JP2840963B2 - 複合物品の製造方法 - Google Patents
複合物品の製造方法Info
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- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/16—Making multilayered or multicoloured articles
- B29C45/1615—The materials being injected at different moulding stations
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- B29C45/03—Injection moulding apparatus
- B29C45/04—Injection moulding apparatus using movable moulds or mould halves
- B29C45/06—Injection moulding apparatus using movable moulds or mould halves mounted on a turntable, i.e. on a rotating support having a rotating axis parallel to the mould opening, closing or clamping direction
- B29C45/062—Injection moulding apparatus using movable moulds or mould halves mounted on a turntable, i.e. on a rotating support having a rotating axis parallel to the mould opening, closing or clamping direction carrying mould halves co-operating with fixed mould halves
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- B29K2083/00—Use of polymers having silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only, in the main chain, as moulding material
- B29K2083/005—LSR, i.e. liquid silicone rubbers, or derivatives thereof
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (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〕 本発明は一次成形品としてのプラスチック成形物本体
と、二次成形品としての熱硬化性シリコーンゴムの一体
化された複合物品の製造方法に係り、特に二次成形にお
ける金型温度が低くても短時間で硬化成形し得る複合物
品の製造方法に関する。
と、二次成形品としての熱硬化性シリコーンゴムの一体
化された複合物品の製造方法に係り、特に二次成形にお
ける金型温度が低くても短時間で硬化成形し得る複合物
品の製造方法に関する。
前述の複合物品としては、シリンダーヘッドカバー、
タイミングベルトカバー、ラジエターコア、ヘッドラン
プハウジング、テールランプカバー等の自動車関連の樹
脂部品、ワイヤーハーネス、防水ワレー、インヒビター
スイック等の電装品部分、人工透析器、哺乳ビン等の医
療器機、ランチボックス、各種容器等の日用品、防水ラ
ジオ、防水スピーカー、回転子トリマー、フロッピーハ
ウジング等の電気、電子部品、水道メータカバー等の計
器部品等が挙げられる。
タイミングベルトカバー、ラジエターコア、ヘッドラン
プハウジング、テールランプカバー等の自動車関連の樹
脂部品、ワイヤーハーネス、防水ワレー、インヒビター
スイック等の電装品部分、人工透析器、哺乳ビン等の医
療器機、ランチボックス、各種容器等の日用品、防水ラ
ジオ、防水スピーカー、回転子トリマー、フロッピーハ
ウジング等の電気、電子部品、水道メータカバー等の計
器部品等が挙げられる。
ダブルインジェクション成形によってプラスチック成
形物本体と熱硬化性シリコーンゴムの一体化された複合
物品を製造するに当たり、従来、第8図示の装置が知ら
れている。これは金型取付板3に固定された一次成形用
固定金型5からなる一次成形部1と、金型取付板4に固
定された二次成形用固定金型6からなる二次成形部2
と、回転盤7に固定された回転金型8とから構成され、
回転金型8は回転盤7の回転により一次成形部1と二次
成形部2との間で反転自在となっている。
形物本体と熱硬化性シリコーンゴムの一体化された複合
物品を製造するに当たり、従来、第8図示の装置が知ら
れている。これは金型取付板3に固定された一次成形用
固定金型5からなる一次成形部1と、金型取付板4に固
定された二次成形用固定金型6からなる二次成形部2
と、回転盤7に固定された回転金型8とから構成され、
回転金型8は回転盤7の回転により一次成形部1と二次
成形部2との間で反転自在となっている。
これは使用に際して、まず、一次成形用金型5と回転
金型8を型締の後、一次射出スプールブッシュ9から一
次射出ゲート口10を通して一次成形キャビテイ11内に一
次成形樹脂材料を射出して該キャビテイ11を樹脂材料で
充満し、その後、該樹脂材料を冷却固化して一次成形品
としてのプラスチック成形物本体12を成形する。
金型8を型締の後、一次射出スプールブッシュ9から一
次射出ゲート口10を通して一次成形キャビテイ11内に一
次成形樹脂材料を射出して該キャビテイ11を樹脂材料で
充満し、その後、該樹脂材料を冷却固化して一次成形品
としてのプラスチック成形物本体12を成形する。
次いで、型開きの後、プラスチック成形物本体12を型
内に入れたまま回転金型8を反転して二次成形部2に移
動し、二次成形用固定金型6と型締して二次成形キャビ
テイ13を形成する。その後、二次射出スプールブッシュ
14から二次成形ゲート15を通して二次成形キャビテイ13
内に液状シリコーンゴムを射出注入し、二次成形キャビ
テイ13を該液状シリコーンゴムで充満させてから加熱硬
化する。該ゴムが充分に硬化の後、型開きして一次成形
品としてのプラスチック成形物本体12と二次成形品とし
ての熱硬化性シリコーンゴム16の一体化された複合物品
を製造する。17は金型温調用のパイプである。
内に入れたまま回転金型8を反転して二次成形部2に移
動し、二次成形用固定金型6と型締して二次成形キャビ
テイ13を形成する。その後、二次射出スプールブッシュ
14から二次成形ゲート15を通して二次成形キャビテイ13
内に液状シリコーンゴムを射出注入し、二次成形キャビ
テイ13を該液状シリコーンゴムで充満させてから加熱硬
化する。該ゴムが充分に硬化の後、型開きして一次成形
品としてのプラスチック成形物本体12と二次成形品とし
ての熱硬化性シリコーンゴム16の一体化された複合物品
を製造する。17は金型温調用のパイプである。
しかし、上述の公知技術では、特に一次成形品が熱可
塑性プラスチックの場合、金型温度を低くする必要があ
る。そうしないと一次成形品が充分に冷却固化しないか
ら変形を起こしてしまう。しかし、このような低い温度
で熱硬化性の液状シリコーンゴムを硬化させようとする
と、二次成形部2では一次成形部1に比べて極端に長い
硬化時間を必要とし、量産性に著しく劣ることになる。
塑性プラスチックの場合、金型温度を低くする必要があ
る。そうしないと一次成形品が充分に冷却固化しないか
ら変形を起こしてしまう。しかし、このような低い温度
で熱硬化性の液状シリコーンゴムを硬化させようとする
と、二次成形部2では一次成形部1に比べて極端に長い
硬化時間を必要とし、量産性に著しく劣ることになる。
この問題を解決するために、液状シリコーンゴム硬化
性を高くすることも考えられるが、あまり硬化性を高く
すると、常温でのポットライフが極端に短くなり、成形
中にゲル化してしまう。
性を高くすることも考えられるが、あまり硬化性を高く
すると、常温でのポットライフが極端に短くなり、成形
中にゲル化してしまう。
そこで、本発明の目的は金型温度が低くても硬化時間
を短縮し得、前述の公知技術に存する欠点を改良した複
合物品の製造方法を提供することにある。
を短縮し得、前述の公知技術に存する欠点を改良した複
合物品の製造方法を提供することにある。
前述の目的を達成するため、本発明によれば、プラス
チック成形物本体と熱硬化性シリコーンゴムの一体化さ
れた複合物品の製造方法であって、ダブルインジェクシ
ョン成形によってまず、前記プラスチック成形物本体を
一次成形用金型で射出成形の後、該成物本体上に熱硬化
性シリコーンゴムを、二次成形用金型で射出成形する方
法において、前記熱硬化性シリコーンゴムを成形するた
めのシリコーン樹脂材料を前記二次成形用金型で射出す
る直前に予備加熱し、これにより前記シリコーン樹脂材
料の硬化時間を短縮することを特徴とする。
チック成形物本体と熱硬化性シリコーンゴムの一体化さ
れた複合物品の製造方法であって、ダブルインジェクシ
ョン成形によってまず、前記プラスチック成形物本体を
一次成形用金型で射出成形の後、該成物本体上に熱硬化
性シリコーンゴムを、二次成形用金型で射出成形する方
法において、前記熱硬化性シリコーンゴムを成形するた
めのシリコーン樹脂材料を前記二次成形用金型で射出す
る直前に予備加熱し、これにより前記シリコーン樹脂材
料の硬化時間を短縮することを特徴とする。
以下、本発明を添付図面を用いて詳述する。
第1図は本発明方法を実施するためのダブルインジェ
クション成形装置の一具体例の断面図であって、第8図
と同じ構成の個所は前述のとおりであるので説明を省略
する。
クション成形装置の一具体例の断面図であって、第8図
と同じ構成の個所は前述のとおりであるので説明を省略
する。
第1図装置の特徴は二次成形用金型6(固定)内の二
次成形ゲート口15の個所に予備加熱室18を設けたことを
特徴とする。第3図は第1図における二次成形部2の拡
大断面図であって、特に二次成形用金型6内に設けられ
た予備加熱室18を明確に表示する。予備加熱室18は二次
成形ゲート口15の周壁に温度調節用の熱媒体を流す複数
本のパイプ19、19・・19を埋設することによって形成さ
れる。
次成形ゲート口15の個所に予備加熱室18を設けたことを
特徴とする。第3図は第1図における二次成形部2の拡
大断面図であって、特に二次成形用金型6内に設けられ
た予備加熱室18を明確に表示する。予備加熱室18は二次
成形ゲート口15の周壁に温度調節用の熱媒体を流す複数
本のパイプ19、19・・19を埋設することによって形成さ
れる。
上述の金型5、6、8および予備加熱室18はいずれも
水、油等の熱媒体をパイプ17、19に流したり、あるいは
パイプ17、19にヒータを挿入したり等の手段によって温
度制御される。例えば一次成形品がポリエチレン、ポリ
プロピンレン、ABS等の汎用プラスチックの場合には金
型温度は80〜120℃、好ましくは90〜110℃の温度範囲で
管理され、PA−6、PA−66、PC、PPS、PBT等のエンプラ
の場合には110〜150℃、好ましくは120〜140℃の温度範
囲で管理される。また、予備加熱室18の温度は40〜90
℃、好ましくは50〜70℃の温度範囲で管理される。
水、油等の熱媒体をパイプ17、19に流したり、あるいは
パイプ17、19にヒータを挿入したり等の手段によって温
度制御される。例えば一次成形品がポリエチレン、ポリ
プロピンレン、ABS等の汎用プラスチックの場合には金
型温度は80〜120℃、好ましくは90〜110℃の温度範囲で
管理され、PA−6、PA−66、PC、PPS、PBT等のエンプラ
の場合には110〜150℃、好ましくは120〜140℃の温度範
囲で管理される。また、予備加熱室18の温度は40〜90
℃、好ましくは50〜70℃の温度範囲で管理される。
前述のシリコーン樹脂材料はアルケニル基を有する液
状シリコーンポリマーと、ヒドロキシシリル基を有する
シリコーンポリマーに白金触媒を混合してなり、付加反
応により非常に短時間で硬化するように調整される。ま
た、作業性を考慮し、常温でのポットライフをできるだ
け長く維持するために、反応抑制剤を添加してもよい。
この抑制剤としては例えば、アセチレン系化合物、ヒド
ラジン類、トリアゾール類、フォフィン類、メルカプタ
ン類等が挙げられる。このような液状のシリコーン樹脂
材料は反応抑制剤が添加されると80℃までは反応が抑制
されるため、予備加熱室18で70℃位の温度で硬化寸前ま
で予備加熱されれば、比較的低い金型温度でも短時間で
硬化する。
状シリコーンポリマーと、ヒドロキシシリル基を有する
シリコーンポリマーに白金触媒を混合してなり、付加反
応により非常に短時間で硬化するように調整される。ま
た、作業性を考慮し、常温でのポットライフをできるだ
け長く維持するために、反応抑制剤を添加してもよい。
この抑制剤としては例えば、アセチレン系化合物、ヒド
ラジン類、トリアゾール類、フォフィン類、メルカプタ
ン類等が挙げられる。このような液状のシリコーン樹脂
材料は反応抑制剤が添加されると80℃までは反応が抑制
されるため、予備加熱室18で70℃位の温度で硬化寸前ま
で予備加熱されれば、比較的低い金型温度でも短時間で
硬化する。
第2図は本発明にかかる装置の他の具体例の断面図で
あって、スライド方式のものである。第2図において、
一次成形用金型5と二次成形用金型6を並列して、か
つ、シリンダ20の押圧でこれらがスライド自在に構成さ
れる。この使用に際して、まず、一次成形用金型5を用
いて一次成形品としてのプラスチック成形物本体12を第
1図と同様にして射出成形し、その後、シリンダ20の作
動により金型5、6を押圧し金型8に対向する金型を一
次成形用金型5から二次成形用金型6に置き換え、その
後は第1図と同様に射出成形し、本発明にかかる複合物
品を製造する。
あって、スライド方式のものである。第2図において、
一次成形用金型5と二次成形用金型6を並列して、か
つ、シリンダ20の押圧でこれらがスライド自在に構成さ
れる。この使用に際して、まず、一次成形用金型5を用
いて一次成形品としてのプラスチック成形物本体12を第
1図と同様にして射出成形し、その後、シリンダ20の作
動により金型5、6を押圧し金型8に対向する金型を一
次成形用金型5から二次成形用金型6に置き換え、その
後は第1図と同様に射出成形し、本発明にかかる複合物
品を製造する。
また、本発明において、予備加熱室18は第4図示のよ
うに、二次成形用金型6外部であって、プランジャーポ
ット室21の側壁に温度調節用の熱媒体を流すパイプ22を
埋設することによって形成してもよく、また、第5図示
のように、二次成形用金型6の外部であって、シリコー
ン樹脂材料を射出する射出塔23の射出ノズル24と二次射
出スプールブッシュ14との間に形成してもよい。
うに、二次成形用金型6外部であって、プランジャーポ
ット室21の側壁に温度調節用の熱媒体を流すパイプ22を
埋設することによって形成してもよく、また、第5図示
のように、二次成形用金型6の外部であって、シリコー
ン樹脂材料を射出する射出塔23の射出ノズル24と二次射
出スプールブッシュ14との間に形成してもよい。
第6図は本発明にかかる装置のさらに他の具体例の断
面図であって、コアバック方式のものである。この装置
は二次成形用金型6内にコア移動用のシリンダ25の備え
られた移動コア26を有するものであり、この使用に際し
て、まず、一次成形用金型5を用いて一次成形品として
のプラスチック成形物本体12を第1図と同様にして射出
成形した後、コア移動用シリンダ25の作動により移動コ
ア26を移動して二次成形キャビデイ13を形成し、その後
は第1図と同様に射出成形し、一次成形品としてプラス
チック成形物本体12と二次成形品としての熱硬化性シリ
コーンゴム16との一体化された本発明にかかる複合物品
を製造する。この場合、予備加熱は第5図と同様のプラ
ンジャーポット室21を金型の外部に設けて行う。なお、
二次成形ゲートロ15は両金型5、6のパーテイング面27
に形成される。
面図であって、コアバック方式のものである。この装置
は二次成形用金型6内にコア移動用のシリンダ25の備え
られた移動コア26を有するものであり、この使用に際し
て、まず、一次成形用金型5を用いて一次成形品として
のプラスチック成形物本体12を第1図と同様にして射出
成形した後、コア移動用シリンダ25の作動により移動コ
ア26を移動して二次成形キャビデイ13を形成し、その後
は第1図と同様に射出成形し、一次成形品としてプラス
チック成形物本体12と二次成形品としての熱硬化性シリ
コーンゴム16との一体化された本発明にかかる複合物品
を製造する。この場合、予備加熱は第5図と同様のプラ
ンジャーポット室21を金型の外部に設けて行う。なお、
二次成形ゲートロ15は両金型5、6のパーテイング面27
に形成される。
本発明はシリコーン樹脂材料を二次成形用金型に射出
する直前に硬化寸前の状態まで予備加熱するようにした
から、比較的低い金型温度でも極端に短い硬化時間で硬
化する。したがって、一次成形部の成形サイクルに近い
か、あるいはそれ以下のサイクルで一次成形品としての
プラスチック成形物本体と、二次成形品としての熱硬化
性シリコーンゴムの一体化された複合物品が成形でき、
量産性低生産コストが可能である。
する直前に硬化寸前の状態まで予備加熱するようにした
から、比較的低い金型温度でも極端に短い硬化時間で硬
化する。したがって、一次成形部の成形サイクルに近い
か、あるいはそれ以下のサイクルで一次成形品としての
プラスチック成形物本体と、二次成形品としての熱硬化
性シリコーンゴムの一体化された複合物品が成形でき、
量産性低生産コストが可能である。
第1図示の装置を用いて成形実験し、第7図示の丸フ
ランジモデル28を成形した。型締力は160tである。丸フ
ランジモデル28の寸法はフランジ外径110mm、内径68m
m、高さ35mm、内厚2.5mmであって、熱硬化性シリコーン
ゴム16は高さ5.5mm、幅3mm、内径72mmのリング状であ
る。使用したシリコーン樹脂材料は(株)スリーボンド
製スリーボンド1270である。また、一次成形品としての
プラスチック成形物本体12はポリエチレン樹脂を用い
た。金型温度90℃、予備加熱室温度75℃、予備加熱室容
量5.5cc、二次射出成形容量5.5cc、一次成形サイクル30
秒、二次成形硬化時間35秒であった。
ランジモデル28を成形した。型締力は160tである。丸フ
ランジモデル28の寸法はフランジ外径110mm、内径68m
m、高さ35mm、内厚2.5mmであって、熱硬化性シリコーン
ゴム16は高さ5.5mm、幅3mm、内径72mmのリング状であ
る。使用したシリコーン樹脂材料は(株)スリーボンド
製スリーボンド1270である。また、一次成形品としての
プラスチック成形物本体12はポリエチレン樹脂を用い
た。金型温度90℃、予備加熱室温度75℃、予備加熱室容
量5.5cc、二次射出成形容量5.5cc、一次成形サイクル30
秒、二次成形硬化時間35秒であった。
また、予備加熱室を設けない第8図示の装置を用いて
前述と同様な条件で成形を行ったところ、二次成形硬化
時間が300秒であり、本発明にかかる例の方がはるかに
硬化時間が短縮されていることがわかる。
前述と同様な条件で成形を行ったところ、二次成形硬化
時間が300秒であり、本発明にかかる例の方がはるかに
硬化時間が短縮されていることがわかる。
さらに、一次成形樹脂としてポリプロピレン、ABS、P
BT(GF30%)、PA−66(GF30%)、PA−6(GF30%)、
PCをそれぞれ用い、シリコーン樹脂材料として上述のほ
かにさらに信越化学工業(株)製のKE1940を用い、予備
加熱温度を60〜80℃の範囲に設定し、その他は前述とほ
とんど同様にして成形を行ったところ、二次成形硬化時
間はいずれも20〜35秒の範囲内であった。
BT(GF30%)、PA−66(GF30%)、PA−6(GF30%)、
PCをそれぞれ用い、シリコーン樹脂材料として上述のほ
かにさらに信越化学工業(株)製のKE1940を用い、予備
加熱温度を60〜80℃の範囲に設定し、その他は前述とほ
とんど同様にして成形を行ったところ、二次成形硬化時
間はいずれも20〜35秒の範囲内であった。
第7図において、29は一次成形ゲート、30は二次成形
スプル、31はホルト穴、32は二次成形ファンゲートであ
る。
スプル、31はホルト穴、32は二次成形ファンゲートであ
る。
前記実施例から明らかなように、予備加熱室を設けて
シリコーン樹脂材料を効果直前まで予備加熱してから射
出することによって、硬化時間は著しく短縮される。こ
れにより成形サイクル全体も非常に短縮され、優れた量
産性、低コスト性がもたらされる。さらには従来、熱変
形温度の高いPA−6、PA−66等のエンプラでしか実用性
のなかった複合成形PE、PP、ABS等の汎用プラスチック
まで実用レベルの量産性が得られるようになった。シー
ル材としての用途はもちろん、その他すべり止めや、ク
ッション材、防振や、防音材、ゴムロール、キーボー
ド、ゴムスイッチアノードキャップ等の用途にも利用さ
れる。
シリコーン樹脂材料を効果直前まで予備加熱してから射
出することによって、硬化時間は著しく短縮される。こ
れにより成形サイクル全体も非常に短縮され、優れた量
産性、低コスト性がもたらされる。さらには従来、熱変
形温度の高いPA−6、PA−66等のエンプラでしか実用性
のなかった複合成形PE、PP、ABS等の汎用プラスチック
まで実用レベルの量産性が得られるようになった。シー
ル材としての用途はもちろん、その他すべり止めや、ク
ッション材、防振や、防音材、ゴムロール、キーボー
ド、ゴムスイッチアノードキャップ等の用途にも利用さ
れる。
第1図、第2図および第6図はそれぞれ本発明方法を実
施するための射出成形装置の具体例の断面図であり、第
3図、第4図および第5図はそれぞれ二次成形部の具体
例の断面図であり、第7図は本発明にかかる複合物品の
一具体例の斜視図であり、第8図は公知のダブルインジ
ェクション装置の断面図である。 1……一次成形部、2……二次成形部、 5……一次成形用金型、6……二次成形用金型、 8……回転金型、9……一次射出スプールブッシュ、 10……一次射出ゲート口、 12……プラスチック成形物本体、 14……二次射出スプールブッシュ、 15……二次成形ゲート口、 16……熱硬化性シリコーンゴム、17……パイプ、 18……予備加熱室、19……パイプ、 21……プランジャーポット室、22……パイプ、 23……射出塔、24……射出ノズル、 25……コア移動用シリンダ、26……移動コア、 28……丸フランジモデル。
施するための射出成形装置の具体例の断面図であり、第
3図、第4図および第5図はそれぞれ二次成形部の具体
例の断面図であり、第7図は本発明にかかる複合物品の
一具体例の斜視図であり、第8図は公知のダブルインジ
ェクション装置の断面図である。 1……一次成形部、2……二次成形部、 5……一次成形用金型、6……二次成形用金型、 8……回転金型、9……一次射出スプールブッシュ、 10……一次射出ゲート口、 12……プラスチック成形物本体、 14……二次射出スプールブッシュ、 15……二次成形ゲート口、 16……熱硬化性シリコーンゴム、17……パイプ、 18……予備加熱室、19……パイプ、 21……プランジャーポット室、22……パイプ、 23……射出塔、24……射出ノズル、 25……コア移動用シリンダ、26……移動コア、 28……丸フランジモデル。
Claims (4)
- 【請求項1】プラスチック成形物本体と熱硬化性シリコ
ーンゴムの一体化された複合物品の製造方法であって、
ダブルインジェクション成形によってまず、前記プラス
チック成形物本体を一次成形用金型で射出成形の後、前
記プラスチック成形物本体上に熱硬化性シリコーンゴム
を二次成形用金型で射出成形する方法において、前記熱
硬化性シリコーンゴムを成形するためのシリコーン樹脂
材料を前記二次成形用金型に射出する直前に予備加熱
し、これにより前記シリコーン樹脂材料の硬化時間を短
縮する複合物品の製造方法。 - 【請求項2】請求項第1項に記載の方法において、前記
二次成形用金型内に予備加熱部を設け、これにより前記
シリコーン樹脂材料を予備加熱することを特徴とする製
造方法。 - 【請求項3】請求項第1項に記載の方法において、前記
シリコーン樹脂材料を前記二次成形用金型内に射出する
ためのプランジャーポット室内に予備加熱部を設け、こ
れにより前記シリコーン樹脂材料を予備加熱することを
特徴とする製造方法。 - 【請求項4】請求項第1項に記載の方法において、前記
シリコーン樹脂材料を射出する射出ノズルと前記二次成
形用金型のスプルブッシュとの間に予備加熱部を設け、
これにより前記シリコーン樹脂材料を予備加熱すること
を特徴とする製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27182189A JP2840963B2 (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 複合物品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP27182189A JP2840963B2 (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 複合物品の製造方法 |
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JPH03133610A JPH03133610A (ja) | 1991-06-06 |
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ID=17505320
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JP27182189A Expired - Lifetime JP2840963B2 (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 複合物品の製造方法 |
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1989
- 1989-10-20 JP JP27182189A patent/JP2840963B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JPH03133610A (ja) | 1991-06-06 |
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