車両内装用熱膨張性基材の製造方法及びそれを用いた車両内装用基材の製造方法
【課題】軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を有する車両用内装材製造のための車両内装用熱膨張性基材の製造方法、及び車両内装用基材の製造方法を提供する。
【解決手段】無機繊維、熱可塑性樹脂繊維又は熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブ１１をニードリングして繊維マット１を作製し、その後、繊維マット１を、熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却し、車両内装用熱膨張性基材を製造する。また、この基材２を、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度を越える温度範囲で加熱して熱膨張させ、車両内装用基材を製造する。
【解決手段】無機繊維、熱可塑性樹脂繊維又は熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブ１１をニードリングして繊維マット１を作製し、その後、繊維マット１を、熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却し、車両内装用熱膨張性基材を製造する。また、この基材２を、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度を越える温度範囲で加熱して熱膨張させ、車両内装用基材を製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両内装用熱膨張性基材の製造方法及びそれを用いた車両内装用基材の製造方法に関する。更に詳しくは、本発明は、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材の製造方法、及びこの車両内装用熱膨張性基材を用いた車両内装用基材の製造方法に関する。
本発明の車両内装用熱膨張性基材及び車両内装用基材の各々の製造方法では、水等の媒体は用いず、全工程が乾式であるため、各々の基材を、簡易な装置により、簡便な操作で、効率よく製造することができる。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用内装材の基材として、無機繊維と樹脂繊維とを混合して堆積させ、これにニードリングを施してマットとし、その後、樹脂繊維が溶融する温度でマットを加熱し、次いで、熱プレスし、その後、冷却プレスして成形した車両内装用基材が用いられている。この基材は熱寸法安定性に優れ、加熱による寸法変化率は小さいが、高い剛性を有する車両用内装材とするためには、目付を高くする必要があり、昨今の車両軽量化の要求には十分に応えられないのが実情である。
【０００３】
上記の問題を解決するため、無機繊維と樹脂繊維及び／又は樹脂粉末とを混合し、堆積させてなるマットに、熱膨張性マイクロカプセルを配合した車両内装用基材が提案されている。この基材は、二次成形時に熱膨張性マイクロカプセルが膨張するため、容易に軽量化することができ、且つ二次形成品は十分な厚さを有し、剛性も高い。このような基材は、例えば、ガラス繊維を主体とし、ニードリングされた繊維フェルト状物中に、熱可塑性樹脂バインダーと発泡性微球体とを分散、発泡させて形成することができる（例えば、特許文献１参照。）。また、強化繊維、加熱膨張性粉末等を、特定の水性媒体中に分散させて調製した泡液を抄造してウェブとし、このウェブを加熱、加圧し、冷却してスタンパブルシートとし、その後、このスタンパブルシートを加熱し、加熱膨張性粉末を膨張させてから成形し、冷却して、膨張成形品を製造する方法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−４５１３５号公報
【特許文献２】特開２００６−３４２４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の基材の形成方法では、熱可塑性樹脂バインダーは樹脂エマルジョンの形態で用いられており、発泡性微球体も樹脂エマルジョンに混合されるのが好ましいとされており、湿式であるため、装置が複雑になり、操作が煩雑になるという問題がある。また、特許文献２に記載の製造方法では、抄造によりウェブを作製しているが、このような製造方法では、複雑な構造の装置が必要であり、操作、工程も煩雑である。更に、界面活性剤が配合され、強化繊維、加熱膨張性粉末等を分散させて調製した高価な泡液を用いるため、コストの面でも好ましくない。
【０００６】
本発明は、上記の従来の問題を解決するものであり、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができ、水等の媒体を用いず、全工程が乾式である車両内装用熱膨張性基材の製造方法を提供することを目的とする。また、この車両内装用熱膨張性基材を所定温度で加熱するという簡易な操作、工程で熱膨張させる車両内装用基材の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は以下のとおりである。
１．無機繊維、熱可塑性樹脂繊維及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、該繊維マットを、該熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ該熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
２．前記無機繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を含有する第１ウェブを形成し、該第１ウェブ上に前記熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、該第１ウェブの該熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、前記無機繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を含有する第２ウェブを積層して前記ウェブを作製する前記１．に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
３．前記熱プレスが、前記熱可塑性樹脂繊維が溶融する温度を５〜５０℃越え、且つ前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度から該熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲でなされる前記１．又は２．に記載の車両内装用基材の製造方法。
４．前記熱可塑性樹脂繊維がポリオレフィン樹脂繊維である前記１．乃至３．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
５．前記無機繊維と、前記熱可塑性樹脂繊維と、前記熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、該無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂繊維は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である前記１．乃至４．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
６．無機繊維、熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、該繊維マットを、該熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ該熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
７．前記無機繊維を含有する第１ウェブを形成し、該第１ウェブ上に前記熱可塑性樹脂粉末及び前記熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、該第１ウェブの該熱可塑性樹脂粉末及び該熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、前記無機繊維を含有する第２ウェブを積層して前記ウェブを作製する請求項６に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
８．前記熱プレスが、前記熱可塑性樹脂粉末が溶融する温度を５〜５０℃越え、且つ前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度から該熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲でなされる前記６．又は７．に記載の車両内装用基材の製造方法。
９．前記熱可塑性樹脂粉末がポリオレフィン樹脂粉末である前記６．乃至８．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
１０．前記無機繊維と、前記熱可塑性樹脂粉末と、前記熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、該無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂粉末は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である前記６．乃至９．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
１１．前記熱膨張性マイクロカプセルは静電気除去された後、撒布される前記１．乃至１０．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
１２．前記無機繊維がガラス繊維である前記１．乃至１１．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
１３．前記１．乃至１２．のうちのいずれか１項に記載の方法により製造された車両内装用熱膨張性基材を、前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度を越える温度範囲で加熱して熱膨張させることを特徴とする車両内装用基材の製造方法。
１４．前記加熱が、前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度を５〜５０℃越える温度範囲でなされる前記１３．に記載の車両内装用基材の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
無機繊維、熱可塑性樹脂繊維及び熱膨張性マイクロカプセルを用いて乾式で繊維マットを作製する本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法、並びに無機繊維、熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを用いて乾式で繊維マットを作製する他の本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法によれば、水等の媒体を用いず、全工程が乾式である作製方法により得られた繊維マットを、加熱し、熱プレスし、冷却するという簡易な操作、工程で、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材を、容易、且つ安価に製造することができる。
また、無機繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含有する第１ウェブを形成し、第１ウェブ上に熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、第１ウェブの熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、無機繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含有する第２ウェブを積層してウェブを作製する場合、及び無機繊維を含有する第１ウェブを形成し、第１ウェブ上に熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、第１ウェブの熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、無機繊維を含有する第２ウェブを積層してウェブを作製する場合は、第１ウェブと第２ウェブとの間に撒布された熱膨張性マイクロカプセル、又は熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルが、ニードリングによって繊維マットの全体に均一に分散され、より均質な車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材を、容易に製造することができる。
更に、熱プレスが、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融する温度を５〜５０℃越え、且つ熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度から該熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲でなされる場合は、無機繊維の一部が熱可塑性樹脂により結着されて強化され、その後の取り扱い等が容易な車両内装用熱膨張性基材を製造することができる。
また、熱可塑性樹脂繊維がポリオレフィン樹脂繊維である場合、及び熱可塑性樹脂粉末がポリオレフィン樹脂粉末である場合は、比較的低温で溶融し、無機繊維間を容易に結着させることができ、繊維マットを内部から容易に強化することができる車両内装用熱膨張性基材を容易に製造することができる。
更に、無機繊維と、熱可塑性樹脂繊維と、熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％としたときに、無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂繊維は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である場合、及び無機繊維と、熱可塑性樹脂粉末と、熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％としたときに、無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂粉末は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である場合は、強度の大きい車両内装用熱膨張性基材を容易に製造することができ、且つこの基材を用いることにより、賦形性に優れ、強度が大きく、適度に熱膨張した車両用内装材を製造することができる。
また、熱膨張性マイクロカプセルが静電気除去された後、撒布される場合は、熱膨張性マイクロカプセルが凝集することなく、第１ウェブ上に均一に撒布されるため、より均質な車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材を、より容易に製造することができる。
更に、無機繊維がガラス繊維である場合は、十分な断熱性及び吸音性等が発現される車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材を、容易、且つ安価に製造することができ、且つガラス繊維は入手も容易であり、安価であって、コストの面でも有利である。
【０００９】
本発明の車両内装用基材の製造方法によれば、本発明の方法により製造された車両内装用熱膨張性基材、又は他の本発明の方法により製造された車両内装用熱膨張性基材を、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度を越える温度範囲で加熱するという簡易な操作、工程により、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用基材を容易に製造することができる。
また、加熱が、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度を５〜５０℃越える温度範囲でなされる場合は、適度に熱膨張し、且つ十分に軽量な車両内装用基材を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】熱可塑性樹脂繊維を用いて繊維マットを作製するときの装置、工程の模式的な説明図である。
【図２】熱可塑性樹脂粉末を用いて繊維マットを作製するときの装置、工程の模式的な説明図である。
【図３】ウェブ形成装置に供給する混合繊維又は無機繊維の解繊に用いる装置、工程の模式的な説明図である。
【図４】車両内装用熱膨張性基材を製造するための装置、工程の模式的な説明図である。
【図５】車両内装用基材を製造するための装置、工程の模式的な説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図１〜５を参照しながら本発明を詳しく説明する。
［１］車両内装用熱膨張性基材
本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法は、無機繊維、熱可塑性樹脂繊維及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、繊維マットを、熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする。
【００１２】
また、他の本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法は、無機繊維、熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、繊維マットを、熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする。
【００１３】
（１）熱可塑性樹脂繊維を用いて車両内装用熱膨張性基材を製造する場合の繊維マットの作製方法
無機繊維と、熱可塑性樹脂繊維と、熱膨張性マイクロカプセルとを用いて車両内装用熱膨張性基材を製造する場合、繊維マットを作製する装置及び工程は特に限定されず、例えば、以下のような装置及び工程により作製することができる（図１参照）。
２台のウェブ形成装置５４、５５を併置し、一方のウェブ形成装置５４のリザーブボックス５４１に、解繊された無機繊維と熱可塑性樹脂繊維との混合繊維を供給し、スパイクラチス５４２により更に解繊させながら搬送し、その後、フィードローラ５４３により搬送し、次いで、シリンダーブロア５４４によりスクリューコンベア５４５上に供給し、次いで、所定位置からフロントコンベア５４７上に堆積させて第１ウェブ１１１を形成する。
【００１４】
次いで、フロントコンベア５４７上に形成され、搬送される第１ウェブ１１１上に、カプセル撒布機５６より所定量の熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、フロントコンベア５５７により搬送される第１ウェブ１１１の熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、同じ構造の他方のウェブ形成装置５５から、同様にして解繊された混合繊維を供給し、堆積させて第２ウェブ１１２を形成する。このようにして、第１ウェブ１１１、第２ウェブ１１２及び両ウェブの積層界面に撒布された熱膨張性マイクロカプセルを有するウェブ１１を作製する。次いで、このウェブ１１にニードリング装置５８によりニードリングを施し、所定の目付及び厚さの繊維マット１を作製し、その後、マット巻取ロール５９により巻き取り、保管する。
【００１５】
（２）熱可塑性樹脂粉末を用いて車両内装用熱膨張性基材を製造する場合の繊維マットの作製方法
無機繊維と、熱可塑性樹脂粉末と、熱膨張性マイクロカプセルとを用いて車両内装用熱膨張性基材を製造する場合、繊維マットを作製する装置及び工程は特に限定されず、例えば、以下のような装置及び工程により作製することができる（図２参照）。
２台のウェブ形成装置５４、５５を併置し、一方のウェブ形成装置５４のリザーブボックス５４１に、解繊された無機繊維を供給し、スパイクラチス５４２により更に解繊させながら搬送し、その後、フィードローラ５４３により搬送し、次いで、シリンダーブロア５４４によりスクリューコンベア５４５上に供給し、その後、所定位置からフロントコンベア５４７上に堆積させて第１ウェブ１１１を形成する。
【００１６】
次いで、フロントコンベア５４７上に形成され、搬送される第１ウェブ１１１上に、カプセル撒布機５６より所定量の熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、且つ樹脂粉末撒布機５７より所定量の熱可塑性樹脂粉末を撒布し、その後、フロントコンベア５５７により搬送される第１ウェブ１１１の熱膨張性マイクロカプセル及び熱可塑性樹脂粉末が撒布された面に、同じ構造の第２ウェブ形成装置５５から、同様にして解繊された無機繊維を供給し、堆積させて第２ウェブ１１２を形成する。このようにして、第１ウェブ１１１、第２ウェブ１１２及び両ウェブの積層界面に撒布された熱膨張性マイクロカプセル及び熱可塑性樹脂粉末を有するウェブ１１を作製する。次いで、このウェブ１１にニードリング装置５８によりニードリングを施し、所定の目付及び厚さの繊維マット１を作製し、その後、マット巻取ロール５９により巻き取り、保管する。
【００１７】
前記（１）、（２）の繊維マットの作製方法において、第１ウェブ上に撒布される熱膨張性マイクロカプセルは静電気除去されていることが好ましい。熱膨張性マイクロカプセルは微小球であり、外殻は熱可塑性樹脂により構成されているため、そのまま撒布すると帯電し、凝集してしまうため、静電気を除去した後、撒布することが好ましい。静電気除去の方法は特に限定されず、例えば、熱膨張性マイクロカプセルをホッパー等の容器に収容し、容器下部の撒布用開口部の直上に静電気除去バーを配設したカプセル撒布装置等を用いることができる。
【００１８】
また、前記（１）、（２）の方法により作製される繊維マットの厚さは特に限定されないが、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を作製するためには、２〜１５ｍｍ、特に２〜１０ｍｍであることが好ましい。更に、繊維マットの目付も特に限定されないが、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を製造するためには、２００〜１０００ｇ／ｍ２、特に２００〜８００ｇ／ｍ２であることが好ましい。また、繊維マットは、厚さが３〜８ｍｍ、且つ目付が２００〜６００ｇ／ｍ２、特に厚さが３〜６ｍｍ、且つ目付が２００〜４００ｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００１９】
更に、ウェブ形成装置に供給される、混合繊維又は無機繊維を予め解繊しておくための装置、工程も特に限定されず、例えば、以下のような装置及び工程により解繊することができる（図３参照、この図３において矢印は繊維の流れを表す。）。
第１解繊装置５１のリザーブボックス５１１に混合繊維又は無機繊維を供給し、チューブラチス５１２により解繊させながら搬送し、スパイクラチス５１３に供給して更に解繊させながら搬送し、その後、フィードローラ５１４により搬送し、次いで、解繊された混合繊維又は無機繊維をシリンダーブロア５１５及びファン５１６により空送し、切替ダンパ５１７により送路を切り替え、併置された２台の第２解繊装置５２、５３に供給する。
【００２０】
その後、２台の第２解繊装置５２、５３の各々のリザーブボックス５２１、５３１に、予め解繊された混合繊維又は無機繊維を供給し、スパイクラチス５２２、５３２により更に解繊しながら搬送し、次いで、フィードローラ５２３、５３３により搬送し、その後、シリンダーブロア５２４、５３４及びファン５２５、５３５により空送し、２台のウェブ形成装置５４、５５のそれぞれのリザーブボックス５４１、５５１に供給する。このように、第１解繊装置５１及び２台の第２解繊装置５２、５３により、混合繊維又は無機繊維を十分に解繊させ、これを２台のウェブ形成装置５４、５５の各々に供給することが好ましいが、十分に解繊させることができれば第２解繊装置５２、５３のみであってもよい。特に、熱可塑性樹脂繊維は用いず、無機繊維のみを用いる場合、即ち、熱可塑性樹脂粉末を用いるときは、第２解繊装置５２、５３のみであってもよい。
【００２１】
（３）車両内装用熱膨張性基材の製造
前記（１）、（２）で作製した繊維マット１は、通常、加熱炉内を通過させて加熱させる。この場合、加熱炉の温度は熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融する温度より高く設定され、加熱炉において熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融し、これにより、無機繊維の一部を熱可塑性樹脂により結着させることができる。
【００２２】
加熱手段は特に限定されず、熱風による加熱、赤外線ヒータ、遠赤外線ヒータ等のヒータによる加熱、高周波加熱等が挙げられる。また、この加熱は、熱風によりなされることが好ましく、繊維マット１を熱風炉６２内を通過させることにより、熱可塑性樹脂繊維又は粉末をより容易に溶融させることができる。
【００２３】
前記「加熱」の温度は、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲でなされ、加熱温度は、熱膨張開始温度より５〜５０℃、特に５〜３０℃低い温度範囲であることが好ましい。更に、加熱温度は熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融する温度を超える温度範囲でなされ、溶融した熱可塑性樹脂繊維又は粉末により無機繊維の一部が結着され、繊維マットを内部から強化することができ、その後の熱成形時等における車両内装用熱膨張性基材の取り扱いが容易になる。この場合、加熱温度は、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融する温度を５〜２０℃、特に８〜１７℃超える範囲であることが好ましい。また、加熱時間は特に限定されず、加熱温度にもよるが、１〜１０分、特に２〜７分とすることができる。
【００２４】
更に、熱風炉６２等の加熱炉を通過させた後、繊維マットを、熱プレス機６３により、熱可塑性樹脂繊維又は粉末は溶融し、熱膨張性マイクロカプセルは熱膨張しない温度範囲で熱プレスし、次いで、冷却プレス機６４により冷却して、車両内装用熱膨張性基材２を製造する。前記「熱プレス」は、通常、圧縮成形機によりなされ、この熱プレスは、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融する温度より５〜５０℃、特に５〜３０℃、更に５〜２０℃高く、且つ熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度から熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲、特に熱膨張開始温度から熱膨張開始温度を３０℃下回る温度までの温度範囲、更に熱膨張開始温度から熱膨張開始温度を２０℃下回る温度までの温度範囲でなされることが好ましい。
【００２５】
また、上記「冷却」は、所定厚さを有し、且つ内部まで均質な車両内装用熱膨張性基材とするため、通常、圧縮成形機等による冷却プレスによりなされる。この冷却プレス時、成形板は室温（例えば２０〜３５℃）のままでもよく、内部に水等の冷媒を流通させ、より急速に冷却させてもよい。このようにして製造された車両内装用熱膨張性基材２は、裁断機６５により、車両用内装材の種類等によって設定される所定寸法に裁断され、保管される（図４参照）。更に、裁断された車両内装用熱膨張性基材２は、計量装置６６により計量され、その後、基材載置台６７上に積み重ねられ、必要に応じて、所定枚数が梱包されて保管され、車両内装用基材を製造する工程に供給される。
【００２６】
車両内装用熱膨張性基材の厚さ及び目付は特に限定されないが、この基材を用いて作製される車両用内装材の種類等により設定することが好ましい。また、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を作製するためには、厚さは０．５〜８ｍｍ、特に１〜６ｍｍであることが好ましい。また、目付は３００〜１２００ｇ／ｍ２、特に３００〜１０００ｇ／ｍ２であることが好ましい。更に、車両内装用熱膨張性基材は、厚さが１〜４ｍｍ、且つ目付が３００〜７００ｇ／ｍ２、特に厚さが１〜３ｍｍ、且つ目付が３００〜５００ｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００２７】
本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法は、（１）無機繊維と熱可塑性樹脂繊維との混合、解繊工程、（２）第１ウェブの形成工程、（３）第１ウェブ上への熱膨張性マイクロカプセル撒布工程、（４）第１ウェブに第２ウェブを積層するウェブ形成工程、（５）ニードリングによる繊維マット作製工程、（６）加熱工程、（７）熱プレス工程、及び（８）冷却工程、を備える。また、他の本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法は、（１）無機繊維の解繊工程、（２）第１ウェブの形成工程、（３）第１ウェブ上への熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセル撒布工程、（４）第１ウェブに第２ウェブを積層するウェブ形成工程、（５）ニードリングによる繊維マット作製工程、（６）加熱工程、（７）熱プレス工程、及び（８）冷却工程、を備える。これらの製造方法においては、通常、全工程が連続しており、これにより、均質な車両用内装材用熱膨張性基材を、効率よく製造することができる。
【００２８】
（４）無機繊維、熱可塑性樹脂繊維又は粉末及び熱膨張性マイクロカプセル
（ａ）無機繊維
前記「無機繊維」は、車両内装用熱膨張性基材の基体をなすものであり、優れた難燃性及び断熱性等を有する。無機繊維は特に限定されず、各種の無機繊維を用いることができる。この無機繊維としては、ガラス繊維、カーボン繊維及びバサルト繊維等が挙げられる。これらの無機繊維は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの無機繊維のうちでは入手し易く、且つ安価なガラス繊維が好ましい。ガラス繊維を用いる場合、無機繊維の全量を１００質量％とした場合に、ガラス繊維は８０質量％以上、特に９０質量％以上であることが好ましく、無機繊維の全量がガラス繊維であってもよい。
【００２９】
（ｂ）熱可塑性樹脂繊維
前記「熱可塑性樹脂繊維」は特に限定されず、各種の熱可塑性樹脂を用いてなる繊維を使用することができる。この熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン／プロピレン共重合体等のポリオレフィン樹脂、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等のポリエステル樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル／スチレン共重合樹脂、アクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合樹脂等のポリスチレン樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂などが挙げられる。熱可塑性樹脂は、紡糸することができれば２種以上を併用してもよいが、１種のみ用いられることが多い。
【００３０】
熱可塑性樹脂繊維としては、ポリオレフィン樹脂繊維及びポリエステル樹脂繊維が好ましく、ポリオレフィン樹脂繊維がより好ましい。
ポリオレフィン樹脂繊維を構成するポリオレフィン樹脂は、未変性のポリオレフィン樹脂であってもよく、変性されたポリオレフィン樹脂であってもよい。未変性のポリオレフィン樹脂である場合、プロピレン単独重合体、エチレン／プロピレンランダム共重合体、エチレン／プロピレンブロック共重合体等のプロピレン系重合体が好ましい。この共重合体としては、プロピレンと、エチレン及び／又は１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、４−メチル−ペンテン−１等の炭素数４〜２０のα−オレフィンとの共重合体が好ましい。プロピレン系重合体としては、プロピレン単独重合体がより好ましい。また、変性されたポリオレフィン樹脂である場合、例えば、カルボン酸又は酸無水物を用いて酸変性された変性ポリオレフィン樹脂等を用いることができる。更に、未変性樹脂と変性樹脂とを併用することもできる。
【００３１】
また、熱可塑性樹脂繊維の平均繊維長及び平均繊維径は特に限定されないが、平均繊維長は２００ｍｍ以下（通常、２０ｍｍ以上）であることが好ましい。平均繊維長が２００ｍｍ以下の熱可塑性樹脂繊維を用いることにより、この熱可塑性樹脂繊維と、無機繊維及び熱膨張性マイクロカプセルとを含有する均質なウェブを容易に形成することができる。更に、平均繊維径は５０μｍ以下（通常、１０μｍ以上）であることが好ましい。
【００３２】
また、熱可塑性樹脂繊維は、熱可塑性樹脂のみを用いてなる繊維でもよいが、酸化防止剤、可塑剤、帯電防止剤、難燃剤、抗菌剤、防黴剤及び着色剤等の各種の添加剤が配合された熱可塑性樹脂を用いてなる繊維がより好ましい。
【００３３】
（ｃ）熱可塑性樹脂粉末
前記「熱可塑性樹脂粉末」としては、各種の合成樹脂粉末が挙げられるが、ポリオレフィン樹脂粉末が好ましい。このポリオレフィン樹脂粉末としては、（１）高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、（２）線状低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレンと他の単量体との共重合体、及び（３）ポリプロピレンなどの各種のポリオレフィン樹脂の粉末が挙げられ、ポリプロピレン粉末及び高密度ポリエチレン粉末が好ましい。熱可塑性樹脂粉末は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよいが、１種のみ用いられることが多い。
【００３４】
熱可塑性樹脂粉末の平均粒径も特に限定されないが、１０〜２００μｍ、特に２０〜１５０μｍ、更に３０〜１００μｍであることが好ましい。熱可塑性樹脂粉末の平均粒径が１０〜２００μｍであれば、無機繊維間を十分に結着させることができ、繊維マットを内部から十分に強化することができる。熱可塑性樹脂粉末の平均粒径は、例えば、顕微鏡観察、光透過粒径測定法等の方法により測定することができる。
【００３５】
（ｄ）熱膨張性マイクロカプセル
上記「熱膨張性マイクロカプセル」は、通常、ブタン、イソブタン等の揮発性炭化水素を内包し、その外殻は、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリルニトリル等により構成されている。本発明においては、含有される熱膨張性マイクロカプセルは特に限定されず、内包される炭化水素の種類及び外殻の材質ともに、例えば、上記の各種の炭化水素及び外殻のうちのいずれであってもよく、他の炭化水素及び他の重合体からなる外殻であってもよい。
【００３６】
熱膨張性マイクロカプセルは、通常、直径が１０〜１００μｍ、特に２０〜８０μｍの略球形であり、熱膨張開始温度を超える温度範囲に加熱することにより４〜３０倍に体膨張する。体膨張後の直径は、体膨張前の直径及び膨張倍率によるが、例えば、４０〜６００μｍ、特に６０〜４００μｍになる。本発明においては、特に、体膨張前の直径が１０〜１００μｍ、特に２０〜８０μｍであって、８〜２７倍、特に１８〜２７倍に体膨張し、体膨張後の直径が、例えば、４０〜３００μｍ、特に８０〜２４０μｍである熱膨張性マイクロカプセルが好ましい。このような熱膨張性マイクロカプセルであれば、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を容易に製造することができる車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００３７】
無機繊維、熱可塑性樹脂繊維又は粉末、及び熱膨張性マイクロカプセルの各々の含有割合は特に限定されないが、無機繊維と、熱可塑性樹脂繊維又は粉末と、熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、無機繊維が２０〜８０質量％、特に３５〜６５質量％、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が２０〜８０質量％、特に３５〜６５質量％、熱膨張性マイクロカプセルが５〜２０質量％、特に８〜１５質量％であることが好ましい。これにより、十分な剛性及び難燃性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００３８】
また、熱可塑性樹脂繊維又は粉末及び熱膨張性マイクロカプセルのそれぞれの含有割合も特に限定されないが、熱可塑性樹脂繊維又は粉末と、熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が７０〜９０質量％、熱膨張性マイクロカプセルが１０〜３０質量％であることが好ましく、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が７５〜８５質量％、熱膨張性マイクロカプセルが１５〜２５質量％であることがより好ましい。これにより、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００３９】
更に、無機繊維及び熱可塑性樹脂繊維又は粉末の各々の含有割合も特に限定されないが、無機繊維と、熱可塑性樹脂繊維又は粉末との合計を１００質量％とした場合に、無機繊維が３０〜７０質量％、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が３０〜７０質量％であることが好ましく、無機繊維が４０〜６０質量％、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が４０〜６０質量％であることがより好ましい。これにより、十分な剛性及び難燃性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００４０】
（ｅ）その他の成分
繊維マットには、無機繊維、熱可塑性樹脂繊維又は粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを除く他の成分を含有させることもできる。例えば、樹脂系接着性繊維又は粉末を含有させることができる。この樹脂系接着性繊維又は粉末は、熱膨張性マイクロカプセルが熱膨張し、車両内装用熱膨張性基材が熱膨張したときに、無機繊維と、熱膨張したマイクロカプセルとを接合することができればよく、特に限定されない。樹脂系接着性繊維又は粉末としては、（１）エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体等のアクリル系樹脂、（２）ウレタン系樹脂、（３）酢酸ビニル系樹脂等の繊維又は粉末が挙げられる。また、これらの樹脂系接着性繊維又は粉末のうちでは、アクリル系樹脂繊維又は粉末が好ましく、エチレン−メチルメタクリレート共重合体繊維又は粉末及びエチレン−エチルアクリレート共重合体繊維又は粉末がより好ましい。
【００４１】
樹脂系接着性繊維の平均繊維長及び平均繊維径は、前記の熱可塑性樹脂繊維の平均繊維長及び平均繊維径と同様であればよい。また、樹脂系接着性粉末の平均粒径は特に限定されないが、０．０５〜０．７μｍ、特に０．０５〜０．４μｍ、更に０．０５〜０．２μｍであることが好ましい。樹脂系接着性繊維の平均繊維長及び平均繊維径が所定範囲内であれば、又は樹脂系接着剤粉末の平均粒径が０．０５〜０．７μｍであれば、樹脂系接着性繊維及び樹脂系接着性粉末が分散性に優れ、この粉末が繊維マットにより均一に含浸されるため、より均質な車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００４２】
樹脂系接着性繊維又は粉末を含有させる場合、その含有量は特に限定されないが、熱可塑性樹脂繊維又は粉末、熱膨張性マイクロカプセル及び樹脂系接着性繊維又は粉末の合計を１００質量％とした場合に、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が６５〜８５質量％、熱膨張性マイクロカプセルが５〜１８質量％、樹脂系接着性繊維又は粉末が６〜２２質量％であることが好ましく、特に熱可塑性樹脂繊維又は粉末が７０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルが８〜１５質量％、樹脂系接着性繊維又は粉末が１０〜１８質量％であることがより好ましい。これにより、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００４３】
また、他の成分として、熱可塑性樹脂繊維、熱可塑性樹脂粉末、樹脂系接着性繊維及び樹脂系接着性粉末のうちの少なくとも１種に、難燃剤を含有させることが好ましい。この難燃剤は特に限定されず、尿素及びメラミンシアヌレート等の窒素含有化合物、ポリリン酸等のリン酸化合物、塩素化パラフィン及びデカブロモビフェニルエーテル等の有機ハロゲン化合物、水酸化アルミニウム及び水酸化マグネシウム等の水和金属酸化物などが挙げられる。これらの難燃剤のうちでは、難燃時に有害ガスが発生せず、水和金属化合物ほどに樹脂に多量に配合する必要がない窒素含有化合物及びリン酸化合物が好ましい。この難燃剤としては、窒素含有化合物であるメラミンシアヌレート及びリン酸化合物であるポリリン酸がより好ましい。更に、ポリリン酸メラミン及びポリリン酸グアニジン等のポリリン酸窒素含有化合物が特に好ましい。これらの難燃剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用することもできる。
【００４４】
難燃剤の含有量は特に限定されず、難燃剤の種類によって適量を含有させることが好ましい。この難燃剤は、例えば、窒素含有化合物、リン酸化合物等では少量で十分な難燃性が発現されるが、水和金属酸化物ではより大量に含有させる必要がある。難燃剤の含有量が過少であると、十分な難燃性を有する車両用内装材とすることができず、過多であると、難燃剤がブリードアウトすることがある。そのため、熱可塑性樹脂繊維等のうちの少なくとも２種以上に難燃剤を含有させることが好ましい。これにより、十分な難燃性を有し、且つ難燃剤がブリードアウトすることのない繊維マットとすることができ、無機繊維が本来有する優れた難燃性の低下を十分に抑えることができる。
【００４５】
［２］車両内装用基材
本発明の車両内装用基材の製造方法は、本発明の方法及び他の本発明の方法により製造された車両内装用熱膨張性基材を、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度を越える温度範囲で加熱して熱膨張させることを特徴とする。
【００４６】
車両内装用基材の製造に用いられる装置及び工程は特に限定されず、例えば、以下のような装置及び工程により製造することができる（図５参照）。
所定寸法に裁断された車両内装用熱膨張性基材２を、ベルトコンベア７１上に載置し、その後、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度を越える温度範囲に調温された熱膨張室７２に収容し、熱膨張性マイクロカプセルを熱膨張させて車両内装用基材３を製造する。
【００４７】
上記「加熱」は、通常、所定温度に調温された加熱室７２、所定温度に調温された圧縮成形機等による熱プレスなどによりなされ、この加熱は、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より５〜５０℃、特に８〜３５℃、更に１２〜２５℃高い温度範囲でなされることが好ましい。これにより、熱膨張性マイクロカプセルが十分に熱膨張し、軽量であり、且つ優れた剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用基材３を容易に製造することができる。
【００４８】
車両内装用基材の厚さ及び目付は特に限定されないが、この基材を用いて作製される車両用内装材の種類等により設定することが好ましい。また、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を作製するためには、厚さは３〜１８ｍｍ、特に３〜１５ｍｍであることが好ましい。また、目付は３００〜１２００ｇ／ｍ２、特に３００〜１０００ｇ／ｍ２であることが好ましい。更に、車両内装用基材は、厚さが５〜１２ｍｍ、且つ目付が３００〜７００ｇ／ｍ２、特に厚さが６〜１０ｍｍ、且つ目付が３００〜５００ｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００４９】
また、上記のようにして製造された車両内装用基材３は、通常、圧縮成形可能な温度に保持されているうちに、圧縮成形機７３のプレート間に収容し、所定形状の車両用内装材４に成形される。この圧縮成形は冷間プレスによりなされるが、圧縮成形機７３のプレートは雰囲気温度であってもよく、必要に応じてプレート内部に通水する等の方法により強制冷却してもよい。また、図５の装置では、車両内装用熱膨張性基材２の熱膨張室７２への移送、及び車両内装用基材３の圧縮成形機７３への移送は、ベルトコンベア７１により連続的になされており、車両用内装材４は、このような装置によって製造することが好ましい。特に、車両内装用基材３と車両用内装材４とは、図５のように、一体となった装置により連続的に製造することが好ましい。
【実施例】
【００５０】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例１（熱可塑性樹脂繊維を用いた車両内装用熱膨張性基材の製造）
（１）繊維マットの作製
ロービング状に捲回されていたガラス繊維を所定長さに切断してなるガラス繊維５０質量％と、ポリプロピレン樹脂繊維５０質量％とを（これらの合計を１００質量％とする。）、第１解繊装置５１のホッパー５１１に供給し、解繊して、切替ダンパ５１７から２台の第２解繊装置５２、５３の各々のリザーブボックス５２１、５３１に供給し、再び解繊して、第１ウェブ形成装置５４及び第２ウェブ形成装置５５のそれぞれのリザーブボックス５４１、５５１に供給し、更に解繊した（図３参照）。
【００５１】
その後、第１ウェブ形成装置５４において更に解繊された混合繊維を、シリンダーブロア５４４によりスクリューコンベア５４５上に供給し、搬送し、端部のゲージローラ５４６部からフロントコンベア５４７上に供給し、堆積させて、第１ウェブ１１１を形成した。次いで、この第１ウェブ１１１上に、カプセル撒布機５６から熱膨張性マイクロカプセルを撒布し（撒布量は、繊維マットに含有されるガラス繊維、ポリプロピレン樹脂繊維及び熱膨張性マイクロカプセルの合計を１００質量％とした場合に、熱膨張性マイクロカプセルが１０質量％となるようにした。）、フロントコンベア５５７により搬送し、その後、第１ウェブ１１１の熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、第２ウェブ形成装置５５において更に解繊された混合繊維を、シリンダーブロア５５４により供給し、堆積させて、第２ウェブ１１２を形成し、第１ウェブ１１１、第２ウェブ１１２及びこれらの界面に撒布された熱膨張性マイクロカプセルを有するウェブ１１を作製した。次いで、ニードリング装置５８によりウェブ１１をニードリング処理して繊維マット１を作製し、所定幅にカッティングし、マット巻取ロール５９に巻き取った（図１参照）。この繊維マット１の目付は３５０ｇ／ｍ２であり、厚さは５ｍｍであった。
【００５２】
（２）車両内装用熱膨張性基材
前記（１）で作製した繊維マット１を、１７０℃［ポリプロピレン樹脂繊維が溶融する温度（１６０℃）より１０℃高い。］に調温された熱風炉６２内を３分間かけて搬送して、ポリプロピレン樹脂繊維を溶融させた。その後、熱板の温度が１７０℃（熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より１０℃低い。）に設定された熱プレス機６３により、圧力１５ＭＰａで３秒間、加熱し、加圧した。次いで、冷却板間のクリアランスが２ｍｍであり、この冷却板の内部に水が流通されて温度が２０℃に設定された冷却プレス機６４により冷却し、厚さ１．８ｍｍの車両内装用熱膨張性基材２を製造した。その後、裁断機６５により所定長さに裁断し、計量機により重量を測定し、基材載置台６７に載置した（図４参照）。
【００５３】
実施例２（熱可塑性樹脂粉末を用いた車両内装用熱膨張性基材の製造）
実施例１で用いたガラス繊維を（これらの合計を１００質量％とする。）、第１解繊装置５１のホッパー５１１に供給し、解繊して、切替ダンパ５１７から２台の第２解繊装置５２、５３の各々のリザーブボックス５２１、５３１に供給し、再び解繊して（図３参照）、第１ウェブ形成装置５４及び第２ウェブ形成装置５５のそれぞれのリザーブボックス５４１、５５１に供給し、更に解繊した。その後、実施例１と同様にして第１ウェブ１１１を形成した。次いで、この第１ウェブ１１１上に、カプセル撒布機５６から熱膨張性マイクロカプセルを撒布した。また、樹脂粉末撒布機５７からポリプロピレン樹脂粉末を撒布した（ガラス繊維とポリプロピレン樹脂粉末との質量割合は、実施例１におけるガラス繊維とポリプロピレン樹脂繊維との質量割合と同じであり、全量における熱膨張性マイクロカプセルの質量割合も実施例１の場合と同じである。）。
【００５４】
その後、熱膨張性マイクロカプセル及び熱可塑性樹脂粉末が撒布された第１ウェブ１１１を、フロントコンベア５５７により搬送し、次いで、第１ウェブ１１１の熱膨張性マイクロカプセル及びポリプロピレン樹脂粉末が撒布された面に、実施例１と同様にして第２ウェブ１１２を形成し、第１ウェブ１１１、第２ウェブ１１２及びこれらの界面に撒布された熱膨張性マイクロカプセル及びポリプロピレン樹脂粉末を有するウェブ１１を作製した。その後、実施例１と同様にしてニードリング処理して繊維マット１を作製し、所定幅にカッティングし、マット巻取ロール５９に巻き取った（図２参照）。この繊維マット１の目付は３５０ｇ／ｍ２であり、厚さは５ｍｍであった。次いで、実施例１の前記（２）と同様にして厚さ１．８ｍｍの車両内装用熱膨張性基材２を製造し、裁断機６５により所定長さに裁断し、計量機により重量を測定し、基材載置台６７に載置した（図４参照）。
【００５５】
実施例３（車両内装用基材の製造）
実施例１で製造され、所定長さに裁断された車両内装用熱膨張性基材２を、２３０℃に調温された加熱炉７２内に９０秒間静置し、表面温度が１９５℃（熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より１７℃高い。）になるように車両内装用熱膨張性基材２を昇温させ、熱膨張性マイクロカプセルを熱膨張させ、車両内装用基材３を製造した。その後、冷却板間のクリアランスが８ｍｍであり、この冷却板の内部に水が流通されて温度が１８℃に設定された冷却プレス機７３により冷却し、厚さ８ｍｍの車両内装用基材４を製造した。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を製造するための車両内装用熱膨張性基材、及びこの車両内装用熱膨張性基材を用いた車両内装用基材の技術分野において利用することができ、特に、車両の天井材、ドアトリム、トランクルーム等の内張、ワゴン車等の荷室等の製品分野において有用である。
【符号の説明】
【００５７】
１；繊維マット、１１；ウェブ、１１１；第１ウェブ、１１２；第２ウェブ、２；車両内装用熱膨張性基材、３；車両内装用基材、４；車両用内装材、５１；第１解繊装置、５１１、５２１、５３１、５４１；リザーブボックス、５１２；チューブラチス、５１３、５２２、５３２、５４２；スパイクラチス、５１４、５２３、５３３、５４３；フィードローラ、５１５、５２４、５３４、５４４、５５４；シリンダーブロア、５１６、５２５；ファン、５１７；切替ダンパ、５２、５３；第２解繊装置、５４；第１ウェブ形成装置、５５；第２ウェブ形成装置、５３５、５４５；スクリューコンベア、５３６、５４６；ゲージローラ、５６；カプセル撒布機、５７；樹脂粉末撒布機、５８；ニードリング装置、５９；マット巻取ロール、６１；巻取機、６２；熱風炉、６２１；段差ロール、６３；熱プレス機、６４；冷却プレス機、６５；裁断機、６６；計量機、６７；基材載置台、７１；ベルトコンベア、７２；加熱炉、７２１；遠赤外線ヒータ、７３；圧縮成形機。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両内装用熱膨張性基材の製造方法及びそれを用いた車両内装用基材の製造方法に関する。更に詳しくは、本発明は、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材の製造方法、及びこの車両内装用熱膨張性基材を用いた車両内装用基材の製造方法に関する。
本発明の車両内装用熱膨張性基材及び車両内装用基材の各々の製造方法では、水等の媒体は用いず、全工程が乾式であるため、各々の基材を、簡易な装置により、簡便な操作で、効率よく製造することができる。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用内装材の基材として、無機繊維と樹脂繊維とを混合して堆積させ、これにニードリングを施してマットとし、その後、樹脂繊維が溶融する温度でマットを加熱し、次いで、熱プレスし、その後、冷却プレスして成形した車両内装用基材が用いられている。この基材は熱寸法安定性に優れ、加熱による寸法変化率は小さいが、高い剛性を有する車両用内装材とするためには、目付を高くする必要があり、昨今の車両軽量化の要求には十分に応えられないのが実情である。
【０００３】
上記の問題を解決するため、無機繊維と樹脂繊維及び／又は樹脂粉末とを混合し、堆積させてなるマットに、熱膨張性マイクロカプセルを配合した車両内装用基材が提案されている。この基材は、二次成形時に熱膨張性マイクロカプセルが膨張するため、容易に軽量化することができ、且つ二次形成品は十分な厚さを有し、剛性も高い。このような基材は、例えば、ガラス繊維を主体とし、ニードリングされた繊維フェルト状物中に、熱可塑性樹脂バインダーと発泡性微球体とを分散、発泡させて形成することができる（例えば、特許文献１参照。）。また、強化繊維、加熱膨張性粉末等を、特定の水性媒体中に分散させて調製した泡液を抄造してウェブとし、このウェブを加熱、加圧し、冷却してスタンパブルシートとし、その後、このスタンパブルシートを加熱し、加熱膨張性粉末を膨張させてから成形し、冷却して、膨張成形品を製造する方法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−４５１３５号公報
【特許文献２】特開２００６−３４２４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の基材の形成方法では、熱可塑性樹脂バインダーは樹脂エマルジョンの形態で用いられており、発泡性微球体も樹脂エマルジョンに混合されるのが好ましいとされており、湿式であるため、装置が複雑になり、操作が煩雑になるという問題がある。また、特許文献２に記載の製造方法では、抄造によりウェブを作製しているが、このような製造方法では、複雑な構造の装置が必要であり、操作、工程も煩雑である。更に、界面活性剤が配合され、強化繊維、加熱膨張性粉末等を分散させて調製した高価な泡液を用いるため、コストの面でも好ましくない。
【０００６】
本発明は、上記の従来の問題を解決するものであり、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができ、水等の媒体を用いず、全工程が乾式である車両内装用熱膨張性基材の製造方法を提供することを目的とする。また、この車両内装用熱膨張性基材を所定温度で加熱するという簡易な操作、工程で熱膨張させる車両内装用基材の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は以下のとおりである。
１．無機繊維、熱可塑性樹脂繊維及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、該繊維マットを、該熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ該熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
２．前記無機繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を含有する第１ウェブを形成し、該第１ウェブ上に前記熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、該第１ウェブの該熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、前記無機繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を含有する第２ウェブを積層して前記ウェブを作製する前記１．に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
３．前記熱プレスが、前記熱可塑性樹脂繊維が溶融する温度を５〜５０℃越え、且つ前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度から該熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲でなされる前記１．又は２．に記載の車両内装用基材の製造方法。
４．前記熱可塑性樹脂繊維がポリオレフィン樹脂繊維である前記１．乃至３．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
５．前記無機繊維と、前記熱可塑性樹脂繊維と、前記熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、該無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂繊維は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である前記１．乃至４．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
６．無機繊維、熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、該繊維マットを、該熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ該熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
７．前記無機繊維を含有する第１ウェブを形成し、該第１ウェブ上に前記熱可塑性樹脂粉末及び前記熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、該第１ウェブの該熱可塑性樹脂粉末及び該熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、前記無機繊維を含有する第２ウェブを積層して前記ウェブを作製する請求項６に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
８．前記熱プレスが、前記熱可塑性樹脂粉末が溶融する温度を５〜５０℃越え、且つ前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度から該熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲でなされる前記６．又は７．に記載の車両内装用基材の製造方法。
９．前記熱可塑性樹脂粉末がポリオレフィン樹脂粉末である前記６．乃至８．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
１０．前記無機繊維と、前記熱可塑性樹脂粉末と、前記熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、該無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂粉末は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である前記６．乃至９．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
１１．前記熱膨張性マイクロカプセルは静電気除去された後、撒布される前記１．乃至１０．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
１２．前記無機繊維がガラス繊維である前記１．乃至１１．のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
１３．前記１．乃至１２．のうちのいずれか１項に記載の方法により製造された車両内装用熱膨張性基材を、前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度を越える温度範囲で加熱して熱膨張させることを特徴とする車両内装用基材の製造方法。
１４．前記加熱が、前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度を５〜５０℃越える温度範囲でなされる前記１３．に記載の車両内装用基材の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
無機繊維、熱可塑性樹脂繊維及び熱膨張性マイクロカプセルを用いて乾式で繊維マットを作製する本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法、並びに無機繊維、熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを用いて乾式で繊維マットを作製する他の本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法によれば、水等の媒体を用いず、全工程が乾式である作製方法により得られた繊維マットを、加熱し、熱プレスし、冷却するという簡易な操作、工程で、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材を、容易、且つ安価に製造することができる。
また、無機繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含有する第１ウェブを形成し、第１ウェブ上に熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、第１ウェブの熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、無機繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含有する第２ウェブを積層してウェブを作製する場合、及び無機繊維を含有する第１ウェブを形成し、第１ウェブ上に熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、第１ウェブの熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、無機繊維を含有する第２ウェブを積層してウェブを作製する場合は、第１ウェブと第２ウェブとの間に撒布された熱膨張性マイクロカプセル、又は熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルが、ニードリングによって繊維マットの全体に均一に分散され、より均質な車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材を、容易に製造することができる。
更に、熱プレスが、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融する温度を５〜５０℃越え、且つ熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度から該熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲でなされる場合は、無機繊維の一部が熱可塑性樹脂により結着されて強化され、その後の取り扱い等が容易な車両内装用熱膨張性基材を製造することができる。
また、熱可塑性樹脂繊維がポリオレフィン樹脂繊維である場合、及び熱可塑性樹脂粉末がポリオレフィン樹脂粉末である場合は、比較的低温で溶融し、無機繊維間を容易に結着させることができ、繊維マットを内部から容易に強化することができる車両内装用熱膨張性基材を容易に製造することができる。
更に、無機繊維と、熱可塑性樹脂繊維と、熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％としたときに、無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂繊維は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である場合、及び無機繊維と、熱可塑性樹脂粉末と、熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％としたときに、無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂粉末は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である場合は、強度の大きい車両内装用熱膨張性基材を容易に製造することができ、且つこの基材を用いることにより、賦形性に優れ、強度が大きく、適度に熱膨張した車両用内装材を製造することができる。
また、熱膨張性マイクロカプセルが静電気除去された後、撒布される場合は、熱膨張性マイクロカプセルが凝集することなく、第１ウェブ上に均一に撒布されるため、より均質な車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材を、より容易に製造することができる。
更に、無機繊維がガラス繊維である場合は、十分な断熱性及び吸音性等が発現される車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材を、容易、且つ安価に製造することができ、且つガラス繊維は入手も容易であり、安価であって、コストの面でも有利である。
【０００９】
本発明の車両内装用基材の製造方法によれば、本発明の方法により製造された車両内装用熱膨張性基材、又は他の本発明の方法により製造された車両内装用熱膨張性基材を、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度を越える温度範囲で加熱するという簡易な操作、工程により、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用基材を容易に製造することができる。
また、加熱が、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度を５〜５０℃越える温度範囲でなされる場合は、適度に熱膨張し、且つ十分に軽量な車両内装用基材を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】熱可塑性樹脂繊維を用いて繊維マットを作製するときの装置、工程の模式的な説明図である。
【図２】熱可塑性樹脂粉末を用いて繊維マットを作製するときの装置、工程の模式的な説明図である。
【図３】ウェブ形成装置に供給する混合繊維又は無機繊維の解繊に用いる装置、工程の模式的な説明図である。
【図４】車両内装用熱膨張性基材を製造するための装置、工程の模式的な説明図である。
【図５】車両内装用基材を製造するための装置、工程の模式的な説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図１〜５を参照しながら本発明を詳しく説明する。
［１］車両内装用熱膨張性基材
本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法は、無機繊維、熱可塑性樹脂繊維及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、繊維マットを、熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする。
【００１２】
また、他の本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法は、無機繊維、熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、繊維マットを、熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする。
【００１３】
（１）熱可塑性樹脂繊維を用いて車両内装用熱膨張性基材を製造する場合の繊維マットの作製方法
無機繊維と、熱可塑性樹脂繊維と、熱膨張性マイクロカプセルとを用いて車両内装用熱膨張性基材を製造する場合、繊維マットを作製する装置及び工程は特に限定されず、例えば、以下のような装置及び工程により作製することができる（図１参照）。
２台のウェブ形成装置５４、５５を併置し、一方のウェブ形成装置５４のリザーブボックス５４１に、解繊された無機繊維と熱可塑性樹脂繊維との混合繊維を供給し、スパイクラチス５４２により更に解繊させながら搬送し、その後、フィードローラ５４３により搬送し、次いで、シリンダーブロア５４４によりスクリューコンベア５４５上に供給し、次いで、所定位置からフロントコンベア５４７上に堆積させて第１ウェブ１１１を形成する。
【００１４】
次いで、フロントコンベア５４７上に形成され、搬送される第１ウェブ１１１上に、カプセル撒布機５６より所定量の熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、フロントコンベア５５７により搬送される第１ウェブ１１１の熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、同じ構造の他方のウェブ形成装置５５から、同様にして解繊された混合繊維を供給し、堆積させて第２ウェブ１１２を形成する。このようにして、第１ウェブ１１１、第２ウェブ１１２及び両ウェブの積層界面に撒布された熱膨張性マイクロカプセルを有するウェブ１１を作製する。次いで、このウェブ１１にニードリング装置５８によりニードリングを施し、所定の目付及び厚さの繊維マット１を作製し、その後、マット巻取ロール５９により巻き取り、保管する。
【００１５】
（２）熱可塑性樹脂粉末を用いて車両内装用熱膨張性基材を製造する場合の繊維マットの作製方法
無機繊維と、熱可塑性樹脂粉末と、熱膨張性マイクロカプセルとを用いて車両内装用熱膨張性基材を製造する場合、繊維マットを作製する装置及び工程は特に限定されず、例えば、以下のような装置及び工程により作製することができる（図２参照）。
２台のウェブ形成装置５４、５５を併置し、一方のウェブ形成装置５４のリザーブボックス５４１に、解繊された無機繊維を供給し、スパイクラチス５４２により更に解繊させながら搬送し、その後、フィードローラ５４３により搬送し、次いで、シリンダーブロア５４４によりスクリューコンベア５４５上に供給し、その後、所定位置からフロントコンベア５４７上に堆積させて第１ウェブ１１１を形成する。
【００１６】
次いで、フロントコンベア５４７上に形成され、搬送される第１ウェブ１１１上に、カプセル撒布機５６より所定量の熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、且つ樹脂粉末撒布機５７より所定量の熱可塑性樹脂粉末を撒布し、その後、フロントコンベア５５７により搬送される第１ウェブ１１１の熱膨張性マイクロカプセル及び熱可塑性樹脂粉末が撒布された面に、同じ構造の第２ウェブ形成装置５５から、同様にして解繊された無機繊維を供給し、堆積させて第２ウェブ１１２を形成する。このようにして、第１ウェブ１１１、第２ウェブ１１２及び両ウェブの積層界面に撒布された熱膨張性マイクロカプセル及び熱可塑性樹脂粉末を有するウェブ１１を作製する。次いで、このウェブ１１にニードリング装置５８によりニードリングを施し、所定の目付及び厚さの繊維マット１を作製し、その後、マット巻取ロール５９により巻き取り、保管する。
【００１７】
前記（１）、（２）の繊維マットの作製方法において、第１ウェブ上に撒布される熱膨張性マイクロカプセルは静電気除去されていることが好ましい。熱膨張性マイクロカプセルは微小球であり、外殻は熱可塑性樹脂により構成されているため、そのまま撒布すると帯電し、凝集してしまうため、静電気を除去した後、撒布することが好ましい。静電気除去の方法は特に限定されず、例えば、熱膨張性マイクロカプセルをホッパー等の容器に収容し、容器下部の撒布用開口部の直上に静電気除去バーを配設したカプセル撒布装置等を用いることができる。
【００１８】
また、前記（１）、（２）の方法により作製される繊維マットの厚さは特に限定されないが、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を作製するためには、２〜１５ｍｍ、特に２〜１０ｍｍであることが好ましい。更に、繊維マットの目付も特に限定されないが、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を製造するためには、２００〜１０００ｇ／ｍ２、特に２００〜８００ｇ／ｍ２であることが好ましい。また、繊維マットは、厚さが３〜８ｍｍ、且つ目付が２００〜６００ｇ／ｍ２、特に厚さが３〜６ｍｍ、且つ目付が２００〜４００ｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００１９】
更に、ウェブ形成装置に供給される、混合繊維又は無機繊維を予め解繊しておくための装置、工程も特に限定されず、例えば、以下のような装置及び工程により解繊することができる（図３参照、この図３において矢印は繊維の流れを表す。）。
第１解繊装置５１のリザーブボックス５１１に混合繊維又は無機繊維を供給し、チューブラチス５１２により解繊させながら搬送し、スパイクラチス５１３に供給して更に解繊させながら搬送し、その後、フィードローラ５１４により搬送し、次いで、解繊された混合繊維又は無機繊維をシリンダーブロア５１５及びファン５１６により空送し、切替ダンパ５１７により送路を切り替え、併置された２台の第２解繊装置５２、５３に供給する。
【００２０】
その後、２台の第２解繊装置５２、５３の各々のリザーブボックス５２１、５３１に、予め解繊された混合繊維又は無機繊維を供給し、スパイクラチス５２２、５３２により更に解繊しながら搬送し、次いで、フィードローラ５２３、５３３により搬送し、その後、シリンダーブロア５２４、５３４及びファン５２５、５３５により空送し、２台のウェブ形成装置５４、５５のそれぞれのリザーブボックス５４１、５５１に供給する。このように、第１解繊装置５１及び２台の第２解繊装置５２、５３により、混合繊維又は無機繊維を十分に解繊させ、これを２台のウェブ形成装置５４、５５の各々に供給することが好ましいが、十分に解繊させることができれば第２解繊装置５２、５３のみであってもよい。特に、熱可塑性樹脂繊維は用いず、無機繊維のみを用いる場合、即ち、熱可塑性樹脂粉末を用いるときは、第２解繊装置５２、５３のみであってもよい。
【００２１】
（３）車両内装用熱膨張性基材の製造
前記（１）、（２）で作製した繊維マット１は、通常、加熱炉内を通過させて加熱させる。この場合、加熱炉の温度は熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融する温度より高く設定され、加熱炉において熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融し、これにより、無機繊維の一部を熱可塑性樹脂により結着させることができる。
【００２２】
加熱手段は特に限定されず、熱風による加熱、赤外線ヒータ、遠赤外線ヒータ等のヒータによる加熱、高周波加熱等が挙げられる。また、この加熱は、熱風によりなされることが好ましく、繊維マット１を熱風炉６２内を通過させることにより、熱可塑性樹脂繊維又は粉末をより容易に溶融させることができる。
【００２３】
前記「加熱」の温度は、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲でなされ、加熱温度は、熱膨張開始温度より５〜５０℃、特に５〜３０℃低い温度範囲であることが好ましい。更に、加熱温度は熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融する温度を超える温度範囲でなされ、溶融した熱可塑性樹脂繊維又は粉末により無機繊維の一部が結着され、繊維マットを内部から強化することができ、その後の熱成形時等における車両内装用熱膨張性基材の取り扱いが容易になる。この場合、加熱温度は、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融する温度を５〜２０℃、特に８〜１７℃超える範囲であることが好ましい。また、加熱時間は特に限定されず、加熱温度にもよるが、１〜１０分、特に２〜７分とすることができる。
【００２４】
更に、熱風炉６２等の加熱炉を通過させた後、繊維マットを、熱プレス機６３により、熱可塑性樹脂繊維又は粉末は溶融し、熱膨張性マイクロカプセルは熱膨張しない温度範囲で熱プレスし、次いで、冷却プレス機６４により冷却して、車両内装用熱膨張性基材２を製造する。前記「熱プレス」は、通常、圧縮成形機によりなされ、この熱プレスは、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が溶融する温度より５〜５０℃、特に５〜３０℃、更に５〜２０℃高く、且つ熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度から熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲、特に熱膨張開始温度から熱膨張開始温度を３０℃下回る温度までの温度範囲、更に熱膨張開始温度から熱膨張開始温度を２０℃下回る温度までの温度範囲でなされることが好ましい。
【００２５】
また、上記「冷却」は、所定厚さを有し、且つ内部まで均質な車両内装用熱膨張性基材とするため、通常、圧縮成形機等による冷却プレスによりなされる。この冷却プレス時、成形板は室温（例えば２０〜３５℃）のままでもよく、内部に水等の冷媒を流通させ、より急速に冷却させてもよい。このようにして製造された車両内装用熱膨張性基材２は、裁断機６５により、車両用内装材の種類等によって設定される所定寸法に裁断され、保管される（図４参照）。更に、裁断された車両内装用熱膨張性基材２は、計量装置６６により計量され、その後、基材載置台６７上に積み重ねられ、必要に応じて、所定枚数が梱包されて保管され、車両内装用基材を製造する工程に供給される。
【００２６】
車両内装用熱膨張性基材の厚さ及び目付は特に限定されないが、この基材を用いて作製される車両用内装材の種類等により設定することが好ましい。また、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を作製するためには、厚さは０．５〜８ｍｍ、特に１〜６ｍｍであることが好ましい。また、目付は３００〜１２００ｇ／ｍ２、特に３００〜１０００ｇ／ｍ２であることが好ましい。更に、車両内装用熱膨張性基材は、厚さが１〜４ｍｍ、且つ目付が３００〜７００ｇ／ｍ２、特に厚さが１〜３ｍｍ、且つ目付が３００〜５００ｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００２７】
本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法は、（１）無機繊維と熱可塑性樹脂繊維との混合、解繊工程、（２）第１ウェブの形成工程、（３）第１ウェブ上への熱膨張性マイクロカプセル撒布工程、（４）第１ウェブに第２ウェブを積層するウェブ形成工程、（５）ニードリングによる繊維マット作製工程、（６）加熱工程、（７）熱プレス工程、及び（８）冷却工程、を備える。また、他の本発明の車両内装用熱膨張性基材の製造方法は、（１）無機繊維の解繊工程、（２）第１ウェブの形成工程、（３）第１ウェブ上への熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセル撒布工程、（４）第１ウェブに第２ウェブを積層するウェブ形成工程、（５）ニードリングによる繊維マット作製工程、（６）加熱工程、（７）熱プレス工程、及び（８）冷却工程、を備える。これらの製造方法においては、通常、全工程が連続しており、これにより、均質な車両用内装材用熱膨張性基材を、効率よく製造することができる。
【００２８】
（４）無機繊維、熱可塑性樹脂繊維又は粉末及び熱膨張性マイクロカプセル
（ａ）無機繊維
前記「無機繊維」は、車両内装用熱膨張性基材の基体をなすものであり、優れた難燃性及び断熱性等を有する。無機繊維は特に限定されず、各種の無機繊維を用いることができる。この無機繊維としては、ガラス繊維、カーボン繊維及びバサルト繊維等が挙げられる。これらの無機繊維は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの無機繊維のうちでは入手し易く、且つ安価なガラス繊維が好ましい。ガラス繊維を用いる場合、無機繊維の全量を１００質量％とした場合に、ガラス繊維は８０質量％以上、特に９０質量％以上であることが好ましく、無機繊維の全量がガラス繊維であってもよい。
【００２９】
（ｂ）熱可塑性樹脂繊維
前記「熱可塑性樹脂繊維」は特に限定されず、各種の熱可塑性樹脂を用いてなる繊維を使用することができる。この熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン／プロピレン共重合体等のポリオレフィン樹脂、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等のポリエステル樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル／スチレン共重合樹脂、アクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合樹脂等のポリスチレン樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂などが挙げられる。熱可塑性樹脂は、紡糸することができれば２種以上を併用してもよいが、１種のみ用いられることが多い。
【００３０】
熱可塑性樹脂繊維としては、ポリオレフィン樹脂繊維及びポリエステル樹脂繊維が好ましく、ポリオレフィン樹脂繊維がより好ましい。
ポリオレフィン樹脂繊維を構成するポリオレフィン樹脂は、未変性のポリオレフィン樹脂であってもよく、変性されたポリオレフィン樹脂であってもよい。未変性のポリオレフィン樹脂である場合、プロピレン単独重合体、エチレン／プロピレンランダム共重合体、エチレン／プロピレンブロック共重合体等のプロピレン系重合体が好ましい。この共重合体としては、プロピレンと、エチレン及び／又は１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、４−メチル−ペンテン−１等の炭素数４〜２０のα−オレフィンとの共重合体が好ましい。プロピレン系重合体としては、プロピレン単独重合体がより好ましい。また、変性されたポリオレフィン樹脂である場合、例えば、カルボン酸又は酸無水物を用いて酸変性された変性ポリオレフィン樹脂等を用いることができる。更に、未変性樹脂と変性樹脂とを併用することもできる。
【００３１】
また、熱可塑性樹脂繊維の平均繊維長及び平均繊維径は特に限定されないが、平均繊維長は２００ｍｍ以下（通常、２０ｍｍ以上）であることが好ましい。平均繊維長が２００ｍｍ以下の熱可塑性樹脂繊維を用いることにより、この熱可塑性樹脂繊維と、無機繊維及び熱膨張性マイクロカプセルとを含有する均質なウェブを容易に形成することができる。更に、平均繊維径は５０μｍ以下（通常、１０μｍ以上）であることが好ましい。
【００３２】
また、熱可塑性樹脂繊維は、熱可塑性樹脂のみを用いてなる繊維でもよいが、酸化防止剤、可塑剤、帯電防止剤、難燃剤、抗菌剤、防黴剤及び着色剤等の各種の添加剤が配合された熱可塑性樹脂を用いてなる繊維がより好ましい。
【００３３】
（ｃ）熱可塑性樹脂粉末
前記「熱可塑性樹脂粉末」としては、各種の合成樹脂粉末が挙げられるが、ポリオレフィン樹脂粉末が好ましい。このポリオレフィン樹脂粉末としては、（１）高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、（２）線状低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレンと他の単量体との共重合体、及び（３）ポリプロピレンなどの各種のポリオレフィン樹脂の粉末が挙げられ、ポリプロピレン粉末及び高密度ポリエチレン粉末が好ましい。熱可塑性樹脂粉末は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよいが、１種のみ用いられることが多い。
【００３４】
熱可塑性樹脂粉末の平均粒径も特に限定されないが、１０〜２００μｍ、特に２０〜１５０μｍ、更に３０〜１００μｍであることが好ましい。熱可塑性樹脂粉末の平均粒径が１０〜２００μｍであれば、無機繊維間を十分に結着させることができ、繊維マットを内部から十分に強化することができる。熱可塑性樹脂粉末の平均粒径は、例えば、顕微鏡観察、光透過粒径測定法等の方法により測定することができる。
【００３５】
（ｄ）熱膨張性マイクロカプセル
上記「熱膨張性マイクロカプセル」は、通常、ブタン、イソブタン等の揮発性炭化水素を内包し、その外殻は、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリルニトリル等により構成されている。本発明においては、含有される熱膨張性マイクロカプセルは特に限定されず、内包される炭化水素の種類及び外殻の材質ともに、例えば、上記の各種の炭化水素及び外殻のうちのいずれであってもよく、他の炭化水素及び他の重合体からなる外殻であってもよい。
【００３６】
熱膨張性マイクロカプセルは、通常、直径が１０〜１００μｍ、特に２０〜８０μｍの略球形であり、熱膨張開始温度を超える温度範囲に加熱することにより４〜３０倍に体膨張する。体膨張後の直径は、体膨張前の直径及び膨張倍率によるが、例えば、４０〜６００μｍ、特に６０〜４００μｍになる。本発明においては、特に、体膨張前の直径が１０〜１００μｍ、特に２０〜８０μｍであって、８〜２７倍、特に１８〜２７倍に体膨張し、体膨張後の直径が、例えば、４０〜３００μｍ、特に８０〜２４０μｍである熱膨張性マイクロカプセルが好ましい。このような熱膨張性マイクロカプセルであれば、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を容易に製造することができる車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００３７】
無機繊維、熱可塑性樹脂繊維又は粉末、及び熱膨張性マイクロカプセルの各々の含有割合は特に限定されないが、無機繊維と、熱可塑性樹脂繊維又は粉末と、熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、無機繊維が２０〜８０質量％、特に３５〜６５質量％、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が２０〜８０質量％、特に３５〜６５質量％、熱膨張性マイクロカプセルが５〜２０質量％、特に８〜１５質量％であることが好ましい。これにより、十分な剛性及び難燃性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００３８】
また、熱可塑性樹脂繊維又は粉末及び熱膨張性マイクロカプセルのそれぞれの含有割合も特に限定されないが、熱可塑性樹脂繊維又は粉末と、熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が７０〜９０質量％、熱膨張性マイクロカプセルが１０〜３０質量％であることが好ましく、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が７５〜８５質量％、熱膨張性マイクロカプセルが１５〜２５質量％であることがより好ましい。これにより、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００３９】
更に、無機繊維及び熱可塑性樹脂繊維又は粉末の各々の含有割合も特に限定されないが、無機繊維と、熱可塑性樹脂繊維又は粉末との合計を１００質量％とした場合に、無機繊維が３０〜７０質量％、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が３０〜７０質量％であることが好ましく、無機繊維が４０〜６０質量％、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が４０〜６０質量％であることがより好ましい。これにより、十分な剛性及び難燃性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００４０】
（ｅ）その他の成分
繊維マットには、無機繊維、熱可塑性樹脂繊維又は粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを除く他の成分を含有させることもできる。例えば、樹脂系接着性繊維又は粉末を含有させることができる。この樹脂系接着性繊維又は粉末は、熱膨張性マイクロカプセルが熱膨張し、車両内装用熱膨張性基材が熱膨張したときに、無機繊維と、熱膨張したマイクロカプセルとを接合することができればよく、特に限定されない。樹脂系接着性繊維又は粉末としては、（１）エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体等のアクリル系樹脂、（２）ウレタン系樹脂、（３）酢酸ビニル系樹脂等の繊維又は粉末が挙げられる。また、これらの樹脂系接着性繊維又は粉末のうちでは、アクリル系樹脂繊維又は粉末が好ましく、エチレン−メチルメタクリレート共重合体繊維又は粉末及びエチレン−エチルアクリレート共重合体繊維又は粉末がより好ましい。
【００４１】
樹脂系接着性繊維の平均繊維長及び平均繊維径は、前記の熱可塑性樹脂繊維の平均繊維長及び平均繊維径と同様であればよい。また、樹脂系接着性粉末の平均粒径は特に限定されないが、０．０５〜０．７μｍ、特に０．０５〜０．４μｍ、更に０．０５〜０．２μｍであることが好ましい。樹脂系接着性繊維の平均繊維長及び平均繊維径が所定範囲内であれば、又は樹脂系接着剤粉末の平均粒径が０．０５〜０．７μｍであれば、樹脂系接着性繊維及び樹脂系接着性粉末が分散性に優れ、この粉末が繊維マットにより均一に含浸されるため、より均質な車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００４２】
樹脂系接着性繊維又は粉末を含有させる場合、その含有量は特に限定されないが、熱可塑性樹脂繊維又は粉末、熱膨張性マイクロカプセル及び樹脂系接着性繊維又は粉末の合計を１００質量％とした場合に、熱可塑性樹脂繊維又は粉末が６５〜８５質量％、熱膨張性マイクロカプセルが５〜１８質量％、樹脂系接着性繊維又は粉末が６〜２２質量％であることが好ましく、特に熱可塑性樹脂繊維又は粉末が７０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルが８〜１５質量％、樹脂系接着性繊維又は粉末が１０〜１８質量％であることがより好ましい。これにより、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用熱膨張性基材とすることができる。
【００４３】
また、他の成分として、熱可塑性樹脂繊維、熱可塑性樹脂粉末、樹脂系接着性繊維及び樹脂系接着性粉末のうちの少なくとも１種に、難燃剤を含有させることが好ましい。この難燃剤は特に限定されず、尿素及びメラミンシアヌレート等の窒素含有化合物、ポリリン酸等のリン酸化合物、塩素化パラフィン及びデカブロモビフェニルエーテル等の有機ハロゲン化合物、水酸化アルミニウム及び水酸化マグネシウム等の水和金属酸化物などが挙げられる。これらの難燃剤のうちでは、難燃時に有害ガスが発生せず、水和金属化合物ほどに樹脂に多量に配合する必要がない窒素含有化合物及びリン酸化合物が好ましい。この難燃剤としては、窒素含有化合物であるメラミンシアヌレート及びリン酸化合物であるポリリン酸がより好ましい。更に、ポリリン酸メラミン及びポリリン酸グアニジン等のポリリン酸窒素含有化合物が特に好ましい。これらの難燃剤は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用することもできる。
【００４４】
難燃剤の含有量は特に限定されず、難燃剤の種類によって適量を含有させることが好ましい。この難燃剤は、例えば、窒素含有化合物、リン酸化合物等では少量で十分な難燃性が発現されるが、水和金属酸化物ではより大量に含有させる必要がある。難燃剤の含有量が過少であると、十分な難燃性を有する車両用内装材とすることができず、過多であると、難燃剤がブリードアウトすることがある。そのため、熱可塑性樹脂繊維等のうちの少なくとも２種以上に難燃剤を含有させることが好ましい。これにより、十分な難燃性を有し、且つ難燃剤がブリードアウトすることのない繊維マットとすることができ、無機繊維が本来有する優れた難燃性の低下を十分に抑えることができる。
【００４５】
［２］車両内装用基材
本発明の車両内装用基材の製造方法は、本発明の方法及び他の本発明の方法により製造された車両内装用熱膨張性基材を、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度を越える温度範囲で加熱して熱膨張させることを特徴とする。
【００４６】
車両内装用基材の製造に用いられる装置及び工程は特に限定されず、例えば、以下のような装置及び工程により製造することができる（図５参照）。
所定寸法に裁断された車両内装用熱膨張性基材２を、ベルトコンベア７１上に載置し、その後、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度を越える温度範囲に調温された熱膨張室７２に収容し、熱膨張性マイクロカプセルを熱膨張させて車両内装用基材３を製造する。
【００４７】
上記「加熱」は、通常、所定温度に調温された加熱室７２、所定温度に調温された圧縮成形機等による熱プレスなどによりなされ、この加熱は、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より５〜５０℃、特に８〜３５℃、更に１２〜２５℃高い温度範囲でなされることが好ましい。これにより、熱膨張性マイクロカプセルが十分に熱膨張し、軽量であり、且つ優れた剛性等を併せて有する車両用内装材を製造することができる車両内装用基材３を容易に製造することができる。
【００４８】
車両内装用基材の厚さ及び目付は特に限定されないが、この基材を用いて作製される車両用内装材の種類等により設定することが好ましい。また、軽量であり、且つ十分な剛性等を併せて有する車両用内装材を作製するためには、厚さは３〜１８ｍｍ、特に３〜１５ｍｍであることが好ましい。また、目付は３００〜１２００ｇ／ｍ２、特に３００〜１０００ｇ／ｍ２であることが好ましい。更に、車両内装用基材は、厚さが５〜１２ｍｍ、且つ目付が３００〜７００ｇ／ｍ２、特に厚さが６〜１０ｍｍ、且つ目付が３００〜５００ｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００４９】
また、上記のようにして製造された車両内装用基材３は、通常、圧縮成形可能な温度に保持されているうちに、圧縮成形機７３のプレート間に収容し、所定形状の車両用内装材４に成形される。この圧縮成形は冷間プレスによりなされるが、圧縮成形機７３のプレートは雰囲気温度であってもよく、必要に応じてプレート内部に通水する等の方法により強制冷却してもよい。また、図５の装置では、車両内装用熱膨張性基材２の熱膨張室７２への移送、及び車両内装用基材３の圧縮成形機７３への移送は、ベルトコンベア７１により連続的になされており、車両用内装材４は、このような装置によって製造することが好ましい。特に、車両内装用基材３と車両用内装材４とは、図５のように、一体となった装置により連続的に製造することが好ましい。
【実施例】
【００５０】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例１（熱可塑性樹脂繊維を用いた車両内装用熱膨張性基材の製造）
（１）繊維マットの作製
ロービング状に捲回されていたガラス繊維を所定長さに切断してなるガラス繊維５０質量％と、ポリプロピレン樹脂繊維５０質量％とを（これらの合計を１００質量％とする。）、第１解繊装置５１のホッパー５１１に供給し、解繊して、切替ダンパ５１７から２台の第２解繊装置５２、５３の各々のリザーブボックス５２１、５３１に供給し、再び解繊して、第１ウェブ形成装置５４及び第２ウェブ形成装置５５のそれぞれのリザーブボックス５４１、５５１に供給し、更に解繊した（図３参照）。
【００５１】
その後、第１ウェブ形成装置５４において更に解繊された混合繊維を、シリンダーブロア５４４によりスクリューコンベア５４５上に供給し、搬送し、端部のゲージローラ５４６部からフロントコンベア５４７上に供給し、堆積させて、第１ウェブ１１１を形成した。次いで、この第１ウェブ１１１上に、カプセル撒布機５６から熱膨張性マイクロカプセルを撒布し（撒布量は、繊維マットに含有されるガラス繊維、ポリプロピレン樹脂繊維及び熱膨張性マイクロカプセルの合計を１００質量％とした場合に、熱膨張性マイクロカプセルが１０質量％となるようにした。）、フロントコンベア５５７により搬送し、その後、第１ウェブ１１１の熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、第２ウェブ形成装置５５において更に解繊された混合繊維を、シリンダーブロア５５４により供給し、堆積させて、第２ウェブ１１２を形成し、第１ウェブ１１１、第２ウェブ１１２及びこれらの界面に撒布された熱膨張性マイクロカプセルを有するウェブ１１を作製した。次いで、ニードリング装置５８によりウェブ１１をニードリング処理して繊維マット１を作製し、所定幅にカッティングし、マット巻取ロール５９に巻き取った（図１参照）。この繊維マット１の目付は３５０ｇ／ｍ２であり、厚さは５ｍｍであった。
【００５２】
（２）車両内装用熱膨張性基材
前記（１）で作製した繊維マット１を、１７０℃［ポリプロピレン樹脂繊維が溶融する温度（１６０℃）より１０℃高い。］に調温された熱風炉６２内を３分間かけて搬送して、ポリプロピレン樹脂繊維を溶融させた。その後、熱板の温度が１７０℃（熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より１０℃低い。）に設定された熱プレス機６３により、圧力１５ＭＰａで３秒間、加熱し、加圧した。次いで、冷却板間のクリアランスが２ｍｍであり、この冷却板の内部に水が流通されて温度が２０℃に設定された冷却プレス機６４により冷却し、厚さ１．８ｍｍの車両内装用熱膨張性基材２を製造した。その後、裁断機６５により所定長さに裁断し、計量機により重量を測定し、基材載置台６７に載置した（図４参照）。
【００５３】
実施例２（熱可塑性樹脂粉末を用いた車両内装用熱膨張性基材の製造）
実施例１で用いたガラス繊維を（これらの合計を１００質量％とする。）、第１解繊装置５１のホッパー５１１に供給し、解繊して、切替ダンパ５１７から２台の第２解繊装置５２、５３の各々のリザーブボックス５２１、５３１に供給し、再び解繊して（図３参照）、第１ウェブ形成装置５４及び第２ウェブ形成装置５５のそれぞれのリザーブボックス５４１、５５１に供給し、更に解繊した。その後、実施例１と同様にして第１ウェブ１１１を形成した。次いで、この第１ウェブ１１１上に、カプセル撒布機５６から熱膨張性マイクロカプセルを撒布した。また、樹脂粉末撒布機５７からポリプロピレン樹脂粉末を撒布した（ガラス繊維とポリプロピレン樹脂粉末との質量割合は、実施例１におけるガラス繊維とポリプロピレン樹脂繊維との質量割合と同じであり、全量における熱膨張性マイクロカプセルの質量割合も実施例１の場合と同じである。）。
【００５４】
その後、熱膨張性マイクロカプセル及び熱可塑性樹脂粉末が撒布された第１ウェブ１１１を、フロントコンベア５５７により搬送し、次いで、第１ウェブ１１１の熱膨張性マイクロカプセル及びポリプロピレン樹脂粉末が撒布された面に、実施例１と同様にして第２ウェブ１１２を形成し、第１ウェブ１１１、第２ウェブ１１２及びこれらの界面に撒布された熱膨張性マイクロカプセル及びポリプロピレン樹脂粉末を有するウェブ１１を作製した。その後、実施例１と同様にしてニードリング処理して繊維マット１を作製し、所定幅にカッティングし、マット巻取ロール５９に巻き取った（図２参照）。この繊維マット１の目付は３５０ｇ／ｍ２であり、厚さは５ｍｍであった。次いで、実施例１の前記（２）と同様にして厚さ１．８ｍｍの車両内装用熱膨張性基材２を製造し、裁断機６５により所定長さに裁断し、計量機により重量を測定し、基材載置台６７に載置した（図４参照）。
【００５５】
実施例３（車両内装用基材の製造）
実施例１で製造され、所定長さに裁断された車両内装用熱膨張性基材２を、２３０℃に調温された加熱炉７２内に９０秒間静置し、表面温度が１９５℃（熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より１７℃高い。）になるように車両内装用熱膨張性基材２を昇温させ、熱膨張性マイクロカプセルを熱膨張させ、車両内装用基材３を製造した。その後、冷却板間のクリアランスが８ｍｍであり、この冷却板の内部に水が流通されて温度が１８℃に設定された冷却プレス機７３により冷却し、厚さ８ｍｍの車両内装用基材４を製造した。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、軽量であり、且つ十分な吸音性及び高い剛性等を併せて有する車両用内装材を製造するための車両内装用熱膨張性基材、及びこの車両内装用熱膨張性基材を用いた車両内装用基材の技術分野において利用することができ、特に、車両の天井材、ドアトリム、トランクルーム等の内張、ワゴン車等の荷室等の製品分野において有用である。
【符号の説明】
【００５７】
１；繊維マット、１１；ウェブ、１１１；第１ウェブ、１１２；第２ウェブ、２；車両内装用熱膨張性基材、３；車両内装用基材、４；車両用内装材、５１；第１解繊装置、５１１、５２１、５３１、５４１；リザーブボックス、５１２；チューブラチス、５１３、５２２、５３２、５４２；スパイクラチス、５１４、５２３、５３３、５４３；フィードローラ、５１５、５２４、５３４、５４４、５５４；シリンダーブロア、５１６、５２５；ファン、５１７；切替ダンパ、５２、５３；第２解繊装置、５４；第１ウェブ形成装置、５５；第２ウェブ形成装置、５３５、５４５；スクリューコンベア、５３６、５４６；ゲージローラ、５６；カプセル撒布機、５７；樹脂粉末撒布機、５８；ニードリング装置、５９；マット巻取ロール、６１；巻取機、６２；熱風炉、６２１；段差ロール、６３；熱プレス機、６４；冷却プレス機、６５；裁断機、６６；計量機、６７；基材載置台、７１；ベルトコンベア、７２；加熱炉、７２１；遠赤外線ヒータ、７３；圧縮成形機。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機繊維、熱可塑性樹脂繊維及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、該繊維マットを、該熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ該熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項２】
前記無機繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を含有する第１ウェブを形成し、該第１ウェブ上に前記熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、該第１ウェブの該熱膨張性カプセルが撒布された面に、前記無機繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を含有する第２ウェブを積層して前記ウェブを作製する請求項１に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項３】
前記熱プレスが、前記熱可塑性樹脂繊維が溶融する温度を５〜５０℃越え、且つ前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度から該熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲でなされる請求項１又は２に記載の車両内装用基材の製造方法。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂繊維がポリオレフィン樹脂繊維である請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項５】
前記無機繊維と、前記熱可塑性樹脂繊維と、前記熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、該無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂繊維は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項６】
無機繊維、熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、該繊維マットを、該熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ該熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項７】
前記無機繊維を含有する第１ウェブを形成し、該第１ウェブ上に前記熱可塑性樹脂粉末及び前記熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、該第１ウェブの該熱可塑性樹脂粉末及び該熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、前記無機繊維を含有する第２ウェブを積層して前記ウェブを作製する請求項６に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項８】
前記熱プレスが、前記熱可塑性樹脂粉末が溶融する温度を５〜５０℃越え、且つ前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度から該熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲でなされる請求項６又は７に記載の車両内装用基材の製造方法。
【請求項９】
前記熱可塑性樹脂粉末がポリオレフィン樹脂粉末である請求項６乃至８のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項１０】
前記無機繊維と、前記熱可塑性樹脂粉末と、前記熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、該無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂粉末は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である請求項６乃至９のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項１１】
前記熱膨張性マイクロカプセルは静電気除去された後、撒布される請求項１乃至１０のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項１２】
前記無機繊維がガラス繊維である請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のうちのいずれか１項に記載の方法により製造された車両内装用熱膨張性基材を、前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度を越える温度範囲で加熱して熱膨張させることを特徴とする車両内装用基材の製造方法。
【請求項１４】
前記加熱が、前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度を５〜５０℃越える温度範囲でなされる請求項１３に記載の車両内装用基材の製造方法。
【請求項１】
無機繊維、熱可塑性樹脂繊維及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、該繊維マットを、該熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ該熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項２】
前記無機繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を含有する第１ウェブを形成し、該第１ウェブ上に前記熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、該第１ウェブの該熱膨張性カプセルが撒布された面に、前記無機繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を含有する第２ウェブを積層して前記ウェブを作製する請求項１に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項３】
前記熱プレスが、前記熱可塑性樹脂繊維が溶融する温度を５〜５０℃越え、且つ前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度から該熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲でなされる請求項１又は２に記載の車両内装用基材の製造方法。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂繊維がポリオレフィン樹脂繊維である請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項５】
前記無機繊維と、前記熱可塑性樹脂繊維と、前記熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、該無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂繊維は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項６】
無機繊維、熱可塑性樹脂粉末及び熱膨張性マイクロカプセルを含有するウェブをニードリングして繊維マットを作製し、その後、該繊維マットを、該熱可塑性樹脂繊維が溶融し、且つ該熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張開始温度より低い温度範囲で加熱し、熱プレスし、次いで、冷却することを特徴とする車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項７】
前記無機繊維を含有する第１ウェブを形成し、該第１ウェブ上に前記熱可塑性樹脂粉末及び前記熱膨張性マイクロカプセルを撒布し、その後、該第１ウェブの該熱可塑性樹脂粉末及び該熱膨張性マイクロカプセルが撒布された面に、前記無機繊維を含有する第２ウェブを積層して前記ウェブを作製する請求項６に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項８】
前記熱プレスが、前記熱可塑性樹脂粉末が溶融する温度を５〜５０℃越え、且つ前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度から該熱膨張開始温度を５０℃下回る温度までの温度範囲でなされる請求項６又は７に記載の車両内装用基材の製造方法。
【請求項９】
前記熱可塑性樹脂粉末がポリオレフィン樹脂粉末である請求項６乃至８のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項１０】
前記無機繊維と、前記熱可塑性樹脂粉末と、前記熱膨張性マイクロカプセルとの合計を１００質量％とした場合に、該無機繊維は２０〜８０質量％、熱可塑性樹脂粉末は２０〜８０質量％、熱膨張性マイクロカプセルは５〜２０質量％である請求項６乃至９のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項１１】
前記熱膨張性マイクロカプセルは静電気除去された後、撒布される請求項１乃至１０のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項１２】
前記無機繊維がガラス繊維である請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載の車両内装用熱膨張性基材の製造方法。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のうちのいずれか１項に記載の方法により製造された車両内装用熱膨張性基材を、前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度を越える温度範囲で加熱して熱膨張させることを特徴とする車両内装用基材の製造方法。
【請求項１４】
前記加熱が、前記熱膨張性マイクロカプセルの前記熱膨張開始温度を５〜５０℃越える温度範囲でなされる請求項１３に記載の車両内装用基材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−３７０７２（Ｐ２０１１−３７０７２Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８４８３８（Ｐ２００９−１８４８３８）
【出願日】平成２１年８月７日（２００９．８．７）
【特許番号】特許第４５９０４８３号（Ｐ４５９０４８３）
【特許公報発行日】平成２２年１２月１日（２０１０．１２．１）
【出願人】（０００２１１８５７）中川産業株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月７日（２００９．８．７）
【特許番号】特許第４５９０４８３号（Ｐ４５９０４８３）
【特許公報発行日】平成２２年１２月１日（２０１０．１２．１）
【出願人】（０００２１１８５７）中川産業株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]