(57)【要約】【課題】本発明は、材料の軽量化による燃費向上を通じて排気ガスを減少させると共に優れた剛性を持つばかりでなく、車両廃棄時にリサイクル性を高めることができ、且つ、人体に無害である車両内蔵用天井材基材を提供する。【解決手段】本発明は、ポリオレフィン系圧出発泡シートからなる心材と、その上部及び下部に天然繊維及び合成繊維からなる補強材層とを持つことを特徴とする車両内蔵用天井材基材により達成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン系圧出発泡シートからなる心材と、その上部及び下部に天然繊維及び合成繊維からなる補強材層とを持つことを特徴とする車両内蔵用天井材の基材。
【請求項２】
前記ポリオレフィンは、高溶融張力ポリプロピレン又はポリプロピレンであることを特徴とする請求項１に記載の車両内蔵用天井材の基材。
【請求項３】
前記ポリオレフィンは、線形低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、及びエラストマーゴムからなる群から選ばれた一つ以上の成分を含めたことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両内蔵用天井材の基材。
【請求項４】
ポリオレフィン系圧出発泡シートは、７００〜１６００ｍｍの製品幅を持つことを特徴とする請求項１に記載の車両内蔵用天井材の基材。
【請求項５】
ポリオレフィン系圧出発泡シートは、圧出機を介して物理化学的発泡剤を適用し圧出発泡した連続状の無架橋シートであることを特徴とする請求項１に記載の車両内蔵用天井材の基材。
【請求項６】
ポリオレフィン系圧出発泡シートの発泡倍率は、５倍ないし３０倍であり、厚みは、３ｍｍないし１０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の車両内蔵用天井材の基材。
【請求項７】
ポリオレフィン系圧出発泡シートは、３ｍｍないし４ｍｍの発泡シートを二重に積層したものからなることを特徴とする請求項１に記載の車両内蔵用天井材の基材。
【請求項８】
前記補強材は、天然繊維３０〜７０重量部及び合成繊維７０〜３０重量部からなり、厚みは、１ｍｍないし３ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の車両内蔵用天井材の基材。
【請求項９】
天然繊維は、黄麻、ケナフ、サイザル麻及び亜麻からなる群より選ばれた一つ以上の繊維であることを特徴とする請求項１に記載の車両内蔵用天井材の基材。
【請求項１０】
合成繊維は、低融点ポリエステル、ポリエステル及びポリプロピレンからなる群から選ばれた一つ以上の繊維であることを特徴とする請求項１に記載の車両内蔵用天井材の基材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両内蔵用天井材の基材に関するものであって、さらに詳しくはリサイクルに優れているばかりでなく、吸・遮音性及び断熱性に優れた車両内蔵用天井材の基材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両内蔵用天井材の基材として用いられるものとしては、レジンフェルト（ｒｅｓｉｎ  ｆｅｌｔ）、天然繊維強化ボード、ペーパーボード（ｐａｐｅｒ  ｂｏａｒｄ）、ウッドファイバー（ｗｏｏｄ  ｆｉｂｅｒ）硬質ポリウレタンなどがあった。
【０００３】
前記レジンフェルトとペーパーボードは、フェノール樹脂などを含浸させて製造したものである。硬化剤のフェノール樹脂は、フェノール類とアルデヒド類との縮合反応により生成される熱硬化性樹脂の一種であって、フェノール樹脂の焼却時に未反応又は不完全燃焼に起因して放出されるフェノール及びアルデヒドは、作業環境を含めた生活環境の公害物質として作用し、有毒性ガスを排出するという欠点があった。
【０００４】
従来のガラス繊維又はガラス破片を含めた車両内蔵用天井材の基材の場合、製造過程及び移送過程において生じるガラス粉塵により作業者らに有害な影響を及ぼすことはもとより、前記材料を接着させるための揮発性有機溶剤含有の接着剤を使用した場合、作業環境及び人体に有害であった。
【０００５】
また、ポリウレタン硬質発泡体の場合、断熱性及び軽量性には優れているが、リサイクル性が低下し、耐衝撃性がよくないことから、基材を製造するための成形工程における脆性破壊が生じやすい。
【０００６】
前述した従来の車両内蔵用天井材構造物の基材材料は、防音性及び断熱性に優れておらず、製造コストが高く、高重量であると共に長期間使用時に変形を招きやすい。しかも、人体に有害であると共に、リサイクルしにくいという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記問題等に鑑みて成されたものであって、材料の軽量化による燃費向上を通じて排気ガスを減少させると共に優れた剛性を持つばかりでなく、車両廃棄時にリサイクル性を高めることができ、且つ、人体に無害であるという特長を持つように改善された構造からなる車両内蔵用天井材基材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】
【０００８】
前記本発明の目的は、ポリオレフィン系圧出発泡シートからなる心材と、その上部及び下部に天然繊維及び合成繊維からなる補強材層とを持つことを特徴とする車両内蔵用天井材の基材により達成される。
【発明の効果】
【０００９】
ポリオレフィン系圧出発泡シートを心材として用いることによって、熱収縮が少なくなり、これによる寸法安定性が保障できることはもとより、ポリオレフィン系シート内部に気泡が形成されていることから、衝撃と吸遮音の性能を向上し得るという利点がある。さらに、本発明の一実施例により、天井材の基材を、ポリオレフィン系材料のみに構成する場合、車両の廃車時に簡単且つ容易にリサイクルすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、ポリオレフィン系圧出発泡シートを心材として適用した車両内蔵用天井材の基材に関するものであって、圧出安定性に優れたポリプロピレン圧出発泡シートは、分子的に物理化学的な結合を行っていない発泡体であり、微細な気泡タイプの発泡セルを持ち、且つ、５〜３０倍の高発泡シートを適用することによって、軽量でありながら、既存の架橋発泡体の製造工程に比してより単純な工程で生産可能であることから、製造コストを削減することができ、寸法安定性に優れている。
【００１１】
特に、既存の架橋発泡体に比して化学的添加剤を包含していないため、人体に比較的に無害であることはもとより、こうした方法により製造した発泡体は、成形性及び加工性に優れており、リサイクルし得る、環境に優しい素材であるといえる。
【００１２】
本発明の天井材基材は、主構成として、ポリプロピレン圧出発泡シートを心材としたうえで、補強材で上下部に天然繊維と合成繊維とが混合されたシートを積層した多層構造になっていることから、吸・遮音性及び断熱性に優れる。
【００１３】
以下、図面に基づいて詳しく説明する。
図に於いて、図１は、従来の車両用ヘッドライナーを説明するための天井材構造物の概略を示した図面である。天井材構造物は、基材層１０と表皮層１１とからなる。図２は、本発明による車両内蔵用天井材基材の概略を示した斜視図であり、本発明の天井材基材１０は、ポリオレフィン系圧出発泡シートからなる心材層２０と、天然繊維と合成繊維とが混合された補強材層３０とにより構成される。
【００１４】
心材の主材料としては、高溶融張力ポリプロピレン又はポリプロピレンであることが好ましく、線形低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エラストマーゴム成分などを含める。
【００１５】
ポリオレフィン系圧出発泡シートの発泡倍率は、５倍ないし３０倍であることが好ましく、発泡倍率が５倍以下である場合、シート層の吸音性が低下し、高重量となる短所があった。また、発泡倍率が３０倍以上の場合、吸音性は向上できるものの、剛度、形態安定性が劣るという問題を招く。よって、より望ましい発泡倍率は、１０倍ないし２０倍であることが望ましい。
【００１６】
前記ポリオレフィン系圧出発泡シートの密度は、０．１ｇ／ｃｍ３ないし０．０５ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。厚みは、３ｍｍないし１０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは４ｍｍないし８ｍｍであることが好適である。ポリオレフィン系圧出発泡シートは、３ｍｍないし４ｍｍの発泡シートを二層にラミネートし、６ｍｍないし８ｍｍの厚みを持つように製造することも可能である。
【００１７】
ポリオレフィン系圧出発泡シートは、また７００〜１６００ｍｍの製品幅を持つことが好ましい。ポリオレフィン系圧出発泡シートは、圧出機を介して物理化学的発泡剤を適用し、圧出発泡して製造したものであって、連続状の無架橋シートである。
【００１８】
ポリオレフィン系圧出発泡シートの上下部に補強する補強材層３０の組成としては、バインダーの役割を奏する合成繊維（ポリプロピレン、ＰＥＴなど）と、補強材としての天然繊維とを一定割合で混合して構成し、より詳しくは、バインダーの役割を奏するポリオレフィン系繊維であって、ポリプロピレン繊維３０ないし７０重量％と、補強材として天然繊維７０ないし３０重量％を混合してなされる。補強材層３０のフェルト組成としては、合成繊維と天然繊維との混合比率が３０：７０ないし７０：３０重量部の比率で混合することが好ましい。
【００１９】
前記バインダーの役割を奏するポリプロピレン繊維が、３０重量部以下である場合、補強材層３０の形態安定性が劣化し、基材成形に困難があり、且つ、７０重量部以上の場合、基材成形予熱時間が長くなることから量産性が低下する。従って、前記補強材層３０の適宜な混合比率は、４０：６０乃至６０：４０或いは５０：５０重量部比率で混合することが最も好ましい。混合比率は、一定範囲内で特に限られるものではない。
【００２０】
前記天然繊維の供給時、太さが４０μｍないし１２０μｍであり、長さは、４０ｍｍないし８０ｍｍであることが好ましく、混合工程での打綿によるフェルト内の天然繊維の太さは、２０μｍないし６０μｍ、長さは、３ｍｍないし１５ｍｍとなるように打綿して混合されたものが好ましく、ポリオレフィン系繊維のポリプロピレン繊維は、太さが６デニールないし１５デニールであることが好適であり、長さは、４０ｍｍないし８０ｍｍであることが好ましい。
【００２１】
補強材層３０の厚みは、１ｍｍ乃至３ｍｍであることが好ましい。
【００２２】
また、成形基材の剛性補強及び有害成分の遮断のために、補強材層に気体透過率の低いフィルム層を付け加え、天然繊維から生じ得る悪臭（基材成形の後に天然繊維炭化に起因する臭気、大気中の温度、湿度変化による天然繊維の水分吸収又は放出による臭気）、防腐剤（天然繊維の長時間搬送時に、天然繊維から生じるカビ、黴菌、腐敗防止のために施される前処理剤）に起因する有害成分遮断を目的とし、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エチレンビニルアセテートなどのフィルム層を付け加え、一面もしくは両面に適用することができる。
【００２３】
本発明の天井材基材１０は、上部及び下部繊維層間に発泡層を挿入させ、これらを熱接着（ｈｅａｔ  ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ）或いは機械的な方法（ｎｅｅｄｌｅ  ｐｕｎｃｈｉｎｇ）により組み合わせて製造する。
【００２４】
したがって、本発明の天井材基材１０は、上部繊維層、発泡層、下部繊維層が、接着剤あるいは熱接着により互いに組み合わされた多層構造物である。
【００２５】
図３を参照すると、前記ポリオレフィン系圧出発泡シート２０の両側に積層されている補強材層３０のうちに車両室内と接するところに表皮層４０が積層される。この表皮層４０は、ポリオレフィン系不織布又はポリエステル系不織布が用いられる。また、吸音性を向上させるようにポリウレタン発泡体及びポリオレフィン発泡体を不織布にラミネートして適用することができる。
【００２６】
前述したように、ポリオレフィン系圧出発泡シート２０を心材とし、補強材層３０と表皮層４０を積層させてから金型を介して成形することによって、図３に示すように本発明による車両内蔵用天井材構造物の製造が完成される。このように製造された車両内蔵用天井材構造物は、寸法安定性を損なうことなく優れた剛性を有することができる。
【００２７】
また、心材としてポリオレフィン系発泡シート２０を適用する場合、表皮層４０に用いられた不織布系列の材料であるから、廃車時に表皮層４０と心材層２０とをそれぞれ分離せず、そのままの状態で粉砕してリサイクルすることができるので、省資源に資すると共に、環境に優しいという特長を持つ。
【００２８】
本発明は、添付図面に示されている実施例を参照として説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当該技術分野において通常の知識を有するものであれば、これにより様々な変形及び均等な他の実施例が可能であることを理解されたい。よって、本発明における真の保護範囲とは、添付した特許請求の範囲のみにより定められるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明の車両内蔵用天井材基材は、主構成としては、ポリプロピレン圧出発泡シートを心材としたうえで補強材で上・下部に天然繊維と合成繊維とが混合されたシートを積層した多層構造からなっており、剛度、形態安定性、吸・遮音性及び断熱性に優れているため、特に車両天井材であるヘッドライナー（ｈｅａｄｌｉｎｅｒ）に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】従来の車両用ヘッドライナーを説明するための天井材構造物の概略を示した図面である。
【図２】本発明による車両内蔵用天井材基材の概略を示した斜視図である。
【図３】本発明の基材を適用した天井材構造物を概略表示した拡大図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０    天井材基材
２０    心材層（ポリオレフィン系発泡シート）
３０    補強材層
４０    表皮層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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