JPS63134580A - 流体透過性プラスチツク製品及びその製造法 - Google Patents
流体透過性プラスチツク製品及びその製造法Info
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- JPS63134580A JPS63134580A JP28146786A JP28146786A JPS63134580A JP S63134580 A JPS63134580 A JP S63134580A JP 28146786 A JP28146786 A JP 28146786A JP 28146786 A JP28146786 A JP 28146786A JP S63134580 A JPS63134580 A JP S63134580A
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Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(技術分野)
本発明は流体透過性プラスチック製品及びその製造法に
係り、特に連続気孔を備えて、流体を透過し得る特性を
有する新規なプラスチック製品、およびかかるプラスチ
ック製品を、機械的な加工などを加えることなく、有利
に製造する方法に関するものである。
係り、特に連続気孔を備えて、流体を透過し得る特性を
有する新規なプラスチック製品、およびかかるプラスチ
ック製品を、機械的な加工などを加えることなく、有利
に製造する方法に関するものである。
(背景技術)
従来から、所定の成形型にて形成される製品キャビティ
内に、加熱流動化状態にある所定のプラスチック材料を
導いて、固化せしめることにより製造される、プラスチ
ック成形品(製品)は、金属製品とは異なり、軽くて、
錆びず、比較的安価であり、また各種複雑形状品も容易
に製造し得るところから、家庭用、工業用などの各種用
途に広く用いられている。
内に、加熱流動化状態にある所定のプラスチック材料を
導いて、固化せしめることにより製造される、プラスチ
ック成形品(製品)は、金属製品とは異なり、軽くて、
錆びず、比較的安価であり、また各種複雑形状品も容易
に製造し得るところから、家庭用、工業用などの各種用
途に広く用いられている。
ところが、このようなプラスチック製品にあっては、押
出成形や射出成形手法によって、内部を空洞化した管状
体(パイプ)を形成することば極めて容易であるが、そ
の内部に、例えば焼結法にて製造される金属に設定され
る如き、三次元的に連続する微細な気孔を設けて、ガス
、液体等の流体を透過し得る特性を付与する手法は、未
だ提供されておらず、またそのような連続気孔を、孔明
は加工の如き後加工によって形成することは、極めて困
難であったのである。
出成形や射出成形手法によって、内部を空洞化した管状
体(パイプ)を形成することば極めて容易であるが、そ
の内部に、例えば焼結法にて製造される金属に設定され
る如き、三次元的に連続する微細な気孔を設けて、ガス
、液体等の流体を透過し得る特性を付与する手法は、未
だ提供されておらず、またそのような連続気孔を、孔明
は加工の如き後加工によって形成することは、極めて困
難であったのである。
それ故、例えばその内部に連続気孔を設けて、それら連
続気孔内に潤滑剤などを含浸させることにより摺動潤滑
性などの特性を持たせた製品を得ることは極めて困難で
あったのであり、また空気の透過性が要求される、工作
機械におけるエアーフロートベース等を得るに際しても
、互いに連通ずる多数の小孔を、後加工により穿設する
必要があるために、製作工程数が多く、製造が困難であ
るといった問題点を有していたのである。
続気孔内に潤滑剤などを含浸させることにより摺動潤滑
性などの特性を持たせた製品を得ることは極めて困難で
あったのであり、また空気の透過性が要求される、工作
機械におけるエアーフロートベース等を得るに際しても
、互いに連通ずる多数の小孔を、後加工により穿設する
必要があるために、製作工程数が多く、製造が困難であ
るといった問題点を有していたのである。
(発明の構成)
ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として
為されたものであって、その目的とするところは、連続
気孔を備えて、流体を透過し得る特性を有する新規なプ
ラスチック製品、およびかかるプラスチック製品を、機
械的な加工などを加えることなく、有利に製造する方法
を提供することにある。
為されたものであって、その目的とするところは、連続
気孔を備えて、流体を透過し得る特性を有する新規なプ
ラスチック製品、およびかかるプラスチック製品を、機
械的な加工などを加えることなく、有利に製造する方法
を提供することにある。
そして、このような目的を達成するために、本発明の要
旨とするところは、全体として連続した空孔が骨格間及
び/又は骨格内に形成された多孔構造体が、所定のプラ
スチック材料からなる成形品中に一体的に埋入されて保
持されると共に、該多孔構造体の少なくとも一部が製品
面に露呈乃至は連通せしめられて、当該部位の空孔が外
部に開口乃至は接続せしめられた構造とされていること
を特徴とする流体透過性プラスチック製品にある。
旨とするところは、全体として連続した空孔が骨格間及
び/又は骨格内に形成された多孔構造体が、所定のプラ
スチック材料からなる成形品中に一体的に埋入されて保
持されると共に、該多孔構造体の少なくとも一部が製品
面に露呈乃至は連通せしめられて、当該部位の空孔が外
部に開口乃至は接続せしめられた構造とされていること
を特徴とする流体透過性プラスチック製品にある。
なお、かかる本発明において、好ましくは、前記多孔構
造体は、焼失にて流体が通過可能な連続した空孔を生ぜ
しめ得る可燃性構造体、例えば発泡膜を除去した樹脂発
泡体、樹脂製の櫛状体若しくは剣山状製品などの骨格の
周りに所定のセラミックス材料を付着させ、そしてそれ
を焼成して焼結せしめることにより、その骨格部分を構
成する可燃性部分を焼失させて得られる、前記付着セラ
ミックス材料の焼結体にて所定の骨格構造が保持される
一方、かかる骨格の内部が中空とされて、流体の通過可
能な全体として連続した空孔が形成されたセラミックス
多孔体であり、且つ該セラミックス多孔体の骨格間隙に
前記プラスチック材料が入り込んで、該セラミックス多
孔体に対するマトリックスを構成しているものである。
造体は、焼失にて流体が通過可能な連続した空孔を生ぜ
しめ得る可燃性構造体、例えば発泡膜を除去した樹脂発
泡体、樹脂製の櫛状体若しくは剣山状製品などの骨格の
周りに所定のセラミックス材料を付着させ、そしてそれ
を焼成して焼結せしめることにより、その骨格部分を構
成する可燃性部分を焼失させて得られる、前記付着セラ
ミックス材料の焼結体にて所定の骨格構造が保持される
一方、かかる骨格の内部が中空とされて、流体の通過可
能な全体として連続した空孔が形成されたセラミックス
多孔体であり、且つ該セラミックス多孔体の骨格間隙に
前記プラスチック材料が入り込んで、該セラミックス多
孔体に対するマトリックスを構成しているものである。
また、本発明にあっては、かかる流体透過性プラスチッ
ク製品を有利に得るために、所定のプラスチック材料の
流動化物を所定の成形型の製品キャビティ内に供給し、
目的とする形状の成形品を形成せしめるに際して、焼失
にて流体が通過可能な連続した空孔を生ぜしめ得る可燃
性構造体、例えば発泡膜を除去した樹脂発泡体、樹脂製
の櫛状体若しくは剣山状製品などの骨格の周りに所定の
セラミックス材料を付着させ1.そしてそれを焼成して
焼結せしめることにより、その骨格部分を構成する可燃
性部分を焼失させて得られる、前記付着セラミックス材
料の焼結体にて所定の骨格構造が保持される一方、かか
る骨格の内部が中空とされて、流体p通過可能な全体と
して連続した空孔が形成されたセラミックス多孔体を用
い、このセラミックス多孔体を該製品キャビティ内の所
定位置に配置した状態下において、前記プラスチック材
料の流動化物の供給を行ない、かかる供給された流動化
物を該セラミックス多孔法の骨格構造内に入り込ませて
、周囲の流動化物と共に一体的に固化させることにより
、該セラミックス多孔体が所定位置に一体的に埋設され
てなる成形品と為すことからなる流体透過性プラスチッ
ク製品の製造法が、好適に採用されることとなるのであ
る。
ク製品を有利に得るために、所定のプラスチック材料の
流動化物を所定の成形型の製品キャビティ内に供給し、
目的とする形状の成形品を形成せしめるに際して、焼失
にて流体が通過可能な連続した空孔を生ぜしめ得る可燃
性構造体、例えば発泡膜を除去した樹脂発泡体、樹脂製
の櫛状体若しくは剣山状製品などの骨格の周りに所定の
セラミックス材料を付着させ1.そしてそれを焼成して
焼結せしめることにより、その骨格部分を構成する可燃
性部分を焼失させて得られる、前記付着セラミックス材
料の焼結体にて所定の骨格構造が保持される一方、かか
る骨格の内部が中空とされて、流体p通過可能な全体と
して連続した空孔が形成されたセラミックス多孔体を用
い、このセラミックス多孔体を該製品キャビティ内の所
定位置に配置した状態下において、前記プラスチック材
料の流動化物の供給を行ない、かかる供給された流動化
物を該セラミックス多孔法の骨格構造内に入り込ませて
、周囲の流動化物と共に一体的に固化させることにより
、該セラミックス多孔体が所定位置に一体的に埋設され
てなる成形品と為すことからなる流体透過性プラスチッ
ク製品の製造法が、好適に採用されることとなるのであ
る。
(構成の具体的説明・実施例)
より具体的には、本発明は、例えば第1図に示されてい
るように、成形型内の所定位置に、多孔構造体として、
第2図に示されている如き特定構造のセラミックス多孔
体を配置せしめた状態下において、所定のプラスチック
材料の加熱等による流動化物を供給して充填することに
より、第3図乃至第5図に示されている如き、三次元的
に連続した気孔(空孔)を備えて、流体を透過し得る特
性を有するプラスチック製品を製造することを、目的と
したものである。
るように、成形型内の所定位置に、多孔構造体として、
第2図に示されている如き特定構造のセラミックス多孔
体を配置せしめた状態下において、所定のプラスチック
材料の加熱等による流動化物を供給して充填することに
より、第3図乃至第5図に示されている如き、三次元的
に連続した気孔(空孔)を備えて、流体を透過し得る特
性を有するプラスチック製品を製造することを、目的と
したものである。
ところで、かかる第1図は注型法による本発明製品の製
造の一例を示すものであって、10は型枠(成形型)で
あり、この型枠10内には、所定形状の製品キャビティ
20が形成されている。そして、このキャビティ20内
に、所定の三次元網目構造のセラミックス多孔体22が
多孔構造体としてセントされているのである。また、こ
のような鋳型lOのキャビテイ20内面には、所定の離
型剤が塗布されたり、或いはポリエチレンフィルム等の
適当な離型カバー16による被覆が施されて、注入され
るプラスチック材料の流動化物26の固着を回避し、以
てその固化後において、成形品が型枠10から容易に取
り出され得るようになっている。
造の一例を示すものであって、10は型枠(成形型)で
あり、この型枠10内には、所定形状の製品キャビティ
20が形成されている。そして、このキャビティ20内
に、所定の三次元網目構造のセラミックス多孔体22が
多孔構造体としてセントされているのである。また、こ
のような鋳型lOのキャビテイ20内面には、所定の離
型剤が塗布されたり、或いはポリエチレンフィルム等の
適当な離型カバー16による被覆が施されて、注入され
るプラスチック材料の流動化物26の固着を回避し、以
てその固化後において、成形品が型枠10から容易に取
り出され得るようになっている。
なお、かかる第1図においては、プラスチック製品の一
面にのみ露呈される状態でセラミックス多孔体が埋入さ
れた製品を得るべく、セラミックス多孔体22が製品キ
ャビティ20の底部に載置された状a7セントされてい
るが、そのプラスチック製品におけるセラミックス多孔
体の配設位置およびその形状は限定されるものではなく
、目的とする製品に応じて決定されるものであり、例え
ば、該セラミックス多孔体を、その幾つかの外周面が製
品キャビテイ20内面から浮いた状態でセットする場合
には、ピン等の適当な止め金具が用いられることとなる
。
面にのみ露呈される状態でセラミックス多孔体が埋入さ
れた製品を得るべく、セラミックス多孔体22が製品キ
ャビティ20の底部に載置された状a7セントされてい
るが、そのプラスチック製品におけるセラミックス多孔
体の配設位置およびその形状は限定されるものではなく
、目的とする製品に応じて決定されるものであり、例え
ば、該セラミックス多孔体を、その幾つかの外周面が製
品キャビテイ20内面から浮いた状態でセットする場合
には、ピン等の適当な止め金具が用いられることとなる
。
ここにおいて、このキャビティ20内に配置、固定され
る、本発明に従う多孔構造体としての三次元網目構造を
有するセラミックス多孔体22は、エステル系ウレタン
等の樹脂を発泡させた後、その骨格の周りに残った膜状
物質(発泡膜)を圧縮空気等を用いて除去することによ
り得られた、三次元網目構造の骨格m織を有する合成樹
脂発泡体に対して、その骨格の表面にセラミックススラ
リー等のセラミックス材料を付着させ、更に乾燥、焼成
せしめることにより、得られるものである。
る、本発明に従う多孔構造体としての三次元網目構造を
有するセラミックス多孔体22は、エステル系ウレタン
等の樹脂を発泡させた後、その骨格の周りに残った膜状
物質(発泡膜)を圧縮空気等を用いて除去することによ
り得られた、三次元網目構造の骨格m織を有する合成樹
脂発泡体に対して、その骨格の表面にセラミックススラ
リー等のセラミックス材料を付着させ、更に乾燥、焼成
せしめることにより、得られるものである。
なお、そのような合成樹脂発泡体に対して付着せしめら
れるセラミックス材料としては、目的とする製品に要求
される特性に応じて、コージェライト、アルミナ、Si
C,ムライト或いはジルコニア等が、適宜選択、採用さ
れるものである。
れるセラミックス材料としては、目的とする製品に要求
される特性に応じて、コージェライト、アルミナ、Si
C,ムライト或いはジルコニア等が、適宜選択、採用さ
れるものである。
そして、このようなセラミックス多孔体の製造に際して
、例えば合成樹脂発泡体として用いられるウレタン樹脂
の熱分解温度は約400℃である一方、その骨格の表面
に付着されるセラミックス材料の焼成温度は、通常13
00℃以上であることから、その骨格の表面にセラミッ
クス材料を付着させた後、24時間程度焼成せしめるこ
とにより、かかるウレタン樹脂は略完全に分解消失させ
られることとなるのである。
、例えば合成樹脂発泡体として用いられるウレタン樹脂
の熱分解温度は約400℃である一方、その骨格の表面
に付着されるセラミックス材料の焼成温度は、通常13
00℃以上であることから、その骨格の表面にセラミッ
クス材料を付着させた後、24時間程度焼成せしめるこ
とにより、かかるウレタン樹脂は略完全に分解消失させ
られることとなるのである。
従って、このような手法にて得られた、多孔構造体とし
て、本発明で用いられるセラミックス多孔体22にあっ
ては、第2図に示されているように、三次元綱目構造の
骨格34を有すると共に、かかる骨格34自体が中空と
されて、全体として連続した空孔36が該骨格34内に
形成されているのである。なお、このような構造のセラ
ミックス多孔体22は、−aに、60〜90%程度の空
隙率を有し、またセル数により異なるが、セルを構成す
る骨格の一辺の長さとしては、例えば0.1〜0.4
txr程度のものである。
て、本発明で用いられるセラミックス多孔体22にあっ
ては、第2図に示されているように、三次元綱目構造の
骨格34を有すると共に、かかる骨格34自体が中空と
されて、全体として連続した空孔36が該骨格34内に
形成されているのである。なお、このような構造のセラ
ミックス多孔体22は、−aに、60〜90%程度の空
隙率を有し、またセル数により異なるが、セルを構成す
る骨格の一辺の長さとしては、例えば0.1〜0.4
txr程度のものである。
そして、このような構造とされたセラミックス多孔体2
2がキャビティ20内に配置された状態下において、そ
のプラスチック製品に求められる物理特性に応じて選択
されたプラスチック材料の流動化物26が、注入せしめ
られるのである。尤も、本発明は、ポリオレフィン、ポ
リエステル、ポリアミド、ポリビニル化合物等の熱可塑
性プラスチックや、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ユ
リア樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性プラスチック等の
種々なるプラスチック製品の製造に適用され得るもので
あり、このプラスチック材料26としては、そのような
製品原料に応じて適宜に選定されるものであることは、
言うまでもない。
2がキャビティ20内に配置された状態下において、そ
のプラスチック製品に求められる物理特性に応じて選択
されたプラスチック材料の流動化物26が、注入せしめ
られるのである。尤も、本発明は、ポリオレフィン、ポ
リエステル、ポリアミド、ポリビニル化合物等の熱可塑
性プラスチックや、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ユ
リア樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性プラスチック等の
種々なるプラスチック製品の製造に適用され得るもので
あり、このプラスチック材料26としては、そのような
製品原料に応じて適宜に選定されるものであることは、
言うまでもない。
このように、注入される流動化プラスチック材料26は
、一般に、第1図に示されている如く、加熱等によって
充分な流動状態と為された後、製品キャビティ20内に
導かれ、セラミックス多孔体22の三次元網目構造の骨
格34間の間隙を充満しつつ、セラミックス多孔体22
の上面へ達し、それによってセラミックス多孔体22の
間隙間への充填の程度を知ることが出来る。
、一般に、第1図に示されている如く、加熱等によって
充分な流動状態と為された後、製品キャビティ20内に
導かれ、セラミックス多孔体22の三次元網目構造の骨
格34間の間隙を充満しつつ、セラミックス多孔体22
の上面へ達し、それによってセラミックス多孔体22の
間隙間への充填の程度を知ることが出来る。
なお、この流動化プラスチック材料26としては、前述
の如く、熱可塑性、熱硬化性の限定はないが、それが加
熱によって流動化せしめられる場合にあっては、製品キ
ャビティ20内に導入される際、型枠10内壁面との接
触による温度降下は避けられず、更にセラミックス多孔
体22の設置により、なおその傾向が助長されることと
なるところから、注入時の材料温度としては、通常のも
のより高めに設定したり、適当な加熱手段にて型枠10
などを加熱することが望ましい。
の如く、熱可塑性、熱硬化性の限定はないが、それが加
熱によって流動化せしめられる場合にあっては、製品キ
ャビティ20内に導入される際、型枠10内壁面との接
触による温度降下は避けられず、更にセラミックス多孔
体22の設置により、なおその傾向が助長されることと
なるところから、注入時の材料温度としては、通常のも
のより高めに設定したり、適当な加熱手段にて型枠10
などを加熱することが望ましい。
また、かかるプラスチック材料26を、セラミックス多
孔体22の骨格組織(セル内)間に均等に侵入させ、充
填、固化させるために、適当な注入圧を与えるようにす
ることが望ましい。この意味において、上記の如き注型
手法の他に、適当な射出圧が流動化プラスチック材料に
加わる射出成形手法が、本発明にあっては好適に採用さ
れることとなる。この射出成形手法にあっては、成形金
型内の製品キャビティにセラミックス多孔体がセットさ
れた状態下において射出成形操作を行なう、所謂インサ
ート成形が実施されるのである。
孔体22の骨格組織(セル内)間に均等に侵入させ、充
填、固化させるために、適当な注入圧を与えるようにす
ることが望ましい。この意味において、上記の如き注型
手法の他に、適当な射出圧が流動化プラスチック材料に
加わる射出成形手法が、本発明にあっては好適に採用さ
れることとなる。この射出成形手法にあっては、成形金
型内の製品キャビティにセラミックス多孔体がセットさ
れた状態下において射出成形操作を行なう、所謂インサ
ート成形が実施されるのである。
かくして得られた、凝固や硬化による固化の完了したプ
ラスチック製品32にあっては、第3図および第4図に
示されているように、セラミックス多孔体22の三次元
網目構造を有する骨格34にて構成されるセル内にプラ
スチック材料40が入り込んで、該プラスチック材料4
0がセラミックス多孔体22に対するマトリックスを構
成してなる一体的な構造とされる一方、かかる埋め込ま
れたセラミックス多孔体22における骨格34内の空孔
36に対する流動化プラスチック材料26の侵入は、そ
の表面張力によって阻止されることから、その空孔36
は、連通状態に保持されることとなる。
ラスチック製品32にあっては、第3図および第4図に
示されているように、セラミックス多孔体22の三次元
網目構造を有する骨格34にて構成されるセル内にプラ
スチック材料40が入り込んで、該プラスチック材料4
0がセラミックス多孔体22に対するマトリックスを構
成してなる一体的な構造とされる一方、かかる埋め込ま
れたセラミックス多孔体22における骨格34内の空孔
36に対する流動化プラスチック材料26の侵入は、そ
の表面張力によって阻止されることから、その空孔36
は、連通状態に保持されることとなる。
また、このようなプラスチック製品は、凝固若しくは硬
化による固化が完了した後、通常の仕上げ工程を経て、
目的とする完成品32とされることとなるが、特に本発
明におけるプラスチック製品にあっては、その内部に埋
設されたセラミックス多孔体22の骨格34の露出面3
8における空孔36の開口が、固化したプラスチック材
料40にて閉塞されているために、かかる露出面38に
対して切削加工や研磨加工が施されることによって、か
かる空孔36が外部に開口せしめられることとなるので
あり、それによって、第3図乃至第5図に示されている
如き、内部に三次元網目構造の微細な連続気孔(空孔)
を備えて、流体を透過し得る特性を有する、目的とする
プラスチック製品32が得られるのである。
化による固化が完了した後、通常の仕上げ工程を経て、
目的とする完成品32とされることとなるが、特に本発
明におけるプラスチック製品にあっては、その内部に埋
設されたセラミックス多孔体22の骨格34の露出面3
8における空孔36の開口が、固化したプラスチック材
料40にて閉塞されているために、かかる露出面38に
対して切削加工や研磨加工が施されることによって、か
かる空孔36が外部に開口せしめられることとなるので
あり、それによって、第3図乃至第5図に示されている
如き、内部に三次元網目構造の微細な連続気孔(空孔)
を備えて、流体を透過し得る特性を有する、目的とする
プラスチック製品32が得られるのである。
なお、第3図および第4図においては、本発明に係るプ
ラスチック製品32の断面を二次元的に示すものである
ために、プラスチック材料40が分断された形態をもっ
て示されているが、セラミックス多孔体22は三次元網
目構造の骨格34にて構成され、内部に連続的なセルが
形成されたセル構造となっていることから、三次元的に
は連続した一体的な構造をもって形成されているもので
あることが、理解されるべきである。
ラスチック製品32の断面を二次元的に示すものである
ために、プラスチック材料40が分断された形態をもっ
て示されているが、セラミックス多孔体22は三次元網
目構造の骨格34にて構成され、内部に連続的なセルが
形成されたセル構造となっていることから、三次元的に
は連続した一体的な構造をもって形成されているもので
あることが、理解されるべきである。
ところで、かかる本発明に従うプラスチック製品の特徴
は、また、次の実験によっても確認されているのである
。
は、また、次の実験によっても確認されているのである
。
先ず、厚さ:111のSOS 304ステンレススチー
ル板を用いて、深さ:40鶴、幅:200龍、長さ:2
50nの長方形の注型用型枠(10)を作製し、その内
面に剥離用フィルム(16)として厚さ: 0.05
**のポリエチレンフィルムを肉詰した。次いで、厚さ
:301諺、幅:180n+、長さ:24On+の、骨
格内に連続気孔を有するSiC製セラミックフオーム(
22;標準セル数:6個/25鶴)を、図示の如く、型
枠(10)内に設置した。
ル板を用いて、深さ:40鶴、幅:200龍、長さ:2
50nの長方形の注型用型枠(10)を作製し、その内
面に剥離用フィルム(16)として厚さ: 0.05
**のポリエチレンフィルムを肉詰した。次いで、厚さ
:301諺、幅:180n+、長さ:24On+の、骨
格内に連続気孔を有するSiC製セラミックフオーム(
22;標準セル数:6個/25鶴)を、図示の如く、型
枠(10)内に設置した。
一方、25℃で約500センチポイズの粘度を有するビ
スフェノールA系注型用エポキシ樹脂に、常温硬化剤と
して3級アミンを混合し、減圧脱泡後、注型用型枠(1
0)の壁面から、完全にセラミンクフオーム(22)を
覆うまで徐々に注入した。そして、かかる注入終了後、
型(10)を30〜35℃の恒温槽に移し、この温度を
8時間維持しながらエポキシ樹脂を完全に硬化せしめた
。
スフェノールA系注型用エポキシ樹脂に、常温硬化剤と
して3級アミンを混合し、減圧脱泡後、注型用型枠(1
0)の壁面から、完全にセラミンクフオーム(22)を
覆うまで徐々に注入した。そして、かかる注入終了後、
型(10)を30〜35℃の恒温槽に移し、この温度を
8時間維持しながらエポキシ樹脂を完全に硬化せしめた
。
次いで、かかる型枠(10)から、ポリエチレンフィル
ム(16)と同時に硬化物を抜き取り、そしてポリエチ
レンフィルムを除去することにより、エポキシ樹脂をマ
トリックス樹脂とするセラミックフオーム(22)を内
蔵したエポキシ樹脂−セラミックフオーム複合材を得た
。
ム(16)と同時に硬化物を抜き取り、そしてポリエチ
レンフィルムを除去することにより、エポキシ樹脂をマ
トリックス樹脂とするセラミックフオーム(22)を内
蔵したエポキシ樹脂−セラミックフオーム複合材を得た
。
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発
明に係るプラスチック製品が好適に用いられる用途例を
、幾つか示すこととする。
明に係るプラスチック製品が好適に用いられる用途例を
、幾つか示すこととする。
先ず、第6図には、本発明に従う構造とされたプラスチ
ック製品を、工作機械のエアーフロートベースに用いた
場合の一例が示されている。
ック製品を、工作機械のエアーフロートベースに用いた
場合の一例が示されている。
この図において、42は、工作機械本体のベース乃至は
定盤であって、その平坦面とされた上面45上にエアー
フロートベース44が載置された状態で配されるように
なっている。、 このエアーフロートベース44は、前述の如き製造手法
にて製造された、連続した空孔を有するセラミックス多
孔体46が、その内部に一体的に埋設されてなるプラス
チック製品である。また、図示されている如く、かかる
セラミックス多孔体46の下面48を除(外周面部が、
セラミックス多孔体を含まないプラスチック材料等によ
って形成されたカバー50により覆われていることによ
って、埋設されたセラミックス多孔体46の空孔が、該
エアーフロートベース44の下面48においてのみ開口
せしめられている。一方、ががるエアーフロートベース
44のカバー50には、その側部外周面においてセラミ
ックス多孔体46の空孔に連通された空気供給口52が
設けられている。
定盤であって、その平坦面とされた上面45上にエアー
フロートベース44が載置された状態で配されるように
なっている。、 このエアーフロートベース44は、前述の如き製造手法
にて製造された、連続した空孔を有するセラミックス多
孔体46が、その内部に一体的に埋設されてなるプラス
チック製品である。また、図示されている如く、かかる
セラミックス多孔体46の下面48を除(外周面部が、
セラミックス多孔体を含まないプラスチック材料等によ
って形成されたカバー50により覆われていることによ
って、埋設されたセラミックス多孔体46の空孔が、該
エアーフロートベース44の下面48においてのみ開口
せしめられている。一方、ががるエアーフロートベース
44のカバー50には、その側部外周面においてセラミ
ックス多孔体46の空孔に連通された空気供給口52が
設けられている。
そして、本例におけるエアーフロートベース44にあっ
ては、その空気供給口52に対して所定の圧縮空気源を
接続せしめることにより、該空気供給口52を通じて供
給せしめられる圧縮空気が、その下面48から下方に向
けて噴出せしめられることとなるのであり、それによっ
て該エアーフロ−トベース44は、その上面上に所定の
被加工物を載置せしめた状態で、本体ベース42から浮
上せしめられ得るのである。
ては、その空気供給口52に対して所定の圧縮空気源を
接続せしめることにより、該空気供給口52を通じて供
給せしめられる圧縮空気が、その下面48から下方に向
けて噴出せしめられることとなるのであり、それによっ
て該エアーフロ−トベース44は、その上面上に所定の
被加工物を載置せしめた状態で、本体ベース42から浮
上せしめられ得るのである。
すなわち、このようなエアーフロートベース44にあっ
ては、従来、板形状の成形品を形成した後、後加工によ
って下面に開口する多数の細孔を、相互に連通した形態
をもって穿設せしめることにより形成されていたのであ
るが、本発明に係る流体透過性プラスチック製品を採用
することによって、そのような後加工が全く不要となっ
て、その生産性および製造コストが極めて効果的に向上
され得ると共に、その下面48に開口する空孔が、全面
に亘って均等に設けられることとなるところから、その
性能をも効果的に向上され得ることとなるのである。
ては、従来、板形状の成形品を形成した後、後加工によ
って下面に開口する多数の細孔を、相互に連通した形態
をもって穿設せしめることにより形成されていたのであ
るが、本発明に係る流体透過性プラスチック製品を採用
することによって、そのような後加工が全く不要となっ
て、その生産性および製造コストが極めて効果的に向上
され得ると共に、その下面48に開口する空孔が、全面
に亘って均等に設けられることとなるところから、その
性能をも効果的に向上され得ることとなるのである。
また、第7図には、本発明に従う構造とされたプラスチ
ック製品を、工作機械のエアー吸着テーブルに用いた場
合の一例が示されている。
ック製品を、工作機械のエアー吸着テーブルに用いた場
合の一例が示されている。
この図において、70は、工作機械本体のベース乃至は
定盤であって、その平坦面とされた上面72上にエアー
吸着ベース74が載置された状態で配されるようになっ
ている。
定盤であって、その平坦面とされた上面72上にエアー
吸着ベース74が載置された状態で配されるようになっ
ている。
このエアー吸着ベース74は、前述の如き製造手法にて
製造された、連続した空孔を有するセラミックス多孔体
76が、その内部に一体的に埋設されてなるプラスチッ
ク製品であって、前記第一の実施例として示されている
エアーフロートベース44と略同様に、その下面78を
除く外周面部が、セラミックス多孔体を含まないプラス
チック材料等によって形成されたカバー80により覆わ
れていると共に、該カバー80の側部外周面には、セラ
ミックス多孔体76の空孔に連通させられた接続ボート
82が設けられている。なお、図中、84は、カバー8
0の下面において、全周に亘って配されたシール部材で
ある。
製造された、連続した空孔を有するセラミックス多孔体
76が、その内部に一体的に埋設されてなるプラスチッ
ク製品であって、前記第一の実施例として示されている
エアーフロートベース44と略同様に、その下面78を
除く外周面部が、セラミックス多孔体を含まないプラス
チック材料等によって形成されたカバー80により覆わ
れていると共に、該カバー80の側部外周面には、セラ
ミックス多孔体76の空孔に連通させられた接続ボート
82が設けられている。なお、図中、84は、カバー8
0の下面において、全周に亘って配されたシール部材で
ある。
従って、本例におけるエアー吸着ベース74にあっては
、その接続ボート82を所定のバキュウム源に連通せし
めることによって、その下面78から空気が吸入せしめ
られることとなり、それによって該エアー吸着ベース7
4は、その上面上に所定の被加工物を載置せしめた状態
で、本体ベース70の上面72上に吸着せしめられ得る
こととなるのである。
、その接続ボート82を所定のバキュウム源に連通せし
めることによって、その下面78から空気が吸入せしめ
られることとなり、それによって該エアー吸着ベース7
4は、その上面上に所定の被加工物を載置せしめた状態
で、本体ベース70の上面72上に吸着せしめられ得る
こととなるのである。
すなわち、このようなエアー吸着ベース74においても
、従来、板形状のプラスチック製品を形成した後、後加
工によって、下面に開口し且つ相互に連通した細孔を多
数穿没せしめることにより形成されていたのであるが、
本発明に係る流体透過性プラスチック製品を採用するこ
とによって、後加工が不要となって、その生産性および
製造コストが極めて効果的に向上され得ると共に、その
下面78に開口する空孔が、全面に亘って均等に設けら
れるところから、その性能をも効果的に向上され得るこ
ととなるのである。
、従来、板形状のプラスチック製品を形成した後、後加
工によって、下面に開口し且つ相互に連通した細孔を多
数穿没せしめることにより形成されていたのであるが、
本発明に係る流体透過性プラスチック製品を採用するこ
とによって、後加工が不要となって、その生産性および
製造コストが極めて効果的に向上され得ると共に、その
下面78に開口する空孔が、全面に亘って均等に設けら
れるところから、その性能をも効果的に向上され得るこ
ととなるのである。
さらに、第8図には、本発明に係る流体透過性プラスチ
ック製品を用いた別の例が示されている。
ック製品を用いた別の例が示されている。
本例にあっては、スライドテーブル用張り付はプレート
に対して本発明を適用したものである。
に対して本発明を適用したものである。
即ち、本例におけるプレート86にあっては、連続した
空孔を備えたセラミックス多孔体88が、摺動面90上
においてのみ、その空孔が開口せしめられる状態で、前
述の如き手法に従い、一体向に埋設されてなるプラスチ
ック製品であって、かかる摺動面90を除く外周面部が
、セラミックス多孔体を含まないプラスチック等によっ
て形成されたカバー91により覆われていると共に、該
カバー91の側部外周面において、セラミックス多孔体
88の空孔に連通せられた潤滑剤供給孔92が設けられ
ている。なお、図中、94は、かかるプレート86を装
置本体に取り付けるための取付穴である。
空孔を備えたセラミックス多孔体88が、摺動面90上
においてのみ、その空孔が開口せしめられる状態で、前
述の如き手法に従い、一体向に埋設されてなるプラスチ
ック製品であって、かかる摺動面90を除く外周面部が
、セラミックス多孔体を含まないプラスチック等によっ
て形成されたカバー91により覆われていると共に、該
カバー91の側部外周面において、セラミックス多孔体
88の空孔に連通せられた潤滑剤供給孔92が設けられ
ている。なお、図中、94は、かかるプレート86を装
置本体に取り付けるための取付穴である。
従って、このような構造とされたプレート86にあって
は、潤滑剤供給孔92を通じて所定の潤滑剤を供給せし
めることにより、かかる潤滑剤が、埋設されたセラミッ
クス多孔体88の空札内を通じて、プレート86の摺動
面90上に容易に供給され得るのである。そして、本実
施例におけるプレート86にあっては、このような潤滑
剤の供給が、必要な量だけをもって且つ摺動面90全面
に亘って均一に、適宜行なうことが可能となるのである
。
は、潤滑剤供給孔92を通じて所定の潤滑剤を供給せし
めることにより、かかる潤滑剤が、埋設されたセラミッ
クス多孔体88の空札内を通じて、プレート86の摺動
面90上に容易に供給され得るのである。そして、本実
施例におけるプレート86にあっては、このような潤滑
剤の供給が、必要な量だけをもって且つ摺動面90全面
に亘って均一に、適宜行なうことが可能となるのである
。
また、このような構造とされたプレート86にあっては
、その摺動面90上に、セラミックス多孔体88が斑点
状に現出せしめられることとなるところから、かかる摺
動面90における耐摩耗性が効果的に向上せしめられ得
るのであり、該摺動面90の初期精度が良好に維持され
得るといった利点をも奏し得るのである。
、その摺動面90上に、セラミックス多孔体88が斑点
状に現出せしめられることとなるところから、かかる摺
動面90における耐摩耗性が効果的に向上せしめられ得
るのであり、該摺動面90の初期精度が良好に維持され
得るといった利点をも奏し得るのである。
以上、本発明に従う構造とされた流体透過性プラスチッ
ク製品について、幾つかの実施例を示し、詳細に説明し
てきたが、本発明は、これらの具体例および前記具体的
な構成の説明にのみ、限定して解釈されるものではなく
、特にその用途としては、極めて広範に亘って採用され
得るものであることが、理解されるべきである。
ク製品について、幾つかの実施例を示し、詳細に説明し
てきたが、本発明は、これらの具体例および前記具体的
な構成の説明にのみ、限定して解釈されるものではなく
、特にその用途としては、極めて広範に亘って採用され
得るものであることが、理解されるべきである。
例えば、本発明に係る流体透過性プラスチック製品を用
いて、その内部のセラミックス多孔体に達して、当該部
位の空孔に接続する、流入部と流出部を設けて、埋入さ
れたセラミックス多孔体の空孔内に冷却流体或いは加熱
流体を流通せしめることにより、冷却乃至は加熱部材を
構成することも可能であり、またかかる空孔を利用する
ことにより、フィルタ部材や触媒などとして用いること
も可能である。
いて、その内部のセラミックス多孔体に達して、当該部
位の空孔に接続する、流入部と流出部を設けて、埋入さ
れたセラミックス多孔体の空孔内に冷却流体或いは加熱
流体を流通せしめることにより、冷却乃至は加熱部材を
構成することも可能であり、またかかる空孔を利用する
ことにより、フィルタ部材や触媒などとして用いること
も可能である。
また、例示の具体例では、多孔構造体の好適な一例とし
て、三次元網目構造の中空の骨格組織を有するセラミッ
ク多孔体が挙げられているが、本発明にあっては、全体
として連続した空孔が骨格間及び/又は骨格内に形成さ
れた多孔構造のものであれば、何れも使用可能であり、
例えば多孔性の焼結材料であっても何等差支えないが、
なかでも、かかる多孔構造体は、例示のセラミック多孔
体の如く、焼失にて流体が通過可能な連続した空孔を生
ぜしめ得る可燃性構造体、例えば発泡膜を除去した樹脂
発泡体(例示のもの)、樹脂製の櫛状体若しくは剣山状
製品などの骨格の周りに所定のセラミックス材料を付着
させ、そしてそれを焼成して焼結せしめることにより、
その骨格部分を構成する可燃性部分を焼失させて得られ
る、前記付着セラミックス材料の焼結体にて所定の骨格
構造が保持される一方、かかる骨格の内部が中空とされ
て、流体の通過可能な全体として連続した空孔が形成さ
れたセラミックス多孔体であることが好ましく、特にこ
のようなセラミック多孔体を用いることによって、プラ
スチック材料との一体化が効果的に行なわれ得て、目的
とする流体透過性プラスチック製品を有利に得ることが
出来る。
て、三次元網目構造の中空の骨格組織を有するセラミッ
ク多孔体が挙げられているが、本発明にあっては、全体
として連続した空孔が骨格間及び/又は骨格内に形成さ
れた多孔構造のものであれば、何れも使用可能であり、
例えば多孔性の焼結材料であっても何等差支えないが、
なかでも、かかる多孔構造体は、例示のセラミック多孔
体の如く、焼失にて流体が通過可能な連続した空孔を生
ぜしめ得る可燃性構造体、例えば発泡膜を除去した樹脂
発泡体(例示のもの)、樹脂製の櫛状体若しくは剣山状
製品などの骨格の周りに所定のセラミックス材料を付着
させ、そしてそれを焼成して焼結せしめることにより、
その骨格部分を構成する可燃性部分を焼失させて得られ
る、前記付着セラミックス材料の焼結体にて所定の骨格
構造が保持される一方、かかる骨格の内部が中空とされ
て、流体の通過可能な全体として連続した空孔が形成さ
れたセラミックス多孔体であることが好ましく、特にこ
のようなセラミック多孔体を用いることによって、プラ
スチック材料との一体化が効果的に行なわれ得て、目的
とする流体透過性プラスチック製品を有利に得ることが
出来る。
その他、−々列挙はしないが、本発明は当業者の知識に
基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様にお
いて実施され得るものであり、そのような実施態様が、
本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、何れも本発明
の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない
ところである。
基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様にお
いて実施され得るものであり、そのような実施態様が、
本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、何れも本発明
の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない
ところである。
(発明の効果)
かくの如き本発明に係るプラスチック製品にあっては、
その内部に三次元網目構造などの多孔構造を有する微細
な連続気孔を備えて、流体を透過し得る特性を有するも
のであり、このような特性を有するプラスチック製品は
従来においては見られず、そのプラスチック製品の使用
目的に応じて、かかる空孔(気孔)内に空気、ガス、水
、湯或いは油などの流体を自由に且つ等分布に通ずるこ
とが可能であることから、機械の構成部品など、極めて
広範な範囲に亘るプラスチック製品の設計業務に新しい
展開をもたらすものである。
その内部に三次元網目構造などの多孔構造を有する微細
な連続気孔を備えて、流体を透過し得る特性を有するも
のであり、このような特性を有するプラスチック製品は
従来においては見られず、そのプラスチック製品の使用
目的に応じて、かかる空孔(気孔)内に空気、ガス、水
、湯或いは油などの流体を自由に且つ等分布に通ずるこ
とが可能であることから、機械の構成部品など、極めて
広範な範囲に亘るプラスチック製品の設計業務に新しい
展開をもたらすものである。
また、本発明手法に従えば、かかる流体透過性プラスチ
ック製品を、孔明は加工等の機械的な加工を加えること
なく、従来と同様な成形手法に従って、良好なる生産性
をもって有利に製造することができるのである。
ック製品を、孔明は加工等の機械的な加工を加えること
なく、従来と同様な成形手法に従って、良好なる生産性
をもって有利に製造することができるのである。
第1図は本発明に従うプラスチック製品の製造法の一工
程を示す断面説明図であり、第2図はそこにおいて用い
られるセラミックス多孔体を示す要部拡大断面説明図で
あり、第3図はかかる製造法にて得られるプラスチック
製品を示す要部拡大断面説明図であり、第4図は更に第
3図におけるプラスチック製品の拡大図であり、第5図
はかかるプラスチック製品の全体斜視図である。また、
第6図乃至第8図は、それぞれ、本発明に係るブラスチ
ック製品を用いた部材を説明するための実施例を示す断
面説明図である。 10:鋳型 2o:製品キャビティ22:セ
ラミックス多孔体 26:プラスチック材料の流動化物 34;骨格 36:空孔 40ニブラスチツク材料 44:エアーフロートベース 46.66.76.88:セラミックス多孔体52:空
気供給口 74:エアー吸着ベース82:接続ボー
ト 86:スライドテーブル用張り付はプレート92:潤滑
剤供給孔 第2図 第3図 ]フ 第4図 第5図 第8図
程を示す断面説明図であり、第2図はそこにおいて用い
られるセラミックス多孔体を示す要部拡大断面説明図で
あり、第3図はかかる製造法にて得られるプラスチック
製品を示す要部拡大断面説明図であり、第4図は更に第
3図におけるプラスチック製品の拡大図であり、第5図
はかかるプラスチック製品の全体斜視図である。また、
第6図乃至第8図は、それぞれ、本発明に係るブラスチ
ック製品を用いた部材を説明するための実施例を示す断
面説明図である。 10:鋳型 2o:製品キャビティ22:セ
ラミックス多孔体 26:プラスチック材料の流動化物 34;骨格 36:空孔 40ニブラスチツク材料 44:エアーフロートベース 46.66.76.88:セラミックス多孔体52:空
気供給口 74:エアー吸着ベース82:接続ボー
ト 86:スライドテーブル用張り付はプレート92:潤滑
剤供給孔 第2図 第3図 ]フ 第4図 第5図 第8図
Claims (5)
- (1)全体として連続した空孔が骨格間及び/又は骨格
内に形成された多孔構造体が、所定のプラスチック材料
からなる成形品中に一体的に埋入されて保持されると共
に、該多孔構造体の少なくとも一部が製品面に露呈乃至
は連通せしめられて、当該部位の空孔が外部に開口乃至
は接続せしめられた構造とされていることを特徴とする
流体透過性プラスチック製品。 - (2)前記多孔構造体が、焼失にて流体が通過可能な連
続した空孔を生ぜしめ得る可燃性構造体、例えば発泡膜
を除去した樹脂発泡体、樹脂製の櫛状体若しくは剣山状
製品などの骨格の周りに所定のセラミックス材料を付着
させ、そしてそれを焼成して焼結せしめることにより、
その骨格部分を構成する可燃性部分を焼失させて得られ
る、前記付着セラミックス材料の焼結体にて所定の骨格
構造が保持される一方、かかる骨格の内部が中空とされ
て、流体の通過可能な全体として連続した空孔が形成さ
れたセラミックス多孔体であり、且つ該セラミックス多
孔体の骨格間隙に前記プラスチック材料が入り込んで、
該セラミックス多孔体に対するマトリックスを構成して
いることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の流体
透過性プラスチック製品。 - (3)前記プラスチック材料が、熱硬化性プラスチック
若しくは熱可塑性プラスチックである特許請求の範囲第
1項または第2項記載の流体透過性プラスチック製品。 - (4)所定のプラスチック材料の流動化物を所定の成形
型の製品キャビティ内に供給し、目的とする形状の成形
品を形成せしめるに際して、 焼失にて流体が通過可能な連続した空孔を生ぜしめ得る
可燃性構造体、例えば発泡膜を除去した樹脂発泡体、樹
脂製の櫛状体若しくは剣山状製品などの骨格の周りに所
定のセラミックス材料を付着させ、そしてそれを焼成し
て焼結せしめることにより、その骨格部分を構成する可
燃性部分を焼失させて得られる、前記付着セラミックス
材料の焼結体にて所定の骨格構造が保持される一方、か
かる骨格の内部が中空とされて、流体の通過可能な全体
として連続した空孔が形成されたセラミックス多孔体を
用い、このセラミックス多孔体を該製品キャビティ内の
所定位置に配置した状態下において、前記プラスチック
材料の流動化物の供給を行ない、かかる供給された流動
化物を該セラミックス多孔体の骨格構造内に入り込ませ
て、周囲の流動化物と共に一体的に固化させることによ
り、該セラミックス多孔体が所定位置に一体的に埋設さ
れてなる成形品と為したことを特徴とする流体透過性プ
ラスチック製品の製造法。 - (5)前記プラスチック材料が、熱硬化性プラスチック
若しくは熱可塑性プラスチックである特許請求の範囲第
4項記載の流体透過性プラスチック製品の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28146786A JPS63134580A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 流体透過性プラスチツク製品及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28146786A JPS63134580A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 流体透過性プラスチツク製品及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63134580A true JPS63134580A (ja) | 1988-06-07 |
| JPH0372034B2 JPH0372034B2 (ja) | 1991-11-15 |
Family
ID=17639588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28146786A Granted JPS63134580A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 流体透過性プラスチツク製品及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63134580A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57209875A (en) * | 1981-06-16 | 1982-12-23 | Nippon Denso Co | Manufacture of porous ceramic body |
| JPS5829129U (ja) * | 1981-08-21 | 1983-02-25 | 株式会社日立製作所 | 過給機用軸封装置 |
| JPS61175037A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-06 | 株式会社クボタ | セラミツクス複合樹脂成型体 |
-
1986
- 1986-11-26 JP JP28146786A patent/JPS63134580A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57209875A (en) * | 1981-06-16 | 1982-12-23 | Nippon Denso Co | Manufacture of porous ceramic body |
| JPS5829129U (ja) * | 1981-08-21 | 1983-02-25 | 株式会社日立製作所 | 過給機用軸封装置 |
| JPS61175037A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-06 | 株式会社クボタ | セラミツクス複合樹脂成型体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0372034B2 (ja) | 1991-11-15 |
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