JPH0788902A

JPH0788902A - ポリオレフィン系樹脂の射出成形方法

Info

Publication number: JPH0788902A
Application number: JP23958493A
Authority: JP
Inventors: Masafumi Shimouse; 正史下鵜瀬; Naonobu Itou; 藤胖伸伊; Mitsuhiro Murayama; 山三弘村
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1993-09-27
Filing date: 1993-09-27
Publication date: 1995-04-04

Abstract

(57)【要約】【目的】工業的な生産性の低下を起こさず、高い製品
表面光沢及び外観を備えた成形品を安定して射出成形す
ることができるポリオレフィン系樹脂の射出成形方法を
提供する。【構成】ポリオレフィン系樹脂を射出成形する方法に
おいて、射出成形用金型の内表面に、熱伝導率が１×１
０^-4〜３０×１０^-4ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、融点又
は軟化点が１５０℃以上、表面光沢が６０％以上の樹脂
よりなる被覆層を５〜１，０００μｍの肉厚で設けたこ
とを特徴とする、ポリオレフィン系樹脂の射出成形方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高い製品表面光沢及び
外観を備えた、日用雑貨品、家庭電化製品、自動車等の
内装部品や外装部品等を成形することができるポリオレ
フィン系樹脂の射出成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリオレフィン系樹脂、特に無機
充填剤やゴム成分等の配合物を配合したポリオレフィン
系樹脂組成物の射出成形を行なう場合には、成形品表面
の光沢が得られないとか、表面平滑性が劣ったり、フロ
ーマークが発生したりする等の外観が劣るという問題が
あった。従って、このような場合における成形品表面の
光沢や外観（表面平滑性、フローマーク）を向上させる
手法としては、より高精度の金型の表面仕上げを行なう
方法があるが、この様な高精度の表面仕上げを行なって
成形品表面の光沢や外観を向上させるのには限界があっ
た。また、成形品表面の光沢や外観を向上させる為に
は、通常、射出成形する樹脂の温度を高く設定して供給
したり、射出成形用金型の温度を高く設定することによ
り改善させることが行なわれている。しかし、射出成形
する樹脂の温度を高く設定する方法では飛躍的な向上が
望めず、また、射出成形用金型の温度を高く設定する方
法では、その分だけ金型の冷却時間が長くなり、工業的
には生産性の低下に繋がるので好ましいことではなかっ
た。一方、これらの問題を解決し、優れた光沢及び外観
を付与させるための方法として、金型の内表面に低熱伝
導率物質の被覆層を設けることが知られている。しかし
ながら、この場合も、高い製品表面光沢及び外観を備え
た成形品を安定して射出成形することができなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、本願発明の目
的は、工業的な生産性の低下を起こさず、高い製品表面
光沢及び外観を備えた成形品を安定して射出成形するこ
とができるポリオレフィン系樹脂の射出成形方法を提供
することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】［発明の概要］本発明者等は、上記課題を解決するため
に、種々の研究を重ねた結果、射出成形用金型の内表面
に、特定の物性の樹脂よりなる被覆層を特定の肉厚で設
けることにより、生産性の低下を起こさず、高い製品表
面光沢及び外観を備えた成形品を安定して成形すること
ができることを見い出して本発明を完成するに至ったも
のである。すなわち、本発明のポリオレフィン系樹脂の
射出成形方法は、ポリオレフィン系樹脂を射出成形する
方法において、射出成形用金型の内表面に、熱伝導率が
１×１０^-4〜３０×１０^-4ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、
融点又は軟化点が１５０℃以上、表面光沢が６０％以上
の樹脂よりなる被覆層を５〜１，０００μｍの肉厚で設
けたこと、を特徴とするものである。

【０００５】［発明の具体的説明］ [I] 原材料 (1) ポリオレフィン系樹脂本発明のポリオレフィン系樹脂射出成形方法において原
材料として用いられるポリオレフィン系樹脂としては、
低圧法ポリエチレン、中圧法ポリエチレン、高圧法ポリ
エチレン、線状低密度ポリエチレン等のエチレン単独重
合体、或いは、エチレン・プロピレン共重合体等のエチ
レン系樹脂、立体規則性ポリプロピレン等のプロピレン
単独重合体、或いは、プロピレン・エチレン共重合体等
のプロピレン系樹脂、立体規則性ポリ−１−ブテン、立
体規則性ポリ−４−メチル−１−ペンテン等のその他の
α−オレフィン系樹脂等を挙げることができる。これら
の中でも、エチレン単独重合体、或いは、エチレン・プ
ロピレン共重合体等のエチレン系樹脂、プロピレン単独
重合体、或いは、プロピレン・エチレン共重合体等のプ
ロピレン系樹脂を用いることが好ましい。本発明のポリ
オレフィン系樹脂射出成形方法においては、原材料とし
て用いられるポリオレフィン系樹脂が無機充填剤やゴム
成分を配合したものを用いる場合に、特に本発明の効果
を顕著に発揮することができる。

【０００６】(2) 配合剤 (a) 無機充填剤ポリオレフィン系樹脂に配合される無機充填剤として
は、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、シリカ、酸化
チタン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水
酸化カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、タルク、クレー、マイカ、ゼオラ
イト、繊維状チタン酸カリウム、繊維状マグネシウムオ
キサルフェート、繊維状硼酸アルミニウムなどのウイス
カー類及び炭素繊維、ガラス繊維等を挙げることができ
る。該無機充填剤の配合量はポリオレフィン系樹脂１０
０重量部に対して、一般に１〜６０重量部、好ましくは
２０〜６０重量部である場合に、本発明の効果を顕著に
発揮することができる。

【０００７】(b) ゴム成分ポリオレフィン系樹脂に配合されるゴム成分としては、
エチレン・プロピレン共重合ゴム（ＥＰＭ）、エチレン
・１−ブテン共重合ゴム、エチレン・プロピレン・１−
ブテン共重合ゴム、エチレン・プロピレン・非共役ジエ
ン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、エチレン・１−ブテン・非
共役ジエン共重合ゴム、エチレン・プロピレン・１−ブ
テン・非共役ジエン共重合ゴム等のポリオレフィン系ゴ
ム、スチレン・ブタジエン共重合体等のスチレン系ゴム
等を挙げることができる。これらゴム成分の中でも、エ
チレン・プロピレン共重合ゴム（ＥＰＭ）、エチレン・
プロピレン・非共役ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）等の
ポリオレフィン系ゴムを用いることが好ましい。これら
ゴム成分は、１００℃で測定したムーニー粘度（ＭＬ
₁₊₄）が、通常１０〜２００、好ましくは３０〜１５０
の範囲のものが使用される。該ゴム成分の配合量はポリ
オレフィン系樹脂１００重量部に対して、一般に１〜４
０重量部、好ましくは１０〜４０重量部である場合に、
本発明の効果を顕著に発揮することができる。

【０００８】(c) 添加剤本発明のポリオレフィン系樹脂には、通常、着色するた
めの顔料及び顔料分散剤を用いる場合が多いが、更に性
能の向上を図るために、上記成分以外に、酸化防止剤、
帯電防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、金属腐
食抑制剤、滑剤、難燃剤、核剤、分散剤、加工性安定
剤、流動性改良剤、等を添加することもできる。

【０００９】[II] 射出成形本発明のポリオレフィン系樹脂射出成形方法において
は、使用される金型の構造に最もその特徴を備えてい
る。 (1) 射出成形用金型 (a) 金型本発明方法において用いられる金型は、射出成形後に型
開きできるように少なくとも上金型と下金型とから形成
され、これら両金型とを合わせた際にキャビティーが形
成されるようになっている。このキャビティーに前記ポ
リオレフィン系樹脂を射出することにより製品が成形さ
れる。これら上金型及び下金型は鋼鉄或いは鉄を主成分
とする合金、アルミニウム合金、亜鉛合金等の金属が主
材質として用いて形成されている。

【００１０】(b) 被覆層上記本発明方法において用いられる金型は、上記上金型
と下金型とを合わせた際に生じるこれら上金型と下金型
のキャビティー側の内壁面に下記物性値を示す樹脂製被
覆層を形成したものである。

【００１１】上金型と下金型との内壁面に形成する被覆
層は下記の物性値を示す樹脂である。樹脂物性熱伝導率熱伝導率が１×１０^-4〜３０×１０^-4ｃａｌ／ｃｍ・ｓ
ｅｃ・℃、好ましくは１×１０^-4〜５×１０^-4ｃａｌ／
ｃｍ・ｓｅｃ・℃のものである。熱伝導率が上記範囲外
だと高光沢、高外観を達成することができない。融点又は軟化点融点又は軟化点が１５０℃以上、好ましくは１５０〜２
６０℃のものである。融点が上記範囲未満だと高光沢、
高外観を達成することができない。表面光沢表面光沢が６０％以上、好ましくは８０％以上のもので
ある。表面光沢が上記範囲未満だと高光沢、高外観を達
成することができない。該表面光沢の測定はＪＩＳ−Ｚ
８７４１（反射角度６０度）に準拠して測定することが
できる。

【００１２】樹脂肉厚樹脂肉厚が５〜１，０００μｍ、好ましくは５０〜５０
０μｍのものである。樹脂肉厚が上記範囲未満だと高光
沢、高外観を達成することができなく、また、上記範囲
を超えると冷却に時間がかかり生産性が低下する。

【００１３】樹脂上記物性値を示す樹脂としては、具体的には、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリテトラフルオロエチレン、ポ
リカーボネート、ナイロン等を挙げることができる。

【００１４】被覆層の形成上記樹脂を金型の内表面に溶射するか、これら樹脂のフ
ィルムを金型の内表面に貼着する等して被覆層を形成す
る。

【００１５】(2) 射出成形 (a) 原材料の調整上記原材料のポリオレフィン系樹脂、或いは、該ポリオ
レフィン系樹脂に無機充填剤及び／又はゴム成分を混合
することによって行なわれる。特に十分な混合を行なう
ためには混練が行なわれる。該混練は、通常の混練機、
例えば押出機やバンバリーミキサー、スーパーミキサ
ー、ロール、ブラベンダープラストグラフ、ニーダーな
どを用いて混練する。押出機、特に二軸押出機を用いて
混練することが好ましい。上記混練は一般に、常圧下、
１８０〜２６０℃、好ましくは１９０〜２３０℃℃の温
度の条件下で行なわれる。 (b) 射出成形成形は射出成形機を用いて行なわれる。射出成形は、一
般に１８０〜２５０℃の樹脂温度、３００〜１，３００
ｋｇ／ｃｍ²の射出圧力、２０〜６０℃の金型温度の条
件下にて行なわれる。

【００１６】[III] 射出成形品 (1) 物性本発明方法により得られた射出成形体は、製品表面光沢
が５０％以上、好ましくは８０％以上、製品表面外観が
良好乃至極めて良好なものが得られ、しかも、無機充填
剤を高濃度に配合した高曲げ弾性率のものを得ることが
できる。 (2) 用途このようにして得られる射出成形体は、各種用途の射出
成形体として利用することができる。具体的には、自動
車のバンパー、マットガード、サイドモール、ホイール
キャップ、スポイラーなどの自動車外装部品、インスツ
ルメントパネル、レバー、ノブ、内張などの自動車内装
部品、ポット、掃除機、洗濯機、冷蔵庫、照明器具、オ
ーディオ機器などの家電部品、カラーボックス、収納ケ
ースなどの日用雑貨品などを挙げることができる。

【００１７】

【実施例】本発明のポリオレフィン系樹脂の射出成形方
法について、以下にその実験例を挙げて具体的に説明す
る。 [I] 評価方法実施例及び比較例中の物性の評価は、以下に示す方法に
よって評価した。 (1) 表面光沢：ＪＩＳ−Ｚ８７４１に準拠して測定し
た。 (2) 表面外観：目視により測定した。その基準は以下の通りである。 ◎ ：極めて良好 ○ ：良好 × ：不良 ××：極めて不良 (3) 曲げ弾性率：ＪＩＳ−Ｋ７２０３に準拠し、２３
℃の温度で測定した。

【００１８】[II] 実験例 (1) 実施例１〜２及び５〜６及び８実施例１〜２及び５〜６及び８は、表１に示す原材料を
混練して得られた樹脂組成物を用いて射出成形する際
に、金型のキャビティー表面に、肉厚５００μｍの、熱
伝導率３×１０^-4ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、融点２５
４℃以上、表面光沢９５％のポリエチレンテレフタレー
ト樹脂（ＰＥＴ）フィルムよりなる被覆層を設けた金型
を用いて、樹脂温度２００℃、射出圧力５００、金型温
度４０℃の条件下で、１２０ｍｍ×１２０ｍｍ×３ｍｍ
ｔのシートを射出成形した。その結果を表１に示す。

【００１９】(2) 実施例３〜４、７及び９実施例３〜４、７及び９は、表１に示す原材料を混練し
て得られた樹脂組成物を用いて射出成形する際に、金型
のキャビティー表面に、肉厚３００μｍの、熱伝導率２
×１０^-4ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、軟化点２４０℃、
表面光沢９５％のポリカーボーネート樹脂（ＰＥＴ）フ
ィルムよりなる被覆層を設けた金型を用いて、前記実施
例と同一の条件下で、１２０ｍｍ×１２０ｍｍ×３ｍｍ
ｔのシートを射出成形した。その結果を表１に示す。

【００２０】(3) 比較例１〜４及び９比較例１〜４及び９は、表１に示す原材料を混練して得
られた樹脂組成物を用いて射出成形する際に、金型のキ
ャビティー表面を鏡面にクロム鍍金処理して得られた金
型を用いて、前記実施例と同一の条件下で、１２０ｍｍ
×１２０ｍｍ×３ｍｍｔのシートを射出成形した。その
結果を表１に示す。

【００２１】(4) 比較例５〜８比較例５〜８は、表１に示す原材料を混練して得られた
樹脂組成物を用いて射出成形する際に、金型のキャビテ
ィー表面に、肉厚１００μｍの、熱伝導率５．９×１０
^-4ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、融点３２７℃、表面光沢
１０％のテフロン樹脂溶射よりなる被覆層を設けた金型
を用いて、前記実施例と同一の条件下で、１２０ｍｍ×
１２０ｍｍ×３ｍｍｔのシートを射出成形した。その結
果を表１に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【発明の効果】本発明のポリオレフィン系樹脂の射出成
形方法は、工業的な生産性の低下を起こさず、高い製品
表面光沢及び外観を備えた成形品を安定して射出成形す
ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリオレフィン系樹脂を射出成形する方法
において、射出成形用金型の内表面に、熱伝導率が１×
１０^-4〜３０×１０^-4ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、融点
又は軟化点が１５０℃以上、表面光沢が６０％以上の樹
脂よりなる被覆層を５〜１，０００μｍの肉厚で設けた
ことを特徴とする、ポリオレフィン系樹脂の射出成形方
法。
【請求項２】ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対し
て、無機充填剤が１〜６０重量部、及び／又は、ゴム成
分が１〜４０重量部の割合で配合されている請求項１に
記載のポリオレフィン系樹脂の射出成形方法。