JPH0780876A - 発泡樹脂成形金型およびその製造方法 - Google Patents

発泡樹脂成形金型およびその製造方法

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JPH0780876A
JPH0780876A JP5249670A JP24967093A JPH0780876A JP H0780876 A JPH0780876 A JP H0780876A JP 5249670 A JP5249670 A JP 5249670A JP 24967093 A JP24967093 A JP 24967093A JP H0780876 A JPH0780876 A JP H0780876A
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Japan
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molding die
electroless nickel
ptfe
plated
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JP5249670A
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Masao Seki
雅夫 関
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 発泡樹脂成形金型を用いて生産する成形品の
離型性を大巾に向上する。 【構成】 アルミニウム合金或いはその他金属の成形金
型母材1の表面に皮膜層を密着する表面処理加工するの
に、成形母材1の素地表面11 に下地層2を介してめっ
きされた無電解ニッケルメッキにポリテトラフロロエチ
レン(PTFE)の微粒子を均一に分散共析させた複合
皮膜層3として密着配備したことで、静電防止効果があ
り、かつ母材との間に強固な密着力があって長期使用に
も皮膜層の剥がれ現象がないと共に、該複合皮膜層が樹
脂コーティング層でありながら、熱伝動性が良く、成形
金型の表面に光沢があって成形品にも光沢が出て精密金
型にして成形品の外観品位を良好にし、商品価値を著し
く高められる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、発泡樹脂成形品を生産
するために用いられる離型性良好で精密な発泡樹脂成形
金型およびその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、樹脂成形品を生産するための成形
金型は、離型性を良くしてカジリや焼付きなどによるヒ
ケ防止のために離型剤を用いることが知られているが、
作業煩雑で生産性をあげられないし、コスト高となるの
で成形金型にテフロンコーティング或いはクロムメッキ
など表面処理を施すことが多用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のテフ
ロンコーティング処理或いはメッキ処理では、約400
℃の高温で表面の油等を取り除き被覆するため、金型素
地特にアルミニウム合金など母材の材質に変化が起こ
り、強度的にも弱くなる欠点があるし、長期使用による
剥離現象が発生するほか静電気発生でホコリや付着物が
つきやすく洗浄が煩雑であると共に、傷がつき成形品の
外観品位が悪化して商品価値が低下するなど問題があっ
た。本発明は、これら従来の欠点を排除しようとするも
ので、成形品の離型性を大巾に向上して、カジリや焼付
き防止を適確にし、摩擦係数も著しく低下させ、長期使
用によっても傷がつきにくく剥がれず、母材素地に対し
て強固な密着性を示して耐久性に優れると共に、熱伝動
性も良好で、静電防止効果も発揮できるほか、成形品表
面にも光沢を出させて外観品位を良くして商品価値を高
められる発泡樹脂成形金型とすることにあり、また、ア
ルミニウム合金の成形金型母材の素地表面を脱油したの
ち、下地層を介在させる前処理で複合皮膜を形成する手
段で、静電防止効果のある精密成形金型を簡便に製造す
ることを目的としたものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、アルミニウム
合金或いはその他金属成形金型母材の表面にめっきされ
た無電解ニッケルメッキのNi−Pマトリックス中に、
ポリテトラフロロエチレン(PTFE)の微粒子を均一
に分散共析させた複合皮膜層としたものである。また、
発泡樹脂成形金型とするのに、アルミニウム或いはアル
ミニウム合金からなる成形金型母材をバフかけしてエタ
ン洗浄する予備脱脂工程を経て弱アルカリ脱脂したの
ち、亜鉛皮膜の下地層を設け、これに無電解ニッケルメ
ッキを行うに際し、化学還元剤を含む無電解ニッケルメ
ッキ溶液中にポリテトラフロロエチレンを含む混合溶液
中に常温下で10〜24時間浸漬するどぶ漬け処理し
て、成形金型母材表面にめっきされた無電解ニッケルメ
ッキのNi−Pマトリックス中にポリテトラフロロエチ
レン(PTFE)の微粒子を均一に分散共析させた複合
皮膜層を形成させるものである。
【0005】
【作用】アルミニウム合金などからなる成形金型母材
を、化学還元剤を含む無電解メッキ液中にポリテトラフ
ロロエチレンを竦む混合溶液中に常温下でどぶ漬け処理
して、ZnとNiのイオン交換作用による置換反応で成
形金型母材の表面にめっきされた無電解ニッケル皮膜の
Ni−Pマトリックス中にポリテトラフロロエチレンの
微粒子を分散共析させた自己潤滑性があって、離型性の
良好な複合皮膜層として密着させ、ニッケルメッキ或い
はクロムメッキ層より低摩擦係数、例えば0.08〜
0.12μを示し、静電防止効果があり、かつ母材との
間に強固な密着力があって長期使用にも皮膜層の剥がれ
現象がないと共に、該複合皮膜層が樹脂コーティング層
でありながら、熱伝動性が良く、成形金型の表面に光沢
があって成形品にも光沢が出て精密金型にして成形品の
外観品位を良好にし、商品価値を著しく高められるもの
である。
【0006】
【実施例】本発明を図1乃至図3の発泡樹脂成形金型に
適用した実施例で説明すると、アルミニウム合金或いは
その他金属の成形金型母材1の表面に皮膜層を密着する
表面処理加工するのに、成形母材1の素地表面11 に下
地層2を介してめっきされた無電解ニッケルメッキにポ
リテトラフロロエチレン(PTFE)の微粒子を均一に
分散共析させた複合皮膜層3として発泡樹脂成形金型と
してある。
【0007】この場合、前記複合皮膜層3としての組成
は、ニッケル(Ni)83〜90重量%,リン(P)7
〜10重量%,ポリテトラフロロエチレン(PTFE)
1〜8重量%からなる無電解ニッケル皮膜層となるが、
アルミニウム合金からなる成形金型母材1の素地表面1
1 に複合皮膜層3を密着する表面処理するに際しては、
該成形金型母材1をバフ研磨手段でバフかけしてエタン
洗浄する予備脱脂工程4を経て、アルカリによりアルミ
ニウムが溶解しないように弱アルカリ、例えばpH6〜
8の中性に近いアルカリ脱脂液による80〜100℃の
温度条件で、弱アルカリ脱脂による清浄処理工程5で前
処理したのち、素地表面11 に亜鉛皮膜の下地層2を下
地処理工程6で形成して水洗,乾燥してから、無電解ニ
ッケルメッキ処理工程7で還元剤として次亜リン酸塩を
用いた無電解ニッケルメッキ液にPTFEを含む混合溶
液中に、常温乃至50℃下で10〜24時間、好ましく
は15〜20時間浸漬するどぶ漬けで処理して、成形金
型母材表面にNi−Pマトリックス中にポリテトラフロ
ロエチレンの微粒子を均一に分散共析した複合皮膜層と
させるのがよく、常温によるどぶ漬け処理のため、母材
1の材質に変化がなく、強度的にも悪影響を及ぼすこと
がないし、かつスリットの目にも処理できて発泡スチロ
ール樹脂の焼き付けによる目詰まりもないなどの精密金
型とすることができる。
【0008】なお、前記無電解ニッケルメッキ層には、
1μm以下の粒径のポリテトラフロロエチレンと、7〜
10%のリンを含むNi−P合金となるようにして、P
TFEをNi−Pマトリックスに微粒子として均一に分
散共析させた複合皮膜層3に化成して素地表面11 に密
着配備される。即ち、低摩擦向きにはフッ素樹脂の含有
量を多く、例えば5〜8重量%とし、密度6.0〜7.
0g/cm3 程度にするのがよく、メッキ後の硬度は2
50〜350mHvとし、熱処理すれば400〜500
mHvの硬度とすることができる。また、PTFEの含
有量を低含有量で耐摩耗性のある複合皮膜層3とするに
は1.0〜4.0、好ましくは1.5〜3.0重量%の
含有量で密度7.0〜7.5g/cm3 程度にすれば、
メッキ後は硬度400〜500mHvにでき、熱処理す
れば750〜900mHvとすることができる。
【0009】従って、前記複合皮膜層3は低摩擦性とな
り、静電防止効果があるので発泡スチロール品の成形の
際には原料の流れが良く、充填性を大巾に向上できると
共に、成形金型表面に光沢があって成形品にも光沢がで
て製品の商品価値を高めることができるものである。
【0010】さらに複合皮膜層3中にポリテトラフロロ
エチレン粒子を含有するため、カジリや焼付け防止に役
立ち、非粘着性もあって離型性が良好で離型剤をも省略
でき、発泡スチロール成形品の生産性を大巾に高められ
るほか、皮膜硬度が上げられて傷がつきにくく、母材の
素地表面への密着性も強固で耐久性を高められる。
【0011】前記下地層2として、亜鉛皮膜を用いた前
処理をすることは、無電解ニッケルメッキ処理槽の中
で、ZnとNiの置換反応が良好で、成形金型母材1の
素地表面11 にNi系の前記複合皮膜層3の化成に有効
であり、皮膜厚の均一性を保ち寸法精度も大巾に高めら
れて精密金型の製造に役立っている。
【0012】
【発明の効果】本発明は、アルミニウム合金或いはその
他金属成形金型母材の表面にめっきされた無電解ニッケ
ルメッキのNi−Pマトリックス中にポリテトラフロロ
エチレン(PTFE)の微粒子を均一に分散共析させた
複合皮膜層としたことにより、低摩擦係数を示し、静電
防止効果があり、かつ母材との間に強固な密着力があっ
て長期使用にも皮膜層の剥がれ現象がないと共に、該複
合皮膜層が樹脂コーティング層でありながら、熱伝動性
が良く、成形金型の表面に光沢があって成形品にも光沢
が出て精密金型にして成形品の外観品位を良好にし、商
品価値を著しく高められる。また、アルミニウム合金か
らなる成形金型母材をバフかけしてエタン洗浄する予備
脱脂工程を経て弱アルカリ脱脂したのち、亜鉛皮膜の下
地層を設け、これに無電解ニッケルメッキを行うに際
し、化学還元剤を含む無電解メッキ液中にポリテトラフ
ロロエチレンを含む混合溶液中に常温下で10〜24時
間浸漬するどぶ漬け処理して、成形金型母材表面にめっ
きされた無電解ニッケルメッキのNi−Pマトリックス
中に、ポリテトラフロロエチレン(PTFE)の微粒子
を均一に分散共析させた複合皮膜層として化成密着させ
たことにより、無電解ニッケルメッキ処理槽の中で、Z
nとNiの置換反応が良好で、成形金型母材の素地表面
にNi系の前記複合皮膜層の化成に有効であり、皮膜厚
の均一性を保ち寸法精度も大巾に高められ、しかも複合
皮膜層中にポリテトラフロロエチレンの微粒子を分散共
析しているので、カジリや焼付け防止に役立ち、非粘着
性もあって離型性が良好で離型剤をも省略でき、発泡ス
チロール成形品の生産性を大巾に高められるほか、皮膜
硬度が上げられて傷がつきにくく、母材の素地表面への
密着性も強固で耐久性を高められ、成形金型母材の材質
変化なく簡便に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す成形金型の置換反応前の
一部の縦断面図である。
【図2】図1の例の置換反応後の拡大縦断面図である。
【図3】本発明の成形金型のプロセスを示すブロック線
図である。
【符号の説明】
1 成形金型母材 11 素地表面 2 下地層 3 複合皮膜層 4 予備脱脂工程 5 清浄処理工程 6 下地処理工程 7 無電解ニッケル工程

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウム合金或いはその他金属成形
    金型母材の表面にめっきされた無電解ニッケルメッキの
    Ni−Pマトリックス中にポリテトラフロロエチレン
    (PTFE)の微粒子を均一に分散共析させた複合皮膜
    層としたことを特徴とする発泡樹脂成形金型。
  2. 【請求項2】 アルミニウム或いはアルミニウム合金か
    らなる成形金型母材をバフかけしてエタン洗浄する予備
    脱脂工程を経て弱アルカリ脱脂したのち、亜鉛皮膜の下
    地層を設けて、これに無電解ニッケルメッキを行うに際
    し、化学還元剤を含む無電解ニッケルメッキ液中にポリ
    テトラフロロエチレン(PTFE)を含む混合溶液中に
    常温下で10〜24時間浸漬するどぶ漬け処理して、成
    形金型母材表面にめっきされた無電解ニッケルメッキの
    Ni−Pマトリックス中にポリテトラフロロエチレン
    (PTFE)の微粒子を均一に分散共析させた複合皮膜
    層を形成させたことを特徴とする発泡樹脂成形金型の製
    造方法。
JP5249670A 1993-09-13 1993-09-13 発泡樹脂成形金型およびその製造方法 Pending JPH0780876A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100688756B1 (ko) * 2005-05-10 2007-03-02 삼성전기주식회사 폴리테트라플루오로에틸렌을 이용한 인쇄회로기판용 임프린트 몰드 및 그 제조방법
JP2013082198A (ja) * 2011-09-29 2013-05-09 Tokai Rubber Ind Ltd 成形金型およびその製造方法
WO2015105899A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-16 Johnson Controls Technology Company Electroless plating for foam production tool

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JP2013082198A (ja) * 2011-09-29 2013-05-09 Tokai Rubber Ind Ltd 成形金型およびその製造方法
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