JPH0332836A - 複合成形用シート - Google Patents
複合成形用シートInfo
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- JPH0332836A JPH0332836A JP16902289A JP16902289A JPH0332836A JP H0332836 A JPH0332836 A JP H0332836A JP 16902289 A JP16902289 A JP 16902289A JP 16902289 A JP16902289 A JP 16902289A JP H0332836 A JPH0332836 A JP H0332836A
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、熱可塑性樹脂層のスタンパブルシートに関し
、特に自動車用外装部品、ハウジング材等、良好な外観
、優れた耐熱寸法安定性及び機械的強度を要求される成
形品をスタンピング成形し得る熱可塑性樹脂層スタンパ
ブルシートに関する。
、特に自動車用外装部品、ハウジング材等、良好な外観
、優れた耐熱寸法安定性及び機械的強度を要求される成
形品をスタンピング成形し得る熱可塑性樹脂層スタンパ
ブルシートに関する。
従来熱可塑性樹脂製スタンパブルシートはスタンピング
後の表面性が悪く、例えば熱硬化性樹脂シートの表面層
に比較的繊維長の短いガラス繊維又は粒状充填剤を含有
する層を積層する事により表面平滑性を向上せしめる方
法（特開昭５２−４０５８８号公報）、長繊維ストラン
ドで強化された熱硬化性樹脂に短繊維を分散して表面性
を改良する試み（特公昭５４−３６１９３号公報）、補
強用マットに使用するガラス繊維径を小さくし外観を改
善する方法（特開昭６０−１６８７３１号公報）等があ
るが、これ等より得られた成形品表面は未だ十分とは言
えず、熱硬化性樹脂を併用する方法（特開昭５４−３０
２６４号公報）や熱可塑性スタンパブルシートの上下面
を金属薄板でサンドインチして表面平滑性を確保しよう
とする方法（特開昭５７−２０１６５０号公報）が提案
されているがこれ等の方法では、たとえ良好な表面性が
得られたとしてもコスト高となり実用的ではない。この
様にこれ等の方法をもってしても、ガラス補強材の表面
への浮出し、表面の微細なりラック、ソリ等の問題を解
決するには至っておらず、特に良好な外観を要求する分
野の成形品に具備すべき表面特性を充分には満足してい
ない。
後の表面性が悪く、例えば熱硬化性樹脂シートの表面層
に比較的繊維長の短いガラス繊維又は粒状充填剤を含有
する層を積層する事により表面平滑性を向上せしめる方
法（特開昭５２−４０５８８号公報）、長繊維ストラン
ドで強化された熱硬化性樹脂に短繊維を分散して表面性
を改良する試み（特公昭５４−３６１９３号公報）、補
強用マットに使用するガラス繊維径を小さくし外観を改
善する方法（特開昭６０−１６８７３１号公報）等があ
るが、これ等より得られた成形品表面は未だ十分とは言
えず、熱硬化性樹脂を併用する方法（特開昭５４−３０
２６４号公報）や熱可塑性スタンパブルシートの上下面
を金属薄板でサンドインチして表面平滑性を確保しよう
とする方法（特開昭５７−２０１６５０号公報）が提案
されているがこれ等の方法では、たとえ良好な表面性が
得られたとしてもコスト高となり実用的ではない。この
様にこれ等の方法をもってしても、ガラス補強材の表面
への浮出し、表面の微細なりラック、ソリ等の問題を解
決するには至っておらず、特に良好な外観を要求する分
野の成形品に具備すべき表面特性を充分には満足してい
ない。
本発明の目的は、上述の欠点を改良した、良好な外観を
有するスタンプ成形品を底形し得る熱可塑性樹脂製スタ
ンパブルシートを提供することにある。
有するスタンプ成形品を底形し得る熱可塑性樹脂製スタ
ンパブルシートを提供することにある。
本発明者等は、かかる問題に着目し、前述の如き欠点の
無いスタンパブルシートに獣し鋭意研究の結果、本発明
を完成したものである。
無いスタンパブルシートに獣し鋭意研究の結果、本発明
を完成したものである。
すなわち、本発明は集束繊維および／または単繊維より
なる繊維状補強材を含有する熱可堕性樹脂層からなるシ
ート状芯材と、無機充填材を含有する熱可塑性樹脂シー
ト状外層材との間に、前記繊維補強材を構戒する繊維集
束径又は単繊維径より径の小さな繊維を含有するシート
状中間層が積層一体化されていることを特徴とする複合
底形用シートに関するものである。
なる繊維状補強材を含有する熱可堕性樹脂層からなるシ
ート状芯材と、無機充填材を含有する熱可塑性樹脂シー
ト状外層材との間に、前記繊維補強材を構戒する繊維集
束径又は単繊維径より径の小さな繊維を含有するシート
状中間層が積層一体化されていることを特徴とする複合
底形用シートに関するものである。
本発明の複合底形用シートにおけるシート状芯材に含有
せしめられる繊維状補強材としては連続繊維の場合、コ
ンティニュアスストランドマット、ロービングクロス、
ガラスクロス等があり、非連続繊維の場合、チョプドス
トランドマット、サーフエシングマット等があり、両者
を併用したラミマット等がある。芯材に用いられる繊維
はガラス繊維であるのが好ましいが、全部がガラス繊維
である必要はなく、必要性能に応じて、ＯＦ（カーボン
ファイバー）、ＡＰ（アラミドファイバー）等の無機及
び有機Ｕ＆維を混合して使用する事ができる。また繊維
は集束繊維、単繊維何れでもよい。混合割合は芯材を構
成する補強繊維の５０％以下が好ましい。この割合は、
物性及び／又はコントから選ばれる。
せしめられる繊維状補強材としては連続繊維の場合、コ
ンティニュアスストランドマット、ロービングクロス、
ガラスクロス等があり、非連続繊維の場合、チョプドス
トランドマット、サーフエシングマット等があり、両者
を併用したラミマット等がある。芯材に用いられる繊維
はガラス繊維であるのが好ましいが、全部がガラス繊維
である必要はなく、必要性能に応じて、ＯＦ（カーボン
ファイバー）、ＡＰ（アラミドファイバー）等の無機及
び有機Ｕ＆維を混合して使用する事ができる。また繊維
は集束繊維、単繊維何れでもよい。混合割合は芯材を構
成する補強繊維の５０％以下が好ましい。この割合は、
物性及び／又はコントから選ばれる。
かかる繊維の太さは、例えば集束繊維の場合は集束径と
して約６０〜７０μｍ１単＃ａｍの場合は約１８〜２０
μｉである。長さは５耽以上が好ましく、更に好ましく
は１０ｍ以上である。５Ｗ！Ｒ以下では繊維による補強
効果が不充分である。
して約６０〜７０μｍ１単＃ａｍの場合は約１８〜２０
μｉである。長さは５耽以上が好ましく、更に好ましく
は１０ｍ以上である。５Ｗ！Ｒ以下では繊維による補強
効果が不充分である。
シート状芯材における樹脂に対する補強繊維の含有率は
２０〜７０重量％が好ましく、更に好ましくは３０〜６
０重量％である。２０％以下では強度が不十分であり７
０％以上では流動性が悪くなる。
２０〜７０重量％が好ましく、更に好ましくは３０〜６
０重量％である。２０％以下では強度が不十分であり７
０％以上では流動性が悪くなる。
本発明の複合底形用シートにおいて中間膚として使用す
る比較的線径の小さい繊維のシートとしては市販されて
いるサーフエシングマット、又は天然繊維よりなるクロ
ス、ニット、不織布、ペーパー等があげられる。但し、
これ等をｆ３１￥戊する繊維の直径は前記の芯材の補強
材の繊維よりも小さいものであり、繊維束の場合は例え
ば約１８〜２０μｍ１単繊維の場合には例えば約９〜１
１μｍである。
る比較的線径の小さい繊維のシートとしては市販されて
いるサーフエシングマット、又は天然繊維よりなるクロ
ス、ニット、不織布、ペーパー等があげられる。但し、
これ等をｆ３１￥戊する繊維の直径は前記の芯材の補強
材の繊維よりも小さいものであり、繊維束の場合は例え
ば約１８〜２０μｍ１単繊維の場合には例えば約９〜１
１μｍである。
本発明ではこのシート状中間層の上に無機充填剤を含有
する熱可塑性樹脂シート状外層材が設けられる。かかる
無機充填剤は市販のウオラストナイト、クレー、炭酸カ
ルシウム等一般的に用いられるもので良い。充填剤の添
加量は、外層材を形成する樹脂の１０〜６０重社％、更
に好亥しくは２０〜５０重ｆｆ１％の範囲が好ましい。
する熱可塑性樹脂シート状外層材が設けられる。かかる
無機充填剤は市販のウオラストナイト、クレー、炭酸カ
ルシウム等一般的に用いられるもので良い。充填剤の添
加量は、外層材を形成する樹脂の１０〜６０重社％、更
に好亥しくは２０〜５０重ｆｆ１％の範囲が好ましい。
１０重量％以下では補助的な隠蔽効果を発揮せず、又６
０重量％以上では、隠蔽効果は優れるが、樹脂の流動性
が阻害される。
０重量％以上では、隠蔽効果は優れるが、樹脂の流動性
が阻害される。
また上記の無機充填剤は所望とあれば芯材中にも含有さ
せることができる。
せることができる。
芯材および外層材においてマトリックスとして用いられ
る熱可堅性樹脂の挿類は特に＠定されず、例えばかかる
熱可型性樹脂は特公昭４８−９９５８号公報、特公昭５
１−１４５５７号公報、特公昭５８−１７７２０号公報
等に記載されているものでよい。具体的にはポリエチレ
ン、ポリプロピレンの如きポリオレフィン系附脂、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
の如きポリエステル系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６
の如きポリアマイド系樹脂又はＰＳ 、 ＰＰｏ 、
ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂等が例示される。勿論、熱可盟
性樹脂マトリックスは、単独重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体やエチレン−アクリル酔共重合体の如き各
欅共重合体、変性重合体、グラフト共重合体等であって
も良く、適宜ブレンドしたものであっても良い。更に熱
可塑性樹脂マトリックスには、前記芯材以外の充填剤、
補強材、可塑剤、安定剤、難燃剤、結晶核剤等が添加さ
れても良く、あるいはマトリックス樹脂の補強材との接
着性を改善する為のシランカップリング剤、チタネート
カップリング剤の如き添加剤が添加されても良い。添加
量は各々目的に応じて選ばれる。
る熱可堅性樹脂の挿類は特に＠定されず、例えばかかる
熱可型性樹脂は特公昭４８−９９５８号公報、特公昭５
１−１４５５７号公報、特公昭５８−１７７２０号公報
等に記載されているものでよい。具体的にはポリエチレ
ン、ポリプロピレンの如きポリオレフィン系附脂、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
の如きポリエステル系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６
の如きポリアマイド系樹脂又はＰＳ 、 ＰＰｏ 、
ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂等が例示される。勿論、熱可盟
性樹脂マトリックスは、単独重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体やエチレン−アクリル酔共重合体の如き各
欅共重合体、変性重合体、グラフト共重合体等であって
も良く、適宜ブレンドしたものであっても良い。更に熱
可塑性樹脂マトリックスには、前記芯材以外の充填剤、
補強材、可塑剤、安定剤、難燃剤、結晶核剤等が添加さ
れても良く、あるいはマトリックス樹脂の補強材との接
着性を改善する為のシランカップリング剤、チタネート
カップリング剤の如き添加剤が添加されても良い。添加
量は各々目的に応じて選ばれる。
本発明で用いられる熱可重性樹脂マ） ＩＪラックス重
合度は、何等規制するものでは無く、その目的によって
選ばれるのが好ましい。殊に、外層材に用いられる比較
的高重合度の樹脂とシート本体に用いられるマトリック
ス樹脂の溶融粘度の比は、１，２以上、更には１．４以
上である事が好ましい。１．２以下ではスタンピング時
に樹脂層が流失し、外層材の形成が困畔となる為である
。
合度は、何等規制するものでは無く、その目的によって
選ばれるのが好ましい。殊に、外層材に用いられる比較
的高重合度の樹脂とシート本体に用いられるマトリック
ス樹脂の溶融粘度の比は、１，２以上、更には１．４以
上である事が好ましい。１．２以下ではスタンピング時
に樹脂層が流失し、外層材の形成が困畔となる為である
。
本発明では必要により芯材の反対（裏面）側にも上記と
同様に中間層を介して外層材を設けることができる。こ
の場合は芯材の表面にも裏面にも外層材があることにな
る。
同様に中間層を介して外層材を設けることができる。こ
の場合は芯材の表面にも裏面にも外層材があることにな
る。
本発明においてこれらの層状体を積層して一体化した複
合シートを調製するにあたっては上記のように積層した
積層体を加熱加圧により一体化せしめる。この場合、外
層材および芯材中の樹脂が溶融され流動して繊維補強材
中に含浸せしめられ全体として一体化された複合成形用
シートかえられる。
合シートを調製するにあたっては上記のように積層した
積層体を加熱加圧により一体化せしめる。この場合、外
層材および芯材中の樹脂が溶融され流動して繊維補強材
中に含浸せしめられ全体として一体化された複合成形用
シートかえられる。
なお、芯材、中間層、外層材の厚みはそれぞれ１ｏｏｏ
〜５０ｆ’）Ｏ（好ましくは２０００〜４０００）、１
００〜２００（好古しくは１３０〜１８０）、１００〜
５００（好ましくは１５０〜４５０）μである。表面お
よび裏面の両方に外層材があるときは両者の厚みは同一
にするのが好ましい。
〜５０ｆ’）Ｏ（好ましくは２０００〜４０００）、１
００〜２００（好古しくは１３０〜１８０）、１００〜
５００（好ましくは１５０〜４５０）μである。表面お
よび裏面の両方に外層材があるときは両者の厚みは同一
にするのが好ましい。
かくして得た本発明の複合成形用シート（スタンパブル
シート）は一般の熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの
成形機により通常の成形方法で容易に成形できる。金型
温度は１６０°Ｃ以下が好ましく本スタンパブルシート
より得られた成形品は従来品に比較して、良好な物性を
有しており、殊に外観性能は非常に優れたものである。
シート）は一般の熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの
成形機により通常の成形方法で容易に成形できる。金型
温度は１６０°Ｃ以下が好ましく本スタンパブルシート
より得られた成形品は従来品に比較して、良好な物性を
有しており、殊に外観性能は非常に優れたものである。
以下本発明を実施例により詳述するが、本発明はこれ等
実施例のみに限定されるものではない。
実施例のみに限定されるものではない。
実施例中の各稍特性のθ１１定は以下の方法によった。
（１）表面平滑性
表面粗さ規格Ｊ工ｓ Ｅ ０６０１−１９８２に準
拠して行い東京細密■閃表面粗さ形状測定機サーフコム
３００Ｂを用いて平板状スタンプ成形品の表面用さを測
定した。表面粗さの表示は中心線平均粗さＲａをもって
代表した。
拠して行い東京細密■閃表面粗さ形状測定機サーフコム
３００Ｂを用いて平板状スタンプ成形品の表面用さを測
定した。表面粗さの表示は中心線平均粗さＲａをもって
代表した。
Ｒａは次式で示される。
粗さの評価は、メトロール＠製型式５Ｓ−０３−２比較
用アラサ標準片の正面フライス板粗さとの相対比較で、
以下の通りとした。
用アラサ標準片の正面フライス板粗さとの相対比較で、
以下の通りとした。
表 １
（２）ソ リ
成形板を１０ｃｌＩＸ １０ｃ＊Ｘ １．５〜２肩に切
り出し平面に対し最も離れた２点の平面からの距離の平
均値で評価した。評価基準は次の通りとした。
り出し平面に対し最も離れた２点の平面からの距離の平
均値で評価した。評価基準は次の通りとした。
表 ２
実施例 １〜６ 比較例 １〜９
極限粘度０．６３のポリエチレンテレフタレート、Ｍ工
＝４８のポリプロピレンおよび極限粘度１．２１のナイ
ロン６にそれぞれワラストナイト（ＮＹＡＤ３２５林化
戒■製）を３０ ｖｏｌ ％ブレンドし、３０ｍφ２軸
押出機により各々２８０°Ｃ１２００°Ｃ，２５０″Ｃ
でペレット化したものを１２０°ＣＸ６時間真空乾燥し
た後、４０Ｉｌａφ押出機で各々前記２１１１ｆと同−
温度でダイスよりシート状に押出し、冷却し、厚み２０
０μｍのシートを得た（これは外層材および芯材中のシ
ートとして用いる）。
＝４８のポリプロピレンおよび極限粘度１．２１のナイ
ロン６にそれぞれワラストナイト（ＮＹＡＤ３２５林化
戒■製）を３０ ｖｏｌ ％ブレンドし、３０ｍφ２軸
押出機により各々２８０°Ｃ１２００°Ｃ，２５０″Ｃ
でペレット化したものを１２０°ＣＸ６時間真空乾燥し
た後、４０Ｉｌａφ押出機で各々前記２１１１ｆと同−
温度でダイスよりシート状に押出し、冷却し、厚み２０
０μｍのシートを得た（これは外層材および芯材中のシ
ートとして用いる）。
次いで得られた前記シートと、ガラスマット（Ａ：８束
紡■製ＭＯ４５ＱＡ繊維径１１〜１３μｍを集束した１
１へ束繊ｍ（径６０〜７０１ｚｍ）からなるガラスマッ
ト、Ｂ：Ｅ１本板硝子■製σＦＧ２４繊維径１８〜２０
μｍの単繊維からなるガラスマット）４枚とをそれぞれ
交互に重ね合わせたものを１０！Ｅｌｌ厚さの平板金型
で挾み、熱プレスし、樹脂を完全に溶融させた後、除々
に昇圧してガラスマット中に樹脂を充分含浸させた後、
直ちに水中に投じて急冷し、厚さ２曜のシート状芯材を
得た。
紡■製ＭＯ４５ＱＡ繊維径１１〜１３μｍを集束した１
１へ束繊ｍ（径６０〜７０１ｚｍ）からなるガラスマッ
ト、Ｂ：Ｅ１本板硝子■製σＦＧ２４繊維径１８〜２０
μｍの単繊維からなるガラスマット）４枚とをそれぞれ
交互に重ね合わせたものを１０！Ｅｌｌ厚さの平板金型
で挾み、熱プレスし、樹脂を完全に溶融させた後、除々
に昇圧してガラスマット中に樹脂を充分含浸させた後、
直ちに水中に投じて急冷し、厚さ２曜のシート状芯材を
得た。
次に該シート状芯材をまん中にして、外層材としての前
記厚み２００μのシートとの間にそれぞれ中間層として
日本バイリーン■製キュムラスＤＨＭ −５０３０（Ｆ
Ａ！ｉ碓径９〜ＩＪμで長さ２５ｍの単繊維よりなるガ
ラスペーパー）または日本板硝子■製ａｙａ ２４ Ｃ
繊維径１８〜２０μのガラスペーパー）１枚を重ね合わ
せたものを赤外線ヒーターにより加熱し、外層材および
シート状芯材中の樹脂を溶出１させた後、室温に保持さ
れた冷却用金型でブレス冷力Ｉしてスタンパブルシート
を得た。
記厚み２００μのシートとの間にそれぞれ中間層として
日本バイリーン■製キュムラスＤＨＭ −５０３０（Ｆ
Ａ！ｉ碓径９〜ＩＪμで長さ２５ｍの単繊維よりなるガ
ラスペーパー）または日本板硝子■製ａｙａ ２４ Ｃ
繊維径１８〜２０μのガラスペーパー）１枚を重ね合わ
せたものを赤外線ヒーターにより加熱し、外層材および
シート状芯材中の樹脂を溶出１させた後、室温に保持さ
れた冷却用金型でブレス冷力Ｉしてスタンパブルシート
を得た。
次いで該スタンパブルシートを１１００ｍｍＸ１００ｔ
の大きさに切断し、赤外紗ヒーターで両面を加熱し、シ
ート中の樹脂を充分溶融させた後、直ちに所定湿度に加
熱した金刑内に挿入し、ス々ンブ底形し、１１０＋＋ｎ
Ｘ１１０朋×厚み２〜３間の平板を成形した。
の大きさに切断し、赤外紗ヒーターで両面を加熱し、シ
ート中の樹脂を充分溶融させた後、直ちに所定湿度に加
熱した金刑内に挿入し、ス々ンブ底形し、１１０＋＋ｎ
Ｘ１１０朋×厚み２〜３間の平板を成形した。
その結果を下記表に示す。
単繊維径（μ）、
９〜１１は単載腓径（μ）を示す。
明 細 書
１、発明の名称 複合底形用シート
２、特許請求の範囲
１、 集束繊維および／または単繊維よりなる繊維状補
強材を含有する熱可塑性樹脂層からなるシート状芯材と
、無機充填材を含有する熱可塑性樹脂シート状外層材と
の間に、前記繊維補強材を構成する繊維集束径又は単繊
維径より径の小さな繊維を含有するシート状中間層が積
層一体化されていることを特徴とする複合成形用シート
。
強材を含有する熱可塑性樹脂層からなるシート状芯材と
、無機充填材を含有する熱可塑性樹脂シート状外層材と
の間に、前記繊維補強材を構成する繊維集束径又は単繊
維径より径の小さな繊維を含有するシート状中間層が積
層一体化されていることを特徴とする複合成形用シート
。
３、発明の詳細な説明
（産業上の利用分野）
本発明は、熱可塑性樹脂層のスタンパブルシートに関し
、特に自動車用外装部品、ハウジング材等、良好な外観
、優れた耐熱寸法安定性及び機械的強度を要求される成
形品をスタンピング成形し得る熱可塑性樹脂層スタンパ
ブルシートに関する。
、特に自動車用外装部品、ハウジング材等、良好な外観
、優れた耐熱寸法安定性及び機械的強度を要求される成
形品をスタンピング成形し得る熱可塑性樹脂層スタンパ
ブルシートに関する。
従来熱可塑性樹脂製スタンパブルシートはスタンピング
後の表面性が悪く、例えば熱硬化性樹脂シートの表面層
に比較的繊維長の短いガラス繊維又は粒状充填剤を含有
する層を積層する事により表面平滑性を向上せしめる方
法（特開昭５２−４０５８８号公報）、長繊維ストラン
ドで強化された熱硬化性樹脂に短繊維を分散して表面性
を改良する試み（特公昭５４−３６１９３号公報）、補
強用マットに使用するガラス繊維径を小さくし外観を改
善する方法（特開昭６０−１６８７３１号公報）等があ
るが、これ等より得られた成形品表面は未だ十分とは言
えず、熱硬化性樹脂を併用する方法（特開昭５４−３０
２６４号公報）や熱可塑性スタンパブルシートの上下面
を金属薄板でサンドインチして表面平滑性を確保しよう
とする方法（特開昭５７−２０１６５０号公報）が提案
されているがこれ等の方法では、たとえ良好な表面性が
得られたとしてもコスト高となり実用的ではない。この
様にこれ等の方法をもってしても、ガラス補強材の表面
への浮出し、表面の微細なりラック、ソリ等の問題を解
決するには至っておらず、特に良好な外観を要求する分
野の成形品に具備すべき表面特性を充分には満足してい
ない。
後の表面性が悪く、例えば熱硬化性樹脂シートの表面層
に比較的繊維長の短いガラス繊維又は粒状充填剤を含有
する層を積層する事により表面平滑性を向上せしめる方
法（特開昭５２−４０５８８号公報）、長繊維ストラン
ドで強化された熱硬化性樹脂に短繊維を分散して表面性
を改良する試み（特公昭５４−３６１９３号公報）、補
強用マットに使用するガラス繊維径を小さくし外観を改
善する方法（特開昭６０−１６８７３１号公報）等があ
るが、これ等より得られた成形品表面は未だ十分とは言
えず、熱硬化性樹脂を併用する方法（特開昭５４−３０
２６４号公報）や熱可塑性スタンパブルシートの上下面
を金属薄板でサンドインチして表面平滑性を確保しよう
とする方法（特開昭５７−２０１６５０号公報）が提案
されているがこれ等の方法では、たとえ良好な表面性が
得られたとしてもコスト高となり実用的ではない。この
様にこれ等の方法をもってしても、ガラス補強材の表面
への浮出し、表面の微細なりラック、ソリ等の問題を解
決するには至っておらず、特に良好な外観を要求する分
野の成形品に具備すべき表面特性を充分には満足してい
ない。
本発明の目的は、上述の欠点を改良した、良好な外観を
有するスタンプ成形品を底形し得る熱可塑性樹脂製スタ
ンパブルシートを提供することにある。
有するスタンプ成形品を底形し得る熱可塑性樹脂製スタ
ンパブルシートを提供することにある。
本発明者等は、かかる問題に着目し、前述の如き欠点の
無いスタンパブルシートに獣し鋭意研究の結果、本発明
を完成したものである。
無いスタンパブルシートに獣し鋭意研究の結果、本発明
を完成したものである。
すなわち、本発明は集束繊維および／または単繊維より
なる繊維状補強材を含有する熱可堕性樹脂層からなるシ
ート状芯材と、無機充填材を含有する熱可塑性樹脂シー
ト状外層材との間に、前記繊維補強材を構戒する繊維集
束径又は単繊維径より径の小さな繊維を含有するシート
状中間層が積層一体化されていることを特徴とする複合
底形用シートに関するものである。
なる繊維状補強材を含有する熱可堕性樹脂層からなるシ
ート状芯材と、無機充填材を含有する熱可塑性樹脂シー
ト状外層材との間に、前記繊維補強材を構戒する繊維集
束径又は単繊維径より径の小さな繊維を含有するシート
状中間層が積層一体化されていることを特徴とする複合
底形用シートに関するものである。
本発明の複合底形用シートにおけるシート状芯材に含有
せしめられる繊維状補強材としては連続繊維の場合、コ
ンティニュアスストランドマット、ロービングクロス、
ガラスクロス等があり、非連続繊維の場合、チョプドス
トランドマット、サーフエシングマット等があり、両者
を併用したラミマット等がある。芯材に用いられる繊維
はガラス繊維であるのが好ましいが、全部がガラス繊維
である必要はなく、必要性能に応じて、ＯＦ（カーボン
ファイバー）、ＡＰ（アラミドファイバー）等の無機及
び有機Ｕ＆維を混合して使用する事ができる。また繊維
は集束繊維、単繊維何れでもよい。混合割合は芯材を構
成する補強繊維の５０％以下が好ましい。この割合は、
物性及び／又はコントから選ばれる。
せしめられる繊維状補強材としては連続繊維の場合、コ
ンティニュアスストランドマット、ロービングクロス、
ガラスクロス等があり、非連続繊維の場合、チョプドス
トランドマット、サーフエシングマット等があり、両者
を併用したラミマット等がある。芯材に用いられる繊維
はガラス繊維であるのが好ましいが、全部がガラス繊維
である必要はなく、必要性能に応じて、ＯＦ（カーボン
ファイバー）、ＡＰ（アラミドファイバー）等の無機及
び有機Ｕ＆維を混合して使用する事ができる。また繊維
は集束繊維、単繊維何れでもよい。混合割合は芯材を構
成する補強繊維の５０％以下が好ましい。この割合は、
物性及び／又はコントから選ばれる。
かかる繊維の太さは、例えば集束繊維の場合は集束径と
して約６０〜７０μｍ１単＃ａｍの場合は約１８〜２０
μｉである。長さは５耽以上が好ましく、更に好ましく
は１０ｍ以上である。５Ｗ！Ｒ以下では繊維による補強
効果が不充分である。
して約６０〜７０μｍ１単＃ａｍの場合は約１８〜２０
μｉである。長さは５耽以上が好ましく、更に好ましく
は１０ｍ以上である。５Ｗ！Ｒ以下では繊維による補強
効果が不充分である。
シート状芯材における樹脂に対する補強繊維の含有率は
２０〜７０重量％が好ましく、更に好ましくは３０〜６
０重量％である。２０％以下では強度が不十分であり７
０％以上では流動性が悪くなる。
２０〜７０重量％が好ましく、更に好ましくは３０〜６
０重量％である。２０％以下では強度が不十分であり７
０％以上では流動性が悪くなる。
本発明の複合底形用シートにおいて中間膚として使用す
る比較的線径の小さい繊維のシートとしては市販されて
いるサーフエシングマット、又は天然繊維よりなるクロ
ス、ニット、不織布、ペーパー等があげられる。但し、
これ等をｆ３１￥戊する繊維の直径は前記の芯材の補強
材の繊維よりも小さいものであり、繊維束の場合は例え
ば約１８〜２０μｍ１単繊維の場合には例えば約９〜１
１μｍである。
る比較的線径の小さい繊維のシートとしては市販されて
いるサーフエシングマット、又は天然繊維よりなるクロ
ス、ニット、不織布、ペーパー等があげられる。但し、
これ等をｆ３１￥戊する繊維の直径は前記の芯材の補強
材の繊維よりも小さいものであり、繊維束の場合は例え
ば約１８〜２０μｍ１単繊維の場合には例えば約９〜１
１μｍである。
本発明ではこのシート状中間層の上に無機充填剤を含有
する熱可塑性樹脂シート状外層材が設けられる。かかる
無機充填剤は市販のウオラストナイト、クレー、炭酸カ
ルシウム等一般的に用いられるもので良い。充填剤の添
加量は、外層材を形成する樹脂の１０〜６０重社％、更
に好亥しくは２０〜５０重ｆｆ１％の範囲が好ましい。
する熱可塑性樹脂シート状外層材が設けられる。かかる
無機充填剤は市販のウオラストナイト、クレー、炭酸カ
ルシウム等一般的に用いられるもので良い。充填剤の添
加量は、外層材を形成する樹脂の１０〜６０重社％、更
に好亥しくは２０〜５０重ｆｆ１％の範囲が好ましい。
１０重量％以下では補助的な隠蔽効果を発揮せず、又６
０重量％以上では、隠蔽効果は優れるが、樹脂の流動性
が阻害される。
０重量％以上では、隠蔽効果は優れるが、樹脂の流動性
が阻害される。
また上記の無機充填剤は所望とあれば芯材中にも含有さ
せることができる。
せることができる。
芯材および外層材においてマトリックスとして用いられ
る熱可堅性樹脂の挿類は特に＠定されず、例えばかかる
熱可型性樹脂は特公昭４８−９９５８号公報、特公昭５
１−１４５５７号公報、特公昭５８−１７７２０号公報
等に記載されているものでよい。具体的にはポリエチレ
ン、ポリプロピレンの如きポリオレフィン系附脂、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
の如きポリエステル系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６
の如きポリアマイド系樹脂又はＰＳ 、 ＰＰｏ 、
ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂等が例示される。勿論、熱可盟
性樹脂マトリックスは、単独重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体やエチレン−アクリル酔共重合体の如き各
欅共重合体、変性重合体、グラフト共重合体等であって
も良く、適宜ブレンドしたものであっても良い。更に熱
可塑性樹脂マトリックスには、前記芯材以外の充填剤、
補強材、可塑剤、安定剤、難燃剤、結晶核剤等が添加さ
れても良く、あるいはマトリックス樹脂の補強材との接
着性を改善する為のシランカップリング剤、チタネート
カップリング剤の如き添加剤が添加されても良い。添加
量は各々目的に応じて選ばれる。
る熱可堅性樹脂の挿類は特に＠定されず、例えばかかる
熱可型性樹脂は特公昭４８−９９５８号公報、特公昭５
１−１４５５７号公報、特公昭５８−１７７２０号公報
等に記載されているものでよい。具体的にはポリエチレ
ン、ポリプロピレンの如きポリオレフィン系附脂、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
の如きポリエステル系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６
の如きポリアマイド系樹脂又はＰＳ 、 ＰＰｏ 、
ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂等が例示される。勿論、熱可盟
性樹脂マトリックスは、単独重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体やエチレン−アクリル酔共重合体の如き各
欅共重合体、変性重合体、グラフト共重合体等であって
も良く、適宜ブレンドしたものであっても良い。更に熱
可塑性樹脂マトリックスには、前記芯材以外の充填剤、
補強材、可塑剤、安定剤、難燃剤、結晶核剤等が添加さ
れても良く、あるいはマトリックス樹脂の補強材との接
着性を改善する為のシランカップリング剤、チタネート
カップリング剤の如き添加剤が添加されても良い。添加
量は各々目的に応じて選ばれる。
本発明で用いられる熱可重性樹脂マ） ＩＪラックス重
合度は、何等規制するものでは無く、その目的によって
選ばれるのが好ましい。殊に、外層材に用いられる比較
的高重合度の樹脂とシート本体に用いられるマトリック
ス樹脂の溶融粘度の比は、１，２以上、更には１．４以
上である事が好ましい。１．２以下ではスタンピング時
に樹脂層が流失し、外層材の形成が困畔となる為である
。
合度は、何等規制するものでは無く、その目的によって
選ばれるのが好ましい。殊に、外層材に用いられる比較
的高重合度の樹脂とシート本体に用いられるマトリック
ス樹脂の溶融粘度の比は、１，２以上、更には１．４以
上である事が好ましい。１．２以下ではスタンピング時
に樹脂層が流失し、外層材の形成が困畔となる為である
。
本発明では必要により芯材の反対（裏面）側にも上記と
同様に中間層を介して外層材を設けることができる。こ
の場合は芯材の表面にも裏面にも外層材があることにな
る。
同様に中間層を介して外層材を設けることができる。こ
の場合は芯材の表面にも裏面にも外層材があることにな
る。
本発明においてこれらの層状体を積層して一体化した複
合シートを調製するにあたっては上記のように積層した
積層体を加熱加圧により一体化せしめる。この場合、外
層材および芯材中の樹脂が溶融され流動して繊維補強材
中に含浸せしめられ全体として一体化された複合成形用
シートかえられる。
合シートを調製するにあたっては上記のように積層した
積層体を加熱加圧により一体化せしめる。この場合、外
層材および芯材中の樹脂が溶融され流動して繊維補強材
中に含浸せしめられ全体として一体化された複合成形用
シートかえられる。
なお、芯材、中間層、外層材の厚みはそれぞれ１ｏｏｏ
〜５０ｆ’）Ｏ（好ましくは２０００〜４０００）、１
００〜２００（好古しくは１３０〜１８０）、１００〜
５００（好ましくは１５０〜４５０）μである。表面お
よび裏面の両方に外層材があるときは両者の厚みは同一
にするのが好ましい。
〜５０ｆ’）Ｏ（好ましくは２０００〜４０００）、１
００〜２００（好古しくは１３０〜１８０）、１００〜
５００（好ましくは１５０〜４５０）μである。表面お
よび裏面の両方に外層材があるときは両者の厚みは同一
にするのが好ましい。
かくして得た本発明の複合成形用シート（スタンパブル
シート）は一般の熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの
成形機により通常の成形方法で容易に成形できる。金型
温度は１６０°Ｃ以下が好ましく本スタンパブルシート
より得られた成形品は従来品に比較して、良好な物性を
有しており、殊に外観性能は非常に優れたものである。
シート）は一般の熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの
成形機により通常の成形方法で容易に成形できる。金型
温度は１６０°Ｃ以下が好ましく本スタンパブルシート
より得られた成形品は従来品に比較して、良好な物性を
有しており、殊に外観性能は非常に優れたものである。
以下本発明を実施例により詳述するが、本発明はこれ等
実施例のみに限定されるものではない。
実施例のみに限定されるものではない。
実施例中の各稍特性のθ１１定は以下の方法によった。
（１）表面平滑性
表面粗さ規格Ｊ工ｓ Ｅ ０６０１−１９８２に準
拠して行い東京細密■閃表面粗さ形状測定機サーフコム
３００Ｂを用いて平板状スタンプ成形品の表面用さを測
定した。表面粗さの表示は中心線平均粗さＲａをもって
代表した。
拠して行い東京細密■閃表面粗さ形状測定機サーフコム
３００Ｂを用いて平板状スタンプ成形品の表面用さを測
定した。表面粗さの表示は中心線平均粗さＲａをもって
代表した。
Ｒａは次式で示される。
粗さの評価は、メトロール＠製型式５Ｓ−０３−２比較
用アラサ標準片の正面フライス板粗さとの相対比較で、
以下の通りとした。
用アラサ標準片の正面フライス板粗さとの相対比較で、
以下の通りとした。
表 １
（２）ソ リ
成形板を１０ｃｌＩＸ １０ｃ＊Ｘ １．５〜２肩に切
り出し平面に対し最も離れた２点の平面からの距離の平
均値で評価した。評価基準は次の通りとした。
り出し平面に対し最も離れた２点の平面からの距離の平
均値で評価した。評価基準は次の通りとした。
表 ２
実施例 １〜６ 比較例 １〜９
極限粘度０．６３のポリエチレンテレフタレート、Ｍ工
＝４８のポリプロピレンおよび極限粘度１．２１のナイ
ロン６にそれぞれワラストナイト（ＮＹＡＤ３２５林化
戒■製）を３０ ｖｏｌ ％ブレンドし、３０ｍφ２軸
押出機により各々２８０°Ｃ１２００°Ｃ，２５０″Ｃ
でペレット化したものを１２０°ＣＸ６時間真空乾燥し
た後、４０Ｉｌａφ押出機で各々前記２１１１ｆと同−
温度でダイスよりシート状に押出し、冷却し、厚み２０
０μｍのシートを得た（これは外層材および芯材中のシ
ートとして用いる）。
＝４８のポリプロピレンおよび極限粘度１．２１のナイ
ロン６にそれぞれワラストナイト（ＮＹＡＤ３２５林化
戒■製）を３０ ｖｏｌ ％ブレンドし、３０ｍφ２軸
押出機により各々２８０°Ｃ１２００°Ｃ，２５０″Ｃ
でペレット化したものを１２０°ＣＸ６時間真空乾燥し
た後、４０Ｉｌａφ押出機で各々前記２１１１ｆと同−
温度でダイスよりシート状に押出し、冷却し、厚み２０
０μｍのシートを得た（これは外層材および芯材中のシ
ートとして用いる）。
次いで得られた前記シートと、ガラスマット（Ａ：８束
紡■製ＭＯ４５ＱＡ繊維径１１〜１３μｍを集束した１
１へ束繊ｍ（径６０〜７０１ｚｍ）からなるガラスマッ
ト、Ｂ：Ｅ１本板硝子■製σＦＧ２４繊維径１８〜２０
μｍの単繊維からなるガラスマット）４枚とをそれぞれ
交互に重ね合わせたものを１０！Ｅｌｌ厚さの平板金型
で挾み、熱プレスし、樹脂を完全に溶融させた後、除々
に昇圧してガラスマット中に樹脂を充分含浸させた後、
直ちに水中に投じて急冷し、厚さ２曜のシート状芯材を
得た。
紡■製ＭＯ４５ＱＡ繊維径１１〜１３μｍを集束した１
１へ束繊ｍ（径６０〜７０１ｚｍ）からなるガラスマッ
ト、Ｂ：Ｅ１本板硝子■製σＦＧ２４繊維径１８〜２０
μｍの単繊維からなるガラスマット）４枚とをそれぞれ
交互に重ね合わせたものを１０！Ｅｌｌ厚さの平板金型
で挾み、熱プレスし、樹脂を完全に溶融させた後、除々
に昇圧してガラスマット中に樹脂を充分含浸させた後、
直ちに水中に投じて急冷し、厚さ２曜のシート状芯材を
得た。
次に該シート状芯材をまん中にして、外層材としての前
記厚み２００μのシートとの間にそれぞれ中間層として
日本バイリーン■製キュムラスＤＨＭ −５０３０（Ｆ
Ａ！ｉ碓径９〜ＩＪμで長さ２５ｍの単繊維よりなるガ
ラスペーパー）または日本板硝子■製ａｙａ ２４ Ｃ
繊維径１８〜２０μのガラスペーパー）１枚を重ね合わ
せたものを赤外線ヒーターにより加熱し、外層材および
シート状芯材中の樹脂を溶出１させた後、室温に保持さ
れた冷却用金型でブレス冷力Ｉしてスタンパブルシート
を得た。
記厚み２００μのシートとの間にそれぞれ中間層として
日本バイリーン■製キュムラスＤＨＭ −５０３０（Ｆ
Ａ！ｉ碓径９〜ＩＪμで長さ２５ｍの単繊維よりなるガ
ラスペーパー）または日本板硝子■製ａｙａ ２４ Ｃ
繊維径１８〜２０μのガラスペーパー）１枚を重ね合わ
せたものを赤外線ヒーターにより加熱し、外層材および
シート状芯材中の樹脂を溶出１させた後、室温に保持さ
れた冷却用金型でブレス冷力Ｉしてスタンパブルシート
を得た。
次いで該スタンパブルシートを１１００ｍｍＸ１００ｔ
の大きさに切断し、赤外紗ヒーターで両面を加熱し、シ
ート中の樹脂を充分溶融させた後、直ちに所定湿度に加
熱した金刑内に挿入し、ス々ンブ底形し、１１０＋＋ｎ
Ｘ１１０朋×厚み２〜３間の平板を成形した。
の大きさに切断し、赤外紗ヒーターで両面を加熱し、シ
ート中の樹脂を充分溶融させた後、直ちに所定湿度に加
熱した金刑内に挿入し、ス々ンブ底形し、１１０＋＋ｎ
Ｘ１１０朋×厚み２〜３間の平板を成形した。
その結果を下記表に示す。
単繊維径（μ）、
９〜１１は単載腓径（μ）を示す。
Claims (1)
- １、集束繊維および／または単繊維よりなる繊維状補強
材を含有する熱可塑性樹脂層からなるシート状芯材と、
無機充填材を含有する熱可塑性樹脂シート状外層材との
間に、前記繊維補強材を構成する繊維集束径又は単繊維
径より径の小さな繊維を含有するシート状中間層が積層
一体化されていることを特徴とする複合成形用シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16902289A JPH0332836A (ja) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | 複合成形用シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16902289A JPH0332836A (ja) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | 複合成形用シート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0332836A true JPH0332836A (ja) | 1991-02-13 |
Family
ID=15878875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16902289A Pending JPH0332836A (ja) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | 複合成形用シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0332836A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007533501A (ja) * | 2004-04-20 | 2007-11-22 | ベバスト・アクチィエンゲゼルシャフト | 車体用、特に車両ルーフ用の複合部材およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-06-29 JP JP16902289A patent/JPH0332836A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007533501A (ja) * | 2004-04-20 | 2007-11-22 | ベバスト・アクチィエンゲゼルシャフト | 車体用、特に車両ルーフ用の複合部材およびその製造方法 |
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