JP5843506B2 - Manufacturing method of integrally molded body and integrally molded body - Google Patents
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Description
本発明は、一体成形体の製造方法及び一体成形体に関する。 The present invention relates to a method for producing an integrally molded body and an integrally molded body.
結晶性熱可塑性樹脂は、高い耐熱性、機械的物性、耐薬品性、寸法安定性、難燃性等の物性を有していることから、電気・電子機器部品材料、自動車機器部品材料、化学機器部品材料等に広く使用されている。 Crystalline thermoplastic resins have physical properties such as high heat resistance, mechanical properties, chemical resistance, dimensional stability, flame resistance, etc., so electrical / electronic equipment parts materials, automotive equipment parts materials, chemicals Widely used in equipment parts materials.
また、結晶性熱可塑性樹脂は、結晶性熱可塑性樹脂に無機充填剤等の添加剤を添加した樹脂組成物として使用されることが多い。添加剤を配合することにより、機械物性をはじめとする各種物性が向上する。 In addition, the crystalline thermoplastic resin is often used as a resin composition in which an additive such as an inorganic filler is added to the crystalline thermoplastic resin. By blending an additive, various physical properties including mechanical properties are improved.
上記の通り、結晶性熱可塑性樹脂と添加剤とを含む樹脂組成物を成形してなる成形体は、優れた物性を有することから、様々な用途に使用されている。しかし、成形体と接触する気体の種類、液体の種類等によっては、添加剤を含有することが問題となる場合がある。このような場合に、添加剤で物性が向上されていない結晶性熱可塑性樹脂を用いても、機械的強度等の物性が充分でないことがあり、結晶性熱可塑性樹脂を使用することを困難にする場合がある。 As above-mentioned, since the molded object formed by shape | molding the resin composition containing a crystalline thermoplastic resin and an additive has the outstanding physical property, it is used for various uses. However, depending on the type of gas that comes into contact with the molded body, the type of liquid, and the like, it may be problematic to contain an additive. In such a case, even if a crystalline thermoplastic resin whose physical properties have not been improved with additives is used, physical properties such as mechanical strength may not be sufficient, making it difficult to use crystalline thermoplastic resins. There is a case.
結晶性熱可塑樹脂と添加剤とを含む樹脂組成物から構成される成形体の表面に、添加剤を含有しない結晶性熱可塑性樹脂から構成される結晶性樹脂層を形成する方法も考えられる。しかし、結晶性熱可塑性樹脂は、結晶化度が高いことが特徴であり、結晶性熱可塑性樹脂が結晶化した状態で含まれるシートを金型内に配置し、溶融樹脂組成物を流し込み、溶融樹脂組成物の固化の際に、溶融樹脂組成物により形成される成形体と上記シートと密着させることは困難である。 A method of forming a crystalline resin layer composed of a crystalline thermoplastic resin not containing an additive on the surface of a molded body composed of a resin composition containing a crystalline thermoplastic resin and an additive is also conceivable. However, the crystalline thermoplastic resin is characterized by a high degree of crystallinity, and a sheet containing the crystalline thermoplastic resin in a crystallized state is placed in a mold, and the molten resin composition is poured into the melt. When the resin composition is solidified, it is difficult to bring the molded body formed of the molten resin composition into close contact with the sheet.
また、仮に、上記溶融樹脂組成物が固化する際に、結晶性熱可塑性樹脂が結晶化した状態で含まれるシートと成形体とを、密着させることができたとしても、結晶性熱可塑性樹脂を含むシートを立体的に成形することが困難である。具体的には、結晶性熱可塑性樹脂を含む立体シートを成形するためには、真空成形を行う必要があるが、結晶性熱可塑性樹脂の場合はその特異な結晶化挙動のため、通常の真空成形では不均一な結晶化を生じ、正確な形状の結晶性樹脂層を安定して成形することが困難である（例えば、特許文献１参照）。 Moreover, even when the molten resin composition is solidified, even if the sheet and the molded body that are included in a state in which the crystalline thermoplastic resin is crystallized can be brought into close contact with each other, It is difficult to form a three-dimensional sheet. Specifically, in order to form a three-dimensional sheet containing a crystalline thermoplastic resin, it is necessary to perform vacuum forming. However, in the case of a crystalline thermoplastic resin, a normal vacuum is used because of its unique crystallization behavior. In molding, non-uniform crystallization occurs, and it is difficult to stably mold a crystalline resin layer having an accurate shape (see, for example, Patent Document 1).
以上の通り、結晶性熱可塑性樹脂を用いることが好適な成形体において、結晶性熱可塑性樹脂と添加剤とを含む樹脂組成物から構成される成形体の使用が問題となる場合に、その成形体の表面を、上記の問題の無い結晶性熱可塑性樹脂から構成される結晶性樹脂層で保護することは困難である。 As described above, in a molded article preferably using a crystalline thermoplastic resin, when the use of a molded article composed of a resin composition containing a crystalline thermoplastic resin and an additive becomes a problem, the molding is performed. It is difficult to protect the surface of the body with a crystalline resin layer composed of a crystalline thermoplastic resin without the above-mentioned problems.
本発明は、以上の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、結晶性熱可塑性樹脂と添加剤とを含む溶融樹脂組成物から構成される成形体の表面に、添加剤を含有しない結晶性熱可塑性樹脂から構成される結晶性樹脂層を、充分に密着させることができ、且つ、結晶性熱可塑性樹脂から構成される結晶性樹脂層のもととなる立体シートを、真空成形法で成形する技術を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above problems, and its purpose is to add an additive to the surface of a molded body composed of a molten resin composition containing a crystalline thermoplastic resin and an additive. A three-dimensional sheet that can sufficiently adhere a crystalline resin layer composed of a crystalline thermoplastic resin that does not contain the crystalline resin layer composed of a crystalline thermoplastic resin, The object is to provide a technique for molding by a molding method.
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた。その結果、結晶化度が２０％以下のＰＰＳ樹脂（ポリフェニレンサルファイド樹脂）から構成される立体シートを、射出成形用金型内に配置し、ＰＰＳ樹脂の溶融温度以上の溶融樹脂組成物を前記射出成形用金型内に射出し、一体成形体を製造することで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のものを提供する。 The inventors of the present invention have made extensive studies to solve the above problems. As a result, a three-dimensional sheet composed of a PPS resin (polyphenylene sulfide resin) having a crystallinity of 20% or less is placed in an injection mold, and a molten resin composition having a temperature equal to or higher than the melting temperature of the PPS resin is injected. It has been found that the above-mentioned problems can be solved by injecting into a molding die and producing an integrally molded body, and the present invention has been completed. More specifically, the present invention provides the following.
（１） 結晶化度が２０％以下のＰＰＳ樹脂（ポリフェニレンサルファイド樹脂）から構成される立体シートを、射出成形用金型内に配置し、ＰＰＳ樹脂の溶融温度以上の溶融樹脂組成物を前記射出成形用金型内に射出し、一体成形体を製造する一体化工程、を備える一体成形体の製造方法。 (1) A solid sheet composed of a PPS resin (polyphenylene sulfide resin) having a crystallinity of 20% or less is placed in an injection mold, and the molten resin composition having a temperature equal to or higher than the melting temperature of the PPS resin is injected. An integrated molded body manufacturing method comprising an integration step of injecting into a molding die to manufacture an integrally molded body.
（２） 低結晶化ＰＰＳ樹脂から構成される低結晶化樹脂シートを、ＰＰＳ樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）＋２０℃以上、冷結晶化温度（Ｔｃｃ）＋１０℃以下の温度に予熱する予熱ステップと、予熱ステップ後の前記低結晶化樹脂シートを、前記ＰＰＳ樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃｃ）以下に設定した真空成形用金型内に配置して、真空成形することにより、立体シートを製造する立体シート製造ステップと、を経て、前記立体シートが得られることを特徴とする、（１）記載の一体成形体の製造方法。 (2) a preheating step of preheating a low crystallized resin sheet composed of the low crystallized PPS resin to a temperature of not less than the glass transition temperature (Tg) of the PPS resin + 20 ° C. and a temperature of the cold crystallization temperature (Tcc) + 10 ° C .; The low crystallization resin sheet after the preheating step is placed in a vacuum forming mold set to be equal to or lower than the cold crystallization temperature (Tcc) of the PPS resin, and is subjected to vacuum forming to produce a three-dimensional sheet. The method for producing an integrally molded article according to (1), wherein the three-dimensional sheet is obtained through a three-dimensional sheet production step.
（３） 結晶化ＰＰＳ樹脂から構成される結晶化樹脂シートを、ＰＰＳ樹脂の融点（Ｔｍ）−４０℃以上、前記融点（Ｔｍ）−２０℃以下の温度に予熱する予熱ステップと、予熱ステップ後の前記結晶化樹脂シートを、前記ＰＰＳ樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃｃ）以下に設定した真空成形用金型内に配置して、真空成形することにより、立体シートを製造する立体シート製造ステップと、を経て前記立体シートが得られることを特徴とする、（１）記載の一体成形体の製造方法。 (3) A preheating step of preheating the crystallized resin sheet composed of the crystallized PPS resin to a temperature of the melting point (Tm) −40 ° C. or higher and the melting point (Tm) −20 ° C. or lower of the PPS resin; A three-dimensional sheet manufacturing step of manufacturing a three-dimensional sheet by placing the crystallized resin sheet in a vacuum forming mold set at a temperature equal to or lower than the cold crystallization temperature (Tcc) of the PPS resin and vacuum forming the same. The three-dimensional sheet is obtained through steps, and the method for producing an integrally molded body according to (1).
（４） 前記射出成形用金型温度が、少なくとも立体シートを射出成形用金型内に配置し前記溶融樹脂組成物が該金型に射出されるまでの間、前記結晶性熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）以上であることを特徴とする、（１）から（３）のいずれかに記載の一体成形体の製造方法。 (4) The glass of the crystalline thermoplastic resin until the injection mold temperature is at least until the three-dimensional sheet is placed in the injection mold and the molten resin composition is injected into the mold. The method for producing an integrally molded article according to any one of (1) to (3), which is a transition temperature (Tg) or higher.
（５） 前記立体シートが、前記射出成形用金型内のキャビティ面との間に空気層が形成されるように配置される（１）から（４）のいずれかに記載の一体成形体の製造方法。 (5) The solid molded body according to any one of (1) to (4), wherein the three-dimensional sheet is disposed such that an air layer is formed between the three-dimensional sheet and a cavity surface in the injection mold. Production method.
（６） 前記溶融樹脂組成物が、無機充填剤を含むＰＰＳ樹脂組成物であることを特徴とする、（１）から（５）のいずれかに記載の一体成形体の製造方法。 (6) The method for producing an integrally molded body according to any one of (1) to (5), wherein the molten resin composition is a PPS resin composition containing an inorganic filler.
（７） （１）から（６）のいずれかに記載の方法で製造された、ウエルドや皺や繋ぎ目の無い結晶性樹脂層が立体表面に設けられている一体成形体。 (7) An integrated molded body, which is produced by the method according to any one of (1) to (6), and has a crystalline resin layer without welds, wrinkles or joints provided on a three-dimensional surface.
（８） 輸送物と接触する部分がＰＰＳ樹脂層で構成されるポンプ部品である（７）に記載の一体成形体。 (8) The integrally molded body according to (7), wherein the part that comes into contact with the transported material is a pump part configured of a PPS resin layer.
本発明によれば、結晶性熱可塑性樹脂と添加剤とを含む樹脂組成物から構成される成形体の表面に、問題となる添加剤をほとんど含有しない結晶性熱可塑性樹脂から構成される結晶性樹脂層を、充分に密着させることができ、且つ、結晶性熱可塑性樹脂から構成される結晶性樹脂層を、真空成形法で成形することができる。 According to the present invention, the crystallinity composed of a crystalline thermoplastic resin containing almost no problematic additive on the surface of a molded body composed of a resin composition containing a crystalline thermoplastic resin and an additive. The resin layer can be sufficiently adhered, and the crystalline resin layer composed of a crystalline thermoplastic resin can be molded by a vacuum molding method.
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In addition, this invention is not limited to the following embodiment.
本発明の一体成形体の製造方法は、一体化工程を備える。なお、本発明は、以下の一体化工程を備えるものであればよく、他の工程が含まれることを排除しない。 The manufacturing method of the integrally molded body of the present invention includes an integration step. In addition, this invention should just be equipped with the following integration processes, and does not exclude that another process is included.
一体化工程とは、結晶化度が２０％以下のＰＰＳ樹脂（ポリフェニレンサルファイド樹脂）から構成される立体シートを、射出成形用金型内に配置し、ＰＰＳ樹脂の溶融温度以上の溶融樹脂組成物を上記射出成形用金型内に射出し、一体成形体を製造する工程である。 The integration process is a molten resin composition in which a three-dimensional sheet composed of a PPS resin (polyphenylene sulfide resin) having a crystallinity of 20% or less is placed in an injection mold and has a melting temperature equal to or higher than the melting temperature of the PPS resin. Is injected into the injection mold to produce an integral molded body.
一体化工程に使用される立体シートは、結晶化度が２０％以下のＰＰＳ樹脂から構成される。このように立体シートは、主としてＰＰＳ樹脂を含むが、本発明は、立体シートに他の成分が含まれることを排除しない。例えば、ＰＰＳ樹脂の特徴を阻害しない限りにおいて他の樹脂を配合することが可能である。他の樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、液晶性樹脂、シンジオタクチックポリスチレン樹脂等を例示することができる。また、ＰＰＳ樹脂の特徴を害さない範囲で、酸化防止剤等の安定剤、難燃剤、染・顔料等の着色剤、潤滑剤、結晶化促進剤、及び結晶核剤等の添加剤を配合することが可能である。 The three-dimensional sheet used in the integration step is composed of a PPS resin having a crystallinity of 20% or less. As described above, the three-dimensional sheet mainly includes the PPS resin, but the present invention does not exclude that the three-dimensional sheet includes other components. For example, other resins can be blended as long as the characteristics of the PPS resin are not impaired. Examples of other resins include polyethylene resin, polypropylene resin, polyamide resin, polyacetal resin, polybutylene terephthalate resin, polyethylene terephthalate resin, liquid crystalline resin, and syndiotactic polystyrene resin. In addition, stabilizers such as antioxidants, flame retardants, colorants such as dyes and pigments, additives such as lubricants, crystallization accelerators, and crystal nucleating agents are blended within a range that does not impair the characteristics of the PPS resin. It is possible.
上記の通り、立体シートは、ＰＰＳ樹脂以外のその他の成分を含有してもよい。ところで、立体シートは、本発明の方法で製造された一体成形体において、表面の少なくとも一部に形成される結晶性樹脂層になる部分である。したがって、その他の成分として、問題となる添加剤を含有しないことが好ましい。ここで、問題となる添加剤とは、用途等によって異なる。したがって、上記に例示されるような添加剤は、問題となる添加剤になる可能性があるが、用途等に応じて問題とならない種類の添加剤や、問題とならない程度の量の添加剤であれば含有していてもよい。 As described above, the three-dimensional sheet may contain other components other than the PPS resin. By the way, a three-dimensional sheet is a part which becomes the crystalline resin layer formed in at least one part of the surface in the integrally molded body manufactured by the method of the present invention. Therefore, it is preferable not to contain a problematic additive as the other components. Here, the additive in question differs depending on the application. Therefore, the additive as exemplified above may become a problematic additive, but depending on the use etc., it is a kind of additive that does not cause a problem or an amount of additive that does not cause a problem. If present, it may be contained.
続いて、上記立体シートの製造方法について説明する。立体シートの製造方法は特に限定されないが、樹脂シートから立体シートを製造することができる。樹脂シートは、上記ＰＰＳ樹脂やＰＰＳ樹脂とその他の成分とからなる樹脂組成物を原料として、押出成形法、射出成形法等の一般的な成形法を採用して製造することができる。 Then, the manufacturing method of the said solid sheet is demonstrated. Although the manufacturing method of a solid sheet is not specifically limited, A solid sheet can be manufactured from a resin sheet. The resin sheet can be manufactured by adopting a general molding method such as an extrusion molding method or an injection molding method, using the PPS resin or a resin composition composed of the PPS resin and other components as a raw material.
樹脂シートの結晶状態は特に限定されず、樹脂シートは結晶化樹脂シートであっても低結晶化樹脂シートであってもよい。ここで、なお、低結晶化とは、樹脂シートに含まれる結晶性熱可塑性樹脂の結晶化度が本来の結晶化度未満の状態を指す。より具体的には、結晶化樹脂シートとは、比重法で測定した結晶化度が２０％以上である樹脂シートを指し、低結晶化樹脂シートとは、同様の方法で測定した結晶化度が２０％未満である樹脂シートを指す。 The crystalline state of the resin sheet is not particularly limited, and the resin sheet may be a crystallized resin sheet or a low crystallized resin sheet. Here, low crystallization refers to a state where the crystallinity of the crystalline thermoplastic resin contained in the resin sheet is less than the original crystallinity. More specifically, the crystallized resin sheet refers to a resin sheet having a crystallinity measured by a specific gravity method of 20% or more, and the low crystallized resin sheet has a crystallinity measured by the same method. It refers to a resin sheet that is less than 20%.
通常の押出成形法、射出成形法を採用して一般的な条件で樹脂シートを成形する場合、結晶性樹脂の特性が発揮出来るような条件で加工されることから、十分に結晶化した結晶化樹脂シートが得られる。 When resin sheets are molded under general conditions using ordinary extrusion molding and injection molding methods, the crystallization is sufficiently crystallized because it is processed under conditions that allow the crystalline resin to exhibit its properties. A resin sheet is obtained.
低結晶化樹脂シートは、原料となる樹脂又は樹脂組成物を、原料に含まれる結晶性熱可塑性樹脂のガラス転移温度以下に設定された冷却部材に、溶融状態で接触させ、冷却部材の温度まで急速に冷却することで、結晶性樹脂本来の結晶化度未満の低結晶化度に調整された低結晶化樹脂シートを製造することができる。低結晶化樹脂シートの厚みが大きすぎると、樹脂シートの内部まで急冷されず、結晶化する場合があるが、樹脂シートの厚みを適切な範囲内に設定すれば、樹脂シートの内部まで低結晶状態になりやすい。なお、上記結晶化度は冷却条件を変更することで調整可能である。 The low crystallization resin sheet is obtained by bringing a resin or a resin composition as a raw material into contact with a cooling member set to be equal to or lower than the glass transition temperature of the crystalline thermoplastic resin contained in the raw material in a molten state. By rapidly cooling, it is possible to produce a low crystallization resin sheet adjusted to a low crystallinity less than the original crystallinity of the crystalline resin. If the thickness of the low crystallization resin sheet is too large, the resin sheet may not be cooled rapidly and may crystallize. However, if the resin sheet thickness is set within an appropriate range, the low crystallization resin sheet may have low crystallization. Prone to state. The crystallinity can be adjusted by changing the cooling conditions.
なお、樹脂シートの結晶化状態は、樹脂シートを保持する温度、保持時間等により変化することから、結晶化樹脂シートを製造時の状態に維持するためには、製造時の温度以下で、結晶化樹脂シート及び低結晶化樹脂シートを管理することが望ましい。 Since the crystallization state of the resin sheet changes depending on the temperature, holding time, etc. of holding the resin sheet, in order to maintain the crystallized resin sheet in the state at the time of manufacture, the crystallization state is below the temperature at the time of manufacture. It is desirable to manage the crystallization resin sheet and the low crystallization resin sheet.
上記のような樹脂又は樹脂組成物を原料として用い、上記の製造方法で得られる樹脂シートの形状は特に限定されない。用途に応じて、適宜好ましい厚みに設定することができる。ただし、本発明においては、後述する通り、樹脂シートを予熱した後、真空成形するが、予熱や真空成形が行われることを考慮する必要がある。樹脂シートの厚みが適切であれば、予熱において、加熱ムラ等が起こり難く、真空成形に非常に適した状態にすることができる。また、立体シートの厚みの調整もしやすい。 The shape of the resin sheet obtained by the above production method using the above resin or resin composition as a raw material is not particularly limited. Depending on the application, it can be appropriately set to a preferred thickness. However, in the present invention, as described later, the resin sheet is preheated and then vacuum-formed, but it is necessary to consider that preheating and vacuum forming are performed. If the thickness of the resin sheet is appropriate, heating unevenness or the like hardly occurs during preheating, and a state very suitable for vacuum forming can be achieved. Moreover, it is easy to adjust the thickness of the three-dimensional sheet.
上記樹脂シートを真空成形することで、立体シートが得られる。本発明においては、以下の方法で立体シートを製造すれば、一体成形体としたときの、成形体と結晶性樹脂層との密着力を充分に高めることができる。また、結晶性熱可塑性樹脂を原料とするにもかかわらず、厚みムラ等の形状不安定の問題をほとんど起こすことなく立体シートを製造することができる。 A three-dimensional sheet is obtained by vacuum forming the resin sheet. In the present invention, if a three-dimensional sheet is produced by the following method, the adhesive force between the molded body and the crystalline resin layer can be sufficiently increased when an integrally molded body is obtained. Moreover, although a crystalline thermoplastic resin is used as a raw material, a three-dimensional sheet can be produced with almost no problem of shape instability such as thickness unevenness.
具体的には、立体シート製造方法は、予熱ステップと、立体シート製造ステップとを有する。 Specifically, the three-dimensional sheet manufacturing method includes a preheating step and a three-dimensional sheet manufacturing step.
予熱ステップは、樹脂シートが結晶化樹脂シーとである場合と、樹脂シートが低結晶化樹脂シートである場合とで異なる。 The preheating step is different between the case where the resin sheet is a crystallized resin sheet and the case where the resin sheet is a low crystallized resin sheet.
低結晶化樹脂シートの場合、予熱ステップは、結晶性熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）＋２０℃以上、冷結晶化温度（Ｔｃｃ）＋１０℃以下の温度に樹脂シートを予熱することが好ましい。予熱の温度が上記下限値以上であると、特に寸法精度良く立体シートを得ることができる。また、予熱温度が上記上限値以下であると、成形時のドローダウンが充分に防止される。なお、ガラス転移点（Ｔｇ）及び冷結晶化温度（Ｔｃｃ）は、ＤＳＣ法（ＪＩＳ Ｋ７１２１記載の方法）によって昇温速度１０℃／分の条件で測定した値を採用する。予熱の温度は、Ｔｇ＋２５℃以上、Ｔｃｃ＋５℃以下の温度範囲で設定されることが好ましい。 In the case of a low crystallization resin sheet, it is preferable that the preheating step preheats the resin sheet to a glass transition temperature (Tg) of the crystalline thermoplastic resin + 20 ° C. or higher and a cold crystallization temperature (Tcc) + 10 ° C. or lower. If the preheating temperature is equal to or higher than the lower limit, a three-dimensional sheet can be obtained with particularly high dimensional accuracy. Further, when the preheating temperature is not more than the above upper limit value, the drawdown during molding is sufficiently prevented. As the glass transition point (Tg) and the cold crystallization temperature (Tcc), values measured by a DSC method (method described in JIS K7121) under a temperature rising rate of 10 ° C./min are employed. The preheating temperature is preferably set in a temperature range of Tg + 25 ° C. or more and Tcc + 5 ° C. or less.
結晶化樹脂シートの場合、予熱ステップは、結晶性熱可塑性樹脂の融点（Ｔｍ）−４０℃以上、上記融点（Ｔｍ）−２０℃以下の温度に、樹脂シートを予熱することが好ましい。上記予熱温度範囲内であれば、加工に適した状態に軟化しやすいという理由で好ましい。 In the case of a crystallized resin sheet, it is preferable that the preheating step preheats the resin sheet to a temperature of the melting point (Tm) −40 ° C. or higher and the melting point (Tm) −20 ° C. or lower of the crystalline thermoplastic resin. If it is in the said preheating temperature range, it is preferable because it is easy to soften in the state suitable for processing.
上記予熱ステップは、いずれの場合であっても、次工程で使用する成形機（真空成形機等）により行うことができる。なお、予熱時間は、例えば、シートが上記温度範囲になるまでの時間である。 In any case, the preheating step can be performed by a molding machine (vacuum molding machine or the like) used in the next process. The preheating time is, for example, the time until the sheet is in the above temperature range.
立体シート製造ステップでは、上記予熱ステップ後の樹脂シートを、上記結晶性熱可塑性樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃｃ）以下に設定した真空成形用金型内に配置して、真空成形することにより、立体シートを製造する。 In the three-dimensional sheet manufacturing step, the resin sheet after the preheating step is placed in a vacuum molding die set to a temperature equal to or lower than the cold crystallization temperature (Tcc) of the crystalline thermoplastic resin, and vacuum molded, A three-dimensional sheet is manufactured.
上記の通り、樹脂シートを真空成形する際に、真空成形用金型の金型温度を、樹脂シートに含まれる結晶性熱可塑性樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃｃ）以下に設定する。上記金型温度を上記Ｔｃｃ以下に設定することで、立体シートの結晶化度が高まることを抑えることができる。立体シートの結晶化度は、２０％以下にする必要がある。好ましくは６％以下である。立体シートの結晶化度が２０％以下であれば、本発明の製法により得られる一体成形体において、立体シートから構成される結晶性樹脂層と成形体との密着力が高くなる。ここで、立体シートの結晶化度とは、立体シートに含まれる結晶性熱可塑性樹脂の結晶化度である。また、立体シートに複数の結晶性熱可塑性樹脂が含まれる場合には、最も含有量の多い結晶性熱可塑性樹脂の結晶化度を指す。なお、立体シートの結晶化度を調製する方法としては、金型温度等による冷却条件の調整という方法が知られている。 As described above, when the resin sheet is vacuum formed, the mold temperature of the vacuum forming mold is set to be equal to or lower than the cold crystallization temperature (Tcc) of the crystalline thermoplastic resin contained in the resin sheet. By setting the mold temperature to be equal to or lower than the Tcc, it is possible to suppress an increase in the crystallinity of the three-dimensional sheet. The crystallinity of the three-dimensional sheet needs to be 20% or less. Preferably it is 6% or less. If the degree of crystallinity of the three-dimensional sheet is 20% or less, in the integrally formed body obtained by the production method of the present invention, the adhesion between the crystalline resin layer composed of the three-dimensional sheet and the formed body is increased. Here, the crystallinity of the three-dimensional sheet is the crystallinity of the crystalline thermoplastic resin contained in the three-dimensional sheet. In addition, when the three-dimensional sheet contains a plurality of crystalline thermoplastic resins, it indicates the crystallinity of the crystalline thermoplastic resin having the largest content. In addition, as a method for adjusting the crystallinity of the three-dimensional sheet, a method of adjusting a cooling condition by a mold temperature or the like is known.
なお、上記の通り、立体シートの主成分はＰＰＳ樹脂であるため、金型温度は１０℃以上１５０℃以下に設定することが好ましい。より好ましくは４０℃以上７０℃以下である。 As described above, since the main component of the three-dimensional sheet is PPS resin, the mold temperature is preferably set to 10 ° C. or higher and 150 ° C. or lower. More preferably, it is 40 degreeC or more and 70 degrees C or less.
金型温度以外の成形条件については、特に限定されず、適宜好ましい条件を設定することができる。 The molding conditions other than the mold temperature are not particularly limited, and preferable conditions can be set as appropriate.
上記の方法で製造された立体シートの形状は、特に限定されないが、立体シートの厚みが５０μｍ以上１０００μｍ以下であることが好ましい。５０μｍ以上であれば一体成形体を製造する場合において十分効果的な被覆が可能という理由で好ましく、１０００μｍ以下であれば真空成形の特長を活かし一体成形体を製造しうるという理由で好ましい。 The shape of the three-dimensional sheet manufactured by the above method is not particularly limited, but the thickness of the three-dimensional sheet is preferably 50 μm or more and 1000 μm or less. If it is 50 μm or more, it is preferable because a sufficiently effective coating is possible in the case of producing an integrally formed body, and if it is 1000 μm or less, it is preferable because it is possible to manufacture an integrally formed body by taking advantage of vacuum forming.
一体化工程では、上記立体シートを射出成形用金型内に配置し、溶融樹脂組成物を射出成形用金型内に射出し、一体成形体を製造する工程である。 In the integration step, the three-dimensional sheet is placed in an injection mold, and the molten resin composition is injected into the injection mold to produce an integral molded body.
一体化工程に使用される溶融樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を含む溶融樹脂組成物である。熱可塑性樹脂としては、結晶性熱可塑性樹脂の使用が好ましい。結晶性熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアリーレンサルファイド樹脂、液晶性ポリエステル樹脂、シンジオタクチックポリスチレン樹脂等を例示することができる。 The molten resin composition used for the integration step is a molten resin composition containing a thermoplastic resin. As the thermoplastic resin, it is preferable to use a crystalline thermoplastic resin. Crystalline thermoplastic resins include polyethylene resin, polypropylene resin, polyvinyl chloride resin, polycarbonate resin, polyamide resin, polyacetal resin, polybutylene terephthalate resin, polyethylene terephthalate resin, polyarylene sulfide resin, liquid crystalline polyester resin, syndiotactic A polystyrene resin etc. can be illustrated.
上記の結晶性熱可塑性樹脂の中でもポリアリーレンサルファイド樹脂が、特に好ましい。本発明の製造方法は、上述の通り、ポリアリーレンサルファイド樹脂を採用する場合に特に適しているため、ポリアリーレンサルファイド樹脂を採用すると、得られる一体成形体において、溶融樹脂組成物により形成される成形体と、立体シートにより形成される結晶性樹脂層との密着力が特に高まる。最も好ましい熱可塑性樹脂はＰＰＳ樹脂である。立体シートの主成分であるＰＰＳ樹脂と同様の樹脂を使用することで、一体成形体における上記密着力をさらに高めることができるからである。 Among the above crystalline thermoplastic resins, polyarylene sulfide resins are particularly preferable. As described above, the production method of the present invention is particularly suitable when a polyarylene sulfide resin is employed. Therefore, when the polyarylene sulfide resin is employed, the molded product formed by the molten resin composition in the obtained integrally molded body. The adhesion between the body and the crystalline resin layer formed by the three-dimensional sheet is particularly increased. The most preferred thermoplastic resin is a PPS resin. This is because by using the same resin as the PPS resin that is the main component of the three-dimensional sheet, the above-mentioned adhesion in the integrally molded body can be further enhanced.
また、溶融樹脂組成物には、複数の熱可塑性樹脂を含有してもよい。また、溶融樹脂組成物には、本発明の効果を害さない範囲で、ガラス繊維等の無機充填剤、酸化防止剤等の安定剤、難燃剤、染・顔料等の着色剤、潤滑剤、結晶化促進剤、及び結晶核剤等の添加剤も要求性能に応じ適宜添加することができる。 The molten resin composition may contain a plurality of thermoplastic resins. In addition, the molten resin composition has an inorganic filler such as glass fiber, a stabilizer such as an antioxidant, a flame retardant, a colorant such as a dye / pigment, a lubricant, and a crystal as long as the effects of the present invention are not impaired. Additives such as crystallization accelerators and crystal nucleating agents can be added as appropriate according to the required performance.
上記の添加剤の中でも、無機充填剤は、成形体の耐熱水性を低下させたり、外観を損ねたりすることのある添加剤であるが、成形体全体の強度等を高める等の目的で、様々な場合で必須成分として使用される。無機充填剤としては、繊維状充填剤、粉粒状充填剤、板状充填剤が知られている。 Among the above-mentioned additives, the inorganic filler is an additive that may lower the hot water resistance of the molded body or impair the appearance, but variously for the purpose of increasing the strength of the entire molded body and the like. In some cases, it is used as an essential ingredient. As inorganic fillers, fibrous fillers, granular fillers, and plate-like fillers are known.
繊維状充填剤として、例えば、ガラス繊維、アスベスト繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化珪素繊維、硼素繊維、チタン酸カリウム繊維、さらにステンレス、アルミニウム、チタン、銅、真鍮等の金属の繊維状物等の無機質繊維状物質が挙げられる。また、粉粒状充填剤としては、シリカ、石英粉末、ガラスビーズ、ミルドガラスファイバー、ガラスバルーン、ガラス粉、珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、カオリン、タルク、クレー、珪藻土、ウォラストナイトの如き珪酸塩、酸化鉄、酸化チタン、酸化亜鉛、三酸化アンチモン、アルミナの如き金属の酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムの如き金属の炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムの如き金属の硫酸塩、その他フェライト、炭化珪素、窒化珪素、窒化硼素、各種金属粉末等が挙げられる。また、板状充填剤としては、マイカ、ガラスフレーク、各種の金属箔等が挙げられる。 Examples of the fibrous filler include glass fiber, asbestos fiber, silica fiber, silica / alumina fiber, alumina fiber, zirconia fiber, boron nitride fiber, silicon nitride fiber, boron fiber, potassium titanate fiber, stainless steel, aluminum, titanium Inorganic fibrous materials such as metallic fibrous materials such as copper and brass. In addition, as the particulate filler, silica, quartz powder, glass beads, milled glass fiber, glass balloon, glass powder, calcium silicate, aluminum silicate, kaolin, talc, clay, diatomaceous earth, wollastonite, oxidation Metal oxides such as iron, titanium oxide, zinc oxide, antimony trioxide, and alumina, carbonates of metals such as calcium carbonate and magnesium carbonate, sulfates of metals such as calcium sulfate and barium sulfate, other ferrites, silicon carbide, Examples thereof include silicon nitride, boron nitride and various metal powders. Examples of the plate-like filler include mica, glass flakes, various metal foils and the like.
これらの無機充填剤は、必要に応じて、次亜燐酸又はその塩を表面に付着させたものを用いてもよく、収束剤を用いて収束したものを用いてもよく、表面処理剤（エポキシ系化合物、イソシアナート系化合物、シラン系化合物、チタネート系化合物）を用いて表面処理したものを用いてもよい。 As necessary, these inorganic fillers may be prepared by adhering hypophosphorous acid or a salt thereof to the surface, or may be obtained by converging using a sizing agent. A compound that has been surface-treated using a compound, an isocyanate compound, a silane compound, or a titanate compound) may be used.
なお、溶融樹脂組成物中の、無機充填剤等の添加剤の含有量は、用途や添加剤の種類等によって異なるが、一体成形体を製造するに障害とならない範囲で配合しうる。 In addition, although content of additives, such as an inorganic filler, in a molten resin composition changes with uses, the kind of additive, etc., it can mix | blend in the range which does not become a hindrance in manufacturing an integrally molded object.
一体成形体の具体的な製造方法について説明する。先ず、立体シートを射出成形用金型内に配置する。配置する方法は、特に限定されず、従来公知の一般的なフィルムインモールド成形と同様の方法を採用することができる。 A specific method for manufacturing the integrally molded body will be described. First, the three-dimensional sheet is placed in an injection mold. The arrangement method is not particularly limited, and a method similar to a conventionally known general film-in-mold molding can be employed.
上記の通り、配置方法は特に限定されないが、立体シートと射出成形用金型のキャビティ面との間に空気層（空間）が形成されるように、立体シートが射出成形用金型内に配置されることが好ましい。このように立体シートが配置されることで、金型に立体シートをセットする際に、金型からの熱の移動が妨げられ、特に、高い金型温度における低結晶化立体シートの金型内での結晶化の進行を抑制するという効果がある。 As described above, the arrangement method is not particularly limited, but the three-dimensional sheet is arranged in the injection mold so that an air layer (space) is formed between the three-dimensional sheet and the cavity surface of the injection mold. It is preferred that By arranging the three-dimensional sheet in this way, when the three-dimensional sheet is set in the mold, the heat transfer from the mold is hindered, and particularly in the mold of the low crystallization three-dimensional sheet at a high mold temperature. This has the effect of suppressing the progress of crystallization at.
次いで、溶融樹脂組成物を金型内に射出する。金型内に射出する溶融樹脂組成物の温度は、立体シートに含まれるＰＰＳ樹脂の溶融温度以上に調整する。溶融樹脂組成物の温度を、このように調整することで、立体シートにおける溶融樹脂組成物と接触した面は溶融するため、一体成形体における成形体と結晶性樹脂層との密着力が非常に高まる。 Next, the molten resin composition is injected into the mold. The temperature of the molten resin composition injected into the mold is adjusted to be equal to or higher than the melting temperature of the PPS resin contained in the three-dimensional sheet. By adjusting the temperature of the molten resin composition in this way, the surface in contact with the molten resin composition in the three-dimensional sheet is melted, so that the adhesion between the molded body and the crystalline resin layer in the integrally molded body is very high. Rise.
金型温度は、溶融樹脂組成物と接触する際に立体シートに含まれる結晶性熱可塑性樹脂の軟化を妨げない温度（軟化温度以上）に調整することで、一体成形体において、成形体と結晶性樹脂層との密着力が強くなる。 The mold temperature is adjusted to a temperature that does not hinder the softening of the crystalline thermoplastic resin contained in the three-dimensional sheet when contacting with the molten resin composition (above the softening temperature). Adhesive strength with the functional resin layer is increased.
また、上記金型温度は、少なくとも溶融樹脂組成物が金型に射出され、一体成形体を製造した後取り出されるまでの間、上記結晶性熱可塑性樹脂（樹脂シートに含まれる結晶性樹脂）のガラス転移温度（Ｔｇ）以上の温度に調整することが好ましい。金型温度を上記ガラス転移温度以上に調整することで、結晶性に優れる一体成形体を得るという効果が得られる。 Further, the mold temperature is such that the crystalline thermoplastic resin (crystalline resin contained in the resin sheet) is at least from the time when the molten resin composition is injected into the mold and is manufactured and then taken out. It is preferable to adjust to a temperature equal to or higher than the glass transition temperature (Tg). By adjusting the mold temperature to be equal to or higher than the glass transition temperature, an effect of obtaining an integrally molded body having excellent crystallinity can be obtained.
溶融樹脂組成物を金型内に射出する際の成形条件は、特に限定されず、適宜好ましい条件を設定することができる。 The molding conditions for injecting the molten resin composition into the mold are not particularly limited, and preferable conditions can be set as appropriate.
＜一体成形体＞
本発明の製造方法により製造された一体成形体は、結晶性樹脂層と成形体とを有する。結晶性樹脂層は、立体シートに由来の部分であり、成形体は溶融樹脂組成物に由来の部分である。結晶性樹脂層と成形体との接合部分には、一定の厚みのある溶着跡が形成されている。本発明の製造方法によれば、結晶性樹脂層と成形体とは充分な密着力で接合されている。
<Integrated molded body>
The integral molded body manufactured by the manufacturing method of the present invention has a crystalline resin layer and a molded body. The crystalline resin layer is a part derived from the three-dimensional sheet, and the molded body is a part derived from the molten resin composition. A welded trace having a certain thickness is formed at the joint between the crystalline resin layer and the molded body. According to the production method of the present invention, the crystalline resin layer and the molded body are bonded with sufficient adhesion.
一体成形体の表面に存在する結晶性樹脂層は、成形体に含まれる添加剤等により低下する物性を補強する役割を有する。具体的には、添加剤等を有する成形体の表面が、特定の液体や気体に曝されることで問題を生じる場合に、結晶性樹脂層で成形体の表面を覆って成形体を保護する。また、一体成形体の内部の成形体は、優れた機械的強度等の物性を一体成形体に付与する。結果として、本発明の一体成形体は、添加剤を含む成形体の欠点を補うことができるとともに、添加剤を含む成形体の特徴も充分に活かすことができる。 The crystalline resin layer present on the surface of the integrally molded body has a role to reinforce physical properties that are deteriorated by an additive or the like contained in the molded body. Specifically, when the surface of the molded body having an additive or the like is exposed to a specific liquid or gas, the surface of the molded body is covered with a crystalline resin layer to protect the molded body. . Further, the molded body inside the integrally molded body imparts excellent physical properties such as mechanical strength to the integrally molded body. As a result, the integrally molded article of the present invention can compensate for the disadvantages of the molded article containing the additive, and can fully utilize the characteristics of the molded article containing the additive.
また、添加剤を含む成形体の表面の外観が、添加剤の含有等が原因で損なわれている場合に、結晶性樹脂層は成形体の表面を覆うことで、一体成形体としての外観を改善する役割も有する。 In addition, when the appearance of the surface of the molded body containing the additive is impaired due to the inclusion of the additive, etc., the crystalline resin layer covers the surface of the molded body, so that the appearance as an integral molded body is achieved. It also has a role to improve.
結晶性樹脂層の厚みは特に限定されないが、結晶性樹脂層の厚みは５０μｍ以上であることが好ましい。５０μｍ以上であれば、成形体の表面を充分に保護等することができる。より好ましくは５０μｍ以上１０００μｍ以下である。 The thickness of the crystalline resin layer is not particularly limited, but the thickness of the crystalline resin layer is preferably 50 μm or more. If it is 50 micrometers or more, the surface of a molded object can fully be protected. More preferably, they are 50 micrometers or more and 1000 micrometers or less.
結晶性樹脂層には、物性の低下や外観が損なわれること抑えるために、ウエルドや皺や繋ぎ目の無いことが好ましい。ところで、樹脂シートは、押出成形等により得られるため、樹脂シートにウエルドや繋ぎ目を作らないようにすることは容易である。また、押出成形等の場合には、樹脂シートを引張りながら押し出すため、樹脂シートはほとんど弛むことなく製造できる。したがって、皺のない樹脂シートも容易に製造できる。また、立体シートは、繋ぎ目やウエルドや皺の無い樹脂シートを、真空成形することにより製造するから、ウエルドや繋ぎ目や皺を作らないようにすることは容易である。溶融樹脂組成物を射出する際にも、もともとウエルドや繋ぎ目や皺の無い立体シートを用いるため、結果として、結晶性樹脂層にもウエルドや繋ぎ目や皺は存在しない。 The crystalline resin layer preferably has no welds, wrinkles, or joints in order to suppress deterioration in physical properties and appearance. By the way, since the resin sheet is obtained by extrusion molding or the like, it is easy not to make a weld or a joint in the resin sheet. In the case of extrusion molding or the like, since the resin sheet is extruded while being pulled, the resin sheet can be manufactured with almost no slack. Therefore, a resin sheet having no wrinkles can be easily produced. In addition, since the three-dimensional sheet is manufactured by vacuum forming a resin sheet having no joints, welds, or wrinkles, it is easy to prevent the formation of welds, joints, or wrinkles. When injecting the molten resin composition, since a three-dimensional sheet without welds, joints or wrinkles is originally used, as a result, there are no welds, joints or wrinkles in the crystalline resin layer.
一体成形体の好ましい用途としては、内部に輸送物を通すためのポンプを挙げることができる。 As a preferable use of the integrally molded body, a pump for passing a transported product inside can be exemplified.
ポンプの内部を通過する気体や液体等の輸送物が、添加剤等を含む成形体の表面に悪影響を与える場合がある。このような場合に本発明を好ましく適用することができる。例えば、無機充填剤を含む成形体であり、輸送物が熱水の場合に特に好ましい。 Transported materials such as gas and liquid that pass through the inside of the pump may adversely affect the surface of the molded body containing additives and the like. In such a case, the present invention can be preferably applied. For example, it is a molded body containing an inorganic filler, and is particularly preferable when the transported material is hot water.
無機充填剤を含む成形体の表面は耐熱水性が低い。このため、無機充填剤を含む樹脂組成物から熱水用のポンプを製造することはできない。しかし、熱水ポンプとして使用するためには、充分な機械的強度が求められ、充分な機械的強度を実現するためには、無機充填剤の添加が求められる。 The surface of the molded body containing the inorganic filler has low hot water resistance. For this reason, the pump for hot water cannot be manufactured from the resin composition containing an inorganic filler. However, sufficient mechanical strength is required for use as a hot water pump, and addition of an inorganic filler is required for realizing sufficient mechanical strength.
したがって、立体シートがポンプの内層になるように真空成形し、その立体シートの外側に溶融樹脂組成物を射出することで、耐熱水性が低いことによる問題が生じず、機械的強度等も充分な樹脂製のポンプを得ることができる。 Therefore, by vacuum forming so that the three-dimensional sheet becomes the inner layer of the pump and injecting the molten resin composition to the outside of the three-dimensional sheet, there is no problem due to low hot water resistance, and mechanical strength and the like are sufficient. A resin pump can be obtained.
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated concretely, this invention is not limited to these Examples.
＜材料＞
ＰＰＳ樹脂１（フォートロン（登録商標）０２２０Ａ９）；Ｔｇ（８５℃）、Ｔｃｃ（１２０℃）
ＰＰＳ樹脂２（フォートロン（登録商標）１１４０Ａ６）
<Material>
PPS resin 1 (Fortron (registered trademark) 0220A9); Tg (85 ° C.), Tcc (120 ° C.)
PPS resin 2 (Fortron (registered trademark) 1140A6)
＜樹脂シートの製造＞
本実施例では、結晶化ＰＰＳ樹脂シート、低結晶化ＰＰＳ樹脂シートを製造した。具体的な製造方法は、以下の通りである。
<Manufacture of resin sheet>
In this example, a crystallized PPS resin sheet and a low crystallized PPS resin sheet were produced. A specific manufacturing method is as follows.
シリンダー温度３２０℃に設定したＴダイ押出機から吐出したＰＰＳ樹脂（ＰＰＳ１）を５０℃に温調した冷却ロールで冷却することにより、厚み０．４ｍｍの低結晶性ＰＰＳ樹脂シートを得た。 A PPS resin (PPS1) discharged from a T-die extruder set at a cylinder temperature of 320 ° C. was cooled with a cooling roll adjusted to 50 ° C. to obtain a low crystalline PPS resin sheet having a thickness of 0.4 mm.
シリンダー温度３２０℃に設定したＴダイ押出機から吐出したＰＰＳ樹脂（ＰＰＳ１）を１５０℃に温調した冷却ロールで冷却することにより、厚み０．４ｍｍの結晶性ＰＰＳ樹脂シートを得た。 A PPS resin (PPS1) discharged from a T-die extruder set at a cylinder temperature of 320 ° C. was cooled with a cooling roll adjusted to 150 ° C. to obtain a crystalline PPS resin sheet having a thickness of 0.4 mm.
＜立体シートの製造＞
表１及び表２に示す樹脂シートを真空成形機の金型内に配置し、表１及び表２に記載の予熱温度で予熱する。予熱後、金型温度を表１及び表２に記載の温度に調整し、真空成形して立体シートを製造した。また、得られた立体シートの結晶化度を、比重法により測定した。測定結果を表１及び表２に示した。
<Manufacture of three-dimensional sheet>
The resin sheets shown in Tables 1 and 2 are placed in a mold of a vacuum molding machine and preheated at the preheating temperatures described in Tables 1 and 2. After preheating, the mold temperature was adjusted to the temperatures shown in Tables 1 and 2 and vacuum molded to produce a three-dimensional sheet. Further, the crystallinity of the obtained three-dimensional sheet was measured by a specific gravity method. The measurement results are shown in Tables 1 and 2.
また、製造した立体シートの模式図を図１に示した。実施例及び比較例の全ての立体シートにおいて、その厚みは０．３ｍｍであった。 Moreover, the schematic diagram of the manufactured solid sheet was shown in FIG. In all the three-dimensional sheets of Examples and Comparative Examples, the thickness was 0.3 mm.
＜立体シートの評価＞
立体シートについて成形性の評価を行った。成形性の評価は、立体シートの厚みムラに着目し、以下の基準で行った。評価結果については表１及び表２に示した。なお、評価は目視で行った。
○：厚みムラが少ない
△：部分的に厚みにばらつきがある
×：厚みが不均一である
<Evaluation of solid sheet>
The formability of the three-dimensional sheet was evaluated. The moldability was evaluated based on the following criteria, focusing on the uneven thickness of the three-dimensional sheet. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2. The evaluation was made visually.
○: Thickness variation is small Δ: Thickness varies partially ×: Thickness is non-uniform
＜一体成形体の製造＞
各立体シートを１２５℃に温調した射出成形用金型キャビティにセット後、３２０℃以上の溶融ＰＰＳ（ＰＰＳ２）を金型キャビティ内に射出充填することにより一体成形体を得た。
<Manufacture of integrally molded body>
Each three-dimensional sheet was set in an injection mold cavity adjusted to 125 ° C., and molten PPS (PPS 2) at 320 ° C. or higher was injected and filled into the mold cavity to obtain an integrally molded body.
図２には、一体成形体の模式図を示した。一体成形体は上面が開放された直方体状容器であり、容器の厚みが１．８ｍｍ、上面の開口の内側の寸法が縦５０ｍｍ、横７０ｍｍであり、容器の深さが２０ｍｍであった。 In FIG. 2, the schematic diagram of the integrally molded body was shown. The integrally formed body was a rectangular parallelepiped container having an open upper surface, the thickness of the container was 1.8 mm, the inner dimensions of the opening on the upper surface were 50 mm in length and 70 mm in width, and the depth of the container was 20 mm.
＜一体成形体の評価＞
成形体と結晶性樹脂層との密着力の評価を、以下の基準に沿って行った。評価結果は表１及び表２に示した。なお、評価は目視での剥離観察で行った。
◎：成形体と結晶性樹脂層との間が剥離できない程度に一体化
○：成形体と結晶性樹脂層との接合部分において、端部に一部密着不良が見られる
×：一体化していない
<Evaluation of integrally molded body>
Evaluation of the adhesion between the molded body and the crystalline resin layer was performed according to the following criteria. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2. The evaluation was made by visual observation of peeling.
◎: Integrated to such an extent that the molded body and the crystalline resin layer cannot be peeled ○: Partial adhesion failure is observed at the end of the joint between the molded body and the crystalline resin layer ×: Not integrated
続いて、実施例及び比較例の一体成形体について、厚みの均一性、一体性という点に着目して、実用上使用可能かについて総合評価を、以下の基準に沿って行った。評価結果は表１及び表２に示した。また、評価は実用性を基準に行った。
◎：良好
○：実用上問題なし
△：実用上制約あり（例えば、シート部厚みのばらつきを無視できる用途に限定されるという制約あり）
×：不良
Subsequently, with respect to the integrally formed bodies of the examples and comparative examples, paying attention to the uniformity of thickness and the integrity, comprehensive evaluation was performed on whether or not it can be used practically according to the following criteria. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2. Moreover, evaluation was performed on the basis of practicality.
◎: Good ○: No problem in practical use △: There is a practical restriction (for example, there is a restriction that it is limited to applications in which variations in sheet thickness can be ignored)
×: Defect
実施例１〜４と比較例１との比較、実施例５及び６と比較例２及び３との比較から、立体シートの結晶化度が２０％以下であれば、成形体と結晶性樹脂層との密着力が強いことが確認された。 From the comparison between Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 and the comparison between Examples 5 and 6 and Comparative Examples 2 and 3, if the degree of crystallinity of the three-dimensional sheet is 20% or less, the molded body and the crystalline resin layer It was confirmed that the adhesive strength with was strong.
実施例から、結晶化度が低いほど成形体と結晶性樹脂層との密着力が強くなることが確認された。 From the examples, it was confirmed that the lower the crystallinity, the stronger the adhesion between the molded body and the crystalline resin layer.
実施例１〜４から、低結晶化ＰＰＳ樹脂シートを使用する場合、予熱ステップが、結晶性熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）＋２０℃以上、冷結晶化温度（Ｔｃｃ）＋１０℃以下の温度で行われることで、厚みムラの小さい立体シートが得られることが確認された。 From Examples 1 to 4, when using a low crystallization PPS resin sheet, the preheating step is performed at a glass transition temperature (Tg) of the crystalline thermoplastic resin + 20 ° C. or higher and a temperature of cold crystallization temperature (Tcc) + 10 ° C. or lower. It was confirmed that a three-dimensional sheet with small thickness unevenness can be obtained.
実施例５及び６から、結晶化ＰＰＳ樹脂シートを使用する場合、予熱ステップが、結晶性熱可塑性樹脂の融点（Ｔｍ）−４０℃以上、上記融点（Ｔｍ）−２０℃以下の温度で行われることで、厚みムラの小さい立体シートが得られることが確認された。 From Examples 5 and 6, when using a crystallized PPS resin sheet, the preheating step is performed at a temperature of the melting point (Tm) of −40 ° C. or higher and the melting point (Tm) of −20 ° C. or lower of the crystalline thermoplastic resin. Thus, it was confirmed that a three-dimensional sheet with small thickness unevenness was obtained.
Claims (10)
前記予熱ステップの後の前記低結晶化樹脂シートを、前記ＰＰＳ樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃｃ）以下に設定した真空成形用金型内に配置して、真空成形することにより、立体シートを製造する立体シート製造ステップと、を経て、前記立体シートが得られることを特徴とする、請求項１記載の一体成形体の製造方法。 A preheating step of preheating a low crystallized resin sheet composed of the low crystallized PPS resin to a glass transition temperature (Tg) of the PPS resin + 20 ° C. or higher and a cold crystallization temperature (Tcc) + 10 ° C. or lower;
The low crystallization resin sheet after the preheating step is placed in a vacuum forming mold set to be equal to or lower than the cold crystallization temperature (Tcc) of the PPS resin, and a three-dimensional sheet is manufactured by vacuum forming. The manufacturing method of the integrally molded body according to claim 1, wherein the three-dimensional sheet is obtained through a three-dimensional sheet manufacturing step.
前記予熱ステップの後の前記結晶化樹脂シートを、前記ＰＰＳ樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃｃ）以下に設定した真空成形用金型内に配置して、真空成形することにより、立体シートを製造する立体シート製造ステップと、を経て前記立体シートが得られることを特徴とする、請求項１記載の一体成形体の製造方法。 A preheating step of preheating a crystallized resin sheet composed of the crystallized PPS resin to a temperature of the melting point (Tm) −40 ° C. or higher and the melting point (Tm) −20 ° C. or lower of the PPS resin;
A three-dimensional sheet is manufactured by placing the crystallized resin sheet after the preheating step in a vacuum molding die set to a temperature equal to or lower than the cold crystallization temperature (Tcc) of the PPS resin and vacuum molding. The method for manufacturing an integrally molded body according to claim 1, wherein the three-dimensional sheet is obtained through a three-dimensional sheet manufacturing step.
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