JPH10278064A - 熱可塑性樹脂製グレージング材およびその製造方法 - Google Patents
熱可塑性樹脂製グレージング材およびその製造方法Info
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- JPH10278064A JPH10278064A JP10404897A JP10404897A JPH10278064A JP H10278064 A JPH10278064 A JP H10278064A JP 10404897 A JP10404897 A JP 10404897A JP 10404897 A JP10404897 A JP 10404897A JP H10278064 A JPH10278064 A JP H10278064A
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- resin
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/14467—Joining articles or parts of a single article
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/1703—Introducing an auxiliary fluid into the mould
- B29C45/1704—Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】従来の技術においては、プラスチック成形品の
高剛性を必要とする外周部分は、従来と同様の部品点
数、組立工数を要する、またはヒケによる外観不良が発
生し、さらにハードコートや印刷の工程を要するという
問題があった。 【解決手段】透明性本体部分と高剛性外周部分とを一体
に成形してなる熱可塑性樹脂製グレージング材であっ
て、該本体部分は、その表面に積層一体化された表面材
を有し、該外周部分は、中空構造およびリブを有し、か
つ、該中空構造は、一体成形時溶融樹脂が流動性を失う
前に圧力２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2 の加圧ガス体を注入
することにより形成されてなる熱可塑性樹脂製グレージ
ング材。
高剛性を必要とする外周部分は、従来と同様の部品点
数、組立工数を要する、またはヒケによる外観不良が発
生し、さらにハードコートや印刷の工程を要するという
問題があった。 【解決手段】透明性本体部分と高剛性外周部分とを一体
に成形してなる熱可塑性樹脂製グレージング材であっ
て、該本体部分は、その表面に積層一体化された表面材
を有し、該外周部分は、中空構造およびリブを有し、か
つ、該中空構造は、一体成形時溶融樹脂が流動性を失う
前に圧力２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2 の加圧ガス体を注入
することにより形成されてなる熱可塑性樹脂製グレージ
ング材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透明な窓ガラスま
たはこれに機能性や意匠性を施したガラス構造体に代わ
る、熱可塑性樹脂製グレージング材およびその製造方法
に関するものである。詳しくは本発明は、特に高剛性
で、透明性、軽量性、安全性、耐久性、経済性、に優
れ、且つ表面外観に優れた、自動車部品、医療、保安、
建材、家庭用品など多くの用途に好適な、グレージング
材およびその製造方法に関する。
たはこれに機能性や意匠性を施したガラス構造体に代わ
る、熱可塑性樹脂製グレージング材およびその製造方法
に関するものである。詳しくは本発明は、特に高剛性
で、透明性、軽量性、安全性、耐久性、経済性、に優
れ、且つ表面外観に優れた、自動車部品、医療、保安、
建材、家庭用品など多くの用途に好適な、グレージング
材およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車部品や建材などにおける窓ガラス
などのグレージング材は、従来、透明なガラス本体と、
通常はこれをはめ込む金属、樹脂、木材などの外周枠と
によって構成されている。これらのものは、重量が重
い、割れる、部品点数や組立工程が多い、生産性が低
い、意匠性付与が別工程となりかつその耐久性も劣るな
どの問題点があった。
などのグレージング材は、従来、透明なガラス本体と、
通常はこれをはめ込む金属、樹脂、木材などの外周枠と
によって構成されている。これらのものは、重量が重
い、割れる、部品点数や組立工程が多い、生産性が低
い、意匠性付与が別工程となりかつその耐久性も劣るな
どの問題点があった。
【０００３】そこで、軽量化を図るべく、合成樹脂製の
押出板またはキャスティング板の熱曲げや射出成形など
により成形されたプラスチック成形品が、ガラスの代わ
りに、本体部分に適用され、剛性を必要とする外周部分
は、板金などの補強部材により剛性を補う方法、外周部
分にリブを設置し形状剛性を向上させる方法、が採られ
てきた。
押出板またはキャスティング板の熱曲げや射出成形など
により成形されたプラスチック成形品が、ガラスの代わ
りに、本体部分に適用され、剛性を必要とする外周部分
は、板金などの補強部材により剛性を補う方法、外周部
分にリブを設置し形状剛性を向上させる方法、が採られ
てきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、外周部
分に板金などの補強部材を適用した場合、部品点数や組
立工程削減にはならず、また、重量が重いという欠点が
ある。また、外周部分にリブを設置した場合、剛性をよ
り高くするためにリブの肉厚を厚くすると、重量が重く
なる上、外周部分表面にひけによる外観不良が生ずると
いう欠点がある。また、本体部分をプラスチックにしよ
うとすると、表面硬度を付与するためのハードコート工
程、意匠性を付与するために印刷工程が別途必要とな
る。
分に板金などの補強部材を適用した場合、部品点数や組
立工程削減にはならず、また、重量が重いという欠点が
ある。また、外周部分にリブを設置した場合、剛性をよ
り高くするためにリブの肉厚を厚くすると、重量が重く
なる上、外周部分表面にひけによる外観不良が生ずると
いう欠点がある。また、本体部分をプラスチックにしよ
うとすると、表面硬度を付与するためのハードコート工
程、意匠性を付与するために印刷工程が別途必要とな
る。
【０００５】すなわち、従来の技術においては、プラス
チック成形品の高剛性を必要とする外周部分は、従来と
同様の部品点数、組立工数を要する、またはヒケによる
外観不良が発生し、さらにハードコートや印刷の工程を
要するという問題があった。
チック成形品の高剛性を必要とする外周部分は、従来と
同様の部品点数、組立工数を要する、またはヒケによる
外観不良が発生し、さらにハードコートや印刷の工程を
要するという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる問
題を解決し、熱可塑性樹脂製グレージング材を、工業的
に有利に製造する方法を得るべく、鋭意検討した結果、
外周部分に圧力２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2 の加圧ガス体
を注入し中空構造を形成し、射出成形による積層一体化
技術を応用することにより、著しく透明性が優れ、高剛
性で、外観にも優れ、しかも所望の機能性、意匠性、を
付与したグレージング材を、比較的少ない工程で経済的
に製造することができることを見いだし、本発明に到達
した。
題を解決し、熱可塑性樹脂製グレージング材を、工業的
に有利に製造する方法を得るべく、鋭意検討した結果、
外周部分に圧力２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2 の加圧ガス体
を注入し中空構造を形成し、射出成形による積層一体化
技術を応用することにより、著しく透明性が優れ、高剛
性で、外観にも優れ、しかも所望の機能性、意匠性、を
付与したグレージング材を、比較的少ない工程で経済的
に製造することができることを見いだし、本発明に到達
した。
【０００７】すなわち、本発明は、透明性本体部分と高
剛性外周部分とを一体に成形してなる熱可塑性樹脂製グ
レージング材であって、該本体部分は、その表面に積層
一体化された表面材を有し、該外周部分は、中空構造お
よびリブを有し、かつ、該中空構造は、一体成形時溶融
樹脂が流動性を失う前に圧力２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2
の加圧ガス体を注入することにより形成されてなる熱可
塑性樹脂製グレージング材にある。
剛性外周部分とを一体に成形してなる熱可塑性樹脂製グ
レージング材であって、該本体部分は、その表面に積層
一体化された表面材を有し、該外周部分は、中空構造お
よびリブを有し、かつ、該中空構造は、一体成形時溶融
樹脂が流動性を失う前に圧力２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2
の加圧ガス体を注入することにより形成されてなる熱可
塑性樹脂製グレージング材にある。
【０００８】本発明の熱可塑性樹脂製グレージング材の
製造方法は、典型的には、次の各工程を包含する。 （１）片面にハードコート、防曇、帯電防止、反射防止
および熱線遮断からなる群から選択された少なくとも一
つの機能を有する機能性層を設けた、透明な熱可塑性樹
脂フィルムまたはシートから、所定の形状の表面材を作
製する工程、（２）該表面材を、機能性層が成形品の外
表面となるように、射出成形用金型内に装着する工程、
（３）該金型を閉じ、溶融した熱可塑性樹脂を射出充填
することにより、該表面材と積層一体化する工程、
（４）該金型内に圧力２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2 の加圧
ガス体を注入して、中空構造を形成する工程、および
（５）該金型を開き、成形品を取り出す工程。
製造方法は、典型的には、次の各工程を包含する。 （１）片面にハードコート、防曇、帯電防止、反射防止
および熱線遮断からなる群から選択された少なくとも一
つの機能を有する機能性層を設けた、透明な熱可塑性樹
脂フィルムまたはシートから、所定の形状の表面材を作
製する工程、（２）該表面材を、機能性層が成形品の外
表面となるように、射出成形用金型内に装着する工程、
（３）該金型を閉じ、溶融した熱可塑性樹脂を射出充填
することにより、該表面材と積層一体化する工程、
（４）該金型内に圧力２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2 の加圧
ガス体を注入して、中空構造を形成する工程、および
（５）該金型を開き、成形品を取り出す工程。
【０００９】
【発明の実施形態】本発明を、添付の図面に従って説明
する。図１および図２は、それぞれ、本発明の熱可塑性
樹脂製グレージング材の一例を示す断面図および底面図
であり、図１は、図２のＡ−Ａ’線に沿った断面を拡大
して示すものである。両図中、１は透明性本体部分、２
は高剛性外周部分、３，３’は機能性層、４は中空構
造、５はリブ、１０はグレージング材、３０，３０’は
表面材を示す。
する。図１および図２は、それぞれ、本発明の熱可塑性
樹脂製グレージング材の一例を示す断面図および底面図
であり、図１は、図２のＡ−Ａ’線に沿った断面を拡大
して示すものである。両図中、１は透明性本体部分、２
は高剛性外周部分、３，３’は機能性層、４は中空構
造、５はリブ、１０はグレージング材、３０，３０’は
表面材を示す。
【００１０】本発明で、透明性本体部分および高剛性外
周部分の一体成形に使用する熱可塑性樹脂は、透明性を
有するものであれば、特に限定されない。具体的には、
ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とポリブ
チレンテレフタレート樹脂の組成物、ポリメチルメタク
リレート樹脂、アクリルニトリルとスチレンの共重合
体、ポリスチレン樹脂、メタクリレートとスチレンの共
重合体などの樹脂またはその組成物が例示される。特に
ポリカーボーネート樹脂は、優れた耐衝撃性を有してい
るため、各種グレージング材の用途に好適である。
周部分の一体成形に使用する熱可塑性樹脂は、透明性を
有するものであれば、特に限定されない。具体的には、
ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とポリブ
チレンテレフタレート樹脂の組成物、ポリメチルメタク
リレート樹脂、アクリルニトリルとスチレンの共重合
体、ポリスチレン樹脂、メタクリレートとスチレンの共
重合体などの樹脂またはその組成物が例示される。特に
ポリカーボーネート樹脂は、優れた耐衝撃性を有してい
るため、各種グレージング材の用途に好適である。
【００１１】ポリカーボネート樹脂としては、芳香族ポ
リカーボネートを使用するのが望ましい。具体的には、
２，２ビス（４−ヒドキシフェニル）−プロパン、２，
２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロパンで例示される二価のフェノール系化合物の
一種以上と、ホスゲンで例示されるカーボネート前駆体
とから、公知の方法によって得られる重合体が例示でき
る。特に、本発明においては、高剛性、透明性のほか、
耐熱性及び耐衝撃性の要求から、２５℃におけるメチレ
ンクロライド溶融粘度より換算した粘度平均分子量１５
０００〜３００００の芳香族ポリカーボネート樹脂が好
ましい。
リカーボネートを使用するのが望ましい。具体的には、
２，２ビス（４−ヒドキシフェニル）−プロパン、２，
２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロパンで例示される二価のフェノール系化合物の
一種以上と、ホスゲンで例示されるカーボネート前駆体
とから、公知の方法によって得られる重合体が例示でき
る。特に、本発明においては、高剛性、透明性のほか、
耐熱性及び耐衝撃性の要求から、２５℃におけるメチレ
ンクロライド溶融粘度より換算した粘度平均分子量１５
０００〜３００００の芳香族ポリカーボネート樹脂が好
ましい。
【００１２】本発明で使用する熱可塑性樹脂には、任意
の色調を与えるため、染料を配合することもできる。例
えば、アゾ系染料、シアニン系染料、キノリン系染料、
ペリレン系染料など通常熱可塑性樹脂の着色に使用され
ているものから選ぶことができる。配合量は、透明性を
損なわない範囲で適宜選択すればよい。また、本発明の
目的を損なわない範囲で、例えば安定剤、離型剤、紫外
線吸収剤の有効発現量を配合してもよい。
の色調を与えるため、染料を配合することもできる。例
えば、アゾ系染料、シアニン系染料、キノリン系染料、
ペリレン系染料など通常熱可塑性樹脂の着色に使用され
ているものから選ぶことができる。配合量は、透明性を
損なわない範囲で適宜選択すればよい。また、本発明の
目的を損なわない範囲で、例えば安定剤、離型剤、紫外
線吸収剤の有効発現量を配合してもよい。
【００１３】本発明において、表面材として積層一体化
される、透明な熱可塑性樹脂フィルムまたはシートは、
その厚みが、通常１００〜１０００μｍ、好ましくは２
００〜７００μｍのものであり、透明性を有する熱可塑
性樹脂フィルムまたはシートであれば何ら限定されな
い。しかし、この熱可塑性樹脂フィルムまたはシート
が、溶融射出充填される熱可塑性樹脂と積層一体化され
ることを考慮に入れると、通常、該射出用熱可塑性樹脂
と同種のものを選ぶのが、熱融着性や光学的均一性の面
から好ましい。また、できれば射出用樹脂よりも高分子
量のものを用いる方が、フィルムもしくはシートまたは
その上に形成されることのある機能性層もしくは意匠性
付与層の型くずれを防止するのによい。
される、透明な熱可塑性樹脂フィルムまたはシートは、
その厚みが、通常１００〜１０００μｍ、好ましくは２
００〜７００μｍのものであり、透明性を有する熱可塑
性樹脂フィルムまたはシートであれば何ら限定されな
い。しかし、この熱可塑性樹脂フィルムまたはシート
が、溶融射出充填される熱可塑性樹脂と積層一体化され
ることを考慮に入れると、通常、該射出用熱可塑性樹脂
と同種のものを選ぶのが、熱融着性や光学的均一性の面
から好ましい。また、できれば射出用樹脂よりも高分子
量のものを用いる方が、フィルムもしくはシートまたは
その上に形成されることのある機能性層もしくは意匠性
付与層の型くずれを防止するのによい。
【００１４】また、この熱可塑性樹脂フィルムまたはシ
ートには、所望により、片面にハードコート、防曇、帯
電防止、反射防止及び熱線遮断からなる群から選ばれた
少なくとも一つの機能を有する、機能性層を設けること
ができる。
ートには、所望により、片面にハードコート、防曇、帯
電防止、反射防止及び熱線遮断からなる群から選ばれた
少なくとも一つの機能を有する、機能性層を設けること
ができる。
【００１５】熱可塑性樹脂フィルムまたはシートに、機
能性層を形成するには、従来公知の種々の方法が用いら
れる。ハードコート層の形成には、所望によりプライマ
ー層を設けた上に、エポキシ系、アクリル系、アミノ樹
脂系、ポリシロキサン系、コロイダルシリカ系などのハ
ードコート剤を塗布し、熱または紫外線などの手段によ
り硬化する方法を用いることができる。防曇層の形成に
は、通常水溶性または親水性樹脂と界面活性剤を必須成
分として含有する防曇塗料を塗布し、硬化する方法を用
いることができる。そのほか、帯電防止層、反射防止
層、熱線遮断層なども、これらの機能を与える塗料を塗
布し、硬化するか、またはこれらの機能を有する薄膜層
を真空蒸着法などの方法により、形成することができ
る。また、これらの機能性層を複合層として、２種以上
の機能を同時に備えたものとしてもよい。さらに、これ
らの機能性層の他にまたは該機能性層に、予め美装用塗
装処理を施したり、エンボス加工して意匠性を持たせる
などの方法により、意匠性付与層を形成することも可能
である。これらの意匠性付与層の形成は、熱可塑性樹脂
フィルムまたはシートの表面側、裏面側に限定されるこ
となく、任意の場所に、任意の大きさで、任意の順序で
形成することが可能である。
能性層を形成するには、従来公知の種々の方法が用いら
れる。ハードコート層の形成には、所望によりプライマ
ー層を設けた上に、エポキシ系、アクリル系、アミノ樹
脂系、ポリシロキサン系、コロイダルシリカ系などのハ
ードコート剤を塗布し、熱または紫外線などの手段によ
り硬化する方法を用いることができる。防曇層の形成に
は、通常水溶性または親水性樹脂と界面活性剤を必須成
分として含有する防曇塗料を塗布し、硬化する方法を用
いることができる。そのほか、帯電防止層、反射防止
層、熱線遮断層なども、これらの機能を与える塗料を塗
布し、硬化するか、またはこれらの機能を有する薄膜層
を真空蒸着法などの方法により、形成することができ
る。また、これらの機能性層を複合層として、２種以上
の機能を同時に備えたものとしてもよい。さらに、これ
らの機能性層の他にまたは該機能性層に、予め美装用塗
装処理を施したり、エンボス加工して意匠性を持たせる
などの方法により、意匠性付与層を形成することも可能
である。これらの意匠性付与層の形成は、熱可塑性樹脂
フィルムまたはシートの表面側、裏面側に限定されるこ
となく、任意の場所に、任意の大きさで、任意の順序で
形成することが可能である。
【００１６】本発明においては、溶融射出充填された熱
可塑性樹脂との熱融着を促進し、積層一体化をより確実
にする目的で、熱可塑性樹脂フィルムまたはシートに、
プライマーコートを施したものを表面材とすることもで
きる。プライマーコートに使用する樹脂としては、該射
出用熱可塑性樹脂より溶融粘度が高く、該フィルムまた
はシートとよく接着するものが選ばれる。例えば、該射
出用樹脂と同種でより高分子量のものまたはこれを主体
とするもの、熱や紫外線により硬化する樹脂がある。
可塑性樹脂との熱融着を促進し、積層一体化をより確実
にする目的で、熱可塑性樹脂フィルムまたはシートに、
プライマーコートを施したものを表面材とすることもで
きる。プライマーコートに使用する樹脂としては、該射
出用熱可塑性樹脂より溶融粘度が高く、該フィルムまた
はシートとよく接着するものが選ばれる。例えば、該射
出用樹脂と同種でより高分子量のものまたはこれを主体
とするもの、熱や紫外線により硬化する樹脂がある。
【００１７】本発明における透明性本体部分の厚みとし
ては、好ましくは１〜２０ｍｍである。１ｍｍ未満であ
ると、透明性本体部分の剛性が不十分になりやすく、２
０ｍｍを超えると、軽量化が損なわれやすい。透明性本
体部分の厚みは、より好ましくは、２〜１５ｍｍであ
る。本発明のグレージング材が自動車用等の窓ガラスに
用いられる場合における透明性本体部分の厚みとして
は、剛性、重量、透明性などの点より、好ましくは２〜
１０ｍｍであり、より好ましくは２．５〜８ｍｍであ
る。
ては、好ましくは１〜２０ｍｍである。１ｍｍ未満であ
ると、透明性本体部分の剛性が不十分になりやすく、２
０ｍｍを超えると、軽量化が損なわれやすい。透明性本
体部分の厚みは、より好ましくは、２〜１５ｍｍであ
る。本発明のグレージング材が自動車用等の窓ガラスに
用いられる場合における透明性本体部分の厚みとして
は、剛性、重量、透明性などの点より、好ましくは２〜
１０ｍｍであり、より好ましくは２．５〜８ｍｍであ
る。
【００１８】本発明において、高剛性外周部分に中空構
造を形成するのに使用される加圧ガス体は、常温および
常圧で気体の物質であり、射出充填された溶融熱可塑性
樹脂に対して不活性であれば、如何なる物質であっても
よいが、安全性および経済性を考慮すると、窒素ガスが
好ましい。キャビティ内の該溶融樹脂への加圧ガス体の
注入開始時期は、溶融樹脂が流動性を失う前であり、溶
融熱可塑性樹脂のキャビティ内への射出開始から１秒以
上４０秒以内とすることが好ましい。加圧ガス体の注入
開始時期が１秒未満では、射出充填された溶融熱可塑性
樹脂と、積層一体化すべき表面材との密着性が損なわれ
る。一方、加圧ガス体の注入開始時期が４０秒を越える
と、溶融熱可塑性樹脂の固化により所望の中空構造が形
成できず、表面にヒケが生じる場合がある。加圧ガスの
注入開始時期は、より好ましくは、２〜３０秒である。
加圧ガス体の圧力は２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2 とするこ
とが必要である。加圧ガス体の圧力が２０ｋｇ／ｃｍ2
未満では所望の中空構造が形成できず、表面にヒケが生
じる場合がある。一方、加圧ガス体の圧力が５００ｋｇ
／ｃｍ2 を越えると、金型からの成形品の離型が問題と
なったり、加圧ガス体が高剛性外周部分から透明性本体
部分に漏れ出すことが問題となる。加圧ガス体の圧力
は、より好ましくは、４０〜４００ｋｇ／ｃｍ2 であ
る。キャビティ内の熱可塑性樹脂への加圧ガス体の注入
は、キャビティ内の熱可塑性樹脂がある程度冷却、固化
するまで継続することが好ましい。
造を形成するのに使用される加圧ガス体は、常温および
常圧で気体の物質であり、射出充填された溶融熱可塑性
樹脂に対して不活性であれば、如何なる物質であっても
よいが、安全性および経済性を考慮すると、窒素ガスが
好ましい。キャビティ内の該溶融樹脂への加圧ガス体の
注入開始時期は、溶融樹脂が流動性を失う前であり、溶
融熱可塑性樹脂のキャビティ内への射出開始から１秒以
上４０秒以内とすることが好ましい。加圧ガス体の注入
開始時期が１秒未満では、射出充填された溶融熱可塑性
樹脂と、積層一体化すべき表面材との密着性が損なわれ
る。一方、加圧ガス体の注入開始時期が４０秒を越える
と、溶融熱可塑性樹脂の固化により所望の中空構造が形
成できず、表面にヒケが生じる場合がある。加圧ガスの
注入開始時期は、より好ましくは、２〜３０秒である。
加圧ガス体の圧力は２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2 とするこ
とが必要である。加圧ガス体の圧力が２０ｋｇ／ｃｍ2
未満では所望の中空構造が形成できず、表面にヒケが生
じる場合がある。一方、加圧ガス体の圧力が５００ｋｇ
／ｃｍ2 を越えると、金型からの成形品の離型が問題と
なったり、加圧ガス体が高剛性外周部分から透明性本体
部分に漏れ出すことが問題となる。加圧ガス体の圧力
は、より好ましくは、４０〜４００ｋｇ／ｃｍ2 であ
る。キャビティ内の熱可塑性樹脂への加圧ガス体の注入
は、キャビティ内の熱可塑性樹脂がある程度冷却、固化
するまで継続することが好ましい。
【００１９】本発明において、高剛性外周部分には、上
記の中空構造の外にリブが設けられるが、このリブまた
はリブを含む高剛性外周部分は、本来、グレージング材
を所定の位置に取り付けるために、必要な形状が設計さ
れる。リブの厚み（透明性本体部分の表面と平行な方向
の厚み）は、好ましくは、透明性本体部分の厚みの１〜
５倍である。リブの厚みが１倍未満であると、外周部分
の剛性が不十分になりやすく、５倍を超えると、軽量化
が損なわれやすい。リブの厚みは、より好ましくは、透
明性本体部分の厚みの１．２〜４倍である。もちろん、
中空構造を形成して軽量化をはかった結果、所要の剛性
が失われないように考慮した、形状の設計も必要であ
る。そのほか、必要とあれば、高剛性外周部分にも、透
明性本体部分と同様に、機能性層または意匠性付与層を
形成することができる。その場合、透明性本体部分と全
く同じ機能性層または意匠性付与層を適用するのであれ
ば、金型内表面に装着する表面材の大きさを、透明性本
体部分および高剛性外周部分を併せた外表面の大きさと
するだけでよい。
記の中空構造の外にリブが設けられるが、このリブまた
はリブを含む高剛性外周部分は、本来、グレージング材
を所定の位置に取り付けるために、必要な形状が設計さ
れる。リブの厚み（透明性本体部分の表面と平行な方向
の厚み）は、好ましくは、透明性本体部分の厚みの１〜
５倍である。リブの厚みが１倍未満であると、外周部分
の剛性が不十分になりやすく、５倍を超えると、軽量化
が損なわれやすい。リブの厚みは、より好ましくは、透
明性本体部分の厚みの１．２〜４倍である。もちろん、
中空構造を形成して軽量化をはかった結果、所要の剛性
が失われないように考慮した、形状の設計も必要であ
る。そのほか、必要とあれば、高剛性外周部分にも、透
明性本体部分と同様に、機能性層または意匠性付与層を
形成することができる。その場合、透明性本体部分と全
く同じ機能性層または意匠性付与層を適用するのであれ
ば、金型内表面に装着する表面材の大きさを、透明性本
体部分および高剛性外周部分を併せた外表面の大きさと
するだけでよい。
【００２０】
【実施例】以下に、実施例により具体的に説明するが、
本発明はその要旨を逸脱しない限り、これによって何等
限定されるものではない。
本発明はその要旨を逸脱しない限り、これによって何等
限定されるものではない。
【００２１】［実施例１］図１、２に従って説明する
と、まず、シリコン系熱硬化型ハードコート層を設け
た、全体厚み０．５ｍｍのポリカーボネート樹脂シート
（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商
品名ユーピロンシートＣＦＩ−１。シート中のポリカー
ボネート樹脂の粘度平均分子量は２８０００。）から、
２枚の表面材（３０）、（３０’）を切り出した。この
とき、一方（３０’）は、図２に示す成形品底面の透明
性本体部分（１）の表面形状に合わせた形状とし、他方
（３０）は、成形品上面の表面形状に合わせた形状とし
た。
と、まず、シリコン系熱硬化型ハードコート層を設け
た、全体厚み０．５ｍｍのポリカーボネート樹脂シート
（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商
品名ユーピロンシートＣＦＩ−１。シート中のポリカー
ボネート樹脂の粘度平均分子量は２８０００。）から、
２枚の表面材（３０）、（３０’）を切り出した。この
とき、一方（３０’）は、図２に示す成形品底面の透明
性本体部分（１）の表面形状に合わせた形状とし、他方
（３０）は、成形品上面の表面形状に合わせた形状とし
た。
【００２２】２枚の表面材を、いずれもハードコート層
（３）、（３’）が、成形品の外表面となるように、射
出成形用金型内に装着した。具体的には、一方（３’）
を、成形品の底面側を画定する金型（通常、移動側金
型）の内表面のうち、リブ（５）を形成するための溝状
部で区画された、透明性本体部分（１）を形成するため
の台状部の平坦な表面に接触させて、他方（３）を、成
形品の上面側を画定する金型（通常、固定側金型）の内
表面のうち平坦な底面に接触させて、それぞれ、装着し
た。
（３）、（３’）が、成形品の外表面となるように、射
出成形用金型内に装着した。具体的には、一方（３’）
を、成形品の底面側を画定する金型（通常、移動側金
型）の内表面のうち、リブ（５）を形成するための溝状
部で区画された、透明性本体部分（１）を形成するため
の台状部の平坦な表面に接触させて、他方（３）を、成
形品の上面側を画定する金型（通常、固定側金型）の内
表面のうち平坦な底面に接触させて、それぞれ、装着し
た。
【００２３】表面材の装着後、金型を閉じて、形成され
たキャビティに、溶融したポリカーボネート樹脂（三菱
エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商品名ユ
ーピロンＭＬ−３００。粘度平均分子量２１０００。）
を、サイドゲート（図１の６で示す位置）から射出充填
し、両表面材と積層一体成形を実施した。また、溶融樹
脂の射出開始から１８．５秒後に、図１の７で示す位置
から、１３０ｋｇ／ｃｍ2 の窒素ガスを注入し、中空構
造（４）を形成した。次いで、金型を開き、図１、２に
示すクオーターウインドウ成形品（１０）を取り出し
た。成型品の透明性本体部分（１）の厚みは４ｍｍ、リ
ブ（５）の厚みが８ｍｍ、高さが１０ｍｍであった。
たキャビティに、溶融したポリカーボネート樹脂（三菱
エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商品名ユ
ーピロンＭＬ−３００。粘度平均分子量２１０００。）
を、サイドゲート（図１の６で示す位置）から射出充填
し、両表面材と積層一体成形を実施した。また、溶融樹
脂の射出開始から１８．５秒後に、図１の７で示す位置
から、１３０ｋｇ／ｃｍ2 の窒素ガスを注入し、中空構
造（４）を形成した。次いで、金型を開き、図１、２に
示すクオーターウインドウ成形品（１０）を取り出し
た。成型品の透明性本体部分（１）の厚みは４ｍｍ、リ
ブ（５）の厚みが８ｍｍ、高さが１０ｍｍであった。
【００２４】［比較例１］加圧ガス体を注入しない以外
は、実施例１と全く同様にして、成形品を得た。
は、実施例１と全く同様にして、成形品を得た。
【００２５】［比較例２］上記の加圧ガス体の注入圧力
を、１５ｋｇ／ｃｍ2 とした以外は、実施例１と全く同
様にして、成形品を得た。
を、１５ｋｇ／ｃｍ2 とした以外は、実施例１と全く同
様にして、成形品を得た。
【００２６】上記の各実施例および比較例で得られた、
それぞれ５個の成形品について、シート密着性および外
周部分のヒケを、評価した。評価項目である、表面材と
射出樹脂の間のシート密着、並びに、外周部分のゲート
側およびその反対側におけるヒケは、いずれも目視で観
察した。その結果を表１に示す。
それぞれ５個の成形品について、シート密着性および外
周部分のヒケを、評価した。評価項目である、表面材と
射出樹脂の間のシート密着、並びに、外周部分のゲート
側およびその反対側におけるヒケは、いずれも目視で観
察した。その結果を表１に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、中空構造を持つ透明な
高剛性熱可塑性樹脂製グレージング材を、安定した品質
で、効率的にかつ経済的に製造することができる。かか
る熱可塑性樹脂製グレージング材の表面には、ハードコ
ート層、防曇層、帯電防止層、反射防止層、熱線遮断層
のような機能性層や、種々の意匠性付与層を、余分な行
程を増やすことなく、容易に形成することができる。こ
のようにして得られる熱可塑性樹脂製グレージング材
は、高剛性で、透明性、軽量性、安全性、耐久性、経済
性、に優れ、且つ、外周部分のヒケなどの不良が改善さ
れ、表面の外観にも優れており、自動車の窓ガラスなど
や、医療、保安、建材、家庭用品などの多くの用途に適
用される。
高剛性熱可塑性樹脂製グレージング材を、安定した品質
で、効率的にかつ経済的に製造することができる。かか
る熱可塑性樹脂製グレージング材の表面には、ハードコ
ート層、防曇層、帯電防止層、反射防止層、熱線遮断層
のような機能性層や、種々の意匠性付与層を、余分な行
程を増やすことなく、容易に形成することができる。こ
のようにして得られる熱可塑性樹脂製グレージング材
は、高剛性で、透明性、軽量性、安全性、耐久性、経済
性、に優れ、且つ、外周部分のヒケなどの不良が改善さ
れ、表面の外観にも優れており、自動車の窓ガラスなど
や、医療、保安、建材、家庭用品などの多くの用途に適
用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の熱可塑性樹脂製グレージング材の一例
を示す断面図。
を示す断面図。
【図２】図１の熱可塑性樹脂製グレージング材の底面
図。
図。
１ 透明性本体部分 ２ 高剛性外周部分 ３，３’ 機能性層 ４ 中空構造 ５ リブ １０ グレージング材 ３０，３０’ 表面材 ６ 溶融樹脂の注入口 ７ ガスの注入口
フロントページの続き (72)発明者 鎌野 英彦 神奈川県平塚市東八幡五丁目６番２号 三 菱エンジニアリングプラスチックス株式会 社技術センター内
Claims (7)
- 【請求項１】透明性本体部分と高剛性外周部分とを一体
に成形してなる熱可塑性樹脂製グレージング材であっ
て、該本体部分は、その表面に積層一体化された表面材
を有し、該外周部分は、中空構造およびリブを有し、か
つ、該中空構造は、一体成形時溶融樹脂が流動性を失う
前に圧力２０〜５００ｋｇ／ｃｍ2 の加圧ガス体を注入
することにより形成されてなる熱可塑性樹脂製グレージ
ング材。 - 【請求項２】上記熱可塑性樹脂が、ポリカーボネート樹
脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、アクリルニトリル
とスチレンの共重合体、ポリスチレン樹脂、メチルメタ
クリレートとスチレンの共重合体、またはこれらの樹脂
の組成物であることを特徴とする請求項１記載の熱可塑
性樹脂製グレージング材。 - 【請求項３】上記表面材の外表面に機能性層が設けら
れ、該機能性層が、ハードコート、防曇、帯電防止、反
射防止および熱線遮断からなる群から選択された少なく
とも一つの機能を有するものであることを特徴とする請
求項１〜２記載の熱可塑性樹脂製グレージング材。 - 【請求項４】上記リブの厚みが、透明性本体部分の厚み
の１〜５倍であることを特徴とする請求項１〜３のいず
れかに記載の熱可塑性樹脂製グレージング材。 - 【請求項５】（１） 片面にハードコート、防曇、帯電
防止、反射防止および熱線遮断からなる群から選択され
た少なくとも一つの機能を有する機能性層を設けた、透
明な熱可塑性樹脂フィルムまたはシートから、所定の形
状の表面材を作製する工程、（２） 該表面材を、機能
性層が成形品の外表面となるように、射出成形用金型内
に装着する工程、（３） 該金型を閉じ、溶融した熱可
塑性樹脂を射出充填することにより、該表面材と積層一
体化する工程、（４） 該金型内に圧力２０〜５００ｋ
ｇ／ｃｍ2 の加圧ガス体を注入して、中空構造を形成す
る工程、および（５） 該金型を開き、成形品を取り出
す工程を包含することを特徴とする熱可塑性樹脂製グレ
ージング材の製造方法。 - 【請求項６】上記射出用熱可塑性樹脂が、ポリカーボネ
ート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、アクリルニ
トリルとスチレンの共重合体、ポリスチレン樹脂、メチ
ルメタクリレートとスチレンの共重合体、またはこれら
の樹脂の組成物であることを特徴とする請求項５記載の
熱可塑性樹脂製グレージング材の製造方法。 - 【請求項７】上記フィルムまたはシートを構成する熱可
塑性樹脂が、上記射出用熱可塑性樹脂と同種、高分子量
のものまたはその組成物であることを特徴とする請求項
５〜６記載の熱可塑性樹脂製グレージング材の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10404897A JPH10278064A (ja) | 1997-04-08 | 1997-04-08 | 熱可塑性樹脂製グレージング材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10404897A JPH10278064A (ja) | 1997-04-08 | 1997-04-08 | 熱可塑性樹脂製グレージング材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10278064A true JPH10278064A (ja) | 1998-10-20 |
Family
ID=14370341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10404897A Pending JPH10278064A (ja) | 1997-04-08 | 1997-04-08 | 熱可塑性樹脂製グレージング材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10278064A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009226615A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Teijin Chem Ltd | 表面機能層を有する樹脂成形体の製造方法及びその成形体 |
-
1997
- 1997-04-08 JP JP10404897A patent/JPH10278064A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009226615A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Teijin Chem Ltd | 表面機能層を有する樹脂成形体の製造方法及びその成形体 |
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|
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