JP2979652B2 - シートモールディングコンパウンド材料 - Google Patents
シートモールディングコンパウンド材料Info
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- JP2979652B2 JP2979652B2 JP70791A JP70791A JP2979652B2 JP 2979652 B2 JP2979652 B2 JP 2979652B2 JP 70791 A JP70791 A JP 70791A JP 70791 A JP70791 A JP 70791A JP 2979652 B2 JP2979652 B2 JP 2979652B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、不飽和ポリエステル樹
脂等の熱硬化性樹脂材料、及びガラス繊維等の補強材か
らなる半軟質シート材料、いわゆるシートモールディン
グコンパウンド材料（以下、ＳＭＣ材料と称する）に関
する。
脂等の熱硬化性樹脂材料、及びガラス繊維等の補強材か
らなる半軟質シート材料、いわゆるシートモールディン
グコンパウンド材料（以下、ＳＭＣ材料と称する）に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ＳＭＣ材料は熱圧縮成形により成形品と
される。この熱圧縮成形は、予め所定温度に加熱された
下金型上にＳＭＣ材料を投入載置した後、上金型を型締
めしてＳＭＣ材料を圧縮（賦形）し、数分硬化させるこ
とにより行われる。近年、生産性向上の観点からＳＭＣ
成形サイクルの短縮化が求められており、特に１サイク
ルの中で大きな割合を占めている硬化時間の短縮化が強
く望まれている。
される。この熱圧縮成形は、予め所定温度に加熱された
下金型上にＳＭＣ材料を投入載置した後、上金型を型締
めしてＳＭＣ材料を圧縮（賦形）し、数分硬化させるこ
とにより行われる。近年、生産性向上の観点からＳＭＣ
成形サイクルの短縮化が求められており、特に１サイク
ルの中で大きな割合を占めている硬化時間の短縮化が強
く望まれている。
【０００３】硬化時間を短縮化するには、硬化速度の速
いＳＭＣ材料を用いることが考えられる。しかし、下金
型に投入載置されたＳＭＣ材料は下金型からの熱により
投入後直ちにゲル化が始まり、放置時間が長いほど、あ
るいは硬化速度の速いＳＭＣ材料を用いるほど、上記ゲ
ル化が進行し、ゲル化が進行し過ぎたいわゆるプリゲル
現象をも発生しやすくなる。このプリゲル現象を起こし
たＳＭＣを用いて成形を行うと、欠肉、肌あれ、ふく
れ、ワレ、ピンホール等種々の成形不良が発生する。し
たがって、硬化速度の速いＳＭＣ材料を用いて硬化時間
の短縮化を図るには、上記プリゲル現象を起こさないと
いう制約の中で行わざるを得ず、限界がある。
いＳＭＣ材料を用いることが考えられる。しかし、下金
型に投入載置されたＳＭＣ材料は下金型からの熱により
投入後直ちにゲル化が始まり、放置時間が長いほど、あ
るいは硬化速度の速いＳＭＣ材料を用いるほど、上記ゲ
ル化が進行し、ゲル化が進行し過ぎたいわゆるプリゲル
現象をも発生しやすくなる。このプリゲル現象を起こし
たＳＭＣを用いて成形を行うと、欠肉、肌あれ、ふく
れ、ワレ、ピンホール等種々の成形不良が発生する。し
たがって、硬化速度の速いＳＭＣ材料を用いて硬化時間
の短縮化を図るには、上記プリゲル現象を起こさないと
いう制約の中で行わざるを得ず、限界がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記プリゲル現象は、
ＳＭＣ材料を下型に投入した瞬間から型締めが完了する
までの時間（以下、セット時間と称する）が長いほど発
生しやすくなる。このため、使用するＳＭＣ材料の硬化
速度の高速化には、セット時間に応じた限界がある。こ
の関係を自動車内装部品用のＳＭＣ材料を例に挙げて表
１に示す。なお、表中◎はプリゲル現象を起こすことが
なく、かつ最も速い硬化速度をもつＳＭＣ材料の必要硬
化時間、つまり硬化速度の高速化の限界（硬化時間短縮
化の限界）を示し、○はプリゲル現象が発生しないこと
を示し、×はプリゲル現象が発生することを示す。ま
た、型温度は上型、下型共に１４０℃とし、成形品の肉
厚は２．５mmとした。
ＳＭＣ材料を下型に投入した瞬間から型締めが完了する
までの時間（以下、セット時間と称する）が長いほど発
生しやすくなる。このため、使用するＳＭＣ材料の硬化
速度の高速化には、セット時間に応じた限界がある。こ
の関係を自動車内装部品用のＳＭＣ材料を例に挙げて表
１に示す。なお、表中◎はプリゲル現象を起こすことが
なく、かつ最も速い硬化速度をもつＳＭＣ材料の必要硬
化時間、つまり硬化速度の高速化の限界（硬化時間短縮
化の限界）を示し、○はプリゲル現象が発生しないこと
を示し、×はプリゲル現象が発生することを示す。ま
た、型温度は上型、下型共に１４０℃とし、成形品の肉
厚は２．５mmとした。
【０００５】
【表１】 表１において、例えば、セット時間が２５秒の場合、
硬化時間の短縮化は９０秒が限界となる（仮に、セット
時間が２５秒の場合、６０秒硬化タイプのＳＭＣ材料を
用いれば、プリゲル現象が発生する）。なお、セット時
間はプレス機能力及びＳＭＣ投入方法等の制約により決
定される。
硬化時間の短縮化は９０秒が限界となる（仮に、セット
時間が２５秒の場合、６０秒硬化タイプのＳＭＣ材料を
用いれば、プリゲル現象が発生する）。なお、セット時
間はプレス機能力及びＳＭＣ投入方法等の制約により決
定される。
【０００６】なお、特開昭５８−１５８２２０号公報に
は、下金型にまず遅硬化性のＳＭＣ材料を投入載置し、
その上に速硬化性のＳＭＣ材料を積層することにより、
ＳＭＣ材料が早期にゲル化することを防止してプリゲル
現象の発生を防止するとともに、硬化時間の短縮化を図
る技術が開示されている。しかし、この方法において
も、下金型上に直接載置される遅硬化性のＳＭＣ材料の
硬化速度以上の速さで硬化させることは不可能で、必要
硬化時間をさらに短縮させることはできない。また、硬
化速度の異なる２種のＳＭＣ材料を積層しているため、
両材料が硬化する際に両者の硬化速度が異なることに起
因して両者間に相対的な引っ張り応力が作用し、ソリ等
の成形不良が発生しやすいという問題もある。
は、下金型にまず遅硬化性のＳＭＣ材料を投入載置し、
その上に速硬化性のＳＭＣ材料を積層することにより、
ＳＭＣ材料が早期にゲル化することを防止してプリゲル
現象の発生を防止するとともに、硬化時間の短縮化を図
る技術が開示されている。しかし、この方法において
も、下金型上に直接載置される遅硬化性のＳＭＣ材料の
硬化速度以上の速さで硬化させることは不可能で、必要
硬化時間をさらに短縮させることはできない。また、硬
化速度の異なる２種のＳＭＣ材料を積層しているため、
両材料が硬化する際に両者の硬化速度が異なることに起
因して両者間に相対的な引っ張り応力が作用し、ソリ等
の成形不良が発生しやすいという問題もある。
【０００７】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であり、成形不良を発生させることなく、従来より限界
とされてきた硬化時間の短縮化を図ることを解決すべき
技術課題とするものである。
であり、成形不良を発生させることなく、従来より限界
とされてきた硬化時間の短縮化を図ることを解決すべき
技術課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のＳＭＣ材料は、
速硬化性のＳＭＣ材料よりなる芯部と、該芯部を挟持
し、遅硬化性のＳＭＣ材料よりなる表層部とからなるこ
とを特徴とする。上記速硬化性のＳＭＣ材料及び遅硬化
性のＳＭＣ材料の熱硬化性マトリックス樹脂としては、
不飽和ポリエステル樹脂の他に、ビニルエステル樹脂、
エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂等を使用
することができる。また、硬化材としては、パーオキシ
カーボネイト系、パーオキシエステル系、パーパケール
系等を使用することができ、この硬化材の種類及び配合
量等を変えることにより、ＳＭＣ材料の硬化速度を変え
ることができる。
速硬化性のＳＭＣ材料よりなる芯部と、該芯部を挟持
し、遅硬化性のＳＭＣ材料よりなる表層部とからなるこ
とを特徴とする。上記速硬化性のＳＭＣ材料及び遅硬化
性のＳＭＣ材料の熱硬化性マトリックス樹脂としては、
不飽和ポリエステル樹脂の他に、ビニルエステル樹脂、
エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂等を使用
することができる。また、硬化材としては、パーオキシ
カーボネイト系、パーオキシエステル系、パーパケール
系等を使用することができ、この硬化材の種類及び配合
量等を変えることにより、ＳＭＣ材料の硬化速度を変え
ることができる。
【０００９】上記表層部は、本発明のＳＭＣ材料を熱圧
縮成形する際のセット時間での使用限界とされる最も速
い硬化速度をもつＳＭＣ材料で構成することが好まし
い。また、上記芯部は、表層部を構成するＳＭＣ材料の
硬化速度の３０〜１００％の硬化速度をもつＳＭＣ材料
で構成することが好ましい。さらに、表層部の肉厚は芯
部の肉厚の１０〜３０％とすることが好ましく、１５〜
２５％とすることが特に好ましい。表層部の肉厚が薄過
ぎるとプリゲル現象を効果的に防止できず、また表層部
の肉厚が厚過ぎると硬化時間の短縮化の効果が期待でき
ない。なお、この表層部と芯部の肉厚の割合は、型温
度、使用するＳＭＣ材料の硬化性によって変化する。
縮成形する際のセット時間での使用限界とされる最も速
い硬化速度をもつＳＭＣ材料で構成することが好まし
い。また、上記芯部は、表層部を構成するＳＭＣ材料の
硬化速度の３０〜１００％の硬化速度をもつＳＭＣ材料
で構成することが好ましい。さらに、表層部の肉厚は芯
部の肉厚の１０〜３０％とすることが好ましく、１５〜
２５％とすることが特に好ましい。表層部の肉厚が薄過
ぎるとプリゲル現象を効果的に防止できず、また表層部
の肉厚が厚過ぎると硬化時間の短縮化の効果が期待でき
ない。なお、この表層部と芯部の肉厚の割合は、型温
度、使用するＳＭＣ材料の硬化性によって変化する。
【００１０】
【作用】本発明のＳＭＣ材料は、金型と直接接触する表
層部が遅硬化性のＳＭＣ材料で構成されているので、熱
圧縮成形する際のプリゲル現象を確実に防止することが
できる。また、本発明のＳＭＣ材料を使用して熱圧縮成
形すれば、表層部を構成する遅硬化性のＳＭＣ材料の硬
化速度より速い硬化時間で硬化することが可能となる。
これは、芯部を構成するＳＭＣ材料が速硬化性のＳＭＣ
材料で構成されているので、内部発熱効果が向上するた
め、すなわち硬化反応時に芯部より生じる単位時間当り
の反応熱量が増加し得るためと考えられる。
層部が遅硬化性のＳＭＣ材料で構成されているので、熱
圧縮成形する際のプリゲル現象を確実に防止することが
できる。また、本発明のＳＭＣ材料を使用して熱圧縮成
形すれば、表層部を構成する遅硬化性のＳＭＣ材料の硬
化速度より速い硬化時間で硬化することが可能となる。
これは、芯部を構成するＳＭＣ材料が速硬化性のＳＭＣ
材料で構成されているので、内部発熱効果が向上するた
め、すなわち硬化反応時に芯部より生じる単位時間当り
の反応熱量が増加し得るためと考えられる。
【００１１】さらに、本発明のＳＭＣ材料は、芯部を表
層部で挟んだサンドイッチ構造をもつため、肉厚方向で
材料が対称関係にあり、熱圧縮成形の際そり等が発生し
にくい。
層部で挟んだサンドイッチ構造をもつため、肉厚方向で
材料が対称関係にあり、熱圧縮成形の際そり等が発生し
にくい。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施を具体的に説明する。使
用するＳＭＣ材料は自動車内装品用のＳＭＣ材料であ
る。硬化時間が６０秒である速硬化性ＳＭＣ材料よりな
る芯部１と、この芯部１を挟持し、硬化時間が９０秒で
ある遅硬化性ＳＭＣ材料よりなる表層部２，２とから構
成された２層触媒型ＳＭＣ材料を準備した。この２層触
媒型ＳＭＣ材料は、予熱をもっている状態で型から出さ
れた板状の速硬化性樹脂からなるＳＭＣ材料１ａと遅硬
化性樹脂からなるＳＭＣ材料２とをローラで圧縮して２
つの樹脂を接着した後、速硬化性樹脂のＳＭＣ材料１ａ
同士を貼り合わせ再度ローラで圧縮して製造されたもの
である。なお、各表層部２の厚さはそれぞれ０．５mm、
芯部１の厚さは２．５mmであり、全体の肉厚は３．５mm
である。
用するＳＭＣ材料は自動車内装品用のＳＭＣ材料であ
る。硬化時間が６０秒である速硬化性ＳＭＣ材料よりな
る芯部１と、この芯部１を挟持し、硬化時間が９０秒で
ある遅硬化性ＳＭＣ材料よりなる表層部２，２とから構
成された２層触媒型ＳＭＣ材料を準備した。この２層触
媒型ＳＭＣ材料は、予熱をもっている状態で型から出さ
れた板状の速硬化性樹脂からなるＳＭＣ材料１ａと遅硬
化性樹脂からなるＳＭＣ材料２とをローラで圧縮して２
つの樹脂を接着した後、速硬化性樹脂のＳＭＣ材料１ａ
同士を貼り合わせ再度ローラで圧縮して製造されたもの
である。なお、各表層部２の厚さはそれぞれ０．５mm、
芯部１の厚さは２．５mmであり、全体の肉厚は３．５mm
である。
【００１３】上記２層触媒型ＳＭＣ材料を金型温度１４
５℃の下型に投入載置後、同じく金型温度が１４５℃で
ある上型を１００トンの加圧力で型締めし、硬化時間を
６０秒、７０秒、８０秒、９０秒とかえて成形すること
により、厚さ２．５mm、３００mm×３００mmの４種類の
平板状の成形品を得た。なお、セット時間は全て２５秒
で行った。
５℃の下型に投入載置後、同じく金型温度が１４５℃で
ある上型を１００トンの加圧力で型締めし、硬化時間を
６０秒、７０秒、８０秒、９０秒とかえて成形すること
により、厚さ２．５mm、３００mm×３００mmの４種類の
平板状の成形品を得た。なお、セット時間は全て２５秒
で行った。
【００１４】上記硬化時間を変えた４種類の成形品につ
いて、各物性値を測定するとともに、成形品の欠肉、肌
あれ等の成形品質を評価した。その結果を表２に示す。
なお、曲げ弾性率及び曲げ強さはＪＩＳ Ｋ７２０３の
規定により、ロックウェル硬さ及びバーコル硬さはＪＩ
Ｓ Ｋ６９１１の規定によりそれぞれ測定した。また、
比較例１として硬化時間が６０秒である速硬化性ＳＭＣ
材料のみからなるもの、及び比較例２として硬化時間が
９０秒である遅硬化性ＳＭＣ材料のみからなるものにつ
いても上記と同様にして平板状の成形品を得、上記と同
様の測定及び評価を行った。その結果を併せて表２に示
す。
いて、各物性値を測定するとともに、成形品の欠肉、肌
あれ等の成形品質を評価した。その結果を表２に示す。
なお、曲げ弾性率及び曲げ強さはＪＩＳ Ｋ７２０３の
規定により、ロックウェル硬さ及びバーコル硬さはＪＩ
Ｓ Ｋ６９１１の規定によりそれぞれ測定した。また、
比較例１として硬化時間が６０秒である速硬化性ＳＭＣ
材料のみからなるもの、及び比較例２として硬化時間が
９０秒である遅硬化性ＳＭＣ材料のみからなるものにつ
いても上記と同様にして平板状の成形品を得、上記と同
様の測定及び評価を行った。その結果を併せて表２に示
す。
【００１５】
【表２】 表２に示す結果より、本発明による２層触媒型ＳＭＣ
材料を用いることにより、セット時間２５秒のとき、プ
リゲル現象を起こすこともなく、また物性値の低下を招
くこともなく、硬化時間を従来の９０秒から７０秒へ短
縮することができた。
材料を用いることにより、セット時間２５秒のとき、プ
リゲル現象を起こすこともなく、また物性値の低下を招
くこともなく、硬化時間を従来の９０秒から７０秒へ短
縮することができた。
【００１６】なお、これらの成形品にソリ等が発生する
ことはなかった。
ことはなかった。
【００１７】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のＳＭＣ材
料によれば、従来より限界とされていた硬化時間をプリ
ゲル現象を発生させることなく、一段と短縮化させるこ
とができる。また、肉厚方向に対称関係にある材料構成
をもつため、熱圧縮成形の際にソリ等が発生しにくく、
成形品質が良好となる。
料によれば、従来より限界とされていた硬化時間をプリ
ゲル現象を発生させることなく、一段と短縮化させるこ
とができる。また、肉厚方向に対称関係にある材料構成
をもつため、熱圧縮成形の際にソリ等が発生しにくく、
成形品質が良好となる。
【００１８】さらに、材料裁断をする際に一度で行うこ
とができ、作業性が良い。
とができ、作業性が良い。
【図１】本実施例のシートモールディングコンパウンド
材料の断面図である。
材料の断面図である。
１は芯部、２は表層部である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｋ 701:10 (56)参考文献 特開 平４−47940（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−208222（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−58546（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−63474（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29B 11/16 B29C 67/14 B32B 5/14,5/28
Claims (1)
- 【請求項１】 速硬化性のシートモールディングコンパ
ウンド材料よりなる芯部と、該芯部を挟持し、遅硬化性
のシートモールディングコンパウンド材料よりなる表層
部とからなることを特徴とするシートモールディングコ
ンパウンド材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP70791A JP2979652B2 (ja) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | シートモールディングコンパウンド材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP70791A JP2979652B2 (ja) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | シートモールディングコンパウンド材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04234610A JPH04234610A (ja) | 1992-08-24 |
| JP2979652B2 true JP2979652B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=11481245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP70791A Expired - Fee Related JP2979652B2 (ja) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | シートモールディングコンパウンド材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2979652B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100427555B1 (ko) * | 2001-02-21 | 2004-04-27 | 주식회사 엘지화학 | 코어층을 가지는 쉬트 몰딩 콤파운드 방수판 및 그 제조방법 |
-
1991
- 1991-01-08 JP JP70791A patent/JP2979652B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04234610A (ja) | 1992-08-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070917 Year of fee payment: 8 |
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |