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JP2002036264A - 複層成形品およびその製造方法 - Google Patents

複層成形品およびその製造方法

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Publication number
JP2002036264A
JP2002036264A JP2000223392A JP2000223392A JP2002036264A JP 2002036264 A JP2002036264 A JP 2002036264A JP 2000223392 A JP2000223392 A JP 2000223392A JP 2000223392 A JP2000223392 A JP 2000223392A JP 2002036264 A JP2002036264 A JP 2002036264A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin composition
urethane resin
molded article
layer
surface layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000223392A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaki Nakamura
正樹 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHAIRUDOSUPOOTO KK
Original Assignee
CHAIRUDOSUPOOTO KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHAIRUDOSUPOOTO KK filed Critical CHAIRUDOSUPOOTO KK
Priority to JP2000223392A priority Critical patent/JP2002036264A/ja
Publication of JP2002036264A publication Critical patent/JP2002036264A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】生産性およびリサイクル性に優れ、軽量な複層
成形品およびその製造方法を提供することを目的として
いる。 【解決手段】成形型の型面に沿ってウレタン樹脂組成物
が噴霧されて型面に沿う形状に成形硬化された表面層
と、この表面層の背面に発泡ウレタン樹脂組成物が噴霧
されて表面層の背面形状に沿うように発泡硬化された発
泡補強層とを備える構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば、エアロ
パーツと呼ばれる自動車の外装部品等に用いられる複層
成形品およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図8に示すように、走行時の空気抵抗を
低減するために、バンパー101の下方等にスカート状
のエアロパーツと称される外装部品200を取り付けた
りした自動車100がある。この種のエアロパーツ等の
外装部品は、従来、ハンドレイアップ法あるいはスプレ
ーアップ法を用いた繊維強化プラスチック(FRP)製
であった。
【0003】しかしながら、繊維強化プラスチックによ
って上記のような外装部品を成形しようとした場合、樹
脂が硬化するまでに長時間を要するため、短納期で多数
の成形品を成形しなければならない場合、多数の型を用
意しなければならず、製造コストがかかる。また、繊維
強化プラスチックの場合、ガラス繊維が分散されている
ためにリサイクル性に問題があるとともに、重量的な問
題もある。
【0004】一方、プレス成形や射出成形で成形する方
法も考えられるが、上記のエアロパーツのような成形品
の場合、多品種少量生産であるため、プレス成形や射出
成形を行おうとすると製作費の高い金型を多数用意しな
ければならず、製造コストが上がるという問題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて、生産性およびリサイクル性に優れ、軽量
な複層成形品およびその製造方法を提供することを目的
としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の請求項1に記載の発明にかかる複層
成形品(以下、「請求項1の複層成形品」と記す)は、
成形型の型面に沿ってウレタン樹脂組成物が噴霧されて
型面に沿う形状に成形硬化された表面層と、この表面層
の背面に発泡ウレタン樹脂組成物が噴霧されて表面層の
背面形状に沿うように発泡硬化された発泡補強層とを備
える構成とした。
【0007】本発明の請求項2に記載の発明にかかる複
層成形品(以下、「請求項2の複層成形品」と記す)
は、請求項1の複層成形品を自動車の外装部品に用いる
ようにした。
【0008】本発明の請求項3に記載の発明にかかる複
層成形品の製造方法(以下、「請求項3の製造方法」と
記す)は、成形品の表面形状に形成された成形型の型面
にウレタン樹脂組成物を噴霧する表面層形成工程と、こ
の表面層の背面側に発泡ウレタン樹脂組成物を噴霧して
表面層の背面形状に沿う発泡補強層を形成する発泡補強
層形成工程とを備えている構成とした。
【0009】本発明の請求項4に記載の発明にかかる複
層成形品の製造方法(以下、「請求項4の製造方法」と
記す)は、請求項3の製造方法において、ウレタン樹脂
組成物および発泡ウレタン樹脂組成物がポリオールを含
む第1の原料組成物と、イソシアネートを含む第2の原
料組成物とを噴霧ノズルに送る流路の途中で混合するこ
とで得るようにした。
【0010】本発明の請求項5に記載の発明にかかる複
層成形品の製造方法(以下、「請求項5の製造方法」と
記す)は、請求項3または請求項4の製造方法におい
て、ウレタン樹脂組成物および発泡ウレタン樹脂組成物
として速硬化性のものを用いるようにした。
【0011】本発明において、表面層となるウレタン樹
脂は、曲げ弾性率が400MPa〜500MPa程度の
低温可撓性に優れたものが好ましく、たとえば、フツラ
・テック・ジャパン社製のウルトラタン5365等を用
いることができる。一方、発泡補強層となる発泡ウレタ
ン樹脂は、曲げ弾性率が150MPa〜200MPa程
度の比較的硬いものが好ましく、たとえば、フツラ・テ
ック・ジャパン社製のウルトラフォーム5170等を用
いることができる。発泡補強層の発泡倍率は、特に限定
されないが、2〜5倍程度が好ましく、3〜4倍程度が
より好ましい。
【0012】因みに、フツラ・テック・ジャパン社製の
ウルトラタン5365やウルトラタン5410等を用い
て形成した表面層と、フツラ・テック・ジャパン社製の
ウルトラフォーム5170を用いて形成した発泡補強層
とを備えた自動車のエアロパーツの場合、特に限定され
ないが、表面層の厚みは、0.1〜10mm程度、発泡
補強層の厚みは0.3〜30mm程度が好ましい。
【0013】また、本発明において、速硬化性とは、噴
霧後20分以内好ましくは数分以内に硬化完了するもの
を言う。さらに、表面層に用いるウレタン樹脂組成物
は、噴霧前に原料組成物に予め乾燥空気および窒素ガス
等を吹き込むことによって脱気しておくことが好まし
い。すなわち、原料組成物中に空気が残っていると表面
層に気泡が残ったりする恐れがある。
【0014】また、本発明の複層成形品は、発泡補強層
の背面に発泡補強層への水の含浸等を防止するために、
たとえば、表面層と同じウレタン樹脂組成物を用いて裏
面保護層を形成するようにしても構わない。さらに、本
発明において、ウレタン樹脂組成物および発泡ウレタン
樹脂組成物中には、必要に応じて、無機充填剤、着色
剤、紫外線吸収剤等の添加剤を添加するようにしても構
わない。
【0015】本発明にかかる複層成形品の製造方法に用
いる成形型は、特に限定されないが、たとえば、つぎの
ようにして得ることができる。すなわち、まず、得よう
とする複層成形品と同じ表面の凹凸形状を備えた木型ま
たは得ようとする複層成形品そのものを原型として用意
し、この原型の表面に離型剤を塗布するとともに、不要
部分にガムテープ等でマスキングをしたのち、原型の露
出部分に表面層となるウレタン樹脂と同じ樹脂組成物等
の未硬化樹脂を吹き付け、樹脂が硬化したのち、この硬
化体を原型から剥離することによって得ることができ
る。また、硬化体の裏面側に補強のための発泡樹脂層を
設けるようにしても構わない。なお、成形型の材質は、
特に限定されないが、上記のような樹脂製のものが好ま
しく、製造コストや取り扱い性に優れ好ましく、樹脂と
しては、ウレタン樹脂系のものが好ましい。
【0016】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
図面を参照しつつ詳しく説明する。図1および図2は本
発明にかかる複層成形品の1つの実施の形態をあらわし
ている。
【0017】図1および図2に示すように、この複層成
形品1は、自動車のバンパー下方に取り付ける外装部材
としてのエアロパーツであって、図2に示すように、表
面層2と、発泡補強層3と、裏面保護層4とを備えてい
る。表面層2は、曲げ弾性率が400MPa〜500M
Pa程度の低温可撓性に優れたウレタン樹脂で形成され
ている。
【0018】発泡補強層3は、曲げ弾性率が150MP
a〜200MPa程度で発泡倍率3倍の発泡ウレタン樹
脂で形成されている。裏面保護層4は、表面層2と同様
のウレタン樹脂で形成されていて、発泡補強層3の背面
側の凹凸を隠蔽するとともに、発泡補強層3内部への水
の含浸等を防止できるようにしている。
【0019】そして、この複層成形品1は、以下のよう
にして製造することができる。まず、図3に示すよう
に、得ようとするエアロパーツの表面形状に沿う形状を
した成形型5を用意し、この成形型5の型面51に沿っ
てワックス等の離型剤を塗布したのち、図4および図5
に示すように、ドラム缶等の容器7に入った第1の原料
組成物(ポリオールを主成分とするもの)71と第2の
原料組成物(イソシアネートを主成分とするもの)72
とをそれぞれ噴霧スプレー8に送り、噴霧スプレー8か
ら第1の原料組成物71と第2の原料組成物72とが混
合されて得られた速硬化性ウレタン樹脂組成物81を噴
霧し型面51上で硬化させて表面層2を形成する。
【0020】つぎに、図示していないが、速硬化性発泡
ウレタン樹脂組成物を同様にして別の噴霧スプレー8か
ら表面層2の背面側に噴霧し、表面層2の背面側で発泡
硬化させて発泡補強層3を形成する。そして、発泡補強
層3の背面側にさらに表面層2と同じ速硬化性ウレタン
樹脂組成物を噴霧し発泡補強層3の背面側で硬化させて
裏面保護層4を形成する。
【0021】つぎに、脱型しやすいようにカッターナイ
フやはさみ等を用いてエッジをカッティングし、必要に
応じてエアー等で冷却(樹脂吹き付け温度が65℃前後と
あいつため)したのち、図6および図7に示すように、
得られた成形硬化品10を成形型5から取り外す。そし
て、得られた成形硬化品10の周縁のバリ等の不要部1
1をカッターナイフやはさみ等で切り取る等して仕上げ
を行い、上記複層成形品1を得ることができる。また、
得られた複層成形品1は、表面層2を必要に応じてサン
ドペーパー等で粗面化したのち、化粧塗料等を塗布して
化粧を施すことができる。
【0022】この複層成形品1の製造方法は、以上のよ
うに、表面層2、発泡補強層3および裏面保護層4がウ
レタン樹脂組成物あるいは発泡ウレタン樹脂組成物を噴
霧するだけで成形できるので、従来の繊維強化プラスッ
ク製の成形品に比べ、成形時間が短くなり、生産性が向
上する。特に、速硬化性の樹脂組成物を用いているので
より生産性がよくなる。すなわち、一つの複層成形品1
を製造するのに、20分〜30分程度の短時間で済むように
なる。また、プレス成形や射出成形などのように高価な
金型を用いる必要がなく、簡単にかつ安価に成形型を製
造できるので、製造コストを低減することができる。
【0023】一方、得られた複層成形品1は、ウレタン
樹脂で形成されていて、ガラス繊維等の補強繊維を含ん
でいないため、リサイクル性に富んでいるとともに、発
泡補強層3によって補強されているので、軽量で取り扱
い性がよく薄くても撓み等が少なく強度的に優れてい
る。
【0024】本発明は、上記の実施の形態に限定されな
い。たとえば、上記の実施の形態では、発泡補強層の背
面側には裏面保護層が設けられていたが、なくても構わ
ない。また、2つの複層成形品を、発泡補強層側を対面
させるとともに、その端縁同士を突き合わせ接着剤等で
仮接着した状態で、表面層と同じウレタン樹脂組成物を
接合部に噴霧しウレタン樹脂を硬化させれば、中空の複
層成形品を得ることができる。
【0025】
【発明の効果】本発明にかかる複層成形品およびその製
造方法は、以上のように構成されているので、低コスト
でかつリサイクル性に富んだ複層成形品を得ることがで
きる。でいる。
【0026】特に、請求項4および請求項5の製造方法
のようにすれは、より生産性よく、かつ、良好な複層成
形品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる複層成形品の1つの実施の形態
をあらわす斜視図である。
【図2】図1のX−X線断面図である。
【図3】本発明にかかる複層成形品の製造方法の1つの
実施の形態であって、この方法で用いる成形型をあらわ
す斜視図である。
【図4】この方法で用いるウレタン樹脂塗布装置の1例
を模式的にあらわす模式図である。
【図5】図3の成形型に表面層を形成する状態をあらわ
す斜視図である。
【図6】図3の成形型から成形硬化品を取り外す状態を
あらわす斜視図である。
【図7】図3の成形型を用いて得られた整形硬化品の斜
視図である。
【図8】エアロパーツを装着した自動車の斜視図であ
る。
【符号の説明】
1 複層成形品 2 表面層 3 発泡補強層 4 裏面保護層 5 成形型 51 型面 8 噴霧ノズル 81 ウレタン樹脂組成物 71 第1の原料組成物 72 第2の原料組成物
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B60R 13/04 B60R 13/04 // B29K 75:00 B29K 75:00 B29L 9:00 B29L 9:00 31:30 31:30

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】成形型の型面に沿ってウレタン樹脂組成物
    が噴霧されて型面に沿う形状に成形硬化された表面層
    と、この表面層の背面に発泡ウレタン樹脂組成物が噴霧
    されて表面層の背面形状に沿うように発泡硬化された発
    泡補強層とを備える複層成形品。
  2. 【請求項2】自動車の外装部品である請求項1に記載の
    複層成形品。
  3. 【請求項3】成形品の表面形状に形成された成形型の型
    面にウレタン樹脂組成物を噴霧する表面層形成工程と、
    この表面層の背面側に発泡ウレタン樹脂組成物を噴霧し
    て表面層の背面形状に沿う発泡補強層を形成する発泡補
    強層形成工程とを備えている複層成形品の製造方法。
  4. 【請求項4】ウレタン樹脂組成物および発泡ウレタン樹
    脂組成物がポリオールを含む第1の原料組成物と、イソ
    シアネートを含む第2の原料組成物とを噴霧ノズルに送
    る流路の途中で混合されて得られる請求項3に記載の複
    層成形品の製造方法。
  5. 【請求項5】ウレタン樹脂組成物および発泡ウレタン樹
    脂組成物が速硬化性である請求項3または請求項4に記
    載の複層成形品の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008308109A (ja) * 2007-06-18 2008-12-25 Mazda Motor Corp 自動車の前部構造
JP2016078449A (ja) * 2014-10-10 2016-05-16 スターライト工業株式会社 ポリウレアを用いた立体構造物の製造方法及び緩衝材、浮上式防災車庫
JP2020517484A (ja) * 2017-04-28 2020-06-18 レクティセル オートモービルシステム ゲーエムベーハー エラストマー複合材ポリウレタンスキン

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