(57)【要約】【課題】付与した模様が一層立体的に見える二重模様付きプラスチック成形品とその製造法の提供。【解決手段】以下の（ａ）〜（ｊ）の工程を経て、二重模様付きプラスチック成形品をつくる。（ａ）型１１の表面に、透明もしくは半透明な表面樹脂の塊を筋状に載置し、これを延伸して表面樹脂層１を形成させる工程；（ｂ）前記表面樹脂層１の上に、一方の面に主模様２ａ、他方の面に従模様２ｃがある両面模様付き透明樹脂シート２を、その主模様２ａ面が型側に対面するように合わせて積層する工程；（ｃ）前記表面樹脂層１を硬化させる工程；（ｄ）透明樹脂シート２の上に、樹脂を含有する不透明有色ＦＲＰ層３を積層する工程；（ｅ）前記不透明有色ＦＲＰ層３の樹脂を硬化させる工程；（ｊ）型から外す工程。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の工程を含んでなる二重模様入りプラスチック成形品の製造法。
（ａ）型の表面に、透明もしくは半透明な表面樹脂の層を形成させる工程；
（ｂ）前記表面樹脂層の上に、一方の面に主模様、他方の面に従模様がある両面模様付き透明樹脂シートを、その主模様面が型側に対面するように合わせて積層する工程；
（ｃ）前記表面樹脂層を硬化させる工程；
（ｄ）前記透明樹脂シートの上に、樹脂を含有する不透明有色ＦＲＰ層を積層する工程；
（ｅ）前記不透明有色ＦＲＰ層の樹脂を硬化させる工程；
（ｊ）型から外す工程。
【請求項２】
工程（ａ）における表面樹脂層の形成を、工程（ｂ）における両面模様付き透明樹脂シートの積層と共に行なう、請求項１の製造法。
【請求項３】
工程（ｅ）と工程（ｊ）とのあいだに、更に次の工程を含んでなる、請求項１又は２の製造法。
（ｆ）不透明有色ＦＲＰ層の上に、レジンコンクリート層を形成させる工程；
（ｇ）レジンコンクリート層の樹脂を硬化させる工程；
（ｈ）更に、最外層となるＦＲＰ層を積層する工程；
（ｉ）前記最外ＦＲＰ層の樹脂を硬化させる工程。
【請求項４】
両面模様付き透明樹脂シートとして、一方の面に主模様、他方の面に従模様が印刷された熱可塑性アクリル樹脂シートを用いる、請求項１〜３のいずれかの製造法。
【請求項５】
両面模様付き透明樹脂シートとして、一方の面に主模様、他方の面に従模様が印刷された熱硬化性樹脂シートを用いる、請求項１〜３のいずれかの製造法。
【請求項６】
表面から順に、
透明もしくは半透明な表面樹脂層、
主模様層、
透明樹脂層、
従模様層、及び
不透明有色ＦＲＰ層
が形成されている二重模様入りプラスチック成形品。
【請求項７】
不透明有色ＦＲＰ層の裏側には、更に、レジンコンクリート層及びＦＲＰ層が積層されている、請求項６の二重模様入りプラスチック成形品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高級浴室ユニットの壁材等に用いられる二重模様入りプラスチック成形品とその製造法とに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
表面に光沢があり、重厚な大理石調等の模様を有する模様入りプラスチック成形品は、例えば、建材用壁材”マベラス”（日立化成工業（株）登録商標）として、高級浴室ユニットの壁材に広く用いられている
【０００３】
本発明者らは、このような模様入りプラスチック成形品の製造法を特開昭６２−９７８３２号公報／特公平３−４７１８３号公報に既に開示している。その製造法は次の工程を含んでいる。
（Ａ）離型剤を塗布した型表面の一端部に、透明または半透明の未硬化の表面樹脂を塊状に載置する工程。
（Ｂ）ベースフィルムの片面に、表面樹脂に可溶なインキで模様付けした転写フィルムをローラにより型表面の一端部側から押圧して、塊状の表面樹脂を均一に延伸すると同時に表面樹脂上に重合する工程。
（Ｃ）延伸した表面樹脂を硬化させた後、ベースフィルムを剥離して、上記表面樹脂上に模様を転写する工程。
（Ｄ）模様を転写した上記表面樹脂上に、透明樹脂層を積層させる工程。
（Ｅ）透明樹脂層の硬化後、有色不透明樹脂を積層させる工程。
（Ｆ）有色不透明樹脂の硬化後、ガラス繊維入り樹脂補強層を積層硬化させる工程。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記製造法では、表面樹脂層の形成と模様インキの転写とを一工程で行うことができる。また、模様インキを転写した表面樹脂層の上（すなわち、模様の背景側）に透明樹脂層を形成させることで、樹脂中に模様が立体的に浮かんで見える特徴（いわゆる、ハイレリーフ効果）がある。しかしながら、この製造法は、なお複雑であり（特に、模様インクを転写した表面樹脂層上に透明樹脂層を塗布し硬化させる工程）、全体として時間がかかる。
本発明は、製造工程を更に短縮・簡略化する「模様入りプラスチック成形品の改良された製造法」、及びその製造法で得られる成形品で、付与した模様が一層立体的に見える（二重）模様付きプラスチック成形品を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では次の構成をとった。すなわち、本発明は、次の（ａ）〜（ｊ）の各工程を含んでいる「二重模様入りプラスチック成形品の製造法」である。
（ａ）型１１の表面に、透明もしくは半透明な表面樹脂（液状）の塊を筋状に（
又は帯状ジグザグに）載置し、これを延伸して表面樹脂層１を形成させる工程；
（ｂ）前記表面樹脂層１の上に、一方の面に主模様２ａ、他方の面に従模様２ｃがある両面模様付き透明樹脂シート２を、その主模様２ａ面が型側に対面するように合わせて積層する工程；
（ｃ）前記表面樹脂層１を硬化させる工程；
（ｄ）透明樹脂シート２の上に、樹脂を含有する不透明有色ＦＲＰ層３を積層する工程；
（ｅ）前記不透明有色ＦＲＰ層３の樹脂を硬化させる工程；
（ｊ）型から外す工程。
なお、表面樹脂や、ＦＲＰ層中の樹脂、あるいは、後述のレジンコンクリート層中の樹脂の硬化は、室温で放置したり、硬化する温度に（硬化炉中で）加熱することで行うことができる。紫外線などの光照射により硬化する樹脂を選べば、光（紫外線）で処理することもできる。
【０００６】
本発明において、工程（ａ）における表面樹脂層１の形成は、ローラやバー等の延伸手段を用いて、工程（ｂ）における両面模様付き透明樹脂シート２の積層と共に（同時に）行なうことが好ましい。表面樹脂層１の形成と、両面模様付き透明樹脂シート２の積層との両方を一工程で行えるからである。
【０００７】
また、工程（ｅ）と工程（ｊ）とのあいだには、更に次の工程を含むことが好ましい。
（ｆ）不透明有色ＦＲＰ層３の上に、レジンコンクリート層４を形成させる工程；
（ｇ）レジンコンクリート層４の樹脂を硬化させる工程；
（ｈ）更に、最外ＦＲＰ層（樹脂及び繊維性強化材を含有する最外層のＦＲＰ層）５を積層する工程；
（ｉ）前記最外ＦＲＰ層の樹脂を硬化させる工程。
その後、脱型して、成形品の周囲を切断機で除いて整え、二重模様入りプラスチック成形品を得る。
【０００８】
なお、両面模様付き透明樹脂層２の裏側を、不透明有色ＦＲＰ層３、レジンコンクリート層４及び最外ＦＲＰ層の三層構造（レジンコンクリート層を両側からサンドイッチ式にＦＲＰ層で挟み込む構造）とすれば、要求される強度を少ない成形材料で達成できる。
【０００９】
本発明で用いる両面模様付き透明樹脂シート２の基材として、好ましいものの一つは、アクリル樹脂シート（熱可塑性樹脂シートの一種）である。アクリル樹脂シート２ｂの一方の面に主模様２ａを、他方の面に従模様２ｃをそれぞれ印刷（スクリーン印刷やグラビア印刷等）して、得られる。なお、主模様２ａと従模様２ｃとは、例えば、主模様２ａが「空を飛ぶカモメの印刷」であり、従模様２ｃが「雲が浮かぶ空の印刷」のような場合である。なお、従模様２ｃは単一色の印刷でもよい。
【００１０】
本発明で用いる両面模様付き透明樹脂シート２の基材として、他の好ましいものの一つは、熱硬化性樹脂（ガラス繊維含有）シートである。
【００１１】
本発明で用いる透明もしくは半透明な表面樹脂（液状）としては、用いる両面模様付き透明樹脂シート２の基材の種類に合わせて選ぶ。透明樹脂シート２の基材がアクリル樹脂シートである場合は、低スチレンビニルエステル樹脂（日立化成工業製）が好ましい。透明（もしくは半透明）で、アクリル樹脂シートとの相性が良く、アクリル樹脂シートにクラック（樹脂の応力腐食割れ）やシワ（樹脂中のスチレンによる膨潤）の発生が起こりにくいからである。
透明樹脂シート２の基材が熱硬化性樹脂シートである場合の表面樹脂としては、用いた熱硬化性樹脂シートとの接着性がよく、透明又は半透明な樹脂から選ぶ。そのような樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂に、硬化剤等を適宜混合したものがある。中でも、好ましいものの一つは、不飽和ポリエステル樹脂である。
【００１２】
不透明有色ＦＲＰ層３、レジンコンクリート層４、あるいは、最外層のＦＲＰ層５で用いる樹脂は、特に限定しない。不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂に、硬化剤等を適宜混合したものがある。
【００１３】
不透明有色ＦＲＰ層３では、顔料等の着色剤を混合する。有色（着色）の色は、好ましくは、白色又は黒色である。レジンコンクリート層４を隠蔽するとともに、模様を浮かび上がらせるためである。
また、用いる繊維性強化材としては、ガラスマット、ガラスクロス、ガラスペーパー等のガラス繊維がある。
【００１４】
レジンコンクリート層４では、結合材となる樹脂のほかに、層の弾性率の向上、成形品の表面平滑性の向上、あるいは増量等の目的のために、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、硫酸カルシウム、ガラス粉末、プラスチック粉末、結晶性シリカ粉末、溶融シリカ粉末、硫酸バリウム、珪酸マグネシウム（タルク）、クレー、カオリン、酸化マグネシウム、珪藻土等の充填材を混和する。充填材の使用量は、樹脂１００重量部に対して通常５０〜７００重量部である。
その他、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリレート、ポリエチレンテレフタレート、スチレンー酢酸ビニルブロック共重合体、スチレンーメタクリル酸メチルブロック共重合体等の低収縮剤を適量加えることができる。レジンコンクリート層４の厚みは、通常３〜１０ｍｍの範囲とする。
【００１５】
レジンコンクリート層４の外側（裏側）、すなわち、最外層のＦＲＰ層５で用いる繊維性強化材としては、不透明有色ＦＲＰ層３で用いる繊維性強化材と同じく、ガラスマット、ガラスクロス、ガラスペーパー等のガラス繊維がある。
【００１６】
両面模様付き透明樹脂シート２の上に、不透明有色ＦＲＰ層３、レジンコンクリート層４、及び最外層のＦＲＰ層５を積層する方法としては、樹脂（液状）の塗布、流し込み法、ハンドレイアップ法等の公知の方法で行うことができる。
【００１７】
本発明は、上記製造法で製造される二重模様入りプラスチック成形品にも関する。すなわち、表面から順に、透明もしくは半透明な表面樹脂層１、主模様層（第一の模様層）２ａ、透明樹脂層２ｂ、従模様層（第二の模様層）２ｃ及び不透明有色ＦＲＰ層３が形成されている二重模様入りプラスチック成形品１０である。
【００１８】
この場合、不透明有色ＦＲＰ層３の裏側に、更に、レジンコンクリート層４及びＦＲＰ層５が形成されてなるものが好ましい。
【００１９】
【作用】
本発明の製造法においては、特公平３−４７１８３号公報に開示されているような、ベースフィルムの片面に、インキで模様付けした転写フィルムを型表面の一端部側からローラで押圧して、塊状の表面樹脂を均一に延伸すると同時に表面樹脂上に重合する工程（Ｂ）のあとの、（延伸した表面樹脂の硬化後の）ベースフィルムの剥離作業や、模様を転写した表面樹脂上に透明樹脂層を積層させる作業が不要なので、製造工程を短縮・簡略化できる。
また、本発明では、厚みが一定の（両面模様付き）透明樹脂シートを用いるので、透明樹脂シート層の厚みの再現性（精度）は高く、厚い部分と薄い部分（バラツキ）が生じる危険性は少ない。
本発明で得られる二重模様入りプラスチック成形品は、（表面側から順に）所定の厚みの透明もしくは半透明な表面樹脂層、主模様層（例えば、空を飛ぶカモメの印刷）、所定の厚みの透明樹脂層、従模様層（例えば、雲が浮かぶ空の印刷）及び不透明有色ＦＲＰ層の積層構造であるので、透明樹脂中に模様が立体的に浮かんで見える効果（いわゆる、ハイレリーフ効果）に加えて、主模様と従模様との関係も立体的となる（例えば、雲のたなびく空をカモメが浮かんで飛んでいるように見える）。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の「二重模様入りプラスチック成形品の製造法」の一例で、手順は次の通りである。
１）型１１の表面に予め離型剤を塗布しておく（図示せず）。
２）この上に、透明もしくは半透明な表面樹脂（液状）の塊を筋状に（又は帯状ジグザグに）載置する。
３）一方の面に主模様２ａ、他方の面に従模様２ｃがある両面模様付き透明樹脂シート（両面模様付き透明樹脂シート２）を、その主模様２ａ面が型側に対面するようにして型１１に重ね、ローラ６等を用いて端部から上記表面樹脂を延伸させると同時に、両面模様付き透明樹脂シート２を積層させる。
４）これを硬化炉中（例えば、６５℃、４５分）で加熱し、表面樹脂層１を硬化させる。
５）その上に（すなわち、透明樹脂シート２の従模様２ｃ面側に）、有色不透明な樹脂を塗布する。
６）前記有色不透明な樹脂が未硬化のうちに、その上に繊維性強化材（ガラス繊維等）を載置する。
７）ローラ６等により繊維性強化材（ガラス繊維等）に樹脂を含浸させる。
８）これを硬化炉中（例えば、４５℃、１０分）、加熱して樹脂を硬化させ、不透明有色ＦＲＰ層３を形成させる。
【００２１】
９）レジンコンクリート（樹脂と炭酸カルシウムの粉末とを混合したもの）を塗布する。
１０）これを硬化炉中（例えば、４５℃、１５分）、加熱して硬化させ、レジンコンクリート層４を形成させる。
１１）硬化したレジンコンクリート上に繊維性強化材（ガラス繊維等）を配置する。
１２）繊維性強化材（ガラス繊維等）に樹脂を塗布し、ローラ６等を用いて含浸させる。
１３）これを硬化炉中（例えば、６５℃、４０分）、加熱し硬化させ、樹脂及び繊維性強化材を含有するＦＲＰ層５を形成させる。
１４）冷却後、型から外し二重模様入りプラスチック成形品を得る。
【００２２】
図２は得られた二重模様入りプラスチック成形品（断面図）で、上側が型面側（すなわち、成形品の表面側）であり、下側が積層面側（すなわち、成形品の裏面側）である。上側から順に、表面樹脂層１と、主模様層２ａと、透明樹脂シート層２ｂと、従模様層２ｃと、不透明有色ＦＲＰ層３と、レジンコンクリート層４と、樹脂及び繊維性強化材を含有する最外ＦＲＰ層５とからなっている。
【００２３】
実施例１　模様付きアクリル樹脂シートを用いた場合の製造例
以下の手順で、二重模様入り壁材を製造した。
１）型となる強化ガラス板に、離型剤（ケムリースＰＭＲ；米国ケムリース社）を塗布した。
２）ビニルエステル樹脂（日立化成工業製）１００重量部と硬化剤（パーロイルＴＣＰ：２重量部、パーキュアーＯ：１重量部）との混合物（表面樹脂）の塊を型の端部に筋状に配置した。
３）アクリル樹脂シートの両面にそれぞれ主模様及び従模様をグラビア印刷した厚さ１２５μｍの両面印刷付き樹脂シートを、その主模様面が型側に対面するようにして、型に重ねた。
４）表面樹脂を挟み込むように樹脂シート上に樹脂延伸ローラを当て、回転しながら反対側端部に移動させて表面樹脂を厚さ０．３ｍｍに均一に延伸すると共に、前記樹脂シートを型に貼り合わせた。
５）硬化炉中、６５℃、６０分間加熱し、樹脂を硬化させた。
６）白色に着色した不飽和ポリエステル樹脂（東京インキ製；ＰＣＧ０Ｇ２７９ＷＨＩＴＥ）１００重量部と硬化剤（パーメックＮ；日本油脂製）１重量部との混合物を、アクリル樹脂シート上に０．６ｋｇ／ｍ２塗布した。
７）前記樹脂上に目付け量２３０ｇのガラスチョップドストランドマット（富士ファイバーグラス；ＭＣ２３０Ｎ）を配置した。
８）そのガラスマットに樹脂が浸透するようにＦＲＰ用ローラを往復動させた。
９）硬化炉中で、６０℃、１０分間加熱し、樹脂を硬化させた（ＦＲＰ層の積層）。
【００２４】
１０）不飽和ポリエステル樹脂（日立化成工業；ＰＳ５１８２ＰＴ）１００重量部に、炭酸カルシウム（日東粉化工業製；寒水石１厘）２００重量部、炭酸カルシウム（日東粉化工業製；ＮＳ１００）１００重量部、低収縮化剤（日本油脂製；ＳＶ１０Ｂ）２重量部及び硬化剤（日本油脂製；パーメックＮ）１重量部を混合したレジンコンクリートを、先のＦＲＰ層上に４ｍｍの肉厚で積層した。
１１）室温で２０分放置し、硬化させた。
１２）硬化したレジンコンクリート層上に目付け量２３０ｇのガラスチョップドストランドマット（富士ファイバーグラス；ＭＣ２３０Ｎ）を配置した。
１３）不飽和ポリエステル樹脂（日立化成工業製；ＰＳ５１８２ＡＰＴ）１００重量部と硬化剤（日本油脂製；パーメックＮ）１重量部との混合物を、この上に０．６ｋｇ／ｍ２塗布した。
１４）樹脂がガラスマットに浸透するようにＦＲＰ用ローラを往復動させた。
１５）硬化炉中、６０℃、９０分加熱し、硬化させた。
１６）室温になるまで放置して、型から外した。
１７）周囲をチップソーで切断し成形品（二重模様入り壁材）を得た。
【００２５】
得られた成形品（模様入り壁材）の積層部の厚みは、概ね、表面樹脂層１が０．３ｍｍ、両面模様付き透明樹脂シート層２が０．１３ｍｍ、不透明有色（白色）ＦＲＰ層３が０．５ｍｍ、レジンコンクリート層４が４．０ｍｍ、最外ＦＲＰ層５が０．５ｍｍであった。
【００２６】
実施例２　模様付き熱硬化性樹脂シートを用いた場合の製造例
（Ａ）両面模様付き熱硬化性樹脂シートの調製
先ず、両面模様付き（ガラス繊維含有）熱硬化性樹脂シートの調製例を説明する。
１）５０μｍＰＥＴフィルム（基材）の片側に「空飛ぶかもめの柄」がスクリーン印刷されたＦＲＰ転写紙（大日本印刷製）の印刷面の上に、目付け量３０ｇ／ｍ２のガラス繊維不織布（日東紡製；サーフェイスマット）を載置した。
２）上記ガラス繊維不織布の端部に、不飽和ポリエステル樹脂（日立化成工業製；ＰＳ３７１７）１００重量部及び硬化剤３重量部（パーロイルＴＣＰ：２重量部、パーキュアーＯ：１重量部）の混合物の塊を筋状に配置した。
３）５０μｍＰＥＴフィルム（基材）の片側に「雲が浮かぶ空の柄」がグラビア印刷されたＦＲＰ転写紙（大日本印刷製）を、その印刷面が上記不織布に重ね合うように置き、上記ポリエステル樹脂を挟み込むように、ローラにより樹脂を延伸すると同時に樹脂を不織布に含浸させた。
４）これを硬化炉中、６５℃、３５分間加熱し、硬化させた。
５）その後、空飛ぶかもめの柄側のＰＥＴフィルムおよび雲が浮かぶ空の柄側のＰＥＴフィルムの両方を剥離して除き、両面模様付き熱硬化性樹脂シートを得た。
【００２７】
（Ｂ）上記熱硬化性樹脂シートを用いて、以下の手順で、模様入り壁材を製造した。
１）型となる強化ガラス板に、離型剤を塗布した。
２）不飽和ポリエステル樹脂（日立化成工業製；ＰＳ３７１７）１００重量部及び硬化剤３重量部（パーロイルＴＣＰ：２重量部、パーキュアーＯ：１重量部）と混合物の塊を、型の端部に筋状に配置した。
３）上記熱硬化樹脂シートを、その印刷面（すなわち、空飛ぶかもめの柄側面）が型側に対面するようにして、型に重ねた。
４）〜１７）以下、実施例１と同じように操作し、二重模様入り壁材を得た。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の改良された製造法によれば、従来よりも製造工程を更に短縮・簡略化できる。また、従来の製造設備を大きく改造する必要がない。また、模様入りプラスチック成形品の透明樹脂層の厚みは、用いる（模様付き）透明樹脂シートの厚みで決まるので、厚い部分と薄い部分の発生（バラツキの発生）は少なく、均質で、バラツキの少ないプラスチック成形品が得られる。
本発明で得られる二重模様入りプラスチック成形品は、（表面側から順に）所定の厚みの透明もしくは半透明な表面樹脂層、主模様層、透明樹脂層、従模様層及び不透明有色ＦＲＰ層が積層されているので、透明樹脂中に模様が立体的に浮かんで見える効果（いわゆる、ハイレリーフ効果）に加えて、主模様と従模様との関係も立体感を与える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造法における工程順を図示する説明図。
【図２】本発明の二重模様入りプラスチック成形品の断面模式図。
【符号の説明】
１：表面樹脂層
２：両面模様付き透明樹脂層（透明樹脂シート）
２ａ：主模様層（第一の模様層又は印刷面）
２ｂ：透明樹脂層（透明樹脂シート）
２ｃ：従模様層（第二の模様層又は印刷面）
３：不透明有色ＦＲＰ層
４：レジンコンクリート層
５：最外ＦＲＰ層
６：樹脂延伸ローラ
１０：模様入りプラスチック成形品
１１：型
【図１】
2004050741.tif 000003
【図２】
2004050741.tif 000004