带表皮合成树脂型腔发泡成型体的制造方法以及该制造中所使用的模具
2019-11-22

带表皮合成树脂型腔发泡成型体的制造方法以及该制造中所使用的模具

本发明涉及一种例如汽车用内装饰材料等使用的带表皮合成树脂型腔发泡成型体的制造方法以及该制造中使用的模具。提供这样一种成型体的制造方法和模具,由发泡珠粒型腔发泡获得的合成树脂型腔发泡成型体中不发生熔接不良,而且与其一体化的热塑性树脂表皮材料的表面上也不显现出珠状花纹,外观美丽,同时,生产效率良好。在所谓同时一体成型中,一方模具(5)的至少配置有热塑性树脂表皮材料(3)的部分是由表面(5a)整体具有直径100μm以下的透气孔的透气性金属模具、透气性陶瓷模具或透气性电铸模具(5d)构成,同时至少在蒸气加热的过程中且在发泡珠粒(8)发泡之前,将配置热塑性树脂表皮材料(3)的一方模具(5)作为上模具、将另一方模具(6)作为下模具。进一步地,在所谓同时一体成型或后贴成型中,预先在上述一方模具(5,15)的表面(5a,15a)上形成用表面粗糙度测定仪测定的表面粗糙度波形中振幅5~150μm、波长30~600μm的粗糙度的微细凹凸(9),将微细凹凸(9)转印到上述热塑性树脂表皮材料(3)的表面(3a)上,使利用发泡珠粒(8)的发泡力(F)或压力(G)更强力地按压到一方模具(5,15)的表面(5a,15a)上的热塑性树脂表皮材料(3)的一定范围(D)的表面粗糙度与其它范围(E)的表面粗糙度略为相同,由此略为一致地保持了该热塑性树脂表皮材料(3)的表面粗糙度。

图20为示出以一方模具为上模具,以另一方模具为下模具,在这2个模具之间将热塑性树脂表皮材料载置于合成树脂型腔发泡成型体上地配置,并合模的情形的侧截面图。

这样,如果用上述凹凸转印用颗粒状物14在一方模具5的表面5a上形成微细凹凸9,则与上述实施方案4同样,可以制造与实施方案2相同的带表皮合成树脂型腔发泡成型体1。因此,可以直接地利用现有设备。

应予说明,上述微细凹凸9的粗糙度,希望在用表面粗糙度测定仪测定的表面粗糙度波形中,振幅为5~150μm、波长为30~600μm,优选振幅为7~100μm、波长为50~400μm,更优选振幅为10~70μm、波长为60~300μm。

图27为在过去例子(b)中,示出发泡珠粒型腔发泡状态的重要部位放大侧截面图。

本发明的带表皮合成树脂型腔发泡成型体制造方法的第1发明的要点在于,该方法是在构成成型模具的2个模具任一方上配置热塑性树脂表皮材料,合模后,向该成型型腔中填充发泡珠粒,用蒸气加热使发泡珠粒发泡而相互熔接在一起,同时,使这些发泡珠粒与上述热塑性树脂表皮材料熔接成一体,在该制造方法中,上述一方模具的至少配置有上述热塑性树脂表皮材料的部分是由表面整体具有直径100μm以下的微细透气孔的透气性金属模具、透气性陶瓷模具或者透气性电铸模具构成,同时至少在上述蒸气加热的过程中且在上述发泡珠粒发泡之前,将上述一方模具作为上模具,将另一方模具作为下模具。因此,如果从上述另一方模具的蒸气孔等对成型型腔抽真空,则可以不与重力相抵抗而利用重力,简单地从下方蒸气孔等吸出上述成型型腔中残留的冷凝水。因此,其优点是,可以确实地除去冷凝水,而使上述成型型腔中几乎不残留冷凝水。另外,在上述成型型腔中成型热塑性树脂表皮材料并配置到上述一方模具上,可以省略预先用其他成型模具等使上述热塑性树脂表皮材料成型的步骤。进一步地,上述一方模具的至少配置有上述热塑性树脂表皮材料的部分是由表面整体具有直径100μm以下的微细透气孔的透气性金属模具、透气性陶瓷模具或者透气性电铸模具构成,在采用真空成型将上述热塑性树脂表皮材料配置到上述一方模具上的场合下,可以进一步提高对存在于透气性电铸模具等和上述热塑性树脂表皮材料之间的空气或气体的抽出。而且,可以使上述热塑性树脂表皮材料更确实地密合到一方模具的表面上,同时,上述透气孔的直径为100μm以下微小的程度,因此,这些透气孔的痕迹不会留在上述热塑性树脂表皮材料的表面上。

另外,由于上述其他范围E上也以比范围D弱的力被按压到上述一方模具5的表面5a上,因此,上述微细凹凸9也被转印到其他范围E上,形成微细凹凸9e。该场合下,上述范围D与其他范围E,由于按压到上述一方模具5的表面5a上的力不同,因此分别形成的微细凹凸9d、9e的粗糙度也不同,如果使上述一方模具5的表面5a上预先形成的微细凹凸9的粗糙度在上述范围内,则可以使这些微细凹凸9d,9e的粗糙度确实略为相同,略为一致地保持上述热塑性树脂表皮材料3的表面粗糙度。由此不会显现出过去那种珠状花纹,可以使外观更良好。

比较例3将上述一方模具作为下模具,将另一方模具作为上模具,除此之外,与实施例3同样地进行,获得带表皮合成树脂型腔发泡成型体。

这样,如果用上述凹凸转印用颗粒状物14在一方模具5的表面5a上形成微细凹凸9,则与上述实施方案4同样,可以制造与实施方案2相同的带表皮合成树脂型腔发泡成型体1。因此,可以直接地利用现有设备。

第10发明的要点在于,是在配置上述热塑性树脂表皮材料之前,预先在该热塑性树脂表皮材料的表面上形成制品图案花纹用凹凸。因此,与第6和第9发明的效果相同,在所谓同时一体成型或后贴成型中,得到的带表皮合成树脂型腔发泡成形体上不显现珠状花纹而使外观更良好,同时可以通过上述制品图案花纹用凹凸将高档质感等赋予所获得的带表皮合成树脂型腔发泡成型体。而且,由于上述一方模具的表面上也可以不形成制品图案花纹用凹凸,可以以此来降低成本。

(d)此外,除了上述同时一体成型以外,还已知例如在2个模具之间配置合成树脂型腔发泡成型体2和热塑性表皮材料3,在合模、加压时,用热和/或粘合剂使合成树脂型腔发泡成型体2与热塑性树脂表皮材料3形成一体,即所谓后贴成型。

这样,由于上述透气性电铸模具5d在其表面5a整体上具有直径数十μm~100μm的微细透气孔,所以在利用真空成形将上述热塑性树脂表皮材料3配置在上述一方模具5上的场合,可以更进一步地提高该透气性电铸模具5d与上述热塑性树脂表皮材料3之间的空气的排出。因此可以使上述热塑性树脂表皮材料3确实地密合在一方模具5的表面5a上,同时,由于上述透气孔的直径非常小,只有数十μm~100μm,所以在热塑性树脂表皮材料3的表面3a上不会残留痕迹。

实施例17将与实施例12相同的聚烯烃系热塑性树脂片材(TPO片材)设置在热压机的下侧,一边加热至150℃,一边以2kg/cm2的压力加压50秒,略为平滑地形成热塑性树脂表皮材料的表面。