JP2009298838A - 成形品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】溶融樹脂を成形して成形品を製造する成形品の製造方法において、高圧二酸化炭素およびそれに溶解させた溶解材料を溶融樹脂に供給することと、高圧二酸化炭素および溶解材料が供給された溶融樹脂を混錬することと、混錬された溶融樹脂から高圧二酸化炭素を排気することと、を含むことにより、溶融樹脂における高圧二酸化炭素の濃度を制御しつつ、混錬された溶融樹脂中の溶解材料の濃度を上げる成形品の製造方法が提供される。
【選択図】 図1
Description
実施例1で用いたプラスチック射出成形装置の概略構成を図1に示した。この例で用いたプラスチック射出成形装置は、図1に示すように、サンドイッチ射出成形部201と、高圧二酸化炭素供給部202とから構成される。射出成形機部201は、射出ユニット204と、型締めユニット205からなる。
まず、次のようにして樹脂材料を可塑化した。2台の可塑化シリンダ10、18は図示しないバンドヒーターによって240℃に昇温される。樹脂材料となるペレット(不図示)は乾燥機(不図示)にて乾燥脱水された後、ホッパー28(シリンダ18のホッパーは不図示)から可塑化シリンダ10,18へ供給される。樹脂ペレットは、従来の射出成形装置での可塑化と同様に、スクリュー34、19の回転にしたがってスクリュー溝内部を通り、可塑化溶融されながらスクリュー34、19の前方方向(キャビティ29,29’側、図1では上方向)へ押し出される。内皮を形成するスクリュー19は、射出1回分の樹脂を計量して停止する。
図2は、実施例1で用いた無電解メッキ装置の概略構成を示す。本実施例のメッキ装置は高圧二酸化炭素雰囲気にて無電解メッキを行う装置である。無電解メッキ装置は、主に、高圧二酸化炭素の供給装置208と、高圧メッキ容器209と、排気部210とから構成される。
本実施例で成形した成形品に、図2に示す無電解メッキ装置を用いて無電解メッキ膜を形成した。無電解メッキ液は、アルコール(エタノール)を40vol%含有するニッケルリンメッキ液とした。アルコールを添加することで、メッキ液と二酸化炭素の親和性が改善され、メッキ液の表面張力が低下する。そのため、アルコールは、樹脂成形品内へのメッキ液の浸透を補助する役割を果たす。
実施例2で用いたプラスチック射出成形装置の概略構成を図4に示す。この例で用いたプラスチック射出成形装置は、サンドイッチ射出成形部201と、高圧二酸化炭素供給部202と、高圧二酸化炭素による抽出部203とから構成される。
本実施例では、図4の成形装置を用いて、サンドイッチ成形品を成形した。加熱シリンダ10での計量を開始した直後に、高圧二酸化炭素導入機構7を動作させ、第一のシリンジポンプ1および第三のシリンジポンプ1”の駆動を開始した。これにより、第一の溶解槽6において金属錯体およびフッソ化合物が飽和した高圧二酸化炭素と、これら溶解材料を含まない高圧二酸化炭素とが混合され、金属錯体およびフッソ化合物を未飽和濃度にて含む高圧二酸化炭素を、加熱シリンダへ導入した。本実施例では、第一のシリンジポンプ1の供給量は0.05mlとし、第三のシリンジポンプ1”の供給量は0.45mlとした。金属錯体とフッソ化合物の濃度は、飽和濃度の10倍に希釈された。また、高圧二酸化炭素は、樹脂材料に対して約3wt%に相当する量である。
3 配管
6,6’ 溶解槽
10 可塑化シリンダ(シリンダ)
Claims (12)
- 溶融樹脂を成形して成形品を製造する成形品の製造方法において、
高圧二酸化炭素およびそれに溶解させた溶解材料を上記溶融樹脂に供給することと、
上記高圧二酸化炭素および上記溶解材料が供給された上記溶融樹脂を混錬することと、
混錬された上記溶融樹脂から上記高圧二酸化炭素を排気することと、を含むことにより、上記溶融樹脂における上記高圧二酸化炭素の濃度を制御しつつ、混錬された上記溶融樹脂中の上記溶解材料の濃度を上げることを特徴とする成形品の製造方法。 - 上記混錬された上記溶融樹脂から上記高圧二酸化炭素を排気することと、上記高圧二酸化炭素およびそれに溶解させた溶解材料を上記溶融樹脂に供給することと、を同時に実行することにより、上記溶融樹脂についての上記高圧二酸化炭素の飽和溶解度より高い濃度で、上記溶融樹脂に上記高圧二酸化炭素を供給させることを特徴とする請求項1記載の成形品の製造方法。
- 上記混練において、上記溶融樹脂を、スクリュを備えるシリンダに収容してシリンダ内のスクリュの回転により混練し、
上記高圧二酸化炭素およびそれに溶解させた溶解材料を上記溶融樹脂に供給している間、上記スクリュを正転および逆転させることをさらに含むこと特徴とする請求項1または2記載の成形品の製造方法。 - 上記高圧二酸化炭素およびそれに溶解させた溶解材料を上記溶融樹脂に供給する前に、
金属錯体を溶解させた高圧二酸化炭素を上記溶融樹脂に供給することと、
上記高圧二酸化炭素および上記金属錯体が供給された上記溶融樹脂を混錬することと、をさらに含み、
上記混錬された上記溶融樹脂から上記高圧二酸化炭素を排気することを開始した後に、上記高圧二酸化炭素およびそれに溶解させた溶解材料を上記溶融樹脂に供給することを開始することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の成形品の製造方法。 - 上記高圧二酸化炭素およびそれに溶解させた溶解材料を上記溶融樹脂に供給する前に、
金属錯体および上記溶解材料を溶解させた高圧二酸化炭素を上記溶融樹脂に供給することと、
上記金属錯体、上記溶解材料および上記高圧二酸化炭素が供給された上記溶融樹脂を混錬することと、をさらに含み、
上記混錬された上記溶融樹脂から上記高圧二酸化炭素を排気することを開始した後に、上記高圧二酸化炭素およびそれに溶解させた溶解材料を上記溶融樹脂に供給することを開始することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の成形品の製造方法。 - 上記高圧二酸化炭素およびそれに溶解させた溶解材料を上記溶融樹脂に供給する際、
上記高圧二酸化炭素には、上記溶解材料が未飽和濃度にて溶解されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項記載の成形品の製造方法。 - 上記高圧二酸化炭素および上記溶解材料が混練された上記溶融樹脂を成形して成形品を形成することと、
上記成形品に無電解メッキにより金属膜を形成することと、
をさらに含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項記載の成形品の製造方法。 - 上記溶解材料が金属アルコキシドであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載の成形品の製造方法。
- 上記溶解材料がシリコーンオイルであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載の成形品の製造方法。
- 上記溶解材料がフッソ化合物であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載の成形品の製造方法。
- 上記溶解材料が反応性モノマーであり、混練される上記溶融樹脂内で該モノマーを重合させて、上記溶融樹脂内にポリマーを分散させることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載の成形品の製造方法。
- 上記反応性モノマーがεカプロラクタムであり、上記ポリマーが6ナイロンであることを特徴とする請求項11記載の成形品の製造方法。
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