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JP2002347105A - 加飾成形品の製造方法 - Google Patents

加飾成形品の製造方法

Info

Publication number
JP2002347105A
JP2002347105A JP2001160419A JP2001160419A JP2002347105A JP 2002347105 A JP2002347105 A JP 2002347105A JP 2001160419 A JP2001160419 A JP 2001160419A JP 2001160419 A JP2001160419 A JP 2001160419A JP 2002347105 A JP2002347105 A JP 2002347105A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sheet
thermoplastic resin
fiber
reinforced thermoplastic
decorative
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001160419A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsura Yamaguchi
桂 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP2001160419A priority Critical patent/JP2002347105A/ja
Publication of JP2002347105A publication Critical patent/JP2002347105A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Laminated Bodies (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 繊維強化熱可塑性樹脂シートを使用しながら
も、美観に優れた成形品を得ることのできる加飾成形品
を得ること。 【解決手段】 熱可塑性樹脂基材シートに装飾処理を施
してなる加飾シートSと繊維強化熱可塑性樹脂シートT
との積層体Wを形成しておき、その積層体Wを一対の成
形型11,12間に載置して加熱軟化せしめた後、成形
型11,12を係合して積層体を加熱加圧することで成
形し、冷却固化してから成形型11,12を開放するこ
とにより、繊維強化熱可塑性樹脂シートT上に加飾シー
トSが積層一体化された加飾成形品を得る。繊維強化熱
可塑性樹脂成形品の表面に加飾を行うことができ、従来
は美観が重視されるために繊維強化熱可塑性樹脂シート
を用いることができなかった部位に適用範囲を広げるこ
とが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、繊維強化熱可塑性
樹脂シートを使用した加飾成形品の製造方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来より、繊維強化された熱可塑性樹脂
シート(スタンパブルシートとも呼称される)は既に広
く知られており、自動車部品や家電部品など各種の用途
によく用いられている。この繊維強化熱可塑性樹脂シー
トは、熱硬化性樹脂を用いた繊維補強樹脂(所謂FR
P)と比較して成形の際に化学反応を伴わないため、板
金プレスに近い成形サイクルが可能であり、しかも強度
も高い上に薬品にも強いことから、金属に代えて各種の
部品に用いられるようになってきている(例えば、特開
平8−230114号公報、特開平9−38968号公
報等参照)。
【0003】この繊維強化熱可塑性樹脂シートを使用し
た加飾成形品を製造する場合、熱可塑性樹脂シートに絵
柄印刷を施した加飾シートを一対の成形型間に載置し、
次いで繊維強化熱可塑性樹脂シートを加熱熔融状態で載
置した後、成形型を係合して加圧することにより、繊維
強化熱可塑性樹脂シートを所望の形状に成形するととも
に、成形品表面に加飾シートを積層一体化する方法が採
られている(例えば、特開平4−25420号公報、特
公平7−39102号公報等参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた加
飾成形品に使用する繊維強化熱可塑性樹脂シートは、高
強度を実現するためにガラス繊維の含有率が高い。この
ため、得られる加飾成形品は、ガラス繊維の模様が出る
と言った問題点や、着色についても繊維とマトリックス
樹脂のムラが目立たない色に限定され外観がよくないと
いう問題点があり、自動車のエンジン部分や家電の骨組
み部分など、直接目に触れることのない部分に使用が限
定されていた。
【0005】本発明は、上述のような問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、繊維強化
熱可塑性樹脂シートを使用しながらも、美観に優れた成
形品を得ることのできる加飾成形品の製造方法を提供す
ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の加飾成形品の製造方法は、熱可塑性樹脂基
材シートに装飾処理を施してなる加飾シートと繊維強化
熱可塑性樹脂シートとの積層体を形成しておき、加熱軟
化せしめられた該積層体が一対の成形型間に載置された
状態で、成形型を係合して積層体を加熱加圧することで
成形し、冷却固化してから成形型を開放することによ
り、繊維強化熱可塑性樹脂シート上に加飾シートが積層
一体化された加飾成形品を得ることを特徴とする。
【0007】そして、上記の加飾成形品の製造方法にお
いて、一対の成形型間に積層体を載置して加熱軟化せし
めた後、その積層体を成形型のうちの一方の成形型の表
面上に真空成形し、しかる後に成形型を係合するように
してもよいものである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。
【0009】加飾シートは熱可塑性樹脂基材シートに装
飾処理を施して形成する。この加飾シートは繊維強化熱
可塑性樹脂シート表面の欠点を隠蔽し、金型の表面平滑
性もしくは加飾用の凹凸を転写できることが望ましいた
め、後述する繊維強化熱可塑性樹脂シートのマトリクス
樹脂よりも予熱時の流動性が低いことが望ましい。
【0010】このような熱可塑性樹脂基材シートとして
は、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン
樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、弗素樹脂などの熱可塑性樹脂およびこれ
らの共重合体や混合物を用いた単層シート、或いはこれ
ら単層シートのうちの異種のもの同士の積層シートを用
いることができる。
【0011】なお、積層シートの形態の代表例を列記す
ると次のようである。 (1)表面側(繊維強化熱可塑性樹脂シート側とは反対
側)に、耐候性、耐薬品性、耐熱性等の表面物性に優れ
る弗素樹脂を用い、裏面側(繊維強化熱可塑性樹脂シー
ト側)に、表面物性の点では弗素樹脂に劣るが他層との
易接着性に優れる樹脂を用いる。該易接着性に優れる樹
脂としては、繊維強化熱可塑性樹脂シートのマトリック
ス樹脂と同種の樹脂、或いはマトリックス樹脂と易接着
性の樹脂が好ましい。マトリックス樹脂がポリオレフィ
ン樹脂であれば、易接着性樹脂としてはポリオレフィン
樹脂を、マトリックス樹脂がABS樹脂、アクリル樹脂
或いはポリスチレンの場合は、易接着性樹脂としてアク
リル樹脂を用いる。 (2)表面側に、鏡面平滑性、耐擦傷性、耐熱性に優れ
るポリエチレンテレフタレート又はポリエチレンナフタ
レートの2軸延伸シートを用い、裏面側に、成形性に優
れるポリオレフィン樹脂又はポリ塩化ビニルのシートを
用いる。
【0012】上記アクリル樹脂の具体例としては、ポリ
メチル(メタ)アクリレート、ポリエチル(メタ)アク
リレート、ポリブチル(メタ)アクリレート、メチル
(メタ)アクリレート−ブチル(メタ)アクリレート共
重合体、エチル(メタ)アクリレート−ブチル(メタ)
アクリレート共重合体、メチル(メタ)アクリレート−
エチレン共重合体、メチル(メタ)アクリレート−スチ
レン共重合体等のアクリル樹脂(但し(メタ)アクリレ
ートとは、アクリレート又はメタクリレートの意味)が
挙げられる。
【0013】上記ポリエステル樹脂の具体例としては、
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、エチレン−テレフタレート−イソフタレート共重
合体、ポリエチレンナフタレート、ポリエステル系熱可
塑性エラストマー、非晶質ポリエステル等が挙げられ
る。ポリエステル系熱可塑性エラストマーとしては、ハ
ードセグメントに高結晶で高融点の芳香族ポリエステ
ル、ソフトセグメントにガラス転移温度が−70℃以下
の非晶性ポリエーテル等を使用したブロックポリマー等
があり、該高結晶性が高融点の芳香族ポリエステルに
は、例えばポリブチレンテレフタレートが使用され、該
非晶性ポリエーテルには、ポリテトラメチレングリコー
ル等が使用される。また、前記非晶質ポリエステルとし
ては、代表的には、エチレングリコール−1,4−シク
ロヘキサンジメタノール−テレフタル酸共重合体があ
る。
【0014】上記ポリオレフィン樹脂としては、ポリエ
チレン(高密度、中密度、或いは低密度)、ポリプロピ
レン(アイソタクチック型、或いはシンジオタクチック
型)、ポリブテン、エチレン−プロピレン共重合体、エ
チレン−プロピレン−ブテン共重合体、オレフィン系熱
可塑性エラストマー等が挙げられる。オレフィン系熱可
塑性エラストマーとしては、上記に例示の如き結晶質ポ
リオレフィン樹脂からなるハードセグメントと、エチレ
ン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴ
ム、アタクチックポリプロピレン、スチレン−ブタジエ
ンゴム、水素添加スチレン−ブタジエンゴム等のエラス
トマーからなるソフトセグメントとを混合したものが使
用され、ハードセグメントとソフトセグメントとの混合
比は、〔ソフトセグメント/ハードセグメント〕=5/
95〜40/60(質量比)程度である。必要に応じ
て、エラストマー成分は、硫黄、過酸化水素等の公知の
架橋剤によって架橋する。
【0015】上記弗素樹脂としては、ポリフッ化ビニ
ル、ポリフッ化ビニリデン、エチレン−4フッ化エチレ
ン共重合体、4フッ化エチレン−6フッ化ポリプロピレ
ン共重合体、エチレン−塩化3フッ化エチレン共重合体
等が挙げられる。或いはこれらの弗素樹脂中に前記アク
リル樹脂を30〜70質量%程度混合することにより、
弗素樹脂の持つ耐候性を維持したまま、繊維強化熱可塑
性樹脂シート、絵柄インキ層等の他層との易接着性を付
与することができる。
【0016】上記熱可塑性樹脂基材シートの厚み(積層
シートの場合は総厚)は、20〜200μm程度であ
る。また、この熱可塑性樹脂基材シートの耐光(候)性
を向上させる場合は、紫外線吸収剤、光安定剤を添加す
る。このうち紫外線吸収剤としては、例えば次の(1)
〜(5)のような化合物が使用できる。
【0017】(1)ベンゾフェノン系;2,4−ジヒド
ロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ
−ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキ
シベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−ベ
ンゾフェノン−5−スルホン酸。 (2)ベンゾトリアゾール系;2−(2’−ヒドロキシ
−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−
(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−5’−メチル
フェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−
(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェ
ニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−
ヒドロキシ−3’,5’−ジクミルフェニル)フェニル
ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’−
ドデジル−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾー
ル、2,2’−メチレンビス〔4−(1,1,3,3−
テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾー
ル−2−イル)フェノール〕。 (3)アクリレート系;エチル−2−シアノ−3,3’
−ジフェニルアクリレート、2−エチルヘキシル−2−
シアノ−3,3’−ジフェニルアクリレート。 (4)サリシレート系;フェニルサリシレート、4−t
−ブチルフェニルサリシレート。 (5)オキザリニド系;2−エトキシ−2’−エチルオ
キザリックアシドビスアニリド、2−エトキシン−5−
t−ブチル−2’−エチルオキザリックアシドビニスア
ニリド。
【0018】これらの紫外線吸収剤を適用する割合は、
添加する対象の層の樹脂分に対し、好ましくは、0.1
〜2質量%の範囲である。0.1質量%未満では添加効
果が乏しく、2質量%を超えても、効果の向上が見られ
ない。
【0019】また、上記光安定剤としては、例えば、ヒ
ンダードアミン系のラジカル捕捉剤が使用できる。ヒン
ダードアミン系のラジカル捕捉剤としては、例えば、ビ
ス−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピパリジニ
ル)セバケート、ビス−(N−メチル、2,2,6,
6,−テトラメチル−4−ピペロジニル)セバケート、
〔コハク酸ジメチル−16(2−ヒドロキシエチル)−
4−ヒドロキシ−2,2,6,6,−テトラメチルピペ
リジン〕縮合物、ポリ{〔6−(1,1,3,3−テト
ラメチルブチル)イミノ〕−1,3,5−トリアジン−
2,4−ジイル〔(2,2,6,6−テトラメチル−4
−ピペリジル)イミノ〕ヘキサメチレン〔(2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノー
ル〕}等が挙げられる。
【0020】これらの光安定剤を添加する割合は、添加
する対象の層の樹脂分に対し、好ましくは、0.1〜2
質量%の範囲である。0.1質量%未満では添加効果が
乏しく、2質量%を超えても、効果の向上が見られな
い。
【0021】なお、紫外線吸収剤と光安定剤は、それぞ
れを単独で使用した場合でも効果はあるが、併用した方
が、理由は定かではないが、相乗的に効果が向上するた
め併用することが望ましい。紫外線吸収剤と光安定剤
は、単に混合しただけでは、使用中のブリードが避けが
たいために、上記のヒンダードアミン系の光安定剤に代
えて、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,
6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイ
ルオキシ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジ
ン、4−(メタ)アクリロリルオキシ−1−プロピル−
2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、または4−
(メタ)アクリロイルオキシ−1−ブチル−2,2,
6,6−テトラメチルピペリジン等の(メタ)アクリロ
イルオキシ基をもつ化合物、もしくは4−クロトノイル
オキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、ま
たは4−クロトノイルオキシ−1−プロピル−2,2,
6,6−テトラメチルピペリジン等のクロトノイルオキ
シ基をもつ化合物をグラフト共重合させた樹脂を使用し
て、ブリードを防止することが望ましい。
【0022】熱可塑性樹脂基材シートに施す装飾処理の
具体例としては、基材シート自体への着色剤添加、絵柄
インキ層形成による装飾層の形成等の公知の装飾処理を
利用できる。また、これらの装飾処理は、単独で或いは
組み合わせて利用できる。
【0023】熱可塑性樹脂基材シートに装飾処理を施し
てなる加飾シートを図1(A)〜(E)に例示する。こ
れらのうち、図1(A)の加飾シートSは基材シート1
に着色剤を添加したもの、図1(B)の加飾シートSは
基材シート1の裏側に絵柄インキ層2を形成したもの、
図1(C)の加飾シートSは基材シート1に着色剤を添
加するとともに表側に絵柄インキ層2を形成したもので
ある。また、図1(D)の加飾シートSは、着色剤を添
加するとともに表側に絵柄インキ層2を形成したものを
裏面基材シート3とし、これと表面基材シート4を接着
剤層5を介して貼り合わせたものであり、図1(E)の
加飾シートSは、基材シート1の裏側に絵柄インキ層2
を形成するとともに表側に表面塗膜6を形成し、さらに
裏面側の絵柄インキ層2を覆って接着剤層7を設けたも
のである。
【0024】熱可塑性樹脂基材シートに施す装飾処理
は、好ましくは基材シートの裏側に施す方が、基材シー
トによって装飾処理の耐磨耗性、耐水性、耐候性等の耐
久性を向上できる点で好ましい。
【0025】絵柄インキ層は、例えば、グラビア印刷、
オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、インキジェッ
ト印刷、転写シートからの転写印刷等の公知の印刷法、
或いは手描き等によって形成することができる。また、
全面ベタ柄の場合は、グラビアコート、ロールコート、
スプレーコート等の公知の塗工法によって形成すること
ができる。絵柄インキ層を形成するインキは、塩素化ポ
リエチレン、塩素化ポリプロピレン等の塩素化ポリオレ
フィン、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹
脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体、セルロース系樹脂等の樹脂を一種又は二種以上混合
したものをバインダーとし、これに着色剤、適宜その他
添加剤を添加したものを用いる。
【0026】なお、着色剤としては、例えば、チタン
白、亜鉛華、カーボンブラック、鉄黒、弁柄、クロムバ
ーミリオン、群青、コバルトブルー、黄鉛、チタンイエ
ロー等の無機顔料、フタロシアニンブルー、インダスレ
ンブルー、イソインドリノンイエロー、ベンジジンイエ
ロー、キナクリドンレッド、ポリアゾレッド、ペリレン
レッド、アニリンブラック等の有機顔料(或いは染料も
含む)、或いは、アルミニウム、真鍮等の鱗片状箔片か
らなる金属顔料、二酸化チタン被覆雲母、塩基性炭酸鉛
等の鱗片状箔片からなる真珠光沢顔料(パール顔料)等
を用いる。
【0027】絵柄インキ層の絵柄は、例えば、木目、石
目、布目、砂目、タイル貼模様、煉瓦積模様、皮絞模
様、幾何学模様、文字、記号、全面ベタ等が挙げられ、
用途に合わせてこれらの1種又は2種以上が組み合わせ
て使用される。
【0028】また、装飾処理として金属薄膜層を設けて
もよい。この金属薄膜層は、アルミニウム、クロム、
金、銀、銅等の金属を用い、真空蒸着、スパッタリング
等の方法で製膜する。そして、金属薄膜層は、全面に設
けてもよいし、或いは部分的にパターン状に設けてもよ
い。
【0029】基材シート自体に着色剤を添加する場合
は、基材シート中に、前記絵柄インキの着色剤として列
記したものと同様のものの中から選択した着色剤を適宜
単独或いは複合して添加することで所望の着色を行う。
【0030】その他、必要に応じて加飾シートには、表
面塗膜、発泡樹脂からなるクッション層、磁性体層、蛍
光体層、導電体層といった機能発現のための層を設け
る。これらの各層は必要に応じて積層した樹脂シートの
間に挟み込むこともできる。
【0031】接着剤層は必ずしも必要ではないが、成形
品が長期にわたって使用される場合には熱融着のみでは
密着性が不十分な場合があり、このような場合に接着剤
層を設ける。接着剤は加飾シートと熱可塑性樹脂基材シ
ートとの接着、加飾シートの層間の接着等に用いる。接
着剤としては、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アクリル
樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、熱可塑性ウレタン樹
脂、ポリアミド樹脂、塩素化ポリプロピレン等の熱可塑
性樹脂、或いは、2液硬化型ウレタン樹脂、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ジアリルフタレー
ト樹脂等の熱硬化性樹脂等からなる感熱型接着剤が好ま
しい。
【0032】加飾成形品の基材となる繊維強化熱可塑性
樹脂シートは、熱可塑性樹脂からなるマトリックス樹脂
と補強繊維との複合体からなる。代表的には、ポリプロ
ピレン樹脂に硝子繊維を分散させたものが多く用いられ
ているが、本発明においては特に素材を限定するもので
はなく、補強繊維として硝子繊維、石英繊維、炭素繊
維、硼素繊維、チタン酸カリウム繊維等の無機繊維、或
いは、ポリアミド繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊
維等の有機繊維を用いてもよい。これら補強繊維の繊維
長は、補強効果と成形性の均衡の点から5〜30mm程
度とし、また繊維径は5〜30μm程度とする。補強繊
維の添加量は(繊維/マトリックス樹脂)=20/80
〜70/30(質量比)程度とし、必要に応じ、繊維表
面にシランカップリング処理を施してもよい。該シラン
カップリング剤としては、ビニルシラン系、アミノシラ
ン系、エポキシシラン系等のものが用いられる。また、
マトリックス樹脂についても、ポリエステル樹脂やポリ
カーボネート樹脂、アクリル樹脂、ABS樹脂、ポリス
チレン、ポリ塩化ビニルやポリオレフィン系の樹脂な
ど、様々な熱可塑性樹脂の中から強度や加飾シートとの
密着性を考慮して選択することができる。該マトリック
ス樹脂として粒状のものを用いることもできる。その場
合、粒径としては、補強繊維への分散適性の点から50
〜2000μm程度とすることが好ましい。また、補強
繊維の分散方法についても、抄造法、ラミネート法、乾
式分散法など特に規定するものでもない。
【0033】本発明の加飾成形品の製造方法は、加飾シ
ートと繊維強化熱可塑性樹脂シートを予め積層した上で
ブランクとし、これを予め予熱してから一体成形するこ
とで絵柄等の付いた外観のよい加飾成形品を得るもので
ある。
【0034】そして、繊維強化熱可塑性樹脂シートの製
造時に加飾シートを一体成形することにより、加飾シー
トの繊維強化熱可塑性樹脂シートへの貼り合わせの工程
を省略することができる。すなわち、繊維強化熱可塑性
樹脂シートの製造においては、分散法でもラミネート法
でも加熱しながら圧力をかける工程があり、この工程で
熱圧着するか、或いは密着強度や耐久性能の要求によっ
て接着剤を用いて積層を行う。接着剤は、常温では固体
で加熱時に熔融あるいは架橋重合反応する所謂感熱型接
着剤を使用することもできるが、スタンピング成形時に
成形を阻止しないものを選択する必要がある。また、繊
維強化熱可塑性樹脂シートの製造時に加飾シートを積層
しない場合は、接着剤を塗布しながら繊維強化熱可塑性
樹脂シートに積層することも可能である。
【0035】成形温度は、成形すべき繊維強化熱可塑性
樹脂シートの種類、成形形状、加飾シートの種類により
適宜設定するが、少なくともマトリックス樹脂のVic
at軟化温度以上、好ましくは融点(乃至熔融温度)以
上である。ただし、樹脂の分解や変質が生じない温度に
抑える。通常、120〜230℃程度、成形圧力は3〜
50kg/cm2 程度、成形時間は1〜10分程度であ
る。
【0036】加熱加圧成形(熱プレス)は、例えば図2
に示す如き公知の熱プレス機を使用し、雌型11と雄型
12とからなる一対の成形型間に、加飾シートSと繊維
強化熱可塑性樹脂シートTとの積層体Wを載置して行
う。
【0037】本発明では、積層体Wを加熱加圧して成形
するに先立ち、その積層体Wを加熱して軟化せしめる。
この予熱には、図3に示すように、電熱線やセラミクス
ヒーター等を用いた赤外線輻射式の熱盤20を用いるこ
とが好ましい。このように、成形型間に載置した積層体
Wを加熱軟化せしめることによって、積層体Wの成形形
状追従性がより良好になり、成形時の破れ、皺の発生も
防止できることにより、特に成形形状が深絞形状の場合
でも、皺、破れがなく良好に形状追従することができ
る。
【0038】なお、図2及び図3の形態では、まず未加
熱状態の積層体を成形型間に載置し、しかる後に熱盤を
成形型内に挿入して積層体を加熱軟化せしめている。こ
の形態は、加飾シートを型内に搬送する際の積層体Wの
変形防止及び積層体Wと成形型との位置ズレの防止の点
では優れた製造方法である。ただし、成形サイクルの短
縮及び成形効率向上の点においては、(図示は省くが)
積層体Wを成形型間に搬送する途中で熱盤等により積層
体Wを加熱軟化せしめ、しかる後に成形型間に加熱軟化
状態の積層体を載置する形態の方が優れる。
【0039】また、積層体Wを加熱軟化せしめた後、そ
の積層体Wを成形型のうちの一方の成形型の表面上に真
空成形し、しかる後に成形型を係合することが好まし
く、この場合、一方の成形型の表面への真空成形は、例
えば図3に示すように、雌型11に形成した真空吸引用
の孔11a(または溝)を通じて真空ポンプで吸引すれ
ばよい。
【0040】そして、図3に示す状態から、ラム13,
14を作動させて雌型11と雄型12を係合し、積層体
Wを加熱加圧することで成形する。その後、冷却固化し
てから雌型11と雄型12を開放することにより、繊維
強化熱可塑性樹脂シート上に加飾シートが積層一体化さ
れた加飾成形品が得られる。
【0041】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。
【0042】(1)繊維強化熱可塑性樹脂シートの作成 まず、下記組成(数字は配合質量比を示す)の分散液を
抄紙機にかけ、吸引脱泡を行い、さらに風乾して米坪量
600g/m2 の繊維強化熱可塑性樹脂シートを作成し
た。
【0043】 〔分散液の組成〕 マトリックス樹脂:ポリプロピレン粒子 20.625 補強繊維1:硝子繊維チョップドストランド(A) 9.375 補強繊維2:硝子繊維チョップドストランド(B) 7.500 分散媒:ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液 10000
【0044】上記組成において、ポリプロピレン粒子
は、平均粒径が500μmで、融点は155℃である。
また、補強繊維1である硝子繊維チョップドストランド
(A)は、繊維長13mm、繊維径17μm、アミノシ
ランカップリング剤0.005質量%処理、ポリエチレ
ンオキサイド系収束剤0.05質量%処理、収束本数5
000本/束のものである。また、補強繊維2である硝
子繊維チョップドストランド(B)は、繊維長13m
m、繊維径23μm、アミノシランカップリング剤0.
005質量%処理、ポリエチレンオキサイド系収束剤
0.05質量%処理、収束本数5000本/束)のもの
である。
【0045】(2)加飾シートの作成 アイソタクチックポリプロピレンからなるハードセグメ
ント75質量部とアタクチックポリプロピレンからなる
ソフトセグメント25質量部との混合物からなるポリプ
ロピレン系熱可塑性エラストマー中に、チタン白、弁
柄、黄鉛を主体とする着色剤を添加してなる黄褐色の裏
面基材シート(厚さ200μm)を用意した。
【0046】そして、その裏面基材シート裏面上に、コ
ロナ放電処理を施した上で、ポリエステルポリオール1
00質量部と1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート
6質量部とからなる2液硬化型ウレタン樹脂を4g/m
2 (乾燥時)塗布して易接着プライマー層を形成した。
該易接着プライマー層の上に、装飾層として木目模様の
絵柄インキ層をグラビア印刷により形成した。絵柄イン
キは、バインダー樹脂として、塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体とアクリル樹脂との5対5質量比の混合物を用
い、着色剤として、カーボンブラック(墨)と弁柄を主
体とするものを用いた。
【0047】次に、絵柄インキ層上に、接着剤層とし
て、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体とアクリル樹脂と
を(塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体)/(アクリル樹
脂)=2/8質量比で混合してなる透明接着剤層を、グ
ラビアロールコーターにて4μm(乾燥時)の厚さで形
成した。
【0048】次いで、ポリメチルメタクリレートにベン
ゾトリアゾール系紫外線吸収剤0.8質量部とヒンダー
ドアミン系ラジカル捕捉剤0.4質量を添加してなる、
厚さ100μmの表面基材シートを熱融着し、図1
(D)に示す如き断面構造の加飾シートを得た。
【0049】(3)加飾シートと繊維強化熱可塑性樹脂
シートとの積層体の作成 上記(1)で得た繊維強化熱可塑性樹脂シートと上記
(2)で得た加飾シートとを、加飾シートの基材シート
側が繊維強化熱可塑性樹脂シートと対向するようにして
重ね合わせ、これを170℃に加熱した状態で輪転式ロ
ール熱プレス機の回転する加圧ローラ間に通して圧着し
積層した。なお、加圧ローラとしては、表面にクロムメ
ッキを施した表面温度60℃の金属ロールと金属の軸芯
の周囲にシリコンゴムを被覆した圧胴ローラとからなる
ものを使用し、金属ロールの側を表面シートの側に当接
した。
【0050】(4)積層体の加熱加圧成形 図2に示す如く、雌型11と雄型12とからなる一対の
成形型間に、上記(3)で得た積層体を挿入した。この
時、積層体の表面基材シート側が雌型11の表面側を向
くようにして載置した。また、雌型11及び雄型12は
炭素鋼製のものを用いた。載置後、図3に示す如く、赤
外線輻射式の熱盤20により積層体Wを表面温度120
℃に加熱し、雌型11の真空吸引孔11aから吸引を行
って積層体Wを雌型11の表面に密着せしめた。
【0051】続いて、雌型11と雄型12を係合して積
層体Wを加熱加圧することで成形を行った。加圧工程で
の成形条件は、型温度210℃、圧力10kg/c
2 、加圧時間1分間とし、冷却工程での成形条件は、
型温度60℃、圧力10kg/cm2 、加圧時間3分間
とした。成形後、雌型11と雄型12を開放し、成形品
を取り出したところ、表面に加飾シートが積層一体化さ
れ、しかも所望の形状に成形された加飾成形品が得られ
た。
【0052】以上、本発明の実施形態と実施例について
詳細に説明してきたが、本発明による加飾成形品の製造
方法は、上記実施形態及び実施例に何ら限定されるもの
ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々
の変更が可能であることは当然のことである。
【0053】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の加飾成形
品の製造方法によれば、繊維強化熱可塑性樹脂成形品の
表面に加飾を行うことができ、従来は美観が重視される
ために繊維強化熱可塑性樹脂シートを用いることができ
なかった部位に適用範囲を広げることが可能となる。
【0054】また、加飾シートの表面に用いる樹脂を選
定することで、成形品に耐候性、耐薬品性、塗装適性と
いった性能を付与することができる。
【0055】また、必ずしも使用時に表面にでる全部分
を加飾シートで被覆する必要はなく、繊維強化熱可塑性
樹脂シートの質感で十分であるならば一部に絵柄や注意
書きなどを付加した透明フィルムを用いてもよいし、ま
た、繊維強化熱可塑性樹脂シートの一部のみに加飾シー
トを貼りつけた仕様も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】熱可塑性樹脂基材シートに装飾処理を施してな
る加飾シートを例示した断面図である。
【図2】本発明の製造方法で使用する熱プレス機の一例
を示す概略構成図である。
【図3】熱プレス機の成形型間に載置した加飾シートと
繊維強化熱可塑性樹脂シートとの積層体を予熱するため
に熱盤を使用した状態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
S 加飾シート T 繊維強化熱可塑性樹脂シート W 積層体 1 基材シート 2 絵柄インキ層 3 裏面基材シート 4 表面基材シート 5 接着剤層 6 表面塗膜 7 接着剤層 11 雌型 11a 孔 12 雄型 13,14 ラム 20 熱盤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F100 AG00B AK01B AK07A AK07B AK15G AK15J AK22G AK22J AK25G AL01G AL05G AL09A AT00A BA02 CB00 DG01B DG03B DH00B EC032 EC051 EJ202 EJ242 EJ422 GB32 HB00A JB01 JB16A JB16B JL09 4F208 AC03 AG03 MA01 MB01 MB22 MC03 MG04 MG05 MG11 MH07 MJ23

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性樹脂基材シートに装飾処理を施
    してなる加飾シートと繊維強化熱可塑性樹脂シートとの
    積層体を形成しておき、加熱軟化せしめられた該積層体
    が一対の成形型間に載置された状態で、成形型を係合し
    て積層体を加熱加圧することで成形し、冷却固化してか
    ら成形型を開放することにより、繊維強化熱可塑性樹脂
    シート上に加飾シートが積層一体化された加飾成形品を
    得ることを特徴とする加飾成形品の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の加飾成形品の製造方法
    において、一対の成形型間に積層体を載置して加熱軟化
    せしめた後、その積層体を成形型のうちの一方の成形型
    の表面上に真空成形し、しかる後に成形型を係合するこ
    とを特徴とする加飾成形品の製造方法。
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