JPH05200847A - 積層成形品の製造方法 - Google Patents

積層成形品の製造方法

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JPH05200847A
JPH05200847A JP1394892A JP1394892A JPH05200847A JP H05200847 A JPH05200847 A JP H05200847A JP 1394892 A JP1394892 A JP 1394892A JP 1394892 A JP1394892 A JP 1394892A JP H05200847 A JPH05200847 A JP H05200847A
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JP
Japan
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prepreg
resin plate
thermoplastic resin
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spacer
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JP1394892A
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English (en)
Inventor
Tetsuhiro Shinokawa
哲裕 篠川
Mitsuo Sasakura
満雄 笹倉
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱可塑性樹脂板を加熱成形でき、かつ、プリ
プレグと積層一体化することのできる積層成形品の製造
方法を提供することを目的としている。 【構成】 紫外線硬化性ガラス繊維強化樹脂のプリプレ
グ1と熱可塑性樹脂板2との間にスペーサ3を設け、プ
リプレグ1と樹脂板2とをチャンバ4と成形型7とで挟
持固定し、スペーサ空間部B、チャンバ空間部Aおよび
成形型空間部Cを加減圧して、プリプレグ1と樹脂板2
との積層成形品を製造する方法であって、成形型空間部
C側から樹脂板2を加熱軟化させて、スペーサ空間部B
を減圧し、プリプレグ1と樹脂板2とを密着させ、スペ
ーサ空間部Bの減圧を続けながら成形型空間部Cおよび
チャンバ空間部Aを減圧した後、チャンバ空間部Aを大
気圧に開放もしくは加圧状態にしてプリプレグ1および
樹脂板2を、成形型7の製品面71に密着させ、プリプ
レグ1に紫外線を照射して硬化させるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス繊維強化紫外線
硬化性樹脂のプリプレグと熱可塑性樹脂板との複合材料
からなる積層成形品の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、材質の異なる2枚の樹脂板によ
って、表裏を異色にしたり、表面にバックプリントによ
る模様や図柄などの化粧を施したりして意匠性の高い積
層成形品を製造することが行われている。
【0003】従来より、この積層成形品を製造する方法
としては、2枚の熱可塑性樹脂板の間にスペーサを設け
るとともに、これら熱可塑性樹脂板をチャンバと成形型
との間に挟持固定し、この熱可塑性樹脂板間に形成され
るスペーサ空間部、熱可塑性樹脂板とチャンバとの間に
形成されるチャンバ空間部および成形型と熱可塑性樹脂
板との間に形成される成形型空間部の各空間部を加減圧
および加熱することによって、複合材料による積層成形
品を成形する方法が知られている(例えば特開昭63−
303719号公報参照)。
【0004】すなわち、この成形方法は、2枚の熱可塑
性樹脂板を加熱軟化させるとともに、スペーサ空間部を
減圧し、これら熱可塑性樹脂板を接合一体化した後、チ
ャンバ空間部および成形型空間部の加減圧によって、成
形型に所望の積層成形品を製造するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の成
形方法において、一方の熱可塑性樹脂板としてガラス繊
維強化紫外線硬化性樹脂のプリプレグを用いようとする
場合、次のような不都合を生じる。すなわち、プリプレ
グには、スチレンモノマーなどのモノマー成分が含まれ
ているため、加熱軟化させると、プリプレグ中のモノマ
ー成分が揮発してしまう。その結果、プリプレグと熱可
塑性樹脂板との接合一体化が困難になるとともに、モノ
マー成分の揮発による空隙が形成された積層成形品が形
成されることとなる。
【0006】そこで、プリプレグの直接加熱を避けるた
めに、プリプレグと熱可塑性樹脂板とをあらかじめ密着
させた状態の成形シートとしておくことが考えられる。
すなわち、この成形シートによると、成形時に、この熱
可塑性樹脂板側からのみ加熱を行って真空圧空成形を行
うことができる。
【0007】しかし、この成形シートの場合も、熱可塑
性樹脂板側からの熱が、熱伝導によってプリプレグに伝
わり、モノマー成分の揮発を生じることとなるため、あ
る限られた成形条件および成形材料でしか利用できない
といった不都合がある。また、この成形シートは、経時
的にプリプレグ中のモノマー成分が熱可塑性樹脂板に浸
透し、該熱可塑性樹脂板の膨潤を招くため、長期保存が
出来ないといった不都合がある。
【0008】本発明は、係る知見に基づいてなされたも
ので、熱可塑性樹脂板を加熱成形でき、かつ、ガラス繊
維強化紫外線硬化性樹脂のプリプレグと積層一体化する
ことのできる積層成形品の製造方法を提供することを目
的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の積層成形品の製造方法は、ガラス繊維強化紫
外線硬化性樹脂のプリプレグと熱可塑性樹脂板との間に
スペーサ部を設けるとともに、このプリプレグと熱可塑
性樹脂板とをチャンバと成形型との間に挟持固定し、プ
リプレグと熱可塑性樹脂板との間に形成されるスペーサ
空間部、プリプレグとチャンバとの間に形成されるチャ
ンバ空間部および成形型と熱可塑性樹脂板との間に形成
される成形型空間部の各空間部を加減圧することによっ
て、プリプレグと熱可塑性樹脂板とからなる積層成形品
を製造する方法であって、成形型空間部側から熱可塑性
樹脂板を加熱軟化させた状態で、スペーサ空間部を減圧
状態とし、プリプレグと熱可塑性樹脂板とを密着させ、
このスペーサ空間部の減圧を続けながら、成形型空間部
およびチャンバ空間部を減圧状態とした後、チャンバ空
間部を大気圧に開放もしくは加圧状態にしてプリプレグ
に密着した熱可塑性樹脂板を、成形型の製品面に密着さ
せ、この状態でプリプレグに紫外線を照射して硬化させ
るものである。
【0010】また、熱可塑性樹脂板の中央部が高温で、
周縁に向かうに従って低温となるように、成形型空間部
側から熱可塑性樹脂板を加熱軟化させるものである。
【0011】
【作用】本発明の製造方法によると、まず、成形型空間
部側から熱可塑性樹脂板を加熱軟化させた状態で、スペ
ーサ空間部を減圧状態として、プリプレグと熱可塑性樹
脂板とを密着させるので、熱可塑性樹脂の加熱段階で
は、スペーサ空間部による断熱によってプリプレグへの
加熱が防止される。
【0012】また、熱可塑性樹脂板の中央部が高温で、
周縁に向かうに従って低温となるように、成形型空間部
側から熱可塑性樹脂板を加熱軟化させるので、スペーサ
空間部を減圧状態とした際に、プリプレグの中央部から
外周縁部に向かって、該プリプレグと熱可塑性樹脂板と
が密着一体化することとなる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。 (a)プリプレグの調製 図1に示すように、プリプレグ層11の両面に、厚さ3
0μmのポリビニルアルコール(以下、単にPVAと言
う。)フィルム12を設けて厚さ1〜2mmのプリプレ
グ1を形成した。
【0014】ただし、プリプレグ層11は、40〜50
重量%のスチレンモノマーを含有する100重量部の不
飽和ポリエステル樹脂(日本ユピカ社製、4516)
と、10重量部のスチレンモノマーと、1.5重量部の
増粘剤(MgO)と、1.0重量部の硬化剤(チバガイ
ギー社製、イルガキュア651)とを配合した樹脂組成
物を、ガラス繊維(径、約13μm、長さ約25μm)
に含有させてガラス繊維含有率25〜30重量%とした
ものを使用した。
【0015】また、プリプレグ1の周縁部(図2参照)
10は、成形時に挟持固定されるので、あらかじめ紫外
線照射して硬化させておく(このようにしておくのが便
利である)。 (b)熱可塑性樹脂板 厚さ1、1.5および3mmのカイダクス(筒中プラス
チック社製、アクリル変性熱可塑性樹脂板)を使用し
た。 (c)積層成形品の製造 図2および図3に示すように、まず、上記プリプレグ1
と熱可塑性樹脂板2との間に、排気口31を有するスペ
ーサ3を設けるとともに、このプリプレグ1、スペーサ
3、熱可塑性樹脂板2を、クランプ5で挟持固定する。
この際、プリプレグ1は、下面のPVAフィルム12を
剥がして上面にのみPVAフィルム12が設けられた状
態とし、図2(a) の如くプリプレグ層11と熱可塑性樹
脂板2とを直接対面させる。
【0016】ついで、熱可塑性樹脂板2の底面から、赤
外線ヒータ6で、該熱可塑性樹脂板2を加熱し、成形温
度まで昇温させる。この赤外線ヒータ6による加熱は、
熱可塑性樹脂板2の中央部が高温で、外周縁部に向かう
にしたがって低温となるように加熱し、外周縁部に対し
て中央部を充分に軟化させる。この際、熱可塑性樹脂板
2とプリプレグ1との間には、スペーサ空間部Bが形成
されているので、このスペーサ空間部Bの空気による断
熱によって、プリプレグ1への加熱が防止され、スチレ
ンモノマーの揮発が防止されることとなる。
【0017】そして、真空ポンプ(図示省略)によって
排気口31から排気することで、スペーサ3内に形成さ
れるスペーサ空間部Bを減圧状態にする。
【0018】すると、熱可塑性樹脂板2およびプリプレ
グ1が互いに密着して一体化することとなる。この際、
熱可塑性樹脂板2は、外周縁部に対して中央部を充分に
軟化させているので、空隙を生じることなる中央部から
外周縁部に沿って、図2(c)の如く、綺麗に密着するこ
ととなる。
【0019】つぎに、このプリプレグ1および熱可塑性
樹脂板2を、排気口72を有し、製品面71に設けられ
た通気口73から給排気可能となされた成形型7と、給
排気口41を有するチャンバ4とで挟持固定する。
【0020】そして、排気口31からの排気を続けなが
ら、給排気口41および排気口72からも排気を行い、
チャンバ4内に形成されるチャンバ空間部Aと成形型7
内に形成される成形型空間部Cとを、同時に減圧状態と
する。この減圧は、圧力160mmHgabs.以下の真空
状態とすることが望ましい。
【0021】その後、給排気口41を開放することで、
チャンバ空間部Aを大気圧に開放する。
【0022】すると、プリプレグ1および熱可塑性樹脂
板2は、成形型空間部C方向に変形し、成形型7の製品
面71に密着することとなる。この際、プリプレグ1お
よび熱可塑性樹脂板2と、製品面71との密着状態を良
くするために、チャンバ空間部Aに圧縮空気を送り込ん
で加圧状態としてもよい。
【0023】最後に、紫外線ランプ8を照射してプリプ
レグ1を硬化させると同時に、該プリプレグ1を熱可塑
性樹脂板2と完全に密着させる。
【0024】そして、成形型7から脱型後、該成形型7
の製品面71に相当する部分を切り出すことで、積層成
形品(図示省略)が得られることとなる。
【0025】なお、スペーサ3は、積層成形品(図示省
略)を取り出した後の積層体(図示省略)から取り外し
て再利用されるが、このスペーサ3を伸縮自在な弾性材
料によって構成したり、図4に示すように、通気口33
を有するとともに、給排気口34を通じて給排気可能と
なされた枠体35によって、分割可能に構成しておく
と、この取り外しを容易に行うことができる。また、図
5に示すように、硬化状態としたプリプレグ1の周縁部
10に形成した段部からなるスペーサ部36に、給排気
口14を形成しておくことで、上記別体のスペーサ3を
用いずに成形を行うことができ、スペーサ3の取り外し
作業を省くことができる。
【0026】また、プリプレグ1は、本実施例に示すよ
うなプリプレグ1に限定されるものではなく、通常の真
空成形を行えるプリプレグ1であって、熱可塑性樹脂板
2との密着性が確保できるものであれば、各種配合のプ
リプレグ1を用いることができる。
【0027】さらに、熱可塑性樹脂板2も、本実施例に
示すような熱可塑性樹脂板2に限定されるものではな
く、加熱成形でき、プリプレグ1との密着性が確保でき
るものであれば、各種材質および厚みの熱可塑性樹脂板
2を用いることができる。
【0028】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によると、プ
リプレグへの加熱を防止した状態で、熱可塑性樹脂板を
加熱軟化させることができ、かつ、このプリプレグと熱
可塑性樹脂板とを空気圧成形によって積層一体化するこ
とができるので、プリプレグの加熱による気泡の発生な
どが無い良好な積層成形品を得ることができる。
【0029】また、熱可塑性樹脂板を加熱成形すること
ができるので、該熱可塑性樹脂板の材質、厚みおよび成
形条件などの適応範囲を狭く限定されることなく、容易
に空気圧成形することができる。
【0030】さらに、プリプレグの中央部から外周縁部
に向かって、該プリプレグと熱可塑性樹脂板とが密着一
体化することとなるので、プリプレグと熱可塑性樹脂板
との間に気泡を生じることなく良好な積層成形品を得る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】プリプレグの全体構成の概略を示す部分断面図
である。
【図2】積層成形品の製造方法におけるプリプレグと熱
可塑性樹板との密着工程を示す断面図である。
【図3】積層成形品の製造方法におけるプリプレグおよ
び熱可塑性樹板の成形工程を示す断面図である。
【図4】スペーサの他の実施例を示す斜視図である。
【図5】プリプレグの他の実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 プリプレグ 2 熱可塑性樹脂板 3 スペーサ 4 チャンバ 7 成形型 71 製品面 A チャンバ空間部 B スペーサ空間部 C 成形型空間部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス繊維強化紫外線硬化性樹脂のプリ
    プレグと熱可塑性樹脂板との間にスペーサ部を設けると
    ともに、このプリプレグと熱可塑性樹脂板とをチャンバ
    と成形型との間に挟持固定し、プリプレグと熱可塑性樹
    脂板との間に形成されるスペーサ空間部、プリプレグと
    チャンバとの間に形成されるチャンバ空間部および成形
    型と熱可塑性樹脂板との間に形成される成形型空間部の
    各空間部を加減圧することによって、プリプレグと熱可
    塑性樹脂板とからなる積層成形品を製造する方法であっ
    て、 成形型空間部側から熱可塑性樹脂板を加熱軟化させた状
    態で、スペーサ空間部を減圧状態とし、プリプレグと熱
    可塑性樹脂板とを密着させ、このスペーサ空間部の減圧
    を続けながら、成形型空間部およびチャンバ空間部を減
    圧状態とした後、チャンバ空間部を大気圧に開放もしく
    は加圧状態にしてプリプレグに密着した熱可塑性樹脂板
    を、成形型の製品面に密着させ、この状態でプリプレグ
    に紫外線を照射して硬化させることを特徴とする積層成
    形品の製造方法。
  2. 【請求項2】 熱可塑性樹脂板の中央部が高温で、周縁
    に向かうに従って低温となるように、成形型空間部側か
    ら熱可塑性樹脂板を加熱軟化させることを特徴とする請
    求項1記載の積層成形品の製造方法。
JP1394892A 1992-01-29 1992-01-29 積層成形品の製造方法 Pending JPH05200847A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009141623A1 (en) * 2008-05-23 2009-11-26 Tesla Engineering Ltd. Vacuum chamber
KR101445569B1 (ko) * 2013-01-21 2014-09-29 주식회사 디아이디 자외선 경화형 수지 조성물을 이용한 인퓨젼 성형방법

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