專(zhuān)利名稱(chēng)：樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片、樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和增強(qiáng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片、樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和增強(qiáng)方法，具體而言， 涉及樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片、使用其的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)方法。
背景技術(shù)：
以往，對(duì)各種產(chǎn)業(yè)制品中使用的樹(shù)脂板、鋼板，為了減輕該制品的重量，將其加工 為薄板狀。因此，為了謀求薄板狀的樹(shù)脂板的增強(qiáng)，例如，已知在樹(shù)脂板的內(nèi)側(cè)設(shè)置加強(qiáng)筋。另外，為了謀求薄板狀的鋼板的增強(qiáng)，例如，已知在鋼板的內(nèi)側(cè)設(shè)置鋼板增強(qiáng)片。例如公開(kāi)了以下方案，即，將具備約束層和由發(fā)泡性組合物形成的增強(qiáng)層的鋼板 增強(qiáng)片與汽車(chē)的車(chē)體鋼板貼合后，利用電沉積涂裝時(shí)的高溫的熱量(例如，160 200°C )， 使增強(qiáng)層發(fā)泡和固化，由此對(duì)汽車(chē)的車(chē)體鋼板進(jìn)行增強(qiáng)(例如，參照下述專(zhuān)利文獻(xiàn)1)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2005-41210號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題然而，加強(qiáng)筋通常與樹(shù)脂板一體成形，在其成形時(shí)，在利用加強(qiáng)筋增強(qiáng)的部分的樹(shù) 脂板的表面產(chǎn)生缺陷，因此，存在損壞樹(shù)脂板的外觀的不良情況。另外，使用上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載的鋼板增強(qiáng)片進(jìn)行增強(qiáng)時(shí)，需要將鋼板增強(qiáng)片 的增強(qiáng)層加熱至160 200°C使其固化。因此，若將這樣的鋼板增強(qiáng)片與樹(shù)脂板貼合，加熱 至160 200°C，則有時(shí)發(fā)生樹(shù)脂板發(fā)生劣化，或者產(chǎn)生熔融之類(lèi)的不良情況。本發(fā)明的目的在于，提供一種樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，其輕量且不影響美觀，可以通 過(guò)較低溫的加熱來(lái)防止樹(shù)脂成型品的劣化或熔融，且能簡(jiǎn)易地對(duì)樹(shù)脂成型品進(jìn)行增強(qiáng)，本 發(fā)明還提供樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和增強(qiáng)方法。用于解決問(wèn)題的手段為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的特征在于，具備約束層和層 疊在所述約束層上的增強(qiáng)層，將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與厚度2. Omm的聚丙烯板貼合， 并以80°C加熱10分鐘后的Imm位移的彎曲強(qiáng)度為3N以上，且最大彎曲強(qiáng)度為30N以上。另外，在本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片中，上述增強(qiáng)層優(yōu)選25°C下的儲(chǔ)存彈性模 量為500kPa以上，且80°C下的儲(chǔ)存彈性模量為400kPa以下。另外，本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片優(yōu)選利用JIS Z0237的90度剝離試驗(yàn)測(cè)定的 相對(duì)于聚丙烯板的常溫時(shí)粘合力為0. 3N/25mm以上。另外，在本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片中，上述增強(qiáng)層優(yōu)選由熱膠粘型的粘合劑 組合物形成。
另外，在本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片中，優(yōu)選粘合劑組合物中包含含有共軛二 烯類(lèi)的單體的聚合物。另外，在本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片中，粘合劑組合物優(yōu)選還含有增粘劑。另外，在本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片中，增粘劑的配合比例優(yōu)選相對(duì)于所述聚 合物100重量份為40 200重量份。另外，本發(fā)明的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的特征在于，通過(guò)將下述的樹(shù)脂成型品用 增強(qiáng)片與樹(shù)脂成型品貼合，接著，加熱至80°C以上，使該樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與所述樹(shù)脂成 型品密接，從而使所述樹(shù)脂成型品增強(qiáng)，其中，所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片具備約束層和層疊 在所述約束層上的增強(qiáng)層，將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與厚度2. Omm的聚丙烯板貼合，并 以80°C加熱10分鐘后的Imm位移的彎曲強(qiáng)度為3N以上，且最大彎曲強(qiáng)度為30N以上。另外，在本發(fā)明的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選預(yù)先將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng) 片加熱至80°C以上，接著，將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與所述樹(shù)脂成型品貼合。另外，本發(fā)明的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)方法的特征在于，具備將具備約束層和層疊在 所述約束層上的增強(qiáng)層的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與樹(shù)脂成型品貼合的工序，其中，將所述樹(shù) 脂成型品用增強(qiáng)片與厚度2. Omm的聚丙烯板貼合，并以80°C加熱10分鐘后的Imm位移的彎 曲強(qiáng)度為3N以上，且最大彎曲強(qiáng)度為30N以上；以及通過(guò)將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片和/ 或所述樹(shù)脂成型品加熱至80°C以上，使所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與所述樹(shù)脂成型品密接， 從而使所述樹(shù)脂成型品增強(qiáng)的工序。另外，在本發(fā)明的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)方法中，優(yōu)選在將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片 與所述樹(shù)脂成型品貼合的工序中，預(yù)先將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片加熱至80°C以上，接著， 將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與所述樹(shù)脂成型品貼合。發(fā)明效果根據(jù)使用本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的、本發(fā)明的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和增 強(qiáng)方法，將樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的增強(qiáng)層與樹(shù)脂成型品貼合，利用比較低的溫度對(duì)樹(shù)脂成 型品和/或樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片進(jìn)行加熱，通過(guò)增強(qiáng)層，將約束層和樹(shù)脂成型品牢固地密 接，同時(shí)可以提高樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的剛性。因此，通過(guò)該樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片可以確實(shí) 地增強(qiáng)樹(shù)脂成型品。特別是，通過(guò)僅在樹(shù)脂成型品中的希望增強(qiáng)的部分貼合樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，進(jìn) 行加熱，可以簡(jiǎn)單地僅對(duì)該部分進(jìn)行增強(qiáng)。另外，通過(guò)具備約束層和增強(qiáng)層的、簡(jiǎn)易的構(gòu)成，在實(shí)現(xiàn)薄型化和輕量化的同時(shí)還 可以對(duì)樹(shù)脂成型品進(jìn)行增強(qiáng)。


圖1是表示將本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與樹(shù)脂成型品貼合，并進(jìn)行加熱，由 此進(jìn)行增強(qiáng)的本發(fā)明的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)方法的一個(gè)實(shí)施方式的說(shuō)明圖，(a)表示準(zhǔn)備樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，剝離脫模膜的工序，(b)表示將樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與樹(shù)脂成型品貼合，進(jìn)行加熱的工序。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片具備約束層和層疊在約束層上的增強(qiáng)層。約束層是為了對(duì)貼合及加熱后的增強(qiáng)層賦予韌性而設(shè)置的，形成為片狀，另外，其 優(yōu)選由輕量及薄膜的、能與增強(qiáng)層密接一體化的材料形成，具體地說(shuō)，可舉出玻璃纖維布、 浸含樹(shù)脂的玻璃纖維布、合成樹(shù)脂無(wú)紡布、金屬箔、碳纖維、聚酯膜等。玻璃纖維布是將玻璃纖維制成布的材料，可舉出公知的玻璃纖維布。浸含樹(shù)脂的玻璃纖維布是在上述的玻璃纖維布中浸含有熱固性樹(shù)脂、熱塑性樹(shù)脂 等合成樹(shù)脂的物質(zhì)，可舉出公知的浸含樹(shù)脂的玻璃纖維布。此外，作為熱固性樹(shù)脂，例如可 舉出環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、蜜胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂等。另外，作為熱塑性樹(shù)脂，例如，可舉出乙 酸乙烯酯樹(shù)脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、氯乙烯樹(shù)脂、EVA-氯乙烯樹(shù)脂共聚物等。 另外，上述熱固性樹(shù)脂和熱塑性樹(shù)脂可以分別單獨(dú)使用也可以并用。作為金屬箔，例如可舉出鋁箔、鋼箔等的公知的金屬箔。碳纖維是將以碳作為主成分的纖維制成布而成的物質(zhì)，可舉出公知的碳纖維。作為聚酯膜，可舉出例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、聚萘二甲酸乙二醇酯 (PEN)膜、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)膜等。優(yōu)選可舉出PET膜。這些約束層中，從密接性、強(qiáng)度和成本方面考慮，優(yōu)選可舉出玻璃纖維布、浸含樹(shù) 脂的玻璃纖維布、聚酯膜。另外，約束層的厚度例如為0. 05 2. 0_，優(yōu)選為0. 1 1. Omm0
增強(qiáng)層可以通過(guò)將粘合劑組合物成形為片狀來(lái)形成。粘合劑組合物為熱膠粘型，具體而言，例如，通過(guò)80°C以上的加熱來(lái)體現(xiàn)膠粘性 (粘合性)。粘合劑組合物中，作為主成分，例如含有含共軛二烯類(lèi)的單體的聚合物。作為共軛二烯類(lèi)，例如，可舉出1，3_ 丁二烯、異戊二烯O-甲基-1，3-丁二烯)、氯 丁二烯(2-氯-1，3-丁二烯)等。另外，在單體中，可以將共軛二烯類(lèi)作為必須成分含有，將能夠與共軛二烯類(lèi)共聚 的共聚合性單體作為任選成分含有。作為共聚合性單體，可舉出例如1，2_ 丁二烯等非共軛二烯類(lèi)，例如乙烯、丙烯、異 丁烯甲基丙烯)等烯烴類(lèi)，例如苯乙烯等芳香族乙烯基單體，例如(甲基)丙烯腈等含 氰基的乙烯基單體等。這些共聚合性單體可以單獨(dú)使用或2種以上并用。接著，作為上述單體的聚合物，可舉出例如聚丁二烯、聚異戊二烯、氯丁二烯聚合 物(CR)等；僅由上述必須成分構(gòu)成的單體的單獨(dú)聚合物、例如、丙烯腈-丁二烯(無(wú)規(guī))共 聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(嵌段)共聚物(SBS)、苯乙烯-丁二烯(無(wú)規(guī))共聚物、苯 乙烯-異戊二烯-苯乙烯(嵌段)共聚物(SIQ、異丁烯-異戊二烯(無(wú)規(guī))共聚物、苯乙 烯-乙烯-苯乙烯(嵌段)共聚物(SES)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(嵌段)共聚物 (SEBS)等；由上述必須成分和任意成分構(gòu)成的單體的共聚物等。此外，聚合物為上述共聚物時(shí)，相對(duì)于共軛二烯類(lèi)100重量份，共聚合中的共聚合 性單體的配合比例例如為10 100重量份。另外，聚合物的重均分子量(基于GPC的聚苯乙烯換算值)例如為20000以上，優(yōu)選為 25000 100000。另夕卜，聚合物的門(mén)尼粘度例如為20 80 (ML 1+4, atlOO °C )，優(yōu)選為30 70 (ML 1+4, atlOO°C )。另外，聚合物的25重量％甲苯溶液粘度(25°C )例如為100 lOOOOOmPa · s，優(yōu) 選為 500 IOOOOmPa · S。另外，聚合物的熔體流動(dòng)速率(MFR)，在溫度190°C、重量2. 16kg的條件下，例如為 10g/10分以下，另外，在溫度200°C、重量^g的條件下，例如為20g/10分以下。這些聚合物可以單獨(dú)使用或2種以上并用。在這些聚合物中，優(yōu)選可以舉出CR、SBS，進(jìn)一步優(yōu)選可舉出SBS。另外，在粘合劑組合物中，優(yōu)選還含有增粘劑。增粘劑是為了提高增強(qiáng)層、與樹(shù)脂成型品及約束層的密接性，或者，為了提高樹(shù)脂 成型品的增強(qiáng)時(shí)的增強(qiáng)性而在粘合劑組合物中含有的。作為增粘劑，例如可舉出松香系樹(shù)脂、萜烯系樹(shù)脂、香豆酮-茚系樹(shù)脂、石油系樹(shù) 脂(例如，脂環(huán)族系石油樹(shù)脂、脂肪族/芳香族共聚合系石油樹(shù)脂、芳香族系石油樹(shù)脂等)、 酚醛系樹(shù)脂(例如，萜烯改性酚醛樹(shù)脂等)等。增粘劑的軟化點(diǎn)例如為50 150°C，優(yōu)選為50 130°C。增粘劑可以單獨(dú)使用或2種以上并用。在這些增粘劑中，優(yōu)選可舉出石油系樹(shù)脂、酚醛系樹(shù)脂。對(duì)于增粘劑的配合比例，相對(duì)于聚合物100重量份，例如為40 200重量份，優(yōu)選 為50 170重量份。若增粘劑的配合比例小于上述范圍，則有時(shí)不能充分提高增強(qiáng)層與樹(shù)脂成型品及 約束層的密接性，或者不能充分提高樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)時(shí)的增強(qiáng)性。另外，若增粘劑的配合 比例超過(guò)上述范圍，則有時(shí)增強(qiáng)層變脆。另外，在粘合劑組合物中，除了上述的成分之外，還可以以適宜的比例添加填充 劑、防老化劑、軟化劑(例如，環(huán)烷系油、石蠟系油等)、觸變劑(例如，蒙脫石等)、潤(rùn)滑劑 (例如，硬脂酸等)、顏料、抗焦劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、紫外線(xiàn)吸收劑、著色劑、防霉劑、阻燃 劑等添加劑。作為填充劑，例如可舉出氧化鎂、碳酸鈣(例如重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、微細(xì)碳 酸鈣(日語(yǔ)白艷華)等)、滑石、云母、粘土、云母粉、膨潤(rùn)土(例如，有機(jī)膨潤(rùn)土等)、二氧 化硅、氧化鋁、氫氧化鋁、鋁硅酸鹽、氧化鈦、炭黑(例如、絕緣性炭黑、乙炔黑等)、鋁粉、玻 璃氣球等。填充劑可以單獨(dú)使用或2種以上并用。其中通過(guò)使用玻璃氣球之類(lèi)的比重小的 中空的填充劑，可以不使用發(fā)泡劑就可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)層的輕量化。作為防老化劑，例如可舉出胺-酮系、芳香族仲胺系、酚系、苯并咪唑系(例如， 2-巰基苯并咪唑等)、硫脲系、亞磷酸系等。防老化劑可以單獨(dú)使用或2種以上并用。對(duì)于添加劑的添加比例而言，相對(duì)于聚合物100重量份，其中，填充劑例如為1 200重量份，防老化劑例如為0. 1 5重量份。而且，粘合劑組合物可以通過(guò)以上述配合比例配合上述各成分進(jìn)行制備，進(jìn)而，為 了形成增強(qiáng)層，再將其與約束層層疊，可以舉出下述方法，使上述各成分按上述配合比例在 公知的溶劑(例如，甲苯等)或水中溶解或分散，制備溶液或分散液，然后，將得到的溶液或分散液在約束層的表面上涂布后，進(jìn)行干燥的方法(直接形成法)。或者，可舉出將得到的溶液或分散液在后述的脫模膜的表面上涂布后，進(jìn)行干燥， 由此形成增強(qiáng)層，之后，將增強(qiáng)層轉(zhuǎn)印至約束層的表面的方法(轉(zhuǎn)印法)。另外，制備粘合劑組合物，形成增強(qiáng)層，為了將其層疊于約束層上，可以舉出如下 方法，即，將上述各成分(除去上述溶劑和水。)利用例如混料用滾軋機(jī)，加壓式捏合機(jī)，擠 出機(jī)等進(jìn)行直接混煉，制備混煉物之后，通過(guò)例如壓延成形、擠出成形或者沖壓成形等，將 混煉物成形為片狀而形成增強(qiáng)層，再將其層疊在約束層的表面的方法(直接形成法)。或者 可舉出將形成的增強(qiáng)層層疊在脫模膜的表面上，隨后再將增強(qiáng)層轉(zhuǎn)印于約束層的表面的方 法(轉(zhuǎn)印法)。由此形成的增強(qiáng)層的厚度例如為0. 02 3. 0mm，優(yōu)選為0. 03 1. 3mm。另外，可 以將增強(qiáng)層的厚度設(shè)為例如0. 2 1. 0mm，優(yōu)選設(shè)為0. 5 0. 9mm。另外，在本發(fā)明中，上述形成的增強(qiáng)層在25°C時(shí)的儲(chǔ)存彈性模量(G’ )例如為 500kPa以上，優(yōu)選為1500kPa以上，通常為200000kPa以下，優(yōu)選為20000kPa以下。25°C時(shí)的儲(chǔ)存彈性模量小于上述范圍時(shí)，有時(shí)不能充分地提高增強(qiáng)性。另外，增強(qiáng)層的80°C下測(cè)定的儲(chǔ)存彈性模量(G’ )例如為400kPa以下，優(yōu)選為 350kPa以下，通常為IOOkPa以上。若80°C時(shí)的儲(chǔ)存彈性模量不在上述范圍內(nèi)，則有時(shí)樹(shù)脂成型品與增強(qiáng)層不能牢固 地密接。25°C和80°C時(shí)的儲(chǔ)存彈性模量(G’ )會(huì)在實(shí)施例中詳述，可以通過(guò)動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè) 定裝置(測(cè)定條件初期應(yīng)變0.1%，升溫速度5°c/分鐘，頻率IHz)進(jìn)行測(cè)定。由此得到的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度例如為0. 25 5. Omm,優(yōu)選為0. 4 2. 3mm。另外，可以將樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度設(shè)為例如0. 3 3mm，優(yōu)選設(shè)為0. 3 1. 3mm0樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度大于上述范圍時(shí)，有時(shí)難以實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片 的輕量化，另外，有時(shí)制造成本會(huì)增大。樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度小于上述范圍時(shí)，有時(shí) 不能充分地提高增強(qiáng)性。此外，在得到的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片中，根據(jù)需要，在直至實(shí)際使用之前，可以在 增強(qiáng)層的表面(與貼層疊有約束層的背面相反側(cè)的表面)上貼合脫模膜(隔離件)。作為脫模膜，可舉出聚乙烯膜、聚丙烯膜、PET膜等合成樹(shù)脂膜等公知的脫模膜。將由此形成的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片(的增強(qiáng)層)與厚度2. Omm的聚丙烯板貼合， 以80°C加熱10分鐘后的Imm位移的彎曲強(qiáng)度為3N以上，優(yōu)選為3. 5N以上，進(jìn)一步優(yōu)選為 4N以上，通常為20N以下，優(yōu)選為ION以下，最大彎曲強(qiáng)度為30N以上，優(yōu)選為35N以上，進(jìn) 一步優(yōu)選為40N以上，通常為200N以下，優(yōu)選為80N以下。此外，對(duì)于上述Imm位移的彎曲強(qiáng)度和最大彎曲強(qiáng)度而言，將利用樹(shù)脂成型品用 增強(qiáng)片進(jìn)行了增強(qiáng)的厚度2. Omm的聚丙烯板外形加工為長(zhǎng)度150mmX寬度25mm的尺寸，得 到試驗(yàn)片后，對(duì)該試驗(yàn)片進(jìn)行以下測(cè)定利用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，將支點(diǎn)間距離設(shè)為100mm，在試 驗(yàn)片的中央(長(zhǎng)度方向和寬度方向中央)，以直徑IOmm的壓頭、50mm/分鐘的速度，實(shí)施從 聚丙烯板側(cè)進(jìn)行按壓的三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)。另外，樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片對(duì)于聚丙烯板的貼合中，使增強(qiáng)層與聚丙烯板接觸。
Imm位移的彎曲強(qiáng)度是指從按壓開(kāi)始至壓頭發(fā)生Imm位移時(shí)的彎曲強(qiáng)度(強(qiáng)度)， 最大彎曲強(qiáng)度是指按壓開(kāi)始時(shí)與試驗(yàn)片斷裂時(shí)期間的最大彎曲強(qiáng)度(強(qiáng)度)。只要Imm位移時(shí)的彎曲強(qiáng)度和最大彎曲強(qiáng)度在上述范圍內(nèi)，就能充分地增強(qiáng)樹(shù)脂 成型品。另外，對(duì)于樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片而言，其利用90度剝離試驗(yàn)以剝離速度300mm/分 鐘的條件測(cè)得的相對(duì)于聚丙烯板的常溫(25°C )時(shí)粘合力例如為0. 3N/25mm以上，優(yōu)選為 1. 0N/25mm以上，通常為40N/25mm以下，優(yōu)選為20N/25mm以下。只要樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的常溫時(shí)粘合力在上述范圍內(nèi)，增強(qiáng)層就稍稍顯示粘合 性(微粘性)，由此在加熱前的常溫時(shí)，可以將樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片可靠地與樹(shù)脂成型品貼
I=I O另外，樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，利用90度剝離試驗(yàn)以剝離速度300mm/分鐘測(cè)定的、 相對(duì)于聚丙烯板的以80°C加熱10分鐘后的加熱后粘合力例如為0. 5N/25mm以上，優(yōu)選為 0. 8N/25mm以上，通常為200N/25mm以下，優(yōu)選為20N/25mm以下。此外，常溫時(shí)粘合力和加熱后粘合力的90°剝離試驗(yàn)是依照J(rèn)IS Z0237的“粘合 帶·粘合片材試驗(yàn)方法”的記載來(lái)測(cè)定的。另外，樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的常溫時(shí)粘合力和加熱后粘合力實(shí)質(zhì)上等同于增強(qiáng)層 的常溫時(shí)粘合力和加熱后粘合力。本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片可以用于樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)。作為樹(shù)脂成型品，只要是需要進(jìn)行增強(qiáng)的樹(shù)脂成型品，就沒(méi)有特別限定，例如，可 舉出各種產(chǎn)業(yè)制品中使用的樹(shù)脂成型品。作為形成樹(shù)脂成型品的樹(shù)脂，例如，可舉出烯烴系 樹(shù)脂等低極性樹(shù)脂等。作為烯烴系樹(shù)脂，例如可舉出聚丙烯、聚乙烯等，優(yōu)選可舉出聚丙烯。作為這樣的樹(shù)脂成型品，具體地可舉出汽車(chē)的保險(xiǎn)杠、儀表板等。圖1是表示將本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與樹(shù)脂成型品貼合，并進(jìn)行加熱，由 此進(jìn)行增強(qiáng)的本發(fā)明的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)方法的一個(gè)實(shí)施方式的說(shuō)明圖，(a)表示準(zhǔn)備樹(shù) 脂成型品用增強(qiáng)片，剝離脫模膜的工序，(b)表示將樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與樹(shù)脂成型品貼 合，進(jìn)行加熱的工序。接著，參照?qǐng)D1，對(duì)于通過(guò)將本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與樹(shù)脂成型品貼合、加 熱來(lái)進(jìn)行增強(qiáng)的、本發(fā)明的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和增強(qiáng)方法的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖1 (a)所示，在樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1中，在約束層3上層疊有增強(qiáng)層2，在增 強(qiáng)層2的表面(與層疊有約束層3的背面相反一側(cè)的表面)上根據(jù)需要貼合有脫模膜6。另外，如圖1(b)所示，樹(shù)脂成型品4可以在上述各種產(chǎn)業(yè)制品中使用，例如形成為 板狀，更具體地說(shuō)，可以以具備體現(xiàn)于外觀的外面7、朝向內(nèi)部而不體現(xiàn)于外觀的內(nèi)面8的 方式形成。為了將樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1與樹(shù)脂成型品4貼合，如圖1 (a)的假想線(xiàn)所示，首 先，從增強(qiáng)層2的表面剝離脫模膜6，接著，如圖1 (b)所示，使其增強(qiáng)層2的表面與樹(shù)脂成型 品4的內(nèi)面8接觸，根據(jù)必要，進(jìn)行壓接。在樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1的壓接中，例如以0. 15 IOMPa左右的壓力進(jìn)行加壓。進(jìn)而，根據(jù)需要，可以在加壓的同時(shí)進(jìn)行加熱(熱壓接)。即，預(yù)先對(duì)樹(shù)脂成型品用
8增強(qiáng)片1進(jìn)行加熱，接著，使加熱了的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1與樹(shù)脂成型品4貼合。對(duì)于熱壓接的條件而言，溫度例如為80°C以上，優(yōu)選為90°C以上，進(jìn)一步優(yōu)選為 100°C以上，通常為樹(shù)脂成型品4的耐熱溫度以下，具體而言，例如為130°C以下，優(yōu)選為 30 120°C，進(jìn)一步優(yōu)選為80 110°C。隨后，對(duì)貼合有樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1的樹(shù)脂成型品4進(jìn)行加熱。加熱溫度為80°C以上，優(yōu)選為90°C以上，進(jìn)一步優(yōu)選為100°C以上，通常為樹(shù)脂成 型品4的耐熱溫度以下，具體地說(shuō)，例如為130°C以下，優(yōu)選為30 120°C，進(jìn)一步優(yōu)選為 80 IlO0C0另外，加熱時(shí)間例如為0. 5 20分鐘，優(yōu)選為1 10分鐘。若加熱溫度和加熱時(shí)間小于上述范圍，則不能使樹(shù)脂成型品4和約束層3充分密 接，或者，有時(shí)不能充分地提高樹(shù)脂成型品4的增強(qiáng)時(shí)的增強(qiáng)性。若加熱溫度和加熱時(shí)間超 過(guò)上述范圍，則樹(shù)脂成型品4會(huì)變差，有時(shí)會(huì)發(fā)生熔融。上述樹(shù)脂成型品4的加熱可以按照如下方法實(shí)施，即，將貼合有樹(shù)脂成型品用增 強(qiáng)片1的樹(shù)脂成型品4投入到樹(shù)脂成型品4的制造的干燥工序中的干燥爐中。或者，在樹(shù)脂成型品4的制造中沒(méi)有干燥工序時(shí)，代替投入上述干燥爐而使用熱 槍等部分加熱裝置，僅對(duì)樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1進(jìn)行加熱?；蛘撸褂蒙鲜黾訜嵫b置，僅對(duì)樹(shù)脂成型品4進(jìn)行加熱，進(jìn)而可以對(duì)樹(shù)脂成型品用 增強(qiáng)片1和樹(shù)脂成型品4的兩方進(jìn)行加熱。此外，僅對(duì)樹(shù)脂成型品4進(jìn)行加熱時(shí)，加熱裝置 的熱經(jīng)由樹(shù)脂成型品4向樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1傳導(dǎo)(熱傳導(dǎo))。另外，將樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1與樹(shù)脂成型品4貼合，通過(guò)對(duì)樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片 1和/或樹(shù)脂成型品4進(jìn)行加熱，使樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1與樹(shù)脂成型品4密接，形成被樹(shù) 脂成型品用增強(qiáng)片1增強(qiáng)了的樹(shù)脂成型品4的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。另外，在樹(shù)脂成型品4的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和增強(qiáng)方法中，通過(guò)在上述比較低的溫度中進(jìn) 行加熱，利用增強(qiáng)層2，可以使約束層3與樹(shù)脂成型品4牢固地密接。與此同時(shí)，可以提高樹(shù) 脂成型品用增強(qiáng)片1的剛性。因此，利用該樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1，可以可靠地對(duì)樹(shù)脂成型 品4進(jìn)行增強(qiáng)。其中，通過(guò)僅在樹(shù)脂成型品4的希望進(jìn)行增強(qiáng)的部分貼合樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1 并進(jìn)行加熱，可以簡(jiǎn)單地僅對(duì)該部分進(jìn)行增強(qiáng)。因此，可以防止制造成本的增大。另外，樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1是具備約束層3和增強(qiáng)層2的簡(jiǎn)易構(gòu)成，因此可以謀 求薄型化和輕量化并同時(shí)對(duì)樹(shù)脂成型品4進(jìn)行增強(qiáng)。此外，在上述說(shuō)明中，僅通過(guò)由粘合劑組合物構(gòu)成的1張片材形成增強(qiáng)層2，但是 例如，如圖1的虛線(xiàn)所示，在增強(qiáng)層2的厚度方向途中，可以介在無(wú)紡布5。無(wú)紡布5可以舉出與上述合成樹(shù)脂無(wú)紡布相同的材料。無(wú)紡布5的厚度例如為 0. 01 0. 3mm。為了制造這樣的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片1，例如，通過(guò)直接形成法，在約束層3的表 面層疊第1增強(qiáng)層，另外，在第1增強(qiáng)層的表面(與層疊有約束層3的背面相反的一側(cè)的表 面)層疊無(wú)紡布5，隨后，在無(wú)紡布5的表面(與層疊有第1增強(qiáng)層的背面相反的一側(cè)的表 面)層疊第2增強(qiáng)層。在轉(zhuǎn)印法中，利用第1增強(qiáng)層和第2增強(qiáng)層，從無(wú)紡布5的表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊膬蓚?cè) 夾持無(wú)紡布5。具體而言，首先，在2張脫模膜6的表面，分別形成第1增強(qiáng)層和第2增強(qiáng)層，接著將第1增強(qiáng)層轉(zhuǎn)印至無(wú)紡布5的背面，另外，將第2增強(qiáng)層轉(zhuǎn)印至無(wú)紡布5的表面。通過(guò)介在無(wú)紡布5，可以根據(jù)需要增強(qiáng)的樹(shù)脂成型品4的強(qiáng)度，容易以較厚的厚度 形成增強(qiáng)層2。
實(shí)施例以下，舉出實(shí)施例和比較例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明，但是本發(fā)明不受任何實(shí) 施例和比較例的限定。實(shí)施例1在表1所示的配合處方中，以重量份為基準(zhǔn)將各成分在甲苯中配合，使其均勻溶 解和分散，由此制備粘合劑組合物的甲苯液。接下來(lái)，將制備的甲苯液在PET膜的表面涂布，然后，以100°C進(jìn)行干燥，由此形成 厚度0. IOmm的增強(qiáng)層。隨后，將增強(qiáng)層，轉(zhuǎn)印至厚度0. 18mm、尺寸25mmX 150mm的經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂含浸處理 過(guò)的浸含樹(shù)脂的玻璃纖維布(約束層)的表面，由此制作樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片(參照?qǐng)D 1(a))。樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度為0. 18mm。實(shí)施例2在表1所示的配合處方中，與實(shí)施例1同樣地制備粘合劑組合物的甲苯液。接下來(lái)，將制備的甲苯液分別涂布在2張PET膜的表面，然后，以100°C進(jìn)行干燥， 由此形成厚度0. 035mm的增強(qiáng)層(厚度0. 035mm的第1增強(qiáng)層和厚度0. 035mm的第2增強(qiáng)層)。接下來(lái)，將第1增強(qiáng)層轉(zhuǎn)印至厚度0. 033mm、尺寸25mmX 150mm的PET制的無(wú)紡布 的背面，另外，將第2增強(qiáng)層轉(zhuǎn)印至PET制的無(wú)紡布的表面，通過(guò)第1增強(qiáng)層和第2增強(qiáng)層 來(lái)夾持無(wú)紡布，由此形成了介在有無(wú)紡布的增強(qiáng)層(參照?qǐng)D1 (a)的虛線(xiàn))。隨后，剝離1張PET膜(層疊有第2增強(qiáng)層的PET膜)，將剝離了 PET膜的增強(qiáng)層 (第2增強(qiáng)層)轉(zhuǎn)印至厚度0. 18mm、尺寸25mmX 150mm的經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂含浸處理的浸含樹(shù)脂 的玻璃纖維布的表面，制作樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片(參照)圖1(a))。樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度為0. 18mm。實(shí)施例3作為約束層，代替浸含樹(shù)脂的玻璃纖維布，使用厚度0. 25mm、尺寸25mmX 150mm的 PET膜，除此以外，與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行處理，制作樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片。樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度為0. 25mm。實(shí)施例4在表1所示的配合處方中，使用與實(shí)施例1同樣的處方，進(jìn)而，作為約束層，代替浸 含樹(shù)脂的玻璃纖維布，使用厚度0. 25mm、尺寸25mmX 150mm的PET膜，除此以外，與實(shí)施例1 同樣地進(jìn)行處理，制作樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片。樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度為0. 35mm，增強(qiáng)層的厚度為0. 10mm。實(shí)施例5和6在表1所示的配合處方中，以重量份基準(zhǔn)配合各成分，用混料用滾軋機(jī)對(duì)其進(jìn)行混煉，由此制備粘合劑組合物作為混煉物。用厚度0. 18mm的、尺寸25mmX 150mm的經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂含浸處理過(guò)的浸含樹(shù)脂的玻璃 纖維布(約束層)和脫模膜夾持所制備的粘合劑組合物，在其狀態(tài)下，利用沖壓成形機(jī)進(jìn)行 壓延，由此制作樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片。樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度為0. 78mm，增強(qiáng)層的厚度為0. 60mm。比較例1通過(guò)使包含丙烯酸丁酯100重量份、丙烯酸3重量份和丙烯酸2-羥基乙酯0. 1 重量份的單體成分聚合而得到丙烯酸系聚合物，相對(duì)于該丙烯酸系聚合物100重量份，配 合Sumilite resin PR-12603 (萜烯改性酚醛樹(shù)脂，增粘劑，熔點(diǎn)130°C，住友bakelite 公司制)40重量份，將其均勻地混合，接著，相對(duì)于丙烯酸系聚合物100重量份，配合 Coronate ( 二 π彳、一卜)L(異氰酸酯系交聯(lián)劑，日本聚氨酯工業(yè)公司制)的甲苯溶液120重 量份(固體成分換算)，均勻地進(jìn)行混合，由此制備丙烯酸系粘合劑組合物的溶液。接下來(lái)，將制備的丙烯酸系粘合劑組合物的溶液在PET膜(脫模膜)的表面進(jìn)行 涂布，隨后，以100°c使其干燥，由此，在PET膜的表面形成厚度0. 12mm的增強(qiáng)層。接下來(lái)，將增強(qiáng)層層疊在厚度0. 18mm、尺寸25mmX 150mm的經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂含浸處理 過(guò)的浸含樹(shù)脂的玻璃纖維布的表面上，由此制作樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片。樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度為0. 30mm。比較例2相對(duì)于雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂(#834，日本環(huán)氧樹(shù)脂公司制)100重量份，配合雙氰胺 (發(fā)泡劑)5重量份、咪唑化合物QMA0K，固化劑，四國(guó)化成公司制)2重量份、滑石100重 量份、Organite ( t J^'f 4卜)(有機(jī)膨潤(rùn)土，日本有機(jī)粘土公司制)10重量份、炭黑(旭 #50，絕緣性炭黑，旭Carbon公司制)0. 5重量份，利用混料用滾軋機(jī)將其在80°C條件下進(jìn)行 混煉，由此制備粘合劑組合物的混煉物。接下來(lái)，通過(guò)沖壓成形將制備的粘合劑組合物的混煉物形成為厚度0. 30mm、尺寸 25mmX 150mm的增強(qiáng)層。隨后，將增強(qiáng)層在厚度0. 18mm、尺寸25mmX 150mm的經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂含浸處理過(guò)的浸 含樹(shù)脂的玻璃纖維布的表面上層疊，由此制作樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片。樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的厚度為0. 48mm。(評(píng)價(jià))對(duì)于得到的各實(shí)施例和各比較例的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，依次評(píng)價(jià)彎曲強(qiáng)度、儲(chǔ) 存彈性模量和粘合力。其結(jié)果如表1所示。1)彎曲強(qiáng)度將各實(shí)施例和各比較例的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與厚度2. Omm的聚丙烯板貼合，以 80°C對(duì)它們加熱10分鐘，然后，通過(guò)三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，分別測(cè)定Imm位移時(shí)的彎曲強(qiáng)度和最大
彎曲強(qiáng)度。此外，在三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)中，將樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與厚度2. Omm的聚丙烯板貼合， 得到試驗(yàn)片，對(duì)該試驗(yàn)片進(jìn)行以下測(cè)定利用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)(minebea公司制)，將支點(diǎn)間距離 設(shè)為100mm，在試驗(yàn)片的中央(長(zhǎng)度方向和寬度方向中央)，以直徑IOmm的壓頭、50mm/分鐘 的速度，實(shí)施從聚丙烯板側(cè)進(jìn)行按壓的三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)。
另外，樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片的相對(duì)聚丙烯板的貼合中，使增強(qiáng)層與聚丙烯板接觸。3)粘合力(常溫時(shí)粘合力和加熱后粘合力)僅針對(duì)在各實(shí)施例和各比較例中形成的增強(qiáng)層，依照J(rèn)IS Z0237，分別測(cè)定相對(duì)于 聚丙烯板的常溫時(shí)粘合力和80°C加熱后的加熱后粘合力。此外，常溫時(shí)粘合力是指常溫(25°C )下剛剛與聚丙烯板貼合后的粘合力。2)儲(chǔ)存彈性模量(G’ )僅在各實(shí)施例和各比較例中形成的增強(qiáng)層中，通過(guò)動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)定裝置測(cè)定25°C 和80°C時(shí)的儲(chǔ)存彈性模量(G’)。測(cè)定條件如以下所示。動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)定裝置ARES，Rheometric Scientific公司制使用夾具平行板試樣厚度約1.0mm直徑 7. 9_測(cè)定條件初期應(yīng)變0. 1 %升溫速度5 °C/分鐘頻率IHz3)粘合力(常溫時(shí)粘合力和加熱后粘合力)僅針對(duì)在各實(shí)施例和各比較例中形成的增強(qiáng)層，依照J(rèn)IS Z0237，分別測(cè)定相對(duì)聚 丙烯板的常溫時(shí)粘合力和80°C加熱后的加熱后粘合力。此外，常溫時(shí)粘合力是指常溫(25°C )時(shí)與聚丙烯板剛貼合后的粘合力。表1
權(quán)利要求
1.一種樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，其特征在于，所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片具備約束層和層疊在所述約束層上的增強(qiáng)層， 將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與厚度2. Omm的聚丙烯板貼合，并以80°C加熱10分鐘后的 Imm位移的彎曲強(qiáng)度為3N以上，且最大彎曲強(qiáng)度為30N以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，其特征在于，所述增強(qiáng)層的25°C下的儲(chǔ)存彈性模量為500kPa以上，且80°C下的儲(chǔ)存彈性模量為 400kPa 以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，其特征在于，利用JIS Z0237的90度剝離試驗(yàn)，以300mm/分鐘的剝離速度測(cè)定的相對(duì)于聚丙烯板 的常溫時(shí)粘合力為0. 3N/25mm以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，其特征在于， 所述增強(qiáng)層由熱膠粘型的粘合劑組合物形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，其特征在于， 粘合劑組合物中包含含有共軛二烯類(lèi)的單體的聚合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，其特征在于， 粘合劑組合物中還含有增粘劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片，其特征在于，相對(duì)于所述聚合物100重量份，增粘劑的配合比例為40 200重量份。
8.一種樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，通過(guò)將下述的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與樹(shù)脂成型品貼合，接著，加熱至80°C以上，使該樹(shù) 脂成型品用增強(qiáng)片與所述樹(shù)脂成型品密接，從而使所述樹(shù)脂成型品增強(qiáng)，其中，所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片具備約束層和層疊在所述約束層上的增強(qiáng)層，將所述 樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與厚度2. Omm的聚丙烯板貼合，并以80°C加熱10分鐘后的Imm位移的 彎曲強(qiáng)度為3N以上，且最大彎曲強(qiáng)度為30N以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，預(yù)先將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片加熱至80°C以上，接著，將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片 與所述樹(shù)脂成型品貼合。
10.一種樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)方法，其特征在于， 具備將具備約束層和層疊在所述約束層上的增強(qiáng)層的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與樹(shù)脂成型品 貼合的工序，其中，將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與厚度2. Omm的聚丙烯板貼合，并以80°C加 熱10分鐘后的Imm位移的彎曲強(qiáng)度為3N以上，且最大彎曲強(qiáng)度為30N以上；以及通過(guò)將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片和/或所述樹(shù)脂成型品加熱至80°C以上，使所述樹(shù)脂 成型品用增強(qiáng)片與所述樹(shù)脂成型品密接，從而使所述樹(shù)脂成型品增強(qiáng)的工序。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的樹(shù)脂成型品的增強(qiáng)方法，其特征在于，在將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與所述樹(shù)脂成型品貼合的工序中，預(yù)先將所述樹(shù)脂成型 品用增強(qiáng)片加熱至80°C以上，接著，將所述樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片與所述樹(shù)脂成型品貼合。
全文摘要
本發(fā)明的樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片具備約束層和層疊在約束層上的增強(qiáng)層。將樹(shù)脂成型品用增強(qiáng)片貼合于厚度2.0mm的聚丙烯板，并以80℃加熱10分鐘后的1mm位移的彎曲強(qiáng)度為3N以上，且最大彎曲強(qiáng)度為30N以上。
文檔編號(hào)B32B27/00GK102149538SQ20098013569
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2009年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月22日
發(fā)明者藤井隆裕, 間瀨拓也 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社