JP2004216722A - Natural wood decorative sheet and method for producing resin molded article using the sheet - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天然木化粧シート及び、この天然木化粧シートを用いた樹脂成形品の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、自動車の内装部品、家具、電機機器等には、天然木の優れた意匠性に着目し、天然木単板を使用した木目柄を表面に有する樹脂成形品が使用されている。このような木目柄の樹脂成形品は、任意の厚さの天然木単板を射出成形金型内に配置し、その背面側より合成樹脂を射出して成形し、その後、得られた樹脂成形品の天然木単板表面に塗装及び研磨を繰り返し、数層の塗装を重ねるという方法により製造されている。しかしながら、このような方法では、成形品の形状が複雑になると、射出成形時、表面の天然木単板に割れが生じ、製品不良が発生しやすく、又射出成形の後、天然木単板の成形品表面の塗装及び研磨を繰り返し行う必要があるため、手間がかかり、製造コストが高くなるという問題があった。
【0003】
そこで、天然木単板に割れが生じるという問題を解決するために、金属薄板の両面に木材単板を積層した構造を有する表面材を成形金型内に配置し、次いで合成樹脂を該表面材の裏側に成形して、該表面材と合成樹脂とを一体化することを特徴とする複合成形品の製造方法が提案されている。この方法によれば、木材単板は、金属薄板によって補強されているので、複雑な形状の樹脂成形品の成形の場合も破損することがなく、木目柄の製品が得られる(例えば、特許文献I参照)。
【0004】
一方、塗装及び研磨の煩雑さの問題を解決するために、熱可塑性樹脂組成物からなる透明層と、天然木を主体とする木質層と、熱可塑性樹脂組成物からなる補強層を順次、表面側から裏面側へ積層一体化させた積層シートを、その透明層を成形型のキャビティーの内面に沿うように配置し、積層シートの裏面側の成形空間に対し熱可塑性樹脂組成物を供給して補強層に対し直接的に接触させ、この熱可塑性樹脂組成物からなる成形体と積層シートとを一体化した積層体を製造することを特徴とする方法が提案されている。(例えば特許文献II参照)。この方法では、熱可塑性樹脂組成物からなる透明層が、木質層に接着されているので、従来のように、射出成形後、塗装及び研磨等を行なう必要がなく、低コストで木目柄の樹脂成形品が得られる。しかしながら、この方法では、射出成形時、射出された熱可塑性樹脂組成物の高熱により、射出口付近の木質層の表面が変色をひき起こし、製造された樹脂成形品の表面の木目柄に局部的な変色を生じるところがあり、更に樹脂組成物の熱が射出口に近い空間だけにこもりやすく、積層シート全体に速やかに均一に伝わらないため、積層シートが十分に軟化せず、成形金型の細部まで密着しないため、凹凸等のある複雑な型面形状を忠実に再現した樹脂成形品の製造は困難であった。
【0005】
【特許文献I】
特公平5−58890[第1−5頁]
【特許文献II】
特開2002−264216[第1−8頁]
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来の事情を考慮してなされたものであって、その課題とするところは、成形品表面の木目柄に局部的な変色を起こさず、かつ、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状をも忠実に再現した樹脂成形品を提案すること、並びにそのような樹脂成形品の製造を可能にする天然木化粧シートを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、本発明により、即ち表面熱可塑性透明樹脂層、天然木単板、熱伝導性シート及び裏面熱可塑性樹脂層を表面側から裏面側に積層一体化された天然木化粧シート、及びこの天然木化粧シートを射出成形金型内に配置後、シート裏面側から基材樹脂を射出し成形するという方法により解決される。
【0008】
従って、本発明の第一の主題は、表面熱可塑性透明樹脂層、天然木単板、熱伝導性シート及び裏面熱可塑性樹脂層を表面側から裏面側に積層一体化された天然木化粧シートに関する。又、本発明の第二の主題は、第一の主題に記載の天然木化粧シートを、成形金型内に配置し、シート裏面側から基材樹脂を射出して、成形されるところの樹脂成形品に関する。
【0009】
本発明のシートによれば、天然木化粧シート中の熱伝導性シートの高い熱伝導性により、射出成形時、射出された基材樹脂から伝導された高熱が、熱伝導性シートを介して化粧シート全体に速やかに伝わり、射出口付近に集中しないため、射出口に対向する天然木化粧シートの表面側、即ち単板表面部が変色を起こさず、よって表面に局部的な変色のない優れた木目柄の樹脂成形品が得られ、又、熱は天然木化粧シートの全体に、速やかに均一に伝わるため、化粧シート表面の熱可塑性透明樹脂層が表面全体に渡って十分に軟化し、化粧シートが、成形金型の細部にまで密着しうるので、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状をも忠実に再現した樹脂成形品の製造が容易となった。更に、成形金型の表面に微小凹凸の模様等を施しておくと、立体的な装飾模様の施された表面樹脂層を持つ従来よりも商品価値の高い樹脂成形品の製造が可能となり、又、成形金型の表面を凹凸のない鏡面とすれば、鏡面仕上げの樹脂成形品の製造が可能となる。しかも表面熱可塑性透明樹脂層が天然木単板上に接着されているので、射出成形後、天然木単板に塗装、研磨等を行なう必要がなく、コスト削減も可能となる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図面を参照して詳しく説明する。図1は、本発明の天然木化粧シートの1つの態様を示す断面図である。図2は、本発明の天然木化粧シートのもう1つの態様を示す断面図である。図3は、本発明の天然木化粧シートの射出成形金型への配置図である。図4は、従来の積層体の射出成形金型への配置図である。
【0011】
図1に図示する態様の天然木化粧シート1は、表面熱可塑性透明樹脂層2が、天然木単板上3に形成され、その天然木単板3の下面に熱伝導性シート4を、さらにその下に裏面熱可塑性樹脂層5を、それぞれ接着剤を介して順次積層し、これらを加熱加圧して貼り合わせることにより、積層一体化されたものである。このシートを所定の形状に切り取り、打ち抜きし、図3に示したように、射出成形金型8内に、射出口9側から、裏面熱可塑性樹脂層5、熱伝導性シート4、天然木単板3、表面熱可塑性透明樹脂層2の順になるように配置し、シート裏面側にある射出口9から、ポリプロピレン、ABS樹脂等の基材樹脂7を射出することにより、樹脂成形品が製造される。射出された基材樹脂7から伝導された高熱は、熱伝導性シート4を介して、化粧シート全体、即ち天然木単板3、及び表面熱可塑性透明樹脂層2に伝わる。熱伝導性シートの高い熱伝導性により、射出された基材樹脂の高熱は、射出口9付近に集中しないので、射出口に対向する天然木化粧シートの表面側、即ち天然木単板3の表面部10に変色を起こさず、表面に局部的な変色のない優れた木目柄の樹脂成形品が得られる。又、熱伝導性シートの高い熱伝導性により熱は天然木化粧シート1の全体に速やかに均一に伝わるため、表面熱可塑性透明樹脂層2が十分に軟化し、成形金型8の細部にまで密着しうるので、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状をも忠実に再現した樹脂成形品の製造が容易となり、更に、成形金型8の表面に微小凹凸の模様等を施しておくと、立体的な装飾模様の施された表面樹脂層を持つ従来よりも商品価値の高い樹脂成形品の製造が可能となり、又成形金型8の表面を凹凸のない鏡面とすれば、鏡面仕上げの樹脂成形品の製造が可能となる。
【0012】
射出成形後において、表面熱可塑性透明樹脂層2が、天然木単板3上に接着されていることにより、天然木単板3に塗装、研磨等を行なう必要がない。
【0013】
表面熱可塑性透明樹脂層2としては、アクリル、ポリカーボネート、ポリエチレン、EVOH、ポリプロピレン、ポリオレフィン、EMMA、ナイロン、PET、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、EVA等の樹脂を単体でフィルム化したもの、又はこれらの樹脂の複合フィルムが使用される。射出成形時、射出される基材樹脂7の熱により、表面熱可塑性透明樹脂層2がほど良く軟化するように、樹脂層2としてはガラス転移温度が80〜120℃程度の樹脂が好ましい。又、天然木化粧シート1(表面熱可塑性透明樹脂層2)が射出成形金型8に密着し、かつ製造された樹脂成形品において、表面熱可塑性透明樹脂層2を通して見える天然木単板3の見栄えが良いように、厚み0.03〜0.5mmのアクリル系樹脂が好ましい。
【0014】
又、表面熱可塑性透明樹脂層2は、意匠性の向上のために、模様、文字及び記号等を印刷したり、透明性のある着色を全面もしくは部分的に施したり、又は不透明性の着色を部分的に施すことが可能である。
【0015】
上記天然木単板3としては、いかなる天然の木材をも使用することができるが、意匠性の面から、木目柄が美しいものが好ましい。射出成形時、天然木化粧シート1(天然木単板3)が射出成形金型8に密着し、かつ割れたりしないように、天然木単板3の厚みとしては、0.1以上5.0mm以下が良く、好ましくは0.1以上0.3mm程度が良い。
【0016】
又、天然木単板3は、意匠性の向上のために、漂白及び染色、着色加工を施しても良い。
【0017】
上記熱伝導性シート4としては、射出成形時、射出された基材樹脂7の熱が、天然木単板3及び表面熱可塑性透明樹脂層2に良く伝わり、又射出成形金型8の型内に密着し、かつ天然木化粧単板3を介して熱伝導性シート4が透けて見えることにより樹脂成形品表面の木目柄の意匠性を損なわないものが好ましく、例えばアルミニウム、銅等の金属を0.01〜0.1mm程度の厚さにした金属箔、又は該金属箔を芯にして、その両面もしくは片面に0.1mm以下の樹脂フィルム又は坪量10〜60g/m2程度の紙、不織布、織布等をラミネートしたシート、又は金属の微細な粒や繊維を練り込んだ樹脂シート等を使用する。より好ましい熱伝導性シート4は、厚さ0.01〜0.1mmの金属箔である。
【0018】
従来技術においては、図4に示したような、射出成形金型15内に、射出口16側から、補強層13、木質層12、透明層11の順になるように積層体を配置し、シート裏面側にある射出口15から、ポリプロピレン、ABS樹脂等の基材樹脂14を射出することにより、樹脂成形品は製造されている。このため、基材樹脂14から伝導された高熱が射出口16付近に集中し、射出口16に対向する積層体の表面側、即ち木質層12の表面部10に変色を起こし、又熱可塑性樹脂組成物からなる透明層11が、十分に軟化せず、成形金型15の細部にまで密着しないので、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状を忠実に再現した樹脂成形品の製造が困難であるという問題があった。しかし、本発明では、熱伝導性シート4を、表面熱可塑性樹脂層2及び天然木単板3の下側に配置したことにより、この問題が解決された。
【0019】
上記裏面熱可塑性樹脂層5としては、上記表面熱可塑性透明樹脂層2と同様のものが使用され、裏面熱可塑性樹脂層5が基材樹脂7と良く接着し、かつ天然木化粧シート1が射出成形金型8に密着するように、厚さ0.01〜0.3mmが良く、基材樹脂7との融着性の高いものが便宜選択して使用される。
【0020】
裏面熱可塑性樹脂層5は、基材樹脂7との融着性の高いものが使用されるので、射出成形時、射出された基材樹脂7と熱融着し、天然木化粧シート1と基材樹脂7の強固な接着が行なわれる。
【0021】
図2に図示する態様では、更に、図1で図示する態様に代えて、天然木単板3と熱伝導性シート4の間に繊維質材6を、熱伝導性シート4が上面の天然木単板3を介して透けて見えることにより木目柄の意匠性を損なわないように積層されている。
【0022】
表面熱可塑性透明樹脂層2、天然木単板3、熱伝導性シート4、裏面熱可塑性樹脂層5については、図1の説明で例示したものと同様であり、繊維質材6としては、紙、不織布が使用され、その厚さは、射出成形時、天然木化粧シート1が射出成形金型8に密着するのを妨げない範囲で、任意に設定することができる。又図2に図示する態様の天然木化粧シート及びこのシートを用いて製造される樹脂成形品も、図1の説明で記載したのと同様の方法で製造される。
【0023】
【実施例】
(実施例1)
ポリカーボネートからなる厚さ0.25mmの表面熱可塑性透明樹脂層を、木目柄が美しいバーズアイメープルから得られた厚さ0.2mmの天然木単板上に形成させ、その天然木単板の下面に、熱伝導シートとして厚さ0.05mmのアルミニウム薄板を、さらにその下に裏面熱可塑性樹脂層として厚さ0.15mmのポリカーボネートを、それぞれウレタン系接着剤を介して順次積層し、これらを加熱加圧して貼り合わせ、積層一体化された天然木化粧シートを製造する。このシートを所定の形状に切り取り、打ち抜きし、表面に凹凸模様等が施されている射出成形金型等の内部に、裏面熱可塑性樹脂層側(シート裏面側)が、射出成形金型の射出口側に面するように配置し、基材樹脂としてABS樹脂を射出し成形した。得られた樹脂成形品は、表面の木目柄に局部的な変色を起こさず、かつ、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状をも忠実に再現し、更に塗装及び研磨等の必要のないものであった。
【0024】
【発明の効果】
以上の説明よりわかるように、本発明の方法によれば、樹脂成形品の表面の木目柄に局部的な変色のない、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状をも忠実に再現し、かつ塗装及び研磨等の必要のない樹脂成形品を容易かつ確実に製造できるという効果が得られる。そして本発明の天然木化粧シートは、かように優れた樹脂成形品の製造を可能にする材料であるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の天然木化粧シートの1つの態様を示す断面図である。
【図2】本発明の天然木化粧シートのもう1つの態様を示す断面図である。
【図3】本発明の天然木化粧シートの射出成形金型内への配置断面図である。
【図4】従来の積層体の射出成形金型への配置図である。
【符号の説明】
1天然木化粧シート
2表面熱可塑性透明樹脂層
3天然木単板
4熱伝導性シート
5裏面熱可塑性樹脂層
6繊維質材
7基材樹脂
8射出成形金型
9射出口
10表面部
11透明層
12木質層
13補強層
14基材樹脂
15射出成形金型
16射出口[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a natural wood decorative sheet and a method for producing a resin molded product using the natural wood decorative sheet.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, attention has been paid to excellent design properties of natural wood, and resin molded products having a woodgrain pattern using a natural wood veneer on the surface have been used for automobile interior parts, furniture, electric appliances, and the like. Such a wood-grain pattern resin molded product is obtained by placing a natural wood veneer of an arbitrary thickness in an injection molding die, injecting a synthetic resin from the back side of the veneer, and then molding the resin. It is manufactured by repeatedly painting and polishing the surface of a natural veneer veneer, and applying several layers of paint. However, in such a method, when the shape of the molded product becomes complicated, cracks occur in the natural wood veneer on the surface during injection molding, and product defects are likely to occur. Since it is necessary to repeatedly apply and polish the surface of the molded product, there is a problem that it takes time and effort and the production cost increases.
[0003]
Therefore, in order to solve the problem that cracks occur in the natural wood veneer, a surface material having a structure in which a wood veneer is laminated on both sides of a thin metal plate is arranged in a molding die, and then a synthetic resin is applied to the surface material. And a method of manufacturing a composite molded article characterized in that the surface material and the synthetic resin are integrated with each other by molding on the back side of the composite material. According to this method, the wood veneer is reinforced by a thin metal plate, so that even in the case of molding a resin molded product having a complicated shape, it is possible to obtain a wood-grained product without damage. I).
[0004]
On the other hand, in order to solve the problem of the complexity of painting and polishing, a transparent layer made of a thermoplastic resin composition, a wood layer mainly composed of natural wood, and a reinforcing layer made of the thermoplastic resin composition are sequentially formed on the surface. The laminated sheet was laminated and integrated from the side to the back side, the transparent layer was arranged along the inner surface of the cavity of the mold, and the thermoplastic resin composition was supplied to the molding space on the back side of the laminated sheet. A method of producing a laminate in which a molded article made of the thermoplastic resin composition and a laminated sheet are integrated with each other so as to directly contact the reinforcing layer with the reinforcing layer. (See, for example, Patent Document II). In this method, since the transparent layer made of the thermoplastic resin composition is adhered to the woody layer, there is no need to perform painting and polishing after injection molding as in the related art, and the wood-grain pattern resin can be formed at low cost. A molded article is obtained. However, in this method, at the time of injection molding, due to the high heat of the injected thermoplastic resin composition, the surface of the wood layer near the injection port causes discoloration, and the wood pattern on the surface of the manufactured resin molded product is locally localized. There is a place where discoloration occurs, and furthermore, the heat of the resin composition is easily confined only to the space close to the injection port, and is not quickly and uniformly transmitted to the entire laminated sheet. Therefore, it is difficult to manufacture a resin molded product that faithfully reproduces a complicated mold surface shape having irregularities and the like.
[0005]
[Patent Document I]
Japanese Patent Publication 5-58890 [pages 1-5]
[Patent Document II]
JP-A-2002-264216 [pages 1-8]
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in consideration of such conventional circumstances, and has as its object to prevent local discoloration of the grain pattern on the surface of a molded product and to complicate the irregularities of a molding die. An object of the present invention is to propose a resin molded product that faithfully reproduces even a mold surface shape, and to provide a natural wood decorative sheet that enables production of such a resin molded product.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The above object is achieved by the present invention, that is, a natural wood decorative sheet in which a surface thermoplastic transparent resin layer, a natural wood veneer, a heat conductive sheet and a back thermoplastic resin layer are laminated and integrated from the front side to the back side, and This is solved by a method in which after the natural wood decorative sheet is placed in an injection mold, the base resin is injected and molded from the back side of the sheet.
[0008]
Therefore, a first subject of the present invention relates to a natural wood decorative sheet in which a surface thermoplastic transparent resin layer, a natural wood veneer, a heat conductive sheet and a back thermoplastic resin layer are laminated and integrated from the front side to the back side. . Further, the second subject of the present invention is to arrange the natural wood decorative sheet according to the first subject in a molding die, inject the base resin from the back side of the sheet, and mold the resin to be molded. Related to molded products.
[0009]
According to the sheet of the present invention, due to the high thermal conductivity of the heat conductive sheet in the natural wood decorative sheet, during injection molding, high heat conducted from the injected base resin is applied to the decorative sheet via the heat conductive sheet. Since it is quickly transmitted to the entire sheet and does not concentrate near the exit, the surface side of the natural wood decorative sheet facing the exit, that is, the surface of the veneer, does not undergo discoloration, and therefore has excellent local discoloration on the surface. A wood-patterned resin molded product is obtained, and the heat is quickly and uniformly transmitted to the entire natural wood decorative sheet, so that the thermoplastic transparent resin layer on the decorative sheet surface is sufficiently softened over the entire surface, Since the sheet can adhere to the details of the molding die, it becomes easy to manufacture a resin molded product that faithfully reproduces a complicated mold surface shape such as unevenness of the molding die. Furthermore, if the surface of the molding die is provided with a pattern of minute irregularities, etc., it becomes possible to produce a resin molded product having a higher commercial value than the conventional one having a surface resin layer provided with a three-dimensional decorative pattern, and If the surface of the molding die is a mirror surface without irregularities, it is possible to manufacture a mirror-finished resin molded product. Moreover, since the surface thermoplastic transparent resin layer is adhered to the natural wood veneer, there is no need to perform painting, polishing, etc. on the natural wood veneer after injection molding, and it is possible to reduce costs.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of the natural wood decorative sheet of the present invention. FIG. 2 is a sectional view showing another embodiment of the decorative sheet for natural wood of the present invention. FIG. 3 is an arrangement diagram of the natural wood decorative sheet of the present invention in an injection mold. FIG. 4 is an arrangement diagram of a conventional laminate to an injection mold.
[0011]
In the natural wood
[0012]
After the injection molding, since the surface thermoplastic
[0013]
As the surface thermoplastic
[0014]
In addition, the surface thermoplastic
[0015]
Any natural wood can be used as the above-mentioned
[0016]
In addition, the
[0017]
As the heat
[0018]
In the prior art, as shown in FIG. 4, a laminated body is arranged in an
[0019]
As the back
[0020]
Since the backside
[0021]
In the embodiment shown in FIG. 2, a fibrous material 6 is further provided between the
[0022]
The front thermoplastic
[0023]
【Example】
(Example 1)
A surface thermoplastic transparent resin layer made of polycarbonate and having a thickness of 0.25 mm is formed on a 0.2 mm thick natural wood veneer obtained from a bird's eye maple with a beautiful grain pattern, and on the lower surface of the natural wood veneer. Then, a thin aluminum plate having a thickness of 0.05 mm as a heat conductive sheet and a polycarbonate having a thickness of 0.15 mm as a thermoplastic resin layer on the back side are sequentially laminated via a urethane-based adhesive, and these are heated and heated. A natural wood decorative sheet that is pressed and bonded and laminated and integrated is manufactured. This sheet is cut into a predetermined shape, punched out, and the inside of an injection molding die or the like having an uneven pattern or the like on its surface, the backside thermoplastic resin layer side (sheet backside) is injected by the injection molding die. It was arranged so as to face the outlet side, and an ABS resin was injected and molded as a base resin. The obtained resin molded product does not cause local discoloration of the grain pattern on the surface, and faithfully reproduces the complicated mold surface shape such as unevenness of the molding die. There was no one.
[0024]
【The invention's effect】
As can be seen from the above description, according to the method of the present invention, there is no local discoloration in the grain pattern of the surface of the resin molded product, and it is also possible to faithfully reproduce a complicated mold surface shape such as unevenness of a molding die. In addition, it is possible to easily and surely manufacture a resin molded product that does not require painting and polishing. And the natural wood decorative sheet of the present invention has an advantage that it is a material which enables production of such excellent resin molded products.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a natural wood decorative sheet of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing another embodiment of the natural wood decorative sheet of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view showing the arrangement of the natural wood decorative sheet of the present invention in an injection mold.
FIG. 4 is a layout view of a conventional laminate on an injection mold.
[Explanation of symbols]
1 Natural wood
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Cited By (2)
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WO2011086237A1 (en) * | 2010-01-13 | 2011-07-21 | Upm-Kymmene Wood Oy | Method for coating material article with coating composition and method for manufacturing injection moulded product and injection moulded product |
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2003
- 2003-01-15 JP JP2003007019A patent/JP2004216722A/en active Pending
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