JP2003236895A - 樹脂成形体の製造方法 - Google Patents

樹脂成形体の製造方法

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JP2003236895A JP2002041438A JP2002041438A JP2003236895A JP 2003236895 A JP2003236895 A JP 2003236895A JP 2002041438 A JP2002041438 A JP 2002041438A JP 2002041438 A JP2002041438 A JP 2002041438A JP 2003236895 A JP2003236895 A JP 2003236895A
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resin molded
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Mitsutoshi Noguchi
光敏 野口
Masahiro Yano
正裕 矢野
Toshio Kobayashi
敏男 小林
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐久性の高い撥水表面を持ち、その表面特性
が樹脂成形体の設置方向に依存されない材料を、容易か
つ安価に作製するための製造方法を提供すること。 【解決手段】 深さ5μm〜100μm、ピッチ10μm〜200μ
mの交差させた溝形状を周期的に有する成形型を用い
て、表面自由エネルギーが25×10-3N/m〜40×10-3N/mで
ある樹脂組成物を射出成形、プレス成形または射出プレ
ス成形または注型成形のうちのいずれかの方法により成
形して樹脂成形体を形成することを特徴とする樹脂成形
体の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する分野】本発明は、超撥水性を樹脂成形体
表面に付与する樹脂成形体の製造方法に関する。ただ
し、超撥水性とは水に対する接触角が150度以上を示す
性質である。
【0002】
【従来の技術】水に対する接触角が150度以上を示す超
撥水性表面を形成するためには、表面に微細な凹凸形状
を有する撥水表面を形成する方法が一般的である。
【0003】従来、超撥水性を樹脂成形体表面に付与す
る方法としては、例えば、撥水性処理を施した微粒子を
撥水性塗料中に分散させることで数μmオーダーの凹凸
形状を有する表面を形成した撥水性塗料などが提案され
ている。
【0004】しかしながら、この方法では表面に物理的
な負荷がかかったときに塗料中に分散した微粒子が表面
より脱落して凹凸形状が破壊され、高度な撥水性が短期
間で失われてしまったり、表面層が基材から剥離するな
どの問題点があった。また、基材の前処理・後処理など
の工程が増加し、コストアップとなっていた。
【0005】そのため、特開平7-197017号公報に開示さ
れているように、樹脂基材表面に凹凸表面が形成され、
5μm以上の撥水性樹脂材料をコーティングした樹脂成形
品などが考案されているが、5μmの厚みがあるために樹
脂基材本来の意匠性が損なわれてしまうこと、コーティ
ング層が破損した際に外観異常が発生し意匠性が損なわ
れてしまうことなどの問題があった。
【0006】その他、耐久性の高い凹凸表面を有する成
形体を作製するために、NC加工などにより表面形状加工
を行っていたが、非常に高価なものだった。
【0007】また、考案されている形状はある方向性を
有しているために、全方向に対して同等の特性が発揮さ
れず、設置方向に依存されるという問題があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明では、耐久性の
高い撥水表面を持ち、その表面特性が樹脂成形体の設置
方向に依存されない材料を、容易かつ安価に作製するた
めの製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明では、上記課題を解決するために、深さ5μm〜100
μm、ピッチ10μm〜200μmの周期的な表面加工を施した
成形型を用いて、表面自由エネルギーが25×10-3N/m〜4
0×10-3N/mである樹脂組成物を、射出成形、プレス成形
または射出プレス成形または注型成形のうちのいずれか
の方法により成形して樹脂成形体を形成することを特徴
とする樹脂成形体の製造方法を提供する。
【0010】所望の成形型の形状は深さ5μm〜100μm、
ピッチ10μm〜200μmであり、比較的容易に加工できる
レベルである。高度な微細加工を施す必要がないため、
容易かつ安価に成形型の加工を行うことができる。
【0011】超撥水性は、水滴と固体表面の接触面積の
増加、溝内部に存在する空気を巻き込む事で発現される
ことが知られている。成形型に施した形状の深さが5μm
より小さいとき、またはピッチが200μmより大きいと
き、超撥水性を発現するために十分な空気が溝内部に巻
き込まれず、接触角の上昇率が小さい。従って、充分な
撥水性能を発揮することができない。深さが100μmより
大きいとき、またはピッチが10μmより小さいときは、
充分な撥水性能を発揮できるものの、加工難易度が高く
なり、加工に時間を要するようになる。さらに、長期的
使用により汚染物などが付着した場合に清掃が困難とな
り好ましくない。
【0012】表面加工を施した成形型を用いて、基材を
形成する樹脂組成物を射出成形、プレス成形または射出
プレス成形または注型成形のうちのいずれかの方法によ
り成形することにより、成形と同時に樹脂成形体表面に
成形型に施した表面加工と凹凸が反転した形状を樹脂成
形体表面に形成できるために、表面に所望の形状を有す
る樹脂成形体を容易に製造することができる。
【0013】成形した樹脂成形体を樹脂型として、前述
の方法と同様の成形を行い、樹脂成形体表面の形状を転
写した成形体、すなわち、表面加工を施した金型と同様
の表面形状を有する樹脂成形体を作製することも可能で
ある。
【0014】表面自由エネルギーが25×10-3N/m〜40×1
0-3N/mである樹脂組成物を用いるために、撥水化表面形
成処理を行う必要がない。また、基材表面自体に形状を
有するために、基材の持つ色調などの意匠性を損なうこ
とがない。さらに、長期の使用において表面形状を保つ
ことが比較的容易となる。
【0015】本発明の好ましい態様においては、表面加
工を施した成形型の形状が、交差させた溝形状を周期的
に有するようにする。交差させた溝形状を周期的に有す
るため、基材の設置向きなどの配置状態に依存せず、表
面上の全方向に対して同等の表面特性を発現させること
ができる。
【0016】成形時の離型性を向上させるために、溝の
立面部を斜めに加工することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい具体的様
態につき、図に基づいて説明する。図1は、本発明にお
ける樹脂成形体の製造方法における工程を示す図であ
る。図において、成形上型表面に深さ5μm〜100μm、ピ
ッチ10μm〜200μmの周期的な表面加工が施されてい
る。上記の成形型を用いて表面自由エネルギーが25×10
-3N/m〜40×10-3N/mである樹脂組成物を成形し、所望と
する樹脂成形体を得ることができる。尚、図1は平板形
状の樹脂成形体をプレス成形した場合の図であるが、こ
れに限定されるものではない。
【0018】成形型表面に深さ5μm〜100μm、ピッチ10
μm〜200μmの周期的な表面加工を施した成形型を用い
ることで、樹脂成形体の表面形状加工をを射出成形、プ
レス成形または射出プレス成形または注型成形時に同時
に行うことができるために所望の樹脂成形体を容易に製
造することができる。
【0019】表面形状を樹脂成形体の所望の部分のみに
形成するために、成形型の部分的な加工を行うことがで
きる。これにより、表面の所望の部分のみに超撥水性を
有する樹脂成形体を容易に製造することができる。
【0020】従来の設備をそのまま転用し製造すること
ができ、製造工程も従来同様の工程で行うことができる
ため、安価に超撥水性を樹脂成形体表面に付与すること
ができる。
【0021】本発明における成形型の加工は、ワイヤー
放電法、エッチング法、ショットブラスト法により行う
ことができるが、これらに限定されるものではない。
【0022】ただし、ワイヤー放電法とは被加工物と加
工電極とを絶縁性の加工液の中に極めて小さい間隙で対
向させ、短時間のパルス性アーク放電を繰り返すことに
より除去加工を行う方法である。直径0.02mm〜0.35mm程
度の金属線を工具電極として放電加工を行う。
【0023】ただし、エッチング法とは薬液中での化学
的溶解作用を利用して成形品を得る方法である。マスキ
ング工程により保護被膜を形成し、そのままの状態で残
したい部分を防ぎ、凹凸のある面を得ることができる。
エッチング液には強無機酸、強酸化剤、フッ化物などが
基礎になっており、塩化第二鉄溶液などが広く用いられ
る。
【0024】ただし、ショットブラスト法とは投射材に
圧力を加え、ノズルより噴射または遠心力により加速し
て工作物に衝突させ表面を加工する方法である。マスキ
ング工程により保護被膜を形成し、そのままの状態で残
したい部分を防ぎ、凹凸のある面を得ることができる。
投射材には、スチールショット、スチールグリッド、ワ
イヤカット、砥粒、ガラスビーズ、有機物など種々のも
のが用いられ、投射方式には遠心投射式、エア加速式、
ベルト投射式、水噴射式などの方法がとられる。
【0025】本発明では、成形型の表面形状を交差させ
た溝形状を周期的に有するようにする。そのため、一方
向に形成された溝形状とは異なり、溝形状が形成されて
いる方向に依存することなく超撥水性を発現させること
ができる。交差させた溝形状を周期的に有する表面を図
2に示したが、これに限定されるものではない。
【0026】成形時に離型剤を使用する場合、離型剤中
に粒径10nm〜1μmの撥水性表面を有する粒子を含有する
ことができる。例えば、粉末状フッ素樹脂、シリカ粒子
などがあげられるがこれらに限定されるものではない。
これにより、深さ5μm〜100μm、ピッチ10μm〜200μm
の周期的な表面形状内に1μm以下の凹凸が形成され、水
の接触角をさらに向上させることができる。また、これ
を工業的に容易に入手可能な粒子を用いることで、安価
に所望の形状を得ることができる。
【0027】固体表面上における液体の接触角は、固体
-液体界面、固体-気体界面、液体-気体界面の張力のつ
りあいによって定まるが、固体表面が平滑面であった場
合の水の接触角は最大で115.2度である。しかし、固体
表面が微細な凹凸構造を有し、固体表面に比べて大きな
実表面積を有することにより、固体-液体界面、固体-気
体界面の張力が見かけ上増加し、平滑面上とは異なる張
力のつりあいが生じることにより、その結果、撥水性が
向上し、水の接触角150度以上という超撥水性が発現す
ることとなる。
【0028】本発明で用いられる表面自由エネルギーが
25×10-3N/m〜40×10-3N/mである樹脂組成物としては、
アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン、ポリプロピ
レン、ポリエチレン、ポリスチレン、アクリロニトリル
・ブタジエン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニ
リデン、ポリメチルペンテン、ポリアセタール、ポリメ
タクリル酸メチル、ポリアミド、ポリブチレンテレフタ
レート、ポリカーボネートなどが挙げられるが、これら
に限定されるものではない。
【0029】熱可塑性樹脂成形時にその撥水性を高める
ために滑剤などの添加剤などが使用されることがあり、
本発明では滑剤として、パラフィンワックス、ポリエチ
レンワックスなどの炭化水素系滑剤、ステアリルアルコ
ール、ステアリン酸、12-ヒドロキシステアリン酸など
の脂肪酸系、脂肪族アルコール系滑剤、ステアリン酸ア
ミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、メチレンビ
スステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミ
ドなどの脂肪族アミド系滑剤、ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ス
テアリン酸鉛などの金属石鹸系滑剤、ステアリン酸モノ
グリセリド、ステアリン酸ブチル、ペンタエリスリトー
ルテトラステアレート、ステアリルステアレートなどの
エステル系滑剤、ステアリン酸モノグリセリドなどの脂
肪酸と多価アルコールの部分エステル系滑剤などを併用
することができるが、これらに限定されるものではな
い。
【0030】
【実施例】以下に、本発明の好ましい実施様態を実施例
に基づいて説明する。尚、本発明は、これらの実施例に
よって限定されるものではない。表1に従って、成形型
表面に表面加工を施した。表面加工には、ショットブラ
スト法、およびエッチング法を用いたが、どちらの方法
でも同様の表面加工を施すことができた。
【0031】実施例1〜3は交差させた溝形状を周期的
に有する成形型である。また、比較例1は溝形状が形成
されていない平滑面を有する成形型、比較例2、3は本
発明が提供する範囲外で交差させた溝形状を周期的に有
する成形型である。
【0032】
【表1】
【0033】上記成形型を用いて、樹脂成形体のプレス
成形を行った。基材樹脂として、三菱化学(株)製ポリプ
ロピレン樹脂BX02LS、BC05Bを用いた。
【0034】成形体表面形状をオリンパス(株)製レーザ
ー顕微鏡OLS1100型を用いて測定した。成形型表面形状
が樹脂成形体に転写されていることが確認された。断面
プロファイルの観察により樹脂成形体表面形状の深さ、
ピッチ、溝間隔を測定することができる。
【0035】上記成形型を用いて、樹脂成形体を作製し
たときの表面接触角を表2に示した。接触角の測定には
協和界面化学(株)製接触角計CA-X150型で測定を用い
た。本発明では、水の接触角150度以上となる樹脂成形
体を作製できることを示している。
【0036】
【表2】
【0037】本発明の超撥水表面の耐久性を確認するた
め、試験片に硬質スポンジを当接し、水を滴下し、12.5
g/cm2の荷重をかけ往復10000回のラビング試験を行い、
接触角の測定を行った。接触角の測定には協和界面化学
(株)製接触角計CA-X150型で測定を用いた。表3に結果
を示した。本発明の樹脂成形体は、実使用環境における
摩擦に対し、十分な耐久性を有していることを示してい
る。
【0038】
【表3】
【0039】以上の結果は、本発明における製造方法に
よって、超撥水性を有する樹脂成形体を製造できること
を示している。また、上記成形体が十分な耐久性を有す
ることを示している。
【0040】
【発明の効果】以上のように、本発明では、耐久性の高
い撥水表面を持ち、その表面特性が樹脂成形体の設置方
向に依存されない材料を、容易かつ安価に作製するため
の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明における樹脂成形体の製造方法におけ
る工程を示す図。
【図2】 本発明における交差させた溝形状を周期的に
有する表面を示す図
【符号の説明】
1:成形上型 2:成形下型 3:表面自由エネルギーが25×10-3N/m〜40×10-3N/mで
ある樹脂組成物 4:樹脂成形体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 敏男 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 Fターム(参考) 4F202 AA11 AB07 AE10 AF01 AR13 CA01 CA09 CA11 CB01 CD22 CD24 CD30

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 深さ5μm〜100μm、ピッチ10μm〜200μ
    mの交差させた溝形状を周期的に有する成形型を用い
    て、表面自由エネルギーが25×10-3N/m〜40×10- 3N/mで
    ある樹脂組成物を射出成形、プレス成形または射出プレ
    ス成形または注型成形のうちのいずれかの方法により成
    形して樹脂成形体を形成することを特徴とする樹脂成形
    体の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の樹脂成形体の製造方法
    により製造されたことを特徴とする樹脂成形体。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006154921A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Fujitsu Component Ltd 電子機器
EP2103174A1 (en) * 2007-01-03 2009-09-23 Widex A/S Component for a hearing aid and a method of making a component for a hearing aid
CN101885577A (zh) * 2009-05-14 2010-11-17 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 压印成型微小凹透镜阵列的模仁、模压装置及方法
US8295522B2 (en) 2006-08-31 2012-10-23 Widex A/S Filter for a hearing aid and a hearing aid
CN106985326A (zh) * 2017-05-26 2017-07-28 广东工业大学 一种用于塑料模压成型的多模模具
JP2017137383A (ja) * 2016-02-01 2017-08-10 株式会社 サン・テクトロ プリプレグ製造方法
JP2017177397A (ja) * 2016-03-28 2017-10-05 株式会社吉野工業所 樹脂製射出成形品及びその製造方法
WO2019021593A1 (ja) * 2017-07-28 2019-01-31 本田技研工業株式会社 鞍乗り型車両のフロアステップ構造
JP2019084834A (ja) * 2019-03-18 2019-06-06 株式会社日本製鋼所 プリプレグ製造方法
JP2019188616A (ja) * 2018-04-18 2019-10-31 株式会社吉野工業所 撥液性合成樹脂製品

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006154921A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Fujitsu Component Ltd 電子機器
JP4614742B2 (ja) * 2004-11-25 2011-01-19 富士通コンポーネント株式会社 電子機器
US8295522B2 (en) 2006-08-31 2012-10-23 Widex A/S Filter for a hearing aid and a hearing aid
EP2103174A1 (en) * 2007-01-03 2009-09-23 Widex A/S Component for a hearing aid and a method of making a component for a hearing aid
JP2010515312A (ja) * 2007-01-03 2010-05-06 ヴェーデクス・アクティーセルスカプ 補聴器の構成要素および補聴器の構成要素を作製する方法
US8763238B2 (en) 2007-01-03 2014-07-01 Widex A/S Method of manufacturing a component for a hearing aid
EP2103174B1 (en) * 2007-01-03 2018-07-11 Widex A/S Component for a hearing aid and a method of making a component for a hearing aid
CN101885577A (zh) * 2009-05-14 2010-11-17 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 压印成型微小凹透镜阵列的模仁、模压装置及方法
JP2017137383A (ja) * 2016-02-01 2017-08-10 株式会社 サン・テクトロ プリプレグ製造方法
JP2017177397A (ja) * 2016-03-28 2017-10-05 株式会社吉野工業所 樹脂製射出成形品及びその製造方法
CN106985326A (zh) * 2017-05-26 2017-07-28 广东工业大学 一种用于塑料模压成型的多模模具
WO2019021593A1 (ja) * 2017-07-28 2019-01-31 本田技研工業株式会社 鞍乗り型車両のフロアステップ構造
JPWO2019021593A1 (ja) * 2017-07-28 2020-06-11 本田技研工業株式会社 鞍乗り型車両のフロアステップ構造
JP2019188616A (ja) * 2018-04-18 2019-10-31 株式会社吉野工業所 撥液性合成樹脂製品
JP7046693B2 (ja) 2018-04-18 2022-04-04 株式会社吉野工業所 撥液性合成樹脂製品の製造方法
JP2019084834A (ja) * 2019-03-18 2019-06-06 株式会社日本製鋼所 プリプレグ製造方法

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