JP2948730B2 - Smcの製造方法、及びこのsmcを用いた成形体の製造方法 - Google Patents
Smcの製造方法、及びこのsmcを用いた成形体の製造方法Info
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Description
車外板、スポイラー等の自動車部品、浴室内壁パネル、
天井材等の建築資材、OA機器等のハウジングを製造す
るための成形材料として有用なSMCの製造方法、及び
このSMCを用いた成形体の製造方法に関するものであ
る。
テルとガラス繊維とからなるSMC(シートモールディ
ングコンパウンド)に代わって、強度及び耐熱性に優れ
たフェノール樹脂の初期縮合物とガラス繊維とからなる
SMCを用いて得られる成形体が、自動車の内装材、自
動車外板、スポイラー等の自動車部品、浴室内壁パネ
ル、天井材等の住宅資材、OA機器等のハウジングを製
造するための材料として用いられている。さらに、上述
した各種分野では部品の軽量化が望まれているが、しが
しながら、低比重の成形体は、軽量化にともない、強度
及び剛性が劣化するという傾向があった。
に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、軽
量で且つ強度及び剛性に優れた成形体が得られるSMC
の製造方法とこのSMCを用いた成形体の製造方法を提
供するものである。
求項3に係るSMCの製造方法の特徴点は、フェノール
樹脂組成物とガラス繊維とからなる第一層の片側表面
に、軽量化材を含有するフェノール樹脂組成物からなる
第二層を形成して未反応のフェノール樹脂製シートを構
成し、この未反応のフェノール樹脂製シートを加熱して
上記フェノール樹脂組成物をBステージ状態に初期縮合
反応させることにある。
成形体の製造方法の特徴点は、上記SMCを加熱加圧成
形することにある。
成形体の製造方法の特徴点は、上記SMCの第二層を互
いに内向きに積層し、これを加熱加圧成形することにあ
る。
発明のSMCの製造方法の一例を示す側面図であり、図
1(a)は、本発明のSMCの製造方法によって得られ
るSMCの断面図である。本発明のSMCの製造方法
は、例えば、図2に示す如く、ポリプロピレン、ポリエ
ステル、ビニール等からなる離型フィルム(51)の上
にフェノール樹脂組成物(6)を塗布し、このフェノー
ル樹脂組成物(6)の上に上記ガラス繊維(8)を散布
して第一のフェノール樹脂層(11)を形成し、これと
は別に上記離型フィルム(51)と同様の離型フィルム
(52)の上に軽量化材を含有するフェノール樹脂組成
物(7)を塗布して第二のフェノール樹脂層(21)を
形成した後、上記フェノール樹脂層(11)の上にこの
フェノール樹脂層(21)を向かい合わせて載せて、上
下両面に離型フィルム(51)(52)が付いた未反応
のフェノール樹脂製シート(4)を形成する。このフェ
ノール樹脂製シート(4)において、上記フェノール樹
脂層(11)とフェノール樹脂層(21)は、上記フェ
ノール樹脂組成物が未反応の第一層(10)と第二層
(20)となる。このとき、上記ガラス繊維(8)は第
一層(10)内に含有されるものであり、上記第二層
(20)の軽量化材を含有するフェノール樹脂組成物
(7)の粘度を第一層(10)のフェノール樹脂組成物
(6)の粘度よりも大きく調製すると、上記ガラス繊維
(8)を粘度の低い第一層(10)のフェノール樹脂組
成物(6)の中に優先的に埋没させることができる。あ
るいは、上記フェノール樹脂層(11)は、ガラス繊維
(8)とフェノール樹脂組成物(6)を混合したものを
離型フィルム(51)の上に塗布して形成してもよい。
度70℃まで、好ましくは30乃至50℃の範囲で1乃
至7日間一次硬化させると、図1(a)に示す如く、上
記フェノール樹脂組成物がBステージ状態となった、上
下両面に離型フィルム(51)(52)が付いたSMC
(3)を得ることができる。このSMC(3)は、上記
フェノール樹脂製シート(4)の第一層(10)と第二
層(20)のフェノール樹脂組成物がBステージ状態と
なった第一層(1a)と第二層(2a)とから構成され
る。このSMC(3)は、上記離型フィルム(51)
(52)を剥がして使用されるものである。
構成するフェノール樹脂組成物(6)とガラス繊維
(8)について説明する。このフェノール樹脂組成物
(6)に用いられるフェノール樹脂としては、フェノー
ル、アルキルフェノール、ビフェノール、ビスフェノー
ルA,ビスフェノールF等の各種フェノール化合物とホ
ルムアルデヒドとの反応によって得られるノボラック型
あるいはレゾール型のフェノール樹脂を用いることがで
きる。また、このフェノール樹脂組成物(6)は、上記
フェノール樹脂に硬化剤、硬化促進剤、難燃剤、粘度調
整剤、着色剤、整泡剤、界面活性剤、充填剤等の添加剤
を適宜加えて調製してもよい。上記ガラス繊維(8)と
しては、繊維長が0.5乃至300mmのものを用いる
ことができ、好ましくは10乃至50mmのものを用い
るとよい。
上に第二層(2a)を構成する、軽量化材を含有するフ
ェノール樹脂組成物(7)について説明する。このフェ
ノール樹脂組成物(7)に用いられるフェノール樹脂と
しては、上記第一層(1a)に用いたフェノール樹脂と
同様のものを用いることができ、第一層(1a)と同一
の樹脂であっても異なる樹脂であってもよく、特に限定
されない。また、このフェノール樹脂組成物(7)は、
上記第一層(1a)と同様に硬化剤、硬化促進剤、難燃
剤、粘度調整剤、着色剤、整泡剤、界面活性剤、充填剤
等の添加剤を適宜加えて調製することができる。上記軽
量化材としては、例えば発泡剤、膨張バルーン、中空球
体等を用いることができる。この発泡剤には、例えば、
ジニトロソペンタメチレンテトラミン(DPT)等のニ
トロソテトラミン類、ベンゼンスルホニルヒドラジド、
p−トルエンスルホニルヒドラジド、p,p’−オキシ
ビスベンゼンスルホニルヒドラジド等のスルホニルヒド
ラジド類、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボ
ンアミド等のアゾ化合物類などを任意に用いることがで
きる。また、上記膨張バルーンは、炭化水素化合物等の
低沸点化合物を内包する樹脂製の粒であり、加熱すると
内部で低沸点化合物がガス化して膨張し、内部が中空化
する。この膨張バルーンとしては、例えば、イソブタン
を封入したマイクロカプセルを内包する、塩化ビニリデ
ン、アクリロニトリル樹脂からなる粒状物等を用いるこ
とができる。中空球体としては、ガラスバルーン、シリ
カバルーン、シラスバルーン、樹脂バルーン等を用いる
ことができる。
られる成形体(9)の断面図である。この成形体(9)
は上記SMC(3)を所望の成形金型にセットし、加熱
加圧成形して得られる。上記SMC(3)の第一層(1
a)と第二層(2a)は、フェノール樹脂組成物が硬化
した第一層(1b)と第二層(2b)となる。このと
き、上記SMC(3)の第二層(2a)(2a)を互い
に内向きに積層して成形すると、図示の如く、内側に第
二層(2b)を備え、外側に第一層(1b)を備えた構
成の成形体(9)が得られる。上記成形体(9)を得る
成形条件は、金型温度が130〜190℃、圧力が40
0kg/cm2 までの範囲で行うと良い。上記成形体
(9)の第一層(1b)と第二層(2b)の厚みの比率
は、成形体(9)の厚みを1として第二層(2b)の厚
みの比率が0.5乃至0.95の範囲であるのが好まし
い。第二層(2b)の厚みの比率が0.5未満である
と、成形体(9)の軽量化が十分達成できず、厚みの比
率が0.95を越えると、成形体(9)の強度及び剛性
が保てなくなる。
製造方法は、フェノール樹脂組成物とガラス繊維とから
なる第一層の片側表面に、軽量化材を含有するフェノー
ル樹脂組成物からなる第二層形成して未反応フェノール
樹脂組成物シートを形成し、この未反応フェノール樹脂
組成物シートを加熱して上記フェノール樹脂組成物をB
ステージ状態に初期縮合反応させるので、得られるSM
Cは、軽量化を寄与する第二層と強度及び剛性を付与す
る第一層を一体に備えたものであり、成形するときに軽
量化した層と強化された層を別々に積層する手間がいら
ない。
成形体の製造方法は、上記SMCを加熱加圧成形するの
で、得られる成形体は、軽量化材によって軽量化した第
二層によって軽量化がはかられ、且つ、ガラス繊維によ
って強化された第一層によって強度及び剛性が付与され
る。
成形体の製造方法は、上記SMCの第二層を互いに内向
きに積層し、これを加熱加圧成形するので、得られた成
形体は、その内側に第二層を有し、外側に第一層を備え
ているものであり、表面の強度に優れている。
部に離型剤としてステアリン酸亜鉛2重量部、充填剤と
してウオラストナイト10重量部、及び酸化マグネシウ
ム3重量部を加えて調製したフェノール樹脂組成物をポ
リプロピレン製の離型フィルムの上に塗布し、さらにこ
のフェノール樹脂組成物の上に繊維長50mmのガラス
繊維を散布して繊維比率が50重量%の第一のフェノー
ル樹脂層を形成し、これとは別に、レゾール型液状フェ
ノール樹脂100重量部に離型剤としてステアリン酸亜
鉛2重量部、充填剤としてウオラストナイト40重量
部、酸化マグネシウム3重量部、及び発泡剤としてジニ
トロソペンタメチレンテトラミン4重量部を加えて調整
したフェノール樹脂組成物をポリプロピレン製の離型フ
ィルムの上に塗布して第二のフェノール樹脂層を形成し
た。この第二のフェノール樹脂層に用いたフェノール樹
脂組成物は、第一のフェノール樹脂層に用いたフェノー
ル樹脂組成物と比べて、ウオラストナイトの配合量を多
くして高粘度に調製した。そして、上記第一のフェノー
ル樹脂層の上に第二のフェノール樹脂層を向かい合わせ
て載せて、上記第一のフェノール樹脂層を第一層とし
て、及び第二のフェノール樹脂層を第二層として備え
た、上下両面に離型フィルムが付いた未反応フェノール
樹脂製シートを形成した。この未反応フェノール樹脂製
シートを40℃、4日間一次硬化させて上記レゾール型
液状フェノール樹脂がBステージ状態となった、離型フ
ィルム付きSMCを得た。この離型フィルム付きSMC
の離型フィルムを剥がした後、第二層を互いに内向きに
積層して該SMCをプレス成形機にセットし、温度15
0℃、圧力10乃至20kg/cm2 の成形条件で3分
間、加熱加圧成形して、全体厚み5.0mm、硬化した
第二層の厚み比率が0、8の平板状の成形体を得た。 (実施例2)レゾール型液状フェノール樹脂100重量
部に離型剤としてステアリン酸亜鉛2重量部、充填剤と
してウオラストナイト10重量部、及び酸化マグネシウ
ム3重量部を加えて調整したフェノール樹脂組成物をポ
リプロピレン製の離型フィルムの上に塗布し、さらにこ
のフェノール樹脂組成物の上に繊維長50mmのガラス
繊維を散布して繊維比率が50重量%の第一のフェノー
ル樹脂層を形成し、これとは別に、レゾール型液状フェ
ノール樹脂100重量部に離型剤としてステアリン酸亜
鉛2重量部、充填剤としてウオラストナイト40重量
部、酸化マグネシウム3重量部、及び膨張バルーン(松
本油脂製薬社製、品番F−82D)5重量部を加えて調
整したフェノール樹脂組成物をポリプロピレン製の離型
フィルムの上に塗布して第二のフェノール樹脂層を形成
した。この第二のフェノール樹脂層に用いたフェノール
樹脂組成物は、第一のフェノール樹脂層に用いたフェノ
ール樹脂組成物と比べて、ウオラストナイトの配合量を
多くして高粘度に調整した。そして、上記第一のフェノ
ール樹脂層の上に第二のフェノール樹脂層を向かい合わ
せて載せ、上記第一のフェノール樹脂層を第一層とし
て、及び第二のフェノール樹脂層を第二層として備え
た、上下両面に離型フィルムが付いた未反応フェノール
樹脂製シートを形成した。この未反応フェノール樹脂製
シートを40℃、4日間一次硬化させて上記レゾール型
液状フェノール樹脂がBステージ状態となった、離型フ
ィルム付きSMCを得た。この離型フィルム付きSMC
の離型フィルムを剥がした後、第二層を互いに内向きに
積層して該SMCをプレス成形機にセットし、温度15
0℃、圧力10乃至20kg/cm2 の成形条件で3分
間、加熱加圧成形して、全体厚み5.0mm、硬化した
第二層の厚み比率が0、8の平板状の成形体を得た。 (実施例3)実施例2と同様にして、実施例2とは硬化
した第二層の厚み比率のみが異なる、全体厚み5.0m
m、硬化した第二層の厚み比率が0、5の平板状の成形
体を得た。 (比較例1)レゾール型液状フェノール樹脂100重量
部に離型剤としてステアリン酸亜鉛2重量部、充填剤と
してウオラストナイト10重量部、及び酸化マグネシウ
ム3重量部を加えて調整したフェノール樹脂組成物をポ
リプロピレン製の離型フィルムの上に塗布し、このフェ
ノール樹脂組成物の上に繊維長50mmのガラス繊維を
散布し、さらにこの上にポリプロピレン製の離型フィル
ムを被せて、上下両面に離型フィルムが付いた、繊維比
率が50重量%の未反応フェノール樹脂製シートを形成
した。この未反応フェノール樹脂製シートは、実施例の
第一層と同じ組成である。この未反応フェノール樹脂製
シートを40℃、4日間一次硬化させて上記レゾール型
液状フェノール樹脂がBステージ状態となった、離型フ
ィルム付きSMCを得た。この離型フィルム付きSMC
の離型フィルムを剥がした後、該SMCをプレス成形機
にセットし、温度150℃、圧力10乃至20kg/c
m 2 の成形条件で3分間、加熱加圧成形して、全体厚み
5.0mm、実施例1の第一層100%の平板状の成形
体を得た。 (比較例2)レゾール型液状フェノール樹脂100重量
部に離型剤としてステアリン酸亜鉛2重量部、充填剤と
してウオラストナイト40重量部、酸化マグネシウム3
重量部、及び発泡剤としてジニトロソペンタメチレンテ
トラミン4重量部を加えて調整したフェノール樹脂組成
物をポリプロピレン製の離型フィルムの上に塗布し、さ
らにこの上にポリプロピレン製の離型フィルムを被せ
て、上下両面に離型フィルムが付いた未反応フェノール
樹脂製シートを形成した。この未反応フェノール樹脂製
シートは、実施例1の第二層と同じ組成である。この未
反応フェノール樹脂製シートを40℃、4日間一次硬化
させて上記レゾール型液状フェノール樹脂がBステージ
状態となった、離型フィルム付きSMCを得た。この離
型フィルム付きSMCの離型フィルムを剥がした後、該
SMCをプレス成形機にセットし、温度150℃、圧力
10乃至20kg/cm2 の成形条件で3分間、加熱加
圧成形して、全体厚み5.0mm、実施例1の第二層1
00%の平板状の成形体を得た。 (性能の評価)上記実施例1乃至3、及び比較例1と比
較例2で得られた成形体の比重、比強度、比剛性を測定
した。上記比強度は、曲げ強度の平方根で表され、上記
比剛性は、曲げ弾性率の3乗根で表される値である。比
強度及び比剛性の測定として、図3に示す如く、AST
Mの曲強さの試験法において、得られたフェノール樹脂
成形体を切り出して形成した試験片(15)を支持台
(16)(16)上にスパン100mmに調節して載
せ、この試験片(15)の中央部に上方から荷重速度5
0mm/分で押圧して、曲げ強度、及び曲げ弾性率を測
定し、この曲げ強度の平方根を比強度とし、及び曲げ弾
性率の3乗根を比剛性とした。
例3は比較例1と比較して、比重が小さく、比強度及び
比剛性はともに勝っている。また、実施例1乃至実施例
3は比較例2と比較して、比重は大きいものの、比強度
は大きく勝っており、比剛性も大きい値が得られてい
る。したがって、実施例1乃至実施例3の成形体は、比
較例2ほどの軽量化は望めないものの、比較例1と比べ
ると大幅に軽量化されており、比較例2の如く比強度が
低下しないものである。すなわち、実施例1乃至実施例
3の成形体は、軽量で且つ強度及び剛性に優れているも
のであった。
ル樹脂組成物とガラス繊維とからなる第一層の片側表面
に、軽量化材を含有するフェノール樹脂組成物からなる
第二層形成して未反応フェノール樹脂組成物シートを形
成し、この未反応フェノール樹脂組成物シートを加熱し
て上記フェノール樹脂組成物をBステージ状態に初期縮
合反応させるので、得られるSMCは、軽量化を担当す
る第二層と強度及び剛性を付与する第一層を一体に備え
ており、成形するときに軽量化した層と強化された層を
別々に積層する手間がいらない。したがって、作業製が
よい。
SMCを加熱加圧成形するので、得られる成形体は、軽
量化材によって軽量化した第二層によって軽量化がはか
られ、且つ、ガラス繊維によって強化された第一層によ
って強度及び剛性が付与される。したがって、該成形体
は、軽量で且つ、強度及び剛性に優れている。
て、上記SMCの第二層を互いに内向きに積層し、これ
を加熱加圧成形すると、得られた成形体は、その内側に
第二層を有し、外側に第一層を備えているので、表面の
強度に優れている。
得られるSMCの断面図であり、(b)は、本発明の成
形体の構造を示す断面図である。
である。
定方法を示す側面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 フェノール樹脂組成物とガラス繊維とか
らなる第一層の片側表面に、軽量化材を含有するフェノ
ール樹脂組成物からなる第二層を形成して未反応のフェ
ノール樹脂製シートを構成し、この未反応フェノール樹
脂組成物シートを加熱して上記フェノール樹脂組成物を
Bステージ状態に初期縮合反応させることを特徴とする
SMCの製造方法。 - 【請求項2】 上記軽量化材が、発泡剤であることを特
徴とする請求項1記載のSMCの製造方法。 - 【請求項3】 上記軽量化材が、加熱すると内部でガス
が膨張して体積が増大する、樹脂製の膨張バルーンであ
ることを特徴とする請求項1記載のSMCの製造方法。 - 【請求項4】 請求項1乃至請求項3いずれか記載のS
MCを加熱加圧成形することを特徴とする、SMCを用
いた成形体の製造方法。 - 【請求項5】 上記SMCを、第二層を互いに内向きに
積層し、これを加熱加圧成形することを特徴とする、S
MCを用いた請求項4記載の成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5075494A JP2948730B2 (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | Smcの製造方法、及びこのsmcを用いた成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5075494A JP2948730B2 (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | Smcの製造方法、及びこのsmcを用いた成形体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07256847A JPH07256847A (ja) | 1995-10-09 |
JP2948730B2 true JP2948730B2 (ja) | 1999-09-13 |
Family
ID=12867638
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5075494A Expired - Lifetime JP2948730B2 (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | Smcの製造方法、及びこのsmcを用いた成形体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2948730B2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
JP4328822B1 (ja) * | 2008-03-28 | 2009-09-09 | 中川産業株式会社 | 車両内装用熱膨張性基材の製造方法及びそれを用いた車両内装用基材の製造方法 |
US9072426B2 (en) | 2012-08-02 | 2015-07-07 | AccuVein, Inc | Device for detecting and illuminating vasculature using an FPGA |
-
1994
- 1994-03-22 JP JP5075494A patent/JP2948730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07256847A (ja) | 1995-10-09 |
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