JP4165527B2 - 熱可塑性樹脂成形品の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、熱可塑性樹脂シートに熱可塑性樹脂製部材が設けられた熱可塑性樹脂成形品であって、引抜き強度の均一性に優れる成形品の効率的な製造方法を提供することにある。
(1) 少なくとも一方に前記機能性部材の形状の凹部が形成された一対の金型間に、予め所定形状に賦形された熱可塑性樹脂製発泡シートを供給する工程
(2) 金型を閉じて、前記凹部の開口部を熱可塑性樹脂製発泡シートで塞ぐ工程
(3) 金型を閉じて前記凹部の開口部を熱可塑性樹脂製発泡シートで塞いだ状態で、該凹部に通ずるように金型内に設けられた樹脂通路を通じて溶融状態の熱可塑性樹脂を該凹部に供給し、該熱可塑性樹脂と前記熱可塑性樹脂製発泡シートとを融着一体化して前記熱可塑性樹脂成形品を形成する工程
(4) 工程(3)で形成した熱可塑性樹脂成形品を冷却し、金型から取り外す工程
(1) 熱可塑性樹脂製発泡シートを加熱し軟化させる工程
(2) 熱可塑性樹脂製発泡シートを賦形するための成形部を有し、少なくとも一方の金型の該成形部に前記機能性部材の形状の凹部が形成された雄雌一対の金型間に、工程(1)で軟化させた熱可塑性樹脂製発泡シートを供給する工程
(3) 金型を閉じて、熱可塑性樹脂製発泡シートを所定形状に賦形する工程
(4) 金型を閉じて工程(3)で賦形した熱可塑性樹脂製発泡シートで前記凹部の開口部を塞いだ状態で、該凹部に通ずるように金型内に設けられた樹脂通路を通じて溶融状態の熱可塑性樹脂を該凹部に供給し、該熱可塑性樹脂と前記熱可塑性樹脂製発泡シートとを融着一体化して前記熱可塑性樹脂成形品を形成する工程
(5) 工程(4)で形成した熱可塑性樹脂成形品を冷却し、金型から取り外す工程
(1) 熱可塑性樹脂製発泡シートを加熱し軟化させる工程
(2) 熱可塑性樹脂製発泡シートを賦形するための成形部を有し、該成形部に前記機能性部材の形状の凹部が形成された金型を使用し、工程(1)で軟化させた熱可塑性樹脂製発泡シートを真空成形、圧空成形または真空圧空成形により所定形状に賦形する工程
(3) 工程(2)で賦形した熱可塑性樹脂製発泡シートで前記凹部の開口部を塞いだ状態で、該凹部に通ずるように金型内に設けられた樹脂通路を通じて溶融状態の熱可塑性樹脂を該凹部に供給し、該熱可塑性樹脂と前記熱可塑性樹脂製発泡シートとを融着一体化して熱可塑性樹脂成形品を形成する工程
(4) 工程(3)で形成した熱可塑性樹脂成形品を冷却し、金型から取り外す工程
かかる製造方法により得られる熱可塑性樹脂成形品は、熱可塑性樹脂製発泡シートからの機能性部材の引抜き強度の均一性に優れたものであり、また、機能性部材が熱可塑性樹脂製発泡シートに接着剤によらず融着されているので、人体や環境への影響が少ないものである。
性樹脂の中から、該発泡シートに融着させる機能性部材を構成する熱可塑性樹脂の種類に応じて適宜選択することができる。前記熱可塑性樹脂製発泡シートは、一種類の熱可塑性樹脂からなっていてもよく、また二種類以上の熱可塑性樹脂からなっていてもよい。好ましく使用される熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン樹脂(ABS樹脂)などを挙げることができる。
第一の方法は、下記の工程の組み合せからなる方法である。
(1) 少なくとも一方に前記機能性部材の形状に対応する形状の凹部が形成された一対の金型間に、予め所定形状に賦形された熱可塑性樹脂製発泡シートを供給する工程、(2) 金型を閉じて、前記凹部の開口部を熱可塑性樹脂製発泡シートで塞ぐ工程、(3) 金型を閉じ、前記凹部を熱可塑性樹脂製発泡シートで塞いだ状態で、該凹部に通ずるように金型内に設けられた樹脂通路を通じて溶融状態の熱可塑性樹脂を該凹部に供給し、該熱可塑性樹脂と前記熱可塑性樹脂製発泡シートとを融着一体化して前記熱可塑性樹脂成形品を形成する工程、および(4) 工程(3)で形成した熱可塑性樹脂成形品を冷却し、金型から取り外す工程
なお、ここで述べた金型への凹部および樹脂通路の配備については、後に述べる二つの方法に使用する金型についても同様である。
(1) 熱可塑性樹脂製発泡シートを加熱し軟化させる工程、(2) 熱可塑性樹脂製発泡シートを賦形するための成形部を有し、少なくとも一方の金型の該成形部に前記機能性部材の形状の凹部が形成された雄雌一対の金型間に、工程(1)で軟化させた熱可塑性樹脂製発泡シートを供給する工程、(3) 金型を閉じて、熱可塑性樹脂製発泡シートを所定形状に賦形する工程、(4) 金型を閉じて工程(3)で賦形した熱可塑性樹脂製発泡シートで前記凹部の開口部を塞いだ状態で、該凹部に通ずるように金型内に設けられた樹脂通路を通じて溶融状態の熱可塑性樹脂を該凹部に供給し、該熱可塑性樹脂と前記熱可塑性樹脂製発泡シートとを融着一体化して前記熱可塑性樹脂成形品を形成する工程、および(5) 工程(4)で形成した熱可塑性樹脂成形品を冷却し、金型から取り外す工程。
(1) 熱可塑性樹脂製発泡シートを加熱し軟化させる工程、(2) 熱可塑性樹脂製発泡シートを賦形するための成形部を有し、該成形部に前記機能性部材の形状の凹部が形成された金型を使用し、工程(1)で軟化させた熱可塑性樹脂製発泡シートを真空成形、圧空成形または真空圧空成形により所定形状に賦形する工程、(3) 工程(2)で賦形した熱可塑性樹脂製発泡シートで前記凹部の開口部を塞いだ状態で、該凹部に通ずるように金型内に設けられた樹脂通路を通じて溶融状態の熱可塑性樹脂を該凹部に供給し、該熱可塑性樹脂と前記熱可塑性樹脂製発泡シートとを融着一体化して熱可塑性樹脂成形品を形成する工程、および(4) 工程(3)で形成した熱可塑性樹脂成形品を冷却し、金型から取り外す工程
株式会社島津製作所製オートグラフDSS2000を使用した。先ず、オートグラフの上下可動式のバーに装着したクランプに熱可塑性樹脂成形品を固定し、次いで、該成形品の熱可塑性樹脂製発泡シートに融着されているクリップを、オートグラフのロードセルに固定した棒状治具先端に取り付けた。次に、該クリップが前記熱可塑性樹脂製発泡シートから外れるまで引張り速度2mm/minで引張り、この引張り過程における引張り強度のピーク値を測定した。同条件で作製した10個の熱可塑性樹脂成形品について同様の測定を行い、得られたピーク値の最大値と最小値との差に基いて、引抜き強度のばらつきを評価した。
雄金型(下型)にクリップ形成用の凹部を一つ有する雄雌一対の金型(成形面の大きさ:長さ=300mm、幅=300mm)を使用した。ポリプロピレン製発泡シート(住友化学工業製、商品名:スミセラー発泡PPシート、発泡倍率=3倍、長さ=300mm、幅=300mm、厚み=2mm)をオーブンで130℃に加熱し、雄金型成形面上に載置した。雌金型(上型)を雄雌金型の成形面間隔が2mmになるまで降下させ、雌金型の降下完了と同時に、雄金型内に設けた樹脂通路より前記凹部に溶融状態の熱可塑性樹脂(240℃)を供給した。熱可塑性樹脂としては住友ノーブレンAX568(住友化学工業製ポリプロピレン、メルトインデックス=65g/10分)を使用した。雄雌金型の成形面温度は30℃に、プレス圧力は3.9MPaに設定した。その結果、クリップが発泡シートに融着した成形品を得た。上記方法で作製した10個の成形品について、クリップ部分の引抜き強度のピーク値を測定し、引抜き強度のばらつきを評価した。結果を表1に示す。
実施例1で使用したポリプロピレン発泡シートの代わりにポリプロピレン製不織布(目付量=110g/m2)を片面に貼着したポリプロピレン発泡シート(住友化学工業製、商品名:スミセラー発泡PPシート、発泡倍率=3倍、長さ=300mm、幅=300mm、厚み=2mm)を使用し、これを前記不織布を雄金型側に向けて雄金型成形面上に載置した以外は実施例1と同様にして、クリップが前記不織布を介して発泡シートに融着した成形品を得た。上記方法で作製した10個の成形品について、クリップ部分の引抜き強度のピーク値を測定し、引抜き強度のばらつきを評価した。結果を表1に示す。
実施例1で用いたポリプロピレン発泡シートの代わりにポリプロピレン(住友ノーブレンS6002D、住友化学工業製、メルトインデックス=6g/10分)からなる非発泡シート(厚み=4mm;密度=0.9g/cm3)を使用し、雄雌金型の成形面間隔が4mmになるまで雌金型を降下させた以外は実施例1と同様にして、クリップが非発泡シートに融着した成形品を得た。上記方法で作製した10個の成形品について、クリップ部分の引抜き強度のピーク値を測定し、引抜き強度のばらつきを評価した。結果を表1に示す。
2 熱可塑性樹脂製発泡シート
3 機能性部材
4 表皮材
5 多孔質層
6 雌金型
7 雌金型成形面
8 雌金型内周面
9 雄金型
10 雄金型成形面
11 雄金型外周面
12 凹部
13 樹脂通路
14 樹脂供給口
15 ストッパー
16 熱可塑性樹脂
Claims (3)
- 所定形状に賦形された熱可塑性樹脂製発泡シートに、部分的に熱可塑性樹脂製の機能性部材が融着されてなる熱可塑性樹脂成形品の製造方法であって、下記の工程を含むことを特徴とする方法。
(1) 少なくとも一方に前記機能性部材の形状の凹部が形成された一対の金型間に、予め所定形状に賦形された熱可塑性樹脂製発泡シートを供給する工程
(2) 金型を閉じて、前記凹部の開口部を熱可塑性樹脂製発泡シートで塞ぐ工程
(3) 金型を閉じて前記凹部の開口部を熱可塑性樹脂製発泡シートで塞いだ状態で、該凹部に通ずるように金型内に設けられた樹脂通路を通じて溶融状態の熱可塑性樹脂を該凹部に供給し、該熱可塑性樹脂と前記熱可塑性樹脂製発泡シートとを融着一体化して前記熱可塑性樹脂成形品を形成する工程
(4) 工程(3)で形成した熱可塑性樹脂成形品を冷却し、金型から取り外す工程 - 所定形状に賦形された熱可塑性樹脂製発泡シートに、部分的に熱可塑性樹脂製の機能性部材が融着されてなる熱可塑性樹脂成形品の製造方法であって、下記の工程を含むことを特徴とする方法。
(1) 熱可塑性樹脂製発泡シートを加熱し軟化させる工程
(2) 熱可塑性樹脂製発泡シートを賦形するための成形部を有し、少なくとも一方の金型の該成形部に前記機能性部材の形状の凹部が形成された雄雌一対の金型間に、工程(1)で軟化させた熱可塑性樹脂製発泡シートを供給する工程
(3) 金型を閉じて、熱可塑性樹脂製発泡シートを所定形状に賦形する工程
(4) 金型を閉じて工程(3)で賦形した熱可塑性樹脂製発泡シートで前記凹部の開口部を塞いだ状態で、該凹部に通ずるように金型内に設けられた樹脂通路を通じて溶融状態の熱可塑性樹脂を該凹部に供給し、該熱可塑性樹脂と前記熱可塑性樹脂製発泡シートとを融着一体化して前記熱可塑性樹脂成形品を形成する工程
(5) 工程(4)で形成した熱可塑性樹脂成形品を冷却し、金型から取り外す工程 - 使用する熱可塑性樹脂製発泡シートが表皮材および/または多孔質層を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
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