JPH01216115A - ポリオレフィン系樹脂成形品の丁番継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ポリオレフィン系樹脂成形品の丁番継手に関
し、さらに詳しくは、例えばケース、トレー、コンテナ
等の容器及び電気製品、自動車部品、事務機、工具その
他のハウジング部材等として用いる中空成形品などの２
つの部分、例えば本体あるいはその構成部材と蓋体とを
屈曲自在に一体連結する丁番継手に関する。

〔従来の技術〕

前記のような中空成形品は、一般にプロー成形あるいは
バキューム成形により中空成形され、その際に例えば本
体と蓋体とを屈曲自在に連結する継手部も一体成形され
ている（例えば、特公昭４９−１８７４８号公報参照）
。そして、これに用いられる樹脂材料としては、その成
形性が良く、しかも安価であることからポリエチレン、
ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂が一般に用い
られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記のようなポリオレフィン系樹脂成形品の２つの部分
を屈曲自在に一体連結した継手部においては、その屈曲
により継手部に筋状の折れ線が現われ、また屈曲の繰返
しにより継手部が白化し、亀裂が生じる恐れがあるとい
う問題があった。また、上記のような継手部は一般に成
形品表面から突出しており、従って傷付き易く、製品外
観を損なうと共に繰返し屈曲強度にも悪影響を及ぼす要
因となっている。

また、一般にポリオレフィン系樹脂は成形特金型キャビ
ティ面の再現性に劣り、例えばエンボス模様、シボ模様
、さらに細かい彫刻等微小な凹凸表面を明瞭に成形する
ことができず、さらに光沢性、平滑性に劣り、パリスン
のフローラインが成形品に現われ易く、成形品の表面外
観特性が悪いという問題があり、このような表面外観上
の問題は前記継手部においても全く同様である。このよ
うな表面外観上の問題を解決する従来の手段として（１
）ポリオレフィンの溶融温度を高くする、（２）金型キ
ャビテイ面の温度を高くする、等があるが、上記（１）
の手段ではパリスンがドローダウンを起こし、成形品の
肉厚不均一、さらには成形困難となり、第（２）の手段
では成形サイクルが長くなって実用的でなく、また金型
内に冷却装置のほかに、加熱装置が必要でコストアップ
の要因となる問題があり、しかもこのような手段によっ
ても金型再現性において満足するものではなく、例えば
深さ０．５＋ｅａ＋以下のエンボス模様の凹凸面の中空
成形品の表面を成形することは困難であった。

従って、本発明の基本的な目的は、ポリオレフィン系樹
脂成形品の２つの部分を屈曲自在に一体連結した継手部
、いわゆる丁番継手における前記したような問題を解決
し、表面外観に優れると共に耐摩耗性、繰返し屈曲強度
に優れた上記のような丁番継手を提供することにある。

本発明の他の目的は、上記目的に加えて、ポリオレフィ
ン系樹脂の特徴である良好な中空成形性及び低価格性の
長所を併せ具有すると共に、微小な凹凸模様を成形付与
でき、従って商品価値を高めることができる前記のよう
なポリオレフィン樹脂成形品の丁番継手を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば、前記目的を達成するため、ポリオレフ
ィン系樹脂成形品の２つの部分を屈曲自在に一体連結す
る丁番継手において、該継手にアイオノマー樹脂からな
る表皮層を積層してなることを特徴とするものである。

〔実　施　例〕

以下、添附図面に示す実施例を説明しつつ、本発明につ
いて詳細に説明する。

図面は中空二重壁構造のケースに本発明を応用した例を
示し、ケース１は本体２と蓋体３とを丁番継手４により
連結したものとして構成され、これらはブロー成形によ
り一体に成形されている。また、本体２、蓋体３及び丁
番継手４の主体層５はポリエチレンその他のポリオレフ
ィン系樹脂で構成され、それらの表皮層６はアイオノマ
ー樹脂で構成されている。なお、ａは平滑な外壁表面、
ｂは微小な凹凸を形成した外表面であるが、丁番継手４
の表皮層にもエンボス模様等を付与することができる。

上記主体層の材料としては、高、中、低密度のポリエチ
レン、ポリプロピレンの単独重合体の他、エチレンとプ
ロピレン、エチレンと１−ブテン、エチレンと１−ヘキ
セン等の共重合体など、各種ポリオレフィン系樹脂を用
いることができる。

一方、該主体層の表面に積層されるアイオノマー樹脂は
、α−オレフィンユニットと不飽和カルボン酸ユニット
とからなるベース共重合体の直鎖間を、カルボレ酸基の
側鎖とイオン結合する金属イオンにて架橋してなる樹脂
である。

またα−オレフィンとは、一般式Ｃｎ−Ｈ２ｎの不飽和
炭化水素からなるオレフィン系のなかで炭素原子数が５
〜２０のものであり、不飽和カルボン酸とは、アクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸等があり、また金属イオ
ンとしては、亜鉛、ナトリウム、マグネシウム等がある
。そして企業化されたアイオノマー樹脂としては、イー
争アイΦデュポン社の「サーリン」、三井ポリケミカル
■の「ハイミラン」、旭ダウ■の「コーボレン」等があ
る。なお本発明に用いるアイオノマー樹脂は、アイオノ
マーの性質を損なわない範囲で他の樹脂または添加剤を
含んでもよい。

上記アイオノマー樹脂は、ポリオレフィン系樹脂に比べ
て高価であるが、耐摩耗性に優れ、また金型キャビテイ
面の再現性が極めて優れており、金型キャビテイ面に設
けた極めて細かい模様、例えば深さ０．５鶴以下の凹凸
面としたエンボス模様、シボ模様、細かい彫刻等を忠実
に再現する性質を有している。従って前記ケース１の表
皮層６をアイオノマー樹脂にて構成することにより、そ
の表面にエンボス模様、シボ模様、細かい彫刻模様を施
すことができ、表面外観性を極めて良好にすることがで
きる。また上記のように表皮層をアイオノマー樹脂で構
成することにより、上記エンボス模様等の細かい凹凸を
付した表面のほかに、平らな表面にあっても金型再現性
に優れていることにより、成形品の表面にパリスンのフ
ローラインが現われることなく、光沢があり、しかも平
滑な表面を得ることができる。

上記エンボス成形性について試験した結果を以下に示す
。

試験方法：４０ｍ＋ｓφ、Ｌ／Ｄ−１８の押出機より押
出された全体肉厚３ｔａｔａｓ外径２３０　＋ｕのパリ
スンを用い、かつ、吹込圧６　ｋｇ　−／　ｃ−により
ブロー成形により、中空二重壁構造の箱状容器を形成し
た。この容器の寸法は、縦４４０翻、横３３０ｍｍ、高
さ４５＋ａｍ、壁厚１５龍、平均肉厚２　＋ｎであり、
重量は１７５０ｇである。そして、各成形品毎にパリス
ンの表皮層の肉厚およびキャビティ内面に付したエンボ
スの深さを変え、その結果の表皮層表面に成形されるエ
ンボスの成形性と、成形品の表面外観のそれぞれを０゜
Δ、Ｘの３段階で評価した。なおエンボスの成形性にお
いて、０は良好、Δは一部不良、Ｘは殆どエンボスが成
形されないの評価である。また成形品の表面外観におい
て、０は良好、Δは一部にすじ状の粗面が現われる、×
は殆ど全面が粗面の評価である。

材料構成： ＮＱ、１〜１０は高密度ポリエチレンを主体層とし、こ
の主体層の外側の表皮層をアイオノマーとした。

Ｎｏ、１１は高密度ポリエチレンの単層である。

Ｎｏ、１２〜１３は、内側の主体層を高密度ポリエチレ
ン、外側の表皮層を低密度ポリエチレンを用いた。

Ｎｏ、　１４〜１５は、内側の主体層を高密度ポリエチ
レン、外側の表皮層をエチレン−酢酸ビニル共重合体を
用いた。

上記６例における高密度ポリエチレンの物性は、ＭＩｏ
、２ｇ／１０ｍ１ｎ、密度０．９５５　ｇ／−１硬度６
８（ショアーＤ）、軟化温度１２６（ビカット℃）であ
り、またアイオノマーは亜鉛イオンにて架橋してなるエ
チレン−メタクリル共重合体であり、その物性は、Ｍｌ
ｏ、７ｇ／１０ｍ１ｎ、密度０．９５ｇ／ａＪ、硬度６
５（ショアーＤ）、軟化温度６４（ビカット℃）である
。さらにＮｏ、２〜３にて用いた低密度ポリエチレンの
物性は、Ｍ　１１８　ｇ　／　１０　ｍ　ｉ　ｎ　。

密度０．９２ｇ／ｃＪである。随４〜５に用いたエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体の物性は、Ｍｌ３　ｇ　／　１
０　ｍ　ｉ　ｎ　ｓ密度０．９４ｇ／−である。

なお上記各物性において、Ｍｌ（メルトインデックス）
はＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８、密度はＡＳＴＭ−Ｄ−１５
０５、硬度はＡＳＴＭ−Ｄ−１７０６、軟化温度はＡＳ
ＴＭ−Ｄ−１５２５に依った。

上記試験の結果を下記の表−１に示す。

本発明の丁番継手は、連結すべき２つの部分と一体形成
され、その製造には従来公知の各種方法が適用できるが
、その好適な方法について簡単な説明する。

例えば、中空二重壁構造の本体と蓋体とを丁番継手によ
り一体形成したような構造物については、ポリオレフィ
ン、例えばポリエチレンとアイオノマーをそれぞれ別々
の押出機で溶融混練する。そして、この両者を一台の共
押出ダイに供給し、パリスンとして押出ヘッドより押出
す。このとき、パリスンの成形品の外壁の表面となる部
分にだけ、例えばパリスンの外側半円状部分をアイオノ
マーとし、他をポリエチレンとする。

このようなパリスンを２分割金型間に位置させ、金型を
閉じ、ついで吹込み針にて圧縮空気をバスリン内に供給
して金型内で膨張成形する。

その後金型を冷却して成形品を冷却し、金型を開いて成
形品を取り出し、余剰のパリを除去して成形品が得られ
る（特公昭４９−１８７４８号公報参照）。以上、好適
な成形方法の一例について説明したが、連結すべき部材
の形状、構造等により適宜設計変更し、あるいは他の方
法を採用できることは言うまでもない。

なお本発明においては、アイオノマー樹脂／ポリオレフ
ィン系樹脂からなる２層の他にアイオノマー樹脂／非ポ
リオレフィン系樹脂／ポリオレフィン系樹脂／非ポリオ
レフィン系樹脂の４層等、２層以上に構成することもで
きる。

〔発明の作用及び効果〕

以上めように、本発明によれば、ポリオレフィン系樹脂
成形品の２つの部分を屈曲自在に一体連結する丁番継手
において、該継手にアイオノマー樹脂からなる表皮層が
積層されてなる。

この表皮層を構成するアイオノマー樹脂は、ポリオレフ
ィン系樹脂との接着性に優れると共に、それ自体強靭で
あり、ポリオレフィン系樹脂に比べて引張強度、耐摩耗
性に優れ、また柔軟性もある。従って、このような優れ
た特性を有するアイオノマー樹脂表皮層とポリオレフィ
ン系樹脂主体層が積層成形された構造の継手部分は、繰
返し屈曲強度に優れ、従来の継手部材のように繰返し屈
曲により白化を生じたり、亀裂を生ずる恐れも殆どない
。

また、表皮層のアイオノマー樹脂は前記試験例から明ら
かなように金型キャビテイ面の再現性に優れ、エンボス
模様、シボ模様等の微小な凹凸表面を明瞭に成形するこ
とができ、さらに光沢性、平滑性にも優れる。従って、
表面外観に優れると共に、継手部材表面に連結されるべ
き本体表面あるいは蓋体表面と同様なもしくは異なるエ
ンボス模様を成形することができ、それによって商品価
値を著しく高めることもできる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を中空二重壁構造のケースに応用した実施
例を示す破断斜視図である。 ４は丁番継手、５はポリオレフィン系樹脂からなる主体
層、６はアイオノマー樹脂からなる表皮層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリオレフィン系樹脂成形品の２つの部分を屈曲自在に
   一体連結する丁番継手において、該継手にアイオノマー
   樹脂からなる表皮層を積層してなることを特徴とするポ
   リオレフィン系樹脂成形品の丁番継手。