JPH1058573A - 繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体およびその製造方法 - Google Patents

繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体およびその製造方法

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JPH1058573A
JPH1058573A JP8218289A JP21828996A JPH1058573A JP H1058573 A JPH1058573 A JP H1058573A JP 8218289 A JP8218289 A JP 8218289A JP 21828996 A JP21828996 A JP 21828996A JP H1058573 A JPH1058573 A JP H1058573A
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fiber
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reinforced thermoplastic
mold
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Shohei Masui
捷平 桝井
Masato Matsumoto
正人 松本
Satoru Funakoshi
覚 船越
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】高発泡倍率であっても発泡成形体の強度特に曲
げ剛性が低下せず、強度と軽量性を共に具備した繊維強
化熱可塑性樹脂発泡成形体を開発する。 【解決手段】平均繊維長が１ｍｍ以上の強化繊維と熱可
塑性樹脂を主成分とする発泡成形体であって、成形体表
裏の最外層に形成された空隙のないスキン層と、強化繊
維と熱可塑性樹脂とが梁構造を形成したコア層とからな
り、該スキン層とコア層が連続的に一体化した繊維強化
熱可塑性樹脂発泡成形体。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、建築、土
木、家電製品等の広い分野において用いられる繊維強化
熱可塑性樹脂発泡成形体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂を基材樹脂とする発泡成形
体は、たとえば射出成形により型拡大法やショートショ
ット法などの方法で製造されてよく知られており、かか
る発泡成形体は、基本的には成形体表層の空隙のないス
キン層を発泡したセル構造のコア層でつないだ構造とな
っていて、強度（特に曲げ剛性）を保持しつつ軽量化が
図られている。かかる発泡成形体におけるコア層のセル
構造は、熱可塑性樹脂中に微細なガス泡が形成された構
造となっており、ガス泡を包み込む熱可塑性樹脂によっ
てコア層としての強度を得ていた。このようなコア層に
おいては、発泡により形成されるセルの数それ自体は発
泡倍率によってもあまり変化がなく、発泡倍率が高くな
るに従って各セルの体積が増加するため、発泡倍率が高
くなると各セル間の隔壁が薄くなり、その結果、２倍程
度の高発泡体では発泡成形体としての強度が低下すると
いう問題があった。
【０００３】また、発泡成形体として、熱可塑性樹脂中
に繊維長が５０〜３００μｍ程度の比較的短い強化繊維
（短繊維）たとえばガラス繊維を含有させ、その強度を
改善することも試みられている。しかし、短繊維を含む
熱可塑性樹脂を発泡させた場合には、スキン層の機械的
性質は改善されるが、図１に示すように、短繊維はガス
泡を包み込む熱可塑性樹脂の隔壁内に存在するため、発
泡倍率が高くなって隔壁が薄くなると該隔壁が短繊維の
影響で破壊され、ガス泡が粗大化して強度が低下してし
まうという問題が生じ、かかる強化繊維含有発泡成形体
は比較的低発泡の発泡成形体に限られるという問題があ
った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
本発明者らは高発泡倍率であっても発泡成形体の強度特
に曲げ剛性が低下せず、強度と軽量性を共に具備した繊
維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を開発すべく検討の結
果、本発明に至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、平
均繊維長が１ｍｍ以上の強化繊維と熱可塑性樹脂を主成
分とする発泡成形体であって、成形体表裏の最外層に形
成された空隙のないスキン層と、強化繊維と熱可塑性樹
脂とが梁構造を形成したコア層とからなり、該スキン層
とコア層が連続的に一体化してなることを特徴とする繊
維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発
泡成形体は図２にその断面の概略を示すように、空隙の
ないスキン層（１）、平均繊維長が１ｍｍ以上の強化繊
維（３）と熱可塑性樹脂（４）とが梁構造を形成したコ
ア層（２）とから構成されている。ここで、梁構造を形
成したコア層とは、その表面に熱可塑性樹脂が付着され
た強化繊維が複雑に絡まりあって、強化繊維同士がその
接点付近で熱可塑性樹脂により固定され、全体として強
化繊維が成形体の厚み方向に配向されていて、各強化繊
維間に空隙（５）が形成された構造を意味するものであ
る。また、強化繊維が成形体の厚み方向に配向されてい
るとは、その断面を観察したときに、強化繊維同士が絡
まり合いながらも主として表裏の両スキン層を繋ぐよう
に縦方向に配向している状態を意味するものである。
尚、強化繊維は全ての強化繊維が１本１本独立して存在
している必要はなく、２本ないしはそれ以上の複数本が
束ねられた状態であってもよく、全体として強化繊維が
コア層において略均等に分散している程度であればよ
い。
【０００７】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体
において、そのコア層は従来の強化繊維含有発泡体のよ
うなガス泡等によるセル構造を有することなく、発泡倍
率が高い場合においても、強化繊維（３）同士が複雑に
絡み合い、強化繊維同士がその接点付近で熱可塑性樹脂
により固定された梁構造となっており、これによって優
れた強度を得ることができる。ここで、強化繊維同士を
絡ませるためには、成形体中の強化繊維の平均繊維長を
長く保ち、かつ繊維を成形体の厚み方向に配向させる必
要があり、そのためには発泡成形体中の強化繊維の平均
繊維長が１ｍｍ以上、好ましくは１．５ｍｍ以上である
ことが必要である。この平均繊維長が０．５〜１ｍｍ未
満程度の場合には、低発泡の場合には梁構造は期待でき
るが、高発泡になると梁構造とならず、また平均繊維長
が０．５ｍｍ以下になると梁構造が得られず、強度的に
も劣る。
【０００８】また、熱可塑性樹脂樹脂中の強化繊維含有
率も重要な要素であって、それが少なすぎると強化繊維
量に対して熱可塑性樹脂分が多くなりすぎてスキン層お
よびコア層の強度が不足し、またその量が多すぎると強
化繊維同士を結合し、固定するための樹脂分が不足して
高い強度のコア層が得られないため、強化繊維含有率は
通常は２０〜６０重量％の範囲である。さらには、強化
繊維の直径が細すぎると、それぞれの梁における強度が
低下し、また、太すぎても強化繊維の分布が粗く、梁の
数も少なくなって絡み合いが不足するため十分な強度が
得られなくなるため、強化繊維の直径は１０〜２０μｍ
程度であることが望ましい。
【０００９】ここで、強化繊維としてはガラス繊維、炭
素繊維、アルミナ繊維などの従来より強化用繊維として
知られている各種の強化繊維が適用されるが、ガラス繊
維が最も一般的なものとして多く使用される。このよう
な強化繊維は、マトリックスである熱可塑性樹脂との密
着性（接着性）にすぐれる程、該マトリックス樹脂を介
しての繊維同士の結合も強固になり、発泡体の強度も低
下するため、強化繊維と熱可塑性樹脂との密着性に劣る
場合、たとえばポリプロピレン系樹脂とガラス繊維の組
み合わせのような場合には、ガラス繊維に表面処理を行
ったり、熱可塑性樹脂に変性剤を配合してその密着性を
向上させることは有効である。
【００１０】また、本発明に適用される熱可塑性樹脂と
しては、押し出し成形、射出成形、プレス成形などに用
いられている熱可塑性樹脂であればいずれも適用可能で
あり、具体的にはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
スチレン、アクリロニトリル・スチレン・ブタジエン共
重合体、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリカーボネー
ト、ポリエチレンテレフタレート、アクリル樹脂などの
一般的な熱可塑性樹脂、これらの混合物、あるいはこれ
らを用いたポリマーアロイが適用される。また、これら
の熱可塑性樹脂は必要に応じてタルク等の充填剤や、酸
化防止剤その他の通常使用される各種の添加剤が適宜配
合されていてもよい。
【００１１】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体
におけるスキン層は、成形体表面をなす部分であって、
通常はその成形過程において金型成形面と直接に接する
部分であり、強化繊維をその中に含んでいるが発泡等に
よる空隙部分を有しておらず、一般にその表面は平滑で
ある。かかるスキン層は、軽量化のためにはできるだけ
薄いことが好ましく、一つのスキン層の厚みが成形体の
厚みの１０％以下であることが望ましい。
【００１２】次に、このような繊維強化熱可塑性樹脂発
泡成形体を製造する方法について述べる。本発明の繊維
強化熱可塑性樹脂発泡成形体を製造するためには、得ら
れた成形体中に平均繊維長が１ｍｍ以上、好ましくは
１．５ｍｍ以上の強化繊維を存在させるとともに、スキ
ン層には空隙部分が存在しないように、かつコア層につ
いてはその表面に熱可塑性樹脂が付着された強化繊維が
複雑に絡まりあって、強化繊維同士がその接点付近で熱
可塑性樹脂により固定され、全体として強化繊維が成形
体の厚み方向に配向されていて、各強化繊維間に空隙
（５）が形成された梁構造となるような製造法が必要と
なる。
【００１３】そのような製造法として、平均繊維長が３
ｍｍ以上の強化繊維を含有する長繊維強化熱可塑性樹脂
ペレットおよび発泡剤を射出機内で溶融混練し、平均繊
維長が１ｍｍ以上に保持された状態で、キャビティ容積
が発泡成形体体積の０．３〜０．８倍となるように閉鎖
された開閉可能な雌雄一対からなる金型間に上記熱可塑
性樹脂溶融混合物を射出充填したのち、キャビティ容積
が発泡成形体の体積と同等になるまで金型を開き、この
キャビティ容積を維持しながら発泡剤の分解ガス圧によ
り供給した熱可塑性樹脂溶融混合物を膨張させ、その後
冷却する方法が代表的である。
【００１４】図３にかかる製造法を実施するための装置
概略を示すが、この方法においては、雌雄一対（６、
７）からなる金型と、金型間に強化繊維含有熱可塑性樹
脂を供給するための射出機（８）が必要であり、該射出
機において長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットおよび発泡
剤が溶融混練され、溶融混合物が同射出機から金型間に
射出供給される。この方法で使用される繊維強化熱可塑
性樹脂ペレットは、平均繊維長が３ｍｍ以上の強化繊維
を含有する長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットであること
が必要であり、このような長繊維強化熱可塑性樹脂ペレ
ットとしては例えばガラスロービングに溶融した熱可塑
性樹脂を含浸させ、冷却、固化させたのち適当な長さ例
えば３〜２０ｍｍ程度に切断したペレットが用いられ
る。また、発泡剤としては従来より熱可塑性樹脂の発泡
に使用されているものが使用され、例えば重曹などの無
機系発泡剤やアゾジカルボンアミド系等の有機系発泡剤
が挙げられる。
【００１５】長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットと発泡剤
を溶融混練するにあたり、両者をそれぞれあるいはその
混合物を通常のインライン式射出機に供給し、通常の方
法で溶融混練すればよい。この際、必要に応じて強化繊
維濃度の調整用に強化繊維を含有しない熱可塑性樹脂を
適宜使用してもよい。このときの発泡剤の使用量は、目
的とする発泡成形体の発泡倍率（成形体の比重）、強化
繊維量や強化繊維の平均繊維長、太さなどの繊維形態や
マトリックス樹脂である熱可塑性樹脂の種類や溶融温
度、そのときの粘度などの条件によって異なるが、一般
には熱可塑性樹脂に対して１〜１０重量％の範囲であ
る。また、本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体に
おいては、成形体中の強化繊維の平均繊維長が１ｍｍ以
上、好ましくは１．５ｍｍ以上であることが重要となる
ため、射出機での溶融混練にあたっては、溶融混練時の
強化繊維の切断を最小限に止め、かつ発泡剤が十分に分
散するような条件を設定することが必要である。
【００１６】射出機での溶融混練過程において、発泡剤
はその熱可塑性樹脂によって分解ガスを放出しながら分
解するが、溶融混練された強化繊維含有熱可塑性樹脂は
その分解ガスを樹脂中に閉じ込めた状態で射出機内で一
時的に蓄えられ、その後金型内に供給される。
【００１７】成形にあたって使用される金型は雌雄一対
（６、７）からなり、通常その一方は固定され、他の金
型は金型の開閉方向に可動するようになっていて、いず
れか一方または両方の金型内には射出機と連通した樹脂
通路（９）が設けられ、該樹脂通路の一端は金型の成形
面に開口して樹脂供給口（１０）が形成されていて、こ
の樹脂供給口より射出機（８）からの分解ガスを含む溶
融混練物（１１）が金型間に供給される。この樹脂供給
口（１０）には任意に制御可能な開閉弁が設けられてお
り、溶融混練により射出機内に蓄えられた分解ガスを含
む溶融混練物の供給、停止が任意に制御できるようにな
っている。
【００１８】かかる雌雄両金型（６、７）を所要のキャ
ビティ容積となるように閉鎖した状態（図４）で、射出
機からの溶融混練物を樹脂供給口（１０）よりキャビテ
ィ内に供給し、充填する。（図５） この時の閉鎖状態におけるキャビティ容積は、目的とす
る発泡成形体の発泡倍率に応じて適宜決定されるが、通
常は製品である発泡成形体の体積の０．３〜０．８倍と
なるように設定される。この状態において、キャビティ
内の溶融混練物は加圧状態にあるため、発泡剤の分解に
よる分解ガスを内部に含んだまま未発泡の状態にあり、
また溶融混練物中の強化繊維は平均繊維長を１ｍｍ以上
に保持されていて、各強化繊維は無方向に複雑に絡まり
合った状態にある。
【００１９】溶融混練物（１１）が供給され、キャビテ
ィ内に充填されると、直ちにキャビティクリアランスが
所望の発泡成形体の厚みとなるように金型を開放する。
このときの金型の開放は、一般には、所望のキャビティ
クリアランスになるように、型締を行っているプレス装
置を型開き方向に作動させて機械的に金型を開くことに
より行われるが、溶融混練物をキャビティ内に充填した
のち金型を開放するまでに時間を要すると、この段階で
溶融混練物の金型成形面に接している部分で冷却、固化
される割合が多くなり、その結果、得られた発泡成形体
のスキン層の占める割合が大きくなって十分な発泡倍率
が得られなくなるため、溶融混練物の充填完了後直ちに
金型の開放動作を行うことが望ましい。ここで、前記の
直ちに金型を開放するとは、このような充填完了と同時
ないしはそれよりせいぜい３秒以内に金型を開放するこ
とを意味するものである。金型を開くことにより、キャ
ビティ内に充填されていた溶融混練物の加圧状態が開放
されてその内部に含まれていた分解ガスが膨張、放出さ
れ、溶融混練物が雌雄両金型の成形面に密着するととも
に、両成形面の中間部分では、溶融混練物中の強化繊維
はお互いに絡まり合いながらも、金型の開放過程におい
て分解ガスによって繊維間に空隙を形成しつつ、全体と
して金型の開き方向、すなわち発泡成形体の厚み方向に
向かって配向され、梁構造が形成される。（図６）
【００２０】金型を開放後、所定のキャビティクリアラ
ンスを維持しながら金型キャビティ内の発泡成形体を冷
却したのち、金型を完全に開放して発泡成形体を取り出
すことにより、平均繊維長が１ｍｍ以上の強化繊維と熱
可塑性樹脂を主成分とする発泡成形体であって、図２に
その断面概略を示すような、成形体表裏の最外層に形成
された空隙のないスキン層と、強化繊維と熱可塑性樹脂
とが梁構造を形成したコア層とからなり、該スキン層と
コア層が連続的に一体化されてなる繊維強化熱可塑性樹
脂発泡成形体を得ることができる。
【００２１】このような製造方法の変法として、キャビ
ティ容積を最終製品である発泡成形体の体積と同程度な
いしはそれより若干少ない程度に両金型を僅かに開放し
た状態で溶融混練物をキャビティ内に供給し（図７）、
その後型締を行って溶融混練物をキャビティ内に充満さ
せ（図８）、その後直ちに金型を開放する（図９）こと
によっても製造することができる。この方法による場
合、閉鎖された金型間に溶融混練物を供給、充填する方
法に代えて、予め開放された金型間に溶融混練物を供給
し、その後型締を行って溶融混練物をキャビティ内に充
満させること以外は先に述べた方法と基本的に同様であ
る。
【００２２】また、このような方法において、部分的に
金型を僅かに開放できるような金型構造とすることによ
り、部分的に梁構造を有する繊維強化熱可塑性樹脂発泡
成形体を得ることもできる。
【００２３】さらには、金型の成形面の一部または全部
を覆うように、予め表皮材（１２）を成形面に配置して
おき、上記方法に従って、表皮材と金型成形面との間に
溶融混練物を供給し（図１０）、その後型締および金型
の開放を行うことによって、表皮材がその表面に積層さ
れた表皮一体の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を得る
こともできる。もちろん、このような表皮一体の繊維強
化熱可塑性樹脂発泡成形体は、予め製造した熱可塑性樹
脂発泡成形体の表面に表皮材を接着等の後加工により一
体化してもよいが、前者の方法によれば、発泡成形体の
形成と同時にその表面に表皮材が積層できるため、実用
上有利である。
【００２４】
【発明の効果】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形
体は、高発泡倍率であっても梁構造のために発泡成形体
の強度特に曲げ剛性が低下せず、強度と軽量性を共に具
備する優れた性質を有し、また、本発明の方法によれ
ば、このような発泡成形体を容易に製造することができ
る。
【００２５】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明がこれに限定されないことはいうまででもない。
【００２６】実施例１ 図３に示す金型装置を使用し、図４〜図６に示される工
程に従って、以下の方法により繊維強化熱可塑性樹脂発
泡成形体を製造した。この例においては、長繊維強化熱
可塑性樹脂ペレットとして、平均繊維長が約６ｍｍのガ
ラス繊維を３０重量％含み、ポリプロピレン樹脂をマト
リックスとするもの（住友化学社製）を用い、発泡剤と
して三協化成社製のセルマイクＭＢ６０２３をマトリッ
クス樹脂に対して３重量％用いた。この長繊維強化熱可
塑性樹脂ペレットと発泡剤の混合物をインライン式の射
出機で、ガラス繊維の平均繊維長を１．５ｍｍに保持
し、溶融樹脂温度が２４０℃になるように溶融混練し
た。キャビティクリアランスが３ｍｍで閉鎖状態にある
雌雄両金型（図４）間に、射出機に連通する樹脂供給口
を通じて上記溶融混練物を供給し、キャビティ内に充填
した。（図５） 供給完了０．５秒後にキャビティクリアランスが６ｍｍ
になるように金型を開いた（図６）。この状態で６０秒
間冷却したのち、金型を完全に開放して発泡成形体を取
り出した。得られた繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体
は、発泡倍率が２倍であり、成形品表面には平均厚み
０．２ｍｍのスキン層が形成され、コア層がガラス繊維
と熱可塑性樹脂による梁構造となった曲げ剛性の高い発
泡成形体であった。
【００２７】実施例２ 図３に示す金型装置を使用し、図７〜図９に示される工
程に従って、以下の方法により繊維強化熱可塑性樹脂発
泡成形体を製造した。この例で使用した長繊維強化熱可
塑性樹脂ペレット、発泡剤および発泡剤の使用量は実施
例１と同じである。キャビティクリアランスが５ｍｍの
完全に閉鎖していない状態にある雌雄両金型間に、射出
機に連通する樹脂供給口を通じて上記溶融混練物を供給
し（図７）、供給完了と同時に型締を行った。（図８） キャビティクリアランスが３ｍｍとなったときに、溶融
混練物がキャビティ内に完全に充満した。溶融混練物が
キャビティ内を充満した０．５秒後に、キャビティクリ
アランスが６ｍｍになるように金型を開いた（図９）。
この状態で６０秒間冷却したのち、金型を完全に開放し
て発泡成形体を取り出した。得られた繊維強化熱可塑性
樹脂発泡成形体は、発泡倍率が２倍であり、成形品表面
には平均厚み０．２ｍｍのスキン層が形成され、コア層
がガラス繊維と熱可塑性樹脂による梁構造となった曲げ
剛性の高い発泡成形体であった。
【００２８】実施例３ 予め雌金型の成形面を覆うように厚さ０．５ｍｍの塩化
ビニルシートからなる表皮材を保持し、完全に閉鎖して
いない状態の雌雄両金型間に溶融混練物を供給する（図
１０）以外は実施例２と同様にして表皮材が貼合された
繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を得た。得られた繊維
強化熱可塑性樹脂発泡成形体は、発泡倍率は１．８倍で
あったが、表面に表皮材が一体化されて外観に優れ、コ
ア層がガラス繊維と熱可塑性樹脂による梁構造となった
曲げ剛性の高い発泡成形体であった。
【００２９】比較例１ 溶融混練完了時のガラス繊維の平均繊維長が約０．５ｍ
ｍになるように射出機の混練条件を変えて得られた溶融
混練物を使用する以外は実施例１と同様にして発泡成形
体を得た。得られた繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体
は、成形品表面には平均厚み０．２ｍｍのスキン層が形
成されていたが、コア層には十分な梁構造が形成され
ず、また、成形体はその厚みが約５ｍｍになるまでしか
発泡されず、所望の厚さ６ｍｍの発泡体が得られなかっ
た。
【００３０】比較例２ マトリックス樹脂がポリプロピレンであり、ガラス繊維
含量が３０重量％の短繊維強化熱可塑性樹脂ペレット
（住友化学社製、ＧＨＨ４３）を用い、金型開放後のキ
ャビティクリアランスを５ｍｍとする以外は実施例１と
同様にして発泡成形体を得た。尚、このときの溶融混練
物中のガラス繊維の平均繊維長は約０．３ｍｍであっ
た。得られた繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体の厚みは
５ｍｍであり、成形品表面には平均厚み０．２ｍｍのス
キン層が形成されていたが、コア層は粗いセル構造であ
って梁構造は形成されていなかった。またこの発泡成形
体は曲げ荷重が加わると容易に成形体表面に皺状の折り
目が入り、曲げ剛性に劣っていた。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体の断面
概略図である。
【図２】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体の断
面概略図である。
【図３】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を製
造するための装置概略図である。
【図４】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を製
造するための製造工程を示す金型断面の概略図である。
【図５】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を製
造するための製造工程を示す金型断面の概略図である。
【図６】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を製
造するための製造工程を示す金型断面の概略図である。
【図７】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を製
造するための製造工程を示す金型断面の概略図である。
【図８】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を製
造するための製造工程を示す金型断面の概略図である。
【図９】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体を製
造するための製造工程を示す金型断面の概略図である。
【図１０】本発明の表皮一体の繊維強化熱可塑性樹脂発
泡成形体を製造するための製造工程を示す金型断面の概
略図である。
【符号の説明】
１：スキン層 ２：コア層 ３：強化繊維 ４：熱可塑性樹
脂 ５：空隙 ６：雌金型 ７：雄金型 ８：射出機 ９：樹脂通路 １０：樹脂供給口 １１：溶融混練物 １２：表皮材
───────────────────────────────────────────────────── 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 105:12 Ｂ２９Ｌ 9:00

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】平均繊維長が１ｍｍ以上の強化繊維と熱可
    塑性樹脂を主成分とする発泡成形体であって、成形体表
    裏の最外層に形成された空隙のないスキン層と、強化繊
    維と熱可塑性樹脂とが梁構造を形成したコア層とからな
    り、該スキン層とコア層が連続的に一体化してなること
    を特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体。
  2. 【請求項２】成形体表面の少なくとも一部に表皮層が一
    体化されてなる請求項１に記載の繊維強化熱可塑性樹脂
    発泡成形体。
  3. 【請求項３】熱可塑性樹脂中の強化繊維含有率が２０〜
    ６０重量％の範囲である請求項１に記載の繊維強化熱可
    塑性樹脂発泡成形体。
  4. 【請求項４】強化繊維がガラス繊維である請求項１また
    は３に記載の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体。
  5. 【請求項５】発泡成形体の比重が、空隙のない非発泡成
    形体の比重の０．３〜０．８倍である請求項１に記載の
    繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体。
  6. 【請求項６】平均繊維長が３ｍｍ以上の強化繊維を含有
    する長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットおよび発泡剤を射
    出機内で溶融混練し、平均繊維長が１ｍｍ以上に保持さ
    れた状態で、キャビティ容積が発泡成形体体積の０．３
    〜０．８倍となるように閉鎖された開閉可能な雌雄一対
    からなる金型間に上記熱可塑性樹脂溶融混合物を射出充
    填したのち、キャビティ容積が発泡成形体の体積と同等
    になるまで金型を開き、このキャビティ容積を維持しな
    がら発泡剤の分解ガス圧により供給した熱可塑性樹脂溶
    融混合物を膨張させ、その後冷却することを特徴とする
    請求項１に記載の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体の製
    造方法。
  7. 【請求項７】平均繊維長が３ｍｍ以上の強化繊維を含有
    する長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットおよび発泡剤を射
    出機内で溶融混練し、平均繊維長が１ｍｍ以上に保持さ
    れた状態で、未閉鎖状態の金型キャビティ間に発泡成形
    体体積の０．３〜０．８倍の上記熱可塑性樹脂溶融混合
    物を供給し、その後型締を行って溶融混合物をキャビテ
    ィ内に充満させたのち、キャビティ容積が発泡成形体の
    体積と同等になるまで金型を開き、このキャビティ容積
    を維持しながら発泡剤の分解ガス圧により供給した熱可
    塑性樹脂溶融混合物を膨張させ、その後冷却することを
    特徴とする請求項１に記載の繊維強化熱可塑性樹脂発泡
    成形体の製造方法。
  8. 【請求項８】熱可塑性樹脂中の強化繊維含有率が２０〜
    ６０重量％の範囲である請求項６または７に記載の繊維
    強化熱可塑性樹脂発泡成形体。
  9. 【請求項９】雌雄両金型のいずれか一方または両方の金
    型キャビティ面の少なくとも一部にあらかじめ表皮層を
    配置しておくことを特徴とする請求項７または８に記載
    の繊維強化熱可塑性樹脂発泡成形体の製造方法。
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