KR0131140B1 - 수지성형품의 수지성형 피복방법 및 그 방법에 채용되는 수지성형 피복장치 - Google Patents

Abstract

이것에 의하여 수지성형체의 표면 전체에 걸쳐 피복재료를 균일하고 양호하게 피복할 수 있다.

분할형이 구비되고, 외주이고 미끄럼운동가능한 위치에 테이퍼부를 형성한 양자간에 공간을 형성가능한 형을 사용하여 성형소재를 압축성형하여, 완전경화전에 형을 서로 떨어지게 하여, 성형체의 적어도 한쪽면과 이때 대면하는 형의 면의 사이 공간을 구획하고, 이 공간을 통하여 형밖으로 이물질을 내보내도록 형내에 그 외주방향을 향하는 가스흐름을 형성시켜,유동성 코팅제를 성형체와 형면의 상기공간에 주입함과 동시에, 다시 형을 죄어 가압경화 시킨다.

Description

[발명의 명칭]

수지성형품의 수지성형 피복방법 및 그 방법에 채용되는 수지성형 피복장치

[도면의 간단한 설명]

제1도∼제11도는 각각 본 발명에 관한 수지성형 피복방법의 1실시예의 공정을 도시하는 설명도.

제12도 및 제13도는 각각 제 1도∼제11도의 본 발명에 관한 수지성형 피복방법으로 사용되는 장치의 주요부 단면도.

제14도는 본 발명의 제조방법의 다른 실시예에 사용되는 수지성형 피복장치의 설명도.

제15도∼제23도는 제14도에 도시하는 장치에 있어서 본 발명의 제조공정을 도시하는 설명도.

제24도는 본 발명에 관한 수지성형 피복장치의 1 실시예에 있어서 주형체결(鑄型締結)시의 부분 단면도.

제25도는 제24도의 장치에 있어서 제24도의 상태로부터 보조형을 퇴행시킨 상태를 도시하는 부분 단면도.

제26도∼제34도는 각각 제24도의 장치의, 각각 다른 작동상태를 도시하는 부분 확대단면도.

제35도는 본 발명에 관한 수지성형 피복장치의 다른 실시예에 있어서 주형체결시의 부분 단면도.

제36도는 제35도의 상태에서 유동성 수지소재를 주입한 상태의 부분 단면도.

제37도는 제35도의 장치에 있어서 1 실시태양의 주요부의 확대 단면도.

제38도는 제35도의 장치와 근사한 별도의 실시태양의 주요부의 확대 단면도.

제39도는 제37도, 제38도의 간략 저면도.

제40도는 제37도에 대응하는 다른 실시태양의 주요부의 확대 단면도.

제41도는 제38도에 대응하는 또다른 실시태양의 주요부 확대 단면도.

제42도는 제36도에 대응하는 또다른 실시태양의 주요부 확대 단면도.

제43도∼제46도는 형이 열릴 때부터 유동성 코팅재 주입에 이르는 공정의 설명도.

제47도 및 제 48도는 각각 제 43도∼제46도의 장치의 작동순서의 설명도.

제49도∼제51도는 제43도∼제46도 장치의 작동순서를 설명하는 제47도 및 제48도와는 별도의 위치에서의 단면도.

제52도는 본 발명에 관한 수지성형 피복장치의 다른 실시예의 부분 단면도.

제53도는 제52도의 주요부의 확대 단면도.

제54도는 제52도의 상태로부터 코팅재를 주입하여 재가압하였을 때의 상태를 도시하는 부분 단면도.

제55도는 제54도의 주요부의 확대 단면도.

제56도는 본 발명에 관한 수지성형 피복장치의 다른 실시예의 코팅재가 주입재가 압시의 주요부의 확대 단면도.

제57도는 본 발명에 관한 수지성형 피복장치의 다른 실시예의 코팅재 주입재 가압시의 주요부의 확대 단면도.

제58도는 본 발명에 의한 성형품으로서의 욕조의 단면도.

제59도는 제58도의 평면도.

제60도는 제58도의 욕조를 제조하는 하형·상형으로 이루어지는 금형의 설명도.

제61도∼제66도는 제58도의 욕조의 제조공정을 도시하는 설명도.

제67도는 제63도에 있어서 원 A내의 부분공간의 폭을 설명하는 확대도이다.

[발명의 상세한 설명]

[기술분야]

본 발명은 분할된 상, 하의 금형을 사용하여 수지의 성형체를 형성한 후, 금형내의 유동성 코팅재를 주입하여 상기 성형품의 편면(片面)측에 수지 코팅층을 형성하는 수지성형 피복방법, 그 방법에 채용되는 수지성형 피복장치, 그 피복성형에 사용되는 재료, 그 방법에 의하여 형성되고 특히 욕조 등의 성형품에 관한 것이다.

[배경기술]

열경화성 수지제 양식욕조 또는 패널 등을 성형함에 있어서, 그 편면측, 예를들면 양식욕조의 경우는 그 내면측에 수지 코팅을 형성하는 일이 행해지고 그 구체적인 방법으로서는 예를들면 인몰드코팅법이라 불리우는 방법이 알려져 있다.

이 방법에서는 고정형(型)과 가동형(型)으로 한쌍의 분할금형(일반적으로 수형틀 예를들면 하형(下型)과 암형틀 예를들면 상형(上型)으로 구성된다)을 사용하여, 양자사이에 괴상 또는 시트상의 수지성형소재(BMC나 SMC등)로 이루어지는 성형소재를 배치한 후, 주형체결(압축)을 행하고, 가열가압하여 소정의 형상의 수지성형품으로 하는 공정과 뒤이어 그 수지성형체의 한쪽측 표면과 금형면과의 사이에 유동성 코팅재를 주입하여 성형품 표면에 피복을 행하는 공정으로 구성되고, 성형과 피복이 동일장치를 사용하고 동시에 연속한 공정으로 행해진다는 장점이 있다. 또 이 장점에 더하여 표면이 아름답고 곱게 피복도장되고 동시에 평활성이 우수한 수지성형품을 얻을 수 있다.

상술한 방법에 있어서 수지성형품은 일반으로 열경화성 수지에 의하여 제조되기 때문에 그 성형에 있어서는 압축과 동시에 가열이 필요하고, 한편 상기 코팅재도 일반적으로 열경화성 수지가 사용되기 때문에 그 주입단계에 있어서는 경화가 지나치게 진행되지 않을 정도로 냉각하여 유동성을 유지하는 것도 필요하다.

따라서 금형의 온도관리가 번잡하게 되는 문제가 있다.

또 유동성 코팅재의 주입에 있어서는, 수지성형품의 주연부(周緣部)의 일부에 여분 두께부가 형성되는 것과 같은 금형을 사용하고 이 여분 두께부를 임하도록 개구된 노즐로부터 유동성 코팅재를 주입하는 것이 일반적으로 행해지고 있지만, 상기여분두께부로부터 멀리 떨어진 위치의 주연부까지 코팅재를 항상 안정하여 충분히 고르게 미치지 못하는 문제가 있다.

그위에 이에 대처하는데는 복수의 여분 두께부를 설치하는 구성도 취할 수 있지만 각각에 독립한 주입수단을 배설할 필요가 있고, 금형 코스트의 상승 또는 장치의 보수관리 또는 생산성의 저하를 초래할 문제가 있다.

이에 대하여 예를들면 일본 특개소 62-160216호 공보에서 가리키는 바와 같은 개량장치가 제안되어 있다.

이 발명에 의하면, 수지의 성형체 이면측의 거의 중심위치로부터 코팅재를 공급하는 장치가 제공되어 있고, 상형이 가동형으로, 하형이 고정형으로서 구성된다.

하형의 중앙부에는 코팅재의 주입수단이 설치되어 있고, 이 수단은 플러그상의 구멍형성구단을 진퇴가 자유롭게 내장한 케이싱을 구비하고, 이 케이싱은 주위, 특히 하형으로부터의 열침입을 가급적으로 억제하도록 하는 공간을 개재시켜 배설되어있다.

상기의 수지의 성형체의 성형시에는 상기의 구멍형성수단을 돌출시켜 코팅재 주입 수단을 노즐을 봉쇄한 태양으로 함과 동시에, 상기 구멍형성시에 성형체 이면측에서 성형체에 관통구멍을 형성한 상태로 성형소재의 압축성형을 행한다. 다음에 구멍형성수단을 코팅재 주입수단의 내부에 퇴행시킴과 동시에, 상형의 주형체결압력을 늦추어 이를 상승시켜 상형의 하면과 성형품 사이에 공간을 형성함과 동시에,상기 코팅재 주입수단에 의하여 수지성형품의 상기 관통구멍을 사이에 두고 상기 공간에 유동성 코팅재를 주입한다.

따라서 상기의 장치에 의하면, 성형체의 이면측으로부터 코팅재를 주입할 수 있으므로 수지성형품의 피복표면을 균일하게 형성할 수 있게된다.

그러나 상기의 장치를 사용하는 경우, 상형을 약간 위로 움직이는 경우에 성형체가 상형에 부착하여 추종동작하거나 유동성 코팅재를 주입할 때에 성형체 하면과 하형상면과의 사이에 코팅재가 침입하여, 성형체의 상면상에 균일한 두께로 수지 코팅층을 형성하지 못할 위험이 있다.

여기서 다시 수지의 성형체의 표면측에서 코팅재를 주입하는 방법을 채용하고, 동시에 상형을 위로 움직이는 일없이, 즉 상형에 의한 압축력을 약간 저하시킨 상태에서 코팅재를 주입시켜 그 주입압력으로 상형을 밀어올림과 동시에 코팅재의 피복을 행하는 (이하 수지 코팅 이라 함) 방식이 제안되어 있다.

그러나 상형의 압축력과 코팅재의 주입압력의 밸런스를 취하는 것이 상대적으로 곤란하고 또 성형체를 형성하였을 때의 버(burr)떼기 또는 수지 코팅층의 균일성 유지에 미해결의 문제가 많았다.

[발명의 개시]

그리하여 본 발명은 상기의 제문제를 해결하고, 수지의 성형체에 있어서 버떼기가 확실히 행해짐과 동시에, 코팅제를 성형체의 표면전체에 걸쳐서 균일한 두께로 피복할 수 있는 수지성형 피복방법, 특히 주형내 피복성형방법, 그 방법에 채용되는 수지성형 피복장치, 그 피복성형에 사용되는 재료 및 그 방법에 의하여 형성되는 성형품, 특히 욕조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그런데 본 발명에 의한 제 1의 특징에 의하면, 하형·상형으로 되는 금형을 사용하여 성형소재를 압축성형하고, 완전한 경화전에 하형·상형의 끼워맞춤을 늦추어 수지의 성형체의 적어도 한쪽 주형의 편면과 이에 대면하는 주형과의 사이에 공간을 구획하고, 이 공간을 사이에 두고 양 형 사이에 가스유로를 형성함으로써 이물질의 혼입을 방지하고 뒤이어 유동성 코팅재를 성형체와 한쪽의 주형면과의 사이의 공간에 주입함과 동시에 다시 주형체결하여 가압경화시키는 것을 특징으로 하는 수지성형 피복방법, 특히 주형내 성형 피복방법이 제공된다.

다음에 본 발명에 있어서는 수지의 성형체의 외형이 요철(凹凸)인 경우, 압축부족에 의한 것과 같은 수지 코팅층의 성형체로의 밀착불량을 제거하고, 성형체의 표면품질을 양호하게 할 수 있는 수지성형 피복방법이 제공된다.

동시에 본 발명에 의한 제 2의 특징에 의하면, 고정형의 한쪽형과, 한쪽형에 대하여 가동형의 다른쪽 형에 의하여 공간을 구획하고, 그 공간내에서 성형소재를 압축성형하여 수지의 성형체를 형성하고, 그후 성형체 표면에 수지 코팅재를 주입하고, 다시 압축성형함으로써 수지 코팅층을 형성하는 수지성형 피복방법에 있어서, 재압축성형후에 성형체에 설치한 주입구로부터 유체를 압입하여 성형체의 외면을 압축하도록 구성된다.

다음에 본 발명에 있어서는, 코팅재의 주입부재 및 플러그 부재가 분할된 하형·상형의 어느 한쪽의 형내에 맞닿게 되는 일이 없고, 동시에 이들 코팅재의 주입부재 및 플러그 부재의 선단부가 눌려 찌부러지는 일도 없고 코팅재 주입부재로부터의 플러그 부재의 퇴행을 원활하게 행할 수가 있고 더욱 유동성 코팅재의 주입에 지장을 초래하는 일없이 성형을 양호하게 행할 수 있는 수지성형 피복장치가 제공된다.

그리고 본 발명의 제 3의 특징에 의하면, 분할된 하형·상형을 사용하여 성형된 수지의 성형체의 편면측에 수지 코팅층을 형성하는 수지성형 피복장치에 있어서, 한쪽형에 코팅재의 주입구멍을 내설하고 동시에 그 선단부를 개구시킨 코팅채 주입부재를, 상기의 수지성형체에 삽입가능하게 설치함과 동시에 다른쪽 형에 이 코팅재 주입부재에 대면하여 동시에 상기 코팅재 주입구멍의 선단개구에는 맞닿지 않는 보조형을내설하고, 상기 코팅재 주입부재의 주입구멍내에 이 주입구멍을 관통함과 동시에 진퇴 가능한 플러그 부재가 내설되어 구성된다.

다음에 본 발명에 있어서는 성형체에 형성되는 수지 코팅층을 필요로 하지 않는 쪽의 면에 유동성 코팅재가 침입하는 것을 방지할 수 있고 수지 코팅층을 필요로하는 면에만 오로지 유동성 코팅재를 주입할 수 있는 수지성형 피복장치가 제공된다.

그리고 본 발명에 의한 제 4의 특징에 의하면, 한쪽형에 유동성 코팅재 주입노즐을 형성한 분할형을 사용하여 성형체를 형성하고, 상기의 주입노즐로부터 주입된 유동성 코팅재를 이 성형체를 관통하여 이 성형체의 반대측면에 공급하고 이 반대측면에 공급하고 이 반대측면과 다른쪽 면과의 사이에 수지 코팅층을 형성하는 수지성형 피복장치에 있어서, 상기 주입노즐을 설치하는 한쪽의 형면에, 이 주입노즐위치를 바깥으로 둘러싸는 홈 또는 돌기를 설치하여 구성된다.

다음에 본 발명에 있어서는 유동성 코팅재의 주입에 있어서는 유동성 코팅재의 주입용 노즐기구를 해하는 일없이 표면품질이 우수하고, 안정하여 고능률로 생산할 수 있는 수지성형 피복장치가 제공된다.

그리고 본 발명에 의한 제 5의 특징에 의하면, 고정형과 가동형으로 되는 한쌍의 분할된 하형·상형 사이에서 열경화성 수지의 성형소재를 가압성형하여 성형체를 형성하고, 이 성형체가 완전히 경화하기전에 가동형을 이동하고, 고정형 또는 가동형의 어느 한쪽형과 성형체와의 사이에 공간을 구획하고 뒤이어 이 공간에 유동성의 코팅재를 주입하여 재차 가압하고 경화시켜 수지의 성형체의 편면측에 수지 코팅층을 형성하도록 구성한 수지성형 피복장치에 있어서, 주입된 유동성의 코팅재와 접하는 측의 형에 개폐가 자유로운 공기분출용 에어노즐기구를 설치하고 이 에어노즐기구는 밸브시트를 갖고, 동시에 상기 공간을 향하여 진퇴가능한 실린더와 이 실린더내에서 독립하여 진퇴가능한 에어밸브를 구비하고 공기를 분출하여 수지의 성형체를 다른쪽의 형에 꽉 누를 때 에어노즐이 해방되고 그 꽉누름 동작이 완료한 후는 에어노즐이 패쇄되도록 구성된다.

다음에 본 발명에 있어서는,시어 엣지로부터 새는 코팅제의 양이 적당량이 되도록 2단계로 저어할 수 있고 이 코팅제의 주형외부로의 노출을 억제하고, 성형후 주형의 청소를 단시간에 끝낼 수 있는 수지성형의 피복장치가 제공된다.

그리고 본 발명에 의한 제 6의 특징에 의하면, 분할된 하형·성형을 사용하여 성형된 성형체의 편면측에 유동성 코팅제를 주입하여 수지 코팅층을 형성하는 수지성형 피복장치에 있어서, 분할된 형에 있어서 측단부의 시어엣지를 안쪽 시어엣지와 바깥쪽 시어엣지와의 2단계로 만들고, 바람직하게는 바깥쪽 시어엣지의 형사이의 공간을 안쪽 시어엣지의 형사이의 공간보다 작게하여 구성된다.

다음에 본 발명에 있어서는 코팅제와의 밀착성이 우수한 형내 피복성형품을 얻을 수 있는 컴파운드 수지, 즉 열경화성 성형소재가 제공된다.

그리고 본 발명에 의한 제7의 특징에 의하면, 형내 피복을 행하는 성형소재조성물이, 열경화성 수지와,레디칼 중합계시제와, 충전제와 경화 억제제로 이루어진다.

이때 경화억제제로는, 탄소수 5∼20의 SH기 함유화합물; α-메틸스티렌,스틸벤,4-페녹시스티렌,쿠멘,4-메틸-2,4-디페닐펜텐-1로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물;모노테르펜 탄화수소의 어느 하나인 것이 바람직하다.

더욱 본 발명에 있어서 코팅재의 사용량을 될 수 있는 한 적게하여 코스트 다운을 도모함과 동시에, 플랜지부 또는 본체저면 등의 수평면부의 내성을 향상할 수 있고, 동시에 외관상의 깊이가 있는 감을 나타낼 수 있는 수지성형품, 특히 욕조가 제공된다.

그리고 본 발명에 의한 제 8의 특정에 의하면, 수지성형품으로서의 욕조가 적어도 플랜지부, 본체저면부, 연장 플랜지부, 코너부, 코너간의 사면부를 갖는 성형체의 표면에 수지 코팅층을 형성시키고 플랜지부 및 본체 저면부 등의 수평면부의 수지 코팅층의 두께를 다른부분 두께보다도 크게 하여 구성한다.

본 발명에 의한 다른 목적과 잇점은 도면에 도시하는 실시예군에 따른 이하의 상세한 설면에서 명백하게 될 것이다.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

제1도∼제11도를 참조하면 본 발명 방법을 실시하기 위한 대표적 장치의 개념을 도시하는 부분 단면도가 도시되고 동시에 제12도, 제13도는 요동성 코팅재 주입공정의 개념도를 도시하고 있다.

더욱 도시하는 실시예 장치에 있어서는 제1의 성형 금형으로서 하형(11), 제2의 성형금형으로서의 상형(12)을 가동형으로 하고, 하형(11)측의 거의 중앙부에 코팅제 주입수단(13)(이하 단지 주입부제(13)이라고도 함)을 배설한 것을 도시하고 있지만, 이것과 역으로, 상형(12)을 고정형, 하형(11)을 가동형으로 하고, 상형(12)측의 거의 중앙부에 주입부재(13)를 배설하도록 설계변경하는 것도 가능하다.

여기서 제 12도, 제13도를 함께 참조하면 주입부제(13)에는 선단면을 개구한 케이싱(14)이 구비됨과 동시에, 케이싱(14)내를 관통하여 진퇴가 자유로운 구멍형수단(15)이 내설된다.코팅재의 주입시에는 상형(12)이 상승하여 성형체를(10)상형(12)에 추종시켜 들어올리고, 그 아래쪽 즉 하형(11)과의 사이에 (SI)을 형성한다.

이것과 같이 구멍형성수단을(15)을 아래방향으로 퇴행시켜 케이싱(14)내에 공간(S2)을 형성한다. 이상태에서 유동성 코팅재를 주입하면 코팅재가 표면측 즉,하형(11)의 상면(11a)과 성형체(10)의 하면(10a)와의 사이에 충전되고, 성형체(10)의 아래측에 균일한 수지 코팅층(10A)을 형성할 수 있고, 이때 수지 코팅층(10A)이 성형체(10)의 윗쪽에 연출(演出)하는 것이 유효하게 방지될 수 있도록 설치되어 있다.

동시에 또 주입부재(13)에는 유체성 코탕재의 주입펌프(16) 및 에어펌프(17)가 구비된다.

다음에 상술한 수지성형 피복장치를 사용한 본 발명에 의한 수지의 성형체의 제조 방법을 설명하면, 우선 제 1도에 도시하는 바와 같이 하형(11)에 대하여 상형(12)을 개방한 상태에서 BMC 또는 SMC 등의 성형소재를 공급한다.

다음에 제2도에 도시하는 바와 같이 상형(12)을 서서히 하강시켜 제3도와 같이 주형체결상태로 함과 동시에, 가열한 하형(11) 및 상형(12) 사이 성형소재의 경화반응을 진행시킨다. 이때 가압은 완전경화에 이르기전에 정지하고, 제4도에 도시하는 바와같이 상형(12)을 하형(11)에 대하여 약간 상승시킨다.

하형(11) 및 상형(12)을 원활히 미끄럼 끼워맞춤하기 위하여 양자에는 각각 테이퍼(11b,12b)가 구비된다. 테이퍼(11b,12b) 사이에는 공간(S)이 형성되고 뒤이어 제5도에 도시하는 바와 같이 에어펌프(17)로부터 공기류 생기게하여, 상기 공간(S)에 존재하는 성형버(burr) 또는 먼지류를 하형·상형 밖으로 불어낸다.

그후 제6도 및 제7도에 도시하는 바와 같이 유동성의 코팅재를 구입한다.

이 경우 특히 제7도에 도시하는 바와 같이 코팅제가 공간(S)으로부터 약간 넘쳐나오도록 충분한 양을 주입하면 가령 공기류에 의한 떨어버림 동작으로 먼지류가 잔류하더라도 공간(S)내의 먼지류가 완전히 방출되는 것에 더하여, 성형체 전반에 걸쳐서 수지 코팅층(10A)을 형성할 수 있다.

다음에 제8도 및 제9도에 도시하는 바와 같이 주형체결을 행함으로써, 특히 제 9도에 도시하는 바와 같이 성형체(10)의 구석구석까지 수지 코팅층(10A)이 형성되는 것으로 본다. 바람직하게는 촤종적으로 제 10도에 도시하는 바와 같이 다시 가압가열, 즉 2차 가열하여 더욱 제11도에 도시하는 바와 같이 형을 열어 수지성형품을 하형·상형 밖으로 꺼낸다.

본 발명에 의한 제조방법에서는 상술한 구성을 취하는 것이 바람직하지만 다양한 균등물, 치환물을 채용할 수도 있다.

예를들면 유동성 코팅재의 주입이 종료한 후에 다시 주형체결하는 것으로 상술하였지만 유동성 코팅재로서 겔유형의 짧은 것을 선택하였을 때는, 유동성 코팅재의 주입을 행하면서 재주형체결하는 것도 가능하고, 이 경우는 성형 사이클을 대폭 단축할 수 있고 생산성의 향상에 기여할 수 있음이 이해될 것이다.

제14도에서는 본 발명의 제2의 특징에 의한 수지성형 피복방법을 실시하는 장치가 도시되어 있고 제15도∼제23도에는 그공정이 도시되고 있다.

이 수지성형 피복장치는 하형(21)과 상형(22)을 구비하고 있고 하형(21)은 고정측에,상형(22)은 기동측에 설치되어 있어 유압실린더와 같은 실린더 장치(31)에 의하여 상형(22)이 도면의 방량으로 이동가능하게 구성된다.

실린더 장치(31)에는 프레스 램(32),압력제어밸브(33),펌프(34),프레스 압력 콘트롤러(35) 및, 형변위계(36)가 연계된다.

또 하형(21)에는 코팅재 주입구(26a)가 설치되고,수지 코팅층(20A)을 형성하는 성형 수지로서의 코팅재(20Aa)를 주입 실린더(37)룰 포함하는 코팅재 공급장치(26)에 의하여 상기 코팅재 주입구(26a)에서 주입 가능하게 설치된다.

코팅재 공급장치(26)에는 탱크(38),주입실린더(37)의 스트로크 검출장치(39),유량제어 밸브(40),압력제어밸브(41) 및 펌프(41a)가 포함된다.

또 코팅재 주입구(26a)에는 개폐밸브(42)가 부설된다.

한편 상형(22)에는 주입구(43)가 설치되고, 유체제어밸브(43)를 사이에 두고 유체펌프(45)로부터 공급된 유체가 상기의 주입구(26a)로부터 배출되도록 구성되어 있다.

그리고 상기의 수지성형 피복장치를 사용하여 성형체(20)의 표면에 수지 코팅층(20A)을 갖는 수지성형품을 제조함에 있어서, 이하의 공정이 실행된다.

즉 우선 제15도에 도시하는 바와 같이 상형(22)을 상승시켜 공간(S)을 형성하고 이 상태에서 수지 성형체(20)의 재료인 성형소재를 하형(21)상에 놓는다.

여기서 성형소재로서는 유리섬유 강화 열경화성 수지가 사용되고, 불포화 폴리에스테르 수지 등에 탄산칼슘 또는 수산화 알루미늄 등의 충전제, 경화제, 유리섬유 또는 탄소섬유등의 섬유상 보강재, 동시에 필요에 따라 증점제, 착색제 등을 배합한 BMC(벌크·몰딩·콤파운드)또는 SMC(시크·몰딩·콤파운드)등이 하형(2!)상에 놓인다.

뒤이어 제26도와 같이 상형(22)을 하강시켜 주형체결하고 성형소재를 가압압축하여, 성형체(20)를 성형한다. 뒤이어 제17도와 같이 상형(22) 및 성형체를 약간 상동시켜,성형체(20)의 표면과 하형(21)과의 사이에 약간 간격을 구획하고, 뒤이어 제18도와 같이 개폐밸브(42)를 열어 불포화 폴리에스테르계,비닐에스테르계,에폭시계,아크릴계등의 수지 또는 이들의 혼합수지로 이루어 지는 코팅재(20Aa)를 코팅재 공급장치(26)에 의하여 코팅재 주입구(26a)로부터 성형체(20)의 표면측과 하형(21)과의 사이의 적은간격에 주입한다. 코팅재(20Aa)의 주입이 완료되었을 때 제19와 같이 개폐밸브(42)를 닫고,동시에 상형(22)을 하동시켜 재압축 성형을 행한다.

이 재압축 성형후에 제20도와 같이 유체제어밸브(44)를 열고 유체펌프(44)를 경유하여 유체를 주입구(43)로부터 압입하고 성형체(20)의 외면에 대하여 가압한다.

여기에 사용되는 유체로서 질소가스, 또는 탄산가스, 공기등의 가스체 또는 저점도의 열경화성 수지, 물, 기름, 알코올 등의 액체를 사용할 수 있고 이 경우 기본적으로는 성형체(20)에 영향을 미치지 않는 것 특히 세정등의 뒷처리를 필요로 하지않는 것이 알맞게 선택된다. 동시에 여기에 사용되는 질소가스, 탄산가스 등의 불활성가스는 그 압력이 150㎏/㎠정도로 되는 것이 바람직 하다.

이와 같이 유체에 의하여 수지의 성형체를 가압함으로써, 성형체에 요철이 존재하고 있더라도, 성형체의 평면부는 물론 사면부 또는 주변부 등을 균일하게 가압 할 수 있어 코팅재(20Aa)와 수지성형품의 주체를 이루는 성형체(20)를 각 부분에서 균일하게 밀착시길 수 있는 것으로 된다.

그런후에 유체제어밸브(44)를 닫고, 제21도와 같이 상형(22)를 가동시켜 형 열기를 행하고 이 상태에서 완선된 수지성형품을 꺼낸다.

더욱 제14도∼제21도에 도시하는 실시예에서는 수지성형품으로서 욕조를 예시하고 있다.

여기서 제조된 욕조는 주체의 성형체(20)표면에 수지 코팅층(20A)이 균일한 밀착력을 갖고 접착될수 있다.

한편 상술한 욕조의 제조에 있어서는 하형·상형의 온도를 140℃로 하고 있다.

다음에 본발명의 다를 실시예를 설면하면, 재압축성형시에 수지코팅재(20Aa)를 주입하고 뒤이어 형에 설치한 주입구(43)으로부터 유체를 압입하여 성형체(20)의 외면을 지압한다.즉 이실시에 있어서 제15도∼제18도 까지는 상기의 실시예와 동일공정을 거치지만, 제18도의 커팅재(20Aa)의 주입공정후 이 실시예에서는 곧 제 22도와 같이 유체제어밸브(45)로부터 공급하는 유체를 주입구(43)으로부터 압송하여 성형체(20)의 외면을 압축한다.

다시말하면 이 실시예에서는 상기의 실시예에 있어서 제19도 및 제20도 공정이 제22도의 공정으로 치환되는 것으로 된다, 따라서 이구성에 있어서는 유체의 압송에 의하여 피복에 코팅층(20A)을 형성하기 위한 재압축형이 효과적으로 행해지고, 상기 실시예에 비하여 성형시간을 단축할 수 있다.

동시에 이 재압축성형을 유체의 압송에 의하여 실현함으로서 요철이 잔류하는 성형체(20)일지라도 요철로 된 성형체(20)의 외면이 각부분에 대하여 유체에 의한 균일의 압력이 가하여지고 충분히 압축성형압을 부여할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시태양에서는 코팅재(20Aa)를 주입할 때에 상형(22)에 설치한 주입구(43)로부터 유체를 압입하여 성형체(20)의 외면을 압축하는 구성이 취해진다.

즉 이 실시예에 있어서는 제15도∼제17도의 공정후, 제23도와 같이 코팅재(20Aa)를 주입함과 동시에 유체를 압송하고, 이 유체의 압송에 의하여 수지 코팅층(20A)을 형성하기 위하여 재압축성형을 행한다. 이 구성에 의하면 상기의 다른 실시예에 비하여 더욱 성형기간을 단축할 수 있고 성형체(20)의 외면의 요철에 대하여 균일한 가압력을 부여하여 양호한 압축성형을 실현할 수 있다.

제24도 및 제25도를 참조하면 본 발명의 제3기 특징의 수지성형 피복장치의 하나의 실시예가 도시되어 있고 이 수지성형 피복장치는 하형(51)과 상형(52)으로 이루어지는 금형을 사용하여 양자간에 성형되는 성형체(50)의하면(50a)측에 코팅재(50Aa)를 주입함으로써 수지 코팅층(50A)을 형성할 수 있도록 규성한다.

상기의 상형(52)에는 코팅재의 주입구(56a)를 내설하고 그리고 그 선단을 개구시킨 코팅재 공급장치(56)를 그 선단부가 성형체(50)중에 돌입되도록 설치한다.

또 하형(51)에 이 코팅재 공급장치(56)에 대면하고 동시에 상기의 주입구(56a)의 선단개구에 맞닿지 않도록 설치된 보조형(51A)이 내설된다.

동시에 또, 코팅재 공급장치(56)의 주입구(56a)내에는 이 주입구(56a)를 관통하여 진퇴하는 것과 같은 플러그 부재(56b)가 내설된다.

이때 플러그 부재(56b)는 코팅재 공급장치(56)를 관통하여 그 선단이 보조형(51A)에 맞닿지않을 정도로 연장된다.

상기의 보조형(51A)은 하형(51)에 설치된 관통구멍(57)에 진퇴가능하게 내설된다. 동시에 상기의 코팅재 공급장치(56)의 선단부(56c)에는 성형체(50)에 맞닿는 부분에 끝이 미세한 테이퍼가 구성된다.

이하에 이 발명에 관한 수지성형 피복장치의 동작을 상술하는데, 우선 하형(51) 및 상형(52)을 개방한 상태에서 SMC 등의 성형소재를 양 형(51,52)사이에 얹어놓는다.

이때 제 24도 및 제 26도에 도시하는 바와 같이 보조형(51A의 상면(51Aa)은, 하형(51)의 상면(51a)과 같이 거의 동일면으로 되도록 위치시켜, 코팅재 공급장치(56)의 선단부(56c)가, 보조형(51A)에 맞닿지 않고 근접하여 위치하게되고 하형(51)과 상형(52)을 주형체결함으로서 성형체를 형성한다.

이때 성형체(50)에는 코팅 공급장치(56)의 선단부(56c)와 보조형(51A)의 상면(51Aa)사이에 박층부(50b)가 형성된다.

다음에 하형(51) 및 상형(52)의 주형체결 압력을 느슨하게함과 동시에, 제25도 및 27도에 도시하는 바와 같이, 보조형(51A)을 퇴행시켜 공간을 형성하고, 플러그부재(56b)를 상방으로 퇴행시켜 코팅재 공급장치(56)의 코팅재 주입구(56a)로부터 코팅재를 소정의 압력으로 주입시킨다.

따라서 이에 동반하여 제28도에 도식하는 바와 같이, 이 코팅재의 주입압력으로 상형체(50)의 박층부가 부숴지고, 이부분에서 코팅재가 주입되어 성형체(50)의 하면(50a)과 하형(51A)의 상면 사이에서 수지 코팅층(50A)이 형성된다.

더욱, 제28도에 도시하는 바와 같이 여분 두께부에 상당하는 부분(50Aa)이 1개소, 예를 들면 욕조등을 제조하는 경우에는 후공정에서 이 여분 두께부에 상당하는 부분을 절단하여 배수구등을 형성하도록 설치된다.

상술한 바와 같이 하형(51)에 내설된 보조형(51A)이 코팅재 공급장치(56)에 대면하고, 동시에 이코팅재 공급장치(56)의 주입구(56a)의 선단개구에 맞닿지 않으므로, 성형체(50)를 형성하기 위한 성형소재를 금형으로 주형체결하여 성형하는 경우, 코팅재 공급장치(56)의 선단부(56c)가 눌러 찌부러지는 것이 억제될 수 있게된다.

이에 동반하여 코팅재 공급장치(56)의 플러그 부재(56b)의 퇴행 및 그후의 전진 동작을 원활하게 행할 수 있어, 유용한 동작이 가능하게 된다.

또 보조형(51A)을 퇴행시켜 코팅재를 주입할 수 있고, 이 보조형(51A)을 퇴행 시킨후 생긴 공간에 이 코팅재가 일단 주입된 다음에 성형체(50)의 하면(50a)측에 주입되기 때문에, 코팅재의 주입이 원활하게 행해진수 있다.

뒤이어 코팅재 공급장치(56)의 선단부(56c)의 끝이 미세한 것을 테이퍼상으로 형성하고 있기 때문에, 성형체(50)에 코팅재 공급장치(56)의 선단부(56c)를 용이하게 삽입할 수 있다. 동시에 여기에 주입되는 코팅재의 압력에 의해여, 성형체(50)의 맞닿는 면이 상기의 코팅재 공급장치(56)의 맞닿는 부분쪽으로 눌려지고 코팅재가 성형체(50)의 상면측으로 침입하는 것을 방지할 수 있다.

더욱 제29도∼제31도를 참조하면 이 발명의 제3의 특징에 있어서 수지성형 피복장치의 다른 실시태양에서는, 상술한 제24도∼제28도의 실시태양에 더하여 보조형(51A)에 코팅재 공급장치(56)의 주입구(56a)로부터 주입되는 코팅재가 성형체(50)의 박층부를(50b)를 부수고 성형체(50)의 하면(50a)측에 주입되었을 때 이 성형체의 파괴되어 떨어진 박층부(50b)가 파고들어가는 요함부(陷部)(71)가 구비된다.

이 요함부(71)는 단면이 원호형상의 표면함부(71a)와 이 표면함부(71a)에 연결되는 암사나 형상부(71b)로 형성되어 있다.

그리고 지금 제29도에 도시하는 바와 같이 하형(21)과 상형(22)과의 주형결체시에, 성형체(50)의 일부분(50c)이 요함부(71)에 파고들어간다.

그리고 제30도에 도시하는 바와 같이, 보조형(51A)을 퇴행시켰을 때 이 요함부(71)에 파고들어간 부분(50c )에 파괴되어 떨어져서 요함부와 함께 퇴행된다.

다음에 제31도에 도시하는 바와같이 코팅재를 주입하였을 때 이 주입압력에 의하여 성형체의 박층부(50b )가 파괴되어 떨어져 요함부에 송입된다. 이로서 성형체(50)의 하면(50a) 측에 주입되는 코팅재중에 이 박층부(50b)가 잔존하는 일은 없다.

뒤이어 제32도∼제34도를 참조하면, 이 발명의 제3의 특징에 있어서 수지성형 피복장치의 다른 실시태양이 도시된다. 제3의 실시태양에서는 수지성형 피복장치는, 성형체(50)에 맞닿는 코팅재 공급장치(56)의 선단부(56c)를 소망하는 곡률의 볼록상 곡면으로 동시에 끝이 미세하게 형상된다.

이 경우 코팅재 공급장치(56)의 선단부(56c)에 대면하는 성형체(50)의 맞닿는 선단부(56c)에 효과적으로 밀착되고, 코팅재가 불필요한 곳에 누출하는 것이 확실히 방지되는 것이 이해될 것이다.

제35도∼제42도를 참조하면, 본 발명에 제4의 특징을 실현하는 수지성형 피복장치가 도시되어 있다. 이 실시예의 수지성형피복장치는 상형(82)에 코팅재 공급장치(56)의 주입구가(86a)가 구비되고 이상형(82)과 하형(81)으로 이루는 금형을 사용하여 상형체(80)를 형성하고, 상기주입구(86a)로부터 주입된 유동성 코팅재를, 성형체(80)를 관통하여 이성형체의 편측면(80a)에 (도면에서응 하측면)에 공급되게 하고, 이 편측면에 수지 코팅층(80A)을 형성할 수 있도록 구성된다.

동시에 상기의 주입구(86a)를 설치한 상형(82)에는, 주입구(86a)의 설치위치근방에 이를 밖으로 둘러싸도록 설치한 홈(91)이 형성된다.

이 경우 제38도에 도시하는 바와 같이 돌기(92)를 밖에서 둘러싸게 하여도 좋다.

동시에 또 이들의 홈(91)또는 돌기(92)를 제 39도와 같이 환상으로 설치하는 것이 바람직하다.

상기의 상형(82)에 설치하는 홈(91)또는 돌기(92)는 그 폭이 0.5mm∼10mm로 되며 깊이 또는 높이가 0.5mm∼10mm로 되는 것이 바람직하다.

그리고 이 실시예의 수지성형 피복장치에 있어서는 우선, 상형(82)과 하형(81)을 개방한 상태에서SMC 등의 수지성형소재를 내장하고, 상형(82)과 하형(81)을 주형체결하여 가열가압에 의하여 성형체를(80)를 형성한다.

이 경우 상형체는 완전경화에 이르지 않은 상태로 하여 둔다.

또 이때 주입구(86a)는 성형체(80)에 삽입된 상태로 놓여있다.

다음에 주입구(86a)로부터 유동성의 코팅재를 성형체(80)의 편측면(제35도∼제38도에서는 하측면)에 공급하여 수지 코팅층(80A)을 형성한다. 이때 유동성 코팅제의 일부는 주입구(86a)의 선단 둘레부분으로부터 상형(82)과성형체(80)와의 사이에 유입하는 경향이 있지만, 가령 이와 같은 코팅재의 돌아서 들어가는 것이 있더라도 본 특징에 의하면 홈(91) 또는 돌기(92)에 의하여(홈91)의 경우는 멈춤의 효과에 의하여, 또 돌기(92)의 경우는 둑의 효과에 의하여)수지 코팅층(80A)을 필요로 하지않는 다른 측면(도시한 것에서는 상측면)으로의 코팅재의 침입이 억에된다.

더욱 제40도,제41도에 도시하는 바와 같이 홈(91) 또는 돌기(92)를 주입구(86a)에 대하여 보다 접근하여 설치하여도 좋고, 동시에 제42도에 도시하는 바와 같이 홈(91)을 복수개, 상호 간격을 구비시켜도 좋다.

물론 돌기를 , 상호 간격을 두고 설치할 수도 있다.(도시하지 않음)

제43도에는 본 발명의 제 5특징을 실현하는 수지성형 피복장치가 도시되어 있다.

이 실시예의 수지성형 피복장치는 상술한 각 실시예에 사용한 것과 거의 같은 상형(도시하지 않음)과 연계하는 하형(111)을 갖고, 하형(111)에는 실린더(121)가 내장됨과 동시에, 실린더(121)내에 에어밸브(122)가 실린더(121)내의 에어유로를 개폐가능하게 설치된다.

에어밸브(122)에는 스프링(123)의 튐 부하가 가해지고, 동시에 에어밸브(122)의 밸브로드(124)가 이 스프링(123)을 삽통하여 실린더(121)에 연장되어 있다.

또 실린더(121)의 주벽의 일부에는 축방향으로 연장하는 슬릿(125)이 설치되고 이 슬릿(125)에 하형(111)에서 돌출설치된 스토퍼(126)가 이동가능하게 맞추어져 있다.

더욱 밸브로드(124)에는 스토퍼(126) 및 실린더내에 팽설한 내(內)플랜지(128)와 걸림가능한 스토퍼(127)가 돌출설치되어 있다.

이하 제43도∼제48도를 참조하여 본 실시예의 동작을 설명하면, 제43도에서는 성형소재를 가열압축하여 성형체(110)가 놓여있다.

뒤이어 제43도로부터 실린더(121)와 밸브로드(124)를 갖는 에어밸브(122)가 제44도에 도시하는 바와 같이 일체로 약간 하강하고 성형체(110)의 하면과 에어밸브(122)의 상면과의 사이에 간격(SI)을 형성한다.

이 상태에서 스토퍼(127)는 스토퍼(126)에 맞닿지 않고 있다.

제45도와 같이 실린더(121) 및 밸브로드(124)를 갖는 에어밸브(122)가 일체적으로 더욱 약간 하강하면, 스토퍼(127)가 스토퍼(126)에 걸림되고, 밸브로드(124)를 갖는 에어밸브(122)는 그 이상의 하강이 억제된다. 그후 실린더(121)는 슬릿(125)의 축방향 길이에 의하여 허용되는 거리, 단독으로 하강한다.

여기서 스프링(123)의 받는자리를 이루는 내플랜지(128)도 동시에 하강하므로 스토퍼(127)가 스토퍼와 내플랜지(128)로 끼워 넣어지는 상태로 되고 실린더(121)의 하강이 멈춘다. 이 상태에서 에어밸브(122)는 스프링(123)의 튐 힘을 받아 실린더(121)내주면에서 서로 떨어지고,에어류 통로(S2)가 형성된다.

따라서 실린더(12!)의 아래에서 에어가 공급되면 제47도에 화살표 표시하는 바와 같이 에어가 유동하고, 동시에 이때 에어압력에 의하여 성형체(110)가 밀어올여지고 하형(11)과 사이의 공간(SO)이 형성된다.

제48도에 도시한 바와 같이, 성형체(110)가 밀러올라가 공간(SO)이 형성되면, 에어밸브(122)의 밸브로드(124) 및 실린더(121)가 상기와 반대순서로 동작하여, 에어밸브(122)의 윗면이 하형(111)과 윗면이 하나로 될 때까지 위로 움직인다.

여기서 공간(SO)에 예컨대 상술한 각 실시예에서 사용한 것과 똑같은 주입노즐로부터 유동성 코팅재를 주입하면, 공간(SO)에 수지 코팅층이 형성될 수 있다.

이때, 에어밸브(122)는 실린더(12!)의 내주면에 대하여 긴밀하게좌하고 있어서 실린더(121)나아가서는 에어분출용 노즐기구 (도시하지 않음) 내에 들어가서, 그노즐 기구의 작동에 나쁜 영향을 주는 일이 없다.

상기에서는 제43도 내지 제48도에 따라 수지 코팅층의 형성용 공간(SO)의 구성을 설명하였으나, 하형(151)과 상형(152)과의 사이에 성형소재가 제49도와 같이 투입되어, 제50도와 같이 주형치결되고, 또한 가열가압되어, 상형체(150) 가 형성된 후, 제 43도내지 제48도에 도시한 태양으로제51도에 도시한바와 같이 성형체(151)와 하형(151)과의 공간(SO)이 형성된다. N1 또는 N2는 코팅재를 주입하기 위한 노즐이고,N1으로부터 주입할 때에는 성형품을 관통하도록 노즐을 설치하고,N2로부터 주입할 때에는 공간(SO)을 향햐여 노즐을 개구하는 것이 일반적이다.

그리하여 N1 또는 N2로부터 코팅재가 공간(SO)에 공급될 수 있다.

제52도 내지 제 55도를 참조하면 본 발명의 제6의 특징을 ㅛ실현하는 수지성형 피복장치가 도시되어 있다.

이 특징에 의한 수지성형 피복장치에 있어서도 금형으로서의 하형(181)과 상형(182)으로 된 분할형을 사용하여 성형된성형체(180)의 한쪽면(도면에서는 아래면쪽)에 코팅재 공급장치(186)의 주입구(186a)로부터 유동성 코팅재를 주입하여 수지 코팅층(180A)을 형성하도록 구성된다.

그리고, 하형(181)과 상형(182)으로 된 분할형에 있어서의 측단부의 시어엣지(shearedge)(191)를 안쪽 시어엣지(190A)와 바깥쪽 시어엣지(190B)와의 2단계로 형성하여, 바깥쪽 시어엣지(190B)의 하형(181)과 상형(182) 사이의 공간(192)을 안쪽 시어엣지(190A)의 공간(193)보다 작게 설치되어 있다. 그리고, 또 바깥쪽 시어엣지(190B)의 길이가 안쪽 시어엣지(190A)의 길이에 비하여 길게 설치된다.

그리하여 본 실시예에 있어서의 SMC 등의 수지성형 피복장치에 있어서도, 먼저 하형(181) 및 상형(182)을 개방한 상태에서 SMC 등의 수지성형소재를 양자에 놓는다.

다음에 제52도 및 제53도에 도시한 바와 같이 하형(181),상형(182)의 주형체결을 행한다. 이오서 제54도 및 제55도에 도시한 바와 같이 코팅재를 성형체(180)의 한쪽면(180a)에 주입하여 수지 코팅층(180A)을 형성한다.

이 경우, 본 특징에 의한 수지성형 피복장치에 있어서는 유동성 코팅재를 주입하여 재가압하였을 때에 안쪽 시어엣지(191A)로부터 누출하는 코팅재를 이 안쪽 시어엣지(191A)의 길이보다 바깥쪽 시어엣지(191B)에 의하여 억제할 수 있다.

이에따라 시어엣지(191)로부터 새는 코팅재의 양이 적당량이 되도록 2단계로 제어할 수 있어서, 이 코팅재가 외부로 과잉으로 새는 일이 없고,성형한 후의 하형(181)·상형(182)의 청소를 단시간에 끝낼 수 있다.

또 안쪽 시어엣지(191A)와 바깥쪽 시어엣지(191B)와의 사이에 공간(194)에는 유동성 코팅재중의 먼지나 거품이 고이므로, 이 부분에서 거품 또는 먼지의 흡수가 효과적으로 실현된다.

제56도에 도시한 실시태양에서는 2단계로 형성된 안쪽 시어엣지(191A)와 바깥쪽 시어엣지(191B)에 있어서, 바깥쪽 시어엣지(191B)의 하형(182),상형(182)의 공간(192)이 안쪽 시어엣지(191A)의 공간(193)보다 작게 설치되어 있다.

따라서, 본 실시태양의 수지성형 피복장치에 의하면 유동성 코팅재를 주입하여 제가압 하였을때에 안쪽 시어엣지(191A)로부터 누출된 코팅재를 이 안쪽 시어엣지(191A)의 하형(181)·상형(182)사이의 공간(193)보다 작은 공간(191)이 부여된 바깥쪽 시어엣지(191B)에 있어서 억제할 수 있다.

그리고, 상술한 본 특징의 구성에 의하여 일부 상술한 바와 같이 시어엣지(191)로부터 누출된 코팅재의 양이 적당량이 되도록 2단계로 제어할 수 있어서, 이 코팅재가 외부로 너무많이 누출하는 일이 없고, 성형후의 하형·상형의 청소도 간편하여 단시간에 끝나는 것을 이해할수 있을 것이다.

제57도에 도시한 실시태양에서는 2단계로 형성된 시어엣지(191)의 안쪽 시어엣지(191A)와 바깥쪽 시어엣지(191B)의 길이가 안쪽 시어엣지(191A)의 길이보다 길게 설치 된다.

그리하여 제57도의 구성에 의하면 유동성 코팅재를 주입하여 재가압하였을 때, 안쪽 시어엣지(191A)로부터 누출되는 코팅재의 유출을 이 안쪽 시어엣지(191A)의 길이보다 긴 바깥쪽 시어엣지(191B)로 억제할 수 있다. 이에따라 시어엣지(191)로부터 누출되는 코팅재의 양이 적당량이 되도록 2단계로 제어 할 수 있을 뿐만 아니라, 이 코팅재가 외부로 너무많이 누출되는 일이 없어서 성형후의 하형·상형의 청소도 단시간에 끝낼 수 있다.

본 발명에 의한 성형체를 이루는 알맞은 성형소재로서 양호한 수지성형품, 즉 형내 피복성형품을 얻기 위하여 본 발명의 제7의 특징을 이루는 열경화성 성형소재가 제공된다. 본 특징에선, 채용하는 열경화성 성형소재는 열경화성 수지와 래디칼 중합개시제와 충전제 및 경화억제제의 4중분으로 이루어진다.

먼저, 상기의 열경화성 수지로서는 일반적으로 SMC ,BMC의 컴파운드(conpound)수지로서 사용되고 있는 것이면 종류를 불문하고 채용가능하다.

구체적으로는 불포화 폴리에스테르수지, (메타)아크릴 변성 불포화 폴리에스테르수지,페놀수지,에폭시수지,우레탄수지,비닐에스테르수지,우레탄 변성 비닐에스테르수지 또는 디아릴 프탈레이트수지 등을 들 수 있다.

또, 래디칼 중합개시재로서는 케톤퍼옥사이드류, 디알퍼옥사이드류, 하이드로퍼옥사이드류, 디알킬퍼옥사이드류, 알킬퍼에스테르류, 퍼카보네이트류 또는 퍼옥시케탈류 등의 공지의 래디칼 중합개시재를 사용할수 있고 그 사용량은 열경화선 수지 100중량부에 대하여 0.1∼10 중량부, 바람직하게는 0.5∼5중량부이다.

충전제로서는 통상 SMC ,BMC등에 사용되고 있는 것 어느 곳도 사용할 수있고, 예컨대 탄산칼슘, 점토, 활석 황산바륨, 수산화알루미늄, 중공세라믹 또는 중공유리 등을 들수 있다. 적성사용량은 열경화성 수지 100중량부에 대하여 30∼600중량부이다.

그리고, 유리섬유, 탄소섬유 또는 유기섬유 등의 섬유상 보강재를 필요에 따라 첨가할 수도 있으며 열경화성 수지 100중량부에 대하여 3∼50중량부의 보강재를 채용하는 것이 좋다.

한편, 경화억제제로서는, 예컨대 탄소수 5∼20의 메르캅탄류, 티오글리콜류, sh기 함유 규산 에스테르류 등의 SH기 함유 화합물; α-메틸스티렌, 스틸벤, 4-페녹시스티렌, 쿠멘 또는 4-메틸-2,4-디페닐-펜텐-1으로 된 군 중에서 선택된1종 이상의 페놀계 화합물 ; 테르피노렌,리모넨,α-피넨,β-피넨 또는 밀센 등의 모노테르펜(탄소수 10의 테르펜)탄화수소 등을 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

래디칼 중합형의 열경화성 성형소재의 경화현상은 겔화할 때까지의 시간(이하 겔화시간(GT)이라고 한다 ),경화완료까지의 시간(이하 최소경화시간(MCT)이라고 한다)및 그 사이의 시간, 즉 겔화한 후부터 경화가 완료될때까지의 시간(이하, 반응성(C-G)이라고도 한다)로 표현할 수 있으나, 상술한 바와 같이 양호한 밀착성을 가진 수지 성형품을 얻기 위해서는 성형소재의 어느정도 경화가 진행된 단계의 상태를 오래 지속할 수 있는 것 , 즉, C-G를 통상의 2배이상으로 지속시킬 수 있게된다.

이것은 경화억제제의 적성사용량은 열경화성 수지 100중량부에 대하여 0.1∼10중량부, 바람직하게는 0.2∼5중량부이다.

경화억제제가 0.1 중량부보다 적으면 억제효과가 충분히 발휘되지 않고, 첨가량이 10중량부를 넘으면 경화불량을 초래하여 고성능의 수지 성형품을 얻기 어렵게 된다.

[실시예 1]

비닐페놀계 불포화 폴리에스테르수지(상품명 에포락RF-1,일본법인·가부시끼가이샤니혼 쇼꾸바이제)100부,수산화 알루미늄 300부, 스테아린산 아연4부, 메르캅트 프로필트리메톡시 실란(경화억제제)1부, t-부틸 과안식향산 1부, 산화마그네슘 1부 및 유리 촙(glass chop)45부를 니더(knearder)로 혼련하여, 40℃로 48시간 숙성시켜 열경화성 성형소재 (BMC-1)를 얻었다.

[실시예 2]

실시예 1에 있어서의 메르캅트 프로펠 트리메톡시 실란에 대신하여 4-메틸-2,4-디페닐-펜텐-1을 1부 사용하는 점을 제외하고는 실시예1과 똑같이하여 열경화성 성형소재(BMC-2)를 얻었다.

[실시예3]

실시예 1에 있어서의 메르캅트 프로펠 트리메톡시 실란에 대신하여 리모넨을 1부 사용하는 점을 제외하고는 실시예1과 똑같이하여 열경화성 성형소재(BMC-3)를 얻었다.

[비교예]

경화억제제를 사용하지 않은 점을 제외하고는 실시예와 똑같이하여 성형소재(BMC)를 얻었다.

이들 열경화성 성형소재의 경화특성을 측정하기 위하여 두께10mm로 300mm×300mm의 평파을 상형의 성형온도를130℃, 하형의 성형온도를 120℃로 하여 성형을 행하였다.

이때의 측정결과를 하기에서 표 1에 표시하였다.

다음에, 비닐에스테르수지(상품명 에포락RF-1051,일본법인·가부시끼가이샤니혼 쇼꾸바이제)100부에 스테아린산 아연 1부와 t-부틸과안식향산 1부와 미분말 실리카 2부를 고속 교반으로 혼합하여 얻어진 코팅재를 사용하여 다음의 제조로 수지 코팅을 행하였다.

주입 ; 1차 경화후에 형을 개방하고, 코팅재를 주입한 후 재가압하여 경화시켰다.

금형 ; 1000×650㎜의 평판

금형온도 ; 상형 130℃,하형 120℃

성형압력 ; 1차, 2차가공 모두80㎏/㎠

성형체 두께 ; 10㎜

피복코트두께 ; 100㎛

1차 경화 ; 200초,250초,300초, 350초

2차 경화 ; 200초

이에 의하여 얻어진 수지성형품을 JIS K-5400에의거한 바닥판 육안시험에 의하여 평판성형품 중앙부근(CA) 및 우각부 근방 (SA)밀착성을 평가하였다.

또 외곽을 눈으로 보아 판정하여, 아래표 Ⅱ에 각각의 결과를 표시하였다.

이때 , 1차 경화시간이 200초 미만인 경우, 성형소재의 경화가 충분하지 않게 되어, 주입된 코팅재가 성형소재의 내부에 침입하여, 결과적으로 수지성형품의 외관이 나빠지므로, 1차 경화시간을 200초 이상으로 하여 물성검토를 행하였다.

상기 표 Ⅱ에서 명백한 바와 같이, 본 발명에 의한 경화억제제를 사용한 실시예에서는 충분한 밀착성을 얻을 수 있는 작업시간대가 150초(200초와 350초의 사이)에 달하는데 대하여 비교예에서는 1차 경화가 250초를 넘은후 코팅재를 주입한 경우의 밀착성이 저하되는 것이 판명되었다.

그리고, 상기의 실시예의 수지성형품은 밀착성의 불균일도 족고, 대형의 수지성형품의 제조에 있어서도 매우 유용하다고 할 수 있다.

[실시예4∼7]

실시예 1에 있어서의 메르캅트 프로펠 트리메톡시 실란에 대신하여 α-메틸스티렌을 사용하여BMC-4를 제조하였다.(실시예4).

또한 똑같이 경화억제제로서 스틸벤,4-페녹시스티렌 및 쿠멘을 사용한 것을 각각 BMC-5,6,7로 하였다.(실시예 5,6,7)

이들의 성형소재와 상술한 코팅재를 사용하여 상술한 것과 똑같은 성형조건으로 수지성형품을 얻었다. 밀착성 및 외관을 상술한 것과 똑같이 평가하겨, 이들의 결과를 아래표 Ⅲ에 표시하였다.

[실시예8]

실시예 2에 있어서의 비스페놀계 불포화 폴리에스테르계 수지 100부를 비포화 폴리에스테르계 수지 70부와 비닐에스테르지 ( 에포락RF-1002G,일본법인·가부시끼가이샤니혼 쇼꾸바이제)30부로 바꾼 점을 제외하고는 실시예2와 똑같은 조성으로 함과 동시에 ,실시예1에서 설명한 조건으로 훈련, 숙성하여BMC-8을 얻었다.

[실시예 9]

실시예 8에 있어서의 비닐에스테르수지에 대신하여 히드록시에틸메타메타크릴레이트와 2,4-트리렌디이소시아네이트로부터 유도되는 우레탄 변성 비닐 에스테르 수지 30부를 사용한 점을 제외하고는, 실시예 8과 실질적으로 똑같이 하여 BMC-9를 얻었다.

실시예8에 있어서의 비닐에스테르수지에 대신하여 이소계 불포화 폴리에스테르 수지(산가20, 점도 9 포이즈)와 글리시딜 메타크릴레이트로부터 유도되는 에폭시 변성 불포화 폴리에스테르수지 30부를 사용한 점을 제외하고는 실질적으로 실시예8과 똑같이하여 BMC-10을 얻었다.

이들의 성형소재와 코팅재를 사용하여 상술한 것과 똑같은 성형조건으로 수지성형품을 얻었다.

밀착성 및 외관을 상술한 것과 똑같이 평가하여, 이들 결과를 아래표Ⅳ에 표시하였다.

상기 표 Ⅲ 및 표 Ⅳ에서 명백한 바와 같이, 본 발명과 같이 경화억제제를 사용한 실시예4∼10은 충분한 밀착성을 얻을 수 있는 시간대가100∼150초에 달하며, 밀착성의 불균일도 적고, 특히 대형의 수지성형품의 제조에 있어서 매우 유용하다고 할 수 있다.

[실시예 11∼12]

[실시예 2]

실시예 2에 있어서 사용한 4-메틸-2,4-디페닐-펜텐-1을 2부 첨가한 점을 제외하고는 실시예2와 똑같이 하여 BMC-11을 얻었다.

또 4-메틸-2,4-디페닐-펜텐-1을 5부 첨가하여 BMC-12를 얻었다.

이들 성형소재와 상술한 코탕재를 사용하여 상술한 것과 똑같은 성형조건으로 수지성형품을 얻어, 밀착성 및 외관을 상술한 것과 똑같이 평가하여, 이들 결과를 아래표 Ⅴ에 표시하였다.

실시예 11,12에 있어서도 본 발명의 경화억제제를 사용함으로써 충분한 밀착성을 얻을 수 있는 시간대가 150초 이상에 달하였다.

약간 외관이 나쁜 것도 있었으나, 밀착성의 불균일은 전혀 없었다.

본 발명의 제8의 특징에 의하면, 깊은 용기형상의 수지성형품에 적용할 수 있다.

그 적용예로서의 제58도 및 제59도는 욕조를 도시하고 있으며, 이욕조에는 적어도 플랜지부(200a) ,본체 저면부(200b),상기의 플랜지부(200a)에 대하여 대략 수직으로 뻗은 연출 플랜지부(200e),본체 저면부(200b), 플랜지부(200a)와의 사이의 세로면(200c) 및 이 세로면(200c)에 형성되는 코너부(200d)가 형성된다.

또 욕조는 상기 세로면(200c)의 길이가 긴형상, 즉 깊은 용기형상을 한 성형체가 유리섬유강화 열경화성 수지로 형성되고, 이 성형체(200)의 표면에 수지코팅층(200A)을 피복하여 구성된다.

또한, 제 60도는 참조하면, 본 발명에 의한 욕조(A)의 성형장치가 도시되어 있으며, 이 성형장치에는 고정형의 하형(201)과 가동형의 상형(202)이 포함된 성형장치가 채용되고, 이 성형장치의 상형(202)에는 유압실린더와 같은 실린더 장치(211), 프레스램(212), 압력제어밸브(213),펌프(214),프레스 압력 콘트롤러(215) 및 형(型)변위계(216)가 연계된다.

또 하청(201)에는 코팅재 주입구(206a)가 설치되고, 코팅재(200Aa)의 주입실린더(217)를 포함한 코팅재 공급장치(206)에는 탱크(218), 주입 실린더(217)의 스트로크 검출장치(219), 유량제어밸브(220), 펌프(221a)가 포함되어 있으며, 또한 코팅재 주입구(206a)에는 개폐밸브(222)가 설치되어 있다.

하형(201)·상형(202)과 코팅재 공급장치(206) 및 그들의 연계부재의 구성 및 작용은 제 14도에 따라 상술한 실시태양의 수지성형 피복장치와 똑같다.

그리하여 상기와 같은장치를 사용하여 성형체(200)를 형성함과 동시에, 이 성형체(200)의 표면수지코팅층(200A)을 가진 욕조를 제조하는 경우, 이하의 공정이 실행된다.

즉, 먼저 제 61도와 같이 상형을 위로 움직여 공간(S)을 형성하고 이 상태에서 성형체(200)의 재료가 되는 성형소재(M)을 하형(201)위에 얹는다.

여기서 성형소재로서는 섬유강화 열경화성 수지가 사용될수 있고, 불포화 폴리에스테르수지 등에 탄산칼슘 또는 수산화 알루미늄 등의 충전제, 유리섬유 도는 탄소섬유 등의 섬유상 보강재, 그리고필요에 따라 증점제, 착색제 등을 배합한 것으로 ,BMC(벌크 몰딩 콤파운드)또는 SMC(시이트 몰디 콤파운드)등으로 하여 하형(201)위에 얹어놓여진다.

이어서, 제62도와 같이 상형(202)을 하가시켜 주형체결하고, 성형소재(M)를 가압압축하여 성형체(200)를 형성한다.

다음에 제 63도와 같이 상형(202)을 약간 위로 이동시켜,성형체(200)의 표면과 하형(201)과의 사이에 조그만 공간(SI)을 형성하고, 이어서 제64도와 같이 개폐밸브(222)를 열어 불포화 폴리에스테르계, 비닐에스테르계, 에폭시계, 아크릴계 등의 수지 또는 이들의 혼합수지 등으로된 코팅재(200Aa)를 코팅재 공급장치(205)를 통하여 주입구(206a)로부터 성형체(200)의 표면측과 하형(201)과의 사이의 조그만 공간(SI)에 주입한다.

이 때, 상형(202)의 위로의 이동에 의하여 플랜지부(200a), 본체 지면부(200b)등의 이른바 수평면부에 대하여는 상형(202)의 상동거리(L)과 동일길이의 공간(SI)이 생겨나, 수평면부 이외의 각 코너부 (200d) 사이의 세로면(200c)사면부에 대한 틈세는 제 67도에 도시한 바와 같이 L×cosθ로 표시되고, L보더 짧아진다.

따라서 욕조의 성형에 있어서 플랜지부(200a),본체 저면부(200b)의 수평면부에 대응하는 부분에 충전되는 코팅재(200Aa)의 충전 두께가 다른 수평면부 이외의 있어서의 코팅재(200Aa)의 충전두께보다도 두꺼워져서, 충분한 강화를 도모할 수 있다.

이와 같이 하여 코팅재(200Aa)의 주입이 완료되면 제65도와 같이 개폐밸브(222)를 닫고, 재압축성형을 행한다.

이 재압축성형후에 제66도와 같이 상형(202)을 상승시켜 형틀을 열고, 이 상태에서 욕조를 꺼낸다. 이 경우, 코팅재 공급장치(206)의 코팅재 주입구(206a)의 위치는 욕조의 배수구멍의 위치와 대응시켜, 예컨대 공급장치(206)를 상형(202)의 위치에 설치하여 제25도 내지 ,제42도, 또는 제52도 내지 제57도와 같이 성형체(200)자체에 구멍을 뚫는 구성으로 하면, 꺼낸 욕조의 구멍형성가공이 용이해진다.

이렇게 하여 이 수지코팅층(200A)은 플랜지부(200a) 및 본체 저면부(200b)등의 수평면부의 두께가 세로면(200c)등의 다른 다른 부분의 두께보다도 두꺼워 진다.

여기서 상술한 바와 같이 형성한 실시품의 하나의 수지코팅층(200A)의 각 부분의 두께를 측정하였던 바, 플랜지부(200a)가 약500㎛, 본체 저면부(200b)가 약 700㎛, 코너부(200d)가 약 80㎛, 코너부 사이의 세로면(200c)이 150㎛였다.

그리고, 수평면부를 이루는 플랜지부(200a)와 본체 저면부(200b)의 두께에 약간의 차이가 생기나, 이것은 성형조건 등에 의하여 미치지 않는다. 또 예컨대 코너부(200d)에서의 강도를 향상시키기 위하여 코너부(200d)에 상응하는 성형체(200)부분의 두께를 두껍게 하여 성형체(200)의 수축량을 크게 하여도 좋다.

또한 플랜지부(200a) 및 본체 저면부(200b)등의 수평면부의 수지코팅층(200)의 두께는 다른 분분의 두께꼐보다 2배 이상 두껍게 하는 것이 좋다.

또한 코팅재(200Aa)에 착색 또는 모양이 생기도록 마이카 분말 또는 유리분말 등의 무기질 혹은 구리, 니켈 ,알루미늄 등의 금속분말을 첨가하는 것도 채용할 수 있다.

Claims (17)

1. 외주(外周)이고 미끄럼운동가능한 위치에 테이퍼부를 분할형을 시용하여 성형소재를 압축하고, 완전경화전에 서로 떨어지게 하여 성형체가 적어도 한쪽의 면과 이에 대응하는 형편의 사이에 공간을 구획하고, 이 공간을 통하여 형밖으로 이물질을 내보내도록 형내에 그 외주방향으로 향하는 가스흐름을 형성하여, 다시 주형체결하여 가압경화하는 것을 특징으로 하는 수지성형 피복방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 공간에의 유동성 코팅재의 주입위치를 최종의 성형품에 구비시키는 구머의 위치와 대응시켜, 유동성 코팅재의 주입을 실행하는 것을 특징으로 하는 수지성형 피복방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 공간내에 주입되는 유동성 코팅재의 일부를 테이퍼부의 공간을 통하여 누출시킨 후, 주형체결하여 가압경화시키는 것을 특징으로 하는 수지성형 피복방법.
4. 제 1항에 있어서, 유동성 코팅재의 주입이 완료된 후, 다시 주형체결하여 가압경화하는 것을 특징으로 하는 수지성형 피복방법.
5. 제 1항에 있어서, 유동성 코팅재의 주입을 행하면서 다시 주형체결하여 가압경화하는 것을 특징으로 하는 수지성형의 피복방법.
6. 제 1항에 있어서, 재주형체결후에 분할형의 하나에 설치한 주입구로부터 유체를 압송하여 성형체의 외면을 가압하는 것을 특징으로 하는 수지성형의 피복방법.
7. 제 1항에 있어서, 분할형의 하나에 코팅재의 주입구가 구비되고, 코팅재의 주입후에 주입구로부터 유체를 압송하여, 성형체의 외면을 가압하는 것을 특징으로 하는 하는 수지성형의 피복방법.
8. 제 1항에 있어서, 분할형의 하나에 코팅재의 주입구가 구비되고, 코팅재를 주입하면 실질적으로 동시에 분할형에 설치한 주입구로부터 유체를 압송하여 수지성형체의 외면을 가압하는 것을 특징으로 하는 수지성형의 피복방법.
9. 분할형이 구비되고,이 분할형의 주입구가 내설되며, 또한 그 선단면을 개구시킨 코팅재 주입수단이 성형체내에 삽입가능하게 부설되고, 분할형의 다른쪽에 이 코팅재 주입수단에 대면하고, 코팅재의 주입구내에 이 주입구를 관통하여 진퇴가능한 플러그 부재가 내설되어 있는 것을 특징으로 하는 수지성형 피복장치.
10. 제 9항에 있어서, 보조형은 분할형의 다른쪽에 대하여 퇴행가능하게 내설되어 있는 것을 특징으로 하는 수지성형의 피복장치.
11. 제 9항에 있어서, 코팅재 주입수단의 선단부에서 성형체에 삽입되는 부분에 끝이가는 테이퍼가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 수지성형의 피복장치.
12. 제 9항에 있어서, 분할형에 의하여 형성된 성형체내에 삽입되는 코팅재 주입수단의 선단부가 상형체를 관통하지 않고 보조형에 근접하여 배설되고, 성형체에 박층부를 형성하는 것을 특징으로 하는 수지성형의 피복장치.
13. 제 9항에 있어서, 분할형의 하나에 코팅재 주입구를 구비시켜, 주입구를 설치한 형의 한쪽면에 주입구를 밖에서 둘러싸도록 하여 코팅재의 유동억제수단이 설치된 것을 특징으로 하는 수지성형의 피복장치.
14. 제 14항에 있어서, 유동억제수단이 주입구를 가진 형에 설치된 홈 및 돌기내의 하나인 것을 특징으로 하는 수지성형 피복장치.
15. 제 9항에 있어서, 주입된 유동성 코팅재에 접하는 쪽의 다른 한쪽 형에 개폐가 자유로운 공기분출용의 에어노즐수단을 설치하여, 이 에어노즐수단에는 코팅재를 주입하는 공간을 향하여 진퇴가능한 실린더와 실린더내에서 독립하여 진퇴가능하고, 또한 실린더내의 유로를 개폐하는 에어밸브가 포함되며, 공기를 분출하여 성형체를 다른쪽의 형에 밀어붙이 때, 에어노즐수단이 개방되어, 밀어붙임이 완료된 후에는 에어노즐수단이 폐쇄되도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 수지성형 피복장치.
16. 제 9항에 있어서,분할형의 측단부에 시어엣지가 구비되고, 시어엣지는 안쪽 시어엣지와 바깥쪽 시어엣지와의 2단계로 형성되며, 바깥쪽 시어엣지의 분할형사이의 공간을 안쪽 시어엣지의 공간보다 작게한 것을 특징으로 하는 수지성형의 피복장치.
17. 제 9항에 있어서,분할형의 측단부에 시어엣지가 구비되고, 시어엣지는 안쪽 시어엣지와 바깥쪽 시어엣지와의 2단계로 형성되고, 바깥쪽 시어엣지의 길이가 안쪽 시어엣지의 길이보다 크게한 것을 특징으로 하는 수지성형의 피복장치.