JP2007160653A - Method for producing resin molding derived from biomass raw material and resin molding derived from biomass raw material by the method - Google Patents

Method for producing resin molding derived from biomass raw material and resin molding derived from biomass raw material by the method Download PDF

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Tomohiro Harada
知広 原田
Tadakatsu Harada
忠克 原田
Yasuo Yamanaka
康生 山中
Toshihiro Kanematsu
俊宏 金松
Shinya Senoo
晋哉 妹尾
Jun Watabe
順 渡部
Kiyotaka Sawada
清孝 沢田
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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a molding produced from a biodegradable material which can promote the crystallization of a resin without elongating a molding cycle and has excellent impact strength and heat resistant temperature. <P>SOLUTION: A method for producing a molding of a resin derived from a biomass raw material in which the resin derived from the biomass raw material or a mixed resin of a resin derived from a petroleum raw material and the resin derived from the biomass raw material is injected into a mold 5 held at a temperature lower than the crystallization temperature and glass transition temperature of the resin derived from the biomass raw material, cooled, and solidified includes a process to obtain the molding 1 (housing) by demolding from the mold 5 and an annealing process to crystallize a place requiring geometrical accuracy of the molding 1 while the place is supported. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、耐衝撃強度、耐熱温度に関して優れているバイオマス原料由来の樹脂を含む成形体の製造方法、及びこれにより得られる樹脂成形体に関する。   The present invention relates to a method for producing a molded article containing a resin derived from a biomass material which is excellent with respect to impact strength and heat resistant temperature, and a resin molded article obtained thereby.

近年、プラスチックは、多くの分野で大量に使用されており、それらの廃棄物によって景観阻害、海洋生物への悪影響、及び地球環境の汚染等の深刻な環境問題を引き起こしている。
従来、汎用されてきた石油原料由来の樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられ、これらの樹脂は、焼却、埋立により処分されてきた。
In recent years, plastics have been used in large quantities in many fields, and their waste causes serious environmental problems such as landscape obstruction, adverse effects on marine life, and pollution of the global environment.
Conventionally used resins derived from petroleum raw materials include polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, and the like, and these resins have been disposed of by incineration or landfill.

しかしながら、これらの処分方法は、環境の観点から問題視されている。
例えば焼却法においては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等の樹脂は、燃焼カロリーが高いため、炉を痛め、炉の耐久寿命を短くしてしまうということが問題であった。
また、ポリ塩化ビニルは、燃焼カロリーは低いものの焼却時に有害なガスを発生するという問題がある。
埋立法においても、上記のような石油原料由来の樹脂は、化学的安定性が高いため、原形をとどめたまま半永久的に残留してしまい、これは埋立地の不足の深刻化を招いている。
すなわち上記のような石油原料由来の樹脂が自然環境中に廃棄された場合、これらは極めて安定性が高いため、長期間に亘って美観を損ねたり、海洋生物、鳥類等による誤食を招いたりし、環境破壊の原因となる。
However, these disposal methods are regarded as problems from the viewpoint of the environment.
For example, in the incineration method, resins such as polyethylene, polypropylene, and polystyrene have a problem in that the burned calories are high, which damages the furnace and shortens the durable life of the furnace.
Polyvinyl chloride has a problem of generating harmful gas during incineration although it has a low calorie burn.
Even in the landfill method, the above-mentioned resins derived from petroleum raw materials have a high chemical stability, so they remain semipermanently while retaining their original shapes, which leads to a serious shortage of landfill sites. .
That is, when the above-mentioned resins derived from petroleum raw materials are discarded in the natural environment, they are extremely stable, so that the aesthetics may be lost over a long period of time, or marine organisms, birds, etc. And cause environmental destruction.

上述したような問題の解決を図るために、近年、生分解性ポリマーの研究が盛んに行われている。
実用化が検討されている生分解性プラスチックとしては、脂肪族ポリエステル、変性PVA(ポリビニルアルコール)、セルロースエステル化合物、デンプン変性体、及びこれらのブレンド体が挙げられる。
脂肪族ポリエステルとしては、半合成系重合体としてポリ乳酸系重合体が注目されている。
植物を主原料とする、いわゆるバイオマス原料由来の樹脂は、原料として石油をほとんど用いない点において環境面に優れており、バイオマス原料由来の樹脂の中でも、特にポリ乳酸は、優れた生分解性を有しているので、成形体の構成材料として注目されている。
In order to solve the above-described problems, research on biodegradable polymers has been actively conducted in recent years.
Examples of biodegradable plastics that have been studied for practical use include aliphatic polyesters, modified PVA (polyvinyl alcohol), cellulose ester compounds, modified starches, and blends thereof.
As the aliphatic polyester, a polylactic acid polymer has attracted attention as a semisynthetic polymer.
Resins derived from biomass materials, which are mainly made from plants, are environmentally friendly in that they use almost no petroleum as a raw material. Among the resins derived from biomass materials, especially polylactic acid has excellent biodegradability. Since it has, it attracts attention as a constituent material of a molded object.

しかし、バイオマス原料由来の樹脂は、一般に強度が低く、また耐熱性も低いため、実用に寄与するためには改質が必要である。
具体的には、融点やガラス転移温度が低く、その中間に位置する結晶化温度も低く、また、結晶化速度も遅い傾向がある。
例えばポリ乳酸は、融点が約170℃、結晶化温度が約110℃、ガラス転移温度が約57℃であり、成形加工性には優れているが、結晶化速度が極めて遅く、通常の成形加工工程ではほとんど結晶化しない。そのため、結晶性高分子でありながら、成形品の耐熱性はこれまでガラス転移温度以下であった。
However, since the biomass-derived resin generally has low strength and low heat resistance, it needs to be modified in order to contribute to practical use.
Specifically, the melting point and glass transition temperature are low, the crystallization temperature located in the middle is low, and the crystallization rate tends to be slow.
For example, polylactic acid has a melting point of about 170 ° C, a crystallization temperature of about 110 ° C, and a glass transition temperature of about 57 ° C. Little crystallization occurs in the process. Therefore, although it is a crystalline polymer, the heat resistance of the molded product has been below the glass transition temperature so far.

バイオマス原料由来の樹脂は、結晶化を促進することにより、耐衝撃強度と耐熱温度の向上が図られる。
結晶化を促進する具体的な技術としては、バイオマス原料由来の樹脂に結晶核剤のタルク、シリカ、乳酸カルシウム等の粉末を添加する方法がある(例えば、下記特許文献1参照。)。
また、他の技術としては、成形品の結晶化を促進するためにアニール処理する方法(例えば、下記特許文献2参照。)、金型内で結晶化を促進する方法(例えば、下記特許文献3参照。)等がある。
By improving the crystallization of the resin derived from the biomass material, the impact strength and the heat resistance temperature can be improved.
As a specific technique for promoting crystallization, there is a method of adding a powder such as talc, silica, calcium lactate or the like as a crystal nucleating agent to a resin derived from a biomass raw material (see, for example, Patent Document 1 below).
Other techniques include a method of annealing to promote crystallization of a molded product (for example, see Patent Document 2 below), and a method of promoting crystallization in a mold (for example, Patent Document 3 below). See).

しかしながら、下記特許文献1に記載されているような、結晶核剤を添加する方法では、得られる成形品が脆くなることや、成形品の表面にひけが発生する等の不具合がある。
下記特許文献2に記載されている技術では、アニール処理中に成形品が変形する不具合が生じるという問題がある。
また、下記特許文献3に記載されている技術のように、金型内で結晶化を促進させると、金型占有時間が長く、タクト増加によるコストアップが問題となる。また、タクトを上げて離型をすると、非結晶化部が離型時に変形してしまうという不具合が生じる。
However, in the method of adding a crystal nucleating agent as described in Patent Document 1 below, there are problems such that the obtained molded product becomes brittle and sinks are generated on the surface of the molded product.
In the technique described in Patent Document 2 below, there is a problem that a defect occurs in which a molded product is deformed during annealing.
Further, when crystallization is promoted in the mold as in the technique described in Patent Document 3 below, the mold occupation time is long, and a cost increase due to an increase in tact becomes a problem. Moreover, when the tact is raised and the mold is released, the non-crystallized portion is deformed at the time of the mold release.

金型を20〜40℃の低温に一定保持して射出成形を行うことすると、ポリ乳酸の結晶化が遅くなり、工程に時間がかかりすぎてしまう。
このため結晶化を促進する温度、例えば90〜110℃の一定温度に保持して行うこととすると、成形品の冷却に多くの時間を要するようになってしまう。
また、ガラス転移温度以上とした場合は、結晶化部分と非結晶化の部分の内、特に結晶部分が結晶化して終わった時にでも非結晶化の部分が軟化してしまい、柔らかくなってしまう。このために成形品を金型から離型する際に変形する等の不具合が生じた。
If injection molding is carried out while keeping the mold at a low temperature of 20 to 40 ° C., the crystallization of polylactic acid will be slow and the process will take too much time.
For this reason, if it carries out by maintaining at the temperature which accelerates | stimulates crystallization, for example, 90-110 degreeC, much time will be required for cooling of a molded article.
When the temperature is equal to or higher than the glass transition temperature, the non-crystallized portion of the crystallized portion and the non-crystallized portion is softened even when the crystal portion is completely crystallized. For this reason, defects such as deformation occurred when the molded product was released from the mold.

特開平8−193165号公報JP-A-8-193165 特開平8−73628号公報JP-A-8-73628 特開2005−74791号公報JP 2005-74791 A

上述した従来の問題を改善すべく、バイオマス原料由来の樹脂の耐衝撃強度と耐熱温度を向上させることが必要であるが、結晶化を促進させるためには、成形サイクルの見直しが課題となり、金型から離型後にアニール工程を設けて結晶化を促進させるようにすることが必要であるが、かかる工程においても、変形抑制の効果は未だ不充分であった。   In order to improve the above-mentioned conventional problems, it is necessary to improve the impact strength and heat-resistant temperature of the biomass-derived resin, but in order to promote crystallization, the review of the molding cycle becomes an issue. Although it is necessary to provide an annealing process after mold release from the mold to promote crystallization, even in such a process, the effect of suppressing deformation is still insufficient.

そこで本発明においては、成形サイクルを長くすることなく、樹脂の結晶化を促進し、また、アニール工程による変形を実用上良好な範囲に抑制し、耐衝撃強度、耐熱温度に優れたバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供する技術の提案を行った。   Therefore, in the present invention, the crystallization of the resin is promoted without lengthening the molding cycle, and the deformation due to the annealing process is suppressed to a practically favorable range, and is derived from the biomass raw material excellent in impact strength and heat resistance temperature. We proposed a technology to provide the resin moldings at low cost.

本発明においては、バイオマス原料由来の樹脂の結晶化温度未満で、かつガラス転移温度未満に保持された金型内に、前記バイオマス原料由来の樹脂、又は石油原料由来の樹脂とバイオマス原料由来の樹脂とのブレンド樹脂を射出し、その後、冷却固化することにより得られるバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法であって、前記金型から離型して成形品を得る工程を行い、この成形体の形状寸法精度を必要とする箇所を支持した状態で結晶化させるアニール工程を行うことを特徴とするバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法を提供する。   In the present invention, the resin derived from the biomass raw material, or the resin derived from the petroleum raw material and the resin derived from the biomass raw material, in a mold that is lower than the crystallization temperature of the resin derived from the biomass raw material and lower than the glass transition temperature. Is a method for producing a resin molded product derived from a biomass raw material obtained by injecting a blend resin and then solidifying by cooling, and performing a step of releasing the mold from the mold to obtain a molded product. A method for producing a resin-molded body derived from a biomass raw material is provided, which includes performing an annealing step of crystallizing in a state in which a portion requiring shape accuracy is supported.

請求項2の発明においては、バイオマス原料由来の樹脂の結晶化温度未満で、かつガラス転移温度未満に保持された金型内に、前記バイオマス原料由来の樹脂、又は石油原料由来の樹脂とバイオマス原料由来の樹脂とのブレンド樹脂を射出し、その後、冷却固化することにより得られるバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法であって、前記金型から離型して成形品を得る工程を行い、この成形体の歪みが大きい箇所を支持した状態で歪緩和させるアニール工程を行うことを特徴とするバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法を提供する。   In the invention of claim 2, the resin derived from the biomass raw material or the resin derived from the petroleum raw material and the biomass raw material are placed in a mold that is lower than the crystallization temperature of the resin derived from the biomass raw material and lower than the glass transition temperature. Injecting a blend resin with a resin derived from, and then cooling and solidifying the biomass raw material-derived resin molded body, a step of obtaining a molded product by releasing from the mold, Provided is a method for producing a resin molded body derived from a biomass raw material, characterized in that an annealing step is performed in which the strain is relaxed in a state where a large strain of the molded body is supported.

請求項3の発明においては、バイオマス原料由来の樹脂のガラス転移温度以上であり、かつ結晶化温度以上に保持された金型内に、前記バイオマス原料由来の樹脂、又は石油原料由来の樹脂とバイオマス原料由来の樹脂とのブレンド樹脂を射出し、冷却固化することにより得られるバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法であって、前記金型から離型して成形品を得る工程を行い、第2の金型内に収納し、結晶化温度近傍の温度で保持し、形状修正を行い、その後、徐冷するアニール工程を行うことを特徴とするバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法を提供する。   In invention of Claim 3, in the metal mold | die which is more than the glass transition temperature of resin derived from biomass raw material, and was hold | maintained more than crystallization temperature, resin derived from the said biomass raw material, or resin derived from petroleum raw material, and biomass A method for producing a resin molded body derived from a biomass raw material obtained by injecting a blend resin with a resin derived from a raw material and solidifying by cooling, and performing a step of releasing the mold from the mold and obtaining a molded product, A method for producing a resin molded product derived from a biomass material is provided, which is housed in a mold 2, held at a temperature near the crystallization temperature, subjected to shape correction, and then subjected to an annealing step of gradual cooling. To do.

請求項4の発明においては、前記アニール工程後、5℃/分以下の徐冷工程を設けることを特徴とする請求項1又は2に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法を提供する。   In invention of Claim 4, the annealing process of 5 degrees C / min or less is provided after the said annealing process, The manufacturing method of the resin molded object derived from the biomass raw material of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned is provided. .

請求項5の発明においては、前記アニール工程が、内部温度を制御可能な装置内にプラスチック成形品を収納し、バッチ処理により行われるものであることを特徴とする請求項1又は2に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法を提供する。   The invention according to claim 5 is characterized in that the annealing step is carried out by batch processing with a plastic molded product housed in an apparatus capable of controlling the internal temperature. Provided is a method for producing a resin molded body derived from a biomass raw material.

請求項6の発明においては、前記アニール工程が、内部においてプラスチック成形品が移動可能な状態で、かつ移動方向に温度分布が制御されている装置内で行われるようになされていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法を提供する。   The invention according to claim 6 is characterized in that the annealing step is performed in an apparatus in which the plastic molded product is movable inside and the temperature distribution is controlled in the moving direction. The manufacturing method of the resin molded object derived from the biomass raw material as described in any one of Claims 1 thru | or 3 to provide is provided.

請求項7の発明においては、前記アニール工程が、温度制御された部材をバイオマス原料由来の樹脂成形体に当接することにより行うものであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法を提供する。   The invention according to claim 7 is characterized in that the annealing step is performed by bringing a temperature-controlled member into contact with a resin molded body derived from a biomass raw material. The manufacturing method of the resin molding derived from the biomass raw material as described in 1. is provided.

請求項8の発明においては、前記温度制御された部材を、プラスチック成形装置の取り出し機のハンド部に適用したことを特徴とする請求項7に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法を提供する。   In invention of Claim 8, the said temperature-controlled member was applied to the hand part of the taking-out machine of a plastic molding apparatus, The manufacturing method of the resin molded object derived from the biomass raw material of Claim 7 characterized by the above-mentioned. provide.

請求項9の発明においては、前記バイオマス原料由来の樹脂が、ポリ乳酸を主成分とするものであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法を提供する。   The invention according to claim 9 is characterized in that the resin derived from the biomass material is composed mainly of polylactic acid, and the resin molding derived from the biomass material according to any one of claims 1 to 3 A method for manufacturing a body is provided.

請求項10の発明においては、多色成形、インサート成形、アウトサート成形のうちいずれかの方法により2次成形加工を行うことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法を提供する。   In the invention of claim 10, the biomass according to any one of claims 1 to 3, wherein the secondary forming process is performed by any one of multicolor molding, insert molding, and outsert molding. A method for producing a resin-molded body derived from a raw material is provided.

請求項11の発明においては、前記成形体の形状寸法精度を必要とする箇所とその他の部位とは、互いに結晶化度が異なるものとしたことを特徴とする請求項1に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法により作製されたバイオマス原料由来の樹脂成形体を提供する。   In invention of Claim 11, the location which requires the shape dimensional accuracy of the said molded object, and another site | part shall differ from each other in crystallinity degree, The biomass raw material origin of Claim 1 characterized by the above-mentioned. A resin molded body derived from a biomass material produced by the method for producing a resin molded body of the present invention is provided.

請求項12の発明においては、前記成形体が、所定のゲート部を有する部材であるものとし、前記歪みが大きい箇所が前記ゲート近傍であるものとし、請求項2に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法により作製されたものであることを特徴とするバイオマス原料由来の樹脂成形体を提供する。   In invention of Claim 12, the said molded object shall be a member which has a predetermined | prescribed gate part, and the location with the said large distortion shall be the said gate vicinity, Resin derived from the biomass raw material of Claim 2 A resin molded body derived from a biomass material, which is produced by a method for producing a molded body, is provided.

請求項13の発明においては、前記成形品が光学系のハウジングであるものとする。   In the invention of claim 13, the molded article is an optical system housing.

本発明方法によれば、短い成形サイクルで樹脂の結晶化が促進でき、また、アニール工程による樹脂の変形を形状寸法精度を必要とする箇所以外に誘導でき、耐衝撃強度、耐熱温度に優れたバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供できる(請求項1)。   According to the method of the present invention, the crystallization of the resin can be promoted in a short molding cycle, and the deformation of the resin by the annealing process can be induced to places other than those requiring shape dimensional accuracy, and excellent in impact strength and heat resistance temperature. A resin molded body derived from a biomass raw material can be provided at a low cost (claim 1).

樹脂の歪み緩和を促進でき、アニール工程による変形を防止でき、耐衝撃強度、耐熱温度を有するバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供できる(請求項2)。   Resin distortion can be promoted, deformation due to the annealing process can be prevented, and a resin molded body derived from a biomass material having impact strength and heat resistance temperature can be provided at low cost.

成形サイクルを長くすることなく、樹脂の結晶化を促進でき、また、離型時に生じた形状変形をアニール工程によって修正でき、優れた耐衝撃強度、耐熱温度を有するバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供できる(請求項3)。   A resin molded body derived from a biomass material that can promote resin crystallization without lengthening the molding cycle, and can correct the shape deformation that occurred during mold release by an annealing process, and has excellent impact strength and heat resistance temperature. It can be provided at low cost (claim 3).

アニール工程後、5℃/分以下の徐冷工程を行うことにより、成形体の急冷が防止でき、変形が回避され、優れた耐衝撃強度、耐熱温度を有するバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供できる(請求項4)。   By performing a slow cooling process at 5 ° C./min or less after the annealing process, rapid cooling of the molded body can be prevented, deformation is avoided, and a resin molded body derived from a biomass material having excellent impact strength and heat resistance temperature is reduced. It can be provided at a cost (claim 4).

前記アニール工程が内部温度を制御可能な装置内にバイオマス原料由来の樹脂成形体を収納し、バッチ処理により行うようにしたことにより、汎用の設備を使用してアニール処理工程を行うことができ、設備投資が抑制され、優れた耐衝撃強度、耐熱温度を有するバイオマス原料由来の樹脂成形体が低コストで提供できる(請求項5)。   By storing the resin molded body derived from the biomass raw material in the apparatus in which the annealing process can control the internal temperature, and performing it by batch processing, the annealing process can be performed using general-purpose equipment, Equipment investment is suppressed, and a resin molded body derived from a biomass material having excellent impact strength and heat resistance temperature can be provided at a low cost (Claim 5).

バイオマス原料由来の樹脂成形体が内部を移動可能で、かつ移動方向に温度分布が制御されている装置を用いてアニール工程を行うこととしたことにより、このアニール工程を連続的に行うことができるようになり、優れた耐衝撃強度、耐熱温度を有するバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供することができる(請求項6)。   The annealing process can be continuously performed by performing the annealing process using an apparatus in which the resin molded body derived from the biomass material can move inside and the temperature distribution is controlled in the moving direction. As a result, it is possible to provide a resin molded body derived from a biomass material having excellent impact strength and heat resistance temperature at a low cost (Claim 6).

温度制御された部材をバイオマス原料由来の樹脂成形体に当接してアニール工程を行うようにしたことにより、形状を支持する部材と温度制御をする部材を共用でき、優れた耐衝撃強度、耐熱温度を有するバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供できた(請求項7)。   Since the temperature controlled member is brought into contact with the biomass material-derived resin molded body and the annealing process is performed, the shape supporting member and the temperature controlling member can be shared, and excellent impact strength and heat resistance temperature It was possible to provide a low-cost resin molded body derived from a biomass raw material having the following (Claim 7).

前記温度制御された部材を、プラスチック成形装置の取り出し機ハンド部に適用したことにより、アニール工程をプラスチック成形装置の取り出し機ハンド部で行うことができるようになり、優れた耐衝撃強度、耐熱温度を有するバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供できた(請求項8)。   By applying the temperature-controlled member to the take-out machine hand part of the plastic molding apparatus, the annealing process can be performed in the take-out machine hand part of the plastic molding apparatus, and has excellent impact strength and heat resistance temperature. It was possible to provide a resin molded body derived from a biomass material having a low cost (claim 8).

前記バイオマス原料由来の樹脂としてポリ乳酸を主成分とするものを選定することにより、良好な成形加工性が実現でき、優れた耐衝撃強度、耐熱温度を有するバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供できた(請求項9)。   By selecting a resin mainly composed of polylactic acid as the resin derived from the biomass raw material, good molding processability can be realized, and a resin molded body derived from a biomass material having excellent impact strength and heat resistance temperature can be obtained at low cost. (Claim 9).

前記バイオマス原料由来の樹脂成形体を、多色成形、インサート成形、またはアウトサート成形のうちいずれかによって2次成形加工を行うようにしたことにより、バイオマス原料由来の樹脂成形体の適用範囲が広がり、様々な成形体をバイオマス原料由来の樹脂で提供できるようになった(請求項10)。   By applying the secondary molding process to the biomass raw material-derived resin molded body by any one of multicolor molding, insert molding, or outsert molding, the application range of the biomass raw material-derived resin molded body is expanded. Various shaped bodies can now be provided with resins derived from biomass raw materials (claim 10).

成形体全体の剛性が確保でき、かつアニール工程による変形を形状寸法精度を必要とする箇所以外に誘導でき、優れた耐衝撃強度、耐熱温度を有するバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供できる(請求項11)。   The rigidity of the entire molded body can be secured, and deformation by the annealing process can be induced to places other than those requiring shape dimensional accuracy, and a resin molded body derived from a biomass material having excellent impact strength and temperature can be provided at low cost. (Claim 11).

歪み緩和による変形箇所を支持でき、かつ優れた耐衝撃強度、耐熱温度を有するバイオマス原料由来の樹脂成形体を低コストで提供できる(請求項12)。   It is possible to provide a resin molded body derived from a biomass raw material that can support a deformed portion due to strain relaxation and has excellent impact strength and heat resistance temperature (Claim 12).

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の例に限定されるものではない。
〔実施例1〕
図1に、本発明方法に使用する、複写機やプリンタに適用される光学装置の筐体(ハウジング)の概略図を示す。
成形品としてのハウジング1は、光学素子を支持する支持台2、係合ピン3、底壁部4から構成されている光学装置の筐体である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited to the following examples.
[Example 1]
FIG. 1 is a schematic view of a housing (housing) of an optical device used in a copying machine and a printer used in the method of the present invention.
A housing 1 as a molded product is a housing of an optical device that includes a support base 2 that supports an optical element, an engagement pin 3, and a bottom wall portion 4.

この光学装置において、形状寸法を必要とする箇所は、支持台2、係合ピン3である。
成型用樹脂としては、バイオマス原料由来の樹脂、例えばポリ乳酸と、ポリカーボネートとの50wt%混合含有の、ブレンドバイオマス原料由来の樹脂を使用する。
ポリ乳酸は、融点が約170℃、結晶化温度が約110℃、ガラス転移温度が約57℃であり、ポリカーボネートは、融点が約220℃、ガラス転移温度が約145℃である。
In this optical apparatus, the places that require the shape and dimensions are the support base 2 and the engagement pin 3.
As a molding resin, a resin derived from a biomass raw material, for example, a resin derived from a blended biomass raw material containing 50 wt% of a mixture of polylactic acid and polycarbonate is used.
Polylactic acid has a melting point of about 170 ° C., a crystallization temperature of about 110 ° C. and a glass transition temperature of about 57 ° C., and polycarbonate has a melting point of about 220 ° C. and a glass transition temperature of about 145 ° C.

図2に、本発明方法に適用する射出成形用金型5の概略断面図を示す。
キャビティ面を形成する一対のキャビティ駒6によって囲まれた領域がキャビティ7である。
金型ベース8には、金型全体を加熱するためのカートリッジヒーター9と、熱電対10が備えられており、カートリッジヒーター9と熱電対10は、金型外部に用意された所定の温度制御装置(図示せず)に連結されているものとする。
FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of an injection mold 5 applied to the method of the present invention.
A region surrounded by a pair of cavity pieces 6 forming a cavity surface is a cavity 7.
The mold base 8 is provided with a cartridge heater 9 for heating the entire mold and a thermocouple 10, and the cartridge heater 9 and the thermocouple 10 are provided with a predetermined temperature control device prepared outside the mold. (Not shown).

次に、本発明方法の具体的な操作について説明する。
射出成形用金型5を、所定の射出成形機(図示せず)にセットし、ハウジング1の成形を行う。
シリンダー温度は210℃にセットし、金型をバイオマス原料由来の樹脂(この場合はポリ乳酸)の結晶化温度未満であり、かつそれのガラス転移温度未満である40℃になるようにカートリッジヒーター9で加熱しておき、キャビティ7に溶融樹脂を充填する。そして、金型を40℃に保持するように、カートリッジヒーター9の温度を調節しておく。
次に、キャビティ7内に、樹脂圧力を発生させて、樹脂をキャビティ駒6に密着させる。
次に、固化したバイオマス原料由来の樹脂成形体を、成形品取り出し装置(図示せず)を用いて金型から取り出し、室温放冷する。
Next, a specific operation of the method of the present invention will be described.
The injection mold 5 is set in a predetermined injection molding machine (not shown), and the housing 1 is molded.
The cylinder temperature is set to 210 ° C., and the cartridge heater 9 is set so that the mold is 40 ° C. which is lower than the crystallization temperature of the resin derived from the biomass raw material (in this case, polylactic acid) and lower than its glass transition temperature. And the cavity 7 is filled with molten resin. And the temperature of the cartridge heater 9 is adjusted so that a metal mold | die may be hold | maintained at 40 degreeC.
Next, a resin pressure is generated in the cavity 7 to bring the resin into close contact with the cavity piece 6.
Next, the solidified resin molded body derived from the biomass material is taken out from the mold using a molded product take-out device (not shown) and allowed to cool to room temperature.

上述のようにして離型した後、成形体の形状寸法精度を必要とする箇所を支持した状態で結晶化させるアニール工程を行う。
図3(a)、(b)に、成形工程及びアニール工程のそれぞれの概略図を示す。
図3(a)の成形工程で作製されたハウジング1を図3(b)のアニール工程に搬送する。
アニール工程においては、温度制御は、汎用の恒温槽11を用いて行うこととし、ハウジング1の支持台2、係合ピン3の形状変形を防ぐように、支持部材12を当接し、結晶化温度近傍の110℃で1時間保持し、その後、3℃/分でガラス転移温度以下である30℃まで徐冷する。
After releasing from the mold as described above, an annealing process is performed in which crystallization is performed in a state where a portion requiring the shape and dimension accuracy of the molded body is supported.
3A and 3B are schematic diagrams of the forming process and the annealing process, respectively.
The housing 1 produced in the molding process of FIG. 3A is transferred to the annealing process of FIG.
In the annealing step, temperature control is performed using a general-purpose constant temperature bath 11, and the support member 12 is brought into contact with the support base 2 and the engagement pin 3 so as to prevent deformation of the crystallization temperature. Hold at 110 ° C. in the vicinity for 1 hour, and then slowly cool to 30 ° C., which is below the glass transition temperature, at 3 ° C./min.

図4に、成形品の温度履歴を示す。
徐冷速度は、3℃/分で実施した。
タクトを考えると、速度を大きくするほど低コストで生産できるが、5℃/分より速度を大きくすると、急冷により新たな歪みが発生してしまうことが確かめられた。よって、よって5℃/分以下、より望ましくは3℃/分以下で徐冷することが必要である。
FIG. 4 shows the temperature history of the molded product.
The slow cooling rate was 3 ° C./min.
Considering the tact, it can be produced at a lower cost as the speed is increased, but it was confirmed that when the speed was increased at a rate higher than 5 ° C./min, a new strain was generated due to rapid cooling. Therefore, it is necessary to gradually cool at 5 ° C./min or less, more desirably at 3 ° C./min or less.

本発明方法によれば、バイオマス原料由来の樹脂を用いて、成形サイクルを長くすることなく、樹脂の結晶化を促進することができ、また、アニール工程による変形を、形状寸法精度を必要とする箇所以外に誘導でき、優れた耐衝撃強度、及び耐熱温度を実現できる。   According to the method of the present invention, by using a resin derived from a biomass raw material, it is possible to promote the crystallization of the resin without lengthening the molding cycle, and the deformation due to the annealing process requires a shape dimensional accuracy. It can be guided to places other than locations, and can realize excellent impact strength and heat resistance temperature.

次に、本発明方法に対する比較例について説明する。
〔比較例1〕:上記アニール工程を行わないで成形品を作製する。
〔比較例2〕:上記アニール工程において、成形体の形状寸法精度を必要とする箇所を支持しないで成形品を作製する。
〔比較例3〕:射出成形での金型温度を100℃に設定し、次工程である上記アニール工程を行わずに成形品を作製する。
Next, a comparative example for the method of the present invention will be described.
[Comparative Example 1]: A molded product is manufactured without performing the annealing step.
[Comparative Example 2]: In the annealing step, a molded product is manufactured without supporting a portion requiring the shape dimensional accuracy of the molded body.
[Comparative Example 3]: A mold temperature in injection molding is set to 100 ° C., and a molded product is manufactured without performing the annealing process, which is the next process.

比較例1においては、成形品の結晶化が不充分となり、耐熱強度が弱く、また、耐熱温度も低く、実用上充分に優れたものは得られなかった。
比較例2においては、結晶化が進行し、耐熱強度、耐熱温度ともに実用上充分に優れたものとなったが、アニール工程の際に形状の変形が発生してしまった。
比較例3においては、金型内での冷却時間を制御することによって結晶化度を大きくすることはできたが、成形サイクルが長くなってしまい、コスト高を招来した。また、離型時に変形が生じてしまい、全体としての歩留まりは低かった。
In Comparative Example 1, crystallization of the molded article was insufficient, the heat resistance was weak, the heat resistance temperature was low, and a product that was sufficiently excellent in practical use was not obtained.
In Comparative Example 2, crystallization progressed and both the heat resistance strength and the heat resistance temperature were sufficiently excellent in practical use, but the shape was deformed during the annealing process.
In Comparative Example 3, the degree of crystallinity could be increased by controlling the cooling time in the mold, but the molding cycle became longer, resulting in higher costs. Further, deformation occurred at the time of mold release, and the overall yield was low.

上述した本発明方法による実施例では、アニール工程の際の変形を、形状寸法精度を必要とする箇所以外に誘導するようにしたため、優れた耐衝撃強度及び耐熱温度を有する成形体を低コストで作製できることが確かめられた。   In the above-described embodiment according to the method of the present invention, since the deformation during the annealing process is induced to a place other than the portion requiring the shape dimensional accuracy, a molded body having excellent impact strength and heat resistance temperature can be obtained at low cost. It was confirmed that it could be produced.

上述した本発明に係る実施例により作製された成形体の結晶化度を測定したところ、支持された部分と支持されなかった部分とでは、結晶化度が異なっていることが確認された。
図5に、ポリ乳酸単体による半結晶化時間と温度との関係を示す。
本発明に係る実施例においては、アニール工程によって、図5に示す以上に、充分な結晶化時間を確保しているが、アニール工程中で支持された部分と支持されない部分とでは、温度履歴及び温度分布に違いが生じており、結晶化度の違いが生じたことが確かめられた。
When the degree of crystallinity of the molded body produced by the example according to the present invention described above was measured, it was confirmed that the supported portion and the unsupported portion had different crystallinity.
FIG. 5 shows the relationship between the half-crystallization time and temperature of polylactic acid alone.
In the embodiment according to the present invention, the annealing process ensures a sufficient crystallization time more than that shown in FIG. 5, but the temperature history and Differences in temperature distribution occurred, confirming that differences in crystallinity occurred.

本発明方法によって作製されたバイオマス原料由来の樹脂成形体としては、好適な例としてハウジングのような筐体が挙げられるが、本発明方法は、成形品の形状になんら依存せず、あらゆる形状の成形体に適用することができる。
つまり、成形体の形状寸法精度を必要とする箇所を支持した状態で結晶化させるアニール工程を経ることにより、所望の形状、所望の結晶化度を得るようにするという本発明方法は、いかなる成形体の作製工程に応用できるものである。
Examples of the resin molded body derived from the biomass raw material produced by the method of the present invention include a housing such as a housing as a suitable example. However, the method of the present invention does not depend on the shape of the molded product, and has any shape. It can be applied to a molded body.
In other words, the method of the present invention for obtaining a desired shape and a desired degree of crystallinity through an annealing process in which a portion requiring a shape dimensional accuracy of the molded body is supported is obtained by any molding method. It can be applied to the body manufacturing process.

上記実施例1において、バイオマス原料由来の樹脂成形体としては、ポリ乳酸とポリカーボネートを50wt%で含有するブレンドバイオマス原料由来の樹脂を適用したが、本発明は、この材料に限定されるものではない。
すなわち、ポリ乳酸100%樹脂も適用でき、更にはこれの含有率についても適宜調整可能である。
また、ブレンド材についても、PC以外のPMMA、PS、ABS等、従来公知の樹脂材料を適用できる。
本発明方法においては、成形体の形状寸法精度を必要とする箇所を支持した状態で結晶化させるアニール工程を適用するという点に特徴を有しており、これにより、所望の形状、所望の結晶化度を実現し、これによって、耐衝撃強度、耐熱温度に関して優れている成形体を作製するものである。
In Example 1 described above, a resin derived from a blended biomass material containing 50% by weight of polylactic acid and polycarbonate was applied as the biomass material-derived resin molded body, but the present invention is not limited to this material. .
That is, 100% polylactic acid resin can also be applied, and the content thereof can be adjusted as appropriate.
Moreover, conventionally well-known resin materials, such as PMMA other than PC, PS, ABS, can be applied also to a blend material.
The method according to the present invention is characterized in that an annealing process is applied in which crystallization is performed in a state where a portion requiring shape accuracy of the molded body is supported. Thus, a molded body excellent in impact strength and heat resistance temperature is produced.

上記実施例において、バイオマス原料由来の樹脂を用いた成形体の作製においては、射出成形法を適用しているが、本発明方法は、成形体の形状寸法精度を必要とする箇所を支持した状態で結晶化させるアニール工程を有している点に特徴があるものであり、特に射出成形の工程を必須とするものではない。例えば、圧入ピンやフックのような高耐久性を要求されるような成形体を作製する場合には、多色成形、インサート成形等の工程を適用することもできる。   In the above embodiment, in the production of a molded body using a resin derived from biomass raw material, an injection molding method is applied, but the method of the present invention is in a state of supporting a portion that requires the shape and dimension accuracy of the molded body It has a feature in that it has an annealing process for crystallizing at, and does not necessarily require an injection molding process. For example, when producing a molded body such as a press-fit pin or a hook that requires high durability, a process such as multicolor molding or insert molding can be applied.

本発明に係る実施例のバイオマス原料由来の樹脂の成形体作製工程においては、アニール工程を恒温槽中で行うこととしているが、本発明は、このような工程に限定されるものではない。例えば、支持部材12自体に、温度制御をさせた材料を当接させる方法や、図6(a)、(b)に示すように、射出成形用金型から取り出したものを、温度分布を設けた温度制御装置13内に、ベルトコンベア14を用いて移動させて連続的にアニール処理を行うようにしてもよい。
また、恒温槽を用いてアニール工程を行う場合も、バッチ処理によって、多数の成形体を同時にアニールするようにしてもよく、この場合、生産性を著しく向上させることができる。
In the process for producing a molded body of a resin derived from a biomass material according to an embodiment of the present invention, the annealing process is performed in a thermostatic bath, but the present invention is not limited to such a process. For example, a method of bringing the temperature-controlled material into contact with the support member 12 itself, or a material taken out from an injection mold as shown in FIGS. 6A and 6B, is provided with a temperature distribution. Alternatively, the annealing process may be performed continuously by moving the temperature controller 13 using the belt conveyor 14.
Moreover, when performing an annealing process using a thermostat, many molded objects may be annealed simultaneously by batch processing, and in this case, productivity can be remarkably improved.

上述したように、本発明の成形品材料である、植物を主原料とするバイオマス原料由来の樹脂は、原料に石油をほとんど用いないという点で、環境に対する影響面で優れた材料であり、特に、ポリ乳酸は、生分解性に優れた材料である。   As described above, a resin derived from a biomass raw material that is a plant-based raw material, which is a molded product material of the present invention, is a material that is excellent in terms of impact on the environment in that it uses almost no petroleum as a raw material. Polylactic acid is a material excellent in biodegradability.

〔実施例2〕
図7に、複写機やプリンタに使用される入出力端子カバー15の概略図を示す。
入出力端子カバー15は、末端にゲート部16を有している。
使用した樹脂は、上記実施例1と同様のポリ乳酸とポリカーボネートとを50wt%ずつ含有するブレンドバイオマス原料由来の樹脂であるものとする。
[Example 2]
FIG. 7 shows a schematic diagram of an input / output terminal cover 15 used in a copying machine or a printer.
The input / output terminal cover 15 has a gate portion 16 at the end.
The used resin shall be the resin derived from the blend biomass raw material which contains the polylactic acid and the polycarbonate similar to Example 1 50 wt% each.

次に、実施例2における工程を説明する。
射出成形工程に関しては、上記実施例1と同様であるものとする。
離型後、成形体の歪みが大きい箇所を支持した状態で、歪緩和させるアニール工程を行う。
図8(a)、(b)にアニール工程の概略図を示す。なお、図8(b)は図8(a)の要部の拡大図を示す。
アニール処理における温度制御は、プラスチック成形装置の取り出し機ハンド部17にフィルムヒーター18を設ける方法を採用している。
温度制御された部材を当接して温度制御を行うことにより、必要な箇所にのみ優先的にアニール効果が発揮され、短時間で、かつ省エネルギーでアニール工程を行うことができる。
制御温度は、結晶化温度近傍の110℃で10分間保持し、その後、室温冷却している。
実施例2により、作製されたバイオマス原料由来の樹脂による成形体は、成形サイクルを長くすることなく、樹脂の結晶化を促進することができた。
また、アニール工程の温度制御をプラスチック成形装置の取り出し機ハンド部で行っているため、成形品取り出し工程とアニール工程を同時にでき、生産性に優れている。
また、アニール工程により、成形品の歪の緩和を充分に行うことができ、かつ歪の緩和に伴う変形を回避でき、耐衝撃強度、耐熱温度に優れたバイオマス原料由来の樹脂成形体が製造できた。
Next, the process in Example 2 is demonstrated.
The injection molding process is the same as in the first embodiment.
After the mold release, an annealing step for relaxing the strain is performed in a state where a portion where the strain of the molded body is large is supported.
8A and 8B are schematic views of the annealing process. FIG. 8B shows an enlarged view of the main part of FIG.
The temperature control in the annealing process employs a method in which a film heater 18 is provided in the take-out machine hand portion 17 of the plastic molding apparatus.
By performing temperature control by abutting a temperature-controlled member, the annealing effect is preferentially exhibited only in a necessary portion, and the annealing process can be performed in a short time and with energy saving.
The control temperature is maintained at 110 ° C. near the crystallization temperature for 10 minutes, and then cooled to room temperature.
According to Example 2, the molded body made from the biomass raw material-derived resin was able to promote crystallization of the resin without lengthening the molding cycle.
Moreover, since the temperature control of the annealing process is performed by the take-out machine hand part of the plastic molding apparatus, the molded product taking-out process and the annealing process can be performed simultaneously, and the productivity is excellent.
In addition, the annealing process can sufficiently relax the distortion of the molded product, can avoid deformation caused by the relaxation of the distortion, and can produce a resin molded body derived from biomass material that is excellent in impact strength and heat resistance temperature. It was.

〔実施例3〕
図9(a)〜(c)は、実施例3で作製した、CDやDVD等の光ディスク基板19の概略図である。図9(a)は概略平面図を示し、図9(b)は概略断面図を示し、図9(c)は拡大断面図を示す。
光ディスク基板19は、円中心から充填を行い、放射状に樹脂を流動させて成形され、反り仕様等が比較的厳しい成形体である。
樹脂としては、実施例1と同様のポリ乳酸を主成分とするバイオマス原料由来の樹脂を使用する。
Example 3
FIGS. 9A to 9C are schematic views of an optical disk substrate 19 such as a CD or a DVD manufactured in the third embodiment. 9A shows a schematic plan view, FIG. 9B shows a schematic cross-sectional view, and FIG. 9C shows an enlarged cross-sectional view.
The optical disk substrate 19 is a molded body that is filled from the center of the circle and is molded by flowing a resin in a radial pattern, and the warping specifications are relatively strict.
As the resin, a resin derived from a biomass raw material mainly containing polylactic acid as in Example 1 is used.

次に、実施例3における工程を説明する。
所定の射出成形用金型を射出成形機にセットし、光ディスク基板19の成形を行う。
シリンダー温度は210℃にセットし、金型をバイオマス原料由来の樹脂のガラス転移温度以上であり、かつ結晶化温度以上である120℃になるようにヒーターで加熱しておき、キャビティに溶融樹脂を充填する。
そして、金型を120℃に保持しておく。
次に、キャビティ内に樹脂圧力を発生させて、樹脂をキャビティ駒に密着させ、次いで、固化したバイオマス原料由来の樹脂成形体を、成形品取り出し装置(図示せず)を用いて金型から取り出し、室温放冷する。
離型後、第2金型内に収納して所定温度で保持した後、徐冷するアニール工程を行う。
図10に、アニール工程の概略図を示す。
この例における温度制御は、上型20と下型21とを用いて行い、これらを110℃にセットし、上型20が上下に可動し加圧することで離型時に生じた変形、主に反り成分に対して、形状修正を行う。
結晶化温度近傍の110℃で1時間保持し、その後、3℃/分でガラス転移温度以下である30℃まで徐冷する。
図11に本実施例における成形品の温度履歴を示す。
Next, the process in Example 3 is demonstrated.
A predetermined injection mold is set in an injection molding machine, and the optical disk substrate 19 is molded.
The cylinder temperature is set to 210 ° C., and the mold is heated with a heater so that the temperature is 120 ° C. which is higher than the glass transition temperature of the resin derived from the biomass raw material and higher than the crystallization temperature. Fill.
And a metal mold | die is kept at 120 degreeC.
Next, resin pressure is generated in the cavity so that the resin is brought into close contact with the cavity piece, and then the solidified resin molded body derived from the biomass material is taken out from the mold using a molded product take-out device (not shown). Allow to cool to room temperature.
After the mold release, an annealing process is performed in which the mold is stored in the second mold and held at a predetermined temperature, and then gradually cooled.
FIG. 10 shows a schematic diagram of the annealing process.
The temperature control in this example is performed using the upper mold 20 and the lower mold 21, set these at 110 ° C., and the upper mold 20 moves up and down and pressurizes and deforms mainly at the time of mold release, mainly warpage. The shape is corrected for the component.
Hold at 110 ° C. near the crystallization temperature for 1 hour, and then slowly cool to 30 ° C., which is below the glass transition temperature at 3 ° C./min.
FIG. 11 shows the temperature history of the molded product in this example.

本実施例においては、使用樹脂であるバイオマス原料由来の樹脂のガラス転移温度以上であり、かつ結晶化温度以上である120℃に温度設定した金型を用いて成形を行うため、転写性に優れており、光ディスク基板19のような微細な形状を転写する必要がある成形品や、外観装飾のある成形品等に好適な方法である。
また、離型温度も高いため、離型時に反り等の変形が生じるおそれがあるが、本実施例においては、第2金型内に収納して更にアニール処理を行うことにより、形状修正がなされ、所望の形状の成形品が作製できる。
In this example, because the molding is performed using a mold set at a temperature of 120 ° C. that is higher than the glass transition temperature of the resin derived from the biomass raw material that is the resin used and is higher than the crystallization temperature, it has excellent transferability. Therefore, this method is suitable for a molded product that needs to transfer a fine shape such as the optical disk substrate 19 or a molded product that has an appearance decoration.
Further, since the mold release temperature is high, there is a possibility that deformation such as warping may occur at the time of mold release. However, in this embodiment, the shape is corrected by storing it in the second mold and further performing an annealing process. A molded product having a desired shape can be produced.

上記本発明方法に係る実施例によれば、成形サイクルを長くすることなく、樹脂の結晶化が促進され、また、離型による変形を、第2金型内で形状修正することができ、所望の形状の、耐衝撃強度、耐熱温度に優れたバイオマス原料由来の樹脂成形体が作製できた。
本実施例においては、第2金型で形状修正を行う工程を有しているため、第2金型が複雑にならない、例えば図12(a)の概略平面図、図12(b)の概略断面図、図12(c)の拡大断面図に示すような、導光板22等の板形状等の作製に好適である。
According to the embodiment of the method of the present invention, the crystallization of the resin is promoted without lengthening the molding cycle, and the deformation due to the mold release can be corrected in the second mold. Thus, a resin molded product derived from a biomass raw material having excellent impact resistance strength and heat resistance temperature can be produced.
In the present embodiment, since the second metal mold has a step of correcting the shape, the second metal mold is not complicated. For example, the schematic plan view of FIG. 12A and the schematic of FIG. It is suitable for producing a plate shape such as the light guide plate 22 as shown in the cross-sectional view and the enlarged cross-sectional view of FIG.

光学装置の筐体(ハウジング)の概略図を示す。The schematic of the housing | casing (housing) of an optical apparatus is shown. 本発明方法に適用する射出成形用金型の概略断面図を示す。The schematic sectional drawing of the metal mold | die for injection molding applied to the method of this invention is shown. (a)成形工程図を示す。(b)アニール工程図を示す。(A) A molding process diagram is shown. (B) An annealing process diagram is shown. 成形品の温度履歴を示す。The temperature history of a molded product is shown. ポリ乳酸単体による半結晶化時間と温度との関係を示す。The relationship between the half crystallization time by polylactic acid simple substance and temperature is shown. (a)成形工程図を示す。(b)アニール工程図を示す。(A) A molding process diagram is shown. (B) An annealing process diagram is shown. 成形品の一例である入出力端子カバーの概略図を示す。The schematic of the input-output terminal cover which is an example of a molded article is shown. (a)アニール工程の概略図を示す。(b)図8(a)の要部の拡大図を示す。(A) The schematic of an annealing process is shown. (B) The enlarged view of the principal part of Fig.8 (a) is shown. (a)光ディスク基板の概略平面図を示す。(b)光ディスク基板の概略断面図を示す。(c)光ディスク基板の拡大断面図を示す。(A) The schematic plan view of an optical disk board | substrate is shown. (B) The schematic sectional drawing of an optical disk board | substrate is shown. (C) The expanded sectional view of an optical disk substrate is shown. アニール工程の概略図を示す。The schematic of an annealing process is shown. 成形品の温度履歴を示す。The temperature history of a molded product is shown. (a)板状体の概略平面図を示す。(b)板状体の概略断面図を示す。(c)板状体の拡大断面図を示す。(A) The schematic plan view of a plate-shaped object is shown. (B) The schematic sectional drawing of a plate-shaped object is shown. (C) The expanded sectional view of a plate-shaped object is shown.

符号の説明Explanation of symbols

1 ハウジング(成形品)
2 光学素子を支持する支持台
3 係合ピン
4 底壁部
5 射出成形用金型
6 キャビティ駒
7 キャビティ
8 金型ベース
9 カートリッジヒーター
10 熱電対
11 恒温槽
12 支持部材
13 温度制御装置
14 ベルトコンベア
15 入出力端子カバー
16 ゲート部
17 取り出し機ハンド部
18 フィルムヒーター
19 光ディスク基板
20 上型
21 下型
22 導光板
1 Housing (molded product)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 Support stand which supports an optical element 3 Engagement pin 4 Bottom wall part 5 Mold for injection molding 6 Cavity piece 7 Cavity 8 Mold base 9 Cartridge heater 10 Thermocouple 11 Constant temperature bath 12 Support member 13 Temperature control device 14 Belt conveyor 15 Input / output terminal cover 16 Gate portion 17 Unloader hand portion 18 Film heater 19 Optical disk substrate 20 Upper mold 21 Lower mold 22 Light guide plate

Claims (13)

バイオマス原料由来の樹脂の結晶化温度未満で、かつガラス転移温度未満に保持された金型内に、
前記バイオマス原料由来の樹脂、又は石油原料由来の樹脂とバイオマス原料由来の樹脂とのブレンド樹脂を射出し、
冷却固化することにより得られるバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法であって、
前記金型から離型して成形品を得る工程と、
前記成形体の形状寸法精度を必要とする箇所を支持した状態で結晶化させるアニール工程とを有することを特徴とするバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法。
In the mold held below the crystallization temperature of the resin derived from the biomass raw material and below the glass transition temperature,
Injecting a resin derived from the biomass raw material or a blend resin of a resin derived from a petroleum raw material and a resin derived from a biomass raw material,
A method for producing a resin molded body derived from a biomass raw material obtained by cooling and solidifying,
Demolding from the mold to obtain a molded product;
A method for producing a resin molded body derived from a biomass raw material, comprising: an annealing step of crystallizing the molded body in a state where a portion requiring shape accuracy is supported.
バイオマス原料由来の樹脂の結晶化温度未満で、かつガラス転移温度未満に保持された金型内に、
前記バイオマス原料由来の樹脂、又は石油原料由来の樹脂とバイオマス原料由来の樹脂とのブレンド樹脂を射出し、
冷却固化することにより得られるバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法であって、
前記金型から離型して成形品を得る工程と、
当該成形体の歪みが大きい箇所を支持した状態で歪緩和させるアニール工程とを有することを特徴とするバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法。
In the mold held below the crystallization temperature of the resin derived from the biomass raw material and below the glass transition temperature,
Injecting a resin derived from the biomass raw material or a blend resin of a resin derived from a petroleum raw material and a resin derived from a biomass raw material,
A method for producing a resin molded body derived from a biomass raw material obtained by cooling and solidifying,
Demolding from the mold to obtain a molded product;
A method of producing a resin molded body derived from a biomass material, comprising an annealing step of relaxing the strain in a state where a portion where the distortion of the molded body is large is supported.
バイオマス原料由来の樹脂のガラス転移温度以上であり、かつ結晶化温度以上に保持された金型内に、
前記バイオマス原料由来の樹脂、又は石油原料由来の樹脂とバイオマス原料由来の樹脂とのブレンド樹脂を射出し、
冷却固化することにより得られるバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法であって、
前記金型から離型して成形品を得る工程と、
第2の金型内に収納し、結晶化温度近傍の温度で保持し、その後、徐冷するアニール工程を有することを特徴とするバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法。
In a mold that is above the glass transition temperature of the resin derived from the biomass raw material and that is held above the crystallization temperature,
Injecting a resin derived from the biomass raw material or a blend resin of a resin derived from a petroleum raw material and a resin derived from a biomass raw material,
A method for producing a resin molded body derived from a biomass raw material obtained by cooling and solidifying,
Demolding from the mold to obtain a molded product;
A method for producing a resin molded body derived from a biomass material, comprising an annealing step of storing in a second mold, holding at a temperature near a crystallization temperature, and then gradually cooling.
前記アニール工程後、5℃/分以下の徐冷工程を設けることを特徴とする請求項1又は2に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法。   The method for producing a resin molded product derived from a biomass material according to claim 1 or 2, wherein a slow cooling step of 5 ° C / min or less is provided after the annealing step. 前記アニール工程が、内部温度を制御可能な装置内にプラスチック成形品を収納し、バッチ処理により行われるものであることを特徴とする請求項1又は2に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法。   3. The resin-molded body derived from biomass material according to claim 1 or 2, wherein the annealing step is performed by batch-processing a plastic molded product housed in an apparatus capable of controlling the internal temperature. Production method. 前記アニール工程が、内部においてプラスチック成形品が移動可能な状態で、かつ移動方向に温度分布が制御されている装置内で行われるようになされていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法。   4. The annealing process according to any one of claims 1 to 3, wherein the annealing step is performed in an apparatus in which the plastic molded product is movable and the temperature distribution is controlled in the moving direction. A method for producing a resin molded product derived from a biomass raw material according to claim 1. 前記アニール工程が、温度制御された部材をバイオマス原料由来の樹脂成形体に当接することにより行うものであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法。   4. The biomass-derived resin according to claim 1, wherein the annealing step is performed by bringing a temperature-controlled member into contact with a biomass-derived resin molded body. 5. Manufacturing method of a molded object. 前記温度制御された部材を、プラスチック成形装置の取り出し機のハンド部に適用したことを特徴とする請求項7に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法。   8. The method for producing a resin molded body derived from a biomass material according to claim 7, wherein the temperature-controlled member is applied to a hand portion of a take-out machine of a plastic molding apparatus. 前記バイオマス原料由来の樹脂が、ポリ乳酸を主成分とするものであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法。   The method for producing a resin molded product derived from a biomass material according to any one of claims 1 to 3, wherein the resin derived from the biomass material contains polylactic acid as a main component. 多色成形、インサート成形、アウトサート成形のうちいずれかの方法により2次成形加工を行うことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法。   4. The production of a resin molded body derived from a biomass material according to any one of claims 1 to 3, wherein secondary molding is performed by any one of multicolor molding, insert molding, and outsert molding. Method. 前記成形体の形状寸法精度を必要とする箇所とその他の部位とは、互いに結晶化度が異なるものとしたことを特徴とする請求項1に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法により作製されたバイオマス原料由来の樹脂成形体。   2. The method for producing a resin-molded body derived from a biomass raw material according to claim 1, wherein the portion requiring the dimensional accuracy of the shaped body and the other portion have different crystallinity. A resin molded body derived from the produced biomass material. 前記成形体が、所定のゲート部を有する部材であるものとし、前記歪みが大きい箇所が前記ゲート近傍であるものとし、請求項2に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体の製造方法により作製されたものであることを特徴とするバイオマス原料由来の樹脂成形体。   The said molded object shall be a member which has a predetermined gate part, and the location with the said large distortion shall be the said gate vicinity, It is produced with the manufacturing method of the resin molded object derived from the biomass raw material of Claim 2. A resin molded article derived from a biomass material, 光学系のハウジングであることを特徴とする請求項11又は12に記載のバイオマス原料由来の樹脂成形体。
It is a housing of an optical system, The resin molded object derived from the biomass raw material of Claim 11 or 12.
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