JP4127430B2 - Manufacturing method of automotive exterior board - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外観が良好な自動車用外装板製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の、外観が良好な中空成形品の製造方法について説明する。
【0003】
(イ) キャビティの表面が鏡面に仕上げられた分割型式の金型を用い、型開きされた前記金型間に引張弾性率が2000kg/cm2 となる温度が75℃以上の非晶性樹脂からなるパリスンを配置したのち型閉じし、ついで前記パリスン内に気体を吹込んで前記キャビティに密着させる際に、前記キャビティ温度Y0 ℃を前記非晶性樹脂の引張弾性率が2000kg/cm2 となる温度X℃に対して、
0 =(0.96X0 −37)〜(0.96X0 +3)
の範囲以内になるように設定して密着させる(特公平6−22875公報)。
【0004】
(ロ) 熱可塑性樹脂の熱成形または中空成形において、高周波誘導加熱により金型の表面を選択的かつ瞬間的に樹脂の熱変形温度以上に加熱して成形することによって、成形品表面の光沢度を向上させる方法(特公平1−27849号公報)。
【0005】
(ハ) 結晶性樹脂からなり、表面に深さ2〜100μmの多数の微細な凹凸を形成させた溶融パリスンを、樹脂の結晶化温度以上に加熱された粗面度0.5S以下の鏡面に仕上げされた金型にてブロー成形する方法(特公平2−40498号公報)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術のうち、(イ)は、非晶性樹脂製中空成形品の外面に斑点や線状痕等が発生することが避けられず、外観良好性が厳しく要請される自動車用外装板を製造する場合には、ブロー成形された非晶性樹脂製中空成形品における外面の研磨や水研ぎを行なって斑点や線状痕等を除去したのち、外面に塗膜を塗布しなければならない。このため、工程数が多くなり製造コスト高を招くという問題点があった。
【0007】
また、(ロ)は、金型を高周波誘導加熱するための加熱装置を備えた特殊な成形装置を設備する必要があるためコスト高を招くという問題点がある。
【0008】
さらに、(ハ)は、パリスンの表面に深さ2〜100μmの多数の微細な凹凸を形成させるために、パリスンにメルトフラクチャーを発生させているが、このメルトフラクチャーはそのコントロールが困難で、量産には不向きであるという問題点がある。
【0009】
本発明は、上記従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたものであって、ブロー成形された自動車用外装板成形品における外面の研磨や水研ぎを行なうことなく外面に塗膜を塗布するだけで、剛性等の機械的強度に優れかつ塗装面にゆず肌などのない外観良好な自動車用外装板を得ることができる自動車用外装板製造方法を実現することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の自動車用外装板の製造方法は、中空の自動車用外装板成形品をブロー成形したのち、前記自動車用外装板成形品の外面に15〜150μmの塗膜を塗布する自動車用外装板の製造方法において、前記自動車用外装板成形品の前記ブロー成形は、表面粗さが0.9〜9.0μmの範囲以内でかつ平均山間隔が10〜150μmの範囲以内である微小凹凸を有するキャビティを備えた金型を用い、型開きされた前記金型間に23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm以上の結晶性樹脂からなるパリスンを配置したのち型閉じし、ついで前記パリスン内に加圧流体を導入して前記キャビティに密着させ、この密着中の前記キャビティの表面温度Y℃が次式
A<Y<1.07B
ここで、A:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm 以上の結晶性樹脂のDSC曲線における結晶化ピーク温度(℃)
B:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm 以上の結晶性樹脂のDSC曲線における融解ピーク温度(℃)
を満たすように昇温させることを特徴とするものである。
【0014】
また、本発明の第2の自動車用外装板の製造方法は、中空の自動車用外装板成形品をブロー成形したのち、前記自動車用外装板成形品の外面に15〜150μmの塗膜を塗布する自動車用外装板の製造方法において、前記自動車用外装板成形品の前記ブロー成形は、表面粗さが0.9〜9.0μmの範囲以内でかつ平均山間隔が10〜150μmの範囲以内である微小凹凸を有するキャビティを備えた金型を用い、型開きされた前記金型間に23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂からなるパリスンを配置したのち型閉じを開始し、前記型閉じの完了直前における前記キャビティの表面温度Y℃を次式
A<Y<1.07B
ここで、A:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂のDSC曲線における結晶化ピーク温度(℃)
B:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂のDSC曲線における融解ピーク温度(℃)
を満たすように昇温させて型閉じを完了させ、ついで前記パリスン内に加圧流体を導入して前記キャビティに密着させることを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
上記従来の技術において、ブロー成形された樹脂製中空成形品の外面に発生する斑点や線状痕等は、パリスンの外面に発生する肌荒れ、ダイライン、ブツに起因するものである。
【0016】
ところで、肌荒れは、パリスンを押し出す際に押出ヘッドを通過する溶融樹脂の流れに起因するもので、パリスンの外面に発生する約2μm以上の不規則な凹凸である。
【0017】
ダイラインは、パリスンを押し出す際に押出ヘッド内における溶融樹脂の流れ方向の接合部に起因するもので、パリスンの外面に発生する深さ2〜500μmの筋状の窪みである。
【0018】
ブツは、樹脂の未溶融粒状物や炭化物に起因するもので、パリスンの外面に現われる5〜1000μmの突部や凹部である。
【0019】
そこで、多くの実験を繰り返し行なった結果、これらパリスンの外面に発生する肌荒れ、ダイライン、ブツによって結晶性樹脂製成形品の外面に発生する斑点や線状痕等は、鏡面のキャビティを有する金型を用いるよりもむしろキャビティに所定の表面粗さと平均山間隔の微小凹凸を有する金型を使用し、しかも前記キャビティの表面温度を所定の温度に設定してブロー成形することで抑制できるという知見を得た。
【0020】
上記知見は、従来の常識からすれば驚くべきことであった。この知見は、以下に示す二つの点より重要である。
【0021】
一つにはパリスンの外面に発生する肌荒れ、ダイライン、ブツによって結晶性樹脂製成形品の外面に発生する斑点や線状痕等を、キャビティの表面温度を所定の温度に昇温することにより除去できることが判明したことである。所定の温度にパリスンの表面を昇温させることにより、パリスンの押出し時に表面に形成された斑点や線状痕等を消去できるのである。このことは、キャビティの表面温度によりパリスンに一種の熱処理を与えたようなものである。従来の技術によっては、除去できなかった斑点や線状痕等が、このことにより除去できるようになったのである。
【0022】
ところが、確かに結晶性樹脂製成形品は、キャビティの表面温度を所定の温度に昇温させると、パリスンの表面に発生する肌荒れ、ダイライン、ブツにより発生する斑点や線状痕等が除去できるが、このような処理をすると新たにエアーマークと呼ばれるクレーター状のものがその表面に発生することが判明した。このエアーマークはそのままその上に塗装を施すと、塗装面にエアーマークが反映されるために、結局は従来と同じように塗装に当たっては、研磨や水研ぎによって除去しなければならないということになってしまう。このエアーマークは、結晶性樹脂製成形品の形状が複雑であればある程、その複雑な形状部分に発生する傾向にあることも判明している。
【0023】
そこで、もう一つの知見であるが、それはキャビティの表面に表面粗さが0.9〜9μmの範囲以内でかつ平均山間隔が10〜150μmの範囲以内である微小凹凸を形成すると、エアーマークが防止できるだけでなく、このような微小凹凸によれば、たとえキャビティ表面の表面粗さがパリスンの表面粗さより大きくとも研磨や水研ぎ不要の良好な結果が得られるということである。つまり、特定の微小凹凸、特にその平均山間隔が10〜150μmの範囲以内であると、微小凹凸が塗膜にとって好適であるために、この結晶性樹脂製成形品の上に塗装した際に、塗膜が一種の毛細管現象により、その微小凹凸の内部に入って行き、その結果良好な塗装面が得られるのである。発明者らが実際に押出し時のパリスンの表面を測定してみると、パリスン表面の表面粗さは3μmでありその平均山間隔は539μmであった。パリスンの表面は、その表面粗さがある程度小さくてもその平均山間隔が大きいために、そのようなパリスンの表面状態を残したままの成形品の表面に塗装するとその山部や谷部を塗膜により埋めることができず、塗装面にその凹凸が現出してしまうためにゆず肌などの塗装面の不良となるのであると予想される。
【0024】
本発明は、上記するようにパリスンの外面に発生する肌荒れ、ダイライン、ブツによって結晶性樹脂製成形品の外面に発生する斑点や線状痕等は、鏡面のキャビティを有する金型を用いるよりはむしろ、キャビティの表面に所定の表面粗さと平均山間隔の微小凹凸を有する金型を使用し、しかも前記キャビティの表面温度を所定の温度に設定してブロー成形することで抑制できるという知見により得られたものである。
【0025】
これらから判断するに、23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂をブロー成形した中空の自動車用外装板成形品の外面に15〜150μmの塗膜を塗布した自動車用外装板は、その被塗装面が特定の粗面、つまり表面粗さが0.9〜9.0μmの範囲以内であり平均山間隔が10〜150μmの範囲以内であればその表面の塗装面はゆず肌などのない美麗な外観が得られるとともに、自動車用外装板として要求される剛性等の機械的強度を備えたものとなることがわかったのである。
【0026】
また、23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂に、3〜35重量%の範囲以内の無機フィラーをブレンドすることで、ブロー成形された自動車用外装板成形品に発生するパーティングラインを、サンディング等の通常の加工によって除去し易くなる。無機フィラーのブレンド割合が3重量%より少ないとサンディング等による前記パーティングラインの除去作業時にささくれ等が発生して所定の表面粗さに仕上げることができなくなる。逆に無機フィラーのブレンド割合が35重量%より多いと硬くなりすぎて塗装面の肌の低下、成形性の低下、製品物性の低下をまねく。
【0027】
続いて、本発明の自動車用外装板の製造方法の第1の実施の形態について説明する。
【0028】
▲1▼ 図1に示すように、キャビティ4a,5aの表面粗さが0.9〜9.0μmの範囲以内でかつ平均山間隔が10〜150μmの範囲以内である微小凹凸を有する分割型式の金型4,5を用い、型開きされた金型4,5間に、23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂からなるパリスン3を押出ヘッド2より押し出して配置する。
【0029】
▲2▼ 上記▲1▼ののち、金型4,5を型閉じしてパリスン3を挟持し、ついで、図示しない吹込針にてパリスン3内に加圧流体である約7kg/cm2 の加圧空気を導入して膨張させることによって、キャビティ4a,5aに密着させて、中空の自動車用外装板成形品1をブロー成形する。
【0030】
本工程において、金型4,5に内設された加熱水、スチーム、オイル等の熱媒体を用いる加熱手段6,7によって、パリスン3がキャビティ4a,5aに密着中のキャビティ4a,5aの表面温度Y℃が、次式
A<Y<1.07B
ここで、A:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂のDSC曲線(JISK7121参照)における結晶化ピーク温度(℃)
B:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂のDSC曲線(JISK7121参照)における融解ピーク温度(℃)
を満たすように昇温させる。
【0031】
▲3▼ 上記工程▲2▼ののち、金型4,5中において自動車用外装板成形品1を冷却し、ついで、図2に示すように型開きして取り出し、余剰のバリを除去する。
【0032】
なお、型開きして自動車用外装板成形品1を取り出す際の型開き開始時点においてキャビティ4a,5aの表面温度Z℃を、Z≦A−15にすると、離型後に変形のない外観の美麗な自動車用外装板成形品1が得られる。
【0033】
▲4▼ 上記工程▲3▼ののち、パーティングライン部分をサンディング処理にて除去し、ついで自動車用外装板成形品1の外面に15〜150μmの塗膜を塗布し、自動車用外装板を製造する。
【0034】
次に、本発明の自動車用外装板の製造方法の第2の実施形態について説明する。
【0035】
▲1▼ 図1に示すように、キャビティ4a,5aの表面粗さが0.9〜9.0μmの範囲以内でかつ平均山間隔が10〜150μmの範囲以内である微小凹凸を有する分割型式の金型4,5を用い、型開きされた金型4,5間に、23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂からなるパリスン3を押出ヘッド2より押し出して配置する。
【0036】
▲2▼ 上記▲1▼ののち、金型4,5の型閉じを開始し、加熱手段6,7によって金型を加熱して型閉じの完了直前における前記金型4,5のキャビティ4a,5aの表面温度Y℃が、次式
A<Y<1.07B
ここで、A:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂のDSC曲線(JISK7121参照)における結晶化ピーク温度(℃)
B:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂のDSC曲線(JISK7121参照)における融解ピーク温度(℃)
を満たすように昇温させる。
【0037】
▲3▼ 上記▲2▼ののち、型閉じを完了させ、ついで、図示しない吹込針にてパリスン3内に加圧流体である約7kg/cm2 の加圧空気を導入して膨張させることによって、キャビティ4a,5aに密着させて、中空の自動車用外装板成形品1をブロー成形する。
【0038】
▲4▼ 上記工程▲3▼ののち、金型4,5中において自動車用外装板成形品1を冷却し、ついで、図2に示すように型開きして取り出し、余剰のバリを除去する。
【0039】
なお、型開きして自動車用外装板成形品1を取り出す際の型開き開始時点においてキャビティ4a,5aの表面温度Z℃を、Z≦A−15にすると、離型後に変形のない外観の美麗な自動車用外装板成形品1が得られる。
【0040】
▲5▼ 上記▲4▼ののち、パーティングライン部分をサンディング処理にて除去し、ついで自動車用外装板成形品1の外面に15〜150μmの塗膜を塗布し、自動車用外装板を製造する。
【0041】
本発明において、自動車用外装板とは、表面の光沢や色調の鮮麗ないわゆる外観良好性が厳しく要求される、スポイラー、バンパー、トランクリッド、サイドモール、フェンダー、ボンネット等をいう。
【0042】
本発明における23℃における曲げ弾性率とは、JISK7171に示すものである。
【0043】
23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm2 以上の結晶性樹脂は、自動車用外装板として要求される剛性等の機械的強度を満足できるものであり、例えば、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、ポリアミド(6ナイロン等)、ポリブチレンテレフタレートの単体樹脂、そしてこれらの結晶性樹脂を30重量%以上含有する非晶性樹脂とのブレンド(アロイ)樹脂、さらにはこれらの結晶性樹脂同士のブレンド(アロイ)樹脂などである。非晶性樹脂とのブレンド(アロイ)樹脂としては、例えばポリアミド/変性ポリフェニレン・エーテル樹脂あるいはポリプロピレン/ポリスチレン樹脂が挙げられる。また、結晶性樹脂同士のブレンド(アロイ)樹脂としては、ポリプロピレン/ポリエチレン樹脂が挙げられる。
【0044】
本発明における結晶化ピーク温度とは、JISK7121に規定されるDSC曲線における結晶化ピーク温度であり、融解ピーク温度とは同様にJISK7121に規定されるDSC曲線における融解ピーク温度である。ここで、非晶性樹脂とのブレンド(アロイ)樹脂の場合は、その含有する結晶性樹脂の結晶化ピーク温度及び融解ピーク温度をそのブレンド(アロイ)樹脂のそれぞれの温度とする。また、結晶性樹脂同士のブレンド(アロイ)樹脂の場合は、その含有するそれぞれの結晶性樹脂の当該温度をそれらの配合比率に応じた相加平均から求めた温度が今回の温度として扱えることが判明した。
【0045】
例えば、結晶性樹脂(a)のブレンド比率がa%でありその融解ピーク温度がt1 であり、結晶性樹脂(b)の融解ピーク温度がt2 であるブレンド樹脂の融解ピーク温度Bは、
B=(a/100)t1 +(1−a/100)t2
となる。しかし、この2種類の結晶性樹脂(a)と結晶性樹脂(b)の融解ピーク温度が近く、それぞれのDSC曲線のピークがはっきり現れない場合は、そのDSC曲線のピークの頂点を当該ブレンド物の融解ピーク温度とした。
【0046】
同様に、結晶化ピーク温度も上記方法で求めることができる。
【0047】
以下に本発明に供する代表的な結晶性樹脂のそれぞれの温度を表1に示す。
【0048】
【表1】

Figure 0004127430
自動車用外装板成形品の外面に形成した粗面の表面粗さおよび使用する金型のキャビティの微小凹凸の表面粗さは0.9〜9.0μmの範囲以内とするが、この表面粗さとは、キャビティの表面を触針電気式粗さ測定器で測定した最大高さを基本にした粗さ(JIS−B−0601)であり、詳しくは粗面あるいは微小凹凸の山部(凸)の最大高さと谷部(凹)の最大深さの和により求めたものである。
【0049】
この表面粗さは、特にブロー成形品の場合、表面が緩やかな曲線であることが多いため断面曲線による最大高さRmax(JIS−B−0601)ではなく粗さ曲線(JIS−B−0601)から求められる山部(凸)の最大高さと谷部(凹)の最大深さの和により求めたものを採用した。このときの粗さ曲線カットオフ値は0.8mmとした。
【0050】
また、自動車用外装板成形品の外面に形成した粗面の平均山間隔および使用する金型のキャビティの微小凹凸の平均山間隔は10〜150μmの範囲以内とするが、この平均山間隔とは、キャビティの表面を触針電気式粗さ測定器で測定した山部間の平均間隔であり、ここでは測定表面を任意に5カ所用意し各4mm幅で測定した。
【0051】
平均山間隔Smは破断面曲線(JIS−B−0601)から測定長さ分だけ抜き取った部分の平行線を横切って山から谷へ向かう点から次の山から谷へ向かう横断面までの間隔の平均値である。このときの粗さに対する縦方向の倍率は20000倍または10000倍とし、横方向の倍率は50倍とした。
【0052】
表面粗さが0.9〜9.0μmの範囲以内でかつ平均山間隔が10〜150μmの範囲以内の微小凹凸をキャビティに形成するには、粒度が150〜1000のサンドを吹きつけること、つまりサンドブラストが好適である。
【0053】
また、自動車用外装板成形品の外面に対する塗膜の塗布は、公知の塗装方法と同様に塗料をエアスプレーガンにて吹き付けることにより15〜150μmの塗膜を形成する。
【0054】
【実施例】
本発明の効果を確認するための実験を行なったので、その結果について説明する。
【0055】
実験例としては、スクリュ径90mmの押出機を備えたブロー成形機を用い、図3に示すような、長さLが1200mm、幅Dが180mm、高さHが90mmであって平均肉厚が3mmのスポイラー成形品10をブロー成形したのち、スポイラー成形品10の外面に50μmの塗膜を塗布したスポイラーを製造した。
【0056】
実験例1〜実験例7は、サンドブラストによってキャビティの表面粗さを5.0μmとし平均山間隔が25μmの微小凹凸を有する金型を用い、無機フィラーとしてタルクを10重量%配合したポリプロピレン(日本ポリケム株式会社製、EC−9、A=115℃、B=162℃)のパリスンを220℃にて押し出し、キャビティの表面温度を変化させることにより、各サンプルを製造した。
【0057】
実験例8は、キャビティの表面粗さを5.0μmとし平均山間隔が25μmの微小凹凸を有する金型を用い、キャビティの表面温度は一定にし、無機フィラーの含有量を変化させてサンプル1〜9を製造した。
【0058】
実験例9は、キャビティの表面粗さを2.0μmとし平均山間隔が10μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例5と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0059】
実験例10は、キャビティの表面粗さを1.0μmとし平均山間隔が10μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例5と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0060】
実験例11は、キャビティの表面粗さを0.9μmとし平均山間隔が10μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例5と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0061】
実験例12は、キャビティの表面粗さを0.8μmとし平均山間隔が10μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例5と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0062】
実験例13は、キャビティの表面粗さを9.0μmとし平均山間隔が30μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例5と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0063】
実験例14は、キャビティの表面粗さを10μmとし平均山間隔が30μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例5と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0064】
実験例15は、キャビティの表面粗さを3.0μmとし平均山間隔が10μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例5と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0065】
実験例16は、キャビティの表面粗さを3.0μmとし平均山間隔が9μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例5と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0066】
実験例17は、キャビティの表面粗さを5.0μmとし平均山間隔が150μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例5と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0067】
実験例18は、キャビティの表面粗さを5.0μmとし平均山間隔が160μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例5と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0068】
実験例19は、サンドブラストによってキャビティの表面粗さを5.0μmとし平均山間隔が25μmの微小凹凸を有する金型を用い、ポリプロピレン/高密度ポリエチレンブレンド樹脂のパリスンを210℃で押し出し、キャビティの表面温度を変化させることにより1〜9のサンプルを製造した。ここで、ポリプロピレン/高密度ポリエチレン樹脂は、ポリプロピレン(日本ポリケム株式会社製、EC−9、A=115℃、B=162℃)と高密度ポリエチレン(旭化成工業株式会社製、B−970、A=121℃、B=130℃)とを70:30の比率にてブレンドしたものであり、このブレンド樹脂の各ピーク温度は、A116.8℃であり、B=152.4℃である。
【0069】
実験例20は、キャビティの表面温度を一定にし、無機フィラーの含有量を変化させる以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0070】
実験例21は、キャビティの表面粗さを2.0μmとし平均山間隔が10μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0071】
実験例22は、キャビティの表面粗さを1.0μmとし平均山間隔が10μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0072】
実験例23は、キャビティの表面粗さを0.9μmとし平均山間隔が10μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0073】
実験例24は、キャビティの表面粗さを0.8μmとし平均山間隔が10μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0074】
実験例25は、キャビティの表面粗さを9.0μmとし平均山間隔が30μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0075】
実験例26は、キャビティの表面粗さを10μmとし平均山間隔が30μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0076】
実験例27は、キャビティの表面粗さを3.0μmとし平均山間隔が9μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0077】
実験例28は、キャビティの表面粗さを3.0μmとし平均山間隔が10μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0078】
実験例29は、キャビティの表面粗さを5.0μmとし平均山間隔が150μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0079】
実験例30は、キャビティの表面粗さを5.0μmとし平均山間隔が160μmの微小凹凸を有する金型を用いた以外は実験例19と同様にサンプル1〜9を製造した。
【0080】
実験例1〜実験例30の評価を表2〜表31に示す。
【0081】
表2〜表31における評価基準は次のとおりである。
【0082】
表中、Rtは成形品の表面粗さを示し、単位はμmであり、Smは成形品の粗面の平均山間隔を示し、単位はμmである。変形、肌荒れ、エアーマーク、ダイライン、ブツは、ブロー成形後でかつ塗装前の成形品の外観を目視により判断した。
【0083】
変形
○:見られない。
△:若干見られるが、問題ないと判断できる。
×:見られる。
【0084】
肌荒れ
○:表面にさめ肌状の凹凸がなく均一である。
△:若干、さめ肌状のものが見られる。
×:表面に著しいさめ肌状の凹凸がある。
【0085】
エアーマーク
○:発生していない。
△:ほとんど発生していない。
×:発生している。
【0086】
ダイライン
○:発生していない。
△:ほとんど発生していない。
×:発生している。
【0087】
ブツ
○:発生していない。
△:ほとんど発生していない。
×:発生している。
【0088】
塗面の外観
○:ゆず肌の発生が見られなかった。
△:わずかにゆず肌の発生が見られた。
×:ゆず肌が発生した。
【0089】
【表2】
Figure 0004127430
【0090】
【表3】
Figure 0004127430
【0091】
【表4】
Figure 0004127430
【0092】
【表5】
Figure 0004127430
【0093】
【表6】
Figure 0004127430
【0094】
【表7】
Figure 0004127430
【0095】
【表8】
Figure 0004127430
表2〜表8より、パリスンの密着中のキャビティの表面温度Y℃が175℃になると成形サイクルが300秒に上がることが分かる。しかも、表7より、自動車用外装板成形品を取り出す際の型開き開始時点におけるキャビティの表面温度Z℃が、100℃を越えると成形品の変形が発生し、成形品自体の塗面の外観も落ちることが分かる。
【0096】
【表9】
Figure 0004127430
表9にて、フィラーの含有量が40重量%を越えるとパリスン自体の伸びが悪くなり、表面に肌荒れが発生し、その結果成形品の塗面が悪化した。フィラーが50重量%となったサンプル9ではさらにパリスンの伸びが悪いためにブロー成形時に成形品に孔があき成形することができなかった。
【0097】
これらによりフィラー含有量が35重量%を越えるとパリスンの伸びは極端に悪くなり、成形品の表面が悪化し、その結果塗装面が悪化することが分かる。
【0098】
逆に、フィラーの含有量が、3重量%未満であるとパーティングライン部分をサンディング処理に要する時間が40分近くと長くなることがわかる。
【0099】
【表10】
Figure 0004127430
【0100】
【表11】
Figure 0004127430
【0101】
【表12】
Figure 0004127430
【0102】
【表13】
Figure 0004127430
【0103】
【表14】
Figure 0004127430
【0104】
【表15】
Figure 0004127430
表10〜表15より、キャビティの微小凹凸の表面粗さRtは0.9〜9.0μmであることが必要であることが分かる。
【0105】
表13によるものは、塗面の外観が極端に悪いことが分かるし、表15も同様に比べて悪い。これよりキャビティのRtは、0.9〜9.0μmであることが必要であることが分かる。
【0106】
【表16】
Figure 0004127430
【0107】
【表17】
Figure 0004127430
【0108】
【表18】
Figure 0004127430
【0109】
【表19】
Figure 0004127430
表16〜表19より、キャビティの微小凹凸の平均山間隔Smは10〜150μmであることが必要であることが分かる。
【0110】
表17によるものは、塗面の外観が極端に悪いことが分かるし、表19も同様に比べて悪い。これよりキャビティの平均山間隔Smは10〜150μmであることが必要であることが分かる。
【0111】
表2〜表19より、自動車用外装品成形品の表面は、表面粗さRtは0.9〜9.0μm、平均山間隔Smは10〜150μmであることが必要であることが分かる。
【0112】
【表20】
Figure 0004127430
【0113】
【表21】
Figure 0004127430
表21にて、フィラーの含有量が40重量%を越えるとパリスン自体の伸びが悪くなり、表面に肌荒れが発生し、その結果成形品の塗面が悪化した。フィラーが50重量%となったサンプル9ではさらにパリスンの伸びが悪いためにブロー成形時に成形品に孔があき成形することができなかった。
【0114】
これらによりフィラー含有量が35重量%を越えるとパリスンの伸びは極端に悪くなり、成形品の表面が悪化し、その結果塗装面が悪化することが分かる。
【0115】
逆に、フィラーの含有量が、3重量%未満であるとパーティングライン部分をサンディング処理に要する時間が50分近くと長くなることがわかる。
【0116】
【表22】
Figure 0004127430
【0117】
【表23】
Figure 0004127430
【0118】
【表24】
Figure 0004127430
【0119】
【表25】
Figure 0004127430
【0120】
【表26】
Figure 0004127430
【0121】
【表27】
Figure 0004127430
表22〜表27より、パリスンの密着中のキャビティの表面温度Y℃が165℃になると成形サイクルが300秒に上がることが分かる。
【0122】
表22〜表27より、キャビティの微小凹凸の表面粗さRtは0.9〜9.0μmであることが必要であることが分かる。
【0123】
表25によるものは、塗面の外観が極端に悪いことが分かるし、表26も同様に他に比べて悪い。これによりキャビティのRtは、0.9〜9.0μmであることが必要であることが分かる。
【0124】
【表28】
Figure 0004127430
【0125】
【表29】
Figure 0004127430
【0126】
【表30】
Figure 0004127430
【0127】
【表31】
Figure 0004127430
表28〜表31より、キャビティの微小凹凸の平均山間隔Smは10〜150μmであることが必要であることが分かる。
【0128】
表28によるものは、塗面の外観が極端に悪いことが分かるし、表31も同様に比べて悪い。これよりキャビティの平均山間隔Smは10〜150μmであることが必要であることが分かる。
【0129】
表20〜表31より、自動車用外装品成形品の表面は、表面粗さRtは0.9〜9.0μm、平均山間隔Smは10〜150μmであることが必要であることが分かる。
【0130】
【発明の効果】
本発明は上述のとおり構成されているので、次に記載するような効果を奏する。
【0131】
ブロー成形した自動用外装板成形品の外面に斑点や線状痕さらにはエアーマークが発生するおそれがなく、前記自動車用外装板成形品の外面を研磨や水研ぎすることなく直接塗膜を塗布するだけで、剛性等の機械的強度に優れかつ外観良好な自動車用外装板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】型開きした金型間にパリスンを押し出した状態を示す模式断面図である。
【図2】ブロー成形された自動車用外装板成形品を金型中で冷却したのち、金型を型開きした状態を示す模式断面図である。
【図3】ブロー成形されたスポイラー成形品を示す模式斜視図である。
【符号の説明】
1 自動車用外装板成形品
2 押出ヘッド
3 パリスン
4,5 金型
4a,5a キャビティ
6,7 加熱手段
10 スポイラー成形品[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention provides an automotive exterior board having a good appearance.ofIt relates to a manufacturing method.
[0002]
[Prior art]
A conventional method for producing a hollow molded article having a good appearance will be described.
[0003]
(A) A split mold having a mirror-finished cavity surface is used, and the tensile elastic modulus is 2000 kg / cm between the opened molds.2 When a Paris made of an amorphous resin having a temperature of 75 ° C. or higher is placed, the mold is closed, and then, when the gas is blown into the Paris to be brought into close contact with the cavity, the cavity temperature Y0 The tensile modulus of the amorphous resin is 2000 kg / cm.2 For the temperature X
Y0 = (0.96X0 -37) to (0.96X0 +3)
It is set so that it is within the range of (1), and is in close contact (Japanese Patent Publication No. 6-22875).
[0004]
(B) In thermoplastic molding or hollow molding of thermoplastic resin, the surface of the molded product is glossed by selectively and instantaneously heating the mold surface above the thermal deformation temperature of the resin by high-frequency induction heating. (Japanese Patent Publication No. 1-27849).
[0005]
(C) A melted parison made of a crystalline resin and having a surface on which a number of fine irregularities having a depth of 2 to 100 μm are formed on a mirror surface having a roughness of 0.5 S or less heated to a temperature higher than the crystallization temperature of the resin. Blow molding with a finished mold (Japanese Patent Publication No. 2-40498).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Among the above-mentioned conventional techniques, (a) is an automotive exterior panel that is unavoidably caused by spots and linear marks on the outer surface of a hollow molded article made of amorphous resin, and whose appearance is strictly required. Must be applied to the outer surface of the blow-molded amorphous resin hollow molded product after polishing or water-polishing the outer surface to remove spots and line marks. . For this reason, there existed a problem that the number of processes increased and the manufacturing cost was raised.
[0007]
Further, (b) has a problem in that it is necessary to provide a special molding apparatus equipped with a heating device for high-frequency induction heating of the mold, resulting in high costs.
[0008]
Furthermore, (c) has melt fractures generated in Paris in order to form a large number of fine irregularities with a depth of 2 to 100 μm on the surface of Paris, but this melt fracture is difficult to control and is mass-produced. Has the problem of being unsuitable.
[0009]
  The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and a coating film is applied to an outer surface without performing polishing or water-polishing of the outer surface of a blow molded automobile exterior plate molded product. The exterior panel for automobiles that can provide an exterior panel for automobiles that is excellent in mechanical strength such as rigidity and that has a good appearance without distorted skin on the painted surface.ofThe object is to realize a manufacturing method.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the automotive exterior panel of the present inventionManufacturing methodIsIn a method for manufacturing an automotive exterior plate, in which a hollow automotive exterior plate molded product is blow-molded and then a 15 to 150 μm coating film is applied to the outer surface of the automotive exterior plate molded product, The blow molding was opened using a mold having cavities with minute irregularities having a surface roughness within a range of 0.9 to 9.0 μm and an average crest interval of 10 to 150 μm. Between the moldsFlexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm2The above crystalline resinAnd then closing the mold, and then introducing a pressurized fluid into the parison to bring it into close contact with the cavity.
A <Y <1.07B
Here, A: flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm 2 Crystallization peak temperature (° C) in DSC curve of the above crystalline resin
B: Flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm 2 Melting peak temperature (° C) in DSC curve of the above crystalline resin
Raise the temperature to meetIt is characterized by this.
[0014]
Moreover, the manufacturing method of the 2nd exterior plate | board for motor vehicles of this invention blow-molds the hollow automotive exterior board molded article, Then, a 15-150 micrometer coating film is apply | coated to the outer surface of the said automotive exterior board molded product. In the method for manufacturing an automotive exterior plate, the blow molding of the automotive exterior plate molded product has a surface roughness within a range of 0.9 to 9.0 μm and an average crest interval within a range of 10 to 150 μm. Using a mold having a cavity with minute irregularities, the bending elastic modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm between the molds opened.2 After the Paris made of the above crystalline resin is arranged, the mold closing is started, and the surface temperature Y ° C. of the cavity immediately before the completion of the mold closing is expressed by the following formula:
A <Y <1.07B
Here, A: flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm2 Crystallization peak temperature (° C) in DSC curve of the above crystalline resin
B: Flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm2 Melting peak temperature (° C) in DSC curve of the above crystalline resin
The mold is closed by raising the temperature so as to satisfy the condition, and then a pressurized fluid is introduced into the parison to closely contact the cavity.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the above-described conventional technology, the spots and linear marks generated on the outer surface of the blow molded resin hollow molded product are caused by rough skin, die lines, and irregularities generated on the outer surface of Paris.
[0016]
By the way, rough skin is caused by the flow of the molten resin passing through the extrusion head when extruding the Paris, and is irregular irregularities of about 2 μm or more generated on the outer surface of the Paris.
[0017]
The die line is caused by a joining portion in the flow direction of the molten resin in the extrusion head when extruding the Paris, and is a streak-like depression having a depth of 2 to 500 μm generated on the outer surface of the Paris.
[0018]
The blister is caused by unmelted granular material or carbide of the resin, and is a 5-1000 μm protrusion or recess appearing on the outer surface of Paris.
[0019]
Therefore, as a result of repeating many experiments, the rough surface generated on the outer surface of these Parisons, the spots and linear marks generated on the outer surface of the crystalline resin molded product due to the die line, and the like are molds having a mirror cavity. Rather than using a mold having a predetermined surface roughness and fine irregularities with an average crest spacing in the cavity, and the knowledge that it can be suppressed by setting the surface temperature of the cavity to a predetermined temperature and performing blow molding Obtained.
[0020]
The above findings were surprising from conventional common sense. This knowledge is more important than the following two points.
[0021]
For example, rough skin generated on the outer surface of Paris, die lines, and spots, and line marks generated on the outer surface of a crystalline resin molded product are removed by raising the surface temperature of the cavity to a predetermined temperature. It has been found that it can be done. By raising the temperature of the surface of the Paris to a predetermined temperature, it is possible to erase the spots and line marks formed on the surface during the extrusion of the Paris. This is like giving a kind of heat treatment to Paris by the surface temperature of the cavity. This makes it possible to remove spots, line marks, and the like that could not be removed by conventional techniques.
[0022]
However, when the surface temperature of the cavity is raised to a predetermined temperature, the crystalline resin molded product can surely remove rough skin generated on the surface of the parison, spots and line marks generated by die lines and bumps, etc. As a result of this treatment, it was found that a crater-like material called an air mark was newly generated on the surface. If the air mark is painted on it as it is, the air mark is reflected on the painted surface, so in the end it must be removed by polishing or water sharpening as before. End up. It has also been found that the air mark tends to occur in a complicated shape portion as the shape of the crystalline resin molded product becomes more complicated.
[0023]
Therefore, another finding is that the air mark is formed on the surface of the cavity when minute irregularities having a surface roughness within a range of 0.9 to 9 μm and an average crest interval of 10 to 150 μm are formed. Not only can this be prevented, but such micro unevenness means that even if the surface roughness of the cavity surface is larger than the surface roughness of the Paris, good results can be obtained that do not require polishing or water sharpening. That is, when the fine irregularities are suitable for the coating film when the specific irregularities, in particular, the average crest interval is within the range of 10 to 150 μm, when coated on this crystalline resin molded product, The coating film enters the inside of the micro unevenness by a kind of capillary phenomenon, and as a result, a good painted surface is obtained. When the inventors actually measured the surface of Paris at the time of extrusion, the surface roughness of the surface of Paris was 3 μm and the average crest distance was 539 μm. Even if the surface roughness of the parison is small to a certain degree, the average crest spacing is large, so if the surface of the molded product is left with such a parison surface condition, the crests and troughs are painted. Since it cannot be filled with a film and the unevenness appears on the painted surface, it is expected that the painted surface such as the skin will be defective.
[0024]
In the present invention, as described above, rough skin generated on the outer surface of the Paris, die lines, spots and linear marks generated on the outer surface of the crystalline resin molded product by using a die having a mirror cavity are used. Rather, it is based on the knowledge that it can be suppressed by using a mold having a predetermined surface roughness and minute irregularities with an average peak spacing on the surface of the cavity, and setting the surface temperature of the cavity to a predetermined temperature and performing blow molding. It is what was done.
[0025]
Judging from these, the flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm.2 The exterior plate for automobiles, in which a coating film of 15 to 150 μm is applied to the outer surface of a hollow automotive exterior plate molded product obtained by blow molding the above crystalline resin, has a specific rough surface, that is, a surface roughness. If it is within the range of 0.9 to 9.0 μm and the average crest interval is within the range of 10 to 150 μm, the coated surface of the surface can obtain a beautiful appearance without any distorted skin and is required as an exterior panel for automobiles. It has been found that it has a mechanical strength such as rigidity.
[0026]
Also, the flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm.2 By blending the above crystalline resin with an inorganic filler within the range of 3 to 35% by weight, the parting line generated in blow molded automotive exterior panel molded products is removed by normal processing such as sanding. It becomes easy to do. If the blending ratio of the inorganic filler is less than 3% by weight, the surface of the parting line is removed by sanding or the like, so that it cannot be finished to a predetermined surface roughness. On the other hand, when the blend ratio of the inorganic filler is more than 35% by weight, it becomes too hard, leading to a decrease in the skin of the coated surface, a decrease in moldability, and a decrease in product physical properties.
[0027]
Then, 1st Embodiment of the manufacturing method of the exterior plate for motor vehicles of this invention is described.
[0028]
(1) As shown in FIG. 1, the split type having minute irregularities in which the surface roughness of the cavities 4a and 5a is within the range of 0.9 to 9.0 μm and the average crest interval is within the range of 10 to 150 μm. Using the molds 4 and 5, the bending elastic modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm between the opened molds 4 and 5.2 The Paris 3 made of the above crystalline resin is extruded from the extrusion head 2 and arranged.
[0029]
(2) After the above (1), the molds 4 and 5 are closed to hold the Paris 3, and then the pressurized fluid in the Paris 3 is about 7 kg / cm with a blow needle (not shown).2 Is introduced into the cavity 4a, 5a so as to be in close contact with the cavity 4a, 5a, and blow molded into a hollow automobile exterior plate molded product 1.
[0030]
In this step, the surfaces of the cavities 4a and 5a in which the parison 3 is in close contact with the cavities 4a and 5a by the heating means 6 and 7 using heating medium such as heated water, steam, and oil provided in the molds 4 and 5 The temperature Y ° C is
A <Y <1.07B
Here, A: flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm2 Crystallization peak temperature (° C) in the DSC curve (see JISK7121) of the above crystalline resin
B: Flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm2 Melting peak temperature (° C) in the DSC curve (see JISK7121) of the above crystalline resin
The temperature is raised to satisfy.
[0031]
{Circle around (3)} After the step {circle around (2)}, the automobile exterior plate molded product 1 is cooled in the molds 4 and 5, and then the mold is opened and taken out as shown in FIG. 2 to remove excess burrs.
[0032]
When the surface temperature Z ° C. of the cavities 4a and 5a is set to Z ≦ A-15 when the mold is opened and the car exterior plate molded article 1 is taken out, the appearance without deformation after mold release is beautiful. An automotive exterior plate molded product 1 is obtained.
[0033]
(4) After the above step (3), the parting line portion is removed by sanding treatment, and then a 15 to 150 μm coating is applied to the outer surface of the automotive exterior plate molded product 1 to produce an automotive exterior plate. To do.
[0034]
Next, a second embodiment of the method for manufacturing an automobile exterior plate of the present invention will be described.
[0035]
(1) As shown in FIG. 1, the split type having minute irregularities in which the surface roughness of the cavities 4a and 5a is within the range of 0.9 to 9.0 μm and the average crest interval is within the range of 10 to 150 μm. Using the molds 4 and 5, the bending elastic modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm between the opened molds 4 and 5.2 The Paris 3 made of the above crystalline resin is extruded from the extrusion head 2 and arranged.
[0036]
(2) After the above (1), mold closing of the molds 4 and 5 is started, the molds are heated by the heating means 6 and 7, and the cavities 4a and 4a of the molds 4 and 5 immediately before completion of the mold closing are obtained. The surface temperature Y ° C of 5a is
A <Y <1.07B
Here, A: flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm2 Crystallization peak temperature (° C) in the DSC curve (see JISK7121) of the above crystalline resin
B: Flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm2 Melting peak temperature (° C) in the DSC curve (see JISK7121) of the above crystalline resin
The temperature is raised to satisfy.
[0037]
(3) After the above (2), the mold closing is completed, and then about 7 kg / cm, which is a pressurized fluid, in the parison 3 with a blowing needle (not shown)2 Is introduced into the cavity 4a, 5a so as to be in close contact with the cavity 4a, 5a, and blow molded into a hollow automobile exterior plate molded product 1.
[0038]
(4) After the above step (3), the automotive exterior plate molded product 1 is cooled in the molds 4 and 5, and then the mold is opened and removed as shown in FIG. 2 to remove excess burrs.
[0039]
If the surface temperature Z ° C. of the cavities 4a and 5a is set to Z ≦ A-15 when the mold is opened and the car exterior plate molded article 1 is taken out, the appearance without deformation after mold release is beautiful. An automotive exterior plate molded product 1 is obtained.
[0040]
(5) After the above (4), the parting line portion is removed by sanding treatment, and then a coating film of 15 to 150 μm is applied to the outer surface of the automotive exterior plate molding 1 to produce an automotive exterior plate. .
[0041]
In the present invention, the automobile exterior plate refers to a spoiler, a bumper, a trunk lid, a side molding, a fender, a bonnet, and the like that are strictly required to have a so-called good appearance with a clean surface gloss and color tone.
[0042]
The bending elastic modulus at 23 ° C. in the present invention is shown in JISK7171.
[0043]
Flexural modulus at 23 ° C. is 9000 kg / cm2 The above crystalline resin can satisfy the mechanical strength such as rigidity required for an automobile exterior plate. For example, polypropylene, high density polyethylene, polyamide (6 nylon, etc.), a single resin of polybutylene terephthalate, A blend (alloy) resin with an amorphous resin containing 30% by weight or more of these crystalline resins, a blend (alloy) resin of these crystalline resins, and the like. Examples of the blend (alloy) resin with the amorphous resin include polyamide / modified polyphenylene ether resin and polypropylene / polystyrene resin. Moreover, as a blend (alloy) resin of crystalline resins, a polypropylene / polyethylene resin is mentioned.
[0044]
The crystallization peak temperature in the present invention is the crystallization peak temperature in the DSC curve defined in JISK7121, and the melting peak temperature is the melting peak temperature in the DSC curve defined in JISK7121. Here, in the case of a blend (alloy) resin with an amorphous resin, the crystallization peak temperature and the melting peak temperature of the crystalline resin contained therein are set as the respective temperatures of the blend (alloy) resin. In the case of a blend (alloy) resin of crystalline resins, the temperature obtained from the arithmetic average according to the blending ratio of the temperature of each of the crystalline resins contained can be treated as the current temperature. found.
[0045]
For example, the blend ratio of the crystalline resin (a) is a% and the melting peak temperature is t1 The melting peak temperature of the crystalline resin (b) is t2 The melting peak temperature B of the blend resin is
B = (a / 100) t1 + (1-a / 100) t2
It becomes. However, when the melting peak temperatures of the two types of crystalline resins (a) and crystalline resin (b) are close to each other and the respective DSC curve peaks do not appear clearly, the peak of the DSC curve peak is regarded as the blend product. Melting peak temperature.
[0046]
Similarly, the crystallization peak temperature can also be determined by the above method.
[0047]
Table 1 shows the temperatures of typical crystalline resins used in the present invention.
[0048]
[Table 1]
Figure 0004127430
The surface roughness of the rough surface formed on the outer surface of the molded product for automobile exterior plates and the surface roughness of the micro unevenness of the cavity of the mold used are within the range of 0.9 to 9.0 μm. Is the roughness (JIS-B-0601) based on the maximum height of the cavity surface measured with a stylus electric roughness measuring instrument. It is obtained from the sum of the maximum height and the maximum depth of the valley (concave).
[0049]
This surface roughness is a curved curve (JIS-B-0601) rather than the maximum height Rmax (JIS-B-0601) due to the cross-sectional curve because the surface is often a gentle curve, particularly in the case of blow molded products. What was calculated | required by the sum of the maximum height of a peak (convex) and the maximum depth of a trough (concave) calculated | required from this was employ | adopted. The roughness curve cutoff value at this time was 0.8 mm.
[0050]
In addition, the average crest of the rough surface formed on the outer surface of the automobile exterior plate molded product and the average crevice of the minute irregularities of the mold cavity to be used are within the range of 10 to 150 μm. The average distance between the peaks measured on the surface of the cavity with a stylus electric roughness measuring device. Here, five measurement surfaces were arbitrarily prepared and measured at a width of 4 mm each.
[0051]
The average peak interval Sm is the interval from the point going from the peak to the valley across the parallel line of the part extracted from the fracture surface curve (JIS-B-0601) by the measured length to the cross-section going from the next peak to the valley. Average value. The vertical magnification with respect to the roughness at this time was 20000 times or 10,000 times, and the horizontal magnification was 50 times.
[0052]
In order to form minute irregularities with a surface roughness within a range of 0.9 to 9.0 μm and an average peak interval within a range of 10 to 150 μm, a sand having a particle size of 150 to 1000 is blown, that is, Sand blasting is preferred.
[0053]
Moreover, application | coating of the coating film with respect to the outer surface of the exterior board molded article for motor vehicles forms a 15-150 micrometer coating film by spraying a coating material with an air spray gun similarly to the well-known coating method.
[0054]
【Example】
An experiment for confirming the effect of the present invention was performed, and the result will be described.
[0055]
As an experimental example, using a blow molding machine equipped with an extruder with a screw diameter of 90 mm, as shown in FIG. 3, the length L is 1200 mm, the width D is 180 mm, the height H is 90 mm, and the average wall thickness is After blow molding the 3 mm spoiler molded article 10, a spoiler was produced in which a 50 μm coating film was applied to the outer surface of the spoiler molded article 10.
[0056]
Experimental Examples 1 to 7 are polypropylene (Nippon Polychem, Inc.) using a mold having fine irregularities with a surface roughness of a cavity of 5.0 μm by sandblasting and an average crest interval of 25 μm and talc as an inorganic filler. Each sample was manufactured by extruding a Paris manufactured by Co., Ltd., EC-9, A = 115 ° C., B = 162 ° C.) at 220 ° C., and changing the surface temperature of the cavity.
[0057]
Experimental example 8 uses a mold having micro unevenness with a surface roughness of the cavity of 5.0 μm and an average crest interval of 25 μm, the surface temperature of the cavity is constant, and the content of the inorganic filler is changed. 9 was produced.
[0058]
In Experimental Example 9, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 5 except that a mold having micro unevenness with an average crest interval of 10 μm and a cavity surface roughness of 2.0 μm was used.
[0059]
In Experimental Example 10, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 5 except that a mold having fine irregularities with a cavity surface roughness of 1.0 μm and an average peak interval of 10 μm was used.
[0060]
In Experimental Example 11, Samples 1 to 9 were produced in the same manner as in Experimental Example 5 except that a mold having fine irregularities with a cavity surface roughness of 0.9 μm and an average peak interval of 10 μm was used.
[0061]
In Experimental Example 12, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 5 except that a mold having micro unevenness with a cavity surface roughness of 0.8 μm and an average peak interval of 10 μm was used.
[0062]
In Experimental Example 13, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 5 except that a mold having fine irregularities with a cavity surface roughness of 9.0 μm and an average peak interval of 30 μm was used.
[0063]
In Experimental Example 14, Samples 1 to 9 were produced in the same manner as in Experimental Example 5 except that a mold having fine irregularities with a cavity surface roughness of 10 μm and an average peak interval of 30 μm was used.
[0064]
In Experimental Example 15, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 5 except that a mold having micro unevenness with a cavity surface roughness of 3.0 μm and an average peak interval of 10 μm was used.
[0065]
In Experimental Example 16, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 5 except that a mold having fine irregularities with a surface roughness of the cavity of 3.0 μm and an average crest interval of 9 μm was used.
[0066]
In Experimental Example 17, Samples 1 to 9 were produced in the same manner as in Experimental Example 5 except that a mold having a micro unevenness with a surface roughness of the cavity of 5.0 μm and an average peak interval of 150 μm was used.
[0067]
In Experimental Example 18, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 5 except that a mold having minute irregularities with a surface roughness of the cavity of 5.0 μm and an average peak interval of 160 μm was used.
[0068]
Experimental Example 19 uses a mold having fine irregularities with a surface roughness of a cavity of 5.0 μm and an average crest interval of 25 μm by sandblasting, and a polypropylene / high density polyethylene blend resin is extruded at 210 ° C. Samples 1 to 9 were produced by changing the temperature. Here, the polypropylene / high density polyethylene resin includes polypropylene (Nippon Polychem Co., Ltd., EC-9, A = 115 ° C., B = 162 ° C.) and high density polyethylene (Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd., B-970, A = 121 ° C., B = 130 ° C.) at a ratio of 70:30, and each peak temperature of this blend resin is A116.8 ° C. and B = 152.4 ° C.
[0069]
Experimental Example 20 produced Samples 1 to 9 in the same manner as Experimental Example 19 except that the cavity surface temperature was kept constant and the content of the inorganic filler was changed.
[0070]
In Experimental Example 21, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 19 except that a mold having micro unevenness with a cavity surface roughness of 2.0 μm and an average peak interval of 10 μm was used.
[0071]
In Experimental Example 22, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 19 except that a cavity having a surface roughness of 1.0 μm and a mold having fine irregularities with an average crest interval of 10 μm was used.
[0072]
In Experimental Example 23, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 19 except that a mold having fine irregularities with a surface roughness of the cavity of 0.9 μm and an average peak interval of 10 μm was used.
[0073]
In Experimental Example 24, Samples 1 to 9 were produced in the same manner as in Experimental Example 19 except that a mold having fine irregularities with a cavity surface roughness of 0.8 μm and an average peak interval of 10 μm was used.
[0074]
In Experimental Example 25, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 19 except that a mold having fine irregularities with a cavity surface roughness of 9.0 μm and an average crest interval of 30 μm was used.
[0075]
In Experimental Example 26, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 19 except that a mold having fine irregularities with a cavity surface roughness of 10 μm and an average peak interval of 30 μm was used.
[0076]
In Experimental Example 27, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 19 except that a mold having fine irregularities with a cavity surface roughness of 3.0 μm and an average peak interval of 9 μm was used.
[0077]
In Experimental Example 28, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 19 except that a mold having fine irregularities with a surface roughness of the cavity of 3.0 μm and an average peak interval of 10 μm was used.
[0078]
In Experimental Example 29, Samples 1 to 9 were produced in the same manner as in Experimental Example 19 except that a mold having a micro unevenness with a cavity surface roughness of 5.0 μm and an average peak interval of 150 μm was used.
[0079]
In Experimental Example 30, Samples 1 to 9 were manufactured in the same manner as in Experimental Example 19 except that a mold having micro unevenness with a cavity surface roughness of 5.0 μm and an average peak interval of 160 μm was used.
[0080]
Evaluations of Experimental Examples 1 to 30 are shown in Tables 2 to 31.
[0081]
The evaluation criteria in Tables 2 to 31 are as follows.
[0082]
In the table, Rt represents the surface roughness of the molded product, the unit is μm, Sm represents the average crest distance of the rough surface of the molded product, and the unit is μm. Deformation, rough skin, air marks, die lines, and irregularities were visually judged after blow molding and before coating.
[0083]
Deformation
○: Not seen.
Δ: Slightly seen, but no problem.
X: Seen.
[0084]
Rough skin
◯: There is no rust skin-like unevenness on the surface and it is uniform.
Δ: Slightly crusted skin is observed.
X: Remarkable crust skin-like irregularities are present on the surface.
[0085]
Air mark
○: Not generated.
Δ: Almost no occurrence
X: It has occurred.
[0086]
Die line
○: Not generated.
Δ: Almost no occurrence
X: It has occurred.
[0087]
Buzz
○: Not generated.
Δ: Almost no occurrence
X: It has occurred.
[0088]
Appearance of painted surface
○: Yuzu skin was not generated.
(Triangle | delta): Generation | occurrence | production of the skin was seen slightly.
X: Yuzu skin was generated.
[0089]
[Table 2]
Figure 0004127430
[0090]
[Table 3]
Figure 0004127430
[0091]
[Table 4]
Figure 0004127430
[0092]
[Table 5]
Figure 0004127430
[0093]
[Table 6]
Figure 0004127430
[0094]
[Table 7]
Figure 0004127430
[0095]
[Table 8]
Figure 0004127430
From Tables 2 to 8, it can be seen that when the surface temperature Y ° C. of the cavity in contact with the Paris reaches 175 ° C., the molding cycle increases to 300 seconds. In addition, from Table 7, when the surface temperature Z ° C. of the cavity at the time of starting the mold opening when taking out the automotive exterior plate molded product exceeds 100 ° C., the molded product is deformed, and the appearance of the coated surface of the molded product itself I can see that it falls.
[0096]
[Table 9]
Figure 0004127430
In Table 9, when the filler content exceeds 40% by weight, the elongation of the Parisn itself deteriorates, and the surface becomes rough, resulting in deterioration of the coated surface of the molded product. In sample 9 in which the filler was 50% by weight, since the elongation of the parison was further poor, it was impossible to mold with a hole in the molded product at the time of blow molding.
[0097]
It can be seen that when the filler content exceeds 35% by weight, the elongation of the Paris is extremely deteriorated, the surface of the molded product is deteriorated, and as a result, the painted surface is deteriorated.
[0098]
Conversely, it can be seen that when the filler content is less than 3% by weight, the time required for the sanding process of the parting line portion becomes as long as nearly 40 minutes.
[0099]
[Table 10]
Figure 0004127430
[0100]
[Table 11]
Figure 0004127430
[0101]
[Table 12]
Figure 0004127430
[0102]
[Table 13]
Figure 0004127430
[0103]
[Table 14]
Figure 0004127430
[0104]
[Table 15]
Figure 0004127430
From Tables 10 to 15, it can be seen that the surface roughness Rt of the minute irregularities of the cavity needs to be 0.9 to 9.0 μm.
[0105]
In Table 13, it can be seen that the appearance of the coated surface is extremely bad, and Table 15 is also poor compared to the same. From this, it can be seen that the Rt of the cavity needs to be 0.9 to 9.0 μm.
[0106]
[Table 16]
Figure 0004127430
[0107]
[Table 17]
Figure 0004127430
[0108]
[Table 18]
Figure 0004127430
[0109]
[Table 19]
Figure 0004127430
From Table 16 to Table 19, it can be seen that the average peak spacing Sm of the minute irregularities of the cavity needs to be 10 to 150 μm.
[0110]
In Table 17, it can be seen that the appearance of the coating surface is extremely bad, and Table 19 is also poor compared to the same. From this, it can be seen that the average peak spacing Sm of the cavities needs to be 10 to 150 μm.
[0111]
From Tables 2 to 19, it can be seen that the surface of the automotive exterior molded article needs to have a surface roughness Rt of 0.9 to 9.0 μm and an average peak spacing Sm of 10 to 150 μm.
[0112]
[Table 20]
Figure 0004127430
[0113]
[Table 21]
Figure 0004127430
In Table 21, when the filler content exceeds 40% by weight, the elongation of the Parisn itself deteriorated, and the surface was roughened. As a result, the coated surface of the molded product was deteriorated. In sample 9 in which the filler was 50% by weight, since the elongation of the parison was further poor, it was impossible to mold with a hole in the molded product at the time of blow molding.
[0114]
It can be seen that when the filler content exceeds 35% by weight, the elongation of the Paris is extremely deteriorated, the surface of the molded product is deteriorated, and as a result, the painted surface is deteriorated.
[0115]
Conversely, it can be seen that when the filler content is less than 3% by weight, the time required for sanding the parting line portion becomes as long as nearly 50 minutes.
[0116]
[Table 22]
Figure 0004127430
[0117]
[Table 23]
Figure 0004127430
[0118]
[Table 24]
Figure 0004127430
[0119]
[Table 25]
Figure 0004127430
[0120]
[Table 26]
Figure 0004127430
[0121]
[Table 27]
Figure 0004127430
From Table 22 to Table 27, it can be seen that the molding cycle increases to 300 seconds when the surface temperature Y ° C. of the cavity during adhesion of the Paris reaches 165 ° C.
[0122]
From Table 22 to Table 27, it can be seen that the surface roughness Rt of the minute unevenness of the cavity needs to be 0.9 to 9.0 μm.
[0123]
In Table 25, it can be seen that the appearance of the coated surface is extremely bad, and Table 26 is similarly bad compared to others. Accordingly, it is understood that the Rt of the cavity needs to be 0.9 to 9.0 μm.
[0124]
[Table 28]
Figure 0004127430
[0125]
[Table 29]
Figure 0004127430
[0126]
[Table 30]
Figure 0004127430
[0127]
[Table 31]
Figure 0004127430
From Table 28 to Table 31, it can be seen that the average peak spacing Sm of the minute irregularities of the cavity needs to be 10 to 150 μm.
[0128]
In Table 28, it can be seen that the appearance of the coating surface is extremely bad, and Table 31 is also poor compared to the same. From this, it can be seen that the average peak spacing Sm of the cavities needs to be 10 to 150 μm.
[0129]
From Tables 20 to 31, it can be seen that the surface of the automotive exterior molded article needs to have a surface roughness Rt of 0.9 to 9.0 μm and an average peak spacing Sm of 10 to 150 μm.
[0130]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
[0131]
There is no risk of spots, line marks or air marks on the outer surface of blow molded automatic exterior panel molded products, and the coating is applied directly without polishing or water-polishing the outer surface of the automotive exterior panel molded product. Thus, it is possible to produce an automotive exterior board having excellent mechanical strength such as rigidity and good appearance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a state in which a Paris is extruded between molds that are opened.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a state in which a blow-molded automotive exterior plate molded product is cooled in a mold and then the mold is opened.
FIG. 3 is a schematic perspective view showing a blow-molded spoiler product.
[Explanation of symbols]
1 Automotive exterior panel moldings
2 Extrusion head
3 Parisun
4,5 mold
4a, 5a cavity
6,7 Heating means
10 Spoiler molded products

Claims (4)

中空の自動車用外装板成形品をブロー成形したのち、前記自動車用外装板成形品の外面に15〜150μmの塗膜を塗布する自動車用外装板の製造方法において、
前記自動車用外装板成形品の前記ブロー成形は、表面粗さが0.9〜9.0μmの範囲以内でかつ平均山間隔が10〜150μmの範囲以内である微小凹凸を有するキャビティを備えた金型を用い、型開きされた前記金型間に23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm以上の結晶性樹脂からなるパリスンを配置したのち型閉じし、ついで前記パリスン内に加圧流体を導入して前記キャビティに密着させ、この密着中の前記キャビティの表面温度Y℃が次式
A<Y<1.07B
ここで、A:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm以上の結晶性樹脂のDSC曲線における結晶化ピーク温度(℃)
B:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm以上の結晶性樹脂のDSC曲線における融解ピーク温度(℃)
を満たすように昇温させることを特徴とする自動車用外装板の製造方法。
In a method for producing an automotive exterior plate, after blow molding a hollow automotive exterior plate molded product, a 15 to 150 μm coating film is applied to the outer surface of the automotive exterior plate molded product.
The blow molding of the automobile exterior plate molded article is a gold provided with a cavity having minute irregularities having a surface roughness within a range of 0.9 to 9.0 μm and an average crest interval of 10 to 150 μm. A mold is used, and a Paris made of a crystalline resin having a flexural modulus of elasticity of 9000 kg / cm 2 or more at 23 ° C. is placed between the opened molds and then the mold is closed, and then a pressurized fluid is introduced into the Paris The surface temperature Y ° C. of the cavity during the close contact is expressed by the following formula: A <Y <1.07B
Here, A: Crystallization peak temperature (° C.) in a DSC curve of a crystalline resin having a flexural modulus at 23 ° C. of 9000 kg / cm 2 or more.
B: Melting peak temperature (° C) in the DSC curve of a crystalline resin having a flexural modulus at 23 ° C of 9000 kg / cm 2 or more
The manufacturing method of the exterior plate for motor vehicles characterized by heating up so that it may satisfy | fill.
中空の自動車用外装板成形品をブロー成形したのち、前記自動車用外装板成形品の外面に15〜150μmの塗膜を塗布する自動車用外装板の製造方法において、
前記自動車用外装板成形品の前記ブロー成形は、表面粗さが0.9〜9.0μmの範囲以内でかつ平均山間隔が10〜150μmの範囲以内である微小凹凸を有するキャビティを備えた金型を用い、型開きされた前記金型間に23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm以上の結晶性樹脂からなるパリスンを配置したのち型閉じを開始し、前記型閉じの完了直前における前記キャビティの表面温度Y℃を次式
A<Y<1.07B
ここで、A:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm以上の結晶性樹脂のDSC曲線における結晶化ピーク温度(℃)
B:23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm以上の結晶性樹脂のDSC曲線における融解ピーク温度(℃)
を満たすように昇温させて型閉じを完了させ、ついで前記パリスン内に加圧流体を導入して前記キャビティに密着させることを特徴とする自動車用外装板の製造方法。
In a method for producing an automotive exterior plate, after blow molding a hollow automotive exterior plate molded product, a 15 to 150 μm coating film is applied to the outer surface of the automotive exterior plate molded product.
The blow molding of the automobile exterior plate molded article is a gold provided with a cavity having minute irregularities having a surface roughness within a range of 0.9 to 9.0 μm and an average crest interval of 10 to 150 μm. A mold was used, and after closing the mold made of a crystalline resin having a bending elastic modulus at 23 ° C. of 9000 kg / cm 2 or more between the molds opened, the mold closing was started, and the mold immediately before the mold closing was completed The cavity surface temperature Y ° C. is expressed by the following formula: A <Y <1.07B
Here, A: Crystallization peak temperature (° C.) in a DSC curve of a crystalline resin having a flexural modulus at 23 ° C. of 9000 kg / cm 2 or more.
B: Melting peak temperature (° C) in the DSC curve of a crystalline resin having a flexural modulus at 23 ° C of 9000 kg / cm 2 or more
A method for manufacturing an automotive exterior plate, wherein the mold closing is completed by satisfying a temperature so as to satisfy the conditions, and then a pressurized fluid is introduced into the Paris to closely contact the cavity.
請求項1または2記載の自動車用外装板の製造方法において、23℃における曲げ弾性率が9000kg/cm以上の結晶性樹脂には、3〜35重量%の範囲以内の無機フィラーをブレンドしたことを特徴とする自動車用外装板の製造方法。3. The method for manufacturing an automotive exterior board according to claim 1 or 2, wherein an inorganic filler within a range of 3 to 35% by weight is blended with a crystalline resin having a bending elastic modulus at 23 ° C. of 9000 kg / cm 2 or more. The manufacturing method of the exterior plate for motor vehicles characterized by these. 請求項1または2記載の自動車用外装板の製造方法において、自動車用外装板成形品を取り出す際の型開き開始時点におけるキャビティの表面温度Z℃を
Z≦A−15
としたことを特徴とする自動車用外装板の製造方法。
3. The method of manufacturing an automotive exterior board according to claim 1 or 2, wherein the surface temperature Z ° C. of the cavity at the start of mold opening when taking out the automotive exterior panel molded product is Z ≦ A-15.
The manufacturing method of the exterior plate for motor vehicles characterized by the above-mentioned.
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