(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂押出ヘッドから加熱状態で押し出した一対のシート状パリソンの少なくとも一方のシート状パリソンの外面に、外表面に印刷または彩色処理をした加飾シートを密着し、この一対のシート状パリソンを分割金型間に配置して、表面に装飾を施した樹脂中空成形品をブロー成形する方法において、
前記シート状パリソンは、高密度ポリエチレン樹脂またはポリプロピレン樹脂の熱可塑性樹脂で構成し、
前記加飾シートは、シート状パリソンと密着する内層と外表面側の外層との多層構造で、その内層をシート状パリソンと同材質の高密度ポリエチレン樹脂またはポリプロピレン樹脂層としてその厚みを３０μｍ〜１００μｍとし、かつ外層を非結晶性ポリエステル樹脂層としてその外表面に印刷または彩色処理層を施すことを特徴とする樹脂中空成形品のブロー成形方法。
【請求項２】
内層と外層との間には接着層を有することを特徴とする請求項１記載の樹脂中空成形品のブロー成形方法。
【請求項３】
樹脂押出ヘッドから押し出した少なくとも一方のシート状パリソンの外面に加飾シートを対向させ、圧着ロールにより互いに圧着一体化することを特徴とする請求項１または２記載の樹脂中空成形品のブロー成形方法。
【請求項４】
加飾シートの内層を構成する熱可塑性樹脂のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ １２３８準拠。２．１６Ｋｇ使用。以下、ＭＩという）は、０．０３〜２５であることを特徴とする請求項１、２または３記載の樹脂中空成形品のブロー成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂押出ヘッドから押し出した一対のシート状パリソンの少なくとも一方のシート状パリソンの外面に、外表面に印刷または彩色処理をした加飾シートを密着し、この一対のシート状パリソンにより表面に模様や光沢を施した樹脂中空成形品をブロー成形により成形する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、樹脂中空成形品のブロー成形方法としては、特公平４−１４０５１号公報に示すように、ダイから押し出したシートと織布とを一対のローラ間を通して互いに貼り合わせて形成したパリソンを、分割金型間に配置してブロー成形することが行われている。しかし、この方法おいて、分割金型の型締めの工程でシート状のパリソンが分割金型のキャビティに不規則に接触して付着することがあり、これが成形不良を起こす原因となっていた。また、パリソンがシート状であるところから、分割金型のキャビティに対して必ずしも均等に沿わない現象が起こり、特に表面が加飾されたものにあっては、模様や光沢などの装飾性が損なわれたり低下することが避けられなかった。
【０００３】
そこで、この樹脂中空成形品の成形方法における欠点を解消する方法として、特開２０００−２１８６８４号公報は、一対のシート状パリソンのうち、少なくとも一方のシート状パリソンをその外側に装飾シートとを対向させて密着させた加飾パリソンとしたものを、キャビティの周囲に突出可能な摺動部を備えた分割金型間に配置し、上記摺動部を突出させてその端面をシート状パリソンに接触させて、シート状パリソンと分割金型のキャビティとの間に閉じた空間を形成する状態としをうえ、分割金型のキャビティ面から上記空間内の空気を真空吸引してシート状パリソンを分割金型のキャビティ面に密着させる手段を採用することを提案している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そして、前掲の特開２０００−２１８６８４号公報に示す方法によれば、一対のパリソンがシート状であっても分割金型間に配置したパリソンがキャビティに不規則に接触することをなくして、キャビティに均等に密着させたうえ、ブロー成形することができ、成形不良を生ぜず、しかも表面に加飾が施されたものにおいて特に表面の装飾性にすぐれた樹脂中空成形を得ることが期待できるのである。
【０００５】
しかしながら、そのためには、シート状パリソンの外面に対する加飾シートの密着性にすぐれていることを要するが、加飾シートは印刷または彩色特性を上げるために配合された添加剤がシート状パリソンとの密着性を低くする。一般的に、この種のブロー成形品において、表面にすぐれた装飾性を現出させるには、シート状パリソンの外面に対する加飾シートの耐剥離強度が１Ｋｇ／インチ以上であるのが好ましいが、加飾シートの内層をシート状パリソンと同材質で構成しても、添加剤の配合によって所期の耐剥離強度が得られず、このため、前掲の特開２０００−２１８６８４号公報に示す方法では、必ずしも良好な成果を期待できないことが分かった。
【０００６】
そこで、本発明は、樹脂中空成形品の主体層となるシート状パリソンを、高密度ポリエチレン樹脂またはポリプロピレン樹脂の熱可塑性樹脂で構成し、加飾シートを、シート状パリソンと密着する内層と外表面側の外層との多層構造で、その内層をシート状パリソンと同材質の高密度ポリエチレン樹脂またはポリプロピレン樹脂層としてその厚みを３０μｍ〜１００μｍとし、かつ外層を非結晶性ポリエステル樹脂層としてその外表面に印刷または彩色処理層を施すことにより、シート状パリソンの外面に対する加飾シートの接着層である内層を添加剤の配合されないシート状パリソンと同材質に保持してその接着強度の低下を防止し、もって、成形不良を生ぜず、しかも表面に加飾が施されたものにおいて表面の装飾性すぐれた樹脂中空成形を得ることができるとともに、シート状パリソンを押し出すときにその表面に発生する数十μｍから数百μｍ程度の押し出し方向に生じる筋状凹部であるダイラインを消して特に表面の装飾性すぐれた樹脂中空成形品を得ることができる樹脂中空成形品のブロー成形方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る樹脂中空成形品のブロー成形方法は、樹脂押出ヘッドから加熱状態で押し出した一対のシート状パリソンの少なくとも一方のシート状パリソンの外面に、外表面に印刷または彩色処理をした加飾シートを密着し、この一対のシート状パリソンを分割金型間に配置して、表面に装飾を施した樹脂中空成形品をブロー成形する方法において、前記シート状パリソンは、高密度ポリエチレン樹脂またはポリプロピレン樹脂の熱可塑性樹脂で構成し、前記加飾シートは、シート状パリソンと密着する内層と外表面側の外層との多層構造で、その内層をシート状パリソンと同材質の高密度ポリエチレン樹脂またはポリプロピレン樹脂層としてその厚みを３０μｍ〜１００μｍとし、かつ外層を非結晶性ポリエステル樹脂層としてその外表面に印刷または彩色処理層を施すことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の請求項２に係る樹脂中空成形品のブロー成形方法は、請求項１の方法において、内層と外層との間には接着層を有することを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の請求項３に係る樹脂中空成形品のブロー成形方法は、請求項１または２の方法において、樹脂押出ヘッドから押し出した少なくとも一方のシート状パリソンの外面に加飾シートを対向させ、圧着ロールにより互いに圧着一体化することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の請求項４に係る樹脂中空成形品のブロー成形方法は、請求項１、２または３の方法において、加飾シートの内層を構成する熱可塑性樹脂のメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ １２３８準拠。２．１６Ｋｇ使用。以下、ＭＩという）は、０．０３〜２５であることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る樹脂中空成形品のブロー成形方法により成形された樹脂中空成形品を一部破断して示す全体斜視図である。図２ないし図８は本発明に係る樹脂中空成形品のブロー成形方法の実施の形態あって、図２は樹脂押出ヘッドから押し出されたシート状パリソンの外面に加飾シートを密着させて加飾パリソンをとする態様を示す正面図、図３は図２の破線円Ａ内の詳細構成を示す断面図、図４は図２の破線円Ｂ内の詳細構成を示す断面図、図５は加飾パリソンを分割金型間に配置した工程を示す断面図、図６は分割金型間に配置した加飾パリソンをキャビティ面に真空吸着した工程を示す断面図、図７は樹脂中空成形品内に発泡体を内装する工程を示す断面図、図８はブロー成形の工程を示す断面図である。
【００１２】
図１において、１は樹脂中空成形品であり、この樹脂中空成形品１は、主体層２と主体層２の外面層を覆う加飾膜層３とでなり、樹脂中空成形品１内には、発泡体４が密に内装されている。
【００１３】
樹脂中空成形品１を構成する主体層２は、高密度ポリエチレンまたはポリプロピレンの熱可塑性樹脂でなり、加飾膜層３は、熱可塑性樹脂の場合はその表面に木目模様、大理石模様、石目模様または光沢面を有する。加飾膜層３は主体層２と加熱溶着されており、加飾膜層３の表面に木目模様、大理石模様、石目模様、あるいは光沢面を形成するには、その表面にそれらの印刷を施したり表面処理をするなど適宜の手段によることができる。発泡体４は発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリスチロールあるいは発泡ポリウレタンなどであるが、リサイクルのうえで発泡体４の材質は、主体層２と同材質であることが好ましい。
【００１４】
次に、図１に示すような樹脂中空成形品１のブロー成形態様について説明する。図２に示すように、樹脂押出ヘッド５から押し出される加熱状態のシート状パリソン６と加飾シート７は、圧着ロール８、８により互いに圧着され、内側がシート状パリソン６、外側が加飾シート７からなる加飾パリソン９が形成される（図３参照）。加飾パリソン９のシート状パリソン６は図１の主体層２、加飾シート７は加飾膜層３となる層である。
【００１５】
加飾シート７は、図４に示すように、そのシート状パリソン６と密着する内層７ａをシート状パリソン６と同材質層とし、かつ外表面側の外層７ｂを印刷または彩色処理層とした多層構造をなしている。したがって、内層７ａは高密度ポリエチレンまたはポリプロピレンの熱可塑性樹脂で構成される。加飾シート７の内層７ａの厚みは３０μｍ〜１００μｍである。加飾シート７の外層７ｂは、非結晶性ポリエステル樹脂で構成する。また、加飾シート７の内層７ａを構成する熱可塑性樹脂のＭＩは、０．０３〜２５である。
【００１６】
図５に示すように、樹脂中空成形品１のブロー成形にあたっては、一対の加飾パリソン９、９を分割金型１０、１０間に配置するが、この工程においては、分割金型１０、１０のキャビティ１１、１１の周囲にキャビティ１１、１１から突出可能に備えられている摺動部１２、１２を突出させてその端面を加飾パリソン９、９に接触させ、加飾パリソン９、９と分割金型１０、１０のキャビテイ１１、１１との間を閉じた空間を形成する状態とする。そして、図５に示すように、真空ポンプおよび真空タンク（いずれも図示せず）と接続した真空チャンバー１３により分割金型１０、１０のキャビティ１１、１１の面から上記空間内の空気を真空吸引して、加飾パリソン９、９を分割金型１０、１０のキャビティ１１、１１の面に密着させる。次いで、図６に示すように、分割金型１０、１０の間で一対の加飾パリソン９、９間に発泡体４を配置したうえ、図７に示すように、分割金型１０、１０を型締めし、キャビティ１１、１１の周囲を互いに密着させてピンチオフを形成し、ブローピン１４を一方の加飾パリソン９に差し込んで内部に加圧流体を導入して、ブロー成形して図１に示すような樹脂中空成形品１を成形する。なお、分割金型１０、１０において、真空チャンバー１３とキャビティ１１、１１の面側とは、金型を構成する部材の接触面１５に生じる隙間により連通されるものである。
【００１７】
本発明に係る樹脂中空成形品のブロー成形方法によれば、一対の加飾パリソン９、９を、キャビティ１１、１１の周囲に突出可能な摺動部１２、１２を備えた分割金型１０、１０間に配置し、上記摺動部１２、１２を突出させてその端面を加飾パリソン９、９に接触させて、加飾パリソン９、９と分割金型１０、１０のキャビテイ１１、１１との間に閉じた空間を形成する状態としたうえ、分割金型１０、１０のキャビティ１１、１１の面から上記空間内の空気を真空吸引して加飾パリソン９、９を分割金型１０、１０のキャビティ１１、１１の面に密着させる手段を採用しているので、一対の加飾パリソン９、９がシート状であっても分割金型１０、１０のキャビティ１１、１１に不規則に接触することがなく、キャビティ１１、１１に均等に密着させて予め樹脂中空成形品の略外形を成形したうえでブロー成形することができる。このため、加飾パリソン９、９がシート状であっても成形不良が生ぜず、しかも表面に加飾が施されたものにおいて特に表面の装飾性すぐれた樹脂中空成形品１を得ることができる。
【００１８】
本発明によれば、シート状パリソン６に発生するダイラインも消すことができることが判明した。ダイラインとはシート状パリソン６を押し出すときにシート状パリソン６の表面に発生する数十μｍから数百μｍ程度の押し出し方向に形成される筋状凹部のことであるが、従来の方法ではこのダイラインが最終製品の表面に残るため製品の品質の著しい低下につながっていた。
【００１９】
本発明によれば、前記のようにダイラインを消すことができるが、切断面を顕微鏡写真でみるとダイラインの筋状凹部に加飾シート７の内層７ａを構成する樹脂が埋め込まれたような様相を呈していることが分かる。このことから、加飾シート７の内層７ａが加熱状態のシート状パリソン６に接触するとその熱により加飾シート７の内層７ａを構成する熱可塑性樹脂を溶融し、圧着ロールなどによる密着により筋状凹部に入り込んでその凹部を埋め込み、その結果、シート状パリソン６と加飾シートの内層７ａとは同材質であるので両者は一体化し、ダイラインを消し去るものと予想される。
【００２０】
加飾シート７の内層７ａの厚みを３０μｍ〜１００μｍとするのは、上記する深さのダイラインの筋状凹部を埋め込む点からも考慮される。さらに、より効率よくダイラインのない成形品を得るためには、圧着ロールによる密着であったり、あるいは樹脂の流れ性が良好なＭＩが０．０３〜２５のものが好ましい。また、本発明に係る実施の形態によれば、加飾シート７は二層構成であるが、内層７ａと外層７ｂの間に両層を構成する樹脂に接着性を有する樹脂からなる接着層を介在させてもよい。
【００２１】
なお、本発明に係る実施の形態によれば、樹脂中空品１の内部に発泡体４を内装して、断熱性および遮音性を向上させているが、用途によっては、この発泡体４を内装しないものであってもよい。
【００２２】
【実施例】
次に実施例１〜４及び比較例１、２を示す。この実施例１〜４及び比較例１、２において、シート状パリソン６は、ＭＩが０．２５ｇ／１０分の旭化成株式会社製高密度ポリエチレン樹脂「サンテック」Ｂ９７０（以下、ＨＤＰＥという）であり、加飾シート７は、内層７ａが高密度ポリエチレン樹脂、外層７ｂが非結晶性ポリエステル樹脂（以下、ＰＥＴ−Ｇという）で構成され、内層７ａと外層７ｂの層間にポリエステル・ウレタン系エラストマー（以下、ＴＰＵという）の接着層を構成している。加飾シート７の外層７ｂには添加剤を配合して印刷や彩色を施してある。
【００２３】
実施例１〜４及び比較例１、２は次のとおりである。
外  層  ／接着層／    内  層    パリソン
ＰＥＴ−Ｇ／  ＴＰＵ  ／  ＨＤＰＥ            接着強度  外観
実施例１  １３０μｍ／５μｍ／    ３０μｍ  ＨＤＰＥ    ◎      ◎
実施例２  １３０μｍ／５μｍ／    ４０μｍ  ＨＤＰＥ    ◎      ◎
実施例３  １３０μｍ／５μｍ／    ９０μｍ  ＨＤＰＥ    ◎      ◎
実施例４  １３０μｍ／５μｍ／  １００μｍ  ＨＤＰＥ    ◎      ◎
比較例１  １３０μｍ／５μｍ／    ２５μｍ  ＨＤＰＥ    ◎      ○
比較例２  １３０μｍ／０μｍ／      ０μｍ  ＨＤＰＥ    ×      ×
【００２４】
次に実施例５〜８及び比較例３、４を示す。この実施例５〜８は、シート状パリソン６と加飾シート７の内層７ａを、ＭＩが０．６ｇ／１０分の出光石油化学株式会社製のポリプロピレン樹脂であるＥ−１５０ＧＫ（以下、ＰＰという）とした以外は実施例１〜４と同じである。
外  層  ／接着層／    内  層    パリソン
ＰＥＴ−Ｇ／  ＴＰＵ／    ＰＰ              接着強度  外観
実施例５  １３０μｍ／５μｍ／    ３０μｍ    ＰＰ    ◎      ◎
実施例６  １３０μｍ／５μｍ／    ４０μｍ    ＰＰ    ◎      ◎
実施例７  １３０μｍ／５μｍ／    ９０μｍ    ＰＰ    ◎      ◎
実施例８  １３０μｍ／５μｍ／  １００μｍ    ＰＰ    ◎      ◎
比較例３  １３０μｍ／５μｍ／    ２５μｍ    ＰＰ    ◎      ○
比較例４  １３０μｍ／０μｍ／      ０μｍ    ＰＰ    ×      ×
【００２５】
上記比較例２、比較例４から、内層７ａがないとシート状パリソン６に対する接着強度が低いので、容易に剥がれるばかりでなく、ダイラインを消せないので樹脂中空成形品の外観が損なわれることが分かる。また、比較例１、比較例３から、内層７ａが３０μｍ未満では加飾シート７のシート状パリソン６に対する接着強度が高くても外層７ｂにダイラインが現れて外観性が低下することが分かる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、樹脂中空成形品の主体層となるシート状パリソンを、高密度ポリエチレン樹脂またはポリプロピレン樹脂の熱可塑性樹脂で構成し、加飾シートを、シート状パリソンと密着する内層と外表面側の外層との多層構造で、その内層をシート状パリソンと同材質の高密度ポリエチレン樹脂またはポリプロピレン樹脂層としてその厚みを３０μｍ〜１００μｍとし、かつ外層を非結晶性ポリエステル樹脂層としてその外表面に印刷または彩色処理層を施すことにより、シート状パリソンの外面に対する加飾シートの接着層である内層を添加剤の配合されないシート状パリソンと同材質に保持してその接着強度の低下を防止し、もって、成形不良を生ぜず、しかも表面に加飾が施されたものにおいて表面の装飾性すぐれた樹脂中空成形を得ることができるとともに、シート状パリソンを押し出すときにその表面に発生する数十μｍから数百μｍ程度の押し出し方向に生じる筋状凹部であるダイラインを消して特に表面の装飾性すぐれた樹脂中空成形品を得ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る樹脂中空成形品のブロー成形方法により成形された樹脂中空成形品を一部破断して示す全体斜視図である。
【図２】  樹脂押出ヘッドから押し出されたシート状パリソンの外面に加飾シートを密着させて加飾パリソンをとする態様を示す正面図である。
【図３】  図２の破線円Ａ内の詳細構成を示す断面図である。
【図４】  図２の破線円Ｂ内の詳細構成を示す断面図である。
【図５】  加飾パリソンを分割金型間に配置した工程を示す断面図である。
【図６】  分割金型間に配置した加飾パリソンをキャビティ面に真空吸着した工程を示す断面図である。
【図７】  樹脂中空成形品内に発泡体を内装する工程を示す断面図である。
【図８】  ブロー成形の工程を示す断面図である。
【符号の説明】
１  樹脂中空成形品
２  主体層
３  加飾膜層
４  発泡体
５  樹脂押出ヘッド
６  シート状パリソン
７  加飾シート
７ａ  内層
７ｂ  外層
８  圧着ロール
９  加飾パリソン
１０、１０  分割金型
１１、１１  キャビティ
１２、１２  摺動部
１３  真空チャンバー
１４  ブローピン
１５  接触面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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