JPH02269029A - 剛性複合構造物およびその製法 - Google Patents
剛性複合構造物およびその製法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、シート成形コンパウンド(SMC)からなる
複合構造物の製造法およびその結果得られ複た合構造物
に関する。
複合構造物の製造法およびその結果得られ複た合構造物
に関する。
〔従来の技術]
ガラス繊維で補強されt;硬化ポリエステル樹脂のよう
な補強熱硬化重合体材料であるSMCは、トラック、バ
ス、自動車、各種器具類、事務用機器、水上スキー等の
遊戯具で使用される多くの部品用として広く用いられて
いる。建造物の分野では、SMCはバスタブ、シャワー
室、化粧台および住居ドアのようなものに成形されてい
る。自動車では、SMC部品がフェンダ−ドア、フード
および屋根のような金属シート部品の代わりに用いられ
ている。場合によっては、自動車の外装全体がSMCか
ら製造されている。
な補強熱硬化重合体材料であるSMCは、トラック、バ
ス、自動車、各種器具類、事務用機器、水上スキー等の
遊戯具で使用される多くの部品用として広く用いられて
いる。建造物の分野では、SMCはバスタブ、シャワー
室、化粧台および住居ドアのようなものに成形されてい
る。自動車では、SMC部品がフェンダ−ドア、フード
および屋根のような金属シート部品の代わりに用いられ
ている。場合によっては、自動車の外装全体がSMCか
ら製造されている。
SMCの金属を凌駕する利点は、金属の場合に常に生じ
ていた腐食、屋外暴露による急速な劣化がSMCではな
いということである。SMCは金属に比べて耐劣化性が
高く、かつSMCからは金属では不可能な複雑な部品が
経済的に成形できる。
ていた腐食、屋外暴露による急速な劣化がSMCではな
いということである。SMCは金属に比べて耐劣化性が
高く、かつSMCからは金属では不可能な複雑な部品が
経済的に成形できる。
SMCを部品に成形しt;後は、SMCの表面はポーラ
スで粗く、時として他の欠陥を有し、そして通常、塗装
により容易に仕上げ得る等級Aの平滑な光沢を有してい
ない。高品質を有する平滑な塗装し得る表面を形成させ
るために、通常、得られた部品の表面を洗浄し、適当な
プライマーを施し、次いで塗装するかまたはポリエステ
ルゲルトツブコートのようなトップコート材料を施す。
スで粗く、時として他の欠陥を有し、そして通常、塗装
により容易に仕上げ得る等級Aの平滑な光沢を有してい
ない。高品質を有する平滑な塗装し得る表面を形成させ
るために、通常、得られた部品の表面を洗浄し、適当な
プライマーを施し、次いで塗装するかまたはポリエステ
ルゲルトツブコートのようなトップコート材料を施す。
まI;、米国特許第4.557,889号明細書に記載
されているように、型内塗装方法を採用することができ
、その場合にはSMC部品が形成される前に型に塗料が
噴霧される。成形工程で塗料が部品の表面に接清する。
されているように、型内塗装方法を採用することができ
、その場合にはSMC部品が形成される前に型に塗料が
噴霧される。成形工程で塗料が部品の表面に接清する。
ペイント射出成形も採用されており、そこでは形成され
ているSMC部品を塗装するためにSMCを含んでいる
型内にペイントが加圧下に射出される。コストをさげて
、効率を上げるために、SMC部品を仕上げるための上
記した従来の方法におけるような余分の工程を省略する
のが望ましい。
ているSMC部品を塗装するためにSMCを含んでいる
型内にペイントが加圧下に射出される。コストをさげて
、効率を上げるために、SMC部品を仕上げるための上
記した従来の方法におけるような余分の工程を省略する
のが望ましい。
米国特許第3.679,510号明細書には、ガラス繊
維補強ポリエステル樹脂シート(SMC)をポリ弗化ビ
ニルの比較的厚い熱可塑性シート外層でラミネートして
積層物を製造することが記載されている。そのような積
層物は、低モジュラスの熱可塑性シートの大部分からな
っているため、自動車やトラックのような剛性および熱
安定性の要求される高モジュラスの必要な多くの自動車
およびトラック部品には有効でない。該米国特許には、
該熱可塑性シートからなる層の厚さを減らすことも記載
されているが、SMCのガラス繊維から生じる欠陥がシ
ートを通してあられれ、自動車まt;はトラックに使用
し得る部品は形成できない。
維補強ポリエステル樹脂シート(SMC)をポリ弗化ビ
ニルの比較的厚い熱可塑性シート外層でラミネートして
積層物を製造することが記載されている。そのような積
層物は、低モジュラスの熱可塑性シートの大部分からな
っているため、自動車やトラックのような剛性および熱
安定性の要求される高モジュラスの必要な多くの自動車
およびトラック部品には有効でない。該米国特許には、
該熱可塑性シートからなる層の厚さを減らすことも記載
されているが、SMCのガラス繊維から生じる欠陥がシ
ートを通してあられれ、自動車まt;はトラックに使用
し得る部品は形成できない。
比較的剛性であってSMC基体の表面欠陥のない平滑な
表面を有し、塗装前に表面の仕上げを実質的に行う必要
のないSMC部品を形成するのが望ましい。また、自動
車またはトラックの他の塗装されl;部分にマツチする
所望の色を有し、かつ更に手を加えなくても組立てにお
いて使用できる高い耐久性および耐候性を有する部品を
製造するのが望ましい。
表面を有し、塗装前に表面の仕上げを実質的に行う必要
のないSMC部品を形成するのが望ましい。また、自動
車またはトラックの他の塗装されl;部分にマツチする
所望の色を有し、かつ更に手を加えなくても組立てにお
いて使用できる高い耐久性および耐候性を有する部品を
製造するのが望ましい。
[発明の内容]
本発明は、上記のような要望を満たす新規な方法を提供
する。本発明により、比較的剛性があり、かつ容易に塗
装できる等級Aの表面を有するSMC部品が製造される
。また本発明により、金属製またはグラスチック製の塗
装または着色された隣接する部品にマツチし、自動車ま
たはトラックの組立てで直接使用することのできる1つ
のまたは複数のペイント層で仕上げられた高品質の着色
表面または予備仕上げを有する比較的剛性のあるSMC
9品が形成される。
する。本発明により、比較的剛性があり、かつ容易に塗
装できる等級Aの表面を有するSMC部品が製造される
。また本発明により、金属製またはグラスチック製の塗
装または着色された隣接する部品にマツチし、自動車ま
たはトラックの組立てで直接使用することのできる1つ
のまたは複数のペイント層で仕上げられた高品質の着色
表面または予備仕上げを有する比較的剛性のあるSMC
9品が形成される。
本発明は、熱可塑性重合体表面を有する剛性複合構造物
を製造する方法に係り、 a)後続の工程(、e)における成形温度より少なくと
も10℃高い一次ガラス転移温度を有する熱可塑性重合
体シートを三次元熱成形構造物に熱成形する工程、 b)上部ダイおよび下部ダイを有し、かつ対向する成形
面が協動して三次元熱成形構造物に対応する形状を宵す
るダイの一方と型キャビティを形成する塁を開放する工
程、 C)工程(a)の熱成形構造物およびシート成形用コン
パウンド仕込物を一方のダイの成形面に置く工程、 d)型キャビティを満たす仕込物をダイか圧縮するよう
に型を閉じる工程、 e)前記仕込物および熱成形構造物を加熱加圧下に型の
加熱が熱可塑性重合体シートのガラス転移温度より少な
くとも10℃低い状態で成形して前記シート成形用コン
パウンド仕込物を熱成形構造物に接着させる工程(ここ
では好ましくは、約135〜160℃の温度および約3
〜15MPaの圧力が採用される)、およびr)ダイを
開放し、そして前記SMCに強固に接着しj;熱成形構
造物で構成される熱可塑性重合体表面を有する得られた
剛性複合構造物を取り出す工程、 からなっている。
を製造する方法に係り、 a)後続の工程(、e)における成形温度より少なくと
も10℃高い一次ガラス転移温度を有する熱可塑性重合
体シートを三次元熱成形構造物に熱成形する工程、 b)上部ダイおよび下部ダイを有し、かつ対向する成形
面が協動して三次元熱成形構造物に対応する形状を宵す
るダイの一方と型キャビティを形成する塁を開放する工
程、 C)工程(a)の熱成形構造物およびシート成形用コン
パウンド仕込物を一方のダイの成形面に置く工程、 d)型キャビティを満たす仕込物をダイか圧縮するよう
に型を閉じる工程、 e)前記仕込物および熱成形構造物を加熱加圧下に型の
加熱が熱可塑性重合体シートのガラス転移温度より少な
くとも10℃低い状態で成形して前記シート成形用コン
パウンド仕込物を熱成形構造物に接着させる工程(ここ
では好ましくは、約135〜160℃の温度および約3
〜15MPaの圧力が採用される)、およびr)ダイを
開放し、そして前記SMCに強固に接着しj;熱成形構
造物で構成される熱可塑性重合体表面を有する得られた
剛性複合構造物を取り出す工程、 からなっている。
本発明は、また、充填用顔料、繊維状ガラス等の物質で
補強された熱硬化重合樹脂からなるSMCの厚い剛性層
に結合した少なくとも145℃のガラス転移温度を有す
る熱可塑性重合体材料からなる可撓性の熱成形シートを
備えた剛性複合構造物をも包含する。そして、この複合
構造物は複合構造物の可撓性熱成形シートに強固に結合
した熱可塑性重合体の薄い層に強固に結合してなる顔料
含有熱可塑性塗料の層に強固に結合した光沢のあるクリ
アな熱可塑性仕上げの外層を有している。本発明は、更
に光沢のあるクリア層、顔料含有コーティング層および
可視性熱成形シートに結合した薄い層からなる可撓性積
層物を包含する。
補強された熱硬化重合樹脂からなるSMCの厚い剛性層
に結合した少なくとも145℃のガラス転移温度を有す
る熱可塑性重合体材料からなる可撓性の熱成形シートを
備えた剛性複合構造物をも包含する。そして、この複合
構造物は複合構造物の可撓性熱成形シートに強固に結合
した熱可塑性重合体の薄い層に強固に結合してなる顔料
含有熱可塑性塗料の層に強固に結合した光沢のあるクリ
アな熱可塑性仕上げの外層を有している。本発明は、更
に光沢のあるクリア層、顔料含有コーティング層および
可視性熱成形シートに結合した薄い層からなる可撓性積
層物を包含する。
次に、本発明を図面を引用して具体的に説明する。
第1図は、充填用顔料およびガラス繊維で補強された熱
硬化重合樹脂からなるSMCの厚い剛性層(1)に結合
した熱成形熱可塑性シート(2)を有する複合構造物の
断面図である。熱成形熱可塑性シートは約125〜10
00ミクロンの厚さで、SMC層が約1500〜750
0ミクロンの厚さであるのが望ましい。熱可塑性シート
(2)からなる第2の層はSMC層の底部に結合して補
強構造物を構成することができる。
硬化重合樹脂からなるSMCの厚い剛性層(1)に結合
した熱成形熱可塑性シート(2)を有する複合構造物の
断面図である。熱成形熱可塑性シートは約125〜10
00ミクロンの厚さで、SMC層が約1500〜750
0ミクロンの厚さであるのが望ましい。熱可塑性シート
(2)からなる第2の層はSMC層の底部に結合して補
強構造物を構成することができる。
!2Bは、クリアコート/カラーコートまたは顔料入り
ペイント層を有する複合構造物の断面図である。構造物
の外層を構成する層(5)は、光沢仕上げを有する熱可
塑性クリアコーティングである。複合構造物を自動車お
よびトラック用に使用する場合には、塗膜は耐候性、耐
引っ掻き性や耐傷付き性において優れていなければなら
ず、屋外暴露しt;場合にも良好な光沢を保持しなけれ
ばならない。層(5)はペイント層(4)に強固に結合
しており、そこで該ペイント層(4)は着色されたペイ
ント層であり、そして自動車およびトラック用に使用さ
れる場合には、持続する耐候性を有すひび割れや退色の
ない自動車に適した性質を有していることが必要である
。
ペイント層を有する複合構造物の断面図である。構造物
の外層を構成する層(5)は、光沢仕上げを有する熱可
塑性クリアコーティングである。複合構造物を自動車お
よびトラック用に使用する場合には、塗膜は耐候性、耐
引っ掻き性や耐傷付き性において優れていなければなら
ず、屋外暴露しt;場合にも良好な光沢を保持しなけれ
ばならない。層(5)はペイント層(4)に強固に結合
しており、そこで該ペイント層(4)は着色されたペイ
ント層であり、そして自動車およびトラック用に使用さ
れる場合には、持続する耐候性を有すひび割れや退色の
ない自動車に適した性質を有していることが必要である
。
層(4)および(5)の組合せにより、自動車用に使用
するのに要求される1鵬した諸特性を有する高品質の仕
上げを有する複合構造物が提供される。
するのに要求される1鵬した諸特性を有する高品質の仕
上げを有する複合構造物が提供される。
$2図に示されている層(3)は、熱可塑性重合体シー
トからなる層(2)への着色ペイント層(4)の中間コ
ート接着を与える熱可塑性サイズからなる薄い層である
。層(1)は、スチレンなどの七ツマ−とともに重合さ
れたポリエステル樹脂からなる比較的厚い剛性層であり
、充填用顔料を含有し、ガラス繊維で補強されている。
トからなる層(2)への着色ペイント層(4)の中間コ
ート接着を与える熱可塑性サイズからなる薄い層である
。層(1)は、スチレンなどの七ツマ−とともに重合さ
れたポリエステル樹脂からなる比較的厚い剛性層であり
、充填用顔料を含有し、ガラス繊維で補強されている。
ポリエステル樹脂:充填用顔料ニガラス繊維を約1:l
:lの重量比で用いるのが好ましい。
:lの重量比で用いるのが好ましい。
複合構造物における個々の層が以下の厚さであるのが好
ましい。すなわち、 1、次の2に強固に結合した光沢のあるクリア熱可塑性
仕上げが15〜125ミクロンの厚さであり; 2、次の3に強固に結合した顔料を含有する熱可塑性ペ
イント層が10〜75ミクロンの厚さであり; 30次の4に強固に結合した熱可塑性サイズの1つまた
は複数の層が1〜20ミクロンの厚さであり; 4、次の4に結合しI;熱可塑性重合体材料からなる可
撓性シートの層が125〜1oooミクロンの厚さであ
り;そして 5、SMCの剛性層が1500〜7500ミクロンであ
るのが好ましい。
ましい。すなわち、 1、次の2に強固に結合した光沢のあるクリア熱可塑性
仕上げが15〜125ミクロンの厚さであり; 2、次の3に強固に結合した顔料を含有する熱可塑性ペ
イント層が10〜75ミクロンの厚さであり; 30次の4に強固に結合した熱可塑性サイズの1つまた
は複数の層が1〜20ミクロンの厚さであり; 4、次の4に結合しI;熱可塑性重合体材料からなる可
撓性シートの層が125〜1oooミクロンの厚さであ
り;そして 5、SMCの剛性層が1500〜7500ミクロンであ
るのが好ましい。
複合構造物の製造にあたっては、まず熱成形性の積層物
または表面シートを形成する。第3図は表面シートの断
面図である。表面シートは上記した複合構造物の層(2
)〜(5)からなっており、これれの層の各々は複合構
造物について上記したのと同じ厚さを有している。
または表面シートを形成する。第3図は表面シートの断
面図である。表面シートは上記した複合構造物の層(2
)〜(5)からなっており、これれの層の各々は複合構
造物について上記したのと同じ厚さを有している。
第4図は、該積層物または表面シートの製造工程を示し
たものである。可撓性重合体担持シート6(好ましくは
、ポリエステルフィルムからなり、典型的には約50ミ
クロンの厚さを有するマイク−200AOポリエチレン
テレフタレートからなる)をクリアコーティング組成物
(8)を含有する3個のローラからなるロールコータ−
(7)を通して供給し、リバースロール塗装により約1
5〜125ミクロン厚(乾燥基準)のクリアコーティン
グを施す。ここでは約5〜25m/分の塗装ライン速度
が採用される。コートされたフィルムを次に好ましくは
多段加熱領域を有するオーブン(9)に通過させる。典
を的にはオーブンは3つの加熱領域を有している。最初
の領域は約125℃であり、最後の領域は約200℃で
ある。コーティング組成物から溶剤蒸気を除去するため
に溶剤除去装置(lO)を使用する。次にコートされた
フィルムをロール(11)に巻き取る。
たものである。可撓性重合体担持シート6(好ましくは
、ポリエステルフィルムからなり、典型的には約50ミ
クロンの厚さを有するマイク−200AOポリエチレン
テレフタレートからなる)をクリアコーティング組成物
(8)を含有する3個のローラからなるロールコータ−
(7)を通して供給し、リバースロール塗装により約1
5〜125ミクロン厚(乾燥基準)のクリアコーティン
グを施す。ここでは約5〜25m/分の塗装ライン速度
が採用される。コートされたフィルムを次に好ましくは
多段加熱領域を有するオーブン(9)に通過させる。典
を的にはオーブンは3つの加熱領域を有している。最初
の領域は約125℃であり、最後の領域は約200℃で
ある。コーティング組成物から溶剤蒸気を除去するため
に溶剤除去装置(lO)を使用する。次にコートされた
フィルムをロール(11)に巻き取る。
クリアコーティング組成物の代わりにロールコータ−(
7)を着色コーティング組成物で満たし、フィルムのク
リアコート層上に約10〜75ミクロン厚(乾燥基準)
の顔料薯色または着色コート層を施すために上記の工程
を繰り返して、クリアコート層と着色コート層を有する
ポリエステルフィルムを形成する。次に、上記で得られ
た塗装ポリエステルフィルム(11)を同様の方法を使
用して1〜25ミクロン厚(乾燥基準)の熱可塑性重合
体(ポリウレタン等)のサイズ層でコートする。
7)を着色コーティング組成物で満たし、フィルムのク
リアコート層上に約10〜75ミクロン厚(乾燥基準)
の顔料薯色または着色コート層を施すために上記の工程
を繰り返して、クリアコート層と着色コート層を有する
ポリエステルフィルムを形成する。次に、上記で得られ
た塗装ポリエステルフィルム(11)を同様の方法を使
用して1〜25ミクロン厚(乾燥基準)の熱可塑性重合
体(ポリウレタン等)のサイズ層でコートする。
上記により形成されI;塗装ポリエステルフィルムを次
に約125〜1000ミクロン厚の熱可塑性重合体シー
トに積層する。塗装ポリエステルフィルムのロール(1
1)と熱可塑性重合体シートのロールからフィルムとシ
ートを、約5〜20m/分のライン速度でガイドローラ
(13)および次いで約200℃の負度でかつ約65〜
350kg/リニアcmの圧力の2個の加熱ニップロー
ラ(14)を通して積層物を形成する。得られた積層物
を冷却ロール(15)の周囲を通過させて熱成形性の積
層物、すなわち表面シート(16)をロールに巻く。
に約125〜1000ミクロン厚の熱可塑性重合体シー
トに積層する。塗装ポリエステルフィルムのロール(1
1)と熱可塑性重合体シートのロールからフィルムとシ
ートを、約5〜20m/分のライン速度でガイドローラ
(13)および次いで約200℃の負度でかつ約65〜
350kg/リニアcmの圧力の2個の加熱ニップロー
ラ(14)を通して積層物を形成する。得られた積層物
を冷却ロール(15)の周囲を通過させて熱成形性の積
層物、すなわち表面シート(16)をロールに巻く。
第5図は、ロール(17)に巻かれた表面シート(16
)からのポリエステルフィルムの除去を示す図である。
)からのポリエステルフィルムの除去を示す図である。
その結果得られt;表面シート部分を成形された形状に
するため次に加熱ラング(19)を有する真空成形機(
18)に配置し約190〜235℃に加熱する。表面シ
ートを3気圧までのプレッシャアシスト成形を使用して
吸引して熱成形する。通常、約1〜3気圧で行う。その
結果形成された着色表面を有する熱成形構造物(20)
をSMCとの成形工程で使用して自動車またはトラック
部品などの部品を製造することができる。
するため次に加熱ラング(19)を有する真空成形機(
18)に配置し約190〜235℃に加熱する。表面シ
ートを3気圧までのプレッシャアシスト成形を使用して
吸引して熱成形する。通常、約1〜3気圧で行う。その
結果形成された着色表面を有する熱成形構造物(20)
をSMCとの成形工程で使用して自動車またはトラック
部品などの部品を製造することができる。
成形された構造物(20)を慣用の圧縮成形機(21)
に入れる。生の、即ち硬化してないSMC:(1)の厚
い層を型の底部ダイに位置させる。SMCが型の成形表
面の約40〜80%を覆うように入れるのが好ましい0
塁を閉じ、複合物を好ましくは約140〜160℃に加
熱し、そして約3〜15MPaの圧力で成形する。かか
る工程で硬化されたSMCは生成する複合構造物の裏打
ち層を構成し約1500〜7500ミクロンの厚さを有
する。得られた複合構造物、すなわち部品(23)は自
動車およびトラック用として有用であり、平滑で光沢の
ある表面、きちんとしI;きれいなイメージおよび均一
な色を有し、一般に自動車仕上げに要求される要件を満
たしている。
に入れる。生の、即ち硬化してないSMC:(1)の厚
い層を型の底部ダイに位置させる。SMCが型の成形表
面の約40〜80%を覆うように入れるのが好ましい0
塁を閉じ、複合物を好ましくは約140〜160℃に加
熱し、そして約3〜15MPaの圧力で成形する。かか
る工程で硬化されたSMCは生成する複合構造物の裏打
ち層を構成し約1500〜7500ミクロンの厚さを有
する。得られた複合構造物、すなわち部品(23)は自
動車およびトラック用として有用であり、平滑で光沢の
ある表面、きちんとしI;きれいなイメージおよび均一
な色を有し、一般に自動車仕上げに要求される要件を満
たしている。
光沢のあるクリア仕上げおよび塗装層は複合構造物に外
部化粧表面を与える。自動車およびトラックに使用可能
であるためには、仕上げは、20″で測定した時に少な
くとも80の光沢、モして60’で測定した時に少なく
とも90の光沢;少なくとも80のイメージの鮮明さ(
DOI)を有している必要があり、かつ耐ガソリン性、
耐摩擦性、耐傷性および耐醜性、ならびに良好な耐候性
および光沢保持性を有していなければならない。
部化粧表面を与える。自動車およびトラックに使用可能
であるためには、仕上げは、20″で測定した時に少な
くとも80の光沢、モして60’で測定した時に少なく
とも90の光沢;少なくとも80のイメージの鮮明さ(
DOI)を有している必要があり、かつ耐ガソリン性、
耐摩擦性、耐傷性および耐醜性、ならびに良好な耐候性
および光沢保持性を有していなければならない。
下記に上記の諸特性の測定するための試験法を記載する
。そのうちのいくつかの試験法は公に入手可能な標準工
業仕様に記載されているので、ここではその文献を記入
する。
。そのうちのいくつかの試験法は公に入手可能な標準工
業仕様に記載されているので、ここではその文献を記入
する。
光沢は、20°および60″の角度における光線の正反
射により測定した。正叉射は仕上げられたペイント表面
をパフかけおよびワックスがけする前に測定した。仕上
げの鏡面光沢を測定するためにByk−Ma l I
1nckrod を社製の「マルチ光沢」または「シン
グル光沢」光沢計を使用した。これらの光沢計1;よる
値は、ASTM法D −523−67により得られるの
と等しい値であっI;。好ましい試験方法は、GM試験
仕様TM−204−Aに記載されている。
射により測定した。正叉射は仕上げられたペイント表面
をパフかけおよびワックスがけする前に測定した。仕上
げの鏡面光沢を測定するためにByk−Ma l I
1nckrod を社製の「マルチ光沢」または「シン
グル光沢」光沢計を使用した。これらの光沢計1;よる
値は、ASTM法D −523−67により得られるの
と等しい値であっI;。好ましい試験方法は、GM試験
仕様TM−204−Aに記載されている。
イメージの鮮明さ(DOI)は仕上げから反射されるイ
メージの鮮明さを測定するものである。
メージの鮮明さを測定するものである。
DOIは球面からの光線の反射角から測定する。
DOIはHunLarlab Model No、 D
47R−6F DoigonMeterによって測定し
た。試験パネルを該装置のセンサー上に置き、反射イメ
ージの明確さを測定した。DOI試験方法の詳細につい
ては、GM試験仕様TM−204−Mに記載されている
・ 耐ガソリン性としては、仕上げられた部品を10秒間ず
つ10回、特定の燃料中に浸漬した後に(ただし各々の
浸漬間には20秒の乾燥期間を設けである)、変色、分
解、粘着性、損傷、またはプラスチック部品へのペイン
トの接着性の低下がないことが要求される。10回の浸
漬後に直ちにペイント表面を検査し、そしてGM試験仕
様TM55−6によるThumbna i l硬度をパ
スしなければならない。
47R−6F DoigonMeterによって測定し
た。試験パネルを該装置のセンサー上に置き、反射イメ
ージの明確さを測定した。DOI試験方法の詳細につい
ては、GM試験仕様TM−204−Mに記載されている
・ 耐ガソリン性としては、仕上げられた部品を10秒間ず
つ10回、特定の燃料中に浸漬した後に(ただし各々の
浸漬間には20秒の乾燥期間を設けである)、変色、分
解、粘着性、損傷、またはプラスチック部品へのペイン
トの接着性の低下がないことが要求される。10回の浸
漬後に直ちにペイント表面を検査し、そしてGM試験仕
様TM55−6によるThumbna i l硬度をパ
スしなければならない。
洗浄性は、通常洗浄用に使用されている認可されt;溶
剤である9981062ナフサを浸みこませたチーズク
ロスで塗装プラスチック部品を10回こするGM試験仕
様TM31−11により測定した。
剤である9981062ナフサを浸みこませたチーズク
ロスで塗装プラスチック部品を10回こするGM試験仕
様TM31−11により測定した。
じみの発生、褪色、塗装表面の軟化、および塗装表面か
らクロスへの色の移行があってはならない、1回のこす
りは、1往復の動きをいう。
らクロスへの色の移行があってはならない、1回のこす
りは、1往復の動きをいう。
耐酸斑試験では、0.1N!酸に16時間さらした時に
、塗装部品にしみの発生、褪色、または塗装層の軟化が
生じないことが要求される。
、塗装部品にしみの発生、褪色、または塗装層の軟化が
生じないことが要求される。
硬度は標準ヌープ硬度試験により行った。
耐チップ性は SEA J−400に記載されている
Gravelo■eter試験により行った。塗装部品
は、下記するようにフロリダで3力月および6力月暴露
試験された後、−23℃で試験して F、B。
Gravelo■eter試験により行った。塗装部品
は、下記するようにフロリダで3力月および6力月暴露
試験された後、−23℃で試験して F、B。
Gravelometer評価チャートにより測定した
際に8の最小評価を有していなければならない。
際に8の最小評価を有していなければならない。
塗装部品の衝撃強度は室温におけるGardner試験
により、および−29℃におけるRosand 試験に
より行った。
により、および−29℃におけるRosand 試験に
より行った。
塗装部品のペイント粘着性は、GM試験仕様TM55−
3に記載されている標準テープ粘着試験により測定した
。この試験によると、テープを塗装されI;ペイントの
X形カット上に押圧して置き、つぎにテープを除去して
剥がれた量を測定する。この試験では、テープ試験領域
の最低99%のペイントが残っていることが要求される
。
3に記載されている標準テープ粘着試験により測定した
。この試験によると、テープを塗装されI;ペイントの
X形カット上に押圧して置き、つぎにテープを除去して
剥がれた量を測定する。この試験では、テープ試験領域
の最低99%のペイントが残っていることが要求される
。
耐水性および耐湿潤暴露性はいくつかの試験により測定
した。1つの試験では、仕上げられた部品をGM試験仕
様TM55−3で規定された湿潤箱中で相対湿度100
%および温度38℃6時間湿分に暴露し、そしてGM試
験仕様TM55−12にしたがって38℃の水中に2時
間浸漬することにより行った。試験後の塗装パネルは、
試験箱から取り出されて1分間検査したときにふくれを
生じていてはならず、また上記したペイント粘着性試験
にも耐えるものでなければならない。ペイント粘着性試
験は各々の試験箱から取り出した後1分以内に行った。
した。1つの試験では、仕上げられた部品をGM試験仕
様TM55−3で規定された湿潤箱中で相対湿度100
%および温度38℃6時間湿分に暴露し、そしてGM試
験仕様TM55−12にしたがって38℃の水中に2時
間浸漬することにより行った。試験後の塗装パネルは、
試験箱から取り出されて1分間検査したときにふくれを
生じていてはならず、また上記したペイント粘着性試験
にも耐えるものでなければならない。ペイント粘着性試
験は各々の試験箱から取り出した後1分以内に行った。
第2の試験では、塗装パネルはGM試験仕様TM45−
61Aで規定された温分−冷却循環試験の15サイクル
後にも耐えてひび割れやふくれを生じてはならない。
61Aで規定された温分−冷却循環試験の15サイクル
後にも耐えてひび割れやふくれを生じてはならない。
15サイクル後に、塗装パネルを上記したようにして9
6時時間分に暴露し、ついで上記した塗料粘着性試験に
付した。パネルは両方の試験をとおることが必要である
。ペイント粘着性試験は湿潤環境から取り出した後1分
以内に行った。
6時時間分に暴露し、ついで上記した塗料粘着性試験に
付した。パネルは両方の試験をとおることが必要である
。ペイント粘着性試験は湿潤環境から取り出した後1分
以内に行った。
lサイクルは相対湿度100%、温度38℃における2
4時間、−23℃における20時間および室温における
4時間からなっている。
4時間、−23℃における20時間および室温における
4時間からなっている。
屋外耐候性には塗装パネルを、南面した7t7リダで水
平から5℃の角度の黒箱中で3年間まで暴露する。塗装
パネルはそのもとの光沢の40%を保持しているべきで
またペイントには何らふくれまたは退色があってはなら
ない。
平から5℃の角度の黒箱中で3年間まで暴露する。塗装
パネルはそのもとの光沢の40%を保持しているべきで
またペイントには何らふくれまたは退色があってはなら
ない。
仕上げは、その脆化、クラッキングまたはその他仕上げ
の崩壊を伴うことなく熱成形および圧縮成形工程に耐え
るために熱成形温度で充分に柔軟である必要がありそし
て充分な耐久性を有している必要がある。仕上げは加工
後もその光沢その他の外観性質を有している必要がある
。
の崩壊を伴うことなく熱成形および圧縮成形工程に耐え
るために熱成形温度で充分に柔軟である必要がありそし
て充分な耐久性を有している必要がある。仕上げは加工
後もその光沢その他の外観性質を有している必要がある
。
複合物が自動車およびトラック外一部品以外の目的に使
用される場合、その仕上げの要件は異なっており通常前
記したより少なくそしてクリヤ仕上げを除外することが
でき、顔料添加または着色された仕上げのみが用いられ
うる0例えば、バスタブおよびシャワー室は自動車部品
に要求される外部耐久性および外観を有するクリヤかつ
顔料着色された仕上げを必要としないだろうし、そして
顔料着色された仕上げのみを用いることができる。
用される場合、その仕上げの要件は異なっており通常前
記したより少なくそしてクリヤ仕上げを除外することが
でき、顔料添加または着色された仕上げのみが用いられ
うる0例えば、バスタブおよびシャワー室は自動車部品
に要求される外部耐久性および外観を有するクリヤかつ
顔料着色された仕上げを必要としないだろうし、そして
顔料着色された仕上げのみを用いることができる。
着色顔料または染料は慣用の方法を用いることにより熱
可塑性重合体シートに混入できそして複合構造物が仕上
げを用いることなく着色表面を伴って形成されうる。着
色された熱可塑性重合体シートを有する複合構造物は多
くの用途、例えば自動車およびトラックの内部部品、塗
装表面を有する7−ドの内側のような塗装または仕上げ
表面を宵する複合構造物の背面、またはシャワー室もし
くはバスタブに適切でありうる。
可塑性重合体シートに混入できそして複合構造物が仕上
げを用いることなく着色表面を伴って形成されうる。着
色された熱可塑性重合体シートを有する複合構造物は多
くの用途、例えば自動車およびトラックの内部部品、塗
装表面を有する7−ドの内側のような塗装または仕上げ
表面を宵する複合構造物の背面、またはシャワー室もし
くはバスタブに適切でありうる。
自動車またはトラック外部部品に用いられる光沢クリヤ
仕上げはクリヤ被覆組成物から形成される。この組成物
は約15〜80重量%の塗膜形成用バインダーおよびそ
れに相当して約85〜2゜重量%の液体担体を含有する
。組成物は溶剤担体または水性担体を有することができ
、そして組成物のバインダーは溶液または分散物形態で
あるこ七ができる。バインダーは本質的に熱可塑性であ
りそして部品を製造するための熱成形および成形工程に
耐える必要がある。複合構造物のクリヤ層および顔料添
加または着色された層は塗膜の厚さ約10〜50ミクロ
ンで約40−150%の伸びおよび熱成形温度約190
〜235°0に耐えうる必要がある。
仕上げはクリヤ被覆組成物から形成される。この組成物
は約15〜80重量%の塗膜形成用バインダーおよびそ
れに相当して約85〜2゜重量%の液体担体を含有する
。組成物は溶剤担体または水性担体を有することができ
、そして組成物のバインダーは溶液または分散物形態で
あるこ七ができる。バインダーは本質的に熱可塑性であ
りそして部品を製造するための熱成形および成形工程に
耐える必要がある。複合構造物のクリヤ層および顔料添
加または着色された層は塗膜の厚さ約10〜50ミクロ
ンで約40−150%の伸びおよび熱成形温度約190
〜235°0に耐えうる必要がある。
熱可塑性弗素化重合体例えばポリビニルフルオライド(
PVF) 、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)
およびそれらの共重合体およびターポリマーもクリヤ被
覆組成物に使用できる。アクリル樹脂および弗素化重合
体のブレンドも使用できる。
PVF) 、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)
およびそれらの共重合体およびターポリマーもクリヤ被
覆組成物に使用できる。アクリル樹脂および弗素化重合
体のブレンドも使用できる。
ブレンドは約50〜80重量%のPVDFおよびそれに
相当して20〜50重量%のポリアルキルメタクリレー
トを含有する。一般的には、重量平均分子量約200.
000〜600.000を有する高分子量PVDF樹脂
および重量平均分子量約so、ooo〜400,000
を有する比較的分子量の高いポリメチルメタクリレート
もしくはポリエチルメタクリレートが使用される。
相当して20〜50重量%のポリアルキルメタクリレー
トを含有する。一般的には、重量平均分子量約200.
000〜600.000を有する高分子量PVDF樹脂
および重量平均分子量約so、ooo〜400,000
を有する比較的分子量の高いポリメチルメタクリレート
もしくはポリエチルメタクリレートが使用される。
クリヤ層−1・の耐候性を改善するには、バインダーの
約0.1〜5重量%の紫外線安定剤または遮断剤または
紫外線安定剤と遮断剤との組み合せ物がクリヤ被覆組成
物に添加されうる。有用な紫外線安定剤および遮断剤の
代表的なものをあげれば次のとおりである: ベンゾフェノン類、例えばヒドロキシドデシルオキジペ
ンゾフェノン、2.4−ジヒドロキシベンゾフェノン、
スルホン基含有ヒドロキシベンゾフェノン類等。
約0.1〜5重量%の紫外線安定剤または遮断剤または
紫外線安定剤と遮断剤との組み合せ物がクリヤ被覆組成
物に添加されうる。有用な紫外線安定剤および遮断剤の
代表的なものをあげれば次のとおりである: ベンゾフェノン類、例えばヒドロキシドデシルオキジペ
ンゾフェノン、2.4−ジヒドロキシベンゾフェノン、
スルホン基含有ヒドロキシベンゾフェノン類等。
トリアゾール類、例えば2−フェニル−4−(2’、2
’−ジヒドロキシベンゾイル)〜トリアゾール類、ヒド
ロキシフェニルトリアゾール類のような置換ベンゾトリ
アゾール類等。
’−ジヒドロキシベンゾイル)〜トリアゾール類、ヒド
ロキシフェニルトリアゾール類のような置換ベンゾトリ
アゾール類等。
トリアジン類、例えばトリアジンの3.5−ジアルキル
−4−ヒドロキシフェニルW導体、 ジアルキル−4−
ヒドロキシフェニルトリアジン類の硫黄含有誘導体、ヒ
ドロキシフェニル−1,3,5−トリアジン等。
−4−ヒドロキシフェニルW導体、 ジアルキル−4−
ヒドロキシフェニルトリアジン類の硫黄含有誘導体、ヒ
ドロキシフェニル−1,3,5−トリアジン等。
ベンゾエート類、例えばジフェニロールプロパンのジベ
ンゾエート、ジフェニロールプロパンの第三ブチルベン
ゾエート等。
ンゾエート、ジフェニロールプロパンの第三ブチルベン
ゾエート等。
使用できる他の紫外線安定剤にはフェノール含有低級ア
ルキルチオメチレン、置換ベンゼン類例えば1.3−ビ
ス−(2′−ヒドロキシベンゾイル)ベンゼン、3,5
−ジ第三ブチルー4−ヒドロキシフェニルプロピオン酸
の金属誘導体、非対称シュウ酸、ジアリールアミド類、
アルキルヒドロキシ−フェニル−チオアルカン酸エステ
ル等が包含される。
ルキルチオメチレン、置換ベンゼン類例えば1.3−ビ
ス−(2′−ヒドロキシベンゾイル)ベンゼン、3,5
−ジ第三ブチルー4−ヒドロキシフェニルプロピオン酸
の金属誘導体、非対称シュウ酸、ジアリールアミド類、
アルキルヒドロキシ−フェニル−チオアルカン酸エステ
ル等が包含される。
クリヤコートはまた透明な顔料、すなわちクリヤコート
のバインダーと同じかもしくは同様の屈折率を有しかつ
約0.015〜50ミクロンの小さな粒度を有する顔料
をも含有できる。顔料対バインダー重量比約1 / 1
000−10/ 1000でクリヤコート中に使用でき
る代表的な顔料はシリカ顔料のような無機珪質上顔料で
ある。これら顔料は屈折率約1.4〜1.6を有する。
のバインダーと同じかもしくは同様の屈折率を有しかつ
約0.015〜50ミクロンの小さな粒度を有する顔料
をも含有できる。顔料対バインダー重量比約1 / 1
000−10/ 1000でクリヤコート中に使用でき
る代表的な顔料はシリカ顔料のような無機珪質上顔料で
ある。これら顔料は屈折率約1.4〜1.6を有する。
ここで使用され′るカラー被覆組成物はバインダーとし
てクリヤ被覆組成物中に使用される任意の前記バインダ
ーを含有しそしてまた組成物中に紫外線安定剤を用いる
ことが好都合でありうる。組成物は顔料を顔料対バイン
ダー重量比約1/100〜100/ 100で含有する
。
てクリヤ被覆組成物中に使用される任意の前記バインダ
ーを含有しそしてまた組成物中に紫外線安定剤を用いる
ことが好都合でありうる。組成物は顔料を顔料対バイン
ダー重量比約1/100〜100/ 100で含有する
。
被覆組成物中に使用される任意の慣用の顔料、例えば以
下のものが使用できる、すなわち、金属酸化物例えば二
酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄等、金属水酸化物、金属
フレーク例えばアルミニラム、フレーク、真珠箔顔料、
クロメート例えばクロム酸鉛、スルフイツト類、スルフ
ェート類、カーボネート類、カーボンブラック、シリカ
、タルク、チャイナクレー 7タロシアニンブルーおよ
びグリーン、オルガルレッド類、オルガノマシーン類お
よびその他の有機顔料および染料。
下のものが使用できる、すなわち、金属酸化物例えば二
酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄等、金属水酸化物、金属
フレーク例えばアルミニラム、フレーク、真珠箔顔料、
クロメート例えばクロム酸鉛、スルフイツト類、スルフ
ェート類、カーボネート類、カーボンブラック、シリカ
、タルク、チャイナクレー 7タロシアニンブルーおよ
びグリーン、オルガルレッド類、オルガノマシーン類お
よびその他の有機顔料および染料。
顔料はそれを組成物のバインダーと同じかまたは他の相
容性の分散樹脂もしくは分散助剤であることができる分
散樹脂と混合することによりミルベース中に配合される
。顔料分散物は砂磨砕、ボールミル粉砕、アトリック−
磨砕、20−ルミル粉砕のような慣用の手段により形成
される。次にこのミルベースを組成物のバインダーとブ
レンドして被覆組成物を形成させる。
容性の分散樹脂もしくは分散助剤であることができる分
散樹脂と混合することによりミルベース中に配合される
。顔料分散物は砂磨砕、ボールミル粉砕、アトリック−
磨砕、20−ルミル粉砕のような慣用の手段により形成
される。次にこのミルベースを組成物のバインダーとブ
レンドして被覆組成物を形成させる。
薄いサイズ層または数種のサイズ層を顔料着色した層に
施して熱可塑性重合体物質への接着を改普または増大さ
せることがしばしば好都合または必要である。サイズ層
に有用な重合体物質の代表的なものはポリアルキルアク
リレート類、ポリアルキルメタクリレート類、ビニルク
ロライドポリマー類、ポリウレタン類、ポリイミド類、
およびこれらの混合物である。
施して熱可塑性重合体物質への接着を改普または増大さ
せることがしばしば好都合または必要である。サイズ層
に有用な重合体物質の代表的なものはポリアルキルアク
リレート類、ポリアルキルメタクリレート類、ビニルク
ロライドポリマー類、ポリウレタン類、ポリイミド類、
およびこれらの混合物である。
組成物中に使用される熱可塑性重合体シートはSMC基
体表面上のどんな欠陥をも隠蔽する。
体表面上のどんな欠陥をも隠蔽する。
熱可塑性重合体シートは前記のことを達成するには充分
な厚さ、好ま、くは125〜1000ミクロンの厚さ、
およびシートからSMCへの成形温度より少くとも10
℃高いガラス転移温度を有している必要がある。成形中
に熱可塑性重合体シートを過度に軟化させないことによ
り、SMC中のガラス繊維により通常惹起されるSMC
基体のいずれの表面欠陥も本発明方法によって形成され
て得られる複合構造物の表面に現われ出ることはないで
あろう。このことにより、慣用に用いられるより高いレ
ベルのガラス繊維およびフィラーがSMC中に使用でき
る。
な厚さ、好ま、くは125〜1000ミクロンの厚さ、
およびシートからSMCへの成形温度より少くとも10
℃高いガラス転移温度を有している必要がある。成形中
に熱可塑性重合体シートを過度に軟化させないことによ
り、SMC中のガラス繊維により通常惹起されるSMC
基体のいずれの表面欠陥も本発明方法によって形成され
て得られる複合構造物の表面に現われ出ることはないで
あろう。このことにより、慣用に用いられるより高いレ
ベルのガラス繊維およびフィラーがSMC中に使用でき
る。
好ましくは一次ガラス転移温度少くとも145℃を有す
る熱可塑性重合体物質が用いられる。
る熱可塑性重合体物質が用いられる。
ポリアリ−レートが用いられるのが好ましい。
ポリアリ−レートは場合により少くとも1個のオレフィ
ンポリマーを含有できる。ポリアリ−レートは・少くと
も1種の:価フェノールと少くとも1種のジカルボン酸
との反応生成物である。
ンポリマーを含有できる。ポリアリ−レートは・少くと
も1種の:価フェノールと少くとも1種のジカルボン酸
との反応生成物である。
任意のよく知られた二価アルコールおよびジカルボン酸
がポリアリ−レートの形成に使用できる。
がポリアリ−レートの形成に使用できる。
好ましいポリアリ−レートの一つは2.2−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)プロパンと、イソフタル酸、テレ
フタル酸またはその任意の混合物から選択される芳香族
ジカルボン酸との重合生成物である。
ヒドロキシフェニル)プロパンと、イソフタル酸、テレ
フタル酸またはその任意の混合物から選択される芳香族
ジカルボン酸との重合生成物である。
ポリアリ−レートとブレンドされうる有用なオレフィン
重合体の一つはエポキシド官能基を有しておりそして下
記上ツマ−の重合生成物である。
重合体の一つはエポキシド官能基を有しておりそして下
記上ツマ−の重合生成物である。
(a) オレフィン重合体の重量に基づいて約または
1〜6個の炭素原子を有するアルキル基である)、 (b) オレフィン重合体の重量に基づいて約45〜
99重量%のCH2−CHR(RはHまたは低級アルキ
ル基である)および (C) オレフィン重合体の重量に基づいて約0.1
〜40重量%のCl、−C(R”)COOR” (R’
はHまたは低級アルキルでありモしてR8は1〜8個の
炭素原子を有するアルキル基である)。
1〜6個の炭素原子を有するアルキル基である)、 (b) オレフィン重合体の重量に基づいて約45〜
99重量%のCH2−CHR(RはHまたは低級アルキ
ル基である)および (C) オレフィン重合体の重量に基づいて約0.1
〜40重量%のCl、−C(R”)COOR” (R’
はHまたは低級アルキルでありモしてR8は1〜8個の
炭素原子を有するアルキル基である)。
ポリアリ−レートにとって特に有用なオレフィン重合体
の一つはグリシジルメタクリレート、エチレンおよびブ
チルアクリレートの重合生成物である。
の一つはグリシジルメタクリレート、エチレンおよびブ
チルアクリレートの重合生成物である。
ポリアリ−レートは、スチレンとa−メチルスチレンの
少くとも1種およびアクリロニトリルとメタクリロニト
リルの少くとも1種からなる共重合体の15重量%まで
を含有しうる。スチレンとアクリロニトリルの共重合体
が用いられるのが好ましい。
少くとも1種およびアクリロニトリルとメタクリロニト
リルの少くとも1種からなる共重合体の15重量%まで
を含有しうる。スチレンとアクリロニトリルの共重合体
が用いられるのが好ましい。
複合物の形成に使用される好ましい熱可塑性重合体シー
トの1つは下記のものを含有する、すなわち (a) 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)
プロパン、テレフタル酸およびイソフタル酸の重合生成
物であるポリアリ−レート約85〜98重量%、 (b) エポキシド官能基を有するオレフィン重合体
であって、 (1)オレフィン重合体の重量に基づき約0.5〜15
重量%のグリシジルメタクリレート、(2)オレフィン
重合体の重量に基づき約45〜99重量%のエチレン、
および (3)オレフィン重合体の重量に基づき約1〜22重量
%のブチルアクリレート、 の重合生成物であるオレフィン重合体約2〜15重量%
。
トの1つは下記のものを含有する、すなわち (a) 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)
プロパン、テレフタル酸およびイソフタル酸の重合生成
物であるポリアリ−レート約85〜98重量%、 (b) エポキシド官能基を有するオレフィン重合体
であって、 (1)オレフィン重合体の重量に基づき約0.5〜15
重量%のグリシジルメタクリレート、(2)オレフィン
重合体の重量に基づき約45〜99重量%のエチレン、
および (3)オレフィン重合体の重量に基づき約1〜22重量
%のブチルアクリレート、 の重合生成物であるオレフィン重合体約2〜15重量%
。
他の好ましい熱可塑性重合体シートは下記のもの、すな
わち (a) 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)
プロパン、テレフタル酸およびイソフタル酸の重合生成
物であるポリアリ−レート約84〜98.7重量%、 (b) エポキシド官能基を有するオレフィン重合体
であって、 (1) オレフィン重合体の重量に基づき約0.5〜
15重量%のグリシジルメタクリレート、(2)オレフ
ィン重合体の重量に基づき約45〜99重量%のエチレ
ン、および (3)オレフィン重合体の重量に基づき約0.1〜40
重量%のブチルアクリレート、 の重合生成物であるオレフィン重合体約1〜22重量%
、および (C)スチレンとアクリロニトリルとの共重合体約0.
3〜15重量%、 を含有する。
わち (a) 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)
プロパン、テレフタル酸およびイソフタル酸の重合生成
物であるポリアリ−レート約84〜98.7重量%、 (b) エポキシド官能基を有するオレフィン重合体
であって、 (1) オレフィン重合体の重量に基づき約0.5〜
15重量%のグリシジルメタクリレート、(2)オレフ
ィン重合体の重量に基づき約45〜99重量%のエチレ
ン、および (3)オレフィン重合体の重量に基づき約0.1〜40
重量%のブチルアクリレート、 の重合生成物であるオレフィン重合体約1〜22重量%
、および (C)スチレンとアクリロニトリルとの共重合体約0.
3〜15重量%、 を含有する。
他の熱可塑性重合体物質例えばボリアリーレートセまた
はポリ(2,6−シメチルフエニレンオキサイド)で変
性されたポリエーテルスルファノンまI;はポリアミド
類も使用できる。有用なポリアミドの代表的なものには
ポリへキサメチレンアジパミドであるナイロン66およ
びナイロン612がある。しかしながら、変性されたポ
リアミド類およ、びポリエーテルスルファノン類は、所
望の接着レベルを得るのにポリアミドまたはポリエーテ
ルスル7アノンとSMC基体との間にサイズ層が配置さ
れることを必要とする。
はポリ(2,6−シメチルフエニレンオキサイド)で変
性されたポリエーテルスルファノンまI;はポリアミド
類も使用できる。有用なポリアミドの代表的なものには
ポリへキサメチレンアジパミドであるナイロン66およ
びナイロン612がある。しかしながら、変性されたポ
リアミド類およ、びポリエーテルスルファノン類は、所
望の接着レベルを得るのにポリアミドまたはポリエーテ
ルスル7アノンとSMC基体との間にサイズ層が配置さ
れることを必要とする。
ポリウレタン、アクリロニトリル/ブタジェン/スチレ
ンターポリマー(ABS) 、スチレン/アクリロニト
リル共重合体(SAN)またはポリスチレンがサイズ層
として使用できる。
ンターポリマー(ABS) 、スチレン/アクリロニト
リル共重合体(SAN)またはポリスチレンがサイズ層
として使用できる。
複合物のSMC層は代表的には、単量体と重合したポリ
エステル樹脂、フィラー顔料およびガラス繊維である。
エステル樹脂、フィラー顔料およびガラス繊維である。
−収約には、SMCは約30重量%のガラス繊維を含有
するが、35%およびそれ以上のガラス繊維を含有する
SMCシートも使用できる。ポリエステル樹脂は、アル
キレングリコールと脂肪族および芳香族のジ無水物また
は酸との酸を末端とするポリエステルおよびスチレンま
たはσ−メチルスチレンモノマーの重合体である。好ま
しいSMCの一種においてはポリエステル樹脂はプロピ
レングリコール、イソフタル酸および無水マレイン酸か
らなるエステル化生成物であり、単量体がスチレンであ
り、ポリエステルは酸化マグネシウム、水酸化マグネシ
ウムまたは炭酸マグネシウムと反応させそしてフィラー
顔料は炭酸カルシウムである。まI;、SMCは高分子
量熱可塑性樹脂の低プロフイル添加剤15重量%までを
も含有できる。
するが、35%およびそれ以上のガラス繊維を含有する
SMCシートも使用できる。ポリエステル樹脂は、アル
キレングリコールと脂肪族および芳香族のジ無水物また
は酸との酸を末端とするポリエステルおよびスチレンま
たはσ−メチルスチレンモノマーの重合体である。好ま
しいSMCの一種においてはポリエステル樹脂はプロピ
レングリコール、イソフタル酸および無水マレイン酸か
らなるエステル化生成物であり、単量体がスチレンであ
り、ポリエステルは酸化マグネシウム、水酸化マグネシ
ウムまたは炭酸マグネシウムと反応させそしてフィラー
顔料は炭酸カルシウムである。まI;、SMCは高分子
量熱可塑性樹脂の低プロフイル添加剤15重量%までを
も含有できる。
SMCの代りに、ガラス繊維のような物質で強化されか
つ射出成形により加工されうる熱硬化性重合体物質が使
用できる。この種の通常の物質はPIMすなわち加圧射
出成形物質またはRRIMすなわち強化された反応射出
成形物質として知られている。この種の有用な物質の代
表的なものをあげれば、ポリウレタン類、ポリウレア類
、ポリアミド類、ポリエステル類、またはガラス繊維お
よびフィラー顔料を含有するそのブレンドである。かか
る物質を用いて部品を形成させる場合、ここに記載され
る熱形成された表面シートを射出成形機に入れそして熱
硬化性物質をその表面シートの背面に射出させ、硬化さ
せそして部品を形成させる。
つ射出成形により加工されうる熱硬化性重合体物質が使
用できる。この種の通常の物質はPIMすなわち加圧射
出成形物質またはRRIMすなわち強化された反応射出
成形物質として知られている。この種の有用な物質の代
表的なものをあげれば、ポリウレタン類、ポリウレア類
、ポリアミド類、ポリエステル類、またはガラス繊維お
よびフィラー顔料を含有するそのブレンドである。かか
る物質を用いて部品を形成させる場合、ここに記載され
る熱形成された表面シートを射出成形機に入れそして熱
硬化性物質をその表面シートの背面に射出させ、硬化さ
せそして部品を形成させる。
本発明の複合構造物により〈従来法SMC構造物に比較
して多くの長所が得られる。この複合構造物はクラス八
表面を有しておりそして清浄化および下塗りのような前
処理を行うことなくペイントまたはゲルコートで容易に
仕上げでき、それにより仕上げ工程でのコストを節約で
きる。
して多くの長所が得られる。この複合構造物はクラス八
表面を有しておりそして清浄化および下塗りのような前
処理を行うことなくペイントまたはゲルコートで容易に
仕上げでき、それにより仕上げ工程でのコストを節約で
きる。
サイクル時間を低下させるために、複合物はそれを完全
に硬化させるに先立ち型からとり出しそして後程熱また
は放射線硬化により完全に硬化させることができる。例
えば表面摩耗抵抗を改善するために、部品をとり出した
後にかまたはこの付加的な硬化により架橋された表面シ
ートの被覆中にさらに仕上げを施すことができる。
に硬化させるに先立ち型からとり出しそして後程熱また
は放射線硬化により完全に硬化させることができる。例
えば表面摩耗抵抗を改善するために、部品をとり出した
後にかまたはこの付加的な硬化により架橋された表面シ
ートの被覆中にさらに仕上げを施すことができる。
複合構造物は着色熱可塑性層を用いて製造できるしまた
は着色ペイント層を用いてまたはクリヤコートおよび顔
料着色されたペイント層を用いて形成することができそ
して付加的な塗装をすることなく自動車およびトラック
部品に使用できる。自動車分野の他に、この複合構造物
から形成された部品はスノーモービル、スキー等のよう
な娯楽用装備、家庭電化製品、事務用備品、バスタブ、
シャワー室、洗面台、ドア等のような成形品の建造物に
使用できる。
は着色ペイント層を用いてまたはクリヤコートおよび顔
料着色されたペイント層を用いて形成することができそ
して付加的な塗装をすることなく自動車およびトラック
部品に使用できる。自動車分野の他に、この複合構造物
から形成された部品はスノーモービル、スキー等のよう
な娯楽用装備、家庭電化製品、事務用備品、バスタブ、
シャワー室、洗面台、ドア等のような成形品の建造物に
使用できる。
以下の実施例により本発明を説明する。部および%は別
に断わりなければすべて重量によるものとしそして分子
量は標準物としてポリメチルメタクリレートを用いるゲ
ル透過クロマトグラフィーにより測定される。
に断わりなければすべて重量によるものとしそして分子
量は標準物としてポリメチルメタクリレートを用いるゲ
ル透過クロマトグラフィーにより測定される。
下記略語が実施例で用いられる。
PVDF ポリビニリデンフルオライドPVF
ポリビニルフルオライド SMCシート成形コンパウンド UV 紫外線 BLOブチロラクトン DIBK ジイソブチルケトン ABS アクリロニトリル/ブタジェン/スチレン
ターポリマー 実施例 l 高光沢性赤色の自動車用外装積層ペイント塗料を15.
25ci+X25.4cmISMC試験片の表層に形成
させた。ペイント塗料を先ず50ミクロン厚高光沢性“
Mylar” A200ポリエステルフイルムからなる
キャストフィルム上に塗布した。クリア塗料、着色塗料
およびサイズ塗料をキャストフィルム上にこの順序で塗
布した。
ポリビニルフルオライド SMCシート成形コンパウンド UV 紫外線 BLOブチロラクトン DIBK ジイソブチルケトン ABS アクリロニトリル/ブタジェン/スチレン
ターポリマー 実施例 l 高光沢性赤色の自動車用外装積層ペイント塗料を15.
25ci+X25.4cmISMC試験片の表層に形成
させた。ペイント塗料を先ず50ミクロン厚高光沢性“
Mylar” A200ポリエステルフイルムからなる
キャストフィルム上に塗布した。クリア塗料、着色塗料
およびサイズ塗料をキャストフィルム上にこの順序で塗
布した。
クリア塗料は以下の処方で調製した。
成 分
部シクロへキサノン
15.47BLO7,52 DIBK
21.66ポリエチルメタアクリレート(”
Elvacite”2042) 12.95U
V吸収体
1.10PVDF (“Kynar”301F)
24.05BLO1
7,25 合 計 100.00 アクリル樹脂″Elvacite”をBLOlDIBK
、およびシクロヘキサノン溶剤中に大体54℃に加熱し
、混合しながら溶解した。得られた混合物を一夜放置し
て冷却した。次にUV吸収体を混合物に加え、そして樹
脂中にPVDFを分散した。
部シクロへキサノン
15.47BLO7,52 DIBK
21.66ポリエチルメタアクリレート(”
Elvacite”2042) 12.95U
V吸収体
1.10PVDF (“Kynar”301F)
24.05BLO1
7,25 合 計 100.00 アクリル樹脂″Elvacite”をBLOlDIBK
、およびシクロヘキサノン溶剤中に大体54℃に加熱し
、混合しながら溶解した。得られた混合物を一夜放置し
て冷却した。次にUV吸収体を混合物に加え、そして樹
脂中にPVDFを分散した。
残りはBLOを加え稀釈して最終的混合物とした。
PVDF成分を混合物中に分散したが、溶解はしなかっ
た。乾燥したクリア塗料はPVDFおよびアクリル固体
全量に基づいて、大体PVDF 65%およびアクリル
樹脂35%を含有していた。
た。乾燥したクリア塗料はPVDFおよびアクリル固体
全量に基づいて、大体PVDF 65%およびアクリル
樹脂35%を含有していた。
このクリア塗料をキャストフィルム上に塗布し、乾燥時
の厚みを15ミクロンとした。クリア塗料はリバースロ
ールコータにより塗布した。
の厚みを15ミクロンとした。クリア塗料はリバースロ
ールコータにより塗布した。
クリア塗料を担持シート上で乾燥させる。この担持シー
トは担持体の長手軸に沿って三つに分離された加熱ゾー
ンを有する乾燥オーブン中の空気吹付マルチゾーン中を
通過させる。各々の乾燥ゾーンは次第に高温となってい
る。クリア塗布した担持体を毎分7.62mの速度で各
々12.2m長を有する加熱ゾーンを通過させた。三つ
の加熱ゾーンの温度は、第1ゾーン;127℃1第2ゾ
ーン;165℃、第3ゾーン;200℃であった。
トは担持体の長手軸に沿って三つに分離された加熱ゾー
ンを有する乾燥オーブン中の空気吹付マルチゾーン中を
通過させる。各々の乾燥ゾーンは次第に高温となってい
る。クリア塗布した担持体を毎分7.62mの速度で各
々12.2m長を有する加熱ゾーンを通過させた。三つ
の加熱ゾーンの温度は、第1ゾーン;127℃1第2ゾ
ーン;165℃、第3ゾーン;200℃であった。
クリア塗装を三つの加熱ゾーンに通すことにより、実質
的にすべての溶剤ガスをクリア塗料から除去し、均一な
フィルム厚を有する乾燥クリア塗膜を得る。
的にすべての溶剤ガスをクリア塗料から除去し、均一な
フィルム厚を有する乾燥クリア塗膜を得る。
次に赤色塗料を乾燥したクリア塗膜上に塗布し膜厚を約
20ミクロンとした。赤色塗料は以下のように処方しl
;。
20ミクロンとした。赤色塗料は以下のように処方しl
;。
成 分
部シクロへキサノン
10.61ポリエチルメタアクリレート(
”Elvacite”2042) 2−99
分散剤(Solsperse 17.000)
0.10PVDF (“Kyna
r”301F)
19.95BLO4,02 溶剤(N−メチルピロリドン)
8.45赤色分散物
57.90104.02 A計 赤色分散物は数種の色素からなり、ポリエチルメタアク
リレート樹脂“Elvacite” 2043.16%
固体とシクロヘキサノン溶剤84%とのビヒクール中に
赤色色素が分散されている。赤色塗装もクリア塗装と同
様な方法で実施し、アクリル樹脂を先ず約55℃の温度
で溶剤中に溶解しt;。分散剤および赤色分散物の一部
を加えた。この混合物を放置して室温に冷却し、そして
高速ミキサーを使用してPVDF成分を分散させた。次
いで残りの赤色分散物を得られた混合物に加え赤色塗料
を作製した。
部シクロへキサノン
10.61ポリエチルメタアクリレート(
”Elvacite”2042) 2−99
分散剤(Solsperse 17.000)
0.10PVDF (“Kyna
r”301F)
19.95BLO4,02 溶剤(N−メチルピロリドン)
8.45赤色分散物
57.90104.02 A計 赤色分散物は数種の色素からなり、ポリエチルメタアク
リレート樹脂“Elvacite” 2043.16%
固体とシクロヘキサノン溶剤84%とのビヒクール中に
赤色色素が分散されている。赤色塗装もクリア塗装と同
様な方法で実施し、アクリル樹脂を先ず約55℃の温度
で溶剤中に溶解しt;。分散剤および赤色分散物の一部
を加えた。この混合物を放置して室温に冷却し、そして
高速ミキサーを使用してPVDF成分を分散させた。次
いで残りの赤色分散物を得られた混合物に加え赤色塗料
を作製した。
着色塗料のバインダは、PVDFおよびアクリル(色素
不合)固体の全重量に基づき約65%のPVDFと約3
5%のアクリル樹脂を有する。アクリル樹脂成分はポリ
エチルメタアクリレートであり、”Elvacite”
2043約80%および“Elvacite”204
2約20%を含有する。色素は色素3部対樹脂バインダ
lO部または、全固体の約23%の比率で存在する。こ
の着色塗料を乾燥クリア塗膜上に塗布し、次いで上記記
載の3段式オーブンに通し乾燥させた。
不合)固体の全重量に基づき約65%のPVDFと約3
5%のアクリル樹脂を有する。アクリル樹脂成分はポリ
エチルメタアクリレートであり、”Elvacite”
2043約80%および“Elvacite”204
2約20%を含有する。色素は色素3部対樹脂バインダ
lO部または、全固体の約23%の比率で存在する。こ
の着色塗料を乾燥クリア塗膜上に塗布し、次いで上記記
載の3段式オーブンに通し乾燥させた。
次にサイズ塗料をポリアリ−レート熱可塑性重合ンート
と共に使用するために調製した。このサイズ塗料の処方
は以下の通りである。
と共に使用するために調製した。このサイズ塗料の処方
は以下の通りである。
成 分
部水性ポリウレタン樹脂(Polyvin
yl Chemica1社製 53.07“Neo
Rez” R−9314) 水性ポリウレタン樹脂(Polyvinyl Chem
ica1社製 35.31″Neo Cryl”A
−5144) 表面活性剤(Airproducts社製“5urfy
no1″104H) 0.27消泡剤(Witc
o Chemica1社製Bubble Breake
r 3056A) 0.05イソプロピルアルコー
ル 濃厚化剤(Rohm&Hass製“Acrysol”脱
イオン水 シリカ艶消剤(”Lo vel” 27)TT−678
) ノー 計 0.97 0.24 8.91 O188 ioo、o。
部水性ポリウレタン樹脂(Polyvin
yl Chemica1社製 53.07“Neo
Rez” R−9314) 水性ポリウレタン樹脂(Polyvinyl Chem
ica1社製 35.31″Neo Cryl”A
−5144) 表面活性剤(Airproducts社製“5urfy
no1″104H) 0.27消泡剤(Witc
o Chemica1社製Bubble Breake
r 3056A) 0.05イソプロピルアルコー
ル 濃厚化剤(Rohm&Hass製“Acrysol”脱
イオン水 シリカ艶消剤(”Lo vel” 27)TT−678
) ノー 計 0.97 0.24 8.91 O188 ioo、o。
サイズ塗料を乾燥着色塗膜上に塗布して約4ミクロンの
膜厚とした。サイズ塗料はリバースロールコータで塗布
し、次いでクリア塗装および着色塗装と同様に3段式乾
燥オーブン中で乾燥した。得られI;ペイント塗装キャ
ストフィルムを上述の第4図に示すように積層操作工程
に移した。ここでペイント塗料はキャストフィルムから
、Du Pont製ポリアリ−レート樹脂Bex1oy
@M401である500ミクロン厚表面シート上に転写
された。
膜厚とした。サイズ塗料はリバースロールコータで塗布
し、次いでクリア塗装および着色塗装と同様に3段式乾
燥オーブン中で乾燥した。得られI;ペイント塗装キャ
ストフィルムを上述の第4図に示すように積層操作工程
に移した。ここでペイント塗料はキャストフィルムから
、Du Pont製ポリアリ−レート樹脂Bex1oy
@M401である500ミクロン厚表面シート上に転写
された。
温度200℃、圧力約100に9/直線cragこより
、積層物を形成させた。このポリアリ−レート樹脂は約
175〜185℃のガラス転位温度を有し、2.2−ヒ
ス−(4−ヒドロキシフェニル)プロパンおよびイソフ
タル酸とテレフタル酸との97/3混合物の重合生成物
であり、エチレン/ブチルアクリレート/グリシジルメ
タアクリレートのターポリマ7.5重量パーセントを含
有する。キャストフィルムは得られた積層物の表面から
剥がされ、ポリアリ−レート表面シートの外装上に高光
沢表面を有する赤色ペイント塗料が残される。
、積層物を形成させた。このポリアリ−レート樹脂は約
175〜185℃のガラス転位温度を有し、2.2−ヒ
ス−(4−ヒドロキシフェニル)プロパンおよびイソフ
タル酸とテレフタル酸との97/3混合物の重合生成物
であり、エチレン/ブチルアクリレート/グリシジルメ
タアクリレートのターポリマ7.5重量パーセントを含
有する。キャストフィルムは得られた積層物の表面から
剥がされ、ポリアリ−レート表面シートの外装上に高光
沢表面を有する赤色ペイント塗料が残される。
この積層物を次いで約210℃の温度に加熱することに
より、熱成形を行なった。このシートを該温度まで加熱
した後、真空成形機上に移動し、真空引きし、そして約
1気圧を使用し積層物を形成し6”xlO“の試験片の
熱成形構造物とした。
より、熱成形を行なった。このシートを該温度まで加熱
した後、真空成形機上に移動し、真空引きし、そして約
1気圧を使用し積層物を形成し6”xlO“の試験片の
熱成形構造物とした。
この片を縁取りし、そして次に15.25cmX25.
4cmの型中に挿入し、145℃に加熱し100)ンS
MGプレス中に置いた。この赤色塗装/クリア塗装片仕
上面を高品位研磨面クラスAの型表面に対向して置いた
。原料(green) SMC(Budd社、DSM9
50) 3009を型に加え、型を3分間閉じた。
4cmの型中に挿入し、145℃に加熱し100)ンS
MGプレス中に置いた。この赤色塗装/クリア塗装片仕
上面を高品位研磨面クラスAの型表面に対向して置いた
。原料(green) SMC(Budd社、DSM9
50) 3009を型に加え、型を3分間閉じた。
温度155℃、および圧力10MPaを使用した。
DSM950SMCシートは比重が1.92であり、曲
げ強さが約160〜185MPaであり、圧縮強さが約
130−160MPa、引張り強さ約65〜80 M
P aであり、プロピレングリコールおよび無水マレイ
ン酸とイソフタル酸とのポリエステルであり、炭酸カル
シウム充填剤色素およびガラス繊維を含有していると考
えられる。
げ強さが約160〜185MPaであり、圧縮強さが約
130−160MPa、引張り強さ約65〜80 M
P aであり、プロピレングリコールおよび無水マレイ
ン酸とイソフタル酸とのポリエステルであり、炭酸カル
シウム充填剤色素およびガラス繊維を含有していると考
えられる。
得られた硬化した化粧SMC試験片の全厚みは0.33
cmであった。20°光沢は78でありDOIは83で
あった。仕上げ面のBexloy@ M401表面シー
トへの接着性は良好でありBexloy(ID M40
1表面シートのSMCへの接清性も良好であった。この
片を自動車用仕様に対して試験した結果、全般にその仕
様に合致し、そして上記方法により自動車等級仕上げS
MC部品を製造できることが明らかとなった。
cmであった。20°光沢は78でありDOIは83で
あった。仕上げ面のBexloy@ M401表面シー
トへの接着性は良好でありBexloy(ID M40
1表面シートのSMCへの接清性も良好であった。この
片を自動車用仕様に対して試験した結果、全般にその仕
様に合致し、そして上記方法により自動車等級仕上げS
MC部品を製造できることが明らかとなった。
実施例 2
低光沢性黒色積層塗装を25.4CI11×45.7C
謂のSMC片の外表面上に形成させた。実施例1のPV
DF/アクリルクリア糸に替えてプロピレンカーボネー
ト溶剤中に固体分35wt%で分散させた粒状ポリフッ
化ビニルからなるクリア塗料を使用し、そして実施例1
に記載のキャストフィルムに塗布し、乾燥させて50ミ
クロン厚の膜とし、実施例1の手順と同じようにして硬
化させた。
謂のSMC片の外表面上に形成させた。実施例1のPV
DF/アクリルクリア糸に替えてプロピレンカーボネー
ト溶剤中に固体分35wt%で分散させた粒状ポリフッ
化ビニルからなるクリア塗料を使用し、そして実施例1
に記載のキャストフィルムに塗布し、乾燥させて50ミ
クロン厚の膜とし、実施例1の手順と同じようにして硬
化させた。
黒色塗料を次に乾燥クリア塗膜上に塗布し約50ミクロ
ンの膜厚とした。この着色塗料の処方は以下の通りであ
る。
ンの膜厚とした。この着色塗料の処方は以下の通りであ
る。
成 分
部PVF分散物(プロピレンカーボネート溶
剤中 50.035%PVF) 黒色色素分散物
50.0合 計 10(LOO この黒色塗料は色素対バインダの重量比(P/B)は1
1.6/100であり、バインダの組成はPVF/MM
A −MESO/アクリルコポリマ分散剤が82/ 5
/13である。黒色着色塗料を上記で作製したキャスト
フィルム上のクリア塗膜に塗布し、実施例1の方法を使
用して乾燥させた。得られた着色コートを慣用のコロナ
放電により地理し、そして次に実施例1のサイズ塗料に
よる4ミクロンのサイズ層を実施例1の手順に従って塗
布した。
部PVF分散物(プロピレンカーボネート溶
剤中 50.035%PVF) 黒色色素分散物
50.0合 計 10(LOO この黒色塗料は色素対バインダの重量比(P/B)は1
1.6/100であり、バインダの組成はPVF/MM
A −MESO/アクリルコポリマ分散剤が82/ 5
/13である。黒色着色塗料を上記で作製したキャスト
フィルム上のクリア塗膜に塗布し、実施例1の方法を使
用して乾燥させた。得られた着色コートを慣用のコロナ
放電により地理し、そして次に実施例1のサイズ塗料に
よる4ミクロンのサイズ層を実施例1の手順に従って塗
布した。
得られt;ペイント塗装を施したキャストフィルムを上
記第4図の記載に示したような積層化操作へ移動し、こ
こでペイント塗料はキャストフィルムからガラス転位温
度約150℃のDu Pont製Bex lay @
M492ポリアリ−レート樹脂425ミクロン厚へ転写
される。温度約200℃および圧力100729/直線
cIl+を使用しニップロールにより積層物を形成させ
る。ポリアクリレート樹脂は2.2−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)プロパンおよびイソフタル酸とテレフ
タル酸との97/3混合物の重合生成物でありエチレン
/ブチルアクリレート/グリシジルメタアクリレートの
ターポリマを含有する。キャストフィルムを得られた積
層物の表面から引き剥すと、ポリアクリレート表面シー
トの外装上に黒色低光沢塗装面が残される。
記第4図の記載に示したような積層化操作へ移動し、こ
こでペイント塗料はキャストフィルムからガラス転位温
度約150℃のDu Pont製Bex lay @
M492ポリアリ−レート樹脂425ミクロン厚へ転写
される。温度約200℃および圧力100729/直線
cIl+を使用しニップロールにより積層物を形成させ
る。ポリアクリレート樹脂は2.2−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)プロパンおよびイソフタル酸とテレフ
タル酸との97/3混合物の重合生成物でありエチレン
/ブチルアクリレート/グリシジルメタアクリレートの
ターポリマを含有する。キャストフィルムを得られた積
層物の表面から引き剥すと、ポリアクリレート表面シー
トの外装上に黒色低光沢塗装面が残される。
次にこの積層物を約200℃の温度に加熱することによ
り、熱成形を行なう。この温度までシートを加熱した後
、真空成形機上に移動させ、真空引きし、約1気圧の圧
力をかけて積層物を形成させ25.4ciX 45.7
cmの熱成形試験片構造物とした。
り、熱成形を行なう。この温度までシートを加熱した後
、真空成形機上に移動させ、真空引きし、約1気圧の圧
力をかけて積層物を形成させ25.4ciX 45.7
cmの熱成形試験片構造物とした。
この片の縁取りを行ない次に138℃に加熱された25
.4c+aX 45.7cmの型に挿入し、100トン
SMCプレス中に置いた。この片の黒色塗装/クリア塗
装仕上面を型表面の平滑だがツヤのない面に対向して置
いた。原料SMC6009(Budd社製、DSM93
0)を型に加え、型を3分間閉じた。温度1380C1
圧力8 MPaで実施した。
.4c+aX 45.7cmの型に挿入し、100トン
SMCプレス中に置いた。この片の黒色塗装/クリア塗
装仕上面を型表面の平滑だがツヤのない面に対向して置
いた。原料SMC6009(Budd社製、DSM93
0)を型に加え、型を3分間閉じた。温度1380C1
圧力8 MPaで実施した。
DSM930SMCシートは比重1.90であり、曲げ
強さが約160−185AJPaであり、圧縮強さが約
140〜165MPaであり、引張り強さが65〜85
MPaであり、プロピレングリコールおよび無水マレイ
ン酸とイソフタル酸とのポリエステルであり、炭酸カル
シウム充填剤色素およびガラス繊維を含有していると考
えられる。
強さが約160−185AJPaであり、圧縮強さが約
140〜165MPaであり、引張り強さが65〜85
MPaであり、プロピレングリコールおよび無水マレイ
ン酸とイソフタル酸とのポリエステルであり、炭酸カル
シウム充填剤色素およびガラス繊維を含有していると考
えられる。
得られt;硬化した化粧SMC試験片の全厚みは0−2
5cmであり、自動車用装備品およびボンネット下部部
品に適する低光沢性を有していた。仕上げ面のBexl
oy@ M401表面シートへの接着性は良好であり、
BexloyOM401表面シートのSMCへの接着性
も良好であった。この片を自動車用仕様に対して試験し
た結果、全般にその仕様に合致し、そして上記方法によ
り自動車用装備品およびボンネット下部用品のための自
動車等級仕上げSMC部品を製造できることが明らかと
なつた。
5cmであり、自動車用装備品およびボンネット下部部
品に適する低光沢性を有していた。仕上げ面のBexl
oy@ M401表面シートへの接着性は良好であり、
BexloyOM401表面シートのSMCへの接着性
も良好であった。この片を自動車用仕様に対して試験し
た結果、全般にその仕様に合致し、そして上記方法によ
り自動車用装備品およびボンネット下部用品のための自
動車等級仕上げSMC部品を製造できることが明らかと
なつた。
実施例 3
実施例2の生成物を実施例2の方法に依って作製しt;
。I;だし100トンSMCプレスには米国特許第4.
612,149号に開示のように真空シールを備え、そ
して原料SMCを圧縮する前に真空とし、そして更に第
2の未塗装Bax toy■M492、寸法10′X
1&”の片を型中に熱成形片の反対側上の原料SMCに
接触するように位置させた。
。I;だし100トンSMCプレスには米国特許第4.
612,149号に開示のように真空シールを備え、そ
して原料SMCを圧縮する前に真空とし、そして更に第
2の未塗装Bax toy■M492、寸法10′X
1&”の片を型中に熱成形片の反対側上の原料SMCに
接触するように位置させた。
製造した片は表層上に低光沢性黒色仕上げ面を有し、そ
して底部にBex joy■M492層を有する。
して底部にBex joy■M492層を有する。
この底部層は後工程塗装のような工程のt;めの保護層
として、または基体として使用することが出来る。
として、または基体として使用することが出来る。
実施例 4
ガラス転位温度約175〜185℃を有する、以下の一
連のポリアリ−レート樹脂を熱成形した。
連のポリアリ−レート樹脂を熱成形した。
そして以下の組成物と共に押出機中でコンパウンドとさ
れたSMC基体上に積層された。
れたSMC基体上に積層された。
87.5
83.0
92.5
80.8
83.3
100.0
ioo、。
97/3
97/3
97/3
75/25
75/25
97/3
5%SAN 7.5EBAGMA
5%SAN 12%EBAGMA
・・・ 7.5EBAGMA
5%SAN 11.7EBAGMA
7.4%SAN 9.3TRX101金物との重合生
成物。
成物。
SAN ;スチレン/アクリロニトリルポリマTRXl
0I ; Du Pont製機能性機能性ポリエチレン
のポリアリ−レートシートを250〜625ミル厚の間
で数種の厚みにして使用した。各シートを約190〜2
20℃で熱成形し、実施例3で使用した真空シールを備
えた25.4c肩X 45.7cm型に挿入した。型を
160℃に加熱し、3分間成形することにより種々の厚
みを有する片を形成させた。得られた片は厚さが約12
50〜5000ミクロンの間にあり、Budd社製DS
M944、DSM930およびDSM950と共に作製
された。すべての表面シートは、SMCに対して良好な
接着性を有し、すべて平滑なりラスAの表面が形成され
た。05M944は前述の50Mシートのようにガラス
繊!!35%および同量のポリエステル樹脂と炭酸カル
シウム色素を含有している。
0I ; Du Pont製機能性機能性ポリエチレン
のポリアリ−レートシートを250〜625ミル厚の間
で数種の厚みにして使用した。各シートを約190〜2
20℃で熱成形し、実施例3で使用した真空シールを備
えた25.4c肩X 45.7cm型に挿入した。型を
160℃に加熱し、3分間成形することにより種々の厚
みを有する片を形成させた。得られた片は厚さが約12
50〜5000ミクロンの間にあり、Budd社製DS
M944、DSM930およびDSM950と共に作製
された。すべての表面シートは、SMCに対して良好な
接着性を有し、すべて平滑なりラスAの表面が形成され
た。05M944は前述の50Mシートのようにガラス
繊!!35%および同量のポリエステル樹脂と炭酸カル
シウム色素を含有している。
実施例 5
Zytel 101ナイロン/ Arylon401ポ
リエステル/機能性ポリエチレンの比が55/ 32/
13であるBe1xoy@M2O1およびZytel
@158/Arylon401/機能性ポリエチレンの
比が55/32/13であるBe1xoy@M2O2は
各々ガラス転位温度が約170℃であり、このシートの
500ミクロン厚のものを実施例4の方法において使用
した。しかし、いずれのSMCシートに対しても接着性
はなかった。
リエステル/機能性ポリエチレンの比が55/ 32/
13であるBe1xoy@M2O1およびZytel
@158/Arylon401/機能性ポリエチレンの
比が55/32/13であるBe1xoy@M2O2は
各々ガラス転位温度が約170℃であり、このシートの
500ミクロン厚のものを実施例4の方法において使用
した。しかし、いずれのSMCシートに対しても接着性
はなかった。
SAN、 ABS、およびポリカーボネート樹脂の各々
はガラス転位温度が100℃より低いが、同様に試験し
ても失敗した。これはTgが低いからであり、これらの
材料が型面に粘着し、シート表面上のガラス繊維に起因
する欠陥が見られた。
はガラス転位温度が100℃より低いが、同様に試験し
ても失敗した。これはTgが低いからであり、これらの
材料が型面に粘着し、シート表面上のガラス繊維に起因
する欠陥が見られた。
実施例 6
実施例5で使用した500ミクロン厚のBexloyO
M201およびBexloy@ M2O2の片側を実施
例1で使用した10ミクロン(乾量)の水性サイズ(w
aterborne 5ize)で塗布し100℃で1
5分間ベークし溶剤を除去した。シートの縁取りを行な
い、原料SMC(Budd社DSM950、実施例1に
記載) 600gを原料SMCと接触させたサイズ層と
ともに25.4〜45.7cm片型中に挿入した。塁を
閉じ充填物と表面シートを、155℃の温度で3分間8
MPaで圧縮した。
M201およびBexloy@ M2O2の片側を実施
例1で使用した10ミクロン(乾量)の水性サイズ(w
aterborne 5ize)で塗布し100℃で1
5分間ベークし溶剤を除去した。シートの縁取りを行な
い、原料SMC(Budd社DSM950、実施例1に
記載) 600gを原料SMCと接触させたサイズ層と
ともに25.4〜45.7cm片型中に挿入した。塁を
閉じ充填物と表面シートを、155℃の温度で3分間8
MPaで圧縮した。
得られた片は0.32cya厚であり、平滑Bexlo
y■表面シートはSMC片上に保゛護層を形成し、しか
も平滑な欠陥のない光沢(glassy)表・面を有し
ていた。サイズ化Baxloy(1表面シートの接着性
は良好であった。
y■表面シートはSMC片上に保゛護層を形成し、しか
も平滑な欠陥のない光沢(glassy)表・面を有し
ていた。サイズ化Baxloy(1表面シートの接着性
は良好であった。
実施例 7
ペイント/サイズ塗装したキャストフィルムを実施例2
の如く作製した。ただし黒色塗料の代りに下記の組成を
有する白色PVF着色塗料を使用した。
の如く作製した。ただし黒色塗料の代りに下記の組成を
有する白色PVF着色塗料を使用した。
成 分 部
内色練り顔料 13
PVFクリア分散剤(実施例2に記載)67メチルビロ
リドン lOプロピレ
ンカーボネート 10白色塗料
のP/Bの比は406/ 100であり、バインダの組
成は、PVF/ABアクリル分散剤の比が98.8/1
.2である。
内色練り顔料 13
PVFクリア分散剤(実施例2に記載)67メチルビロ
リドン lOプロピレ
ンカーボネート 10白色塗料
のP/Bの比は406/ 100であり、バインダの組
成は、PVF/ABアクリル分散剤の比が98.8/1
.2である。
得られたペイント/サイズ塗装したキャストフィルムを
積層化操作に移動し、そこでその塗料をキャストフィル
ムから実施例5に記載の325ミクロン厚Bexloy
@ M2O1シートに転写した。
積層化操作に移動し、そこでその塗料をキャストフィル
ムから実施例5に記載の325ミクロン厚Bexloy
@ M2O1シートに転写した。
キャストフィルムを積層物の表面から引き剥がすとナイ
ロン裏打シートの外装上に白色ペイント塗装が残される
。
ロン裏打シートの外装上に白色ペイント塗装が残される
。
30ミクロン(乾燥状態のフィルム)のポリウレタン水
性サイズを積層物のBex toy■側に塗布しそして
100℃で30分間ベータした。得られたサイズ化ペイ
ント塗装積層物を積層化操作に戻し、そこでこの積層物
をBorg Warner Cycolac@LABS
樹脂の薄層フィルムに積層した。
性サイズを積層物のBex toy■側に塗布しそして
100℃で30分間ベータした。得られたサイズ化ペイ
ント塗装積層物を積層化操作に戻し、そこでこの積層物
をBorg Warner Cycolac@LABS
樹脂の薄層フィルムに積層した。
得られた表面シートの縁取りを行ない、型表面に接触す
るようにPVFコートされI;25.4cmx45.7
c+*片の型中に挿入した。そして実施例1に記載のB
udd社DSM950SMC600gを表面シートに接
着するように型中に入れた。型を3分間、155℃で1
0MPaの圧力で閉じた。
るようにPVFコートされI;25.4cmx45.7
c+*片の型中に挿入した。そして実施例1に記載のB
udd社DSM950SMC600gを表面シートに接
着するように型中に入れた。型を3分間、155℃で1
0MPaの圧力で閉じた。
得られた複合物−SMC片は光沢があり平滑であった。
自動車仕様に対して試験を行なった結果、この複合物は
自動車等級5IJC部品を製造するためにこの方法は有
用であることが示されIこ 。
自動車等級5IJC部品を製造するためにこの方法は有
用であることが示されIこ 。
実施例 8
実施例4の250ミクロン厚および625ミクロン厚の
ポリアリ−レートDのシートを約210℃の温度まで、
その表面シートを加熱することにより熱成形した。この
シートをこの温度まで加熱した後、それを真空成型機上
に移し、真空引きして25.4cmX 45.7c+*
の試験片の形とした。
ポリアリ−レートDのシートを約210℃の温度まで、
その表面シートを加熱することにより熱成形した。この
シートをこの温度まで加熱した後、それを真空成型機上
に移し、真空引きして25.4cmX 45.7c+*
の試験片の形とした。
この熱成形品を縁取りして、次にBudd社製DSM9
50SMC(実施例1に記載) 600gと共に25.
OX 45.7c+*片を中に挿入し、そして型を3分
間、150℃で7 MPaの圧力で閉じた。
50SMC(実施例1に記載) 600gと共に25.
OX 45.7c+*片を中に挿入し、そして型を3分
間、150℃で7 MPaの圧力で閉じた。
得られた複合的構造物の各々は容易に清浄化出来る平滑
な熱成形表面を有していた。
な熱成形表面を有していた。
本発明の実施態様を以下に要約して示す。
1)a) 後続の工程(e)における成形温度より少
なくとも10°0高い一次ガラス転移温度を有する熱可
塑性重合体シートを三次元熱成形構造物に熱成形する工
程、 b)上部ダイおよび下部ダイを有し、かつ対向する成形
面が協働して三次元熱成形構造物に対応する形状を有す
るダイの一方と型キャビティを形成する型を開放する工
程、C)工程(a)の熱成形構造物およびシート成形用
コンパウンド仕込物を一方のダイの成形面に置く工程、 d)型キャビティを満たす仕込物をダイが圧縮するよう
に塁を閉じる工程、 e)前記仕込物および熱成形構造物を加熱加圧下に型の
加熱が熱可塑性重合体シートのガラス転移温度より少な
くとも10℃低い状態で成形して前記シート成形用コン
パウンド仕込物を熱成形構造物に接着させる工程および f)ダイを開放しそして前記シート成形用コンパウンド
に強固に接着した熱成形構造を有する得られた複合構造
物を取り出す工程 からなる、熱可塑性重合体表面を有する剛性複合構造物
を製造する方法。
なくとも10°0高い一次ガラス転移温度を有する熱可
塑性重合体シートを三次元熱成形構造物に熱成形する工
程、 b)上部ダイおよび下部ダイを有し、かつ対向する成形
面が協働して三次元熱成形構造物に対応する形状を有す
るダイの一方と型キャビティを形成する型を開放する工
程、C)工程(a)の熱成形構造物およびシート成形用
コンパウンド仕込物を一方のダイの成形面に置く工程、 d)型キャビティを満たす仕込物をダイが圧縮するよう
に塁を閉じる工程、 e)前記仕込物および熱成形構造物を加熱加圧下に型の
加熱が熱可塑性重合体シートのガラス転移温度より少な
くとも10℃低い状態で成形して前記シート成形用コン
パウンド仕込物を熱成形構造物に接着させる工程および f)ダイを開放しそして前記シート成形用コンパウンド
に強固に接着した熱成形構造を有する得られた複合構造
物を取り出す工程 からなる、熱可塑性重合体表面を有する剛性複合構造物
を製造する方法。
2)熱可塑性重合体シートが約125〜1O00ミクロ
ンの厚さであり、シート成形用コンパウンドが約150
0〜7500ミクロンの厚さであり、熱可塑性重合体シ
ートが145℃より高い一次ガラス転位温度を有しそし
て工程(e)における成形が約135〜160℃、約3
〜15MPaの圧力で行われる、前記第1項の方法。
ンの厚さであり、シート成形用コンパウンドが約150
0〜7500ミクロンの厚さであり、熱可塑性重合体シ
ートが145℃より高い一次ガラス転位温度を有しそし
て工程(e)における成形が約135〜160℃、約3
〜15MPaの圧力で行われる、前記第1項の方法。
3)シート成形用コンパウンドの仕込みがダイの成形面
の40〜80%を覆う、請求項第2項の方法。
の40〜80%を覆う、請求項第2項の方法。
4)熱可塑性重合体シートが約190〜235℃の温度
、真空および3気圧までのプレッシャーアシストを用い
て熱成形される、前記第2項の方法。
、真空および3気圧までのプレッシャーアシストを用い
て熱成形される、前記第2項の方法。
5)熱可塑性重合体シートがポリアクリレートからなる
前記第2項の方法。
前記第2項の方法。
ポリアクリレートが少なくとも1種の二価フェノールと
少なくとも1種のジカルボン酸からなる前記第31項の
方法。
少なくとも1種のジカルボン酸からなる前記第31項の
方法。
ポリアクリレートが2.2′−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパンと、イソフタル酸、テレフタル酸また
はその混合物から選ばれた芳香族ジカルボン酸との重合
物からなる前記第6項の方法。
ェニル)プロパンと、イソフタル酸、テレフタル酸また
はその混合物から選ばれた芳香族ジカルボン酸との重合
物からなる前記第6項の方法。
8)ポリアクリレートがエポキシ官能基を有するオレフ
ィン重合体を含有しそして下記単量体の重合物すなわち (a) オレフィン重合体の重量に基づいてはHまt
;は1〜6個の炭素原子を有するアルキル基である)、 (b) オレフィン重合体の重量に基づいて約45〜
99重量%のCHz −CHR(RはHまたは低級アル
キル基である)および (C) オレフィン重合体の重量に基づいて約0.1
〜40重量%+7)CH2−C(R’)COOR” (
R”ハHまたは低級アルキルでありそしてR薯11〜8
個の炭素原子を有するアルキル基である)の重合物から
なる前記第7項の方法。
ィン重合体を含有しそして下記単量体の重合物すなわち (a) オレフィン重合体の重量に基づいてはHまt
;は1〜6個の炭素原子を有するアルキル基である)、 (b) オレフィン重合体の重量に基づいて約45〜
99重量%のCHz −CHR(RはHまたは低級アル
キル基である)および (C) オレフィン重合体の重量に基づいて約0.1
〜40重量%+7)CH2−C(R’)COOR” (
R”ハHまたは低級アルキルでありそしてR薯11〜8
個の炭素原子を有するアルキル基である)の重合物から
なる前記第7項の方法。
9)単量体が(a)グリシジルメタクリレート、(b)
エチレンおよび(C)ブチルアクリレートよりなる前記
第8項の方法。
エチレンおよび(C)ブチルアクリレートよりなる前記
第8項の方法。
10) ポリアクリレートがスチレンおよびa−メチ
ルスチレンの少なくとも1種とアクリロニトリルおよび
メタクリレートリルの少なくとも1種との共重合体15
重量%までを含有する前記第8項の方法。
ルスチレンの少なくとも1種とアクリロニトリルおよび
メタクリレートリルの少なくとも1種との共重合体15
重量%までを含有する前記第8項の方法。
11) 共重合体がスチレンおよびアクリロニトリル
から本質的になる前記第1θ項の方法。
から本質的になる前記第1θ項の方法。
シート成形用コンパウンドが重合可能な単量体を有する
ポリエステル樹脂、フィラー顔料およびガラス繊維から
なる前記第3項の方法。
ポリエステル樹脂、フィラー顔料およびガラス繊維から
なる前記第3項の方法。
シート成形用コンパウンドが30重量%より多いガラス
繊維を含有する前記第12項の方法。
繊維を含有する前記第12項の方法。
14) ポリエステル樹脂がアルキレングリコールと
脂肪族および芳香族ジ無水物または酸との酸を末端基と
するポリエステルより本質的になりそして単量体がスチ
レン、a−メチルスチレンまたはその混合物である、前
記第12項の方法。
脂肪族および芳香族ジ無水物または酸との酸を末端基と
するポリエステルより本質的になりそして単量体がスチ
レン、a−メチルスチレンまたはその混合物である、前
記第12項の方法。
ポリエステルがプロピレングリコール、イソフタル酸お
よび無水マレイン酸より本質的になりそして単量体がス
′チレンでありそしてポリエステルが酸化マグネシウム
、水酸化マグネシウムまたは炭酸マグネシウムと反応さ
せられそしてフィラー顔料が炭酸カルシウムである前記
第14項の方法。
よび無水マレイン酸より本質的になりそして単量体がス
′チレンでありそしてポリエステルが酸化マグネシウム
、水酸化マグネシウムまたは炭酸マグネシウムと反応さ
せられそしてフィラー顔料が炭酸カルシウムである前記
第14項の方法。
16) シート成形用フンバウンドが高分子熱可塑性
樹脂を含む15重量%までの低プロフィル添加剤を含有
する前記第15項の方法。
樹脂を含む15重量%までの低プロフィル添加剤を含有
する前記第15項の方法。
17)熱可塑性重合体シートがシート成形用コンパウン
ドと接触する少なくとも1つのサイズ層で被覆され、前
記サイズがポリウレタン、アクリロニトリル/ブタジェ
ン/スチレンターポリマー スチレン/アクリロニトリ
ル重合体およびポリスチレンからなる群から選ばれる、
前記第2項の方法。
ドと接触する少なくとも1つのサイズ層で被覆され、前
記サイズがポリウレタン、アクリロニトリル/ブタジェ
ン/スチレンターポリマー スチレン/アクリロニトリ
ル重合体およびポリスチレンからなる群から選ばれる、
前記第2項の方法。
18) 熱可塑性重合体シート材料がボリアリレート
またはポリ(2,6−ジメチルフエニレンオキサイド)
で変性されt;ポリアミドからなる前記第17項の方法
。
またはポリ(2,6−ジメチルフエニレンオキサイド)
で変性されt;ポリアミドからなる前記第17項の方法
。
19) 熱可塑性重合体シートがポリエーテルスルフ
ァノンからなる前記第17項の方法。
ァノンからなる前記第17項の方法。
20)熱可塑性重合体シートが複合物を着色するのに十
分な顔料を含有する前記第2項の方法。
分な顔料を含有する前記第2項の方法。
21)熱可塑性ポリエステルシートが該シートに強固に
結合した顔料含有熱可塑性ペイントの層をシート成形用
コンパウンドと接触しない側に有しかつ前記ペイント層
に結合した光沢のある熱可塑性クリア仕上げ層を有し、
そして熱可塑性重合体被覆組成物のクリア層を平滑な光
沢面を有する可撓性重合体担持シートに適用して前記ク
リア層を乾燥し、熱可塑性重合体被覆組成物の着色層を
該クリア層に適用し、前記着色層を乾燥し次にクリア層
および着色層を有する可撓性重合体担持シートを加熱加
圧して熱成形可能な熱可塑性重合体材料に積層して前記
着色層を熱成形可能な重合体材料に接着させて積層物を
形成させた後担持シートを除去し、重合体担持シートか
ら転写された光沢面が前記クリア層の外面に実質的に保
持される、前記第2項の方法。
結合した顔料含有熱可塑性ペイントの層をシート成形用
コンパウンドと接触しない側に有しかつ前記ペイント層
に結合した光沢のある熱可塑性クリア仕上げ層を有し、
そして熱可塑性重合体被覆組成物のクリア層を平滑な光
沢面を有する可撓性重合体担持シートに適用して前記ク
リア層を乾燥し、熱可塑性重合体被覆組成物の着色層を
該クリア層に適用し、前記着色層を乾燥し次にクリア層
および着色層を有する可撓性重合体担持シートを加熱加
圧して熱成形可能な熱可塑性重合体材料に積層して前記
着色層を熱成形可能な重合体材料に接着させて積層物を
形成させた後担持シートを除去し、重合体担持シートか
ら転写された光沢面が前記クリア層の外面に実質的に保
持される、前記第2項の方法。
22)ペイントおよびクリア熱可塑性仕上げがポリビニ
ルフルオライド、ポリビニリデンフルオライドまたはポ
リビニリデンフルオライドとポリメチルメタクリレート
またはポリエチルメタクリレートとの混合物よりなる群
から選ばれたバインダーを有する前記第21項の方法。
ルフルオライド、ポリビニリデンフルオライドまたはポ
リビニリデンフルオライドとポリメチルメタクリレート
またはポリエチルメタクリレートとの混合物よりなる群
から選ばれたバインダーを有する前記第21項の方法。
23)熱可塑性ポリエステルシートが該シートに強固に
結合した顔料含有熱可塑性ペイントの層をシート成形用
コンパウンドシートと接触しない側に有し、着色ペイン
ト層を平滑な光沢面を有する可撓性重合体担持シートに
適用し、前記層を乾燥し次にクリア層および着色層を有
する可撓性重合体担持シートを加熱加圧して熱成形可能
な熱可塑性重合体材料に積層し、前記着色層を熱成形可
能な重合体材料に接着させて積層物を形成した後前記担
持シートを除去し、重合体担持シートから転写された光
沢面が顔料含有ペイント層の外面に実質的に保持される
、前記第2項の方湊。
結合した顔料含有熱可塑性ペイントの層をシート成形用
コンパウンドシートと接触しない側に有し、着色ペイン
ト層を平滑な光沢面を有する可撓性重合体担持シートに
適用し、前記層を乾燥し次にクリア層および着色層を有
する可撓性重合体担持シートを加熱加圧して熱成形可能
な熱可塑性重合体材料に積層し、前記着色層を熱成形可
能な重合体材料に接着させて積層物を形成した後前記担
持シートを除去し、重合体担持シートから転写された光
沢面が顔料含有ペイント層の外面に実質的に保持される
、前記第2項の方湊。
24)ペイントがポリビニルフルオライド、ポリビニリ
デンフルオライドまたはポリビニリデンフルオライドと
ポリメチルメタクリレートまt:はポリエチルメタクリ
レートとの混合物よりなる群から選ばれたバインダーを
有する、前記第23項の方法。
デンフルオライドまたはポリビニリデンフルオライドと
ポリメチルメタクリレートまt:はポリエチルメタクリ
レートとの混合物よりなる群から選ばれたバインダーを
有する、前記第23項の方法。
25)少なくとも2つの成形域を有する型を用いそして
その中で少なくとも2種の熱成形構造物が形成される、
前記第2項の方法。
その中で少なくとも2種の熱成形構造物が形成される、
前記第2項の方法。
26)複合構造物を完全に硬化される前に型から取り出
し次いでさらに熱を加えるかあるいは輻射に露出して複
合構造物を完全に硬化させる、前記第2項の方法。
し次いでさらに熱を加えるかあるいは輻射に露出して複
合構造物を完全に硬化させる、前記第2項の方法。
27)a) 上部ダイおよび下部ダイを有し、かつ対
向する成形面が協働して型キャビティを形成する型を開
放する工程、 b)後続の工程(c)における成形温度より少なくとも
10℃高い一次ガラス転移温度を有する熱可塑性重合体
シートおよびシート成形用コンパウンド(SMC)仕込
物を一方のダイの成形面に置く工程、 c> Wキャビティを満たす仕込物をダイが圧縮する
ように型を閉じる工程、 d)前記仕込物および熱可塑性重合体シート構造物を加
熱加圧下に型の加熱が熱可塑性重合体シートのガラス転
移温度より少なくとも10℃低い状態で成形して前記S
MCを熱可塑性重合体シートに接着させる工程、および e)ダイを開放しそして前記SMCに強固に接着した熱
可塑性重合体シートを有する得られた複合構造物を取り
出す工程 からなる、熱可塑性重合体表面を有する剛性複合構造物
を製造する方法。
向する成形面が協働して型キャビティを形成する型を開
放する工程、 b)後続の工程(c)における成形温度より少なくとも
10℃高い一次ガラス転移温度を有する熱可塑性重合体
シートおよびシート成形用コンパウンド(SMC)仕込
物を一方のダイの成形面に置く工程、 c> Wキャビティを満たす仕込物をダイが圧縮する
ように型を閉じる工程、 d)前記仕込物および熱可塑性重合体シート構造物を加
熱加圧下に型の加熱が熱可塑性重合体シートのガラス転
移温度より少なくとも10℃低い状態で成形して前記S
MCを熱可塑性重合体シートに接着させる工程、および e)ダイを開放しそして前記SMCに強固に接着した熱
可塑性重合体シートを有する得られた複合構造物を取り
出す工程 からなる、熱可塑性重合体表面を有する剛性複合構造物
を製造する方法。
28)熱可塑性重合体シートが約125〜1000ミク
ロンの厚さであり、SMCが約1soo〜7500ミク
ロンの厚さであり、熱可塑性重合体シートが145℃よ
り高い一次ガラス転位温度を有しそして工程(d)にお
ける成形が約135〜160℃、約3〜151Paの圧
力下で行われる、前記第27項の方法。
ロンの厚さであり、SMCが約1soo〜7500ミク
ロンの厚さであり、熱可塑性重合体シートが145℃よ
り高い一次ガラス転位温度を有しそして工程(d)にお
ける成形が約135〜160℃、約3〜151Paの圧
力下で行われる、前記第27項の方法。
29)a) 145℃より高い一次ガラス転位温度を
有する熱可塑性重合体シートを熱成形して三次元熱成形
構造物にする工程および b)熱成形構造物を射出成形機に入れて加熱加圧下に熱
硬化し得る重合体材料を射出し、前記材料を硬化させそ
れによって該材料を熱成形構造物の一方の側に接着させ
た後得られた構造物を射出成形機から取り出す工程 からなる、平滑な表面を有する装飾された複合構造物を
製造する方法。
有する熱可塑性重合体シートを熱成形して三次元熱成形
構造物にする工程および b)熱成形構造物を射出成形機に入れて加熱加圧下に熱
硬化し得る重合体材料を射出し、前記材料を硬化させそ
れによって該材料を熱成形構造物の一方の側に接着させ
た後得られた構造物を射出成形機から取り出す工程 からなる、平滑な表面を有する装飾された複合構造物を
製造する方法。
30)a) 145℃より高い一次ガラス転位温度を
有するポリアクリレート重合体からなる熱可塑性重合体
の可視性シートおよび b)単量体と重合されたポリエステル樹脂からなりそし
てフィラー顔料およびガラス繊維を含有するシート成形
用コンパウンド(SMC)の剛性の厚い熱硬化層より本
質的になりそして前記b)の層に前記a)のシートが結
合している複合シート構造物。
有するポリアクリレート重合体からなる熱可塑性重合体
の可視性シートおよび b)単量体と重合されたポリエステル樹脂からなりそし
てフィラー顔料およびガラス繊維を含有するシート成形
用コンパウンド(SMC)の剛性の厚い熱硬化層より本
質的になりそして前記b)の層に前記a)のシートが結
合している複合シート構造物。
31)熱可塑性重合体シートが約125〜1O00ミク
ロンの厚さであり、SMCが約1500〜7500ミク
ロンの厚さである、前記第30項の複合シート構造物。
ロンの厚さであり、SMCが約1500〜7500ミク
ロンの厚さである、前記第30項の複合シート構造物。
32)ポリアクリレートが少なくとも1種の二価7、Z
/−ルと少なくとも1種のジカルボン酸からなる、前記
第31項の複合シート構造物。
/−ルと少なくとも1種のジカルボン酸からなる、前記
第31項の複合シート構造物。
ポリアクリレートが2.2′−ビス(4−セドロキシフ
ェニル)プロパンと、イソフタル酸、テレフタル酸また
はその混合物から選ばれた芳香族ジカルボン酸との重合
物からなる請求項第32項の複合シート構造物。
ェニル)プロパンと、イソフタル酸、テレフタル酸また
はその混合物から選ばれた芳香族ジカルボン酸との重合
物からなる請求項第32項の複合シート構造物。
34)ポリアクリレートがエポキシ官能基を有するオレ
フィン重合体を含有しそして下記単量体の混合物すなわ
ち はHまたは1〜6fiの炭素原子を有するアルキル基で
ある)、 (b) オレフィン重合体の重量に基づいて約45〜
99重量%のCHt −CHR(RはHまたは低級アル
キル基である)および (C) オレフィン重合体の重量に基づいて約0.1
〜40重量%のCHt−C(R”)COOR” (R”
ハHまたは低級アルキルでありそしてR1は1〜8個の
炭素原子を有するアルキル基である)の重合物からなる
、前記第33項の複合シート構造物。
フィン重合体を含有しそして下記単量体の混合物すなわ
ち はHまたは1〜6fiの炭素原子を有するアルキル基で
ある)、 (b) オレフィン重合体の重量に基づいて約45〜
99重量%のCHt −CHR(RはHまたは低級アル
キル基である)および (C) オレフィン重合体の重量に基づいて約0.1
〜40重量%のCHt−C(R”)COOR” (R”
ハHまたは低級アルキルでありそしてR1は1〜8個の
炭素原子を有するアルキル基である)の重合物からなる
、前記第33項の複合シート構造物。
35)単量体が(a)グリシジルメタクリレート、(b
)エチレンおよび(C)ブチルアクリレートよりなる前
記*34”Jの複合シート構造物。
)エチレンおよび(C)ブチルアクリレートよりなる前
記*34”Jの複合シート構造物。
36)ポリアクリレートがスチレンお、よびa−メチル
スチレンの少なくとも1種とアクリロニトリルおよびメ
タクリロニトリルの少なくとも1種との共重合体15重
量%までを含有する前記第35項の複合シート構造物。
スチレンの少なくとも1種とアクリロニトリルおよびメ
タクリロニトリルの少なくとも1種との共重合体15重
量%までを含有する前記第35項の複合シート構造物。
37)共重合体がスチレンおよびアクリロニトリルから
本質的になる前記第36項の複合シート構造物。
本質的になる前記第36項の複合シート構造物。
38)熱可塑性ポリエステルが大約
(a) 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)
プロパン、テレフタル酸およびイソフタル酸の重合物よ
り本質的になるポリアクリレート約85〜98重量% (b)(1) オレフィン重合体の重量に基づいて0
.5〜15重量%のグリシジルメタクリレート、 (2)オレフィン重合体の重量に基づいて45〜99重
量%のエチレンおよび (3)オレフィン重合体の重量に基づいて0.1〜40
重量%のブチルアクリレートの重合物より本質的になる
エポキシ官能基を含有するオレフィン重合体2〜15重
量% より本質的になる前記第31項の複合シート構造物。
プロパン、テレフタル酸およびイソフタル酸の重合物よ
り本質的になるポリアクリレート約85〜98重量% (b)(1) オレフィン重合体の重量に基づいて0
.5〜15重量%のグリシジルメタクリレート、 (2)オレフィン重合体の重量に基づいて45〜99重
量%のエチレンおよび (3)オレフィン重合体の重量に基づいて0.1〜40
重量%のブチルアクリレートの重合物より本質的になる
エポキシ官能基を含有するオレフィン重合体2〜15重
量% より本質的になる前記第31項の複合シート構造物。
39)熱可塑性ポリエステルが大約
(a) 2.2’−ビス(4−ヒドロキシフッ−ニル
)プロパン、テレフタル酸およびイソフタル酸の重合物
より本質的になるポリアクリレート約84〜98.7重
量%、 (b)(1) オレフィン重合体の重量に基づいて0
.5〜15重量%のグリシジルメタクリレート、 (2)オレフィン重合体の重量に基づいて45〜99重
量%のエチレンおよび (3)オレフィン重合体の重量に基づいて0.1〜40
重量%のブチルアクリレートの重合物より本質的になる
エポキシ官能基を含有するオレフィン重合体1〜22重
量%および (C) スチレンおよびアクリロニトリルより本質的
になる共重合体0.3〜15重量%より本質的になる前
記第31項の複合シート構造物。
)プロパン、テレフタル酸およびイソフタル酸の重合物
より本質的になるポリアクリレート約84〜98.7重
量%、 (b)(1) オレフィン重合体の重量に基づいて0
.5〜15重量%のグリシジルメタクリレート、 (2)オレフィン重合体の重量に基づいて45〜99重
量%のエチレンおよび (3)オレフィン重合体の重量に基づいて0.1〜40
重量%のブチルアクリレートの重合物より本質的になる
エポキシ官能基を含有するオレフィン重合体1〜22重
量%および (C) スチレンおよびアクリロニトリルより本質的
になる共重合体0.3〜15重量%より本質的になる前
記第31項の複合シート構造物。
40)前記熱可塑性重合体の第2可撓性シートかもとの
可撓性シートの反対側で剛性の厚いSMC層に結合して
SMC層が2枚の可撓性シートの間に結合されt:構造
物を形成する前記第31項の複合シート構造物。
可撓性シートの反対側で剛性の厚いSMC層に結合して
SMC層が2枚の可撓性シートの間に結合されt:構造
物を形成する前記第31項の複合シート構造物。
41) 剛性の厚い熱硬化層が単量体と重合したポリ
エステル樹脂、フィラー顔料およびガラス繊維からなる
、前記第31項の複合シート構造物。
エステル樹脂、フィラー顔料およびガラス繊維からなる
、前記第31項の複合シート構造物。
ポリエステル樹脂がアルキレングリコールと脂肪族およ
び芳香族ジ無水物または酸との酸を末端基とするポリエ
ステルより本質的になりそして重合される単量体がスチ
レンまたはσ−メチルスチレンからなる、前記第41項
の複合シート構造物。
び芳香族ジ無水物または酸との酸を末端基とするポリエ
ステルより本質的になりそして重合される単量体がスチ
レンまたはσ−メチルスチレンからなる、前記第41項
の複合シート構造物。
43)ポリエステル樹脂がプロピレングリコール、イソ
フタル酸および無水マレイン酸より本質的になりそして
単量体がスチレンでありそしてポリエステルが酸化マグ
ネシウム、水酸化マグネシウムまたは炭酸マグネシウム
と反応させられそしてフィラー顔料が炭酸カルシウムで
ある前記第42項の複合シート構造物。
フタル酸および無水マレイン酸より本質的になりそして
単量体がスチレンでありそしてポリエステルが酸化マグ
ネシウム、水酸化マグネシウムまたは炭酸マグネシウム
と反応させられそしてフィラー顔料が炭酸カルシウムで
ある前記第42項の複合シート構造物。
44) 15重量%までの低プロフィル添加剤を含有
する熱硬化層が高分子熱可塑性樹脂からなる前記第43
項の複合シート構造物。
する熱硬化層が高分子熱可塑性樹脂からなる前記第43
項の複合シート構造物。
45)熱可塑性ポリエステルシートがSMCシートと接
触しない側に該シートと強固に結合した顔料含有熱可塑
性ペイントの層を有しかつ前記ペイントに結合した光沢
のあるクリアー熱可塑性仕上げの層を有する、前記第3
1項の複合構造物。
触しない側に該シートと強固に結合した顔料含有熱可塑
性ペイントの層を有しかつ前記ペイントに結合した光沢
のあるクリアー熱可塑性仕上げの層を有する、前記第3
1項の複合構造物。
46)熱可塑性ポリエステルシートがSMCシートと接
触しない側に該シートと強固に結合した顔料含有熱可塑
性ペイントの層を有する前記第31項の複合構造物。
触しない側に該シートと強固に結合した顔料含有熱可塑
性ペイントの層を有する前記第31項の複合構造物。
47)着色およびクリアー層が複合物の外面を形成しそ
して20″で測定された少なくとも80の光沢および少
なくとも80のイメージ鮮明性を有する前記第45項の
複合物。
して20″で測定された少なくとも80の光沢および少
なくとも80のイメージ鮮明性を有する前記第45項の
複合物。
48)ペイントおよびクリアー熱可塑性仕上げがポリビ
ニルフルオライド、ポリビニリデンフルオライドまたは
ポリビニリデンフルオライドとポリメチルメタクリレー
トまたはポリエチルメタクリレートとの混合物よりなる
群から選ばれたバインダーを有する、前記第47項の複
合構造物。
ニルフルオライド、ポリビニリデンフルオライドまたは
ポリビニリデンフルオライドとポリメチルメタクリレー
トまたはポリエチルメタクリレートとの混合物よりなる
群から選ばれたバインダーを有する、前記第47項の複
合構造物。
49)a) 後記(b)に結合した光沢のあるクリア
ーな熱可塑性仕上げの厚さ10〜125ミクロンの層、 b)後記(c)に強固に結合した顔料含有熱可塑性ペイ
ントの厚さ5〜75ミクロンの層、C)後記(d)に強
固に結合した厚さ1〜25ミクロンの熱可塑性サイズ層
、 d)後記(e)に結合した熱可塑性ポリエステルの可視
性シートの厚さ250〜1250 ミクロンの層、 単量体と重合し、かつフィラー顔料およびガラス繊維を
含有するポリエステル゛樹脂の厚さ500〜25.00
0ミクロンの剛性熱硬化層 からなる自動車またはトラックの外部ボデー部として有
用な前記第45項の複合構造物。
ーな熱可塑性仕上げの厚さ10〜125ミクロンの層、 b)後記(c)に強固に結合した顔料含有熱可塑性ペイ
ントの厚さ5〜75ミクロンの層、C)後記(d)に強
固に結合した厚さ1〜25ミクロンの熱可塑性サイズ層
、 d)後記(e)に結合した熱可塑性ポリエステルの可視
性シートの厚さ250〜1250 ミクロンの層、 単量体と重合し、かつフィラー顔料およびガラス繊維を
含有するポリエステル゛樹脂の厚さ500〜25.00
0ミクロンの剛性熱硬化層 からなる自動車またはトラックの外部ボデー部として有
用な前記第45項の複合構造物。
50) 前記第49”Jのa)ないしd)の層からな
る熱成形可能なシート構造物。
る熱成形可能なシート構造物。
e)
第1図は熱成形した熱可塑性シート(2)と剛性SMC
厚層(1)とを結合させた複合構造物の断面図である。 第2図はクリア層(5)、着色層(4)、サイズ層(複
層可)(3)、熱成形した熱可塑性重合シート(2)、
およびSMC製剛性厚層(1)を有する複合構造物の断
面図である。 wI3図はクリア層(5)、着色層(4)、サイズ層(
複層可)(3)、熱成形可能な熱可塑性重合シー)(2
)の表面シートの熱成形可能な積層物の断面図を示す。 第4図はポリエステルフィルムにペイントをロールコー
トし、そして熱成塑し得る積層物すなわち表面シートの
形成を示す。 第5図は表面シートから複合構造物を作製、する方法を
示している。 l・・・剛性SMC厚層 2・・・熱成形熱可塑性シート 3・・・サイズ層 4・・・着色層5・・・クリア
層 6・・・可撓性重合体担持シート 7・・・ロールコータ− 8・・・コーティング組成物 9・・・オーブン 10・・・溶剤除去装置11・
・・ロール 12・・・熱成形可能なシート13
・・・ガイドローラ 15・・・冷却ロール 17・・・ロール 19・・・加熱ランプ 21・・・圧縮成形機 14・・・加熱ニップローラ 16・・・表面シート 18・・・真空成形機 20・・・成形構造物 23・・・塗装部品
厚層(1)とを結合させた複合構造物の断面図である。 第2図はクリア層(5)、着色層(4)、サイズ層(複
層可)(3)、熱成形した熱可塑性重合シート(2)、
およびSMC製剛性厚層(1)を有する複合構造物の断
面図である。 wI3図はクリア層(5)、着色層(4)、サイズ層(
複層可)(3)、熱成形可能な熱可塑性重合シー)(2
)の表面シートの熱成形可能な積層物の断面図を示す。 第4図はポリエステルフィルムにペイントをロールコー
トし、そして熱成塑し得る積層物すなわち表面シートの
形成を示す。 第5図は表面シートから複合構造物を作製、する方法を
示している。 l・・・剛性SMC厚層 2・・・熱成形熱可塑性シート 3・・・サイズ層 4・・・着色層5・・・クリア
層 6・・・可撓性重合体担持シート 7・・・ロールコータ− 8・・・コーティング組成物 9・・・オーブン 10・・・溶剤除去装置11・
・・ロール 12・・・熱成形可能なシート13
・・・ガイドローラ 15・・・冷却ロール 17・・・ロール 19・・・加熱ランプ 21・・・圧縮成形機 14・・・加熱ニップローラ 16・・・表面シート 18・・・真空成形機 20・・・成形構造物 23・・・塗装部品
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)a)後続の工程(e)における成形温度より少なく
とも10℃高い一次ガラス転移温度を有する熱可塑性重
合体シートを三次元熱成形構造物に熱成形する工程、 b)上部ダイおよび下部ダイを有し、かつ対向する成形
面が協動して三次元熱成形構造物に対応する形状を有す
るダイの一方と型キャビティを形成する型を開放する工
程、 c)工程(a)の熱成形構造物およびシート成形用コン
パウンド仕込物を一方のダイの成形面に置く工程、 d)型キャビティを満たす仕込物をダイが圧縮するよう
に型を閉じる工程、 e)前記仕込物および熱成形構造物を加熱加圧下に型の
加熱が熱可塑性重合体シートのガラス転移温度より少な
くとも10℃低い状態で成形して前記シート成形用コン
パウンド仕込物を熱成形構造物に接着させる工程、およ
び f)ダイを開放し、そして前記シート成形用コンパウン
ドに強固に接着した熱成形構造を有する得られた複合構
造物を取り出す工程 からなる、熱可塑性重合体表面を有する剛性複合構造物
を製造する方法。 2)a)上部ダイおよび下部ダイを有し、かつ対向する
成形面が協動して型キャビティを形成する型を開放する
工程、 b)後続の工程(c)における成形温度より少なくとも
10℃高い一次ガラス転移温度を有する熱可塑性重合体
シートおよびシート成形用コンパンド(SMC)仕込物
を一方のダイの成形面に置く工程、 c)型キャビティを満たす仕込物をダイが圧縮するよう
に型を閉じる工程、 d)前記仕込物および熱可塑性重合体シート構造物を加
熱加圧下に型の加熱が熱可塑性重合体シートのガラス転
移温度より少なくとも10℃低い状態で成形して前記S
MCを熱可塑性重合体シートに接着させる工程、および e)ダイを開放しそして前記SMCに強固に接着した熱
可塑性重合体シートを有する得られた複合構造物を取り
出す工程 からなる、熱可塑性重合体表面を有する剛性複合構造物
を製造する方法。 3)a)145℃より高い一次ガラス転移温度を有する
熱可塑性重合体シートを熱成形して三次元熱成形構造物
にする工程、および b)熱成形構造物を射出成形機に入れて加熱加圧下に熱
硬化し得る重合体材料を射出し、前記材料を硬化させそ
れによって該材料を熱成形構造物の一方の側に接着させ
た後、得られた構造物を射出成形機から取り出す工程 からなる、平滑な表面を有する装飾された複合構造物を
製造する方法。 4)a)後記(b)の熱硬化層に結合した145℃より
高い一次ガラス転移温度を有するポリアクリレート重合
体からなる熱可塑性重合体の可撓性シート、および b)単量体と重合されたポリエステル樹脂からなりそし
てフィラー顔料およびガラス繊維を含有するシート成形
用コンパウンド(SMC)の剛性の厚い熱硬化層より本
質的になる複合シート構造物。 5)a)後記(b)に結合した光沢のあるクリアーな熱
可塑性仕上げの厚さ10〜125ミクロンの層、 b)後記(c)に強固に結合した顔料含有熱可塑性ペイ
ントの厚さ5〜75ミクロンの層、c)後記(d)に強
固に結合した厚さ1〜25ミクロンの熱可塑性サイズ層
、 d)後記(e)に結合した熱可塑性ポリエステルの可撓
性シートの厚さ250〜1,250ミクロンの層、 e)単量体と重合し、かつフィラー顔料およびガラス繊
維を含有するポリエステル樹脂の厚さ500〜25,0
00ミクロンの剛性熱硬化層からなる熱成形可能なシー
ト構造物。
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