JP2707900C - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】 本発明は、樹脂廃材からリサイクルしたリサイクル樹脂を成形材料として樹脂
成形品、特に車両用樹脂成形品として適している樹脂成形品、およびその製造方
法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】 熱可塑性樹脂の射出成形で発生するスプルー部、ランナー部、成形不良品、あ
るいは塗装などの表面処理を施した後の不良品などは、一度熱履歴を受けている
ため、再利用に制約を受け、従来は一般的には樹脂廃材として廃棄されていた。
ところが、環境保護、省資源の立場から、これらの樹脂廃材より再利用可能な部
分をリサイクル樹脂としてリサイクルし、これを成形原料として用いる試みがな
されている。 【０００３】 しかしながら、このようなリサイクル樹脂は熱履歴を受けているため、物性、
特に機械的強度が低下し、これをそのまま成形原料として成形を行っても、新品
樹脂と同様の物性は得られず、その物性値にバラツキが生じる。またこのリサイ
クル材はゴミ等の異物が混入したり、熱履歴を受けた際の過熱等により、硬化状
態が半永久化する部分が生じるため、再加熱溶融しても流動性が低下し、成形が
困難である。そして成形を行っても全体が均一にならず、このため表面が粗面化
し、その粗面化の程度に規則性がなく、塗装等の裏面処理も困難で、全体に均一
な粗度を有する優れた外観の成形品が得られない。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】 本発明の目的は、このような問題点を解決するため、成形品の表面に新しい透
明な樹脂からなるシート材を不透明着色層からなる固着層を介して固着させ、こ
れにより成形品の機械的強度を向上させるとともに、均一な表面を有し、成形品
本体が外部から視認されず、不透明着色層からなる固着層が透明なシート材を通
して視認され、装飾性の高いリサイクル樹脂成形品を得ることである。 【０００５】 本発明の他の目的は、型面の表面精度の要求されない成形型を用いて、低い流 動抵抗で、上記のようなリサイクル樹脂成形品を容易かつ効率的に製造すること
ができるリサイクル樹脂成形品の製造方法を得ることである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】 本発明は次のリサイクル樹脂成形品およびその製造方法である。 （１） リサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂からなる成形品本体と、この成形
品本体の表面を覆うように積層された新しい透明な熱可塑性樹脂から形成され、
均一な外表面を有するシート材と、成形品本体およびシート材の間に介在する不
透明着色層からなる固着層とからなり、 キャビティ型とコア型を有する成形型内で、シート材の表面が型面を向くよう
に配置され、かつリサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂がシート材の裏面と他の型
面との間に配置された状態で、加熱加圧成形により一体化することにより、粗面
化した成形品本体の表面が軟化したシート材の裏面と固着層を介して固着し、シ
ート材の表面は成形品本体の粗面による影響を受けることなく均一な表面を有し
ていることを特徴とするリサイクル樹脂成形品。 （２） 成形品本体が繊維状または粉末状の強化材を含むことを特徴とする上
記（１）記載の成形品。 （３） 新しい透明な熱可塑性樹脂からなり、表裏両面を有し、裏面側に不透
明着色層からなる固着層を形成したシート材を、成形型のキャビティに挿入して
、その表面が、型面に向くように配置する工程と、 リサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂からなる成形用樹脂を、前記キャビティ内
のシート材の裏面と他の型面間に導入する工程と、 導入された成形用樹脂を、軟化点以上の温度下において加圧してキャビティ内
に充填し、成形品本体を形成すると同時に、シート材と固着層を介して固着させ
る工程と を含むことを特徴とするリサイクル樹脂成形品の製造方法。 （４） 成形用樹脂は繊維状または粉末状の強化材を含むことを特徴とする上
記（３）記載の方法。 【０００７】 本発明において、リサイクル樹脂とは、樹脂廃材から成形用樹脂としてリサイ
クルした樹脂材料である。このような樹脂材料としては、射出成形で発生するス
プルー部、ランナー部、成形不良品、表面処理後の不良品、トリミングした端材
等の熱可塑性樹脂のほか、熱硬化性樹脂の硬化品や反応成形品の粉砕物などがあ
げられる。 【０００８】 本発明において、成形品本体を成形する成形用樹脂は、上記のようなリサイク
ル樹脂を含む熱可塑性樹脂である。このような成形用樹脂は、リサイクル樹脂の
みからなるものでもよく、またリサイクル樹脂と新しい樹脂を配合したものでも
よい。いずれの場合も熱可塑性樹脂を含む必要があり、このためリサイクル樹脂
が熱硬化性樹脂であるときは、他の熱可塑性樹脂と混合して使用する。 【０００９】 上記の成形用樹脂は繊維状または粉末状の強化材を含んでいるのが好ましい。
繊維状の強化材としては、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、植物繊維等の
短繊維のほか、炭化ケイ素、窒化ケイ素、チタン酸カリウム、ホウ酸アルミニウ
ム等のウイスカなどがあげられる。粉末状の強化材としては、タルク、カーボン
ブラック、シリカなどがあげられる。これらのうちでは、繊維状の強化材が好ま
しい。これらの強化材は新しい熱可塑性樹脂と混合した状態でリサイクル樹脂と
混合すると、リサイクル樹脂の機械的強度の改善効果が大きい。成形用樹脂は、
これらの成分のほか、他の成分を配合してもよい。 【００１０】 本発明において、成形品本体に積層されるシート材は、新しい透明な熱可塑性
樹脂からなるものであるが、透明性を保持するならば他の成分を含んでいてもよ
い。シート材は不透明着色層からなる固着層を成形品本体との間に介在させ、成
形品本体が外部から視認できないようにする。そして固着層は着色されていて、
透明なシート材を通して視認されるため、装飾性が高くなり、またシート材の裏
面に表示部が形成される場合、表示部は透明なシート材を通して視認されるため
、深みのある表示が得られる。 【００１１】 本発明のリサイクル樹脂成形品は、前記リサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂か
らなる成形品本体と、新しい透明な熱可塑性樹脂から形成され、均一な外表面を
有するシート材と、成形品本体およびシート材の間に介在する不透明着色層から
なる固着層とからなり、キャビティ型とコア型を有する成形型内で、シート材の
表面が型面を向くように配置され、かつリサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂がシ
ート材の裏面と他の型面との間に配置された状態で、加熱加圧成形により一体化
することにより、粗面化した成形品本体の表面が軟化したシート材の裏面と固着
層を介して固着し、シート材の表面は成形品本体の粗面による影響を受けること
なく均一な表面を有している。この加熱加圧成形は成形品本体およびシート材を
構成する樹脂の少なくとも一部が流動可能な状態（軟化を含む）で加圧すること
により、両樹脂を固着一体化するものであり、射出成形、圧縮成形など、キャビ
ティ型とコア型を有する成形型内で加熱加圧を伴う成形法が採用できる。 【００１２】 本発明において、成形品に塗装等の表面処理を施す場合は、予めシート材に表
面処理をしておくこともできる。表面処理としては、スプレー、ディッピング、
フローコート等による塗装、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等に
よる真空金属化のほか、めっき、ハードコート処理などがある。これらの表面処
理は、シート材の外表面側に形成することもできるが、成形品本体側に形成する
こともできる。 【００１３】 【作用】 本発明のリサイクル樹脂成形品は、新しい透明な熱可塑性樹脂からなり、かつ
表裏両面を有し、裏面側に不透明着色層からなる固着層を形成したシート材を、
成形型のキャビティに挿入して、その表面が型面に向くように配置し、このキャ
ビティ内のシート材の裏面と他の型面間に、リサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂
からなる成形用樹脂を導入し、導入された成形用樹脂を、軟化点以上の温度下に
おいて加圧してキャビティ内に充填し、成形品本体を形成すると同時に、シート
材と固着層を介して固着させて一体化することにより製造される。 この場合、成形用樹脂を加熱して流動可能な状態でキャビティに導入し、軟化 温度以上に保持して加圧してもよく、また成形用樹脂をキャビティに導入後、軟
化温度以上に加熱して加圧してもよい。導入後に加熱する場合は、高周波加熱に
よることができる。 【００１４】 こうして製造されるリサイクル樹脂成形品は、リサイクル樹脂によって形成さ
れる成形品本体の表面が不均一に粗面化するが、シート材の裏面側に形成した不
透明着色層からなる固着層と成形品本体の表面とが固着され、これにより成形品
の機械的強度が向上するとともに、均一な表面を有するリサイクル樹脂成形品が
得られる。 【００１５】 上記の製造方法では、成形品の表面が使用するシート材の表面により予め決定
されるため、型面の表面精度の低い（粗度の高い）成形型を用いて成形を行って
も、その型面の表面粗度がシート材の表面に転写されることが少なく表面精度の
高い（粗度の低い）成形品が得られる。またリサイクル樹脂は、部分的に硬化部
分が残るため流動性は低いが、型面にシート材を配置して成形用樹脂を導入する
と、シート材が断熱層の役目を果して成形型に急速に熱を奪われることが少ない
ので、樹脂の急冷硬化が少なく、樹脂の流動抵抗は小さくなる。このため成形性
はよくなり、容易に成形を行うことができる。 【００１６】 【実施例】 以下、本発明の実施例を図面により説明する。 図１は実施例のリサイクル樹脂成形品を示す斜視図、図２はそのＡ−Ａ断面図
、図３はその一部の拡大図である。 【００１７】 図において、１はリサイクル樹脂成形品で、車両用樹脂成形品としてのフィニ
ッシャに適用したものである。成形品１は、リサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂
２と繊維状の強化材３からなる成形品本体４の外表面側に、新しい透明な熱可塑
性樹脂からなるシート材５が加熱成形により一体化し、全体が容器状に一体成形
されている。強化材３は新しい樹脂中に分散されて、リサイクル樹脂と均一に混 合されている。 【００１８】 シート材５には、表面処理層として塗装により表示部６が、裏面すなわち成形
品本体４側に形成されている。そしてシート材５および表示部６と成形品本体４
との間には、不透明着色層からなる固着層７が形成され、成形品本体４と一体化
するように固着している。８は成形品１に形成された錠穴である。 【００１９】 上記のリサイクル樹脂成形品１は、リサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂２が繊
維状の強化材３によって強化されているため、リサイクル樹脂単独の場合よりも
機械的強度が大きくなっている。この場合、繊維状の強化材３は新しい樹脂中に
均一に分散した状態でリサイクル樹脂と混合されているため、リサイクル樹脂中
に形成されている硬化部粒子間に均一に入り込み、粒子間の割れ等が防止される
。 【００２０】 成形品本体４のシート材５との界面は、部分固化したリサイクル樹脂のため粗
面化するが、シート材５の固着層７と固着されることにより、均一な表面を有す
る成形品１が得られ、機械的強度もさらに高くなる。 【００２１】 また成形品本体４の界面は粗面化するが、不透明な固着層７により遮断され外
部から視認されない。そして固着層７は着色されているため装飾性が高くなる。
また表示部６は透明なシート材５を通して視認されるため、深みのある表示が得
られる。 【００２２】 図４ないし図１１は実施例の製造方法を示すためのもので、図４はシート材の
斜視図、図５はそのＢ−Ｂ断面図、図６、図７はシート材成形物の断面図、図８
はその斜視図、図９は射出成形型を示す図８のＣ−Ｃ相当断面図、図１０は同じ
くＤ−Ｄ相当断面図、図１１は射出成形品を示す図８のＣ−Ｃ相当断面図である
。 【００２３】 リサイクル樹脂成形品１の製造は、まず図４、図５に示すように、新しい熱可 塑性樹脂からなるシート材５の裏面側に塗装印刷等により表示部６を形成し、さ
らにその上を含むシート材５の裏面側に塗装等により、不透明着色層からなる固
着層７を形成する。 【００２４】 次に上記シート材５を真空成形、圧空成形等により、成形品１に近似または対
応した形状に成形し、図６に示すシート材成形物１１を得る。１２は錠穴８に対
応する凹部である。このシート材成形物１１はフランジ部１３の一部を残してト
リミングを行い、図７および図８の状態にする。 【００２５】 こうして得られたシート材成形物１１を、図９および図１０に示すように、射
出成形型１５のキャビティ型１６およびコア型１７間に形成されたキャビティ１
８に挿入し、シート材５の外表面側がキャビティ型１６の型面１９に向くように
配置する。この状態で型締めし、シート材成形物１１の凹部１２をキャビティ型
６およびコア型１７で挟んで固定する。 【００２６】 その後リサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂２および繊維状の強化材３からなる
成形用樹脂２１を加熱して流動可能な状態で、図示しない射出ノズルから、ラン
ナ２２からゲート２３を通してキャビティ１８のシート材成形物１１の裏面と他
の型面２０間に射出する。このとき射出圧により、成形用樹脂２１を軟化点以上
の温度に保持した状態で加圧して、キャビティ１８内に充填し、成形品本体４を
形成すると同時に、シート材成形物１１の固着層７と固着させる。 【００２７】 このとき成形用樹脂２１はリサイクル樹脂の部分硬化物および強化材３を含む
ため、界面が粗面化するが、シート材５の少なくとも裏面および固着層７が軟化
状態となって、成形用樹脂が圧着されるため、粗化面で両者が固着される。この
ときシート材５の表面は裏面ほどには軟化せず、ある程度の硬度を保っているの
で、成形品本体の界面の粗面による影響を受けることが少なく、また成形型面の
表面粗度の転写度合も少ない。 【００２８】 型開きにより、図１１に示すような射出成形品２４が取出されるので、パンチ
２５により凹部１２を打抜き、カッタ２６によりフランジ部１３をトリミングす
ることにより、図１ないし図３に示すリサイクル樹脂成形品１が得られる。 【００２９】 上記の製造方法では、成形品１の表面が使用するシート材５の表面により予め
決まるため、型面１９の表面精度の低い（粗度が高い）射出成形型１５を用いて
成形を行っても、その型面１９の表面粗度がシート材５の表面に転写されること
が少なく、表面精度の高い成形品１が得られる。またリサイクル樹脂は、部分的
に硬化部分が残るため通常は流動性は低いが、型面１９にシート材５を配置して
成形用樹脂２１を導入すると、シート材５が断熱層の役目を果たし、樹脂の急速
冷却に伴う硬化が抑制されるので、樹脂の流動抵抗は小さくなる。このため成形
性はよくなり、容易に成形を行うことができる。 【００３０】 なお、上記の実施例では、容器状の成形品１を成形するため、シート材５を予
め成形してシート材成形物１１とし、これを成形型１５に挿入して、成形品本体
４の成形を行ったが、成形品１が平板状またはこれに近い形状の場合は、シート
材５を予め成形することなく、成形品本体４の成形を行うことができる。 【００３１】 また上記実施例では、成形品の外表面側のみにシート材５を固着したが、裏面
も目視される場合は、裏面側にもシート材を固着することができる。この場合、
シート材５の表面側が成形型の両側の型面に向くように２枚のシート材を配置し
て、成形品本体の成形を行う。 【００３２】 さらに上記実施例では、射出成形により成形品本体を成形する例を示したが、
圧縮成形、射出圧縮成形、その他の成形法によることができる。また本発明は車
両用の成形品に限らず、他の成形品一般に適用することができる。この場合、そ
れぞれの目的に応じた形状、構造とし、シート材の配置も決定することができる
。 【００３３】 【発明の効果】 以上の通り、本発明のリサイクル樹脂成形品は、リサイクル樹脂を含む熱可塑
性樹脂からなる成形品本体と、新しい透明な熱可塑性樹脂から形成され、均一な
外表面を有するシート材と、成形品本体およびシート材の間に介在する不透明着
色層からなる固着層とからなり、キャビティ型とコア型を有する成形型内で、シ
ート材の表面が型面を向くように配置され、かつリサイクル樹脂を含む熱可塑性
樹脂がシート材の裏面と他の型面との間に配置された状態で、加熱加圧成形によ
り一体化することにより、粗面化した成形品本体の表面が軟化したシート材の裏
面と固着層を介して固着し、シート材の表面は成形品本体の粗面による影響を受
けることなく均一な表面を有しているため、リサイクル樹脂の成形品の表面が粗
面化しても、シート材と固着し、これにより成形品の機械的強度を向上させると
ともに、均一な表面を有し、そして不透明着色層からなる固着層は透明なシート
材を通して視認されるため装飾性が高くなり、またシート材の裏面に表示部が形
成される場合、表示部は透明なシート材を通して視認されるため深みのある表示
を有するリサイクル樹脂成形品を得ることができる。 【００３４】 また本発明のリサイクル樹脂成形品の製造方法によれば、表裏両面を有し、裏
面側に不透明着色層からなる固着層を形成したシート材を成形型に挿入して、そ
の表面が型面に向くように配置した状態で、リサイクル樹脂を含む成形用樹脂を
導入し、軟化点以上の温度下に加圧して成形品本体を成形すると同時に、シート
材と固着層を介して固着させるようにしたので、型面の表面精度の要求されない
成形型を用いても、軟化した樹脂を低い流動抵抗で、キャビティ内に行きわたら
せ、上記のようなリサイクル樹脂成形品を容易かつ効率的に製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】 実施例のリサイクル樹脂成形品の斜視図である。 【図２】 図１のＡ−Ａ断面図である。 【図３】 図２の部分拡大図である。 【図４】 シート材の斜視図である。 【図５】 図４のＢ−Ｂの断面図である。 【図６】 シート材成形物の断面図である。 【図７】 トリミング後のシート材成形物の断面図である。 【図８】 シート材成形物の斜視図である。 【図９】 射出成形型を示す図８のＣ−Ｃ相当断面図である。 【図１０】 射出成形型を示す図８のＤ−Ｄ相当断面図である。 【図１１】 射出成形品を示す図８のＣ−Ｃ相当断面図である。 【符号の説明】 １ リサイクル樹脂成形品 ２ リサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂 ３ 繊維状の強化材 ４ 成形品本体 ５ シート材 ６ 表示部 ７ 固着層 １１ シート材成形物 １３ フランジ部 １５ 射出成形型 １６ キャビティ型 １７ コア型 １８ キャビティ １９、２０ 型面 ２１ 成形用樹脂 ２５ パンチ ２６ カッタ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 リサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂からなる成形品本体と、こ
   の成形品本体の表面を覆うように積層された新しい透明な熱可塑性樹脂から形成
   され、均一な外表面を有するシート材と、成形品本体およびシート材の間に介在
   する不透明着色層からなる固着層とからなり、 キャビティ型とコア型を有する成形型内で、シート材の表面が型面を向くよう
   に配置され、かつリサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂がシート材の裏面と他の型
   面との間に配置された状態で、加熱加圧成形により一体化することにより、粗面
   化した成形品本体の表面が軟化したシート材の裏面と固着層を介して固着し、シ
   ート材の表面は成形品本体の粗面による影響を受けることなく均一な表面を有し
   ていることを特徴とするリサイクル樹脂成形品。 【請求項２】 成形品本体が繊維状または粉末状の強化材を含むことを特徴と
   する請求項１記載の成形品。 【請求項３】 新しい透明な熱可塑性樹脂からなり、表裏両面を有し、裏面側
   に不透明着色層からなる固着層を形成したシート材を、成形型のキャビティに挿
   入して、その表面が、型面に向くように配置する工程と、 リサイクル樹脂を含む熱可塑性樹脂からなる成形用樹脂を、前記キャビティ内
   のシート材の裏面と他の型面間に導入する工程と、 導入された成形用樹脂を、軟化点以上の温度下において加圧してキャビティ内
   に充填し、成形品本体を形成すると同時に、シート材と固着層を介して固着させ
   る工程と を含むことを特徴とするリサイクル樹脂成形品の製造方法。 【請求項４】 成形用樹脂は繊維状または粉末状の強化材を含むことを特徴と
   する請求項３記載の方法。