JP2014213499A - 合成樹脂成形品の表面にメッキ皮膜を得る合成樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】特に離型剤の塗布やサンディング等を含む工程を不要とし、合成樹脂成形品の角部を丸くしないで、品質が満足できるような合成樹脂成形品の表面にメッキ皮膜を得る合成樹脂成形品の製造方法を提供すること。【解決手段】雄金型２及び雌金型４を所定温度に加熱した状態下で、前記雄金型２及び前記雌金型４のキャビティ形成面に離型剤を塗布することなく、ＡＢＳ樹脂溶液を塗布して、前記キャビティ形成面にＡＢＳ樹脂皮膜を形成した後、型閉めして、液状の熱硬化性の合成樹脂をキャビティＳ内に射出して成形して硬化した成形品を型開きして取り出し、サンディングすることなく、前記成形品にメッキする。【選択図】図３

Description

本発明は、合成樹脂成形品の製造方法、特に成形工程を経て合成樹脂成形品を製造し、この製造された合成樹脂成形品の表面にメッキ工程によりメッキをして、この合成樹脂成形品の表面にメッキ皮膜を得る合成樹脂成形品の製造方法に関する。

合成樹脂成形品の表面に塗料を塗布するには、成形品の成形と塗装とを同時に行うインモールドコートと、製造された成形品の表面に塗料を塗布するアフターコートとがある。前記インモールドコートについては、例えば特許文献１等において提案されている。アフターコートは、成形工程により製造された成形品の表面にプライマー塗装を施し、更にプライマー塗装の表面に樹脂塗料を塗布（本塗装）するものである。

一方、合成樹脂成形品の表面にメッキ皮膜を得る場合には、ＡＢＳ樹脂をインジェクション成形するか、ＡＢＳ樹脂シートを真空成形するかして、製品を製造し、ＡＢＳ樹脂のメッキラインを使用してメッキするのが一般的である。インジェクション成形では、型費が高価で型製作時間が長く、真空成形では成形品の角部が丸くなってしまうという問題がある。

詳述すると、ＡＢＳ樹脂をインジェクション成形するには、ペレットを可塑化溶融させて、高い成形圧力で成形するために、強度のある成形型が必要となり、高価な金型投資と長い金型製作時間が必要となる。また、ＡＢＳ樹脂シートを真空成形で成形する場合には、型費は安価で済み、短時間で型製作ができるが、成形品の角部がＡＢＳ樹脂シートの板厚Ｒ形状ができ、成形品の角部が丸くなってしまい、成形品の品質が満足できないという欠点がある。

特開２０１０−２３２６９号公報

そこで本発明は、上記問題点に鑑み、特に離型剤の塗布やサンディング等を含む工程を不要とし、合成樹脂成形品の角部を丸くしないで、品質が満足できるような合成樹脂成形品の表面にメッキ皮膜を得る合成樹脂成形品の製造方法を提供することを目的とする。

このため本発明は、合成樹脂成形品の表面にメッキ皮膜を得る合成樹脂成形品の製造方法であって、
少なくともキャビティ形成面の表面に、テフロン（登録商標）メッキを施した雄金型及び雌金型を使用し、
前記雄金型及び前記雌金型を所定温度に加熱した状態下で、前記キャビティ形成面に離型剤を塗布することなく、ＡＢＳ樹脂溶液を塗布して前記キャビティ形成面にＡＢＳ樹脂皮膜を形成した後、型閉めして、液状の熱硬化性の合成樹脂を前記キャビティ内に射出して成形して硬化した成形品を型開きして取り出し、
サンディングすることなく、前記成形品にメッキする
ことを特徴とする。

本発明は、特に離型剤の塗布やサンディング等を含む工程を不要とし、合成樹脂成形品の角部を丸くしないで、品質が満足できるような合成樹脂成形品の表面にメッキ皮膜を得る合成樹脂成形品の製造方法を提供することができる。

本発明のウレタン成形品の製造方法における型閉め前の金型の縦断面図である。 型閉め後にポリウレタン樹脂を射出した状態の金型の縦断面図である。 本発明のウレタン成形品の製造方法の工程を示す図である。

液状の熱硬化性の合成樹脂として、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂等があるが、本実施形態にあっては、一例として液状の熱硬化性のポリウレタン樹脂を使用し、合成樹脂成形品としてのウレタン成形品の製造方法について、以下説明する。

図１は型閉め前の金型１を示す断面図であり、図２はキャビティＳ内に液状の熱硬化性のポリウレタン樹脂を射出した状態の断面図を示す。先ず、図１及び図２において、金型１は、下面に凸部３を有する雄金型（上金型）２と、上面に凹部５を有する雌金型（下金型）４とからなる。前記雄金型２及び前記雌金型４は、例えば共にアルミニウム製で、その少なくともキャビティＳを形成する面（以下、「キャビティ形成面」という。）の表面に、テフロン（登録商標）メッキを施し、メッキ層を積層しておく。

本実施形態では、図１及び図２に示すように、前記雄金型２及び前記雌金型４のキャビティ形成面の限らず、テフロン（登録商標）メッキを施して、前記雄金型２及び前記雌金型４の全体を無電解ニッケル皮膜膜中にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）の微粒子を均一に分散共析させた複合メッキ皮膜６で覆う。

前記ＰＴＦＥはポリテトラフルオロエチレンの重合体で、フッ素原子と炭素原子のみからなるフッ素樹脂（フッ化炭素樹脂）であり、化学的に安定で耐熱性、耐薬品性に優れる。密着性はＰＴＦＥの微粒子一個一個をマトリックスが固く保持し、そのマトリックスが金属であるため、素地とＰＴＦＥメッキの密着性は強固である。なお、メッキ液に占めるＰＴＦＥの含有量は、容積で２５％以上〜４０％以下であり、前記複合メッキ皮膜５の厚さは、５μｍ以上〜２０μｍ以下である。

これにより、キャビティＳ内に合成樹脂が射出された際に、前記合成樹脂の流れが良好となり、成形品の表面に傷を付けたりする虞れがなくなり、成形品を取り出す際の型離れがし易くなる。

次に、ウレタン成形品の製造方法について、図３に基づいて説明する。初めに、前記金型１について型清掃をした後に、前述したように作製された前記雄金型２及び前記雌金型４のキャビティ形成面には、前記離型剤を塗布することなく、ＡＢＳ（アクリロニトリル 、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）樹脂溶液を塗布する。即ち、ＡＢＳ樹脂の粉末を溶媒であるＭＥＫ（メチルエチルケトン）で溶解したＡＢＳ樹脂溶液を前記雄金型２及び前記雌金型４のキャビティ形成面に塗布し、このキャビティ形成面にＡＢＳ樹脂皮膜を形成する。これにより、後に製造されるウレタン成形品の表面をＡＢＳ樹脂で覆うことができ、更に成形品の装飾用の装飾メッキラインを利用してウレタン成形品にメッキを施すことができる。

次いで、前記金型１の型閉めを行い、前記雄金型２と前記雌金型４の間に形成されたキャビティＳ内に液状の熱硬化性のポリウレタン樹脂７を射出し、成形する。なお、図示しない加熱手段で、前記雄金型２及び前記雌金型４を常時加熱し、前記金型１の温度を４０℃以上から８０℃以下の範囲の、例えば７５℃程度に保持しておくものとする。

そして、射出された液状の熱硬化性のポリウレタン樹脂７が加熱されてウレタン反応して硬化した後、型開きを行い、前記金型１から成形品を取り出す。そして、成形品を金型１から取り出した後、必要に応じて、成形品のバリ取りをする。

なお、前述したように、射出したポリウレタン樹脂７がウレタン反応して硬化するが、ウレタンウレア反応させて硬化させることにより、反応時間をより短く、且つ耐熱性も高くすることができる。

そして、このバリ取りの後、前述したように、離型剤を塗布しないので、ペーパーやすりで擦るサンディング及び発生したピンホールの修正加工を施すことをせずに、前記成形品にメッキする。

このメッキ工程について説明すると、先ず、前記成形品を脱脂液中に所定時間浸して脱脂し、次いで、脱脂液中より引き上げてエッチングする。即ち、前記成形品をメッキする前に、脱脂し、エッチング等の種々の前処理を施し、前記成形品に付着している物質を除去することにより、得られるめっき皮膜と基材（前記成形品）との密着性を向上させる。

次に、触媒付与剤であるキャタリスト（登録商標）中に所定時間浸し、次いで、触媒付与剤中より引き上げて洗浄する。そして、この洗浄の後に、活性化液であるアクセレータ（登録商標）中に所定時間間浸し、次いで、活性化液中より引き上げて洗浄する。

この後に、以上のように処理を施した前記成形品を無電解ニッケルメッキ液中に所定時間浸して、前記成形品に無電解ニッケルメッキ皮膜を形成し、次いで、無電解ニッケルメッキ液中より引き上げて洗浄する。この後、前記成形品を硫酸銅メッキ液中に所定時間浸して、更に銅メッキ皮膜を形成し、次いで、硫酸銅メッキ液中より引き上げて洗浄する。更に、この後、前記成形品をニッケルメッキ液中に、所定時間浸してニッケルメッキ皮膜を形成し、次いで、ニッケルメッキ液中より引き上げて洗浄する。

以上のように、ウレタン成形品にメッキを施すことにより、表面に薄い金属膜を析出させて、装飾性、防錆性、耐摩耗性などの様々な特性を持たせることができる。この後、このようにメッキして製造されたウレタン成形品を検査して、良品のみ出荷する。

以上のように、前記雄金型２及び前記雌金型４のキャビティ形成面の表面に、テフロン（登録商標）メッキを施し、メッキ層を積層しておくことにより、キャビティＳ内に合成樹脂が射出された際に、前記合成樹脂の流れが良好となり、成形品の表面に傷を付けたりする虞れがなくなり、成形品を取り出す際の型離れがし易くなる。また、前記キャビティ面に離型剤を塗布する必要が無いから、サンディング及びピンホール修正加工を施す必要も無く、極力工程数を減少させることにより、成形に要する時間を大幅に短縮することができ、しかもサンディングにより粉末が発生しないため、作業環境に悪い影響を与えることもなくなる。

また、合成樹脂成形品の角部を丸くしないで、品質が満足できるような合成樹脂成形品の表面にメッキ皮膜を得ることができる。

以上本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。

１ 金型
２ 雄金型
４ 雌金型
６ 複合メッキ皮膜
７ ポリウレタン樹脂
Ｓ キャビティ

Claims (1)

1. 合成樹脂成形品の表面にメッキ皮膜を得る合成樹脂成形品の製造方法であって、
   少なくともキャビティ形成面の表面に、テフロン（登録商標）メッキを施した雄金型及び雌金型を使用し、
   前記雄金型及び前記雌金型を所定温度に加熱した状態下で、前記キャビティ形成面に離型剤を塗布することなく、ＡＢＳ樹脂溶液を塗布して前記キャビティ形成面にＡＢＳ樹脂皮膜を形成した後、型閉めして、液状の熱硬化性の合成樹脂を前記キャビティ内に射出して成形して硬化した成形品を型開きして取り出し、
   サンディングすることなく、前記成形品にメッキする
   ことを特徴とする合成樹脂成形品の表面にメッキ皮膜を得る合成樹脂成形品の製造方法。

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