JP3826562B2

JP3826562B2 - 高光沢射出成形品の製造方法及びその成形品

Info

Publication number: JP3826562B2
Application number: JP11684198A
Authority: JP
Inventors: 誠長田
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1997-08-18
Filing date: 1998-04-27
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2018-04-27
Also published as: JPH11123739A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高光沢射出成形品または高光沢射出圧縮成形品の製造方法、及びその成形品に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
熱可塑性樹脂の射出成形または射出圧縮成形において、成形品の表面光沢を向上させ、表面外観を向上させるための手段として、金型温度や射出温度及び射出圧力を高くして、金型壁面への密着性を上げることで対策がされてきた。これらの対策の中で成形品の表面品質の向上に最も効果的な方法は金型温度を上げることであるが、そうすると冷却時間が伸び成形サイクルが長くなるだけでなく、離型後の成形品の変形が大きくなるため好ましくない。
【０００３】
この欠点を補うため金型表面に薄い断熱層を配し、樹脂充填中の金型壁面からの冷却を一時的に遅らせスキン層を極力生じないように成形品の光沢向上を図る手法が提案されている（特開平２−１５３７１５号公報）。
【０００４】
また、金型キャビティ側に配した温度制御可能な電磁誘導加熱構造により、樹脂充填時のみ加熱することで同様の効果を狙った金型も提案されている（特公平７−５９３６８号公報）。
これらの手法は、全て通常の金型に手を加え改造することで効果を発現させるものであって、通常の射出成形用金型として制作された金型では効果は得られていない。
【０００５】
一方、金型に印刷した樹脂製フィルムや光輝材を含む着色剤を適度に含有した樹脂層を含む多層フィルムをインサートして、成形品の表面を加飾する方法は以前から多くの提案がなされてきたが、これらのフィルムの貼合成形においては、成形品の角部で、印刷模様が流れたり、顔料の濃淡差が現れたりして、きれいな成形品を得ることは困難であった。
また、成形品表面の傷付防止や外観不良を目立たなくさせる手段として、成形品表面にシボ加工を施してある成形品も提案されているが、このようなシボ加工を施した成形品の表面光沢を向上させることは不可能であった。
【０００６】
本発明の目的は、成形サイクルを損なうことなく、金型の表面構造にかかわらず、また金型の改造を伴わない高光沢射出成形品または高光沢射出圧縮成形品の製造方法、及びその成形品を提供することにある。
【０００７】
そこで、本発明者らは鋭意検討した結果、射出成形に供する熱可塑性樹脂とは接着不可能な熱可塑性樹脂からなるフィルムを金型内にインサートし貼合成形し、離型後、得られた成形品の表面から前記フィルムを剥離することにより本発明の目的を達成することを見出し、本発明を完成させた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、射出成形品または射出圧縮成形品の製造方法において、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂又はアクリル系樹脂から選択される熱可塑性樹脂（Ｂ）からなるフィルムを一方の金型の表面にインサートして、次いでポリプロピレン系樹脂（Ａ）を射出成形または射出圧縮成形することによって、前記フィルムにより成形品意匠面が被覆されてなり、かつ前記フィルムを介して金型の表面が成形品表面に転写されてなる成形品を成形した後、当該成形品の表面から前記フィルムを剥離することを特徴とする射出成形品または射出圧縮成形品の製造方法である。
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の製造方法は、射出成形または射出圧縮成形に供するポリプロピレン系樹脂（Ａ）とは溶融接着しない熱可塑性樹脂（Ｂ）からなるフィルムを金型内にインサートして、次いでポリプロピレン系樹脂（Ａ）を射出成形または射出圧縮成形することによって前記フィルムを成形品表面に被覆し、得られた成形品の表面から前記フィルムを剥離する方法である。
本発明の製造方法は、金型がシボ加工を施した金型を用いてもよい。
上記フィルムは、成形品の両表面にインサートする必要はなく、意匠面側にさえインサートしていればよい。
【００１０】
射出成形法または射出圧縮成形法（以下、両成形法を「射出成形法」と称する）は、特に限定されるものではなく、公知の射出成形法が用いられる。
【００１１】
本発明で用いるポリプロピレン系樹脂（Ａ）は、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体等のポリプロピレン系樹脂や、これらを主成分とする樹脂組成物である。
上記ポリプロピレン系樹脂（Ａ）には、タルク、マイカ、硫酸バリウムに代表される充填剤や、エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴムやスチレン系エラストマーを含有させてもよい。
また、必要に応じて造核剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、着色剤などの通常使用される各種の添加剤を適量含有させてもよい。
【００１２】
さらに、前記ポリプロピレン系樹脂（Ａ）に光輝材を０．０１〜５重量％、好ましくは０．０５〜２重量％含有させることによりメタリック調の外観を得ることができるのでより好ましい。前記光輝材としては、例えばアルミ粉や酸化チタンで表面をコートされたマイカ粉等が挙げられる。
【００１３】
本発明で用いる熱可塑性樹脂（Ｂ）からなるフィルムは、ポリプロピレン系樹脂（Ａ）とは溶融接着しないフィルムであり、該熱可塑性樹脂（Ｂ）は、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂又はアクリル系樹脂から選択される。また、熱可塑性樹脂（Ｂ）には、必要に応じて造核剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、着色剤などの通常使用される各種の添加剤適量含有させてもよい。
【００１４】
また、上記フィルムは、単層でも多層でもよく、多層フィルムの場合は、成形品に接する面が熱可塑性樹脂（Ｂ）からなる層であればよい。
【００１５】
さらに、上記フィルムの厚みは、好ましくは５０〜２００μｍ、より好ましくは８０〜１２０μｍである。これは厚みが５０μｍ未満であると、光沢改良の効果が下がる場合がある。厚みが２００μｍを越えると、本発明の効果は特に失われないが、金型内にフィルムをインサートする際に、鏡面金型の場合は型表面を傷付ける可能性があり、シボ面金型の場合シボ転写性が劣る場合がある。
フィルムの厚みは、マイクロメーターで測定される。
【００１６】
本発明の成形品は、上記フィルムを貼合して成形することにより、意匠面が鏡面加工されている金型を用いた場合、貼合面の光沢度が、非貼合面に比べて向上する。また、意匠面がシボ加工されている金型を用いた場合ではその効果は更に大きくなる。
すなわち、本発明の成形品は、成形品の表面にシボを有していてもよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上、詳述したように本発明によれば、成形サイクルを損なうことなく、しかも従来の金型を改造することなく、金型の表面構造に関わらず、射出成形における表面光沢が向上する射出成形品または射出圧縮成形品の製造方法、及びその成形品が提供できる。
また、本発明は、シボ加工を施した金型を用いて成形した成形品であっても格段に優れた表面光沢を有する成形品が得られる。
また、本発明の高光沢射出成形品または射出圧縮成形品は、自動車、家庭電気製品及び容器等に適するものである。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づき説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００１９】
実施例及び比較例で使用した射出成形機、金型、成形品形状及び評価法は、下記のとおりである。
（１）射出成形機および金型
日精樹脂製ＦＳ１６０Ｓ２５ＡＳＥＮ
成形温度：２２１℃
金型(ａ) １５０ｍｍ×３００ｍｍ×３ｍｍｔ平板金型、サイド（ファン）ゲート（１８ｍｍ×１ｍｍ）
金型(ｂ) １５０ｍｍ×３００ｍｍ×３ｍｍｔシボ付金型、４点トンネルゲート（ゲート径１ｍｍ）、シボ形状：棚沢八光ＴＨ−６２１
金型温度：固定側３８℃、移動側（フィルムインサート側）３５℃
（２）光沢度
ＪＩＳ−Ｋ−７１０５に規定された方法に基づき、成形品のフィルム剥離面の４５°鏡面光沢度を測定した。
（３）深み感
フィルムを剥離した射出成形品表面を下記のような目視による官能評価を行った。
５：通常の射出成形体表面にメタリック塗装した上にクリア塗装を施した塗装品の深み感と同じ程度である。
４：上記５よりやや劣るものの十分な深み感が得られている。
３：深み感が認められる。
２：上記３より深み感が劣るものの全く深み感が無いものではない。
１：全く深み感が無い。
【００２０】
実施例１
射出成形用熱可塑性樹脂組成物として、下記に示すＰＰＴ−１を用いた。
結晶性プロピレン−エチレンブロック共重合体（ＭＦＲ:５８ｇ／１０分、エチレン単位とプロピレン単位のランダム共重合体部分の含有量：１２重量％）６１重量部、エチレン−ブテン−１共重合体ゴム（ブテン−１単位の含有量：１８重量％）１４重量部、エチレン−プロピレン共重合体ゴム（プロピレン単位の含有量：２７重量％）１４重量部及びタルク（Ｄ₅₀：２．１μｍ）１１重量部からなる樹脂組成物である複合系ポリプロピレンを用いた。前記複合系ポリプロピレン及びその各成分は、特開平５−８６２５６号公報の実施例１及び参考例１〜４に記載された方法に基づき製造した。この複合系ポリプロピレン１００重量部に、カーボンブラック０．２重量部添加して着色した基材に、アルミ粉（東洋アルミニウム（株）製、平均粒径３５μｍ、アスぺクト比７）を０．７重量部添加して得られた樹脂組成物をＰＰＴ−１とした。
また、インサートするフィルムとしては、公知の方法で加工された厚さ１００μｍのＰＥＴ製フィルム（Ｆ−１）を用いた。該フィルム（Ｆ−１）を金型(ａ)表面にインサートした後、ＰＰＴ−１を射出成形した後、成形品表面からフィルム（Ｆ−１）を剥離し成形品を得た。結果を表１に示す。
【００２１】
実施例２
金型として金型(ｂ)を用いる以外は、実施例１と同様にして成形品を得た。結果を表１に示す。
【００２２】
比較例１
実施例１で実施したようなフィルムのインサート成形を行わず、射出成形用熱可塑性樹脂ＰＰＴ−１を実施例１と同様にして成形品を得た。結果を表１に示す。
【００２３】
比較例２
実施例２で実施したようなフィルムのインサート成形を行わず、射出成形用熱可塑性樹脂ＰＰＴ−１を実施例２と同様にして成形品を得た。結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】

Claims

射出成形品または射出圧縮成形品の製造方法において、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂又はアクリル系樹脂から選択される熱可塑性樹脂（Ｂ）からなるフィルムを一方の金型の表面にインサートして、次いでポリプロピレン系樹脂（Ａ）を射出成形または射出圧縮成形することによって、前記フィルムにより成形品意匠面が被覆されてなり、かつ前記フィルムを介して金型の表面が成形品表面に転写されてなる成形品を成形した後、当該成形品の表面から前記フィルムを剥離することを特徴とする射出成形品または射出圧縮成形品の製造方法。
熱可塑性樹脂（Ｂ）からなるフィルムの厚みが５０〜２００μｍである請求項１記載の成形品の製造方法。
ポリプロピレン系樹脂（Ａ）が光輝材を０．０１〜５重量％含有する請求項１記載の成形品の製造方法。
金型がシボ加工を施した金型である請求項１記載の成形品の製造方法。