JP2001088161A - 薄肉軽量樹脂成形品の製造方法および薄肉軽量樹脂成形品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄肉で、強度、剛性にすぐれ、ヒケ、反り、
変形のない良外観で、面密度が０．２ｇ／ｃｍ² 以下で
あるような、薄肉軽量樹脂成形品の提供。 【解決手段】 全長が３〜１００ｍｍ、全長と等しい互
いに平行に配列された状態にある１５〜９０重量％の繊
維を含有する繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを溶融混練
し、成形金型キャビティに射出（圧縮）して充填し、つ
いで金型キャビティ容積を拡大して膨張させる成形品の
製造において、樹脂充填時の金型の主要部のキャビテ
イ間隔が０．１〜１．５ｍｍ、金型温度が結晶性樹脂
の場合に結晶化温度（Ｔｃ）を基準に、（Ｔｃ−５０
℃）〜（Ｔｃ）、または非晶性樹脂の場合にガラス転移
温度（Ｔｇ）を基準に、（Ｔｇ−５０℃）〜（Ｔｇ）の
温度範囲、射出充填時間が４秒以下である薄肉軽量樹
脂成形品の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、薄肉軽量樹脂成形
品の製造方法および薄肉軽量樹脂成形品に関し、詳しく
は、薄肉樹脂成形品でありながら、低密度化され、軽量
であり、しかも成形品重量対比で剛性、強度にすぐれ、
ヒケ、反りなどの外観不良の発生のない繊維を含有する
薄肉軽量樹脂成形品の効率的な製造方法および成形品に
関する。

【０００２】

【背景技術】樹脂成形品の軽量化は、製品の肉厚を薄く
することで達成されるが、成形品の薄肉化は必然的に、
成形品の剛性が厚みの３乗により低下するため、成形品
剛性が急激に低下して、この成形品の剛性の点から、成
形品の肉厚には自ずと限界があった。このため、薄肉成
形品の剛性を高めるために、ガラス繊維やタルクなどの
充填剤を配合することも考えられる。しかし、この場合
は、成形品の重量が増加し、軽量化に逆行するばかり
か、充填剤の多量配合は、溶融樹脂の流動性の低下を招
き、薄肉成形品の成形がより一層困難となりやすい。ま
た、溶融流動性を考慮して、低分子量の樹脂を用いると
成形品の強度が大巾に低下する問題点がある。

【０００３】また、ガラス繊維等の繊維を含有させるこ
とで強化された繊維強化樹脂成形品が知られている。こ
の繊維強化樹脂成形品は、引張強度、曲げ強度、曲げ弾
性率などの機械的特性や耐熱性にすぐれているので、イ
ンパネコア、バンパービーム、ドアステップ、ルーフ・
ラック、リア・クォターパネルおよびエアクリーナ・ケ
ース等の自動車部品、ならびに、外壁用パネル、間仕切
壁用パネルおよびケーブル・トラフ等の建築・土木用部
材等として広く利用されている。

【０００４】このような繊維強化樹脂成形品を製造する
にあたり、金型の内部に繊維を含んだ溶融樹脂を射出す
る射出成形方法を利用することができる。この射出成形
方法によれば、複雑な形状のものでも成形できるうえ、
所定の成形サイクルを連続して繰り返すことが可能なた
め、同一形状の成形品を大量生産することができるとい
うメリットがある。

【０００５】射出成形で成形された繊維強化樹脂成形品
は、強度や剛性を向上させるために、ガラス繊維などの
繊維量を増やすと、成形品の重量が増大するとともに、
反り変形が大きくなる傾向にある。このため、重量軽減
のために、原材料に発泡剤を混入させ、成形品となる樹
脂を発泡させながら成形を行う発泡射出成形方法が提案
されている（特開平７−２４７６７９号公報）。この発
泡射出成形方法では、軽量化を達成するために、かなり
の量の発泡剤を用いても、十分な発泡倍率を得ることは
容易でない。しかも、発泡倍率が十分得られたとして
も、成形品の表面にシルバーが発生するなど外観が損な
われるうえ、均一性に劣り、性能が十分確保できない場
合がある。

【０００６】これらの問題点を解消するものとして、強
度、剛性および耐衝撃性等の機械的特性や外観品質を維
持しつつ、軽量化を図るために、長さが比較的長い繊維
を含有した繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを用い、含有
する繊維によりスプリングバック現象を発生させ、この
スプリングバック現象で成形中の樹脂を膨張させ、軽量
樹脂成形品を得る膨張成形方法が提案されている。この
膨張成形方法は、成形品の軽量化とともに、軽量化され
ていながら、強度、剛性にすぐれた成形品を得ることが
でき、繊維強化熱可塑性樹脂成形品の軽量化を図るのに
非常に有利な成形方法であるといえる。

【０００７】しかしながら、前記の膨張成形方法では、
成形品の種類によっては、必ずしも良好な軽量樹脂成形
品を得ることが困難な場合がある。すなわち、軽量成形
品の中でも、薄肉の成形品にあっては、成形品の軽量化
のためには、繊維を含有する溶融樹脂の金型キャビティ
への充填時において、キャビティ間隔を狭く、例えば
１．５ｍｍ以下、特に１ｍｍ以下にする必要性がある。
しかしながら、通常の射出成形、あるいは射出圧縮成形
により、このように狭い金型キャビティ中に比較的繊維
長が長い繊維を含有する溶融樹脂を完全に射出、充填す
ることは困難である。

【０００８】たとえ、射出、充填が可能であったとして
も、その後の膨張工程において、スムーズな膨張を均一
に行うことは難しい場合がある。このため、たとえば、
ポリプロピレン系樹脂の場合、成形品の強度を考慮し
た、一般の射出成形用のポリプロピレンを原料とした場
合に、溶融樹脂の流動長さ（成形品のサイズ）にもよる
が、充填時の金型キャビティ間隔を１ｍｍ以下にして膨
張成形することは難しい場合がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、用途に
よっては、成形品としての絶対的な軽量化、薄肉化が、
要求特性、省資源、更なる軽量化の観点から求められて
きている。すなわち、非常に狭い間隔の金型キャビティ
に繊維を含有する溶融樹脂を完全に充填でき、ついで、
膨張させて空隙率が高い軽量成形品の製造方法が望まれ
ている。本発明は、成形品の肉厚が薄い場合であって
も、強度、剛性、耐熱性等にすぐれ、しかもヒケ、反
り、変形などの発生がなく外観が改善された、たとえば
面密度（面重量）が０．２ｇ／ｃｍ² 以下であるよう
な、薄肉軽量樹脂成形品の製造方法および成形品を提供
することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な状況下において、繊維を含有する薄肉軽量熱可塑性樹
脂成形品の製造方法において、成形条件、成形原料と成
形性、成形品物性、外観の関係について鋭意研究を重ね
た。その結果、特定の成形条件の採用により、薄肉にも
関わらず、強度、剛性、良外観をもつ成形品が得られる
ことを見出した。本発明はこの知見によりなされたもの
である。

【００１１】すなわち、本発明は、 （１） 全長が３〜１００ｍｍであり、この全長と等し
い長さを有し、互いに平行に配列された状態にある１５
〜９０重量％の繊維を含有する繊維強化熱可塑性樹脂ペ
レットを含み、前記繊維が成形材料全体の１５〜７０重
量％とされた樹脂成形材料を溶融混練し、成形金型キャ
ビティに射出、または射出圧縮して充填し、ついで金型
キャビティ容積を拡大して膨張させる成形品の製造にお
いて、樹脂充填時の金型の主要部のキャビティ間隔が
０．１〜１．５ｍｍ、金型温度が結晶性樹脂の場合に
結晶化温度（Ｔｃ）を基準に、（Ｔｃ−５０℃）〜（Ｔ
ｃ）、または非晶性樹脂の場合にガラス転移温度（Ｔ
ｇ）を基準に、（Ｔｇ−５０℃）〜（Ｔｇ）の温度範
囲、射出充填時間が４秒以下である薄肉軽量樹脂成形
品の製造方法。 （２） 熱可塑性樹脂のメルトインデックスが３０ｇ／
１０分以上である（１）記載の薄肉軽量樹脂成形品の製
造方法。 （３） 熱可塑性樹脂がポリプロピレン系樹脂であり、
メルトインデックスが６０ｇ／１０分以上である（１）
記載の薄肉軽量樹脂成形品の製造方法。 （４） 成形材料１００重量部に対して、発泡剤が０．
１〜３重量部となるように発泡剤あるいは発泡剤マスタ
ーバッチを添加する（１）〜（３）のいずれかに記載の
薄肉軽量樹脂成形品の製造方法。 （５） 金型キャビティ容積を拡大開始以降に、キャビ
ティ内の樹脂にガスを注入する（１）〜（４）のいずれ
かに記載の薄肉軽量樹脂成形品の製造方法。 （６） 重量平均繊維長が１〜１０ｍｍの繊維を１５〜
７０重量％含有する熱可塑性樹脂からなり、主要部の厚
みが３ｍｍ以下、空隙率が５〜７０％である薄肉軽量樹
脂成形品。 （７） 主要部の厚みが、１．２ｍｍ未満である（６）
記載の薄肉軽量樹脂成形品を提供することを目的とする
ものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。まず、薄肉軽量樹脂成形品の製造方法としては、
金型キャビティの容積（金型間隔）を縮小、拡大できる
成形金型を用い、繊維を含有する溶融熱可塑性樹脂を、
間隔の狭い金型キャビティに射出、または射出圧縮して
充填する。次いで、金型キャビティ容積を最終成形品の
容積になるように、可動金型を後退させて厚みを拡大さ
せるものである。すると溶融熱可塑性樹脂は含有する繊
維の絡み合いによるスプリングバック現象により拡大さ
れた容積に膨張し、薄肉軽量樹脂成形品が得られる。

【００１３】本発明では、この際に、繊維を含有する材
料樹脂として、平均繊維長が３〜１００ｍｍ、好ましく
は４〜５０ｍｍ、より好ましくは５〜３０ｍｍであり、
この全長と等しい長さを有し、互いに平行に配列された
状態にある１５〜９０重量％、好ましくは２０〜８０重
量％の繊維を含有する繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを
含み、繊維が成形材料全体の１５〜７０重量％、好まし
くは１５〜６０重量％とされた成形材料を用いる。すな
わち、繊維強化熱可塑性樹脂ペレットは、単独で用いる
こともできるが、他のペレットとの混合物とすることも
できる。

【００１４】薄肉軽量樹脂成形品は、繊維を含有する溶
融熱可塑性樹脂を射出、または射出圧縮して金型キャビ
ティに充填後にキャビティを拡大することで、溶融樹脂
を膨張させて製造することができる。しかし、単位面積
当たりの重量である面密度（面重量）は、膨張による軽
量化とは無関係であり、膨張前の溶融樹脂の面積当たり
の重量により固定するものである。したがって、成形品
としての真の軽量化のためには、膨張する前の溶融樹脂
の厚みを薄くする必要性がある。

【００１５】このために、本発明の製造方法では、薄肉
軽量樹脂成形品を得るために、繊維を含有する溶融熱可
塑性樹脂を、射出、または射出圧縮して充填し、ついで
金型キャビティ容積を拡大して膨張させる成形品の製造
において、樹脂充填時の金型の主要部の金型キャビテ
ィの間隔が、０．１〜１．５ｍｍ、好ましくは０．１〜
１ｍｍ、より好ましくは０．１〜０．５ｍｍと非常に狭
い成形金型キャビティを用いる。ここで、薄肉軽量樹脂
成形品は、必ずしも均一の板状の成形品でない場合もあ
り、主要部の間隔を前記の範囲内とする。また、この金
型キャビティ間隔は、目的とする薄肉軽量樹脂成形品
の、肉厚、見掛け密度から逆算することにより、適宜決
定することができる。

【００１６】しかしながら、従来の通常の射出成形での
成形条件では、１．５ｍｍ以下、特に１ｍｍ以下のよう
な薄肉のキャビティの末端まで溶融樹脂を充填し、膨張
させることは困難であった。したがって、１．５ｍｍを
越える初期厚みの溶融樹脂をいくら膨張しても、成形品
としての軽量化には自ずと限界があり、真の軽量化の目
的は達成が困難である。

【００１７】本発明においては、前記条件に、金型温
度が結晶性樹脂の場合に結晶化温度（Ｔｃ）を基準に、
（Ｔｃ−５０℃）〜（Ｔｃ）、または非晶性樹脂の場合
にガラス転移温度（Ｔｇ）を基準に、（Ｔｇ−５０℃）
〜（Ｔｇ）の温度範囲、さらに射出充填時間が４秒以
下の範囲である成形条件により成形を行うものである。
すなわち、金型温度としては、一般の成形の場合より
も、比較的高めの温度に設定するものである。この金型
温度は賦形後の冷却効率、成形サイクルの点からは、通
常の成形品の場合には、低い方が望ましいのであるが、
本発明では、比較的高い金型温度に設定するものであ
る。

【００１８】しかし、金型温度を高めに設定しても、成
形品の耐熱性、高剛性から、成形サイクルへの悪影響は
比較的少ない。この金型温度は、結晶性熱可塑性樹脂の
場合は結晶化温度（Ｔｃ）を基準とし、非晶性熱可塑性
樹脂の場合はガラス転移温度（Ｔｇ）を基準として設定
される。すなわち、結晶性熱可塑性樹脂の場合には、
（Ｔｃ−５０℃）〜（Ｔｃ）、好ましくは（Ｔｃ−４０
℃）〜（Ｔｃ−１０℃）の温度範囲、また非晶性熱可塑
性樹脂の場合は（Ｔｇ−５０℃）〜（Ｔｇ）、好ましく
は（Ｔｇ−４０）〜（Ｔｇ−１０℃）の温度範囲であ
る。

【００１９】なお、結晶性熱可塑性樹脂の結晶化温度
は、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準じて測定することができ
る。具体的には、Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ社製ＤＳＣ
−７用い、結晶性樹脂を、１０℃／分の昇温速度で加熱
し、２３０℃に３分間保持した後、１０℃／分の降温速
度で冷却したときのピーク温度として求められる。ま
た、非晶性熱可塑性樹脂のガラス転移温度は、公知の方
法である、たとえば、比容と温度との関係の測定におけ
る勾配、すなわち比容の温度係数の変化点として求めら
れるものである。

【００２０】この金型温度は、当然ながら、成形材料の
種類、繊維の含有量、溶融流動性、射出充填時のキャビ
ティ間隔、軽量化の程度などの他の製造条件を考慮して
適宜決定される。例えば、熱可塑性樹脂としてポリプロ
ピレン系樹脂が用いられる場合は、８０℃〜結晶化温度
（Ｔｃ）、好ましくは９０℃〜１２０℃、より好ましく
は９５〜１１５℃である。

【００２１】次ぎに、繊維を含有する溶融樹脂の金型キ
ャビティへの射出充填、射出圧縮充填時間は、４秒以
下、好ましくは３秒以下、より好ましくは２秒以下であ
る。この射出充填時間は、金型キャビティへの溶融樹脂
の射出が開始されてから、金型キャビティ内に完全に充
填されるまでの時間である。この時間は、前記の金型温
度の場合と同様に、他の各種成形条件などの要因によ
り、適宜選択できる。しかし、４秒を超える場合には、
成形金型温度を高めに設定したとしても、成形金型キャ
ビティの間隔が非常に狭いことにより、次工程である可
動金型の後退による、金型キャビィの拡大にともなう、
膨張性が十分でなく、好ましい薄肉軽量樹脂成形品の製
造が困難になる場合がある。

【００２２】本発明の製造方法は、板状の主要部を有
し、薄肉であり、面密度（面重量）が低い成形品を製造
することを目的とするものである。ここで板状部として
は、平板状、波板状、斜面状、階段状、円錐板状、部分
球板状等あるいはこらの組み合わせなどがある。以下に
おいては、平板状を例に説明する。本発明の薄肉軽量樹
脂成形品の製造方法では、熱可塑性樹脂として 従来の
射出成形用材料の中で、超良流動性グレード以上のメル
トインデックス（ＭＩ）を有する樹脂を用いることが好
ましい。特に、それ自体では強度が低く、射出成形用に
は用いることができない、低分子量、超高流動性である
樹脂を本発明では用いることが可能である。このＭＩ
は、各熱可塑性樹脂により、測定条件が異なるが、各々
の熱可塑性樹脂の一般的な測定条件において、ＭＩが３
０ｇ／１０分以上、好ましくは６０ｇ／１０分以上であ
る。このＭＩは、繊維強化熱可塑性樹脂ペレット中の樹
脂あるいは原料樹脂、他のペレットのＭＩから求めるこ
とができる。

【００２３】本発明が好ましく適用できるポリプロピレ
ン系樹脂の場合、ＭＩは、具体的には６０ｇ／１０分以
上、好ましくは、１００〜２０００ｇ／１０分、より好
ましくは３００〜１０００ｇ／１０分である。なお、Ｍ
Ｉの上限はその測定方法から高ＭＩは測定が実質的にで
きない範囲までを含むものであり、便宜上２０００ｇ／
１０分である。なお、ポリプロピレン系樹脂のＭＩの測
定は、ＪＩＳ Ｋ ７２１０（２３０℃、２．１６ｋｇ
荷重に準じて測定された値（以下、同じ）である。

【００２４】ここにおいて、本発明で用いられる超高流
動性のポリプロピレン系樹脂は、含有する繊維の種類、
長さ、含有量、成形金型の温度、射出、または射出圧縮
時のキャビティ間隔、キャビティ形状、ノズル（ゲー
ト）からの流動長さ（面積）、他の成形条件などにより
ＭＩを適宜選定することができる。この場合に、ＭＩの
異なる樹脂を混合して用いることもできる。しかし、Ｍ
Ｉは、成形性が満足されるのであれば、極端に大きいも
のを用いる必要性はない。

【００２５】本発明において、上記した熱可塑性樹脂単
独では強度の点で成形品とならない超高流動性の熱可塑
性樹脂であっても、本発明の製造方法に適用することに
より、軽量であっても強度的に十分実用的に利用可能な
成形品となる。この理由は、膨張性を付与するために特
定の長さの繊維が含有されているためと考えられる。ま
た、本発明の薄肉軽量樹脂成形品の製造方法では、成形
材料１００重量部に対して、３重量部以下の膨張助剤と
しての発泡剤を添加することができる。発泡剤を含有さ
せれば、スプリングバック現象における繊維の復元力
（膨張）が不足する場合においても、発泡剤の発泡力が
繊維の復元力を補完するので、可動金型が後退するのに
応じて、成形品に応じた容積にまで繊維含有熱可塑性溶
融樹脂が確実に膨張するようになる。

【００２６】なお、発泡剤の含有量が３重量部を超える
と、シルバーマークが生じる場合があり、外観品質上の
不具合が生じるおそれがあるうえ、成形品の内部に大き
な中空部が発生し、強度や剛性が著しく低下する場合が
ある。こうした理由で、発泡剤の含有は、スプリングバ
ック現象の補完のためであることから、その含有量は、
必要最低限に留めるのが好ましい。具体的には、０．０
１〜２、好ましくは０．０２〜０．５重量部の発泡剤を
含ませることが好ましい。

【００２７】ここで、発泡剤の種類は、熱により分解し
てガスを発生するものであれば、限定されない。例え
ば、シュウ酸誘導体、アゾ化合物、ヒドラジン誘導体、
セミカルバジド、アジド化合物、ニトロソ化合物、トリ
アゾール、尿素およびその関連化合物、亜硝酸塩、水素
化物、炭酸塩ならびに重炭酸塩等が採用できる。さらに
具体的に例示すれば、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣ
Ａ）、ベンゼンスルホヒドラジド、Ｎ，Ｎ−ジニトロペ
ンタメチレンテトラミン、テレフタルアジド等が採用で
きる。発泡剤としては、これらの化学分解発泡剤のみで
なく、樹脂の溶融加熱時に気体を発生するものであれ
ば、水、アルコール、プロパン、ブタン、フッ素化合
物、有機溶媒などの物理発泡剤を用いることもできる。
これらの物理発泡剤は、熱可塑性樹脂、無機粉粒体など
に含浸した状態で樹脂原料に加えられる。

【００２８】また、本発明の薄肉軽量樹脂成形品の製造
方法の場合、必要により、可動金型の後退による、金型
キャビティ容積の拡大開始後に、キャビティ内の繊維を
含有する溶融熱可塑性樹脂に窒素などのガスを注入する
こともできる。このガスの注入は、金型に設けられたガ
ス注入ピン、特に、キャビティに開口されたガス注入ピ
ンから注入される。ガスの圧力としては、０．０１〜２
０ＭＰａの範囲、特に、０．１〜３ＭＰａの比較的低い
範囲に設定される。この比較的低圧でのガス注入が可能
な理由は、繊維のスプリングバック現象を利用するた
め、相互に連続する多数の空隙が成形品の内部に確保さ
れるためである。

【００２９】このガスの注入は、繊維を含有する溶融樹
脂の膨張を助けるとともに、溶融熱可塑性樹脂を金型成
形面に向かって押圧することになり、樹脂が金型面に密
着した状態で冷却されるので成形品の表面にヒケが生じ
ない。また、このガスを流通させれば成形品の冷却が促
進され成形サイクルが短縮する。この際に、揮発性の水
などの液体を同伴させるとより冷却効果を向上すること
もできる。

【００３０】しかし、従来の短繊維での発泡剤による軽
量化では、独立気泡しか形成することができないため、
所定量のガスを注入するには、独立気泡を膨張させる必
要があるため、注入ガスにより大きな中空部が形成され
てしまう。すなわち大中空部によるか、連続均一分散に
よるかで、軽量化の形態が全く異なる。なお、ガスの圧
力が２０ＭＰａを越えてしまうと、溶融樹脂の表面と金
型成形面との間にガスが漏れたり、大きな中空部が生じ
たりする場合があり、シルバーマーク等の外観上の不具
合や、大きな中空部による強度低下等の機能上の不具合
が発生する可能性が高くなるが、本発明でのガス注入
は、膨張の補完であり、かかる高い圧力を必要としな
い。

【００３１】本発明の薄肉軽量樹脂成形品の製造方法で
は、成形金型キャビティの間隔が、０．１〜１．５ｍ
ｍ、好ましくは０．１〜１ｍｍ、より好ましくは０．１
〜０．５ｍｍに相当する容積の繊維を含有する熱可塑性
樹脂が、特定条件に加熱された成形金型キャビティに、
４秒以下の射出充填時間で充填される。ついで、最終成
形品の成形品厚みに相当する、金型キャビティ間隔にな
るまで、可動金型が後退して、溶融樹脂は膨張し、軽量
化された薄肉の成形品が得られる。この場合の、膨張倍
率により、最終成形品の厚みが決まってくる。しかし、
当然ながら、成形品の重量には変化はない。

【００３２】次ぎに、本発明の薄肉軽量樹脂成形品は、
重量平均繊維長が１〜１０ｍｍの繊維を１５〜７０重量
％含有する熱可塑性樹脂からなり、主要部の厚みが３ｍ
ｍ以下、空隙率が５〜７０％である薄肉軽量樹脂成形品
であり、特に、主要部の厚みが、１．２ｍｍ未満である
超薄肉であるところの軽量樹脂成形品である。具体的に
は、主要部の面密度（面重量）が０．２ｇ／ｃｍ² 以
下、特に０．１ｇ／ｃｍ ² 以下である薄肉軽量樹脂成形
品である。すなわち、膨張による軽量化の程度に関係な
く、面積当たりの重量が０．２ｇ／ｃｍ² 以下、特に
０．１ｇ／ｃｍ² 、さらには０．０５ｇ／ｃｍ² 以下
と、非常に軽量な成形品とすることができる薄肉軽量樹
脂成形品である。

【００３３】本発明の薄肉軽量樹脂成形品は、厚み方向
において、スキン層／膨張層／スキン層からなり、膨張
層も厳密には、膨張の程度の高い中間層と膨張の程度が
比較的低い両外層部分から構成されている。この層構造
では、成形品の面積が大きい場合には剛性的に不足し、
局部的な応力や捩じれに対しても不十分な場合がある。
この場合には、この問題を解消するために、両表面のス
キン層を非膨張ないし低膨張の樹脂で部分的に結合、す
なわち、リブを設けることができる。

【００３４】本発明の薄肉軽量樹脂成形品の軽量化は、
含有する繊維の種類や含有量、目的とする成形品の要求
特性によっても異なるが、空隙率（平均）として、５〜
７０％、好ましくは２０〜６０％の範囲で選択される。
空隙率が５％未満では軽量化の効果が小さく、７０％を
越えると表面の平滑性が低下し、表面の緻密なスキン層
が薄くなり、強度的にも弱くなる。また、成形品中の平
均繊維長としては、１〜１０ｍｍの範囲、好ましくは２
〜８ｍｍである。

【００３５】ここで１ｍｍ未満では、繊維の絡み合いが
不十分となり、膨張性が不足するとともに、強度、剛
性、耐衝撃性の点でも好ましくない。また、１０ｍｍを
越えると分散性が十分でなくなるとともに、溶融時の流
動性が不十分となり、成形品の薄肉部や末端部に樹脂が
流れにくくなり、成形不良が発生する場合がある。さら
に、繊維含有量としては、通常１５〜７０重量％、好ま
しくは２０〜６０重量％の範囲である。１５重量％未満
では、膨張性、強度、剛性、耐熱性が十分でなく、７０
重量％を越えると溶融時の流動性が低下し、膨張性、成
形性が低下する場合がある。繊維としては、ガラス繊維
や炭素繊維が好ましい。

【００３６】上記において、空隙率（％）とは、〔（成
形品の容積−空隙を有さない場合の容積）／成形品の容
積〕×１００として示すことができる。本発明に用いら
れる熱可塑性樹脂としては、特に、制限はないが、例え
ば、ポリプロピレン、プロピレン−エチレンブロック共
重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、ポリ
エチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ゴ
ム変性耐衝撃性ポリスチレン、シンジオタクチック構造
を含むポリスチレンなどのポリスチレン系樹脂、ＡＢＳ
樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ
エステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネ
ート系樹脂、ポリ芳香族エーテルまたはチオエーテル系
樹脂、ポリ芳香族エステル系樹脂、ポリスルホン系樹脂
およびアクリレート系樹脂等が採用できる。ここで、上
記熱可塑性樹脂は、単独で用いることがもできるが、二
種類以上を組み合わせて用いてもよい。

【００３７】このような熱可塑性樹脂のうち、ポリプロ
ピレン、プロピレンと他のオレフィンとのブロック共重
合体、ランダム共重合体、あるいは、これらの混合物な
どのポリプロピレン系樹脂が好ましい。なお、ポリプロ
ピレン系樹脂には、無水マレイン酸、フマル酸などの不
飽和カルボン酸、または、その誘導体で変性された酸変
性ポリオレフィン系樹脂を含有するポリプロピレン系樹
脂が好適である。また、ポリプロピレン系樹脂には、高
密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン−α
−オレフィン共重合体樹脂、ポリアミド樹脂などの他の
熱可塑性樹脂、エチレン−α−オレフィン共重合体エラ
ストマーなどの衝撃強度改良のためのエラストマーを配
合することもできる。

【００３８】また、フェノール系、リン系、硫黄系など
の酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、耐候剤、架橋
剤、核剤、着色剤、短繊維、タルク、炭酸カルシウムな
どの充填剤を加えることもできる。これらの添加剤は、
一般的には、前記の繊維強化熱可塑性樹脂ペレットとは
別に、他の熱可塑性樹脂あるいはさらに別の添加剤マス
ターバッチとして添加される。

【００３９】つぎに、繊維としては、ガラス繊維、炭素
繊維、銅繊維、黄銅繊維、鋼繊維、ステンレス繊維、ア
ルミニウム繊維、アルミニウム合金繊維、チタン合金繊
維、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、チッ
化ケイ素繊維、ジルコニア繊維などの無機繊維、アラミ
ド繊維、ポリアミドイミド繊維、ポリエステル繊維、ポ
リアミド繊維、ポリアリレート繊維、超高分子量ポリエ
チレン繊維などの有機繊維などを例示できる。これらの
なかでもガラス繊維、炭素繊維、金属繊維が好ましく用
いらる。なお、これらの繊維は必要により複数、たとえ
ばガラス繊維に他の有機繊維、無機繊維を併用すること
もできる。

【００４０】本発明で用いる成形材料は、前記したよう
に、３〜１００ｍｍ、好ましくは４〜５０ｍｍ、より好
ましくは５〜３０ｍｍであり、この全長と等しい長さを
有し、互いに平行に配列された状態にある１５〜９０重
量の繊維を含有する繊維強化熱可塑性樹脂ペレット単
独、または他のペレットとの混合物で前記繊維が全体の
１５〜７０重量％とされたものを用いる。ここで、繊維
強化熱可塑性樹脂と他のペレットとの混合物を用いれ
ば、繊維含有量の調整、溶融流動性の調整、繊維強化熱
可塑性樹脂ペレットの使用量の低減などが可能となり効
率的となる。

【００４１】また、この繊維強化熱可塑性樹脂ペレット
を用いれば、射出装置のスクリューで可塑化・混練を行
っても、繊維の破断が起こりにくく、また分散性も良好
となる。さらに、キャビティ中の溶融樹脂のスプリング
バック現象が良好となるとともに、最終成形品中で残存
する繊維長が長くなり、物性の向上、表面外観が向上す
る。なお、射出成形機の可塑化スクリューとしては、圧
縮比が２．３以下、特に２以下である比較的低いタイプ
の使用が、繊維の破断を抑制する点で好ましい。

【００４２】ガラス繊維としては、Ｅ−ガラスまたはＳ
−ガラスのガラス繊維であって、その平均繊維径が２５
μｍ以下のもの、好ましくは３〜２０μｍの範囲のもの
が好ましく採用できる。ガラス繊維の径が３μｍ未満で
あると、ガラス繊維強化ペレットの製造時にガラス繊維
が樹脂になじまず、樹脂の含浸が困難となる一方、２０
μｍを超えると、溶融混練時に切断、欠損が起こりやす
くなる。これらの熱可塑性樹脂およびガラス繊維を用
い、引き抜き成形法等でペレットを製造するにあたり、
ガラス繊維は、カップリング剤で表面処理した後、収束
剤により、１００〜１００００本、好ましくは、１５０
〜５０００本の範囲で束ねておくことが望ましい。

【００４３】カップリング剤としては、いわゆるシラン
系カップリング剤、チタン系カップリング剤として従来
からあるものの中から適宜選択することができる。例え
ば、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−
（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメ
トキシシラン等のアミノシランやエポキシシランが採用
できる。特に、前記アミノ系シラン化合物を採用するの
が好ましい。

【００４４】収束剤としては、例えば、ウレタン系、オ
レフィン系、アクリル系、ブタジエン系およびエポキシ
系等が採用でき、これらのうち、ウレタン系およびオレ
フィン系が採用できる。これらのうち、ウレタン系収束
剤は、通常、ジイソシアネート化合物と多価アルコール
との重付加反応により得られるポリイソシアネート５０
重量％以上の割合に含有するものであれば、油変性型、
湿気硬化型およびブロック型等の一液タイプ、および、
触媒硬化型およびポリオール硬化型等の二液タイプのい
ずれもが採用できる。一方、オレフィン系収束剤として
は、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性された変
性ポリオレフィン系樹脂が採用できる。

【００４５】上述のような収束剤で収束したガラス繊維
に熱可塑性樹脂を付着・含浸させることにより、ガラス
繊維強化ペレットが製造される。ガラス繊維に熱可塑性
樹脂を付着・含浸させる方法としては、例えば、溶融樹
脂の中に繊維束を通し、繊維に樹脂を含浸させる方法、
コーティング用ダイに繊維束を通して含浸させる方法、
あるいは、ダイで繊維の周りに付着した溶融樹脂を押し
広げて繊維束に含浸させる方法等が採用できる。ここ
で、繊維束と樹脂とをよくなじませる、すなわち濡れ性
を向上するために、内周に凹凸部が設けられたダイの内
部に、張力が加えられた繊維束を通して引き抜くこと
で、溶融樹脂を繊維束に含浸させた後、さらに、この繊
維束を加圧ローラでプレスする工程が組み込まれた引抜
成形法も採用できる。なお、ガラス繊維と溶融樹脂とが
互いによくなじむ、濡れ性のよいものであれば、溶融樹
脂がガラス繊維に容易に含浸され、ペレットの製造が容
易となるので、前述の収束剤で繊維を収束する工程は、
省略できる場合がある。ここで、互いによくなじませる
方法としては、樹脂に極性を付与したり、ガラス繊維の
表面にカップリング剤と反応する官能基をグラフトした
り、繊維束を流動パラフィンなどの溶融樹脂の溶融温度
以上の沸点を有する液状物で事前処理する方法が有効で
ある。

【００４６】以上のような方法で、樹脂が含浸された長
尺繊維束（ストランド等）を、繊維の長手方向に沿って
切断すれば、ペレットの全長と同じ長さの長繊維を含ん
だ繊維強化樹脂ペレットを得ることができる。この際、
樹脂ペレットとしては、繊維束がストランドにされ、そ
の断面形状が略円形となった樹脂含有長尺繊維束を切断
したものに限らず、繊維を平たく配列することにより、
シート状、テープ状またはバンド状になった樹脂含有長
尺繊維束を所定の長さに切断したものでもよい。このよ
うにして、本発明で用いる繊維強化樹脂ペレットが得ら
れる。

【００４７】本発明の薄肉軽量成形品の製造方法では、
前記金型に、成形品の表面を被覆一体化するための表皮
材を、成形前に予め装着させることができる。このよう
に、予め成形前に表皮材が装着された金型を用いれば、
表面が表皮材で被覆された薄肉軽量樹脂積層成形品が得
られるようになる。ここで、表皮材としては、織布や不
織布等の布、熱可塑性樹脂シート、フイルム、熱可塑性
樹脂の発泡シート、および、模様等が印刷されたフィル
ム等の単層材、ならびに、熱可塑性エラストマーや塩化
ビニル樹脂等の表皮材に、熱可塑性樹脂や熱可塑性樹脂
の発泡体シート等からまる裏地材を裏打ちした多層材が
採用できる。なお、表皮材は成形品に全面被覆すること
もできるし、部分被覆することもできる。

【００４８】以下に本発明の薄肉軽量樹脂成形品の製造
方法について、一実施形態を図面に基づいて説明するが
これらに何ら制限されるものではない。図１は、本発明
の薄肉軽量樹脂成形品の製造方法の実施態様例を概念的
に示した金型の断面図であり、成形金型のキャビティへ
の溶融樹脂の射出状態を示すものである。図２は、金型
キャビティを拡大し、溶融樹脂が膨張して薄肉軽量樹脂
成形品が形成さけた状態を示すものである。図１、図２
において、１は固定金型、２は可動金型、３は金型キャ
ビティ、４はスプルー、５はガス注入管、６はガス排出
管、７は射出ノズル、８は射出溶融樹脂、９は薄肉軽量
樹脂成形品である。

【００４９】本発明の薄肉軽量樹脂成形品の製造にあっ
ては、特別の機能をもった成形金型と成形装置を用い
る。すなわち、図１に示すように、固定金型１に対し
て、可動金型２を進退させて、金型キャビティの間隔
（容積）を可変とすることができるものである。図１に
示すものは、可動金型２でキャビィの全面を圧縮、拡大
するものを示したが、成形品の形状によっては、主要部
のみを進退させるものであってもよい。可動金型の進退
は、直圧式の金型開閉機構、射出成形機とは独立して可
動盤と可動金型の間、あるいは可動金型の内部に設けら
れた摺動金型を進退可能にする金型移動装置を組み込む
ことによって実施可能である。

【００５０】次に、製造方法について金型の動きをもと
に説明する。射出、または射出圧縮時の金型キャビティ
間隔がＤ２であり、金型キャビティ拡大時の間隔、すな
わち成形品の厚みがＤ３である場合について説明する。
まず、射出充填の場合は、固定金型１に対して可動金型
２を前進させ、金型キャビティ間隔がＤ２となるように
型締し、繊維を含有する溶融樹脂の射出時のキャビティ
容積を決定する。そして、この金型キャビティに繊維を
含有する溶融樹脂が射出充填される。

【００５１】次ぎに、射出圧縮により溶融樹脂を充填す
る場合は、図１のように、固定金型１に対して、可動金
型２を前進させ、キャビティ間隔がＤ１となるように、
型締する。この状態で溶融樹脂の射出を開始して、射出
開始以降において可動金型２を、再度前進させ溶融樹脂
を圧縮して、キャビティに充填する。この場合の溶融樹
脂の射出量は、射出の場合と同様に、キャビティ間隔Ｄ
２に相当する容積である。

【００５２】成形金型には、金型キャビティの金型面の
金型温度を制御する装置（図示せず）が組み込まれる。
成形金型は、前記したように、熱可塑性樹脂の結晶化温
度（Ｔｃ）またはガラス転移温度（Ｔｇ）を基準にし
て、それぞれの温度を上限とし、それぞれの温度より５
０℃低い温度を下限とする温度範囲である比較的高い温
度に調整されている。本発明の繊維含有軽量樹脂成形品
の製造方法にあっては、金型キャビティの厚みが薄いこ
とから、金型温度は比較的高く設定するものである。

【００５３】金型温度は、ポリプロピレン系樹脂を用い
る場合には、８０〜１２０℃、好ましくは９５〜１１５
℃である。金型温度が８０℃未満であると、溶融樹脂の
未充填部分が生じたり、膨張が均一にできない場合があ
る。また、金型温度が高すぎると冷却、成形品の脱型が
困難になる。しかし、本発明では、金型温度が比較的高
くても、成形品の剛性が高く一般の成形品と同等に成形
できる。

【００５４】この金型キャビティに対して、、図示しな
い可塑化装置によって、溶融・混練・可塑化・計量され
た繊維を含有する溶融熱可塑性樹脂は、射出ノズル７か
らスプルー４を介して射出されて溶融樹脂８となる。つ
いで、射出された溶融樹脂は、通常、射出の完了前から
可動金型２をキャビティ間隔がＤ２の位置になるように
前進させて溶融樹脂を圧縮し金型キャビティに充填、充
満させる。

【００５５】このためには、キャビティ間隔がＤ２に相
当する容積の溶融樹脂を可塑化溶融計量したものを射出
することになる。この場合の可動金型の前進は、位置制
御で行ってもよく、圧力で制御してもよい。圧力制御す
る場合には、可動金型の前進、樹脂の圧縮完了時にクリ
アランスを残しておくことが好ましい。これにより、射
出樹脂の容積が微妙に変動して不足した場合でも、可動
金型の圧縮力が作用して、キャビティ全体に確実に充満
させることができる。

【００５６】本発明では、この射出充填時間を、４秒以
下、好ましくは３秒以下、より好ましくは２秒以下と、
比較的早い速度で射出充填することが必要である。ここ
で充填時間が、４秒を超えると射出充填時の金型キャビ
ティ間隔、成形金型の温度にもよるが、溶融樹脂の温度
低下によって、充填が困難になる場合がある。また、充
填は可能でも、次の膨張工程での膨張性が低下すること
になる。

【００５７】金型キャビティに射出充填、可動金型によ
る圧縮により、溶融樹脂は金型形状、金型表面のシボな
どの微細凹凸などを確実に転写する。溶融樹脂は金型と
の接触部分から冷却が始まる。本発明では、溶融樹脂の
充填完了後、同時あるいは早い時期に、図２の金型キャ
ビティ間隔がＤ３である最終成形品の厚みとなる位置ま
で可動金型２を後退させる。この可動型２の後退によっ
て、溶融状態の繊維含有熱可塑性樹脂は、含まれる繊維
の絡み合いによる、スプリングバック現象により膨張し
て最終の成形品の形状になり、この膨張力によって金型
壁面に押しつけられ賦形される。

【００５８】ここで、可動金型の後退は、成形条件、成
形原料、金型形状によっても異なるが、溶融樹脂の充満
工程が完了し表面層の形成後に速やかに行うことが好ま
しい。すなわち、冷却が進行し、溶融樹脂の粘度が高く
なると、可動金型の後退に溶融樹脂の膨張が追随困難と
なり、最終成形品の容積まで確実に賦形することができ
なくなる恐れがある。

【００５９】本発明の薄肉軽量樹脂成形品の製造方法に
おいては、これらの成形条件の組み合わせによって、面
密度（面重量）が０．２ｇ／ｃｍ² 以下である軽量成形
品でありながら、従来の同等の面密度では得ることので
きなかった剛性を有する成形品の製造が可能になる。す
なわち、実施例からも明らかなように、０．２ｍｍ〜
０．３ｍｍの金型キャビティでの成形が可能になる。ま
た、このように薄肉、軽量でありながら、ヒケ、反りな
どがなく外観にもすぐれ、断熱性、透光性などを有す
る。したがって、従来、熱可塑性樹脂に置き換えること
が困難であった、金属、ガラス、繊維などで製造されて
いた分野への適用が可能になるなど、熱可塑性樹脂成形
品の新規分野への幅広い展開が可能となる。本発明の薄
肉軽量成形品は、浴室のガラス戸代替、照明カバーなど
に用いられる。

【００６０】

【実施例】次に、本発明の効果を具体的な実験例に基づ
いて説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限
定されるものではない。 実験例１ ガラス繊維（径：１３μｍ）が平行に配列し、その含有
量が７０重量％、長さが１２ｍｍであるガラス繊維強化
ポリプロピレンペレット〔無水マレイン酸変性ポリプロ
ピレンを３重量％含有ポリプロピレン（ＭＩ＝３０ｇ／
１０分を原料として製造〕５０重量％とポリプロピレン
ペレット（ＭＩ＝５００ｇ／１０分）５０重量％をドラ
イブレンドしたものを成形用原料とした。なお、ポリプ
ロピレンのメルトイッデックス（ＭＩ）は、ＪＩＳ Ｋ
７２１０（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重）に準じて測
定した値である（以下同じ）。また、結晶化温度は、１
２６．５℃であった。

【００６１】射出成形機は、型締力：２００ｔ、ガラス
繊維の破断を極力抑制するために圧縮比：１．６のスク
リューを用いた。可動金型は、金型移動装置により、金
型キャビティに対して進退可能になっている。成形金型
は、直径１００ｍｍで、厚み可変の円板状であり、セン
ターダイレクトゲートを用いた。なお、固定金型には、
低圧ガス注入用のガス注入ピンが設けられている。

【００６２】金型表面温度を１０５℃になるようにセッ
トした。金型キャビティ間隙が０．３ｍｍになるように
型締めし、キャビティ間隙が０．３ｍｍに相当する可塑
化計量された原料の溶融樹脂（樹脂温度：２８０℃）を
射出し充填した。充填完了の０．５秒後に、可動金型を
キャビティ間隙が最終成形品の厚み０．６ｍｍになるな
るように後退させて膨張した。ついで冷却、型開きを行
い、繊維含有膨張樹脂成形品（円板）を取り出した。射
出充填時間を変更して成形した場合の成形状況、得られ
た成形品の評価結果を第１表に示した。

【００６３】なお、成形品の評価は下記により行った。 重量平均ガラス繊維長：成形品の一部を灰化後、万能
投影機で倍率１０倍で直接撮影し、その画像を用いデジ
タイザーにて測定した。 見掛け密度：成形品重量／成形品容積 空隙率：〔（成形品容積−非膨張成形品の容積）／成
形品の容積〕×１００ 剛性比：膨張成形品の製品剛性／非膨張成形品の製品
剛性（同一成形材料で膨張することなく成形した、一般
射出成形品の製品剛性）・・・剛性は、円板より幅１０
ｍｍの試験片を切り出し、曲げ試験を、支点間：６０ｍ
ｍ、試験速度５ｍｍ／分で行い、製品剛性を求めた。

【００６４】実験例２ 実験例１において、成形材料として、ガラス繊維が平行
に配列し、その含有量が７０重量％、長さが１０ｍｍで
あるガラス繊維強化ポリプロピレンペレット〔無水マレ
イン酸変性ポリプロピレンを３重量％含有ポリプロピレ
ン（ＭＩ＝３０ｇ／１０分を原料として製造〕４０重量
％とポリプロピレンペレット（ＭＩ＝２００ｇ／１０
分）６０重量％をドライブレンドしたもの１００重量部
に対して、発泡剤（永和化成株式会社、ポリスレンＥＥ
１１５；発泡剤含有量１０重量％）２重量部を添加した
ものを成形用原料として用い、成形条件を下記のように
変更した以外は、実験１に準じて成形品を得た。なお、
ポリプロピレンの結晶化温度は、１２６．５℃であっ
た。

【００６５】金型キャビティ間隙が０．３ｍｍになるよ
うに、圧縮代を残して型締めし、キャビティ間隙が０．
２ｍｍに相当する可塑化計量された原料の溶融樹脂（樹
脂温度：２９０℃）を射出した。射出開始後に可動金型
を前進させて溶融樹脂を圧縮し、射出充填時間を０．８
秒となるように、射出速度、圧力で調整した。圧縮完了
の１秒後に、可動金型をキャビティ間隙が最終成形品の
厚み０．５ｍｍになるように後退させて膨張させた。可
動金型の後退開始１秒後に、１ＭＰａの窒素ガスをガス
注入ピンより金型キャビティ内の樹脂に注入した。その
後冷却し、型開きを行い、成形品（円板）を取り出し
た。金型温度を変更して成形した場合の成形状況と、得
られた成形品の評価結果を、第１表に示した。

【００６６】実験例３ 実験例１において、成形材料として、ガラス繊維強化ポ
リプロピレンペレット１５重量％とメルトイッデックス
（ＭＩ）が５０ｇ／１０分のポリプロピレンペレットか
らなるドライブレンド物を用いた以外は、実験例１に準
じて成形品を得た。成形状況と、得られた成形品の評価
結果を、第１表に示した。

【００６７】実験例４ 実験例１において、成形材料として、ガラス繊維（繊維
長：６ｍｍ）３５重量％と無水マレイン酸変性ポリプロ
ピレンを３重量％含有ポリプロピレン（ＭＩ＝６０ｇ／
１０分）ペレット６５重量％を二軸混練押出成形機にて
溶融混練してガラス繊維含有ペレットを製造した。ペレ
ット中の重量平均ガラス繊維長は、０．４１ｍｍであっ
た。このペレット１００重量部に、発泡剤（永和化成株
式会社、ポリスレンＥＥ１１５；発泡剤含有量１０重量
％）２重量部を添加したものを成形用材料として用い、
射出充填時間を０．８秒とした以外は、実験１に準じて
成形品を得た。成形状況と、得られた成形品の評価結果
を、第１表に示した。

【００６８】実験例５ 実験例１において、成形材料として、ガラス繊維強化ポ
リプロピレンペレット５０重量％とメルトイッデックス
（ＭＩ）が、１０ｇ／１０分のポリプロピレンペレット
からなるドライブレンド物を用い、射出充填を１．５秒
とした以外は、実験例１に準じて成形品を得た。成形状
況と、得られた成形品の評価結果を、第１表に示した。
この成形実験より、成形品の厚みによっては、ポリプロ
ピレン系樹脂の、ＭＩが小さい場合では成形が困難であ
る場合があることが分かる。

【００６９】

【表１】

【００７０】

【発明の効果】成形条件の特定によって、成形金型キャ
ビティ間隔の狭いキャビティへの、ガラス繊維などの比
較的長い繊維を含有する熱可塑性樹脂の射出充填が可能
となるとともに、その後の膨張性が確保され、面密度が
０．０５ｇ／ｃｍ² 以下と著しく小さく、製品重量当た
りの剛性が著しく向上した見掛け密度の低い成形品が得
られる。したがって、特に超薄肉の低密度成形品が得ら
れ、重量当たりのすぐれた強度、剛性により、成形品の
さらなる軽量化に貢献でき、新規分野への展開の可能性
が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の薄肉軽量樹脂成形品の製造方法の実施
態様例を概念的に示した金型の断面図であり、成形金型
のキャビティへの溶融樹脂の射出状態示すものである。

【図２】金型キャビティを拡大し、溶融樹脂が膨張して
薄肉軽量樹脂成形品が形成された状態を示す。

【符号の説明】

１：固定金型 ２：可動金型 ３：キャビティ ４：スプルー ５：ガス注入管 ６：ガス排出管 ７：射出ノズル ８：射出溶融樹脂 ９：薄肉軽量樹脂成形品

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 全長が３〜１００ｍｍであり、この全長
   と等しい長さを有し、互いに平行に配列された状態にあ
   る１５〜９０重量％の繊維を含有する繊維強化熱可塑性
   樹脂ペレットを含み、前記繊維が成形材料全体の１５〜
   ７０重量％とされた樹脂成形材料を溶融混練し、成形金
   型キャビティに射出、または射出圧縮して充填し、つい
   で金型キャビティ容積を拡大して膨張させる成形品の製
   造において、樹脂充填時の金型の主要部のキャビティ
   間隔が０．１〜１．５ｍｍ、金型温度が結晶性樹脂の
   場合に結晶化温度（Ｔｃ）を基準に、（Ｔｃ−５０℃）
   〜（Ｔｃ）、または非晶性樹脂の場合にガラス転移温度
   （Ｔｇ）を基準に、（Ｔｇ−５０℃）〜（Ｔｇ）の温度
   範囲、射出充填時間が４秒以下である薄肉軽量樹脂成
   形品の製造方法。
2. 【請求項２】 熱可塑性樹脂のメルトインデックスが３
   ０ｇ／１０分以上である請求項１記載の薄肉軽量樹脂成
   形品の製造方法。
3. 【請求項３】 熱可塑性樹脂がポリプロピレン系樹脂で
   あり、メルトインデックスが６０ｇ／１０分以上である
   請求項１記載の薄肉軽量樹脂成形品の製造方法。
4. 【請求項４】 成形材料１００重量部に対して、発泡剤
   が０．１〜３重量部となるように発泡剤あるいは発泡剤
   マスターバッチを添加する請求項１〜３のいずれかに記
   載の薄肉軽量樹脂成形品の製造方法。
5. 【請求項５】 金型キャビティ容積を拡大開始以降に、
   キャビティ内の樹脂にガスを注入する請求項１〜４のい
   ずれかに記載の薄肉軽量樹脂成形品の製造方法。
6. 【請求項６】 重量平均繊維長が１〜１０ｍｍの繊維を
   １５〜７０重量％含有する熱可塑性樹脂からなり、主要
   部の厚みが３ｍｍ以下、空隙率が５〜７０％である薄肉
   軽量樹脂成形品。
7. 【請求項７】 主要部の厚みが、１．２ｍｍ未満である
   請求項６記載の薄肉軽量樹脂成形品。