CN101396859A - 插接式装饰成形品的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种插接式装饰成形品的制造方法，其附加连续两种以上图案并且从图案的边界部分看不到树脂颜色而图案好，其包括：真空成形工序，其把两种以上的装饰片进行真空成形；注射工序，其把至少两种真空成形的装饰片并列配置在阴模中并向该装饰片注射成形树脂，其中，把邻接的装饰片隔开的阴模的凸部的上底部的长度是成形树脂壁厚的10～75％，半高宽度的长度相对于该上底部的长度是1～5倍的长度，所述邻接装饰片的相互接近的端部位于该阴模凸部的侧面，且不从该凸部的前端向前突出。

Description

插接式装饰成形品的制造方法
技术领域
本发明涉及用于制造车辆用、住宅用、家具用等各种装饰成形品的插接式装饰成形品的制造方法。
背景技术
在塑料成形品的成形工序中，一直对于希望带有连续两种以上图案的要求进行过各种尝试。例如在制造装饰成形品时，有利用内模铸方法把连续两种以上的图案附加在塑料成形品上的方法。即预先在基础膜上施加连续两种以上的图案，在模具内向塑料成形品复制的方法。
但该方法在拉伸浅的情况下是有效的，而向拉伸深的成形品适用时则难于把图案的方位对准，图案不好。
有利用水压复制法来附加连续两种以上图案的方法，但需要进行掩膜涂装，不仅作业繁杂，而且需要使用对环境不好的溶剂，不能说是优选的方法。
另一方面，在插接式成形法中也有附加两种以上图案的提案。例如想在平板形状树脂成形品的一个面上进行木纹花样等的装饰、在另一个面上形成金属光泽层的情况等，则有在模具内配置形成有木纹花样的装饰片和形成有金属光泽的装饰片，向两个装饰片之间注射熔融树脂而进行树脂成形品的成形，同时把装饰膜与该两个面一体化的方法(参照专利文献1)。
但该方法在两种装饰片分离状态的情况下能够适用，而难于适用想连续表现两种图案的情况。即，由于在注射成形时两个装饰片收缩，所以难于把其端部变成完全接触的状态，如图1所示，在两种装饰片10a和10b的边界部分处出现间隙S，在此熔融树脂流入。由此，在成为成形品时，在连续两种图案的边界部分处能够看到树脂颜色，有损于图案设计。
另一方面如图2所示，为了在两种图案的边界部分处不产生间隙而把两种装饰片10a和10b重叠，由于在装饰片重叠的部分L处没有树脂进入，所以在该部分装饰片不与树脂成形品粘接，装饰片的一部分成为被剥离的状态，图案不好。
专利文献1：日本特开2000-254938号公报
发明内容
对于上述问题点，本发明提供一种图案好的插接式装饰成形品的制造方法，其是在插接式成形法中，向成形品附加连续两种以上图案的方法，能够在图案的边界部分处看不到树脂颜色。
为了完成所述课题，本发明者反复锐意研究的结果是发现了解决上述课题方法，在把邻接的两种装饰片隔开的阴模的凸部中，当把该凸部的上底部长度和半高宽度长度设定成特定的长度，且把装饰片的端部位于该阴模凸部的侧面。本发明在该见解的基础上完成。
即本发明是：
(1)、一种插接式装饰成形品的制造方法，包括：真空成形工序，其把两种以上的装饰片进行真空成形；注射工序，其把至少两种真空成形的装饰片并列配置在阴模中并向该装饰片注射成形树脂，其中，把邻接的装饰片隔开的阴模的凸部的上底部的长度是成形树脂壁厚的10～75％，半高宽度的长度相对于该上底部的长度是1～5倍的长度，所述邻接装饰片的相互接近的端部位于该阴模凸部的侧面，且不从该凸部的前端向前突出。
(2)、在上述(1)记载的插接式装饰成形品的制造方法中，所述成形树脂的壁厚是2～5mm。
(3)、在上述(1)或(2)记载的插接式装饰成形品的制造方法中，所述装饰片由装饰层和衬垫层构成，构成装饰层的基体材料是丙烯酸类树脂，衬垫层由ABS树脂构成。
根据本发明，能够提供一种图案好的插接式装饰成形品的制造方法，能够向成形品附加连续两种以上的图案且在图案的边界部分处看不到树脂颜色。
附图说明
图1是表示用于说明本发明课题的插接式装饰成形方法的模式图；
图2是表示用于说明本发明课题的插接式装饰成形方法的模式图；
图3是在本发明插接式装饰成形品制造方法的真空成形工序中，表示真空成形前加热阶段的工序模式图；
图4是在本发明插接式装饰成形品制造方法的真空成形工序中，表示加热阶段完成后真空成形准备阶段的工序模式图；
图5是在本发明插接式装饰成形品制造方法的真空成形工序中，表示真空成形的工序模式图；
图6是在本发明插接式装饰成形品的制造方法中，表示被整形的装饰片剖面的模式图；
图7是表示被整形的装饰片局部剖面的模式图；
图8是在本发明插接式装饰成形品的制造方法中，表示注射成形准备阶段的工序模式图；
图9是用于说明注射成形准备阶段中本发明比较对象的工序模式图；
图10是在本发明插接式装饰成形品的制造方法中，表示刚刚注射成形后的工序模式图。
符号说明
10、10a、10b 装饰片            11 装饰层      12 衬垫层
13a、13b 装饰片的端部          101 装饰片的凸部
102 装饰片的凸缘状部           21 真空成形模具
22、22′ 加热器     31 注射成形模具(阴模)
32 把两种装饰片隔开的阴模的凸部
32a 把两种装饰片隔开的阴模的凸部前端
33 注射成形模具(阳模)
S 间隙   L 两种装饰片重叠的部分    P 成形树脂    G 注塑口
x 阴模凸部的上底部的长度    y 阴模凸部的半高宽度
z 从配置有装饰片的底面部到上底部的长度
具体实施方式
以下一边参照附图一边说明本发明插接式装饰成形品的制造方法。图3是在本发明插接式装饰成形品制造方法的真空成形工序中，表示真空成形前加热阶段的工序模式图，图4是在本发明插接式装饰成形品制造方法的真空成形工序中，表示加热阶段完成后真空成形准备阶段的工序模式图，图5是在本发明插接式装饰成形品制造方法的真空成形工序中，表示真空成形的工序模式图。
如图3所示，在真空成形工序中，本发明制造方法所使用的装饰片10在进行真空成形之前通常由加热器22和22′加热到140～180℃。如图4和图5所示，把被加热软化的装饰片10向真空成形模具21装入，利用真空吸引进行真空成形而形成凸部101和与凸部101连续的凸缘状部102。
然后在整形工序中如后面详述的那样把装饰片进行整形：使其位于把两种邻接的装饰片隔开的阴模凸部32的侧面，且成为不从该凸部的前端向前突出的长度。图6和图7表示装饰片10的剖面模式图，但在凸部101的侧面部分被整形，通常如图7所示那样端部被整形。整形工序是在真空成形工序内，也可以设置在刚刚真空成形后。
装饰片10的厚度通常是200～800μm，其中衬垫层的厚度通常是100～500μm。
关于装饰片的制造方法没有特别的限制，例如在基体材料片上形成图案层，在其上顺次层合遮蔽层、粘接剂层而得到装饰层，把该装饰层与由ABS树脂等构成的衬垫层进行干层叠等而粘接成一体就能够得到装饰片。另外，还能够举出下面的方法等：在基体材料膜上形成剥离层，在其上形成图案层和粘接剂层来制作成为装饰层的复制箔，把该复制箔和利用T模法等挤压得到的衬垫层即ABS树脂等进行层叠后，把基体材料膜剥离。
图8是在本发明插接式装饰成形品的制造方法中，表示注射成形准备阶段的工序模式图。以下以使用两种装饰片的情况为例进行说明，但本发明中使用更多装饰片的情况也同样能够适用。
本发明的制造方法中，特点是：把至少两种装饰片10a和10b以并列的状态邻接配置在阴模31中，把该两种装饰片隔开的阴模的凸部32的上底部的长度x是成形树脂壁厚的10～75％，半高宽度的长度y对于该上底部的长度x是1～5倍的长度，所述两种装饰片10a和10b的相互接近的端部13a和13b位于该阴模凸部32的侧面，且不从该凸部的前端32a向前突出。
把邻接的装饰片隔开的阴模凸部32的上底部的长度x相对成形树脂的壁厚若过薄，则不但制作模具困难，而且有时出现模具破损等耐久性的问题，另一方面，若该长度x相对成形树脂的壁厚过厚，则从图案的边界部分能够看到树脂颜色，使装饰成形品的匠心性恶化，阴模的凸部32上底部的长度x优选是成形树脂壁厚的10～75％范围，15～50％的范围则更优选。
成形树脂的壁厚根据用途能够适当决定，但通常优选2～5mm的范围。壁厚在2mm以上，则能够充分保持作为成形品的形态，在5mm以下，则作为成形品的重量不会过重，操作容易且在经济上有好处。特别是成形品的强度，从操作的观点看，成形树脂的壁厚以2.5～4mm的范围为最优选。
阴模的凸部32半高宽度的长度y相对该上底部的长度x若不到1，则注射成形后难于使装饰成形品从模具脱模，另一方面，若超过5倍，则从图案的边界部分能够看到树脂颜色，使装饰成形品的匠心性恶化，由此，优选1～5倍的范围，且更优选1～3倍。在此，阴模的凸部32半高宽度是指从阴模31装配装饰片的底面部到上底部的长度z的1/2高度部分的宽度。
本发明中，邻接的两种装饰片接近的端部13a和13b这两者位于阴模31的凸部32的侧面，且绝对不能从该凸部32的前端32a向前突出。例如如图9所示，在装饰片的端部13b从凸部32的前端向前突出时，则有可能成形树脂P从该凸部32的前端部通过装饰片的端部13b流入，有时不能进行插接式装饰成形。
图10是在本发明插接式装饰成形品的制造方法中，表示刚刚注射成形后的工序模式图。把阳模33和阴模31合模，从注塑口G注射成形树脂P。成形树脂P通常是以200～260℃的温度、20～300MPa的注射压力被注射。注塑口G的位置没有特别的限定，注塑口也可以是多个。
本发明插接式装饰成形品的制造方法所使用的装饰片10的装饰层11，通常是在基体材料片上把图案层和/或遮蔽层按该顺序层合，根据希望还可以层合粘接剂层。
作为基体材料片，是考虑真空成形适应性来选定，可使用代表性的由热塑性树脂构成的树脂片。作为该热塑性树脂一般地是使用：丙烯酸类树脂(也包括两种以上丙烯酸类树脂的混合物)，或聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃类树脂，或聚碳酸酯树脂、ABS树脂等。基体材料片使用这些树脂的单层片，或由同种或不同种树脂构成的多层片。
本发明中，优选丙烯酸类树脂，更具体地例如能够举出：聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等。在此，甲基丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
基体材料片的厚度根据用途选择，通常是20～500μm左右，若考虑成本、印刷适应性、表面平滑性等则优选50～300μm左右。
图案层的图案例如有：木纹花纹、石纹花纹、砂纹花纹、贴瓷砖风格花纹、砌转风格花纹、布纹花纹、皮纹花纹、文字、记号、图形、几何学花纹等，之外也包含有金属花纹等。
图案层的印墨，可以视用途使用公知的印墨。粘合剂树脂能够使用：丙烯酸类树脂、丙烯酸类树脂与聚氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的混合物、聚氨酯树脂、纤维素类树脂等，着色剂能够使用：钛白、碳黑、氧化铁红、钴蓝等无机颜料，酞菁蓝、异吲哚满、喹吖酮等有机颜料，铝粉末等金属颜料，包覆有二氧化钛的云母粉末等珍珠光泽(珍珠色)颜料，或使用染料等。
遮蔽层是全面涂满层，使用与图案层同样的粘合剂树脂和颜料、染料等。
图案层或遮蔽层的印刷能够采用凹版印刷、胶版印刷、活版印刷、网版印刷、喷墨印刷等现有公知的适当方法。遮蔽层优选由凹版涂布、辊涂布等涂布法来形成。
图案层的厚度只要根据图案花纹适当选择便可。遮蔽层的厚度是1～10μm左右，通常的凹版印刷是1～5μm左右。
按照希望层合的粘接剂层根据衬垫层而使用热塑性树脂、固化性树脂、橡胶类树脂，具体地例如使用：聚氨酯树脂(例如双液固化型聚氨酯树脂)、氯化聚丙烯等氯化聚烯烃、丙烯酸类树脂、聚氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酯树脂、聚酰胺树脂等。粘接剂层的厚度能够按照要求的物性而适当变更，但通常是1～20μm左右。粘接剂层的形成方法没有特别的限定，但通常是把上述树脂由稀释溶剂稀释的树脂液作为印墨或涂液，利用凹版印刷、辊涂布等公知的印刷或涂布机构来形成。粘接剂层也可以向衬垫层12涂布。
作为本发明插接式装饰成形品的制造方法所使用的装饰片10的衬垫层12，优选ABS树脂、聚烯烃树脂、苯乙烯树脂、丙烯酸类树脂、聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂等。作为聚烯烃树脂优选聚丙烯酸类树脂。这些树脂中特别优选ABS树脂和聚丙烯酸类树脂。在P是ABS树脂的情况下并且在ABS树脂是聚丙烯酸类树脂情况下，则通常使用聚丙烯酸类树脂。本发明中衬垫层是ABS树脂的情况为最优选。
本发明使用的装饰片10通常利用下面的方法来制造：把装饰层11和衬垫层12经由粘接剂层并且通过干层叠进行一体化的方法，或把衬垫树脂刚刚从T模挤出后进行叠片等粘接而成一体的方法。
[实施例]
下面通过实施例更详细地说明本发明，但本发明不被这些例有任何限定。
插接式装饰成形品的图案由目测进行评价。
实施例1
(1)第一装饰片的制造
使用在丙烯酸类树脂和聚氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中含有由酞菁蓝、异吲哚满、喹吖酮构成的有机着色颜料的油墨组合物，利用凹版印刷而在由聚甲基丙烯酸甲酯树脂构成的基体材料片(厚度75μm)上形成木纹花样的图案层(厚度1μm)。接着，把由聚甲基丙烯酸甲酯和聚甲基丙烯酸甲酯的混合物以及无机颜料构成的遮蔽层(厚度2μm)和由双液固化型聚氨酯树脂类粘接剂构成的粘接剂层(厚度10μm)顺次层合，得到装饰层11，把它与由黑色ABS树脂构成的衬垫层12进行干层叠粘接而形成一体，得到厚度400μm的装饰片10a。
(2)第二装饰片的制造
使用在丙烯酸类树脂和聚氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂中含有把铝粉末作为颜料的印墨组成物，利用凹版印刷而在与上述第一装饰片制造使用的同样的基体材料片上形成金属风格花样，除此之外与上述(1)同样地得到装饰片10b。
(3)真空成形工序
利用约300℃的加热器把上述装饰片10a和10b分别加热到装饰片的温度约为160℃。把加热软化了的装饰片10a和10b装在真空成形模具21中，利用真空吸引进行真空成形而形成凸部101和与凸部101连续的凸缘状部102。
接着把真空成形的装饰片10a和10b如图6所示那样进行整形，得到装饰片10a和10b。
(4)注射成形工序
把上述装饰片10a和10b如图8所示那样配置在阴模31中。使阴模31的凸部32上底部的长度x是1mm、阴模31的凸部32半高宽度y是1.5mm。然后如图10所示，把阳模33和阴模31合模，从注塑口G向模腔内以注射温度240℃、注射压力100MPa注射由由黑色ABS树脂构成的成形树脂P，得到插接式装饰成形品。树脂的壁厚是3mm。
(5)评价结果
从木纹花纹与金属花纹的边界部分看不到黑色的ABS树脂，得到了图案好的插接式装饰成形品。
实施例2
在实施例1中，使阴模31的凸部32上底部的长度x是1mm、阴模31的凸部32半高宽度y是2.5mm、树脂的壁厚是3mm，除此之外与实施例1相同，得到插接式装饰成形品。与实施例1同样地从木纹花纹与金属花纹的边界部分处看不到黑色的ABS树脂，得到了图案好的插接式装饰成形品。
实施例3
在实施例1中，使阴模31的凸部32上底部的长度x是1.5mm、阴模31的凸部32半高宽度y是2mm、树脂的壁厚是3mm，除此之外与实施例1相同，得到插接式装饰成形品。与实施例1同样地从木纹花纹与金属花纹的边界部分处看不到黑色的ABS树脂，得到了图案好的插接式装饰成形品。
实施例4
在实施例1中，使阴模31的凸部32上底部的长度x是0.6mm、阴模31的凸部32半高宽度y是1.2mm、树脂的壁厚是4mm，除此之外与实施例1相同，得到插接式装饰成形品。与实施例1同样地从木纹花纹与金属花纹的边界部分看不到黑色的ABS树脂，得到了图案好的插接式装饰成形品。
实施例5
除了把第一装饰片和第二装饰片的制造方法由以下的方法制造之外，与实施例1相同地得到插接式装饰成形品。
(1)第一装饰片的制造
利用凹版印刷在厚度25μm的PET(聚对苯二甲酸乙二酯树脂)膜上形成干燥后厚度3μm的以丙烯酸类树脂为主要成分的剥离层。然后使用在丙烯酸类树脂和聚氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂中含有由酞菁蓝、异吲哚满、喹吖酮构成的有机着色颜料的印墨组成物，利用凹版印刷而形成木纹花样的图案层(厚度1μm)。利用凹版印刷在该图案层上形成干燥后厚度2μm的由聚氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物构成的热敏粘接层，得到成为装饰层的复制箔。
然后，在由T模法挤压出的黑色ABS树脂上粘接上述复制箔的感热粘接层面地进行层叠，使挤压出的ABS树脂冷却后，把基体材料PET膜剥离，得到厚度400μm的第一装饰片10a。
(2)第二装饰片的制造
在上述第一装饰片的制造中，作为用于形成图案层的印墨组成物而使用在丙烯酸类树脂和聚氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中含有把铝粉末作为颜料的印墨组成物，形成金属风格花样，除此之外与上述(1)同样地得到装饰片10b。
(5)评价结果
与实施例1相同，从木纹花纹与金属花纹的边界部分处看不到黑色的ABS树脂，得到了图案好的插接式装饰成形品。
比较例1
在实施例1中使阴模31的凸部32上底部的长度x是3mm、半高宽度y是5mm，除此之外与实施例1相同，得到插接式装饰成形品。从木纹花纹与金属花纹的边界部分处看到黑色的ABS树脂，图案不好。
根据本发明的制造方法，在附加连续两种以上图案的插接式装饰成形品中能够得到从图案的边界部分看不到树脂颜色而图案好的插接式装饰成形品。这些插接式装饰成形品是各种汽车用内装饰品和外装饰品、大厦、家居等内装饰品、家具、高级日用杂货品等的各种插接式装饰成形品，作为其制造方法能够被恰当地使用。

Claims (3)

1、一种插接式装饰成形品的制造方法，包括：真空成形工序，其把两种以上的装饰片进行真空成形；注射工序，其把至少两种真空成形的装饰片并列配置在阴模中并向该装饰片注射成形树脂，其特征在于，把邻接的装饰片隔开的阴模的凸部的上底部的长度是成形树脂壁厚的10～75％，半高宽度的长度相对于该上底部的长度是1～5倍的长度，所述邻接装饰片的相互接近的端部位于该阴模凸部的侧面，且不从该凸部的前端向前突出。
2、如权利要求1所述的插接式装饰成形品的制造方法，其中，所述成形树脂的壁厚是2～5mm。
3、如权利要求1或2所述的插接式装饰成形品的制造方法，其中，所述装饰片由装饰层和衬垫层构成，构成装饰层的基体材料是丙烯酸类树脂，衬垫层由ABS树脂构成。
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