(57)【要約】【課題】基材の吸音機能を損なわず通気性表皮材との密着性に優れた吸音材を容易に得ることができる接着剤、この接着剤を含む接着性表皮材、および優れた吸音特性と表皮接着性とを兼ね備え、自動車内装材として好適な吸音材の提供。【解決手段】熱可塑性樹脂粉末からなり、１００μｍ〜２ｍｍの最大径をもつ粒子の含有率が３０％以上である吸音材用粉末接着剤。この粉末状接着剤を担持した通気性表皮材、および多孔質基材と、通気性表皮材とが上記粉末接着剤を介して熱貼合された吸音材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質材料と表皮材との熱貼合に使用するためのものであって、熱可塑性樹脂粉末からなり、１００μｍ〜２ｍｍの最大径をもつ粒子の含有率が３０％以上である吸音材用粉末接着剤。
【請求項２】
前記多孔質材料が、強化繊維と熱可塑性樹脂とからなるスタンパブルシートである請求項１に記載の粉末接着剤。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂粉末のＪＩＳ　Ｋ７２１０に準じて１９０℃、２．１６ｋｇ荷重下で測定されるメルトフローレイト：ＭＦＲが５ｇ／１０分以上であり、かつＪＩＳ　Ｋ７１９９に準じて１６０℃、剪断速度１０ｓ−１の条件下で測定される溶融粘度が２００００Ｐａ・ｓ　以下である請求項１または２に記載の粉末接着剤。
【請求項４】
通気性表皮材の片面上に、請求項１ないし３のいずれかに記載の粉末接着剤が略粉末形態で担持されてなる吸音材用接着性表皮。
【請求項５】
多孔質基材と、通気性表皮材とが、請求項１ないし３のいずれかに記載の粉末接着剤を介して熱貼合された積層体からなる吸音材。
【請求項６】
前記熱貼合後に、前記粉末接着剤が形成する接着層の空隙率は２０〜８０％である請求項５に記載の吸音材。
【請求項７】
請求項４ないし６のいずれかに記載の接着性表皮または吸音材を用いた吸音性自動車内装材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天井材、ドアトリム材などの自動車内装材に有用な吸音材、そのための接着性表皮および吸音材用粉末接着剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の内装材には、成形性、軽量、剛性などの特性とともに柔軟性、風合い、意匠性なども要求されるため、一般に基材と装飾性表皮材とを貼合積層した複合材が使用されている。
この基材としては、無機繊維シート積層発泡（または硬質発泡）ポリウレタン、あるいはグラスウール、ロックウール、レジンフェルトなどの多孔質体を熱硬化性または熱可塑性樹脂で固定した多孔質繊維強化樹脂などの多孔質材料が知られ、このうちでも無機繊維シート積層発泡ポリウレタンまたは多孔質繊維強化熱可塑性樹脂が一般的に使用されている。また、この多孔質繊維強化熱可塑性樹脂の膨張性シート（スタンパブルシート）は、膨張成形性がよく、その膨張成形品は軽量で、剛性は厚みの３乗に比例するため、同一目付量でも成形厚みを厚くすることで高剛性が得られるなどの利点を有するため良く用いられている。
【０００３】
上記のようなスタンパブルシートは、熱可塑性樹脂の加熱溶融により強化繊維がスプリングバックして、ランダムに交絡した膨張構造体を形成する。このような構造体と表皮材との接着には、従来接着フィルム（またはシート）が使用されている。たとえばスタンパブルシートの膨張構造体と表皮材とが熱融着性樹脂フィルムを介して貼合された内装材用途の積層品が知られている（特許文献１）。この接着フィルム層に加えて、さらにスタンパブルシート製造時の接着フィルム含浸防止のための非通気性樹脂層を含む積層品も知られている（特許文献２および３など）。
また接着剤の塗布またはシート状接着剤の挟み込みで行われている表皮材と基材との貼合せ工程は煩雑であるとして、予め片面に熱接着層を設けた表皮材も提案されている（特許文献４）。ここでの熱接着層の形態としては、フィルム状の他にも、スパンボンディングによる網目（ウェブ）状、スプレー塗布、グラビア印刷などのコーティングによる点状、海島状などが挙げられている。
【０００４】
ところで近年、大衆車においても車内の低騒音がより一層要求される情況にある。低騒音に設計された車内のさらなる騒音低減を図るには、車内占有面積の特に広い天井を吸音性の高い材料で内装することが効果的であり、このため吸音機能が付与された内装材への需要が増している。
上記のような自動車内装材に使用される多孔質基材は吸音性であり、また有機繊維不織布あるいはこれに発泡ポリウレタンが積層された複合表皮材などの通気性表皮材も吸音性であるが、上記のように接着剤をフィルムで用いた場合、あるいは非通気樹脂層を設けた場合には、接着フィルム層あるいは非通気樹脂層などの膜が表皮側に存在するため、多孔質基材本来の吸音性は発現できず、音の反射および通気度の低下により吸音特性は低下してしまう。多孔の接着フィルムを使用すれば吸音特性は改善されるが、まったく接着性のない孔部分があり、表皮材が浮き上がるため、表面に凹凸が発生し、意匠性が低下する。
【０００５】
吸音性の内装材としては、たとえば熱硬化性樹脂含浸繊維ボード（基材）と、表皮材とを接着させる際に、ウェブ状ホットメルトシート接着剤を使用することが特許文献５に提案されている。該特許文献５の公報では、接着剤層の接着後の空隙率を２０〜８０％として、接着性を保持して吸音効果を得ることが記載されている。しかしながらウェブ状ホットメルトシート接着剤の使用は、接着樹脂をウェブ状に加工するため製造コストが高く、また挿入時のハンドリングが容易ではない上、表皮および多孔質材ともに点接着になるため十分な表皮接着強度を確保するのが難しい。特にウェブ状接着樹脂とスタンパブルシートなどのランダムに交絡した強化繊維とは点接触になるため、安定した接着強度が得られにくい。
【０００６】
自動車内装材などに使用される吸音材を得るに当たっては、多孔質基材と通気性表皮材との貼合により、吸音特性を損なわず、通気性表皮材と多孔質基材との密着性などを保持する必要がある。
特に多孔質基材として前述したスタンパブルシートを用いる場合には、通気性表皮材との接着性を確保するために圧縮比を大きくすると、剛性とともに基材そのもの吸音性も低下し、剛性と吸音性とを確保しうる小さな圧縮比では通気性表皮材との接着性を確保しにくい。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−２３８６３８号公報
【特許文献２】
特開平８−２２９９４１号公報
【特許文献３】
特開２０００−１５７２９号公報
【特許文献４】
特開平７−８２６４５号公報
【特許文献５】
特開昭５４−２９３８３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような情況に鑑みて、多孔質基材と通気性表皮材とから構成される吸音材において、基材の吸音機能を損なわず通気性表皮材との密着性に優れた吸音材を容易に得ることができる接着剤、この接着剤を含む接着性表皮材、および優れた吸音特性と表皮接着性とを兼ね備えた吸音材さらにその用途としての自動車内装材を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記のような課題を解決すべく、多孔質基材と通気性表皮材との接着性を検討するうちに、粉末接着剤を用いれば接着層に空隙をもたせることが可能であると考え、接着剤を粉末状で使用することに着目して検討した。一般的に、多孔質基材および通気性表皮材との接着に粉末接着剤を用いることは有効的ではない。すなわち多孔質基材および通気性表皮材は、いずれも繊維構造体であり、粉末接着剤は繊維間に入り込み、接着に必要とする樹脂が表面に確保されにくく、繊維同士では、基材と通気性表皮材との接着面積が少ないため、十分な表皮接着強度を確保するのは難しいためである。特に強化繊維がランダムに交絡した構造体であるスタンパブルシートを粉末接着剤で接着することは、通常困難であると考えられる。
【００１０】
しかしながら、多孔質基材および通気性表皮材について具さに観察し、検討を続けたところ、粉末接着剤が、少なくとも部分的に繊維径よりも大きい径を有していれば、多孔質基材および通気性表皮材を構成する繊維の一部が該粉末粒子中に埋没するアンカー効果を生じ、繊維を接着剤粒子中に確保できることという知見を得た。このような大きさを有していれば、繊維間に落下しにくい。また溶融後に空隙のある接着剤層を形成するには、ある程度の大きさに制限される。そしてこのような効果が得られる粉末粒子の最大径は１００μｍ〜２ｍｍであり、これを全粉末中に３０％以上含有すれば、粉末接着剤を用いて、多孔質基材と通気性表皮材率とを充分に接着させることができ、これらを熱貼合した後には、多孔質基材の吸音機能を保持しうる空隙のある接着剤層を形成しうることを見出し、本発明を完成した。
【００１１】
また、このような粉末接着剤を、予め仮止めなどにより略粉末形態を保持したまま通気性表皮材に担持させておけば、繊維間への落下も少なく有効接着剤量を担持させることができ、ハンドリングも予想外に容易である。
【００１２】
すなわち本発明は、多孔質材料と、表皮材、好ましくは通気性表皮材との熱貼合に使用するためのものであって、熱可塑性樹脂粉末からなり、１００μｍ〜２ｍｍの最大径をもつ粒子の含有率が３０％以上である吸音材用粉末接着剤である。
【００１３】
上記多孔質材料は、吸音材の多孔質基材を構成するものであり、本発明の粉末接着剤は、上記多孔質材料として、強化繊維と熱可塑性樹脂とからなるスタンパブルシートを使用する際に、特に有用である。
【００１４】
上記熱可塑性樹脂粉末は、熱貼合時に溶融するが、具体的にはＪＩＳ　Ｋ７２１０に準じて１９０℃、２．１６ｋｇ荷重下で測定されるメルトフローレイト：ＭＦＲが５ｇ／１０分以上であり、かつＪＩＳ　Ｋ７１９９に準じて１６０℃、剪断速度１０ｓ−１の条件下で測定される溶融粘度が２００００Ｐａ・ｓ以下であるという溶融特性を有することが望ましい。
【００１５】
本発明では、通気性表皮材の片面上に、上記粉末接着剤が略粉末形態で担持されてなる吸音材用接着性表皮も提供する。
【００１６】
本発明に係る吸音材は、多孔質基材と、通気性表皮材とが、上記粉末接着剤を介して熱貼合された積層体である。
上記において、熱貼合後に、粉末接着剤が形成する接着層は、空隙率が２０〜８０％であることが望ましく、さらに望ましくは３０〜７０％である。
【００１７】
本発明では、上記接着性表皮または吸音材を用いた吸音性自動車内装材も提供される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体的に説明する。
本発明は、自動車天井材、ドアトリム材などの自動車内装材として有用な吸音材を提供する。本発明で提供する吸音材は、多孔質基材と、通気性表皮材とが、粉末接着剤を介して熱貼合された積層体である。
この吸音材を構成する多孔質基材は、一般的に吸音機能を有する多孔質材料として広く知られているものが使用できる。具体的にはグラスウール、ロックウールこれらにフェノール樹脂を含浸させたもの、ガラス繊維含有熱可塑性樹脂発泡体、連続気泡を有する樹脂発泡体、無機繊維シート積層発泡ポリウレタン、繊維強化熱可塑性樹脂のスタンパブルシートなどを使用することができる。
【００１９】
多孔質基材の厚み、目付量、密度などは特に限定されないが、自動車用途に使用される場合など、その軽量性、吸音機能などを考慮すれば、通常厚み２〜１０ｍｍ程度、目付量４００〜１０００ｇ／ｍ２　程度、密度０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３　程度のものが使用される。
【００２０】
上記のうちでも、成形性、剛性などに優れる点から、強化繊維と熱可塑性樹脂とからなるスタンパブルシートが特に好ましく使用される。スタンパブルシートは、マット法、抄造法のいずれで製造されたものも使用されるが、材料の均一分散性と熱可塑性樹脂粉末の入り込み防止の点から抄造法スタンパブルシートが特に好ましく使用される。
【００２１】
抄造法スタンパブルシートは、公知の方法で製造されたものを使用することができるが、その好ましい具体例としては、特開平８−２２９９４１などに開示された抄造法スタンパブルシートおよび製造方法を挙げることができる。これら公報中の抄造法スタンパブルシート、強化繊維および粒状熱可塑性樹脂などのその原料および製造方法などについての具体的記載を、本明細書中の記載として含むことができる。簡潔に説明すれば、粒状の熱可塑性樹脂と強化繊維とを、微小気泡を含む界面活性剤水溶液中に分散させた分散液を、多孔性支持体上で抄くことにより、シート状のウェブを調製し、このウェブを熱可塑性樹脂の融点以上かつ分解点温度未満の温度に一旦加熱した後、加圧、冷却することにより、緻密な固化シートとすることができる。
【００２２】
スタンパブルシートを構成する強化繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、パサルタ繊維などの無機繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維などの有機繊維、天然繊維などが用いられる。
熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミドなどが用いられる。なかでも、コストと特性のバランスの点から、強化繊維としてはガラス繊維が、熱可塑性樹脂としてはポリプロピレンが好ましく用いられる。
このような抄造法スタンパブルシートの目付量５００〜１０００ｇ／ｍ２　程度のものを膨張成形し、厚み２〜７ｍｍ程度にしたものが自動車内装材の多孔質基材として好ましく用いられる。
【００２３】
なお自動車天井材の場合、吸音材全体が通気性を有すると表面の表皮がフィルターの役目をし、たばこの煙などにより汚れが発生する。そのため、非通気性が要求される場合には多孔質基材の他方の面に非通気性のフィルムを貼合することにより、非通気性を改善することができる。つまり、非通気性の改善には従来の既知の方法が使用できる。
【００２４】
本発明では、通気性表皮材（以下単に表皮材ともいう）として、通常、植物繊維、動物繊維などの天然繊維、セルロース系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリアクリル系、ポリプロピレン系の合成樹脂繊維などからなる織布もしくは不織布が好適に用いられる。
このような織布もしくは不織布などの繊維系の表皮材は、後述するように熱可塑性樹脂粉末からなる粉末接着剤を担持した際、熱可塑性樹脂粉末が溶融した際に繊維を包み込み、アンカー効果が大きくなり、通気性表皮材と熱可塑性樹脂の接着強度が大きくなる。
通気性表皮材の厚み、目付量、密度などは特に限定されないが、自動車用途に使用される場合など、その軽量性、吸音機能などを考慮すれば、通常厚み１〜５ｍｍ程度、目付量１００〜３００ｇ／ｍ２　程度のものが使用される。
【００２５】
また、上記織布または不織布の基材との貼合面側に、たとえば発泡ポリウレタンなどの連続気泡を有する発泡シートを積層すれば、さらに吸音性を高めることができる。このような積層表皮材として具体的には、不織布または織布／発泡ポリウレタン層、不織布または織布／発泡ポリウレタン層／不織布などの組み合わせの積層体がある。発泡ポリウレタン層は必要とする吸音特性に合わせ、厚み、密度、通気度を適宜最適化することができる。
【００２６】
本発明では、上記のような多孔質材料と表皮材との熱貼合に使用するための吸音材用粉末接着剤が提供される。
本発明に係る粉末接着剤は熱可塑性樹脂粉末からなる。この粉末接着剤としての熱可塑性樹脂粉末は、１００μｍ〜２ｍｍの最大径をもつ粒子を３０％以上含む必要がある。
最大径が１００μｍ以上あれば、表皮材繊維間および多孔質基材内部に入り込みにくく、成形時に溶融した熱可塑性樹脂が、表皮材繊維および多孔質基材繊維の骨格を包み込み、アンカー効果を生じて接着強度を確保することができる。
【００２７】
一方、最大径が２ｍｍより大きいと、熱可塑性樹脂粉末間の距離が大きくなり、表皮材と多孔質基材との接着が不安定になる傾向があり、表皮材への接着剤樹脂の染み出しにより風合いが低下することがある。熱可塑性樹脂粉末間の距離を小さくするため多量の熱可塑性樹脂粉末を使用すると、吸音材の通気度が低下し、吸音性が低下する。このため最大径は２ｍｍ以下であることが自動車内装材用途には好適である。
【００２８】
表皮材および多孔質基材の表面に、上記効果を有する粉末接着剤を充分量維持し、充分な接着強度を確保するには、熱可塑性樹脂粉末中の上記最大径１００μｍ〜２ｍｍの粒子を３０％以上含む必要があるが、望ましくは５０％以上、さらに望ましく７０％以上である。
【００２９】
上記最大径の規定される熱可塑性樹脂粉末の形状は、球状、扁平状、鱗状などの種々形状であってよく、したがって上記最大径は、長辺または長径などを意味する。
熱可塑性樹脂粉末の形状は特に限定されないが、好ましい形状例として、９０度以下の鋭角なリッジ（角部）を少なくとも１以上持つものが挙げられる。この理由は成形時に熱が加わるとまず鋭角な角部が溶融して表皮材繊維や多孔質基材に付着し、熱可塑性樹脂粉末が、表皮材繊維間や多孔質基材内に染み込むのを防止するからである。また、熱可塑性樹脂粉末を通気性表皮材に散布し、担持させたとき、角が有ることにより表皮材繊維に引っかかり、表皮材繊維間に入り込まず、表面に担持することができる。
【００３０】
本発明の粉末接着剤の製造方法は特に限定されない。１００μｍ〜２ｍｍの粒子の含有量が３０％であれば、熱可塑性樹脂の機械粉砕品をそのまま使用してもよく、また１００μｍ未満の微粉砕品を固めて１００μｍ〜２ｍｍの粒子を３０％含有する粉末として使用してもよい。
【００３１】
ここで、上記粉末接着剤材料の熱可塑性樹脂粉末は、上記繊維へのアンカー効果を発現するために、１９０℃で測定されるＭＦＲ（メルトフローレイト：ＪＩＳ　Ｋ７２１０、２．１６ｋｇ荷重下）が５ｇ／１０分以上であり、かつ１６０℃、剪断速度１０ｓ−１の条件下で測定される溶融粘度（ＪＩＳ　Ｋ７１９９）が２００００Ｐａ・ｓ　以下であることが望まれる。
【００３２】
上記ＭＦＲ値および溶融粘度値を、それぞれ上記特定の条件下で測定する必要があることは自動車内装材の成形における本発明者の知見によるものである。これについて説明すれば、自動車内装材の成形において、表皮材と多孔質基材とを重ね合わせて圧縮成形を行う場合には、表皮材の剥離強度は、表皮材繊維と多孔質基材とが熱可塑性樹脂に食い込むアンカー効果により生じる。
このアンカー効果を生じさせるためには、粉末接着剤である熱可塑性樹脂が、成形中に加熱されるか、もしくは加熱された基材の熱で溶融することが必要であり、後述するスタンパブルシートと表皮材との熱貼合は１７０〜２３０℃程度で行われるため、ＭＦＲは上記１９０℃での値で５ｇ／１０分以上必要である。
【００３３】
また、表皮材繊維と多孔質基材とが熱可塑性樹脂に食い込むように圧縮比を大きく、すなわち、熱可塑性樹脂にかかる剪断速度を大きくするほど、表皮材の剥離強度は大きくなる。しかし、多孔質基材としてスタンパブルシートなどを用いて低圧縮成形（膨張成形）する場合には、剪断速度は非常に小さい。剪断速度の小さい条件では、たとえば剪断速度１０ｓ−１での１６０℃における溶融粘度が低い程アンカー効果が得やすくなる。
なお溶融粘度が２００００Ｐａ・ｓより大きいと表皮材繊維が接着樹脂層へ食い込むのを妨げ、アンカー効果が生じにくく、その結果、表皮材の剥離強度は確保しにくくなるのと、後述のように表皮材に粉末接着剤をパウダー散布方式で担持させる場合に、表皮材の食い込みを悪くし、担持性が悪くなる傾向にある。
【００３４】
本発明の粉末接着剤の構成材料としては、上記１９０℃でのＭＦＲが５ｇ／１０分以上で、１６０℃、剪断速度１０ｓ−１の条件下での溶融粘度が２００００Ｐａ・ｓ以下である熱可塑性樹脂粉末であれば特に限定されないが、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂が好ましい。中でもポリエチレン系樹脂が低価格、低融点のため好ましい。
ポリエチレン系樹脂としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンなどのホモポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂、エチレン−アクリル酸共重合樹脂、エチレン−メチルアクリレート共重合樹脂、エチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合樹脂などのエチレン系共重合樹脂、およびこれらのブレンド物などが挙げられる。
【００３５】
熱可塑性樹脂粉末の融点は９０℃〜１４０℃程度であることが望ましい。また多孔質基材としてスタンパブルシートに適用する場合には、スタンパブルシートを構成する熱可塑性樹脂の融点より低い融点を有することが望ましい。
９０℃未満では、高温における表皮材との接着性が低下し、１４０℃以上では冷却プレス成形中に接着樹脂層が固化し、アンカー効果が得られにくくなる。
また本発明の粉末接着剤を、溶融粘度の異なる熱可塑性樹脂種を少なくとも２種類以上混合して、製造する場合には、混合樹脂についてのＭＦＲおよび溶融粘度が上記値であればよく、たとえば混合樹脂の１６０℃における溶融粘度が２００００Ｐａ・ｓ以下であれば、２００００Ｐａ・ｓ以上の熱可塑性樹脂を混合原料として１種または２種以上用いることもできる。
【００３６】
本発明で提供される吸音材は、上記のような多孔質基材、特に強化繊維と熱可塑性樹脂とからなる多孔質基材と、通気性表皮材とを、粉末接着剤を介して熱貼合した積層体である。
この積層体の製造方法は、特に限定されず、通常用いられる方法を採用することができる。たとえば多孔質基材を加熱し、表皮材を積層して、圧縮成形を行う。この時の圧縮率は、金型のクリアランスによって調整され、通常５０〜９０％程度の圧縮率で成形する。
【００３７】
上記粉末接着剤は、多孔質基材および表皮材の少なくとも一方の表面上に散布することもできる。
多孔質基材と表皮材との熱貼合は、接着剤の溶融温度で行うことができるが、たとえば多孔質基材を予め加熱し、その余熱で溶融してもよい。
これらのうちでも、予め上記粉末接着剤を、通気性表皮材の片面上に略粉末形態で担持させ、接着性表皮を形成することが好ましく、したがってこのような接着性表皮も本発明として提供される。
【００３８】
本発明の接着性表皮は、通気性表皮材／熱可塑性樹脂粉末（粉末接着剤）で構成され、吸音特性を維持するために熱可塑性樹脂粉末が担持された状態で通気性を有することが必要である。本発明での粉末接着剤の目付量は、本発明の効果を損なわない範囲であれば、特に限定されないが、通常１０〜１００ｇ／ｍ２　程度、好ましくは２０〜８０ｇ／ｍ２　程度である。
【００３９】
熱可塑性樹脂粉末の通気性表皮材への担持方法には既存の方法が使用できる。具体的にはパウダー散布方式、パウダードット方式などである。望ましくは、熱可塑性樹脂粉末を散布後、加熱装置を通して角部を溶融、固着させるパウダー散布方式である。この方法によれば、通気性表皮材上に熱可塑性樹脂粉末のまま、かつ固定的に担持されるため、ハンドリング中に熱可塑性樹脂粉末が脱落するのが防止でき、また低コストで製造できるため好ましい。
また、熱可塑性樹脂粉末と前記通気性表皮材に用いられる繊維とを同時に散布し、ニードルパンチで繊維と表皮材とを絡み合わせ、熱可塑性樹脂粉末を担持してもよい。
【００４０】
次いで、本発明の吸音材の製造方法を、上記のような接着性表皮材を用い、かつ多孔質基材としてスタンパブルシートを用いる態様について説明する。
スタンパブルシートのマトリックス樹脂である熱可塑性樹脂が溶融する温度まで加熱する。用いられるスタンパブルシートが緻密な場合のマトリックス樹脂である熱可塑性樹脂が溶融する温度まで加熱すると、強化用繊維のスプリングバック力により膨張し、多孔質の状態となる。
次に、この多孔質スタンパブルシートを金型内に供給して、接着性表皮材を積層し、多孔質状態が保たれるように金型のクリアランスを調整して、圧縮、冷却固化する（これを膨張成形と称する）ことにより、本発明の吸音材を得ることができる。
【００４１】
ここで、スタンパブルシートを膨張させる際の加熱温度は、熱可塑性樹脂粉末（接着剤）の融点以上かつ分解温度未満とすることが望ましい。特に、スタンパブルシートの熱可塑性樹脂がポリプロピレンの場合には、前記加熱温度は１７０〜２３０℃、好ましくは１９０〜２２０℃とすることが望ましい。なお２３０℃を超えると、ポリプロピレンの分解による着色や強度低下を招きやすい。また上記多孔質スタンパブルシートを成形する際の金型温度、あるいは冷却固化する温度は、熱可塑性樹脂の凝固点以下であればよく、ハンドリング性や生産性の点から、通常は、６０℃以下とする。
【００４２】
本発明の吸音材は、多孔質基材と、通気性表皮材とが、粉末接着剤を介して熱貼合された積層体からなるが、熱貼合後に、粉末接着剤から形成される接着層の空隙率は、通常２０〜８０％であり、好ましくは３０〜７０％である。
接着層が上記空隙率を有すると多孔質基材の吸音機能を充分に保持することができる。この多孔質基材の吸音機能は、後述する実施例に示すような多孔質基材の吸音率保持率で評価することができ、具体的に本発明では、この吸音率保持率が８０％以上、好ましくは９０％以上の吸音材を提供することができる。
【００４３】
吸音材の厚みは特に限定されないが、自動車用内装材として使用する場合には、通常３〜１０ｍｍ程度である。
【００４４】
【実施例】
次に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
以下で使用する熱可塑性樹脂粉末のＭＦＲは、ＪＩＳ　Ｋ７２１０に準じて１９０℃、荷重２．１６ｋｇの条件下で測定した値であり、溶融粘度は、ＪＩＳ　Ｋ７１９９に準じて１６０℃、剪断速度１０ｓ−１の条件下で測定した値である。
【００４５】
（実施例１）
まず通気性表皮材および、熱可塑性樹脂粉末とから、接着性表皮材を作製し、次いでこれを多孔質基材と貼合して吸音材を作成した。
＜材料＞
多孔質基材…フェノール樹脂含浸ロックウール：厚み３０ｍｍ、密度４０ｋｇ／ｍ３　
通気性表皮材…ポリエステル不織布（目付け１７０ｇ／ｍ２　）
熱可塑性樹脂粉末…低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）：融点１０５℃、ＭＦＲ４０ｇ／１０分、溶融粘度５０００Ｐａ・ｓ、
最大径（長辺）１００μｍ〜２ｍｍの粒子含有率：５０％
上記熱可塑性樹脂粉末は、湿式粉砕法により粉砕し、得られた熱可塑性樹脂粉末を篩に掛け、最大径２ｍｍ以下で１００μｍ以上の粉末を分離した。上記粒子含有率は、篩で分離した粉末量の粉砕物全体量に対する割合（質量）から求めた。
【００４６】
＜接着性表皮材＞
上記ＬＤＰＥ粉末２０ｇを２５０×２５０ｍｍのポリエステル不織布に散布した後、１２０℃温風加熱炉に入れ、粉末の一部を溶融しポリエステル不織布に固着し、厚み２ｍｍの接着性表皮材を製造した。
得られた接着性表皮材をエポキシ樹脂に埋め込み、断面を光学顕微鏡で観察した結果、熱可塑性樹脂粉末は通気性表皮材の表面に略粉末状態で担持されていることが確認された。
【００４７】
＜吸音材＞
多孔質基材を温風加熱炉に入れ、２００℃に加熱した後、取り出し、上記で得られた接着性表皮材を積層し、２５℃の冷却プレス盤間に配置してクリアランス２５ｍｍになるようにスペーサーを挿入して３０ｋｇ／ｃｍ２　（３ＭＰａ）の圧力で成形し、吸音材を製造した。
このときの吸音材の厚みは２８ｍｍであった。
【００４８】
（実施例２）
＜接着性表皮材＞
熱可塑性樹脂粉末として、直鎖低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）：融点１２０℃、ＭＦＲ２０ｇ／１０分、溶融粘度１５０００Ｐａ・ｓ、長辺１００μｍ〜２ｍｍの粒子含有率８０％のＬＬＤＰＥ粉末を用いた以外は、実施例１と同様にして接着性表皮材（厚み２ｍｍ）を製造した。
＜吸音材＞
多孔質基材として、抄造法スタンパブルシート（目付け８００ｇ／ｍ２　、裏面に非通気ＰＡフィルム２５μｍを貼合、厚み１ｍｍ）を使用した。
上記スタンパブルシートを、遠赤外線加熱炉に入れ、２００℃に加熱して膨張させた後取り出し、接着性表皮材を積層し、２５℃の冷却プレス盤間に配置してクリアランス６．５ｍｍになるようにスペーサーを挿入して３０ｋｇ／ｃｍ２　の圧力で成形し、吸音材を製造した。このときの吸音材の厚みは６．５ｍｍであった。
【００４９】
（実施例３）
＜接着性表皮材＞
熱可塑性樹脂粉末として、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂ＥＶＡ（融点１００℃、ＭＦＲ１０ｇ／１０分、溶融粘度１５００Ｐａ・ｓ、長辺１００μｍ〜２ｍｍの粒子含有率７０％）を用いた以外は、実施例１と同様にして接着性表皮材（厚み２ｍｍ）を製造した。
＜吸音材＞
多孔質基材はガラスクロス積層発泡ポリウレタン（厚み５ｍｍ）を使用した。ガラスクロス積層発泡ポリウレタンは、厚み４．５ｍｍの発泡ポリウレタンに目付量１００ｇ／ｍ２　のガラスクロスをホットメルトウェブ（融点１１０℃）を介在させて熱プレス盤間で１２０℃に加熱後、冷却固化させて製造した。
ガラスクロス積層発泡ポリウレタンを遠赤外線加熱炉に入れ、２００℃に加熱した後取り出し、接着性表皮材を積層し、２５℃の冷却プレス盤間に配置してクリアランス６ｍｍになるようにスペーサーを挿入して３０ｋｇ／ｃｍ２　の圧力で成形し、吸音材を製造した。
このときの吸音材の厚みは６．５ｍｍであった。
【００５０】
（実施例４）
＜接着性表皮材＞
熱可塑性樹脂粉末として、アクリル酸変性ポリエチレン（融点９５℃、ＭＦＲ８ｇ／１０分、溶融粘度１３０００Ｐａ・ｓ、長辺１００μｍ〜２ｍｍの粒子含有率４０％）を用いた以外は実施例１と同様にして接着性表皮材（厚み２ｍｍ）を製造した。
＜吸音材＞
多孔質基材はマット法スタンパブルシート（目付け１０００ｇ／ｍ２　、裏面に非通気フィルムＰＡ２５μｍを貼合、厚み２ｍｍ）のものを使用した。
なお、マット法スタンパブルシートは、目付け６００ｇ／ｍ２　のニードルパンチガラスマットの両面に２００μｍのポリプロピレンシートを積層して熱盤間に挿入し、５ｋｇ／ｃｍ２　の圧力を掛けてプレスした後、冷却プレスにて５ｋｇ／ｃｍ２　の圧力を掛けて冷却固化して厚み２ｍｍのものを製造した。
マット法スタンパブルシートを遠赤外線加熱炉に入れ、２００℃に加熱して膨張させた後取り出し、接着性表皮材を積層し、２５℃の冷却プレス盤間に配置してクリアランス６．５ｍｍになるようにスペーサーを挿入して３０ｋｇ／ｃｍ２　の圧力で成形し、吸音材を製造した。このときの吸音材の厚みは６．５ｍｍであった。
【００５１】
（比較例１）
実施例２における熱可塑性樹脂粉末を、アクリル酸変性ＰＥフィルム（融点９５℃、ＭＦＲ８ｇ／１０分）に変更した以外は、実施例２と同様にして接着性表皮材および吸音材を製造した。
【００５２】
（比較例２）
実施例２における熱可塑性樹脂粉末を、ＬＤＰＥ（融点１０７℃、ＭＦＲ１５ｇ／１０分、溶融粘度１００００Ｐａ・ｓ、長辺１００μｍ〜２ｍｍの粒子含有率２０％に変更した以外は、実施例２と同様にして接着性表皮材および吸音材を製造した。
得られた接着性表皮材をエポキシ樹脂に埋め込み、断面を光学顕微鏡で観察した結果、熱可塑性樹脂粉末は通気性表皮材の内部に入り込み、表面に担持されているものが少ないことが確認された。
【００５３】
（比較例３）
実施例２における熱可塑性樹脂粉末を、ＬＤＰＥ（融点１０７℃、ＭＦＲ５ｇ／１０分、溶融粘度３００００Ｐａ・ｓ、長辺１００μｍ〜２ｍｍの粒子含有率６０％に変更した以外は、実施例２と同様にして接着性表皮材および吸音材を製造した。
【００５４】
＜接着性＞
上記のように製造した実施例１〜４および比較例１〜３の吸音材の表皮材接着強度を測定した。表皮材が破壊し、十分な接着強度が有るものを○、十分な接着強度が得られなかったものを×として、表中に示す。
実施例１〜４および比較例１は優れた表皮接着性を有するが、比較例２、３については表皮接着性が劣るものであった。
【００５５】
＜吸音試験＞
各吸音材から、試料を切出し、ＪＩＳ　Ａ１４０５に準じて垂直入射吸音率の測定を行った。
実施例１〜４、比較例１〜３の吸音材をなす多孔質基材と同じ厚みの多孔質基材を製造し、それに実施例１〜４、比較例１〜３で使用したポリエステル不織布を積層して（接着剤を用いない）垂直入射吸音率を測定した結果に対する実施例１〜４および比較例１〜３の吸音材の垂直入射吸音率の吸音率保持率を求めた。２ｋＨｚと４ｋＨｚとでの測定を行い、吸音率保持率を求めた。結果を表１に示す。
実施例１〜４、比較例２〜３は優れた吸音率保持率を示し、比較例１は吸音率保持率が低かった。
【００５６】
＜通気性＞
吸音材の通気度を、ＡＳＴＭ−Ｄ７３７に準じて測定した。
表１中には、通気度が０ｃｃ／ｃｍ２　・ｓｅｃ　のものを無、０ｃｃ／ｃｍ２　・ｓｅｃ　より大きいものを有として示す。
裏面に非通気フィルムを貼合した実施例２、比較例１〜３は非通気性が確保されていた。
【００５７】
【表１】
2004107605.tif 000002
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の粉末接着剤を使用すれば、多孔質基材と表皮材との優れた接着性および優れた吸音特性とを兼ね備えた吸音材を提供することが出来る。またこのような吸音材の製造を容易にし、ハンドリングの容易な接着性表皮材も提供する。
本発明の吸音材は、必要に応じて裏面に非通気フィルムを貼合することで非通気性を確保することが出来る。これにより、本発明に係る成形吸音材は表皮材接着性と吸音特性を必要とする吸音材料、例えば自動車天井材やドアトリム材として有効に使用できる。