JP3191657B2 - 成形品の加飾方法 - Google Patents
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Description
係り、さらに詳しくは、インジェクション成形品の表面
に熱可塑性樹脂シートが積層された成形品の加飾方法に
関する。
ィルムが積層された化粧板の製造方法が提案されてい
る。例えば、特公昭63−26699号公報には、突板
化粧板の表面に熱可塑性樹脂フィルムを貼り付ける方法
が開示されている。この方法は、突板化粧板の表面に前
記熱可塑性樹脂フィルムの融点より低い融点となるホッ
トメルト樹脂シートを重合した後、このホットメルト樹
脂シートの表面に熱可塑性樹脂フィルムを重合して所定
温度で加圧するものである。
フィルムの表面に木目を浮き立たせることができる一
方、熱可塑性樹脂フィルムの存在によって突板化粧板を
汚損等から保護できるという利点がある。
粧板の製造方法にあっては、ホットメルト樹脂シートが
突板化粧板に浸透して当該化粧板の色が濡れたように濃
色化してしまうという不都合があった。また、熱冷試験
(耐熱試験)を行った場合、80℃で熱可塑性樹脂フィ
ルムの剥がれを生じ、適用範囲に一定の限界を生ずるこ
とが判明した他、乾湿試験(耐候試験)では、50℃、
95%RHに耐えられず、表面の濃色化が更に悪化し、
かつ、部分的なくすみも拡大するという欠点があった。
の塗装では、一次成形後、ポリエステルの塗装、目止
め、研磨等、多大な時間と費用とがかかっており、更に
は、塗料に依る公害のまき散らし等に起因する莫大な公
害対策設備費用がかかり、製品コストを大幅に上昇させ
るという不都合がある。
して案出されたものであり、その目的は、表面に化粧材
が設けられた母材に対して接着剤の浸透を回避し、化粧
材の色調を均一に表出させることができるとともに、耐
熱性、耐候性を良好に改善することができ、かつ、簡易
なる設備にて短時間で成形品の加飾を行うことのできる
方法を提供することにある。
め、本発明に係る成形品の加飾方法は、表面に木質化粧
材を有するインジェクション成形品を母材として形成し
た後、この母材の表面にウレタン、エポキシ、アミノア
ルキド、アクリル及びそれらの変性樹脂からなる着色さ
れた少なくとも一層の熱硬化性塗膜層と、着色及び又は
透明な熱硬化性塗膜からなるシーラー層とを任意の順序
で積層して熱圧プレスする、という手法を採っている。
ここで、前記着色熱硬化性塗膜層とシーラー層の順序で
積層し、このシーラー層の表面に接着剤及びプライマー
を介して透明な熱可塑性樹脂シートを積層する方法、或
いは、前記シーラー層を、前記着色された熱硬化性塗膜
層の上に積層する方法も選択的に採用される。
化性塗膜層が形成されることによって、当該熱硬化性塗
膜層の表面に設けられる接着剤が化粧材に浸透すること
が回避される。従って、最終成形品としての表層をなす
熱可塑性樹脂シートを通じて表出される化粧材の着色の
均一性を安定して確保することができるとともに、耐
熱、耐候性も改善される。接着剤と熱可塑性樹脂シート
との間にプライマーを介在させる手法を採用した場合に
は、熱可塑性樹脂シートを強固に固着することができ
る。
膜層とシーラー層との複層化によって、接着剤の浸透を
更に有効に回避でき、着色された化粧材の色調を一層安
定的に確保することが可能となる。さらに、着色は、シ
ート状となった熱硬化性塗膜層によって行われることに
より、塗装による方法に見られる塗膜の厚み分布のバラ
ツキをなくして成形品の外観体裁を良好に保つ他、成形
作業時間の短縮化並びに作業環境設備等を簡易とするこ
とが可能となる。なお、前記接着剤と熱可塑性樹脂シー
トとの間にプライマーを介在させる手法を併せて採用し
た場合には、熱可塑性樹脂シートを強固に固着すること
ができる。
に示されるように、所定重量%のグラスを含むABS樹
脂等をインジェクション成形した成形品素材11と、こ
の成形品素材11の表面に設けられた単板12と、この
単板12にアルミニウム板13を介して積層された化粧
単板14とにより母材10が構成される。また、前記ア
ルミニウム板13に代えて、或いはアルミニウム板13
に加えて、ラテックス含浸紙又は不織布を介して積層さ
れた化粧単板も用いることができる。
紙、不織布を用いて構成された母材10上の前記化粧単
板14の表面には、熱硬化性塗膜層15が形成され、こ
の熱硬化性塗膜層15の表面に接着剤16を介して熱可
塑性樹脂シート17が積層され、これにより、加飾され
た最終成形品20が得られる。例えば、熱硬化性塗膜層
15としてポリウレタンを使用したときには、ポリウレ
タン中に含まれるイソシアネート(-NCO)等の残留官能
基とその上に設けられる接着層16とが反応して密着す
ることにより、耐熱性が向上する。なお、図2に示され
るように、接着剤16と熱可塑性樹脂シート17との間
にプライマー18が介在され、これにより、熱可塑性樹
脂シート17を強固に固着した最終成形品20も得るこ
とができる。
色層15A及び着色又は透明なシーラー層15Bを含
み、これらはウレタン系、エポキシ系、アミノアルキ
ド、アクリル系の各樹脂材料によるシートから形成され
る。シーラー層は、素地着色の色が上の層に滲み出てこ
ないようにする働きをもち、また、中塗り塗料が、素材
に吸収されず均一の膜を形成する働きをもつ。着色シー
ラーは塗膜中に着色料を含有するシーラーであり、透明
シーラーは着色料を含有しない透明なシーラーである。
着色シーラーを用いることで、着色層が素地部分と塗膜
部分と複合化されるので、色の「深み」を出すことがで
きる。着色層15Aとしてはワイピング着色層、目止め
着色層、ウォッシュコート着色層を含む。ワイピング着
色層は、着色剤を刷毛などで素材に塗布し、ウエスブラ
シなどで拭き取りながら色付けされ、着色される層であ
る。また、目止め着色層は、導管の大きな素材につい
て、体質顔料を多く含んだ目止め材を導管にすり込み、
素材状態を均一にして、それ以降の塗装プロセスを容易
にする手法で形成される層で、この手法は薄膜で平滑に
仕上げる手法として効果的なものである。ウォッシュコ
ート着色層は、素材の吸い込みが異常にばらついていた
り、素材の木質材の毛羽が多い場合など、樹脂分の少な
い塗料を吹くことで、塗料の吸い込みを均一にしたり、
ぶつ払いで毛羽を取り易くする働きをもつシーラーの一
種である。ワイピング着色層の厚みは0.1〜5μm、
目止め着色層の厚みは0.1〜5μm、ウォッシュコー
トの着色層の厚みは2〜30μmに設定することが好ま
しい。また、着色シーラー層及び透明シーラー層15B
の各厚みは5〜50μmである。着色層15Aは少なく
とも一層以上設けられて、任意の組み合わせによる層構
造が採用でき、それらの表面にシーラー層15Bが積層
される。なお、図1ではシーラー層15Bの上に着色層
15Aを積層形成しているが、シーラー層15Bの下に
着色層15Aを形成してもよい。この構成の場合、シー
ラー層15Bがあるために接着剤が化粧材の表面及び着
色層に達しないので、濃色化、くすみを防止できる。
EVA系、ポリアミド系、ポリエステル系等のホットメ
ルト接着剤の他、ウレタン、エポキシの熱硬化性接着剤
が採用できる。ここで、接着剤の厚みは、10〜100
0μmが必要であり、好ましくは100〜150μmで
ある。
用される場合の加熱温度は、100〜160℃の範囲で
任意に選ばれ、好ましい加圧条件は、0.1〜5MPa
である。この一方、接着剤として熱硬化性接着剤が採用
される場合の加熱条件は、20〜160℃であり、加圧
条件は0.1〜5MPaである。
トの成形材料としては、フッ素、アクリル、塩化ビニ
ル、PC、ABS、AS、PS、PE、PPその他の樹
脂材料が採用できる。これらの材料からなるシート厚み
は、本発明では特に限定されるものではないが、一定の
強度と、外観及び品質特性を発揮させる上では、0.1
〜5.0mmとする必要があり、好ましくは0.3〜1.
0mm程度である。なお、熱硬化性塗膜層はシート材を用
いているが、塗装で行ってもよい。
明する。
ン成形された成形品素材11に、厚さ0.2mmの単板1
2、厚さ0.2mmのアルミニウム板13及び厚さ0.2
mmのクラロウォールナット化粧単板14を順次積層して
母材10を準備した。この母材10に対し、熱硬化性塗
膜層として、ワイピング着色層と透明シーラー層を順次
積層した。ワイピング着色層及び透明シーラー層は、共
にウレタン系(商品名:ワイピングベース、和信化学工
業株式会社製)を用い、ワイピング着色層の厚みを2μ
m、透明シーラー層の厚みを15μmとした。接着剤と
しては厚み100μmのホットメルト接着剤16を用い
た。このホットメルト接着剤16はダイセル化学工業株
式会社製、商品名:サーモライト6501である。表面
層である熱可塑性シート17は、厚み0.5mmのアクリ
ル樹脂シートを採用した。これらを積層して加熱温度1
30℃、加圧力2.0MPaで、保持時間を1分間とし
て熱圧プレスを行い、室温近くまで冷却し、成形品20
を得た。なお、ラテックス含浸紙を積層させるときは、
厚さ0.12〜0.25mmのラテックス含浸紙を使用
し、不織布を積層させるときは、0.07〜0.12mm
の不織布を使用する。
の熱冷試験及び耐湿試験をそれぞれ行った。ここで、熱
冷試験Aは、−30℃で7.5時間冷却した後0.5時
間放置し、次いで、80℃で15.5時間加熱して0.
5時間放置し、再び−30℃で同一時間に亘る冷却及び
放置を行った後、50℃、95%RHで15.5時間加
熱して0.5時間放置した1サイクルを4サイクル行
い、合計192時間に亘って行った試験である。また、
熱冷試験Bは、−20℃で15.5時間冷却した後0.
5時間放置し、50℃で7.5時間加熱して0.5時間
放置する1サイクルを10サイクル行って合計240時
間に亘って行った試験である。耐湿試験Aは50℃、9
5%RHを240時間行う試験であり、耐湿試験Bは3
5℃、95%RHを48時間、35℃、20%RHを1
20時間行う1サイクルを2サイクル実行した試験であ
る。この熱冷試験A,B及び耐湿試験A,Bについての
それぞれの結果並びに外観を図3に示す。
層、着色シーラー層及び透明シーラー層を順次積層し
た。それぞれの厚みは、2μm、15μm、15μmで
ある。これらの各塗膜層は、いずれもウレタン系(商品
名:ポリウレウッドシーラー、日本ペイント株式会社
製)を用いた。なお、着色シーラーは前記ポリウレウッ
ドシーラーに保土ケ谷化学株式会社製のスピロンSリキ
ッド調合色を0.2重量%添加したものである。その他
の成形条件は前記第1実施例と同一であり、これにより
得られた成形品20の試験結果を図3に示す。
色層、着色シーラー層及び透明シーラー層を順次積層し
た。それぞれの厚みは、2μm、15μm、15μmで
ある。その他の成形条件は前記第1実施例と同一であ
る。その成形品20の試験結果を図3に示す。
ウォッシュコート着色層、厚さ2μmの目止め着色層、
厚さ15μmの着色シーラー層及び厚さ15μmの透明
シーラー層を順次積層した。各層材料その他の成形条件
は実施例1と同一であり、これにより成形品20を得
た。その結果を図3に示す。
を採用した。また、ホットメルト接着剤はEVA系の中
から、ヒロダイン株式会社製の商品名:7500EXP
(厚さ100μm)を採用した、その他の成形条件は前
記第1実施例と同一である。得られた成形品20の結果
を図3に示す。
採用した。ホットメルト接着剤はポリアミド系の中か
ら、日本リルサン株式会社製、商品名:プラチロンH2
(厚さ100μm)である。その他の成形条件を前記第
1実施例と同一として成形品20を得た。その試験結果
を図3に示す。
した。また、ホットメルト接着剤はポリエステル系の中
から、ダイセル化学工業株式会社製、試作品:サーモラ
イトX(厚さ100μm)を採用した。その他の成形条
件は前記第1実施例と同一であり、得られた成形品20
の結果を図3に示す。
ウレタン系ウォッシュコート層、厚さ2μmのウレタン
系目止め着色層、厚さ20μmのエポキシ系着色シーラ
ー層、厚さ30μmのエポキシ系透明シーラー層を順次
積層した。ウレタン系塗膜層の成形材料は実施例1と同
一である。エポキシ系塗膜層の成形材料は日本油脂株式
会社製、試作品:Aを用いた。また、ホットメルト接着
剤は前記サーモライト6501で厚さ100μmであ
る。その他の成形条件は前記第1実施例と同一である。
これにより得た成形品20の結果を図3に示す。
を採用した。ホットメルト接着剤は前記EVA系の75
00EXPで厚さ100μmである。その他の成形条件
を前記第1実施例と同一として成形品20を得た。その
結果を図3に示す。
性塗膜層を採用した。ホットメルト接着剤は前記プラチ
ロンH2で厚さ100μmである。その他の成形条件は
前記第1実施例と同一である。その試験結果を図3に示
す。
と同一の熱硬化性塗膜層を採用した。ホットメルト接着
剤は前記サーモライトXで厚さ100μmである。その
他の成形条件は前記第1実施例と同一である。得られた
成形品20に対して行った試験結果を図3に示す。
のウレタン系ウォッシュコート着色層、厚さ2μmのウ
レタン系目止め着色層、厚さ20μmのアミノアルキド
系着色シーラー層、厚さ30μmのアミノアルキド系透
明シーラー層を順次積層した。ウレタン系材料は実施例
1と同一である。アミノアルキド系材料は和信化学工業
株式会社製のアミノアルキドシーラーを用いた。また、
ホットメルト接着剤は前記サーモライト6501で厚さ
100μmである。その他の成形条件を第1実施例と同
一として成形品20を得た。その結果を図3に示す。
と同一の層構造を採用した。ホットメルト接着剤は前記
7500EXPで厚さ100μmである。その他の成形
条件は前記第1実施例と同一であり、得られた成形品2
0の結果を図3に示す。
同一である。ホットメルト接着剤は前記プラチロンH2
で厚さ100μmである。その他の成形条件は第1実施
例と同一であり、その試験結果を図3に示す。
ある。また、ホットメルト接着剤は前記サーモライトX
で厚さ100μmである。実施例1と同一の成形条件に
て成形された成形品20の試験結果を図3に示す。
のワイピング着色層、厚さ15μmの着色シーラー層、
厚さ15μmの透明シーラー層を順次積層した。各層材
料はウレタン系材料であり、実施例1と同一である。ま
た、接着剤としては、ウレタン接着剤が採用された。こ
の実施例16においては、加熱温度を50℃とし、か
つ、加圧力を2MPaとして成形品20を得た。その試
験結果を図3に示す。
が採用されている。接着剤はエポキシ接着剤が採用され
た。その他の成形条件を実施例16と同一として成形品
20を得た。その結果を図3に示す。
のワイピング着色層、厚さ20μmの着色シーラー層、
厚さ30μmの透明シーラー層を順次積層した。各層材
料はエポキシ系材料であり、実施例8と同一である。接
着剤はウレタン接着剤が採用された。この実施例18に
おいても実施例16と同一の加熱温度及び加圧力で成形
品20を得た。その結果を図3に示す。
と同一のものを採用した。接着剤としてはエポキシ接着
剤が採用された。その他の成形条件は実施例18と同一
であり、これにより成形品20を得た。その結果を図3
に示す。
のワイピング着色層、厚さ20μmの着色シーラー層、
厚さ30μmの透明シーラー層を順次積層した。各層材
料はアミノアルキド系材料であり、実施例12と同一で
ある。また、接着剤としてはウレタン接着剤が採用され
た。その他の成形条件は実施例16と同一であり、これ
により成形品20を得た。その試験結果を図3に示す。
同一である。また、接着剤としてはエポキシ接着剤が採
用された。その他の成形条件は実施例16と同一であ
り、これにより得られた成形品20の結果を図3に示
す。
ートを強固に固着するポリエステル系プライマー(大日
本インキ化学工業株式会社製)を介して成形品20を得
たものである。その結果を図3に示す。
ートを強固に固着するプライマーを介して成形品20を
得たものである。その結果を図3に示す。
ートを強固に固着するプライマーを介して成形品20を
得たものである。その結果を図3に示す。
ートを強固に固着するプライマーを介して成形品20を
得たものである。その結果を図3に示す。
シートを強固に固着するプライマーを介して成形品20
を得たものである。その結果を図3に示す。
シートを強固に固着するプライマーを介して成形品20
を得たものである。その結果を図3に示す。
おらず、母材に直接ホットメルト接着剤を設けた。接着
剤は、厚さ100μmの前記サーモライト6501であ
り、加熱温度、加圧力等その他の成形条件は実施例1と
同一である。これによって得られた成形品についての結
果を図3に示す。
着色を母材表面に施した。加熱温度、加圧力等その他の
成形条件は比較例1と同一である。得られた成形品の結
果を図3に示す。
らずウレタン接着剤を用いた。加熱温度は50℃、加圧
力は2.0MPaである。この成形条件によって得られ
た成形品の実験結果を図3に示す。
た。その他の成形条件は比較例3と同一である。得られ
た成形品の結果を図3に示す。
らず、接着剤としてエポキシ接着剤を用いた。加熱温
度、加圧力は比較例3と同一である。得られた成形品の
実験結果を図3に示す。
剤はエポキシである。加熱温度、加圧力は比較例3と同
一であり、得られた成形品の試験結果を図3に示す。
得られた成形品の熱冷、耐湿各試験結果、並びに外観
は、比較例方法による成形品に対して、総じて優れた結
果を得ることが明らかである。
り、母材表面としての化粧材に対して接着剤の浸透を回
避して、当該化粧材の色調を均一に表出させることがで
き、かつ、耐熱性、耐候性を良好に改善することができ
る、という従来にない優れた効果を奏する成形品の加飾
方法を提供することができる。
の分解図である。
る。
15・・・熱硬化性塗膜層、16・・・接着剤、17・
・・熱可塑性樹脂シート、18・・・プライマー、20
・・・成形品
Claims (2)
- 【請求項1】 表面に木質化粧材を有するインジェクシ
ョン成形品を母材として形成した後、この母材の表面に
ウレタン、エポキシ、アミノアルキド、アクリル及びそ
れらの変性樹脂からなる着色された少なくとも一層の熱
硬化性塗膜層と、着色及び又は透明な熱硬化性塗膜から
なるシーラー層とを任意の順序で積層し、シーラー層の
表面に接着剤及びプライマーを介して透明な熱可塑性樹
脂シートを積層して熱圧プレスすることを特徴とする成
形品の加飾方法。 - 【請求項2】 表面に木質化粧材を有するインジェクシ
ョン成形品を母材として形成した後、この母材の表面に
ウレタン、エポキシ、アミノアルキド、アクリル及びそ
れらの変性樹脂からなる着色された少なくとも一層の熱
硬化性塗膜層と、着色及び又は透明な熱硬化性塗膜から
なるシーラー層とを任意の順序で積層して熱圧プレス
し、前記シーラー層は、前記着色された熱硬化性塗膜層
の上に積層されることを特徴とする成形品の加飾方法。
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