JP4456024B2 - 型内被覆成形用組成物及び型内被覆成形品の製造方法 - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
しかしながら、特許文献1の方法では、アルミ顔料が金型内で流動し、また、ウエルドラインの発生も十分に防止できないという欠点があった。
(B)前記(A)成分と共重合可能なエチレン性不飽和モノマー、
(C)繊維素系樹脂、
(D)平均粒子径が1〜200μmでありかつアスペクト比が1〜100のアルミ顔料、及び
(E)重合開始剤、
を必須成分として含有し、(A)/(B)=80/20〜20/80(質量部)であり、(A)+(B)100質量部に対し、(C)成分が1〜20質量部、(D)成分が0.1〜20質量部、(E)成分が0.1〜10質量部であることを特徴とする、型内被覆成形用組成物。
(2)前記成形品が、上記1に記載の型内被覆成形用組成物の注入圧力及び流動圧力に耐える程度に硬化又は固化した後、同一型内にて、該成形品と、前記型内壁との間に、前記型内被覆成形用組成物を注入し、硬化させる工程、
(3)被覆された成形品を、金型から取り出す工程、
を含むことを特徴とする型内被覆成形品の製造方法。
本発明で使用する型内被覆組成物は、上記した(A)少なくとも2個の(メタ)アクリレート基を有するオリゴマー、又は不飽和ポリエステル樹脂、(B)前記(A)成分と共重合可能なエチレン性不飽和モノマー、(C)繊維素系樹脂、(D)平均粒子径が1〜200μmでありかつアスペクト比が1〜100であるアルミ顔料、及び(E)重合開始剤、を必須成分とし、更に必要に応じて、離型剤、着色顔料や導電性顔料等の顔料、改質樹脂、酸化防止剤、紫外線吸収剤、硬化促進剤、各種分散剤、消泡剤等の任意成分を含むものである。
本発明の型内被覆成形用組成物に使用される成分(A)は、少なくとも2個の(メタ)アクリレート基を有するオリゴマーであるか、又は、不飽和ポリエステル樹脂である。
少なくとも2個の(メタ)アクリレート基を有するオリゴマーとしては、例えば、ウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、及びシリコン(メタ)アクリレートのオリゴマーなどを挙げることができる。
これらのオリゴマーの質量平均分子量は、それぞれの種類により変動し得るが、一般に、約300〜10,000、好ましくは、500〜5,000とするのが適当である。上記(メタ)アクリレート基を有するオリゴマーは、(メタ)アクリレート基を、1分子中に、少なくとも2個、好ましくは、2〜6個有することが適当である。
本発明で使用されるオリゴマーとしてのウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、例えば、(i)有機ジイソシアネート化合物と、(ii)有機ポリオール化合物と、(iii)ヒドロシキアルキル(メタ)アクリレートとを、NCO/OH比が、例えば、0.8〜1.0、好ましくは、0.9〜1.0となるような存在比で混合し、通常の方法により製造することができる。水酸基が過剰に存在する場合や、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートを多量に使用することにより、水酸基を多く有するオリゴマーが得られる。
具体的には、(i)有機ジイソシアネート化合物と、(ii)有機ポリオール化合物等とを、例えば、ジブチル錫ラウレートなどのウレタン化触媒の存在下で反応させて、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーを得る。次いで、ほとんどの遊離イソシアネート基が反応するまで、(iii)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートを反応させることにより、上記ウレタン(メタ)アクリレートのオリゴマーを製造することが出来る。なお、(ii)有機ポリオール化合物と、(iii)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとの割合は、後者1モルに対し、例えば、前者0.1〜0.5モル程度が適当である。
本発明で使用されるオリゴマーとしてのポリエステル(メタ)アクリレートは、例えば、水酸基を末端に有するポリエステルポリオールと、不飽和カルボン酸との反応によって製造することができる。このようなポリエステルポリオールは、代表的には飽和又は不飽和のジカルボン酸又はその酸無水物と、過剰量のアルキレンジオールとをエステル化反応することによって製造することができる。使用されるジカルボン酸としては、例えば、シュウ酸や、コハク酸、アジピン酸、フタル酸、マレイン酸等が代表的なものとして挙げられる。また、使用されるアルキレンジオールとしては、例えば、エチレングリコールや、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール等が代表的なものとして挙げることができる。ここで、不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸や、メタクリル酸等を代表的なものとして挙げることができる。
本発明で使用されるオリゴマーとしてのエポキシ(メタ)アクリレートオリゴマーは、例えば、エポキシ化合物と、上記のような不飽和カルボン酸とを、エポキシ基1当量当たり、カルボキシル基当量、例えば、0.5〜1.5となるような割合で用い、通常のエポキシ基への酸の開環付加反応によって製造させたものである。ここで使用されるエポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ、フェノール性ノボラック型エポキシ等を好適に挙げることができる。
本発明で使用されるオリゴマーとしてのポリエーテル(メタ)アクリレートは、例えば、ポリエチレングリコールや、ポリプロピレングリコール等のポリエーテルポリオールと、前述の不飽和カルボン酸との反応によって製造することができる。
本発明で使用されるオリゴマーとしてのシリコン(メタ)アクリレートオリゴマーは、例えば、アルコール性シロキサン化合物のヒドロキシル基と(メタ)アクリル酸とのエステル化反応によって製造させたものである。シリコン(メタ)アクリレートオリゴマーは、特に光安定性又は耐光性に優れており、長期間屋外で使用される場合に有効である。
一方、本発明において、(A)成分として使用される不飽和ポリエステル樹脂は、例えば、有機ポリオールと、不飽和カルボン酸とを、公知の方法により反応させ、更に必要に応じて、飽和ポリカルボン酸を反応させて製造することができる。使用される有機ポリオールとしては、例えば、エチレングリコールや、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ビスフェノールA等が代表的なものとして挙げることができる。また、使用される不飽和ポリカルボン酸としては、例えば、(無水)マレイン酸や、(無水)フマル酸、(無水)イタコン酸等を代表的なものとして挙げることができる。(A)成分としては、上記(メタ)アクリレート基含有オリゴマーと、不飽和ポリエステル樹脂とを併用しても良い。
本発明で使用される成分(B)は、上記(A)成分と共重合することができるエチレン性不飽和モノマーである。
このようなエチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、スチレンや、α−メチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、エチレングリコール(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸アミド、N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリアリルイソシアヌレート等が代表的なものとして挙げられる。
好ましくは、トリプロピレングリコールジアクリレート(TPGDA)、及び1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(1,6HDDA)のような脂肪族(メタ)アクリレートモノマー、並びにシクロヘキシルメタアクリレートのような脂環構造を有する(メタ)アクリレートモノマーである。
上記(A)成分対(B)成分の質量比は、(A)成分及び(B)成分として使用される化合物等の種類にもよるが、通常、(A)成分:(B)成分=20:80〜80:20、好ましくは、33:67〜77:23が適当である。この範囲であれば、適度な硬化特性と粘性を有する被覆組成物が得られる。
特に(B)成分は、(A)成分100質量部に対して、25〜400質量部、好ましくは、30〜200質量部で使用することが適当である。(B)成分の量が、25質量部以上であれば、被覆組成物の粘度が高くなりすぎたり、型内での流動性が劣ったりすることもなく、均一な被覆が得られるので好ましい。一方、(B)成分の量が、400質量部以下であれば、被覆組成物の粘度が低くなりすぎたり、型内流動時の被覆組成物中に気泡が取り込まれたりすることもなく、堅牢な硬化塗膜が得られるので好ましい。
本発明で使用される(C)成分は、ニトロセルロースや、セルロース誘導体であるアセチルセルロース、セルロースアセテートブチレート、セルロースプロピオネート、エチルセルロース等の繊維素系樹脂を使用することができる。
(C)成分の配合量は、前記(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して、1〜20質量部、好ましくは、2〜10質量部であることが適当である。繊維素系樹脂の配合量が、1質量部以上であれば、被覆組成物の流動末端でのアルミ顔料の凝集のない、メタリック感のある塗膜が得られる。一方、繊維素系樹脂の配合量が、20質量部以下であれば、型内で被覆成形用組成物中のアルミ顔料の動きを止めることができ、アルミ顔料の配向性に優れた、ウエルドラインの生じない被覆組成物が得られる。
本発明で使用される(D)成分のアルミ顔料は、平均粒子径1〜200μm、アスペクト比1〜100のものである。
なお、アルミ顔料は、熱可塑性樹脂成形品の色を完全に隠蔽しても良いし、あるいは熱可塑性樹脂成形品の色を完全に隠蔽することなく、即ち、熱可塑性樹脂成形品の色を生かしつつ、被覆剤中のアルミ顔料による光輝感によってメタリック調外観を生じさせ、更には、アルミ顔料の面配向によるウエルドラインを防止するため、特定の粒子径とアスペクト比とを持つことが必要である。そのためアルミ顔料は、平均粒子径1〜200μm、好ましくは、15〜80μm、アスペクト比は、1〜100、好ましくは、2〜85のものが適当である。
アルミ顔料の配合量は、前記(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して、0.1〜20質量部、好ましくは、0.2〜15質量部であることが適当である。アルミ顔料の配合量が、20質量部を超えると、塗膜表面からアルミ顔料が頭出しし、外観不良や、酸・アルカリによる変色を生じやすいため、好ましくない。一方、アルミ顔料の配合量が、0.1未満であると、輝度感が無くなりやすく、メタリック感不足となり好ましくない。
表面処理は、例えば、アルミ顔料表面を酸化物又は樹脂組成物で被覆する方法が挙げられる。
酸化物としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、酸化錫、酸化鉄、酸化ニッケルなどが好適に使用される。また、これらの2種類以上の酸化物からなる複合酸化物を含む材質を使用してもよい。
樹脂組成物の場合、この樹脂組成物に含まれる樹脂の重合性樹脂原料に含まれる共重合性単量体又は共重合性低重合体としては、特に限定するものではないが、例えば、下記の化合物などが挙げられる。
樹脂組成物の被覆量は、アルミ顔料100質量部に対し、0.3〜30質量部、特に0.5〜20質量部であることが好ましい。
なお、本発明に用いるアルミ顔料には、上記の酸化物又は樹脂組成物以外にも、本発明の効果を損なわない範囲で必要に応じて、各種の添加剤や着色顔料などが処理されていてもよい。
本発明で使用される(E)成分は、フリーラジカルを発生し、前記(A)成分及び(B)成分を重合させるために使用する。重合開始剤としては、例えば、ターシャリーブチルパーオキシベンゾエート、ターシャリーブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、ターシャリーブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ラウロイルパーオキサイド、ターシャリーブチルオキシラウレート、1,1−ビス(ターシャリーブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン等が代表的なものとして挙げられる。
重合開始剤の配合量は、前記(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して、0.1〜10質量部、好ましくは、0.5〜5質量部であることが適当である。
本発明では、硬化塗膜を金型からスムーズに離型させるために、任意に、離型剤を併用することができる。離型剤は、例えば、融点125℃以下、好ましくは、122℃以下、より好ましくは、常温で液体のものを有するものが適当である。例えば、125℃以下であれば、所望の離型効果が40〜110℃程度であっても、ジシクロペンタジエンやウレタンの硬化に伴う反応熱が存在すること、及び200〜240℃という高温の溶融ABS樹脂を型内で冷却固化すること等を考慮すれば、被覆組成物が注入される時点での成形品の表面温度は、離型剤の融点125℃よりも十分に高いと考えられるからである。このような離型剤としては、例えば、ステアリン酸や、ヒドロキシステアリン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム等のステアリン酸塩、大豆油レシチン、シリコーン油、脂肪酸エステル、脂肪酸アルコール二塩基酸エステル類などを挙げることができる。離型剤の配合量は、前記(A)成分、(B)成分及び(E)成分の合計100質量部に対して、例えば、0.1〜10質量部、好ましくは、0.2〜3質量部であることが適当である。この範囲内において、離型効果が好適に発揮される。
本発明の型内被覆成形用組成物は、更に必要に応じて、顔料として従来から通常プラスチックス用、塗料用として使用されている各種着色顔料や、体質顔料、導電性顔料等を併用することができる。着色顔料としては、例えば、白色系では、二酸化チタン、黄系では、ベンジジンエローや、チタンエロー、ハンザエロー、橙系では、モリブデートオレンジや、ハンザジンオレンジ、赤系では、キナクリドン、緑系では、クロムグリーンや、フタロシアニングリーン、青系では、フタロシアニンブルーや、コバルトブルー、群青、黒系では、カーボンブラックや、酸化鉄等の顔料を使用することができる。体質顔料としては、例えば、炭酸カルシウムや、タルク、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、クレー等を好適に挙げることができる。導電性顔料としては、例えば、カーボンブラックや、グラファイト、酸化亜鉛、二酸化チタン等の表面を、酸化アンチモンのような導電性金属酸化物でコーティングしたもの、カーボン繊維等が使用できる。
顔料は、成形物を着色し、美観を持たせ、皮膜効果に伴う収縮応力を分散させ、成形物との付着性を向上させたり、表面の凹凸を平滑にしたり、成形品表面の外観を改良したり、硬化塗膜に導電性を持たせて帯電防止効果を提供する目的で配合する。なお、クリヤー調メタリック仕上げをする場合は必ずしも着色顔料を配合する必要はない。
本発明の型内被覆成形用組成物には、更に必要に応じて、ポリメチルメタクリレート樹脂や、飽和ポリエステル樹脂、酢酸ビニル樹脂、粒子径が0.1〜30μmの樹脂粒子等の改質樹脂、酸化防止剤、紫外線吸収剤、硬化促進剤、顔料分散剤、消泡剤等の各種添加剤等を配合してもよい。
本発明の型内被覆成形用組成物は、実質的に溶剤を含まない。溶剤を実質的に含まない方が、型内流動時に型内被覆成形用組成物中に溶剤蒸気がとりこまれてピンホールが発生することもなく、これによって塗膜が脆弱となることもないので好ましいからである。なお、「実質的に含まない」とは、例えば、含まれるとしても、せいぜい被覆組成物の質量の1%未満、実質上は、0%であることを意味する。例えば、ポリイソシアネート化合物を使用する場合において、実質的に溶剤を含有しないものを使用することが重要である。
本発明の型内被覆成形用組成物が適用される合成樹脂成形品としては、従来より公知の各種熱硬化性成形材料、各種熱可塑性合成樹脂材料を使用することができる。熱硬化性成形材料としては、例えば、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、フェノール樹脂をマトリックスとするSMC、BMCと呼ばれる繊維強化プラスチック成形材料、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシアクリレート樹脂をマトリックスとするRTM成形材料、ジシクロペンタジエン、ポリウレタン等を用いたRIM成形材料等が挙げられる。また、熱可塑性合成樹脂成形材料としては、例えば、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ASA樹脂、ABS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂又はこれら樹脂の各種アロイ材が挙げられる。
アロイ材とは、上記のような熱可塑性合成樹脂と、他の1種以上のポリマーが物理的に混合された複合材料であって、総合的な実用性能に相乗効果を有する材料と一般に理解されている。このような熱可塑性合成樹脂は、用途に応じた特性を満足するように、例えば、紫外線吸収剤や、酸化防止剤、離型剤、帯電防止剤、着色剤、難燃剤、可塑剤、ガラス繊維等の繊維強化剤、無機充填材等を含有することができる。
以下、本発明の型内被覆成形品の製造方法を実施するための成形機の構成、成形型及び被覆組成物注入装置を、図面を参照しながら、具体的に説明するが、本発明の範囲は、このような具体的な成形機によって何ら限定されるものではない。
図1において、符号1は射出成形機の型締め装置の固定盤、2は可動盤であり、それぞれ互いに対向する成形型部材である固定金型部3及び可動金型部4を備えている。可動盤2が型締めシリンダ5によって進退動作される構成になっている。そして、固定金型部3及び可動金型部4の嵌合個所には、所要形状のキャビティ6が形成されていて、この中に溶融もしくは軟化状態の合成樹脂成形材料を射出、充填し、硬化あるいは固化するのである。溶融合成樹脂成形材料を射出、充填する場合、上記キャビティ6には、スクリューを有する射出シリンダ7から、ノズル8及びスプルー9を介して、合成樹脂成形材料が射出できるようになっている。なお、図中、符号10はリブ部(ボス部)、11は離型時のエジェクタピンである。本発明の金型内被覆成形方法においては、射出成形、射出圧縮成形、射出プレス成形にはトグル式射出成形機が好適に用いられる。(図示せず。)
一方、図1において被覆剤の注入手段としては、シャットオフピン12Aを備えたインジェクタ12、上記インジェクタ12に所定量の被覆剤を供給する被覆剤計量シリンダ13及び被覆剤をその貯蔵部14から上記計量シリンダ13に供給するための供給ポンプ15が装備されている。なお、上記計量シリンダ13には被覆剤注入用のプランジャーレギュレータ13Aが備えられている。
次いで、射出シリンダ7から、溶融もしくは軟化状態の合成樹脂成形材料がノズル8を経由してキャビティ6内に射出される。上記合成樹脂成形材料が金型内で適正に(被覆剤の注入圧力、流動圧力に耐える程度に)硬化あるいは固化した段階で、上記型締め圧を低減又は固定金型部3と可動金型部4をその嵌合部が離れない程度に開放する。次いで、インジェクタ12は、そのシャットオフピン12Aを動作し、その注入口を開放する。次いで、計量シリンダ13の被覆剤注入用のプランジャーレギュレータ13Aを動作し、キャビティ6、即ち、固定金型部3の内壁と合成樹脂成形品表面との間に被覆剤を注入、充填させる。
図2においては、熱硬化性成形材料として、ジシクロペンタジエンを主成分とする成形材料を用いた反応射出成形法(RIM)を実施する方法を示す。上型21及び下型22は、それぞれ互いに対向する成形用型部材である。上型21及び下型22は、それぞれ型締め装置の可動盤(図示せず)及び固定盤(図示せず)に固定されており、可動盤には型締めシリンダ(図示せず)によって進退動作される構成になっている。両型部材21及び22により、所要形状のキャビティ23が形成されていて、この中に、ジシクロペンタジエンを主成分とする成形材料が充填され、硬化される。ジシクロペンタジエンを主原料とする成形材料は、図面において、左側に位置する装置によってキャビティ23中に充填される。具体的には、成形材料は、貯蔵タンク24及び25で温度調節された後、計量シリンダ26及び27により、油圧シリンダ30及び31の操作により、5〜50MPa(50〜500kgf/cm2)に昇圧され、ミキシングヘッド33中の対向したノズルから噴射し、互いに衝突させることで混合される。
図2に示す金型によって成形する場合、まず型締めシリンダ(図示せず)を動作して、上型21及び下型22を閉じ、型締め圧を付加する。この型締め圧力は、通常0.3〜1MPa(3〜10kgf/cm2)である。次いで、ミキシングヘッド33からジシクロペンタジエンを主原料とした成形材料(モノマー)がキャビティ23内に射出されて金型内で反応し、熱硬化性樹脂成形体となる。上記成形材料が、金型内で被覆組成物の注入圧力、流動圧力に耐える程度に硬化した段階で、上記型締め圧をそのまま、又は減圧あるいは開放する。
このように、反応する被覆組成物の原料剤を注入直前に混合させて被覆組成物とすることにより、予め混合させて調製した被覆組成物を使用するよりも、増粘やゲル化などが生じないため、注入時の流動性が良く、また注入装置の目詰まりなどが防止できる。
被覆組成物の原料剤を注入完了した後、必要に応じて、型締めシリンダを動作させ、型締め操作を行い、型内で被覆組成物を硬化させる。次いで、型締めシリンダを動作させ、両型21及び22を離間し、被覆された成形品を金型から取り出す。
長さ300mm、幅170mm、高さ40mmのサイドカバー形状の合成樹脂成形品を得るためのキャビティを有する金型で、図1の態様に従って、成形品に対する型内被覆を実施した。この場合、金型温度を95℃に設定して、バレル温度200℃に加熱し、まずABS樹脂を射出シリンダ内で加熱溶解し、300トンの型締め圧力で型締めされた金型内に約1秒かけて射出し、40秒間冷却し、得られた成形品の表面が被覆組成物の注入、流動圧力に耐え得る程度に固化させた。次いで、可動型を約1mm離間した後、表1に記載した各被覆組成物6cm3を金型表面と成形品の表面との間に約0.5秒間かけて注入した。注入完了後、型締め圧力を1秒かけて10トンまで加圧し、5秒間保持した。次いで型締め圧力を20トンに昇圧し、55秒間保持し、被覆組成物を硬化させた。被覆組成物の組成を以下の表1に示す。また、得られた成形品の外観及び被覆組成物の付着性を以下の表2に示す。
UAC−A((A)成分に対応)
イソホロンジイソシアネート1モルと、プラクセルFM−3(ダイセル化学社製)〔ポリカプロラクトンオリゴマーにメタクリロイル基1個と、第一級水酸基1個持った数平均分子量472の化合物〕1.8モルとの反応生成物(水酸基含有ウレタンオリゴマー)(メタクリロイル基は、分子中に2個)。
UAC−2((A)成分に対応)
ビス(4−イソシアネートシクロヘキシル)メタン2モル、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパンのエチレンオキサイド付加物(数平均分子量1,000)1モル、2−ヒドロキシエチルメタクリレート2.1モルから合成したウレタンメタクリレートオリゴマー(メタクリロイル基は、分子中に2個)
6−ヘキサンジオールジアクリレート
工業用硝化綿HIG1/2秒((C)成分に対応)
ニトロセルロース(旭化成工業社製)
CAB381−2((C)成分に対応)
セルロースアセテートブチレート(イーストマンコダック社製)
CAB381−20((C)成分に対応)
セルロースアセテートブチレート(イーストマンコダック社製)
アルミペーストA((D)成分に対応)
(アルミ顔料の平均粒子径18μm、アスペクト比42)
ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート((E)成分に対応)
架橋効率24.0、1分間半減期温度92℃
ZELEC−UN((6)離型剤に対応)
燐酸塩アルコール(デュポン社製)
TITUVIN123((8)酸化防止剤に対応)
(チバスペシャルティケミカル社製)
TITUVIN400((8)紫外線吸収剤に対応)
(チバスペシャルティケミカル社製)
注2)JIS K 5400 8.5.2 碁盤目セロファンテープ法による。ただし、切り傷の間隔は、1mm、ます目は100とする。
評価基準:最良10→最悪0
長さ300mm、幅170mm、高さ40mmのサイドカバー形状の合成樹脂成形品を得るためのキャビティを有する金型で、図1の態様に従って、成形品に対する型内被覆を実施した。この場合、金型温度を95℃に設定して、バレル温度200℃に加熱し、まずABS樹脂を射出シリンダ内で加熱溶解し、300トンの型締め圧力で型締めされた金型内に約1秒かけて射出し、40秒間冷却し、得られた成形品の表面が被覆組成物の注入、流動圧力に耐え得る程度に固化させた。次いで、可動型を約1mm離間した後、表3に記載した各被覆組成物6cm3を金型表面と成形品の表面との間に約0.5秒間かけて注入した。注入完了後、型締め圧力を1秒かけて10トンまで加圧し、5秒間保持した。次いで型締め圧力を20トンに昇圧し、55秒間保持し、被覆組成物を硬化させた。被覆組成物の組成を以下の表3に示す。また、得られた成形品の外観及び被覆組成物の付着性を以下の表4に示す。
長さ300mm、幅170mm、高さ40mmのサイドカバー形状の合成樹脂成形品を得るためのキャビティを有する金型で、図1の態様に従って、成形品に対する型内被覆を実施した。この場合、金型温度を95℃に設定して、バレル温度200℃に加熱し、まずABS樹脂を射出シリンダ内で加熱溶解し、300トンの型締め圧力で型締めされた金型内に約1秒かけて射出し、40秒間冷却し、得られた成形品の表面が被覆組成物の注入、流動圧力に耐え得る程度に固化させた。次いで、可動型を約1mm離間した後、表5に記載した各被覆組成物6cm3を金型表面と成形品の表面との間に約0.5秒間かけて注入した。注入完了後、型締め圧力を1秒かけて10トンまで加圧し、5秒間保持した。次いで型締め圧力を20トンに昇圧し、55秒間保持し、被覆組成物を硬化させた。被覆組成物の組成を以下の表5に示す。また、得られた成形品の外観及び被覆組成物の付着性を以下の表6に示す。
アルミペーストB(フッ素系樹脂被覆) 平均粒子径16μm、アスペクト比68
アルミペーストC(酸化珪素被覆) 平均粒子径16μm、アスペクト比68
長さ400mm、幅200mm、高さ30mmの箱形状の、ジシクロペンタジエンを主原料とする樹脂成形品を得るためのキャビティを有する金型で、図2の態様に従って、成形品に対する型内被覆を実施した。この場合、金型温度を上型21を95℃、下型22を50℃に設定して、まずジシクロペンタジエンを主原料とする成形材料を、1MPa(10kgf/cm2)の型締め圧力で型締めされた金型内に射出し、1分間硬化させた。次いで、型締め圧力をそのままで、以下の表7に記載した各被覆組成物を計量シリンダ40及び41により、15MPa(150バール)に昇圧し、ミキシングヘッド35中の対向したノズルから噴射し、互いに衝突することで混合した。ミキシングヘッド35には、シャットオフピンを兼ねたピストン34により上型21の内壁と、ジシクロペンタジエン成形品表面との間に表7に記載した各被覆組成物20cm3を注入した。注入完了後2分間保持した後、両型21及び22を離間し、成形品を金型から取り出した。得られた成形品の外観及び被覆組成物の付着性評価結果を以下の表8に示す。
2 型締め装置の可動盤
3 固定金型部
4 可動金型部
5 型締めシリンダ
6、23 キャビティ
7 射出シリンダ
8 ノズル
9 スプルー
21 上型
22 下型
24、25 RIM成形樹脂原料タンク
33、35 ミキシングヘッド
43、44 被覆組成物原料貯蔵タンク
Claims (3)
- (A)少なくとも2個の(メタ)アクリレート基を有するウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、
(B)前記(A)成分と共重合可能なエチレン性不飽和モノマーであって、脂肪族(メタ)アクリレートモノマー又は脂環構造を有する(メタ)アクリレートモノマーから選択されるモノマー、
(C)ニトロセルロース、アセチルセルロース、セルロースアセテートブチレート、セルロースプロピオネート又はエチルセルロースから選択される繊維素系樹脂、
(D)平均粒子径が1〜200μmでかつアスペクト比が1〜100であるアルミ顔料、及び
(E)重合開始剤、
を必須成分として含有し、(A)/(B)=80/20〜20/80(質量部)であり、(A)+(B)100質量部に対し、(C)成分が1〜20質量部、(D)成分が0.1〜20質量部、(E)成分が0.1〜10質量部であることを特徴とする、型内被覆成形用組成物。 - 前記(D)成分のアルミ顔料が、樹脂コートされている請求項1に記載の型内被覆成形用組成物。
- (1)少なくとも2つに分離可能でかつ相対的に接近可能な金型で形成されたキャビティ内で、射出成形、射出圧縮、射出プレス、反応射出成形、又は圧縮成形により、樹脂成形品を形成する工程、
(2)前記成形品が、請求項1又は2に記載の型内被覆成形用組成物の注入圧力及び流動圧力に耐える程度に硬化又は固化した後、同一型内にて、該成形品と、前記型内壁との間に、前記型内被覆成形用組成物を注入し、硬化させる工程、
(3)被覆された成形品を、金型から取り出す工程、
を含むことを特徴とする型内被覆成形品の製造方法。
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