JP2000102944A - 反応性重合成形方法および成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 季節によらず、表面にべたつきなどが生じな
い成形体を得ることができる反応性重合成形方法および
成形装置を提供すること。 【解決手段】 二以上の反応原液を金型２２内に供給し
て、金型内で反応原液を反応させて重合させる反応性重
合成形方法において、少なくとも金型２２の内部に反応
原液を供給する直前に、反応原液の温度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、反応性重合成形方
法および成形装置に係り、さらに詳しくは、季節によら
ず、表面にべたつきなどが生じない成形体を得ることが
できる反応性重合成形方法および成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】反応性重合成形方法とは、本明細書にお
いては、金型の内部で反応原液を反応させて重合させる
方法を広く意味するものとし、反応性重合成形方法の１
態様として、反応射出成形（ＲＩＭ）法があるものとす
る。このＲＩＭ法は、二以上の反応原液をミキシングチ
ャンバで混合して金型装置のキャビティに送り込み、金
型装置内で反応させつつ射出成形を行う製法である。こ
のＲＩＭ法は、ノルボルネン系モノマーからポリマー
（成形体）を成形する場合などに好適に用いられてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなＲＩＭ成形
においては、夏期に、成形体の表面がべたつくことが長
年の課題であった。夏場には、気温が高いため、型内に
注入したときの反応原液の温度が高くなり、その結果、
型内反応の活性が高くなり、成形が制御しにくいという
問題があるため、夏場と冬場とで、反応原液の化学的組
成を変えることで反応活性を下げざるを得なかった。

【０００４】しかしながら、このような従来の方法で
は、夏期において、成形体の表面のべたつきが発生し、
長年の間、この問題点を解消することはできなかった。

【０００５】本発明は、このような実状に鑑みてなさ
れ、季節によらず、表面にべたつきなどが生じない成形
体を得ることができる反応性重合成形方法および成形装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、特に夏期
において、表面にべたつきなどが生じない成形体を得る
ことができる反応性重合成形方法および成形装置につい
て鋭意検討した結果、少なくとも金型の内部に反応原液
を供給する直前に、反応原液の温度を制御することで、
表面にべたつきなどが生じない成形体を得ることができ
ることを見出し、この新たな知見に基づき、本発明を完
成させるに至った。

【０００７】すなわち、本発明に係る反応性重合成形方
法は、二以上の反応原液を金型内に供給して、金型内で
反応原液を反応させて重合させる反応性重合成形方法に
おいて、少なくとも前記金型の内部に反応原液を供給す
る直前に、前記反応原液の温度を制御することを特徴と
する。

【０００８】本発明に係る成形装置は、少なくとも一以
上の金型と、前記金型に反応原液を供給する二以上の反
応原液供給手段と、前記反応原液供給手段から前記金型
の内部に反応原液を供給する直前に、前記反応原液の温
度を制御する温度制御手段とを有する。

【０００９】本発明において、少なくとも前記金型の内
部に反応原液を供給する直前に、前記反応原液の温度を
制御するための方法としては、特に限定されないが、
タンク自体を温度制御する方法、各反応原液を貯蔵す
るタンクから混合手段（または金型）へ至る配管を温度
制御する方法、二以上の反応原液を混合して金型内に
供給するための混合手段の内部温度を制御する方法、
金型自体の温度も温風などで温度制御する方法、および
これらを組み合わせて温度制御する方法などが例示され
る。中でも、上記のうち、タンク自体の温度を制御す
る方法が好ましく、さらに、上記との方法を組み合
わせて温度制御する方法が特に好ましい。

【００１０】すなわち、反応原液のタンクを熱交換ジャ
ケットなどにより温調すると共に、反応原液のタンクか
ら金型の混合手段へ至る配管の途中（好ましくは混合手
段の近く）に、タンクへの戻り配管を接続し、戻り配管
の途中に熱交換器を取り付け、混合手段への注入前に、
配管内の反応原液の温度を熱交換器により常時一定温度
に制御することが好ましい。また、タンクから金型の混
合手段へ至る配管および戻り配管は、好ましくは温調水
が流通する温度調節管を巻き付けた配管、または断熱性
（保温性）の高い配管とすることが好ましい。

【００１１】少なくとも前記金型の内部に反応原液を供
給する直前に、温度制御される反応原液の温度は、夏期
と冬季などの季節に関係なく、好ましくは１０〜３０°
Ｃ、さらに好ましくは１５〜２５°Ｃの範囲内で、一定
温度であることが好ましい。なお、一定温度といって
も、±３°Ｃ以下、好ましくは±２°Ｃの制御誤差は、
一定温度制御に含まれるものとする。

【００１２】温度制御するための手段としては、特に限
定されないが、たとえば温度制御すべき部位に温度セン
サを取り付け、当該部位の温度が一定になるようにフィ
ードバック制御すればよい。温度制御するための熱交換
手段としては、特に限定されないが、熱媒体が循環する
熱交換ジャケット（加熱および吸熱の双方が可能）、電
熱ヒータ（加熱のみ）、面状発熱体（加熱のみ）、ペル
チェ素子などの冷却素子（冷却のみ）、温風（加熱の
み）、冷風（冷却のみ）、あるいはこれらの組合せなど
の手段が採用される。これらの中でも、好ましくは外部
ジャケット、熱交換器、特に好ましくは、これらの組合
せである。

【００１３】本発明に係る成形装置において、反応原液
供給手段としては、特に限定されないが、反応原液を貯
留する注型用タンク、当該タンクから金型へ至る配管
系、弁およびポンプなどを含む。各金型には、金型のキ
ャビティへ注入する前の反応原液を混合するための混合
手段が装着してあることが好ましい。混合手段として
は、特に限定されないが、ミキシングヘッド（ミキシン
グチャンバとも言う）などを例示することができる。

【００１４】また、温度制御手段としては、熱交換手段
により加熱または吸熱する熱量を制御する制御装置など
を例示することができる。制御装置には、マイコンやパ
ーソナルコンピュータが内蔵または接続してあっても良
い。この制御装置には、金型のキャビティ内部に供給す
る直前の反応原液の温度を検出する温度センサの出力信
号が入力されても良く、その出力信号に応じて、金型へ
供給される直前の反応原液の温度を制御しても良い。

【００１５】本発明において、「反応性重合成形」と
は、金型の内部で反応原液を反応させて重合させる方法
を広く意味するものとし、反応性重合成形方法の１態様
として、反応射出成形（ＲＩＭ）法があるものとする。

【００１６】反応原液 反応原液としては、特に限定されないが、ウレタン系、
ウレア系、ナイロン系、エポキシ系、不飽和ポリエステ
ル系、フェノール系および、ノルボルネン系などが挙げ
られるが、ノルボルネン系が特に好ましい。金型の内部
に注入する前の反応原液の粘性は、たとえば、３０°Ｃ
において、５ｃｐｓ〜３０００ｃｐｓ好ましくは１００
ｃｐｓ〜１０００ｃｐｓ程度である。

【００１７】かかる成形においては、補強材を予め金型
内に設置しておき、その中に反応液を供給して重合させ
ることにより強化ポリマー（成形体）を製造することが
できる。

【００１８】補強材としては、例えば、ガラス繊維、ア
ラミド繊維、カーボン繊維、超高分子量ポリエチレン繊
維、金属繊維、ポリプロピレン繊維、アルミコーティン
グガラス繊維、木綿、アクリル繊維、ボロン繊維、シリ
コンカーバイド繊維、アルミナ繊維などを挙げることが
できる。これらの強化材は、長繊維状またはチョップド
ストランド状のものをマット化したもの、布状に織った
もの、チョップ形状のままのものなど、種々の形状で使
用することができる。これらの補強材は、その表面をシ
ランカップリング剤等のカップリング剤で処理したもの
が、樹脂との密着性を向上させる上で好ましい。補強材
の配合量は、特に制限はないが、成形体全重量当たり、
通常１０重量％以上、好ましくは２０〜６０重量％であ
る。

【００１９】また、酸化防止剤、充填剤、顔料、着色
剤、発泡剤、難燃剤、摺動付与剤、エラストマー、ジシ
クロペンタジエン系熱重合樹脂およびその水添物など種
々の添加剤を配合することにより、得られるポリマーの
特性を改質することができる。

【００２０】酸化防止剤としては、フェノール系、リン
系、アミン系など各種のプラスチック・ゴム用酸化防止
剤がある。充填剤にはミルドガラス、カーボンブラッ
ク、タルク、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、雲
母などの無機質充填剤がある。エラストマーとしては、
天然ゴム、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン
−ブタジエン共重合体（ＳＢＲ）、スチレン−ブタジエ
ン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−
イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、エ
チレン−プロピレン−ジエンターポリマー（ＥＰＤ
Ｍ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）およびこ
れらの水素化物などがある。

【００２１】添加剤は、通常、予め反応原液のいずれか
一方または双方に混合しておく。金型内は不活性ガスで
シールし、重合反応に用いる成分類は窒素ガスなどの不
活性ガス雰囲気下で貯蔵し、かつ操作することが好まし
い。金型圧力は、通常０〜１００Ｋｇ／ｃｍ^２ の範囲
である。重合時間は、適宜選択すればよいが、通常、反
応原液の注入終了後、３０秒〜２０分である。

【００２２】本発明において用いることができる反応原
液の活性調節剤としては、反応原液の種類に応じて決定
され、特に限定されないが、反応原液として、ノルボル
ネン系を用いた場合には、例えば、特開平３−１４６５
１６号公報、特開平４−３３７３１８号公報に開示され
ている調節剤がある。特開平３−１４６５１６号公報に
は、反応の調節剤として５−ビニルビシクロ［２，２，
１］ヘプト−２−エン（ビニルノルボルネン）、５−イ
ソプロペニルビシクロ［２，２，１］ヘプト−２−エン
のような５−アルケニル−２−ノルボルネン類を用いる
ノルボルネン系ポリマーの製造方法が記載されており、
特開平４−３３７３１８号公報には、活性調節剤とし
て、５−エチニル−２−ノルボルネンなどの５−アルキ
ニル−２−ノルボルネン類を用いることが示されてい
る。

【００２３】また、活性調節剤としては、ノルボルネン
系モノマーを主成分とする反応原液の主触媒であるメタ
セシス触媒を還元する作用を持つ化合物などをも用いる
ことができ、その場合の活性調節剤としては、アルコー
ル類、ハロアルコール類、エステル類、エーテル類、ニ
トリル類などが例示される。この中で、たとえばアルコ
ール類の具体例としては、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタ
ノール、ｎ−ヘキサノール、２−ブタノール、イソブチ
ルアルコール、イソプロプルアルコール、ｔ−ブチルア
ルコールなどが挙げられ、ハロアルコール類の具体例と
しては、１，３−ジクロロ−２−プロパノール、２−ク
ロロエタノール、１−クロロブタノールなどが挙げられ
る。

【００２４】さらにまた、本発明において、反応活性調
節剤としては、上述のような反応活性を低めるものに限
らず、反応活性を高めることができる主触媒や共触媒自
体などであっても良い。

【００２５】このような反応活性調節剤の供給量は、金
型のキャビティの大きさや形状などに応じて決定され
る。反応原液として、ノルボルネン系を用いた場合に
は、金型のキャビティ内への反応原液の注入開始から反
応が急激に進んで、生成樹脂の表面よりわずかに白煙が
上がるまでの時間ｔ’（ＳＭＴ）と、注入開始から充填
完了までの充填時間ｔとは、成形体の大きさに応じて決
定されることが好ましい。ＳＭＴ時間ｔ’は、充填時間
ｔよりも必ず大きく、好ましくは１０〜３００秒であ
り、その時の充填時間ｔは、好ましくは１〜５０秒程度
である。また、ＳＭＴ時間ｔ’は、さらに好ましくは２
０〜２００秒であり、その時の充填時間ｔは、さらに好
ましくは１５〜３５秒程度である。ｔ’／ｔは、温度に
も依存するが、好ましくは１．５〜２０程度である。

【００２６】金型 本発明において用いられる金型の材質は、特に限定され
ず、鋳鉄、鉄、ステンレス、アルミニウム、ニッケル電
鋳などの金属に限らず、合成樹脂、あるいはその他の材
質でも良い。反応性重合成形の１態様としての反応射出
成形は、比較的低圧での成形が可能であり、必ずしも高
剛性の金型を用いる必要はない。本発明においては、成
形体として、たとえば浄化槽の槽体などのように、比較
的大型の成形体を成形する場合でも、必ずしも高剛性の
金型を用いる必要はないことから、金型の制作が比較的
容易である。

【００２７】なお、金型としては、回転可能な金型を用
いることもできる。その場合には、金型の内部に反応原
液を入れた後、金型の内部の反応原液に対して加速度を
加えることができるような構造とすることもできる。

【００２８】

【作用】本発明に係る方法および装置では、少なくとも
前記金型の内部に反応原液を供給する直前に、前記反応
原液の温度を制御する。このため、金型内部に供給され
る直前の反応原液の温度を、季節によらず一定なものと
することができる。その結果、特に夏期において生じ、
原因が分からず長い間改良が求められていた成形体表面
のべたつきが改善される。

【００２９】また、本発明に係る方法および装置は、マ
ルチ金型成形にも好適に用いることができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、図面に示す実施
形態に基づき説明する。

【００３１】図１は本発明の１実施形態に係る成形装置
の概略構成図、図２は図１に示す成形装置により得られ
る成形体の一例を示す浄化槽の槽体の斜視図、図３は本
発明の他の実施形態に係る成型装置（マルチ金型成型装
置）の概略構成図である。

【００３２】（第１実施形態）図１に示す成形装置２０
は、本発明に係る方法を用いて反応射出成形を行い、図
２に示すような浄化槽の槽体６の上槽７または下槽９を
成形するための装置である。

【００３３】まず、図２を参照して、浄化槽６について
説明する。本実施形態に係る浄化槽の槽体６は、上槽７
と下槽９とを有する。上槽７と下槽９とは、フランジ
８，８により接合してある。

【００３４】上槽７には、導入口１０と放流口１１とが
形成してあり、導入口１０から流入された汚水は、浄化
槽内部に複数の仕切り板により形成された嫌気性処理室
（または槽；以下同様）、好気性処理室、沈澱室、消毒
室などの処理室で処理されて放流口１１から放流される
ようになっている。また、上槽７の上部には、槽の長手
方向に沿って３つのマンホール１５ａ，１５ｂ，１５ｃ
が形成してある。

【００３５】本実施形態では、浄化槽の上槽７または下
槽９は、反応射出成形法（ＲＩＭ）によって得られるポ
リノルボルネン系樹脂で構成され、特に、エラストマー
で改質されたノルボルネン系モノマーの反応射出成形に
より得られる開環重合体で構成されたものが好ましい。

【００３６】次に、図１を参照として、本実施形態に係
る反応性重合成形装置について説明する。

【００３７】本実施形態に係る成形装置２０は、単一の
金型２２を有する。この金型２２には、たとえば図２に
示す浄化槽６の上槽７または下槽９などの成形体を成形
するためのキャビティが形成してある。この金型２０に
は、混合手段としてのミキシングヘッド２６が装着して
ある。ミキシングヘッド２６には、第１反応原液タンク
３０および第２反応原液タンク３２からの配管系が接続
してある。

【００３８】本実施形態に係る装置２０は、少なくとも
二つの反応原液タンク３０および３２を有し、一方の第
１反応原液タンク３０には、後述する反応原液のＡ液が
貯留してあり、他方の第２反応原液タンク３２には、後
述する反応原液のＢ液が貯留してある。

【００３９】これら各タンク３０および３２には、それ
ぞれ温度センサが設置してあり、各タンクの内部温度デ
ータは、制御装置へ送られ、その温度データに基づき、
各タンクの内部温度を制御する。本実施形態では、各タ
ンク３０および３２に貯留してある液の温度を制御する
ために、各タンク３０および３２には、熱交換ジャケッ
トが装着してある。熱交換ジャケットを流れる熱媒体の
温度や流量を、制御装置にて制御することで、各タンク
３０および３２の内部温度を、好ましくは１５〜２５°
Ｃの範囲内の一定温度に制御している。

【００４０】第１反応原液タンク３０には、第１主配管
系３６が接続してあり、第２反応原液タンク３２には、
第２主配管系３８が接続してある。これら主配管系３
６，３８には、それぞれ送液手段としてのポンプ４２，
４４が装着してあり、これらタンク内の液体を金型２２
方向に送ることが可能になっている。

【００４１】各配管系３６および３８に装着してあるポ
ンプ４２および４４の下流側には、第１制御弁３７およ
び３９が接続してある。第１制御弁３７および３９は、
それぞれ三方弁であり、各タンク３０および３２からの
反応原液を、ミキシングヘッド２６方向へ送液する状態
と、各戻り配管４１および４３方向へ送液する状態と、
ミキシングヘッド２６方向へ送液すると同時に各戻り配
管４１および４３方向へも送液する状態とに切り替わ
る。図１では、各制御弁３７および３９は、各タンク３
０および３２からの反応原液を、各戻り配管４１および
４３方向へ送液する状態となっている。

【００４２】各戻り配管４１および４３は、各タンク３
０および３２からポンプ４２および４４により送られて
くる反応原液を各タンク３０および３２へ戻すラインで
あり、その途中には、熱交換器５３および５５が装着し
てある。熱交換器５３および５５は、戻り配管４１およ
び４３の内部を流れる反応原液と熱交換し、その反応原
液を一定温度に制御するためのものである。

【００４３】各主配管３６および３８におけるミキシン
グヘッド２６の手前には、第２制御弁４５および４７
が、それぞれ接続してある。第２制御弁４５および４７
も三方弁であり、各タンク３０および３２からの反応原
液を、ミキシングヘッド２６方向へ送液する状態と、各
戻り配管４９および５１方向へ送液する状態と、ミキシ
ングヘッド２６方向へ送液すると同時に各戻り配管４９
および５１方向へも送液する状態とに切り替わる。図１
では、各制御弁４５および４７は、各タンク３０および
３２からの反応原液を、各戻り配管４９および５１方向
へ送液する状態となっている。

【００４４】各戻り配管４９および５１は、各戻り配管
４１および４３にそれぞれ接続してあり、熱交換器５３
および５５を通して、各タンク３０および３２へ反応原
液を戻すことが可能になっている。

【００４５】本実施形態においては、主配管３６および
３８と、戻り配管４１、４３、４９および５１とは、温
調水が流通する管が巻き付けられた配管や、断熱性（保
温性）の高い配管などで構成してあり、配管の内部を流
通する反応原液の温度が常時一定温度になるように工夫
してある。

【００４６】第２制御弁４５および４７は、各主配管３
６および３８において、可能な限りミキシングヘッド２
６の近くに接続してあることが好ましく、好ましくは５
ｍ以内、さらに好ましくは２ｍ以内、特に好ましくは１
ｍ以内である。また、ミキシングヘッド２６と金型２２
との距離も近いほど好ましく、好ましくは２ｍ以内、さ
らに好ましくは１ｍ以内、特に好ましくは０．５ｍ以内
である。

【００４７】本実施形態では、ミキシングヘッド２６に
は、熱交換ジャケットが装着してあり、熱交換ジャケッ
トを流れる熱媒体の温度または流量などを制御し、ミキ
シングヘッド２６の内部温度を一定温度に制御可能にな
っているが、第２制御弁４５および４７とミキシングヘ
ッド２６との距離が近い場合には、ミキシングヘッド２
６のみの温度制御は不要になる。

【００４８】タンク３０および３２の温度調節は、それ
自体に装着してある熱交換ジャケットと、第１制御弁３
７および３９を制御して戻り配管４１および４３の内部
を流れる反応原液の温度を制御することにより行う。反
応射出成形が開始する前の状態では、第１制御弁３７お
よび３９は、タンク３０および３２からの反応原液の全
てまたは一部を戻り配管４１および４３を通して、熱交
換器５３および５５により温度調節した上で各タンク３
０および３２へ戻す。そして、反応射出成形の開始前一
定時間の間、第１制御弁３７および３９は、主配管３６
および３８を通して、各タンク３０および３２からの反
応原液を第２制御弁４５および４７方向に送る。

【００４９】この時点では、第２制御弁４５および４７
は、ミキシングヘッド２６への流路を塞ぎ、全ての反応
原液を戻り配管４９および５１を通して、熱交換器５３
および５５へ送り、熱交換した上で各タンク３０および
３２へ戻している。したがって、反応射出成形開始の直
前まで、ミキシングヘッド２６の近くに位置する主配管
３６および３８を流れる反応原液には温度調節がかけら
れて一定温度に制御されている。このようなシステムで
は、このシステムに存在する全ての反応原液中の、好ま
しくは８０重量％以上、さらに好ましくは９０重量％以
上、特に好ましくは９５重量％以上の反応原液に対して
温度調節が施されている。

【００５０】反応射出成形を開始するには、第２制御弁
４５および４７を制御し、ミキシングヘッド２６に流入
する直前まで温度制御された反応原液を、ミキシングヘ
ッドへ流入させ、その後、混合状態で金型のキャビティ
へ注入し、反応射出成形を行う。

【００５１】本実施形態においては、反応射出成形を行
うために反応原液としては、ノルボルネン系モノマーを
含むものが用いられる。

【００５２】ノルボルネン系モノマー 本発明において、反応射出成形は、メタセシス触媒の存
在下に、ノルボルネン系モノマーを金型内で塊状重合す
るものであり、使用するモノマーは、ノルボルネン環を
有するものであればいずれでも良いが、耐熱性に優れた
成形体が得られることから、三環体以上の多環ノルボル
ネン系モノマーを用いることが好ましい。

【００５３】ノルボルネン系モノマーの具体例として
は、ノルボルネン、ノルボルナジエン等の二環体；ジシ
クロペンタジエン（シクロペンタジエン二量体）、ジヒ
ドロジシクロペンタジエン等の三環体；テトラシクロド
デセン等の四環体；シクロペンタジエン三量体等の五環
体；シクロペンタジエン四量体等の七環体；これらのメ
チル、エチル、プロピル、ブチルなどのアルキル、ビニ
ル等のアルケニル、エチリデン等のアルキリデン、フェ
ニル、トリル、ナフチル等のアリール等の置換体；更に
これらのエステル基、エーテル基、シアノ基、ハロゲン
原子などの極性基を有する置換体などが例示される。こ
れらのモノマーは、１種以上を組み合わせて用いても良
い。入手が容易であり、反応性に優れ、得られる樹脂成
形体の耐熱性に優れる点から、三環体、四環体、あるい
は五環体のモノマーが好ましい。

【００５４】また、生成する開環重合体は熱硬化型とす
ることが好ましく、そのためには、上記ノルボルネン系
モノマーの中でも、シクロペンタジエン三量体等の反応
性の二重結合を二個以上有する架橋性モノマーを少なく
とも含むものが用いられる。全ノルボルネン系モノマー
中の架橋性モノマーの割合は、２〜３０重量％が好まし
い。

【００５５】なお、本発明の目的を損なわない範囲で、
ノルボルネン系モノマーと開環共重合し得るシクロブテ
ン、シクロペンテン、シクロペンタジエン、シクロオク
テン、シクロドデセン等の単環シクロオレフィン等を、
コモノマーとして用いても良い。

【００５６】メタセシス触媒 ノルボルネン系モノマーを用いた反応射出成形において
使用することができるメタセシス触媒は、ＲＩＭ法でノ
ルボルネン系モノマーを開環重合できるものであれば特
に限定されず、公知のもので良い。例えば、タングステ
ンまたはモリブデンなどのハロゲン化物、オキシハロゲ
ン化物、酸化物、アンモニウム塩、ヘテロポリ酸（Ｐ
^５＋、Ａｓ^５＋、Ｓｉ^４＋、Ｇｅ^４＋、Ｃｅ^４＋、Ｔｈ
^４＋、Ｍｎ ^４＋、Ｎｉ^４＋、Ｔｅ^６＋、Ｉ^７＋、Ｃｏ
^３＋、Ａｌ^３＋、Ｃｒ^３＋、Ｃｕ^２＋などのヘテロ原子
とタングステンまたはモリブデンとの化合物）などが使
用される。本発明では、好ましくは、トリドデシルアン
モニウムモリブデート、トリ（トリデシル）アンモニウ
ムモリブデート等の有機モリブデン酸、アンモニウム酸
等のモリブデン酸有機アンモニウム塩等のモリブデン系
メタセシス触媒が用いられる。

【００５７】メタセシス触媒の使用量は、反応液全体で
使用するモノマー１モルに対し、通常、０．０１ミリモ
ル以上、好ましくは０．１ミリモル以上、５０ミリモル
以下、好ましくは２０ミリモル以下である。メタセシス
触媒の使用量が少なすぎると重合活性が低すぎて反応に
時間がかかるため生産効率が悪く、使用量が多すぎると
反応が激しすぎるため型内に十分に充填される前に硬化
したり、触媒が析出し易くなり均質に保存することが困
難になる。メタセシス触媒は、通常、モノマーに溶解し
て用いるが、ＲＩＭ法による成形体の性質を本質的に損
なわれない範囲であれば、少量の溶剤に懸濁させ溶解さ
せた上で、モノマーと混合することにより、析出しにく
くしたり、溶解性を高めて用いても良い。

【００５８】活性剤 活性剤（共触媒）としては、特開昭５８−１２７７２８
号公報、特開平４−２２６１２４号公報、特開昭５８−
１２９０１３号公報、特開平４−１４５２４７号公報に
開示してあるような公知の活性剤であれば、特に制限は
ないが、本発明においては、例えばエチルアルミニウム
ジクロリド、ジエチルアルミニウムクロリド等のアルキ
ルアルミニウムハライド、アルコキシアルキルアルミニ
ウムハライドなどの有機アルミ化合物が好ましく用いら
れる。

【００５９】活性剤の使用量は、特に限定されないが、
通常、反応液全体で使用するメタセシス触媒１モルに対
して、０．１モル以上、好ましくは１モル以上、かつ１
００モル以下、好ましくは１０モル以下である。活性剤
を用いないか、または活性剤の使用量が少なすぎると、
重合活性が低すぎて反応に時間がかかるため生産効率が
悪くなる。また逆に、使用量が多すぎると、反応が激し
すぎるため型内に十分に充填される前に硬化することが
ある。活性剤は、モノマーに溶解して用いるが、ＲＩＭ
法による成形体の性質を本質的に損なわない範囲であれ
ば、少量の溶剤に懸濁させた上で、モノマーと混合する
ことにより、析出しにくくしたり、溶解性を高めて用い
ても良い。

【００６０】その他の任意成分 所望により、酸化防止剤、充填剤、顔料、着色剤、発泡
剤、難燃剤、摺動付与剤、エラストマー、ジシクロペン
タジエン系熱重合樹脂およびその水添物など種々の添加
剤を反応原液に配合することができ、それにより得られ
るＲＩＭ製品の特性を改質することができる。

【００６１】特に機械的強度の高い成形体を得る目的
で、補強材を金型内に予め充填しておき、次いで重合反
応液を金型内に注入し、硬化させることもできる。補強
材の充填量は、特に制限はないが、通常、モノマー重量
の１０重量％以上、好ましくは２０〜６０重量％であ
る。充填量が少なければ、機械的強度の割合が小さい。
充填量が多すぎると、均一に充填せずにむらができた
り、充填阻害が生じる傾向にある。

【００６２】補強材としては、例えば、ガラス繊維、ア
ラミド繊維、カーボン繊維、超高分子量ポリエチレン繊
維、金属繊維、ポリプロピレン繊維、アルミコーティン
グガラス繊維、木綿、アクリル繊維、ボロン繊維、シリ
コンカーバイド繊維、アルミナ繊維などを挙げることが
できる。これらの補強材は、長繊維状またはチョップド
ストランド状のものをマット化したもの、布状に織った
もの、チョップ形状のままのものなど、種々の形状で使
用することができる。これらの補強材は、その表面をシ
ランカップリング剤等のカップリング剤で処理したもの
が、樹脂との密着性を向上させる上で好ましい。補強材
の配合量は、特に制限はないが、モノマー全重量を１０
０重量％として、通常１０重量％以上、好ましくは２０
〜６０重量％である。このような範囲で補強材を配合さ
せることで、成形体の機械的強度を向上させることがで
きる。

【００６３】また、成形体の機械的強度をさらに向上さ
せる目的で、反応射出成形を行う金型内に、予め金属棒
または金属板などをインサートしておき、その後反応射
出成形を行う（インサート成形）こともできる。このイ
ンサート成形により、金属棒または金属板が一体成形さ
れた、機械的強度に優れた成形体を得ることができる。

【００６４】酸化防止剤としては、フェノール系、リン
系、アミン系など各種のプラスチック・ゴム用酸化防止
剤がある。充填剤にはミルドガラス、カーボンブラッ
ク、タルク、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、雲
母、チタン酸カリウム、硫酸カルシウムなどの無機質充
填剤がある。

【００６５】エラストマーとしては、天然ゴム、ポリブ
タジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン共重
合体（ＳＢＲ）、スチレン−ブタジエン−スチレンブロ
ック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチ
レンブロック共重合体（ＳＩＳ）、エチレン−プロピレ
ン−ジエンターポリマー（ＥＰＤＭ）、エチレン酢酸ビ
ニル共重合体（ＥＶＡ）およびこれらの水素化物などが
ある。エラストマーの添加量は、反応原液の３０°Ｃに
おける粘度が５ｃｐｓ以上、好ましくは５０ｃｐｓ以
上、かつ１０００ｃｐｓ以下、好ましくは５００ｃｐｓ
以下となるように適宜選択される。添加剤は、通常、予
め反応液のいずれか一方または双方に混合しておく。

【００６６】反応射出成形の前準備として、ノルボルネ
ン系モノマー、メタセシス触媒及びアルミニウム系活性
剤を主材とする反応射出成形用材料を、ノルボルネン系
モノマーとメタセシス触媒とよりなるＢ液と、前記のノ
ルボルネン系モノマーとアルミニウム系活性剤とよりな
るＡ液との安定な２液に分けて、それぞれを別のタンク
に入れておく。本実施形態では、Ａ液を第１反応原液タ
ンク３０に貯留してあり、Ｂ液を第２反応原液タンク３
２に貯留してある。Ａ液またはＢ液から成る反応原液の
粘性は、たとえば、３０°Ｃにおいて、５ｃｐｓ〜３０
００ｃｐｓ好ましくは１００ｃｐｓ〜１０００ｃｐｓ程
度である。

【００６７】なお、本実施形態においては、カーボンブ
ラックなどのその他の任意成分を反応原液中に含ませる
場合には、Ａ液を含む第１反応原液タンク３０またはＢ
液を含む第２反応原液タンク３２に補助タンクを設け、
その内部に任意成分を含む液を貯留し、必要に応じてこ
れらタンク内部に貯留してある反応原液と混合して金型
へと供給することが好ましい。これら反応原液タンク３
０および３２内に貯留される反応原液の成分組成を一定
にすることで、金型２２を交換して、異なる組成のＲＩ
Ｍ成形体を成形する場合でも、タンク３０および３２内
に貯留してある反応原液の組成を変える必要がなくな
る。

【００６８】成形方法 反応射出成形においては、必要に応じて、補強材を予め
金型２２内に設置しておき、その中に反応液を供給して
重合させることにより強化ポリマー（成形体）を製造す
ることもできる。または金属材などを予め金型内に設置
しておき、インサート成形しても良い。

【００６９】反応射出成形を開始するには、第２制御弁
４５および４７を制御し、ミキシングヘッド２６に流入
する直前まで温度制御された反応原液を、ミキシングヘ
ッドへ流入させ、その後、混合状態で金型のキャビティ
へ注入し、反応射出成形を行う。各ミキシングヘッド２
６では、タンク３０および３２からのＡ液およびＢ液を
混合し、金型２２毎に適した配合割合で混合された混合
液を反応原液として各金型２２のキャビティ内に充填す
る。キャビティ内に充填された反応原液は、キャビティ
の内部に行き渡る。金型のキャビティ内に充填される直
前の反応原液の温度は、戻り配管４９および５１を通し
て熱交換器５３および５５により温度制御してあると共
に、ミキシングヘッド２６に装着してある熱交換ジャケ
ットにより、一定温度に制御してある。その温度は、季
節に関わらず、１５〜２５°Ｃの範囲内の一定温度であ
る。

【００７０】重合時間は、金型２２の大きさなどにより
異なり、適宜選択すればよいが、通常、反応原液の注入
終了後、２０秒〜２０分程度である。金型の型締め圧力
は、通常０〜１００×１０^５ Ｐａの範囲である。ま
た、反応原液の注入圧は、２×１０^５ 〜５×１０^５
Ｐａであることが好ましい。この注入圧が低すぎると、
金型のキャビティ内周面に形成された転写面の転写が良
好に行われない傾向にあり、注入圧が高すぎると、金型
の剛性を高くしなければならず経済的でない。

【００７１】なお、反応射出成形では、金型のキャビテ
ィ内への反応原液の注入開始から反応が急激に進んで、
生成樹脂の表面よりわずかに白煙が上がるまでの時間
（ＳＭＴ）ｔ’と、注入開始から充填完了までの充填時
間ｔとは、成形体の大きさに応じて決定されることが好
ましい。ＳＭＴ時間ｔ’は、充填時間ｔよりも必ず大き
く、好ましくは１０〜３００秒であり、その時の充填時
間ｔは、好ましくは１〜５０秒程度である。また、ＳＭ
Ｔ時間ｔ’は、さらに好ましくは２０〜２００秒であ
り、その時の充填時間ｔは、さらに好ましくは１５〜３
５秒程度である。ｔ’／ｔは、温度にも依存するが、好
ましくは１．５〜２０程度である。

【００７２】本実施形態では、金型２２のキャビティ内
に充填される直前の反応原液の温度を一定にすること
で、季節によらず、表面にべたつきのない良好な成形体
を得ることができる。

【００７３】したがって、金型２２のキャビティの大き
さや形状毎に、活性の異なる反応原液を準備したり、反
応原液タンク３０および３２内で反応活性を調節する作
業が不要となる。また、金型２２を交換して、異なる成
形体を成形するための金型を装着する場合でも、活性の
異なる反応原液を準備したり、反応原液タンク３０およ
び３２内で反応活性を調節する作業が不要となる。

【００７４】本実施形態に係る方法および装置で得られ
る図２に示す浄化槽６は、反応射出成形法により得られ
るポリノルボルネン系樹脂で構成してあるので、比較的
大型の成形体を容易に成形することができる。また、ポ
リノルボルネン系樹脂は、比剛性は低いが比強度は高い
という材料的特徴を利用して、浄化槽用槽体として必要
とされる十分な耐圧を有することができる。

【００７５】（第２実施形態）図３に示す成形装置２０
ａは、本発明に係る方法を用いてマルチ金型システムの
反応射出成形を行い、図２に示すような浄化槽の槽体６
の上槽７および／または下槽９を成形するための装置で
ある。

【００７６】浄化槽６についての説明は、前記第１実施
形態と重複するので説明する。次に、図１を参照とし
て、本実施形態に係るマルチ金型システムの反応性重合
成形装置について説明する。

【００７７】本実施形態に係る装置２０ａは、少なくと
も二つの金型２２および２４を有する。これら金型２２
および２４には、たとえば図２に示す浄化槽６の上槽７
と下槽９または異なる容量の浄化槽の槽体などのよう
に、異なる形状や大きさの成形体を成形するための異な
るキャビティが形成してある。これら金型２２および２
４には、それぞれ混合手段としてのミキシングヘッド２
６および２８が装着してある。ミキシングヘッド２６お
よび２８には、第１反応原液タンク３０、第２反応原液
タンク３２および反応活性調節剤タンク３４からの配管
系が接続してある。

【００７８】本実施形態に係る装置２０ａは、少なくと
も二つの反応原液タンク３０および３２を有し、一方の
第１反応原液タンク３０には、反応原液のＡ液が貯留し
てあり、他方の第２反応原液タンク３２には、反応原液
のＢ液が貯留してある。反応活性調節剤タンク３４に
は、これら反応原液の反応活性を制御するための反応活
性調節剤を含む液が貯留してある。

【００７９】これら各タンク３０、３２および３４に
は、それぞれ温度センサ３１、３３および３５が設置し
てあり、各タンクの内部温度データは、制御装置８０へ
送られ、その温度データに基づき、各タンクの内部温度
を制御する。本実施形態では、各タンクに貯留してある
液の温度を制御するために、各タンクには、熱交換ジャ
ケットが装着してある。熱交換ジャケットを流れる熱媒
体の温度や流量を、制御装置８０にて制御することで、
各タンク３０、３２および３４の内部温度を、好ましく
は１５〜２５°Ｃの範囲内の一定温度に制御している。

【００８０】第１反応原液タンク３０には、第１主配管
系３６が接続してあり、第２反応原液タンク３２には、
第２主配管系３８が接続してあり、反応活性調節剤タン
ク３４には、第３主配管系４０が接続してある。これら
主配管系３６，３８，４０には、それぞれ送液手段とし
てのポンプ４２，４４，４６が装着してあり、これらタ
ンク内の液体をそれぞれ金型２２および２４方向に送る
ことが可能になっている。

【００８１】これら主配管３６，３８，４０のポンプ下
流側には、分岐配管４８，５０，５６，５８，６４，６
６が接続してある。分岐配管４８および５０は、第１主
配管３６内の反応原液をミキシングヘッド２６および２
８へそれぞれ送るための配管である。分岐配管５６およ
び５８は、第２主配管内の反応原液をミキシングヘッド
２６および２８へそれぞれ送るための配管である。分岐
配管６４および６６は、第３主配管内の反応活性調節剤
含有液をミキシングヘッド２６および２８へそれぞれ送
るための配管である。各分岐配管４８，５０，５６，５
８，６４，６６には、それぞれ制御弁５２，５４，６
０，６２，６８，７０が装着してあり、流路の開閉およ
び／または流量を制御可能になっている。

【００８２】本実施形態では、これらの配管３６，３
８，４０，４８，５０，５６，５８，６４，６６を断熱
材で覆い、または配管自体を断熱材で構成し、これら配
管の内部を流れる液の温度が、外気温度によらず一定に
なるように構成してある。なお、そのような観点から
は、ポンプ４２，４４，４６および制御弁５２，５４，
６０，６２，６８，７０も、断熱材で覆うか、それら自
体を断熱性の高い材質で構成することが好ましい。

【００８３】各ミキシングヘッド２６および２８には、
温度センサ７２および７４がそれぞれ装着してあり、各
ミキシングヘッドで混合されて各金型２２および２４の
キャビティへ注入される反応原液の温度を検出可能にな
っている。各温度センサ７２および７４で検出された温
度出力信号は、制御手段としての制御装置８０へ入力さ
れる。

【００８４】また、本実施形態では、各ミキシングヘッ
ド２６および２８には、熱交換ジャケットが各々装着し
てあり、制御装置８０からの制御信号に基づき、熱交換
ジャケットを流れる熱媒体の温度または流量などを制御
し、各ミキシングヘッドの内部温度を一定温度に制御可
能になっている。各ミキシングヘッド２６および２８の
温度は、本実施形態では、１５〜２５°Ｃの範囲内の一
定温度である。

【００８５】また、制御装置８０は、入力された情報
（反応原液の種類、反応活性調節剤の種類、各金型２２
および２４のキャビティの大きさや形状、外気温度な
ど）および温度センサ７２および７４からの温度情報に
基づき、ポンプ４２，４４，４６および制御弁５２，５
４，６０，６２，６８，７０を制御するようになってい
る。

【００８６】具体的には、制御装置８０は、ポンプ４２
および４４および制御弁５２，５４，６０，６２を制御
することにより、制御弁５２，５４，６０，６２を通し
てミキシングヘッドに送られる反応原液の圧力と流量と
を、各金型２２および２４毎に制御するようになってい
る。また、制御装置８０は、ポンプ４６および制御弁６
８，７０を制御することにより、制御弁６８，７０を通
してミキシングヘッドに送られる反応活性調節剤含有液
の圧力、流量および／または温度を、各金型２２および
２４毎に制御するようになっている。

【００８７】また、制御装置８０は、温度センサ７２お
よび７４からの出力信号に基づき、反応原液の温度が所
定値よりも高い場合には、反応活性調節剤タンク３４か
ら各ミキシングヘッド２６および２８へ送られる液の流
量を、各金型２２および２４毎に設定された流量に比較
して補正するように、ポンプ４６および制御弁６８およ
び７０を制御する。たとえば反応活性調節剤タンク３４
に貯留してある反応活性剤が、反応活性を高めるための
反応活性調整剤である場合において、反応原液の温度が
所定値よりも高い場合には、ミキシングヘッド２６およ
び２８へ送られる液の流量を設定値よりも小さくなるよ
うに制御する。また、反応活性調節剤タンク３４に貯留
してある反応活性剤が、反応活性を低めるための反応活
性調整剤である場合において、反応原液の温度が所定値
よりも高い場合には、ミキシングヘッド２６および２８
へ送られる液の流量を設定値よりも大きくなるように制
御する。これらの流量制御は、各金型２２および２４毎
に行う。なお、制御弁５２，５４，６０，６２，６８，
７０としては、電気信号により駆動され、流量の制御が
可能なものであることが好ましい。

【００８８】本実施形態においては、反応射出成形を行
うために反応原液としては、ノルボルネン系モノマーを
含むものが用いられる。ノルボルネン系モノマー、メタ
セシス触媒、活性剤、その他の任意成分などの例示につ
いては、前記第１実施形態の場合と同じなので、その説
明は省略する。本実施形態では、反応活性調整剤が、図
３に示す反応活性調節剤タンク３４に貯留してある。

【００８９】反応活性調整剤 本実施形態において用いることができる活性調節剤とし
ては、例えば、特開平３−１４６５１６号公報、特開平
４−３３７３１８号公報に開示されている調節剤があ
る。特開平３−１４６５１６号公報には、反応の調節剤
として５−ビニルビシクロ［２，２，１］ヘプト−２−
エン（ビニルノルボルネン）、５−イソプロペニルビシ
クロ［２，２，１］ヘプト−２−エンのような５−アル
ケニル−２−ノルボルネン類を用いるノルボルネン系ポ
リマーの製造方法が記載されており、特開平４−３３７
３１８号公報には、活性調節剤として、５−エチニル−
２−ノルボルネンなどの５−アルキニル−２−ノルボル
ネン類を用いることが示されている。

【００９０】また、活性調節剤としては、ノルボルネン
系モノマーを主成分とする反応原液の主触媒であるメタ
セシス触媒を還元する作用を持つ化合物などをも用いる
ことができ、その場合の活性調節剤としては、アルコー
ル類、ハロアルコール類、エステル類、エーテル類、ニ
トリル類などが例示される。この中で、たとえばアルコ
ール類の具体例としては、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタ
ノール、ｎ−ヘキサノール、２−ブタノール、イソブチ
ルアルコール、イソプロプルアルコール、ｔ−ブチルア
ルコールなどが挙げられ、ハロアルコール類の具体例と
しては、１，３−ジクロロ−２−プロパノール、２−ク
ロロエタノール、１−クロロブタノールなどが挙げられ
る。

【００９１】さらにまた、本発明において、反応活性調
節剤としては、上述のような反応活性を低めるものに限
らず、反応活性を高めることができる主触媒や共触媒自
体などであっても良い。

【００９２】このような反応活性調節剤の供給量は、金
型２２および２４のキャビティの大きさや形状などに応
じて決定され、各金型２２および２４毎に、反応原液と
は別に所定量で供給される。本実施形態においては、反
応活性調節剤を供給するためのタンク３４は、一つであ
るが、複数であっても良く、複数のタンク内に種類の異
なる反応活性調節剤が含まれていても良い。

【００９３】反応活性調節剤タンク３４では、反応活性
調節剤を含む液の粘度が、反応原液タンク３０および３
２での反応原液の粘度と略等しいことが好ましい。反応
活性調節剤を含む液は、金型２２および２４のキャビテ
ィ内に注入される前に、反応原液と混合される。また、
反応活性調節剤を含む液には、反応原液に含まれるモノ
マーと同じモノマーを含んでも良い。

【００９４】本実施形態においては、金型２２および２
４を、他の金型と交換したとしても、反応活性調節剤タ
ンク３４の内部に貯留してある反応活性調節剤含有液の
組成は一定であることが好ましく、タンク３４および配
管系４０に常に当該液体を貯留してあることが好まし
い。反応活性の制御は、制御装置８０によりポンプ４６
および制御弁６８および７０を制御して各金型２２およ
び２４毎に供給流量を変化させることで実現できるから
である。また、タンク３４および配管系４０に常に液体
を貯留しておくことで、タンク内部や配管系での詰まり
を防止することができる。なお、本実施形態において
は、反応原液タンク３０および３２内に貯留してある反
応原液中にも、上述したような反応活性調節剤が含まれ
ていても良い。

【００９５】成形方法 反応射出成形においては、必要に応じて、補強材を予め
金型２２および２４内に設置しておき、その中に反応液
を供給して重合させることにより強化ポリマー（成形
体）を製造することもできる。または金属材などを予め
金型内に設置しておき、インサート成形しても良い。

【００９６】反応射出成形を開始するには、制御装置８
０からの制御信号に基づき、制御弁５２，５４，６０，
６２を開き、ポンプ４２，４４を駆動し、タンク３０，
３２から反応原液をミキシングヘッド２６，２８に各金
型２２，２４毎に演算された流量および／または注入時
間で供給する。また、同時に、制御装置８０からの制御
信号に基づき、制御弁６８，７０を開き、ポンプ４６を
駆動し、タンク３４から反応活性調節剤含有液をミキシ
ングヘッド２６，２８に各金型２２，２４毎に演算され
た流量および／または注入時間で供給する。各金型２
２，２４毎に演算された流量および／または注入時間
は、各金型毎に異なっていても同じであっても良い。

【００９７】各ミキシングヘッド２６および２８では、
タンク３０および３２からのＡ液およびＢ液と、タンク
３４からの反応活性調節剤含有液を混合し、それらの金
型毎に適した配合割合で混合された混合液を反応原液と
して各金型２２および２４のキャビティ内に充填する。
キャビティ内に充填された反応原液は、キャビティの内
部に行き渡る。金型のキャビティ内に充填される直前の
反応原液の温度は、ミキシングヘッド２６および２８に
装着してある熱交換ジャケットにより、一定温度に制御
してある。その温度は、季節に関わらず、前述したよう
に、１５〜２５°Ｃの範囲内の一定温度である。

【００９８】重合時間は、金型２２および２４毎に異な
り、適宜選択すればよいが、通常、反応原液の注入終了
後、２０秒〜２０分程度である。金型の型締め圧力は、
通常０〜１００×１０^５ Ｐａの範囲である。また、反
応原液および反応活性調節剤含有液の注入圧は、２×１
０^５ 〜５×１０^５ Ｐａであることが好ましい。この
注入圧が低すぎると、金型のキャビティ内周面に形成さ
れた転写面の転写が良好に行われない傾向にあり、注入
圧が高すぎると、金型の剛性を高くしなければならず経
済的でない。

【００９９】なお、反応射出成形では、金型のキャビテ
ィ内への反応原液の注入開始から反応が急激に進んで、
生成樹脂の表面よりわずかに白煙が上がるまでの時間
（ＳＭＴ）ｔ’と、注入開始から充填完了までの充填時
間ｔとは、成形体の大きさに応じて決定されることが好
ましい。ＳＭＴ時間ｔ’は、充填時間ｔよりも必ず大き
く、好ましくは１０〜３００秒であり、その時の充填時
間ｔは、好ましくは１〜５０秒程度である。また、ＳＭ
Ｔ時間ｔ’は、さらに好ましくは２０〜２００秒であ
り、その時の充填時間ｔは、さらに好ましくは１５〜３
５秒程度である。ｔ’／ｔは、温度にも依存するが、好
ましくは１．５〜２０程度である。

【０１００】本実施形態では、各金型２２および２４毎
にタンク３４からミキシングヘッド２６および２８へと
供給される反応活性調節剤の供給量を金型毎に制御し、
しかも金型のキャビティ内に充填される直前の反応原液
の温度を一定にすることで、各金型２２および２４のキ
ャビティの大きさや形状によらず、しかも季節によら
ず、表面にべたつきのない良好な成形体を得ることがで
きる。

【０１０１】したがって、各金型２２および２４のキャ
ビティの大きさや形状毎に、活性の異なる反応原液を準
備したり、反応原液タンク３０および３２内で反応活性
を調節する作業が不要となる。また、金型２２および２
４を交換して、異なる成形体を成形するための金型を装
着する場合でも、活性の異なる反応原液を準備したり、
反応原液タンク３０および３２内で反応活性を調節する
作業が不要となる。また、金型を交換する場合でも、主
配管系３６，３８，４０および分岐配管４８，５０，５
６，５８，６４，６６の配管サイズや、ミキシングヘッ
ド２６および２８でのノズル径などを変化させる必要も
ない。

【０１０２】したがって、本発明に係る方法および装置
では、広い範囲で金型のキャビティの大きさや形状など
によらず、反応原液の共用化を図ることができる。ま
た、本実施形態に係る方法および装置は、図示する例に
示すように、マルチ金型成形にも好適に用いることがで
きる。

【０１０３】本実施形態に係る方法および装置で得られ
る図２に示す浄化槽６は、反応射出成形法により得られ
るポリノルボルネン系樹脂で構成してあるので、比較的
大型の成形体を容易に成形することができる。また、ポ
リノルボルネン系樹脂は、比剛性は低いが比強度は高い
という材料的特徴を利用して、浄化槽用槽体として必要
とされる十分な耐圧を有することができる。

【０１０４】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変する
ことができる。たとえば、上述した実施形態では、反応
性重合成形方法の一例として、ＲＩＭ成形を例示し、Ｒ
ＩＭ成形により浄化槽の槽体を成形したが、本発明は、
通常のＲＩＭ成形に限らず、反応原液を用いて回転成形
（遠心成形含む）により、浄化槽の槽体や他の成形体を
成形する場合にも適用することができる。

【０１０５】

【実施例】以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づ
き説明するが、本発明は、これら実施例に限定されな
い。以下に示す実施例では、部または％は、特に言及し
ない限り、重量基準である。

【０１０６】実施例１ 図２に示す浄化槽の槽体（６人槽用）の下槽９を成形す
るために、図１に示す金型２２では、６人槽の下槽を形
成するための金型を用い、反応射出成形を行った。

【０１０７】反応射出成形に際しては、ジシクロペンタ
ジエン（ＤＣＰ）９０％と非対称型シクロペンタジエン
３量体１０％とから成るノルボルネン系モノマーを２つ
のタンクに入れ、一方にはモノマーに対しジエチルアル
ミニウムクロリド（ＤＥＡＣ）を４０モル濃度、１，３
−ジクロロ−２−プロパノール（ｄｃＰｒＯＨ）４８モ
ル濃度に成るように添加した（Ａ液）。他方には、モノ
マーに対し、トリ（トリデシル）アンモニウムモリブデ
ートを１０ミリモル濃度となるように添加した（Ｂ
液）。また、これらＡ液およびＢ液のＳＭＴは、１１０
秒であった。

【０１０８】このようにして調製されたＡ液およびＢ液
を、それぞれ図１に示す第１反応原液タンク３０および
第２反応原液タンク３２に貯留した。反応射出成形開始
前に、第１制御弁３７および３９を制御すると共に、第
２制御弁４５および４７を制御し、各タンク３０および
３２からの反応原液を、戻り配管４１，４３，４９およ
び５１を介して熱交換器５３および５５に通して温度調
節して各タンク３０および３２へと戻した。温度調節
は、２時間行った。

【０１０９】その後、第２制御弁４５および４７を制御
し、金型２２に対して、タンク３０および３２からＡ液
およびＢ液を、それぞれ注入圧力７×１０^６ Ｐａおよ
び注入流量２６５０ｃｃ／秒の流量で、ミキシングヘッ
ド２６を通して、金型のキャビティ内に注入した。これ
らの充填時間ｔは、１６．５秒であった。また、金型２
２のキャビティ内部に充填する直前の混合された反応原
液の温度を温度センサで測定したところ、２０°Ｃであ
った。ミキシングヘッド２６は、熱交換ジャケットによ
り温度制御した。ちなみに外気温度は、３４°Ｃであっ
た。

【０１１０】金型２２から、成形体を取り出し、成形体
におけるボイド不具合、未充填不具合、針状不具合およ
び二層不具合について評価したが、これらのいずれの不
具合も見つからなかった。また、成形体のべたつきにつ
いても評価したが、べたつきは観察されなかった。

【０１１１】なお、ボイド不具合とは、成形体中にボイ
ドなどが存在することであり、未充填不具合とは、成形
体中に、原液の未充填による成形不良が存在することで
あり、針状不具合とは、成形体中に細かい針状の泡が見
られることであり、二層不具合とは、成形体のコア型面
に一枚樹脂の皮を被せたような二層表面が見られる状態
のことである。

【０１１２】実施例２ 外気温度が１５°Ｃに変化した状態以外は、同じ条件
で、実施例１と同様にして、金型２２から、成形体を取
り出し、成形体におけるボイド不具合、未充填不具合、
針状不具合および二層不具合について評価したが、これ
らのいずれの不具合も見つからなかった。また、成形体
のべたつきについても評価したが、べたつきは観察され
なかった。

【０１１３】実施例３ 図２に示す浄化槽における容量が異なる槽体（６人槽用
と１０人槽用）の下槽９を成形するために、図３に示す
金型２２では、６人槽の下槽を形成するための金型を用
い、金型２４では、１０人槽の下槽を形成するための金
型を用い、反応射出成形を行った。

【０１１４】反応射出成形に際しては、ジシクロペンタ
ジエン（ＤＣＰ）９０％と非対称型シクロペンタジエン
３量体１０％とから成るノルボルネン系モノマーを２つ
のタンクに入れ、一方にはモノマーに対しジエチルアル
ミニウムクロリド（ＤＥＡＣ）を４０モル濃度、１，３
−ジクロロ−２−プロパノール（ｄｃＰｒＯＨ）４８モ
ル濃度に成るように添加した（Ａ液）。他方には、モノ
マーに対し、トリ（トリデシル）アンモニウムモリブデ
ートを１０ミリモル濃度となるように添加した（Ｂ
液）。また、これらＡ液およびＢ液単独でのＳＭＴは、
１１０秒であった。

【０１１５】このようにして調製されたＡ液およびＢ液
を、それぞれ図１に示す第１反応原液タンク３０および
第２反応原液タンク３２に貯留した。

【０１１６】また、これらＡ液およびＢ液とは別に、反
応活性調節剤タンク３４に貯留する反応活性調節剤含有
液としてのＣ液を調整した。Ｃ液としては、モノマー１
００重量部に対し１５重量部のビニルノルボルネン（遅
延剤）と、１重量部のｄｃＰｒＯＨを配合したものを準
備した。このＣ液は、図３に示す反応活性調節剤タンク
３４内に貯留した。

【０１１７】金型２２に対しては、タンク３０および３
２からＡ液およびＢ液を、それぞれ注入圧力７×１０
^６ Ｐａおよび注入流量２６５０ｃｃ／秒の流量で、ミ
キシングヘッド２６を通して、金型のキャビティ内に注
入した。同時に、タンク３４からＣ液を、注入圧力４×
１０^６ Ｐａおよび注入流量３０ｃｃ／秒の流量で、ミ
キシングヘッド２６を通して、金型のキャビティ内に注
入した。これらの充填時間ｔは、１６．５秒であった。
また、金型２２のキャビティ内部に充填する直前の混合
された反応原液の温度を温度センサ７２で測定したとこ
ろ、２０°Ｃであった。ミキシングヘッド２６は、熱交
換ジャケットにより温度制御した。ちなみに外気温度
は、３４°Ｃであった。

【０１１８】金型２４に対しては、タンク３０および３
２からＡ液およびＢ液を、それぞれ注入圧力６×１０
^６ Ｐａおよび注入流量２６５０ｃｃ／秒の流量で、ミ
キシングヘッド２８を通して、金型のキャビティ内に注
入した。同時に、タンク３４からＣ液を、注入圧力５．
５×１０^６ Ｐａおよび注入流量４５ｃｃ／秒の流量
で、ミキシングヘッド２８を通して、金型のキャビティ
内に注入した。これらの充填時間ｔは、２８秒であっ
た。また、金型２４のキャビティ内部に充填する直前の
混合された反応原液の温度を温度センサ７４で測定した
ところ、２１°Ｃであった。ミキシングヘッド２８は、
熱交換ジャケットにより温度制御した。

【０１１９】金型２２および２４から、成形体を取り出
し、成形体におけるボイド不具合、未充填不具合、針状
不具合および二層不具合について評価したが、これらの
いずれの不具合も見つからなかった。また、成形体のべ
たつきについても評価したが、べたつきは観察されなか
った。

【０１２０】また、図３に示す金型２２および２４へ供
給するＣ液の供給流量を±５ｃｃ／秒で変動させて、反
応射出成形を行い、成形体を得て、成形体におけるボイ
ド不具合、未充填不具合、針状不具合および二層不具合
について評価したが、これらのいずれの不具合も見つか
らなかった。また、成形体のべたつきも観察されなかっ
た。

【０１２１】比較例１ 外気温度が３５°Ｃで、タンクの温調を行わず、活性を
合わせるために活性調整剤によりＳＭＴを１６０秒に調
整した以外は、実施例１と同じ条件で、反応射出成形を
行い、成形体を得た。金型２２から、成形体を取り出
し、成形体におけるべたつきが観察された。

【０１２２】なお、金型２２のキャビティ内部に充填す
る直前の混合された反応原液の温度を温度センサで測定
したところ、外気温度に近い２９°Ｃであった。

【０１２３】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明に係る
反応性重合方法および成形装置によれば、金型内部に供
給される直前の反応原液の温度を、季節によらず一定な
ものとすることができる。その結果、特に夏期において
生じ、原因が分からず長い間改良が求められていた成形
体表面のべたつきが改善される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の１実施形態に係る成形装置の
概略構成図である。

【図２】 図２は図１に示す成形装置により得られる成
形体の一例を示す浄化槽の槽体の斜視図である。

【図３】 図３は本発明の他の実施形態に係る成形装置
（マルチ金型成形装置）の概略構成図である。

【符号の説明】

６… 槽体 ７… 上槽 ８… フランジ ９… 下槽 ２０，２０ａ… 成形装置 ２２，２４… 金型 ２６，２８… ミキシングヘッド ３０，３２… 反応原液タンク ３４… 反応活性調節剤タンク ３６，３８，４０… 主配管系 ３７，３９… 第１制御弁 ４１，４３，４９，５１… 戻り配管 ４２，４４，４６… ポンプ ４５，４７… 第２制御弁 ４８，５０，５６，５８，６４，６６… 分岐配管 ５２，５４，６０，６２，６８，７０… 制御弁 ５３，５５… 熱交換器 ３１，３３，３５，７２，７４… 温度センサ ８０… 制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 南部 俊昭 東京都千代田区丸の内二丁目６番１号 日 本ゼオン株式会社内 Ｆターム(参考） 4F206 AA12L AB04 AB06 AB25 AH49 AP056 AR066 JA01 JF01 JF23 JQ81

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二以上の反応原液を金型内に供給して、
   金型内で反応原液を反応させて重合させる反応性重合成
   形方法において、 少なくとも前記金型の内部に反応原液を供給する直前
   に、前記反応原液の温度を制御することを特徴とする反
   応性重合成形方法。
2. 【請求項２】 少なくとも一以上の金型と、 前記金型に反応原液を供給する二以上の反応原液供給手
   段と、 前記反応原液供給手段から前記金型の内部に反応原液を
   供給する直前に、前記反応原液の温度を制御する温度制
   御手段とを有する成形装置。