JP3985777B2 - 複合成形品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、複合成形品の製造方法に関し、特に、表面の一部に曲面や凹凸を有する基材表面に化粧材を貼着して製造される複合成形品の製造方法に関する。

従来、高級家具材料や高級乗用車用内装材などとして、木質板や合成樹脂板などからなる基材と、この基材の表面に貼着された木質板や合成樹脂板などからなる化粧材とからなる複合成形品が用いられている。

このような複合成形品の製造方法としては、基材の表面全面に化粧材を、接着剤を介して貼着した後、化粧材の表面全面に塗装する方法がある（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照。）。

しかしながら、従来の複合成形品の製造方法では、基材の表面に化粧材を貼着する際に、基材の表面から端面（側面）に至る角部や基材の表面の凹凸部では、貼着不良を生じ易く、化粧材を強固に貼着するのが難しかった。また、基材の角部や凹凸部に貼着された化粧材表面には、貼着不良による皺や割れが生じることがある上に、貼着不良により化粧材が基材から剥がれ易くなっていた。

特に、基材の表面と端面とに分けて化粧材を貼着する際、表面に貼着された化粧材と端面に貼着された化粧材とが、基材の角部で出会うようになるので、得られる複合成形品の角部を曲面に形成すると、どちらかの化粧材を曲面まで貼着しなければならず、剥がれ易いので、角部の曲面を避けるように間隙を設けて貼着していた。

この様に、基材の表面や、表面と端面に複数の化粧材を貼着する際に、化粧材と化粧材の間に間隙を設けて化粧材を貼着し、この間隙内を一般的な有機系溶剤を溶媒として用いた塗料で塗装すると、基材と化粧材の界面に有機溶剤が浸透して、基材と化粧材を貼着している接着剤がこの有機溶剤に溶けて、基材から化粧材が剥がれてしまうことがあった。
特開平８−１５５９１４号公報 実開平６−３０３９１号公報 実開平６−３５５８２号公報

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、表面の一部に曲面や凹凸を有する基材表面に化粧材を貼着して複合成形品を得る際に、化粧材が基材から剥がれるのを防止する複合成形品の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、基材と、該基材の表面に表面から端部に至る角部に間隙部が設けられて貼着された化粧材とを備えた複合成形品の製造方法において、少なくとも前記間隙部内に非有機系溶剤塗料を塗布する複合成形品の製造方法を提供する。

本発明は、基材と、該基材の表面に貼着された化粧材とを備えた複合成形品の製造方法において、前記基材の表面から端面に至る角部に、前記角部を挟んで、前記基材の表面と端面に前記化粧材を貼着し、該化粧材が貼着された基材の角部に切削加工を施し、少なくとも前記間隙部内に非有機系溶剤塗料を塗布する複合成形品の製造方法を提供する。

上記複合成形品の製造方法において、前記非有機系溶剤塗料は、水性塗料または紫外線硬化型塗料であることが好ましい。

本発明の複合成形品の製造方法によれば、基材の表面にある凹凸造形部を化粧材同士の間に設けられる間隙部内に配するように、化粧材を基材の表面に貼着すれば、化粧材は凹凸造形部上には貼着されないから、基材と化粧材との間で貼着不良を生じることはない。また、間隙部に非有機系溶剤塗料を塗布すれば、有機系溶剤を含まない水性塗料または紫外線硬化型塗料であるから、基材と化粧材を貼着している接着剤が有機溶剤に溶けて、基材から化粧材が剥がれるという現象が生じることがない。

さらに、基材の表面から端面に至る角部において、基材の表面および端面に化粧材を貼着する際、化粧材の角部にＲ面取加工などを施し間隙部を形成した後、間隙部に非有機系溶剤塗料を塗布すれば、最終的に得られる複合成形品の角部を滑らで、剥がれのない曲面に形成することができる。

以下、本発明を詳しく説明する。
図１は、本発明の複合成形品の製造方法の第１の実施形態を示す概略斜視図である。
本発明の複合成形品の製造方法の第１の実施形態では、まず、図１（ａ）に示すように、所定の形状加工（曲面加工など）が施された基材１の表面の一部（化粧材を貼着し易い平らな部分など）に化粧材２、２を、所定の間隔をおいて接着剤を介して貼着し、化粧材２、２の間の化粧材を貼着し難い曲面部分などに間隙部３を設ける。なお、化粧材２を基材１の表面全面に貼着してから切削などによって間隙部３を設けてもよい。間隙部３には、凹凸（凹凸造形部４）が形成されていてもよい。

次いで、図１（ｂ）に示すように、間隙部３内を満たし、凹凸造形部４の表面４ａを覆うように非有機系溶剤塗料を塗布後、乾燥し、着色層５を形成する。この時、化粧材２の上面に、塗料がかからないようにマスキングをしておいてもよい。
この後、図１（ｃ）に示すように、化粧材２および着色層５上に上塗り塗料を塗布後、乾燥し、表面層６を形成し、複合成形品１０を得る。

基材１としては、ＭＤＦ（中質繊維板）、パーティクルボード、合板、ＯＳＢ(オリエンテッド・ストランド・ボード)、各種無垢材などの木質材、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ）樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）などからなる樹脂材などが用いられる。また、基材１としては、これらの木質材や樹脂材の単層または複数層からなるものも用いられる。

化粧材２としては、各種無垢材などの木質単板、紙、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリカーボネート樹脂などからなる樹脂シートなどが用いられる。また、化粧材２としては、上記の木質単板、紙、樹脂シートなどの表面に各種絵柄や図柄などの印刷が施されたものも用いることもできる。

基材１の表面に化粧材２を貼着する際に用いられる接着剤としては、酢酸ビニル樹脂接着剤、アクリル樹脂接着剤、酢酸ビニル−アクリル樹脂接着剤、酢酸ビニル−ポリ塩化ビニル樹脂接着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂接着剤、エチレン−アクリル樹脂接着剤、ポリビニルアルコール樹脂接着剤、ユリア樹脂接着剤、各種ゴム系接着剤、α−オレフィン接着剤、ウレタン樹脂エマルジョン接着剤などが用いられる。

着色層５を形成する非有機系溶剤塗料としては、水性アルキド樹脂塗料、水溶性アクリル樹脂塗料、水性エポキシ樹脂塗料、水性ウレタン樹脂塗料、アクリル樹脂エマルジョン塗料、酢酸ビニルエマルジョン樹脂塗料、アクリル−スチレンエマルジョン樹脂塗料などの水性塗料、無溶剤のウレタンアクリレート樹脂などの紫外線硬化型塗料などが用いられる。

表面層６を形成する上塗り塗料としては、ウレタン樹脂塗料、水性ウレタン樹脂塗料、ラッカー、不飽和ポリエステル樹脂塗料、ウレタンアクリレート樹脂塗料、もしくはこれらの混合塗料などが用いられる。

ここで、本発明の複合成形品の製造方法で用いられる基材、化粧材、接着剤、非有機系溶剤塗料および上塗り塗料を表１に纏めて示す。
また、本発明の複合成形品の製造方法における基材、化粧材、接着剤、非有機系溶剤塗料および上塗り塗料の組み合わせ例を表２に示す。

この実施形態では、基材１の表面に化粧材２、２を貼着する際に、両者の間に間隙部３を設けるが、この間隙部３の幅を任意に設定することができる。
特に、基材１の表面に凹凸の造形をした間隙部３の間隔を、この凹凸造形部４を間隙部３内に収容できる程度とするのが好ましい。また、化粧材２を全面に貼着した後、間隙部３を基材１が露出するまで切削加工し、間隙部３や凹凸造形部４を形成してもよい。このようにして、基材１の表面にある凹凸造形部４を間隙部３内に配するように、化粧材２、２を基材１の表面に貼着すれば、化粧材２、２は凹凸造形部４上には貼着されないから、基材と化粧材との間で貼着不良を生じることはない。
次に、間隙部３内の凹凸造形部４を完全に覆い、化粧材２、２と略同じ高さになるように、非有機系溶剤塗料を塗布して、着色層５を形成する。

間隙部３内に塗布される非有機系溶剤塗料は、有機系溶剤を含まない水性塗料または紫外線硬化型塗料であるから、基材１と化粧材２の界面に有機溶剤が浸透し、基材１と化粧材２を貼着している接着剤が有機溶剤に溶けて、基材１から化粧材２が剥がれるという現象が生じることがない。すなわち、間隙部３内に塗布される着色層５として非有機系溶剤塗料を用いれば、基材１と化粧材２とが、上記のような接着剤により強固に接着された状態を維持することができる。

図２は、本発明の複合成形品の製造方法の第２の実施形態を示す概略断面図である。
本発明の複合成形品の製造方法の第２の実施形態では、まず、図２（ａ）に示すように、所定の形状加工が施された基材１１に、基材１１の表面１１ｂから端面（側面）１１ｃに至る角部１１ａに間隙部１４が設けられるように、角部１１ａを挟んで、基材１１の表面１１ｂに化粧材１２を、接着剤を介して貼着し、基材１１の端面（側面）１１ｃに化粧材１３を、接着剤を介して貼着する。
次いで、図２（ｂ）に示すように、間隙部１４内を満たすように非有機系溶剤塗料を塗布後、乾燥し、着色層１５を形成する。このとき、着色層１５の表面が曲面をなすように、間隙部１４内に非有機系溶剤塗料を塗布するか、あるいは、着色層１５を形成した後に、Ｒ面取加工などの加飾加工を施して着色層１５の表面を曲面とする。
この後、図２（ｃ）に示すように、化粧材１２、１３および着色層１５上に上塗り塗料を塗布後、乾燥し、表面層１６を形成し、複合成形品２０を得る。
この実施形態では、基材１１、化粧材１２、１３、接着剤、非有機系溶剤塗料、上塗り塗料などは、第１の実施形態で用いられるものと同じものを使用可能である。

この実施形態では、基材１１の角部１１ａに間隙部１４が設けられるように、角部１１ａを挟んで、表面１１ｂに化粧材１２を貼着し、端面（側面）１１ｃに化粧材１３を貼着し、着色層１５の表面が曲面をなすように、間隙部１４内に非有機系溶剤塗料を塗布するか、あるいは、着色層１５を形成した後に、Ｒ面取加工などの加飾加工を施して着色層１５の表面を曲面とすれば、最終的に得られる複合成形品２０の角部を滑らかな曲面に形成することができる。

また、上述の第１の実施形態と同様に、基材１１の角部近傍の表面に凹凸の造形をした場合、間隙部１４の間隔を、この凹凸造形部を間隙部１４内に収容できる程度とするのが好ましい。このようにして、基材１１の表面にある凹凸造形部を間隙部１４内に配し、間隙部１４内に凹凸造形部を完全に覆うように非有機系溶剤塗料を塗布して、着色層１５を形成すればよい。

間隙部１４内には、非有機系溶剤塗料が塗布されるから、基材１１と化粧材１２、１３の界面に有機溶剤が浸透し、基材１１と化粧材１２、１３を貼着している接着剤が有機溶剤に溶けて、基材１１から化粧材１２、１３が剥がれるという現象が生じることがない。

図３は、本発明の複合成形品の製造方法の第３の実施形態を示す概略断面図である。
本発明の複合成形品の製造方法の第３の実施形態では、まず、図３（ａ）に示すように、所定の形状加工が施された基材２１に、基材２１の表面２１ｂから端面２１ｃに至る角部２１ａを挟んで、基材２１の表面２１ｂに化粧材２２を、接着剤を介して貼着し、基材２１の端面（側面）２１ｃに化粧材２３を、接着剤を介して貼着する。

次いで、図３（ｂ）に示すように、化粧材２２、２３の端部および基材２１の角部２１ａにＲ面取加工などの加飾加工を施す。
次いで、図３（ｃ）に示すように、加飾加工を施した化粧材２２、２３の端部および間隙部２４に非有機系溶剤塗料を塗布後、乾燥し、着色層２５を形成する。

この後、図３（ｄ）に示すように、化粧材２２、２３および着色層２５上に上塗り塗料を塗布後、乾燥し、表面層２６を形成し、複合成形品３０を得る。
この実施形態では、基材２１、化粧材２２、２３、接着剤、非有機系溶剤塗料、上塗り塗料などは、第１の実施形態で用いられるものと同じものを使用可能である。

この実施形態では、角部２１ａを挟んで、表面２１ｂに化粧材２２を貼着し、端面（側面）２１ｃに化粧材２３を貼着し、化粧材２２、２３の端部および角部２１ａにＲ面取加工などの加飾加工を施した後、角部２１ａ（間隙部２４）に非有機系溶剤塗料を塗布して着色層２５を形成すれば、着色層２５の表面が曲面となり、最終的に得られる複合成形品３０の角部を滑らかな曲面に形成することができる。

さらに、間隙部２４内には、非有機系溶剤塗料が塗布されるから、基材２１と化粧材２２、２３の界面に有機溶剤が浸透し、基材２１と化粧材２２、２３を貼着している接着剤が有機溶剤に溶けて、基材２１から化粧材２２、２３が剥がれるという現象が生じることがない。

以下、具体的な実施例を示す。

（実施例）
まず、基材の３層積層ＭＤＦの表面および裏面に、ポリ塩化ビニル樹脂シートからなる化粧材を、ウレタン樹脂エマルジョン接着剤を介して貼着した。
次いで、このＭＤＦと化粧材からなる複合体にトリミング加工を施し、所定形状とした。
この後、この複合体の側面に、ポリ塩化ビニル樹脂シートからなる化粧材を、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂接着剤を介して貼着して、ＭＤＦの表面全面に化粧材が貼着された複合体を得た。
次いで、上記複合体の角部にＲ面取加工を施し、角部を曲面に形成した。
次いで、上記Ｒ面取加工で得られた間隙部内を満たすように水性塗料を塗布後、乾燥し、着色層を形成した。
この後、複合体の全面にウレタン樹脂塗料を塗布後、乾燥し、複合成形品を得た。

実施例で得られた複合成形品は、基材のＭＤＦから化粧材が剥離することもなかった。

本発明の複合成形品の製造方法の第１の実施形態を示す概略斜視図である。 本発明の複合成形品の製造方法の第２の実施形態を示す概略断面図である。 本発明の複合成形品の製造方法の第３の実施形態を示す概略断面図である。

符号の説明

１,１１,２１・・・基材、２,１２,１３,２２,２３・・・化粧材、１１ａ,２１ａ・・・角部、３,１４,２４・・・間隙部、４・・・凹凸造形部、４ａ・・・表面、５,１５,２５・・・着色層、６,１６,２６・・・表面層、１０,２０,３０・・・複合成形品。

Claims (3)

1. 基材と、該基材の表面に表面から端部に至る角部に間隙部が設けられて貼着された化粧材とを備えた複合成形品の製造方法において、
   少なくとも前記間隙部内に非有機系溶剤塗料を塗布することを特徴とする複合成形品の製造方法。
2. 基材と、該基材の表面に貼着された化粧材とを備えた複合成形品の製造方法において、
   前記基材の表面から端面に至る角部に、前記角部を挟んで、前記基材の表面と端面に前記化粧材を貼着し、該化粧材が貼着された基材の角部に切削加工を施し、少なくとも前記間隙部内に非有機系溶剤塗料を塗布することを特徴とする複合成形品の製造方法。
3. 請求項１または２に記載の複合成形品の製造方法において、
   前記非有機系溶剤塗料は、水性塗料または紫外線硬化型塗料であることを特徴とする複合成形品の製造方法。

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