JP2000210969A - 発泡射出成形法及びその装置 - Google Patents
発泡射出成形法及びその装置Info
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- JP2000210969A JP2000210969A JP11014284A JP1428499A JP2000210969A JP 2000210969 A JP2000210969 A JP 2000210969A JP 11014284 A JP11014284 A JP 11014284A JP 1428499 A JP1428499 A JP 1428499A JP 2000210969 A JP2000210969 A JP 2000210969A
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【技術課題】 成形品のスキン層を薄く、そして気泡を
肉厚内に均一に、同じ大きさに形成したり、スキン層側
の気泡を小さく形成したり、異種の材料を用いずに外部
衝撃を緩和できるようにしてリサイクル時の分別を容易
にする発泡射出成形法及びその装置を得る。 【解決手段】 発泡剤を混合した溶融樹脂を用いて射出
成形する際、金型内のキャビティ３の容積を最終目標と
する容積以下に設定すると共に、金型の表面温度をＴｇ
以上に加熱し、続いて金型内に樹脂４を充填し、続いて
キャビティ３の容積を最終目標容積になるように金型を
開き、続いて金型を冷却することにより、成形品のスキ
ン層６を薄く形成すると共にこのスキン層６間の肉厚内
に均一に中空部５を形成する。又、金型を段階的に開く
ことにより、中心部の中空部５の直径を大きく、スキン
層６に近い部分の中空部５を小さく形成する。
肉厚内に均一に、同じ大きさに形成したり、スキン層側
の気泡を小さく形成したり、異種の材料を用いずに外部
衝撃を緩和できるようにしてリサイクル時の分別を容易
にする発泡射出成形法及びその装置を得る。 【解決手段】 発泡剤を混合した溶融樹脂を用いて射出
成形する際、金型内のキャビティ３の容積を最終目標と
する容積以下に設定すると共に、金型の表面温度をＴｇ
以上に加熱し、続いて金型内に樹脂４を充填し、続いて
キャビティ３の容積を最終目標容積になるように金型を
開き、続いて金型を冷却することにより、成形品のスキ
ン層６を薄く形成すると共にこのスキン層６間の肉厚内
に均一に中空部５を形成する。又、金型を段階的に開く
ことにより、中心部の中空部５の直径を大きく、スキン
層６に近い部分の中空部５を小さく形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック製品
の肉厚内に微小な気泡層を形成し、成形品の用途に応じ
て、その気泡の大きさを、成形品の肉厚内でコントロー
ルすることができる成形法およびその装置に関するもの
である。
の肉厚内に微小な気泡層を形成し、成形品の用途に応じ
て、その気泡の大きさを、成形品の肉厚内でコントロー
ルすることができる成形法およびその装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、射出成形品の一つに、内部に中空
部を形成させる手法がある。この手法は、溶融樹脂内部
に窒素ガスなどの不活性ガスを注入し、中空部を得る方
法である。しかし、この成形方法によって得られた成形
品内部は、ガスを注入した部分から、成形品の表層と表
層の間に、連続した中空部が構成される。そのため、成
形品内部は空洞であることから、衝撃性が劣ってしま
う。更に、成形品肉厚が比較的厚い場合は、内部に中空
部が形成しやすいが、成形品肉厚が薄くなると、キャビ
ティ内圧が上昇するため、成形品内部全体に中空部が形
成されない問題がある。
部を形成させる手法がある。この手法は、溶融樹脂内部
に窒素ガスなどの不活性ガスを注入し、中空部を得る方
法である。しかし、この成形方法によって得られた成形
品内部は、ガスを注入した部分から、成形品の表層と表
層の間に、連続した中空部が構成される。そのため、成
形品内部は空洞であることから、衝撃性が劣ってしま
う。更に、成形品肉厚が比較的厚い場合は、内部に中空
部が形成しやすいが、成形品肉厚が薄くなると、キャビ
ティ内圧が上昇するため、成形品内部全体に中空部が形
成されない問題がある。
【０００３】更に、軽量な成形品を得るための手法に、
発泡剤やこれを混合した樹脂を、成形材料へ添加して射
出成形を行うものがある。この手法によると、成形品肉
厚が比較的薄くても、成形品内部に比較的均一に中空部
を形成した成形品が得られるという利点がある。
発泡剤やこれを混合した樹脂を、成形材料へ添加して射
出成形を行うものがある。この手法によると、成形品肉
厚が比較的薄くても、成形品内部に比較的均一に中空部
を形成した成形品が得られるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記発泡成形
方法においては、ガスインジェクション成形同様に成形
品肉厚が薄くなると、キャビティ内圧が上昇することに
より、成形品内部に気泡が均一に形成されなかったりし
て、成形品形状が得られなかったり、さらにはジェッテ
ィング状の外観不良が発生するという問題がある。
方法においては、ガスインジェクション成形同様に成形
品肉厚が薄くなると、キャビティ内圧が上昇することに
より、成形品内部に気泡が均一に形成されなかったりし
て、成形品形状が得られなかったり、さらにはジェッテ
ィング状の外観不良が発生するという問題がある。
【０００５】又、成形品内の発泡した気泡の大きさ及び
その数は、添加する発泡剤の量や種類によって、ある程
度変えられるが、成形品内に充填する充填圧力や、成形
品形状、金型温度等によって、発泡が制限されてしま
い、成形品肉厚内に所望とする気泡が形成されないとい
う問題がある。又、成形品内の気泡が不均一なため、所
定の強度が得られないときは、異種材料で成形品を補強
したりすることがあり、この場合には、リサイクル時の
分別において障害となる。
その数は、添加する発泡剤の量や種類によって、ある程
度変えられるが、成形品内に充填する充填圧力や、成形
品形状、金型温度等によって、発泡が制限されてしま
い、成形品肉厚内に所望とする気泡が形成されないとい
う問題がある。又、成形品内の気泡が不均一なため、所
定の強度が得られないときは、異種材料で成形品を補強
したりすることがあり、この場合には、リサイクル時の
分別において障害となる。
【０００６】本発明の目的は、成形品内に均一な大きさ
の気泡を均一に形成したり、肉厚の中心部の気泡を大き
く、スキン層側においては小さく形成したり、スキン層
を薄く形成したり、リサイクルに適した成形品を得るこ
とができる発泡射出成形法及びその装置を提供すること
である。
の気泡を均一に形成したり、肉厚の中心部の気泡を大き
く、スキン層側においては小さく形成したり、スキン層
を薄く形成したり、リサイクルに適した成形品を得るこ
とができる発泡射出成形法及びその装置を提供すること
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明においては、発泡射出成形法
において、発泡剤を添加した溶融樹脂を用いて射出成形
する際、金型内のキャビティの容積を最終目標とする容
積以下に設定すると共に、この金型の表面温度を樹脂の
ガラス転移温度以上に加熱し、続いて金型内に樹脂を充
填し、続いて金型をキャビティ内の容積が最終目標容積
になるまで開き、続いて金型を冷却することにより、成
形品のスキン層を薄く形成すると共に、このスキン層間
の肉厚内に均一に気泡層を形成することを特徴とするも
のである。
め、請求項１に記載の発明においては、発泡射出成形法
において、発泡剤を添加した溶融樹脂を用いて射出成形
する際、金型内のキャビティの容積を最終目標とする容
積以下に設定すると共に、この金型の表面温度を樹脂の
ガラス転移温度以上に加熱し、続いて金型内に樹脂を充
填し、続いて金型をキャビティ内の容積が最終目標容積
になるまで開き、続いて金型を冷却することにより、成
形品のスキン層を薄く形成すると共に、このスキン層間
の肉厚内に均一に気泡層を形成することを特徴とするも
のである。
【０００８】更に、請求項２に記載の発明においては、
請求項１に記載の発明において、金型の表面温度を、樹
脂充填時は高く、その後段階的に低く制御しながら行う
ことを特徴とするものである。
請求項１に記載の発明において、金型の表面温度を、樹
脂充填時は高く、その後段階的に低く制御しながら行う
ことを特徴とするものである。
【０００９】更に、請求項３に記載の発明においては、
請求項１又は２に記載の発明において、樹脂充填後にキ
ャビティ内の容積が最終目標容積になるまで金型を開く
際に、この開きを段階的に行うことを特徴とするもので
ある。
請求項１又は２に記載の発明において、樹脂充填後にキ
ャビティ内の容積が最終目標容積になるまで金型を開く
際に、この開きを段階的に行うことを特徴とするもので
ある。
【００１０】更に、請求項４に記載の発明においては、
請求項１又は２又は３に記載の発明において、金型の表
面温度を部分的又は全部において樹脂のガラス転移温度
以上に加熱することを特徴とするものである。
請求項１又は２又は３に記載の発明において、金型の表
面温度を部分的又は全部において樹脂のガラス転移温度
以上に加熱することを特徴とするものである。
【００１１】更に、請求項５に記載の発明においては、
発泡射出成形装置において、発泡剤を添加した溶融樹脂
を金型内に充填する際、コアを前進させてキャビティ内
の容積を最終目標容積よりも小さくなるように制御する
ことができると共に、最終目標容積よりも容積が小さく
制御されたキャビティ内に樹脂を充填したのち、このキ
ャビティ内の容積を最終目標容積となるように前記コア
を一気に、又は段階的に後退させることができる金型
と、前記金型の表面の一部または全部の温度を、樹脂の
ガラス転移温度以上に加熱することができる加熱装置
と、金型を冷却するための冷却装置と、前記キャビティ
内に対する樹脂の充填、金型の表面温度、及びコアの前
進及び後退を制御する制御器と、から成ることを特徴と
するものである。
発泡射出成形装置において、発泡剤を添加した溶融樹脂
を金型内に充填する際、コアを前進させてキャビティ内
の容積を最終目標容積よりも小さくなるように制御する
ことができると共に、最終目標容積よりも容積が小さく
制御されたキャビティ内に樹脂を充填したのち、このキ
ャビティ内の容積を最終目標容積となるように前記コア
を一気に、又は段階的に後退させることができる金型
と、前記金型の表面の一部または全部の温度を、樹脂の
ガラス転移温度以上に加熱することができる加熱装置
と、金型を冷却するための冷却装置と、前記キャビティ
内に対する樹脂の充填、金型の表面温度、及びコアの前
進及び後退を制御する制御器と、から成ることを特徴と
するものである。
【００１２】
【作用】請求項１〜５において、予め成形品を形成しよ
うとする金型壁面の全部又は少なくともいずれかの壁
面、つまり金型表面温度を樹脂のガラス転移温度（以下
「Ｔｇ」と称す）以上に加熱した状態とし、このキャビ
ティ容積を始めに減少させ、そこに発泡剤を添加した樹
脂を射出充填する。
うとする金型壁面の全部又は少なくともいずれかの壁
面、つまり金型表面温度を樹脂のガラス転移温度（以下
「Ｔｇ」と称す）以上に加熱した状態とし、このキャビ
ティ容積を始めに減少させ、そこに発泡剤を添加した樹
脂を射出充填する。
【００１３】この時、キャビティの表面においては一般
の射出成形同様に、成形品表面となるスキン層が形成さ
れ、やがてキャビティ内に樹脂が充満する。この時、キ
ャビティ内圧は充填に比例して大きくなるため、金型表
面に十分圧力が加えられる。一方、金型表面は、Ｔｇ以
上に保たれているため、スキン層の発達が抑制される。
の射出成形同様に、成形品表面となるスキン層が形成さ
れ、やがてキャビティ内に樹脂が充満する。この時、キ
ャビティ内圧は充填に比例して大きくなるため、金型表
面に十分圧力が加えられる。一方、金型表面は、Ｔｇ以
上に保たれているため、スキン層の発達が抑制される。
【００１４】樹脂がキャビティ内に十分満たされた後、
最終目標となる成形品位置までキャビティ容積を拡大す
ることによって、成形品の内部の樹脂圧力が緩和される
と同時に、スキン層間に樹脂内に添加された発泡剤によ
って気泡が形成される。この時、金型表面温度が、Ｔｇ
温度以上に保たれているため、金型表面に近い位置にお
いても発泡が進み、この結果、スキン層付近まで気泡が
形成される。
最終目標となる成形品位置までキャビティ容積を拡大す
ることによって、成形品の内部の樹脂圧力が緩和される
と同時に、スキン層間に樹脂内に添加された発泡剤によ
って気泡が形成される。この時、金型表面温度が、Ｔｇ
温度以上に保たれているため、金型表面に近い位置にお
いても発泡が進み、この結果、スキン層付近まで気泡が
形成される。
【００１５】次に、キャビティ容積が最終成形品位置ま
で拡大した後、成形品表面を樹脂のＴｇ以下に冷却を行
い、その後金型から成形品を取り出す。これにより、成
形品表面付近まで比較的均一な大きさの気泡を有する射
出成形品が得られる。
で拡大した後、成形品表面を樹脂のＴｇ以下に冷却を行
い、その後金型から成形品を取り出す。これにより、成
形品表面付近まで比較的均一な大きさの気泡を有する射
出成形品が得られる。
【００１６】更に、請求項３においては、キャビティ内
に樹脂が充填された後、最終成形品位置に達する途中で
キャビティの拡大を停止させる。これによって、成形品
内部には、金型表面温度が、Ｔｇ以上に保たれているた
め、スキン層付近まで微小な気泡が形成される。
に樹脂が充填された後、最終成形品位置に達する途中で
キャビティの拡大を停止させる。これによって、成形品
内部には、金型表面温度が、Ｔｇ以上に保たれているた
め、スキン層付近まで微小な気泡が形成される。
【００１７】つぎに、キャビティ内に微小な気泡が形成
されたのち、必要とする最終成形品位置までキャビティ
容積をさらに拡大させる。この時、成形品内部は、気泡
の形成によって、スキン層表面付近と肉厚中心付近の冷
却速度差が発生する。そのため、スキン層付近の微小な
気泡は比較的早く固化しやすいが、成形品内部ほど気泡
部の周囲が固化し難く完全に固化していないため、キャ
ビティ容積の拡大によって、成形品内部を中心とした気
泡が拡大される。
されたのち、必要とする最終成形品位置までキャビティ
容積をさらに拡大させる。この時、成形品内部は、気泡
の形成によって、スキン層表面付近と肉厚中心付近の冷
却速度差が発生する。そのため、スキン層付近の微小な
気泡は比較的早く固化しやすいが、成形品内部ほど気泡
部の周囲が固化し難く完全に固化していないため、キャ
ビティ容積の拡大によって、成形品内部を中心とした気
泡が拡大される。
【００１８】また、充填時の金型表面温度をＴｇ以上で
高温にすることにより、キャビティ容積の拡大は２段階
以上、複数であっても構わない。以下、実施例を用いて
更に詳しく説明する。
高温にすることにより、キャビティ容積の拡大は２段階
以上、複数であっても構わない。以下、実施例を用いて
更に詳しく説明する。
【００１９】
【発明を実施するための形態】発泡剤を用いた発泡成形
品において、成形品内部を均一に発泡するためには、充
填時のキャビティ内圧を発泡剤の発泡圧力以下にすれば
よい。従って、発泡剤が発泡するときに、キャビティ内
圧を低下させれば、充填時の圧力に拘らず成形品内部に
発泡した気泡が形成される。
品において、成形品内部を均一に発泡するためには、充
填時のキャビティ内圧を発泡剤の発泡圧力以下にすれば
よい。従って、発泡剤が発泡するときに、キャビティ内
圧を低下させれば、充填時の圧力に拘らず成形品内部に
発泡した気泡が形成される。
【００２０】一般に、発泡成形品においては、スキン層
およびその発達によって、樹脂内の発泡が抑制され、コ
アを後退させ、型内圧を減圧させたとしても、比較的樹
脂温度の高い肉厚の中心部に気泡が集中して形成され
る。これは、発泡剤の反応が温度の高い部分で行われる
ためである。
およびその発達によって、樹脂内の発泡が抑制され、コ
アを後退させ、型内圧を減圧させたとしても、比較的樹
脂温度の高い肉厚の中心部に気泡が集中して形成され
る。これは、発泡剤の反応が温度の高い部分で行われる
ためである。
【００２１】これに対し、本発明はコアの後退によって
型内圧力を減少する時のスキン層の発達を抑制すること
により、成形品内の気泡の形成を、樹脂の冷却速度とキ
ャビティの拡大タイミングによって決定することがで
き、成形品内の気泡の大きさを変えることができる。
又、本発明においては、金型の温度を、部分的に変える
ことにより、発泡を制御して特定部位の気泡の大きさ、
密度を任意に変えることができる。
型内圧力を減少する時のスキン層の発達を抑制すること
により、成形品内の気泡の形成を、樹脂の冷却速度とキ
ャビティの拡大タイミングによって決定することがで
き、成形品内の気泡の大きさを変えることができる。
又、本発明においては、金型の温度を、部分的に変える
ことにより、発泡を制御して特定部位の気泡の大きさ、
密度を任意に変えることができる。
【００２２】
【実施例１】本実施例は請求項１〜５に対応しており、
図１は成形品を模式的に示した成形品図面である。成形
品形状は充填前の長さａ＝３００ｍｍ、幅ｂ＝３０ｍ
ｍ、成形品肉厚ｃ＝４．０ｍｍである。ゲートはピンサ
イドゲートで、成形品のＢ部である。図２は図１の成形
品におけるＸ−Ｘ′部に該当する金型キャビティ断面部
を示し、その成形品の形成過程について、３工程に分け
て模式的に表したものである。
図１は成形品を模式的に示した成形品図面である。成形
品形状は充填前の長さａ＝３００ｍｍ、幅ｂ＝３０ｍ
ｍ、成形品肉厚ｃ＝４．０ｍｍである。ゲートはピンサ
イドゲートで、成形品のＢ部である。図２は図１の成形
品におけるＸ−Ｘ′部に該当する金型キャビティ断面部
を示し、その成形品の形成過程について、３工程に分け
て模式的に表したものである。
【００２３】Ａは充填開始前のキャビティ断面図を示し
たものである。ここで、可動側コア１が、成形品厚さが
小さくなる方向へ前進し、キャビティ固定側主型２との
キャビティ隙間１．０ｍｍに保たれている。ここで、可
動側コア１と固定側主型２の金型表面温度を、高周波温
調機（自社開発品 成形品表面温度で１０℃／ｓｅｃ）
にて、このキャビティを有する金型温度を９５℃に加熱
し、ポリプロピレン樹脂（昭和電工（株）製ＭＫ８１
１）重量１００部に対して、アゾジカルポンアミド系発
泡剤（永和化成工業（株）製商品名ポリスレンＥＥ−５
０６）重量５部を添加・混合した樹脂を用い、成形機
（東芝機械（株）製ＩＳ−３５０ＥＷ）を用いて射出充
填をした。成形条件は樹脂温度２２５℃であり、キャビ
ティ３内への充填時間は０．３秒である。図２のＢは、
充填完了直後のキャビティ３の断面図であり、キャビテ
ィ３内の樹脂４へは、気泡は形成されていない。
たものである。ここで、可動側コア１が、成形品厚さが
小さくなる方向へ前進し、キャビティ固定側主型２との
キャビティ隙間１．０ｍｍに保たれている。ここで、可
動側コア１と固定側主型２の金型表面温度を、高周波温
調機（自社開発品 成形品表面温度で１０℃／ｓｅｃ）
にて、このキャビティを有する金型温度を９５℃に加熱
し、ポリプロピレン樹脂（昭和電工（株）製ＭＫ８１
１）重量１００部に対して、アゾジカルポンアミド系発
泡剤（永和化成工業（株）製商品名ポリスレンＥＥ−５
０６）重量５部を添加・混合した樹脂を用い、成形機
（東芝機械（株）製ＩＳ−３５０ＥＷ）を用いて射出充
填をした。成形条件は樹脂温度２２５℃であり、キャビ
ティ３内への充填時間は０．３秒である。図２のＢは、
充填完了直後のキャビティ３の断面図であり、キャビテ
ィ３内の樹脂４へは、気泡は形成されていない。
【００２４】図２のＣは樹脂の充填完了後０．２ｓｅｃ
後に、キャビティ３内の形状が、最終成形品形状を形成
するように、可動側コア１を３．０ｍｍ拡大させ、固定
側主型２と可動側コア１間の隙間を４．０ｍｍとした。
その結果、成形品キャビティ３（樹脂４）内に中空部
（気泡）５が形成された。同時に、成形品を形成する固
定側主型２および可動側コア１の金型表面温度が、４０
℃になるように、金型を冷却装置により冷却し、成形品
を冷却した後成形品を取り出した。その結果、成形品内
部に比較的均一で、成形品表面付近まで中空部５の形成
された成形品が得られた。また、この時、成形品断面に
おいて、成形品表面と中空部５との距離は０．０４ｍｍ
であった。なお、上記樹脂の充填、金型の加熱、コアの
前進、及び後退、冷却はすべて制御器により自動制御で
行った。図中符号の６はスキン層（固化層）である。
後に、キャビティ３内の形状が、最終成形品形状を形成
するように、可動側コア１を３．０ｍｍ拡大させ、固定
側主型２と可動側コア１間の隙間を４．０ｍｍとした。
その結果、成形品キャビティ３（樹脂４）内に中空部
（気泡）５が形成された。同時に、成形品を形成する固
定側主型２および可動側コア１の金型表面温度が、４０
℃になるように、金型を冷却装置により冷却し、成形品
を冷却した後成形品を取り出した。その結果、成形品内
部に比較的均一で、成形品表面付近まで中空部５の形成
された成形品が得られた。また、この時、成形品断面に
おいて、成形品表面と中空部５との距離は０．０４ｍｍ
であった。なお、上記樹脂の充填、金型の加熱、コアの
前進、及び後退、冷却はすべて制御器により自動制御で
行った。図中符号の６はスキン層（固化層）である。
【００２５】
【比較例１】実施例１において、可動側コア１および固
定側主型２の金型表面温度を、充填開始からキャビティ
３を拡大する間、４０℃に設定する以外は、実施例１同
様に射出成形をおこなった。その結果、図３に示すよう
に、成形品キャビティ３内においては、成形品断面内
は、大きさの異なる中空部５が、ランダムに形成され
た。また、その中空部５の形状は、円形状であったり、
楕円形状となった。また、成形品表面付近には、中空部
５は形成されておらず、成形品表面と中空部５の距離は
０．３ｍｍであった。
定側主型２の金型表面温度を、充填開始からキャビティ
３を拡大する間、４０℃に設定する以外は、実施例１同
様に射出成形をおこなった。その結果、図３に示すよう
に、成形品キャビティ３内においては、成形品断面内
は、大きさの異なる中空部５が、ランダムに形成され
た。また、その中空部５の形状は、円形状であったり、
楕円形状となった。また、成形品表面付近には、中空部
５は形成されておらず、成形品表面と中空部５の距離は
０．３ｍｍであった。
【００２６】
【実施例２】本実施例は請求項３に対応しており、実施
例１において、可動側コア１および固定側主型２の金型
表面温度を、充填開始において、９５℃に設定し、充填
完了するまでは、実施例１同様に射出成形をおこない、
充填完了０．２ｓｅｃ後に、図４のＡに示すように、キ
ャビティ３を１．０ｍｍ拡大させ、同時にキャビティ３
の金型温度を８０℃とした。この時、成形品内部には、
微小な中空部５が成形品表面付近まで形成される。更に
その状態で２．５ｓｅｃ間冷却した後、図４のＢに示す
ように、キャビティ３を３．０ｍｍ拡大し、最終成形品
形状位置まで拡大した。
例１において、可動側コア１および固定側主型２の金型
表面温度を、充填開始において、９５℃に設定し、充填
完了するまでは、実施例１同様に射出成形をおこない、
充填完了０．２ｓｅｃ後に、図４のＡに示すように、キ
ャビティ３を１．０ｍｍ拡大させ、同時にキャビティ３
の金型温度を８０℃とした。この時、成形品内部には、
微小な中空部５が成形品表面付近まで形成される。更に
その状態で２．５ｓｅｃ間冷却した後、図４のＢに示す
ように、キャビティ３を３．０ｍｍ拡大し、最終成形品
形状位置まで拡大した。
【００２７】その結果、成形品の中央部分の中空部５
は、更に拡大するが、成形品表面付近の中空部５は、微
小な中空部５の状態で冷却されるために、中空部５は拡
大せず、結果として、成形品表面付近のものに対して成
形品内部の中空部５の直径は３倍以上となり、２層の中
空部５が形成された。
は、更に拡大するが、成形品表面付近の中空部５は、微
小な中空部５の状態で冷却されるために、中空部５は拡
大せず、結果として、成形品表面付近のものに対して成
形品内部の中空部５の直径は３倍以上となり、２層の中
空部５が形成された。
【００２８】
【比較例２】実施例２において、成形品金型表面温度を
４０℃に設定する以外は、実施例２同様に射出成形をお
こなった。その結果、図５のキャビティ容積拡大時の金
型断面図で示すように、キャビティ３の一次拡大時には
発達したスキン層６によって、成形品表面付近まで中空
部５が形成されない。更に、二次拡大時においては、成
形品肉厚付近に中空部５が均一に形成されないため、内
部の中空部５の拡大も不均一となる。その結果、成形品
表面付近には、中空部５が形成されず、更に不均一な内
部発泡によって、成形品表面にはヒケが発生し、平滑な
成形品を得ることができなかった。
４０℃に設定する以外は、実施例２同様に射出成形をお
こなった。その結果、図５のキャビティ容積拡大時の金
型断面図で示すように、キャビティ３の一次拡大時には
発達したスキン層６によって、成形品表面付近まで中空
部５が形成されない。更に、二次拡大時においては、成
形品肉厚付近に中空部５が均一に形成されないため、内
部の中空部５の拡大も不均一となる。その結果、成形品
表面付近には、中空部５が形成されず、更に不均一な内
部発泡によって、成形品表面にはヒケが発生し、平滑な
成形品を得ることができなかった。
【００２９】
【発明の効果】本発明によると、発泡剤を用いた射出成
形品の成形において、キャビティ内の容積及び金型の温
度をコントロールすることにより、成形品の要求に応じ
た中空部（気泡）および中空率の形成は勿論のこと、一
つの成形品においても使途に応じた中空部の形成が容易
となる。この結果、製品デザインが拡大すると同時に、
異種の材料を用いず外部衝撃を緩和することができるこ
とから、リサイクル時の分別が容易となる。
形品の成形において、キャビティ内の容積及び金型の温
度をコントロールすることにより、成形品の要求に応じ
た中空部（気泡）および中空率の形成は勿論のこと、一
つの成形品においても使途に応じた中空部の形成が容易
となる。この結果、製品デザインが拡大すると同時に、
異種の材料を用いず外部衝撃を緩和することができるこ
とから、リサイクル時の分別が容易となる。
【図１】成形品の概略図。
【図２】実施例１における成形品のＸ−Ｘ′部における
成形工程中の金型横断面図。 Ａ 樹脂充填前 Ｂ 樹脂充填完了直後 Ｃ 成形品キャビティ拡大時の形状
成形工程中の金型横断面図。 Ａ 樹脂充填前 Ｂ 樹脂充填完了直後 Ｃ 成形品キャビティ拡大時の形状
【図３】比較例１におけるキャビティ容積拡大時の金型
横断面図。
横断面図。
【図４】実施例２における成形品のＸ−Ｘ′部における
成形工程中の金型横断面図。 Ａ 第１回目のキャビティ容積拡大時の金型横断面図。 Ｂ 第２回目のキャビティ容積拡大時の金型横断面図。
成形工程中の金型横断面図。 Ａ 第１回目のキャビティ容積拡大時の金型横断面図。 Ｂ 第２回目のキャビティ容積拡大時の金型横断面図。
【図５】比較例２における成形品のＸ−Ｘ′部における
第２回目のキャビティ容積拡大時の金型横断面図。
第２回目のキャビティ容積拡大時の金型横断面図。
１ 可動側コア ２ 固定側主型 ３ キャビティ ４ 樹脂 ５ 中空部（気泡） ６ スキン層（固化層）
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） Ｂ２９Ｃ 45/78 Ｂ２９Ｃ 45/78 // Ｂ２９Ｋ 105:04
Claims (5)
- 【請求項１】 発泡剤を添加した溶融樹脂を用いて射出
成形する際、金型内のキャビティの容積を最終目標とす
る容積以下に設定すると共に、この金型の表面温度を樹
脂のガラス転移温度以上に加熱し、続いて金型内に樹脂
を充填し、続いて金型をキャビティ内の容積が最終目標
容積になるまで開き、続いて金型を冷却することによ
り、成形品のスキン層を薄く形成すると共に、このスキ
ン層間の肉厚内に均一に気泡層を形成することを特徴と
する発泡射出成形法。 - 【請求項２】 金型の表面温度を、樹脂充填時は高く、
その後段階的に低く制御しながら行うことを特徴とする
請求項１に記載の発泡射出成形法。 - 【請求項３】 樹脂充填後にキャビティ内の容積が最終
目標容積になるまで金型を開く際に、この開きを段階的
に行うことを特徴とする請求項１又は２記載の発泡射出
成形法。 - 【請求項４】 金型の表面温度を部分的又は全部におい
て樹脂のガラス転移温度以上に加熱する請求項１又は２
又は３記載の発泡射出成形法。 - 【請求項５】 発泡剤を添加した溶融樹脂を金型内に充
填する際、コアを前進させてキャビティ内の容積を最終
目標容積よりも小さくなるように制御することができる
と共に、最終目標容積よりも容積が小さく制御されたキ
ャビティ内に樹脂を充填したのち、このキャビティ内の
容積を最終目標容積となるように前記コアを一気に、又
は段階的に後退させることができる金型と、前記金型の
表面の一部または全部の温度を、樹脂のガラス転移温度
以上に加熱することができる加熱装置と、金型を冷却す
るための冷却装置と、前記キャビティ内に対する樹脂の
充填、金型の表面温度、及びコアの前進及び後退を制御
する制御器と、から成る発泡射出成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11014284A JP2000210969A (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | 発泡射出成形法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11014284A JP2000210969A (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | 発泡射出成形法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000210969A true JP2000210969A (ja) | 2000-08-02 |
Family
ID=11856806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11014284A Pending JP2000210969A (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | 発泡射出成形法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000210969A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003154567A (ja) * | 2001-11-22 | 2003-05-27 | Sumitomo Chem Co Ltd | 射出発泡成形体の製造方法 |
| JP2010012613A (ja) * | 2008-07-01 | 2010-01-21 | Sekisui Techno Seikei Kk | 射出発泡樹脂成形品 |
| JP2011156877A (ja) * | 2011-05-25 | 2011-08-18 | Kaneka Corp | ポリプロピレン系樹脂発泡成形体およびその製造方法 |
| JP2011201309A (ja) * | 2011-05-25 | 2011-10-13 | Kaneka Corp | ポリプロピレン系樹脂発泡成形体およびその製造方法 |
| JP2012040861A (ja) * | 2010-07-23 | 2012-03-01 | Sekisui Techno Seikei Kk | 熱可塑性樹脂発泡成形体及びその製造方法 |
| EP2537659A1 (de) * | 2011-06-24 | 2012-12-26 | Wittmann Battenfeld GmbH | Verfahren zum Spritzgiessen von Kunststoff-Formteilen aus thermoplastischem Kunststoff |
-
1999
- 1999-01-22 JP JP11014284A patent/JP2000210969A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2012040861A (ja) * | 2010-07-23 | 2012-03-01 | Sekisui Techno Seikei Kk | 熱可塑性樹脂発泡成形体及びその製造方法 |
| JP2011156877A (ja) * | 2011-05-25 | 2011-08-18 | Kaneka Corp | ポリプロピレン系樹脂発泡成形体およびその製造方法 |
| JP2011201309A (ja) * | 2011-05-25 | 2011-10-13 | Kaneka Corp | ポリプロピレン系樹脂発泡成形体およびその製造方法 |
| EP2537659A1 (de) * | 2011-06-24 | 2012-12-26 | Wittmann Battenfeld GmbH | Verfahren zum Spritzgiessen von Kunststoff-Formteilen aus thermoplastischem Kunststoff |
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