JP3444364B2 - 射出成形法 - Google Patents

射出成形法

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JP3444364B2
JP3444364B2 JP24266793A JP24266793A JP3444364B2 JP 3444364 B2 JP3444364 B2 JP 3444364B2 JP 24266793 A JP24266793 A JP 24266793A JP 24266793 A JP24266793 A JP 24266793A JP 3444364 B2 JP3444364 B2 JP 3444364B2
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container
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intersection
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晴平 小野
信裕 白岩
秀樹 内海
壮司 山本
清己 長野
直樹 大塚
良成 相馬
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば食品運搬用容
器、パーツボックス、流通用プラスチックパレット等の
強度上有効な太いリブ構造を有し、リブ交点等の厚肉部
に内部応力が発生する熱可塑性プラスチック成形品の射
出成形法或いはデザイン上製品に厚肉部がある熱可塑性
プラスチック成形品の射出成形法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】食品運搬用容器は、内容物を詰めた状態
で何段も積み上げて保管したり、搬送を行なうため、大
きな強度が得られる形状を必要とする。故に、容器外周
に強度付与としてのリブ構造があり、リブ同士の交点等
に部分的に肉厚の大きい厚肉部が形成される。このよう
な厚肉部は、他の部分に比べ冷却に長い時間を要すた
め、金型から取り出した後、成形品厚肉部に内部応力が
発生し、それが経時的に応力解放する過程において該成
形品厚肉部にクラックが発生し、その結果製品強度が低
下するという欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、偏肉の
ある成形品を射出成形する際に、厚肉部にクラックが発
生して製品強度が低下することを防止することを目的と
して研究を進めた結果、本発明に到達した。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、偏肉のある成
形品に於いて、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹
脂、ハイインパクトポリスチレン樹脂のいずれかから選
択される熱可塑性樹脂に対して０．０５重量％〜０．０
０１重量％の無機系発泡剤を添加し、成形品厚肉部を低
発泡させることを特徴とする射出成形法に関する。
【０００５】本発明に係わる射出成形法は、例えば食品
運搬用容器、パーツボックス、流通用プラスチックパレ
ット等の強度上有効な太いリブ構造を有し、リブの交点
の厚肉部に内部応力によりクラックが発生する熱可塑性
プラスチック成形品及びデザイン上の厚肉部がある熱可
塑性プラスチック成形品に適用することができる。
【０００６】本発明に於いては、熱可塑性プラスチック
に少量の発泡剤を添加し、成形品厚肉部を低発泡させる
ことにより、発泡による製品表面スワールマークの発生
等の外観、及び物性を損なう事無く、内部応力を緩和
し、クラックの発生を抑止することができる。
【０００７】熱可塑性樹脂としてはポリエチレン樹脂、
ポリプロピレン樹脂、ハイインパクトポリスチレン樹脂
のいずれかから選択される。また発泡剤の種類としては
重炭酸ソーダ等があり、射出成形時に分解してガスを発
生する無機質で有れば良く、発泡剤の種類や形態（粉
末、マスターバッチコンパウンド等）は問わない。また
添加量は、発泡成分や主剤である熱可塑性樹脂の種類に
よって変動し、成形温度等成形条件にも左右されるもの
であるが、発泡成分の総量は主剤である熱可塑性樹脂に
対して０．０５重量％〜０．００１重量％であり、成形
温度も発泡剤の分解温度の上限を超えなければ、外観上
発泡成形の特徴である製品表面スワールマーク、シルバ
ー等が発生しない。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を実施例により図面を参照して
説明する。図１は実施例に於ける食品運搬用容器を示す
平面図、図２は図１の容器の要部（図１の○印箇所）の
部分断面図、図３は同側面図及び図４は図３の容器の要
部（図２の○印箇所）の部分断面図である。尚、図中の
底面リブ１と側面リブ２の平均的な肉厚は約４ｍｍで、
高さが９ｍｍ、リブ１、２の交点部３、４の肉厚は約８
ｍｍ〜９ｍｍ程度で、高さが同じく９ｍｍである。した
がって、リブ１、２の縦断面積は３６ｍｍ2 、リブの交
点部３、４の縦断面積は８１ｍｍ2 、となっている。食
品運搬用容器の外径寸法は全高３００ｍｍ、長手側４５
０ｍｍ、短手側３６０ｍｍである。この食品運搬用容器
では、底面リブ１の交点部３と側面リブ２の交点部４等
が厚肉部に該当する。
【０００９】実施例１ 主材の樹脂としてコンテナーグレードの高密度ポリエチ
レンで流動特性のメルトフローレートが３．０ｇ／１０
分である樹脂を用い、発泡剤としては、重炭酸ソーダを
樹脂に対して０．０１重量％添加し、樹脂温度を２３０
℃として図１〜図４に示すような、底面リブ１の交点部
３と側面リブ２の交点部４等の厚肉部を有する食品運搬
用容器を成形した。成形時における発泡剤の影響と思わ
れる成形性の悪化（流動特性の低下等）は認められなか
った。成形した容器は表面に発泡剤混入時独特の模様
（スワールマーク、シルバー）が認められず、発泡剤を
添加せずに成形した容器と同等の外観であった。
【００１０】また内部形状は、図２及び図４のように成
形品の厚肉部の内部のみが発泡した状態であり、厚肉部
以外の部位である容器外板など２ｍｍ〜４ｍｍ程度の肉
厚部はソリッドな状態であった。この容器を成形４８時
間後に８０℃のギヤーオーブン内に投入し１６時間経過
させ熱応力下によるクラック発生の促進試験をおこなっ
たところ、側面リブ２の交点部４及び底面リブ１の交点
部３にクラックは発生していなかった。
【００１１】実施例２ 主材の樹脂としてコンテナーグレードの高密度ポリエチ
レンで流動特性のメルトフローレートが３．０ｇ／１０
分である樹脂を用い、発泡剤としては、重炭酸ソーダを
樹脂に対して０．０１重量％添加し、樹脂温度を２００
℃として図１〜図４に示すような、底面リブ１の交点部
３と側面リブ２の交点部４等の厚肉部を有する食品運搬
用容器を成形した。成形時における発泡剤の影響と思わ
れる成形性の悪化（流動特性の低下等）は認められなか
った。成形した容器は表面に発泡剤混入時独特の模様
（スワールマーク、シルバー）が認められず、発泡剤を
添加せずに成形した容器と同等の外観であった。
【００１２】また内部形状は、図２及び図４のように成
形品の厚肉部の内部のみが発泡した状態であり、厚肉部
以外の部位である容器外板など２ｍｍ〜４ｍｍ程度の肉
厚部はソリッドな状態であった。この容器を成形４８時
間後に８０℃のギヤーオーブン内に投入し１６時間経過
させ熱応力下によるクラック発生の促進試験をおこなっ
たところ、側面リブ２の交点部４及び底面リブ１の交点
部３にクラックは発生していなかった。
【００１３】実施例３ 主材の樹脂として一般射出グレードのハイインパクトポ
リスチレンで流動特性のメルトフローレートが３．０ｇ
／１０分である樹脂を用い、発泡剤としては、重炭酸ソ
ーダを樹脂に対して０．０１重量％添加し、樹脂温度を
２００℃として図１〜図４に示すような、底面リブ１の
交点部３と側面リブ２の交点部４等の厚肉部を有する食
品運搬用容器を成形した。成形時における発泡剤の影響
と思われる成形性の悪化（流動特性の低下等）は認めら
れなかった。成形した容器は表面に発泡剤混入時独特の
模様（スワールマーク、シルバー）は認められなかっ
た。
【００１４】また内部形状は、図２及び図４のように成
形品の厚肉部の内部のみが発泡した状態であり、厚肉部
以外の部位である容器外板など２ｍｍ〜４ｍｍ程度の肉
厚部はソリッドな状態であった。この容器を成形４８時
間後に８０℃のギヤーオーブン内に投入し１６時間経過
させ熱応力下によるクラック発生の促進試験をおこなっ
たところ、側面リブ２の交点部４及び底面リブ１の交点
部３にクラックは発生していなかった。
【００１５】実施例４ 主材の樹脂としてコンテナグレードのポリプロピレンで
流動特性のメルトフローレートが３．０ｇ／１０分であ
る樹脂を用い、発泡剤としては、重炭酸ソーダを樹脂に
対して０．０１重量％添加し、樹脂温度を２００℃とし
て図１〜図４に示すような、底面リブ１の交点部３と側
面リブ２の交点部４等の厚肉部を有するする食品運搬用
容器を成形した。成形時における発泡剤の影響と思われ
る成形性の悪化（流動特性の低下等）は認められなかっ
た。成形した容器は表面に発泡剤混入時独特の模様（ス
ワールマーク、シルバー）は認められなかった。
【００１６】また内部形状は、図２及び図４のように成
形品の厚肉部の内部のみが発泡した状態であり、厚肉部
以外の部位である容器外板など２ｍｍ〜４ｍｍ程度の肉
厚部はソリッドな状態であった。この容器を成形４８時
間後に８０℃のギヤーオーブン内に投入し１６時間経過
させ熱応力下によるクラック発生の促進試験をおこなっ
たところ、側面リブ２の交点部４及び底面リブ１の交点
部３にクラックは発生していなかった。
【００１７】比較例１ 発泡剤を添加しない以外は、実施例１と同条件で食品運
搬用容器を成形したが、側面及び底面リブの交点部の内
部は大小のボイドが発生している部位、あるいは発生し
ていないソリッドな部位が混在している状態であり、こ
の容器を成形４８時間後に８０℃のギヤーオーブン内に
投入し１６時間経過させ熱応力下によるクラック発生の
促進試験をおこなったところ、すべての試験サンプルの
側面及び底面リブの交点部において１サンプルに付き１
〜１０箇所程度のクラックが発生した。
【００１８】比較例２ 主材の樹脂としてコンテナーグレードの高密度ポリエチ
レンで流動特性のメルトフローレートが３．０ｇ／１０
分である樹脂を用い、発泡剤としては、重炭酸ソーダを
樹脂に対して０．１重量％添加し、樹脂温度を２００℃
として図１〜図４に示すような、底面リブ１の交点部３
と側面リブ２の交点部４等の厚肉部を有する食品運搬用
容器を成形した。成形時における発泡剤の影響と思われ
る成形性の悪化（流動特性の低下等）は認められなかっ
た。成形した容器は表面に発泡剤混入時独特の模様（ス
ワールマーク、シルバー）が認められた。
【００１９】また内部形状は、図２及び図４のように成
形品の厚肉部の内部のみが発泡した状態であり、厚肉部
以外の部位である容器外板など２ｍｍ〜４ｍｍ程度の肉
厚部はソリッドな状態であった。この容器を成形４８時
間後に８０℃のギヤーオーブン内に投入し１６時間経過
させ熱応力下によるクラック発生の促進試験をおこなっ
たところ、側面リブ２の交点部４及び底面リブ１の交点
部３にクラックは発生していなかった。
【００２０】
【発明の効果】本発明の射出成形法によれば、熱可塑性
プラスチックに無機系発泡剤を少量添加する事により通
常射出成形品と同等の外観を保ち、且つ熱可塑性プラス
チック成形品の射出成形時におこる部分的な厚肉部の内
部応力によって発生するクラックを抑止し、成形品の強
度低下を防止する事を特殊な設備、特殊な成形条件等を
必要とせず、通常の射出成形法で行う事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って射出成形した食品運搬用容器の
平面図である。
【図２】図１に示した食品運搬用容器の要部（○印の部
分）の部分断面図である。
【図３】図１に示した食品運搬用容器の側面図である。
【図４】図３に示した食品運搬用容器の要部（○印の部
分）の部分断面図である。
【符号の説明】
１ リブ ２ 交点部 ３ リブ ４ 交点部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 直樹 栃木県佐野市大橋町3200 (72)発明者 相馬 良成 埼玉県草加市青柳８−６−17 (56)参考文献 米国特許3200176（ＵＳ，Ａ) 欧州特許出願公開494441（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84 B29C 44/00 - 44/60

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】偏肉のある成形品の射出成形法に於いて、
    ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ハイインパク
    トポリスチレン樹脂のいずれかから選択される熱可塑性
    樹脂に対して０．０５重量％〜０．００１重量％の無機
    系発泡剤を添加し、該無機系発泡剤の分解温度の上限を
    超えない範囲で成形品厚肉部を低発泡させることを特徴
    とする射出成形法。
  2. 【請求項２】無機系発泡剤が重炭酸ソーダである請求項
    １記載の射出成形法。
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