JP2005288961A - Biodegradable resin-molded article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウエルドライン部の強度の向上を図った生分解性樹脂成形品に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a biodegradable resin molded product that improves the strength of a weld line portion.
環境問題が問題視される昨今、電化製品等に広く使用される石油系樹脂(例えば、ABS樹脂=アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂等)の処理は環境負荷が大きく様々な問題となっている。例えば、これら石油系樹脂の焼却時には大量の炭素酸化物、窒素酸化物等が発生することにより大気汚染の原因になってしまう。また、土壌に埋め立てる場合には、自然界の微生物によって分解されないため、半永久的に土壌に埋もれ、土壌汚染の原因になってしまう。 In recent years when environmental problems are regarded as a problem, the treatment of petroleum-based resins (for example, ABS resin = acrylonitrile / butadiene / styrene resin, etc.) widely used for electric appliances has a large environmental load and has become various problems. For example, when these petroleum resins are incinerated, a large amount of carbon oxides, nitrogen oxides and the like are generated, which causes air pollution. Moreover, since it is not decomposed | disassembled by the natural microorganisms when buried in soil, it is buried in the soil semipermanently and causes soil contamination.
このような石油系樹脂特有の問題を解決するために、昨今では生分解性樹脂(例えば、ポリ乳酸樹脂)と称される生物由来の非石油系樹脂が使用され始めている。この生分解性樹脂は前記石油系樹脂と異なり、通常の形成状態で内部に結晶を有し、この結晶を成長させる、つまり結晶化率を促進させると耐熱性や強度が向上するという特性を有していると共に、焼却しても炭素酸化物、窒素酸化物の発生が少なく、且つ自然界の微生物によって分解されるので、土壌に埋め立てたとしても自然に土へと戻るという優れたメリットを有する。 In order to solve such problems peculiar to petroleum-based resins, recently, bio-derived non-petroleum resins called biodegradable resins (for example, polylactic acid resins) have begun to be used. Unlike the petroleum-based resin, this biodegradable resin has crystals inside in a normal formation state, and has the characteristics that heat resistance and strength are improved by growing the crystals, that is, promoting the crystallization rate. In addition, carbon oxides and nitrogen oxides are hardly generated even when incinerated, and are decomposed by microorganisms in the natural world. Therefore, even if they are buried in soil, they have an excellent merit that they naturally return to soil.
ここで、このような樹脂を、例えば電化製品等に使用する成形品とする場合、前記樹脂を融解してからキャビティ(型)に射出成形して硬化させるのが一般的である(例えば、特許文献1参照)。
ところで、前記生分解性樹脂においては、上記のような環境へのメリットを有するが、耐熱性や強度を向上させるために結晶化率を促進する場合、その結晶化速度が著しく遅いために、非常に時間が掛かる。このため、通常の成形状態の、つまり結晶化率が高くない生分解性樹脂の成形品(生分解性樹脂成形品)は石油系樹脂の成形品に比べると熱に弱いというデメリットがある。このため、昨今では、このような結晶化率が促進されていない生分解性樹脂に無機充填剤(例えば、タルク、炭酸カルシウム等)を添加して耐熱性を付与している。 By the way, the biodegradable resin has the above-mentioned environmental advantages, but when the crystallization rate is promoted to improve heat resistance and strength, the crystallization rate is extremely slow. It takes time. For this reason, there is a demerit that a molded product of biodegradable resin (biodegradable resin molded product) in a normal molded state, that is, a crystallization rate is not high, is weaker to heat than a molded product of petroleum resin. For this reason, recently, an inorganic filler (for example, talc, calcium carbonate, etc.) is added to a biodegradable resin whose crystallization rate is not promoted to impart heat resistance.
しかし、上記のように無機充填剤を添加すると耐熱性は向上するが、反面成形品自体の強度が低下してしまうという新たな問題が生ずる。よって、これに対応するために昨今では、前記添加する無機充填剤の粒子を微細(直径約数nm〜100nm程度)にし、これにより前記生分解性樹脂の結晶化率を促進させ、以って成形品に対して耐熱性及び強度を付与するように構成している。 However, when an inorganic filler is added as described above, the heat resistance is improved, but on the other hand, there is a new problem that the strength of the molded product itself is lowered. Therefore, recently, in order to cope with this, the inorganic filler particles to be added are made fine (diameter of about several nm to about 100 nm), thereby promoting the crystallization rate of the biodegradable resin, It is configured to impart heat resistance and strength to the molded product.
しかしながら、上記のような構成としても、例えば、図8(a)に示すような注入口(ゲート)100を有するキャビティ101内(型内)にて、同図(b)のような成形品102を形成する場合、樹脂同士がぶつかって互いに融合する部分、いわゆるウエルドライン部103(図8(a)では、仮想線で図示)においては、大きな強度が得られないのが現実である。実際に、成形品においてウエルドライン部103が存在しない部分の引張強度を100%とすると、前記ウエルドライン部103の引張強度は0%〜20%(0%は、測定する準備の段階で剥がれ落ちたことを示すものである。)となり、非常に脆くなってしまう。
However, even with the above-described configuration, for example, in a cavity 101 (inside a mold) having an injection port (gate) 100 as shown in FIG. In the case where the resin is formed, it is a reality that a large strength cannot be obtained at a portion where the resins collide with each other, that is, a so-called weld line portion 103 (illustrated by a virtual line in FIG. 8A). Actually, if the tensile strength of the part where the
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、耐熱性も有しながらも、強度を有する、特にウエルドライン部の強度の向上がなされた生分解性樹脂成形品を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a biodegradable resin molded product that has heat resistance but also strength, in particular, improved weld line strength. There is.
上記目的を達成するために、本発明の生分解性樹脂成形品は、キャビティ内に射出される樹脂と同樹脂にて成形されたブロック状の補強部材を、前記キャビティ内に予め配置した状態で形成されたことを特徴とする(請求項1の発明)。
この構成によれば、キャビティ内に射出される樹脂が互いにぶつかり合って融合する際に、前記樹脂が補強部材(の表面)を溶融し内包しながらウエルドライン部を形成し硬化するので、前記ウエルドライン部の強度が向上する。
In order to achieve the above object, the biodegradable resin molded product of the present invention has a block-shaped reinforcing member molded with the same resin as the resin injected into the cavity in a state where the resin is disposed in advance in the cavity. It is formed (Invention of Claim 1).
According to this configuration, when the resins injected into the cavity collide with each other and fuse, the resin melts and encloses the reinforcing member (forms its surface) and forms a weld line portion and hardens. The strength of the line part is improved.
また、上記の場合、連結部材は、ウエルドライン部が形成される箇所に予め位置するように配置するとよい(請求項2の発明)。
また、本発明の生分解性樹脂成形品は、キャビティ内に射出される樹脂と同樹脂にて当該キャビティの形状に沿った形状に形成された不織布を、前記キャビティ内に予め配置した状態で形成されたことを特徴とする生分解性樹脂成形品(請求項8の発明)。
In the above case, the connecting member may be arranged in advance so as to be located at a place where the weld line portion is formed (invention of claim 2).
In addition, the biodegradable resin molded product of the present invention is formed in a state in which a nonwoven fabric formed in the shape of the same resin as the resin injected into the cavity is formed in the cavity in advance. A biodegradable resin molded product characterized in that it has been produced (the invention of claim 8).
この構成によれば、ウエルドライン部だけでなく、成形品全体の強度をも向上させることができる。 According to this configuration, not only the weld line portion but also the strength of the entire molded product can be improved.
以上のように、本発明の生分解性樹脂成形品によれば、耐熱性も有しながらも、ウエルドライン部の強度の向上がなされるという優れた効果を呈する。 As described above, according to the biodegradable resin molded product of the present invention, the strength of the weld line portion is improved while having heat resistance.
以下、本発明の生分解性樹脂成形品を、コントロールセンタ(いわゆる、低圧電動機の開閉制御装置)を構成するユニットにおいて、このユニットの遮断器用操作ダイヤルの化粧枠に適用した第1の実施例を図1〜図5を参照して説明する。
まず、コントロールセンタ1は、図2に示すように、垂直箱2を備えている。この垂直乱2は配線処理室3、垂直配線処理室4、ユニット室5等に分割されている。前記ユニット室5は、正面が開口しており、前記低電圧機を開閉制御するためのユニット6を挿入、載置できるようになっている。このユニット6は、その正面に、図3に示すような、円状の遮断器用操作ダイヤル7を有し、この遮断器用操作ダイヤル7の周りには化粧枠8が設けられている。なお、化粧枠8は、前記ユニット6に対して、ねじ8a(図3参照)にて固定されている。
Hereinafter, a first embodiment in which the biodegradable resin molded product of the present invention is applied to a decorative frame of a circuit breaker operation dial of a unit in a control center (a so-called low voltage motor switching control device) will be described. A description will be given with reference to FIGS.
First, the
この化粧枠8は、図3に示すように、その表面に「ON」、「TRIP」、「OFF」等の印字を有しており、この印字に対し前記遮断器用操作ダイヤル7を回動操作して夫々位置させることにより、図示しない遮断器に所定の動作を行わせるものである。化粧枠8は、図1に示すように、上型9及び下型10から構成されるキャビティ11に、生分解性樹脂として、例えばポリ乳酸樹脂(以下、枠用ポリ乳酸樹脂と称する)を射出成形することに基づいて形成されるもので、その形状は全体としては四角形状をなし、中央部に前記遮断器用操作ダイヤル7を挿通させる孔部12(図2、図3参照)が形成されているものである。なお、図1は、キャビティ11内に枠用ポリ乳酸樹脂を射出する前の状態が示されている。
As shown in FIG. 3, the
前記キャビティ11を構成する上型9及び下型10において、まず、上型9は、図1(a)のA−A線に沿う破断斜視図を示す図1(b)のように、その中心部に円柱状で下方に突出したコア9aを有し、このコア9aを四角状に囲うと共に当該コア9aよりも深さ方向に短い凹部9bが設けられている。更に、凹部9bのうち、一側壁(図1中、下方の側壁)には注入口9cが設けられ、前記枠用ポリ乳酸樹脂が当該注入口9cからキャビティ11内へ流入可能となるよう構成されている。また、上型9の凹部9bの四隅部には、前記ねじ8aのねじ孔を形成するための、ねじ孔形成用突起部9dが下方に突出するように設けられている。一方、下型10は、前記凹部9bと共にキャビティ11を形成する凹部10aを有する。
In the
ところで、下型10の奥方には、図1(a)に示すように、ブロック状の補強部材13が載置されている。この補強部材13は、図1(a)のB−B線に沿う断面図を示す図4(この図4は、上型9と下型10とを閉じた状態で示している。)のように、上型9及び下型10との間に所定の隙間を有して載置されるような高さ及び幅(図1も参照)を有しているものである。なお、この補強部材13は、前記ポリ乳酸樹脂(以下、補強部材用ポリ乳酸樹脂と称する)と無機充填剤(例えば、炭酸カルシウム)との混合物により構成されるものであり、以下のような方法で、(通常の成形状態よりも)結晶化率が高められるよう形成されている。
Incidentally, a block-shaped reinforcing
補強部材13の形成においては、まず、補強部材用ポリ乳酸樹脂に対して、直径約数nm〜100nm程度に形成された炭酸カルシウム(粉末)を添加して混合し、前記補強部材用ポリ乳酸樹脂と炭酸カルシウムとの混合物を得る。そして、この混合物を、図示しない射出成形機の貯留槽に貯留し、この貯留槽の温度(可塑化温度)を、約200℃と、通常の成形状態における温度(約180℃前後が一般的である。)よりも高温とする。
In forming the reinforcing
そして、この混合物を射出する、図示しないブロック状(長方体)の補強部材用キャビティ(型)の温度を、約110℃と、通常の成形状態における温度(約60℃前後が一般的である。)よりも高温とし、この状態で前記混合物を前記補強部材用キャビティ内へ射出する。そして、射出後の型内保持時間(いわゆる、冷却時間)を、約60秒と、通常の成形状態における保持時間(約10秒前後が一般的である。)よりも長時間とする。このような、一連の動作により、補強部材13はその結晶化率が高められ、これにより耐熱性及び強度が向上された補強部材13を得ることができる。
Then, the temperature of a block-shaped (rectangular) reinforcing member cavity (mold) (not shown) for injecting the mixture is about 110 ° C. and a temperature in a normal molding state (about about 60 ° C. is common). In this state, the mixture is injected into the reinforcing member cavity. The in-mold holding time after injection (so-called cooling time) is about 60 seconds, which is longer than the holding time in a normal molding state (generally about 10 seconds). By such a series of operations, the reinforcing
さて、このように形成された補強部材13は、前述のようにキャビティ11内において下型10の凹部10aの奥方に載置(図1、図4参照)される訳だが、このとき、前記キャビティ11内、換言すれば上型9及び下型10の夫々は、その温度が110℃前後に維持されるよう構成されている。そして、このキャビティ11内へ、前記枠用ポリ乳酸樹脂は前記注入口9cから約700kg〜1000kg/cm2の高圧力で射出される。なお、本実施例の場合、キャビティ11内へ射出される枠用ポリ乳酸樹脂においても、前記補強部材用ポリ乳酸樹脂同様、予め炭酸カルシウムが添加され適度な結晶化率(前記補強部材用ポリ乳酸樹脂程度)へ高められているものである。
Now, the reinforcing
キャビティ11内に射出された枠用ポリ乳酸樹脂は、図1(a)矢印Cで示すように、まず前記円筒状のコア9aの前面(図1(a)中、下方の面)を中心に二手に分かれ、このコア9aの前面から両側面を周回するように流れる。そして、二手に分かれた枠用ポリ乳酸樹脂は、前記コア9aの形状に沿って夫々側面を周回した後に、図1(a)矢印Dで示すように、最終的にキャビティ11内において、コア9aの後方(図1(a)中、上方)に両方向から達する。このとき、コア9aの後方には、前述の通り補強部材13が載置されているので、枠用ポリ乳酸樹脂は、キャビティ11、つまり前記上型9及び下型10と、前記補強部材13との隙間に流れ込んで、この補強部材13を包み込む。但し、補強部材13の下型10に対する載置面には、樹脂は殆ど流れ込まない。
As shown by arrow C in FIG. 1A, the frame polylactic acid resin injected into the
このように、枠用ポリ乳酸樹脂が補強部材13を包み込むとき、前述の通りキャビティ11内は一般的な温度より高温(約110℃)となっており、前記枠用ポリ乳酸樹脂は、前記射出ロ9cからコア9aの後方に到達する途中で若干熱を奪われるが、急激に温度低下を起すことがないので、前記上型9及び下型10と、前記補強部材13との隙間に流れ込んだ時点でも、比較的高い温度(流動性がある程度の温度)、及び低い粘性を自身で有するものとなっている。これにより、枠用ポリ乳酸樹脂は、前記自身に有する熱により前記補強部材13(の表面)を溶融させ、この補強部材13と一体となり内包すると共に、二手に分かれていた枠用ポリ乳酸樹脂同士も互いがぶつかり合い融合しウエルドライン部14(図1(a)にて仮想線にて図示)を形成しながら、夫々が硬化していく。
As described above, when the frame polylactic acid resin wraps the reinforcing
そして、しかる後に、上型9と下型10とを互いに開離させることにより、枠用ポリ乳酸樹脂にて成形された化粧枠8を得ることができる。なお、正確には図示していないが、上型9及び下型10は、化粧枠8(成形品)を抜き易くするために、若干のテーパを有するよう構成されているものである。
以上のように、上記第1の実施例においては、まず、補強部材13を形成するポリ乳酸樹脂と炭酸カルシウムとの混合物の貯留槽(図示せず)の温度と、この混合物を射出する長方体のキャビティ(図示せず)の温度とを、夫々通常の成形状態における温度よりも高温とすると共に、射出後の型内保持時間(いわゆる、冷却時間)を、通常の成形状態における保持時間よりも長時間とした。このため、補強部材13の結晶化率が高められ、耐熱性及び強度を有する補強部材13を得ることができる。
Then, after that, by separating the
As described above, in the first embodiment, first, the temperature of the storage tank (not shown) of the mixture of polylactic acid resin and calcium carbonate forming the reinforcing
また、このように結晶化率が高められた補強部材13を、下型10の奥方、換言すればウエルドライン部14が形成にされる箇所に載置すると共に、キャビティ11の温度を通常の成形状態における温度よりも高温とした。このため、コア9aの後方にて両方向からぶつかり合うポリ乳酸樹脂は、自身に比較的高温を有し、補強部材13の表面を溶融させることにより当該補強部材13を内包するように硬化し、ウエルドライン部14が形成される。
In addition, the reinforcing
ここで、図5は、本発明者らによる実験結果を示すものである。この図5に示すように、前記ウエルドライン部14の強度は、化粧枠8において、ウエルドライン部14が存在しない、いわゆる非ウエルドライン部の強度を100(%)として比較すると、その値は60〜80(%)となり、従来の0〜10(%)よりも飛躍的に向上する。
なお、上記第1の実施例においては、補強部材13の形状を長方体としたが、これに限定されるものではなく、例えば長尺な棒状や、球状等でもよく、更に、図示しないが、補強部材の表面に凹凸を形成し、キャビティ11内に射出される枠用ポリ乳酸樹脂と絡み易くしてもよい。
Here, FIG. 5 shows an experimental result by the present inventors. As shown in FIG. 5, the strength of the
In the first embodiment, the shape of the reinforcing
また、補強部材13を下型10の奥方に載置するようにしたが、これに限定されるものではなく、実際、補強部材13は、射出される枠用ポリ乳酸樹脂に押し流され、最終的にウエルドライン部14に到達するので、キャビティ11内のどの部分に載置してもよいが、好ましくはウエルドライン部14近傍がよい。
次に、本発明の第2の実施例について、図6を参照して説明する。なお、上記第1の実施例と同様な箇所には同符合を付し、その詳細な説明は省略する。
Further, although the reinforcing
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
下型10には、図4(a)に示すように、キャビティ11と略同形状をなすシート状の不織布20が載置されている。不織布20の厚さは、下型10の凹部10aの深さよりも若干小さく、つまりは前記上型9の注入口9cよりも下方に位置している。この不織布20は、前記ポリ乳酸樹脂(以下、不織布用ポリ乳酸樹脂と称する)と無機充填剤(例えば、炭酸カルシウム)との混合物により構成されるものであり、以下のような方法で、(通常の成形状態よりも)結晶化率が高められるよう形成されている。
As shown in FIG. 4A, a sheet-
不織布20の形成においては、まず、不織布用ポリ乳酸樹脂に対して、直径約数nm〜100nm程度に形成された炭酸カルシウム(粉末)を添加して混合し、前記不織布用ポリ乳酸樹脂と炭酸カルシウムとの混合物を得る。次に、この混合物を複数本の線状(繊維状)とすると共に、これらを、例えば風力等によって互いに非整列に絡ませ、これにより表面部20a及び内部20bに大小縦横に互いが連通した空間(図示せず)を有する混合物となる。
In forming the
そして、この絡められ、表面部20a及び内部20bに大小縦横に互いが連通した空間(図示せず)を有する混合物に熱ロール等を施してシート状にし、このシート状に形成された混合物を、打ち抜きにて前記形状の不織布20を形成して得る。その後、この不織布20は、過熱手段としての、図示しない、例えば電気ヒータからの熱風によって約110℃に維持された、同じく図示しない収容槽に約1時間収容される。この動作により、不織布20はその結晶化率が高められ、これにより耐熱性及び強度が向上された不織布20を得ることができる。
And, this entangled, the
さて、このように形成された不織布20は、前述のようにキャビティ11内において下型10に載置される訳だが、このキャビティ11内に注入口9cから枠用ポリ乳酸樹脂が射出されると、この枠用ポリ乳酸樹脂は、まず、不織布20上の表面部20aを溶融させる。更に、不織布20の表面部20a及び内部20bには、前述のように空間が形成されているので、前記枠用ポリ乳酸樹脂は前記内部の空間を伝い、不織布20の内部をも溶融させながら深さ方向へも徐々に浸透していく。
The
ところで、この枠用ポリ乳酸樹脂は、前述のようにキャビティ11内を流れる途中で若干自身の熱を奪われる訳だが、不織布20の内部20bに浸透する際にも若干熱を奪われる。このため、不織布20の深さ方向へ浸透していく枠用ポリ乳酸樹脂、特にウエルドライン部21周辺において、浸透していく枠用ポリ乳酸樹脂は、前記不織布20の内部20bの全部を溶融させるだけの熱を有していない。よって、こういった場合は、前記枠用ポリ乳酸樹脂は、不織布20の内部における一部は溶融せずに内包し、この不織布20を骨材として硬化するものとなる。
By the way, this polylactic acid resin for a frame is slightly deprived of its own heat while flowing in the
以上のように、上記第2の実施例によれば、まず、成形後の不織布20を、約110℃に維持された収容縛に約1時間収容した。このため、不織布20の結晶化率が高められ、耐熱性及び強度を有する不織布20を得ることができる。
また、不織布20は表面部20a及び内部20bに大小縦横に互いが連通した空間(図示せず)を有するので、枠用ポリ乳酸樹脂が容易に絡み易くなると共に、特にウエルドライン部21においては、不織布20が溶融せずに骨材となってポリ乳酸樹脂の内部に存在するよう内包ために、前記図5に示すように、このウエルドライン部21の強度は、非ウエルドライン部の強度を100(%)として比較すると、その値は50〜70(%)となり、従来の0〜10(%)よりも飛躍的に向上する。
As described above, according to the second example, first, the molded
Further, since the
ところで、上記のようにキャビティ(成形品)11の全体に不織布20を位置するように構成すると、そりの抑制にも効果を発揮する。何故なら、化粧枠(成形品)8において、そりは前記化粧枠8の厚さ方向における硬化速度の違い、つまり、重力によって枠用ポリ乳酸樹脂は、まず下型10から流れるので、下型10側のポリ乳酸樹脂が早く冷却されて硬化し、その後徐々に上型9の樹脂が硬化していくという、硬化速度の時間差によって生じる。
By the way, if it is comprised so that the
しかし、本実施例によれば、下型10には不織布20が載置されており、上記の通りこの不織布20は線状の繊維が複雑に絡み合うことによって表面部20a及び内部20bに空間を有する構造となっている。このため、前記ポリ乳酸樹脂は、一挙に下型10へと到達するのではなく、前述のように不織布20(の内部の空間)によって、その深さ方向(下型10)へと徐々に浸透すると共に、上型9にも徐々に充填されていく。よって、化粧枠8の厚さ方向における硬化速度の時間差が縮小でき、以って当該化粧枠(成形品)8に発生するそりを抑制することができる。
However, according to the present embodiment, the
なお、上記第2の実施例においては、不織布20の厚さは、下型10に収容される程度としたが、例えば強度を追及したい場合等には、その厚さを増加させればよく、またポリ乳酸樹脂と完全に一体とさせたい場合等には、その厚さを減少させるというように、目的応じて適宜変更すればよい。
また、不織布20の形状をキャビティ11と略同様にしたが、これに限定されるものではなく、例えばコア9aを囲うような円形状であったり、或いは単なる円環線状であったり、その形状を特に限定するものではない。
In addition, in the said 2nd Example, although the thickness of the
Moreover, although the shape of the
また、上記第1及び第2の実施例において、枠用ポリ乳酸樹脂は、予め炭酸カルシウムが添加され適度な結晶化率(前記補強部材用ポリ乳酸樹脂や不織布用ポリ乳酸樹脂と同程度)へ高められているが、特に結晶化を高めた状態とせずに射出してもよい。
次に、本発明の第3の実施例について、図7を参照して説明する。なお、上記第1及び第2の実施例と同様な箇所には同符号を付し、その詳細な説明は省略する。
In the first and second embodiments, the polylactic acid resin for the frame is preliminarily added with calcium carbonate to an appropriate crystallization rate (similar to the polylactic acid resin for reinforcing member and the polylactic acid resin for nonwoven fabric). Although it is increased, the injection may be performed without particularly increasing the crystallization.
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the location similar to the said 1st and 2nd Example, The detailed description is abbreviate | omitted.
下型10の奥方には、図7(a)に示すように、ブロック状の補強部材30が載置されている。この補強部材30は、前記ポリ乳酸樹脂(以下、補強部材用ポリ乳酸樹脂と称する)のみで構成されるもので、以下のような方法で、(通常の成形状態よりも)結晶化率が低められるよう形成されている。
補強部材30の形成においては、まず、補強部材用ポリ乳酸樹脂を、図示しない射出成形機の貯留槽に貯留し、この貯留槽の温度(可塑化温度)を、約160℃と、通常の成形状態における温度(約180℃前後が一般的である。)よりも低温とする。そして、この補強部材用ポリ乳酸樹脂を射出する、図示しないブロック状(長方体)の補強部材用キャビティ(型)の温度を、約20℃と、通常の成形状態における温度(約60℃前後が一般的)よりも低温とし、この状態で前記補強部材用ポリ乳酸樹脂を前記補強部材用キャビティ内へ射出する。
A block-shaped reinforcing
In the formation of the reinforcing
そして、射出後の型内保持時間(いわゆる、冷却時間)を、約3秒と、通常の成形状態における保持時間(約10秒前後が一般的である。)よりも短時間とする。このような、一連の動作により、補強部材30はその結晶化率が低められ、比較的低温でも溶融し易い補強部材30を得ることができる。なお、本実施例において、キャビティ11内へ射出される枠用ポリ乳酸樹脂は、炭酸カルシウムが添加されて、特にその結晶化率が高められたものではない。
The in-mold holding time after injection (so-called cooling time) is about 3 seconds, which is shorter than the holding time in the normal molding state (generally about 10 seconds). By such a series of operations, the reinforcing
このような、第3の実施例によれば、何らかの理由で、ウエルドライン部31における枠用ポリ乳酸樹脂の温度が若干低温となってしまっても、前記補強部材30は、確実に前記枠用ポリ乳酸部材と溶融し一体となるので、図3に示すように、このウエルドライン部31の強度は、非ウエルドライン部の強度を100(%)として比較すると、その値は40〜60(%)となり、従来の0〜10(%)よりも飛躍的に向上する。
According to the third embodiment, even if the temperature of the polylactic acid resin for a frame in the
なお、補強部材30の形状を長方体としたが、これに限定されるものではなく、例えば長尺な棒状や、球状等でもよく、更に、図示しないが、補強部材の表面に凹凸を形成し、キャビティ11内に射出される枠用ポリ乳酸樹脂と絡み易くしてもよい。
また、補強部材30を下型10の奥方に載置するようにしたが、これに限定されるものではなく、キャビティ11内のどの部分に載置してもよいが、好ましくはウエルドライン部31近傍である。
In addition, although the shape of the reinforcing
Further, although the reinforcing
また、キャビティ11内へ射出される枠用ポリ乳酸樹脂は、特にその結晶化率が高められたものではないよう構成したが、結晶化が高められたものでもよい。
また、上記第1〜第3の実施例においては、生分解性樹脂成形品として、遮断器用操作ダイヤル7の化粧枠8としたが、これに限定されるものではなく、例えば様々な用途の機械に対するギアや歯車、或いはボルト、ナット、ハンマー等、その用途を特に限定するものではない。
In addition, the frame polylactic acid resin injected into the
Moreover, in the said 1st-3rd Example, although it was set as the
図面中、8は化粧枠(生分解性樹脂成形品)、9は上型、10は下型、11はキャビティ、13は補強部材、14、21、31はウエルドライン部(樹脂同士が互いに融合する箇所)、20は不織布、30は補強部材である。
In the drawing, 8 is a decorative frame (biodegradable resin molded product), 9 is an upper mold, 10 is a lower mold, 11 is a cavity, 13 is a reinforcing member, and 14, 21 and 31 are weld line portions (the resins are fused together). , 20 is a nonwoven fabric, and 30 is a reinforcing member.
Claims (10)
The biodegradable resin molded article according to claim 9, wherein the non-woven fabric is heated by a heating means after molding to increase its crystallization rate.
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- 2004-04-02 JP JP2004109975A patent/JP2005288961A/en active Pending
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