JPS6282018A - 熱可塑性樹脂成形品の熱成形方法 - 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 この発明は、熱可塑性樹脂成形品の熱成形方法、とくに
熱可塑性樹脂シートを材料として真空成形法または圧空
成形法により、所定の成形品を得る場合の熱成形方法に
関する。

従来の技術 上記のような熱成形には、その成形用材料シートとして
、一般にポリメチルメタアクリレート、ポリカーボネー
ト、アクリロニトリル・ブタジェン・Φスチレン共重合
体、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂シートが用いられ
るが、これらの材料シートはそれ自体を表面露出状態の
ままで取扱うときは、取扱過程において往々にして表面
に傷がつき易く、美観を損ね商品価値を低減するおそれ
が大である。

このため、通常は表面に保護紙又は保護フィルムを貼着
することが行われている。而して、上記保護紙としては
一般にクラフト紙などの紙材に水溶性接着剤を塗布した
ものが、また保護フィルムとしては、主にポリエチレン
フィルムに活管剤を塗布したもの、あるいは同フイルム
にエチレン・酢酸ビニル共重合体フィルムを積層状に一
体化した二層フィルム等か用いられている。

ところが、上記のような保護フィルム貼りの合成樹脂シ
ートを用いて、真空成形法または圧空成形法により成形
品を熱成形する場合、従来技術においては上記の保護フ
ィルムを予め剥離して成形せざるを得なかった。この理
由は、上記熱成形による場合、比較的高’ｔＭ　（１５
０〜２００℃）での加熱が加えられることにより、フィ
ルム自体の物性変化、接着性の促進等のために成形後に
おける保護フィルムの剥離が著しく困難なものとなるこ
とに起因する。

発明が解決しようとする問題点 しかし、従来の熱成形法ではこのように予め保護フィル
ムを剥離した状態で熱成形を行うために、例えば成形前
に予備乾燥を必要とするポリカーボネート、アクリロニ
トリル・ブタジェン・スチレン共重合体シート等を材料
として成形する場合、当該予備乾燥工程で生じたすり傷
がそのま＼成形品に残ること、また、加熱軟化した熱可
塑性樹脂シートが成形金型に接するとその外側表面に微
細なブッと称する凹凸があられれ、成形品が肌荒れ状態
を呈すること、さらには、成形品のトリミング加工時に
もすり傷をつけ易い、というような欠点があった。とり
わけ、この表面性状の欠陥は、熱可塑性樹脂シートが透
明であるような場合には、反射光、透過光に乱反射を生
じさせて外観的商品価値を著しく低下させる要因となり
、その改溌か強く要望されるところであった。

問題点を解決するための手段 本発明者らは、前記保護フィルムか高分子フィルムであ
る場合に熱成形可能であることに着目し、種々の保護フ
ィルムについて幾多の実験と研究を繰返したところ、低
密度ポリエチレンフイとエチレン・酢酸ビニル共重合体
フィルムの二層フィルムからなる保護フィルムを用い、
これを材料シートに貼着した状態で真空または圧空成形
すると成形品の表面にすり傷や前記のブツかあられれず
、表面性状の極めて平滑な光沢表面をもった成形品が得
られること、及び成形後においても保護フィルムの剥離
を可能となしうることを見出し、この発明を完成した。

而して、この発明に係る熱可塑性樹脂成形品の熱成形方
法は、熱可塑性樹脂シートを材料として、真空または圧
空成形法により成形品を熱形成するに際し、予め材料シ
ートの少なくとも成形型に接する面に、低・密度ポリエ
チレンフィルムとエチレン・酢酸ビニル共重合体フィル
ムとの積層体からなる保護フィルムを貼着し、該保護フ
ィルムの貼着状態においてそのまま前記材料シートを加
熱軟化せしめて熱形成を行うことを特徴とするものであ
る。

上記成形用の材料シートとしては真空または圧空成形に
従来から一般的に用いられるような熱可塑性樹脂、例え
ば、ポリメチルメタアクリレート、ポリカーボネート、
アクリロニトリル・ブタジェン・スチレン樹脂、ポリ塩
化ビニル等からなるものが用いられる。

保護フィルムとしては厚さ４０〜１００μ程度の低密度
ポリエチレンフィルム（密度０．９１０〜０．９２５）
の両面または少なくとも片面に厚さ２０〜５０μ程度の
エチレン・酢酸ビニル共重合体フィルムを積層一体化し
たもので、特に成形品の表面肌を考慮した場合全体とし
ての厚さを１００〜１５０μ程度に作成した保護フィル
ムを用いるのが好ましい。低密度なポリエチレンフィル
ム（ＬＤＰＥ）とエチレン酢酸ビニル共重合体フィルム
（ＥＶＡ）との厚さの比は、ＬＤＰＥ／ＥＶＡ−２／１
程度のものを用いるのが一般的である。

ところで、保護フィルムの基材として、特に低密度ポリ
エチレンを用いるべきことか限定されるのは、他の熱可
塑性樹脂を用いるような場合に較べ、加熱成形後の伸び
率の低下か小さく成形品からの保護フィルムの剥離に際
して徒らに破断を生じることかなく、剥離を容易に行い
うるちのとなしうることによるものである。ちなみに、
高密度ポリエチレンフィルムを用いる場合には、上記伸
び率の低下により、後述の実施例１にも示されるように
、成形後における保護フィルムの剥離が非常に困難にな
るものである。

一方、保護フィルムの貼付用の粘着層を形成するものと
して、これがエチレン・酢酸ビニル共重合体フィルムに
限定されるのは、他の粘着剤、たとえばゴム、系、アク
リル系等の樹脂材料を用いる場合に較べ、成形用材料シ
ートへの良好な接着性ないし密着性とともに、成形後に
おける成形品表面からの容易な剥離性を実現しうろこと
に基づくものである。従ってまた、該フ。

イルムとしては、酢酸ビニル含有量が５〜１５％のもの
が好適に用いられる。すなわち、酢酸ビニル含有量が５
％未満では材料シートへの粘着力が弱く、材料シートの
取扱い時に保護フィルムが剥離するおそれを生じ、また
１５％を超えるときは材料シートを加熱成形した場合接
着力が高くなりすぎ、成形品の表面から剥離出来なくな
るからである。

而して、この発明は、第１図に示すように上記のような
保護フィルム（１）、即ち低密度ポリエチレンフィルム
（１ａ）とエチレン酢酸ビニル共重合体フィルム（１ｂ
）とを共押出しあるいはラミネート法等によって積層形
成した二層フィルムを、熱可塑性樹脂からなる成形用材
料シート（２）の片面（第１図（イ）の場合）または両
面（第１図（ロ）の場合）に、前記エチレン・酢酸ビニ
ルフィルム（１ｂ）による粘着力を利用して貼着する。

然る後、第２図に示すように、当該成形用シート（２）
の保護フィルム（１）貼着面側を成形型（３）の内側に
向けるようにして、成形機のクランプ（４）に挾持し、
ヒーター（５）で熱成形温度に加熱したのち、型内の真
空吸引または型外からの圧縮空気の給送により、第３図
に示すように材料シート（１）を型内面に押し付けて所
定の成形品の成形を行うものである。なお、この成形時
において、成形型を予め８０〜９０°°Ｃ程度の加温状
態に保持しておくことは、これにより成形品の表面肌を
一段と良好に仕上げ得る点で望ましい。

発明の効果 この発明は上述の如く熱可塑性樹脂を材料として、真空
または圧空成形法により成形品を熱成形するに際して、
予め上記材料シートの片面に保護フィルムを貼着してお
き、これを剥離しないで貼着した状態のま＼熱成形する
方法であるから、材料シートの成形前の乾燥工程、成形
機へのセツティング工程等の成形前の取扱い工程中にお
いて外力により表面にすり傷がつくのを防止しうるのは
もとより、成形時においても、保護フィルムか成形型と
材料シートとの間に介在する状態で成形されるため、該
保護フィルムがクッション層となって成形品の表面に型
内面の微細な凹凸が賦形されたり、あるいは空気の残留
による凹凸が生じるのを防止することかできる。従って
、成形品の表面にすり傷や所謂ブツかあられれず、表面
性状の極めて平滑な光沢表面をもった成形品を得ること
かできる。さらに、成形品の表面には保護フィルム層が
そのま＼残存形成されたものとなるため、成形品の保管
、取扱い中においてもその表面に傷がつくのを防止でき
ると共に、最終的に成形品の使用に際しては、熱成形工
程を経ているにも拘らず、前記保護フィルムは、低密度
ポリエチレンフィルムの伸び率の低下が少ないこと、及
びエチレン・酢酸ビニルフィルムの剥離強度が格別顕著
に増大しないことにより、成形品表面から容易に、しか
も貼着成分の付着残滓を生じさせることなくきれいに剥
離することができる。

実施例 実施例１ 厚さ１．５ｍｍのポリカーボネート樹脂シートを成形用
材料シートとし、その両面に、下記第１表に示す各種二
層フィルムからなる保護フィルム（ＥＶＡフィルムの酢
酸ビニル含有量１０％）を、６０℃Ｘ２ｋｇ／ｃｍの条
件て圧＋ｊｉ　Ｌだ。

そしてこの保護フィルム貼り材料シートを１９０°Ｃに
加熱軟化したのち、成形型温度９０℃展開倍率１．Ｓ（
ａの成形条件で、真空成形法により箱状成形品に成形し
た。そして、冷却後、該成形品の表面を覆っている保護
フィルムの剥離性を調べると共に、剥離後の成形品の表
面の状態を目視検査した。その結果を第１表に示す。

尚、表中ＨＤＰＥは高密度ポリエチレン、ＬＤＰＥは低
密度ポリエチレン、ＥＶＡはエチレン・酢酸ビニル共重
合体を示す。第２表以下においても同様である。

［以下余白］ 第１表 実施例２ 成形用材料シートとして、厚さ２．０ｍｍのポリメチル
メタクリレート樹脂シートを用い、その片面側のみに保
護フィルムを貼着し、材料シートの加熱温度を１７５℃
、成形型温度を８０°Ｃとして圧空成形法を採用したこ
とのほかは、実施例１と同様にして、各種保護フィルム
貼り材料シートによる箱状成形品の成形を行った。

これにより得られた成形品における保護フィルムの剥離
性及び表面外観状態は、第１表に示した実施例１の場合
の結果と同様であった。

上記実施例１及び２の結果により、低密度ポリエチレン
フィルムとエチレン・酢酸ビニル共重合体フィルムとの
二層フィルムを保護フィルムとして用いた場合、それを
材料シートに貼着したま＼の状態で熱成形が可能であり
、しかも成１１ニ後において当該保護フィルムを容Ｕに
剥離しうるちのであることを確認し得た。

実施例３ 実施例１と同しポリカーボネート樹脂からなる材料シー
トを用い、その片面に基材層の材質を異にする２種類の
保護フィルムをそれぞれ圧着（シート温度６０℃、圧力
２ｋｇ／ｃｏ＋）して貼付したのち、１９０℃で一旦加
熱軟化させ、次いで冷却した。そして、その加熱前後に
おける保護フィルムの剥離強度と伸びをＤＩ定したとこ
ろ、結果は下記第２表のとおりであった。

［以下余白］ 上表の結果により、保護フィルムの基材層に、低密度ポ
リエチレンフィルムを用いることにより、高密度ポリエ
チレンフィルムを用いる場合に較べて、保護フィルムの
加熱後の伸びの低下が顕著に小さく、このために成形品
表面からの剥離に際し、該フィルムに徒らに破断、破れ
を生じることなく、容易に剥離しうるちのであることを
知り得た。

実施例４ 次に、保護フィルムにおけるエチレン・酢酸ビニル基重
合体フィルム中の酢酸ビニル含有量を各種に変えた数種
の保護フィルムを用意し、これらを前記実施例３と同様
にポリカーボネート樹脂からなる材料シートに貼着し、
かつ加熱後冷却して、保護フィルムの剥離強度を調べた
。

結果は下記第３表にづ讐すとおりであった。

［以下余白］ 第３表 嬌 ５ｍｍ ２５關 ５ｍｔｘ ５ｍｍ 可 上表の結果により、保護フィルムの粘着層を形成するエ
チレン・酢酸ビニルフィルムは、酢酸ビニル含有量が５
〜１５％の範囲のものを使用することが好ましいことを
確認し得た。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）（ロ）は材料シートに保護フィルムを貼着
した状態を示す断面図、第２図は熱成形直前の加熱処理
時の状態を示す断面図、第３図は熱球形時の状態を示す
断面図である。 （１）・・・保護フィルム、（１ａ）・・・低密度ポリ
エチレンフィルム、（２ａ）・・・ 、（３）・・・成形型 以　　上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂シートを材料として、真空または圧
   空成形法により成形品を熱成形するに際し、予め材料シ
   ートの少なくとも成形型に接する面に、低密度ポリエチ
   レンフィルムとエチレン・酢酸ビニル共重合体フィルム
   との積層体からなる保護フィルムを貼着し、該保護フィ
   ルムの貼着状態においてそのまま前記材料シートを加熱
   軟化せしめて熱成形を行うことを特徴とする熱可塑性樹
   脂成形品の熱成形方法。
2. （２）エチレン・酢酸ビニル共重合体フィルムは、酢酸
   ビニル含有量が５〜１５％である特許請求の範囲第１項
   記載の熱可塑性樹脂成形品の熱成形方法。