JP2002283419A - 反応射出成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 二酸化炭素や窒素などの不活性流体を原料
に、短時間で十分に溶解して、セル径の小さなマイクロ
セルラー発泡成形体を簡易かつ短時間で成形することの
できる、反応射出成形装置を提供すること。 【解決手段】 原料を原料定量供給ポンプ８、９によっ
て供給するとともに、不活性流体を不活性流体定量供給
ポンプ１２、１３によって供給した後、同一平面上にお
いて、対向配置された１対の不活性流体噴射部１９およ
び１対の原料噴射部２０とを備える予備混合ユニット１
４、１５において、原料と不活性流体とを衝突混合する
とともに、不活性流体同士および原料同士をも衝突させ
て、連続的に予備混合させた後、高圧加熱ヒータ１６、
１７によって加圧および／または加熱して原料に不活性
流体を連続的に溶解させた後、混合ヘッド４によって原
料を高圧で金型５に射出することにより、ＲＩＭ成形を
行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、反応射出成形装
置、より詳しくは、互いに反応する２成分を原料とし、
高圧で射出して、反応させながら金型に注入する、たと
えば、ポリウレタンフォームなどの反応射出成形装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、たとえば、イソシアネート成
分およびポリオール成分を原料とし、高圧で射出して反
応させながら金型に注入するＲＩＭ成形によって、ポリ
ウレタンフォームなどの発泡成形体を成形することが広
く行なわれている。

【０００３】また、近年、オゾン層の破壊の原因とされ
るフロンや代替フロンの使用が全廃となることから、そ
のような発泡成形体の発泡剤として、これらフロンや代
替フロンに代えて、二酸化炭素や窒素などの不活性ガス
を用いることが種々提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、現在までの検
討では、二酸化炭素などの不活性ガスを原料中に溶解さ
せるための時間が相当かかり、また、ＲＩＭ成形を行な
っても、発泡成形体のセル径を、たとえば、１００μｍ
以下にすることは容易ではなく、実用的にセル径が１０
０μｍ以下のマイクロセルラー発泡成形体を成形するこ
とができるＲＩＭ成形装置の開発が強く望まれている。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは、二酸化炭素や窒
素などの不活性流体を原料に、短時間で十分に溶解し
て、セル径の小さなマイクロセルラー発泡成形体を簡易
かつ短時間で成形することのできる、反応射出成形装置
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、原料を供給する原料供給
手段と、不活性流体を供給する不活性流体供給手段と、
前記原料供給手段によって供給された原料および前記不
活性流体供給手段によって供給された不活性流体を連続
的に予備混合する予備混合手段と、予備混合手段によっ
て予備混合された原料および不活性流体の予備混合物を
高圧で射出して、反応させながら金型に注入する混合注
入手段とを備え、前記予備混合手段が、不活性流体を噴
射する不活性流体噴射手段と、原料を噴射する原料噴射
手段とを備え、これら不活性流体および原料を衝突混合
するように構成されていることを特徴としている。

【０００７】このような構成によると、予備混合手段に
おいては、不活性流体供給手段から供給された不活性流
体が不活性流体噴射手段から噴射されるとともに、原料
供給手段から供給された原料が原料噴射手段から噴射さ
れ、それらが衝突混合されるので、不活性流体および原
料を、予備混合手段において効率的かつ連続的に混合す
ることができる。そのため、たとえば、スタチックミキ
サやアジテータなどによって混合するよりも、不活性流
体を原料中に短時間で十分に溶解することができ、セル
径の小さなマイクロセルラー発泡成形体を簡易かつ短時
間で成形することができる。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、前記予備混合手段は、複数の前
記不活性流体噴射手段および複数の前記原料噴射手段を
備えており、各前記不活性流体噴射手段から噴射される
不活性流体同士を衝突させるとともに、各前記原料噴射
手段から噴射される原料同士を衝突させるように構成さ
れていることを特徴としている。

【０００９】不活性流体および原料を直接衝突混合させ
ても、不活性流体および原料の粘度や混合量の相違に起
因して、衝突時のエネルギー差が大きくなる場合には、
効率的な混合を達成できない場合がある。しかし、この
ような構成によると、不活性流体および原料の衝突混合
時において、不活性流体同士および原料同士をも互いに
激しく衝突させるので、そのようなエネルギー差が少な
く、非常に効率的な混合を達成することができる。

【００１０】また、請求項３に記載の発明は、請求項２
に記載の発明において、同一平面上において、少なくと
も１対の前記不活性流体噴射手段が対向配置されるとと
もに、少なくとも１対の前記原料噴射手段が対向配置さ
れていることを特徴としている。

【００１１】このような構成によると、複数の不活性流
体噴射手段および複数の原料噴射手段を、簡易な構成で
コンパクトに配置でき、しかも、効率的な衝突混合を達
成することができる。そのため、装置の簡易化およびコ
ンパクト化を実現できながら、効率的な衝突混合を達成
することができる。

【００１２】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
ないし３のいずれかに記載の発明において、さらに、予
備混合手段によって予備混合された原料および不活性流
体の予備混合物中において、原料に不活性流体を連続的
に溶解させるための溶解手段を備え、前記溶解手段が、
原料および不活性流体の予備混合物を加圧および／また
は加熱することを特徴としている。

【００１３】このような構成によると、予備混合手段に
おいて、予備混合された予備混合物が、溶解手段によっ
て、加圧および／または加熱される。そのため、原料に
不活性流体を十分に溶解することができ、セル径の小さ
なマイクロセルラー発泡成形体を良好に成形することが
できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の反応射出成形装
置の一実施形態を示す、概略構成図である。

【００１５】図１において、この反応射出成形装置１
は、マイクロセルラーポリウレタンフォームを成形する
ためのＲＩＭ成形装置であって、イソシアネート成分を
供給するためのイソシアネート供給ユニット２、ポリオ
ール成分を供給するためのポリオール供給ユニット３、
混合注入手段としての混合ヘッド４および金型５を備え
ている。

【００１６】イソシアネート供給ユニット２およびポリ
オール供給ユニット３は、大略同一の装置構成とされて
おり、原料タンク６および７、原料供給手段としての原
料定量供給ポンプ８および９、不活性流体タンク１０お
よび１１、不活性流体供給手段としての不活性流体定量
供給ポンプ１２および１３、予備混合手段としての予備
混合ユニット１４および１５、溶解手段としての高圧加
熱ヒータ１６および１７を、それぞれ備えている。

【００１７】各原料タンク６および７には、原料がそれ
ぞれ貯蔵されており、より具体的には、原料タンク６に
は、原料として、ポリイソシアネート化合物などのイソ
シアネート成分が貯蔵されており、また、原料タンク７
には、原料として、ポリオール化合物などのポリオール
成分が貯蔵されている。

【００１８】各原料定量供給ポンプ８および９は、各原
料タンク６および７の下流側にそれぞれ接続されてお
り、各原料、すなわち、イソシアネート成分およびポリ
オール成分を、それぞれ所定量および所定圧力で、各予
備混合ユニット１４および１５に輸送するように構成さ
れている。

【００１９】また、各不活性流体タンク１０および１１
には、二酸化炭素や窒素などの不活性流体がそれぞれ貯
蔵されており、これら不活性流体タンク１０および１１
の下流側にそれぞれ接続される各不活性流体定量供給ポ
ンプ１２および１３によって、各不活性流体タンク１０
および１１内の不活性流体を、所定量および所定圧力
で、各予備混合ユニット１４および１５に輸送するよう
に構成されている。

【００２０】そして、各予備混合ユニット１４および１
５は、各原料定量供給ポンプ８および９、および、各不
活性流体定量供給ポンプ１２および１３の下流側におい
て、これらとそれぞれ接続されており、各原料定量供給
ポンプ８および９から供給される原料と、各不活性流体
定量供給ポンプ１２および１３から供給される不活性流
体とを連続的に予備混合するように構成されている。そ
して、各予備混合ユニット１４および１５においては、
各原料定量供給ポンプ８および９から所定圧力で供給さ
れる原料と、各不活性流体定量供給ポンプ１２および１
３から所定の圧力で供給される不活性流体とを、それぞ
れ定量された所定の割合において、物理的に衝突させて
連続的に予備混合するように構成されている。

【００２１】より具体的には、図２および図３に示すよ
うに、各予備混合ユニット１４および１５は、１対の不
活性流体噴射手段としての不活性流体噴射部１９と、１
対の原料噴射手段としての原料噴射部２０と、混合チャ
ンバー２１と、排出管２２と、圧力センサ２３とを備え
ている。

【００２２】不活性流体噴射部１９は、各不活性流体定
量供給ポンプ１２および１３から不活性流体が供給され
る不活性流体供給管２４と、その不活性流体供給管２４
から供給された不活性流体を噴射する不活性流体噴射ノ
ズル２５とを備えている。不活性流体噴射ノズル２５の
内部は略円筒形状をなし、その先端に向かって先細状に
形成されており、不活性流体の噴射をより確実にしてい
る。また、不活性流体噴射ノズル２５の先端は、後述す
る排出管２２の上方まで延びている。

【００２３】原料噴射部２０も不活性流体噴射部１９と
同様に、各原料定量供給ポンプ８および９から原料が供
給される原料供給管２６と、その原料供給管２６から供
給された原料を噴射する原料噴射ノズル２７とを備えて
いる。原料噴射ノズル２７の内部は略円筒形状をなし、
原料噴射ノズル２７の先端に向かって先細状に形成され
ており、原料の噴射をより確実にしている。また、原料
噴射ノズル２７の先端は、後述する排出管２２の上方ま
で延びている。

【００２４】混合チャンバー２１は、略円筒形状をな
し、その混合チャンバー２１内において、不活性流体噴
射ノズル２５から噴射される不活性流体と、原料噴射ノ
ズル２７から噴射される原料とを衝突混合させるような
空間として形成されている。

【００２５】そして、１対の不活性流体噴射部１９は、
混合チャンバー２１の上下方向略中央部の同一平面上に
おいて、その不活性流体噴射ノズル２５が互いに対向す
るように、混合チャンバー２１の周りに、互いに略１８
０°変位してボルト部材２９で固定されるとともに、１
対の原料噴射部２０も同様に、混合チャンバー２１の上
下方向略中央部の同一平面上において、その原料噴射ノ
ズル２７が互いに対向するように、混合チャンバー２１
の周りに、互いに略１８０°変位してボルト部材３０で
固定されている。

【００２６】また、１対の不活性流体噴射部１９と１対
の原料噴射部２０は、互いの噴射衝突部分が同一点で略
直交するように、同一平面上において互いに９０°変位
して配置されている。

【００２７】排出管２２は、混合チャンバー２１内で予
備混合された不活性流体および原料の混合物を、予備混
合ユニット１４および１５から高圧加熱ヒータ１６およ
び１７に輸送するように、上記した不活性流体および原
料の噴射衝突部分の垂直方向下方における混合チャンバ
ー２１の底部に配置されている。

【００２８】圧力センサ２３は、この混合チャンバー２
１内における衝突混合時の圧力を検知するための圧電素
子２８をその先端部に備えており、その圧電素子２８が
上記した不活性流体および原料の噴射衝突部分の垂直方
向上方において、排出管２２と予備チャンバー２１内で
対向するように配置されている。

【００２９】この圧力センサ２３によって、予備混合時
における不活性流体および原料の噴射衝突時の圧力が検
出されるので、その検知圧力に基づいて不活性流体およ
び原料を、所定の圧力で予備混合することができる。

【００３０】そして、このような予備混合ユニット１４
および１５における不活性流体および原料の予備混合時
には、１対の不活性流体噴射ノズル２５から不活性流体
が噴射されるとともに、１対原料噴射ノズル２７から原
料が噴射される。そうすると、不活性流体と原料が互い
に直交する方向において衝突混合されるが、その時に
は、不活性流体同士が直線上で激しく衝突するととも
に、原料同士が直線上で激しく衝突する。

【００３１】そのため、たとえば、不活性流体および原
料を直接衝突混合させても、不活性流体および原料の粘
度や混合量の相違に起因して、衝突時のエネルギー差が
大きくなる場合には、効率的な混合を達成できない不具
合が生じるが、このように、不活性流体および原料の衝
突混合時において、不活性流体同士および原料同士をも
衝突させれば、そのようなエネルギー差に起因する混合
不良が生じることなく、非常に効率的な混合を達成する
ことができる。

【００３２】したがって、たとえば、スタチックミキサ
やアジテータなどによって混合するよりも、後述する高
圧加熱ヒータ１６および１７において不活性流体を原料
中に短時間で十分に溶解することができ、セル径の小さ
なマイクロセルラー発泡成形体を簡易かつ短時間で成形
することができる。

【００３３】また、このように、不活性流体噴射ノズル
２５を互いに対向するように配置した１対の不活性流体
噴射部１９と、原料噴射ノズル２７を互いに対向するよ
うに配置した１対の原料噴射部２０とを、同一平面上に
おいて略９０°変位させて配置することで、１対の不活
性流体噴射ノズル１９および１対の原料噴射ノズル２０
を、簡易な構成でコンパクトに配置でき、しかも、効率
的な衝突混合を達成することができる。そのため、装置
の簡易化およびコンパクト化を実現できながら、効率的
な衝突混合を達成することができる。また、このよう
に、互いに対向するように配置した１対の不活性流体噴
射ノズル２５と、互いに対向するように配置した１対の
原料噴射ノズル２７とを、同一平面上において略９０°
変位させて配置することにより、不活性流体と原料の衝
突部分での衝突方向が略直交するため、混合効率を格段
に向上させることができる。

【００３４】図１に示すように、各高圧加熱ヒータ１６
および１７は、各予備混合ユニット１４および１５の下
流側にそれぞれ接続されており、各混合ユニット１４お
よび１５において予備混合された原料および不活性流体
の混合物中において、原料に不活性流体を連続的に溶解
させるように構成されている。より具体的には、各高圧
加熱ヒータ１６および１７は、耐圧配管の周りにヒータ
が設けられており、原料および不活性流体の混合物を、
耐圧配管中に通過させて、そのまま加圧（保圧）しなが
ら必要によりヒータで加熱することにより、原料に不活
性流体を連続的に溶解させるように構成されている。こ
れにより、予備混合ユニット１４および１５において、
予備混合された予備混合物が、加圧および／または加熱
されるため、原料に不活性流体を十分に溶解することが
でき、セル径の小さなマイクロセルラー発泡成形体を良
好に成形することができる。

【００３５】また、混合ヘッド４は、各高圧加熱ヒータ
１６および１７の下流側において、これら高圧加熱ヒー
タ１６および１７と接続されており、各高圧加熱ヒータ
１６および１７において不活性流体が溶解された各原料
を混合して、高圧で射出し、反応させながら金型５に注
入するように構成されている。

【００３６】また、金型５には、加圧手段として、たと
えば、窒素ボンベなどの加圧ボンベ１８が接続されてお
り、ＲＩＭ成形の前に、キャビティ内を予圧できるよう
に構成されている。なお、この金型５には、図示しない
加熱ヒータが設けられるとともに、発泡により発生する
ガスを外部に放出するための図示しないガス抜き用の調
整弁が設けられている。

【００３７】次に、このように構成された反応射出成形
装置１を用いて、マイクロセルラーポリウレタンフォー
ムを成形する方法について説明する。

【００３８】まず、イソシアネート供給ユニット２にお
ける工程について説明する。イソシアネート供給ユニッ
ト２では、まず、原料タンク６に貯蔵されているイソシ
アネート成分を、原料定量供給ポンプ８によって、たと
えば、１０〜３０ＭＰａの圧力で、予備混合ユニット１
４に供給するとともに、それと同時に、不活性流体タン
ク１０に貯蔵されている不活性流体を、不活性流体定量
供給ポンプ１２によって、たとえば、１０〜３０ＭＰａ
の圧力で、予備混合ユニット１４に供給する。

【００３９】これによって、イソシアネート成分および
不活性流体が高圧で予備混合ユニット１４に供給され
る。原料および不活性流体の供給量は、後述するポリオ
ール成分に供給する不活性流体の供給量との合計におい
て、原料全体に対して、０．０５〜２０重量％となるよ
うに調整することが好ましい。

【００４０】そして、イソシアネート供給ユニット２の
予備混合ユニット１４においては、上記したように、不
活性流体とイソシアネート成分とが衝突混合され、しか
も、不活性流体同士とイソシアネート成分同士をも衝突
させるので、非常に効率的な混合を達成することができ
る。なお、予備混合ユニット１４における混合圧は、１
０〜３０ＭＰａとなるように調整することが好ましい。

【００４１】このようにイソシアネート成分および不活
性流体を予備混合ユニット１４において連続的に予備混
合した後、次いで、高圧加熱ヒータ１６において、イソ
シアネート成分および不活性流体の混合物を、加圧（保
圧）および／または加熱することにより、イソシアネー
ト成分中に不活性流体を連続的に溶解する。不活性流体
をイソシアネート成分中に溶解するための条件は、イソ
シアネート成分中に不活性流体を、十分に溶解させるこ
とができれば、好ましくは、実質的に完全溶解させるこ
とができれば、特に制限はなく、その目的および用途な
どによって適宜調整すればよいが、たとえば、５〜３０
ＭＰａ、１〜５００秒で、溶解温度は、３０〜１００℃
であることが好ましい。

【００４２】次に、ポリオール供給ユニット３における
工程について説明する。ポリオール供給ユニット３で
は、まず、原料タンク７に貯蔵されているポリオール成
分を、原料定量供給ポンプ９によって、たとえば、１０
〜３０ＭＰａの圧力で、予備混合ユニット１５に供給す
るとともに、それと同時に、不活性流体タンク１１に貯
蔵されている不活性流体を、不活性流体定量供給ポンプ
１３によって、たとえば、１０〜３０ＭＰａの圧力で、
予備混合ユニット１５に供給する。これによって、ポリ
オール成分および不活性流体が高圧で予備混合ユニット
１５に供給される。不活性流体の供給量は、前述したイ
ソシアネート成分に供給する不活性流体の供給量との合
計において、原料全体に対して、０．０５〜２０重量％
となるように調整することが好ましい。

【００４３】そして、ポリオール供給ユニット３の予備
混合ユニット１５においては、上記したように、不活性
流体とポリオール成分とが衝突混合され、しかも、不活
性流体同士とポリオール成分同士をも衝突させるので、
非常に効率的な混合を達成することができる。なお、予
備混合ユニット１５における混合圧は、１０〜３０ＭＰ
ａとなるように調整することが好ましい。

【００４４】このようにポリオール成分および不活性流
体を予備混合ユニット１５において連続的に予備混合し
た後、次いで、高圧加熱ヒータ１７において、ポリオー
ル成分および不活性流体の混合物を、加圧（保圧）およ
び／または加熱することにより、ポリオール成分中に不
活性流体を連続的に溶解する。不活性流体をポリオール
成分中に溶解するための条件は、ポリオール成分中に不
活性流体を、十分に溶解させることができれば、好まし
くは、実質的に完全溶解させることができれば、特に制
限はなく、その目的および用途などによって適宜調整す
ればよいが、たとえば、５〜３０ＭＰａ、１〜５００秒
で、溶解温度は、３０〜１００℃であることが好まし
い。

【００４５】そして、高圧加熱ヒータ１６において不活
性流体が溶解されたイソシアネート成分、および、高圧
加熱ヒータ１７において不活性流体が溶解されたポリオ
ール成分を、混合ヘッド４において混合して、高圧で射
出し、反応させながら金型５に注入する。なお、混合ヘ
ッド４における反応混合圧力は、１０〜２５０ＭＰａで
あることが好ましい。また、イソシアネート成分とポリ
オール成分との反応当量比（イソシアネート活性基：ポ
リオール活性基）は、条件によって適宜選択すればよ
い。

【００４６】また、金型５は、加圧ボンベ１８によっ
て、好ましくは、１〜１５ＭＰａで予圧し、さらに、２
０〜１５０℃で恒温しておくことが好ましい。予圧して
おくことにより、不活性流体の膨張速度を抑えて、微細
なセルを形成することができる。

【００４７】そして、反応終了後、金型５を常温まで減
圧し、型開きすることによって、マイクロセルラーポリ
ウレタンフォームを得ることができる。このようにして
得られるマイクロセルラーポリウレタンフォームは、１
００μｍ以下、好ましくは、３０μｍの微細なセル径を
有するものであって、各種の分野において、有効に用い
ることができる。

【００４８】このように、この実施形態のポリウレタン
フォームの反応射出成形装置１では、イソシアネート供
給ユニット２において、イソシアネート成分が原料定量
供給ポンプ８によって定量供給されるとともに、不活性
流体が不活性流体定量供給ポンプ１２によって定量供給
され、それらイソシアネート成分および不活性流体が常
に一定の割合で予備混合ユニット１４によって連続的に
予備混合された後、高圧加熱ヒータ１６によって、イソ
シアネート成分に不活性流体が連続的に溶解される。ま
た、ポリオール供給ユニット３において、ポリオール成
分が原料定量供給ポンプ９によって定量供給されるとと
もに、不活性流体が不活性流体定量供給ポンプ１３によ
って定量供給され、それらポリオール成分および不活性
流体が常に一定の割合で予備混合ユニット１５によって
連続的に予備混合された後、高圧加熱ヒータ１７によっ
て、ポリオール成分に不活性流体が連続的に溶解され
る。そして、混合ヘッド４によって、不活性流体が溶解
されたイソシアネート成分およびポリオール成分が、高
圧で射出され、反応されながら金型に注入されることに
より、ＲＩＭ成形が行なわれる。

【００４９】そのため、イソシアネート成分およびポリ
オール成分には、不活性流体が常に一定の割合で連続的
に混合溶解され、その状態で反応射出成形されるので、
セル径の小さなマイクロセルラーポリウレタンフォーム
を簡易かつ短時間で成形することができる。

【００５０】また、各高圧加熱ヒータ１６および１７に
おいては、一定の割合で予備混合された各イソシアネー
ト成分またはポリオール成分と不活性流体との混合物
が、加圧および／または加熱されるので、各イソシアネ
ート成分またはポリオール成分に不活性流体が十分に溶
解され、これによって、セル径の小さなマイクロセルラ
ーポリウレタンフォームを良好に成形することができ
る。

【００５１】なお、各高圧加熱ヒータ１６および１７で
は、その目的および用途によっては、たとえば、各予備
混合ユニット１４および１５から所定圧力で送られてく
る各混合物を、圧力を開放または減圧して加熱してもよ
く、また、そのまま保圧したまま加熱しなくてもよく、
あるいは、そのまま保圧したまま加熱してもよい。さら
には、各混合物を、さらに高圧に加圧してもよい。

【００５２】さらに、この実施形態のポリウレタンフォ
ームの反応射出成形装置１では、金型５が予圧されてい
るので、キャビティ内における不活性流体の膨張速度が
抑えられて、より細かいセルを形成して、よりセル径の
小さなマイクロセルラーポリウレタンフォームを成形す
ることができる。

【００５３】なお、この実施形態のポリウレタンフォー
ムの反応射出成形装置１において、用いられる不活性流
体は、常温常圧において不活性ガスである二酸化炭素や
窒素であり、その条件により、ガス状態であっても、液
状であってもよく、また、不活性流体定量供給ポンプ１
２および１３により定量供給され、予備混合ユニット１
４および１５によって連続的に予備混合された後には、
高温高圧状態あるいは超臨臨界状態となるように条件設
定されていることが好ましい。

【００５４】また、この実施形態のポリウレタンフォー
ムの反応射出成形装置１においては、イソシアネート供
給ユニット２およびポリオール供給ユニット３を、大略
同一の装置構成として、その両方に、原料定量供給ポン
プ８および９、不活性流体定量供給ポンプ１２および１
３、予備混合ユニット１４および１５、高圧加熱ヒータ
１６および１７を設けたが、その目的および用途によっ
ては、イソシアネート供給ユニット２およびポリオール
供給ユニット３のいずれか片方のみに、これら不活性流
体定量供給ポンプ１２および１３、予備混合ユニット１
４および１５、高圧加熱ヒータ１６および１７を設ける
ように構成してもよい。

【００５５】また、この実施形態のポリウレタンフォー
ムの反応射出成形装置１においては、不活性流体噴射部
１９と原料噴射部２０は、同一平面上において周方向に
互いに９０°変位して設けたが、不活性流体同士の衝突
と原料同士の衝突においての、それぞれの衝突エネルギ
ーがある一方向に偏ることのない衝突を達成でき、か
つ、衝突部分が同一点に集中されるのであれば、不活性
流体噴射部１９および原料噴射部２０の配置は、同一平
面上に限定される必要はなく、衝突個所を基準に互いに
所定の角度変位をして配置することができる。

【００５６】また、このようなポリウレタンフォームの
反応射出成形装置１は、硬質、半硬質および軟質の、い
ずれのポリウレタンフォームについても適用することが
できる。

【００５７】さらに、上記の説明では、本発明の反応射
出成形装置を、マイクロセルラーポリウレタンフォーム
の製造に適用した例を示したが、本発明の反応射出成形
装置は、これに限らず、２成分を反応させて得ることが
できる発泡成形体であれば、広く適用することができ、
たとえば、ポリアミド樹脂発泡成形体、ジシクロペンタ
ジエン樹脂発泡成形体、不飽和ポリエステル樹脂発泡成
形体、アクリラメイト樹脂発泡成形体、エポキシ樹脂発
泡成形体などにも適用することができる。

【００５８】

【発明の効果】以上に述べたように、請求項１に記載の
発明によれば、不活性流体および原料を、予備混合手段
において効率的かつ連続的に混合することができるの
で、不活性流体を原料中に短時間で十分に溶解すること
ができ、セル径の小さなマイクロセルラー発泡成形体を
簡易かつ短時間で成形することができる。

【００５９】請求項２に記載の発明によれば、不活性流
体同士および原料同士が互いに激しく衝突されるので、
非常に効率的な混合を達成することができる。

【００６０】請求項３に記載の発明によれば、装置の簡
易化およびコンパクト化を実現できながら、効率的な衝
突混合を達成することができる。

【００６１】請求項４に記載の発明によれば、原料に不
活性流体を十分に溶解することができ、セル径の小さな
マイクロセルラー発泡成形体を良好に成形することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の反応射出成形装置の一実施形態を示
す、概略構成図である。

【図２】図１に示す反応射出成形装置の予備混合ユニッ
トの要部平面図である。

【図３】図２に示す予備混合ユニットの要部側面図であ
る。

【符号の説明】 １ 反応射出成形装置 ２ イソシアネート供給ユニット ３ ポリオール供給ユニット ４ 混合ヘッド ５ 金型 ６、７ 原料タンク ８、９ 原料定量供給ポンプ １０、１１ 不活性流体タンク １２、１３ 不活性流体定量供給ポンプ １４、１５ 予備混合ユニット １６、１７ 高圧加熱ヒータ １９ 不活性流体噴射部 ２０ 原料噴射部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 張 春暁 兵庫県三田市福島宮野前501番地17 株式 会社カワタ三田工場内 (72)発明者 馬場 和弘 兵庫県三田市福島宮野前501番地17 株式 会社カワタ三田工場内 Ｆターム(参考） 4F206 JA01 JF01 JF21 JF23 JQ72

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原料を供給する原料供給手段と、 不活性流体を供給する不活性流体供給手段と、 前記原料供給手段によって供給された原料および前記不
   活性流体供給手段によって供給された不活性流体を連続
   的に予備混合する予備混合手段と、 予備混合手段によって予備混合された原料および不活性
   流体の予備混合物を高圧で射出して、反応させながら金
   型に注入する混合注入手段とを備え、 前記予備混合手段が、不活性流体を噴射する不活性流体
   噴射手段と、原料を噴射する原料噴射手段とを備え、こ
   れら不活性流体および原料を衝突混合するように構成さ
   れていることを特徴とする、反応射出成形装置。
2. 【請求項２】 前記予備混合手段は、複数の前記不活性
   流体噴射手段および複数の前記原料噴射手段を備えてお
   り、各前記不活性流体噴射手段から噴射される不活性流
   体同士を衝突させるとともに、各前記原料噴射手段から
   噴射される原料同士を衝突させるように構成されている
   ことを特徴とする、請求項１に記載の反応射出成形装
   置。
3. 【請求項３】 同一平面上において、少なくとも１対の
   前記不活性流体噴射手段が対向配置されるとともに、少
   なくとも１対の前記原料噴射手段が対向配置されている
   ことを特徴とする、請求項２に記載の反応射出成形装
   置。
4. 【請求項４】 さらに、予備混合手段によって予備混合
   された原料および不活性流体の予備混合物中において、
   原料に不活性流体を連続的に溶解させるための溶解手段
   を備え、 前記溶解手段が、原料および不活性流体の予備混合物を
   加圧および／または加熱することを特徴とする、請求項
   １ないし３のいずれかに記載の反応射出成形装置。