JP3279843B2 - 模様付繊維強化プラスチックの製造方法 - Google Patents
模様付繊維強化プラスチックの製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、家具、厨房器、浴槽、
建築内装材、弱電機器キャビネット等の表面材として好
適に使用される模様付繊維強化プラスチックの製造方法
に関する。
建築内装材、弱電機器キャビネット等の表面材として好
適に使用される模様付繊維強化プラスチックの製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、模様付繊維強化プラスチックを製
造する場合、模様付不織布や印刷紙の化粧シートを熱硬
化性樹脂で含浸処理し、これをシートモールディングコ
ンパウンド（ＳＭＣ）と積層して熱プレスにより一体成
形することが一般的に行われている。
造する場合、模様付不織布や印刷紙の化粧シートを熱硬
化性樹脂で含浸処理し、これをシートモールディングコ
ンパウンド（ＳＭＣ）と積層して熱プレスにより一体成
形することが一般的に行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた製
造方法では、金型内で加熱加圧され軟化したＳＭＣが流
動し、剪断力を生じて表面の化粧シートに歪や亀裂が生
じるという問題がある。すなわち、例えば不織布の場
合、構成繊維の軟化温度がＳＭＣの成形温度より低い場
合は構成繊維自体が軟化変形し、また構成繊維の軟化温
度がＳＭＣの成形温度より高い場合であっても、各構成
繊維がＳＭＣと共に流動することによって変形転移する
からである。また、不織布や印刷紙は表面状態が滑らか
でないので鮮明な印刷ができないという問題もある。こ
の問題を解消するために化粧シートの基材シートに樹脂
シートを使用するのがよいと考えられるが、樹脂シート
では加熱加圧時に軟化、変形して歪んでしまうという問
題が発生する。
造方法では、金型内で加熱加圧され軟化したＳＭＣが流
動し、剪断力を生じて表面の化粧シートに歪や亀裂が生
じるという問題がある。すなわち、例えば不織布の場
合、構成繊維の軟化温度がＳＭＣの成形温度より低い場
合は構成繊維自体が軟化変形し、また構成繊維の軟化温
度がＳＭＣの成形温度より高い場合であっても、各構成
繊維がＳＭＣと共に流動することによって変形転移する
からである。また、不織布や印刷紙は表面状態が滑らか
でないので鮮明な印刷ができないという問題もある。こ
の問題を解消するために化粧シートの基材シートに樹脂
シートを使用するのがよいと考えられるが、樹脂シート
では加熱加圧時に軟化、変形して歪んでしまうという問
題が発生する。
【０００４】本発明は、上記のような問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、化粧シー
トに絵柄の歪や亀裂が発生することなく綺麗な表面状態
で確実にＳＭＣ成形することのできる模様付繊維強化プ
ラスチックの製造方法を提供することにある。
されたものであり、その目的とするところは、化粧シー
トに絵柄の歪や亀裂が発生することなく綺麗な表面状態
で確実にＳＭＣ成形することのできる模様付繊維強化プ
ラスチックの製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の模様付繊維強化プラスチックの製造方法
は、溶融温度がＳＭＣ成形温度以上の熱可塑性樹脂シー
トに絵柄層を印刷し、これに不織布を裏打ちしてなる化
粧シートを用意し、該化粧シートの不織布側と接するよ
うにシートモールディングコンパウンドを積層し、金型
内で加熱加圧して両者を一体化することを特徴とするも
のである。
め、本発明の模様付繊維強化プラスチックの製造方法
は、溶融温度がＳＭＣ成形温度以上の熱可塑性樹脂シー
トに絵柄層を印刷し、これに不織布を裏打ちしてなる化
粧シートを用意し、該化粧シートの不織布側と接するよ
うにシートモールディングコンパウンドを積層し、金型
内で加熱加圧して両者を一体化することを特徴とするも
のである。
【０００６】上記熱可塑性樹脂シートとしては、（メ
タ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、
（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸エチル
ヘキシル等の（メタ）アクリル酸エステルの単独又は共
重合体等のアクリル樹脂（なお、（メタ）アクリル酸エ
ステルの表記は「アクリル酸エステル又はメタアクリル
酸エステル」の意味である）、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリブチレンテレフタレート、イソフタレート・
テレフタレート共重合体等のポリエステル、ポリ塩化ビ
ニル、塩化ビニル・アクリル共重合体、塩化ビニル・酢
酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合
体、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のビニル樹脂、ポ
リスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体、ア
クリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体等のス
チレン系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレンナフタ
レート、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド等の
樹脂が選ばれる。これらの中でも、ＳＭＣ成形時に作用
する応力により亀裂や破断を生じないためには、加熱時
に適当な可撓性を有するものが好ましい。また、ＳＭＣ
成形時に不織布の変形を抑制し得るためには、熱可塑性
樹脂シート自体が流動変形しないことが必要である。こ
のため、熱可塑性樹脂シートはその溶融温度がＳＭＣ成
形温度よりも高いものを選ぶことになる。
タ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、
（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸エチル
ヘキシル等の（メタ）アクリル酸エステルの単独又は共
重合体等のアクリル樹脂（なお、（メタ）アクリル酸エ
ステルの表記は「アクリル酸エステル又はメタアクリル
酸エステル」の意味である）、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリブチレンテレフタレート、イソフタレート・
テレフタレート共重合体等のポリエステル、ポリ塩化ビ
ニル、塩化ビニル・アクリル共重合体、塩化ビニル・酢
酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合
体、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のビニル樹脂、ポ
リスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体、ア
クリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体等のス
チレン系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレンナフタ
レート、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド等の
樹脂が選ばれる。これらの中でも、ＳＭＣ成形時に作用
する応力により亀裂や破断を生じないためには、加熱時
に適当な可撓性を有するものが好ましい。また、ＳＭＣ
成形時に不織布の変形を抑制し得るためには、熱可塑性
樹脂シート自体が流動変形しないことが必要である。こ
のため、熱可塑性樹脂シートはその溶融温度がＳＭＣ成
形温度よりも高いものを選ぶことになる。
【０００７】上記絵柄層は熱可塑性樹脂シートに施され
るもので、熱可塑性樹脂シートの不織布と接する側に印
刷してもよいし、反対側若しくは両面に印刷してもよ
い。この場合、印刷方式はグラビア、オフセット、シル
クスクリーン等でよく、また使用する絵柄インキは樹脂
バインダーに顔料、染料等の着色剤を添加したものを用
いる。バインダーとしては、酢酸セルロース、セルロー
スアセテートプロピオネート、硝化綿等の繊維素樹脂、
（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチ
ル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸エ
チルヘキシル等の（メタ）アクリル酸エステルの単独又
は共重合体等のアクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化
ビニル・酢酸ビニル共重合体、ポリエステル等の１種又
は２種以上の混合物が、顔料としては、弁柄、カドミウ
ムレッド、黄鉛、群青、チタン白、カーボンブラック等
の無機顔料、キナクリドン、ポリアゾ、イソインドリノ
ン、フタロシアニンブルー等の有機顔料等が用いられ
る。なお、印刷する絵柄は、木目柄、石目柄、布目柄等
の天然物の絵柄、幾何学模様、文字、記号、全面ベタ等
のいずれであってもよい。
るもので、熱可塑性樹脂シートの不織布と接する側に印
刷してもよいし、反対側若しくは両面に印刷してもよ
い。この場合、印刷方式はグラビア、オフセット、シル
クスクリーン等でよく、また使用する絵柄インキは樹脂
バインダーに顔料、染料等の着色剤を添加したものを用
いる。バインダーとしては、酢酸セルロース、セルロー
スアセテートプロピオネート、硝化綿等の繊維素樹脂、
（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチ
ル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸エ
チルヘキシル等の（メタ）アクリル酸エステルの単独又
は共重合体等のアクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化
ビニル・酢酸ビニル共重合体、ポリエステル等の１種又
は２種以上の混合物が、顔料としては、弁柄、カドミウ
ムレッド、黄鉛、群青、チタン白、カーボンブラック等
の無機顔料、キナクリドン、ポリアゾ、イソインドリノ
ン、フタロシアニンブルー等の有機顔料等が用いられ
る。なお、印刷する絵柄は、木目柄、石目柄、布目柄等
の天然物の絵柄、幾何学模様、文字、記号、全面ベタ等
のいずれであってもよい。
【０００８】上記不織布としては、アクリル、ナイロ
ン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、レ
ーヨン、アセテート、塩化ビニル、セルロース、パル
プ、ビニロン等の有機物繊維、或いは、硝子繊維、石
綿、チタン酸カリウム繊維、アルミナ繊維、シリカ繊
維、炭素繊維等の無機質繊維を用いた不織布、和紙等が
使用される。なお、コスト、物性、加工性、強度等を考
慮するとポリエステル系が好ましい。そして、本発明で
使用する不織布としては、厚さが０．２ｍｍ以下で、そ
の引張強度が通常のＳＭＣ成形温度（１２０〜１６０
℃）で２．０ｋｇ／１５ｍｍ幅以上のものであることが
好ましい。不織布の厚さが０．２ｍｍより大きいと成形
時に成形品の端部やアール部での回り込みがよくなく、
また引張強度が２．０ｋｇ／１５ｍｍ幅より小さいと破
れて接着不良を生じるようになる。この不織布と前記熱
可塑性樹脂シートは公知の適当な方法で貼り合わせれば
よい。例えば、ポリウレタン樹脂等の接着剤を用いたド
ライラミネート法等がある。
ン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、レ
ーヨン、アセテート、塩化ビニル、セルロース、パル
プ、ビニロン等の有機物繊維、或いは、硝子繊維、石
綿、チタン酸カリウム繊維、アルミナ繊維、シリカ繊
維、炭素繊維等の無機質繊維を用いた不織布、和紙等が
使用される。なお、コスト、物性、加工性、強度等を考
慮するとポリエステル系が好ましい。そして、本発明で
使用する不織布としては、厚さが０．２ｍｍ以下で、そ
の引張強度が通常のＳＭＣ成形温度（１２０〜１６０
℃）で２．０ｋｇ／１５ｍｍ幅以上のものであることが
好ましい。不織布の厚さが０．２ｍｍより大きいと成形
時に成形品の端部やアール部での回り込みがよくなく、
また引張強度が２．０ｋｇ／１５ｍｍ幅より小さいと破
れて接着不良を生じるようになる。この不織布と前記熱
可塑性樹脂シートは公知の適当な方法で貼り合わせれば
よい。例えば、ポリウレタン樹脂等の接着剤を用いたド
ライラミネート法等がある。
【０００９】上記シートモールディングコンパウンド
（ＳＭＣ）は、熱硬化性樹脂である不飽和ポリエステ
ル、エポキシ、フェノール樹脂等の樹脂に、ガラス繊維
などの強化材を混合したシート状の成形材料であり、金
型に入れて加熱加圧することによってＦＲＰ製品が得ら
れるものである。その製造方法としては、例えば、ポリ
エチレンフィルム等の第１のセパレーターフィルムの片
面に、樹脂のプレポリマー、硬化触媒、促進剤、硬化遅
延剤、空気乾燥剤等および、炭酸カルシウム、タルク、
クレー等の充填剤等を混練してなる樹脂コンパウンドを
ナイフコート法等により塗布した上に、ガラス繊維を束
ねてなるガラスロービングを切断してなるチョップスト
ランドを散布し、別に第２のセパレーターフィルムの片
面に、第１のセパレーターフィルムの片面に塗布したの
と同様な樹脂コンパウンドを、同様な塗布方法により塗
布した後、第１のセパレーターフィルムと第２のセパレ
ーターフィルムを両セパレーターフィルムの樹脂コンパ
ウンド塗布面どうしが散布されたチョップストランドを
介して対向するように重ね合わせ、ロール加圧にて加圧
することにより樹脂コンパウンドを散布されたチョップ
ストランドに含浸・脱泡し、加湿して養生する方法が採
られる。このＳＭＣを製造する際の樹脂としては特に原
型されないが、通常、不飽和ポリエステルやエポキシが
多い。
（ＳＭＣ）は、熱硬化性樹脂である不飽和ポリエステ
ル、エポキシ、フェノール樹脂等の樹脂に、ガラス繊維
などの強化材を混合したシート状の成形材料であり、金
型に入れて加熱加圧することによってＦＲＰ製品が得ら
れるものである。その製造方法としては、例えば、ポリ
エチレンフィルム等の第１のセパレーターフィルムの片
面に、樹脂のプレポリマー、硬化触媒、促進剤、硬化遅
延剤、空気乾燥剤等および、炭酸カルシウム、タルク、
クレー等の充填剤等を混練してなる樹脂コンパウンドを
ナイフコート法等により塗布した上に、ガラス繊維を束
ねてなるガラスロービングを切断してなるチョップスト
ランドを散布し、別に第２のセパレーターフィルムの片
面に、第１のセパレーターフィルムの片面に塗布したの
と同様な樹脂コンパウンドを、同様な塗布方法により塗
布した後、第１のセパレーターフィルムと第２のセパレ
ーターフィルムを両セパレーターフィルムの樹脂コンパ
ウンド塗布面どうしが散布されたチョップストランドを
介して対向するように重ね合わせ、ロール加圧にて加圧
することにより樹脂コンパウンドを散布されたチョップ
ストランドに含浸・脱泡し、加湿して養生する方法が採
られる。このＳＭＣを製造する際の樹脂としては特に原
型されないが、通常、不飽和ポリエステルやエポキシが
多い。
【００１０】上記化粧シートの不織布側と接するように
上記ＳＭＣを積層し、金型内で加熱加圧して両者を一体
化するＳＭＣ成形条件は、通常、成形温度：１２０〜１
６０℃、成形圧力：２０〜１００ｋｇ／ｃｍ2 、成形時
間：５〜２０分である。そして、成形物の形状は、平
板、曲面板、浴槽等の立体物等である。
上記ＳＭＣを積層し、金型内で加熱加圧して両者を一体
化するＳＭＣ成形条件は、通常、成形温度：１２０〜１
６０℃、成形圧力：２０〜１００ｋｇ／ｃｍ2 、成形時
間：５〜２０分である。そして、成形物の形状は、平
板、曲面板、浴槽等の立体物等である。
【００１１】
【作用】上述の構成からなる本発明の模様付繊維強化プ
ラスチックの製造方法においては、化粧シートの不織布
が成形時にかかるＳＭＣの剪断力に十分に耐える役目を
果たすことから、歪や亀裂が発生することなく確実な成
形品が得られる。
ラスチックの製造方法においては、化粧シートの不織布
が成形時にかかるＳＭＣの剪断力に十分に耐える役目を
果たすことから、歪や亀裂が発生することなく確実な成
形品が得られる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１３】熱可塑性樹脂シート１として、厚さが２５
μｍで溶融温度が２６４℃の２軸延伸ＰＥＴ（ポリエチ
レンテレフタレート）フィルムを使用し、この片面に大
理石模様の絵柄層２を印刷したものを準備した。また、
ポリエステル繊維を抄紙してなる不織布３、具体的には
厚さ０．２ｍｍ以下で１２０〜１６０℃での引張強度が
２．０ｋｇ／１５ｍｍ幅以上の不織布３を準備した。そ
して、接着剤４にウレタン系接着剤（主剤：ポリオー
ル、硬化剤：イソシアネート）を用い、この接着剤４を
介して、熱可塑性樹脂シート１の絵柄層２を設けた側に
不織布３が向かい合う状態でドライラミネートして図１
に示す化粧シート５を作成した。
μｍで溶融温度が２６４℃の２軸延伸ＰＥＴ（ポリエチ
レンテレフタレート）フィルムを使用し、この片面に大
理石模様の絵柄層２を印刷したものを準備した。また、
ポリエステル繊維を抄紙してなる不織布３、具体的には
厚さ０．２ｍｍ以下で１２０〜１６０℃での引張強度が
２．０ｋｇ／１５ｍｍ幅以上の不織布３を準備した。そ
して、接着剤４にウレタン系接着剤（主剤：ポリオー
ル、硬化剤：イソシアネート）を用い、この接着剤４を
介して、熱可塑性樹脂シート１の絵柄層２を設けた側に
不織布３が向かい合う状態でドライラミネートして図１
に示す化粧シート５を作成した。
【００１４】一方、ＳＭＣ６としては、不飽和ポリエス
テル樹脂（日本ライヒーホールド製、ポリライトＫＣ−
３８）：３０重量部、スチレンモノマー：１２重量部、
炭酸カルシウム：４０重量部、ガラス繊維：３０重量
部、メチルエチルパーオキシド１重量部、ステアリン酸
亜鉛：１．５重量部、収縮防止用ポリマー溶液：１０重
量部からなる計１２４．５重量部の成分のものを使用し
た。
テル樹脂（日本ライヒーホールド製、ポリライトＫＣ−
３８）：３０重量部、スチレンモノマー：１２重量部、
炭酸カルシウム：４０重量部、ガラス繊維：３０重量
部、メチルエチルパーオキシド１重量部、ステアリン酸
亜鉛：１．５重量部、収縮防止用ポリマー溶液：１０重
量部からなる計１２４．５重量部の成分のものを使用し
た。
【００１５】そして、厚み４ｍｍのＳＭＣ４枚をそれぞ
れ表裏のセパレーターフィルムを剥がした状態で積み重
ねて金型よりやや大きめに切断し、図２に示すように、
化粧シート５の不織布側とＳＭＣ６が接するように重ね
合わた状態で図２の如く下型７の上にセットし、上型８
を閉じて加熱加圧して圧縮することによりパネルの成形
を行った。成形条件は金型温度を１５０℃、金型圧力を
５０ｋｇ／ｃｍ2 とし、成形時間は５ｍｉｎとした。
れ表裏のセパレーターフィルムを剥がした状態で積み重
ねて金型よりやや大きめに切断し、図２に示すように、
化粧シート５の不織布側とＳＭＣ６が接するように重ね
合わた状態で図２の如く下型７の上にセットし、上型８
を閉じて加熱加圧して圧縮することによりパネルの成形
を行った。成形条件は金型温度を１５０℃、金型圧力を
５０ｋｇ／ｃｍ2 とし、成形時間は５ｍｉｎとした。
【００１６】これにより図３及び図４に示すような模様
付繊維強化プラスチック９である化粧パネルが得られ
た。この化粧パネルは化粧シート５の破れもなく、また
アール部の回り込みも良好なものであった。なお、図中
１０は化粧シート５の表面に形成された目地を示してい
る。
付繊維強化プラスチック９である化粧パネルが得られ
た。この化粧パネルは化粧シート５の破れもなく、また
アール部の回り込みも良好なものであった。なお、図中
１０は化粧シート５の表面に形成された目地を示してい
る。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の製造方法
によれば、得られる模様付繊維強化プラスチックにおけ
る表面の化粧シートに絵柄の歪や亀裂が発生せず、しか
も表面の熱可塑性樹脂シートに綺麗な絵柄を設けること
ができ、したがって表面意匠の優れた模様付繊維強化プ
ラスチックを成形することができる。
によれば、得られる模様付繊維強化プラスチックにおけ
る表面の化粧シートに絵柄の歪や亀裂が発生せず、しか
も表面の熱可塑性樹脂シートに綺麗な絵柄を設けること
ができ、したがって表面意匠の優れた模様付繊維強化プ
ラスチックを成形することができる。
【図１】本発明で使用する化粧シートを示す断面図であ
る。
る。
【図２】上型と下型の間にＳＭＣと化粧シートを重ねて
セットした状態を示す概略図である。
セットした状態を示す概略図である。
【図３】本発明の成形方法により得られた表皮一体成形
品を示す斜視図である。
品を示す斜視図である。
【図４】図３のＸ−Ｙ断面図である。
１ 熱可塑性樹脂シート ２ 絵柄層 ３ 不織布 ４ 接着剤 ５ 化粧シート ６ ＳＭＣ ７ 下型 ８ 上型 ９ 模様付繊維強化プラスチック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 43/18 - 43/20 B29C 43/32 - 43/34 B32B 27/04,27/12,31/20
Claims (1)
- 【請求項１】 溶融温度がＳＭＣ成形温度以上の熱可塑
性樹脂シートに絵柄層を印刷し、これに不織布を裏打ち
してなる化粧シートを用意し、該化粧シートの不織布側
と接するようにシートモールディングコンパウンドを積
層し、金型内で加熱加圧して両者を一体化することを特
徴とする模様付繊維強化プラスチックの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26263294A JP3279843B2 (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | 模様付繊維強化プラスチックの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26263294A JP3279843B2 (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | 模様付繊維強化プラスチックの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08118384A JPH08118384A (ja) | 1996-05-14 |
| JP3279843B2 true JP3279843B2 (ja) | 2002-04-30 |
Family
ID=17378493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26263294A Expired - Fee Related JP3279843B2 (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | 模様付繊維強化プラスチックの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3279843B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11123792A (ja) * | 1997-10-22 | 1999-05-11 | Dainippon Printing Co Ltd | 熱硬化性樹脂化粧材及びその製造方法 |
| JP4863033B2 (ja) * | 2001-05-02 | 2012-01-25 | 大日本印刷株式会社 | 熱硬化性樹脂化粧材の製造方法 |
| CN101172410B (zh) | 2003-01-08 | 2011-12-28 | 雅马哈发动机株式会社 | 装饰用板、成形品、机动车辆及成形品的制造方法 |
| JP5935440B2 (ja) * | 2012-03-28 | 2016-06-15 | 大日本印刷株式会社 | 加飾複合材料の製造方法 |
-
1994
- 1994-10-26 JP JP26263294A patent/JP3279843B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08118384A (ja) | 1996-05-14 |
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