JP2748491B2 - 射出成形品の製造法 - Google Patents
射出成形品の製造法Info
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- extruder
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/03—Injection moulding apparatus
- B29C45/12—Injection moulding apparatus using two or more fixed moulds, e.g. in tandem
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-
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- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/53—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston
- B29C45/54—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、添加剤配合、カラーリング、複合強化、ポ
リマーアロイなどの樹脂組成物用素材を用い、該素材を
溶融混練した後、溶融状態を保って射出成形ユニットに
供給して射出成形品を製造する新規な射出成形品の製造
法である。
リマーアロイなどの樹脂組成物用素材を用い、該素材を
溶融混練した後、溶融状態を保って射出成形ユニットに
供給して射出成形品を製造する新規な射出成形品の製造
法である。
通常の射出成形品の製造法は、材料の供給メーカーに
おいて、安定剤、滑剤、離型剤などの添加剤、顔料、染
料などの着色剤、充填材、樹脂組成物用の各種熱可塑性
樹脂やエラストマーなどのポリマーアロイ素材などと熱
可塑性樹脂素材とをタンブラー、スーパーミキサーその
他の混合機により混合し、押出機に供給して溶融混練
し、ペレット化し、袋、缶、コンテナなどに入れて成形
材料として成形メーカーに供給される。成形メーカーに
おいては、この成形材料を開封して貯蔵タンクに受け入
れ、乾燥装置にて予備乾燥し、射出成形機に供給して射
出成形品を製造する。
おいて、安定剤、滑剤、離型剤などの添加剤、顔料、染
料などの着色剤、充填材、樹脂組成物用の各種熱可塑性
樹脂やエラストマーなどのポリマーアロイ素材などと熱
可塑性樹脂素材とをタンブラー、スーパーミキサーその
他の混合機により混合し、押出機に供給して溶融混練
し、ペレット化し、袋、缶、コンテナなどに入れて成形
材料として成形メーカーに供給される。成形メーカーに
おいては、この成形材料を開封して貯蔵タンクに受け入
れ、乾燥装置にて予備乾燥し、射出成形機に供給して射
出成形品を製造する。
ところで、上記した従来技術においては、樹脂組成物
素材から見た場合、射出成形用素材の押出工程と射出成
形工程の２つの工程で熱履歴を受け、さらにその間に、
冷却、切断、荷作り、開封、予備乾燥などの工程が入る
ものであり、生産工程のコスト増加、品質低下の原因と
なる。
素材から見た場合、射出成形用素材の押出工程と射出成
形工程の２つの工程で熱履歴を受け、さらにその間に、
冷却、切断、荷作り、開封、予備乾燥などの工程が入る
ものであり、生産工程のコスト増加、品質低下の原因と
なる。
例えば、ペレット化する工程及び射出成形の可塑化工
程で熱劣化やコンタミネーションの混入が起こる。この
負担に対しても所望の物性を保持するために、従来の素
材においては安定剤や滑剤などの添加剤を余分に配合す
ることが必要となり、結果として成形品としての耐熱性
や長期使用時の物性などの一部を犠牲とするものであっ
た。特に、光ディスクなどの超精密分野においては、ペ
レット再溶融の負担は顕著に現れるものであり、ペレッ
トに於ける0.5μｍ以上のコンタミネーションが１万以
下の素材であっても、成形品中には４〜５万程度のコン
タミネーションが見出され、この問題は成形品の製造工
程の徹底的なクリーン化を実施しても解決できないもの
であった。
程で熱劣化やコンタミネーションの混入が起こる。この
負担に対しても所望の物性を保持するために、従来の素
材においては安定剤や滑剤などの添加剤を余分に配合す
ることが必要となり、結果として成形品としての耐熱性
や長期使用時の物性などの一部を犠牲とするものであっ
た。特に、光ディスクなどの超精密分野においては、ペ
レット再溶融の負担は顕著に現れるものであり、ペレッ
トに於ける0.5μｍ以上のコンタミネーションが１万以
下の素材であっても、成形品中には４〜５万程度のコン
タミネーションが見出され、この問題は成形品の製造工
程の徹底的なクリーン化を実施しても解決できないもの
であった。
上記した課題を解決する方法について鋭意検討した結
果、樹脂成形素材の押出機と射出成形機とを結合する方
法によって解決されることを見出し、本発明に至った。
果、樹脂成形素材の押出機と射出成形機とを結合する方
法によって解決されることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明は、ベント付き押出機の先端にバル
ブを備えた溶融樹脂供給パイプを介して二つ以上の射出
成形ユニットを配置し、押出機に成形材料素材を供給し
て連続的に溶融樹脂成形材料を製造し、溶融状態を保持
して射出成形ユニットに順次溶融樹脂を供給し射出成形
することを特徴とする射出成形品の製造法であり、該バ
ルブが、溶融樹脂をそのパイプの外部に徐々に流出させ
る間隙を有するものであること、該溶融樹脂供給パイプ
が、保温乃至加熱機構を備えたものであること、更に射
出成形ユニットが、プランジャータイプシリンダと型締
機構とを有するセットからなるものであることを特徴と
する射出成形品の製造法である。
ブを備えた溶融樹脂供給パイプを介して二つ以上の射出
成形ユニットを配置し、押出機に成形材料素材を供給し
て連続的に溶融樹脂成形材料を製造し、溶融状態を保持
して射出成形ユニットに順次溶融樹脂を供給し射出成形
することを特徴とする射出成形品の製造法であり、該バ
ルブが、溶融樹脂をそのパイプの外部に徐々に流出させ
る間隙を有するものであること、該溶融樹脂供給パイプ
が、保温乃至加熱機構を備えたものであること、更に射
出成形ユニットが、プランジャータイプシリンダと型締
機構とを有するセットからなるものであることを特徴と
する射出成形品の製造法である。
以下、本発明の構成について説明する。
まず、本発明の押出機は、ベント付きの押出機であれ
ば、特に限定されないものであり、一軸、二軸、ニーダ
ー付押出機など特に限定されないものである。押出機の
選定は主に、素材の混練度の要求により決定されるもの
であり、従来の素材用のものを採用すればよい。
ば、特に限定されないものであり、一軸、二軸、ニーダ
ー付押出機など特に限定されないものである。押出機の
選定は主に、素材の混練度の要求により決定されるもの
であり、従来の素材用のものを採用すればよい。
また、本発明においては、この押出機に射出成形ユニ
ットを二つ以上結合するものであり、押出機の能力は射
出成形品に必要とされる素材の量により適宜決定する。
ットを二つ以上結合するものであり、押出機の能力は射
出成形品に必要とされる素材の量により適宜決定する。
上記した本発明の押出機の先端には従来と異なり、バ
ルブを備えた溶融樹脂供給パイプを設置する。バルブ
は、バルブ部分に溶融樹脂が滞留して劣化し、この劣化
した溶融樹脂が射出成形品に混入されることを防ぐため
に、溶融樹脂をそのパイプの外部に徐々に流出させる間
隙を有するものとすることが好適である。また、溶融樹
脂が環境変化により冷却等しないように温度を制御する
機構、特に保温乃至加熱機構を設けることも好ましいも
のであり、特にプランジャータイプシリンダと型締機構
とを有する射出成形ユニットを用いる場合には有効であ
る。具体的なバルブの形式は射出成形ユニットの数と樹
脂劣化の防止の必要性とを考慮して適宜選択されるもの
であり、例えばストップバルブ、切り替えバルブなどが
例示される。
ルブを備えた溶融樹脂供給パイプを設置する。バルブ
は、バルブ部分に溶融樹脂が滞留して劣化し、この劣化
した溶融樹脂が射出成形品に混入されることを防ぐため
に、溶融樹脂をそのパイプの外部に徐々に流出させる間
隙を有するものとすることが好適である。また、溶融樹
脂が環境変化により冷却等しないように温度を制御する
機構、特に保温乃至加熱機構を設けることも好ましいも
のであり、特にプランジャータイプシリンダと型締機構
とを有する射出成形ユニットを用いる場合には有効であ
る。具体的なバルブの形式は射出成形ユニットの数と樹
脂劣化の防止の必要性とを考慮して適宜選択されるもの
であり、例えばストップバルブ、切り替えバルブなどが
例示される。
射出成形ユニットとしては、通常のスクリュータイ
プ、プランジャータイプなど特に限定されない。例え
ば、通常のポリマーアロイ素材を射出成形する場合には
従来のスクリュータイプ射出成形機のスクリューの樹脂
溶融ゾーンに溶融樹脂を直接供給することにより充分に
物性上優れた射出成形品を製造することができる。しか
し、プランジャータイプの場合、劣化樹脂の混入を防止
するため、シリンダーとプランジャーとの間に若干のク
リアランスを設け、劣化樹脂を後方に逃がす方法が好適
である。同様にスクリュータイプの場合には、スクリュ
ーの樹脂溶融ゾーンに溶融樹脂を直接供給すると共に、
その後方へ溶融樹脂の一部を流出させるクリアランスを
設けることが好適である。
プ、プランジャータイプなど特に限定されない。例え
ば、通常のポリマーアロイ素材を射出成形する場合には
従来のスクリュータイプ射出成形機のスクリューの樹脂
溶融ゾーンに溶融樹脂を直接供給することにより充分に
物性上優れた射出成形品を製造することができる。しか
し、プランジャータイプの場合、劣化樹脂の混入を防止
するため、シリンダーとプランジャーとの間に若干のク
リアランスを設け、劣化樹脂を後方に逃がす方法が好適
である。同様にスクリュータイプの場合には、スクリュ
ーの樹脂溶融ゾーンに溶融樹脂を直接供給すると共に、
その後方へ溶融樹脂の一部を流出させるクリアランスを
設けることが好適である。
また、上記の押出機、バルブを有する溶融樹脂供給パ
イプ、射出成形ユニット等の材質は、溶融樹脂と接触す
るものであるので、溶融樹脂によりコンタミネーション
を発生したり、溶融樹脂の分解劣化を促進する材質は当
然に避けるべきものである。
イプ、射出成形ユニット等の材質は、溶融樹脂と接触す
るものであるので、溶融樹脂によりコンタミネーション
を発生したり、溶融樹脂の分解劣化を促進する材質は当
然に避けるべきものである。
次に、添付の図面により本発明の射出成形品の製造法
の一例を説明する。
の一例を説明する。
第１図は、ベント付き押出の先端に切り替えバルブを
有する溶融樹脂供給パイプを接続し、その先端をそれぞ
れプランジャータイプ射出成形ユニットのシリンダー先
端に結合した場合の模式図である。
有する溶融樹脂供給パイプを接続し、その先端をそれぞ
れプランジャータイプ射出成形ユニットのシリンダー先
端に結合した場合の模式図である。
第１図において、光ディスク基板用の素材が押出機
〔10〕に供給されスクリュー〔11〕により溶融混練さ
れ、ベントから揮発性の不純物などを除かれて均一混合
された溶融樹脂〔21〕とされる。ついで、押出機10の先
端に取り付けられた切り替えバルブ〔13〕を有する溶融
樹脂供給パイプ〔14〕を経て、プランジャータイプ射出
成形ユニット〔15〕のシリンダー〔16〕の先端部に供給
され、所定量の供給が完了すると切り替えバルブ13を切
り換えて、他方のプランジャータイプ射出成形ユニット
〔15′〕のシリンダー〔16′〕の先端部に溶融樹脂の供
給を開始する。バルブ13の切り替え後、射出成形ユニッ
ト15は金型〔18〕を閉じ、ノズル先端の切り替えバルブ
〔17〕を開け、金型18のキャビティーに溶融樹脂を射出
し、一定の保持圧を保持し、ついでノズル先端の切り替
えバルブ17を閉塞し、次の溶融樹脂の供給を待つ。シリ
ンダー16′へ溶融樹脂の供給を終了するとバルブ13が再
び切り換えられて上記と同様にシリンダー16への溶融樹
脂の供給を開始する。上記のバルブ17の閉塞から再度の
溶融樹脂のシリンダー16への供給終了までの間に、先の
射出により製造された射出成形品は金型から取り出さ
れ、金型を閉じて再び射出を待つ状態とされる。また、
射出成形ユニット15′も射出成形ユニット15と同様の動
作を行う。
〔10〕に供給されスクリュー〔11〕により溶融混練さ
れ、ベントから揮発性の不純物などを除かれて均一混合
された溶融樹脂〔21〕とされる。ついで、押出機10の先
端に取り付けられた切り替えバルブ〔13〕を有する溶融
樹脂供給パイプ〔14〕を経て、プランジャータイプ射出
成形ユニット〔15〕のシリンダー〔16〕の先端部に供給
され、所定量の供給が完了すると切り替えバルブ13を切
り換えて、他方のプランジャータイプ射出成形ユニット
〔15′〕のシリンダー〔16′〕の先端部に溶融樹脂の供
給を開始する。バルブ13の切り替え後、射出成形ユニッ
ト15は金型〔18〕を閉じ、ノズル先端の切り替えバルブ
〔17〕を開け、金型18のキャビティーに溶融樹脂を射出
し、一定の保持圧を保持し、ついでノズル先端の切り替
えバルブ17を閉塞し、次の溶融樹脂の供給を待つ。シリ
ンダー16′へ溶融樹脂の供給を終了するとバルブ13が再
び切り換えられて上記と同様にシリンダー16への溶融樹
脂の供給を開始する。上記のバルブ17の閉塞から再度の
溶融樹脂のシリンダー16への供給終了までの間に、先の
射出により製造された射出成形品は金型から取り出さ
れ、金型を閉じて再び射出を待つ状態とされる。また、
射出成形ユニット15′も射出成形ユニット15と同様の動
作を行う。
以上、本発明の射出成形品の製造法の例をプランジャ
ータイプの射出成形ユニットを使用する場合について説
明したが、本発明は図面に限定されるものではない。例
えば、バルブを有する溶融樹脂供給パイプに保温乃至加
熱機構を設けて、溶融樹脂温度を射出成形温度と同一に
保持或いは加熱すること；バルブを設けた側管を溶融樹
脂供給パイプに設ける方法等によって、射出成形ユニッ
トを溶融樹脂供給パイプに３以上配置すること；射出成
形ユニットをスクリュータイプ射出成形ユニットとし、
溶融樹脂はスクリューの樹脂溶融ゾーンに供給され、該
スクリューの後部は、溶融樹脂逆流防止機構又は溶融樹
脂流出部を持つように設計したものとすることなどであ
る。
ータイプの射出成形ユニットを使用する場合について説
明したが、本発明は図面に限定されるものではない。例
えば、バルブを有する溶融樹脂供給パイプに保温乃至加
熱機構を設けて、溶融樹脂温度を射出成形温度と同一に
保持或いは加熱すること；バルブを設けた側管を溶融樹
脂供給パイプに設ける方法等によって、射出成形ユニッ
トを溶融樹脂供給パイプに３以上配置すること；射出成
形ユニットをスクリュータイプ射出成形ユニットとし、
溶融樹脂はスクリューの樹脂溶融ゾーンに供給され、該
スクリューの後部は、溶融樹脂逆流防止機構又は溶融樹
脂流出部を持つように設計したものとすることなどであ
る。
以下、実施例により本発明を説明する。
実施例１ 光学用のポリカーボネート素材（三菱瓦斯化学（株）
製、商品名；ユーピロンＨ−4000用）に熱安定剤、離型
剤を所望量配合し、これを使用して添付の第１図に示し
た装置で光ディスク基板を成形した。
製、商品名；ユーピロンＨ−4000用）に熱安定剤、離型
剤を所望量配合し、これを使用して添付の第１図に示し
た装置で光ディスク基板を成形した。
成形前の粉末素材中と成形された光ディスク基板中の
コンタミネーション数を測定した結果を第１表に示し
た。
コンタミネーション数を測定した結果を第１表に示し
た。
比較例１ 実施例１と同様のポリカーボネート素材に熱安定剤、
離型剤を所望量配合し、ベント付き二軸押出機で押出
し、ペレットとした後、専用アルミニウムコンテナに入
れた。
離型剤を所望量配合し、ベント付き二軸押出機で押出
し、ペレットとした後、専用アルミニウムコンテナに入
れた。
この成形材料を用い予備乾燥した後、光ディスク専用
の射出成形機にて光ディスク基板を成形した。
の射出成形機にて光ディスク基板を成形した。
成形前の粉末素材中と成形された光ディスク基板中の
コンタミネーション数を測定した結果を第１表に示し
た。
コンタミネーション数を測定した結果を第１表に示し
た。
なお、コンタミネーションの測定（＊１）は、HIAC/R
OYCO4000型パーティクルカウンターによる。但し、ポリ
カーボネート溶液濃度は1g/100ccとし溶媒として塩化メ
チレンを使用した。
OYCO4000型パーティクルカウンターによる。但し、ポリ
カーボネート溶液濃度は1g/100ccとし溶媒として塩化メ
チレンを使用した。
上記の結果から明瞭なように、得られた光ディスク基
板中のコンタミネーション数は比較例１の場合、大幅に
増加したものとなる。
板中のコンタミネーション数は比較例１の場合、大幅に
増加したものとなる。
コンパクトディスク（CD）の場合には、比較例１のコ
ンタミネーション数レベルの材料で充分にその目的を達
成することができる。しかし、動画ファィルやコンピュ
ータ用のデータファィル等の高密度記録が必須であり、
僅かのコンタミネーションが問題となる場合には、実施
例１の方法がその問題を大きく解決できることを示す。
ンタミネーション数レベルの材料で充分にその目的を達
成することができる。しかし、動画ファィルやコンピュ
ータ用のデータファィル等の高密度記録が必須であり、
僅かのコンタミネーションが問題となる場合には、実施
例１の方法がその問題を大きく解決できることを示す。
実施例２ ポリカーボネート粉末（商品名；ユーピロンS2000F、
三菱瓦斯化学（株）製）、ABS樹脂ペレット（商品名;35
−NP、日本合成ゴム（株）製）、着色顔料、熱安定剤及
び離型剤をブレンドした後、第１図と同様で大型化した
押出・射出成形ユニットを用いて射出成形して、自動車
の垂直外板を成形し、色相や光沢等外観が優れ、強度の
高い成形品を製造することができた。
三菱瓦斯化学（株）製）、ABS樹脂ペレット（商品名;35
−NP、日本合成ゴム（株）製）、着色顔料、熱安定剤及
び離型剤をブレンドした後、第１図と同様で大型化した
押出・射出成形ユニットを用いて射出成形して、自動車
の垂直外板を成形し、色相や光沢等外観が優れ、強度の
高い成形品を製造することができた。
以上、発明の詳細な説明、実施例などから明瞭なよう
に、本願発明の成形品の製造法によれば、光ディスク基
板のように射出成形工程によるコンタミネーションの発
生の問題点を大幅に減少させることが可能となる。
に、本願発明の成形品の製造法によれば、光ディスク基
板のように射出成形工程によるコンタミネーションの発
生の問題点を大幅に減少させることが可能となる。
また、自動車、OA機器ハウジング、その他のポリマー
アロイを使用する成形品の製造法においては、熱溶融工
程の低減による外観、強度その他の物性面の効果の他
に、素材から直接射出成形できるので成形コストを大幅
に低減できるものである。
アロイを使用する成形品の製造法においては、熱溶融工
程の低減による外観、強度その他の物性面の効果の他
に、素材から直接射出成形できるので成形コストを大幅
に低減できるものである。
第１図は、本発明の射出成形品の製造法に用いる押出・
射出成形ユニットの模式図である。 図中の番号は、それぞれ、10;押出機、11;押出機スクリ
ュー、13;溶融樹脂供給パイプバルブ、14;溶融樹脂供給
パイプ、15,15′；プランジャータイプ射出成形ユニッ
ト、16,16′；シリンダー、17,17′；ノズル先端の切り
替えバルブ、18,18′；金型、21;溶融樹脂を示す。
射出成形ユニットの模式図である。 図中の番号は、それぞれ、10;押出機、11;押出機スクリ
ュー、13;溶融樹脂供給パイプバルブ、14;溶融樹脂供給
パイプ、15,15′；プランジャータイプ射出成形ユニッ
ト、16,16′；シリンダー、17,17′；ノズル先端の切り
替えバルブ、18,18′；金型、21;溶融樹脂を示す。
Claims (4)
- 【請求項１】ベント付き押出機の先端にバルブを備えた
溶融樹脂供給パイプを介して二つ以上の射出成形ユニッ
トを配置し、押出機に成形材料素材を供給して連続的に
溶融樹脂成形材料を製造し、溶融状態を保持して射出成
形ユニットに順次溶融樹脂を供給し射出成形することを
特徴とする射出成形品の製造法． - 【請求項２】該バルブが、溶融樹脂をそのパイプの外部
に徐々に流出させる間隙を有するものである請求項１記
載の射出成形品の製造法． - 【請求項３】該溶融樹脂供給パイプが、保温乃至加熱機
構を備えたものである請求項１記載の射出成形品の製造
法． - 【請求項４】射出成形ユニットが、プランジャータイプ
シリンダと型締機構とを有するセットからなるものであ
る請求項１記載の射出成形品の製造法．
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1025927A JP2748491B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 射出成形品の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1025927A JP2748491B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 射出成形品の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02206516A JPH02206516A (ja) | 1990-08-16 |
| JP2748491B2 true JP2748491B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=12179409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1025927A Expired - Fee Related JP2748491B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 射出成形品の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2748491B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE174716T1 (de) * | 1992-11-04 | 1999-01-15 | Tdk Corp | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von substraten einer optischen platte |
| JPH06254922A (ja) * | 1993-03-09 | 1994-09-13 | Sanyu Kogyo Kk | プランジャ式射出成形装置 |
-
1989
- 1989-02-06 JP JP1025927A patent/JP2748491B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02206516A (ja) | 1990-08-16 |
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