JPH1052827A - 合成材料の装飾成形品の製造 - Google Patents

合成材料の装飾成形品の製造

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JPH1052827A
JPH1052827A JP9101083A JP10108397A JPH1052827A JP H1052827 A JPH1052827 A JP H1052827A JP 9101083 A JP9101083 A JP 9101083A JP 10108397 A JP10108397 A JP 10108397A JP H1052827 A JPH1052827 A JP H1052827A
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decoration
resin system
synthetic resin
casting mold
casting
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Marco Lucchi
ルッチ マルコ
Niklaus Saner
ザネル ニクラウス
Urs Gruber
グルベル ウルス
Paul Terrence Wombwell
テレンス ワムウェル ポール
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BASF Schweiz AG
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Ciba Geigy AG
Ciba Spezialitaetenchemie Holding AG
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Abstract

(57)【要約】 【課題】昇華染料の成形品への浸透深度を大きくして装
飾の耐久性を高め、装飾の金型内での直接転写を可能に
する合成材料からの装飾成形品の製法の提供。 【解決手段】熱硬化性合成樹脂系が予熱された注型用金
型1,2に導入され、過剰圧力下でゲル化され、形成さ
れる注型品3が取り出され、その表面の少なくとも一部
分に熱転写法で装飾が付与され、昇華染料の形態にある
転写シート4上に存在する装飾が熱および圧力により注
型品の表面に転写される、上記樹脂系からの装飾付与成
形品の製法において、上記樹脂系がゲル化した後で、か
つ注型品が依然として温かい状態の間に、注型用金型内
で直接、装飾を転写する上記成形品の製法。該製法で得
られる成形品。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は合成材料から装飾成
形品の注型法での製造に関するものである。本発明は特
に熱硬化性合成樹脂系、中でもエポキシ樹脂系から装飾
が付与された成形品を製造する方法および該方法に従っ
て製造された装飾された成形品に関するものである。
【0002】
【従来の技術】熱硬化性合成樹脂系から注型品を製造す
るための、いわゆる自動加圧ゲル化法(APG)は世界
的に知られており、そして広く普及している。この方法
において、硬化性樹脂系は加熱された注型用金型中に加
圧下で導入され、そして特別な温度制御スキームによ
り、反応収縮を補い、そしてキャビティのキャスティン
グフリー(casting free)を得るために、外部から中に供
給された樹脂系が注型用金型内でまだゲル化されていな
い樹脂系と接触したままとすることができる。自動加圧
ゲル化法およびそれらの種々の用途は多くの刊行物、例
えばEP−A−0333456およびUS−A−506
4585に詳細に記載されている。特に有利な変法は1
995年3月7日の英国特許出願第9504564.7
号の対象である。自動加圧ゲル化法に特に適した熱硬化
性合成樹脂系はEP−A−0333456、EP−A−
0599600およびEP−A−0604089に記載
されている。
【0003】多くの用途にとって、成形品は単一着色ま
たは多色着色装飾が付与されることが必要であるか、ま
たは少なくとも望ましい。そのような装飾を適用する一
つの頻繁に使用される可能な方法はいわゆる熱転写法(t
hermotransfer process)である。該方法において、装飾
はいわゆる昇華染料を用いて転写シート、通常紙上にプ
リントされている。該転写シートを装飾されるべき成形
品の表面と接触させ、そして装飾を転写シートから成形
品表面に圧力および熱を加えて昇華により転写させる。
この熱転写法および可能な使用例に関するその他の詳細
は特にUS−A−4406662に示されている。
【0004】慣用的方法によれば、装飾は成形品が十分
に硬化された後に別々の工程で、例えば自動加圧ゲル化
法により製造された熱硬化性合成樹脂系の成形品(以下
において単に成形品または注型品と記載する)に施され
る。そのために、成形品(室温にある)は熱転写圧に必
要な温度(通常約220℃の領域)まで再び加熱され、
そして別々の成形用具により転写シートと接触される。
このような別々の成形用具のための装置の費用とは別
に、上記のようにして作成され得る装飾は、特にそれら
の耐久性の点で比較的不満足であるが、これは主に昇華
染料が成形品の表面にそれほど深くは浸透しないことに
よる。この方法でのその他の欠点は成形品の再度の加熱
が成形品に熱応力を生じることであり、該熱応力は特
に、比較的大型で、肉薄の成形品の場合、破壊を導くこ
とがある。さらに、上記の公知方法は全く効率的ではな
い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
の困難および欠点が回避される、熱硬化性合成樹脂系か
らの装飾された成形品の製造を合理化し、そして改良す
ることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する、
本発明に係る方法は、上記合成樹脂系がゲル化した後
で、かつ注型品が依然として温かい状態の間に、装飾を
転写する(to transfer)ことからなる。これは好ましく
は注型用金型(流し込型, casting mould )において直
接行われるが、また、別の成形用具(成形ツール,moul
ding tool)において行われてもよい。
【0007】本発明の方法は、合成樹脂系がゲル化した
後に依然として温かい注型用金型を少なくとも部分的に
開き、該注型用金型に装飾が付与された転写シート(tra
nfersheet) を挿入し、そして少なくとも装飾の転写が
起こるのに必要な時間、特に約1ないし3分間再び上記
注型用金型を閉じることからなることが特に有利であ
る。
【0008】装飾は120ないし220℃、特に140
ないし170℃、とりわけ150ないし160℃の温度
で転写されることが有利である。
【0009】使用される熱硬化性合成樹脂系はエポキシ
樹脂系、特に環状脂肪族系またはビスフェノールA、ビ
スフェノールFもしくはエポキシノボラックをベースと
する系が好ましい。熱硬化性合成樹脂系として無水物、
アミンまたはジシアンジアミド硬化剤を有するエポキシ
樹脂系を使用することが特に好ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明によれば、装飾は注型用金
型において直接転写されるので、熱転写圧および成形型
の予備加熱のための別の(分離した)成形用具は不要で
ある。また、熱応力が回避され、そして特に重要なの
は、昇華染料(sublimation dye) の浸透の深さが明らか
に改良され、その結果として装飾の耐久性が実質的に向
上することである。
【0011】
【実施例】本発明のその他の詳細および利点は、本発明
に係る方法の過程を模式的に示す図面と共に以下の記載
に見出される。図1は樹脂系導入前の注型用金型の断面
図である。図2は樹脂系導入後の図1に示す注型用金型
の断面図である。図3は、その中にゲル化した注型品が
あり、そして転写シートが挿入された開放状態にある図
1に示す注型用金型の断面図である。図4は図1に示す
注型用金型において転写シートの挿入後の閉鎖状態にあ
る注型用金型の断面図である。図5は図1に示す注型用
金型において、完成し、脱型された装飾成形品の断面図
である。
【0012】本発明に係る方法の最も重要な工程群はシ
ンクの製造の例を用いる図1ないし5に示されている。
第1工程において、熱硬化性合成樹脂系が閉鎖され、予
熱された注型用金型1,2(本例では2つの部材からな
る)にわずかに過剰圧力下で導入され、そしてゲル化が
引き起こされる(図1および2)。依然としてゲル状態
にある製造された注型品または成形品は参照番号3で示
されている。この第1の相は、この場合において、例え
ば上記EP−A−0333456または英国特許出願第
9504564.7号に詳細に記載されるような上記自
動加圧ゲル化法に正確に従って行われる。そのため、さ
らに詳細な説明は必要ではない。
【0013】第2工程において、注型用金型1,2は開
かれ、そして所望の装飾がその上に印刷(プリント)さ
れている転写シート4が装飾を受容されるべき注型品3
の表面領域上に載せる。本例において、これはシンクの
比較的平坦な保管領域である(図3)。転写シート4は
注型用金型の対応領域に挿入されてもよい。
【0014】次の工程において、注型用金型は再び閉じ
られ、転写シート4は注型品と近接するようになり、そ
して閉鎖圧や注型用金型および注型品の温度の結果とし
て、装飾は転写シート4から注型品3上に転写される
(図4)。
【0015】一般的に数分間だけ継続する転写工程が完
了したら、別の工程において、注型用金型1,2は開か
れ、そして装飾5が付与された注型品3は転写シート4
と共に取り出される(図5)。
【0016】最終工程において、注型品は次に、例えば
自動加圧ゲル化法からの公知方法でオーブン内にて十分
に硬化される。
【0017】使用される熱硬化性合成樹脂系は製造され
るべき成形品の所望の特性に依存する。特に適当な合成
樹脂系は自動加圧ゲル化法において通常使用されるも
の、特にエポキシ樹脂系である。これらの中で、環状脂
肪族系またはビスフェノールA、ビスフェノールFもし
くはエポキシノボラックをベースとする系が特に有利で
あり、それらのために特に、無水物、アミンまたはジシ
アンジアミド硬化剤が使用される。
【0018】転写シート上に装飾を印刷(プリント)す
るのに適した染料はあらゆる市販の昇華染料である。登
録商標テラプリント(Teraprint) およびテラシル(Teras
il)で本出願人により販売されている昇華染料が特に適
している。
【0019】注型用金型への導入の際の合成樹脂系の温
度および注型用金型の温度ならびに適当であるならば、
局所的温度制御および注型用金型における経時的な温度
分布は合成樹脂系の性質に依存し、そして自動加圧ゲル
化法に関連する文献、例えば既に上に記載した特許明細
書から採用され得る。ゲル化相の間の注型用金型の温度
に対する典型的な数値は150ないし170℃である。
【0020】本出願人により販売されているアラルダイ
ト(Araldite)5100−1(樹脂)/アラルダイト51
00−2(硬化剤)タイプの合成樹脂系に対しては、該
樹脂系が導入される温度は典型的にはおよそ50ないし
70℃であり、そしてシンクの製造の本例の場合、注型
用金型の温度は典型的には全体の高さにわたりおよそ1
50ないし170℃である。注型時間(導入時間)は典
型的には約0.8バールの注型圧で約1ないし1.5分
である。注型品がゲル化されるまでの閉鎖時間は約10
ないし12分であり、その間は約0.8バールの過剰圧
力が保持される。成形後、完全硬化時間は約135℃の
温度で約2時間が典型的である。
【0021】転写シートから注型品表面への装飾の転写
の間の注型品および注型用金型の温度は使用される昇華
染料および当然なことに使用される合成樹脂系に依存す
る。同様のことが転写工程の間の注型用金型の閉鎖時間
および使用される閉鎖圧力にも当てはまる。一般的に、
昇華染料の製造業者により通常推奨されるものに比べ実
質的により低い温度が使用され得ることが試験により示
された。典型的な数値は140ないし170℃であり、
これに対し、推奨される標準的な数値は約210ないし
220℃である。ある種の昇華染料はまた、上記標準値
の範囲内のより高い温度を必要とする。転写工程の間の
適当な閉鎖時間は、注型操作の間の通常の成形型閉鎖圧
に相当する約2ないし4バールの成形型閉鎖圧で、数
分、典型的には約1ないし3分間である。
【0022】既に最初に記載したように、転写工程はま
た、別の分離した成形用具において行われてもよく、そ
の結果、注型用金型はそれほど長い間占領されず、そし
て次のサイクルのために再びすぐに使用され得る。この
場合、依然として熱い注型品は注型用金型から取り出さ
れ、そして別の分離した成形用具内に置かれる。全ての
その他の工程は上記のものに同様である。成形用具はこ
の目的のために、比較的硬質の支持ハーフ(半型)と、
インクパッド等の様式で注型品の表面にそれ自身が適合
し、そして該表面と接触する転写シートを保持する可撓
性加圧ハーフ(半型)とから構成されてもよい。成形用
具は従って比較的安価な構築物であってよい。
【0023】注型品が注型用金型においてまだゲル状態
にある間に、注型品上に本発明に従って装飾を転写する
結果として、昇華染料の浸透深度における明らかな改良
が驚くべきことにより達成され、これは装飾の耐久性に
おける実質的な改良を導く。下の表1において種々の条
件下で種々の昇華染料で得られた浸透深度を比較する。
表中、「ゲル化」または「完全硬化」の下に記載の数値
はそれぞれ、転写工程の継続時間および温度である。第
2ないし4欄は本発明の方法に従って製造された成形品
に関し、そして第5ないし8欄は慣用の転写加圧法にお
いて完全硬化成形品に装飾が行われる従来法で製造され
た成形品に関する。全ての染料データは本出願人のテラ
プリント(登録商標)ブランドの昇華染料に関する。浸
透深度は定規(目盛り0.1mm)を備えた拡大鏡(倍
率10倍)を用いて製造過程にある製品において視覚で
測定される。測定数値の代わりのクエスチョンマーク
(?)は上記測定方法を用いて定量できない非常に浅い
浸透深度を示す。表1は本発明に係る方法が、特に約1
50℃の温度および約3分の転写時間において優れてい
ることを明らかに示している。
【0024】
【表1】
【図面の簡単な説明】
【図1】樹脂系導入前の注型用金型の断面図である。
【図2】樹脂系導入後の図1に示す注型用金型の断面図
である。
【図3】ゲル化した注型品が中にあり、そして転写シー
トが挿入された開放状態にある図1に示す注型用金型の
断面図である。
【図4】図1に示す注型用金型において転写シートの挿
入後の閉鎖状態にある注型用金型の断面図である。
【図5】図1に示す注型用金型において、終了し、脱型
され、そして装飾された成形品の断面図である。
【符号の説明】
1,2 注型用金型 3 注型品 4 転写シート 5 装飾
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ニクラウス ザネル スイス国 4423 ヘルスベルク シュルベ ーク 12 (72)発明者 ウルス グルベル スイス国 4144 アルレシャイム ツィン ハークベーク 25 (72)発明者 ポール テレンス ワムウェル イギリス国 ハートフォードシャイアー ロイストン メルボルン モートロック ストリート 18 フェルノオーク ハウス

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱硬化性合成樹脂系が予熱された注型用
    金型に導入され、そして過剰圧力下でゲル化が引き起こ
    され、そのようにして形成された注型品が取り出され、
    そしてその表面の少なくとも一部分に熱転写法で装飾が
    付与され、該熱転写法では昇華染料の形態にある転写シ
    ート上に存在する装飾は熱および圧力を加えて注型品の
    表面に転写シートから転写される、熱硬化性合成樹脂系
    からの、装飾が付与された成形品の製造方法であって、
    上記合成樹脂系がゲル化した後で、かつ注型品が依然と
    して温かい状態の間に、注型用金型において直接、装飾
    を転写することを特徴とする上記成形品の製造方法。
  2. 【請求項2】 注型用金型において直接、装飾を転写す
    ることからなる請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 分離した成形用具において装飾を転写す
    ることからなる請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 上記合成樹脂系がゲル化した後に依然と
    して温かい注型用金型を少なくとも部分的に開き、該注
    型用金型に装飾が付与された転写シートを挿入し、そし
    て少なくとも装飾の転写が起こるのに必要な時間、特に
    約1ないし3分間再び上記注型用金型を閉じることから
    なる請求項2記載の方法。
  5. 【請求項5】 120ないし220℃、特に140ない
    し160℃の温度で装飾を転写することからなる請求項
    1ないし4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 【請求項6】 熱硬化性合成樹脂系としてエポキシ樹脂
    系、特に環状脂肪族系またはビスフェノールA、ビスフ
    ェノールFもしくはエポキシノボラックをベースとする
    系を使用することからなる請求項1ないし5のいずれか
    1項に記載の方法。
  7. 【請求項7】 熱硬化性合成樹脂系として無水物、アミ
    ンまたはジシアンジアミド硬化剤を有するエポキシ樹脂
    系を使用することからなる請求項1ないし6のいずれか
    1項に記載の方法。
  8. 【請求項8】 請求項1ないし7のいずれか1項に記載
    の方法に従って製造された、熱硬化性合成樹脂系から
    の、装飾が付与された成形品。
JP9101083A 1996-04-03 1997-04-03 合成材料の装飾成形品の製造 Pending JPH1052827A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE96810209.5 1996-04-03
EP19960810209 EP0799681B1 (de) 1996-04-03 1996-04-03 Herstellung eines dekorierten Formkörpers aus Kunststoff

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1052827A true JPH1052827A (ja) 1998-02-24

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