JPH02283428A - 型内発泡成形用金型およびその製法 - 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発泡成形用金型および
その製法に関し、さらに詳しくは、発泡粒子の粒界模様
が隠され、外観良好な発泡成形体を製造し得るポリオレ
フィン系樹脂発泡成形用金型およびその製法に関する。

〔従来の技術〕

ポリオレフィン系樹脂発泡粒子をコア金型とキャビティ
ー金型とにより形成される型窩内に充填し、これを加熱
成形することにより箱状容器、緩衝材等種々のポリオレ
フィン系樹脂発泡成形体を得る方法が広く普及している
。

ところが、これら型内発泡成形体の表面を観察すると、
発泡粒子同志が膨張融着した時に生じる粒界模様があり
、この模様により、これら型内発池底形体は高級感がな
くなり、その用途が普及品ないし使い捨て用の製品に限
定されてしまうという問題があった。このような粒界模
様が生じる現象は、ポリオレフィン系樹脂の発泡膨張性
が低く型再現性が悪いために必然的に生じるものであっ
た。

これを解決するものとして、成形容器の目視可能な表面
に、素材の表面の粒界模様の単位径と同等またはそれよ
りも狭いピッチの凹凸条より構成された幾何学模様をあ
らかじめ施すことにより、すなわち、成形金型の内面に
その幾何学模様を設けておいて、視覚上成形品の表面凹
凸条からの反射を浮き出させ、その陰影中に発泡粒子の
粒界模様を混在、埋設させ、これによって樹脂成形品表
面が一様に美麗に仕上がっているように見せ掛け、−見
して発泡樹脂粒子素材による成形品と判別されないよう
にする技術が開示されている（実開昭６３−１０８７２
８号公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕 ところが、このような型内発泡成形においては型窩内に
加熱のための蒸気を送り込むために、０．１〜０．３　
ｍｍのスリットや直径０．５−１ｍ＋ｎの小孔を多数設
けた直径５〜１２ｍｍのコアベントを埋め込むことが行
われており、上記実開昭６３−１０８７２８号公報の金
型では、このコアヘン１〜については何の手当てもして
おらず、成形体にコアベントの蒸気孔の跡があちこぢに
４＝Ｊいてしまい、発泡粒子の粒界模様を消す効果の不
完全さと相撲って成形体の美観を損ねるという問題は依
然として解決されていない。

本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、その目的は
、発泡粒子の粒界模様が隠されるのみならす、コアベン
トの蒸気孔の跡も成形品の表面に残すことなく型内発泡
成形を行ない得るポリオレフィン系樹脂発泡成形用金型
およびその製法を提供することにある。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明によれば、スリン１−等の蒸気孔を有するコアベ
ントを埋設したコア金型とキャビティー金型とにより形
成される型窩内に合成樹脂発泡粒子を充填し、発泡成形
体を製造する金型において、前記金型の本体内面に付与
された凹凸模様とコアベントに付与された凹凸模様とが
、金型本体内面とコアベントの境界を股がっている部分
において連続した模様を形成していることを特徴とする
型内発泡成形用金型が提供されるものである。

本発明に用いられるポリオレフィン系樹脂発泡粒子とし
ては、ポリエチレン、ポリプロピレン、これらの共重合
体、これらと共重合可能な他のモノマーとの共重合体、
これらの混合物等より得られる発泡粒子が含まれる。ポ
リオレフィン系樹脂発泡粒子は平均粒子径２ｍｍ〜６ｍ
ｍのものが好ましい。２ｍｍ未満では小さすぎて、発泡
能が低く蒸気加熱に要する開口率がかせげず、６　ｍｍ
を超えると成形体表面に発泡粒子の形状に盛り上がり外
観が悪くなり好ましくない。

本発明の金型は、コア金型とキャビティー金型とで構成
され、これらの金型には直径５ｍｍ〜１２ｍｍのコアベ
ントが埋め込まれている。コアベントには幅０．１〜０
．３　ｍｍのスリットや直径０．５〜ｌ　ｍｍの小孔が
多数設けられている。

金型の内面およびコアベント表面には凹凸模様が付与さ
れている。そして、金型内面に付与された凹凸模様とコ
アベントの表面に付与された凹凸模様とは金型内面とコ
アベントの境界を股がっている部分において連続してい
る。

このような金型を製造する方法として、コア金型とキャ
ビティー金型とを備え、かつ、スリット等の蒸気孔を有
するコアベントを埋設してなる型内発泡成形用金型を製
造する方法において、コアベントの蒸気孔を目止めした
後、金型およびコアベントの表面に感光性樹脂層を形成
後、パターンが描かれたマスクを通して露光し、樹脂を
硬化させた後、未硬化部を溶解除去してレジストを形成
し、次いでエツチング処理した後、レジスト膜を除去し
、次にコアベントの蒸気孔の目止めを除去することを特
徴とする型内発泡成形用金型の製法が提供される。

金型にコアベントを埋め込むには、従来と同様に金型に
貫通孔を穿設し、その貫通孔にコアベントを打設すれば
よい。

次に金型のコアヘン１〜のスリット等の蒸気孔の目止め
は、例えば、コアベント打設前あるいは後に蒸気孔に樹
脂（目止め樹脂）を圧入することにより行われる。この
目止め樹脂は、感光性樹脂の未硬化部の溶解に用いる液
やエツチング液に溶解しないが、これら以外のある種の
溶剤には溶解する樹脂が使用される。

なお、コアベントの材質は、金型と同質あるいは同質系
の金属材料であることが好ましい。本発明には金型およ
びコアベントがアルミニウムまたはアルミニウム系合金
で形成されているのが加工性、軽量性、伝熱性等の点で
好ましい。

上記のようにしてコアベントの蒸気孔を目止めした金型
の内表面に感光性樹脂層を形成する。感光性樹脂層の形
成は感光性樹脂シートの貼り付け、あるいは感光性樹脂
の塗布により行われる。

次に感光性樹脂層の上に、所定の模様のバタンか描かれ
たマスクを通して露光した樹脂を硬化させ、未硬化部を
溶剤により溶解除去し、レジストを形成させる。

次にレジストが付着した状態でエツチング液に接触させ
てエツチング処理をする。エツチング液としては塩化第
二鉄、塩酸、硝酸等が使用される。

エツチング深さはエツチング液の種類、エツチング液と
の接触時間、処理回数によって異なるので、適宜それを
選択・調整する必要がある。

上記のようにコアベントの蒸気孔に目止めをした状態で
金型本体とコアベントの表面に同時にレジスト形成を行
ないエツチングするので、金型本体内表面に付与された
凹凸模様とコアベントに付与された凹凸模様は、金型本
体内面とコアヘン１への境界を股がっている部分におい
て連続した模様となる。

エツチング後は、レジスト膜を剥離液に浸漬するなどし
て除去し、次にコアベントの蒸気孔の目止め樹脂を溶剤
により熔解除去し、乾燥して目的の金型を得る。

上記で説明した金型は第１図に示す発泡成形装置に組み
込まれて型内発泡成形に供される。

第１回において、金型はキャビティー金型１とコア金型
２とからなり、両金型より形成される型窩内に充填機３
によりポリオレフィン系樹脂発泡粒子４が充填される。

成形は両金型にコアベント６の蒸気孔から蒸気を送り込
み、加熱成形を開始し、漸次放圧しながら成形を完了す
ることにより行なう。

このような型内発泡成形は、通常０．３〜２．０ｋｇ／
　ｃｒａ　Ｇの飽和水蒸気を用い、２０〜１００秒間加
熱することによって行なうことができる。

加熱は、逆一方加熱、正一方加熱、両面加熱などにより
行われる。逆一方加熱においては、蒸気がコア側蒸気弁
８からコア金型２に供給され、さらにコアヘントロの蒸
気孔を通してキャビティ側ドレイン弁９より排出される
。

正一方加熱においては、キャビティー側蒸気弁５から蒸
気が供給され、コアヘントロの蒸気孔を通してキャビテ
ィー金型１からコア金型２を通過してコア側ドレイン弁
７より排出される。

両面加熱においては、キャビティー側ドレイン弁９およ
びコア側ドレイン弁７を閉じた状態でキャビティー金型
１およびコア金型２の両方から同時に加熱される。

〔作　用〕

以上のように本発明の金型は金型本体内面とコアベント
に凹凸模様が付与されているために、ポリオレフィン系
樹脂発泡粒子の粒界模様が盟、される。さらに、前記凹
凸模様は金型本体内面とコアベントの境界を股がってい
る部分において連続した模様となっているために発泡成
形体表面にコアベントの蒸気孔の跡が目立つことがない
。

〔実施例〕

次に実施例を挙げて本発明を説明する。

実施例 オートハイのサドルの形状の成形体が得られるような形
状としたアルミニウムダイカストによりコア金型とキャ
ビティー金型を作った。この金型にドリルで貫通孔を多
数開けこれに直径１［）ｍｍのコアベント（幅０．２ｍ
ｍのスリン１〜が５列設けられており、材質はアルミニ
ウム製、スリットにはスチレン系樹脂が圧入しである。

）を打ち込んだ。

両金型内面に厚さ約０．２ｍｍの感光性樹脂シートを貼
り付は革目模様のパターンが描かれたマスクを通して、
紫外線を照射して露光し、感光性樹脂を硬化させた。つ
いで、未硬化の部分を溶剤で溶解除去した後、塩化第二
鉄溶液を作用させて、金型表面のエツチング処理を行な
った。エツチング後レジスト膜を剥離液に浸漬して除去
し、次にコアベントのスリットの目止め樹脂をトルエン
に浸漬して溶解除去し、乾燥して目的の発泡成形用金型
を得た。

以上のようにして得た金型を第１図に示すように発泡成
形装置に組み込み、下記の条件にて発泡成形を行なった
。

原料二発泡ポリエチレン粒子 （発泡倍率２０倍、平均粒子径４ｍｍ）空気含浸内圧：
　　０．８ｋｇ／ｃ＋ｆｉＧ蒸気加熱条件：正一方加熱
０．１　ｋｇ／ｃｉ　Ｇ　３秒逆一方加熱０．３　ｋｇ
　／　ａｆｌ　Ｇ　５秒両面加熱　１．１　ｋｇ／ｃ１
１１Ｇ　３秒以上のようにして得られた成形体は、表面
が革目模様で覆われ、発泡ポリエチレン粒子の粒界模様
は革目模様に隠れており、さらに、コアベントの蒸気孔
の跡もわからず美麗で高級感のある外観を有したもので
あった。

〔発明の効果〕

本発明の金型によれば１発泡粒子の粒界模様が隠される
のみならず、コアベントの蒸気孔の跡も成形品の表面に
残すことなく型内発泡成形を行なうことができる。また
、本発明の製法によれば」１記の金型を容易に製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の金型を装着した発泡成形装置の一例を
示す概略説明図である。 １−キャビティー金型、２−コア金型、３−充填機、 ４−ポリオレフィン系樹脂発泡粒子、 ５−キャビティー側蒸気弁、６−コアベント、７−コア
側ドレイン弁、８−　コア側蒸気弁、９−キャビティー
側ドレイン弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）スリット等の蒸気孔を有するコアベントを埋設し
   たコア金型とキャビティー金型とにより形成される型窩
   内に合成樹脂発泡粒子を充填し、発泡成形体を製造する
   金型において、前記金型の本体内面に付与された凹凸模
   様とコアベントに付与された凹凸模様とが、金型本体内
   面とコアベントの境界を股がっている部分において連続
   した模様を形成していることを特徴とする型内発泡成形
   用金型
2. （２）コア金型とキャビティー金型とを備え、かつ、ス
   リット等の蒸気孔を有するコアベントを埋設してなる型
   内発泡成形用金型を製造する方法において、コアベント
   の蒸気孔を目止めした後、金型およびコアベントの表面
   に感光性樹脂層を形成後、パターンが描かれたマスクを
   通して露光し、樹脂を硬化させた後、未硬化部を溶解除
   去してレジストを形成し、次いでエッチング処理した後
   レジスト膜を除去し、次にコアベントの蒸気孔の目止め
   を除去することを特徴とする型内発泡成形用金型の製法