下
で、かつ繊維強化熱可塑性樹脂に内包する空隙を残す範
囲に設定して、目的とする膨張倍率を得る条件で加圧、
冷却し、板状体を取り外すことにより、本発明の多孔質
成形品３を成形する。
説明する。図１は、片側にリブ形状を有する多孔質成形
品を成形するものである。抄造法により製造され、強化
繊維がモノフィラメントまたはそれに近い状態で熱可塑
性樹脂と均一に分散している不織材料８と、モノフィラ
メントまたはそれに近い状態の強化繊維と強化繊維束お
よび熱可塑性樹脂が均一に分散している不織材料９を重
ね合わせる。さらに不織材料８の表面には平滑面を有す
る板状体１０、強化繊維束を含む不織材料９の表面には
リブ形状の凹凸加工を施した板状体１１を重ね合わせ
て、加熱プレス盤１２内に挿入し、熱可塑性樹脂が溶融
するまで加熱する。熱可塑性樹脂が溶融するまで加熱さ
れた後、強化繊維の間に熱可塑性樹脂を含浸させるた
め、繊維破損が生じない程度の圧力で加圧を行う（１
３）。つづいて、熱可塑性樹脂が溶融している状態のま
まで加圧を除去し、不織材料を強化繊維のスプリングバ
ックにより膨張させ（１４）、膨張した不織材料と板状
体を重ね合わせた状態で、冷却プレス盤１５内に挿入
し、クリアランスをこれらの膨張した積層体の厚み以下
で、かつ繊維強化熱可塑性樹脂に内包する空隙を残す範
囲に設定して、目的とする膨張倍率を得る条件で加圧、
冷却し、板状体を取り外すことにより、本発明の多孔質
成形品３を成形する。
【００１８】図２は、両側にリブ形状を有し、表面が熱
可塑性樹脂層で覆われた多孔質成形品を成形するもので
ある。不織材料８の両面に、強化繊維束を含む不織材料
９を重ね合わせ、さらに熱可塑性樹脂フィルム１６とリ
ブ形状の凹凸加工を施した板状体１１を重ね合わせる。
この積層体を加熱プレス盤１２内に挿入し、熱可塑性樹
脂が溶融するまで加熱する。熱可塑性樹脂が溶融するま
で加熱された後、強化繊維の間に熱可塑性樹脂を含浸さ
せるため、繊維破損が生じない程度の圧力で加圧を行う
（１３）。つづいて、熱可塑性樹脂が溶融している状態
のままで加圧を除去し、不織材料を強化繊維のスプリン
グバックにより膨張させ（１４）、膨張した不織材料と
板状体を重ね合わせた状態で、冷却プレス盤１５内に挿
入し、クリアランスをこれらの膨張した積層体の厚み以
下で、かつ繊維強化熱可塑性樹脂に内包する空隙を残す
範囲に設定して、目的とする膨張倍率を得る条件で加
圧、冷却し、板状体を取り外すことにより、本発明の多
孔質成形品３を成形する。
可塑性樹脂層で覆われた多孔質成形品を成形するもので
ある。不織材料８の両面に、強化繊維束を含む不織材料
９を重ね合わせ、さらに熱可塑性樹脂フィルム１６とリ
ブ形状の凹凸加工を施した板状体１１を重ね合わせる。
この積層体を加熱プレス盤１２内に挿入し、熱可塑性樹
脂が溶融するまで加熱する。熱可塑性樹脂が溶融するま
で加熱された後、強化繊維の間に熱可塑性樹脂を含浸さ
せるため、繊維破損が生じない程度の圧力で加圧を行う
（１３）。つづいて、熱可塑性樹脂が溶融している状態
のままで加圧を除去し、不織材料を強化繊維のスプリン
グバックにより膨張させ（１４）、膨張した不織材料と
板状体を重ね合わせた状態で、冷却プレス盤１５内に挿
入し、クリアランスをこれらの膨張した積層体の厚み以
下で、かつ繊維強化熱可塑性樹脂に内包する空隙を残す
範囲に設定して、目的とする膨張倍率を得る条件で加
圧、冷却し、板状体を取り外すことにより、本発明の多
孔質成形品３を成形する。
【００１９】不織材料および熱可塑性樹脂フィルムの加
熱は、熱可塑性樹脂が固化している状態でも強化繊維が
破損しない非常に小さな加圧下で、温度調節された加熱
プレス盤の接触加熱で行われる。不織材料の熱可塑性樹
脂は外側から徐々に溶融するが、それに従って板状体間
の距離（不織材料の厚み）は低下し、均一加熱が実施さ
れる。
熱は、熱可塑性樹脂が固化している状態でも強化繊維が
破損しない非常に小さな加圧下で、温度調節された加熱
プレス盤の接触加熱で行われる。不織材料の熱可塑性樹
脂は外側から徐々に溶融するが、それに従って板状体間
の距離（不織材料の厚み）は低下し、均一加熱が実施さ
れる。
【００２０】つづいて、不織材料の熱可塑性樹脂が溶融
した状態で、強化繊維の間に熱可塑性樹脂を含浸するた
め、繊維破損が生じない程度の圧力で加圧を行う。この
際に、強化繊維束の添加により流動性が改良された繊維
強化熱可塑性樹脂層２が、リブ内に流入する。さらに、
熱可塑性樹脂が溶融している状態で、加圧を除去する。
繊維強化熱可塑性樹脂層１は、強化繊維のスプリングバ
ックにより大きく膨張する。繊維強化熱可塑性樹脂層１
を構成する不織材料８は、強化繊維がモノフィラメント
またはそれに近い状態で分散しているため、非常にかさ
高い性質を示す。この層では、強化繊維の残留応力が解
放され、元に戻ろうとするスプリングバックが強く働き
大きく膨張する。また、不織材料は均一加熱されている
ため、均一な膨張が得られる。この膨張した積層体と板
状体を重ね合わせた状態で冷却プレス盤内に挿入し、目
的とする膨張倍率を得るクリアランス設定を行い、加
圧、冷却し、繊維強化熱可塑性樹脂の膨張状態を凍結し
た後、板状体を取り外すことによって本発明の多孔質成
形品を成形する。
した状態で、強化繊維の間に熱可塑性樹脂を含浸するた
め、繊維破損が生じない程度の圧力で加圧を行う。この
際に、強化繊維束の添加により流動性が改良された繊維
強化熱可塑性樹脂層２が、リブ内に流入する。さらに、
熱可塑性樹脂が溶融している状態で、加圧を除去する。
繊維強化熱可塑性樹脂層１は、強化繊維のスプリングバ
ックにより大きく膨張する。繊維強化熱可塑性樹脂層１
を構成する不織材料８は、強化繊維がモノフィラメント
またはそれに近い状態で分散しているため、非常にかさ
高い性質を示す。この層では、強化繊維の残留応力が解
放され、元に戻ろうとするスプリングバックが強く働き
大きく膨張する。また、不織材料は均一加熱されている
ため、均一な膨張が得られる。この膨張した積層体と板
状体を重ね合わせた状態で冷却プレス盤内に挿入し、目
的とする膨張倍率を得るクリアランス設定を行い、加
圧、冷却し、繊維強化熱可塑性樹脂の膨張状態を凍結し
た後、板状体を取り外すことによって本発明の多孔質成
形品を成形する。
【００２１】不織材料の加圧含浸により、強化繊維と熱
可塑性樹脂の濡れ性が向上するため、多孔質成形品は均
一な膨張において、モノフィラメントまたはそれに近い
状態で分散している強化繊維の交差部分が熱可塑性樹脂
で効率よく接着されて、優れた機械的性質が得られる。
可塑性樹脂の濡れ性が向上するため、多孔質成形品は均
一な膨張において、モノフィラメントまたはそれに近い
状態で分散している強化繊維の交差部分が熱可塑性樹脂
で効率よく接着されて、優れた機械的性質が得られる。
【００２２】不織材料中の熱可塑性樹脂は、加圧時に強
化繊維の間に含浸するが、それと同時に板状体との界面
に浸み出し、その界面に樹脂リッチ層が形成され、両者
を強固に融着する。熱可塑性樹脂フィルムが積層されて
いる場合は、浸み出してきた熱可塑性樹脂とフィルムの
溶融樹脂が相まって、より安定した樹脂リッチ層が形成
される。繊維強化熱可塑性樹脂の表面が、板状体表面に
拘束された状態で膨張するため、板状体の表面性状が転
写された樹脂リッチの外観が得られる。熱可塑性樹脂フ
ィルムが積層された場合は、繊維強化熱可塑性樹脂層が
安定した樹脂リッチ層で覆われ、さらに良好な外観が得
られる。
化繊維の間に含浸するが、それと同時に板状体との界面
に浸み出し、その界面に樹脂リッチ層が形成され、両者
を強固に融着する。熱可塑性樹脂フィルムが積層されて
いる場合は、浸み出してきた熱可塑性樹脂とフィルムの
溶融樹脂が相まって、より安定した樹脂リッチ層が形成
される。繊維強化熱可塑性樹脂の表面が、板状体表面に
拘束された状態で膨張するため、板状体の表面性状が転
写された樹脂リッチの外観が得られる。熱可塑性樹脂フ
ィルムが積層された場合は、繊維強化熱可塑性樹脂層が
安定した樹脂リッチ層で覆われ、さらに良好な外観が得
られる。
【００２３】図１、２の成形方法では、加熱、加圧工程
と加圧、冷却工程を別々の専用プレス機で実施したが、
一台のプレス機により加熱、加圧、解圧、冷却成形を実
施することもできる。また、加熱プレス盤での不織材料
の加熱時間を短縮することを目的として、不織材料を予
熱することは成形サイクルの短縮につながり好ましい。
不織材料の予熱には、不織材料の通気性を利用して熱風
を通過させ短時間に加熱する方法やオーブンによる加熱
が行われる。この方法で成形された多孔質成形品は、周
囲の形状が不安定なため、実際には成形品の周囲をトリ
ミングすることにより、製品とする。
と加圧、冷却工程を別々の専用プレス機で実施したが、
一台のプレス機により加熱、加圧、解圧、冷却成形を実
施することもできる。また、加熱プレス盤での不織材料
の加熱時間を短縮することを目的として、不織材料を予
熱することは成形サイクルの短縮につながり好ましい。
不織材料の予熱には、不織材料の通気性を利用して熱風
を通過させ短時間に加熱する方法やオーブンによる加熱
が行われる。この方法で成形された多孔質成形品は、周
囲の形状が不安定なため、実際には成形品の周囲をトリ
ミングすることにより、製品とする。
【００２４】不織材料の原料となる強化繊維としては、
ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維のほかに無機繊維、有
機繊維、用途によってはこれらの混合物が用いられる。
強化繊維の形状は、直径が取り扱いの容易さと経済的な
観点により３μｍ以上で、十分な強度を発現させるため
に３０μｍ以下にすることが好ましく、繊維長は強度発
現の観点から３mm以上で、均一な分散が可能な５０mm以
下にすることが望ましい。また強化繊維は、水中での良
好な分散を目的として親水性を向上するために水溶性高
分子、湿潤剤で、強度発現を目的として熱可塑性樹脂と
の接着性を向上するためにシランカプリング剤等で、表
面処理を行うことが望ましい。
ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維のほかに無機繊維、有
機繊維、用途によってはこれらの混合物が用いられる。
強化繊維の形状は、直径が取り扱いの容易さと経済的な
観点により３μｍ以上で、十分な強度を発現させるため
に３０μｍ以下にすることが好ましく、繊維長は強度発
現の観点から３mm以上で、均一な分散が可能な５０mm以
下にすることが望ましい。また強化繊維は、水中での良
好な分散を目的として親水性を向上するために水溶性高
分子、湿潤剤で、強度発現を目的として熱可塑性樹脂と
の接着性を向上するためにシランカプリング剤等で、表
面処理を行うことが望ましい。
【００２５】熱可塑性樹脂は、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリスチレン、スチレン−ブタジェン−アクリ
ロニトリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重
合体、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセター
ル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポ
リフェニレンスルフィド等の樹脂であり、またこれらの
２種類またはそれ以上の混合物をも含み、これらに一般
的に用いられる可塑剤、熱安定剤、光安定剤、充填材、
染顔料、耐衝撃剤、増量材、核剤、加工助剤等を添加す
ることもできる。熱可塑性樹脂の形状は、ペレット、パ
ウダー、フレーク、繊維状のものを適宜選択して使用す
る。
ピレン、ポリスチレン、スチレン−ブタジェン−アクリ
ロニトリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重
合体、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセター
ル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポ
リフェニレンスルフィド等の樹脂であり、またこれらの
２種類またはそれ以上の混合物をも含み、これらに一般
的に用いられる可塑剤、熱安定剤、光安定剤、充填材、
染顔料、耐衝撃剤、増量材、核剤、加工助剤等を添加す
ることもできる。熱可塑性樹脂の形状は、ペレット、パ
ウダー、フレーク、繊維状のものを適宜選択して使用す
る。
【００２６】不織材料に積層する熱可塑性樹脂は、フィ
ルム状で用いることが取り扱いが容易で好ましく、繊維
強化熱可塑性樹脂層と融着して多孔質成形品を形成する
必要性から、一般的には不織材料と同じものを使用す
る。但し、表層部に耐熱性、表面硬度、耐摩耗性等の向
上を必要とする場合は、目的に応じた熱可塑性樹脂、異
なる樹脂との混合物、異なる樹脂フィルムからなる積層
フィルムを、不織材料の熱可塑性樹脂の融点、相溶性等
を考慮して用いてもよい。熱可塑性樹脂フィルムの厚み
は、用途により０．０５〜２mmの範囲で適宜選択する。
ルム状で用いることが取り扱いが容易で好ましく、繊維
強化熱可塑性樹脂層と融着して多孔質成形品を形成する
必要性から、一般的には不織材料と同じものを使用す
る。但し、表層部に耐熱性、表面硬度、耐摩耗性等の向
上を必要とする場合は、目的に応じた熱可塑性樹脂、異
なる樹脂との混合物、異なる樹脂フィルムからなる積層
フィルムを、不織材料の熱可塑性樹脂の融点、相溶性等
を考慮して用いてもよい。熱可塑性樹脂フィルムの厚み
は、用途により０．０５〜２mmの範囲で適宜選択する。
【００２７】さらに無機フィラーを添加した熱可塑性樹
脂フィルムを使用することもできる。添加する無機フィ
ラーとしては、炭酸カルシウム、タルク等の微粒子状フ
ィラー、マイカ等のフレーク状フィラー、チョップドガ
ラス繊維、ロックウール繊維等の繊維状フィラーを用い
る。無機フィラーは、熱可塑性樹脂との接着性を向上す
るために、シランカプリング剤等で表面処理を行うこと
が望ましい。無機フィラーは、用途に応じて適宜選択す
る。また上記の無機フィラーの２種類以上の混合物を添
加してもよい。無機フィラーの添加量は、表層部を強化
する目的から３体積％以上に、安定したフィルム成形が
可能な３０体積％以下とする。無機フィラー含有熱可塑
性樹脂フィルムは０．１〜２mmの範囲で、用途により適
宜選択する。
脂フィルムを使用することもできる。添加する無機フィ
ラーとしては、炭酸カルシウム、タルク等の微粒子状フ
ィラー、マイカ等のフレーク状フィラー、チョップドガ
ラス繊維、ロックウール繊維等の繊維状フィラーを用い
る。無機フィラーは、熱可塑性樹脂との接着性を向上す
るために、シランカプリング剤等で表面処理を行うこと
が望ましい。無機フィラーは、用途に応じて適宜選択す
る。また上記の無機フィラーの２種類以上の混合物を添
加してもよい。無機フィラーの添加量は、表層部を強化
する目的から３体積％以上に、安定したフィルム成形が
可能な３０体積％以下とする。無機フィラー含有熱可塑
性樹脂フィルムは０．１〜２mmの範囲で、用途により適
宜選択する。
【００２８】板状体には、平滑面を有するもの、あるい
はリブ形状等の複雑な凹凸加工を施したものを使用す
る。板状体の材質は、不織材料の加熱温度に耐えうるも
のであれば良く金属、無機物、樹脂製のものが挙げられ
る。これらの板状体は、熱可塑性樹脂が溶融状態では密
着するが、非溶融状態では接着しない性質を有する必要
があり、多孔質成形品の離型性を考慮してテフロン樹脂
等のコーティングを施したり、シリコン等の離型剤処理
を行われる場合もある。
はリブ形状等の複雑な凹凸加工を施したものを使用す
る。板状体の材質は、不織材料の加熱温度に耐えうるも
のであれば良く金属、無機物、樹脂製のものが挙げられ
る。これらの板状体は、熱可塑性樹脂が溶融状態では密
着するが、非溶融状態では接着しない性質を有する必要
があり、多孔質成形品の離型性を考慮してテフロン樹脂
等のコーティングを施したり、シリコン等の離型剤処理
を行われる場合もある。
【００２９】多孔質成形品の凹凸加工の形状は用途によ
り変化するが、従来技術ではリブ形状としてリブ高さ／
リブ肉厚が１以上から流動性の問題が生じ、本発明の効
果が明らかに認められる（実施例で使用したリブ加工を
施した板状体は、リブ高さ／リブ肉厚＝１０mm／６mm＝
１．７）。
り変化するが、従来技術ではリブ形状としてリブ高さ／
リブ肉厚が１以上から流動性の問題が生じ、本発明の効
果が明らかに認められる（実施例で使用したリブ加工を
施した板状体は、リブ高さ／リブ肉厚＝１０mm／６mm＝
１．７）。
【００３０】
【実施例】以下実施例を挙げて、本発明を詳細に説明す
る。 実施例１ 強化繊維として水溶性高分子、湿潤剤、シランカップリ
ング剤で表面処理された直径１０μｍ、長さ１３mmのガ
ラス繊維Ａと、シランカップリング剤、ウレタンバイン
ダーで、直径１０μｍ、長さ１３mmのガラス繊維が６７
本に集束されたガラス繊維束Ｂを使用した。熱可塑性樹
脂として、直径３mmの球状ペレットを機械粉砕し、その
粉砕品をふるい分けにより７０mesh（開口径０．２１２
mm）から１０mesh（開口径１．７mm）までに分級したポ
リプロピレン樹脂粉末を使用した。抄造法によりガラス
繊維Ａとポリプロピレン樹脂粉末からなり、ガラス繊維
含有量４０重量％（１９体積％）とポリプロピレン樹脂
６０重量％（８１体積％）の組成で、目付け量が１２０
０ g/m2 の不織材料Ａを製造した。不織材料Ａでは、ガ
ラス繊維Ａがモノフィラメントに近い状態でポリプロピ
レン樹脂粉末と共に均一に分散していた。
る。 実施例１ 強化繊維として水溶性高分子、湿潤剤、シランカップリ
ング剤で表面処理された直径１０μｍ、長さ１３mmのガ
ラス繊維Ａと、シランカップリング剤、ウレタンバイン
ダーで、直径１０μｍ、長さ１３mmのガラス繊維が６７
本に集束されたガラス繊維束Ｂを使用した。熱可塑性樹
脂として、直径３mmの球状ペレットを機械粉砕し、その
粉砕品をふるい分けにより７０mesh（開口径０．２１２
mm）から１０mesh（開口径１．７mm）までに分級したポ
リプロピレン樹脂粉末を使用した。抄造法によりガラス
繊維Ａとポリプロピレン樹脂粉末からなり、ガラス繊維
含有量４０重量％（１９体積％）とポリプロピレン樹脂
６０重量％（８１体積％）の組成で、目付け量が１２０
０ g/m2 の不織材料Ａを製造した。不織材料Ａでは、ガ
ラス繊維Ａがモノフィラメントに近い状態でポリプロピ
レン樹脂粉末と共に均一に分散していた。
【００３１】また、抄造法によりガラス繊維Ａの含有量
が１５重量％（７．１体積％）とガラス繊維束Ｂの含有
量が２５重量％（１１．９体積％）、ポリプロピレン樹
脂粉末の含有量が６０重量％（８１体積％）の組成で、
目付け量が１２００ g/m2 の不織材料Ｂを製造した。不
織材料Ｂでは、モノフィラメントに近い状態のガラス繊
維Ａとガラス繊維束Ｂ、ポリプロピレン樹脂粉末が均一
に分散していた。
が１５重量％（７．１体積％）とガラス繊維束Ｂの含有
量が２５重量％（１１．９体積％）、ポリプロピレン樹
脂粉末の含有量が６０重量％（８１体積％）の組成で、
目付け量が１２００ g/m2 の不織材料Ｂを製造した。不
織材料Ｂでは、モノフィラメントに近い状態のガラス繊
維Ａとガラス繊維束Ｂ、ポリプロピレン樹脂粉末が均一
に分散していた。
【００３２】不織材料Ａ、Ｂを２９０×２９０mmに切断
して、不織材料Ａ４枚と不織材料Ｂを２枚重ね合わせ、
さらに不織材料Ａ側には平滑面を有するアルミニウム製
板状体（板厚１０mm）、不織材料Ｂ側には図４に示した
リブ加工（リブ高さ／リブ肉厚＝１０mm／６mm＝１．
７）を施したアルミニウム製板状体を重ね合わせて、図
１に示した成形方法で本発明の多孔質成形品を成形し
た。積層体を、２１０℃に温度設定された加熱プレス盤
内に挿入し、圧力２kgf/cm2 の加圧下で不織材料の中心
部温度が１９０℃以上に昇温するまで、約１０分間予熱
した。この温度で、ポリプロピレン樹脂は十分溶融して
いた。つづいて、圧力２０kgf/cm2 で、３分間加圧し、
さらに積層体を冷却プレス盤に挿入し、プレス盤のクリ
アランスをスペーサーにより設定して、圧力５kgf/cm2
で約５分間、加圧、冷却し、板状体を取り外して、板厚
１０mmの多孔質成形品を成形した。
して、不織材料Ａ４枚と不織材料Ｂを２枚重ね合わせ、
さらに不織材料Ａ側には平滑面を有するアルミニウム製
板状体（板厚１０mm）、不織材料Ｂ側には図４に示した
リブ加工（リブ高さ／リブ肉厚＝１０mm／６mm＝１．
７）を施したアルミニウム製板状体を重ね合わせて、図
１に示した成形方法で本発明の多孔質成形品を成形し
た。積層体を、２１０℃に温度設定された加熱プレス盤
内に挿入し、圧力２kgf/cm2 の加圧下で不織材料の中心
部温度が１９０℃以上に昇温するまで、約１０分間予熱
した。この温度で、ポリプロピレン樹脂は十分溶融して
いた。つづいて、圧力２０kgf/cm2 で、３分間加圧し、
さらに積層体を冷却プレス盤に挿入し、プレス盤のクリ
アランスをスペーサーにより設定して、圧力５kgf/cm2
で約５分間、加圧、冷却し、板状体を取り外して、板厚
１０mmの多孔質成形品を成形した。
【００３３】加熱加圧後の積層体は、加熱盤から冷却盤
に移動される短時間で、強化繊維のスプリングバックに
より直ちに膨張した。また、加熱加圧後の不織材料と鏡
板は非常に強固に密着しており、不織材料の表面が鏡板
の表面に拘束された状態で膨張していることが確認され
た。多孔質成形品はリブ形状が完全に成形され、成形品
表面にはガラス繊維の露出がなく、板状体の平滑面が転
写された良好な外観を呈していた。
に移動される短時間で、強化繊維のスプリングバックに
より直ちに膨張した。また、加熱加圧後の不織材料と鏡
板は非常に強固に密着しており、不織材料の表面が鏡板
の表面に拘束された状態で膨張していることが確認され
た。多孔質成形品はリブ形状が完全に成形され、成形品
表面にはガラス繊維の露出がなく、板状体の平滑面が転
写された良好な外観を呈していた。
【００３４】光学顕微鏡、走査電子顕微鏡観察により、
不織材料Ａで構成されている繊維強化熱可塑性樹脂層で
は、ガラス繊維Ａの交差部分がポリプロピレン樹脂で効
率よく接着され、均一な膨張が実施されていることが確
認された。不織材料Ｂで構成されているリブ側の繊維強
化熱可塑性樹脂層では、ほんの僅かながら空隙が確認さ
れた。また、リブ内にはガラス繊維Ａとガラス繊維束Ｂ
が、ポリプロピレン樹脂と共に流入していることが確認
された。
不織材料Ａで構成されている繊維強化熱可塑性樹脂層で
は、ガラス繊維Ａの交差部分がポリプロピレン樹脂で効
率よく接着され、均一な膨張が実施されていることが確
認された。不織材料Ｂで構成されているリブ側の繊維強
化熱可塑性樹脂層では、ほんの僅かながら空隙が確認さ
れた。また、リブ内にはガラス繊維Ａとガラス繊維束Ｂ
が、ポリプロピレン樹脂と共に流入していることが確認
された。
【００３５】実施例２ 実施例１の不織材料Ａ３枚の両面に不織材料Ｂを各２枚
重ね合わせ、その片面に、ポリプロピレン樹脂フィルム
（厚み：０．３mm) を１枚積層し、他方には直径２μｍ
の微粒子状無機フィラーであるタルクが４０重量％（１
８．２体積％）添加されたポリプロピレン樹脂フィルム
（厚み：０．３mm）を積層した。さらに、この積層体の
両面に実施例１で使用したリブ加工を施したアルミニウ
ム製板状体を重ね合わせて、図２に示した成形方法で、
実施例１と同じ成形条件により本発明の多孔質成形品を
成形した。
重ね合わせ、その片面に、ポリプロピレン樹脂フィルム
（厚み：０．３mm) を１枚積層し、他方には直径２μｍ
の微粒子状無機フィラーであるタルクが４０重量％（１
８．２体積％）添加されたポリプロピレン樹脂フィルム
（厚み：０．３mm）を積層した。さらに、この積層体の
両面に実施例１で使用したリブ加工を施したアルミニウ
ム製板状体を重ね合わせて、図２に示した成形方法で、
実施例１と同じ成形条件により本発明の多孔質成形品を
成形した。
【００３６】多孔質成形品はリブ形状が完全に成形さ
れ、成形品表面はポリプロピレン樹脂層またはタルク含
有ポリプロピレン樹脂層により覆われ、良好な外観を呈
していた。実施例１と同様に、不織材料Ａで構成されて
いる繊維強化熱可塑性樹脂層では、ガラス繊維Ａの交差
部分がポリプロピレン樹脂で効率よく接着され、均一な
膨張が実施されていることが観察され、不織材料Ｂで構
成されている繊維強化熱可塑性樹脂層では、ほんの僅か
ながら空隙が確認された。また、リブ内にはガラス繊維
Ａとガラス繊維束Ｂが、ポリプロピレン樹脂と共に流入
していることが確認された。
れ、成形品表面はポリプロピレン樹脂層またはタルク含
有ポリプロピレン樹脂層により覆われ、良好な外観を呈
していた。実施例１と同様に、不織材料Ａで構成されて
いる繊維強化熱可塑性樹脂層では、ガラス繊維Ａの交差
部分がポリプロピレン樹脂で効率よく接着され、均一な
膨張が実施されていることが観察され、不織材料Ｂで構
成されている繊維強化熱可塑性樹脂層では、ほんの僅か
ながら空隙が確認された。また、リブ内にはガラス繊維
Ａとガラス繊維束Ｂが、ポリプロピレン樹脂と共に流入
していることが確認された。
【００３７】比較例 実施例１の不織材料Ａを６枚積層し、その両面に実施例
１で使用した平滑面を有するアルミニウム製板状体と、
リブ加工を施したアルミニウム製板状体を重ね合わせ
て、図３に示した従来の成形方法で、実施例１と同じ成
形条件により多孔質成形品を成形した。多孔質成形品は
リブ形状が欠損していた。但し、成形品表面にはガラス
繊維の露出がなく、板状体の平滑面が転写された良好な
外観を呈していた。
１で使用した平滑面を有するアルミニウム製板状体と、
リブ加工を施したアルミニウム製板状体を重ね合わせ
て、図３に示した従来の成形方法で、実施例１と同じ成
形条件により多孔質成形品を成形した。多孔質成形品は
リブ形状が欠損していた。但し、成形品表面にはガラス
繊維の露出がなく、板状体の平滑面が転写された良好な
外観を呈していた。
【００３８】光学顕微鏡、走査電子顕微鏡観察により、
繊維強化熱可塑性樹脂層では、ガラス繊維Ａの交差部分
がポリプロピレン樹脂で効率よく接着され、均一な膨張
が実施されていることが確認された。しかし、欠損して
いたリブ内には、ポリプロピレン樹脂だけが流入してい
ることが確認された。
繊維強化熱可塑性樹脂層では、ガラス繊維Ａの交差部分
がポリプロピレン樹脂で効率よく接着され、均一な膨張
が実施されていることが確認された。しかし、欠損して
いたリブ内には、ポリプロピレン樹脂だけが流入してい
ることが確認された。
【００３９】
【発明の効果】本発明の多孔質成形品は、繊維強化熱可
塑性樹脂層１の均一膨張による良好な機械的性質と、繊
維強化熱可塑性樹脂層２によるリブ形状等の凹凸部の形
成、さらに樹脂リッチな成形品外観により、優れた木材
代替品となり産業用資材に広く適用することができる。
塑性樹脂層１の均一膨張による良好な機械的性質と、繊
維強化熱可塑性樹脂層２によるリブ形状等の凹凸部の形
成、さらに樹脂リッチな成形品外観により、優れた木材
代替品となり産業用資材に広く適用することができる。
【図１】本発明の多孔質成形品およびその成形方法の一
例を示す概略図。
例を示す概略図。
【図２】本発明の多孔質成形品およびその成形方法の他
の例を示す概略図。
の例を示す概略図。
【図３】従来の多孔質成形品の成形方法の一例を示す概
略図。
略図。
【図４】実施例に使用したリブ加工を施したアルミニウ
ム製板状体の概略図。
ム製板状体の概略図。
【符号の説明】 １ 膨張した繊維強化熱可塑性樹脂層 ２ 強化繊維束を含む繊維強化熱可塑性樹脂層 ３ 本発明の多孔質成形品 ４ 熱可塑性樹脂層 ５ モノフィラメントまたはそれに近い状態で分
散している強化繊維 ６ 熱可塑性樹脂 ７ 強化繊維束 ８ 強化繊維がモノフィラメントまたはそれに近
い状態で熱可塑性樹脂と均一に分散している不織材料 ９ モノフィラメントまたはそれに近い状態の強
化繊維と強化繊維束および熱可塑性樹脂が均一に分散し
ている不織材料 １０ 平滑面を有する板状体 １１ リブ形状の凹凸加工を施した板状体 １２ 加熱プレス盤 １３ 熱可塑性樹脂が溶融した状態で加圧された不
織材料 １４ 強化繊維のスプリングバックにより均一に膨
張した不織材料 １５ 冷却プレス盤 １６ 熱可塑性樹脂フィルム １７ 従来の多孔質成形品 １８ 板状体のリブ部 １９ リブの欠損
散している強化繊維 ６ 熱可塑性樹脂 ７ 強化繊維束 ８ 強化繊維がモノフィラメントまたはそれに近
い状態で熱可塑性樹脂と均一に分散している不織材料 ９ モノフィラメントまたはそれに近い状態の強
化繊維と強化繊維束および熱可塑性樹脂が均一に分散し
ている不織材料 １０ 平滑面を有する板状体 １１ リブ形状の凹凸加工を施した板状体 １２ 加熱プレス盤 １３ 熱可塑性樹脂が溶融した状態で加圧された不
織材料 １４ 強化繊維のスプリングバックにより均一に膨
張した不織材料 １５ 冷却プレス盤 １６ 熱可塑性樹脂フィルム １７ 従来の多孔質成形品 １８ 板状体のリブ部 １９ リブの欠損
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 隆夫 三重県四日市市東邦町１番地 三菱油化株 式会社四日市総合研究所内
Claims (9)
- 【請求項１】 単一の繊維またはそれに近い状態で分散
している強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織
材料を用いてなる膨張した繊維強化熱可塑性樹脂層
（１）と、複数本の強化繊維が集束された強化繊維束を
含む強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材料
を用いてなる繊維強化熱可塑性樹脂層（２）を備え、前
記繊維強化熱可塑性樹脂層（２）の側にリブ形状等の凹
凸加工が施されていることを特徴とする繊維強化熱可塑
性樹脂多孔質成形品。 - 【請求項２】 繊維強化熱可塑性樹脂層（１）が強化繊
維の含有量１０〜４０体積％で、その見かけ密度が０．
３〜１g/cm3 である請求項１記載の繊維強化熱可塑性樹
脂多孔質成形品。 - 【請求項３】 繊維強化熱可塑性樹脂層（２）が強化繊
維の含有量１０〜３０体積％で、強化繊維中に強化繊維
束が５〜８０％の割合で混合されている請求項１または
２記載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品。 - 【請求項４】 強化繊維束のバインダーが、水不溶性の
ウレタン系または酢酸ビニル系バインダーである請求項
１〜３のいずれか一つに記載の繊維強化熱可塑性樹脂多
孔質成形品。 - 【請求項５】 強化繊維束が、１０〜１０００本の単繊
維を集束したものである請求項１〜４のいずれか一つに
記載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品。 - 【請求項６】 表面に熱可塑性樹脂層または無機フィラ
ー含有熱可塑性樹脂層が存在している請求項１〜５のい
ずれか一つに記載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形
品。 - 【請求項７】 単一の繊維またはそれに近い状態で分散
している強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織
材料と、複数本の強化繊維が集束された強化繊維束を含
む強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材料を
重ね合わせ、さらにその両面に板状体を重ね合わせ、か
つ、強化繊維束を含む不織材料側に重ね合わせる板状体
をリブ形状等の凹凸加工が施されたものとし、熱可塑性
樹脂の融点または軟化点以上に加熱し、熱可塑性樹脂が
溶融している状態で加圧し、つづいて熱可塑性樹脂が溶
融している状態で加圧を除去し、強化繊維のスプリング
バックにより膨張させ、板状体間のクリアランスを膨張
した繊維強化熱可塑性樹脂の厚み以下に設定して加圧、
冷却した後、板状体を取り外すことを特徴とする繊維強
化熱可塑性樹脂多孔質成形品の成形方法。 - 【請求項８】 単一の繊維またはそれに近い状態で分散
している強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織
材料と、複数本の強化繊維が集束された強化繊維束を含
む強化繊維と熱可塑性樹脂との抄造法による不織材料を
重ね合わせ、さらに不織材料の表面に熱可塑性樹脂フィ
ルムを積層し、この積層体の両面に板状体を重ね合わ
せ、かつ、強化繊維束を含む不織材料側に重ね合わせる
板状体をリブ形状等の凹凸加工が施されたものとし、熱
可塑性樹脂の融点または軟化点以上に加熱し、熱可塑性
樹脂が溶融している状態で加圧し、つづいて熱可塑性樹
脂が溶融している状態で加圧を除去し、強化繊維のスプ
リングバックにより膨張させ、板状体間のクリアランス
を膨張した繊維強化熱可塑性樹脂の厚み以下に設定して
加圧、冷却した後、板状体を取り外すことを特徴とする
繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品の成形方法。 - 【請求項９】 熱可塑性樹脂フィルムが、３〜３０体積
％の無機フィラーを含有した熱可塑性樹脂フィルムであ
る請求項８記載の繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品の
成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5109603A JPH06320655A (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | 繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品およびその成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5109603A JPH06320655A (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | 繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品およびその成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06320655A true JPH06320655A (ja) | 1994-11-22 |
Family
ID=14514474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5109603A Withdrawn JPH06320655A (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | 繊維強化熱可塑性樹脂多孔質成形品およびその成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06320655A (ja) |
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| WO2017110528A1 (ja) | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 東レ株式会社 | 構造体 |
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-
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- 1993-05-11 JP JP5109603A patent/JPH06320655A/ja not_active Withdrawn
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