(57)【要約】【課題】表面に所望の模様等を付し、中間層を従来のＳＭＣによるＦＲＰ成形品を得ることを目的とするものであり、表面層と内面（中間）層とを構成するＳＭＣを変えることにより、両層の樹脂が混じり合って表面に出てきてしまうということもないという優れた特徴を有するものである。【解決手段】ＦＲＰ成形品の表面層を形成するＳＭＣ・Ａと成形品の裏面層を形成するＳＭＣ・Ｂとを、好ましくはガラスクロス或いはやポリエステル不織布である繊維状多孔質材料を挟んでモ−ルド内にセットし、加圧・加熱下にて成形することを特徴とするＦＲＰ成形品の製法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＦＲＰ成形品の表面層を形成するＳＭＣ・Ａと成形品の裏面層を形成するＳＭＣ・Ｂとを、繊維状多孔質材料を挟んでモ−ルド内にセットし、加圧・加熱下にて成形することを特徴とするＦＲＰ成形品の製法。
【請求項２】
前記繊維状多孔質材料が、ガラスクロス或いはやポリエステル不織布である請求項１記載のＦＲＰ成形品の製法。
【請求項３】
ＳＭＣ・Ａと繊維状多孔質材料との成形前の平面視寸法は、略同一か或いはＳＭＣ・Ａが大きい請求項１又は２記載のＦＲＰ成形品の製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＦＲＰ成形品の製造方法に関するものであり、更に言えば、異種ＳＭＣを一体成形したＦＲＰ成形品の製法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来ＦＲＰ成形品を製造するに当たっては、下モ−ルドにＳＭＣ（シートモールドコンパウンド）をセットし、下モ−ルドと上モ−ルドとで加圧・加熱することでＦＲＰ成形品を製造する。かかるＳＭＣとしては一般に不飽和ポリエステル樹脂が使用されているが、この樹脂にて成形したＦＲＰ成形品は、耐熱水性における外観劣化や経年劣化での汚染性に問題があると言われている。そのため、場合によってはＳＭＣ成形の後に表面に塗装していたが、これでは製造工程が多くなり、生産効率が悪くなるという問題がある。
【０００３】
このように、単一のＳＭＣを成形して得た単層構造のＦＲＰ成形品は、例えば、上記のように不飽和ポリエステル樹脂系のＳＭＣを用いた単層の場合、コストの面では有利であるが、別の面で特性が劣ることがあるという問題があった。
【０００４】
又、近年では、ＦＲＰ成形品の表面に高度の意匠性を持たせようとする要請があり、単一のＳＭＣでは十分には発現できない要請が増えている。このため、予め高度の意匠性を備えたシ−トを製造し、これをモ−ルド内にセットすると同時にモ−ルド内にＳＭＣを充填して一体成形する提案があるが、コストアップは著しく、作業性の問題、更には剥離や耐摩耗性において難点がある。第２の方法としては、ＦＲＰ成形品の表面を塗装する提案があるが、前述したようにこの方法はコストアップとなると共に、完成までには基本的に２工程となるため作業が煩雑となってしまう。第３の方法として、高度の意匠性を付与するにふさわしいＳＭＣ材料をもって成形する提案もあるが、これはコストアップが著しく実際的でない。
【０００５】
そこで、特性が夫々異なる多種類のＳＭＣを重ねて成形すると、特性の異なる層が多層に積層された多層構造のＦＲＰ成形品が得られるものと考えたが、この場合、成形時にＳＭＣ材料が混入してしまい、成形されたＦＲＰ成形品の表面層が目的とする外観、性能にならないという問題が発生することが分かった。
【０００６】
特性の異なる層を積層した多層構造のＦＲＰ成形品を成形し、表面層を別のＦＲＰ層にて形成し、外観、性能を裏面層と異なる層とする技術として特許文献１が存在する。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−８６４８３号公報
【０００８】
この技術は、下モ−ルドに表面層形成用ＳＭＣ・Ａをセットし、更に、この上に裏面層形成用ＳＭＣ・Ｂを載置し、次に下モ−ルドと上モ−ルドとで加圧・加熱することで表面層と裏面層とが一体となったＦＲＰ成形品を製造する方法である。そして、特に表面層形成用ＳＭＣ・Ａは、裏面層形成用ＳＭＣ・Ｂよりも面積の広いものを使用するものであり、表面層形成用ＳＭＣ・Ａの周囲が裏面層形成用ＳＭＣ・Ｂの周囲よりも外側にはみ出すように載置して成形するものである。
【０００９】
この方法によれば、加熱されてＳＭＣが流動化される際、ＳＭＣ・Ａの周囲の部分がＳＭＣ・Ｂよりも先に流動して表面層を形成し、次いでＳＭＣ・Ｂが流動化するものであり、これによって得られたＦＲＰ成形品は表面が確実に所期のＳＭＣ・Ａにて構成されるという特徴がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記の特許文献１にて提案された技術は従来の技術よりも優れた点があるが、ＳＭＣ・ＡとＳＭＣ・Ｂとの大きさを異ならせ、しかもＳＭＣ・Ａの周囲をはみ出すようにモ−ルドにセットしなくてはならないという作業上の複雑さがあり、かつ、流動性を解決の手段としているため、先に表面を形成するＳＭＣに流動性を与える技術であるところから、実際には下モ−ルド側に例えば表面の模様を付けることに限定される。このため、成形時の自由度に限界があることも又事実である。例えば、両面に所望の模様等を付し、中間層を従来のＳＭＣによるＦＲＰ成形品とすることはできないという欠点もある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の要旨は、ＦＲＰ成形品の表面層を形成するＳＭＣ・Ａと成形品の裏面層を形成するＳＭＣ・Ｂとを、繊維状多孔質材料を挟んでモ−ルド内にセットし、加圧・加熱下にＦＲＰ成形品を製造する方法であり、繊維状多孔質材料の具体例としては、ガラスクロスやポリエステル不織布等が挙げられ、ＳＭＣ・Ａと繊維状多孔質材料との成形前の平面視寸法は、略同一か或いはＳＭＣ・Ａが大きいものが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は以上の通りであり、高意匠性の表面を持つＦＲＰ成形品であっても、表面層と内面（中間）層とを構成するＳＭＣを変えることにより表面層の意匠性を十分に発現可能となったものであり、両層の樹脂が混じり合って表面に出てきてしまうということもないという優れた特徴を有するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、言い換えれば成形品の表面を形成するＳＭＣ・Ａ材料として、表面の意匠性がもたらされ易いいわゆる高機能樹脂材料を用い、一方、裏面には汎用のＳＭＣ・Ｂ材料を使用して成形品の品質とコストの両立を達成させるものであり、その成形の際にこの表面層の樹脂と裏面層の樹脂との間にガラスクロスやポリエステル不織布等にて代表される繊維状多孔質材料を挟んで成形するものであり、両ＳＭＣ材料を成形時に両面より含浸させて一体化するものである。尚、成形品の両面にもＳＭＣ・Ａを採用することも可能であり、この際にはＳＭＣを３層とし、夫々の間に繊維状多孔質材料を挟んで成形するものである。
【００１４】
尚、本発明において、表面の意匠性の例としては、表面に高度なそして微細な凹凸を形成することを意味し、更には、表面に意匠性の高い模様や柄等を付した樹脂表面とすることが含まれ、例えば、大理石様の模様や柄が入ったもので、一般の不飽和ポリエステルＳＭＣに柄材が入ったものもある。
【００１５】
本発明の表面層を形成するＳＭＣ・Ａの代表例としては、柄材入りＳＭＣが挙げられ、高耐水性水素ビスフェノ−ル系不飽和ポリエステルＳＭＣが例示される。
【００１６】
一方、裏面層を形成するＳＭＣ・Ｂとしては通常は不飽和ポリエステル樹脂系のＳＭＣであり、この組成例（重量比）としては、オルソ系不飽和ポリエステル樹脂１００に対し、低収縮剤０〜１００、炭酸カルシウム１００〜２００、硬化剤１〜２、ステアリン酸亜鉛１〜５、増粘剤１〜３程度で配合しこの配合物１００に対してガラス繊維２０〜３５程度混合して不飽和ポリエステル系のＳＭＣとすることができる。勿論これは１例であって、上記の樹脂或いはこの配合組成に限定されない。
【００１７】
さらに、中間に挟んで用いられる面層の樹脂と裏面層の樹脂との間にガラスクロスやポリエステル不織布等にて代表される織布や不織布等の繊維状多孔質材料を挟んで成形するものである。かかる繊維状多孔質材料は、成形時に若干伸びるために、成形品よりもやや小さめにしてモ−ルド内にセットされるものである。そして、通常はＳＭＣ・Ａが繊維状多孔質材料の端部を回り込んで成形されるものである。
【実施例】
【００１８】
以下、実施例をもって本発明を更に詳細に説明する。
（実施例１）
実施例１は、表面に高意匠性、即ち、高度の大理石模様をもたらしたＳＭＣ成形品を得ようとする例である。
【００１９】
（ＳＭＣ・Ａ）
ＳＭＣ・Ａの主配合は、後述するＳＭＣ・Ｂの配合に、粒状或いは鱗片状の主として無機材料を１部加えたものである。
【００２０】
（ＳＭＣ・Ｂ）
ＳＭＣ・Ｂの主配合は、不飽和ポリエステル樹脂７５部、低収縮剤（ポリスチレンの３５％スチレンモノマ−）２５部、粘度調整剤（スチレンモノマ−）１０部、その他硬化剤、重合禁止剤、離型剤、改質剤及び充填剤（炭酸カルシウム）１４０部、更に増粘剤を加えて成形材料を作成した。
【００２１】
（繊維状多孔質材料）
用いた繊維状多孔質材料は、ガラスクロス（三重織物株製：ＹＥＭ２１０８−Ｎ２５）を用いた。
【００２２】
（モ−ルド・成形条件）
２００×２００ｍｍのモ−ルドを用意し、下モ−ルド面にＳＭＣ・Ｂ（２枚）、繊維状多孔質材料、ＳＭＣ・Ａ（１枚）の順に積層し、上モ−ルドを閉じ、加圧・加熱しつつ成形した。成形条件は、成形温度：下モ−ルド１３５℃、上モ−ルド１４５℃、成形圧力：５０ｋｇ／ｃｍ２ 、最終型閉め速度：０．５ｍｍ／秒、成形時間：５分であった。尚、ＳＭＣ・Ａ及びＳＭＣ・Ｂの大きさ（表面積）は１５０×１５０ｍｍであり、この間に１７０×１７０ｍｍの大きさの繊維状多孔質材料を挟んだものである。
【００２３】
（成形品の状態）
得られたＳＭＣ成形品にあって、表面（意匠面）は完全に大理石模様の材料にて形成され、裏面には若干の高意匠材料の回り込みが見られたが、大半は汎用材料であった。両ＳＭＣ樹脂は中間に挟んだ繊維状多孔質材料中に表裏より樹脂が含浸し完全に一体化したものであった。
（実施例２）
【００２４】
実施例２は、実施例１と同様なＳＭＣ成形品を得ようとする例であり、モ−ルド面へのＳＭＣの積層順を逆にした例である。使用したＳＭＣ・Ａ、ＳＭＣ・Ｂ、繊維状多孔質材料は同じものを用いた。
【００２５】
（モ−ルド・成形条件・成形品の状態）
モ−ルド・成形条件は実施例１と同様であるが、この例にあっては、下モ−ルドを１４５℃、上モ−ルドを１３５℃とした。成形品の状態は実施例１とほぼ同じであった。
（実施例３）
【００２６】
実施例３は、大理石模様を成形品の表裏面に形成し、内部を汎用の樹脂にて形成しようとする例であり、使用したＳＭＣ・Ａ、ＳＭＣ・Ｂ、繊維状多孔質材料は上記のものと同じものを用いた。モ−ルド面へのＳＭＣの積層順をＳＭＣ・Ａ、繊維状多孔質材料、ＳＭＣ・Ｂ、繊維状多孔質材料、ＳＭＣ・Ａとしたものである。
【００２７】
（モ−ルド・成形条件・成形品の状態）
モ−ルド・成形条件は実施例１と同様であるが、この例にあっては、上下モ−ルドを１４５℃とした。成形品の表面層の状態は実施例１とほぼ同じであった。又、２枚の繊維状多孔質材料中には上下のＳＭＣ樹脂が含浸し完全に一体化したものであった。
【００２８】
いずれの例にあっても、ＳＭＣ・Ａ及びＳＭＣ・Ｂの大きさは上記した通りの大きさであり、繊維状多孔質材料を各ＳＭＣ内に挟んで重ねるだけで、作業性に困難性はない。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は従来の汎用ＳＭＣによるＦＲＰ成形品の表面を改質することが可能となったものであり、その使用範囲は極めて多岐にわたると予想される。