制备复合成形品的方法 【技术领域】
本发明涉及一种复合成形品的制备方法，尤其是涉及一种通过向基材表面上固定装饰板而制造复合成形品的方法，所述的基材表面在其部分表面上具有曲面或为凹凸不平的表面。
背景技术
按照惯例，将包含由木质板或合成树脂板形成的基材与由在该基材表面固定的木质板或合成树脂板形成的装饰板的复合成形品用于高档家具和豪华汽车内饰。
对于制备这类复合成形品地方法，有一种方法，其中依靠粘合剂将装饰板固定于基材的整个表面，然后对装饰板的整个表面施用油漆(例如，参见专利参考文献1、2和3)。
专利参考文献1：日本未审查专利申请首次公开平8-155914
专利参考文献2：日本未审查实用新型申请首次公开平6-30391
专利参考文献3：日本未审查实用新型申请首次公开平6-35582
但是，用这些制备复合成形品的常规方法，当向基材工作面固定装饰板时，在从基材工作面延伸至端面(侧面)的角部或在基材工作面的凹凸区域处，存在固定不牢的可能，使装饰板很难牢固地固定于基材上。此外，在基材角部或表面凹凸区域固定的装饰板的表面上，材料由于固定不牢而发生皱折或开裂。甚至，由于固定不牢，装饰板容易与基材剥离。
尤其是，分别将装饰板固定至基材的工作面与端面时，工作面固定的装饰板与端面固定的装饰板在基材角部汇合。因此，如果使所得到的复合成形品的角部形成为曲面，必须将装饰板的一部分固定到曲面位置上，使其容易与基材剥离。因此，采用具有预先准备的间隙的装饰板，以便避免角部的曲面。
当如此时，向基材工作面与端面固定多块装饰板，固定装饰板的同时在装饰板块之间提供间隙，并且当用普通有机系溶剂作为溶剂的涂料施用此间隙的内部时，有机溶剂将穿透基材与装饰板的界面，以致固定基材与装饰板的粘合剂被溶解于有机溶剂中，从而引起装饰板与基材的剥离。
本发明考虑到上面所述的情形，其目的在于提供一种制备复合成形品的方法，其中当将装饰板固定于在其部分表面具有曲面或凹凸不平表面的基材而制备复合成形品时，防止装饰板与基材的剥离。
【发明内容】
上面所述的问题可以通过一种制备复合成形品的方法得以解决，该复合成形品包含基材和固定于基材工作面的装饰板，同时留有间隙区，该方法包含：至少向所述间隙区的内部施用水性或乳化的溶剂型涂料。
上面所述的问题可以通过一种制备复合成形品的方法得以解决，该复合成形品包括基材和在基材工作面上固定的装饰板，同时在基材工作面和端面之间的角部留有间隙区，该方法包含：至少向所述间隙区的内部施用水性或乳化的溶剂型涂料。
上面所述的问题可以通过一种制备复合成形品的方法得以解决，该复合成形品包括基材和在基材工作面上固定的装饰板，该方法包含：在从所述基材的工作面延伸至端面的角部处，在角部的任一侧将装饰板粘附至基材的工作面和侧面，切削加工在那里固定装饰板的基材的角部中的间隙区，并且至少向所述间隙区的内部施用水性或乳化的溶剂型涂料。
在上面所述制备复合成形品的方法中，水性或乳化的溶剂型涂料优选或者为水基涂料或者为紫外线固化型涂料。
【附图说明】
图1A至1C所示为本发明制备复合成形品方法的第一实施方案的示意剖视图。
图2A至2C所示为本发明制备复合成形品方法的第二实施方案的示意剖视图。
图3A至3D所示为本发明制备复合成形品方法的第三实施方案的示意剖视图。
图4A至4C所示为本发明制备复合成形品方法的第四实施方案的示意剖视图。
参考符号简述
基材...1、11、21、31，装饰板...2、12、13、22、23、32，角部...11a、21a，间隙区...3、14、24、33，着色层...4、15、25、35，表面层...5、16、26、35，复合成形品...10、20、30。
【具体实施方式】
下面详细描述本发明。
图1A、1B和1C所示为本发明制备复合成形品方法的第一实施方案的示意剖视图。
在本发明制备复合成形品方法的第一实施方案中，首先，如图1A所示，向经过规定切削加工同时留有预定间隙区的基材1的工作面用粘合剂固定多块装饰板2，由此在装饰板2之间提供间隙区3。也可以在将基材1的整个工作面固定装饰板2后，再通过切削加工等提供间隙区3。在间隙区3中，可以形成凹凸不平的表面。
接着，如图1B所示，施用水性或乳化的溶剂型涂料，以便充满间隙区3，在此之后将其干燥，形成着色层4。
然后，如图1C所示，向装饰层2和着色层4上施用外涂层，在此之后将其干燥，形成表面层5并且得到复合成形品10。
对于基材1，可以使用的是木基材料如MDF(中密度纤维板)、刨花板、胶合板、OSB(波纹状硬纸板)、各种无节疤的木料，和包含丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS)树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、纤维增强塑料(FRP)等的树脂材料。此外，基材1可以包含这些木基材料或树脂材料的单层或多层。
对于装饰板2，可以使用纸，薄木片如各种无节疤的木料，合成树脂片材，该合成树脂片材包含聚氯乙烯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚偏1，1-二氯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂、聚甲基戊烯树脂、乙烯-乙烯醇共聚物树脂、聚丙烯腈树脂、聚碳酸酯树脂等。
此外，对于装饰板2，可以使用如在所前面述的胶合板、纸、合成片材等的材料，其中在其表面具有各种印刷或压花的图样或图案。
对于向基材1的表面固定装饰板2时所用的粘合剂，使用的是聚醋酸乙烯树脂粘合剂、丙烯酸树脂粘合剂、醋酸乙烯酯-丙烯酸树脂粘合剂、醋酸乙烯酯-聚氯乙烯树脂粘合剂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂粘合剂、乙烯-丙烯酸树脂粘合剂、聚乙烯醇树脂粘合剂、尿素树脂粘合剂、各种橡胶基粘合剂、α-烯烃粘合剂、聚氨酯树脂乳液粘合剂。
对于形成着色层4的水性或乳化的溶剂型涂料，使用的是水基涂料如水性醇酸树脂涂料、水溶性丙烯酸树脂涂料、水性环氧合成树脂涂料、水性氨基甲酸乙酯树脂涂料、丙烯酸树脂乳液涂料、醋酸乙烯酯乳液树脂涂料、丙烯酸-苯乙烯乳液树脂涂料等，和UV固化的涂料如无溶剂的氨基甲酸乙酯-丙烯酸酯树脂。
对于形成表面层5的外涂层用的涂料物质，使用的是氨基甲酸乙酯树脂涂料、水性氨基甲酸乙酯树脂涂料、天然漆、不饱和聚酯树脂涂料、氨基甲酸乙酯-丙烯酸酯树脂涂料或者它们的混合物。
这里，表1汇总了在本发明制备复合成形品方法中所使用的基材、装饰板、粘合剂、水性或乳化的溶剂型涂料和外涂层涂料。
另外，表2所示为本发明制备复合成形品方法中基材、装饰板、粘合剂、水性或乳化的溶剂型涂料和外涂层涂料的组合实例。
表1 基材 装饰板 粘合剂水性或乳化的溶剂型涂料外涂层涂料木质材MDF刨花板胶合板OSB无节疤的木料薄木片纸聚氯乙烯树脂聚乙烯树脂聚丙烯树脂聚苯乙烯树脂聚酯树脂聚氨酯树脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂聚甲基丙烯酸甲酯树脂聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂聚偏1，1-二氯乙烯树脂聚乙烯醇合成树脂聚甲基戊烯树脂乙烯-乙烯醇共聚物树脂、聚丙烯腈树脂聚碳酸酯树脂醋酸乙烯酯树脂丙烯酸树脂醋酸乙烯酯-丙烯酸树脂醋酸乙烯酯-氯乙烯树脂乙烯-醋酸乙烯酯树脂乙烯-丙烯酸树脂聚乙烯醇树脂尿素树脂橡胶基粘合剂α-烯烃水性水基醇酸树脂水溶性丙烯酸树脂水基环氧树脂水基氨基甲酸乙酯树脂丙烯酸树脂乳液醋酸乙烯酯乳液树脂丙烯酸-苯乙烯乳液树脂或其混合物氨基甲酸乙酯树脂水基氨基甲酸乙酯树脂硝基漆不饱和聚酯树脂氨酯-丙烯酸酯树脂环氧丙烯酸酯树脂或其混合物树脂材ABS树脂AS树脂FRP丙烯酸树脂聚碳酸酯树脂聚酯树脂聚氨酯树脂酚醛树脂三聚氰胺树脂紫外线固化型氨基甲酸乙酯-丙烯酸酯树脂环氧丙烯酸酯树脂聚酯-丙烯酸酯树脂或其混合物
表2 基材 装饰板 粘合剂 水性或乳化的 外涂层涂料 MDF 聚氯乙烯树脂乙烯-醋酸乙烯酯树脂 丙烯酸树脂乳液氨基甲酸乙酯树 脂 MDF 聚丙烯树脂乙烯-醋酸乙烯酯树脂 丙烯酸树脂乳液 天然漆 胶合板聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂 丙烯酸树脂 水性氨基甲酸乙酯树脂氨基甲酸乙酯树 脂 胶合板 薄木片 醋酸乙烯酯树脂 水性氨基甲酸乙酯树脂氨基甲酸乙酯树 脂 ABS树脂 聚酯树脂 丙烯酸树脂氨基甲酸乙酯-丙烯酸酯 树脂水基氨基甲酸乙 酯树脂三聚氰胺树脂 纸 丙烯酸树脂氨基甲酸乙酯-丙烯酸酯 树脂水基氨基甲酸乙 酯树脂
在此实施方案中，在向基材1的工作面固定装饰板2时，可以将在装饰板2之间提供的间隙区3的宽度设置为任何理想的尺寸。
特别优选的是：这样制成在基材1的工作面上模制(mold)凹凸不平表面的间隙区3的间隙，以便使该模制的凸凹区域可以容纳在该间隙区3之中。当采用这种方法时，如果向基材1的表面固定装饰板2，以便将在基材1工作面中模制的凹凸区域安置在间隙区3之中，没有将装饰板2粘附在凹凸区域之上，并且如此在基材1和装饰板2之间就不会发生固定不牢。另外，向基材1的表面固定装饰板2，以便将在基材1工作面中形成的凹凸区域安置在间隙区3之中之后，施用无机溶剂以便完全覆盖在间隙区3内的模制的凹凸区域，以形成着色层4。此外，在将装饰板2固定在整个工作面上之后，对间隙区3的区域进行切削加工直至露出基材1，由此形成间隙区3或模制的凹凸区域。
由于在间隙区3内部施用的水性或乳化的溶剂型涂料是不含有机溶剂的水性涂料或UV硬化涂料，故不会发生下面的现象：有机溶剂穿透基材1与装饰板2的界面，以使将基材1与装饰板2粘合的粘合剂溶解于该有机溶剂中，并且装饰板2从基材1上剥离掉。即，如果使用水性或乳化的溶剂型涂料作为施用到间隙区3内部的着色层4，那么就可以保持其中基材1与装饰板2通过上面所述的粘合剂牢固粘合的状态。
图2A、2B和2C所示为本发明制备复合成形品方法的第二实施方案的示意剖视图。
在本发明制备复合成形品的方法的第二实施方案中，首先，如图2A所示，加工成预定形状的基材11具有：用粘合剂粘附于基材11的工作面11b的装饰板12和在角部11a的任一侧上用粘合剂粘附于基材11的端面(侧面)11c的装饰板13，以便在从基材11的工作面11b至端面(侧面)11c的角部11a处提供间隙区14。
接着，如图2B所示，用水性或乳化的溶剂型涂料施用，以便充满间隙区14。然后将此涂料干燥并且形成着色层15。此时，为了在着色层15的表面建立曲面，向间隙区14的内部施用水性或乳化的溶剂型涂料，或者备选地，在形成着色层15之后，通过进行装饰加工如半径倒角加工在着色层15的表面形成曲面。
然后，如图2C所示，在装饰板12、13和着色层15上施用外涂层涂料后，将此干燥形成表面层16，并且得到复合成形品20。
在此实施方案中，可以使用与第一实施方案中所使用的部件相同的部件如基材11，装饰板12和13，粘合剂，水性或乳化的溶剂型涂料和外涂层涂料。
在此实施方案中，将装饰板12固定于工作面11b，并且在角部11a的任一侧将装饰板13固定于端面(侧面)11c，以便在基材11的角部11a提供间隙区14。此外，为了在着色层15的表面建立曲面，在间隙区14的内部施用水性或乳化的溶剂型涂料，或者备选地，在着色层15形成之后，通过进行装饰加工如半径倒角加工在着色层15的表面形成曲面。因此，在最终得到的复合成形品20的角部，可以形成光滑的曲面。
此外，如第一实施方案，在基材11的角部附近区域的工作面形成凹凸不平区域的情况下，优选间隙区14的间隙是这样的部分，即形成的凹凸不平的部分可以容纳在间隙区14的里面。当如此做时，可以将在基材11工作面形成的凹凸不平的部分安置在间隙区14的里面，并且施用水性或乳化的溶剂型涂料以便完全覆盖在间隙区14里面形成的凹凸不平的部分，以由此形成着色层15。
由于向间隙区14里面施用水性或乳化的溶剂型涂料，所以不会发生下面的现象：有机溶剂穿透基材11与装饰板12和13的界面，以致将固定基材11与装饰板12的粘合剂溶解于有机溶剂中，并且装饰板12和13从基材11剥离掉。
图3所示为本发明的第三实施方案的示意剖视图。
在本发明制备复合成形品的方法的第三实施方案中，首先，如图3A所示，加工成预定形状的基材21具有：用粘合剂粘附于基材21的工作面21b的装饰板22和在从基材21的工作面21b至端面(侧面)21c的角部21a的任一侧上，用粘合剂粘附于基材21的端面(侧面)21c的装饰板23。
接着，如图3B所示，在装饰板22和23的端部和基材21的角部21a上进行装饰加工如半径倒角加工。
随后，如图3C所示，向装饰板22和23的端部和间隙区24上施用水性或乳化的溶剂型涂料，然后将其干燥，形成着色层25。
之后，如图3D所示，在装饰板22和23和着色层25上施用外涂层涂料后，将其干燥形成表面层26，并且得到复合成形品30。
在此实施方案中，可以使用与第一实施方案中所使用的部件相同的部件如基材21，装饰板22和23，粘合剂，水性或乳化的溶剂型涂料和外涂层涂料。
在此实施方案中，将装饰板22固定于工作面21b，并且在角部21a的任一侧，将装饰板23固定于端面(侧面)21c，在装饰板22和23的端面和角部21a上进行装饰加工如半径倒角加工之后，向角部21a(间隙区24)施用水性或乳化的溶剂型涂料，以形成着色层25。因此，着色层25的表面形成曲面，所以可以将最终得到的制品30的角部形成为光滑的曲面。
另外，由于向间隙区24里面施用水性或乳化的溶剂型涂料，所以不会发生下面的现象：有机溶剂穿透基材21与装饰板22和23的界面，以致将固定基材21与装饰板22的粘合剂溶解于有机溶剂，并且装饰板22和23从基材21剥离掉。
图4A至4D所示为本发明制备复合成形品的方法的第四实施方案的的示意剖视图。第四实施方案是第一实施方案的改进实例。
在本发明制备复合成形品的方法的第四实施方案中，首先，如图4A所示，向经过规定切削加工同时留有预定间隙区的基材31的工作面依靠粘合剂固定装饰板32和32，由此在装饰板32和32之间提供间隙区33。也可以通过将基材31的整个工作面固定装饰板32后，再切削加工等提供间隙区33。在间隙区33中，基材31具有凹凸不平的表面或确定的表面结构。
接着，如图4B所示，施用水性或乳化的溶剂型涂料，以便充满间隙区33，在此之后将其干燥，形成着色层34。
然后，如图4C所示，向装饰层32和着色层34上施用外涂层，然后在将该涂层干燥之后，形成表面层35并且得到复合成形品10。
在此实施方案中，由于装饰层32和着色层34被涂层35所覆盖，在着色层34上保持基材31的表面结构，所以在复合成形品的表面上反映基材的表面结构。
下面所示为具体的实施例。
实施例
首先，用氨基甲酸乙酯树脂乳液粘合剂将由聚氯乙烯合成树脂片材制成的装饰板固定于三层叠合的MDF基材的工作面和背面。
接着，对包含MDF和装饰板的复合材料进行修整加工，以得到预定的形状。
随后，用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂粘合剂将由聚氯乙烯树脂片材制成的装饰板固定于该复合体的侧面，得到用装饰板固定于MDF的整个表面的复合材料。
然后，对上面所述的复合材料的角部进行半径倒角加工，以使角部形成为曲面。
随后，施用水性涂料，以便充满向由上面所述的半径倒角加工而得到的间隙区里面，然后将其干燥，并且形成着色层。
接着，用氨基甲酸乙酯树脂涂料对复合材料的整个表面施用后，然后干燥，得到复合成形品。
在由实施方案得到的复合成形品中，装饰板也不会与MDF基材剥离。
下面说明本发明的效果。
如上所述，根据本发明制备复合成形品的方法，如果将装饰板固定于基材的工作面，以便将作为基材工作面的模制的凹凸区域安置于在装饰板各部分之间提供的间隙区中，则装饰板不会固定在凹凸区域之上。因此，在基材与装饰板之间不会发生固定不牢。另外，如果向间隙区施用水性或乳化的溶剂型涂料，因为其为不含有机溶剂的水性或UV硬化型涂料，因此不会发生下面的现象：固定装饰板与基材的粘合剂溶解于有机溶剂中，并且装饰板从基材剥离掉。
此外，在从基材工作面延伸至端面的角部，当向基材工作面和端面固定装饰板时，对装饰板的角部进行半径倒角加工等形成间隙区之后，如果用水性或乳化的溶剂型涂料施用间隙区，那么可以以光滑、不剥离的曲面形式形成最终得到的复合成形品的角部。