JPH0577279A - 被覆成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複雑な形状を有する成形品の外表面に、加飾等
に優れ、外観に優れた被膜で被覆された被覆成形品を提
供することを目的とする。 【構成】雌型１１の成形面に、アダプター２を装着し、
アダプター２の被覆用シート当接面２４にＡＢＳ製シー
ト３を供給する。そのシートを真空成形および圧空成形
により雌型１１の凹部１１３に密着させた後、アダプタ
ー２を除去する。金型１を閉じた後、キャビティ１３内
にＡＢＳを射出し、成形品の外表面および端面にＡＢＳ
製シートを被覆した自動車用バンパーを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複雑な形状を有する成
形品の外表面に被膜が被覆された被覆成形品の製造方法
に関し、詳しくは、自動車・バイク等の車両ボディ、Ｏ
Ａ機器・家電製品等のハウジング、文房具等の複雑な形
状を有する成形品の外表面に、被覆状態が優れた状態
で、加飾、表面硬度、耐候性改善またはソフトタッチに
優れた被膜が被覆された被覆成形品の製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来技術】近年、日用品や自動車の内装等のプラスチ
ック成形品の付加価値を高くする方法として、射出成形
と同時に成形品の表面にシートに印刷された模様を転写
する方法や、種々の特性を備えた熱可塑性樹脂製シート
を貼付する方法等が行われている。

【０００３】その具体例として、例えば、特開昭６３─
１７８０１５号公報に記載の如く、金型内に、木目印刷
物を搬入し、金型を閉じた後、樹脂材を射出成形する木
目調樹脂成形品の製造方法が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特開昭６３─１７８０
１５号公報の方法によると、金型のパーティング面が平
坦な場合には、成形された木目調樹脂成形品の表面に木
目調の加飾が施されるとしても、金型のパーティング面
が平坦でない金型を用いて複雑な形状を有する成形品の
外表面に被膜を被覆した被覆成形品を成形する場合に
は、木目調の加飾が優れた状態で施こすことができず、
成形品の外観が悪く、被覆成形品の付加価値が低く、製
品として採用することができないという問題点があっ
た。

【０００５】本発明は、複雑な形状を有する成形品の外
表面に、加飾、表面硬度、耐候性改善またはソフトタッ
チに優れ、外観の良好な被膜で被覆された被覆成形品を
提供することを目的としてなされたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明における被覆成形
品の製造方法は、雌型と雄型との間に成形すべき成形品
の外面形状に対応する内面形状を備えたキャビティが設
けられた金型内に、被覆用シートと本体成形用樹脂を供
給して被覆成形品を製造する方法において、雌型に、雌
型の凹部よりも平面的に広い開口部を有する平坦な被覆
用シート当接面を形成し得るアダプターを装着し、被覆
用シート当接面に被覆用シートを当接させた後、該シー
トを真空成形および／または圧空成形によって雌型の凹
部に密着させた後、アダプターを除去し、キャビティ内
に成形用樹脂を供給して本体成形を行なう方法である。
本発明において、シートとしては、少なくとも加熱下で
展延性を有するフィルムで構成される方が好ましく、例
えば、熱可塑性樹脂製シート、熱硬化性樹脂製シート、
光硬化性樹脂製シート、電子線硬化性樹脂製シート、熱
硬化性樹脂製シートや光硬化性樹脂製シートや電子線硬
化性樹脂製シートに高顔料を含む着色樹脂層を積層させ
た積層シート、熱可塑性樹脂製シートに上記の熱可塑性
樹脂製シート以外のシートを積層した積層シート、上記
のシートに印刷層を設けたシート（シートがクリアー層
を有する場合は、印刷層はクリアー層の下に設けるのが
望ましい）等が使用される。

【０００７】熱可塑性樹脂製シートとしては、例えば、
ポリスチレン、アクリル系ポリマー、ポリカーボネー
ト、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、
アクリロニトリル─ブタジエン─スチレン共重合体（Ａ
ＢＳ）、変性ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレン
サルファイド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエー
テルケトン、アイオノマー等を主成分とするシートが使
用される。

【０００８】熱硬化性樹脂製シートとしては、例えば、
アクリルポリオール等の反応性アクリル樹脂とブロック
イソシアネートを主成分とする未硬化または半硬化状態
のシート、反応性ビニルモノマーおよび／またはオリゴ
マーと、熱可塑性樹脂および／またはビニル基を有する
樹脂と、過酸化物とを主成分とする未硬化、半硬化状態
のシート等が使用される。

【０００９】光硬化性樹脂製シートとしては、例えば、
熱可塑性樹脂とビニル基等の二重結合を有するモノマー
と、光開始剤とを主成分とする未硬化または半硬化状態
のシート等が使用される。

【００１０】電子線硬化性樹脂製シートとしては、例え
ば、熱可塑性樹脂と、ビニル基等の二重結合を有するモ
ノマーとを主成分とする未硬化または半硬化状態のシー
ト等が使用される。

【００１１】本発明に用いる成形用樹脂としては、上記
の合成樹脂製シート用の熱可塑性樹脂、不飽和ポリエス
テル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、またはこれら
の樹脂にガラス繊維等の充填剤を添加したもの等が挙げ
られる。

【００１２】本発明の被覆成形品の製造方法は、射出成
形法のほか、スタンピング成形法、シートモールドコン
パウンド（ＳＭＣ）プレス成形法等金型に樹脂を供給し
て成形する方法であれば、どの様な方法であってもよ
い。また、ここで使用される金型の材質や射出成形のゲ
ートの位置等は公知の材質、公知の方法であって構わな
い。

【００１３】本発明により提供することが可能となった
被覆成形品としては、例えば、バンパー・ドアミラー等
の自動車部品、カウリング・サイドカバー等の二輪車部
品、ごみ箱・容器等の入れ物、ラップトップパソコン・
携帯用ラジカセ・携帯用ＣＤプレーヤー等のＯＡ・家電
製品のハウジング等が挙げられる。

【００１４】

【作用】本発明においては、雌型に、雌型の凹部よりも
平面的に広い開口部を有する平坦な被覆用シート当接面
を形成し得るアダプターを装着し、被覆用シート当接面
に被覆用シートを当接させた後、該シートを真空成形お
よび／または圧空成形によって雌型の凹部に密着させた
後、アダプターを除去し、キャビティ内に成形用樹脂を
供給して本体成形を行なうので、パーティング面が平坦
でない金型を用いて複雑な形状の成形品を成形する場合
であっても、平坦な状態のシートからのシート成形を行
うことができ、雌型の内面にシートを沿わせることがで
き、被覆状態が優れた状態で、その表面に被膜が被覆さ
れた被覆成形品を成形することがでる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を図面の実施例により説明す
る。まず、本発明に使用する金型の一例を図１を参照し
て説明する。

【００１６】１は本発明に使用する射出成形用金型であ
り、雌型１１と固定側の雄型１２とからなり、雌型１１
と雄型１２との間には、図７に示す如き成形すべき自動
車用バンパー５の外面形状に対応した内面形状を備えた
図６に示す如きキャビティ１３が設けられている。

【００１７】即ち、雌型１１内には基盤１１１上に上方
が長手方向に湾曲した切欠部１１２ａが設けられた突条
１１２が設けられ、突条１１２には成形すべき自動車用
バンパーの外表面を形成する断面凹状の長手方向に湾曲
した凹部１１３が設けられている。

【００１８】雄型１２には、成形すべき自動車用バンパ
ー３の内表面を形成する凸状に湾曲した凸部１２１と、
側端面形成部１２２と、両端面形成部１２３が設けられ
ている。

【００１９】そして、金型１を閉じたとき、雌型１１の
凹部１１３、雄型１２の凸部１２１、側端面形成部１２
２および両端面形成部１２３に囲まれた部分が成形品を
成形する図６に示す如きキャビティ１３とされる。

【００２０】雌型１１の凹部１１３には、図示しない極
めて小さい通気孔が多数設けられており、通気孔を通し
て空気の吸引および噴出ができるようにされている。図
２に示す如く、２はアタプターである。アダプター２は
４分割され、側端壁形成用の一対の第１のアダプター２
１と、長手方向の両端部壁形成用の一対の第２のアダプ
ター２２とからなる。

【００２１】そして、シート成形時には、図３に示す如
く、雌型１１の基盤１１１上に突条１１２を囲むように
第１のアダプター２１と第２のアダプター２２とが立設
されて使用される。この時、第１のアダプター２１およ
び第２のアダプターは、雌型１１の突条１１２の上端面
より高さが高くされ、第１のアダプター２１と第２のア
ダプター２２とで囲まれた空間の上部に、上方に開口す
る開口部２３が設けられ、その開口部２３は雌型１１の
凹部１１３よりも平面的に広くされている。開口部２３
の周囲の第１のアダプター２１と第２のアダプター２２
との上面に平坦な被覆用シート当接面２４が形成され
る。

【００２２】図２に示す如く、第１のアダプター２１の
内側面には、雌型１１の突条１１２の湾曲した切欠部１
１２ａの側方に第１の切欠部２１ａが設けられ、雌型１
１の突条１１２の上端面より上方に第２の切欠部２１ｂ
が設けられている。第２のアダプター２２の内側面に
は、雌型の突条１１２の上端面より上方に第３の切欠部
２２ａが設けられている。

【００２３】なお、アダプター２は、４分割されること
なく、一体化されたものであっても構わない。４分割さ
れたアダプター２であれば、それぞれ、側方に移動させ
て除去することができて便利である。一体化されたアダ
プターの場合には、雌型１１に着脱する際に、突条１１
２の障害を越えるため、雌型１１の成形面から垂直方向
に移動させる動作と、成形面に平行に移動させる動作と
を行うよう工夫する必要がある。

【００２４】金型１を開いた状態のときに、雌型１１と
雄型１２との間に、図４および図５に示す如く、加熱盤
４が進退自在に設けられている。加熱盤４には多数の極
めて小さな通気孔４１が設けられ、通気孔４１を通して
空気の吸引および噴出が可能とされている。

【００２５】次に、本発明の実施例をその工程を順次示
す図３〜図６を参照して説明する。まず、図３に示す如
く、雌型１１の基盤１１１上に突条１１２を囲むように
して、第１のアダプター２１および第２のアダプター２
２を立設する。

【００２６】次に、図４に示す如く、アダプター２の被
覆シート当接面２４にシート３を加熱盤４に通気孔４１
を通して吸引固定した状態で加熱盤４とともに供給す
る。次に、図５に示す如く、加熱盤４によりシート３を
加熱し、凹部１１３の通気孔を通して真空吸引するとと
もに、加熱盤４の通気孔４１を通して圧縮空気を噴出
し、シート３を凹部１１３に密着させる。

【００２７】第１のアダプター２１の第１の切欠部２１
ａ、第２の切欠部２１ｂ、および第２のアダプター２２
の第３の切欠部２２ａが設けられているので、雌型１１
の凹部１１３の外周部の外側で急激にシート３が曲折す
ることなく、凹部１１３の外周部までゆがみなくシート
３を密着させることができる。

【００２８】次に、加熱盤４を除去し、第１のアダプタ
ー２１および第２のアダプター２２を側方に除去し、雌
型１１の突条１１２の外周囲にはみ出しているシート３
を必要に応じて切断して除去する。

【００２９】その後、図６に示す如く、金型１を閉じ
る。金型１内では、雌型１１の凹部１１３の内面にシー
ト５が密着され、雌型１１の凹部１１３、雄型１２の凸
部１２１、側端面形成部１２２および両端面形成部１２
３に囲まれた密閉されたキャビティ１３が形成される。

【００３０】このキャビティ１３内に、射出成形機より
本体成形用の溶融された成形用樹脂をスプルー１２４よ
り射出成形する。そして、所定時間経過し、金型１内で
冷却した後、金型１を開き、成形品を取り出し、図７に
示す如く、成形品本体５１の外表面だけでなく端面もシ
ート５２で被覆された自動車用バンパー５を得る。

【００３１】実施例１ 図３〜図６に示す上記の工程に従い、下記の条件にて被
覆成形品の成形を行った。

【００３２】シートとして、カレンダー成形で作成した
膜厚５００μｍのアクリニトリル─ブタジエン─スチレ
ン共重合体（ＡＢＳ）製シートを用い、加熱盤４の温度
１６０℃とし、雌型１１の通気孔より真空吸引するとと
もに、加熱盤４の通気孔４１より２ｋｇ／ｃｍ² で圧空
して、雌型１１の凹部１１１に密着させた。

【００３３】金型１を閉じた後、ＡＢＳ（電気化学工業
社製：商品名「ＡＢＳ─ＭＥ」）を射出成形機より雌型
１１の温度を１６０℃としたキャビティ１３内に射出し
た。その結果、ＡＢＳ製の成形品本体５１の外表面に、
ＡＢＳ製シートによる被膜５２で被覆された自動車用バ
ンパー５を得ることができた。自動車用バンパー５の外
表面の外観は良好であった。

【００３４】実施例２ シートとして、カレンダー成形で作成した膜厚２５０μ
ｍのポリプロピレン（ＰＰ）製シートを用いたこと、シ
ート３を加熱盤４にて温度１６５℃で加熱したこと、射
出成形用樹脂としてＰＰ（三菱油化社製：商品名「ＢＣ
３」）を用い、雌型１１の温度を４０℃としたこと以外
は、実施例１と同様にして自動車用バンパーの成形を行
った。

【００３５】その結果、ＰＰ製の成形品本体５１の外表
面に、ＰＰ製シートによる被膜５２で被覆された自動車
用バンパー５を得ることができた。自動車用バンパー５
の外表面の外観は良好であった。

【００３６】実施例３ シートとして、膜厚１００μｍの光硬化性樹脂製シート
〔酢酸エチル３００重量部に、アクリル系樹脂（共和ガ
ス化学工業社製：商品名「パラペットビーズ」）１００
重量部、アクリレートモノマー（日本化薬社製：商品名
「ＫＡＹＡＲＡＤＤＰＣＡ─２０」）５０重量部、光重
合開始剤としての２，４，６─トリメチルベンゾイルジ
フェニルフォスフィンオキサイド４重量部、Ｎ─メチル
ジエタノールアミン２重量部を混合して得られる硬化性
樹脂組成物をポリエチレンフタレート（ＰＥＴ）フィル
ムの離型面に塗工し、８０℃で５分間乾燥させた後、Ｐ
ＥＴフィルムを剥離することによって得られた未硬化状
態のもの〕を用いたこと、シート３を加熱盤４にて温度
６０℃で加熱したこと、雌型１１の温度を６０℃とした
こと、射出成形後、光硬化性樹脂に高圧水銀灯により紫
外線を照射したこと以外は、実施例１と同様にして自動
車用バンパーの成形を行った。

【００３７】その結果、ＡＢＳ製の成形品本体５１の外
表面に、光硬化性樹脂の硬化したシートによる被膜５２
が被覆された自動車用バンパー５を得ることができた。
自動車用バンパー５の外表面の外観は良好であった。

【００３８】実施例４ シートとして、電子線硬化性樹脂製シート〔酢酸エチル
３００重量部に、アクリル系樹脂（共和ガス化学工業社
製：商品名「パラペットビーズ」）１００重量部、アク
リレートモノマー（日本化薬社製：商品名「ＫＡＹＡＲ
ＡＤ ＤＰＣＡ─２０」）５０重量部、赤色顔料（日本
チバガイギー社製：商品名「クロムフタールレッドＡ２
Ｂ」）３０重量部を混合して得られる硬化性樹脂組成物
を、ＰＥＴフィルムの離型面に塗工し、８０℃で５分間
乾燥させた後、ＰＥＴフィルムを剥離することによって
得られた、未硬化状態のもの〕を用いたこと、シート３
を加熱盤４にて温度を６０℃で加熱したこと、雌型１１
の温度を６０℃としたこと、射出成形後、電子線硬化性
樹脂を硬化したこと以外は、実施例１と同様にして自動
車用バンパーの成形を行った。

【００３９】その結果、ＡＢＳ製の成形品本体５１の外
表面に、電子線硬化性樹脂の硬化したシートによる被膜
５２で被覆された自動車用バンパー５を得ることができ
た。自動車用バンパー５の外表面の外観は良好であっ
た。

【００４０】実施例５ シートとして、３５０μｍのスエード調シート〔ウレタ
ン樹脂（日本ポリウレタン工業社製：商品名「ニッポラ
ン５１２０」）（固形分３０％）を固形分で１００重量
部、弾性ビーズ（日本触媒化学工業社製：商品名「弾圧
ビーズＥＢＳ１００」アクリル─ウレタン系樹脂の弾性
ビーズ、平均粒径１０μｍ）１００重量部を混合し、カ
レンダー成形で成形した厚さ２５０μｍのＰＰシート上
に予め塩素化ＰＰプライマーを被覆したシート上に乾燥
後の膜厚が１００μｍになるように塗工し、８０℃で３
０分間乾燥して得られたもの〕を用いたこと、シート３
を加熱盤４にて温度１６５℃で加熱したこと、本体成形
用樹脂としてＰＰ（三菱油化社製：商品名「ＢＣ３」）
を用いたこと、雌型１１の温度を４０℃としたこと以外
は、実施例１と同様にして自動車用バンパーの成形を行
った。

【００４１】その結果、ＰＰ製の成形品本体５１の外表
面に、スエード調シートによる被膜５２で被覆された自
動車用バンパー５を得ることができた。自動車用バンパ
ー５の外表面の外観は良好であった。

【００４２】実施例６ シートとして、カレンダー成形にて作成した膜厚２５０
μｍのＰＰシートに、塩素化ポリプロピレン（塩素化Ｐ
Ｐ）系プライマーを被覆した上に、アクリルポリオール
１００重量部にルチル酸化チタン１００重量部を混合さ
せた高顔料着色層を６０μｍの厚さに被覆し、さらに上
記の実施例３で用いた光硬化性シートを熱ラミネートし
た被覆シートを用いたこと、シート３を加熱盤４にて温
度１７０℃で加熱したこと、本体成形用樹脂としてＰＰ
（三菱油化社製：商品名「ＢＣ３」）を用いたこと、雌
型１１の温度を４０℃としたこと、射出成形後、光硬化
性樹脂に高圧水銀灯により紫外線を照射したこと以外
は、実施例１と同様にして自動車用バンパーの成形を行
った。

【００４３】その結果、ＰＰ製の成形品本体５１の外表
面に、高顔料着色シートによる被膜５２で被覆された自
動車用バンパー５を得ることができた。自動車用バンパ
ー５の外表面の外観は良好であった。

【００４４】比較例１ 実施例１と同様のシートを用いて、アダプター２を用い
ないで、自動車用バンパーの成形を行おうとしたが、シ
ートを雌型の表面に沿わせることができず、外観の良好
な被膜で被覆された自動車用バンパーを得ることができ
なかった。

【００４５】

【効果】本発明においては、上記の如き構成とされてい
るので、複雑な形状を有しパーティングラインが平坦で
ないような成形品の表面に、外観が良好でその表面に被
膜が被覆された被覆成形品を簡単に製造することができ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用する金型の一例を示す斜視図であ
る。

【図２】本発明に使用するアダプターの一例の組立前の
状態を示す斜視図である。

【図３】本発明に使用するアダプターの一例の組立後の
状態を示す斜視図である。

【図４】本発明の工程の一例を説明する縦断面図であ
る。

【図５】本発明の工程の一例を説明する縦断端面図であ
る。

【図６】本発明の工程の一例を説明する縦断端面図であ
る。

【図７】本発明により得られた自動車用バンパーを示す
一部切り欠き斜視図である。

【符号の説明】

１ 金型 ２ アダプター ３ シート ４ 加熱盤 １１ 雌型 １２ 雄型 １３ キャビティ ２１ 第１のアダプター ２２ 第２のアダプター ２４ 被覆用シート当接面 ４１ 通気孔 ５１ 成形品本体 ５２ 被覆層 １１１ 基盤 １１２ 突条 １１３ 凹部 １２１ 凸部 １２２ 側端面形成部 １２３ 両端面形成部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 55:02

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 雌型と雄型との間に成形すべき成形品の
   外面形状に対応する内面形状を備えたキャビティが設け
   られた金型内に、被覆用シートと本体成形用樹脂を供給
   して被覆成形品を製造する方法において、雌型に、雌型
   の凹部よりも平面的に広い開口部を有する平坦な被覆用
   シート当接面を形成し得るアダプターを装着し、被覆用
   シート当接面に被覆用シートを当接させた後、該シート
   を真空成形および／または圧空成形によって雌型の凹部
   に密着させた後、アダプターを除去し、キャビティ内に
   成形用樹脂を供給して本体成形を行なうことを特徴とす
   る被覆成形品の製造方法。