JP2015124380A - 発泡成形体 - Google Patents
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Abstract
Description
ポリエチレン系樹脂を溶融混練した発泡樹脂を分割金型で型締めして成形した発泡成形体であって、
成形した前記発泡成形体のMFR(190℃、g/10分)が0.8未満である、ことを特徴とする。
または、前記ポリエチレン系樹脂のMFR(190℃、g/10分)が1.0以下である、ことを特徴とする。
まず、図1、図9を参照しながら、本開示の一態様にかかる発泡成形体1の実施形態の概要について説明する。図1は、本開示の一態様にかかる発泡成形体1の構成例を示す図である。図9は、本開示の一態様にかかる発泡成形体1を説明するための図である。
まず、図1〜図3を参照しながら、本実施形態のインパネダクト1の構成例について説明する。図1は、インパネダクト1の概略平面図であり、エアコンユニット(図示せず)に接続するための供給部105を有する側のインパネダクト1を示す。図2は、図1に示す嵌め合い部102d周辺の概略平面図を示し、図3は、図2のD−D’断面図を示す。
引張破壊伸び:後述する本実施形態の成形方法により得られたインパネダクト1の管本体X1を切り出し、−10℃で保管後に、JIS K−7113に準じて2号形試験片として引張速度を50mm/分で測定を行った値を引張破壊伸びとした。
引張弾性率:後述する本実施形態の成形方法により得られたインパネダクト1の管本体X1を切り出し、常温(例えば、23℃)で、JIS K−7113に準じて2号形試験片として引張速度を50mm/分で測定を行った値を引張弾性率とした。
次に、図4〜図6を参照しながら、本実施形態のインパネダクト1の成形方法例について説明する。図4は分割金型の開状態、図5は分割金型の閉状態を分割金型側面から示した図である。図6は、分割金型の閉状態を2つの分割金型の当接面から分割金型12a側について示す断面図である。
A×X/100+B×Y/100≦1.0・・・式1
Aは、第1のポリエチレン系樹脂のMFR
Bは、第2のポリエチレン系樹脂のMFR
Xは、発泡樹脂を形成する第1のポリエチレン系樹脂の混合割合
Yは、発泡樹脂を形成する第2のポリエチレン系樹脂の混合割合
X+Y=100とする。
上述した実施形態としてのインパネダクト1は、例えば、図8に示す成形方法で成形することも可能である。
こうした樹脂シートの厚み、押出速度、押出方向の肉厚等の調整は、公知の各種方法を用いてよい。
次に、実施例、比較例により上述したインパネダクト1について説明する。但し、以下の実施例に限定されるものではない。
インパネダクト1の原料樹脂として、樹脂Aを50質量部、樹脂Bを50質量部で溶融混練した発泡樹脂とし、シリンダにガス供給口を有するスクリュー式押出機を備えた発泡ブロー成形機を用い、ガス供給口より窒素の超臨界流体を添加し、上述した図4〜図6と同様な成形方法で図1に示したものと同様の形状のインパネダクト1のサンプルを下記の成形条件で発泡ブロー成形した。
樹脂Bは、低密度ポリエチレン系樹脂(住友化学(株)製スミカセンG201F(密度=0.919g/cm3、MFR=1.7g/10min,190℃、重合法=オートクレーブ法)である。
樹脂Aを50質量部、樹脂Bを50質量部のブレンド比率により計算した樹脂材料のMFR(190℃、g/10分)は、1.00である。ブレンド比率により計算した樹脂材料のMFRは、樹脂AのMFR(0.3)をブレンド比率(50%)で算出した値(0.3×50/100=0.15)と、樹脂BのMFR(1.7)をブレンド比率(50%)で算出した値(1.7×50/100=0.85)と、を加算した値(0.15+085=1.00)である。
成形条件
パリソンの外径:120mm
ダイの出口における樹脂温度:172℃
パリソンの肉厚:5mm
インパネダクト1の平均肉厚0.5mm
また、成形されたインパネダクト1の発泡倍率は、4.3倍であった。
また、成形されたインパネダクト1のダクト内面の表面粗さRmaxは、200μm以下であり、表面粗さは良好(○)であった。
また、成形されたインパネダクト1を分割金型12a,12bから取り出す際に、インパネダクト1を構成する発泡樹脂が分割金型12a,12bに貼り付くことがなく、インパネダクト1を分割金型12a,12bから容易に取り出すことができ、取出性は良好(○)であった。
また、成形されたインパネダクト1のバリを容易に取り除くことができ、バリ取り性は良好(○)であった。
発泡倍率は、インパネダクト1を成形する際に用いた発泡樹脂の密度を、成形されたインパネダクト1の管本体X1(図3参照)における見かけ密度で割った値を発泡倍率とした。
表面粗さRmaxは、表面粗さ測定機(株式会社東京精密製サーフコム470A)を用いて計測した最大高さを示す。表面粗さの測定部位は、インパネダクト1のダクト内面の全ての領域とした。表面粗さの評価方法は、全ての領域においてRmaxが200μm以下の場合に良好(○)とした。また、Rmaxが200μmより高い部分が存在する場合に不良(×)とした。
取出性の評価方法は、ブロー成形後に、インパネダクト1の上部に形成されるバリを所定の機械(クリップ等)で掴んだ状態で分割金型12a,12bを開いてインパネダクト1を分割金型12a,12bの間から取り出す際に、インパネダクト1を構成する発泡樹脂が分割金型12a,12bに貼り付くことがなく、インパネダクト1を分割金型12a,12bから容易に取り出すことができた場合は良好(○)とした。また、分割金型12a,12bを開いてインパネダクト1を分割金型12a,12bの間から取り出す際に、インパネダクト1を構成する発泡樹脂が分割金型12a,12bに貼り付き、分割金型12a,12bの移動に伴いインパネダクト1も所定の距離以上移動した場合は不良(×)とした。また、分割金型12a,12bに発泡樹脂が残った場合も不良(×)とした。なお、インパネダクト1の上部に形成されるバリとは、分割金型12a,12bを型締めした状態で分割金型12a,12bの上部から突出した発泡樹脂の部分である。
バリ取り性の評価方法は、分割金型12a,12bから取り出したインパネダクト1の周囲に形成されるバリの一部にカッター等で切り込みを入れて手などを使ってバリを取り除く際に、バリをインパネダクト1から容易に取り除くことができた場合は良好(○)とした。また、バリを取り除く際に、バリがちぎれてインパネダクト1に残ってしまったり、バリを取り除く際にインパネダクト1が変形してしまったりした場合は不良(×)とした。バリは、インパネダクト1のパーティングラインの周囲に形成される部分であり、インパネダクト1とバリとの間にはピンチオフにより形成した薄肉部分が存在し、その薄肉部分でバリを切除することになる。
インパネダクト1の原料樹脂として、樹脂Aを60質量部、樹脂Bを40質量部で溶融混練した発泡樹脂とした以外は、実施例1と同様にしてインパネダクト1を成形した。
樹脂Aを60質量部、樹脂Bを40質量部のブレンド比率により計算した樹脂材料のMFR(190℃、g/10分)は、0.86である。
また、成形されたインパネダクト1の発泡倍率は、3.9倍であった。
また、表面粗さ、取出性、バリ取り性は何れも良好(○)であった。
インパネダクト1の原料樹脂として、樹脂Aを70質量部、樹脂Bを30質量部で溶融混練した発泡樹脂とした以外は、実施例1と同様にしてインパネダクト1を成形した。
樹脂Aを70質量部、樹脂Bを30質量部のブレンド比率により計算した樹脂材料のMFR(190℃、g/10分)は、0.72である。
また、成形されたインパネダクト1の発泡倍率は、2.8倍であった。
また、表面粗さ、取出性、バリ取り性は何れも良好(○)であった。
インパネダクト1の原料樹脂として、樹脂Aを80質量部、樹脂Bを20質量部で溶融混練した発泡樹脂とした以外は、実施例1と同様にしてインパネダクト1を成形した。
樹脂Aを80質量部、樹脂Bを20質量部のブレンド比率により計算した樹脂材料のMFR(190℃、g/10分)は、0.58である。
また、成形されたインパネダクト1の発泡倍率は、2.2倍であった。
また、表面粗さ、取出性、バリ取り性は何れも良好(○)であった。
インパネダクト1の原料樹脂として、樹脂Aを90質量部、樹脂Bを10質量部で溶融混練した発泡樹脂とした以外は、実施例1と同様にしてインパネダクト1を成形した。
樹脂Aを90質量部、樹脂Bを10質量部のブレンド比率により計算した樹脂材料のMFR(190℃、g/10分)は、0.44である。
また、成形されたインパネダクト1の発泡倍率は、1.6倍であった。
また、表面粗さ、取出性、バリ取り性は何れも良好(○)であった。
インパネダクト1の原料樹脂として、樹脂Aを60質量部、樹脂Cを40質量部で溶融混練した発泡樹脂とした以外は、実施例1と同様にしてインパネダクト1を成形した。
樹脂Cは、低密度ポリエチレン系樹脂(Schulman製CP763(密度=0.919g/cm3、MFR=1.8g/10min,190℃、重合法=チューブラー法)である。
樹脂A、樹脂Cを溶融混練した発泡樹脂のMFR(190℃、g/10分)は、0.9であった。
樹脂Aを60質量部、樹脂Cを40質量部のブレンド比率により計算した樹脂材料のMFR(190℃、g/10分)は、0.90である。
また、成形されたインパネダクト1の発泡倍率は、1.6倍であった。
また、表面粗さ、取出性、バリ取り性は何れも良好(○)であった。
インパネダクト1の原料樹脂として、樹脂Aを60質量部、樹脂Dを40質量部で溶融混練した発泡樹脂とした以外は、実施例1と同様にしてインパネダクト1を成形した。
樹脂Dは、低密度ポリエチレン系樹脂(住友化学(株)製スミカセンF108−1(密度=0.921g/cm3、MFR=0.4g/10min,190℃、重合法=チューブラー法)である。
樹脂A、樹脂Dを溶融混練した発泡樹脂のMFR(190℃、g/10分)は、0.34であった。
樹脂Aを60質量部、樹脂Dを40質量部のブレンド比率により計算した樹脂材料のMFR(190℃、g/10分)は、0.34である。
また、成形されたインパネダクト1の発泡倍率は、1.3倍であった。
また、表面粗さ、取出性、バリ取り性は何れも良好(○)であった。
インパネダクト1の原料樹脂として、樹脂Dを100質量部で溶融混練した発泡樹脂とした以外は、実施例1と同様にしてインパネダクト1を成形した。
樹脂Dを100質量部のブレンド比率により計算した樹脂材料のMFR(190℃、g/10分)は、0.40である。
また、成形されたインパネダクト1の発泡倍率は、1.6倍であった。
また、表面粗さ、取出性、バリ取り性は何れも良好(○)であった。
インパネダクト1の原料樹脂として、樹脂Bを100質量部で溶融混練した発泡樹脂とした以外は、実施例1と同様にしてインパネダクト1を成形した。
樹脂Bを100質量部のブレンド比率により計算した樹脂材料のMFR(190℃、g/10分)は、1.70である。
また、成形されたインパネダクト1の発泡倍率は、5.0倍であった。
また、成形されたインパネダクト1のダクト内面の表面粗さRmaxは、200μm以下であり、表面粗さは良好(○)であった。
また、成形されたインパネダクト1を分割金型12a,12bから取り出す際に、インパネダクト1を構成する発泡樹脂が分割金型12a,12bに貼り付き、インパネダクト1を分割金型12a,12bから容易に取り出すことができず、取出性は不良(×)であった。
また、成形されたインパネダクト1のバリを容易に取り除くことができず、バリ取り性は不良(×)であった。
インパネダクト1の原料樹脂として、樹脂Eを60質量部、樹脂Bを40質量部で溶融混練した発泡樹脂とした以外は、実施例1と同様にしてインパネダクト1を成形した。
樹脂Eは、高密度ポリエチレン系樹脂(旭化成ケミカルズ(株)製J240(密度=0.966g/cm3、MFR=5.0g/10min,190℃、重合法=チューブラー法)である。
樹脂Eを60質量部、樹脂Bを40質量部のブレンド比率により計算した樹脂材料のMFR(190℃、g/10分)は、3.68である。
また、成形されたインパネダクト1の発泡倍率は、4.3倍であった。
また、成形されたインパネダクト1のダクト内面の表面粗さRmaxは一部に200μmよりも高い部分が存在し、表面粗さは不良(×)であった。
また、成形されたインパネダクト1を分割金型12a,12bから取り出す際に、インパネダクト1を構成する発泡樹脂が分割金型12a,12bに貼り付き、インパネダクト1を分割金型12a,12bから容易に取り出すことができず、取出性は不良(×)であった。
また、成形されたインパネダクト1のバリを容易に取り除くことができず、バリ取り性は不良(×)であった。
また、高密度ポリエチレン系樹脂と低密度ポリエチレン系樹脂とを混合した発泡樹脂を用いることで、発泡倍率の高いインパネダクト1を得ることができると判明した。
また、オートクレーブ法で製造したポリエチレン系樹脂を混合した発泡樹脂を用いることで、発泡倍率の高いインパネダクト1を得ることができると判明した。
また、MFRが1.0〜3.0の低密度ポリエチレン系樹脂を用いて、成形されたインパネダクト1のMFRが0.8未満、または、ブレンド比率により計算した樹脂材料のMFRが1.0以下となるようにすることで、インパネダクト1の表面粗さ、取出性、バリ取り性が全て良好なインパネダクト1を得ることが判明した。
101 管部
102 嵌め合い部
103 フランジ部
104 橋渡し部
105 供給部
107 固定用孔
100、111 開口部
10a、10b キャビティ
11 環状ダイス
12a、12b 分割金型
13 発泡パリソン
14 吹き込み針
15 吹き出し針
16 レギュレータ
17 背圧レギュレータ
A,B,C,F 流路方向
20 油圧モーター
21 ホッパ
22 シリンダ
24 アキュムレータ
26 プランジャー
28 Tダイ
29 ダイボルト
30 調整ローラ
50 押出装置
X1 管本体
Y1 板状部分
Z 型締めによる押圧力
Claims (5)
- ポリエチレン系樹脂を溶融混練した発泡樹脂を分割金型で型締めして成形した発泡成形体であって、
成形した前記発泡成形体のMFR(190℃、g/10分)が0.8未満である、ことを特徴とする発泡成形体。 - ポリエチレン系樹脂を溶融混練した発泡樹脂を分割金型で型締めして成形した発泡成形体であって、
前記ポリエチレン系樹脂のMFR(190℃、g/10分)が1.0以下である、ことを特徴とする発泡成形体。 - 前記発泡樹脂は、第1のポリエチレン系樹脂と、第2のポリエチレン系樹脂と、を前記第1のポリエチレン系樹脂:前記第2のポリエチレン系樹脂=X:Yの混合割合で形成し(但し、X+Y=100とする)、
前記第1のポリエチレン系樹脂のMFRと、前記第2のポリエチレン系樹脂のMFRと、を前記混合割合で計算して得られるMFRが以下の式1を満足する、ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の発泡成形体。
A×X/100+B×Y/100≦1.0・・・式1
Aは、前記第1のポリエチレン系樹脂のMFR
Bは、前記第2のポリエチレン系樹脂のMFR
Xは、前記発泡樹脂を形成する前記第1のポリエチレン系樹脂の混合割合
Yは、前記発泡樹脂を形成する前記第2のポリエチレン系樹脂の混合割合 - 前記第1のポリエチレン系樹脂は、高密度ポリエチレン系樹脂であり、
前記第2のポリエチレン系樹脂は、低密度ポリエチレン系樹脂である、ことを特徴とする請求項3記載の発泡成形体。 - 前記低密度ポリエチレン系樹脂は、オートクレーブ法で製造したものである、ことを特徴とする請求項4記載の発泡成形体。
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