JPH0839649A - 表面加飾成形体の製造方法 - Google Patents

表面加飾成形体の製造方法

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JPH0839649A
JPH0839649A JP6175178A JP17517894A JPH0839649A JP H0839649 A JPH0839649 A JP H0839649A JP 6175178 A JP6175178 A JP 6175178A JP 17517894 A JP17517894 A JP 17517894A JP H0839649 A JPH0839649 A JP H0839649A
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Onori Nakabayashi
大典 中林
Masakazu Shimada
昌和 島田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 つや消し・加飾等のために表面に凹凸模様等
の模様を施した成形体を、経済的かつ簡便で効率よく製
造する方法を提供する。 【構成】 基材樹脂と該基材樹脂に対して剥離可能であ
る表層樹脂とを共押出成形し、成形後に基材樹脂から表
層樹脂を剥離させることを特徴とする表面加飾成形体の
製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は表面加飾成形体の製造方
法に関する。更に詳しくは、つや消し・加飾等のために
表面に凹凸模様等の模様を施した成形体を共押出成形に
より製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】表面を凹凸模様等で加飾した成形体を製
造する方法としては、従来、次の3つの方法が用いられ
ている。
【0003】第1の方法は、エンボス加工法である。こ
れは、まず平坦な表面を有する成形体を製造し、予め所
望の模様を施した彫刻ロール(エンボスロール)を用い
て成形体に対し加熱と同時に加圧し、彫刻ロールの模様
を成形体表面に転写する方法である。
【0004】第2の方法は、サンドブラスト法である。
これは、一旦成形体を製造後、砂等の微粒子を圧縮空気
と共に成形体表面に吹き付けて模様を施す方法である。
この方法では、微粒子の大きさを変化させることによ
り、凹凸パターンを変化させることができる。
【0005】第3の方法は、原料配合法である。これ
は、原料樹脂配合中に、金型・冷却部中で溶融樹脂表面
に滲み出てくる性質を有する添加剤を加え、押出成形を
行い、金型・冷却部内壁との摩擦を低減させ、表面を粗
く仕上げる方法である。
【0006】これらの方法は、成形体の形状・材質等に
よって使い分けられている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の方法には、次のような問題がある。まず、第1の
エンボス加工法は、成形体が平板状の場合には問題はな
いが、異形状の場合には加工が困難であるという欠点を
有する。これは異形状の場合、彫刻ロールが入りにくい
部分、入らない部分が生じ、それらの部分に模様を施す
ことが困難なためである。また、熱可塑性樹脂押出成形
体においては、成形体の冷却硬化と寸法決定がほぼ同時
になされるため、通常のエンボス加工で行う軟化状態で
の彫刻ロールによる圧力印加が不可能であり、そのため
硬化後に圧力印加を行う。従って、強力な圧力印加が必
要となり、成形後の変形および反りがしばしば発生す
る。
【0008】次に、第2のサンドブラスト法では、製造
ライン上で処理できないため、バッチ処理をする必要が
あり、更に、模様を付与しない部分については、マスキ
ング等の何らかの処理が必要である。従って製造工程が
増加し、コストの上昇を招く。加えて、吹き付け法であ
るために、騒音、粉塵等の作業環境問題も発生する。
【0009】最後に、第3の原料配合法は、表面を粗く
仕上げる程度にとどまり、十分な凹凸模様を施すことが
難しいという欠点を有する。添加剤を大量に配合するこ
とによって、この模様付与効果を向上させることはでき
るが、逆に成形性は低下してしまう。また、添加剤は高
価であるためにコストの大幅な上昇を招くことになる。
【0010】本発明はこれらの諸問題を解決するため
に、経済的かつ簡便で効率のよい表面加飾成形体の製造
方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、基材樹脂と該
基材樹脂に対して非相溶性である表層樹脂とを共押出成
形し、成形後に基材樹脂から表層樹脂を剥離させること
を特徴とする表面加飾成形体の製造方法に関する。
【0012】本発明において、基材樹脂として使用する
樹脂の種類は、押出成形可能である限り、特に限定され
ないが、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリア
ミド樹脂、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレン、スチ
レン・アクリルニトリル共重合体、ABS樹脂、AAS
樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポリメタクリ
ル酸メチル等が例示できる。これらは発泡剤を含有する
発泡性であっても、また発泡剤を含有しない非発泡性で
あってもよい。
【0013】また、基材樹脂層は一層であっても、二層
以上からなっていてもよい。すなわち、基材樹脂内層と
表層樹脂層との間に、1以上の基材樹脂中間層を形成さ
せてもよい。二種以上の樹脂を組み合わせることによっ
て、成形体に耐候性や堅牢性等の特性を付加できる。
【0014】基材樹脂中間層に用いる樹脂は、主として
耐候性、耐光性、着色性、成形性の観点から選択され
る。また、基材樹脂中間層の厚みは、50μm〜1,0
00μmであることが好ましい。例えば、ポリ塩化ビニ
ル樹脂を内層として用い、その全面または一部を、中間
層としてポリメタクリル酸メチルを用いて被覆した場
合、基材樹脂としてポリ塩化ビニルを単独で用いた場合
に比べて、耐候性が増す。この場合、ポリメタクリル酸
メチルの厚みは、通常約100μm〜約400μmであ
ることが好ましい。このように基材樹脂を例えば二層に
する場合は、本発明の押出成形は、三層共押出で行うと
よい。さらに、積層構成とする場合は、多層共押出を行
えばよい。
【0015】本発明において、表層樹脂として使用する
樹脂は、使用する基材樹脂に対して成形後に剥離可能で
あればよい。すなわち、基材樹脂からの剥離が容易であ
ればよく、例えば上記の基材樹脂と同様の樹脂が例示で
きる。ここで、剥離可能であり、本発明において好まし
い種々の組み合わせを表1に示す。剥離可能であるか否
かは主として組合せ樹脂の相溶性、すなわち各樹脂の溶
解度パラメーターの差に起因するところが大きく、好ま
しい溶解度パラメーターの差は0.5以上である。0.5
より小さいと剥離が困難になってくる。
【0016】特に、表層樹脂として好ましいのはポリエ
チレン樹脂である。ポリエチレン樹脂は、他の樹脂に対
して相溶性が乏しく、可撓性に富み、引き剥しやすいば
かりでなく、リサイクルが容易であり、また安価なた
め、本発明の表層樹脂として好ましい。
【0017】尚、基材樹脂としてポリエチレン樹脂また
はポリプロピレン樹脂を使用する場合には、上記と同様
の観点から、表層樹脂としては、ポリスチレン樹脂、耐
衝撃性ポリスチレン樹脂、ABS樹脂またはポリ塩化ビ
ニル樹脂が好ましい。
【0018】
【表1】
【0019】また表層樹脂には、発泡剤を含有させて
も、させなくてもよいが、発泡剤を含有させた発泡性樹
脂を使用することにより、凹凸模様をより鮮明にするこ
とができる。使用する発泡剤は一般的なものでよく、例
えば重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、アゾジカル
ボンアミド、ベンゼンスルホニルヒドラジド、およびそ
れらの2またはそれ以上の混合物等が挙げられる。発泡
剤の添加量は、発泡倍率、発泡剤の種類および使用樹脂
等によって異なるが、通常は樹脂100重量部に対し
て、約0.3〜約4.0重量部であることが好ましい。
【0020】表層の厚さは、約0.1〜約0.8mmの範
囲であることが好ましい。0.1mm以下では、基材樹
脂から表層樹脂を剥離することが、その薄さゆえに難し
くなり、0.8mm以上では、可撓性が減少し、剥がし
にくくなると共に、原料ロスが多くなるためである。
【0021】タルク、滑剤、紫外線吸収剤等に例示され
るような添加剤を基材樹脂および表層樹脂に混合して、
共押出成形してもよい。
【0022】本発明における表面加飾成形体は、通常、
図1に示したような押出機および押出金型を備えた、一
般的な樹脂の共押出成形装置を用いて形成される。すな
わち、図1の(1)(2)に示したそれぞれの押出機か
ら供給された基材樹脂および表層樹脂は、(3)の押出
金型内で積層される。続いて(4)の押出口より押し出
され、押出金型に連動したサイザーによって寸法決定お
よび冷却がなされ、更に冷却装置を用いて冷却されて、
所望の成形体が形成される。
【0023】押出成形後の成形体の横断面の一例を図2
に示す。基材樹脂(5)の表面に表層樹脂(6)が被覆
されている。図2においては、表層樹脂(6)は、基材
樹脂(5)の表面の一部を被覆していないが、全表面を
被覆することも可能である。また、被覆面の範囲は、金
型の設計を変えることにより自由に変化させることがで
きる。
【0024】共押出成形後の成形体の基材樹脂から表層
樹脂を剥離することによって、所望の位置の表面に多様
な凹凸模様を有する加飾成形体を得ることができる。
【0025】上記のような方法によって、成形体の表面
に凹凸模様等が加飾される理由は明らかではないが、基
材樹脂と表層樹脂とが、冷却・硬化される前の溶融状態
で積層されるため、両樹脂の境界面は双方の局部的な圧
力差により平面状にはならず凹凸状となる。その状態で
冷却・硬化され、かつ前記境界面は成形体内部にあるた
め、サイジングダイ内壁またはサイジングロールに直接
接触・摺動しない。したがって、前記凹凸は、冷却・硬
化後も残存し、表層樹脂を剥離後、表面に凹凸が発生す
ると推測される。
【0026】表層樹脂を剥離する方法は、特に限定され
ないが、例えば成形直後、手作業で、または機械で巻き
取るといった方法によって剥離してもよい。剥離は、成
形直後、すなわち冷却工程後から成形体の使用直前まで
いつ行ってもよいが、例えば成形体の使用直前まで剥離
しないでおくことによって、表層樹脂は、成形体の運
搬、保管時等に、成形体へのホコリの付着や汚れ等を防
止するための保護フィルムとしても役立つという利点が
得られる。剥離した表層樹脂は必要がなくなるが、再び
表層樹脂として、あるいはその他のものに再利用するこ
とが可能である。
【0027】次の実施例において、本発明を具体的に説
明する。
【0028】
【実施例】実施例1から4 基材樹脂として、発泡性ポリ塩化ビニル(以下PVCと
略す)および発泡性耐衝撃性ポリスチレン(以下PSと
略す)、また、表層樹脂として発泡性および非発泡性ポ
リエチレン(以下PEと略す)、および発泡性ポリプロ
ピレン(以下PPと略す)を表2に示したような組み合
わせで使用し、押出成形によって表層付き成形体を製造
した。
【0029】それぞれの樹脂の配合を以下に示す。 <基材樹脂>発泡PVC ポリ塩化ビニル 100重量部 (重合度=600) 重炭酸ナトリウム 3.5重量部 タルク 6.3重量部
【0030】発泡PS 耐衝撃性ポリスチレン 100重量部 重炭酸ナトリウム 2.0重量部 滑剤 0.15重量部 (ヘキストシ゛ャハ゜ン(株)製:FA-1) 流動パラフィン 0.1重量部 (中央化成(株)製)
【0031】<表層樹脂>発泡PE 高密度ポリエチレン 75重量部 (密度0.95) 低密度ポリエチレン 25重量部 (密度0.92) 重炭酸ナトリウム 0.5重量部 タルク 0.13重量部
【0032】非発泡PE 高密度ポリエチレン 75重量部 (密度0.95) 低密度ポリエチレン 25重量部 (密度0.92) タルク 1.3重量部
【0033】発泡PP ポリプロピレン 100重量部 (MFR=0.5g/10min) アゾジカルボンアミド系発泡剤 0.5重量部 (永和化成(株)製品) タルク 0.1重量部
【0034】本実施例においては、基材樹脂の押出に
は、45m/mコニカルツイン押出機を、表層樹脂の押
出には、40m/m単軸型押出機を、それぞれ用いた。
押出成形時の押出機シリンダー温度および吐出量は、表
2に示した。
【0035】得られる製品の形状が、図2に示すよう
に、高さ8mm、横幅80mmの平板になるようにサイ
ザーを設定した。また、表層樹脂によって被覆される範
囲が、基材樹脂の上面(表面)と側面の全部、および下
面の両端からそれぞれ7.5mmになるよう設計された
押出金型を使用した。押出成形後の製品の特徴を表2に
示した。
【0036】
【表2】
【0037】表層を手作業によって剥離し、表面加飾成
形体を得た。表層剥離後の成形体の表面は、つやが消
え、複雑な凹凸模様が施されていた。表層樹脂に発泡性
樹脂を用いた成形体は、非発泡性の樹脂を用いた成形体
よりも鮮明な凹凸面を有していた。
【0038】実施例5 基材樹脂が内層と中間層との二層からなる場合の実施例
について示す。
【0039】基材樹脂内層および表層樹脂には、それぞ
れ実施例1と同様のPVCおよび発泡PEを用いた。ま
た基材樹脂中間層にはポリメタクリル酸メチル(比重1.
2、MFR=4.5g/10min:以下PMMAと略)を用いた。
【0040】本実施例においては、基材樹脂内層の押出
には、実施例1と同様の45m/mコニカルツイン押出
機を、表層樹脂の押出には、30m/mシングル押出機
を、基材樹脂中間層の押出には、40m/mシングル押
出機をそれぞれ用いた。
【0041】金型の種類および成形体の寸法は、実施例
1と同様にした。
【0042】成形時の押出機シリンダー温度、吐出量を
表3に示す。以上のようにして図3に示したように基材
樹脂内層(7)、基材樹脂中間層(8)および表層樹脂
(6)の三層積層製品(厚さ8mm、横幅80mm)を
得た。基材樹脂中間層(8)と表層樹脂(6)の各層の
厚さは表3に示した。
【0043】
【表3】
【0044】押出成形後、表層樹脂の発泡PEは、基材
樹脂中間層のPMMAから容易に剥離できた。そして、
PVCとPMMAの2層からなり、PMMA表面が凹凸
模様で加飾され、耐候性に優れた成形体が得られた。
【0045】
【発明の効果】本発明によって、複雑多様な凹凸模様を
有する表面加飾成形体を経済的かつ簡便で効率良く製造
でき、更に複雑形状を有する成形体に関しても、所望す
る部位の成形体表面に容易に凹凸模様を付与することが
できる。
【0046】また、本発明によれば、表層樹脂は、基材
樹脂表面に模様を付与する効果を有すると共に、基材樹
脂の保護、およびホコリの付着等の汚れを防止する効果
をも有する。更に、表層樹脂は最終的に剥離されるた
め、リサイクルが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 押出機の一部および押出金型部分の概略図。
【図2】 共押出成形体の横断面図。
【図3】 共押出成形体(三層)の横断面図。
【符号の説明】
1:基材樹脂用押出機、2:表層樹脂用押出機、3:押
出金型、4:押出口、5:基材樹脂、6:表層樹脂、
7:基材樹脂内層、8;基材樹脂中間層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B29K 23:00 105:04 B29L 9:00

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基材樹脂と該基材樹脂に対して剥離可能
    である表層樹脂とを共押出成形し、成形後に基材樹脂か
    ら表層樹脂を剥離させることを特徴とする表面加飾成形
    体の製造方法。
  2. 【請求項2】 表層樹脂が発泡剤を含有する発泡性樹脂
    であることを特徴とする請求項1の方法。
  3. 【請求項3】 表層樹脂の厚みが約0.1〜約0.8mm
    の範囲であることを特徴とする請求項1または2の方
    法。
  4. 【請求項4】 表層樹脂が発泡剤を含有するポリエチレ
    ン樹脂であることを特徴とする請求項1の方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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