JPH1052828A

JPH1052828A - 加飾成形品の製造方法

Info

Publication number: JPH1052828A
Application number: JP8211473A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Tsuji; 敏充辻; Natsuki Morishita; 夏樹森下
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1996-08-09
Filing date: 1996-08-09
Publication date: 1998-02-24

Abstract

(57)【要約】【課題】加飾シートを金型と熱硬化性成形材料との間に
介在させて加飾成形品を製造する方法において、加飾面
の裏面側にリブ、ボス等の厚肉部を有する場合でも、加
飾面の光沢不良や汚れ等の不良が発生しにくい加飾成形
品の製造方法を提供する。【解決手段】金型１の下型２の加飾シート当接面２１に
加飾シート４を載置し、加飾シート４の上に通常の薄肉
部成形用ＳＭＣ５を載置し、ＳＭＣ５の上の、上型３の
加飾シート当接面２１の背面側に形成されている厚肉部
成形のための凹部３１の周辺に、追加のＳＭＣ６を載置
して成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は着色されたり装飾模
様やパターンなどが施された熱硬化性の加飾成形品を製
造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）
成形品、特にバスタブやバスユニット床などを製造する
方法としては、従来より、ハンドレイアップ法やスプレ
ーアップ法が行われてきた。しかし、これらの成形法
は、量産性や生産性が低いのが最大の欠点であった。そ
こで、量産性や生産性を飛躍的に向上させる成形方法と
して、シートモールディングコンパウンド（以下ＳＭＣ
と称する）及びバルクモールディングコンパウンド（以
下ＢＭＣと称する）等の熱硬化性成形材料、及びこれら
を用いてプレス成形するＳＭＣ成形法及びＢＭＣ成形法
が開発され、広く実施されている。

【０００３】しかるに、ＳＭＣあるいはＢＭＣは単一色
であるために、これらを用いて成形した成形品は全体が
単一色のものに限られ、デザインの自由度が狭いという
欠点を有する。そのようなデザインの単調さをなくすに
は、成形品の表面に塗装、手描き、印刷等の後加工を行
えばよいが、これらの後加工は工程が複雑で多くの時間
と工数を必要とするので量産性と生産性が低く、コスト
高の原因となる。

【０００４】そこで、このようなＳＭＣ成形法やＢＭＣ
成形法で成形されるＦＲＰ成形品に高い生産性で加飾す
る方法として、ガラス繊維クロス、ガラス繊維マット、
不織布、織布等の基材に彩色あるいは印刷を施した加飾
シートをＳＭＣあるいはＢＭＣと積層して成形する方法
が開発されている。例えば特開平５−２８５９７３号公
報には、多色化または模様柄を付けたチタン紙に熱硬化
性樹脂を含浸させた加飾シートを成形用金型の下型の成
形面（加飾された面を成形する面）に載置し、次いでそ
の上にＳＭＣまたはＢＭＣを載置して、加熱・圧縮して
成形する方法が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図２に示す
ように、加飾成形品ａの加飾面ｄの裏面には、加飾成形
品ａに強度を持たせたり成形後の反りを防止するための
リブｒ、据え付け用金具等を取り付けるためのボスｂ、
あるいは位置合わせ用に設けられる突起ダボ等の厚肉部
が形成されていることがある。このような加飾面の裏面
に厚肉部が形成されている加飾成形品ａを製造する場
合、図３に示すような加飾面の裏面側を成形する型（こ
の場合上型）Ｍに、通常の薄肉部を成形する部分のキャ
ビティの深さよりも深い凹部ｍが形成されている。

【０００６】従って、薄肉部だけで構成されている成形
品の場合のように加飾シートＳを加飾面を成形する型
（この場合下型）Ｎの加飾シート当接面ｎに載置し、そ
の上にＳＭＣまたはＢＭＣなどの熱硬化性成形材料Ｐ
を、どの部分にも同じ厚さだけ載置して加熱・圧縮して
成形する従来の成形方法では、熱硬化性成形材料Ｐが凹
部ｍ内に逃げ、加飾シートＳの背面側の熱硬化性成形材
料が不足する。そのために厚肉部の反対側にある加飾シ
ートＳには充分な圧縮面圧が加わらず、その結果、加飾
シートＳの中央部付近は圧着不充分となって光沢不足な
ど仕上がり状態が悪くなったり、加飾シートＳ中に含浸
された樹脂が充分硬化されずに、汚れが付着したりする
ことがある。

【０００７】本発明は上記のような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであって、加飾面の裏面側にリブ、
ボス、ダボのような厚肉部を有する加飾成形品の場合で
も、加飾面に充分な圧縮面圧が加えられるようにするこ
とにより、加飾面の光沢不足や汚れ等の不良が発生しに
くい加飾成形品の製造方法を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、加飾シートを金型と熱硬化性成形材料
との間に介在させて加熱・圧縮成形することにより加飾
成形品を製造する方法において、金型の加飾シート当接
面の背面側に形成された厚肉部成形のための凹部の周辺
に、他の部分より熱硬化性成形材料を厚く供給すること
を特徴とするものである。

【０００９】本発明に用いられる加飾シートは、紙、織
布、不織布、ガラスマット、ガラスクロス等の基材に装
飾模様やパターン等を加飾し、熱硬化性樹脂組成物を含
浸させ、予備硬化させたシート状物を云う。

【００１０】上記において、紙としてはチタン紙、オー
バーレイ紙、上質紙、中質紙、更紙、アート紙、コート
紙等が挙げられる。また織布としてはポリエステル織
布、ナイロン織布等が、不織布としてはポリエステル不
織布、ポリプロピレン不織布等が挙げられる。なお、こ
れら基材の目付量は、１０〜３００ｇ／ｍ²が適当であ
る。

【００１１】基材に加飾する方法としては着色、印刷等
が挙げられる。着色方法としては例えば染料で着色する
等公知の方法によるもの、印刷方法としてはグラビア印
刷、オフセット印刷、スクリーン印刷、凸版印刷等の公
知の方法によるものが挙げられる。また、意匠性を向上
させるために、熱硬化性樹脂成形品を粗砕した粒状物、
天然雲母、着色雲母、寒水石、天然石粉、貝殻、金属粉
などの柄材、顔料、染料等を加えてもよい。

【００１２】基材に含浸される熱硬化性樹脂としては、
不飽和ポリエステル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、
ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、ウレタンアク
リレート樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。

【００１３】また、熱硬化性樹脂には、例えば基材への
含浸性を改良する目的等、必要に応じて溶剤を添加して
もよい。また、熱硬化性樹脂には、必要に応じて炭酸カ
ルシウム、アルミナ、水酸化アルミニウム等の充填材、
有機過酸化物等の開始剤、パラベンゾキノン等の禁止
剤、ステアリン酸亜鉛等の防黴剤、その他防腐剤、酸化
防止剤等を添加してもよい。

【００１４】基材への熱硬化性樹脂組成物の含浸量は、
含浸後のシートの重量に対し３０〜７０重量％となるよ
うにすることが好ましく、より好ましくは４０〜６０重
量％とする。

【００１５】加飾シートを製造する方法としては、例え
ば基材がガラスマットの場合、熱硬化性樹脂、有機過酸
化物、充填材、その他必要に応じて添加剤や柄材を配合
し、ミキサーでよく混合した後、基材に含浸させる。そ
の後必要に応じて加熱し、熱硬化性樹脂を予備硬化させ
て半硬化状態にする。

【００１６】なお、上記熱硬化性樹脂組成物を基材に含
浸させる方法としては、熱硬化性樹脂組成物の槽に基材
を浸漬しロール等でしごいて余分な樹脂組成物を落とす
方法、移動するベルトで基材を移動させつつその上に熱
硬化性樹脂組成物を供給し、ロールあるいはブレードで
しごく方法、離型用フィルムに熱硬化性樹脂組成物を載
せ、その上に基材を重ねてロールあるいはブレードでし
ごいてゆく方法等が挙げられる。

【００１７】本発明に用いられる熱硬化性成形材料とし
てはＳＭＣ、ＢＭＣなどの形態のものが好適に用いられ
る。例えばガラスマット、ガラスロービング、ガラスク
ロス等の補強繊維に、不飽和ポリエステル樹脂、エポキ
シアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂等の樹
脂組成物を含浸させたものなどが挙げられる。

【００１８】加飾シートと熱硬化性成形材料を用いて加
飾成形品を製造するには、公知のプレス成形機及び公知
の金型を用いることができる。金型は上型を可動型、下
型を固定型とし、通常下型に加飾成形面を設け、上型に
厚肉部を成形する凹部を有する構造としたものが好適に
用いられる。

【００１９】金型の加飾シート当接面の背面側に形成さ
れた厚肉部成形のための凹部の周辺に供給する熱硬化性
成形材料の厚さは、ボスやリブのように、薄肉部の厚さ
と同程度もしくはそれ以上の厚さを有する場合には、厚
肉部分の厚さと通常の薄肉部の厚さの差の１／１０〜１
／２程度大きくする。また、ダボのように、薄肉部の厚
さ以下程度で、通常の薄肉部との厚さの差が小さいよう
な場合には、厚肉部分の厚さと通常の薄肉部の厚さの差
の１／２〜３倍程度とするのが好ましい。

【００２０】型締め後の圧縮成形に当たっては、通常の
ＳＭＣあるいはＢＭＣの場合、成形圧力を２〜１５０ｋ
ｇ／ｃｍ²、好ましくは５０〜１２０ｋｇ／ｃｍ²と
し、成形時間を３０秒〜１５分とする。なお、いわゆる
低圧ＳＭＣと呼ばれる低圧成形用の成形材料を用いる場
合、成形圧力は５〜２５ｋｇ／ｃｍ²とするのが好適で
ある。

【００２１】（作用）金型の加飾シート当接面の裏側に
設けられた厚肉部成形のための凹部周辺に、他の部分よ
り熱硬化性成形材料を厚く積みあげることによって、溶
融・軟化した凹部周辺の熱硬化性成形材料は金型の凹部
を充填し、更に加飾シートの背面にも充分に行き渡る。
従って厚肉部の反対側にある加飾シートにも充分な圧縮
面圧が加わり、加飾シートは加飾シート当接面に充分に
圧着・加熱され、表面が平滑に仕上げられるとともに、
加飾シート中の含浸樹脂が充分硬化する。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態を示
す断面図である。図１に示すように、加飾成形品を製造
する金型１は、加飾面側を成形する下型２と、加飾面の
裏面側を成形する上型３よりなり、下型２の加飾面を成
形する面２１に対向する上型３には、リブ及びボスを成
形する凹部３１が形成されている。また、下型２に蒸気
通路２２、上型３に蒸気通路３２が穿設されていて、蒸
気通路２２及び３２に蒸気を流通させることにより、下
型２及び上型３を加熱することができる。

【００２３】加飾成形品を製造するに当たっては、下型
２の加飾シート当接面２１上に加飾シート４を載置し、
加飾シート４の上に通常の薄肉部成形用ＳＭＣ５を供給
し、ＳＭＣ５の上の、上型３の凹部３１の周辺部分に、
追加のＳＭＣ６を積み重ねて成形する。

【００２４】〔実施例〕次に、水平方向２辺の長さが１
６６０ｍｍ×１１６０ｍｍ、平面部（薄肉部）の厚さが
１２ｍｍで、上表面が加飾されているとともに、その背
面に高さ４０ｍｍのリブ及びボスが形成された防水パン
を、図１に示すような下型２及び上型３よりなる金型１
を用いて成形した例について説明する。なお、成形には
川崎油工社製の１５００トンプレス成形機を使用した。

【００２５】１．加飾シートの調整（１）含浸用樹脂液の調整（その１）不飽和ポリエステル樹脂液（数平均分子量約８３００のイソ系不飽和ポリエステル樹脂を、アセトン１対トルエン１の割合で混合した溶剤で溶解したもの、溶剤の含有率：３５重量％）：１００重量部硬化剤（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート）：３重量部を混合・攪拌して、含浸用樹脂液Ａとした。

【００２６】（２）含浸用樹脂液の調整（その２）不飽和ポリエステル樹脂液（数平均分子量約８３００のイソ系不飽和ポリエステル樹脂を、アセトン１対トルエン１の割合で混合した溶剤で溶解したもの、溶剤の含有率：３５重量％）：１００重量部硬化剤（ベンジルパーオキサイド）：１重量部を混合・攪拌して、含浸用樹脂液Ｂとした。

【００２７】（３）加飾シートの作成加飾シート１チタン紙（厚さ０．１ｍｍ、目付量８０ｇ／ｍ²：興人
社製ＰＭ１１Ｐ）に石目柄を印刷したものを８００ｍｍ
×１０００ｍｍの大きさに切り、上記含浸用樹脂液Ａ中
に浸漬して樹脂液を含浸させ、ロールで余分な樹脂をし
ごいて除去した後乾燥させて、加飾シート１を得た。得
られた加飾シート１中の基材（チタン紙）の含有率は５
０重量％であった。

【００２８】加飾シート２オーバーレイ紙（厚さ０．１２ｍｍ、目付量１００ｇ／
ｍ²：興人社製）に石目柄を印刷したものを用いた以外
は、加飾シート１と同じ方法により加飾シート２を得
た。得られた加飾シート２中の基材（オーバーレイ紙）
の含有率は４５重量％であった。

【００２９】加飾シート３含浸用樹脂液として含浸用樹脂液Ｂを用いた以外は、加
飾シート１と同じ方法により加飾シート３を得た。得ら
れた加飾シート３中の基材（チタン紙）の含有率は５０
重量％であった。

【００３０】２．熱硬化性成形材料の調整成形材料として、以下のものを用いた。不飽和ポリエステル樹脂液（数平均分子量約２０００のイソフタル酸系不飽和ポリエステル樹脂をスチレンに溶解したもの、スチレン濃度４０重量％）：７０重量部ポリスチレン樹脂液（重量平均分子量約９５０００のポリスチレン樹脂をスチレンに溶解したもの、スチレン濃度６５重量％）：３０重量部硬化剤（ターシャリーブチルパーオキシベンゾエート）：１重量部炭酸カルシウム粉末（日東粉化社製ＮＳ−１００）：１２０重量部着色顔料（酸化チタン粉末：堺化学工業社製ＳＲ−１）：６重量部増粘剤（酸化マグネシウム粉末：協和化学工業社せいキョーワマグ１５０）：１重量部内部離型剤（ステアリン酸亜鉛：堺化学工業社製）：３重量部ガラス繊維（旭ファイバーグラス社製ロービングＥＲ４６３０ＬＢＤ１６６Ｗを長さ２５ｍｍに切断したもの）：７０重量部以上のうち、〜の材料を混合し充分に混練した後、
ＳＭＣ製造装置によりのガラス繊維に含浸させ、４０
℃で２４時間熟成して、厚さ約２．５ｍｍの白色に着色
されたＳＭＣを得た。

【００３１】３．加飾成形品の成形上記のようにして得られた加飾シート及び熱硬化性成形
材料を用い、以下のような方法で加飾成形品を成形し
た。（実施例１）上型を１３５℃、下型を１４５℃に加熱し
た後、上記の加飾シート１を下型の加飾シート当接面上
に載置し、その上に上記のＳＭＣを６００ｍｍ×９００
ｍｍの長方形に裁断した薄肉部成形用ＳＭＣを５枚重ね
て置き、更にその上に６００ｍｍ×３００ｍｍの長方形
に裁断した追加のＳＭＣを３枚重ねて置いた。また加飾
しない部分の中央には、６００ｍｍ×１０００ｍｍの長
方形に裁断したＳＭＣを５枚重ねて置いた。

【００３２】次いで上型を、ＳＭＣに接触する位置の３０ｍｍ上までは５０ｍｍ／
秒、ＳＭＣに接触する位置の３０ｍｍ上からＳＭＣに接触
するまでは８ｍｍ／秒、ＳＭＣに接触した後、金型１を締め切るまでは１ｍｍ
／秒、の３段階に上型の降下速度を変えて金型を締め切
り、７０ｋｇ／ｃｍ²の圧縮面圧で２４０秒間加圧して
成形後、金型を開放して脱型し、加飾成形品を得た。

【００３３】（実施例２〜６）加飾シートの種類と薄肉
部成形用ＳＭＣの上に追加するＳＭＣの高さを、表１に
示すように変更した以外、実施例１と同じ方法で成形を
行い、加飾成形品を得た。

【００３４】（比較例１〜３）加飾部に６００ｍｍ×９
００ｍｍの長方形に裁断した薄肉部成形用ＳＭＣを６枚
重ねて置いただけとし、加飾シートの種類を表１に示す
ように変更した以外は実施例１と同じ方法で成形を行
い、加飾成形品を得た。

【００３５】４．加飾成形品の評価上記のようにして得られた加飾成形品につき、ボス、リ
ブ等の厚肉部の反対側にある加飾面の外観を目視により
観察して評価した。以上の結果をまとめて表１に示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の加飾成形品の製造方法は、金型の加飾シート当接面の
背面側に形成されたリブ、ボス、ダボ等の厚肉部成形の
ための凹部の周辺に、加飾面等の他の部分より熱硬化性
成形材料を厚く供給することにより、溶融・軟化した凹
部周辺の熱硬化性成形材料が金型の凹部を充填するの
で、加飾シート当接面の背面側には熱硬化性成形材料が
充分行き渡る。従って加飾シートには充分な圧縮面圧が
加わり、加飾シート中の含浸樹脂は充分硬化する。その
結果加飾面の光沢不足や汚れ等の不良発生が防止され、
良好な外観の加飾成形品が得られる。

【００３８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す断面図。

【図２】厚肉部を有する加飾成形品の一例を示す伏せ図
であって、（Ａ）は背面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＸ
−Ｘ線に沿った断面図。

【図３】従来技術を示す断面図。

【符号の説明】

１金型２下型２１加飾シート当接面３上型３１凹部４加飾シート５通常の薄肉部成形用ＳＭＣ６追加のＳＭＣ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ３２Ｂ 33/00 Ｂ３２Ｂ 33/00 // Ｂ２９Ｋ 101:10 105:06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加飾シートを金型と熱硬化性成形材料との
間に介在させて加熱・圧縮成形することにより加飾成形
品を製造する方法において、金型の加飾シート当接面の
背面側に形成された厚肉部成形のための凹部の周辺に、
他の部分より熱硬化性成形材料を厚く供給することを特
徴とする加飾成形品の製造方法。