JP2005219375A - 3層構造体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 固定型と可動型からなる射出成形用金型を用いた3層構造体の製造方法であって、前記固定型内面および可動型内面にそれぞれ基材または表皮材を固定する第1の工程と、前記金型を閉じてキャビティを形成し、このキャビティ内に発泡層形成用熱可塑性エラストマーを複数のゲートから射出する第2の工程と、第2の工程途中に前記可動型を移動させて前記キャビティのクリアランスを拡大させる第3の工程と、発泡の終了した表皮材、発泡層および基材からなる成形品を取り出す第4の工程とを含む。
【選択図】 図1
Description
上記構成とすることで、射出された溶融樹脂と溶融樹脂との間に形成される空間内のガスを抜くことができ、ウェルドラインの発生を有効に防止できる。
本発明で使用可能な射出成形機は、固定型と可動型とを組み合わせてキャビティを形成する射出成形用金型を搭載したものである。この金型は上記可動型を稼働させて金型を開閉するコアバック成形可能な金型であり、中でも印籠構造タイプの金型を用いるのが望ましい。
発泡層を形成するための熱可塑性エラストマー8としては、柔軟性のある熱可塑性エラストマー、すなわちオレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ブタジエン系熱可塑性エラストマー、SBS系熱可塑性エラストマー等を挙げることができる。
<実施例>
用いた射出成形機は、型締め力650トン、可塑化能力197kg/h、射出スクリュー径90mm、最大射出圧170MPa、射出スピード160mm/秒である。また金型は、幅280mm、長さ980mm、厚さ6mmの板状の噛み込み可能な構造を有し、バルブ付きダイレクトゲートを3点設けたものである。
先ず、上記金型の可動型面に、この面のサイズに合わせた厚さ1.00mmのオレフィン系熱可塑性エラストマー製の表皮材をセットし、また、固定型面には厚さ2mmのPP板材であってゲート部に相当する位置に予め穴を空けた基材をセットした。そしてキャビティクリアランスを約5mmに設定して金型を閉じた後に発泡層形成用の熱可塑性エラストマーを射出した。熱可塑性エラストマーの組成と射出条件の詳細は以下の通りである。
JIS−Aゴム硬度が50のオレフィン系熱可塑性エラストマーと、この熱可塑性エラストマー100重量部に対して0.2重量%の窒素ガスとを、230℃に加熱した射出成形機シリンダー内で溶融混合させた後、上記キャビティクリアランス内に射出した。このときの射出スピードは160mm/秒、金型温度は30℃、コアバック開始時期は射出スクリューのフルストロークに対し90%射出時、コアバックスピードは6mm/秒であった。
上記オレフィン系熱可塑性エラストマーの発泡硬化後、表皮材/発泡層/基材よりなる3層積層発泡成形品を取り出して測定したところ発泡倍率(発泡後比重と発泡前比重とを比較した)は約3倍であった。また、この成形品はゲート部対面位置の表皮材の熱および圧力的ダメージ(シワや肉痩せ)がなく、ウェルドラインも美麗になっており、表皮材表面から見たウェルド部の凹凸や成形品全体の変形もなく良好で、さらに手触り感も良好であった。
型開き開始時期を射出終了後とした以外は実施例1と同じ樹脂組成および射出条件で表皮材/発泡層/基材よりなる3層積層発泡成形品を製造した。この成形品の発泡倍率は約2.1倍と低く、ゲート部対面位置で熱および圧力ダメージがあったため熱痩せやシワが極めて大きく、さらにウェルドラインはスジ状に発泡していないため凹凸が著しく、表皮外観状態も不良であった。
11…表皮材、12…油圧シリンダー、13…バルブピン、14…油圧ポンプ、15…キャビティクリアランス、16…3層構造体。
Claims (4)
- 固定型と可動型からなる射出成形用金型を用いた3層構造体の製造方法であって、前記固定型および可動型の一方の内面に基材を他方の内面に表皮材を固定する第1の工程と、前記金型を閉じて形成したキャビティ内に発泡層形成用熱可塑性エラストマーを射出する第2の工程と、第2の工程途中に前記可動型を移動させて前記キャビティのクリアランスを拡大する第3の工程と、発泡の終了した表皮材、発泡層および基材からなる成形品を取り出す第4の工程とを含むことを特徴とする3層構造体の製造方法。
- 請求項1に記載の3層構造体の製造方法において、前記固定型には発泡層形成用熱可塑性エラストマーを射出するゲートが複数設けられていることを特徴とする3層構造体の製造方法。
- 請求項1または請求項2に記載の3層構造体の製造方法において、前記第3の工程における可動型の移動を、前記発泡層形成用熱可塑性エラストマー全量の10〜95容量%を射出した時点で開始することを特徴とする3層構造体の製造方法。
- 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の3層構造体の製造方法において、前記表皮材および発泡層の材料としてそれぞれオレフィン系熱可塑性エラストマー、および基材の材料として結晶性オレフィン樹脂を使用することを特徴とする3層構造体の製造方法。
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