JPH0970848A - Injection molded product - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a molded product having good appearance and free from a sink by providing a molded part with specific wall thickness to at least a part and foaming only the core part of the molded part. SOLUTION: The plastisizing quantity of the resin in an injection molding machine is sufficiently taken to mold the resin by the socalled full shot method so as to well apply dwelling. In this case, the sink on the rear side of a rib part 2 is eliminated by inversely making the root part of a base part 1 and the rib part 2 large. That is, a corner-cut is provided to the root part so as to form an inscribed circle with a diameter of 3.0mm to make said part thick and a foaming agent is added to foam only the core part of the thick-walled part. Since only a necessary part can be foamed because sufficient pressure is applied as a molding condition, the non-foamed skin part of a molded product is also good in the transfer properties with a mold and, that is, appearance becomes extremely good.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は発泡剤を含む熱可塑
性樹脂から得られるヒケのない射出成形品に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sink-free injection-molded article obtained from a thermoplastic resin containing a foaming agent.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、熱可塑性樹脂を押出成形あるいは
射出成形して得られる種々の成形品が利用されている
が、成形品の肉厚部のヒケや、構造上必要な補強リブの
裏のヒケが問題となっている。このヒケとは、熱可塑性
樹脂、特に結晶性樹脂の射出成形後の冷却過程におい
て、肉厚の違いにより結晶化に伴う体積収縮度合いの差
が生じて窪みが出来る場合があり、この窪みのことをヒ
ケと呼んでいる。2. Description of the Related Art In recent years, various molded products obtained by extrusion molding or injection molding of a thermoplastic resin have been used. However, the thickness of the molded product is reduced and the back of reinforcing ribs necessary for the structure. The sink mark is a problem. In this sink mark, in the cooling process after injection molding of a thermoplastic resin, especially a crystalline resin, a difference in volume shrinkage due to crystallization may occur due to a difference in wall thickness, which may cause a dent. Is called a sink.

【０００３】そこで、前記ヒケを防止するために発泡剤
を添加して成形することが知られており、その際の成形
法では一般的にはショートショット法により発泡倍率を
高める方式が行われている。しかし、この方法ではヒケ
は補われるが金型内圧が充分でないために表面まで発泡
し、つまり樹脂の金型転写性が悪く良好な表面性が得ら
れない。また、フローマークも目立つために外観用途で
は使用できないという問題がある。一方、金型転写性を
向上させるためにフルショット法で充分に圧力をかけて
成形を行う方法があるが、これでは発泡効果が充分に得
られなくなり、ヒケは無くならない。Therefore, it is known that a foaming agent is added for molding in order to prevent the sink mark, and the molding method at that time is generally a method of increasing the expansion ratio by a short shot method. There is. However, in this method, the sink marks are compensated, but since the mold internal pressure is not sufficient, the surface is foamed, that is, the mold transferability of the resin is poor and good surface properties cannot be obtained. In addition, the flow mark is also conspicuous and cannot be used for external purposes. On the other hand, in order to improve the mold transfer property, there is a method in which a full shot method is applied with sufficient pressure to perform molding, but with this, the foaming effect cannot be sufficiently obtained and sink marks are not eliminated.

【０００４】また成形品のベースの肉厚がうすいと、そ
れ自身のヒケは特に目立たないため大きな問題にはなら
ないが、薄肉の場合、どうしても剛性が不足してしま
い、それを補うために一般的には補強リブが設けられ
る。その際、ベース部分と補強リブの付け根部分がどう
してもヒケが生じてしまう。このヒケはその部分が肉厚
状態になるために生じるもので、一般的にはこれがリブ
裏のヒケと言われている。このリブ裏のヒケを解消する
ためには、一般的にはベース部分の肉厚をＴとすると、
リブ部の肉厚を１／３Ｔ以下にするとヒケは少ないと言
われているが、そのような設計をおこなっても、ヒケが
完全に解消できるレベルには到っていないのが現状であ
る。If the thickness of the base of the molded product is thin, the sink mark of itself is not particularly noticeable, so that it is not a big problem. However, in the case of a thin wall, the rigidity is inevitably insufficient, and it is generally used to compensate for it. Reinforcing ribs are provided on the. At that time, the base portion and the base portion of the reinforcing rib inevitably have a sink mark. This sink mark is generated because that part becomes thick, and this sink mark is generally called the sink mark on the back of the rib. In order to eliminate the sink mark on the back of the rib, generally, when the thickness of the base portion is T,
It is said that when the thickness of the rib portion is ⅓ T or less, the number of sink marks is small, but even if such a design is performed, the sink marks cannot be completely eliminated under the present circumstances.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
解決するためになされたものであって、つまり良好な外
観を有する上に、ヒケがない成形品を提供することを課
題とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a molded product having a good appearance and no sink mark. Is.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するため、鋭意研究、検討した結果、ついに本発
明を完成するに到った。すなわち本発明は、熱可塑性樹
脂を射出成形して得られる成形品であって、少なくとも
一部が肉厚３ｍｍ以上の成形部を有し、該成形部のコア
部（内部）のみが発泡していることを特徴とする射出成
形品である。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made extensive studies and studies to solve the above problems, and finally completed the present invention. That is, the present invention is a molded product obtained by injection-molding a thermoplastic resin, at least a part of which has a molded part having a wall thickness of 3 mm or more, and only the core part (inside) of the molded part is foamed. It is an injection molded product characterized by

【０００７】[0007]

【発明の実施の形態】本発明において使用される熱可塑
性樹脂としては、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレ
フィン、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重
合体やポリカーボネイト、アクリル等どんなものでもよ
いが、好ましくはポリプロピレンで代表されるポリオレ
フィン、ナイロン６、ナイロン６，６等のポリアミド、
ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート等のポリエステル等であり、中でも結晶性樹脂が非
常に効果が大きいので好ましい。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The thermoplastic resin used in the present invention may be any of polyamide, polyester, polyolefin, acrylonitrile-styrene-butadiene copolymer, polycarbonate, acrylic and the like, but is preferably represented by polypropylene. Polyolefin, polyamide such as nylon 6, nylon 6,6,
Polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate are preferable, and among them, crystalline resins are very effective and are preferable.

【０００８】本発明において使用される発泡剤は、有機
系発泡剤であり、使用する熱可塑性樹脂の流動開始温度
より５〜２０℃程度高い温度で分解するものが好まし
く、具体的にはアゾジカルボンアミド、バリウムアゾジ
カルボキシレート、ジニトロソペンタメチレンテトラミ
ン、Ｐ，Ｐ’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラ
ジット）、パラトルエンスルホニルヒドラジット、アゾ
ビスイソブチロニトリル、テトラゾール等を使用するこ
とができる。例えば、使用する熱可塑性樹脂がポリブチ
レンテレフタレートであれば、発泡剤は、分解ピーク温
度が２３０〜２４５℃近辺のものを選択して使用すれば
よく、分解ピーク温度が流動開始点よりもあまり低すぎ
ると射出成形する際のシリンダー内で分解したガス大部
分が抜けてしまい好ましくない。また分解ピーク温度が
流動開始点よりもあまり高すぎるとシリンダー内で分解
せずに射出成形されてしまい、発泡剤の効果が得られな
くなるので好ましくない。なお前記発泡剤の配合量は熱
可塑性樹脂に対して０．００１〜５重量％、好ましくは
０．０１〜３重量％、さらに０．０５〜１重量％が望ま
しい。The foaming agent used in the present invention is an organic foaming agent, and it is preferable that it decomposes at a temperature about 5 to 20 ° C. higher than the flow initiation temperature of the thermoplastic resin used, and specifically, azodicarboxylic. Amide, barium azodicarboxylate, dinitrosopentamethylene tetramine, P, P'-oxybis (benzenesulfonyl hydragit), paratoluene sulfonyl hydragit, azobisisobutyronitrile, tetrazole and the like can be used. For example, when the thermoplastic resin to be used is polybutylene terephthalate, a foaming agent having a decomposition peak temperature around 230 to 245 ° C. may be selected and used, and the decomposition peak temperature is much lower than the flow starting point. If it is too much, most of the gas decomposed in the cylinder during injection molding will escape, which is not preferable. On the other hand, if the decomposition peak temperature is too higher than the flow starting point, it will not be decomposed in the cylinder and injection molding will be carried out, and the effect of the foaming agent will not be obtained, which is not preferable. The blending amount of the foaming agent is 0.001 to 5% by weight, preferably 0.01 to 3% by weight, and more preferably 0.05 to 1% by weight based on the thermoplastic resin.

【０００９】本発明において成形品の少なくとも一部が
肉厚３．０ｍｍ以上とは、図１に示すように全体の厚み
が３．０ｍｍ以上でなくとも、図２、３に示すように、
Ｔ字における内接円が３．０ｍｍ以上であれば良い。な
お図１〜３において、１はベース部を２はリブ部であ
る。また本発明において、コア部のみが発泡していると
は、発泡がスキン（表面）部まで及ばずに、スキン部は
充分に金型に転写されて外観が良好な状態のことであ
り、肉眼で判別し得るものである。In the present invention, at least a part of the molded product has a wall thickness of 3.0 mm or more, as shown in FIGS. 2 and 3, even if the entire thickness is not 3.0 mm or more as shown in FIG.
It is sufficient that the inscribed circle in the T-shape is 3.0 mm or more. 1 to 3, 1 is a base portion and 2 is a rib portion. Further, in the present invention, the fact that only the core portion is foamed means that the foam portion does not reach the skin (surface) portion and the skin portion is sufficiently transferred to the mold and the appearance is good. Can be determined by.

【００１０】本発明成形品を得る方法として、通常の射
出成形機を用い、成形機内の樹脂の可塑化量を充分にと
り、保圧がよく効くように成形する、いわゆるフルショ
ット法により成形される。この場合、ベース部分の肉厚
が３．０ｍｍ以上であると、充分に射出保圧をかけても
内部のコア（内部）部分は冷却固化に時間がかかるため
に発泡力のほうが優る。すなわちスキン（表面）部分は
充分に金型に転写されて外観が良好になり、かつコア部
分のみが発泡するためにヒケのない成形品が得られる。
その際の発泡倍率は１．０１から１．１５倍程度と非常
に低発泡であるのが好ましい。さらに好ましくは１．０
３から１．１０倍が良い。１．０１倍未満だと発泡効果
が現れないためヒケ解決に至らず、１．１５倍を越える
と、ショートショット法による成形が主となり、金型へ
の転写性が悪く外観が不良になるので好ましくない。ま
た肉厚が３．０ｍｍ未満であるとコア部分も急冷される
ため、発泡力が固化力に負けてしまい、効果が得られな
い。As a method for obtaining the molded article of the present invention, a so-called full shot method is used, in which an ordinary injection molding machine is used, a sufficient plasticization amount of the resin in the molding machine is obtained, and molding is performed so that the holding pressure is good. . In this case, if the wall thickness of the base portion is 3.0 mm or more, the foaming force is superior because the internal core (internal) portion takes time to cool and solidify even when sufficient injection holding pressure is applied. That is, the skin (surface) portion is sufficiently transferred to the mold to improve the appearance, and only the core portion foams, so that a molded product without sink marks can be obtained.
At this time, the expansion ratio is preferably 1.01 to 1.15 times, which is very low. More preferably 1.0
3 to 1.10 times is good. If it is less than 1.01 times, the foaming effect does not appear, and it is not possible to solve the sink mark. If it exceeds 1.15 times, the molding by the short shot method is mainly used and the transferability to the mold is poor and the appearance becomes poor. Not preferable. If the wall thickness is less than 3.0 mm, the core portion is also rapidly cooled, so that the foaming force loses the solidifying force and the effect cannot be obtained.

【００１１】本発明は一般的な考えとは異なり、ベース
部とリブ部の付け根を逆に大きくすることにより、リブ
裏のヒケを解消した。すなわち、本発明は付け根部分が
直径３．０ｍｍの内接円ができるようにコーナーカット
を設けて、その部分を肉厚として、発泡剤を添加して肉
厚部のコア部のみを発泡させることにある。成形条件と
しては、充分に圧力をかけるために、必要な部分だけ発
泡させることが出来るので発泡しない成形品のスキン部
分は金型との転写性も良好で、すなわち外観が非常に良
好になる。Unlike the general idea, the present invention eliminates the sink mark on the back of the rib by enlarging the base of the base and the rib. That is, according to the present invention, a corner cut is provided so that a base portion can form an inscribed circle having a diameter of 3.0 mm, and that portion is made thick, and a foaming agent is added to foam only the thick core portion. It is in. As a molding condition, since a necessary portion can be foamed in order to apply sufficient pressure, the skin portion of the molded product that does not foam has good transferability with the mold, that is, the appearance becomes very good.

【００１２】本発明には、用途、目的等により不可的添
加剤として熱可塑性樹脂の安定剤、たとえば紫外線吸収
剤や可塑剤、滑剤、その他配合剤を添加することが出来
る。また、成形性や物性向上のためケイ酸カルシウム、
ケイ酸マグネシウム、モンモリロナイト、シリカのよう
な無機フィラーやガラス繊維、チタン酸カリウムウイス
カー、炭素繊維のような繊維状強化材を配合することが
好ましい。In the present invention, a stabilizer of a thermoplastic resin, such as an ultraviolet absorber, a plasticizer, a lubricant, and other compounding agents can be added as an irrelevant additive depending on the use and purpose. In addition, calcium silicate for improving moldability and physical properties,
It is preferable to add an inorganic filler such as magnesium silicate, montmorillonite or silica, or a fibrous reinforcing material such as glass fiber, potassium titanate whiskers or carbon fiber.

【００１３】[0013]

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお
実施例中の部および％は重量基準である。またヒケは表
面粗さ計サーフテストにて評価した。EXAMPLES The present invention will now be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. The parts and percentages in the examples are on a weight basis. The sink marks were evaluated by a surface roughness meter surf test.

【００１４】実施例１〜７、比較例１〜７ ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフ
タレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ガラス、タル
ク、モンタン酸エステルを表１および表２に示す割合で
予備混合した後、２軸押出機のホッパーに投入し、溶融
混練してコンパウンドチップを得た。このコンパウンド
チップを１３０℃で４時間乾燥して、表１および表２に
示す割合で発泡剤と混合した後、シリンダー温度２７０
℃に調節した射出成形機により、フルショット法で充分
に保圧をかけて図２に示す形状を有するテストピースを
成形して、ヒケを測定した。なお発泡剤は、５，５’−
ビス１Ｈ−テトラゾール（東洋化成（株）製；トヨフォ
ーム、分解温度２５５〜２６０℃）を使用した。その結
果を表１および表２に示す。Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 7 Polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, polycarbonate resin, glass, talc, and montanic acid ester were premixed in the proportions shown in Tables 1 and 2, and then biaxial. It was put into a hopper of an extruder and melt-kneaded to obtain a compound chip. The compound chip was dried at 130 ° C. for 4 hours, mixed with the foaming agent in the ratios shown in Tables 1 and 2, and then the cylinder temperature was 270.
An injection molding machine adjusted to 0 ° C. was used to form a test piece having the shape shown in FIG. 2 while sufficiently maintaining the pressure by the full shot method, and the sink mark was measured. The blowing agent is 5,5'-
Bis 1H-tetrazole (manufactured by Toyo Kasei Co., Ltd .; Toyoform, decomposition temperature 255 to 260 ° C.) was used. The results are shown in Tables 1 and 2.

【００１５】[0015]

【表１】 [Table 1]

【００１６】[0016]

【表２】 [Table 2]

【００１７】[0017]

【発明の効果】表１より明らかなように、本発明成形品
はヒケがなく、外観が良好な成形品であることが判る。
すなわち本発明により、樹脂成形品の形状の設計の自由
度が大きくなり、従来使用できなかった外観重視部品へ
の用途へも使用出来るようになる等、産業界に寄与する
こと大である。As is apparent from Table 1, the molded product of the present invention has no sink mark and is a molded product having a good appearance.
That is, according to the present invention, the degree of freedom in designing the shape of the resin molded product is increased, and the resin molded product can be used for appearance-oriented parts that could not be used in the past.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明成形品Ａの一部の断面図である。FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a molded product A of the present invention.

【図２】本発明成形品Ｂの一部の断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view of a molded product B of the present invention.

【図３】本発明成形品Ｃの一部の断面図である。FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a molded product C of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１：ベース部分 ２：リブ部分 1: Base part 2: Rib part

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】熱可塑性樹脂を射出成形して得られる成形
品であって、少なくとも一部が肉厚３ｍｍ以上の成形部
を有し、該成形部のコア部のみが発泡していることを特
徴とする射出成形品。1. A molded product obtained by injection molding a thermoplastic resin, wherein at least a part has a molded part having a wall thickness of 3 mm or more, and only the core part of the molded part is foamed. A characteristic injection molded product. 【請求項２】熱可塑性樹脂が結晶性樹脂である請求項１
記載の射出成形品。2. The thermoplastic resin is a crystalline resin.
The injection-molded product described. 【請求項３】発泡倍率が１．０１〜１．１５倍である請
求項１記載の射出成形品。3. The injection-molded article according to claim 1, which has a foaming ratio of 1.01 to 1.15.