(57)【要約】【課題】樹脂成形品の表面の木目柄に局部的な変色がなく、成形金型の凹凸等の複雑な形状をも再現した樹脂成形品及びそのような樹脂成形品の製造を可能にする天然木化粧シートの提供を課題とする。【解決手段】表面熱可塑性透明樹脂層、天然木単板、熱伝導性シート及び裏面熱可塑性樹脂層を表面側から裏面側に積層一体化された天然木化粧シート、及びこのシートを射出成形金型内に配置後、シート裏面側から基材樹脂を射出し成形することにより解決される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面熱可塑性透明樹脂層、天然木単板、熱伝導性シート及び裏面熱可塑性樹脂層を表面側から裏面側に積層一体化された天然木化粧シート。
【請求項２】
前記表面熱可塑性透明樹脂層は、ガラス転移温度が８０〜１２０℃の樹脂層であり、かつ前記熱伝導性シートは、厚さ０．０１〜０．１ｍｍの金属箔であることを特徴とする請求項１記載の天然木化粧シート．
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の天然木化粧シートを、成形金型内に配置し、シート裏面側から基材樹脂を射出して、成形される樹脂成形品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天然木化粧シート及び、この天然木化粧シートを用いた樹脂成形品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車の内装部品、家具、電機機器等には、天然木の優れた意匠性に着目し、天然木単板を使用した木目柄を表面に有する樹脂成形品が使用されている。このような木目柄の樹脂成形品は、任意の厚さの天然木単板を射出成形金型内に配置し、その背面側より合成樹脂を射出して成形し、その後、得られた樹脂成形品の天然木単板表面に塗装及び研磨を繰り返し、数層の塗装を重ねるという方法により製造されている。しかしながら、このような方法では、成形品の形状が複雑になると、射出成形時、表面の天然木単板に割れが生じ、製品不良が発生しやすく、又射出成形の後、天然木単板の成形品表面の塗装及び研磨を繰り返し行う必要があるため、手間がかかり、製造コストが高くなるという問題があった。
【０００３】
そこで、天然木単板に割れが生じるという問題を解決するために、金属薄板の両面に木材単板を積層した構造を有する表面材を成形金型内に配置し、次いで合成樹脂を該表面材の裏側に成形して、該表面材と合成樹脂とを一体化することを特徴とする複合成形品の製造方法が提案されている。この方法によれば、木材単板は、金属薄板によって補強されているので、複雑な形状の樹脂成形品の成形の場合も破損することがなく、木目柄の製品が得られる（例えば、特許文献Ｉ参照）。
【０００４】
一方、塗装及び研磨の煩雑さの問題を解決するために、熱可塑性樹脂組成物からなる透明層と、天然木を主体とする木質層と、熱可塑性樹脂組成物からなる補強層を順次、表面側から裏面側へ積層一体化させた積層シートを、その透明層を成形型のキャビティーの内面に沿うように配置し、積層シートの裏面側の成形空間に対し熱可塑性樹脂組成物を供給して補強層に対し直接的に接触させ、この熱可塑性樹脂組成物からなる成形体と積層シートとを一体化した積層体を製造することを特徴とする方法が提案されている。（例えば特許文献ＩＩ参照）。この方法では、熱可塑性樹脂組成物からなる透明層が、木質層に接着されているので、従来のように、射出成形後、塗装及び研磨等を行なう必要がなく、低コストで木目柄の樹脂成形品が得られる。しかしながら、この方法では、射出成形時、射出された熱可塑性樹脂組成物の高熱により、射出口付近の木質層の表面が変色をひき起こし、製造された樹脂成形品の表面の木目柄に局部的な変色を生じるところがあり、更に樹脂組成物の熱が射出口に近い空間だけにこもりやすく、積層シート全体に速やかに均一に伝わらないため、積層シートが十分に軟化せず、成形金型の細部まで密着しないため、凹凸等のある複雑な型面形状を忠実に再現した樹脂成形品の製造は困難であった。
【０００５】
【特許文献Ｉ】
特公平５−５８８９０［第１−５頁］
【特許文献ＩＩ】
特開２００２−２６４２１６［第１−８頁］
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来の事情を考慮してなされたものであって、その課題とするところは、成形品表面の木目柄に局部的な変色を起こさず、かつ、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状をも忠実に再現した樹脂成形品を提案すること、並びにそのような樹脂成形品の製造を可能にする天然木化粧シートを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、本発明により、即ち表面熱可塑性透明樹脂層、天然木単板、熱伝導性シート及び裏面熱可塑性樹脂層を表面側から裏面側に積層一体化された天然木化粧シート、及びこの天然木化粧シートを射出成形金型内に配置後、シート裏面側から基材樹脂を射出し成形するという方法により解決される。
【０００８】
従って、本発明の第一の主題は、表面熱可塑性透明樹脂層、天然木単板、熱伝導性シート及び裏面熱可塑性樹脂層を表面側から裏面側に積層一体化された天然木化粧シートに関する。又、本発明の第二の主題は、第一の主題に記載の天然木化粧シートを、成形金型内に配置し、シート裏面側から基材樹脂を射出して、成形されるところの樹脂成形品に関する。
【０００９】
本発明のシートによれば、天然木化粧シート中の熱伝導性シートの高い熱伝導性により、射出成形時、射出された基材樹脂から伝導された高熱が、熱伝導性シートを介して化粧シート全体に速やかに伝わり、射出口付近に集中しないため、射出口に対向する天然木化粧シートの表面側、即ち単板表面部が変色を起こさず、よって表面に局部的な変色のない優れた木目柄の樹脂成形品が得られ、又、熱は天然木化粧シートの全体に、速やかに均一に伝わるため、化粧シート表面の熱可塑性透明樹脂層が表面全体に渡って十分に軟化し、化粧シートが、成形金型の細部にまで密着しうるので、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状をも忠実に再現した樹脂成形品の製造が容易となった。更に、成形金型の表面に微小凹凸の模様等を施しておくと、立体的な装飾模様の施された表面樹脂層を持つ従来よりも商品価値の高い樹脂成形品の製造が可能となり、又、成形金型の表面を凹凸のない鏡面とすれば、鏡面仕上げの樹脂成形品の製造が可能となる。しかも表面熱可塑性透明樹脂層が天然木単板上に接着されているので、射出成形後、天然木単板に塗装、研磨等を行なう必要がなく、コスト削減も可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図面を参照して詳しく説明する。図１は、本発明の天然木化粧シートの１つの態様を示す断面図である。図２は、本発明の天然木化粧シートのもう１つの態様を示す断面図である。図３は、本発明の天然木化粧シートの射出成形金型への配置図である。図４は、従来の積層体の射出成形金型への配置図である。
【００１１】
図１に図示する態様の天然木化粧シート１は、表面熱可塑性透明樹脂層２が、天然木単板上３に形成され、その天然木単板３の下面に熱伝導性シート４を、さらにその下に裏面熱可塑性樹脂層５を、それぞれ接着剤を介して順次積層し、これらを加熱加圧して貼り合わせることにより、積層一体化されたものである。このシートを所定の形状に切り取り、打ち抜きし、図３に示したように、射出成形金型８内に、射出口９側から、裏面熱可塑性樹脂層５、熱伝導性シート４、天然木単板３、表面熱可塑性透明樹脂層２の順になるように配置し、シート裏面側にある射出口９から、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂等の基材樹脂７を射出することにより、樹脂成形品が製造される。射出された基材樹脂７から伝導された高熱は、熱伝導性シート４を介して、化粧シート全体、即ち天然木単板３、及び表面熱可塑性透明樹脂層２に伝わる。熱伝導性シートの高い熱伝導性により、射出された基材樹脂の高熱は、射出口９付近に集中しないので、射出口に対向する天然木化粧シートの表面側、即ち天然木単板３の表面部１０に変色を起こさず、表面に局部的な変色のない優れた木目柄の樹脂成形品が得られる。又、熱伝導性シートの高い熱伝導性により熱は天然木化粧シート１の全体に速やかに均一に伝わるため、表面熱可塑性透明樹脂層２が十分に軟化し、成形金型８の細部にまで密着しうるので、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状をも忠実に再現した樹脂成形品の製造が容易となり、更に、成形金型８の表面に微小凹凸の模様等を施しておくと、立体的な装飾模様の施された表面樹脂層を持つ従来よりも商品価値の高い樹脂成形品の製造が可能となり、又成形金型８の表面を凹凸のない鏡面とすれば、鏡面仕上げの樹脂成形品の製造が可能となる。
【００１２】
射出成形後において、表面熱可塑性透明樹脂層２が、天然木単板３上に接着されていることにより、天然木単板３に塗装、研磨等を行なう必要がない。
【００１３】
表面熱可塑性透明樹脂層２としては、アクリル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ＥＶＯＨ、ポリプロピレン、ポリオレフィン、ＥＭＭＡ、ナイロン、ＰＥＴ、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ＥＶＡ等の樹脂を単体でフィルム化したもの、又はこれらの樹脂の複合フィルムが使用される。射出成形時、射出される基材樹脂７の熱により、表面熱可塑性透明樹脂層２がほど良く軟化するように、樹脂層２としてはガラス転移温度が８０〜１２０℃程度の樹脂が好ましい。又、天然木化粧シート１（表面熱可塑性透明樹脂層２）が射出成形金型８に密着し、かつ製造された樹脂成形品において、表面熱可塑性透明樹脂層２を通して見える天然木単板３の見栄えが良いように、厚み０．０３〜０．５ｍｍのアクリル系樹脂が好ましい。
【００１４】
又、表面熱可塑性透明樹脂層２は、意匠性の向上のために、模様、文字及び記号等を印刷したり、透明性のある着色を全面もしくは部分的に施したり、又は不透明性の着色を部分的に施すことが可能である。
【００１５】
上記天然木単板３としては、いかなる天然の木材をも使用することができるが、意匠性の面から、木目柄が美しいものが好ましい。射出成形時、天然木化粧シート１（天然木単板３）が射出成形金型８に密着し、かつ割れたりしないように、天然木単板３の厚みとしては、０．１以上５．０ｍｍ以下が良く、好ましくは０．１以上０．３ｍｍ程度が良い。
【００１６】
又、天然木単板３は、意匠性の向上のために、漂白及び染色、着色加工を施しても良い。
【００１７】
上記熱伝導性シート４としては、射出成形時、射出された基材樹脂７の熱が、天然木単板３及び表面熱可塑性透明樹脂層２に良く伝わり、又射出成形金型８の型内に密着し、かつ天然木化粧単板３を介して熱伝導性シート４が透けて見えることにより樹脂成形品表面の木目柄の意匠性を損なわないものが好ましく、例えばアルミニウム、銅等の金属を０．０１〜０．１ｍｍ程度の厚さにした金属箔、又は該金属箔を芯にして、その両面もしくは片面に０．１ｍｍ以下の樹脂フィルム又は坪量１０〜６０ｇ／ｍ２程度の紙、不織布、織布等をラミネートしたシート、又は金属の微細な粒や繊維を練り込んだ樹脂シート等を使用する。より好ましい熱伝導性シート４は、厚さ０．０１〜０．１ｍｍの金属箔である。
【００１８】
従来技術においては、図４に示したような、射出成形金型１５内に、射出口１６側から、補強層１３、木質層１２、透明層１１の順になるように積層体を配置し、シート裏面側にある射出口１５から、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂等の基材樹脂１４を射出することにより、樹脂成形品は製造されている。このため、基材樹脂１４から伝導された高熱が射出口１６付近に集中し、射出口１６に対向する積層体の表面側、即ち木質層１２の表面部１０に変色を起こし、又熱可塑性樹脂組成物からなる透明層１１が、十分に軟化せず、成形金型１５の細部にまで密着しないので、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状を忠実に再現した樹脂成形品の製造が困難であるという問題があった。しかし、本発明では、熱伝導性シート４を、表面熱可塑性樹脂層２及び天然木単板３の下側に配置したことにより、この問題が解決された。
【００１９】
上記裏面熱可塑性樹脂層５としては、上記表面熱可塑性透明樹脂層２と同様のものが使用され、裏面熱可塑性樹脂層５が基材樹脂７と良く接着し、かつ天然木化粧シート１が射出成形金型８に密着するように、厚さ０．０１〜０．３ｍｍが良く、基材樹脂７との融着性の高いものが便宜選択して使用される。
【００２０】
裏面熱可塑性樹脂層５は、基材樹脂７との融着性の高いものが使用されるので、射出成形時、射出された基材樹脂７と熱融着し、天然木化粧シート１と基材樹脂７の強固な接着が行なわれる。
【００２１】
図２に図示する態様では、更に、図１で図示する態様に代えて、天然木単板３と熱伝導性シート４の間に繊維質材６を、熱伝導性シート４が上面の天然木単板３を介して透けて見えることにより木目柄の意匠性を損なわないように積層されている。
【００２２】
表面熱可塑性透明樹脂層２、天然木単板３、熱伝導性シート４、裏面熱可塑性樹脂層５については、図１の説明で例示したものと同様であり、繊維質材６としては、紙、不織布が使用され、その厚さは、射出成形時、天然木化粧シート１が射出成形金型８に密着するのを妨げない範囲で、任意に設定することができる。又図２に図示する態様の天然木化粧シート及びこのシートを用いて製造される樹脂成形品も、図１の説明で記載したのと同様の方法で製造される。
【００２３】
【実施例】
（実施例１）
ポリカーボネートからなる厚さ０．２５ｍｍの表面熱可塑性透明樹脂層を、木目柄が美しいバーズアイメープルから得られた厚さ０．２ｍｍの天然木単板上に形成させ、その天然木単板の下面に、熱伝導シートとして厚さ０．０５ｍｍのアルミニウム薄板を、さらにその下に裏面熱可塑性樹脂層として厚さ０．１５ｍｍのポリカーボネートを、それぞれウレタン系接着剤を介して順次積層し、これらを加熱加圧して貼り合わせ、積層一体化された天然木化粧シートを製造する。このシートを所定の形状に切り取り、打ち抜きし、表面に凹凸模様等が施されている射出成形金型等の内部に、裏面熱可塑性樹脂層側（シート裏面側）が、射出成形金型の射出口側に面するように配置し、基材樹脂としてＡＢＳ樹脂を射出し成形した。得られた樹脂成形品は、表面の木目柄に局部的な変色を起こさず、かつ、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状をも忠実に再現し、更に塗装及び研磨等の必要のないものであった。
【００２４】
【発明の効果】
以上の説明よりわかるように、本発明の方法によれば、樹脂成形品の表面の木目柄に局部的な変色のない、成形金型の凹凸等の複雑な型面形状をも忠実に再現し、かつ塗装及び研磨等の必要のない樹脂成形品を容易かつ確実に製造できるという効果が得られる。そして本発明の天然木化粧シートは、かように優れた樹脂成形品の製造を可能にする材料であるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の天然木化粧シートの１つの態様を示す断面図である。
【図２】本発明の天然木化粧シートのもう１つの態様を示す断面図である。
【図３】本発明の天然木化粧シートの射出成形金型内への配置断面図である。
【図４】従来の積層体の射出成形金型への配置図である。
【符号の説明】
１天然木化粧シート
２表面熱可塑性透明樹脂層
３天然木単板
４熱伝導性シート
５裏面熱可塑性樹脂層
６繊維質材
７基材樹脂
８射出成形金型
９射出口
１０表面部
１１透明層
１２木質層
１３補強層
１４基材樹脂
１５射出成形金型
１６射出口
【図１】
2004216722.tif 000002
【図２】
2004216722.tif 000003
【図３】
2004216722.tif 000004
【図４】
2004216722.tif 000005