JPH0485313A - 金属光沢を有する成形品の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は金属光沢を有する成形品の製造方法に関する。

（従来の技術） 金属光沢を有する成形品は、自動車のホイールカバー等
の如く、美麗な光沢を有し、しかも、軽いので、最近注
目されている商品である。

又、軒樋等は、従来、トタンとかブリキ等で作成されて
いたが、錆易いし、施工性に欠けるため、最近、熱可塑
性樹脂製の軒樋が使用されている。

この軒樋は、従来、銅製品が高級品として、重宝されて
いるため、熱可塑性樹脂製の軒樋を、銅製品と同じよう
な光沢を持たせることが要望されている。

従来、この金属光沢を有する軒樋としては、ＡＢＳ樹脂
（アクリル−ブタジェン−スチレン共重合樹脂）で製造
した軒樋の表面にメツキを施したものが市販されている
。このメツキの製造工程を簡単に記すと、 脱脂−一水洗一一エッチングーーキャタリストー−アク
セレーターーー化学銅メツキー−活性化−一電気メッキ
ーー黒染め一一研磨一一塗装となる。このように、鍍金
を施した軒樋等は、複雑な１１工程を経て、製造されて
いた。

又、実公昭５７−７６９８号公報には、軒樋等の表面に
合成樹脂と金属粉末との混合物の層を設ける考案が記載
されている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、上記金属メツキを施した金属光沢を有する成形
品は、金属メツキが剥がれ易いため、上記のように、１
１工程もの複雑な工程を経て、製造される。そのため、
極めて煩瑣であり、高価になるという問題がある。

又、実公昭５７−７６９８号公報に記載されている考案
では、合成樹脂と金属粉末との接着性が悪いため、金属
粉末と合成樹脂との境界でミクロクラックが入り、金属
粉末が錆びるという問題があり、又、塗布した合成樹脂
と金属粉末とからなる皮膜が剥離し易いという問題もあ
るから、実用化が困難であった。

そこで、本発明の目的は、簡単に、且つ、耐久性のよい
金属光沢を有する成形品を製造する方法を提案すること
である。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記問題を解決し、上記目的を達成するため
になされたもので、金属粉末と感光性組成物との混合物
の層を、成形品の表面に設け、この表面の感光性組成物
層に光を照射して感光性組成物を重合するのである。

本発明において、金属粉末とは、アルミニウム粉末、銅
粉末の如き金属の粉末を総称するものである。

本発明において、感光性組成物とは、光を照射すると、
重合する性質を有するもので、光重合開始剤と、モノマ
ー、あるいは、モノマーとポリマーとの混合物、あるい
は、上記モノマーを一部重合した物との組成物である。

これらの感光性組成物としては、従来多くのものが知ら
れている。例えば、アクリル系、ポリエステル系、エポ
キシ系等多くの感光性組成物が知られている。本発明で
は、これらの公知の感光性組成物のすべてが使用可能で
ある。特にアクリル系感光性組成物は、耐候性が良いの
で、好適である。

アクリル系感光性組成物のモノマーとしては、アクリル
系モノマーあるいはアクリル系モノマーとこのアクリル
系モノマーと共重合するビニル系モノマーとの混合物が
使用される。

ここで、アクリル系モノマーとは、アクリル酸、メタク
リル酸またはこれらのアクリル酸、メタクリル酸のエス
テルをいう。かかるアクリル系モノマーの好適なものと
しては、アクリル酸、メタクリル酸、メチルアクリレー
ト、メチルメタクリレート、エチルアクリレ、−ト、エ
チルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタ
クリレート、２エチルへキシルアクリレート、２エチル
ヘキシルメタクリレート、イソオクチルアクリレート、
イソオクチルメタクリレート、イソノニルアクリレート
、イソノニルイソメタクリレート等がある。

アクリルモノマーと共重合可能なモノマーとしては、モ
ノエチレン系不飽和モノマーが最も好適である。かかる
モノマーには、スチレン、アクリルアマイド、アクリル
ニトリル、メタアクリルニトリル、メタアクリルアマイ
ド、マレイン酸、イタコン酸、ビニルアセテート等があ
る。

又、本発明に使用されるポリマーとしては、上記モノマ
ーに溶解するものであって、モノマーが重合したときに
、均一な樹脂層を形成するものか好ましい。かかるポリ
マーの代表的なものとしては、上記モノマーを重合させ
たポリマーがある。

本発明において、ポリマーとモノマーとの混合物やモノ
マーが一部重合したものの粘度が高くなって、取扱が困
難になると、適宜、溶剤を添加して粘度を調整して使用
すればよい。

本発明において、光重合開始剤とは、上記モノマー等に
添加し、これに光を照射するとモノマ−等が重合する性
質になるものであって、従来、インキ業界や塗料分野で
使用されていた。本発明では、これらのすべての光重合
開始剤が使用可能である。かかる光重合開始剤としては
、開裂型開始剤、水素引抜き型開始剤等かある。本発明
に使用される開始剤としては、反応を充分完結させるた
めに、水素引抜き型の開始剤より、開裂型の開始剤の方
が望ましい。

本発明の光重合開始剤の好ましい例としては、光励起活
性が高く、又、酸素による活性阻害の少ない開始剤が好
ましく、ヒドロキシアルキルフェノン類のようなアセト
フェノン系開始剤、アルキルベンゾインエーテル類のよ
うなベンゾインエーテル系開始剤、ベンジルアルキルケ
タール系開始剤、アシルオキシムのエステル類開始剤、
ハロゲン化ケトン類開始剤、ヒドロキシアルキルスチレ
ンのオリゴマー類開始剤、アシルホスフィンオキシト類
開始剤、アシルホスホナート類開始剤等の開裂型の光重
合開始剤がある。

本発明で使用される光重合開始剤としては、開裂点が１
個あるものでも良いし、又、２個以上あるものでもよい
。開裂点が２個以上あるものを使用すると、光重合が網
状に進行するから、感光性組成物の中に含まれている金
属粉末を包み込み、金属粉末がこの重合体の中に強固に
結合された金属光沢を有する成形品が製造できるので好
ましい。

本発明においては、この感光性組成物の中に、上記の他
に必要に応じて、分子量調整剤、架橋剤、充填材、顔料
、染料等の添加剤を配合することができる。

本発明において、光とは、可視光線、紫外線、電子線等
の電磁波を総称するものであって、上記感光性組成物に
照射することにより、感光性組成物が重合するものであ
る。本発明に使用される光としては、感光性組成物の種
類によって異なるが、感光性組成物として、紫外線で重
合する組成物が最も多いから、通常、紫外線が使用され
る。

この紫外線を放射する光源としては、超高圧水銀灯、高
圧水銀灯、中圧水銀灯、メタルハライドランプ、ケミカ
ルランプ、ブラックライトランプ等がある。

本発明において、成形品とは、熱可塑性樹脂の成形品や
熱硬化性樹脂の成形品等の合成樹脂成形品の他に、木製
品等の合成樹脂成形品以外の成形品をも含むものである
。

本発明では、これ等の成形品の表面に金属粉末と感光性
組成物との混合物の層を設けるのである。

この層を設ける方法について、説明すると、番簡単な方
法は、成形品の表面に、金属粉末と感光性組成物との混
合物を塗布する方法である。

又、成形品が熱可塑性樹脂であれば、熱可塑性樹脂を、
射出成形機あるいは押出機等で成形品を成形するときに
、同時に、この表面に、金属粉末と感光性組成物の層を
設けるようにすると、便利である。かかる方法を説明す
ると、射出成形機で成形する場合には、射出成形に使用
する金型の内面に、金属粉末と感光性組成物との混合物
のフィルムを密着させて、この金型の中に熱可塑性樹脂
を射出すると、感光性組成物が融着して、表面に金属粉
末と感光性組成物との層を設けることができる。

又、押出機で成形する場合には、押出機で熱可塑性樹脂
を押し出し、成形品が未だ熱い間に、金属粉末と感光性
組成物との混合物のフィルムを密着すると、感光性組成
物か融着して、表面に金属粉末と感光性組成物の混合物
の層ができる。

本発明においては、次に、上記のようにして製造された
成形品の表面の金属粉末と感光性組成物との混合物の層
に、光を照射して感光性組成物を重合するのである。

更に、必要に応じて、この表面を研磨したり、透明な樹
脂皮膜の保護層を設ける。

（作　用） 本発明は成形品の表面に、金属粉末と感光性組成物との
混合物の層を設け、この表面に光を照射して、感光性組
成物を重合するから、金属粉末はこの重合物の中に組み
込まれ、重合物と強固に結合したものができる。又、本
発明では、成形品の表面で、感光性組成物が重合するか
ら、従来の成形品の表面に金属メツキをしたり、合成樹
脂と金属粉末との混合物を塗布したちの以上に、成形品
の表面に強固に金属光沢を有する層が付着した良い製品
ができる。

光重合開始剤として、２個以上開裂点を持つものを使用
すると、更に、金属粉末が重合物と強固に結合された金
属光沢を有する製品ができる。

又、成形品が熱可塑性樹脂であると、射出成形機や押出
成形機で成形品を製造すると、同時に、表面に金属粉末
と感光性組成物との混合物の層を設けることができる。

又、本発明の感光性組成物として、耐候性のよい物、例
えば、アクリル系の感光性組成物を使用すると、成形品
が耐候性の劣るものであっても、この表面に耐候性の良
いポリマーが形成されるから、耐候性の良い成形品とす
ることができる。

（実施例） 次に、実施例を説明する。

実施例１ メチルメタアクリレート（ＭＭＡ）３０重量部と、ポリ
メチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）１５重量部と、エチ
ルメタクリレート　（ＥＭＡ）５５重量部と、ベンジル
メチルケタール０．Ｌｕ１ｌとの混合物の中にアルミニ
ウム粉末５重量部を添加し、均一になるまで攪拌して、
金属粉末と感光性組成物との混合物を製造した。

木製の成形品の表面にこの金属粉末と感光性組成物との
混合物を塗布し、この表面にケミカルランプから放射さ
れる紫外線を、照射強度１０ｍＷ／　ｃ　ｍ　２で、１
０分間照射して、感光性組成物を重合した。

すると、木製の成形品の表面に白色の金属光沢のある製
品ができた。このものは、水洗しても、又、擦っても、
又、海水に浸漬しても、剥離しないし、金属光沢も消滅
しなかった。又、３年経ても光沢はなくならなかった。

このように、木製成形品の表面を耐候性の良い、剥離し
ない金属表面とすることができた。

実施例２ 実施例１の木製成形品に替えて、塩化ビニル樹脂の成形
品を使用して、実施例１と同様にして表面に金属光沢を
有する成形品を作成した。

実施例１と同様に耐候性の良い成形品とすることができ
た。

実施例３ ＥＭＡを２０重量部とＰＭＭＡを８０重量部とペンタン
を１５０重量部とベンジルメチルケタール０．１重量部
との混合物の中に銅粉末２０重量部を添加し、均一にな
るまで攪拌して、金属粉末と感光性組成物との混合物を
作成した。

この混合物を板ガラスの上に流して、均一な厚みとし、
４０℃のオーブンの中に入れ、溶剤であるペンタンを蒸
発させた後、オーブンから取り出し、ガラス板から混合
物を剥ぎ取ると、柔軟な金属粉末と感光性組成物との混
合物のフィルムが製造できた。

次に、このフィルムを射出成形機の金型の内面に付着さ
せ、耐衝撃性スチレン樹脂を、成形温度２００℃で、こ
の金型の中に射出した後、この金型の中から成形品を取
り出すと、表面に金属粉末と感光性組成物との混合物の
層を有する成形品が成形された。

この成形品の表面に、ケミカルランプから放射される紫
外線を、照射強度１０ｍＷ／ｃｍ２て、１０分間照射し
たところ、銀光沢を有する耐衝撃性スチレン樹脂の成形
品ができた。

この成形品は、従来の耐衝撃性スチレン樹脂成形品より
耐候性が良く、且つ、いつまでも、金属光沢が保持され
る成形品となった。

実施例４ 塩化ビニル樹脂を押出機で直径６０ｍｍの縦樋を成形し
た。

この時の押出量は３０ｋｇ／Ｈ１成形温度１８０℃、ス
クリュウ回転速度２３ｒｐｍてあった。

この縦樋が押出機から押し出されると、直ちに、実施例
３で使用した金属粉末と感光性組成物との混合物のフィ
ルムを軒樋表面に密着させた。

すると、このフィルムは一部溶解して、縦樋の表面に接
着した。

この金属粉末と感光性組成物との混合物が表面に設けら
れた縦樋の表面に、ケミカルランプから放射される紫外
線を照射したところ、固い銅光沢のある縦樋が製造され
た。

この縦樋の性能は、耐候性の極めてよいものであって、
銅光沢がいつまでも保持された美麗な縦樋となった。

（発明の効果） 本発明によれは、上記説明で判明するように、従来のメ
ツキより簡単に、金属光沢を有する成形品が成形できる
。

又、本発明においては、金属粉末と混合した状態で感光
性組成物を重合するから、金属粉末が、重合体の中に強
固に結合されたものが製造でき、金属粉末が剥離するこ
とかない。

又、本発明では、成形品の表面で、感光性組成物を重合
するから、成形品の表面と重合物とか、強固に接着し、
重合物層が剥離しない製品ができる。

又、この感光性組成物として、耐候性のよい物を使用す
ると、成形品が耐候性が劣るものであっても、耐候性の
よい成形品とすることができる。

このように、本発明は極めて優れた金属光沢を有する成
形品が得られ、価値ある方法である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）金属粉末と感光性組成物との混合物の層を、成形
   品の表面に設け、この表面の感光性組成物層に光を照射
   して感光性組成物を重合することを特徴とする金属光沢
   を有する成形品の製造方法（２）金属粉末と感光性組成
   物との混合物を成形品の表面に塗布して、金属と感光性
   組成物との混合物の層を成形品の表面に設けることを特
   徴とする請求項１の金属光沢を有する成形品の製造方法
   。 （３）金属粉末と感光性組成物との混合物のフィルムを
   射出成形機の金型内面に設け、この金型内に熱可塑性樹
   脂を射出して、成形品を成形すると同時に、金属粉末と
   感光性組成物との混合物層を、成形品の表面に設けるこ
   とを特徴とする請求項１の金属光沢を有する成形品の製
   造方法。 （４）熱可塑性樹脂を押出機から押し出した未だ熱い成
   形品の表面に、金属粉末と感光性組成物との混合物のフ
   ィルムを密着させて、金属粉末と感光性組成物との混合
   物層を成形品の表面に設けることを特徴とする請求項１
   の金属光沢を有する成形品の製造方法。