JPH04135711A - 型内被覆成形法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、例えば繊維強化プラスチツク成形品のような
熱硬化性成形材料を成形して得られる成形体に被覆層を
設けるための方法に関し、特に、成形型内で被覆層を形
成する、型内被覆成形法に関する。

〔従来の技術］ 近年、熱硬化性材料よりなる成形品が、金属部品等の代
替え部材として工業部品等に広く用いられてきている。

中でも、シートモールデイングコンパウンド（ＳＭＣ）
またはバルクモールディングコンパウンド（ＢＭＣ）が
汎用されている。

しかしながら、ＳＭＣまたはＢＭＣを成形型内で加熱・
加圧により成形して得られた成形品では、表面に、気孔
、微小亀裂、ひけまたは起伏等の表面欠陥が存在しがち
であった。このような表面欠陥が存在している場合、成
形品に通常の方法によって塗装を行っても、充分な塗膜
を形成することは難しい。

従って、上記のような表面欠陥を隠蔽するための方法と
して、いわゆる型内被覆成形法が提案されている０例え
ば、特開昭５３−７１１６７号には、金型内で加熱・加
圧してＳＭＣを半硬化させた後、金型を開き被覆材料を
注入することにより成形品に被覆層を設ける方法が開示
されている。

また、特開昭６１−２７３９２１号には、圧縮成水中に
、成形圧力を超えるγ王人圧で被覆材料を注入し、硬化
させることにより、成形品表面に被覆層を形成する方法
が開示されている。

Ｃ発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上述した先行技術に記載されている型内
被覆成形法を用いたとしても、形成された被覆層と基材
表面すなわちＳＭＣまたはＢＭＣの表面との密着性が充
分でなく、被覆層が剥離することがあるという問題があ
った。

よって、本発明の目的は、上述した型内被覆成形法にお
いて、被覆層の密着性を効果的に高め得る方法を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、熱硬化性成形材料を成形型内で加熱・加圧成
形するに際し、型内に被覆材料を注入することにより、
表面に被覆層が設けられた成形品を得る型内被覆成形法
において、型内に熱硬化性成形材料を載置し、該熱硬化
性成形材料の被覆層により被覆されることになる部分に
強化繊維マント状物を配置し、その状態で型締めし、加
熱・加圧成形することを特徴とするものである。

本発明において強化繊維マット状物を配置するのは、該
強化繊維マント状物を載置して型締めすることにより、
熱硬化性成形材料の被覆層が設けられる表面部分に僅か
な凹凸が形成され、それによりアンカー効果が発揮され
、かつ被覆層が設けられる部分の表面積が増大されるか
らである。すなわち、強化繊維マット状物を配置するこ
とにより、成形材料の被覆層が設けられる表面部分に凹
凸が設けられ、それによって成形材料と被覆材料との密
着性が高められる。

本発明において用い得る強化繊維マット状物としては、
上記のような凹凸を付与し得るものであれば、任意のも
のを用い得るが、例えば、強化繊維で構成されたサーフ
エイシングマット、不織布、チョツプドストランドマッ
ト、コンテイニアスストランドマットまたはクロス等が
挙げられる。強化繊維としては、−船釣にはガラス繊維
からなるものが用いられるが、炭素繊維のような無機繊
維またはアラミド繊維のような有機繊維等であっても差
し支えない。

強化繊維マント状物の目付（１ポあたりの重量（ｇで表
示））は特に限定されないが、３００ｇ／ボ以下である
ことが好ましい。目付が大き過ぎると複雑な形状に適さ
ないばかりか、すなわち型締めされた時に成形品の形状
に沿い難くなるだけでなく、注入される被覆材料がマッ
ト状物を確実に覆うことができなくなる。のみならず、
強化繊維マット状物を被覆するために、多量の被覆材料
を必要とすることになる。従って、強化繊維マント状物
としては、サーフェシングマントのような柔らかくて薄
いものが特に有効である。

上述した強化繊維マット状物を型内に配置するに際して
は、例えば第１図に示すように、できるだけ金型の成形
面に沿うように配置することが好ましい。第１図におい
て、１は成形型を示し、上型１ａと下型１ｂとからなる
。下型１ｂの成形用凹部内に、熱硬化性成形材料２が載
置されており、該熱硬化性成形材料２の上面に強化繊維
マット状物３が載置されている。強化繊維マット状物３
は、単に熱硬化性成形材料２の上面を覆うように載置さ
れているだけでなく、熱硬化性成形材料３の上面よりも
広い面積に至るように配置されている。

これは、上述したようにできるだけ成形型１の成形面に
沿うように強化繊維マント状物３を載置することが、後
述の被覆層を熱硬化性成形材料２から得られる成形品表
面に強固に密着させる上で好ましいからである。

なお、第１図において４は注入機を略図的に示し、後述
する被覆材料を加熱・加圧成形中に注入するために設け
られているものである。もっとも、第１図に示した金型
１及び注入機４は、あくまでも本発明を例示的に説明す
るためのものに過ぎない。すなわち、注入１ａ４は上型
１ａの中央部分において被覆材料を注入するように配置
される必要は必ずしもなく、成形品の側方あるいは下方
から被覆材料が注入されるように構成してもよい。また
、熱硬化性成形材料２の被覆層が設けられる面は上面に
限定されず、下面あるいは側面であってもよい、何れに
しても、被覆層が設けられる面に、上述した強化繊維マ
ント状物が配置される。

本発明は、上述したように成形型内に熱硬化性成形材料
及び強化繊維マット状物を配置して、その状態で型締め
することに特徴を有するものであり、その後の工程につ
いては、前述した先行技術に開示されている方法等、従
来公知の方法を採用できる。

また、本発明において用い得る熱硬化成形材料としては
、熱硬化性樹脂を主成分とするものが広く用いられ、例
えば不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂また
はウレタンアクリレート樹脂等の熱硬化性樹脂を主成分
とし、これに無機充填剤、ガラス繊維強化材等を副成分
とするものが用いられる。また、添加剤として、離型剤
、増粘剤、低収縮剤または顔料等が含有されていてもよ
い。

また、加熱・加圧成形に際し、型内に注入される被覆材
料としては、−船釣には熱硬化性樹脂を主成分とし、こ
れに充填剤、重合開始剤、硬化促進剤、禁止剤、顔料・
染料、低収縮剤または離型剤等の種々の添加剤を含むも
のが用いられる。用い得る熱硬化性樹脂としては、不飽
和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂またはウレタ
ンアクリレート樹脂等が挙げられる。これらの熱硬化性
樹脂は、それぞれ単独で用いられてよく、あるいは複数
種を混合して用いられてもよい。

［実施例の説明］ 以下、本発明の非限定的な実施例及び比較例を説明する
ことにより、本発明を明らかにする。

尖施■工 熱硬化性成形材料としてＳＭＣ（ポリマールマツトロ８
９−３５０ＷＢＲ，式日薬品社製）を用い、該ＳＭＣ約
６５０ｇを金型内に！ｉＩ！置した。次に、ＳＭＣの上
面に、強化繊維マット状物としてサーフェイシングマッ
ト（３Ｍ３６００、目ｆ寸＝３０ｇ／ｒｒｒ；旭ファイ
バーグラス社製）を載置し、プレス圧１００ｋｇ／ｃｄ
で８０秒間加圧成形した。

成形に際しては、第１図に示したような成形型１が組み
込まれたプレスＩＩ（３００）ンブレス）を用い、電気
ヒータにより成形型を加温し、上型の温度を１５０°Ｃ
２下型の温度を１３５°Ｃとした。

次に、成形型を僅かに開き、下記の組成の被覆材料１３
−を上型の中央部に設けられた注入ｍ（モレル社製）か
ら注入した。

蔓Ｉ材料■皿底 不飽和ポリエステル樹脂・・・１００重量部炭酸カルシ
ウム（ＮＳ−１００；日東粉化社製）・・・５０重量部 硬化剤（アルキルパーオキシベンゾエート）・・・１重
量部 次に、被覆材料を注入した後、８０ｋｇ／ｃｄのプレス
圧で１２０秒間、再度加熱・加圧して被覆材料により被
覆された成形品を得た。第２図に示すように得られた成
形品５は、底面が３００Ｘ３００■の大きさを有し、高
さ３０閤、厚み３■のトレー状のものであり、上面側に
被覆層３ａが形成されている。

得られた成形品の被覆面について、基盤目試験を行い、
被覆層の密着性を評価した。基盤目試験は、成形品の被
覆層表面にカッターナイフで２ｗｍ間隔で互いに平行に
１１本の素地（成形基材表面）に達する直線を引き、さ
らに該直線に直交する１１本の直線を同様に２＋ｍ間隔
で引き、被覆層を基盤目状とし、その部分に粘着テープ
を貼り付けた後引き剥がし、基盤目のますの残存数すな
わち被覆材料の残存数を調べることにより行った。

基盤目試験の結果、本実施例の成形品では、１００／１
００であった。すなわち粘着テープを引き剥がしても全
ての「ます」において被覆層が剥がれず、充分な密着性
を有する被覆層が設けられていることが確かめられた。

なお、被覆層の膜厚は約１１００ｔＩであった。

さらに、得られた成形品の被覆状態を観察したところ、
充分良好存外観性状を示し、被覆ムラ等も全く見られな
かった。

１施ｆｌ 実施例１と同様にして、被覆層が設けられた成形品を得
た。異なるところは、成形型内にＳＭＣを約６５０ｇ載
置し、その上にサーフェイシングマットを載置した後プ
レス圧１００ｋｇ／ｃｄで７０秒間加圧成形した後、圧
力を２０ｋｇ／ｃｄに下げ、しかる後該被覆材料を注入
し、次いでプレス圧を５０ｋｇ／ｃｄに昇圧して１２０
秒間再加熱・加圧したこと、並びに下記の組成の型内塗
装用塗料を被覆材料として用いたことであり、それ以外
は実施例Ｉと同様にして成形品を得た。

杢吉１１朋１粁 ポーレイングラスクラッドＥ６７−８３０　（大日本塗
料社製）・・・１００重量部 硬化剤（カヤブチルＢ：化薬アクゾ社製）・・・１重量
部 得られた成形品の被覆面について基盤目試験を実施例１
と同様にして行って密着性を評価したところ、１００／
１００であり、密着性が良好であることか確かめられた
。被覆層の膜厚は約１００μｍであった。

得られた成形品の被覆状態を観察したところ、良好であ
り、被覆ムラ等も全く°見られなかった。

工較■上 成形型内にＳＭＣを約７００ｇ載置し、その上にサーフ
エインングマノトを載置しなかったことを除いては実施
例１と同様にして成形品を得た。

得られた成形品の被覆面について基盤目試験を行い密着
性を評価したところ、Ｏ／ｌ　ＯＯであり、粘着テープ
により全てのます目の被覆層が剥がし取られた。また、
被覆層の膜厚は約１００μｍであった。

得られた成形品の被覆状態を観察したところ、外観的に
も充分良好とは言えず、一部被覆ムラが見られた。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、被覆材料を型内に注入
して被覆するに先立ち、熱硬化性成形材料の被覆層が設
けられる部分に強化繊維マット状物が配置され型締めさ
れているため、該強化繊維マット状物により被覆面に凹
凸が形成され、それによって熱硬化性成形材料と被覆材
料とが強固に密着され得る。よって、従来の型内被覆成
形法では得ることができなかった密着強度に優れた被覆
層を有する成形品を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の型内被覆成形法に用いられる成形型の
一例を説明するための断面図、第２図は実施例により得
られる成形品を説明するための略図的断面図である。 図において、１は成形型、１ａは上型、１ｂは下型、２
は熱硬化性成形材料、３は強化繊維マント状物、４は注
入機を示す。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱硬化性成形材料を型内で加熱・加圧成形するに
   際し、型内に被覆材料を注入することにより、表面に被
   覆層が設けられた成形品を得る型内被覆成形法において
   、 前記型内に熱硬化性成形材料を載置し、該熱硬化性成形
   材料の前記被覆層により被覆されることになる部分に、
   強化繊維マット状物を配置し、その状態で型締めし、加
   熱・加圧成形することを特徴とする、型内被覆成形法。