JPS6179618A - スチレン系フオーム積層物の熱成形方法 - Google Patents

スチレン系フオーム積層物の熱成形方法

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JPS6179618A
JPS6179618A JP60206742A JP20674285A JPS6179618A JP S6179618 A JPS6179618 A JP S6179618A JP 60206742 A JP60206742 A JP 60206742A JP 20674285 A JP20674285 A JP 20674285A JP S6179618 A JPS6179618 A JP S6179618A
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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） 本発明は少くとも１個の外側ウレタンフォーム層を有す
るスチレン系フオーム積層物の熱成形方法に関するもの
である。
（従−来の技術） スチレン系フォーム積層物は種々の用途に防音材および
断熱材として、例えば自動車用ヘッドライナーとして使
用されている。この分野における最近の進歩は複雑な形
状で提供できる熱成形可能なスチレン系フオーム積層物
を開発するに到った。
かかる積層物は、スチレン系フオーム成分の少くとも１
個の表面上に耐変形性コーティング、例えば■（合体含
浸布の表面仕上材を使用しているため、所望の形状を医
持することができる。かかる積層物の例に関しては、米
国特許第４，４７６，１８３号１１９８３年１１月１７
日出願）および同第４，４８　ｆ）、１２６号（１９８
３年１１月１７日出願）を参照されたい。
かかる積層物を防音材および断熱材の用途に有用な形状
に熱成形するには、積層物をスチレン系フォーム成分の
熟成形温度に予熱した後に熱成形を行う。かかる予熱は
、例えば積層物の表面温度を約８０℃またはこれ以上の
ような高い温度にすることができる赤外線ヒーターによ
って、できるだけ迅速に打つのが普通である。かかる積
層物を防音材または断熱材の用途に適した形状に熱成形
した後に、成形された積層物の露出面に装飾材（ｄｅｃ
ｏｒａｔｉｖｅ　ｔｒｉｍ　ｌを設けるのが望ましいこ
とが多い。例えば、かかる熱成形された積層物を自動車
用ヘッドライナーに使用する場合には、装飾用布または
ビニル表面仕上材で被則されたウレタンフォームのよう
な装飾材を使用して美的外観を同士させるのが普通であ
る。装飾用布で表面仕上げをしたかかるウレタンフォー
ム層はスチレン系フオームを熟成形温度に予熱するのに
必要な時間を長くするｒ＠熱材を提供するので、所望の
形状に熱成形した後に積層構造物に装飾層を被着させて
いる。
（発明が解決しようとする問題点） 温度の一層高い熱源、例えば赤外線ヒーターから熱を供
給することにより加熱時間の好ましくない延長を克服し
ようとする考えは実用的でないとして却下されていたが
、その理由はこの際生ずる比較的高い表面温度によって
装飾材、例えばナイロン布で表面仕上げされていること
が多い装飾材が劣化することが予想されるからである。
また、布で表面仕上げしたウレタンホームの装飾材を有
するガラス繊維綿（ｆｉｂｅｒｇ１０、ｓｓ　ｂａｔｔ
ｉｎｇ　）の熱硬化性フェノール樹脂含浸層を熱成形す
ることが試みられた。かかる試みは不成功であり、その
理由は熱成形温度において未硬化フェノール樹脂が装飾
材を通って流出して、汚れかつ硬化した装飾材が生ずる
からである。
本発明の目的は布で表面仕上げされているウレタンフォ
ルムの外側装飾材層を有するスチレン系フオーム積層物
を熱成形する方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、加熱および熱成形のブロセスに不
適当な遅延を生ゼしめることがなく、かつ装飾材の美的
外観に悪影響を与えないかかる熱成彩方法を提供「るこ
とにある。
本発明のかかる目的およびその他の目的は後述の説明か
ら明らかである。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、少くとも１個のスチレン系フォーム層を有し
、この少くとも１個のスチレン系フオーム層に外側ウレ
タンフオーム層が被着されているスチレン糸フォーム積
層物を熱成形する方法を提［１：する。本発明方法はか
かる積層物を前記スチレン系フオームの熱成形票度以上
に加熱し、次いで１）１１記情層物を熱成形することを
特徴とする。
外側ウレタンフオーム層は装飾用布の外ｐ１表面仕十材
を有し、かつ加熱を装飾用布の外側表面のン昌度が装飾
用布の劣化温度より低くなるように行うのが好ましい。
本発明は、装飾用布の外側表面仕上材が設けられている
１個または２個の外側ウレタンフォーム層を有ずろ少く
とも１個のスチレン系フォーム層からなる積層物の熱成
形方法を提供する。ある場合には積層物は１個のスチレ
ン系フォーム層を具えることができる。他の場合には積
層物はスチレン系フォームの多重層を具え、さらに所要
に応じて他の重合体フォーム材料または他の非フォーム
材料の１個以上の層を具えることができる。スチレン系
フォームはポリスチレン、スチレン共重合体、例えばス
チレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−アクリロ
ニトリル共重合体などから構成することができる。多数
の有用な積層物が米国特許第４，４７６．Ｉ　Ｒ３号に
記載されている。好ましい積層物は外側スチレン系フオ
ーム層、内側ウレタンフォーム層、内側スチレン系フォ
ーム層、および装飾用布で表面仕上げされた外側ウレタ
ンフォーム層を遂次設けてなる。
積Ｐ、’ｉ物のフオーム層は任意の所望の厚さにするこ
とができる。普通７オ一ム層は約０．１５〜１．２５ａ
ｍの範囲の厚さを有する。
スチレン系フォーム居がその熱成形された形状を周囲条
件の範囲にわたって例えば、約７５℃以下の温度および
高温度の条件において保持できωようにするには、前記
少くとも１個のスチレン系フオーム層の少くとも１個の
表面に耐変形性コーティングを設けるのが望ましい。あ
る場合にはかかるコーティングは熱可塑性重合体、例え
ば、ポリスチレン、スチレン無水マレイン酸共重合体ま
たはスチレン−アクリロニトリル共重合体のようなスチ
レン共重合体などのようなスチレン系重合体の緻密な層
から構成することができる。他の場合にはかかるコーテ
ィングは熱可塑性重合体を含浸させた布から構成するこ
とができ、この場合には熱可塑性重合体として高軟化点
、例えば、米国時、；１出＠第６４７，００６号（１９
８４年９月４日出願）に記載されている熱機械的分析（
ｔｈｅｒｍｏ−ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ａｎａｌｙｓｉ
ｓ　Ｉによって測定した場合に約７５℃以−ヒの軟化点
を有するものを防用する。
かかる重合体はアクリル重き体から構成するのがイｆ刊
であ、わ。含浸布は織布でも不織布でもよい。
ポリエステル、ナイロンまたはポリオレフィンのき成年
織布が好ましい。
り１側ウレタンフォーム層の外側表面仕上材の装飾用布
は織布でも不織布でもよく、また多くの材料、例えば、
ナイロン、ポリエステル、ポリオレフィン、木綿などま
たはこれらの材料の混和物から４％′成することができ
る。布としてはナツプ状（ｎａｐｐｅｄ　］　、パイル
状またはベロア状の表面を有するものが好ましい。ある
場合には装飾用布の代りにビニルシートを使用するのが
望ましいことがある。ビニルシートを使用する場合には
加熱を低温で時間を延長して行ってビニルシートの劣化
□を防止する必要のあることがある。
′９！１通熱成形は加熱された積層物を冷却された成形
型内で成形する操作を伴うので、積層物を熱成形温度ま
で予熱しておく必要があるのは勿論である。普通かかる
加熱は熱成形用成形装置と直結するヒータ一部分に積層
物を通すことによって行われる。普通かかる加熱は迅速
に行って熱成形サイクルにおける遅延を回避する必要が
ある。かかる加熱は赤外線ヒーターによって行われるこ
とが多く、この場合には積層物表面における高温を積層
物の種々の層を通って伝導させてスチレン系フオーム層
を熱成形温度に上昇させる必要がある。かかる加熱はで
きる限り迅速に行うのが望ましいので、祷層物の表面温
度は好ましくない結果を招く高いレベル、例えば、装飾
用布の劣化点に達することがある。また高い温度は厚い
スチレン系フォームまたはスチレンフォームの多重層を
有する積層物の場合に特に必要になることがある。熱成
形サイクルにおける遅延を回避するために積層物を加熱
する際に好ましくない結果を招くことがある高い温度の
使用は、かかる積層物を低い温度、・例えば約１２１℃
の炉内で予熱することにより回避することができる。か
かる炉としては延長された時間、例えば２〜５分または
１０分まであ名いはそれ以上の時間にわたって４！層物
を間接加熱するものが望ましい。装飾用布が劣化を起さ
ない温度まで加熱することが望ましいのは勿論である。
満足できる熟成形のためには、多くの場合に、外側ウレ
タン層と前記スチレン系フオームとの界面の温度が、ス
チレン系フォームをポリスチレン、から構成する場合に
約１００℃以上になるように、スチレン系フォームをス
チレン中アクリロニトリル共重合体から構成する場合に
は約１０５℃以上になるように、スチレン系フォームを
スチレン・無水マレイン酸共重合体から構成する場合に
は約１１５℃以上になるように、かかる積層物を加熱す
ることができる。
（実施例） 本発明を次の実施例について説明する。
実施列１ この例は積層物を低温の炉内で延長された時間にわたっ
て熱成形温度まで予熱する場合の本発明方法を例示する
。
次の層を順次接着させてなる積層物を作った：層Ａ−外
側スチレンフォーム層、厚さＱ、３Ｑ：ｍ。
密度５Ｓ呻／ｍ　であって、アクリル重合体を含浸させ
たスパンボンデツド（５ｐｕｎｂｏｎｄｅｄ　）ポリエ
ステル不ｍ１ｔＦで基本型ｆｆ１３４り７ｍ　のものが
両表面に接着されているもの蓼 層Ｂ−内側ウレタンフオーム層、厚す０．６４　ｃｍ　
。
、密度１８に９／ｍ　　審 ６ａ−内側スチレンフオーム層、層Ａと同様なもの嘗お
よび 層り一外側ウレタンフォーム層、厚さｏ、ａｓｃｍ。
密度２５　ｋｇ　／　ｍ８、ナツプ状ナイロン布が外側
表面に接着されているもの。
この層積物を１２１℃の炉内で加熱した。層ＣとＦＩＤ
との界面の温度は２分後には７１℃に、８分後には８８
℃に、５分後には１０４℃に上昇した。界面、温度が１
０４℃の場合には、さらに加熱することなく積層物を直
ちに熟成形することができた。
た。
実施例２ この例は出力を小さくした赤外線ヒーターによって延長
された時間にわたって積層物を熱成形温度まで予熱する
本発明方法を例示する。
積層物を実施例１におけると同様にして作り゛、出力を
小さくした赤外線ヒーターによって７０％間予熱した。
７０秒後に、積層物の頂面であるウレタンフォーム（層
Ｄ）の装飾用布表面仕上材は・約１４９℃の温度に達し
、この温度においてナイロン布表面仕上材は劣化しなか
った。積層物の下側表面であるスチレンフォーム（層Ａ
）の重合体含浸布コーティングは約１４３　”Ｃの温度
に達した。
層Ｃと層りとの界面は約１０４℃の温度に達した。
かかる温度の積層物は直ちに熱成形することができた。
実施例３ この例は本発明方法の他の例を例示する。
装飾用布で表面仕上げされたウレタンフォーム層（実施
例■の層りと同様なもの）を、厚さ０．８８ＣＩ１１で
両表面にスチレン−無水マレイン酸共重合体の緻密な層
（厚さ０．２ｍ）が接着されているスチレン−無水マレ
イン酸共重合体フォーム層に接着させてなる積層物を作
った。
出力を小さくした赤外線ヒーターによってこの積層物を
６０秒間熱成形温度に予熱した。積層物の頂面であるウ
レタンフオームの装飾用布表面仕上材は約１７７℃の温
度に達し、この温度においてナイロン布表面仕上材は劣
化しなかった。底面であるスチレン−無水マレイン酸共
重合体の緻密な層は約１６０℃の温度に達した。ウレタ
ンフォームとスチレン−無水マレイン邸共重合体フォー
ムとの界面は約１１８℃の温度に達した。かかる温度の
積層物は直ちに熱成形することができた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、少くとも１個のスチレン系フォーム層を有し、前記
    少くとも１個のスチレン系フォーム層に外側ウレタンフ
    ォーム層が被着されているスチレン系フォーム積層物を
    熱成形するに当り、 （ａ）前記積層物を前記スチレン系フォームの熱成形温
    度以上に加熱し、 （ｂ）前記積層物を熱成形する ことを特徴とするスチレン系フォーム積層物の熱成形方
    法。 ２、前記外側ウレタンフォーム層は装飾用布の外側表面
    仕上材を有し、かつ前記積層物を前記布が劣化しない温
    度まで加熱する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、前記スチレン系フォーム層のそれぞれが熱可塑性重
    合体を含浸させた布からなる表面仕上材を少くとも１個
    の表面上に有する特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、前記スチレン系フォームがポリスチレンからなる特
    許請求の範囲第２項記載の方法。 ５、前記積層物を加熱して前記外側ウレタンホーム層と
    前記スチレン系フォームとの界面の温度を約１００℃以
    上にする特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６、前記スチレン系フォームがスチレン−アクリロニト
    リル共重合体からなる特許請求の範囲第２項記載の方法
    。 ７、前記積層物を加熱して前記外側ウレタンフォーム層
    と前記スチレン系フォームとの界面の温度を約１０５℃
    以上にする特許請求の範囲第６項記載の方法。 ８、前記スチレン系フォーム層のそれぞれが緻密なスチ
    レン系重合体の層からなる表面仕上材を少くとも１個の
    表面上に有する特許請求の範囲第６項記載の方法。 ９、前記積層物が、外側スチレン系フォーム層、内側ウ
    レタンフォーム層、内側スチレン系フォーム層および外
    側ウレタンフォームを逐次に設けてなる特許請求の範囲
    第３項記載の方法。 １０、前記スチレン系フォームがポリスチレンからなる
    特許請求の範囲第９項記載の方法。 １１、前記装飾布がナイロン布からなる特許請求の範囲
    第１０項記載の方法。 １２、前記スチレン系フォーム層上の前記表面仕上材が
    アクリル系重合体を含浸させた不織布からなる特許請求
    の範囲第１１項記載の方法。 １３、前記スチレン系フォームがスチレン−無水マレイ
    ン酸共重合体からなる特許請求の範囲第２項記載の方法
    。 １４、前記積層物を加熱して前記外側ウレタンフォーム
    層と前記スチレン系フォームとの界面の温度を約１１５
    ℃以上にする特許請求の範囲第１３項記載の方法。
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