JPH09272134A - 複合射出成形物及びその製造方法 - Google Patents
複合射出成形物及びその製造方法Info
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- JPH09272134A JPH09272134A JP10854496A JP10854496A JPH09272134A JP H09272134 A JPH09272134 A JP H09272134A JP 10854496 A JP10854496 A JP 10854496A JP 10854496 A JP10854496 A JP 10854496A JP H09272134 A JPH09272134 A JP H09272134A
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄肉で特にウェルド部の強度が優れておりか
つ樹脂の配向方向による強度のバラツキが少ない射出成
形物及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性
樹脂シートを閉じた金型の内面に予め固定し、該金型内
に熱塑性樹脂を射出して複合射出成形物を成形する。
つ樹脂の配向方向による強度のバラツキが少ない射出成
形物及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性
樹脂シートを閉じた金型の内面に予め固定し、該金型内
に熱塑性樹脂を射出して複合射出成形物を成形する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一方向に配列された
強化繊維を含む熱可塑性樹脂シートと熱可塑性樹脂が一
体化された射出成形物および射出成形方法に関する。
強化繊維を含む熱可塑性樹脂シートと熱可塑性樹脂が一
体化された射出成形物および射出成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、射出成形法で製造される熱可塑性
樹脂は、高強度はもちろん、薄肉軽量化の方向へ進んで
いる。特にパーソナルコンピュータ業界におけるラップ
トップ型の製品等は軽量且つ高強度な筺体が要求されて
いる。しかし、射出成形法にあっては成形時の樹脂の配
向によって強度性能が変わることやウェルドラインの発
生によって強度が低下することは避けられず、薄肉化す
ることにより強度は著しく低下する。
樹脂は、高強度はもちろん、薄肉軽量化の方向へ進んで
いる。特にパーソナルコンピュータ業界におけるラップ
トップ型の製品等は軽量且つ高強度な筺体が要求されて
いる。しかし、射出成形法にあっては成形時の樹脂の配
向によって強度性能が変わることやウェルドラインの発
生によって強度が低下することは避けられず、薄肉化す
ることにより強度は著しく低下する。
【０００３】製品の高強度化の目的で、成形材料として
強化繊維を含む熱可塑性樹脂が一般的に用いられる。し
かしながら、射出成形用の強化繊維を含む熱可塑性樹脂
においては、型内に繊維を含む樹脂を均一に充填させる
ため繊維は短繊維であることが必要であり、一般に繊維
長が数ミクロンから１０ｍｍ程度のものが用いられる
が、繊維長が短い場合は得られる成形物の強度は不十分
である。１０ｍｍ程度の繊維を有する樹脂ペレットを用
いても、スクリューで混練される過程で切断されて１ｍ
ｍ前後まで短くなり、ペレットで保有している初期強度
が著しく減じる。また、繊維を含む熱可塑性樹脂は繊維
を含まない材料に比べて著しく流動性が劣るため、薄肉
成形が困難であるという問題がある。さらに、樹脂流動
により、強化繊維の均一な分散が乱され、成形物内での
強度のバラツキが発生しやすい。また、このような繊維
を含む樹脂を用いても、ウェルドラインの形成と樹脂の
流動に伴う配向による強度のバラツキは避けることがで
きず、この部分の肉盛りをするか形状を変更せねばなら
ないという問題があった。
強化繊維を含む熱可塑性樹脂が一般的に用いられる。し
かしながら、射出成形用の強化繊維を含む熱可塑性樹脂
においては、型内に繊維を含む樹脂を均一に充填させる
ため繊維は短繊維であることが必要であり、一般に繊維
長が数ミクロンから１０ｍｍ程度のものが用いられる
が、繊維長が短い場合は得られる成形物の強度は不十分
である。１０ｍｍ程度の繊維を有する樹脂ペレットを用
いても、スクリューで混練される過程で切断されて１ｍ
ｍ前後まで短くなり、ペレットで保有している初期強度
が著しく減じる。また、繊維を含む熱可塑性樹脂は繊維
を含まない材料に比べて著しく流動性が劣るため、薄肉
成形が困難であるという問題がある。さらに、樹脂流動
により、強化繊維の均一な分散が乱され、成形物内での
強度のバラツキが発生しやすい。また、このような繊維
を含む樹脂を用いても、ウェルドラインの形成と樹脂の
流動に伴う配向による強度のバラツキは避けることがで
きず、この部分の肉盛りをするか形状を変更せねばなら
ないという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は強度の
優れた射出成形物及びその製造方法を提供することであ
る。本発明の他の目的は薄肉で且つ強度が優れた射出成
形物及びその製造方法を提供することである。更に、本
発明の他の目的は樹脂の配向方向による強度のバラツキ
が少なくまたウェルド部の強度が優れた射出成形物及び
その製造方法を提供することである。
優れた射出成形物及びその製造方法を提供することであ
る。本発明の他の目的は薄肉で且つ強度が優れた射出成
形物及びその製造方法を提供することである。更に、本
発明の他の目的は樹脂の配向方向による強度のバラツキ
が少なくまたウェルド部の強度が優れた射出成形物及び
その製造方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は鋭意検討の結
果、一方向に連続な強化繊維を含む薄肉の繊維強化熱可
塑性樹脂シートと熱可塑性樹脂を射出成形して一体化し
た複合成形物の強度が極めて大きいことを見出し、本発
明を完成した。
果、一方向に連続な強化繊維を含む薄肉の繊維強化熱可
塑性樹脂シートと熱可塑性樹脂を射出成形して一体化し
た複合成形物の強度が極めて大きいことを見出し、本発
明を完成した。
【０００６】即ち、本発明は一方向に連続な強化繊維を
含む熱可塑性樹脂シート又はそれを積層したシートであ
って厚さが１０００μｍ以下の強化シートと熱可塑性樹
脂が一体化してなる複合射出成形物、一方向に連続な強
化繊維を含む熱可塑性樹脂シート又はそれを積層したシ
ートであって厚さが１０００μｍ以下の強化シートを閉
じた金型の内面に予め固定し、該金型内に熱塑性樹脂を
射出することを特徴とする当該複合射出成形物の製造方
法および一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性樹脂シ
ート又はそれを積層したシートであって厚さが１０００
μｍ以下の強化シートを閉じた金型の内面に予め固定
し、該金型内に熱可塑性樹脂を射出して、強化シートの
一方の側に熱可塑性樹脂を積層し、ついで金型の一部を
移動することにより強化シートの他方の側と金型の間に
閉じた空間を設け、該空間に熱可塑性樹脂を射出するこ
とを特徴とする当該複合射出成形物の製造方法である。
含む熱可塑性樹脂シート又はそれを積層したシートであ
って厚さが１０００μｍ以下の強化シートと熱可塑性樹
脂が一体化してなる複合射出成形物、一方向に連続な強
化繊維を含む熱可塑性樹脂シート又はそれを積層したシ
ートであって厚さが１０００μｍ以下の強化シートを閉
じた金型の内面に予め固定し、該金型内に熱塑性樹脂を
射出することを特徴とする当該複合射出成形物の製造方
法および一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性樹脂シ
ート又はそれを積層したシートであって厚さが１０００
μｍ以下の強化シートを閉じた金型の内面に予め固定
し、該金型内に熱可塑性樹脂を射出して、強化シートの
一方の側に熱可塑性樹脂を積層し、ついで金型の一部を
移動することにより強化シートの他方の側と金型の間に
閉じた空間を設け、該空間に熱可塑性樹脂を射出するこ
とを特徴とする当該複合射出成形物の製造方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下本発明について詳細に説明す
る。本発明の一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性樹
脂シートは一般的にはプリプレグといわれ、連続繊維を
一方向に引き揃えた繊維シートを骨材とし、これに熱可
塑性樹脂を含浸させた一方向繊維補強熱可塑性樹脂シー
トである。一本の繊維の太さは直径が約３〜２５μｍで
あり、その含量は通常３０〜８０容量％である。プリプ
レグの厚さは通常３０〜５００μｍである。
る。本発明の一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性樹
脂シートは一般的にはプリプレグといわれ、連続繊維を
一方向に引き揃えた繊維シートを骨材とし、これに熱可
塑性樹脂を含浸させた一方向繊維補強熱可塑性樹脂シー
トである。一本の繊維の太さは直径が約３〜２５μｍで
あり、その含量は通常３０〜８０容量％である。プリプ
レグの厚さは通常３０〜５００μｍである。
【０００８】強化繊維としてはガラス繊維、炭素繊維等
の無機繊維、ポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、
アラミド繊維等の合成樹脂繊維、チタン繊維、ボロン繊
維、ステンレス繊維等の金属繊維か挙げられるが、必ず
しもこれらに限定されるものではない。強化繊維として
好ましくはガラス繊維である。
の無機繊維、ポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、
アラミド繊維等の合成樹脂繊維、チタン繊維、ボロン繊
維、ステンレス繊維等の金属繊維か挙げられるが、必ず
しもこれらに限定されるものではない。強化繊維として
好ましくはガラス繊維である。
【０００９】一方、上記強化繊維に含浸せしめられる熱
可塑性樹脂としては、ポリスチレン、ポリ塩化ビニー
ル、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレ
ート、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリ
エーテルイミド（登録商標「ウルテム」）、ポリエーテ
ルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド等が挙
げられるが、必ずしもこれらに限定されるものではな
い。好ましい熱可塑性樹脂としてはポリスチレン系樹
脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂または
ポリ塩化ビニル樹脂である。このようなプリプレグは例
えば、特公平４−４２１６８号に開示されているような
方法で製造することができる。
可塑性樹脂としては、ポリスチレン、ポリ塩化ビニー
ル、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレ
ート、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリ
エーテルイミド（登録商標「ウルテム」）、ポリエーテ
ルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド等が挙
げられるが、必ずしもこれらに限定されるものではな
い。好ましい熱可塑性樹脂としてはポリスチレン系樹
脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂または
ポリ塩化ビニル樹脂である。このようなプリプレグは例
えば、特公平４−４２１６８号に開示されているような
方法で製造することができる。
【００１０】プリプレグは単独で用いてもよく、また複
数枚積層しても差し支えない（以下、本発明に用いるプ
リプレグ又はその積層体を強化シートと称することがあ
る）。ただし、その厚さは１０００μｍ以下であること
が必要である。その理由は、本発明の成形物は薄肉の場
合、特に肉厚が１ｍｍ以下の場合にその特徴が発揮され
るからである。即ち、前述の如く射出成形においては配
向により強度に異方性が生じたり、ウェルドラインの発
生による強度低下が避けられない。これは肉厚成形物の
場合は全体的な強度が大きいのであまり問題とならない
が、特に薄肉成形物の場合に致命的な欠点となる。とこ
ろが、本発明においては強化シートは薄くても、これを
樹脂との複合体とした場合は驚くべきことに極めて強度
が大きくなることを本発明者が発見し、薄肉の射出成形
物に適用した場合に従来の射出成形物の問題点が解決さ
れることを見出したのである。強化シートの厚さは好ま
しくは３０〜１０００μｍである。
数枚積層しても差し支えない（以下、本発明に用いるプ
リプレグ又はその積層体を強化シートと称することがあ
る）。ただし、その厚さは１０００μｍ以下であること
が必要である。その理由は、本発明の成形物は薄肉の場
合、特に肉厚が１ｍｍ以下の場合にその特徴が発揮され
るからである。即ち、前述の如く射出成形においては配
向により強度に異方性が生じたり、ウェルドラインの発
生による強度低下が避けられない。これは肉厚成形物の
場合は全体的な強度が大きいのであまり問題とならない
が、特に薄肉成形物の場合に致命的な欠点となる。とこ
ろが、本発明においては強化シートは薄くても、これを
樹脂との複合体とした場合は驚くべきことに極めて強度
が大きくなることを本発明者が発見し、薄肉の射出成形
物に適用した場合に従来の射出成形物の問題点が解決さ
れることを見出したのである。強化シートの厚さは好ま
しくは３０〜１０００μｍである。
【００１１】プリプレグを積層するには、例えば任意の
枚数のプリプレグを重ね、熱可塑性樹脂が溶融する温度
に加熱された熱板が装着されたプレスにより、０．２〜
５ｋｇ／ｃｍ2の圧力で加熱圧着し、冷却すればよい。
積層シートの繊維方向は１枚目のプリプレグに対して他
のプリプレグを０〜９０度の任意の角度で積層できる。
枚数のプリプレグを重ね、熱可塑性樹脂が溶融する温度
に加熱された熱板が装着されたプレスにより、０．２〜
５ｋｇ／ｃｍ2の圧力で加熱圧着し、冷却すればよい。
積層シートの繊維方向は１枚目のプリプレグに対して他
のプリプレグを０〜９０度の任意の角度で積層できる。
【００１２】次に、射出成形物を製造する方法について
説明する。まず、強化シートを金型内の所望の位置に固
定する。この位置は強度的に最も弱くなると考えられる
部分、例えばウェルドラインや配向が生じやすい箇所で
あることが有効である。強化シートの固定は例えば金型
に設けた真空孔から真空で引くことにより固定する方法
が挙げられる。この場合、強化シートが厚いと剛性が大
きいため金型に密着せず、固定するのが困難で、樹脂を
射出したときに流されたり変形する。しかしながら、本
発明においては強化シートの厚さが１０００μｍ以下で
あるためフレキシビリティがあり、金型に密着し、金型
内に樹脂を高圧で射出しても流動したり変形することが
ほとんどない。強化シートの配置方向は、樹脂を射出す
る際に樹脂と接触する最外層部分の繊維の方向が樹脂の
流れ方向とほぼ平行となるように配置するのが好まし
い。このように配置することにより、樹脂の流動による
繊維の乱れが少なくなり、強度のバランスが優れた射出
成形物が得られる。ついでゲートより金型内に樹脂を射
出する。
説明する。まず、強化シートを金型内の所望の位置に固
定する。この位置は強度的に最も弱くなると考えられる
部分、例えばウェルドラインや配向が生じやすい箇所で
あることが有効である。強化シートの固定は例えば金型
に設けた真空孔から真空で引くことにより固定する方法
が挙げられる。この場合、強化シートが厚いと剛性が大
きいため金型に密着せず、固定するのが困難で、樹脂を
射出したときに流されたり変形する。しかしながら、本
発明においては強化シートの厚さが１０００μｍ以下で
あるためフレキシビリティがあり、金型に密着し、金型
内に樹脂を高圧で射出しても流動したり変形することが
ほとんどない。強化シートの配置方向は、樹脂を射出す
る際に樹脂と接触する最外層部分の繊維の方向が樹脂の
流れ方向とほぼ平行となるように配置するのが好まし
い。このように配置することにより、樹脂の流動による
繊維の乱れが少なくなり、強度のバランスが優れた射出
成形物が得られる。ついでゲートより金型内に樹脂を射
出する。
【００１３】図１はこの様にして得られる射出成形物の
一例であり、図１（ａ）は表面側、（ｂ）は裏面側であ
り、１は本体、２はゲート部分でフィンゲートとなって
いる。底の裏面部分は強化シート３と複合されている。
一例であり、図１（ａ）は表面側、（ｂ）は裏面側であ
り、１は本体、２はゲート部分でフィンゲートとなって
いる。底の裏面部分は強化シート３と複合されている。
【００１４】図２は図１の成形物を成形するための金型
を表した図である。金型は一方金型４と他方金型５より
なる。図２（ａ）は金型の断面図、（ｂ）は雌型である
他方金型５の正面図である。一方金型と４と他方金型５
により樹脂が射出される空間６を形成する。強化シート
３は真空孔７により雌型５に密着して固定される。図２
（ｂ）中の矢印は強化シートの樹脂に接触する側の層の
繊維の方向である。この様に強化シートを他方金型５に
固定した後、樹脂を金型下方のゲート８より閉じた金型
内空間６に射出する。
を表した図である。金型は一方金型４と他方金型５より
なる。図２（ａ）は金型の断面図、（ｂ）は雌型である
他方金型５の正面図である。一方金型と４と他方金型５
により樹脂が射出される空間６を形成する。強化シート
３は真空孔７により雌型５に密着して固定される。図２
（ｂ）中の矢印は強化シートの樹脂に接触する側の層の
繊維の方向である。この様に強化シートを他方金型５に
固定した後、樹脂を金型下方のゲート８より閉じた金型
内空間６に射出する。
【００１５】図３はゲート８を成形物の中央部に設けた
例である。このようにすることにより、熱可塑性樹脂の
流動距離を短くし、繊維配向の乱れを小さくして成形す
ることが可能である。
例である。このようにすることにより、熱可塑性樹脂の
流動距離を短くし、繊維配向の乱れを小さくして成形す
ることが可能である。
【００１６】ところで、図１〜３の場合のように、強化
シートが成形物の一方の側に複合されている場合は強化
シートと熱可塑性樹脂の線膨張率が異なる場合に反りが
生じ、エ−ジング等の応力緩和の処置が必要である。こ
れを回避するためには強化シ−トを中央に内包した複合
成形物が有効である。
シートが成形物の一方の側に複合されている場合は強化
シートと熱可塑性樹脂の線膨張率が異なる場合に反りが
生じ、エ−ジング等の応力緩和の処置が必要である。こ
れを回避するためには強化シ−トを中央に内包した複合
成形物が有効である。
【００１７】図４はこのような強化シートが樹脂の内部
にある成形物を成形するための金型断面および成形方法
を表した図である。金型は一方の金型４と他方の金型５
よりなり、上下に２つのゲート８ａ、８ｂを有してる。
他方の金型５はさらに固定型５ａとスライド可能な可動
型５ｂよりなる。図４（ａ）の状態では可動型５ｂによ
り上側のゲート８ａが閉じられている。強化シート３を
金型に固定し、樹脂を下方のゲート８ｂより閉じた空間
６ａに射出させる。しかる後、図４（ｂ）に示すよう
に、可動型５ｂをスライドさせ、強化シートと可動型の
間に空間６ｂを作る。また、これにより同時に上方のゲ
ート８ａが開かれる。そしてこの開かれた上方ゲートか
ら樹脂を射出させることにより図４（ｃ）に示す強化シ
ートが内部にある成形物を成形することができる。
にある成形物を成形するための金型断面および成形方法
を表した図である。金型は一方の金型４と他方の金型５
よりなり、上下に２つのゲート８ａ、８ｂを有してる。
他方の金型５はさらに固定型５ａとスライド可能な可動
型５ｂよりなる。図４（ａ）の状態では可動型５ｂによ
り上側のゲート８ａが閉じられている。強化シート３を
金型に固定し、樹脂を下方のゲート８ｂより閉じた空間
６ａに射出させる。しかる後、図４（ｂ）に示すよう
に、可動型５ｂをスライドさせ、強化シートと可動型の
間に空間６ｂを作る。また、これにより同時に上方のゲ
ート８ａが開かれる。そしてこの開かれた上方ゲートか
ら樹脂を射出させることにより図４（ｃ）に示す強化シ
ートが内部にある成形物を成形することができる。
【００１８】図５は強化シートが樹脂の内部にある成形
物を成形するための他の方法を表した図である。図５に
おいては一方金型４と他方金型５の間に強化シ−ト３を
挟み込み、強化シートの両側に閉じた空間６ａ、６ｂを
つくる。ゲート８は両側の空間に連通するように設けて
おいて、両空間に樹脂を同時に射出させる。
物を成形するための他の方法を表した図である。図５に
おいては一方金型４と他方金型５の間に強化シ−ト３を
挟み込み、強化シートの両側に閉じた空間６ａ、６ｂを
つくる。ゲート８は両側の空間に連通するように設けて
おいて、両空間に樹脂を同時に射出させる。
【００１９】図６には、ウェルドラインを有する複合成
形物を成形する場合の金型の例を示す。一般に、注入樹
脂は、その流れのぶつかった所に、ウェルドラインを生
じるが、この部分の強度は、他の部分に比べて著しく低
下する。本発明による強化シ−トをウェルドラインの一
部または全部に接合することにより、ウェルド強度を大
幅に向上できる。
形物を成形する場合の金型の例を示す。一般に、注入樹
脂は、その流れのぶつかった所に、ウェルドラインを生
じるが、この部分の強度は、他の部分に比べて著しく低
下する。本発明による強化シ−トをウェルドラインの一
部または全部に接合することにより、ウェルド強度を大
幅に向上できる。
【００２０】本発明においては強化シートの表面に表面
材を積層して一体化したものを用いてもよい。表面材と
して射出する樹脂と相溶する樹脂シートを用い、該表面
材が強化シートの樹脂側になるように配置することによ
り、射出注入された熱可塑性樹脂が、強化シート表面の
表面材と溶融一体化する。また前述の如く、ゲートの位
置によって樹脂の流動方向が定まり、その流動によって
繊維の乱れが生じないよう強化シートの繊維方向を考慮
しなければならないが、強化シートに表面材が積層され
ていると、表面材が繊維の乱れを抑制するので、ゲート
の位置と強化シートの位置の関係が任意となり、成形品
外観に影響を及ぼすゲートの位置を自由に選択すること
ができる。
材を積層して一体化したものを用いてもよい。表面材と
して射出する樹脂と相溶する樹脂シートを用い、該表面
材が強化シートの樹脂側になるように配置することによ
り、射出注入された熱可塑性樹脂が、強化シート表面の
表面材と溶融一体化する。また前述の如く、ゲートの位
置によって樹脂の流動方向が定まり、その流動によって
繊維の乱れが生じないよう強化シートの繊維方向を考慮
しなければならないが、強化シートに表面材が積層され
ていると、表面材が繊維の乱れを抑制するので、ゲート
の位置と強化シートの位置の関係が任意となり、成形品
外観に影響を及ぼすゲートの位置を自由に選択すること
ができる。
【００２１】また、強化シートに含浸される熱可塑性樹
脂と射出注入される熱可塑性樹脂とが異り熱溶着しない
場合には、表面材に不織布等を用いることによって、注
入された熱可塑性樹脂に不織布がアンカー効果で固着さ
れ、強化シートと接合一体化するという効果が生じる。
また、表面材が複合成形物の外表面に出るようにすると
表面加飾効果があがることにもなる。
脂と射出注入される熱可塑性樹脂とが異り熱溶着しない
場合には、表面材に不織布等を用いることによって、注
入された熱可塑性樹脂に不織布がアンカー効果で固着さ
れ、強化シートと接合一体化するという効果が生じる。
また、表面材が複合成形物の外表面に出るようにすると
表面加飾効果があがることにもなる。
【００２２】
【実施例】以下に本発明を実施例で説明する。 実施例１ 図２に示すように、金型内部に強化シートを予め固定
し、射出成形機を用いてポリプロピレン樹脂を型内に注
入充填し、複合成形物を得た。強化シートの構成及び成
形条件は下記の通りである。 構成 積層シ−ト：熱可塑性樹脂；ポリプロピレン樹脂 補強繊維 ；ガラス繊維 繊維含有率 ；７０重量％ シ−トの厚さ；１８０μ 積層構成 ；２枚を互いに直角になるように積層 成形条件 型 温 ；５０℃ 成形温度 ；２２０℃ 射出速度 ；２．８mm/sec 射出圧力 ；１４００kg/mm2 保圧 ； ５００kg/mm2 その結果、積層シ−トと熱可塑性樹脂の接着性が良好か
つ、均一な 剛性を有する複合成形物が得られた。成型
物のほぼ中央部から試験片を作成し、アイゾット衝撃、
落球試験、曲げ弾性率を測定した。結果を表１に示す。
し、射出成形機を用いてポリプロピレン樹脂を型内に注
入充填し、複合成形物を得た。強化シートの構成及び成
形条件は下記の通りである。 構成 積層シ−ト：熱可塑性樹脂；ポリプロピレン樹脂 補強繊維 ；ガラス繊維 繊維含有率 ；７０重量％ シ−トの厚さ；１８０μ 積層構成 ；２枚を互いに直角になるように積層 成形条件 型 温 ；５０℃ 成形温度 ；２２０℃ 射出速度 ；２．８mm/sec 射出圧力 ；１４００kg/mm2 保圧 ； ５００kg/mm2 その結果、積層シ−トと熱可塑性樹脂の接着性が良好か
つ、均一な 剛性を有する複合成形物が得られた。成型
物のほぼ中央部から試験片を作成し、アイゾット衝撃、
落球試験、曲げ弾性率を測定した。結果を表１に示す。
【００２３】実施例２ 図４に示す金型を用いる以外は、実施例１と同様な条件
で成形し、積層シ−トを中央部に内包する複合成形物を
得た。実施例１と同様にして試験片を作成し、アイゾッ
ト衝撃、落球試験、曲げ弾性率を測定した。結果を表１
に示す。
で成形し、積層シ−トを中央部に内包する複合成形物を
得た。実施例１と同様にして試験片を作成し、アイゾッ
ト衝撃、落球試験、曲げ弾性率を測定した。結果を表１
に示す。
【００２４】実施例３ ２つのゲートを有する金型を用いて図７に示すような中
央にウェルドラインＷのある成形物を成形した。成形条
件は、実施例１と同様とした。この成形物から図７に示
すように試験片Ｔを作成し、ウェルド部分に引張り力が
かかるようにしたときのウェルド強度を測定した。結果
を表２に示した。
央にウェルドラインＷのある成形物を成形した。成形条
件は、実施例１と同様とした。この成形物から図７に示
すように試験片Ｔを作成し、ウェルド部分に引張り力が
かかるようにしたときのウェルド強度を測定した。結果
を表２に示した。
【００２５】比較例１ 積層シ−ト１を用いない以外は、実施例１と同様な条件
で成形を行い、ポリプロピレン成形物を得た。実施例１
と同様にして試験片を作成し、アイゾット衝撃、落球試
験、曲げ弾性率を測定した。結果を表１に示す。
で成形を行い、ポリプロピレン成形物を得た。実施例１
と同様にして試験片を作成し、アイゾット衝撃、落球試
験、曲げ弾性率を測定した。結果を表１に示す。
【００２６】比較例２ 積層シ−ト１を用いない以外は、実施例３と同様な条件
で成形を行い、中央部にウェルドのあるポリプロピレン
成形物を得た。実施例３と同様にして試験片Ｔを作成
し、ウェルド部分に引張り力がかかるようにしたときの
ウェルド強度を測定した。結果を表２に示した。
で成形を行い、中央部にウェルドのあるポリプロピレン
成形物を得た。実施例３と同様にして試験片Ｔを作成
し、ウェルド部分に引張り力がかかるようにしたときの
ウェルド強度を測定した。結果を表２に示した。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】
【発明の効果】以上より明らかなように、本発明によっ
て一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性樹脂シートと
熱可塑性樹脂が複合一体化された射出成形物が提供可能
となった。この様な射出成形物は強度性能が均一でかつ
極めて高いため、薄肉軽量で高剛性である。
て一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性樹脂シートと
熱可塑性樹脂が複合一体化された射出成形物が提供可能
となった。この様な射出成形物は強度性能が均一でかつ
極めて高いため、薄肉軽量で高剛性である。
【図１】本発明の射出成形物であって、強化シートが成
形物の一方の側に複合されたものを表した図である。
形物の一方の側に複合されたものを表した図である。
【図２】図１の射出成形物を成形するための金型を表し
た図である。
た図である。
【図３】本発明の射出成形物を成形するための金型であ
って、ゲートが成形物の中央部になるようにしたものを
表した図である。
って、ゲートが成形物の中央部になるようにしたものを
表した図である。
【図４】強化シートが熱可塑性樹脂の内部にある射出成
形物を成形するための金型の態様を表した図である。
形物を成形するための金型の態様を表した図である。
【図５】強化シートが熱可塑性樹脂の内部にある射出成
形物を成形するための金型の他の態様を表した図であ
る。
形物を成形するための金型の他の態様を表した図であ
る。
【図６】ウェルドラインがある射出成形物を成形するた
めの金型の態様を表した図である。
めの金型の態様を表した図である。
【図７】ウェルドラインがある本発明の射出成形物を表
した図である。
した図である。
１ 成形物本体 ２ 成形物のフィンゲート部分 ３ 強化シート ４ 一方金型 ５ 他方金型 ６ 空間 ７ 真空孔 ８ ゲート Ｗ ウェルドライン Ｔ 試験片
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 309:08 Ｂ２９Ｌ 9:00 (72)発明者 田辺 浩史 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内
Claims (9)
- 【請求項１】 一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性
樹脂シート又はそれを積層したシートであって厚さが１
０００μｍ以下の強化シートと熱可塑性樹脂が一体化し
てなる複合射出成形物。 - 【請求項２】 強化シートが熱可塑性樹脂の内部にあっ
て一体化してなる請求項１の複合射出成形物。 - 【請求項３】 その最も薄い部分の肉厚が１ｍｍ以下で
ある請求項１の複合射出成形物。 - 【請求項４】 熱可塑性樹脂シート又はそれを積層した
シートの表面に表面材が積層されて一体化してなる請求
項１または２の複合射出成形物。 - 【請求項５】 熱可塑性樹脂がポリスチレン系樹脂、ポ
リエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂またはポリ塩
化ビニル樹脂である請求項１または２の複合射出成形
物。 - 【請求項６】 強化繊維がガラス繊維である請求項１ま
たは２の複合射出成形物。 - 【請求項７】 一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性
樹脂シート又はそれを積層したシートであって厚さが１
０００μｍ以下の強化シートを閉じた金型の内面に予め
固定し、該金型内に熱可塑性樹脂を射出することを特徴
とする請求項１の複合射出成形物の製造方法。 - 【請求項８】 一方向に連続な強化繊維を含む熱可塑性
樹脂シート又はそれを積層したシートであって厚さが１
０００μｍ以下の強化シートを閉じた金型の内面に予め
固定し、該金型内に熱可塑性樹脂を射出して、強化シー
トの一方の側に熱可塑性樹脂を積層し、ついで金型の一
部を移動することにより強化シートの他方の側と金型の
間に閉じた空間を設け、該空間に熱可塑性樹脂を射出す
ることを特徴とする請求項２の複合射出成形物の製造方
法。 - 【請求項９】 熱可塑性樹脂シート又はそれを積層した
シートの射出される樹脂と接触する最外層の繊維方向
が、金型内の樹脂の流れ方向とほぼ平行である請求項７
または８の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10854496A JPH09272134A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 複合射出成形物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10854496A JPH09272134A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 複合射出成形物及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09272134A true JPH09272134A (ja) | 1997-10-21 |
Family
ID=14487523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10854496A Pending JPH09272134A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 複合射出成形物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09272134A (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1219401A3 (en) * | 2000-12-29 | 2004-02-04 | Nokia Corporation | Resin injection molded article with reinforcing or decorative core |
| JP2015227047A (ja) * | 2014-05-02 | 2015-12-17 | 東芝機械株式会社 | 成形品の製造装置、成形品の製造方法および成形品 |
| JP2016000518A (ja) * | 2014-05-21 | 2016-01-07 | 日立化成株式会社 | 成形品の製造方法 |
| WO2016021111A1 (ja) * | 2014-08-07 | 2016-02-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 樹脂構造体およびこれを用いた電気掃除機 |
| CN105774067A (zh) * | 2014-10-21 | 2016-07-20 | 联想(北京)有限公司 | 一种复合板材、电子设备及复合板材的部件制作方法 |
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| WO2017110603A1 (ja) | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 東レ株式会社 | 複合成形体およびその製造方法 |
| US9844901B2 (en) | 2014-05-02 | 2017-12-19 | Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha | Molding apparatus, method of molding, and molded products |
| US9868271B2 (en) | 2014-10-21 | 2018-01-16 | Beijing Lenovo Software Ltd. | Composite sheet, electronic apparatus and method for producing a component from composite sheet |
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| KR20180124201A (ko) * | 2017-05-10 | 2018-11-21 | (주)엘지하우시스 | 열가소성 복합재의 제조방법 및 이에 의해 제조된 열가소성 복합재 |
| WO2019044693A1 (ja) | 2017-08-31 | 2019-03-07 | 東レ株式会社 | 一体化成形体 |
| WO2019044694A1 (ja) | 2017-08-31 | 2019-03-07 | 東レ株式会社 | 一体化成形体およびその製造方法 |
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| JP2024114744A (ja) * | 2021-02-02 | 2024-08-23 | トヨタ自動車株式会社 | 成形方法 |
| WO2025078771A1 (fr) * | 2023-10-11 | 2025-04-17 | Protoform Bourgogne | Ensemble mecanique en composite thermoplastique renforce de fibres continues et surmoule, et procede de fabrication d'un tel ensemble |
-
1996
- 1996-04-04 JP JP10854496A patent/JPH09272134A/ja active Pending
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| KR20200047512A (ko) | 2017-08-31 | 2020-05-07 | 도레이 카부시키가이샤 | 일체화 성형체 및 그의 제조 방법 |
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