(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂と強化繊維とからなる芯材層の片面に、加飾された熱可塑性樹脂シートが積層され、更にそのシートの上に、樋成形温度では溶融・分解しない材質からなる保護フィルムが積層されてなる積層体を、その保護フィルムの積層面が樋外面側となるように略雨樋形状に賦形した後、押出金型内に導入して、樋内面側に熱可塑性樹脂を押出積層するとともに全体を雨樋形状に賦形することを特徴とする繊維複合雨樋の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繊維強化樹脂層を芯材層とする雨樋の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な硬質塩化ビニル製の雨樋の熱伸縮抑制、耐候性および耐衝撃性を向上させるべく、従来、繊維強化芯材層の外層面（樋の外側となる面）にＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）層、内層面に塩化ビニル層を積層した構造を持つ雨樋が提案されている（特開平６−１０４６０号）。
【０００３】
この提案技術においては、芯材層となる繊維強化熱可塑性樹脂シートを雨樋形状に賦形した後、クロスヘッドダイにより、内層面側に熱可塑性樹脂を押出被覆し、更に外層面側にＰＭＭＡを押出被覆する、という工程により上記の構造の雨樋を得ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上の提案に基づく雨樋によると、外層面がＰＭＭＡで覆われているため、着色および高耐候性を得ることが容易であるが、表層樹脂を押出被覆するため、表層、特に外層面に絵柄や模様、あるいはエンボス等の加飾を施すことが困難であるという問題がある。
【０００５】
また、その製造際しても、クロスヘッドダイを用いた積層押出工程が２工程存在するために、工程管理が難しく、耐候性と相関の高い表層被覆厚みの均一化制御が困難であるという問題もある。
【０００６】
本発明の目的は、表層に容易に加飾を施すことができ、また、表層被覆厚みの制御が容易な構造を持つ繊維複合雨樋をその加飾面を損傷することなく効率的に製造することのできる方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の繊維複合雨樋の製造方法は、熱可塑性樹脂と強化繊維とからなる芯材層の片面に、加飾された熱可塑性樹脂シートが積層され、更にそのシートの上に、樋成形温度では溶融・分解しない材質からなる保護フィルムが積層されてなる積層体を、その保護フィルムの積層面が樋外面側となるように略雨樋形状に賦形した後、押出金型内に導入して、樋内面側に熱可塑性樹脂を押出積層するとともに全体を雨樋形状に賦形することによって特徴づけられる。
【０００８】
本発明の繊維複合雨樋の製造方法では、熱可塑性樹脂と強化繊維とからなる芯材層の片面に、加飾が施された熱可塑性樹脂シートを積層し、更にその熱可塑性樹脂シートの表面を保護フィルムで覆ってなる積層体を、雨樋形状にほぼ成形した後に、芯材層の反対側の面に熱可塑性樹脂を押出被覆して雨樋形状に賦形するため、加飾が施された熱可塑性樹脂シートが成形時に破損したりずれたりすることがなく、表層被覆厚みの均一化を含めた工程管理が容易で、再現性よく高品質な雨樋を得ることができる。
【０００９】
ここで、本発明において、芯材層に対して積層される熱可塑性樹脂シートに対してあらかじめ加飾を施す方法としては、印刷により絵柄を付けたり、着色、もしくはエンボスロール等により表面に凹凸等を設けたものなど、通常用いられるシートの加飾方法を採用することができ、特に限定されるものではない。
【００１０】
また、この加飾があらかじめ施された熱可塑性樹脂シート（以下、加飾シートと称する）には、表層の保護のために、更にクリア層が積層されていてもよい。
【００１１】
本発明において用いられる加飾シートの材質は、芯材層としての繊維強化熱可塑性樹脂シートと熱融着可能なものであれば任意の材質とすることができる。
【００１２】
また、この加飾シートの厚みは１０〜５００μｍが望ましい。厚みが１０μｍ未満であると充分な隠蔽性を付与することが困難であり、かつ、成形時に破れやすい。厚みが５００μｍを越えると、その表面に保護フィルムを積層していても、成形時の熱、圧力によりシートの樹脂が流動し、加飾面の絵柄にずれが生じるために好ましくない。
【００１３】
本発明において加飾シートの表面に積層される保護フィルムは、成形時において加飾シートの破壊、ずれを防止するためのものであって、加飾シートと融着してしまわないために、加飾シートに用いられる熱可塑性樹脂よりも溶融温度の高い熱可塑性樹脂フィルム（シート）、あるいは不織布等が用いられる。
【００１４】
この保護フィルムは、雨樋の成形後、もしくは雨樋施工前に製品から剥がさなければならないので、必要に応じて加飾シートとの接触面側に離型処理を施しておくことが望ましい。
【００１５】
また、この保護フィルムの加飾シートに対する接触面に、微細な凹凸を設けることにより、得られる製品の表面光沢を抑えることができ、同じく加飾シートとの接触面にエンボス加工を施しておけば、得られる製品の表面にエンボス形状を転写することも可能である。
【００１６】
この保護フィルムの厚みは５００μｍ以下が望ましく、２００μｍ以下がより望ましい。厚みが５００μｍを越えると加飾シートの賦形が困難となり、２００〜５００μｍの場合、成形品のコーナー部の形状がシャープに出ないことがある。
【００１７】
本発明における芯材層としての繊維強化熱可塑性樹脂シートに用いられる強化繊維としては、ガラス繊維、カーボン繊維等の無機繊維、アラミド繊維等の有機繊維等、通常プラスチックの強化に用いられ、かつ、樋成形時に熱分解、溶融等しない繊維であれば特に限定されない。また、繊維径、繊維長等も限定されることはない。
【００１８】
また、この繊維強化熱可塑性樹脂シートの繊維形態としては、一方向に引き揃えられた強化繊維に樹脂を含浸したもの、もしくは、ネット状に編まれた強化繊維に樹脂を含浸したもの等を採用することができる。
【００１９】
この繊維強化熱可塑性樹脂シートは樋成形時において縦方向（雨樋の長手方向）に延伸されないことが必要であり、長繊維を用いるか、樋成形温度より高い溶融温度を持つ熱可塑性樹脂を強化繊維に含浸する等の対処が必要である。
【００２０】
引き揃えられた強化繊維に樹脂を含浸させた繊維強化熱可塑性樹脂シート等、横方向（雨樋の断面方向）に延伸性のある繊維強化熱可塑性樹脂シートを用いると、最終的な賦形を行う押出金型導入前の賦形が不十分であっても、金型内で樋内層面被覆樹脂を積層する際に横方向に延伸され、目的の形状とすることができて好ましい。その際、保護シートについても横方向に延伸される材料を使用することが必要である。
【００２１】
雨樋の内層面（雨水等の流下面）を構成すべく芯材層に対して押出被覆される熱可塑性樹脂は、保護フィルムの溶融温度以下で押出成形可能な熱可塑性樹脂であればよく、その材質は特に限定されない。
【００２２】
この内層の被覆厚みは２００μｍ以上が望ましく、２００μｍ未満であれば製品が変形しやすくなる。
【００２３】
芯材層としての繊維強化熱可塑性樹脂シートを構成するマトリクス樹脂の溶融温度が樋成形温度（内層樹脂被覆温度）よりも高い場合、内層樹脂厚みは５００μｍ以上とすることが望ましい。この場合に、内層樹脂厚みが５００μｍ未満であると、雨樋成形時に製品形状を保持することが困難となる。
【００２４】
本発明の製造方法において用いられる、繊維強化熱可塑性樹脂シートと加飾シートおよび保護フィルムを積層した積層体（以下、積層シートと称する）は、各層が互いに熱融着されていることが望ましい。そのような積層体を、概ね製品形状に賦形した後、押出金型内に導入して、内層面側に熱可塑性樹脂を押出被覆し、続けて冷却固化させることによって請求項１に記載の発明に係る繊維複合雨樋が得られる。
【００２５】
本発明の製造方法において、積層シートの賦形には、ロールフォーミング、シューフォーミング等、シートの賦形に用いられる方法であれば任意の方法を採用することができ、特に限定されるものではない。
【００２６】
積層シートの横方向の延伸性が乏しい場合には、製品の周長と賦形したシートの周長と、更には被覆・最終成形用の押出金型において該当する周長とを厳密に合わせておく必要がある。
【００２７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を、比較例とともに述べる。
【００２８】
＜実施例１＞
(1)繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造
図１に模式的に示すように、流動槽１１中にポリ塩化ビニル（徳山積水化学工業製、重合度８００に錫ラウレート系安定剤およびポリエチレン系滑剤を配合）粉体Ｐを収容してエアにより流動させ、その中にガラス繊維束（日東紡績製、繊維系２３μｍ、４４００ｔｅｘ）Ｆを１６束引込み、その各ガラスフィラメント間にポリ塩化ビニル粉体Ｐを付着させた後、２１０℃に温度調整した加熱ロール１２にてポリ塩化ビニル粉体Ｐを加熱溶融し、続けて冷却ロール１３を通すことにより、厚さ０．８ｍの繊維強化熱可塑性樹脂シート１を得て、巻き取り機１４に巻き取った。
【００２９】
(2)積層シートの製造
図２に模式的に示すように、巻き戻しロール２１、２２および２３に、それぞれ保護フィルム２、加飾シート３、および上記(1)で製造した繊維強化熱可塑性樹脂シート１を巻回して、それぞれをこの順に積層して次段の加熱ロール２４に導いた。
【００３０】
保護フィルム２としてはポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人製、２軸延伸、片面サンドブラスト処理品、厚み３８μｍ、光沢度１２％）を用いた。また、加飾シート３としては、透明アクリルフィルム（三菱レイヨン製、厚み３０μｍ）と、グラビア印刷により表面に木目を印刷したアクリルフィルム（三菱レイヨン製、厚み６５μｍ）とを積層したものを用いた。
【００３１】
加熱ロール２４は１５０℃に温度調整して線圧２ｋｇ／ｃｍで加圧し、続いて冷却ロール２５を通過させることにより、図３に模式的に示すように、芯材層となる繊維強化熱可塑性樹脂シート１の片面に加飾シート３および保護フィルム２が順に積層されてなる積層シート４を得て、巻き取り機２６に巻き取った。
【００３２】
(3)雨樋の製造
図４に側面図（Ａ）および平面図（Ｂ）をそれぞれ模式的に示すように、(2)で製造した積層シート４をアンコイラー３１に巻回し、保護フィルム２で覆われた面が外面側となるように、フォーミングシュー列３２に導いて略雨樋形状に賦形した後、クロスヘッド金型３３に通すと同時に、繊維強化熱可塑性樹脂シート１が露出している樋内面側に、押出機３４からポリ塩化ビニル樹脂を厚み０．５ｍｍにて押出被覆し、続けて冷却サイジング金型３５により冷却固化させ、引取機３６で引き取った後に、所要長さに切断した。
【００３３】
得られた製品は、図５に断面図並びにその部分拡大図を模式的に示すように、繊維強化熱可塑性樹脂からなる芯材層Ｃと、樋外面側を覆うアクリル樹脂からなる加飾熱可塑性樹脂層Ｄと、樋内面側を覆うポリ塩化ビニル樹脂からなる内層熱可塑性樹脂層Ｉを備えてなる繊維複合雨樋となった。
【００３４】
＜実施例２＞
(1)繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造
図６に模式的に示すように、ロール６１に巻回したカーボン繊維（東邦レイヨン製、繊維径７μｍ）ロービングＣＦをカッター６２により長さ約１０ｃｍに切断しつつ、エア供給管６３からのエアにより開繊すると同時にポリ塩化ビニル粉体Ｐと混合して、ポリ四フッ化エチレンからなるコンベアベルト６４上に落下させて、２１０℃に温度調整した加熱ロール６５に導いてポリ塩化ビニル粉体Ｐを加熱溶融した後、続けて冷却ロール６６に通すことにより、炭素繊維強化熱可塑性樹脂シート７（厚み０．７ｍｍ）を得て、巻き取り機６７に巻き取った。
【００３５】
(2)積層シートの製造
実施例１と同じ装置、および同じ加飾シート、保護フィルムを用いて、積層シートを製造した。
【００３６】
(3)雨樋の製造
実施例１と同じ装置、同じ熱可塑性樹脂を用いた押出被覆を行い、雨樋を成形した。
【００３７】
＜比較例＞
特開平６−１０４６０号公報に記載の実施例１と同様の方法で雨樋形状の成形品を製造した。
【００３８】
＜各実施例および比較例の評価＞
以上の実施例１，２および比較例で得た製品について、それぞれ断面をマイクロスコープにて観察し、アクリル層（加飾熱可塑性樹脂層Ｄ）の被覆厚みを測定した。
また、光沢度計を用いて底面部外側の光沢度を測定した。その結果を下記の［表１］に纏めて示す。
【００３９】
【表１】
0003910704.tif 000002
【００４０】
この［表１］から明らかなように、本発明の各実施例で得られた製品は、比較例で得られた雨樋に比して、雨樋外側の表面を覆う加飾熱可塑性樹脂層の厚みが均一であり、また、その表面光沢度も保護フィルムの光沢度により自由に調整できることが確かめられた。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の繊維複合雨樋の製造方法によれば、繊維強化熱可塑性樹脂シートに対して加飾された熱可塑性樹脂シートを、更にその表面に保護フィルムを積層した積層体を、雨樋形状に略賦形した後、樋内側表面に熱可塑性樹脂を押出被覆するから、成形工程において加飾面が損傷したりずれたりすることなく、任意の加飾が施され、しかもその表層の被覆厚さが均一な繊維複合雨樋を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１において用いた繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造装置の模式的説明図である。
【図２】本発明の実施例１で用いた積層シートの製造装置の模式的説明図である。
【図３】本発明の実施例１で用いた積層シートの構造の説明図である。
【図４】本発明の実施例１で用いた雨樋の製造装置の模式的説明図である。
【図５】本発明の実施例１で得た繊維複合雨樋の断面図である。
【図６】本発明の実施例２で用いた繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造装置の模式的説明図である。
【符号の説明】
１、７  繊維強化熱可塑性樹脂シート
２  保護フィルム
３  加飾シート
４  積層シート
１１  流動槽
１２、２４  加熱ロール
１３、２５  冷却ロール
３１  アンコイラー
３２  フォーミングシュー列
３３  クロスヘッド金型
３４  押出機
３５  冷却サイジング金型
３６  引取機
Ｃ  芯材層
Ｄ  加飾熱可塑性樹脂層
Ｉ  内層熱可塑性樹脂層
【図１】
0003910704.tif 000003
【図２】
0003910704.tif 000004
【図３】
0003910704.tif 000005
【図４】
0003910704.tif 000006
【図５】
0003910704.tif 000007
【図６】
0003910704.tif 000008