JP2706221B2 - Heat insulating layer coated mold for molding synthetic resin and molding method using the same - Google Patents

Heat insulating layer coated mold for molding synthetic resin and molding method using the same

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JP2706221B2 JP6317187A JP31718794A JP2706221B2 JP 2706221 B2 JP2706221 B2 JP 2706221B2 JP 6317187 A JP6317187 A JP 6317187A JP 31718794 A JP31718794 A JP 31718794A JP 2706221 B2 JP2706221 B2 JP 2706221B2
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/48Moulds
    • B29C2049/4874Moulds characterised by the material, e.g. having different thermal conductivities or hardness
    • B29C2049/4876Moulds characterised by the material, e.g. having different thermal conductivities or hardness one material being heat insulating material

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  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は合成樹脂成形用の金型
びそれを用いた成形法に関する。更に詳しくは合成樹脂
の数万回の成形に耐える、射出成形、ブロー成形等の成
形に用いる断熱層被覆金型及びそれを用いた成形法に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mold and
And a molding method using the same . More specifically, the present invention relates to a heat-insulating-layer-coated mold used for molding such as injection molding and blow molding, which can withstand tens of thousands of moldings of a synthetic resin, and a molding method using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】熱可塑性樹脂を金型キャビティへ射出し
て成形し、成形品に対する型表面の形状状態の付与にお
ける再現性を良くし、成形品の艶を良くするには、通
常、樹脂温度や金型温度を高くしたり、射出圧力を高く
する等の成形条件を選ぶことによりある程度達成でき
る。
2. Description of the Related Art In order to improve the reproducibility of imparting the shape state of the mold surface to a molded article by injecting a thermoplastic resin into a mold cavity and to improve the gloss of the molded article, it is usually necessary to use a resin temperature. This can be achieved to some extent by selecting molding conditions such as increasing the temperature of the mold and the mold, and increasing the injection pressure.

【0003】これらの要因の中で最も大きな影響がある
のは金型温度であり、金型温度を高くする程好ましい。
しかし、金型温度を高くすると、可塑化された樹脂の冷
却固化に必要な冷却時間が長くなり成形能率が下がる。
金型温度を高くすることなく型表面の再現性を良くし、
又金型温度を高くしても必要な冷却時間が長くならない
方法が要求されている。金型に加熱用、冷却用の孔をそ
れぞれとりつけておき、交互に熱媒、冷媒を流して金型
の加熱、冷却を繰り返す方法も行われているが、この方
法は熱の消費量も多く、冷却時間が長くなる。
[0003] Among these factors, the mold temperature has the greatest effect, and it is preferable to increase the mold temperature.
However, when the mold temperature is increased, the cooling time required for cooling and solidifying the plasticized resin increases, and the molding efficiency decreases.
Improves the reproducibility of the mold surface without increasing the mold temperature,
There is also a demand for a method in which the required cooling time is not prolonged even when the mold temperature is increased. Heating and cooling holes are attached to the mold, and heating and cooling are repeated by alternately flowing a heat medium and a coolant.However, this method also consumes a large amount of heat. , The cooling time becomes longer.

【0004】金型キャビティを形成する型壁面を熱伝導
率の小さい物質、すなわち断熱層で被覆することにより
金型表面再現性を良くする方法についてはWO 93/
06980に断熱層としてポリイミドを使用することが
示されており、特開昭54−142266号公報には断
熱層としてエポキシ樹脂を使用することが示されてい
る。
A method of improving the mold surface reproducibility by coating the mold wall surface forming the mold cavity with a substance having a low thermal conductivity, that is, a heat insulating layer, is described in WO 93/94.
JP 06980 discloses the use of polyimide as a heat insulating layer, and JP-A-54-142266 discloses the use of an epoxy resin as a heat insulating layer.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】射出成形やブロー成形
では、かなり複雑な形状の成形品が一度の成形でできる
ことは長所の一つである。従って、これらの金型の型キ
ャビティ形状は一般に複雑である。一方、断熱層被覆金
型の断熱層の厚みは、一般の高速射出成形では0.1m
m程度で良いが、射出成形でも成形条件によっては0.
2〜0.4mm程度の厚みが必要になる。更に、ブロー
成形では0.3mm以上、時には0.4mm以上の厚み
の断熱層が必要になる。複雑な型壁面に厚肉の断熱層を
経済的に被覆することが求められている。
One of the advantages of injection molding and blow molding is that a molded article having a considerably complicated shape can be formed by a single molding. Therefore, the mold cavity shapes of these molds are generally complex. On the other hand, the thickness of the heat-insulating layer of the heat-insulating-layer-coated mold is 0.1 m in general high-speed injection molding.
m may be sufficient, but even in injection molding, depending on the molding conditions, it may be about 0.1.
A thickness of about 2 to 0.4 mm is required. Further, in the blow molding, a heat insulating layer having a thickness of 0.3 mm or more, and sometimes 0.4 mm or more is required. There is a demand for economically covering a thick heat insulation layer on a complicated mold wall surface.

【0006】複雑な形状の型キャビティ壁面に厚肉の断
熱層を均一に被覆する方法として、これまで塗料のスプ
レー塗布法や刷毛塗り法等で薄膜に塗布することを数
回、場合によっては数十回繰り返して行い、厚肉塗膜に
することが行われてきた。複雑な形状の型壁面に塗料を
一度に厚膜に塗布すると塗布中に塗料の垂れが発生し、
複雑な型壁面には均一に塗布することは困難であった。
塗料の垂れ量(Q)は一般に次式で表され、塗布直後の
硬化前塗料の塗膜厚み(t)の3乗に比例するといわれ
ている。 Q=dgt3/η (式中、Qは塗料の垂れ量を、dは塗料の比重を、gは
重力の加速度を、ηは塗料の粘度を、tは塗料の厚みを
表す。) 垂れ量(Q)を少なくして均一に塗布するには、一回に
塗布する量を少なくして塗料の厚み(t)を小さくする
必要がある。すなわち、[塗料を薄膜に塗布→乾燥、架
橋等による固化]を多数回、時には数十回繰り返して厚
肉にしてゆくことが必要であった。塗料の垂れを起こさ
ずに一度にできるだけ厚い塗膜を形成するには、溶剤を
減らして塗料を高濃度にし、高濃度でスプレー塗布や刷
毛塗り等ができることが好ましい。しかし、高濃度にす
ると一般に高粘度になり、塗布工程が困難になる。高濃
度でありながら低粘度である塗料が好ましく、この観点
からは塗料の段階では低分子量体であり、塗布後に反応
して高分子量体になる塗料が好ましい。
[0006] As a method for uniformly covering a thick heat insulating layer on the wall surface of a mold cavity having a complicated shape, a method of applying a paint to a thin film by a spray coating method, a brush coating method, or the like has been used several times, and in some cases, several times. It has been repeated ten times to obtain a thick coating film. If paint is applied to a thick wall at a time on a mold wall with a complicated shape, the paint will sag during application,
It was difficult to apply evenly on a complicated mold wall.
The dripping amount (Q) of the paint is generally represented by the following formula, and is said to be proportional to the cube of the thickness (t) of the paint before curing immediately after application. Q = dgt 3 / η (where Q is the amount of paint dripping, d is the specific gravity of the paint, g is the acceleration of gravity, η is the viscosity of the paint, and t is the thickness of the paint.) In order to reduce (Q) and apply the coating uniformly, it is necessary to reduce the thickness (t) of the coating by reducing the amount applied at one time. In other words, it was necessary to repeat the [coating of the coating on the thin film → drying, solidification by crosslinking, etc.] many times, and sometimes several tens of times, to increase the thickness. In order to form a coating film as thick as possible at a time without causing dripping of the coating material, it is preferable that the solvent be reduced to increase the concentration of the coating material and that spray coating or brush coating can be performed at a high concentration. However, a high concentration generally results in a high viscosity, making the coating process difficult. A paint having a high concentration and a low viscosity is preferable, and from this viewpoint, a paint having a low molecular weight at the paint stage and reacting after application to become a high molecular weight is preferable.

【0007】エポキシ樹脂等の架橋反応等により高分子
量化する熱硬化性樹脂はこの厚膜塗りの観点からは極め
て好ましい塗料である。しかし、これらの熱硬化性樹脂
は高度に架橋がおこなわれると、一般に伸びが小さくて
もろくなり、金属で構成される金型壁面に被覆すると、
金型の使用中にひび割れなどが発生する問題点があっ
た。更に金型表面を被覆する断熱層には耐熱性も必要で
あり、エポキシ樹脂等を断熱層として使用する場合、耐
熱性と強靱性という相反する性質の向上が必要である。
エポキシ樹脂を強靱化するために、古くから各種液状ゴ
ム等を添加することが行われてきた。しかし、高い架橋
密度を持つ耐熱性を有するエポキシ樹脂にはゴムを添加
してもゴムの効果が一般に現れにくい。
[0007] A thermosetting resin whose molecular weight is increased by a cross-linking reaction of an epoxy resin or the like is an extremely preferable paint from the viewpoint of thick film coating. However, when these thermosetting resins are highly crosslinked, their elongation generally becomes small and brittle, and when coated on a metal mold wall,
There was a problem that cracks and the like occurred during use of the mold. Furthermore, the heat insulating layer covering the mold surface also needs heat resistance, and when epoxy resin or the like is used as the heat insulating layer, it is necessary to improve the contradictory properties of heat resistance and toughness.
In order to strengthen the epoxy resin, various liquid rubbers and the like have been added for a long time. However, even if a rubber is added to a heat-resistant epoxy resin having a high crosslinking density, the effect of the rubber is generally difficult to appear.

【0008】一方、金属金型表面に被覆された断熱層
は、必要に応じて剥離しようとした場合には剥離できる
ことが好ましい。断熱層に傷がついた場合には、断熱層
を一度剥離し、断熱層を被覆しなおすことができること
が好ましい。すなわち、成形中には剥離せず、剥離した
い時には剥離できることが好ましい。
On the other hand, it is preferable that the heat-insulating layer coated on the surface of the metal mold can be peeled off if necessary. When the heat insulating layer is damaged, it is preferable that the heat insulating layer can be peeled off once and the heat insulating layer can be covered again. That is, it is preferable that the film does not peel off during molding but can be peeled off when it is desired to peel off.

【0009】更に、金型表面に被覆された断熱層は、研
磨により鏡面状表面にできることが好ましく、該断熱層
の研磨性の良い、すなわち、研磨により鏡面になる断熱
層であることが好ましい。断熱層に要求されることは、
厚塗り性が良く、耐熱性と伸度があって成形時の耐久性
に優れ、成形時には剥離せず、しかし、必要時には剥離
でき、鏡面状に研磨できる研磨性があることである。
Further, the heat insulating layer coated on the surface of the mold is preferably formed into a mirror-like surface by polishing, and it is preferable that the heat insulating layer has good polishing properties, that is, a heat insulating layer which becomes a mirror surface by polishing. What is required of the heat insulation layer is
It has good thick coating properties, excellent heat resistance and elongation, and excellent durability during molding. It does not peel off at the time of molding, but it can be peeled off when necessary and has an abrasiveness that can be mirror-polished.

【0010】[0010]

【課題を解決しようとする手段】本発明者らはこれらの
問題点を解決するため、断熱層で被覆した金型について
検討を行い、主金型表面を被覆する断熱物質、その被覆
状態、主金型材質との組み合わせ等について検討を行い
本発明に至った。すなわち本発明は、金属からなる主金
型の型キャビティを構成する型壁面に、0.01〜2m
m厚の断熱層を被覆した金型であり、該断熱層は直鎖型
高分子量の耐熱性重合体からなる層と、架橋型高分子量
重合体からなる層の少なくとも2層から成り、架橋型高
分子量重合体からなる層の厚みは全断熱層の厚みの半分
以上を占める合成樹脂成形用の断熱層被覆金型であり、
更に該金型を用いた成形法である。
Means for Solving the Problems In order to solve these problems, the present inventors have studied a mold covered with a heat insulating layer, and have found that a heat insulating material covering the surface of the main mold, its coating state, The present inventors have studied the combination with the mold material and the like, and have reached the present invention. That is, the present invention relates to a method in which the mold wall of the main mold made of metal has a thickness of 0.01 to 2 m.
m is a mold coated with a heat-insulating layer having a thickness of m, and the heat-insulating layer is composed of at least two layers of a layer made of a heat-resistant polymer having a linear high molecular weight and a layer made of a cross-linked high molecular weight polymer. the thickness of the layer composed of the high molecular weight polymer Ri thermal barrier coating die der for synthetic resin molding, which accounts for more than half of the thickness of the entire heat insulating layer,
Further, it is a molding method using the mold.

【0011】以下に本発明について詳しく説明する。本
発明における直鎖型高分子量の耐熱性重合体は主鎖に芳
香環を有する非結晶性耐熱性重合体であることが好まし
い。本発明における架橋型高分子量重合体は、エポキシ
樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリシアヌレート樹脂、熱硬
化性ポリイミド樹脂等であることが好ましい。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. The linear high molecular weight heat-resistant polymer in the present invention is preferably an amorphous heat-resistant polymer having an aromatic ring in the main chain. The crosslinked high molecular weight polymer in the present invention is preferably an epoxy resin, a polyurethane resin, a polycyanurate resin, a thermosetting polyimide resin, or the like.

【0012】本発明の断熱層被覆金型においては、断熱
層と金属金型の界面、及び/または断熱層表面近くに直
鎖型高分子量重合体からなる層を有し、断熱層の内部に
架橋型高分子量重合体層を有する断熱層とすることが好
ましい。本発明の金型を用いて成形される合成樹脂は一
般の射出成形やブロー成形等に使用できる熱可塑性樹脂
であり、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフ
ィン、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重
合体、ゴム強化ポリスチレン、ABS樹脂等のスチレン
系樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネー
ト、メタクリル樹脂、塩化ビニール樹脂等である。これ
らの合成樹脂には1〜60%の樹脂強化物が含有させる
ことができる。樹脂強化物とは各種ゴム、ガラス繊維、
カーボン繊維等の各種繊維、タルク、炭酸カルシウム、
カオリン等の無機粉末等である。
The heat-insulating layer-coated mold of the present invention has a layer made of a linear high molecular weight polymer near the interface between the heat-insulating layer and the metal mold and / or near the heat-insulating layer surface. It is preferable to use a heat insulating layer having a crosslinked high molecular weight polymer layer. The synthetic resin molded using the mold of the present invention is a thermoplastic resin that can be used for general injection molding and blow molding, and is a polyolefin such as polyethylene and polypropylene, polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, and rubber-reinforced polystyrene. Styrene resin such as ABS resin, polyamide, polyester, polycarbonate, methacrylic resin, vinyl chloride resin and the like. These synthetic resins can contain 1 to 60% of a resin reinforcement. Various types of rubber, glass fiber,
Various fibers such as carbon fiber, talc, calcium carbonate,
Inorganic powder such as kaolin.

【0013】本発明に述べる金型からなる主金型とは、
鉄又は鉄を主成分とする鋼材、アルミニウム又はアルミ
ニウムを主成分とする合金、亜鉛合金、ベリリウム−銅
合金等の一般に合成樹脂の成形に使用されている金属金
型を包含する。特に鋼材から成る金型が良好に使用でき
る。これらの金属からなる主金型の型キャビティを構成
する型表面は硬質クロムやニッケル等でメッキされてい
ることが好ましい。
The main mold comprising the mold described in the present invention is:
It includes metal molds generally used for molding synthetic resins, such as iron or iron-based steel, aluminum or aluminum-based alloys, zinc alloys, and beryllium-copper alloys. Particularly, a mold made of a steel material can be used favorably. It is preferable that the surface of the mold forming the mold cavity of the main mold made of these metals is plated with hard chromium, nickel, or the like.

【0014】本発明に使用される架橋型高分子量重合体
とは、高度に架橋した高分子量重合体である。低分子量
状態の塗料で塗布され、加熱等により反応し、架橋をお
こして高分子量重合体となった重合体であり、好ましく
はガラス転移温度が100℃以上、更に好ましくは15
0℃以上の耐熱性熱硬化性樹脂である。良好に使用され
る架橋型高分子量重合体は、エポキシ樹脂、熱硬化性ポ
リイミド樹脂、ポリシアヌレート樹脂、ポリウレタン樹
脂等から選択される。
The crosslinked high molecular weight polymer used in the present invention is a highly crosslinked high molecular weight polymer. It is a polymer that is applied with a low molecular weight paint and reacts by heating or the like to cause crosslinking to form a high molecular weight polymer, preferably having a glass transition temperature of 100 ° C. or higher, more preferably 15 ° C. or higher.
It is a heat-resistant thermosetting resin of 0 ° C. or higher. The cross-linked high molecular weight polymer used well is selected from epoxy resins, thermosetting polyimide resins, polycyanurate resins, polyurethane resins and the like.

【0015】本発明に使用されるエポキシ樹脂は1分子
当り平均二個以上のエポキシ基結合を有するものであ
る。これらの化合物は飽和又は不飽和の脂肪族、芳香族
又は異節環状化合物であり、それらはハロゲン、ヒドロ
キシ、エーテル等の置換基を有していてもよい。特に良
好なエポキシ化合物としては(1)ポリフェノールのグ
リシジルエーテル、(2)ポリフェニルエーテルのグリ
シジルエーテル、(3)芳香族グリシジル化合物、
(4)多核芳香族のグリシジルエーテル及び(5)グリ
シジルエーテルグリシジルベンゼンが挙げられる。
The epoxy resin used in the present invention has an average of two or more epoxy group bonds per molecule. These compounds are saturated or unsaturated aliphatic, aromatic or heterocyclic compounds, which may have a substituent such as halogen, hydroxy, ether and the like. Particularly preferred epoxy compounds include (1) glycidyl ether of polyphenol, (2) glycidyl ether of polyphenyl ether, (3) aromatic glycidyl compound,
(4) Polynuclear aromatic glycidyl ether and (5) glycidyl ether glycidylbenzene.

【0016】(1)ポリフェノールのグリシジルエーテ
ルは、アルカリの存在下にエピクロルヒドリンとポリフ
ェノールとの反応で得られる。好ましいポリフェノール
のグリシジルエーテルとしては、例えば2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1′,2,
2′−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、
α,α,α′,α′,α″,α″−ヘキサキス(4−ヒ
ドロキシフェニル)−1,3,5−トリエチルベンゼン
1,3,5−トリヒドロキシベンゼン又は1,1,5,
5−テトラキス(ヒドロキシフェニル)ペンタン、その
他ポリヒドロキシフェノールとホルマリンの反応で得ら
れるノボラックとエピクロルヒドリンの反応で得られる
ノボラックのグリシジルエーテル等がある。
(1) The glycidyl ether of polyphenol is obtained by reacting epichlorohydrin with polyphenol in the presence of an alkali. Preferred glycidyl ethers of polyphenols include, for example, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 1,1 ', 2,2
2'-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethane,
α, α, α ′, α ′, α ″, α ″ -hexakis (4-hydroxyphenyl) -1,3,5-triethylbenzene 1,3,5-trihydroxybenzene or 1,1,5
Examples include 5-tetrakis (hydroxyphenyl) pentane and other glycidyl ethers of novolak obtained by reacting novolak obtained by reaction of polyhydroxyphenol with formalin and epichlorohydrin.

【0017】(2)ポリフェニルエーテルのグリシジル
エーテルの例として好ましいものはジヒドロキシジフェ
ニルエーテルのグリシジルエーテルがある。ビスフェノ
ールAとエピクロロヒドリンから合成されるエポキシ樹
脂プレポリマーは次の構造式を有する。
(2) Preferred examples of the glycidyl ether of polyphenyl ether include glycidyl ether of dihydroxydiphenyl ether. The epoxy resin prepolymer synthesized from bisphenol A and epichlorohydrin has the following structural formula.

【0018】[0018]

【化1】 Embedded image

【0019】(式中、nは0〜20の範囲を示す。) 更にビスフェノールA、テトラブロムビスフェノールA
とエピクロルヒドリンから合成される代表的なエポキシ
樹脂は次の構造式を有する。
(Wherein n is in the range of 0 to 20). Further, bisphenol A and tetrabromobisphenol A
A typical epoxy resin synthesized from and epichlorohydrin has the following structural formula.

【0020】[0020]

【化2】 Embedded image

【0021】上式においてmに対してnの数を相対的に
大きくすると難燃性が増加する。 (3)芳香族グリシジル化合物の良好な例としては1,
3,5−トリ(エポキシエチル)ベンゼンがある。 (4)多核芳香族のグリシジルエーテルとしてはナフタ
レンジオールのグリシジルエーテル又はノボラックのグ
リシジルエーテルで下記構造を有するものである。
In the above equation, when the number of n is relatively increased with respect to m, the flame retardancy increases. (3) Preferred examples of the aromatic glycidyl compound include 1,
There is 3,5-tri (epoxyethyl) benzene. (4) The polynuclear aromatic glycidyl ether is glycidyl ether of naphthalene diol or glycidyl ether of novolak and has the following structure.

【0022】[0022]

【化3】 Embedded image

【0023】(5)グリシジルエーテル−グリシジルベ
ンゼンとしては下記の構造のものが好ましい。
(5) The glycidyl ether-glycidylbenzene preferably has the following structure.

【0024】[0024]

【化4】 Embedded image

【0025】ここに述べるエポキシ樹脂には硬化剤が添
加されて硬化される。硬化剤はエポキシ樹脂と反応して
3次元網目構造を形成する。硬化剤は作用機構から顕在
型と潜在型に、反応機構から重付加型と触媒型に分けら
れ、それぞれに多数の種類があり、必要に応じて選択し
て使用される。顕在型で重付加型のものの例をあげる
と、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、
テトラエチレンペンタミン、ジエチルアミノプロピルア
ミン、メンセンジアミン、イソホロンジアミン、N−ア
ミノエチルピペラジン、3,3−ビス(3−アミノプロ
ピル)−2,4,8,10−テトラオキシスピロ(5,
5)ウンデカンアダクト、ビス(4−アミノ−3−メチ
ルシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノシクロヘ
キシル)メタン、m−キシレンジアミン、ジアミノジフ
ェニルメタン、m−フェニレンジアミン、ジアミノジフ
ェニルスルホン、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタ
ル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ
無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水
メチルナジック酸、ドデシル無水コハク酸、無水クロレ
ンディック酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸無水物、エチレングリコールビス(アン
ヒドロトリメート)、メチルシクロヘキセンテトラカル
ボン酸無水物、無水トリメリット酸、ポリアゼライン酸
無水物、ポリメルカプタン、ポリサルファイド等であ
る。顕在型で触媒型のものの例をあげると、2,4,6
−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、2−エ
チル−4−メチルイミダゾル、BF3モノエチルアミン
錯体等である。
The epoxy resin described herein is cured by adding a curing agent. The curing agent reacts with the epoxy resin to form a three-dimensional network. The curing agent is classified into a latent type and a latent type according to the mechanism of action, and a polyaddition type and a catalyst type according to the reaction mechanism. Each type has a large number of types, and is selected and used as needed. Examples of the manifestation type and the polyaddition type include diethylenetriamine, triethylenetetramine,
Tetraethylenepentamine, diethylaminopropylamine, mensendiamine, isophoronediamine, N-aminoethylpiperazine, 3,3-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-tetraoxyspiro (5,
5) Undecane adduct, bis (4-amino-3-methylcyclohexyl) methane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, m-xylenediamine, diaminodiphenylmethane, m-phenylenediamine, diaminodiphenylsulfone, phthalic anhydride, tetrahydroanhydride Phthalic acid, hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, dodecylsuccinic anhydride, chlorendic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenonetetracarboxylic anhydride, ethylene Glycol bis (anhydrotrimate), methylcyclohexenetetracarboxylic anhydride, trimellitic anhydride, polyazeleic anhydride, polymercaptan, polysulfide and the like. Examples of the manifest type and the catalytic type are 2, 4, 6
-Tris (dimethylaminomethyl) phenol, 2-ethyl-4-methylimidazole, BF 3 monoethylamine complex and the like.

【0026】エポキシ樹脂は耐熱性と破断伸度の大きい
エポキシ樹脂硬化物を使用することが特に好ましい。エ
ポキシ樹脂の耐熱性向上には、一般に架橋密度を上げる
こと、耐熱性骨格を導入すること、他の耐熱性樹脂をブ
レンドすること等がある。下記化5、化6に示すエポキ
シ樹脂を、下記化7、化8に示す硬化剤で硬化したエポ
キシ樹脂硬化物はガラス転移温度が200℃を越え、破
断伸度も比較的大きく、本発明に特に良好に使用でき
る。
As the epoxy resin, it is particularly preferable to use a cured epoxy resin having high heat resistance and high elongation at break. In general, to improve the heat resistance of the epoxy resin, there are methods such as increasing the crosslink density, introducing a heat resistant skeleton, and blending another heat resistant resin. An epoxy resin cured product obtained by curing an epoxy resin represented by the following chemical formulas (5) and (6) with a curing agent represented by the following chemical formulas (7) and (8) has a glass transition temperature exceeding 200 ° C. and a relatively large elongation at break. It can be used particularly well.

【0027】[0027]

【化5】 Embedded image

【0028】[0028]

【化6】 Embedded image

【0029】[0029]

【化7】 Embedded image

【0030】[0030]

【化8】 Embedded image

【0031】エポキシ樹脂は耐衝撃性が改良されたエポ
キシ樹脂硬化物が特に良好に使用できる。エポキシ樹脂
の耐衝撃性の改良には種々の手段があるが、ニトリルゴ
ム等の各種ゴムの配合物、ポリエーテルイミド、ポリス
ルホン、ポリエーテルスルホン、ナイロン等の耐熱、耐
衝撃性樹脂の配合物等が良好に使用できる。ニトリルゴ
ム、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリ
スルホン等はエポキシ樹脂と相溶性が良く、これらを配
合したエポキシ樹脂硬化物は耐衝撃性が良くなり、本発
明に良好に使用できる。これらのポリエーテルイミド、
ポリエーテルスルホン等を配合したエポキシ樹脂硬化物
からなる層は、本発明に述べる架橋型高分子量重合体か
らなる層に含まれる。
As the epoxy resin, a cured epoxy resin having improved impact resistance can be used particularly well. There are various means to improve the impact resistance of epoxy resin, but various rubber compounds such as nitrile rubber, heat-resistant and impact-resistant resin compounds such as polyetherimide, polysulfone, polyethersulfone, nylon, etc. Can be used well. Nitrile rubber, polyethersulfone, polyetherimide, polysulfone, and the like have good compatibility with the epoxy resin, and the cured epoxy resin containing these compounds has good impact resistance and can be used favorably in the present invention. These polyetherimides,
Epoxy resin cured product containing polyether sulfone, etc.
Is a crosslinked high molecular weight polymer described in the present invention.
Layer.

【0032】架橋型高分子量重合体として使用される熱
硬化性ポリイミドとしては、表1に示す化学組成の各種
ビスマレイミド樹脂や、下記化9〜10に示す物質等を
用いたシロキサン含有ビスマレイミド樹脂、ナジック酸
末端ポリイミド樹脂や、アセチレン末端ポリイミド樹脂
等が使用できる。
Examples of the thermosetting polyimide used as the crosslinked high molecular weight polymer include various bismaleimide resins having the chemical compositions shown in Table 1 and siloxane-containing bismaleimide resins using the substances shown in the following chemical formulas 9 to 10. And nadic acid-terminated polyimide resin, acetylene-terminated polyimide resin, and the like.

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】[0034]

【化9】 Embedded image

【0035】[0035]

【化10】 Embedded image

【0036】一般に熱硬化性ポリイミド樹脂は伸度が小
さく、もろい。これを高靱化するために他樹脂とのポリ
マーアロイが各種研究されているが、これらは良好に使
用できる。例えば、熱硬化性ポリイミド樹脂と直鎖型高
分子量ポリイミド樹脂とのポリマーアロイ等は良好に使
用できる。これらは直鎖型高分子量ポリイミドの前駆体
溶液と熱硬化性ポリイミド樹脂のモノマーをブレンドし
て使用することによりできる。
In general, thermosetting polyimide resins have low elongation and are brittle. Various studies have been made on polymer alloys with other resins to increase the toughness, but these can be used favorably. For example, a polymer alloy of a thermosetting polyimide resin and a linear high molecular weight polyimide resin can be used favorably. These can be obtained by blending a precursor solution of a linear high molecular weight polyimide with a monomer of a thermosetting polyimide resin.

【0037】架橋型高分子量重合体として使用されるポ
リウレタン樹脂としては、2液型ポリウレタン塗料、ポ
リウレタン焼き付け塗料、湿気硬化型ポリウレタン塗料
等が使用できる。又、下記化11に示す様な芳香族系の
シアネート基を2個以上有するモノマーを反応してトリ
アジン環を形成したポリシアヌレート樹脂は耐熱性と破
断伸度が大きく、本発明に良好に使用できる。
As the polyurethane resin used as the crosslinked high molecular weight polymer, a two-component polyurethane paint, a baking polyurethane paint, a moisture-curable polyurethane paint and the like can be used. A polycyanurate resin having a triazine ring formed by reacting a monomer having two or more aromatic cyanate groups as shown in the following formula 11 has high heat resistance and large elongation at break, and is preferably used in the present invention. it can.

【0038】[0038]

【化11】 Embedded image

【0039】各架橋型高分子量重合体は互いにブレンド
して使用することもできる。例えば、エポキシ樹脂、ウ
レタン樹脂、ポりシアヌレート樹脂等を互いにブレンド
して使用することができる。エポキシ樹脂等の架橋型高
分子量重合体には、タルク、炭酸カルシウム、クレー等
の無機物粉体や、ガラス繊維、炭素繊維、ウイスカー等
の繊維等の各種充填材を適量配合することは良好にでき
る。これらの充填材を配合することにより断熱層の熱膨
張係数を小さくすることができる。
Each of the crosslinked high molecular weight polymers can be used by blending with each other. For example, an epoxy resin, a urethane resin, a polycyanurate resin, or the like can be used by blending with each other. In the crosslinked high molecular weight polymer such as epoxy resin, it is possible to satisfactorily mix inorganic powder such as talc, calcium carbonate, and clay, and various fillers such as fiber such as glass fiber, carbon fiber, and whisker. . By blending these fillers, the thermal expansion coefficient of the heat insulating layer can be reduced.

【0040】本発明の架橋型高分子量重合体は破断伸度
が1%以上有することが好ましく、更に好ましくは1.
5%以上、最も好ましくは2%以上である。破断伸度が
大きい方が該金型の使用時にかかる熱衝撃に対する耐久
性が増大する。しかし、本発明では破断伸度が大きい直
鎖型高分子量重合体層と適度な多層構成にして使用する
ことにより、破断伸度の比較的小さい架橋型高分子量重
合体が使用できる。
The crosslinked high molecular weight polymer of the present invention preferably has a breaking elongation of 1% or more, more preferably 1.
It is at least 5%, most preferably at least 2%. The greater the elongation at break, the greater the durability against thermal shocks when the mold is used. However, in the present invention, a crosslinked high molecular weight polymer having a relatively small elongation at break can be used by using a linear high molecular weight polymer layer having a large elongation at break and an appropriate multilayer structure.

【0041】本発明の直鎖型高分子量の耐熱性重合体と
は、ガラス転移温度が150℃以上、好ましくは180
℃以上、あるいは融点が200℃以上、好ましくは25
0℃以上の直鎖型高分子量重合体であり、更に、破断伸
度が10%以上、好ましくは15%以上の強靱な重合体
である。特に本発明に良好に使用できるのは耐熱性の非
結晶性樹脂であり、ポリイミド、ポリエーテルイミド、
ポリスルホン、ポリエーテルスルホン等は特に良好に使
用できる。破断伸度が大きく、耐熱性に優れた非結晶性
樹脂は耐衝撃性に優れている。本発明に述べる破断伸度
はASTM D638に準じて測定する。測定時の引っ
張り速度は5mm/分である。
The linear high molecular weight heat-resistant polymer of the present invention has a glass transition temperature of 150 ° C. or higher, preferably 180 ° C.
℃ or more, or melting point is 200 ℃ or more, preferably 25
It is a linear high molecular weight polymer at 0 ° C. or higher, and a tough polymer having a breaking elongation of 10% or more, preferably 15% or more. Particularly useful in the present invention is a heat-resistant amorphous resin, polyimide, polyetherimide,
Polysulfone, polyethersulfone and the like can be particularly preferably used. An amorphous resin having a large elongation at break and excellent heat resistance is excellent in impact resistance. The elongation at break described in the present invention is measured according to ASTM D638. The pulling speed at the time of measurement is 5 mm / min.

【0042】ポリイミドは耐熱性に優れ、特に良好に使
用できる。表2に示す繰り返し単位を有するポリイミド
は良好に使用できる。
Polyimide has excellent heat resistance and can be used particularly favorably. Polyimides having the repeating units shown in Table 2 can be used favorably.

【0043】[0043]

【表2】 [Table 2]

【0044】複雑な金型表面をポリイミドで被覆し、且
つ強固に密着させるには、ポリイミド前駆体溶液を塗布
し、次いで加熱してポリイミドを形成させることが最も
好ましい。直鎖型ポリイミド前駆体は、例えば、下記化
12に示すように芳香族ジアミンと芳香族テトラカルボ
ン酸二無水物を開環重付加反応させることにより合成さ
れる。
In order to coat the complex mold surface with polyimide and to make the polyimide adhere firmly, it is most preferable to apply a polyimide precursor solution and then heat to form the polyimide. The linear polyimide precursor is synthesized, for example, by subjecting an aromatic diamine and an aromatic tetracarboxylic dianhydride to a ring-opening polyaddition reaction as shown in the following Chemical Formula 12.

【0045】[0045]

【化12】 Embedded image

【0046】これ等ポリイミド前駆体は加熱して脱水環
化反応させることによりポリイミドを形成する。本発明
に最も好ましい直鎖型ポリイミド前駆体はポリアミド酸
でありその代表例の繰り返し単位と、それをイミド化し
たポリイミドの繰り返し単位を下記化13、化14、化
15、化16に示す。
These polyimide precursors are heated to cause a dehydration cyclization reaction to form a polyimide. The most preferred straight-chain polyimide precursor in the present invention is polyamic acid, and a typical example of the repeating unit and a polyimide repeating unit obtained by imidizing the same are shown in the following formulas (13), (14), (15) and (16).

【0047】[0047]

【化13】 Embedded image

【0048】[0048]

【化14】 Embedded image

【0049】[0049]

【化15】 Embedded image

【0050】[0050]

【化16】 Embedded image

【0051】上記のポリイミド前駆体のポリマーはN−
メチルピロリドン等の溶媒に溶かし、金型壁面に塗布さ
れる。ポリイミドの前駆体溶液には、コーティング時の
粘度を調整したり、溶液の表面張力を調整、チキソトロ
ピー性を調整するための添加物を加えたり、及び/又は
金型との密着性を上げるための微少の添加物を加えるこ
とができる。
The polymer of the above polyimide precursor is N-
It is dissolved in a solvent such as methylpyrrolidone and applied to the mold wall. To the polyimide precursor solution, to adjust the viscosity at the time of coating, to adjust the surface tension of the solution, to add an additive to adjust the thixotropic property, and / or to increase the adhesion with the mold Minor additives can be added.

【0052】ポリイミド前駆体のポリマーはカルボキシ
ル基等を含有するため金型との密着性が良く、金型表面
上でポリイミドを反応形成させることにより金型表面に
密着したポリイミド薄層が得られる。良好に使用できる
ポリエーテルイミドは、特開昭60−127360号公
報あるいは特開昭60−156753号公報に述べられ
ているポリエーテルイミドである。すなわち、下記化1
7に示す重合体である。
Since the polymer of the polyimide precursor contains a carboxyl group and the like, it has good adhesion to the mold, and a polyimide thin layer adhered to the mold surface can be obtained by reacting and forming polyimide on the mold surface. Polyetherimides that can be used favorably are those described in JP-A-60-127360 or JP-A-60-156755. That is,
7 is a polymer.

【0053】[0053]

【化17】 Embedded image

【0054】(式中、aは1よりも大きい整数、例えば
10〜10,000またはそれより大きい整数を表わ
す。Zは下記化18〜化24で示される2価の有機基か
らなる群から選択される1つである。−O−Z−O−基
の2価の結合は、フタル酸無水物末端基上、例えば3,
3′、3,4′、4,3′または4,4′の位置にあ
る。Rは炭素原子数6〜約20の芳香族炭化水素基およ
びそのハロゲン化誘導体、炭素原子数が約2〜約20の
アルキレン基およびシクロアルキレン基、C2 〜C8 の
アルキレン末端ポリジオルガノシロキサン、並びに下記
化25及び化26で示される2価の有機基である。)
(In the formula, a represents an integer larger than 1, for example, 10 to 10,000 or a larger integer. Z is selected from the group consisting of divalent organic groups represented by the following formulas 18 to 24. The divalent linkage of the —O—Z—O— group is on the phthalic anhydride terminal group, eg, 3,
It is in the 3 ', 3,4', 4,3 'or 4,4' position. R is an aromatic hydrocarbon group having 6 to about 20 carbon atoms and a halogenated derivative thereof; an alkylene group and a cycloalkylene group having about 2 to about 20 carbon atoms; a C2 to C8 alkylene-terminated polydiorganosiloxane; It is a divalent organic group represented by Chemical Formulas 25 and 26. )

【0055】[0055]

【化18】 Embedded image

【0056】[0056]

【化19】 Embedded image

【0057】[0057]

【化20】 Embedded image

【0058】[0058]

【化21】 Embedded image

【0059】[0059]

【化22】 Embedded image

【0060】[0060]

【化23】 Embedded image

【0061】[0061]

【化24】 Embedded image

【0062】[0062]

【化25】 Embedded image

【0063】(式中、Xは−Cy2y−(yは1〜5の
整数)、−O−、−S−、−CO−、および−SO2
の2価の基からなる群から選択される1つであり、qは
0または1である。)
[0063] (wherein, X is -C y H 2y - (y is an integer of from 1 to 5), - O -, - S -, - CO-, and -SO 2 -
Is selected from the group consisting of divalent groups, and q is 0 or 1. )

【0064】[0064]

【化26】 Embedded image

【0065】(式中、Qは−O−、−CO−、−SO2
−および−Cx 2x−(Xは1〜5の整数)の2価の基
からなる群から選択される1つである。) 最も好ましいポリエーテルイミドは下記化27に示す単
位をモノマーとする重合体(ゼネラルエレクトリック社
製「Ultem 1000」がこれに相当する)であ
る。
(Wherein Q is —O—, —CO—, —SO 2
And -C x H 2x- (X is an integer of 1 to 5) and is one selected from the group consisting of divalent groups. The most preferred polyetherimide is a polymer having a unit represented by the following formula 27 as a monomer ("Ultem 1000" manufactured by General Electric Co., Ltd.).

【0066】[0066]

【化27】 Embedded image

【0067】本発明に良好に使用できるポリスルホン
は、下記構造の繰り返し単位を主体とする耐熱性、耐衝
撃性に優れた芳香族ポリスルホンである。
The polysulfone which can be favorably used in the present invention is an aromatic polysulfone having excellent heat resistance and impact resistance mainly composed of a repeating unit having the following structure.

【0068】[0068]

【化28】 Embedded image

【0069】本発明に良好に使用できるポリエーテルス
ルホンは、下記構造の繰り返し単位を主体とする耐熱
性、耐衝撃性に優れた芳香族ポリエーテルスルホンであ
る。
The polyethersulfone which can be favorably used in the present invention is an aromatic polyethersulfone having excellent heat resistance and impact resistance mainly composed of repeating units having the following structure.

【0070】[0070]

【化29】 Embedded image

【0071】ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホ
ン、ポリスルホンはエポキシ樹脂との相溶性が良く、ポ
リマーアロイとしてエポキシ樹脂の耐衝撃性向上のため
にも使用できる。断熱層の全厚みは0.01〜mmの
範囲で適度に選択される。好ましくは、射出成形におい
ては0.01〜0.3mm、更に好ましくは0.1〜
0.3mmであり、ブロー成形では0.3〜1.0m
m、更に好ましくは0.35〜0.6mmである。
Polyetherimide, polyether sulfone, and polysulfone have good compatibility with epoxy resins, and can be used as a polymer alloy to improve the impact resistance of epoxy resins. The total thickness of the heat insulating layer is appropriately selected in the range of 0.01 to 2 mm. Preferably, 0.1 to 0.01 to 0.3 mm, more preferably in an injection molding
0.3 mm, 0.3 to 1.0 m for blow molding
m, more preferably from 0.35~0.6Mm.

【0072】本発明では、該断熱層は直鎖型高分子量の
耐熱性重合体からなる層と、架橋型高分子量重合体から
なる層の少なくとも2層から成り、架橋型高分子量重合
体からなる層の厚みが全断熱層の厚みの半分以上、好ま
しくは55〜99%、更に好ましくは60〜95%を占
め、熱硬化性樹脂の厚塗り性を生かしている。断熱層は
2層から成っていても良く、3層から成っていても良
い。断熱層が2層の場合には、金属金型に接する界面に
直鎖型高分子量の耐熱性、耐衝撃性に優れ、金型と適度
な接着力を有する重合体からなる層を設け、その上に架
橋型高分子量重合体からなる層を設ける。金属金型に直
接に接する界面に直鎖型高分子量ポリイミド等の耐熱
性、耐衝撃性に優れた重合体の薄層を設けることによ
り、成形時の耐久性を向上し、更に断熱層の主金型への
密着力を適度にでき、成形時の剥離発生を無くし、一
方、剥離したい時の剥離性が改良できる。
In the present invention, the heat insulating layer comprises at least two layers of a layer composed of a linear high molecular weight heat-resistant polymer and a layer composed of a crosslinked high molecular weight polymer, and is composed of a crosslinked high molecular weight polymer. The thickness of the layer occupies half or more, preferably 55 to 99%, more preferably 60 to 95% of the thickness of the entire heat insulating layer, and makes use of the thick coating property of the thermosetting resin. The heat insulating layer may be composed of two layers, or may be composed of three layers. In the case where the heat insulating layer is two layers, a layer made of a polymer having an appropriate adhesive force with the mold is provided at the interface in contact with the metal mold at the interface in contact with the metal mold. A layer comprising a crosslinked high molecular weight polymer is provided thereon. By providing a thin layer of a polymer with excellent heat resistance and impact resistance such as linear high molecular weight polyimide at the interface directly in contact with the metal mold, durability during molding is improved, and Adhesive force to a mold can be made moderate, and peeling at the time of molding can be eliminated, while peelability when peeling is desired can be improved.

【0073】断熱層が3層の場合には、上記の2層の断
熱層の表面に、更に直鎖型高分子量の耐熱性、耐衝撃性
に優れた重合体からなる層を設けて3層とする。最表面
に直鎖型高分子量ポリイミド等の層を設けることによ
り、耐久性を更に改良することができる。金属金型の
表面に、該金属金型の熱膨張係数と大きく異なる熱膨張
係数を有する断熱層を被覆した場合、該金型を使用して
成形中に繰り返しの熱衝撃が該界面に最も大きく発生
し、断熱層に剥離やひび割れ等が発生しやすい。金属金
型と熱膨張係数が近い断熱層を被覆すると、発生する熱
衝撃は小さくなる。金属金型と熱膨張係数が極めて近い
直鎖型高分子量ポリイミドを被覆することは、この観点
から極めて好ましい。
When the heat insulating layer is composed of three layers, a layer composed of a linear high molecular weight polymer having excellent heat resistance and impact resistance is further provided on the surface of the two heat insulating layers. And By providing a layer of a linear high molecular weight polyimide or the like on the outermost surface, durability and the like can be further improved. When the surface of the metal mold is coated with a heat insulating layer having a coefficient of thermal expansion that is significantly different from the coefficient of thermal expansion of the metal mold, repeated thermal shock is greatest at the interface during molding using the mold. This is likely to cause peeling or cracking of the heat insulating layer. When a heat insulating layer having a thermal expansion coefficient close to that of a metal mold is coated, the generated thermal shock is reduced. It is very preferable from this viewpoint to coat a linear high molecular weight polyimide having a coefficient of thermal expansion extremely close to that of a metal mold.

【0074】本発明では、最も応力がかかりやすい断熱
層と金属金型の界面と、断熱層表面近くに、破断伸度が
大きい直鎖型高分子量重合体層を設け、断熱層の内部を
厚肉に塗布しやすい架橋型高分子量重合体層とすること
により、本発明の目的を達する。本発明では断熱層の最
表面に、更に薄肉の金属層をメッキ等により被覆するこ
ともできる。ここで使用される最表面層の金属は、一般
に金属メッキ等に用いられる金属であり、クロム、ニッ
ケル、銅、亜鉛、鉄、アルミニウム、チタン、錫−コバ
ルト合金、鉄−ニッケル合金等の1種又は2種以上であ
る。金属層は断熱層の表面に被覆され、その厚みは全断
熱層の厚みの1/5以下であり、好ましくは1/8以
下、1/200以上であり、更に好ましくは1/10以
下、1/100以上である。金属層が厚すぎると主金型
表面に断熱層を被覆した効果が小さくなる。また、金属
層が薄すぎると、金属層をつける目的の一つである傷つ
き防止等が達成できなくなる。しかし、成形時の離型性
改良に関しては、金属層はかなり薄肉でも効果が現れ
る。一般には断熱層の厚みの1/10以下、1/100
以上が特に好ましい。
In the present invention, a linear high molecular weight polymer layer having a large breaking elongation is provided near the interface between the heat insulating layer and the metal mold where stress is most likely to be applied and near the heat insulating layer surface. The object of the present invention is attained by forming a crosslinked high molecular weight polymer layer which can be easily applied to meat. In the present invention, the outermost surface of the heat insulating layer can be further coated with a thinner metal layer by plating or the like. The metal of the outermost surface layer used here is a metal generally used for metal plating and the like, and is one kind of chromium, nickel, copper, zinc, iron, aluminum, titanium, tin-cobalt alloy, iron-nickel alloy and the like. Or two or more. The metal layer is coated on the surface of the heat insulating layer, and its thickness is 1/5 or less, preferably 1/8 or less, 1/200 or more, more preferably 1/10 or less, of the total heat insulating layer. / 100 or more. If the metal layer is too thick, the effect of coating the main mold surface with the heat insulating layer is reduced. On the other hand, if the metal layer is too thin, it is not possible to achieve the purpose of attaching the metal layer, such as prevention of damage. However, with respect to the improvement of the releasability at the time of molding, the effect is exhibited even if the metal layer is considerably thin. Generally, 1/10 or less of the thickness of the heat insulating layer, 1/100
The above is particularly preferred.

【0075】本発明の断熱層と主金型との密着力は適度
であることが必要であり、室温で0.5〜6kg/10
mm巾、好ましくは0.8〜5kg/10mm巾、更に
好ましくは1〜4kg/10mm巾である。これは密着
した断熱層を10mm巾に切り、接着面と直角方向に2
0mm/分の速度で引張った時の剥離力である。この剥
離力は測定場所、測定回数によりかなりバラツキが見ら
れるが、最小値及び最大値が重要であり、安定した剥離
力であることが好ましい。密着力を向上させるため、主
金型の表面を微細な凹凸状にしたり、各種メッキをした
り、プライマー処理をすることは適宜実施できる。しか
し、密着力が強くなりすぎて剥離時に断熱層が切断する
様になることは好ましくない。
The adhesive strength between the heat insulating layer of the present invention and the main mold needs to be appropriate, and is 0.5 to 6 kg / 10 at room temperature.
mm width, preferably 0.8 to 5 kg / 10 mm width, more preferably 1 to 4 kg / 10 mm width. This is done by cutting the closely adhered heat-insulating layer to a width of 10 mm, and
It is the peeling force when pulled at a speed of 0 mm / min. Although this peeling force varies considerably depending on the measurement location and the number of measurements, the minimum value and the maximum value are important, and a stable peeling force is preferable. In order to improve the adhesion, it is possible to appropriately form the surface of the main mold into fine irregularities, perform various plating, or perform a primer treatment. However, it is not preferable that the heat-insulating layer is cut off at the time of peeling because the adhesion is too strong.

【0076】断熱層は金属からなる主金型の型キャビテ
ィを構成する型壁面の全面に被覆されていてもよいし、
型壁面の一部に被覆されていてもよい。例えば、成形品
の表面側を形成する型壁面に被覆した場合、成形品に摺
動性が要求される部分を成形する型壁面に被覆した場
合、成形品の裏面側を形成する型壁面に被覆した場合、
成形品の端面を形成する型壁面に被覆した場合、成形品
の裏面側のリブやボスを形成する型壁面の角部に被覆し
た場合等がある。
The heat insulating layer may be coated on the entire surface of the mold wall forming the mold cavity of the main mold made of metal,
A part of the mold wall surface may be covered. For example, when covering the mold wall surface forming the front side of the molded product, covering the mold wall surface forming the portion requiring slidability on the molded product, covering the mold wall surface forming the back surface side of the molded product if you did this,
There are cases where the mold wall surface forming the end face of the molded product is covered, and where the corners of the mold wall surface forming the ribs and bosses on the back side of the molded product are covered.

【0077】本発明の断熱材の塗布法は、未硬化の塗料
や塗料溶液を刷毛塗り、スプレー塗布等の方法で行なわ
れる。塗布時の粘度は溶剤添加、温度調節等で調節され
る。
The method of applying the heat insulating material of the present invention is carried out by a method such as brushing or spraying an uncured paint or a paint solution. The viscosity at the time of application is adjusted by adding a solvent, adjusting the temperature, or the like.

【0078】[0078]

【実施例】次の主金型と断熱層を使用する。 主金型:亜鉛合金(ZAS)で製作された、乗用自動車
尾部のエアースポイラーのブロー成形金型。型表面は硬
質クロムメッキがされている。主金型の熱膨張係数は
2.8×10-5/℃。 変性エポキシ樹脂:ゴム変性エポキシ樹脂(セメダイン
EP−007 商品名セメダイン(株)製)。硬化後の
破断伸度は6%、熱伝導率は0.0005cal/cm
・sec・℃、熱膨張係数は7×10-5/℃である。 エポキシ樹脂:ビスフェノールAのジグリシジールエー
テル(AER331、商品名 旭チバ(株)製)。 硬化剤:ジアミノジフェニールメタン。 ポリエーテルスルホン:Victrex PES(商品
名 ICI社製)。ガラス転移温度は225℃、破断伸
度は50%である。 ポリイミド:直鎖型高分子量ポリイミド前駆体溶液(L
ark TPI 三井東圧化学工業(株)製)。硬化後
のポリイミドのガラス転移温度は256℃、破断伸度は
25%、熱伝導率は0.0005cal/cm・sec
・℃、熱膨張係数は3.5×10-5/℃である。
EXAMPLE The following main mold and heat insulating layer are used. Main mold: A blow mold for the air spoiler in the tail of a passenger car, made of zinc alloy (ZAS). The mold surface is hard chrome plated. The thermal expansion coefficient of the main mold is 2.8 × 10 -5 / ° C. Modified epoxy resin: rubber-modified epoxy resin (Cemedine EP-007, trade name, manufactured by Cemedine Co., Ltd.). The elongation at break after curing is 6%, and the thermal conductivity is 0.0005 cal / cm.
.Sec..degree. C., coefficient of thermal expansion is 7.times.10@-5 /.degree. Epoxy resin: Diglycidyl ether of bisphenol A (AER331, trade name, manufactured by Asahi Chiba Corporation). Curing agent: diaminodiphenylmethane. Polyether sulfone: Victorex PES (trade name, manufactured by ICI). The glass transition temperature is 225 ° C. and the elongation at break is 50%. Polyimide: Linear high molecular weight polyimide precursor solution (L
ark TPI manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Industry Co., Ltd.). The glass transition temperature of the cured polyimide is 256 ° C., the elongation at break is 25%, and the thermal conductivity is 0.0005 cal / cm · sec.
° C., thermal expansion coefficient is 3.5 × 10 -5 / ° C.

【0079】[0079]

【実施例1】主金型壁面にポリイミドを塗布し、290
℃に加熱硬化し、0.02mm厚のポリイミド層を形成
する。次いでその上に、変性エポキシ樹脂を塗布し0.
4mm厚の断熱層を形成する。次いで更にその表面に
0.02mm厚のポリイミド層を同様に被覆する。次い
で、断熱層を研磨して鏡面状表面として、本発明の断熱
層被覆金型を製作する。断熱層表面は鏡面状であり、断
熱層の剥離強度は1.5kg/10mm巾である。主金
型と変性エポキシ樹脂層の界面に強靱で耐熱性に優れ、
且つ、主金型の熱膨張係数と極めて近似した熱膨張係数
を有するポリイミドの薄膜を設けることにより成形時の
金型の耐久性は向上し、合成樹脂のブロー成形に適した
断熱層被覆金型が得られる。
Embodiment 1 A polyimide was applied to the wall surface of the main mold, and 290
The composition is cured by heating to a temperature of 0 ° C. to form a 0.02 mm thick polyimide layer. Next, a modified epoxy resin was applied on top of it.
A 4 mm thick heat insulating layer is formed. Next, the surface is further coated with a polyimide layer having a thickness of 0.02 mm in the same manner. Next, the heat-insulating layer is polished to a mirror-like surface to produce the heat-insulating-layer-coated mold of the present invention. The surface of the heat insulating layer is mirror-like, and the peel strength of the heat insulating layer is 1.5 kg / 10 mm width. Tough and excellent heat resistance at the interface between the main mold and the modified epoxy resin layer,
In addition, by providing a polyimide thin film having a coefficient of thermal expansion very similar to the coefficient of thermal expansion of the main mold, the durability of the mold at the time of molding is improved, and the heat-insulating layer coated mold suitable for synthetic resin blow molding. Is obtained.

【0080】[0080]

【実施例2】実施例1の変性エポキシ樹脂の替わりに次
のエポキシ樹脂を使用する。エポキシ樹脂/ポリエーテ
ルスルホン/硬化剤=100/63/26(重量比)に
均一混合し、溶剤で粘度調節した後、主金型壁面に0.
4mm厚みに均一に塗布する。昇温し、最後に200℃
で30分加熱し、溶剤の蒸発とエポキシ樹脂の硬化を行
い、エポキシ樹脂のポリマーアロイからなる断熱層を形
成する。該エポキシ樹脂のポリマーアロイは、ガラス転
移温度が170℃、破断伸度が5%で耐熱性、強靱性、
硬さに優れている。実施例1と同様にポリイミドとの3
層構造にして、本発明の優れた断熱層被覆金型を得る。
Example 2 The following epoxy resin is used in place of the modified epoxy resin of Example 1. After uniformly mixing epoxy resin / polyether sulfone / curing agent = 100/63/26 (weight ratio) and adjusting the viscosity with a solvent, 0.1 wt.
Apply evenly to a thickness of 4 mm. Raise the temperature and finally 200 ℃
For 30 minutes to evaporate the solvent and cure the epoxy resin, thereby forming a heat insulating layer made of a polymer alloy of the epoxy resin. The polymer alloy of the epoxy resin has a glass transition temperature of 170 ° C., an elongation at break of 5%, heat resistance, toughness,
Excellent hardness. 3 with polyimide in the same manner as in Example 1.
With the layer structure, the excellent heat insulating layer-coated mold of the present invention is obtained.

【0081】[0081]

【発明の効果】厚肉塗布性、成形耐久性、表面研磨性等
に優れた断熱層被覆金型を提供し、該金型を使用して合
成樹脂の射出成形やブロー成形を行うことにより、外観
良好な成形品を得る。
The present invention provides a heat-insulating layer-coated mold excellent in thick coating property, molding durability, surface polishing property, etc., and performing injection molding or blow molding of a synthetic resin using the mold. Obtain molded products with good appearance.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 金属からなる主金型の型キャビティを構
成する型壁面に、0.01〜2mm厚の断熱層を被覆し
た金型であり、該断熱層は直鎖型高分子量の耐熱性重合
体からなる層と、架橋型高分子量重合体からなる層の少
なくとも2層から成り、架橋型高分子量重合体からなる
層の厚みは全断熱層の厚みの半分以上を占める合成樹脂
成形用の断熱層被覆金型。
1. A mold in which a mold wall constituting a mold cavity of a main mold made of metal is coated with a heat insulating layer having a thickness of 0.01 to 2 mm, and the heat insulating layer has a linear high molecular weight heat resistance. A layer composed of a polymer and a layer composed of at least two layers composed of a crosslinked high molecular weight polymer, and the thickness of the layer composed of the crosslinked high molecular weight polymer occupies at least half of the thickness of the entire heat insulating layer. Heat insulation layer coating mold.
【請求項2】 請求項1の断熱層被覆金型を用いた合成2. Synthesis using the heat-insulating layer-coated mold according to claim 1.
樹脂の成形法。Resin molding method.
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