车辆用内饰材料及其制造方法与流程

文档序号:11168747阅读:345来源:国知局
车辆用内饰材料及其制造方法与制造工艺

本发明涉及一种分量轻且吸音性能、阻音性能良好的车辆用内饰材料及其制造方法。



背景技术:

一般而言,车厢内噪音水平受引擎声、吸气排气声、马路噪音、风声以及引擎的振动或扭矩变动所引起的低频噪声等的影响较大。噪声的传递路径受到来自引擎和车厢内的间隔壁(仪表盘)的透过音的影响最大,据说占整体的50%以上。

因此,以往,该部位作为降低车厢内噪音水平的最重要的部位,各个公司致力于其隔音性能(吸音、阻音)的提高。在本发明中,将具有吸音性能和阻音性能这两者的性能作为隔音性能,将其部件作为隔音部件进行说明。

另外,在作为车辆用的隔音材料使用的情况下,除了吸音性能和阻音性能,从对环境问题的应对和汽车燃油经济性改善的角度来看,已知有在包含极细纤维的无纺布上将其他材料,例如,合成树脂膜或其他无纺布作为膜材而叠层复合化(例如,参照专利文献1、2)。这时,作为叠层一体化的方法,有通过喷雾或转印等而附加变为粘合剂的树脂的方法或使用热融合性纤维等的方法。

然而,这些方法需要进行以干燥或树脂的融解粘合为目的的热处理,从环境污染的问题或节约能源的角度来看,并不优选。并且,存在粘合树脂在无纺布间的界面上形成皮膜,降低吸音性等问题。

与上述专利文献1或2相比,作为提高了吸音性和阻音性的隔音材料,本申请的申请人开发了活用极细纤维的隔音材料(参照专利文献3)。该专利文献3是关于将以0.1~1.0dtex的极细纤维为主要成分的纤维a:40~75质量百分比、以纤度为1.2~5.0dtex的热融合性纤维为主要成分的纤维b:15~60质量百分比以及纤度为1.2~5.0dtex的短纤维为主要成分的纤维c:0~20质量百分比通过开纤机并通过粗梳回丝机或梳毛机中的任意一种进行交络(交错、交织,interlace)并形成由纤维体构成的片状的成型体。并且,将该成型体的一侧的表面以100~240℃进行加热,在0.5~10秒的期间,加压保持为规定的厚度,在该成型体的一侧的面上形成具有高密度的透气调整膜的板状的隔音材料,将形成了该透气调整膜的板状的隔音材料在加热炉进行加热并使其容易成型,将被加热的板状的隔音材料用规定形状的压模进行冷却并压缩成型,从而成型为规定的形状。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利3705419号公报

专利文献2:日本专利特开2008-290642号公报

专利文献3:日本专利特开2014-081638号公报

在如上述专利文献1、2的现有技术中,为了同时实现吸音性和阻音性这两者,由于是将使用了极细纤维的无纺布与其他的膜材(在本发明中,包括树脂制膜或其他无纺布等,叠层在使用了极细纤维的无纺布上的部件且高密度的部件全部称作“膜材”)接合而使用的结构,为了接合,有必要进行需要使用粘合剂的粘合工序等的多余的操作。并且,若考虑粘合的其他膜材与极细纤维的粘合性或成型性等,再加研究轻量化时,能够作为其他膜材使用的材料存在限制,难以获得同时实现吸音性和阻音性的隔音材料。

与此相对,在专利文献3中,通过对极细纤维的至少一侧的表面进行加热、加工,能够一体形成透气调整膜,并且能够获得具有轻量性,吸音性和阻音性优越的隔音材料。

因此,本发明人们通过活用专利文献3的极细纤维,致力于进一步提高阻音性。具体而言,试行了在两侧设置透气调整膜,并试图改变两侧的透气调整膜的透气度。然而,即使调整透气调整膜,阻音性能也几乎不会提高,如不增加厚度则难以提高母材的吸音性。因此,在通过加热、加压而一体形成的透气调整膜的类型的吸音材料中,吸音性和阻音性的提高存在极限。

其结果是,近年来,虽然要求进一步提高阻音性能,但在专利文献3所记载的车辆用隔音材料,并没有达到该要求。即,若加厚隔音材料的厚度,则能够在一定程度上提高阻音性能,而无法将阻音性能提高得那么多。并且,为了提高透气调整膜的透气阻力,若提高加压时的温度或加压力,则阻音性能提高,而透气调整膜变硬,难以成型,存在无法在车辆用内饰材料上成型的问题。并且,若用高温加热或长时间加热,则透气调整膜变为非透气膜,结果,产生在规定的频率带共振且吸音性恶化的问题。

另外,最近,进一步地,作为车辆的内饰材料虽然应用于各种各样的部分,但由于马路噪音、引擎声、车外的噪音、雨声、车厢里的不舒服的声音等,吸音性能成为峰值的频率区域不同,因此有必要将吸音性能成为峰值的频率区域设定成任意的区域。



技术实现要素:

鉴于上述问题点,本发明的目的在于提供一种重量轻且能够维持成型性,并且阻音性能优越,能够将吸音性能的峰值任意设定在规定区域的车辆用内饰材料及其制造方法。

考虑到上述问题,本发明用以极细纤维为主体的成型体,制造厚度和密度不同的两种片材,并将其叠合一体成型。

第一发明所涉及的车辆用内饰材料,其特征在于,以极细纤维为主体的第一成型层gx和以极细纤维为主体的第二成型层gy一体成型而形成的车辆用内饰材料,上述第一成型层gx由以纤度为0.1~1.0dtex的极细纤维为主要成分的纤维a1:40~75质量百分比、以纤度为1.2~5.0dtex的热融合性纤维为主要成分的纤维b1:15~60质量百分比以及以短纤维为主要成分的纤维c1:0~20质量百分比交络而成的第一纤维体构成,上述第二成型层gy由以纤度为0.1~1.0dtex的极细纤维为主要成分的纤维a2:40~75质量百分比、以纤度为1.2~5.0dtex的热融合性纤维为主要成分的纤维b2:15~60质量百分比以及以短纤维为主要成分的纤维c2:0~20质量百分比交络而成的第二纤维体构成,上述车辆用内饰材料的厚度为7.6~56.0mm,克重为1,200~4,000g/m2,透气阻力为2,540~47,500ns/m3,上述第二成型层gy与上述第一成型层gx相比,厚度较薄,并且,其密度和透气阻力较高。

第二发明所涉及的车辆用内饰材料,其特征在于,在第一发明所涉及的车辆用内饰材料中,上述第一成型层gx构成为克重为400~2,000g/m2,密度为0.008~0.2g/cm3,透气阻力为40~2,500ns/m3,厚度为6.0~50.0mm,上述第二成型层gy构成为克重为800~2,000g/m2,密度为0.33~0.5g/cm3,透气阻力为2,500~45,000ns/m3,厚度为1.6~6.0mm。

第三发明所涉及的车辆用内饰材料,其特征在于,在第一或第二发明所涉及的车辆用内饰材料中,在该第一成型层gx的至少一侧的表面上一体形成有透气调整膜,该透气调整膜的厚度为0.05~0.5mm,克重为50~200g/m2

第四发明所涉及的车辆用内饰材料,其特种在于,在第三发明所涉及的车辆用内饰材料中,上述第一成型层gx的上述透气调整膜设置在与上述第二成型层gy相反的一侧的面上。

第五发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法,其特征在于,包括以下工序:准备第一片状材料x1,其由以纤度为0.1~1.0dtex的极细纤维为主要成分的纤维a1:40~75质量百分比、以纤度为1.2~5.0dtex的热融合性纤维为主要成分的纤维b1:15~60质量百分比以及以短纤维为主要成分的纤维c1:0~20质量百分比交络而成的第一纤维体构成;准备第二片状材料y1,其由以纤度为0.1~1.0dtex的极细纤维为主要成分的纤维a2:40~75质量百分比、以纤度为1.2~5.0dtex的热融合性纤维为主要成分的纤维b2:15~60质量百分比以及以短纤维为主要成分的纤维c2:0~20质量百分比交络而成的第二纤维体构成;对上述第二片状材料y1进行加热并用一次成型模具进行加压而将一次成型体y4成型;将上述一次成型体y4安放于二次成型模具,将上述第一片状材料x1进行加热并安放于上述二次成型模具,在上述二次成型模具压缩成型,制造上述一次成型体y4与上述第一片状材料x1一体成型的规定形状的车辆用成型品g。

第六发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法,其特征在于,在第五发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法中,上述第一片状材料x1的克重为400~2,000g/m2,第二片状材料y1的克重为800~2,000g/m2,一次成型体y4的厚度为1.6~6.0mm,车辆用内饰材料的厚度为7.6~56.0mm,一次成型体y4的透气阻力为2,500~45,000ns/m3,车辆用内饰材料的透气阻力为2,540~47,500ns/m3

第七发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法,其特征在于,在第六发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法中,在安放于上述二次成型模具之前,加热上述第一片状材料x1制造容易成型的状态的加温片材x3,在上述加温片材x3被加热的期间,将上述加温片材x3和上述一次成型体y4安放于由冷却模具构成的上述二次成型模具,在上述二次成型模具进行冷却并获得规定形状的车辆用成型品g。

第八发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法,其特征在于,在第七发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法中,在制造上述加温片材x3之前,以100~240℃对上述第一片状材料x1的一侧的表面进行加热,在0.5~10秒的期间,加压保持为规定的第一厚度,并在该第一片状材料x1的一侧的面上制造具有高密度的透气调整膜的板状的片材x2,对上述片材x2进行加热制造加温片材x3。

第九发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法,其特征在于,在第八发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法中,在上述片状材料x1的一侧的面上形成透气调整膜的工序中,将成型体通过仅加热了一侧的辊之间,从而形成该透气调整膜。

发明效果

根据第一发明所涉及的车辆用内饰材料,能够获得提高了阻音性能,且轻量化的隔音材料。分别准备在一定程度上具备吸音性和阻音性的极细纤维体,并作成一侧的极细纤维体重视吸音性的第一基材和另一侧的极细纤维体重视阻音性的一次成型部件,通过将它们叠合并一体成型而获得车辆用成型品,因此能够获得阻音性和吸音性更优越且分量轻的成型性良好的车辆用内饰材料。特别是,通过任意组合第一基材和一次成型部件的厚度、克重(单位面积重量)、密度,能够获得提高了阻音性,并且能够将吸音性的峰值设定在需要的区域内的材料。

根据第二发明所涉及的车辆用内饰材料,在第一发明所涉及的车辆用内饰材料中,由于上述第一成型层gx的克重为400~2,000g/m2,密度为0.008~0.2g/cm3,透气阻力为40~2,500ns/m3,厚度为6.0~50.0mm,上述第二成型层gy的克重为800~2,000g/m2,密度为0.33~0.5g/cm3,透气阻力为2,500~45,000ns/m3,厚度为1.6~6.0mm,因此能够获得满足吸引性能和阻音性能,并且轻量化的隔音材料。

根据第三发明所涉及的车辆用内饰材料,在第一或第二发明所涉及的车辆用内饰材料中,透气调整膜一体成型于该第一成型层gx的至少一侧的表面上,该透气调整膜的厚度为0.05~0.5mm,克重为50~200g/m2,因此能够改变吸音性的频率特性。

根据第四发明所涉及的车辆用内饰材料,在第三发明所涉及的车辆用内饰材料中,由于上述第一成型层gx的上述透气调整膜设置在与上述第二成型层gy相反的一侧的面上,因此若将透气调整膜12设置在第一成型层gx的外侧的面上,则相对于从外部进入到第一成型层gx的声音而言,能够在一定程度上进行阻音,并且能够改变吸引的频率特性,第一成型层gx的设计规格的设定的自由度大幅度扩大。

根据第五发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法,将重视阻音性的极细纤维层一旦预备性成型,即准备重视吸音性的极细纤维层,将这些叠合而一体成型,从而获得车辆用成型品,因此能够获得阻音性和吸音性两者特性优越的车辆用成型品。特别是,根据吸音性和阻音性的要求特性,能够设定上述第一成型层gx和上述第二成型层gy的组合,因此设计自由度大幅度扩大。

根据第六发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法,通过确定片状材料x1和片状材料y1的厚度或克重等,能够获得阻音性和吸音性优越的隔音材料。

根据第七发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法,在加温片材x3被加热的期间,将上述加温片材x3和上述一次成型体y4安放于由冷却模具构成的上述二次成型模具,在该二次成型模具进行冷却并获得规定形状的车辆用成型品g,因此能够获得阻音性和吸音性更好的隔音材料。

根据第八发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法,通过调整透气调整膜的厚度或透气度,能够容易地调整与使用的用途等相对应的特性。

根据权利要求9的发明所涉及的车辆用内饰材料的制造方法,透气调整膜能够用简单的设备在安定的状态下获得。

另外,本发明的克重及密度与一般使用的克重及密度相同,但再次进行说明。克重为每单位面积的重量,用g/m2表示,虽不会受到材料的厚度的影响。但密度用g/cm3表示,厚度产生影响。即,若克重αg/m2的纤维层的厚度为tmm,则密度用α÷10,000÷(0.1*t)表示。即,若厚度增加,即使是同一克重,表面密度也会是较低的值。本发明的密度就是指这种密度。

附图说明

图1为示意性地表示本发明的实施方式所涉及的隔音材料的截面图,表示未形成透气调整膜的类型。

图2为示意性地表示本发明的实施方式所涉及的隔音材料的截面图,表示在外侧形成了透气调整膜的类型。

图3为示意性地表示本发明的实施方式所涉及的隔音材料的截面图,表示在内侧形成了透气调整膜的类型。

图4为表示图2所示的实施方式所涉及的隔音材料的成型工序的流程图。

图5为表示图2所示的实施方式所涉及的隔音材料的另一成型工序的流程图。

图6为表示本发明的实施方式所涉及的隔音材料的克重与厚度的关系的图表。

图7为表示本发明的实施方式所涉及的隔音材料的克重与透气阻力的关系的图表。

图8为表示本发明的实施方式所涉及的隔音材料的密度与厚度的关系的图表。

图9为表示本发明的实施方式所涉及的隔音材料的密度与透气阻力的关系的图表。

图10为表示本发明的实施例1~10以及比较例1~10的组成等的表。

图11为表示本发明的实施例11~40以及比较例11~14的加温片材x3的组成等的表。

图12为表示实施例11~40的加温片材x3的一次成型体y4组成等的表。

图13为表示实施例11~40和比较例11~14的成型品的特性等的表。

图14为表示测量透气阻力的装置的概略图。

图15为表示本发明的实施例1~10以及比较例1~10中各自的透气阻力与克重的关系的图表。

图16为表示本发明的实施例11、12以及比较例11~14中各自的透过损失与频率的关系的图表。

图17为表示本发明的实施例13~19中,将第二成型层gy的克重设为设定值,并且变更了第一成型层gx的克重的情况下的吸音性能的图表。

图18为表示本发明的实施例20~26中,将第二成型层gy的克重设为设定值,并且变更了第一成型层gx的克重的情况下的吸音性能的图表。

图19为表示本发明的实施例27~33中,将第二成型层gy的克重设为设定值,并且变更了第一成型层gx的克重的情况下的吸音性能的图表。

图20为表示本发明的实施例34~40中,将第二成型层gy的克重设为设定值,并且变更了第一成型层gx的克重的情况下的吸音性能的图表。

符号说明

10车辆用内饰材料

g一体成型品

11第一基材

gx第一成型层gx

12透气调整膜

13(gy)第二成型层gy

x1第一片状材料

x2片材

x3加温片材

y1第二片状材料

y2片材

y3加温片材

y4成型体

具体实施方式

下面基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。并且,以下优选的实施方式的说明本质上仅是例示,其目的并非限制本发明的应用物或本发明的用途。

图1为示意性地表示本发明的实施方式所涉及的隔音材料g的截面图,表示在第一成型层gx的外侧表面和内侧表面上未形成透气调整膜12的类型的实施方式。图2为示意性地表示本发明的实施方式所涉及的隔音材料g的截面图,表示在第一成型层gx的外侧表面形成透气调整膜12,且在其内侧表面未形成透气调整膜12的类型的实施方式。图3为示意性地表示本发明的实施方式所涉及的隔音材料g的截面图,表示在第一成型层gx的外侧表面未形成透气调整膜12,且在其内侧表面形成了透气调整膜12的类型的实施方式。

在图1至图3中,为了便于判断,各个层的厚度夸张表示为比实际厚度厚。

首先,将本发明的实施方式基于图2的结构对第一成型层gx和第二成型层gy的各种纤维进行说明。

(极细纤维a1)

作为第一成型层gx和第二成型层gy的极细纤维,实用中聚酯纤维比较有用。通过在第一成型层gx和第二成型层gy上采用以极细纤维为主要成分的无纺布(纤维集合体),内部的阻抗(透气阻力)上升,内部的能量衰减效果急剧上升,不妨碍吸音性且能够附加阻音性。特别是通过调整第一成型层gx和第二成型层gy的密度,能够调整吸音性的峰值的频率区域和阻音性的高低,从而能够容易地设定适当的范围。

若极细纤维过少,则吸音性变差,若过多则相对而言热融合性纤维变少,成型性变差,因此优选设为40~75质量百分比。若纤度低,则纤维本身变细,因此存在透气阻力变高且吸音性能变好的倾向,但是难以处理,生产性变差。相反若纤度高,则由于纤维本身变粗,透气阻力降低且吸音性变差。因此,优选纤度设为0.1~1.0dtex。

(热融合性纤维)

作为第一成型层gx和第二成型层gy的热融合性(热熔接性)纤维,并无特别限定,只要是加热时热融合性纤维熔化并与极细纤维接合的树脂即可,但优选该热融合性纤维并不全部熔化,而是内部等一部分不熔化而残留的减小热收缩的树脂。例如,优选以聚酯纤维为芯材,以pe、pp以及pet为鞘材的芯鞘结构。特别是,如果与极细纤维的材料相同,则接合性好,而且从循环回收性的观点来看也是优选的。若热融合性纤维过少,则无法发挥粘合功能且成型性变差,若过多则极细纤维相对变少,因此优选设为15~60质量百分比。

若热融合性纤维的纤度低,则制品刚性降低,制品变得难以处理,相反若纤度高,则纤维间的间隙变大且吸音性变差,因此优选纤度设为1.2~5.0dtex。

(混合的短纤维)

可以在第一成型层gx和第二成型层gy上,不仅组合上述极细纤维和热融合性纤维,还在不妨碍极细纤维或热融合性纤维的功能的范围内,在这些中进一步混合与热融合性纤维相同的短纤维。从回收性或成本下降的角度来看,该短纤维是指例如可以是将使用完的短纤维回收再利用的短纤维,具体而言也可以包含被称作“粗棉”等的短纤维。另外,纤度优选与热融合性纤维相同的值,但若短纤维为再利用品,则纤度不一定与热融合性纤维相同,有可能有较大偏差,因此,由于有可能使用纤度范围比热融合性纤维的纤度还要广的短纤维,因此纤度优选设为1.2~10.0dtex。

即使在这种情况下,若是与极细纤维或热融合性纤维相同的材料,则接合性也好,从回收性的角度看优选。由于过多时会使隔音材料的本来功能降低,因此完全不混合或者即使混合,最多也就为20质量百分比。

(透气调整膜)

在第一成型层gx的至少一侧的表面上一体形成透气调整膜的情况下,优选的是,利用将上述极细纤维和热融合性纤维(或者进一步混合的短纤维)进行混合而制造的无纺布,对该无纺布的表面加热、加压而形成高密度的透气调整膜。在这种情况下,由于透气调整膜并不与其他的膜材接合,因此无需在意与基底的无纺布的紧贴性,能够容易地将透气调整膜与成型体的无纺布一体制造。特别是,通过控制加热温度或加热时间、加压压力或加压间隙等,能够调整该透气调整膜的厚度或透气度,从而能够容易地调整与使用的用途等相对应的特性。

若该透气调整膜的厚度过厚,则伸展性差且成型性差,因此厚度优选设为0.05~0.5mm。

若该透气调整膜的克重(单位面积重量)过低,则阻音性差,若过高则伸展性变差且成型性变差,因此优选设为50~200g/m2

并且,第一成型层gx的透气调整膜12是将第一片状材料x1加热、加压而获得的膜,为与第一片状材料x1相同的材料所形成的膜,具备调整隔音材料整体的透气阻力的作用,为用于提高隔音材料所具有的吸音性和阻音性的同时平衡两者而形成的膜。因此,为了是与第一片状材料x1相同的材料的同时,又能明确与第一片状材料x1的不同,在本发明中称作透气调整膜。

另外,在不期待透气调整膜的阻音性的情况下,也可以是不生成透气调整膜的类型,并且可以仅是薄的膜,也可以形成以抑制纤维的端部在表面露出且容易抓握或容易搬运等为目标的薄膜。

片材x2的透气调整膜通过以下几种方法制造:(1)在形成无透气调整膜的板状的成型体后且在用成型用的加热炉加热之前,仅对一侧的表面进行加热并用压模成型具有透气调整膜的板状的成型体;(2)在形成无透气调整膜的板状的成型体后且在用成型用的加热炉加热之前,通过仅对一侧进行加热的辊之间而成型为板状;(3)在形成无透气调整膜的板状的成型体后且在用成型用的加热炉加热之前,仅对一侧的表面进行加热后通过辊之间而成型为板状。

(第一成型层gx)

第一成型层gx为上述极细纤维a1和热融合性纤维b1(或者进一步混合了短纤维c1)进行混合而制造的无纺布构成的层。若该第一成型层gx的克重过低,则无法期待极细纤维所具有的吸音性、遮音性等的效果,相反若过高,则与粘合纤维的接合性降低,因此优选包括透气调整膜设为400~2,000g/m2。另外,由于透气调整膜12为加热、压缩第一片状材料x1而形成的膜,因此虽然制造的片材x2与透气调整膜12的界限存在不明确的部分,还是将除了透气调整膜的原有的片材那样的部分称为第一基材11。将该第一基材11和透气调整膜12结合起来称为第一成型层gx。若第一成型层gx的厚度过薄,则吸音性、阻音性差,若过厚,则吸音性、阻音性优越,但重量提高无法轻量化,因此优选设为6.0~50.0mm。

若第一成型层gx的透气阻力过高,则吸音性差,过低则阻音性差,因此可以设为40~2,500ns/m3

并且,在上述说明中,如图2所示,对将透气调整膜12设置在第一成型层gx的外侧的面上的情况进行了说明,而如图3所示,也可以将透气调整膜12设置在第一成型层gx的内侧的面(即,第二成型层gy侧的面)上。另外,也可以是将透气调整膜12设置在两侧的面上或者如图1所示,不设置透气调整膜12的类型。

如图2所示,当将透气调整膜12设置在第一成型层gx的外侧的面上时,相对于从外部进入第一成型层gx的声音而言,能够在一定程度上阻音,并且能够改变吸音的频率特性,第一成型层gx的设计规格的设定的自由度扩大。如图3所示,当将透气调整膜12设置在第一成型层gx的内侧的面(即,第二成型层gy侧的面)上时,容易配合车体的形状。并且,当将透气调整膜设置在两表面上时,在想要对于特定的频率区域提高吸音或阻音特性的情况下,容易得到隔音特性偏差小的车辆用内饰材料g。进而,还有不易附着尘或埃等的优点。另外,从表面的处理的容易度来看,与用热融合型纤维熔敷的极细纤维的层露出相比,第一成型体x1的表面形成膜状更有利,也可以将上述透气调整膜设置在另一侧的面上。作为设置在另一侧的表面上的透气调整膜,根据用途或目标,可以不是设置在一侧的表面上那样的透气调整膜,而是像超薄保护膜那样的膜。

另外,在本发明中,由于不是根据透气调整膜12,而是根据第二成型层gy(13)的厚度及克重而能够在相当大的范围内进行透气调整,因此根据情况,可以如图1不设置透气调整膜。在这种情况下,由于第一成型层gx的外侧表面具有能够相对于接触对象部件相当自由地进行压缩的压缩范围,因此在接触对象部件具有大量凹凸的情况下有效。

(第二成型层gy)

第二成型层gy(13)为上述极细纤维a2和热融合性纤维b2(或者进一步混合了短纤维c2)进行混合而制造的无纺布构成的层。若该第二成型层gy的克重过低,则无法期待极细纤维所具有的吸音性、遮蔽性等的效果,相反若过高,则与粘合纤维的接合性降低,因此优选设为800~2,000g/m2。在相同克重下,若第二成型层gy的厚度变薄,则密度变高,吸音性变差。相反,若变厚则密度变低,吸音性优越,但阻音性变差且不易成型,并且,重量提高无法轻量化。因此,优选设为1.6~6.0mm。

若第二成型层gy的透气阻力过高,则吸音性差,过低则阻音性差,因此可以设为2,500~45,000ns/m3

特别是,通过设置第二成型层gy,获得在透气调整膜12无法获得透气阻力(透过损失),可获得大幅度改善阻音性能且成型性优越的材料。

(车辆用内饰材料g)

车辆用内饰材料g(10)由第一成型层gx和第二成型层gy叠合一体形成。若该车辆用内饰材料g的克重过低,则无法期待极细纤维所具有的吸音性、遮音性等效果,相反若过高则与粘合剂纤维的接合性降低,因此优选设为1,200~4,000g/m2

若该车辆用装饰材料g的厚度过薄,则吸音性、阻音性差,若厚度过厚,则吸音性、阻音性优越,但重量上升无法实现轻量化,因此优选设为7.6~56.0mm。

若车辆用内饰材料g的透气阻力过高,则吸音性差,若过低则阻音性差,因此可以设为2,540~47,500ns/m3的范围。

另外,在本发明中,当车辆用内饰材料g被安装在车辆上时,存在具有与车辆接触而被压缩的部分的情况,或者存在在二次成型模具k2预先设定小间隙(clearance)后将与车体的凹凸形状接触而被大幅度压缩的部分成型的情况。例如,在深拉部分、成型品的周围部分、螺栓/拉链等,如安装在车体对象部件上的部分等的那样,要求刚性的部分,存在压缩而较薄地成型的情况。或者存在预先设为小间隙而防止与其他部件干涉的部分。也就是说,实用中,车辆用内饰材料g的厚度大多是不一定的。因此,在本发明中,“车辆用内饰材料g的厚度”是指在安装于车体之前的状态,即与车体接触且一部分被压缩之前的状态下,将车辆用内饰材料g的厚度为最厚的部分称作“车辆用内饰材料g的厚度”。

在本发明中,如图10~图13所示,通过一面在第一成型层gx和第二成型层gy上活用同样的极细纤维,一面在克重和厚度的关系上设置得不同,可获得吸音性和阻音性优越的隔音材料,特别是适用于车辆用内饰材料的材料。在现有技术(日本专利特开2012-162112号公报)的透气调整膜中,能够获得不仅提高了不足的透气阻力,改善了阻音性、而且成型性优越且吸音性也优越的膜。特别是,阻音性和吸音性虽然性能相反,但在本发明中,可获得以下材料,即,第一成型层gx和第二成型层gy活用同样的极细纤维,第一成型层gx主要着眼于吸音性,第二成型层gy主要着眼于阻音性,并且能够在一体化时满足吸音性和阻音性,且成型性优越。

在现有技术(参照日本专利特开2012-162112号公报)中,由于是对极细纤维的表面进行加热、压缩而生成的透气调整膜,因此通过提高加热温度或加热时间,阻音性得到改良,而吸音性或成型性变差。与此相对,在本发明中,并非如上述日本专利特开2012-162112号公报的透气调整膜那样对表面加热、加压的方法,而是多个极细纤维体,并且为同样的极细纤维体且细纤维层本身密度或厚度不同,获得了总透气阻力,吸音性等优越的产品。特别是,能够将透气阻力设为远远高于以往的值,在能够大幅度改善阻音性的同时,还能够将吸音性能的峰值选定在任意的频率区域内。其结果是,作为汽车的内饰材料,能够根据应用部位和性能要求(阻音性能、吸音性能),选定第一成型层gx和第二成型层gy,大幅度地改善了设计的自由度。

(制造方法)

基于图4对本发明的车辆用内饰材料(一体成型品)g的制造方法的一例进行说明。

作为第s1a工序,对极细纤维a1、热融合性树脂b1(或者进一步混合了短纤维c1)进行混合、搅拌。并且,作为第s2a工序,在粗梳回丝机上形成板状的片状材料x1。并且,也可以一起进行第s1a工序和第s2a工序,从纤维的混合、搅拌到片状材料的形成进行一次性处理。

接着,作为第s3a工序,在一侧加热了的压模将片状材料x1加热、加压而获得片材x2。这时,在与压模的加热了的表面接触的表面上形成透气调整膜12。然后,作为第s4a工序,将片材x2整体在加热炉加热,制造易于成型的状态的加温片材x3。

并且,作为第s1b工序,对极细纤维a2、热融合性树脂b2(或者进一步混合了短纤维c2)进行混合、搅拌。并且,作为第s2b工序,在粗梳回丝机上形成板状的片状材料y1。并且,也可以一起进行第s1b工序和第s2b工序,从纤维的混合、搅拌到片状材料的形成进行一次性处理。

接着,作为第s4b工序,将片材y1整体在加热炉加热,制造易于成型的状态的加温片材y3。

作为第s5b工序,在加温片材y3被加热的状态下,在一次成型模具k1将加温片材y3压缩成型,制造作为车辆内饰材料的一部分的规定形状的一次成型体y4。这时使用的一次成型模具k1可以是冷却模具也可以是加热模具,在获得的一次成型体y4的加压条件、获得的密度或成型形状等上适当选定即可。

并且,这里所得到的加温片材y3,不仅对表面,而是对片材整体加热,所以在表面上不会形成透气调整膜。然后,通过用与车辆用内饰品的立体形状对应的压模加压,得到一次成型体y4。该一次成型体y4形成为构成车辆用内饰材料的一部分的立体形状。

也即,在加温片材x3形成有透气调整膜,而在加温片材y3不会形成透气调整膜,或则像后边叙述的那样,一旦形成的透气调整膜并不明显,或转而消失。

然后,作为s6工序,将如上成型的成型体y4和加温片材x3在加温片材x3被加热而处于易于成型的状态时,安放于作为制品形状的压模的二次成型模具k2,进行压缩成型。具体而言,将一旦被成型且处于冷却状态的成型体y4插入二次成型模具k2的规定位置,并将加温片材x3叠于其上。当加温片材x3被加热而处于易于成型的状态时,进行压缩成型,在将加温片材x3成型的同时使其与成型体y4一体化。由此,规定形状的一体成型品g被成型。

而且,本发明的车辆用内饰材料g并不是只是将片材重叠堆积,而是形成为立体形状,所以有必要满足成型性,因此车辆用内饰材料g在被形成为立体形状的同时,一次成型体y4作为车辆用内饰材料g的最终立体形状的一部分而被预备性成型。

基于图5对本发明的车辆用内饰材料g的制造方法的另一例进行说明。

作为第s1a工序,对极细纤维a1、热融合性树脂b1(或者进一步混合了短纤维c1)进行混合、搅拌。并且,作为第s2a工序,在粗梳回丝机上形成板状的片状材料x1。并且,也可以一起进行第s1a工序和第s2a工序,从纤维的混合、搅拌到片状材料的形成进行一次性处理。

接着,作为第s31a工序,将片状材料x1通过一侧加热了的辊之间,加热、加压而获得片材x2。这时,在与加热辊接触的表面上形成透气调整膜12。然后,作为第s4a工序,将片材x2整体在加热炉加热,获得易于成型的状态的加温片材x3。

并且,作为第s1b工序,对极细纤维a2、热融合性树脂b2(或者进一步混合了短纤维c2)进行混合、搅拌。并且,作为第s2b工序,在粗梳回丝机上形成板状的片状材料y1。并且,也可以一起进行第s1b工序和第s2b工序,从纤维的混合、搅拌到片状材料的形成进行一次性处理。

作为第s31b工序,将片状材料y1通过一侧加热了的辊之间,加热、加压而获得片材y2。这时,在与加热辊接触的表面上形成透气调整膜12。然后,作为第s4a工序,将片材y2整体在加热炉加热,获得易于成型的状态的加温片材y3。

作为第s5b工序,在加温片材y3被加热的状态下,在一次成型模具k1将加温片材y3压缩成型,制造作为车辆内饰材料的规定形状的成型体y4。这时使用的一次成型模具k1可以是冷却模具也可以是加热模具,在获得的一次成型体y4的加压条件、获得的密度或成型形状等上适当选定即可。在该第s5b工序中,由于与相对于第s31b工序中的辊之间的压缩状态相比,相当的厚度被加压成较薄的状态,因此在第s31b工序形成的透气调整膜12变得不明显或消失。

然后,作为s6工序,将如上成型的成型体y4和加温片材x3在加温片材x3被加热而处于易于成型的状态时,安放于作为制品形状的压模的二次成型模具k2,进行加压成型。具体而言,将一旦被成型且处于冷却状态的成型体y4插入二次成型模具k2的规定位置,并将加温片材x3叠于其上。当加温片材x3被加热而处于易于成型的状态时,进行压缩成型,在将加温片材x3成型的同时使其与成型体y4一体化。由此,规定形状的一体成型品g被成型。

另外,在上述说明中,以粗梳回丝机为一例进行了说明,但无论在哪种情况下,并不限定于粗梳回丝机(fleecemachine),也可以利用碎布机、梳理机等机械式混合机或空气式混合机(流动混合机)以使上述纤维互相缠绕的方式进行混合。

(车辆用内饰材料g的制造条件)

(第一片状材料x1和第二片状材料y1的制造条件)

制造第一片状材料x1和第二片状材料y1的方法和制造条件与一般的制造方法和制造条件相同,在此省略详细说明。并且,当一次性一起对极细纤维、热融合性树脂进行混合、搅拌的情况下的条件也与一般的成型体的制造方法和制造条件相同,在此省略详细说明。

(片材x2和片材y2的制造条件)

在制造形成了透气调整膜的片材x2和片材y2的情况下的制造条件如下所述。用于形成透气调整膜的加热温度若过低,则无法形成所需的透气调整膜,相反若过高,则膜厚变厚,伸展性差且成型性差,因此加热压力机的加热温度优选设为100~240℃。特别优选设为160~220℃。另外,在不是压力机,而是通过一侧加热了的辊之间的情况下,由于时间短,因此能够升高温度。若加热时间短,则无法得到需要的透气调整膜,若长则膜厚变厚伸展性变差且成型性变差,因此加热时间优选设为0.5~10秒。

另外,片材x2和片材y2大致恢复为原有的厚度附近。

(加温片材x3、y3的制造条件)

用于制造加温片材x3、y3的加热温度或加热时间只要能够将加温片材x2、y2以易于加压、成型为规定形状的方式进行加热即可,只要根据成型品的形状或厚度、第一片状材料或第二片状材料的组成等,设定为适当的范围即可。另外,加热成易于成型时的加热温度只要高于热融合性纤维的熔点的温度即可,不必是特高的温度。例如优选150~180℃,由于加热时间也是只要成为易于成型的状态所需的时间即可,因此优选15~60秒。另外,也可以利用热风或远红外线等的间接加热炉或通过热板直接加热等。

(一次成型体y4的制造条件)

由于一次成型体y4的厚度根据一次成型模具k1的间隙(clearance)决定,因此只要是根据一次成型体y4或其后工序中制造的第二成型层gy的需求性能,特别是阻音性进行任意设定即可。另外,在同一克重下,若第二成型层gy的厚度变薄,则密度升高,吸音性差。并且,若变厚,则密度变低,吸音性优越,但阻音性变差且难以成型,重量上升无法实现轻量化。因此,根据需求特性,优选设为1.6~6.0mm。

(车辆用内饰材料g的成型条件)

根据在加温片材x3被加热的期间对一次成型体y4和加温片材x3进行成型时的车辆用内饰材料g的形状的变化或厚度的变化,设定二次成型模具的间隙。加压时间虽然可以是成型车辆用内饰材料g的时间,但优选15~60秒。

另外,由于优选在二次成型模具成型成规定形状时能够尽可能早地冷却并维持形状,因此可以一面从压模的表面输出冷却风对被加热的隔音材料进行冷却一面成型。

本发明的第一成型层gx和第二成型层gy的厚度和克重、透气阻力和克重、厚度和密度、透气阻力和密度的优选范围如图6~图9所示。并且,在图6~图9中,右斜向下的斜线区域表示第一成型层gx的范围,右斜向上的斜线区域表示第二成型层gy的范围。

并且,图6~图9中记载的第一成型层gx和第二成型层gy的厚度、克重、透气阻力和密度的各临界值是,基于后述的实施例1~40中制造的透气调整膜的第一成型层gx和第二成型层gy的厚度、克重、透气阻力和密度的值。

更具体地说,图6所示的第一成型层gx的克重与厚度的关系是基于实施例13,17,19,23的,第二成型层gy的克重与厚度的关系是基于实施例13,23,28,37的。

另外,图7所示的第一成型层gx的克重与透气阻力的关系是基于实施例13,17,19,23的,第二成型层gy的克重与透气阻力的关系是基于实施例13,23,28,37的。

另外,图8所示的第一成型层gx的密度与厚度的关系是基于实施例13,17,19,23的,第二成型层gy的密度与厚度的关系是基于实施例13,23,28,37的。

另外,图9所示的第一成型层gx的密度与透气阻力的关系是基于实施例13,17,19,23的,第二成型层gy的密度与透气阻力的关系是基于实施例13,23,28,37的。

(透气阻力的测定方法)

使用加多技术有限公司的“kes-f8-ap1”,并基于该机械的说明书中公开的测定方法测定透气阻力。在图14中,示出有测定透气阻力的装置的概要。如图14所示,要求各个实施例和各个比较例的样品s的直径大小为40mm。这些样品s的克重量用通常的方法测定。

透气阻力:r=△p/v

△p:向样品供给的定流量空气的供给压力与通过后的通过压力的压差

v:每单位面积的透气量

如图6所示,在厚度与克重的关系中,虽然存在第一成型层gx与第二成型层gy的厚度上为近似值的区域,但在该情况下,克重有较大的不同,从而透气阻力或密度设置得也不同。即,第一成型层gx和第二成型层gy的透气阻力存在较大不同,且第二成型层gy具有大的透气阻力,从而阻音性提高,第一成型层gx的透气阻力低,吸音性提高,在相乘效果下可获得阻音性和吸音性两者性能较高的材料。

【实施例】

接下来,对本发明的实施例以及比较例进行说明。

(实施例1)

将60质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a2、25质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b2以及15质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的追加短纤维c2进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为1,200g/m2的片状材料y1。另外,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料y1加入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态而制造加温片材y3。将该加温片材y3用一次成型模具k1以2.4mm的间隙进行压缩而制造一次成型体y4,并自然冷却。

将60质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a1、25质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b1以及15质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的追加短纤维c2进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为600g/m2的片状材料x1。另外,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

制造将该片状材料x1用压模(加热温度:约150℃、加热时间:5秒、模具间隙:10.0mm)加热、加压而形成透气调整膜的片材x2。片材x2大致恢复到原来的厚度。将片材x2放入加热炉,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态而制造加热片材x3。

将一次成型体y4安放于二次成型模具k2,并在该二次成型模具k2内的一次成型体y4上叠合加温片材x3,在加温片材x3被加热的期间,将二次成型模具k2以30mm的间隙进行压缩制造一体成型品,并自然冷却。

(实施例2~10)

实施例2~10相对于实施例1,一次成型体y4和加温片材x3的克重及厚度不同,其他与实施例1相同。

(比较例1)

比较例1是将60质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a1、25质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b1以及15质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的追加短纤维c1进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为1,100g/m2的片状材料x11。并且通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料x1加入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态之后,用二次成型模具k2以30mm的间隙进行压缩而制造成型品g1,并自然冷却。

(比较例2~10)

比较例2~10对应于比较例1,为克重从1,200g/m2变更为2,800g/m2的例子。

实施例1~10和比较例1~10的组成等在图10中表示。并且,实施例1~10和比较例1~10的透气阻力和克重的关系在图15中表示。在图15中,●印记表示实施例1~10,▲印记表示比较例1~10。透气阻力用与图4相同的方法测定。

如图15的判断,在比较例1~10中,若单层的状态下提高克重,则透气阻力上升,但其上升程度较小,无法得到期待的透气阻力。即,即使克重从1,100变化至2,800g/m2,透气阻力的范围也只从630上升至1,810ns/m2

对此,在实施例1~10中,通过设置为2层,随着克重的升高,透气阻力急剧上升。具体而言,克重从1,800变化至2,500g/m2,透气阻力从8100大幅度增加至21850ns/m2。由此,判断获得所要求的透气阻力。

(实施例11)

实施例11是将60质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a1、25质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b1以及15质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的追加短纤维c1进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为1400g/m2的片状材料x1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂(粗面化)成能够处理的程度。

将该片状材料x1通过间隔10.0mm的辊之间,制造形成了透气调整膜的片材x2。关于辊,将其一侧的表面加热成160℃,另一侧保持常温,以辊转数5cm/sec的速度通过。并且,厚度大致恢复到50.0mm。

另外,将60质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a1、25质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b2以及15质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的追加短纤维c2进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为1400g/m2的片状材料y1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料y1放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态制造加温片材y3。对于加温片材y3用一次成型模具k1以3.0mm的间隙进行压缩而制造一次成型体y4,并自然冷却。

将被冷却的一次成型体y4插入到作为车辆成型品的形状的二次模具k2中。与此同时,将片状材料x2放入加热炉,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为20.0mm。由此,制造了厚度为20.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为17.0mm,第二成型层gy为3.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例12)

实施例12是将60质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a1、25质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b1以及15质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的追加短纤维c1进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为1400g/m2的片状材料x1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料x1通过间隔10.0mm的辊之间,制造形成了透气调整膜的片材x2。关于辊,将其一侧的表面加热成160℃,另一侧保持常温,以辊转数5cm/sec的速度通过。并且,厚度恢复到大致50.0mm。

另外,将60质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a2、25质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b2以及15质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的追加短纤维c2进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为1,400g/m2的片状材料y1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料y1放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态制造加温片材y3。对于加温片材y3用一次成型模具k1以5.0mm的间隙进行压缩而制造一次成型体y4,并自然冷却。

将被冷却的一次成型体y4插入到作为车辆成型品的形状的二次模具k2中。与此同时,将片状材料x2放入加热炉,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为20.0mm。由此,制造了厚度为20.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为15.0mm,第二成型层gy为5.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(比较例11)

将60质量百分比的纤度为6.0dtex的pet纤维构成的极细纤维a1、25质量百分比的纤度为6.0dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b1以及15质量百分比的纤度为6.0dtex的pet纤维构成的追加短纤维c1进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为1400g/m2的片状材料x1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。将该片状材料x1用与比较例1相同的二次成型模具k2制造厚度为20.0mm的车辆用成型品。

(比较例12)

比较例12相对于比较例11其克重为2倍的2,800g/m2,其他与比较例11相同。

(比较例13)

将60质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a1、25质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b1以及15质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的追加短纤维c1进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为1,400g/m2的片状材料x1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。将该片状材料x1用与比较例1相同的二次成型模具k2制造厚度为20.0mm的车辆用成型品。

(比较例14)

比较例14相对于比较例13其克重为2倍的2,800g/m2,其他与比较例13相同。

(透过损失的图表)

实施例11、12和比较例11~14的组成等在图11~图13中表示,透过损失和频率的图表在图16中表示。透过损失以astme2611为基准测定。

如图16所示,在比较例11和12的通用的纤维6.0dtex的纤维中,若克重较高,则仅透过损失变高,而热融合性树脂频率区域为500hz~5khz的区域,透过损失止步于10.0db水平。这是考虑到在通用的6.0dtex的纤维中,即使克重较高,由于纤维间的间隔较大,透过损失几乎不会升高。并且,在比较例13和14中,为使用了与本发明相同的极细纤维的例子,但如日本专利特开2012-162112号公报那样,虽在以极细纤维为主体的单层上,为一侧的表面上形成了透气调整膜的隔音材料,但若克重较高,仅透过损失升高,而频率区域为500hz~5khz的区域,透过损失止步于20.0db水平。即使增大克重,透过损失也不会变得太高。可想而知,即使使用0.6dtex的极细纤维,在单层结构中,仅增大克重,增大透过损失也是有极限的。

与此相对,在实施例11、12中,示出了透过损失比比较例11~14高的值。可想而知,这是因为这是以极细纤维为主体的纤维,并且在厚度、密度上的设置有所不同,将重视吸引性能的纤维层和重视阻音性能的纤维层一体叠合成型。

(实施例13)

实施例13是将65质量百分比的纤度为0.6dtex的pet纤维构成的极细纤维a1、30质量百分比的纤度为2.4dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b1以及5质量百分比的纤度为2.6dtex的pet纤维构成的追加短纤维c1进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为400g/m2的片状材料x1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料x1通过间隔10.0mm的辊之间,制造形成了0.1mm的透气调整膜的片材x2。关于辊,将其一侧的表面加热成160℃,另一侧保持常温,以辊转数5cm/sec的速度通过。并且,厚度大致恢复到50.0mm。

另外,将60质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a2、25质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b2以及15质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的追加短纤维c2进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为800g/m2的片状材料y1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料y1放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态制造加温片材y3。对于加温片材y3,用一次成型模具k1以1.6mm的间隙进行压缩而制造一次成型体y4,并自然冷却。

将被冷却的一次成型体y4插入到作为车辆成型品的形状的二次模具k2中。与此同时,将片状材料x2放入加热炉,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为7.6mm。由此,制造了厚度为7.6mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为6.0mm,第二成型层gy为1.6mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例14、15)

在实施例14、15中,一次成型体y4与实施例13相同,克重为800g/m2,厚度为1.6mm。加温片材x3其厚度与实施例13不同。加温片材x3分别制造了以下车辆用内饰材料g,在实施例14中,克重为400g/m2,厚度为10.0mm,在实施例15中,克重为400g/m2,厚度为30mm。制造方法与实施例13相同。

(实施例16)

实施例16的一次成型体y4与实施例13相同,克重为800g/m2,厚度为1.6mm。另一方面,片状材料x1为与实施例13相同的结构,但厚度为70.0mm,克重为400g/m2

将该片状材料x1通过间隔10.0mm的辊之间,制造形成了0.1mm的透气调整膜的片材x2。关于辊,将其一侧的表面加热成160℃,另一侧保持常温,以辊转数5cm/sec的速度通过,制造具有透气调整膜的片材x2。并且,厚度大致恢复到70.0mm。

将片材x2放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为51.6mm。由此,制造了厚度为51.6mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为50.0mm,第二成型层gy为1.6mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例17、18)

在实施例17、18中,一次成型体y4与实施例13相同,克重为800g/m2,厚度为1.6mm。加温片材x3其克重和厚度与实施例13不同。制造方法与实施例13相同。加温片材x3分别:在实施例17中,加温片材x3的克重为2,000g/m2,厚度为10.0mm,制造了的厚度为11.6mm的车辆用内饰材料g,在实施例18中,克重为2,000g/m2,厚度为30mm,制造了厚度为31.6mm的车辆用内饰材料g。

(实施例19)

实施例19的一次成型体y4与实施例13相同,克重为800g/m2,厚度为1.6mm。另一方面,片状材料x1的结构为与实施例13相同的结构,但厚度为70.0mm,克重为2,000g/m2

将该片状材料x1通过间隔10.0mm的辊之间,制造形成了0.1mm的透气调整膜的片材x2。关于辊,将其一侧的表面加热成160℃,另一侧保持常温,以辊转数5cm/sec的速度通过,制造具有透气调整膜的片材x2。并且,厚度大致恢复到70.0mm。

将片材x2放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为51.6mm。由此,制造了厚度为51.6mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为50.0mm,第二成型层gy为1.6mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例20)

实施例20是将60质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a1、25质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b1以及15质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的追加短纤维c1进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为400g/m2的片状材料x1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料x1在一侧的表面加热而另一侧的表面不加热的压模(加热温度:约160℃、加热时间:10秒)上进行加热、加压,制造一侧的表面上形成了0.08mm的透气调整膜的片材x2。

并且,将65质量百分比的纤度为0.6dtex的pet纤维构成的极细纤维a2、30质量百分比的纤度为2.4dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b2以及5质量百分比的纤度为2.6dtex的pet纤维构成的追加短纤维c2进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为800g/m2的片状材料y1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料y1放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态制造加温片材y3。对于加温片材y3,用一次成型模具k1以2.4mm的间隙进行压缩而制造一次成型体y4,并自然冷却。

将被冷却的一次成型体y4插入到作为车辆成型品的形状的二次模具k2中。与此同时,将片状材料x2放入加热炉,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为8.4mm。由此,制造了厚度为8.4mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为6.0mm,第二成型层gy为2.4mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例21、22)

实施例21、22,相对于实施例20,一次成型体y4,除了极细纤维的纤度以外是相同的,克重为800g/m2,厚度为2.4mm。将加温片材x3的厚度设为与实施例20相同。制造方法与实施例20相同。实施例21的加温片材x3的克重为400g/m2,厚度为10.0mm,实施例22的加温片材x3的克重为400g/m2,厚度为30.0mm。

(实施例23)

实施例23的片状材料x1为与实施例20相同的组成,厚度为70.0mm,克重为400g/m2

将该片状材料x1在一侧的表面加热而另一侧的表面不加热的压模(加热温度:约160℃、加热时间:10秒)上进行加热、加压,制造一侧的表面上形成了0.08mm的透气调整膜的片材x2。厚度大致恢复到原来的70.0mm。

另外,将65质量百分比的纤度为0.9dtex的pet纤维构成的极细纤维a2、30质量百分比的纤度为2.4dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b2以及5质量百分比的纤度为2.6dtex的pet纤维构成的追加短纤维c2进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为800g/m2的片状材料y1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料y1放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态制造加温片材y3。对于加温片材y3,用一次成型模具k1以2.4mm的间隙进行压缩而制造一次成型体y4,并自然冷却。

将被冷却的一次成型体y4插入到作为车辆成型品的形状的二次模具k2中。与此同时,将片状材料x2放入加热炉,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为52.4mm。由此,制造了厚度为52.4mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为50.0mm,第二成型层gy为2.4mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例24、25)

实施例24、25,相对于实施例20,一次成型体y4,除了极细纤维的纤度以外,是相同的,克重为800g/m2,厚度为2.4mm。将加温片材x3的克重及厚度设为与实施例20相同。制造方法与实施例20相同。实施例24的加温片材x3的克重为2,000g/m2,厚度为10.0mm,实施例25的加温片材x3的克重为2,000g/m2,厚度为30.0mm,总厚度为12.4mm、32.4mm。

(实施例26)

实施例26的片状材料x1为与实施例20相同的组成,厚度为70.0mm,克重为2,000g/m2

将该片状材料x1在一侧的表面加热而另一侧的表面不加热的压模(加热温度:约160℃、加热时间:10秒)上进行加热、加压,制造一侧的表面上形成了0.08mm的透气调整膜的片材x2。通过开放该压模,厚度大致恢复到原来的70.0mm。

另外,将65质量百分比的纤度为0.12dtex的pet纤维构成的极细纤维a2、30质量百分比的纤度为2.4dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b2以及5质量百分比的纤度为2.6dtex的pet纤维构成的追加短纤维c2进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为800g/m2的片状材料y1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料y1放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态制造加温片材y3。对于加温片材y3,用一次成型模具k1以2.4mm的间隙进行压缩而制造一次成型体y4,并自然冷却。

将被冷却的一次成型体y4插入到作为车辆成型品的形状的二次模具k2中。与此同时,将片状材料x2放入加热炉,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为52.4mm。由此,制造了厚度为52.4mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为50.0mm,第二成型层gy为2.4mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例27)

实施例27为将70质量百分比的纤度为0.8dtex的pet纤维构成的极细纤维a1和30质量百分比的纤度为2.2dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b1进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为400g/m2的片状材料y1。并且通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料x1通过辊之间的间隔为10.0mm的辊之间,制造形成了0.12mm的透气调整膜的片材x2。关于辊,将其一侧的表面加热成160℃,另一侧保持常温,以辊转数5cm/sec的速度通过。厚度大致恢复到原来的厚度50.0mm。

另外,将65质量百分比的纤度为0.13dtex的pet纤维构成的极细纤维a2、25质量百分比的纤度为2.4dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b2以及10质量百分比的纤度为2.6dtex的pet纤维构成的追加短纤维c2进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为2,000g/m2的片状材料y1。并且通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料y1放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态制造加温片材y3。对于加温片材y3,用一次成型模具k1以4.0mm的间隙进行压缩而制造一次成型体y4,并自然冷却。

将被冷却的一次成型体y4插入到作为车辆成型品的形状的二次模具k2中。与此同时,将片状材料x2放入加热炉,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为10.0mm。由此,制造了厚度为10.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为6.0mm,第二成型层gy为4.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例28)

实施例28的纤度与实施例27相同,制造了厚度为50.0mm、克重为400g/m2的片状材料x1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料x1通过辊之间的间隔为10.0mm的辊之间,制造形成了0.12mm的透气调整膜的片材x2。关于辊,将其一侧的表面加热成160℃,另一侧保持常温,以辊转数5cm/sec的速度通过。厚度大致恢复到原来的厚度50.0mm。

另外,片状材料y1,除了极细纤维的纤度以外,与实施例27相同,厚度为50.0mm,克重为2,000g/m2

将该片状材料y1放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态制造加温片材y3。对于加温片材y3,用一次成型模具k1以4.0mm的间隙进行压缩而制造一次成型体y4,并自然冷却。

将被冷却的一次成型体y4插入到作为车辆成型品的形状的二次模具k2中。与此同时,将片状材料x2放入加热炉,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为14.0mm。由此,制造了厚度为14.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为10.0mm,第二成型层gy为4.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例29)

实施例29与实施例28的不同之处在于二次成型模具k2的间隙,其他与实施例28相同。在实施例29中,将二次成型模具k2的间隙设为了34.0mm。由此,制造了厚度为34.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为30.0mm,第二成型层gy为4.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例30)

实施例30的一次成型体y4,除了极细纤维的纤度以外,与实施例27相同,克重为2,000g/m2,厚度为4.0mm。将加温片材x3的厚度变更为实施例27,克重为400g/m2,厚度为50.0mm。制造方法与实施例27相同。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为54.0mm。由此,制造了厚度为54.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为50.0mm,第二成型层gy为4.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例31)

实施例31的一次成型体y4,除了极细纤维的纤度以外,与实施例27相同,克重为2,000g/m2,厚度为4.0mm。将加温片材x3的克重和厚度变更为实施例27,克重为2,000g/m2,厚度为10.0mm。制造方法与实施例27相同。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为14.0mm。由此,制造了厚度为14.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为10.0mm,第二成型层gy为4.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例32)

实施例32相对于实施例31,在二次成型模具k2的间隙为34.0mm上不同,剩下的与实施例31相同。由此,制造了厚度为34.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为30.0mm,第二成型层gy为4.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例33)

实施例33的一次成型体y4,除了极细纤维的纤度以外,与实施例27相同,克重为2,000g/m2,厚度为4.0mm。将加温片材x3的克重和厚度变更为实施例27,克重为2,000g/m2,厚度为10.0mm。制造方法与实施例27相同。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为54.0mm。由此,制造了厚度为54.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为50.0mm,第二成型层gy为4.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例34)

实施例34是将50质量百分比的纤度为0.6dtex的pet纤维构成的极细纤维a1、30质量百分比的纤度为2.4dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b1以及20质量百分比的纤度为2.6dtex的pet纤维构成的追加短纤维c1进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为400g/m2的片状材料x1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料x1在一侧的表面加热而另一侧的表面不加热的压模(加热温度:约160℃、加热时间:10秒)上进行加热、加压,制造一侧的表面上形成了0.08mm的透气调整膜的片材x2。

并且,将50质量百分比的纤度为0.6dtex的pet纤维构成的极细纤维a2、30质量百分比的纤度为2.4dtex的pet纤维构成的热融合性纤维b2以及20质量百分比的纤度为2.6dtex的pet纤维构成的追加短纤维c2进行混合搅拌,并在粗梳回丝机上制造厚度为50.0mm,克重为2,000g/m2的片状材料y1。并且,通过轻度加压(例如以1kgf/cm2压缩),磨砂成能够处理的程度。

将该片状材料y1放入到加热炉中,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态制造加温片材y3。对于加温片材y3,用一次成型模具k1以6.0mm的间隙进行压缩而制造一次成型体y4,并自然冷却。

将被冷却的一次成型体y4插入到作为车辆成型品的形状的二次模具k2中。与此同时,将片状材料x2放入加热炉,加热(加热温度:约160℃、加热时间:30秒)成容易成型的状态,制造加温片材x3。在该加温片材x3被加热的期间,将其安放于插入了一次成型体y4的二次成型模具k2上,一起压缩成型,制造车辆用内饰材料g。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为12.0mm。由此,制造了厚度为12.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为6.0mm,第二成型层gy为6.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例35、36)

实施例35、36相对于实施例34,加温片材x3的厚度与实施例34不同。制造方法与实施例35相同。实施例35的克重为400g/m2,厚度为10.0mm,实施例36的克重为400g/m2,厚度为30.0mm。

(实施例37)

实施例37的一次成型体y4与实施例34相同,克重为2,000g/m2,厚度为6.0mm。加温片材x3的厚度改为与实施例34相同,克重为400g/m2,厚度为50.0mm。制造方法与实施例34相同。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为56.0mm。由此,制造了厚度为56.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为50.0mm,第二成型层gy为6.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(实施例38、39)

实施例38、39的一次成型体y4与实施例34相同,克重为2,000g/m2,厚度为6.0mm。加温片材x3的克重及厚度与实施例34不同。制造方法与实施例34相同。实施例38的克重为2,000g/m2,厚度为10.0mm,实施例39的克重为2,000g/m2,厚度为30.0mm。

(实施例40)

实施例40的一次成型体y4与实施例34相同,克重为2,000g/m2,厚度为6.0mm。加温片材x3的克重及厚度与实施例34不同,克重为2,000g/m2,厚度为50.0mm。制造方法与实施例34相同。这时的二次成型模具k2为冷却模具,间隙为56.0mm。由此,制造了厚度为56.0mm的车辆用内饰材料g,其第一成型层gx为50.0mm,第二成型层gy为6.0mm,在第一成型层gx的外侧面上形成了透气调整膜。

(垂直入射吸音率)

将实施例13~40的组成或特性等在图11、图12、图13中表示,将这些实施例13~40的垂直入射吸音率的测定结果在图17~图20中表示。另外,测定了基于iso10534-1、jisa1405-2的垂直入射吸音率。图17表示实施例13~19,图18表示实施例20~26,图19表示实施例27~33,图20表示实施例34~40。

由图17~图20可知,通过变更第一成型层gx或第二成型层gy的克重或厚度,将各实施例的吸音性的峰值维持在0.7以上的高值,并可选定在任意的频率区域。具体而言,在图17的实施例13~19中,将第二成型层gy的克重设定为800g/m2,厚度设定为1.6mm,若改变第一成型层gx的克重及厚度,则吸音性的峰值维持0.7以上,并且可在400hz~2khz的任意的范围获得。同样,在实施例20~40中,能够在400hz~2khz的任意的范围中得到同样的峰值。并且,图17~图20中,将第二成型层gy的克重和厚度设为一定,虽为在变更了第一成型层gx的克重或厚度的情况下的图,但从这些图中,将第一成型层gx的克重、厚度设为一定,即使第二成型层gy的克重及厚度变更,吸音性的峰值维持0.7以上,可在400hz~2khz的任意的范围获得。

由此,以极细纤维为主体的第一成型层gx和以同样的极细纤维为主体的第二成型层gy,通过任意选定第一成型层gx和第二成型层gy的厚度或密度,在获得比现在高的阻音性的同时,能够将高的吸音性的峰值设定在要求的频率区域500hz~4khz的范围。

产业上的可利用性

本发明为期望轻量化的车辆用内饰部件,要求吸音性能和阻音性能这两种性能,并且要求轻量化的内饰材料,由于能够有利地利用例如仪表板、地板垫、车顶、行李厢内饰材料以及车门装饰板的吸音材料等,因此相当有用,产业上可利用性较高。

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