JPS59101340A - 発泡射出成形方法 - Google Patents

発泡射出成形方法

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Publication number
JPS59101340A
JPS59101340A JP57210616A JP21061682A JPS59101340A JP S59101340 A JPS59101340 A JP S59101340A JP 57210616 A JP57210616 A JP 57210616A JP 21061682 A JP21061682 A JP 21061682A JP S59101340 A JPS59101340 A JP S59101340A
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JP
Japan
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resin
water
foaming
gas
mold cavity
Prior art date
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Pending
Application number
JP57210616A
Other languages
English (en)
Inventor
Akio Yasuike
安池 秋男
Susumu Imai
進 今井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Kasei Corp
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Asahi Kasei Kogyo KK
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Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd, Asahi Kasei Kogyo KK filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication of JPS59101340A publication Critical patent/JPS59101340A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/36Feeding the material to be shaped
    • B29C44/38Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length
    • B29C44/42Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length using pressure difference, e.g. by injection or by vacuum

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

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】 本発明は、平滑表面の発泡射出成形体の製造方法に関す
る。
従来、合成樹脂の発泡射出成形体は、寸法精度良好で肉
厚の射出成形品として製造が可能であるので、強度と精
度とが必要な、電子応用機器の筐体等の用途に汎く使用
されている。然し乍ら、一般の発泡射出成形品は、射出
時の発泡のため、その表面に特有の渦巻状の粗面を呈し
、商品価値の重要な前記用途等に応用の際には、その表
面の仕上げ塗装等に多大の労力と経費を要して居るのが
現況である。又その粗面の仕上げ加工の必要な処より、
金型模様の転写に依る自由なデザインが不可能となり、
多大のデザイン的な制約が強要される。この対策として
、平滑な表面の発泡射出成形体を得る技術として、所謂
、カウンタブレラシュア法が知られて居る。この方法と
は、発泡性の熱可塑化樹脂を金型キャビティ内に射出充
満する迄、射出中の樹脂の発泡を抑止し得るに充分な圧
力気体を作用せしめた後、該圧力気体の解除に依り型内
樹脂の発泡を許容する発泡射出成形体の製造方法である
。この場合、金型キャビティ内に射出充満された基体樹
脂は、その後、冷却に伴い、その熱膨張係数に則りその
容積を縮少して行くが、その内部に溶解分散した発泡用
の圧力気体の気化膨張により、基体樹脂の熱収縮に相当
する容積を補い、全体として、金型容積に終始一定して
、冷却同化に至る。この際前記、射出樹脂の全表面層は
、金型キャビティの冷却面に接触するや否や同化表皮を
形成し、最早発泡し得ない故、平滑な表面の発泡体を得
る理である。従って、この方法、即ちカウンタブレラシ
ュア法では、この基体樹脂の熱収縮容積相当以内の罹め
て低い発泡倍率の発泡射出体が得られる。更に高発泡体
を必要とする時は、前述の射出工程に於て、圧力気体の
解放に続いて、金研キャビティを拡大して更に発泡を可
能にする、特公昭39−22213の方法及び、上記圧
力気体の応用下に、発泡性の樹脂中に圧力気体を包蔵射
出し、金型キャビティ内を充満後、前記側圧力気体を解
放に依り、前記包蔵気体の占めた中空部に発泡を許容す
る、特公昭53−25352の方法等の応用が出来る。
以下この様に、金型キャビティに圧力気体を及ばず工程
を有する発泡射出成形方法は総べて、カウンタブレラシ
ュア法と呼称するが、斯様にして、カウンタブレラシュ
ア法にて、平滑表面の発泡射出成形体が製造され得るに
至ったが、未だ次の如き難問が残って居/こ。即ち、第
1の問題として、一般に用いられている、樹脂の可塑化
温度で化学的な熱分解に依って気体を発生する有機の化
学発泡剤は、基体と成る樹脂を着色したり、劣化を促進
し、その分解生成物が、成形品、金型等の汚染、金型、
成形機の腐蝕等の悪影響が多い。又、僅かにこれらの悪
影響の少いものは、その分解温度が著しく高かったり、
禁止的に高価である。又、炭酸水素す) IJウムの如
き無機系の発泡剤は、その分解残渣が潮解性を有し、成
形品中で吸湿して生成した溶液で発汗したり、その蒸発
乾固物で白粉を生じたりの問題が多い。第2の問題とし
て、一般に、使用する圧力気体は、10に9/cIl(
以下すべてケージ圧)の空気である事が経済的に最も好
ましい事である。10に9/7以上の圧力の気体は高圧
ガスであり、取扱い上も装置的にも非常に困難な問題が
多い。従って、本カウンタブレッシュア法にも、10紛
/−以下の気体の使用を試みる時は、射出の際の樹脂の
発泡を抑止し得る条件として、その発泡剤の使用量限度
に多大の制約を受ける事である。この使用限度は、発泡
剤、樹脂の種類、射出温度に依り多少の差はあるが、一
般の有機化学発泡剤の1グラム当り分解ガスの発生量は
略≧200CC(標準状態、以下同様)であり、その上
述の制限に依る使用限度は、約0.2%であるので、こ
の発生気体量は、基体樹脂容積の略240%に相当する
。一般に、電子応用機器の筐体等に応用される発泡射出
成形体中に占める気泡の基体樹脂に対して、20チ以下
であり、この面よりは一見充分に見えるも、金型キャビ
ティ内に射出充満の基体樹脂の冷却に伴って収縮するそ
の粘性に抗して、その気泡を拡大するための圧力を提供
するためにも若干不足を来すものである。汎して、特公
昭39−22213号公報、及び゛特公昭53−253
52号公報を応用するためには、全く不足する事は明ら
かである。従って、この場合、ヒケ、ソリ等、一般の厚
物の射出成形品に見る欠陥を生じ、前記精度を要する用
途には供し得ない。
本発明は、上述の如き、平滑表面の発泡成形体を得るた
めの問題を解決したものである。即ち、本発明は、「発
泡性の合成樹脂を金型キャビティ内に射出充満する迄、
該射出樹脂の発泡を抑止し得る圧力の気体を、前記金型
キャピテイ内に作用せしめる工程を含む発泡射出成形に
於て、主たる発泡剤として水を使用する事を特徴とする
発泡射出成形方法」の提供を骨子とするものである。
従来、発泡射出成形に於てd1水を主とする発泡剤は用
い得なかった。その理由は、射出の際の発泡に依って放
出された水蒸気が金型キャビティの冷却面にて凝縮して
水滴と成って、成形の続行が不可能と成る事に依ると推
定される。然し乍ら、本発明では、金型キャビティに及
ぼす樹脂の射出の間、その発泡は抑止され、樹脂が金型
キャビティ内に充満するや否や、樹脂の全表面は、冷却
硬化、平滑で硬い皮層を形成し、内部樹脂の発泡に依る
発生気体の逸出は抑止し得る。
以上、本発明に於ける発泡剤としての水の供給方法は各
種あね、発泡剤の所要量が、基体樹脂が担体と成り得る
量の範囲内の時は、基体樹脂と混合して、射出成形機に
供給する事も出来るが、一般には、基体樹脂の可塑化の
温度で、結晶水、吸収水等を放出する固体物質を、R[
定量混合して射出成形機に供給する。これらの水の担体
として用いられる物質としては、硫酸カルシウム、活性
白土、シリカゲル、タルク粉等である。又、これら物質
の脱水状物の多量を基体物質と溶融混練の後、抱水し得
る量の水を 添加混合、抱水せしめ、その所要量を、所
謂、コンセントレートの型で基体樹脂と混合して射出成
形機に供給する事も出来る。
又、斯様にして添加する水の量は、基体樹脂の種類、所
望発泡倍率、射出温度等の条件に依て異にするが、その
Mは、水蒸気容積として、基体樹脂容積の約3倍以下で
充分に前記用途に供し得る発泡射出成形体が製造し得る
事を確認した。又、この程度の水の使用量では、金型キ
ャビティに及ぼす気体の圧力は、10 Kf/−にて略
≧充分である事も確認した。一般に前記用途に供される
基体と成る合成樹脂は、耐衝撃性ポリスチレン、ABS
樹脂、スチレン変性ポリフェニレンエーテル樹脂等であ
り、圧力下に1.射出時に前記範囲内の水の溶解性を有
し、充分に一般の水の平衡蒸気圧より低い圧気の圧力に
て、射出時の発泡を抑止し得る。
又、発泡剤の使用量、金型キャビティに及ぼす気体の圧
力は、勿論、条件に依って異るので、その量の決定に当
っては、先ず試行に依って、所望の発泡の倍率の成形品
にヒケの生じない充分な量を決定し、ついで、所謂、シ
ルバーストリークの消失するために充分な圧力気体の圧
力も試行に依って決定する。
又、基体の樹脂の熱変形温度(ASTM、 D648 
)が低く、この温度、常圧で、水が気体として存在し得
ない場合には不可であるので、この場合には夕景の化学
発泡剤を補助的に使用する。この使用量も試行に依り決
定するが、その使用の指標は、化学発泡剤よりの発生気
体容積が、基体樹脂の発泡膨張容積に相当する量である
。この場合には、水は、その温度にて、分圧として気体
として存在し得て、発泡成形体の形状の維持に寄与し得
る。
この場合には前述の化学発泡剤の使用に基く悪影響は残
るが、その量は僅少である故、大愕に稀釈緩和が可能と
なる。
次に実施例に就て説明する。次の各実施例は何れも、汎
用の20オンス射出成形機と、平均厚さ7 y 、外形
寸法260wJIX350m、内形寸法160maX2
50Iの額縁形状の金型を用いて成形したものである。
9一 実施例1 基体と成る樹脂として、グラフト化ポリフェニレンエー
テル樹脂(商品名サイロン201V、旭化成社製)10
0重量部を0.2ii部の鉱油で溝潤し、これに硫酸カ
ルシウム粉(Ca SO42H2O) 1.2部を添加
混合した。
射出温度260℃、金型キャビティに及ばず、空気の圧
力は8 Kq/lriで、金型キャビティ内射出充満し
た。冷却後取出した発泡射出成形品は、平滑表面を有し
、何等のヒケも認められず、その発泡倍率は1.06倍
であり、何らの変色も認められなかった。
実施例2 実施例1の8割の射出樹脂量で、同一の原料組成、同一
射出温度、及び同一空気圧を用いた。又、特公昭53−
25352の方法にて、150Ky/i の窒素ガスを
内蔵して射出成形した。
得られた発泡体の外観は、全〈実施例工と同様で、その
切断面は、均一な発泡細胞を示した。
実施例3 基体樹脂として、ABS樹脂(商品名、スタイラック1
91、無化成社製) 100重量部と0.2重量部の鉱
油で湿潤し、1重量部のタルク粉末に0.2重量部の水
を含有せしめたものと、0.02部のアゾジカルボンア
マイドを添加混合して原料とした。
射出温度220℃、金型キャビティに及ぼす空気の圧力
9 Kf/−で金型キャビティ内に射出充満した。
冷却後取り出した発泡射出成形品は、平滑表面で淡黄色
のヒケは認められなかった。
比較例 原料組成の他は実施例3と同一条件にて実施した。原料
ABSは実施例3と同一とし、これに対して0.2−の
鉱油で湿潤して、0.2チのアゾシアルボンアマイドを
添加混合して射出成形用の原料とした。得られた発泡成
形体は、平滑表面ではあったが、内側、内角部に若干の
ヒケが認られ、甚しく黄変色を呈していた。
以上の如く、本発明に於ては、主発泡剤である水、及び
その担体は一般に基本樹脂に対し、一部を除き不活性で
あり、着色活着等の悪影響を呈しない。又、電子応用機
器等に応用し得る発泡成形体等の製造に対しては、10
KIi/Cd以下の金型キャビティに及ぼす圧力にて平
滑表面の発泡射出成形体を製造し得る経済的効果は犬で
ある。
特許出願人 旭化成工業株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L 発泡性の合成樹脂を金型キャビティ内に射出充満す
    る迄、該射出樹脂の発泡を抑止し得る圧力の気体を、前
    記金型キャビティ内に作用せしめる工程を含む発泡射出
    成形に於て、主たる発泡剤として水を使用する事を特徴
    とする発泡射出成形方法 2 前記特許請求の範囲第1項の方法に於て、発泡剤と
    しての水は、基体樹脂の熱可塑化時の湿度で、水を放出
    する固体で射出成形機に供給される事を特徴とする発泡
    射出成形方法 & 前記特許請求の範囲82項の方法に於て、加熱に依
    って水を放出する固体、硫酸カルシウム、活性白土、シ
    リカゲル、メルク粉より選ばれた物質である事を特徴と
    する発泡射出成形方法表 前記特許請求の範囲第1項の
    方法に於て、金型キャビティに及ばず圧力気体の圧力は
    、ゲージ圧toKg/−J以下であり、発泡剤として用
    いられる水の景は、水蒸気の標準状態換算の容積として
    、基体樹脂の容積の3倍以下である事を特徴とする発泡
    射出成形方法 & 前記特許請求の範囲第1項の方法に於て、目的とす
    る成形品の発泡膨張容積を超えない気体量を熱分解にて
    発生する化合物を添加する事を特徴とする発泡射出成形
    方法
JP57210616A 1982-12-02 1982-12-02 発泡射出成形方法 Pending JPS59101340A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0732403A (ja) * 1993-07-16 1995-02-03 Niigata Eng Co Ltd 樹脂の発泡成形方法及び装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0732403A (ja) * 1993-07-16 1995-02-03 Niigata Eng Co Ltd 樹脂の発泡成形方法及び装置

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