(57)【要約】【解決手段】合成繊維布に熱接着性の熱硬化性樹脂を同布に対しその５〜２００重量％含浸させるかまたは布表面に付着させる。得られた樹脂含浸布または樹脂付着布２枚で合成繊維からなる綿状シート部材を挟む。得られたサンドイッチ体を、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に綿状シート部材の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスする。【効果】僅かな重量増加で、アスカーＦ型硬度計による硬度数値や、曲げ弾性勾配のような機械的強度を効果的に高めることができ、得られた強化綿状シート部材からなる天井材は、持上げの際に折れ曲がり、それによって表皮材に折れ曲り痕を残してしまい、不良品の発生を招くと言ったトラブルが発生する恐れの全くないものである。よって、得られた強化綿状シート部材は、車両や建造物等の内装材、クッション材、吸音材、断熱材等に好適に使用することができる。【選択図】　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成繊維布に熱接着性の熱硬化性樹脂を同布に対しその５〜２００重量％含浸させるかまたは布表面に付着させ、得られた樹脂含浸布または樹脂付着布２枚で合成繊維からなる綿状シート部材を挟み、得られたサンドイッチ体を、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に綿状シート部材の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法。
【請求項２】
合成繊維からなる綿状シート部材の表裏両面に熱接着性の熱硬化性樹脂を１０〜５００ｇ／ｍ２　付着させ、該綿状シート部材を２枚の合成繊維布で挟み、得られたサンドイッチ体を綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に綿状シート部材の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法。
【請求項３】
合成繊維からなる綿状シート部材の片面又は両面に熱接着性の熱硬化性樹脂を所定量付着させ、該綿状シート部材を複数枚重ね合わせ、得られた積層体を、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に積層体の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスし、熱硬化性樹脂の量は積層体に対し１０〜５００ｇ／ｍ２　とすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法。
【請求項４】
合成繊維からなる綿状シート部材の片面又は両面に熱接着性の熱硬化性樹脂を所定量付着させ、該綿状シート部材の片面又は両面に合成繊維布を合わせ、該合成繊維布を有する綿状シート部材を複数枚重ね合わせ、得られた積層体を、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に積層体の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスし、熱硬化性樹脂の量は積層体に対し１０〜５００ｇ／ｍ２　とすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法。
【請求項５】
綿状シート部材を構成する合成繊維が融点１５０〜３００℃のものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の合成繊維綿状シート部材の強化方法。
【請求項６】
綿状シート部材を構成する合成繊維がポリエステル繊維であることを特徴とする、請求項５記載の合成繊維綿状シート部材の強化方法。
【請求項７】
熱硬化性樹脂が、ジアリルフタレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂およびエポキシ樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の合成繊維綿状シート部材の強化方法。
【請求項８】
合成繊維布が目の開いた織布または不織布であることを特徴とする請求項１、２、４、５、６および７のいずれかに記載の合成繊維綿状シート部材の強化方法。
【請求項９】
合成繊維布が寒冷紗であることを特徴とする請求項１、２、４、５、６および７のいずれかに記載の合成繊維綿状シート部材の強化方法。
【請求項１０】
合成繊維布の合成繊維がポリエステル繊維またはビニロン繊維であることを特徴とする請求項１、２、４、５、６および７のいずれかに記載の合成繊維綿状シート部材の強化方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の方法によって得られる強化合成繊維綿状シート部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両や建造物等の内装材、クッション材、吸音材、断熱材等に使用される合成繊維からなる綿状シート部材に関し、より詳しくは、該合成繊維綿状シート部材の強化方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両や建造物等の内装材、クッション材、吸音材、断熱材等の材料としてポリウレタンフォームが広く用いられていた。しかし、ポリウレタンフォームは焼却処理時に含窒素系有毒ガスを発生し易く、またその製造時に使用するフロンガスがオゾン層破壊の原因になるなどの懸念がある。この問題の対策として環境への負荷の軽減を企図してリサイクル可能な合成繊維からなる綿状シート部材の代替使用が検討されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２６２４５５号公報　（段落［０００６］〜段落［０００９］）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ポリウレタンフォームでも合成繊維からなる綿状シート部材でも、その特性を引出すために多量の空気を包含しているため非常に密度が低く、それ自体の機械的強度は非常に小さい。そのため、合成繊維綿状シート部材からなる内装材を例えば自動車の車体内面に密着状に装着するときは、同部材を織布、プラスチックシート、金属板などの補強シートで覆って補強する。
【０００５】
この補強内装材を車体内面に装着する際、補強シートに折れや陥没等による変形が生じて商品価値を低くする場合がある。例えば、自動車用の成形天井材は、幅、長さとも１メートルを越え、厚さ数ｃｍ以内の幅広で薄いシート状成形物である。このようなサイズの綿状シート部材を自動車の天井形状に合わせた金型でプレス成形するには、表面に予め装飾を施したフェルトや不織布からなる表皮材が金型内にセットされているか、または綿状シート部材の上に置かれるかもしくは接着された状態で金型にセットされ、プレス同時成形が行われる。この成形天井材の機械的強度、中でも成形物の表面を指等で軽く押した時の凹み具合を評価できるアスカーＦ型硬度計による硬度数値が低かったり、曲げ試験をしたときの応力−歪曲線の最大勾配（以下、曲げ弾性勾配と略記する。）が弱かったりすると、成形天井材を持上げた際の衝撃でこれが折れ曲り、それによって表皮材に折れ曲り痕を残してしまい、不良品の発生を招くことになる。
【０００６】
本発明は、このようなトラブルを防ぐため、合成繊維からなる綿状シート部材を強化する方法を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による第１のものは、合成繊維布に熱接着性の熱硬化性樹脂を同布に対しその５〜２００重量％含浸させるかまたは布表面に付着させ、得られた樹脂含浸布または樹脂付着布２枚で合成繊維からなる綿状シート部材を挟み、得られたサンドイッチ体を、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に綿状シート部材の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法である。
【０００８】
本発明による第２のものは、合成繊維からなる綿状シート部材の表裏両面に熱接着性の熱硬化性樹脂を１０〜５００ｇ／ｍ２　付着させ、該綿状シート部材を２枚の合成繊維布で挟み、得られたサンドイッチ体を綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に綿状シート部材の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法である。
【０００９】
本発明による第３のものは、合成繊維からなる綿状シート部材の片面又は両面に熱接着性の熱硬化性樹脂を所定量付着させ、該綿状シート部材を複数枚重ね合わせ、得られた積層体を、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に積層体の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスし、熱硬化性樹脂の量は積層体に対し１０〜５００ｇ／ｍ２　とすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法である。
【００１０】
本発明による第４のものは、合成繊維からなる綿状シート部材の片面又は両面に熱接着性の熱硬化性樹脂を所定量付着させ、該綿状シート部材の片面又は両面に合成繊維布を合わせ、該合成繊維布を有する綿状シート部材を複数枚重ね合わせ、得られた積層体を、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に積層体の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスし、熱硬化性樹脂の量は積層体に対し１０〜５００ｇ／ｍ２　とすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法である。
【００１１】
第１〜４発明において、綿状シート部材を構成する合成繊維は融点１５０〜３００℃のものであることが好ましく、とりわけポリエステル繊維が好ましい。
【００１２】
第１〜４発明において、熱硬化性樹脂は、ジアリルフタレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂およびエポキシ樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。
【００１３】
第１、２および４発明において、合成繊維布は目の開いた織布または不織布であることが好ましく、とりわけ寒冷紗が好ましい。合成繊維布の合成繊維は好ましくはポリエステル繊維またはビニロン繊維である。
【００１４】
第１〜４発明により、強化された合成繊維綿状シート部材が得られる。
【００１５】
まず、第１発明、すなわち、合成繊維布に熱接着性の熱硬化性樹脂を同布に対しその５〜２００重量％含浸させるかまたは布表面に付着させ、得られた樹脂含浸布または樹脂付着布２枚で合成繊維からなる綿状シート部材を挟み、得られたサンドイッチ体を、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に綿状シート部材の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法について、説明をする。
【００１６】
本発明において、合成繊維からなる綿状シート部材とは、素材がポリエステル繊維、ナイロン繊維、ビニロン繊維などの合成繊維から選ばれ、繊維長さが１〜７０ｍｍで繊維は捲縮を有し、繊度が０．５〜１５デニールである繊維を、平均見かけ密度０．００２〜０．２ｇ／ｃｍ３　、厚さ０．５〜１５ｃｍのシート状に成形した繊維集合体を意味する。素材としては、ペットボトルからのリサイクル品の使用が期待できる点でポリエステル繊維が好ましい。厚さがさらに厚い塊状物を成形し、これをカッターやホットワイヤー切断機などでシート状にスライスしたものでもよい。
【００１７】
綿状シート部材の成形方法は、特開昭５７−３５０４７、特開２００１−２６２４５５に例示されるように、上記捲縮繊維をこれより所定温度以上低い融点のバインダー成分を有するバインダー繊維で熱融着する方法であってよいが、この方法に限定されない。強化合成繊維綿状シート部材から得られる成形品の軟化変形のリスクや成形品のコストを考慮すると、合成繊維としては融点１５０〜３００℃のポリエステル繊維が好ましい。なお、融点の測定にはＪＩＳ　Ｋ　７１２３プラスチックの比熱容量測定方法に規定されたＤＳＣ装置を使用する。試料約５ｍｇを精秤し、窒素ガス雰囲気で１分間に１０℃の昇温速度で測定した時のピーク温度を融点とする。
【００１８】
綿状シート部材の単位面積あたりの重量および厚みは特に限定されないが、クッション性、吸音性、断熱性等を考慮すれば、重量は好ましくは１００〜２０００ｇ／ｍ２　、より好ましくは２００〜１０００ｇ／ｍ２　であり、厚さは好ましくは１〜２０ｃｍ、より好ましくは２〜１８ｃｍである。綿状シート部材の硬度は、厚さ３ｃｍ以上のシートをアスカーＦ型硬度計で測定した時、好ましくは５〜８０、より好ましくは７〜７０である。綿状シート部材の硬度が低すぎるといわゆる腰が弱すぎて、合成繊維布に熱硬化性樹脂を含浸させてなる樹脂含浸布、すなわちプリプレグでこれを挟んでも綿状シート部材が折れ曲がり易く取扱いに注意を要する。また、硬度が高すぎるのは、使用した繊維が太くて剛直であるかあるいは繊維間の目が小さいためであり、このようなものをさらにプレス成形してもクッション性、吸音性、断熱性などの性能は十分発揮できない。
【００１９】
本発明において、合成繊維布とは、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、ビニロン繊維などの合成繊維からなる布であって、織布でも不織布でもよいが、好ましくは寒冷紗状の目の開いた合成繊維織物である。好ましい合成繊維はポリエステル繊維又はビニロン繊維である。寒冷紗状の目の開いた合成繊維織物とは、繊維を紡いだ糸あるいは合成樹脂のモノフィラメントであって魚釣り糸のように大きい直径を有するものを、０．１〜５ｍｍの目開きで平織や綾織などの織り方で製造したものであり、単位面積あたりの重量が５〜２００ｇ／ｍ２　のものをいう。
【００２０】
本発明で使用する熱硬化性樹脂は、熱を加えることで樹脂の硬化が進行し、接着性を発現するものであれば、いかなる樹脂であってもよいが、中でもジアリルフタレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂が好ましく用いられる。これらの樹脂は単独で用いても任意な割合での２種類以上の混合で用いてもよい。樹脂の硬化を効果的に進行させるために樹脂に適当な硬化剤を添加してもよく、例えば、ジアリルフタレート樹脂に硬化剤として有機過酸化物を０．１〜１０重量％添加し、不飽和ポリエステル樹脂に硬化剤として有機過酸化物を０．１〜１０重量％添加し、エポキシ樹脂にアミン系やイミダゾール類あるいは酸無水物などの公知の硬化剤および硬化促進剤を適量添加してもよい。
【００２１】
ジアリルフタレート樹脂は、ジアリルオルソフタレートプレポリマー、ジアリルイソフタレートプレポリマー、ジアリルテレフタレートプレポリマー等のジアリルフタレート樹脂であってもよく、これらの単独あるいは二種以上の混合物であってよい。ジアリルフタレート樹脂はジアリルオルソフタレートモノマー、ジアリルイソフタレートモノマー、ジアリルテレフタレートモノマーのうち２または３からなる共重合体のプレポリマー、これらモノマーの１つと他のモノマーとの共重合体のプレポリマーであってもよい。ジアリルフタレートのベンゼン環は塩素、臭素等のハロゲン原子を有していてもよく、また分子内に存在する不飽和結合が全部または一部水添されていてもよい。
【００２２】
ジアリルフタレート樹脂や不飽和ポリエステル樹脂に使用する有機過酸化物は、成形材料分野や化粧板分野で公知のものであってよい。例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキシルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｎ−ブチル４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイドなどが挙げられるが、１，６−ビス（ｔ−ブチルパーオキシカルボニルオキシ）ヘキサンが硬化剤自身および分解残渣の臭気が他より少ないため好ましい。
【００２３】
好ましくは硬化剤を含む熱硬化性樹脂には、上記以外に成形材料などの分野で公知な添加剤、例えば、繊維への濡れを改善するカップリング剤、重合調整剤、離型剤、有機顔料などを配合できる。焼却時に灰として残る無機成分は、リサイクルを考えると好ましくなく、必要最低限にとどめるべきである。
【００２４】
好ましくは硬化剤を含む熱硬化性樹脂を合成繊維布に該布の重量の５〜２００％の範囲で含浸する。この含浸方法は特に限定されないが、樹脂と硬化剤を溶媒に溶解してなる樹脂液に合成繊維布を浸漬して乾燥する方法が簡単で好ましい。樹脂液の濃度を調整することにより、数回以内の含浸操作で希望の樹脂目付け量の樹脂含浸布すなわちプリプレグを得ることができる。例えば、アセトン等の良溶媒で５〜７０重量％の樹脂液を調製し、この液に合成繊維布を浸漬して風乾し、８０〜１４０℃でオーブン中で１〜５分乾燥することにより、プリプレグが得られる。
【００２５】
プリプレグに含まれる樹脂量が５重量％未満では、熱プレス後に合成繊維からなる綿状シート部材とプリプレグとの密着力が小さく、プリプレグによる綿状シート部材の強化が十分になされない。プリプレグ中の樹脂量が２００重量％を超えても重量に比例して綿状シート部材の強化ができず、コストと全体重量が増えるだけであるので、好ましくない。
【００２６】
合成繊維布として寒冷紗状織物を使用するときは、使用する熱硬化性樹脂が粉状の場合、好ましくは硬化剤を含む樹脂を布表面に散布し、その後１００〜１５０℃で１〜５分程度布を加熱する。この加熱により樹脂は布に熱融着する。この方法で使用する熱硬化性樹脂および硬化剤としては、粒子径が７００μｍ以下で平均粒子径がメジアン径５０μｍ以下および融点が５０℃以上である粉状のものが、混合時の分散性や取扱いの点で好ましい。
【００２７】
樹脂含浸布または樹脂付着布２枚で綿状シート部材を挟み、得られたサンドイッチ体を加熱下に熱プレスする方法は特に限定しない。金型が上下に分かれる割型構造であれば、下型に一方の樹脂含浸布または樹脂付着布、綿状シート部材、および、もう一方の樹脂含浸布または樹脂付着布をこの順に載せてから上下型を閉じてサンドイッチ体を熱プレスする。平板上に一方の樹脂含浸布または樹脂付着布、綿状シート部材、および、もう一方の樹脂含浸布または樹脂付着布をこの順に予め置き、これら３層分をまとめて開いた金型内へ平板上を滑らせて投入することもできる。綿状シート部材の両面に樹脂含浸布または樹脂付着布を数箇所で、接着剤、熱融着またはクリップ等で留めておいてもよい。この後、上記と同じくサンドイッチ体を熱プレスする。
【００２８】
サンドイッチ体の熱プレスは、熱プレス後の厚さが綿状シート部材の元の厚さの９５〜１０％になるように行う。熱プレス後の厚さが大き過ぎると、綿状シート部材と樹脂含浸布または樹脂付着布との密着力が弱く綿状シート部材が十分強化されない。熱プレス後の厚さが小さ過ぎると、綿状シート部材が包含する空気がほとんど押出され、繊維同士が密集するようになってクッション性、吸音性、断熱性などの性能が劣る。
【００２９】
サンドイッチ体の熱プレス時の金型温度は、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃、好ましくは２０〜５０℃低くする。熱プレス時間は好ましくは３秒〜３分である。該合成繊維がこの温度範囲で加熱されることにより、その粘弾性的性質はガラス状領域からゴム状領域に変化する。その状態で熱プレスにより賦形された形状は、ついで冷却プレスや放冷で繊維が冷やされてガラス状領域に戻ることで、固定される。熱プレスの後、圧縮積層体を冷却プレスで５０℃以下に冷やすことが好ましい。したがって強化綿状シート部材から得られる天井材などの成形品は−３０〜９０℃の温度環境での使用に際しても寸法変化を生じにくい。熱プレス温度が該合成繊維の融点に近過ぎると、繊維が軟らかくて、延伸または捲縮した繊維が縮み、シートに陥没が現れる。熱プレス温度が低過ぎると繊維が十分にゴム状領域に達することができず、その状態で室温に戻された成形品が何らかの影響により高温環境に晒されると元の形状に戻ろうとして寸法が変化することがある。
【００３０】
つぎに、第２発明、すなわち、合成繊維からなる綿状シート部材の表裏両面に熱接着性の熱硬化性樹脂を１０〜５００ｇ／ｍ２　付着させ、該綿状シート部材を２枚の合成繊維布で挟み、得られたサンドイッチ体を綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に綿状シート部材の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法について、説明をする。
【００３１】
合成繊維からなる綿状シート部材の表裏両面に熱接着性の熱硬化性樹脂を付着させる方法は、好ましくは硬化剤を含む熱硬化性樹脂を溶媒に溶解し、この樹脂液を綿状シート部材の表裏両面に散布し乾燥する方法、好ましくは硬化剤を含む粉状の熱硬化性樹脂を粉状のまま綿状シート部材の表裏両面に散布する方法などであってよい。例えば、アセトン等の良溶媒で５〜７０重量％の樹脂液を調製し、この樹脂液をスプレー、各種コーター類を使用して綿状シート部材の表裏両面に散布あるいは塗布した後、オーブン内で８０〜１４０℃で１〜５分、あるいは遠赤外線炉で乾燥する。操作を片面ずつ２度繰り返してもよい。
【００３２】
粉状の熱硬化性樹脂を用いる場合は、好ましくは硬化剤を含む粉状の熱硬化性樹脂を、１００〜１５０℃で１〜５分程度加熱することで樹脂は糸に熱融着し、その後の操作でも簡単に飛散しない。粉状の樹脂および硬化剤としては、粒子径が７００μｍ以下、平均粒子径がメジアン径５０μｍ以下、および融点が５０℃以上であるものが、混合した時の分散性や取扱いにおいて好ましい。
【００３３】
綿状シート部材の表裏両面への熱硬化性樹脂の付着量は１０〜５００ｇ／ｍ２である。１０ｇ／ｍ２　未満では、熱プレス後に合成繊維からなる綿状シート部材と合成繊維布との密着力が小さく、合成繊維布による綿状シート部材の強化が十分になされない。樹脂量が５００ｇ／ｍ２　を超えると綿状シート部材を必要以上に強化するのみならず、コストと全体の重量が増え、好ましくない。
【００３４】
その他の点は第１発明と同じであってよい。
【００３５】
つぎに、第３発明、すなわち、合成繊維からなる綿状シート部材の片面又は両面に熱接着性の熱硬化性樹脂を所定量付着させ、該綿状シート部材を複数枚重ね合わせ、得られた積層体を、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に積層体の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスし、熱硬化性樹脂の量は積層体に対し１０〜５００ｇ／ｍ２　とすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法について、説明をする。
【００３６】
綿状シート部材の片面又は両面への熱硬化性樹脂の付着量は、積層体に対し１０〜５００ｇ／ｍ２　である。１０ｇ／ｍ２　未満では、充分な補強効果が得られない。樹脂量が５００ｇ／ｍ２　を超えると綿状シート部材を必要以上に強化するのみならず、コストと全体の重量が増え、好ましくない。
【００３７】
その他の点は第１発明と同じであってよい。
【００３８】
つぎに、第４発明、すなわち、合成繊維からなる綿状シート部材の片面又は両面に熱接着性の熱硬化性樹脂を所定量付着させ、該綿状シート部材の片面又は両面に合成繊維布を合わせ、該合成繊維布を有する綿状シート部材を複数枚重ね合わせ、得られた積層体を、綿状シート部材を構成する合成繊維の融点より１０〜８０℃低い金型温度で加熱下に積層体の元の厚さの９５〜１０％に熱プレスし、熱硬化性樹脂の量は積層体に対し１０〜５００ｇ／ｍ２　とすることを特徴とする合成繊維綿状シート部材の強化方法について、説明をする。
【００３９】
合成繊維布は綿状シート部材の片面又は両面の全面に配するのが好ましい。
【００４０】
その他の点は第１発明と同じであってよい。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【００４２】
実施例１
熱硬化性樹脂としてジアリルオルソフタレートプレポリマー（ダイソー社製、ダイソーダップＡタイプ、メジアン径［注１］３２μｍ）２０重量部に、有機過酸化物として１，６−ビス（ｔ−ブチルパーオキシカルボニルオキシ）ヘキサン（化薬アクゾ社製、カヤレン６−７０）０．４重量部と、アセトン（試薬１級）８０重量部を加え、全体を室温で振り混ぜて、前二者をアセトンに溶解させた。
【００４３】
［注１］メジアン径はマイクロトラックＨＲＡ粒度分析計（日機装社製）で測定した。以下同じ。
【００４４】
得られた樹脂液に、ポリエステル製寒冷紗（品番Ｔ−２００、重量３２ｇ／ｍ２　、縦方向横方向ともに１インチあたり１２本の糸で織られたもの）を浸漬して引上げ、風乾後オーブン中で１００℃で２分間乾燥した。この操作により、樹脂組成物（熱硬化性樹脂と有機過酸化物からなる、以下同じ）が寒冷紗に２８ｇ／ｍ２　含浸した６０ｇ／ｍ２　のプリプレグが得られた。このプリプレグから１５ｃｍ×２５ｃｍサイズに切取ったもの４枚を用意した。
【００４５】
ポリエステル製綿状シート部材（厚さ４ｃｍ、重量６００ｇ／ｍ２　、ＤＳＣ融点２５０℃、アスカーＦ硬度２８）から１５ｃｍ×２５ｃｍサイズに切取ったもの２枚を用意した。綿状シート部材の各切片をプリプレグの切片２枚で挟み、２枚のサンドイッチ体を得た。
【００４６】
油圧プレスの３０ｃｍ×３０ｃｍの一対の熱盤で、３０ｃｍ×３０ｃｍで厚さが３ｍｍのステンレス製鏡面板２枚を挟んで、鏡面板の温度が２２０℃なるように温度調節した。
【００４７】
次いで、ステンレス製鏡面板を油圧プレスから取出し、１枚の鏡面板の上に前記サンドイッチ体を１枚中央に置き、これから少し離して１ｃｍ厚みのスペーサー（幅１．５ｃｍ、長さ１５ｃｍ）を置き、更にその上からもう一枚の鏡面板を置いた。この組み合わせを速やかに油圧プレスの熱盤に挟んで加圧し、サンドイッチ体を１ｃｍ厚みまで圧縮した。２０秒経過後サンドイッチ体を鏡面板ごと油圧プレスから取出し、水冷可能なプレスに移してわずかな圧力をかけたまま冷却し、その後、水冷プレスから取出した。
【００４８】
もう１枚のサンドイッチ体についても上記と同じ操作を繰り返した。こうして、１５ｃｍ×２５ｃｍサイズ、厚み１ｃｍの強化綿状シート部材を２枚作成した。
【００４９】
実施例２
ポリエステル製寒冷紗をＴ−３００番手（重量４０ｇ／ｍ２　、縦方向横方向ともに１インチあたり２３本の糸で織られたもの）に代え、これを実施例１と同様に樹脂液で含浸した。この操作により寒冷紗に樹脂組成物が２２ｇ／ｍ２　含浸した６０ｇ／ｍ２　のプリプレグが得られた。
【００５０】
以降の操作は実施例１と同様に実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００５１】
実施例３
テレフタル酸系不飽和ポリエステル（日本ユピカ社製、ユピカ８５２４、１００％品、酸価１８、１５０℃粘度９３ポアズ、軟化点９６℃）２０重量部に、１，６−ビス（ｔ−ブチルパーオキシカルボニルオキシ）ヘキサン（化薬アクゾ社製、カヤレン６−７０）０．４重量部と、アセトン（試薬１級）８０重量部を加え、全体を室温で振り混ぜて、前二者をアセトンに溶解させた。
【００５２】
得られた樹脂液を使用し、ポリエステル製寒冷紗として実施例２で使用するものを用い、実施例１と同様の操作により寒冷紗に樹脂組成物が２５ｇ／ｍ２　含浸した６０ｇ／ｍ２　のプリプレグが得られた。
【００５３】
以降の操作は実施例１と同様に実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００５４】
実施例４
オルソフタル酸系不飽和ポリエステル（武田薬品工業社製、ＲＺＺ−１３７６、含量６５％、残りはトルエン、酸価１５、２５℃での粘度８００ｍＰａ・ｓ）３０重量部に、１，６−ビス（ｔ−ブチルパーオキシカルボニルオキシ）ヘキサン（化薬アクゾ社製、カヤレン６−７０）０．４重量部と、アセトン（試薬１級）８０重量部を加え、全体を室温で振り混ぜて、前二者をアセトンに溶解させた。
【００５５】
得られた樹脂液を使用し、ポリエステル製寒冷紗として実施例２で使用するものを用い、実施例１と同様の操作により寒冷紗に樹脂組成物が３０ｇ／ｍ２　含浸した６０ｇ／ｍ２　のプリプレグが得られた。
【００５６】
以降の操作は実施例１と同様に実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００５７】
実施例５
オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（東都化成社製、ＹＤＣＮ−７０４、エポキシ当量２２０、軟化点９０℃）１６重量部、無水マレイン酸（試薬特級）４重量部に、ベンジルジメチルアミン０．００４重量部と、アセトン８０重量部を加え、全体を室温で振り混ぜて、前二者をアセトンに溶解させた。
【００５８】
得られた樹脂液を使用し、ポリエステル製寒冷紗として実施例２で使用するものを用い、実施例１と同様の操作により寒冷紗に樹脂組成物が３０ｇ／ｍ２　含浸した６０ｇ／ｍ２　のプリプレグが得られた。
【００５９】
以降の操作は実施例１と同様に実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００６０】
実施例６
ジアリルオルソフタレートプレポリマー（ダイソー社製、ダイソーダップＡタイプ、メジアン径［注１］３２μｍ）１００重量部、１，３−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン（化薬アクゾ社製有機過酸化物、パーカドックス１４−４０Ｃ、４０％品、残り６０ｗｔ％は平均粒径１０μｍ以下の炭酸カルシウム）５重量部、およびステアリン酸カルシウム（堺化学社製、ＳＣ−１００）２重量部をポリ袋中でよく振り混ぜて均一にし、ジアリルフタレート樹脂粉末状組成物を得た。
【００６１】
実施例２で使用する寒冷紗の表面に、粉末状樹脂組成物を５０ｇ／ｍ２　の割合で目開き７００μｍ程度の篩を利用して均一に振りかけ、寒冷紗をオーブン内で１４０℃で９０秒加熱し、樹脂付着布を得た。この樹脂付着布の樹脂量は４５ｇ／ｍ２　であった。
【００６２】
以降の操作は、実施例１のプリプレグの代わりにこの樹脂付着布を用いて、実施例１と同様に実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００６３】
実施例７
実施例１で使用する樹脂液をアセトンで２倍に希釈した。この希釈樹脂液を、実施例１で使用するポリエステル製綿状シート部材の切片（１５ｃｍ×２５ｃｍ）２枚の表裏両面に家庭用霧吹きで均一に散布し、風乾後オーブン内で１００℃で乾燥し、表裏合計で８０ｇ／ｍ２　の樹脂を付着させた。その後更にオーブン内で１００℃で１分間加熱したが、重量は変わらなかった。
【００６４】
これらの綿状シート部材切片を実施例２で使用する寒冷紗（番手Ｔ−３００、２５ｃｍ×１５ｃｍ）で挟み、サンドイッチ体を得た。
【００６５】
以降の熱プレス操作は実施例１と同様に実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００６６】
実施例８
実施例６で使用するジアリルフタレート樹脂粉末状組成物を、実施例１で使用するポリエステル製綿状シート部材切片（１５ｃｍ×２５ｃｍ）２枚の表裏両面にそれぞれ５０ｇ／ｍ２　の割合で目開き７００μｍ程度の篩を利用して均一に振りかけ、オーブン内で１４０℃で９０秒加熱した。
【００６７】
これらの綿状シート部材切片を実施例２で使用する寒冷紗（番手Ｔ−３００、２５ｃｍ×１５ｃｍ）で挟み、サンドイッチ体を得た。
【００６８】
以降の熱プレス操作は実施例１と同様に実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００６９】
実施例９
実施例１で使用する寒冷紗をビニロン製（ユニチカ社製、番手Ｖ　５２０、３０ｇ／ｍ２　、目合い２ｍｍ）に変更した以外、実施例１と同様の操作を実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００７０】
実施例１０
実施例１で使用するポリエステル製綿状シート部材の切片（１５ｃｍ×２５ｃｍ×４ｃｍ厚み）をカッターナイフで厚み１ｃｍの４枚のスライス片にスライスした。これらのスライス片の各片面に、実施例６で使用するジアリルフタレート樹脂粉末状組成物１．８８ｇを目開き７００μｍ程度の篩を利用して均一に振りかけ、オーブン内で１４０℃で９０秒加熱しスライス片に付着させた。その後、４枚の粉末樹脂付着スライス片を重ね合わせた。得られた積層体は全体で約５０ｇ／ｍ２　のジアリルフタレート樹脂粉末状組成物を付着していることになる。これを実施例１と同様に金型温度２２０℃で鏡面板に挟んで油圧プレスにかけ、１ｃｍ厚さにまで熱プレスした。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００７１】
比較例１
実施例１で使用するポリエステル製綿状シート部材の切片を、プリプレグで補強することなくそのまま、実施例１と同様に熱プレスした。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００７２】
比較例２
寒冷紗に樹脂組成物を含浸させない点を除いて、実施例２と同様に実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００７３】
比較例３
樹脂を付着させた綿状シート部材を、寒冷紗で挟まないでそのまま熱プレスした以外、実施例７と同様の操作を実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００７４】
比較例４
実施例２において、樹脂液含浸回数を増やし、寒冷紗に樹脂組成物が４０ｇ／ｍ２　含浸した６０ｇ／ｍ２　のプリプレグを得た。これを実施例２で使用するポリエステル製綿状シート部材の片面のみに重ねた。
【００７５】
以降の熱プレス操作は実施例１と同様に実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００７６】
比較例５
熱プレス温度を１５０℃とした以外、実施例２と同様の操作を実施した。こうして２枚の強化綿状シート部材を得た。
【００７７】
性能評価試験
実施例および比較例で得られた２枚の強化綿状シート部材のうち１枚について、下記の方法で環境変化試験を行った。ノギスで強化綿状シート部材の厚みを４ヶ所以上で計測した。次に、強化綿状シート部材をオーブン内で９０℃で３時間乾燥した後、オーブン内で−３０℃で３時間冷凍し、恒温恒湿オーブン内で５０℃で湿度９５％で１５時間維持した。この環境変化サイクルを３回繰り返した後、上記と同様に厚みを測定し変化を調べた。変化量が元の厚みの３％以内であれば合格とした。
【００７８】
次に、上記環境変化試験済みの強化綿状シート部材をカッターナイフで長手方向で３等分に切断し、得られた３枚を積重ね、この積重ね体の硬度をアスカーＦ硬度計により測定をした。すこし位置を変えて測定を繰り返し、測定値４〜５個の平均値を算出した。
【００７９】
もう１枚の強化綿状シート部材から５ｃｍ×１５ｃｍサイズのものを２枚切出し、これらについて曲げ試験を実施した。曲げ試験条件は、３点曲げで支点間距離１０ｃｍ、加圧くさび降下速度５ｃｍ／分、記録紙速度２５ｃｍ／分、フルスケール５ｋｇとした。記録した応力−歪曲線の最大傾きで接線を引き、記録紙が５ｃｍ進んだ分の荷重をニュートン単位で読取り、これを曲げ弾性勾配Ｎ／ｃｍとした。また、応力−歪曲線が最大になった所での荷重を読取り降伏値とした。２枚の切出し片ではそれぞれ表裏違う面に加圧くさびが当るようにし、繰返し回数ｎ＝２の平均値を算出した。得られた結果を表１にまとめて示す。
【００８０】
【表１】
2004106227.tif 000002
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、僅かな重量増加で、アスカーＦ型硬度計による硬度数値や、曲げ弾性勾配のような機械的強度を効果的に高めることができ、したがって、こうして得られた強化綿状シート部材からなる天井材は、持上げの際に折れ曲がり、それによって表皮材に折れ曲り痕を残してしまい、不良品の発生を招くと言ったトラブルが発生する恐れの全くないものである。よって、得られた強化綿状シート部材は、車両や建造物等の内装材、クッション材、吸音材、断熱材等に好適に使用することができる。