JPS5838090B2 - シ−ト成形コンパウンド成形品の金型内被覆 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、シートモールデイングコンノζウンド（ＳＭ
Ｃ）でできた戒形品に被覆を適用するための型内被覆方
法に関する。

ＳＭＣは大型の剛性の部分の大容量戒形に広く使用され
る。

その使用を助けている要因はＳＭＣの急速硬化性と容易
な流動性、大きな強度と剛直さ、滑らかさ、低収縮性、
寸法の安定性、及び比較的低コストであることであった
。

しかし自動車の外面部品用に表面の品質を尚もつと改良
することが大きな要請となっている。

特に厄介なのは表面の多孔性と起伏とひけである。

普通の塗装操作ではこれらのどれも有効に充填したり隠
したりはできない。

従って、全部品を検査し、欠陥品については容認できる
外観が得られるまで手による充填、砂でのみがき、塗装
及び検査の各部署を再循環させることが慣行となってい
る。

どの様なひげも許容されないところには外皮としての役
目をもつ別の部品を威形し、堅く且つ固着する区分をも
った第二の部品をこれに接着することが普通である。

ほかのやり方では、基質の欠陥を隠すために部品上にゲ
ルコートを或形することであった。

原則として、これは、仕込みを或形する前に熱い金型を
被覆することか（合衆国特許第３９４０４６８号を参照
）あるいは予め成形された部品の上にゲルコートを戒形
する（日本特許出願３４２１０／６２を参照）ことによ
り行なわれる。

上記のゲルコート法はどれもウレタン以外は、種々の理
由から熱間マツチドメタルＳＭＣ成形に於ける有意義な
試験を受けていないように見える。

恐らく、技術上の主な障害は共硬化を通して以外にＳＭ
Ｃに接着する被覆物がないためだった。

このため、このような被覆を最初に適用する場合、被覆
をＳＭＣの流動中に引裂きに耐える程に硬化させるが、
しかしＳＭＣと架橋するに十分な程度硬化度の低いもの
でなくてはならない。

同様にＳＭＣを初めに戒形する時には、ＳＭＣが十分に
硬化する前に金型な開ける必要があるが、概してこれは
実行不可能である。

というのは、部品の厚い部分が妥当な硬化度になるだい
ぶ前に、薄い部分が先に硬化されてしまうからである。

記載された問題を克服するこれに関する一つの方法は、
ゲルコートの代わりに樹脂を含浸させた箔を使うことだ
った。

もう一つの方法はタイコートとしての役目をもち、その
相対する両側へ初めにＳＭＣが、次にゲルコートが付く
ことの出来る含浸しない箔を使うことであった。

両方法の著しい利点は、印刷模様を付けた表面が得られ
ることだ。

しかし、多《の平らでない部品では箔が折りたたまれた
り裂けたりするため、有用性が限定される。

もう一つの方法は、２成分型内コートを使用してインシ
アナートの反応性を通して型内コートを基質へ結合させ
ることだった。

この二部分の系は混合を制御する必要がある。

米国特許第４０８１５７８号を参照。

この特許は型内被覆組成物中にタルクの使用を開示して
いる。

上の難点にかんがみ、硬化されたＳＭＣ部品の上に戒形
できて、しかもそれに接着するような液体組成物が探求
された。

この研究の結果、ＳＭＣ部品上に成形できる被覆剤が発
見された。

使用される被覆方法はＳＭＣ部品を慣用の方法で圧縮或
形し、金型の半分どうしを分離し、金型の下半分の上面
の上端の下に伸びる金型の上側によって形威される剪断
端部（喰い切り刃）の間に密閉を保持することである。

型内被覆組或物を次に射出し金型を閉じて被覆剤を流動
、硬化させる。

射出される被覆物は射出時又はその直前に反応成分の混
合を必要としない。

本発明の被覆剤はまた、先行技術のイソシアネート被覆
剤よりも安い。

被覆剤は硬化されたＳＭＣ部品にも適用でき、かつ許容
し得るクロス・・ソチ接着が得られる。

先行技術の被覆組成物の欠点をもたずに、自動車製造業
者が望んでいる物理性状をもった被覆剤を得るには、概
してビニル単量体溶媒中の二或分樹脂混合物が必要であ
り、板状構造をもつ充填材が使用される。

意外にも板状構造をもつシリケート充填材が、クロスハ
ッチ接着に予想外の改良を与えることが発見された。

クロスハッチ接着とはクロスハッチパターン（平行交叉
線による図柄）を被覆物に切り込み、次で接着テープを
切った表面に適用して引張り離した後の基質上に、被覆
物がとどまることを意味する。

この処理の後で被覆物の８０％が基質上に残るならば、
良好なクロスハッチ接着なもっと言われる。

或る理論では板状構造の充填材は、接着の不足が二義的
である点への被覆の凝着を減少するとのことである。

又被覆物はシートとして引張り離されうる前に破れるで
あろう程度の貧弱な凝着力しかもたない。

板状構造をもつシリカやシリケートは、カークオスマー
化学技術の百科辞典（Ｋｉｒｋ Ｏｔｈｍｅｒ１Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ
ＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ）第２版、１
８巻４９頁（ Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌ
ｉｓｈｅｒｓ１Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，ＮＹ（１９６９））
に記載されている。

板状構造をもつ充填材は滑石と雲母（マイヵ）からなる
シリヶ一ト群から選ばれる。

縦横比即ち厚さに対する長さの比は、長小値が４で最大
値は１００００である。

縦横比は好ましくは１０乃至ｌ０００である。

板状構造をもつ充填材の粒子の長さは０．００１ｍｍか
ら０． ４ １ｎ７ｒＬ，好ましくは０．０１闘から０
．４ｍｍの範囲であり得る。

カナダのタルクはシートモールデイングコンパウンドの
樹脂戒分を浸透吸収する傾向が一層小さいので好ましい
タルクである。

より堅固な被覆にはマイカ充填材が好ましい。

第一の樹脂戊分はビニルエステル樹脂である。

ビニルエステル樹脂はシリケート充填材と組合されて硬
化シート成形コンパウンドへの接着を良くすることに寄
与し、またビニルエステルはより良好な分散を可能にす
る。

別の戊分は、ビニルエステル樹脂と混和性がない材料で
ある。

低収縮添加物として普通に使われる材料は、この必要条
件に合う。

低収縮添加物は被覆の引張り強度を弱めるため、これを
一片として引っ張りはなすことも、力を伝達することも
できないと考えられている。

ビニルエステル樹脂１００部に基づいて、低収縮添加物
は１０〜５０部、好ましくは２０〜４０重量部の水準で
存在する。

ビニルエステルと低収縮添加物の両方とも、通常はスチ
レンに溶解される。

また、低収縮性添加物は硬化中に型内被覆が被るところ
の収縮を減少する。

ビニルエステル樹脂は一般にほぼ同じ割合のポの結合が
形或されて、生ずる樹脂が重合できる不飽和末端基をも
つ場合の）不飽和モノカルボン酸とを反応させることに
よってつくられる。

例えば、２当量のメタクリル酸を２当量のポリエポキシ
ド樹脂と反応させると、ビニルエステル樹脂がつくられ
る。

好ましいビニルエステル樹脂は一分子当り平均０乃至ｌ
の遊離力ルボキシル基を含有するものである。

遊離力ルボキシル基とはカルボノ酸基又は負の荷電を持
つイオン化されたカルボキシル基のことである。

ビニルエステル樹脂ハベアデン（ Ｂ ｅａｒｄｅｎ
）への合衆国特許第３３６７９９２号に記載されている
。

この場合、ヒドロキシアルキルアクリレート又はメタク
リレートのジカルボン酸半エステルをポリエポキシド樹
脂と反応させる。

合衆国特許第３０６６１１２号と第３１７９６２３号で
ボーエン（Ｂｏｗｅｎ ）は、アクリル酸やメタクリル
酸のようなモノカルボン酸からのビニルエステル樹脂の
製造を記載している。

ボーエンはまた、グリシジルメタクリレート又はアクリ
レートをビスフェノールＡのような二価フェノールのナ
トリウム塩と反応させる場合の代わりの製造法を記載し
ている。

エポキシノボラック樹脂に基づくビニルエステル樹脂は
、フエケテ（ Ｆｅｋｅｔｅ ）等への合衆国特許第３
３０１７４３号に記載されている。

フエケテ等はまた、合衆国特許第３２５６２２６号で、
ジカルボン酸をポリエポキシド樹脂並びにアクリル酸等
と反応させてポリエポキシドの分子量が高められたビニ
ルエステル樹脂を記載している。

アミン、メルカプタン等のようなエポキシド基と反応す
る基を含有する他の二官能性の化合物をジカルボン酸の
代わりに利用してもよい。

特徴的な結る不飽和基を含有する上記の樹脂類のすべて
は、ここではビニルエステル樹脂として分類される。

ビニルエステル樹脂の製造は上の特許に十分に明らかに
されている。

そのほか、好ましいものとしてではないがビニルエステ
ル樹脂の定義には、エポキシド基のカルボン酸基との相
互作用によってつくられる第二級ヒドロキシル基が無水
ジカルボン酸と反応して付属しているカルボン酸基をつ
くっているような樹脂をも含めるように意図される。

これらの材料の製造はジャーニガン（ Ｊ ｅｒｎｉｇ
ａｎ ）への合衆国特許第３４６６２５９号に記載され
ている。

ポリエステル樹脂をつくるのに有用なものとして記載さ
れたものと同様な種々の飽和及び不飽和無水物を、ヒド
ロキシル基の当量当り無水物約０．１モルから各ヒドロ
キシルと反応するのに十分な量までの割合で使用してよ
い。

約２５°〜１５０℃の反応温度が適当であり、反応中の
重合を防ぐためよく知られたビニル重合抑制剤の任意の
ものを加えてよい 簡単に言えば、本発明のビニルエステル樹脂の製造には
既知ポリエポキシド類の任意のものを使用してよい。

有用なポリエポキシド類は、分子当り１個より多いオキ
シラン基を含有する限りにおいて多価アルコール類と多
価フェノール類のグリシジルポリエーテル類、テトラブ
ロモビスフェノールＡに基づく難燃注エポキシ樹脂、エ
ポキシノボラック、エポキシド化脂肪酸又は乾性油酸、
エポキシ化ジオレフイン、エポキシ化ジ不飽和酸エステ
ル並びにエポキシド化不飽和ポリエステル類である。

ポリエポキシド類は単量体でも重合体でもよ（・。

好ましいポリエポキシド類は、エポキシド基当り約１５
０〜２００００分子量をもつ多価アルコール又は多価フ
ェノールのグリシジルポリエーテル類である。

これらのポリエポキシド類は、普通にはエピハロヒドリ
ン又はグリセロールジノ＼ロヒドリンの少なくとも約２
モルを多価アルコール又ハ多価フェノール１モル及びハ
ロヒドリンのノｈロゲンと結びつくのに十分な量の苛性
アルカリと反応させてつくられる。

生威物は分子当り１個より多いエポキシド基、すなわち
ｌより大きい１・２エポキシ当量の存在によって特徴づ
けられる。

不飽和モノカルボン酸類はアクリル酸、メタクリル酸、
ハロゲン化アクリル酸又はメタクリル酸、桂皮酸等及び
それらの混合物、並びに合衆国特許第３３６７９９２号
に記載されているようにヒドロキシアルキル基が好まし
くは２〜６個の炭素原子をもつ場合のジカルボン酸のヒ
ドロキシアルキルアクリレート又はメタクリレート半エ
ステル類を包含する。

ビニルエステル樹脂を変性するのに有用なジカルボン酸
無水物は無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタ
コン酸、種々の置換無水マレイン酸等、の不飽和酸無水
物並びに無水フタル酸、無水クロレンデイツクアシツド
（ヘキサクロロエンドメチレンテトラヒドロフタル酸）
、無水テトラブロモフタル酸等のような種々の飽和酸無
水物を包含する。

種々の共重合できる単量体が利用でき、適当であり、ア
ルケニル芳香族単量体類、アクリル酸とメタクリル酸の
アルキルエステル、酢酸ビニル、アクリロニトリル、マ
レイン酸ジアリル、フタル酸ジアリル、アクリル酸とメ
タクリル酸等、及びそれらの混合物を包含する。

好ましいものはスチレン、α−メチルスチレン、ビニル
トルエンのようなアルケニル芳香族単量体類、ｔ−プチ
ルスチレン等のようなアルキル置換スチレン類、クロロ
スチレン、シクロロスチレン等のようなノｈロゲン置換
スチレン類である。

好ましい低収縮添加物又はフイルム弱化添加物はポリ酢
酸ビニルである。

ポリ酢酸ビニル共重合体も使用できる。

本発明の目的に適した酢酸ビニルの熱可塑性重合体は、
分子当り平均０ないし約１０個、及び好ましくは平均Ｏ
ないし約３個のカルボキシル基を含有する。

重量基盤で適当な熱可塑性重合体はＯないし約５重量％
、好ましくは約０ないし約２重量％の一緒にした「カル
ボキシル」化合物を含有する。

これらの重合体は、すべてこの技術に知られた幾つかの
方法で、次のようにつくることができる。

（１） 共重合できるカルボン酸で酢酸ビニルを重合
させて分子当り平均少なくとも１個のカルボキシル基を
もつ共重合体をつくる。

共重合できる適当なカルボン酸はすでに述べた不飽和多
カルボン酸並びに式 （式中αは３〜１０の整数、好ましくは３〜６）をもつ
不飽和モノカルボン酸類である。

上の範囲内に入る酸の例は次のものである。

アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イソクロトン
酸、ビニル酢酸、チグリン酸、ヘキセン酸等。

（２）上の（１）で述べたような共重合できるカルボン
酸にポリ酢酸ビニルを反応させて、ブロック共重合体又
はグラフト共重合体をつくる。

（３）もともとあった全エステル基の合計数に基づいて
、概して２０％の最大値までポリ酢酸ビニルを部分的に
加水分解し、またすでに本明細書で述べたように多カル
ボン酸又はその無水物で水酸基を部分又は全体的にエス
テル化する。

（４）酢酸ビニルはホモポリマーであることが好ましい
。

本発明の組戒物を処方するには、ビニルエステル樹脂を
架橋して熱硬化性生威物にする役目をする重合できるエ
チレン性不飽和モノマーを酢酸ビニルのポリマーに混和
するのが慣用的である。

ビニル単量体は式〔式中Ｒはビニル基と共役関係にある
不飽和炭素−炭素、炭素一酸素、又は炭素一窒素基をも
つ基〕である。

ビニル基と共役関係にあるこのような不飽和をもつ基は
アリール、ケトン、複素環、ニトリル、カルバルコキシ
、カルボキシ及びアミドである。

特定的なビニル単量体は次のものを包含する。

Ｒがアリールの場合には、スチレン；クロロスチレン、
ｐ−ヨードスチレン、ｍ−フルオロスチレン、ジクロロ
スチレン等のヨウナハロゲン化スチレン：ｐ−メチルス
チレン、ｐ一エチルスチレン、〇一第三ブチルスチレン
等のようなアルキル置換スチレン類；ｐ一エトキシスチ
レン、ｐ−７”ロホキシスチレン、ｐ−フエノキシスチ
レン等のようなアルコキシ及びアリーロキシ置換スチレ
ン類。

Ｒがケトン性の場合には、エチルビニルケトン、ｎ−プ
ロビルビニルケトン、フエニルビニルケトン等。

Ｒが複素環の場合には、ビニルピリジン、ビニルキノリ
ン、ビニルピロール、ビニルカルバソール、ビニルチオ
フエン等。

Ｒが二トリルの場合には、アクリロニトリル等。

Ｒがアミドの場合には、アクリルアミド、ビシクロヘプ
チルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等。

Ｒがカルボキシの場合には、アクリル酸等。

Ｒがカルバルコキシの場合には、メチルアクリレート、
プチルアクリレート、オクチルアクリレート、ラウリル
アクリレート、シクロヘキシルアクリレート、フエニル
アクリレート、ペンジルアクリレート等。

また、ジアリルフタレート等も適している。

使用するエチレン性不飽和単量体量も広範囲に変わりう
る。

例えば単量体は、単量体とポリ酢酸ビニルの合計量に基
づいて約１０ないし約６０重量％の量で使用できる。

単量体とポリ酢酸ビニルの合計量に基づいて約２０ない
し約５０重量％のエチレン性不飽和単量体を使用するの
が好ましい。

他の低収縮添加物とビニルエステル樹脂用の溶媒として
同じ不飽和単量体を使用できる。

不飽和単量体は、普通にはビニルエステル樹脂１００部
に基づいて５０〜４００部、好ましくは１００〜２００
部の水準で存在する。

ビニルエステルの不飽和の当量当り１〜３当量のビニル
単量体が存在するのが好ましい。

その他の好ましい低収縮添加物はポリジエンゴムを含む
。

ポリジエンゴムでは、ブタジエンのような共役ジエン単
量体のホモポリマーとコーポリマーを含めることが意図
されている。

更にこの定義内には、少なくとも約３０重量％のジエン
単量体を含み、残りがスチレン又はアクリロニトリルの
ような他の少なくとも一つの共重合できる単量体からな
る重合体を包含することが意図されている。

またこれは市販されているか、又は既知重合法によって
容易につくられる広範囲のランダム：グラフト及びブロ
ック重合体を含めることが意図されている。

３０重量％ほどの少ないジエン単量体をもつポリジエン
ゴムは本発明によって改良をもたらすけれども、ジエン
単量体が重合体の少なくとも約４０％を構戒する時に、
よりすぐれた被覆性状が見い出され、この水準又はこれ
以上の重合体が本発明にとって好ましい。

共役ジエン単量体はブタジエン、イソプレン、クロロプ
レン、その種々のハロ及び低級アルキル置換誘導体類、
並びにこれに類する単量体を包含する。

ジエン単量体類の混合物は、ある望ましい性状をポリジ
エンゴムに付与するためにしばしば用いられる。

ポリブタジエンが好ましいポリジエンである。

このジエン単量体類と共に有用な共重合できる単量体は
アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のようなニト
リル単量体類、スチレン、α−メチルスチレン、ビニル
トルエンのヨウナアルケニル芳香族単量体類、クロロス
チレン又はｔ−プチルスチレンのようなハロ及びアルキ
ル置換スチレン類を包含する。

好ましい共重合体はスチレンブタジエン共重合体類、及
び特にそのブロック共重合体を含む。

本発明の不飽和ポリジエンゴムは種々の周知の手順によ
ってつくられ、また本発明はこのゴムの利用に関するも
のであってその製造に関するものではないから、その詳
細な説明は必要でない。

「エンサイクロペディア・オブ・ポリマー・サイエンス
・アンド・テクノロジーＪ （ Ｅｎｃｙｃ ｌｏｐｅ
ｄ ｉ ａｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａ
ｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）第２巻、インターサイエ
ンス・パブリツシャーズ、１９６５年、の中のダブリュ
ー・サルツマン（Ｗ．Ｓａｌｔｍａｎ ）によるブタジ
エン重合体と共重合体に関する章など、このような製造
法について参照できる多くの教科書や特許が容易に入手
できる。

好ましいポリジエンゴムは約０．３ないし１．２デシリ
ットル／グの固有粘度又は少なくとも約１５０００〜２
００００の分子量をもっている。

被覆性状の改良はポリジエンゴムの分子量に関係してい
るように思われる。

その結果、分子量のより高いポリジエンゴムを最低濃度
で使用する時には、より低い分子量のものより大きな改
良を示す。

従って、少なくとも約０．５ｄｌ／ｆｌの粘度をもつポ
リジエンゴムを使用するのが好ましい。

有利なこととしては、系が樹脂とゴム１００部当り粘土
等のような不活性充填剤の少なくとも約１５部を含有す
るならば、粘度範囲を約２ｄｌ／ｆｌまで拡大できるこ
とがわかった。

このことは、普通には耐候性等のようなある性状を付与
するため及び経済性の理由から熱硬化性樹脂系がこのよ
うな充填剤と一緒に処方されるため、特に有意義である
。

固有粘度は次のように定義される。

ηｉｎｈ−（２．３０３ １ｏｇ１ｏ７ｒ）／（Ｃ）こ
こで ηｒ−（η／η）であり、また η一溶媒の時間 η一トルエンｌ００ＴｒＬｌ当り重合体０．１５２の溶
液に対する時間 Ｃ一濃度 粘度単位はデシリットル／グラムである。

使用できるその他の低収縮添加物は、ポリメチルメタク
リレート、ポリエチレン及びポリスチレンを包含する。

ビニルエステル樹脂の外、不飽和ポリエステル樹脂が任
意に存在しうる。

ポリエステルはビニルエステル樹脂００〜１００重量部
の水準で存在する。

概して、適したポリエステルの製造では、マレイン酸、
フマール酸、イタコン酸等のようなエチレン性不飽和ジ
カルボン酸は、約１０００〜８０００又はそのあたりの
分子量をもつアルキレングリコール又はポリアルキレン
グリコールで内部エステル化される。

フタル酸、イソフタル酸、テトラブロモフタル酸、クロ
レンテイツクアシツド、アジピン酸、こはく酸等のよう
なエチレン性不飽和を含まないジカルボン酸は、しばし
ばα・β一不飽和ジカルボン酸のモル当９０．２５ない
し１５モルほどまでのモル範囲内で使用される。

適当な酸無水物は、これらが存在する時には使用してよ
く、入手できるときは普通には好ましいことが理解され
よう。

ポリエステルのグリコール又は多価アルコール戊分は、
酸類の合計に関して普通には化学量論量又はやや過剰量
にある。

多価アルコールの過剰量は２０〜２５％を越えることは
ほとんどなく、普通には約２〜ｌＯ％である。

これらの不飽和ポリエステルは、適当なモル比の多価ア
ルコールとジカルボン酸又は無水物との触媒を加えられ
た混合物を高温で、普通には約１５００なｕ゛Ｌ ２
２ ５℃で約５ない１５時間の範囲の時間にわたって加
熱することによって一般につくられる。

ｔ−プチルカテコールのような重合禁止剤を加えるのが
有利である。

無水物との共重合によって適当なオキシドから直接に不
飽和ポリエステルをつくることもできる。

例えばプロピレングリコールの代わりにプロピレンオキ
シドを使用でき、無水マレイン酸又は無水マレイン酸と
無水フタル酸との混合物と共重合させる。

これらの周知の樹脂のそれ以上の説明は本明細書では不
要である。

本発明のゲルコート組成物は、酢酸ビニルとの関連で上
に述べたものなどのビニル単量体中に溶解又は懸濁させ
る。

ビニル単量体は、ビニルエステル１００重量部に基づい
て１０〜２００部、好ましくは５０〜１５０部の水準で
存在しうる。

普通の乳化剤、禁止剤及び充填剤も存在しうる。

上の材料の完全な開示には、合衆国特許第３４６６２５
９号、第３５４８０３０号、第３５６４０７４号、第３
６７４８９３号、第３８３６６００号、及び第３６８３
０４５号を参照。

しかし通常の充填剤が普通の充填材配合量の５０％以下
からなり、かつ本発明の充填材は大部分又は全部の充填
材含有量が板状構造をもつものからなっていることが好
ましい。

本発明の実施に金型内被覆用基質として用いられる好ま
しいＳＭＣは、ビニルエステル、イソフタル酸及びプロ
ピレングリコールフマレートポリエステル系に基づくも
のである。

ＳＭＣを圧縮戒型するのに適したクロームメッキの剪断
端部の金型は、金型内で被覆される部品を適切に収容し
且つ離型する。

普通には、プレスが開Ｌ・ている特に表面が均等に分れ
るような金型を使用する。

更に、被覆の厚さは基質表面の抜き勾配角度によって変
わること、厚さは典型的には、低い抜き勾配面の約０．
Ｏｌｍｍから高いドラフト面の０．０７ｍｍまで変わる
。

部品表面に垂直に測定された時の被覆に対して利用しう
る金型開口部が抜き勾配角度のサインと共に変化するた
め、これが起る。

初めに述べたように、被覆を適用するのにこれまで用い
られた主な方法は、金型の両半分をわずかに分離し、Ｓ
ＭＣ部品上の高い抜き勾配によって形成される領域へ射
出してから再び金型を閉じることである。

この方法で剪断端部（喰切り刃）の設計により常に液体
密閉部を形威することができる。

被覆物を射出するために見出された最良の仕方は、ノズ
ルの開口を通してピン突起を有する射出ノズルの使用に
よる。

閉鎖位置においてはピンの末端は内部金型面の小部分を
形成する。

開放位置ではピンは金型かも引き戻されてノズル中に開
口を形或し、金型内に被覆材料が射出されることを許容
する。

ピンは閉鎖位置で金型の壁と常に平滑な表面を形成する
ように廻転に対して安定化される。

ノズルは金型から熱的に絶縁され水冷される。０． ５
ｍｍほどの厚い被覆を与える仕込み重量を使用したが
、概して平均０，０７ないし０．１０ｍｍの被覆で不透
明さと完全な被覆を与えるのに十分だった。

普通のＳＭＣ部品の厚さは平均２． ５ ｍｍなので、
典型的な被覆はＳＭＣの２当り約０．０３ないし０．０
５ｆの被覆を要した。

しばしば高圧射出で形威される単一のプール又は片であ
る被覆用仕込みの単なる配置は普通には完全な被覆を与
えた。

１４０ないし１６０゜Ｃの金型温度は満足な被覆を与え
た。

１５０℃で１０〜３０秒の最少硬化時間を使用したが、
早すぎるゲル化と生ずる不完全な被覆を防ぐために、時
にはもつと遅い硬化速度さえも必要であった。

期待されるように、これより高い戒形圧力は勾配のより
急な抜き勾配のより低い表面をいっそうよく被覆した。

しかし、基本のＳＭＣ部品を戒形するのに必要な典型的
な圧力は、概して完全な被覆を与えるのに適していた。

ゲルコートの主目的は、ボイドを満たし、ひげを減らし
、ＳＭＣの注文成形業者が現在一般に用℃・ているフラ
イマー一シーラーの代替品として役立つことにある。

型内被覆をされた部品は、塗装パネルの或る湿度、水中
浸漬、接着及びグラベロオメーター試験以外は、普通に
使用される自動車試験に合格した。

フォードのクロスハッチ試験は、炭酸カルシウムで充填
された類似の金型内被覆組威物よりも好結果を示した。

研究がとりわけ下塗り作業の取りかえにあったのだが、
或る場合には必要な試験に合格するためまだ下塗りが必
要である。

又隠蔽力に関する限り顔料仕上塗りとして下塗りとして
又はペンキ塗りとして適している様な被覆物がつくられ
た。

又一貫した再現性は疑問視されるが、板状構造をもつグ
ラファイトの含有によって、良好な電導性と接着性をも
つ被覆がつくられた。

これが示すように、成分選択と生ずる被覆性状には相当
な融通性がある。

以下の実施例では、明細書及び特許請求の範囲の他の部
分と同様、部と百分率は他に特定されていなげれば重量
による。

実施例 １ １ ９ ７ ３年型オールズモビルの格子型開口パネル
が、ローム アンド ・・−スの標準的不飽和ポリエス
テル基盤のシートモールデイングコンパウンドを使用し
て成形された。

使用されたプレスはペンシルバニア州 エリーのエリー
プレス（ Ｅｒｉｅ Ｐｒｅｓｓ ）によりつく
られたもので６８．９５ＫＰａ の圧（１００００ＰＳ
ｉ）が使用された。

いろいろな製作所でつくられたプレスは、すべて自動ガ
ス抜き調前器をもっているか又はこれが加えられ得た。

プレスの自動脱ガスサイクルは、部品を成形し、金型を
開いて金型内被覆物を射出し、この部品を被覆する様適
当な圧力で再閉鎖に必要な順序を調節する様作動せしめ
られた。

部品が或形され外観はすぐれていた。

これらは試験されすべてテスト運転に合格した。

被覆物はクロスハッチ接着が試験されなかった位厚かっ
た。

被覆物は２．２間の厚さであった。戊形順序は下記の通
りであった。

プレスに設置した４個のタイマーがすべて使用された。

タイマー＃１（Ｔ−１）は予備硬化タイマーであり、２
％分に設定され、部品を威形し硬化した。

硬化時間が経過した時プレスがトン数を実現する時Ｔ−
２が油の流れの時間を調整しラムを戻し（１１オ，秒に
設定）、これが金型を１３１１ＬｒＩＬに開く。

次に金型内被覆材料が射出機上のタイマーで射出される
。

このタイマーはＴ−３でこの場合１３秒に設定された。

Ｔ−３の時間を調整して過ぎた時、圧力は元のトン数に
低下して戻り、Ｔ４（６０秒）によって被覆を硬化する
ため時間を調整して切られた。

この全順序は部品の戒形と被覆に極めてよく作動し、時
たまどちらかへ３１ｎＴＩＬ離れる様に見えるＴ２以外
は、プレスは毎回正確に同じ順序を繰り返した。

これは剪断かこの部分が開いていると同じ様に広いもの
である時仕込重量と仕込位置の変動と共に必要とするは
なす力が変動し得るし又変動するであろうから理解でき
る。

この構或によって、予備硬化圧と硬化圧はボスとリブ上
のひげをかくすため違っていた。

威形硬化圧は部品のひび割れ傾向を減少させる様予備硬
化トン数より小さく前方端の面積当り７８７４０ｋ９（
罰方端の面積当り１００トン）に減少せしめられた。

Ｔ−２からの界面信号が射出機を作動するために使われ
、Ｔ−３からの別の信号はそれを停止するために使用さ
れる。

これは射出機に対する別々のタイマーの必要性を除く。

射出の間金型の剪断端でシールが保持された。

下記の金型内被覆組成物は、金型の分離面の間に位置を
定められた冷射出ノズルを経て分離面に平行に射出した
ものである。

使用された被覆組成物は次の処方であった。

実施例 ２ 実験室で物性を決定するため、一連の５個の処方が準備
された。

これら処方は板状構造の充填材量と型が変化せしめられ
た以外は、実施例１と同じ材料を含有していた。

下記は、処方″Ｂ“の処理のパラメーターと試験結果で
ある。

０．２３ｉｍの被覆物は、使用可能でかつ４０ｃｒｒＬ
×４０ｃｍ（１６インチ×１６インチ）の扁平シートを
尚適当に被覆できた最小の厚さであった。

＃５タルクは＃５０５タルクよりも多量の炭酸カルシウ
ムを含有していた。

＃５タルク（カナダ産） 実施例２の処方″Ｂ“を使用してつくったパネルは、下
塗りしたものとしないものの両方で三種の自動車仕上げ
で仕上げられた。

そして仕上げ塗布に対するそれぞれの自動車の仕様に対
して試験された。

ゼネラルモータース（ＧＭ） （ｌ）ハネルの１個はシャウインーウイリアムスプレー
ン（ Ｓｈｅｒｗｉｎ −Ｗｉｌｌｉａｍｓ Ｐｌａｎ
ｅ ）Ｅ６７ＢＢ７で下塗りされ、８２℃（１８０下）
で３０分間焼付けされた。

（２）１個のパネルは下塗りがされなかった。

上記パネル（１及び２）の両方はＰＰＧ ８７１−５７１でシールされ、次いでデュポンメ★ の
９２６−９７６８６白色ラッカーで重ね塗りで仕上げ塗
りされた。

パネルは次に８２゜Ｃ（１８０下）で１０分間予備焼付
けされた。

続いて１６２℃（３２５”Ｆ）で３０分間リフロさせら
れた。

クライスラー（ Ｃｈｒｙｓｌｅｒ ） （３）１個のパネルはシャウイン−ウイリアムスプレー
ンＥ６７ＢＢ７で下塗りされ、８２℃（１８０下）で１
０分間焼付けされた。

（４）もう１個のパネルは下塗りされなかった。

上記パネル（３及び４）の両方は、次でセラニーズ（Ｃ
ｅｌａｎｅｓｅ ） ６ ４−１ １ ７ ０ＨＥＡエ
ナメルで仕上げ塗りされ、１ ２ １ ’Ｃ （ ２
５ ０下）で３０分間焼付けされた。

フォード（ Ｆｏｒｄ ） （５）１個のパネルはモービルトープ（ＭｏｂｉｌＴａ
ｕｐｅ）ＥＳＢ−Ｍ６Ｊ−１ １ ９Ｂで下塗りされ１
６３℃（３２５”Ｆ）で３０分間焼付けされた。

（６）もう１個のパネルは下塗りされなかった。

上記パネル（５と６）の両方は次にフォード（Ｆｏｒｄ
）Ｍ５０Ｊ ＮＡＤエナメルで仕上げ塗りされ、１３
５゜Ｃ（２７５’Ｆ）で１６分間焼付けされた。

すべてのパネルはそれぞれの仕様に対して試験された。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被覆組威物を射出することによっては部品が変形し
   ない程充分剛直な状態に形成されたシ一ト戒形コンパウ
   ンドからつくられる部品を被覆する方法に於いて、低収
   縮性添加物、シート様構造を有する珪酸塩充填剤、及び
   ポリエポキサイド樹脂と不飽和モノカルボン酸との反応
   によって形威されたビニールエステル樹脂の混合物から
   なる被覆組成物を、２つの半型を金地を密閉条件にした
   まま分離したときに半型と部品との間に生じる空間中に
   射出することからなる方法。