JP3964350B2 - Manufacturing method of molded products - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般には、成形品の製造方法に係り、特に、プラスチック成形品表面の任意の位置を改質する選択的表面改質方法とその結果物を利用した無電解メッキ方法に関する。本発明は、例えば、電磁波シールド薄膜を有するプラスチック成形品を射出成形と無電解メッキ法を利用して製造する方法に好適である。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話やパーソナルコンピューターに代表されるOA機器、医療機器等からは電磁波が放出されており、人体に多大な影響を与えることが大きな問題となっている。また、プリント基板等の電子回路機器を他の電子機器が発する電磁波ノイズより保護するため該回路機器を電磁波シールド成形体等で覆う必要がある。
【0003】
これらプラスチックからなる多様な機器に電磁波シールド機能を付与する方法としては、カーボンブラック等の導電性微粒子を塗りこんだ樹脂を用いる方法、無電解メッキ法により金属層を設ける方法、プラスチックフィルムのそれぞれ片側一方に電磁波シールド層及び接着層を形成して該電磁波シールドフイルムを金型内に設置した後、射出成形することで成形体と該フィルムを一体化させる方法が知られている(例えば、特許文献1参照のこと)。
【特許文献1】
特開平6−314895号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術の中で良好な膜厚均一性や十分なシールド効果が得られる電磁波シールド薄膜を形成することができ、かつハイスループットやローコストが期待できる製造方法は見当たらない。また、射出成形の成形加工時において同時に表面改質のできる応用範囲の広い技術も提案されていない。
【0005】
例えば、無電解メッキ法は、複雑な曲面においてもプラスチック表面にメッキ層を形成することができるという利点はあるものの、工程や設備に多大な費用がかかるという問題を有する。更に、プラスチック表面をクロム酸溶液等でエッチングして粗化しなければならないため、表面性が悪化して特性の劣化を招く。また、エッチングにはクロム酸溶液やアルカリ金属水酸化物溶液などを用いるが、これらエッチング液は中和等の後処理が必要のため、コスト高の要因となっている上、毒性の高いエッチャントを用いることによる取り扱いや廃液処理の問題もある。
【0006】
本発明は、これらの課題を解決するためになされたものであり、第一の例示的な目的は圧縮成形、射出成形等における熱可塑性樹脂の成形時に表面を粗面化することなくその表面の任意の個所を改質する応用範囲の広い技術を提供することにある。また、本発明の第二の例示的な目的は、該成形時に容易にプラスチック表面近傍の内部に無電解メッキにおけるメッキ核を分散させることのできる技術及び良質な無電解メッキ層からなる電磁波シールド薄膜を有するプラスチック成形品製造方法を提供することにある。
【0010】
本発明の一側面としての製造方法は、熱可塑性樹脂から成形品を製造する方法であって、金型が形成するキャビティに軟化した熱可塑性樹脂を注入するステップと、前記キャビティの少なくとも一部を開放するステップと、前記キャビティの前記開放された一部から前記熱可塑性樹脂上に、超臨界流体に溶解された機能性有機材料を注入するステップと、前記キャビティ内の前記熱可塑性樹脂と前記機能性有機材料を加圧するステップとを有することを特徴とする。かかる製造方法は、前記キャビティの少なくとも一部を開放し、開放された一部から超臨界流体に溶解された機能性有機材料を注入するため、成形品の選択的な表面改質を容易に行うことができる。開放ステップは、成形品の一部に機能性有機材料を注入するのに効果的であり、また、開放ステップ時にキャビティ内を減圧すれば超臨界流体に溶解された機能性有機材料は短時間にて樹脂表面に注入される。その後、開放されたキャビティを加圧し閉鎖することによって、超臨界流体に溶解された機能性有機材料が樹脂表面から内部に高密度で注入され成形体表面が改質される。
【0011】
前記開放ステップの際に、前記熱可塑性樹脂を前記キャビティに注入するゲートを封止するステップを更に有することが好ましい。これにより、ゲートからキャビティに熱可塑性樹脂が流入することを防止することができ、更にキャビティを加圧する際にはゲートへの熱可塑性樹脂の流出も防止することが出来る。
【0012】
前記機能性有機材料は金属錯体であり、前記方法は、前記金属錯体の配位子を除去して金属粒子を析出させるステップと、無電解メッキにより、前記金属粒子が析出した部位にメッキ層を形成するステップとを更に有してもよい。金属錯体を用いることで樹脂の無電解メッキ密着性を選択的に向上させることができる。これにより、メッキ層としての電磁波シールド薄膜などを簡単に形成することができる。
【0013】
金属錯体の配位子を除去する方法は還元反応、加熱反応等任意であるが、成形時における樹脂の温度や圧力によって除去してもよい。また、成形後の別工程で除去してもよく、金型内に還元液等を流動させて除去してもよい。
【0019】
本発明の他の目的及び更なる特徴は、以下、添付図面を参照して説明される実施形態により明らかにされるであろう。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、図1及び図2を参照して、本発明の実施形態の射出成形装置について説明する。ここで、図1(a)は、本発明の一実施形態としての金型及び成形装置の要部断面図であり、図1(b)は図1(a)のA部の拡大図である。図2は、射出成形装置の動作を説明する部分拡大断面図である。なお、図1及び図2は、作図の便宜上各部を簡略的に示しており、図3(a)は、図1のより詳細な構造を示す部分拡大断面図であり、図3(b)は図3(a)のB部拡大図である。図4(a)乃至図4(d)は、図2の詳細な図である。
【0021】
本実施形態の成形品の製造方法は、射出成形によりプラスチック成形品を成形すると共にその表面を選択的に改質するステップと、(選択的な)熱還元処理(還元反応)ステップと、無電解メッキステップとを有している。熱還元や薬液を用いた還元反応は、成形時に金属錯体の配位子が外れず金属微粒子がプラスチック表面に形成されない場合のみに必要となる。なお、本実施形態における成形方法は熱可塑性樹脂をTg以上に軟化させて成形するものであれば、射出成形、圧縮成形など任意であるが量産性に優れる射出成形が望ましい。
【0022】
射出成形においては、軟化した熱可塑性樹脂をキャビティに充填し、ゲートをシールした後でキャビティの一部を開放・減圧にして超臨界流体に溶解した機能的有機材料を注入する。次いで、開放されたキャビティの一部を閉鎖してキャビティを加圧して機能的有機材料を熱可塑性樹脂の表面及び内部に浸透させる。
【0023】
本発明は、熱可塑性樹脂の種類を特に限定するものではない。例えば、熱可塑性樹脂は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルイミド、ポリメチルペンテン、非晶質ポリオレフィン、ポリテトラフルオロエチレン、液晶ポリマー、スチレン系樹脂、ポリメチルペンテン、ポリアセタール等やそれらを複合種混合したもの、これらを主成分とするポリマーアロイやこれらに各種の充填剤を配合したものを使用することができる。
【0024】
本発明は、超臨界流体の種類を特に限定するものではない。例えば、超臨界流体は、CO、ブタン、ペンタン、メタノールなどを使用することができる。但し、有機材料に対する溶解度がヘキサン並であり無公害でプラスチックに対する親和性の高い超臨界COが望ましい。また、超臨界流体に対する有機材料の溶解度を向上させるために少量のエタノール等の有機溶剤をエントレーナとして混合してもよい。
【0025】
機能的有機材料は、樹脂の表面に分散することで樹脂(プラスチック)に機能性を付加するものであれば、本発明は、超臨界流体に溶解する機能的有機材料の種類を特に限定するものではない。例えば、機能的有機材料は、染料、有機金属錯体、各種の高分子および低分子ポリマー等を使用することができる。
【0026】
アゾ系等の染料、蛍光染料やフタロシアニン等の有機色素材料を用いれば、成形時に表面を染色したり、有機記録膜を形成したりすることができる。ベンゾフェノン、クマリン等の疎水性紫外線安定剤を用いれば、風化後の引っ張り強度を向上することができる。また、フッソ化有機銅錯体等のフッソ化合物を用いることで摩擦性を改善することや撥水機能をもたせることができる。ポリエチレングリコール等の親水性ポリマーを用いれば、親水性を付与することができる。金属錯体を用いれば、導電性を付与することや無電解メッキのメッキ核を形成することができる。
【0027】
金属錯体は白金ジメチル(シクロオクタジエン)、ビス(シクロペンタジエニル)ニッケル、ビス(アセチルアセトネート)パラジウム等任意であるが、例えば1,5−シクロオクタジエンジメチル白金(II)を用い成形体表面に注入後、場合によっては加熱還元することで配位子を除去してメッキ核とすることができる。
【0028】
本発明の機能的有機材料の分子量は、好ましくは、100から20000、更に好ましくは、500〜10000である。機能的有機材料の分子量がこの範囲であると、超臨界流体への溶解性、射出成形に用いる熱可塑性樹脂との相溶性の点で好ましい。
【0029】
射出成形装置は、金型と、金型に熱可塑性樹脂を供給する樹脂供給部と、金型に超臨界COに溶解した金属錯体等の機能性有機材料を供給する流体供給部とを有する。
【0030】
金型は、可動金型13と、固定金型14と、スプールロックロッド36によってキャビティ12を規定し、特徴的に、ゲートシール機構と封止機構を有している。
【0031】
ゲートシール機構は、スプールロックロッド36がゲートをシールした状態で可動金型13がキャビティ12の開き量を変更することができることを可能にする。即ち、可動金型13はスプールロックロッド36に対して移動することができる。かかる機構により、後述するように、キャビティ12を部分的に開放して超臨界COに溶解した金属錯体をキャビティ12に注入しやすくなると共にその際に樹脂がゲートからキャビティ12内に流入することを防止することができる。
【0032】
また、封止機構は、超臨界流体を封止するための機構である。封止機構は、Oリングを用いることが出来るが、更に好ましくは、図1(b)および図3に示すパッキンリング40a、薄板ばね40b、及びテーパー部40cを用いる。まず、封止材料については、超臨界流体としてCOを使用する場合、非常に高い溶解度の影響により封止するOリング・パッキンの耐久性を著しく低下させる。溶融樹脂を冷却させる金型温度は100℃を超えるものが多く、封止材料には、耐熱性からシリコン系やフッ素系ゴムが用いられる。しかし、高圧下でのCOは、両材料とも浸透・膨潤により早期の劣化が生じて封止機能を有しない。
【0033】
そこで、本実施形態においては高圧下でのCOに耐久性の高いポリテトラフロロエチレンを代表とするフッ素系樹脂を使用している。極めて低い摩擦抵抗の特性を利用した摺動部の封止構造を用いることにより、封止部材の耐久性向上による圧力制御の安定化さらに封止部材交換・メンテナンス頻度の低減によるランニングコストの抑制が可能である。
【0034】
次に、封止機構であるが、図3(b)に示すように、パッキンリング40aは、テーパー部40cに接触又は隣接して設けられ、それが配置された空間を封止する。薄板ばね40bは、パッキンリング40aをテーパー部40cに向かって加圧する。テーパー部40cは、封止空間に設けられ、超臨界流体による加圧方向に断面積が小さくなるように形成されている。かかる封止機構は、超臨界流体による加圧が大きくなるとパッキンリング40aによる封止力が強くなるような構造であるために好ましい。
【0035】
これらの特徴部は、以下に説明する本発明の実施例と共に詳細に説明される。
【0036】
【実施例】
成形体は最大製品肉厚1mmの携帯電話の筐体とし、固定金型14及び可動金型13により形成されるキャビティ12内に樹脂が射出充填され製品が得られる。本実施例は、超臨界流体としてCOを使用し、超臨界流体に溶解させる機能性有機材料として金属錯体である白金ジメチル(シクロオクタジエン)を使用した(分子量:333.35)。
【0037】
超臨界流体に機能性有機材料を溶解させる方法は任意であるが、本実施例においては下記のように行った。COボンベ4から供給されるCOを超臨界流体発生装置3にて超臨界状態にした後、成形時は電磁弁1Bを常時開き殆どの時間1D、1Eを閉鎖することで混合槽2を超臨界状態に維持した。
【0038】
本実施例においては、混合槽2内の圧力を23〜25MPa、温度を60℃に維持した。そして、定期的に電磁弁1C及び1Dを同時に開くことによって機能性有機材料7を貯蔵容器6から混合槽2に補充した。本実施例において、混合槽2の中は超臨界CO及び機能性有機材料7のみであり、飽和溶解度に達した状態で有機材料7が超臨界COに溶解しているが、溶解度を向上させるための各種有機溶媒を導入したり、攪拌機構を設けたりしてもよい。
【0039】
次に、超臨界流体及びそれに溶解する有機材料の金型内への注入方法を、図1を参照して説明する。まず、電磁弁1Eを開くことで、該流体は可動金型13内の導入流路8aを通り、図1(b)に示すエジェクターピン10と可動金型13の隙間に設けられた滞留スペース11を経て可動金型13表面におけるエジェクターピン10の周囲よりキャビティ12内に吐出される。
【0040】
本実施例の金型において、図1に示す通り成形品は2個取りとし、各キャビティ12にはそれぞれ各2本づつのエジェクターピン10があるが、それぞれに滞留スペース11が設けられ互いに図示しない流路で接続されている。つまり導入流路8aより金型に導入された流体は、すべてのエジェクターピン10の周囲より金型表面より吐出される。
【0041】
ゲートシール機構を、図3を参照して説明する。溶融樹脂所定量をキャビテイ12に注入後、成形機エジェクターロッド34を前進させる。エジェクターロッド34がエジェクタープレート37に接触すると同時に接続されたスプールロックロッド36が前進する。射出時のゲートシールストロークT1は遮蔽され、スプール・ランナーからの樹脂の流入またはキャビティからの樹脂の流出を防止する。
【0042】
ゲートシールストロークT1はストローク調整ロッド38の端面と固定側金型との距離T2によって任意に決定される。エジェクタープレート37は、可動金型13の動作とは独立しているため、機能性有機材料の注入時の任意の型開き量ΔTにおいてもストローク調整ロッド38が固定側金型に接触している状態T2=0を持続することにより、任意の型開き量ΔTの変動が生じてもゲートシール状態を保持することができる。なお、ストローク調整ロッド38は、圧縮ばね39aに挿嵌されており、圧縮ばね39aはエジェクタープレート37を介して可動金型13を加圧している。
【0043】
エジェクターロッド34はエジェクターピン10を前進させて製品取り出しを行うので、エジェクタープレート37とエジェクターピン10の距離T3はT3>T1+(max.ΔT)の寸法設定により、お互いの作動に影響を与えることはない。
【0044】
本実施例においては、樹脂を射出充填後に金型を開くので、その際導入した超臨界COが金型外にリークしないように封止機構を有している。図1(b)に示すように、固定金型14におけるキャビティの外側にはシールリング18が設けられており、電磁弁1Aが開放することでシールリング18裏面より超臨界COが導入されることで該リングは可動金型13側に押し付けられる。なお、電磁弁1Fを開放することでシールリングの加圧を解除できる。
【0045】
摺動部品であるエジェクターピン10及びシールリング18の封止機構を図3(a)及び3(b)を参照して説明する。
【0046】
エジェクターピン10はシリンダー側に、シールリング18はピストン側に封止機構を配置する。パッキンリング40aのテーパー方向・変形方向に違いがあるが、双方とも基本構造は同様であるため、ここでは、シールリング18について説明する。パッキンリング40aは超臨界流体が導入される側が平面形状、他方はテーパー形状であり、超臨界流体が導入される前の摺動勘合部は0.02程度の隙間を持つ。パッキンリング40aの平面側端面には薄板ばね40bが装着され、パッキンリング40aのテーパー部(40c削除)とシールリング18のテーパー部40cの接触面に常時予圧を発生させており、簡易の封止状態となる。圧力発生には薄板ばね以外のコイルばね、皿ばねなど部品の大きさ・構造などにより選択可能である。
【0047】
封止する摺動勘合面及びテーパー面の双方の粗さは気密性・摺動性向上のため算術平均粗さRa0.8以上の平滑性が必要である。成形過程において薄板ばね40b側から超臨界流体が導入されるとテーパー面は簡易の封止状態であるので、0.02程度の隙間を無視できるほどの大きな圧力がパッキンリング40aの平面に加わり、テーパー面は密着し、完全に封止される。継続してパッキンリング40aの平面に圧力が加わっているためテーパー面に沿って外周に拡大・変形し、0.02程度の隙間は縮小、密着し封止される。
【0048】
封止部材の機械加工精度や超臨界圧力のばらつきによる封止性能の変動を吸収するため余剰な変形量が伴う場合があるが、摩擦係数が低く摺動面の平滑性が良好なので大きな摺動抵抗は発生しない。構造設計上の重要なパラメーターは超臨界流体の圧力、パッキンリングと部品のテーパー面角度、変形するパッキンリングの断面積である。一例を挙げると、超臨界圧力が低く変形量が小さいために封止が充分に得られない場合は、テーパー角度を鋭角にしてパッキンリングの断面積を小さくすることにより、大きな変形量を発生することができる。
【0049】
パッキンリング40aの材質は高圧下でのCOに対する耐溶解度の観点からポリテトラクロロエチレンを選定したが、本摺動部封止機構に用いる場合の条件は(1)金型温度が100℃以上であり耐熱温度が高いこと、(2)圧力によりテーパー面を滑らせて変形させるため摩擦係数が小さいこと、(3)ヤング率が小さく変形しやすいことが必要な材料特性である。ポリテトラクロロエチレンの耐熱温度(50%の物性低下)は200℃以上、静摩擦係数(耐研磨鋼)は約0.02、ヤング率は約460MPaであり、本摺動部封止機構に用いる場合の条件に極めて適合した材料である。
【0050】
本実施例は、樹脂の可塑化及び射出を公知の方法で下記のように行った。まず、乾燥された図示しない樹脂ペレットはホッパー30に滞留し、可塑化時には加熱シリンダー17内のスクリュー16が回転することで、スクリュー16前方に可塑化されながら送り出される。スクリュー16の前方に溶融樹脂が溜まり内圧が上昇するため、スクリュー16が後退する。その後、スクリュー16が金型側に前進し、ノズル21を通過して金型内のスプール15を経て各キャビティ12に充填される。金型は図示しない温調回路を流れる温調媒体によって120℃に温度制御されている。
【0051】
本実施例において樹脂はガラス転移温度約155℃のポリカーボネート(GEプラスチックス製レキサン131)を用いた。そして、加熱シリンダー17の温度は340℃とした。
【0052】
次に図2(a)乃至2(c)及び、図4(a)乃至図4(d)を参照して、本実施例における成形方法を説明する。まず図2(a)及び図4(a)に示すように、キャビティ12に型締め圧力P1を30MPaかけた状態にて溶融樹脂9を射出充填した。
【0053】
次に、図4(b)に示すように、ストローク調整ロッド38がT=0まで移動する。この結果、スプールロックロッド36がスプール15の下端のゲートをシールする。シールリング18は、超臨界COによって加圧され、図4(a)及び図4(b)においては、キャビティ12をシールしている。
【0054】
次に、充填後に図2(b)及び図4(c)に示すように、両金型の開き量Tが0.01mmになるように開いた。図4(c)は、図4(b)に示す状態から可動金型13が、固定金型14及びスプールロックロッド36に相対的に、左方向に移動した状態である。その際、シールリング18を駆動し、キャビティ12の機密性を保った。キャビティ12を開くと同時に金型導入流路8aより超臨界流体及び有機材料を可動金型13の表面より溶融樹脂表面に注入した。キャビティ12は減圧されているので、短時間で流体はキャビティ12に流入する。流体の圧力により、樹脂成形品は固定金型14側に貼りつき、該流体は可動金型13と溶融樹脂9の隙間に浸透する。本実施例においてはキャビティを開いて減圧するタイミングと超臨界流体を注入するタイミングを同一としたが、それらは任意である。
【0055】
本発明はキャビティ12の開放部の位置及び開放方法は問わない。例えば、キャビティ12を形成する固定金型14及び可動金型13の全体を樹脂充填直後に開き、いずれか一方の金型面より超臨界流体及び有機材料を注入することで樹脂の片面のみを改質することができ、金型両側より超臨界流体及び有機材料を注入すれば両面全体を表面改質することができる。溶融樹脂の充填後、可動金型13を開く場合は通常高温で流動性の高いランナー・スプール15の樹脂がキャビティ12に侵入してしまう。同様に、可動金型13を閉じる場合はキャビティ12内の溶融樹脂がランナー・スプール15側に流出してしまうが、金型の型開き量に依存しないゲートシール機構によりキャビティ内の充填量、圧力の安定化を図ることができる。また、安定したゲートシール位置の保持により、ゲートシール部材の接触・衝突が防止出来るため、メンテナンス頻度も低減される。キャビティ表面の一部をエジェクターピン等の駆動部品が形成するようにしておき、該駆動部品を樹脂充填後に後退させることで樹脂表面を減圧後、前記物質を注入することで該駆動部品が形成する部分のみ選択的に表面改質することもできる。
【0056】
超臨界流体を注入する側の反対におけるキャビティ面にて成形体を真空吸着することによって、超臨界流体および有機材料の反対面への回り込みを抑制することもできる。また、減圧制御をエジェクターピン等の金型部品で行い選択的に表面改質することもできる。
【0057】
次いで、図2(c)及び図4(d)に示すように、高い型締め圧P3を印加してキャビティ12を閉じた。それにより可動側全面の表面近傍に有機材料つまり金属錯体を注入した。
【0058】
次に、金型内で成形体の冷却が完了した後、電磁弁1Gを開放してCOを減圧ガス化させて大気に逃がし金型を製品取りだし位置まで開いた。さらに可動プラテン32に内蔵したエジェクターロッド34の突き出し力によりエジェクタープレート35及びそれに取りつけられたエジェクターピン10を駆動し成形品を突き出し、製品を取り出した。エジェクターピン10は圧縮ばね39bに挿嵌されており、圧縮ばね39bはエジェクタープレート35を介して可動金型13を加圧している。
【0059】
本実施例で作製した成形品表面には超臨界流体への溶解物であるPt錯体および該錯体より有機物が外れたPtの微粒子が配向していることが確認された。また成形品の中心部には該溶解物がほとんど含有されていないことを確認した。
【0060】
本発明においては上記方法により成形品表面に金属錯体等の超臨界流体溶解物を配向させた後、加熱や還元反応等の後処理を行ってもよいが、本実施例においては、140℃にて1hr加熱し配位子をほぼ完全に除去した。
【0061】
本実施例では、上記射出成形方法で作製した成形品に、下記方法にて無電解銅メッキを行った。まず、無電解銅メッキ用水溶液(奥野製薬工業製「OPC700A」100ミリリットル/リットル+奥野製薬工業製「OPC700B」100ミリリットル/リットル)の入った容器に入れ室温、60分間攪拌し銅メッキ処理した。さらに洗浄後、無電解銅メッキ用水溶液(奥野製薬工業製「OPCカッパーT1」60ミリリットル/リットル+奥野製薬工業製「OPCカッパーT2」12ミリリットル/リットル+奥野製薬工業製「OPCカッパーT3」100ミリリットル/リットル)の入った容器に入れ60℃、120分間攪拌および空気攪拌を行い銅メッキ処理した。純水およびメタノールにて超音波洗浄した後、成形品全面に厚み10μmの銅メッキ膜を形成した。また該メッキ膜は膜厚が均一であり、ふくれがなく、ピール試験においても実用上問題ない密着強度が得られていることを確認した。また、電気抵抗が1Ω以下の電磁波シールド性に優れた無電解メッキ膜であることを確認した。
【0062】
以上説明したとおり、本実施形態のプラスチック成形体は無電解メッキのメッキ核となる金属微粒子がプラスチック表面近傍の内部に分散しているので密着性や膜厚均一性に優れる良好な電磁波シールド薄膜を有する。また、本発明のプラスチック成形方法によれば、成形体の任意の個所を表面改質できるので成形体を高機能化することができる。
【0063】
【発明の効果】
本発明によれば、成形時に表面を粗面化することなく表面が選択的に改質された成形品を製造する方法、金型及び成形品を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による射出成形装置の断面図とその部分拡大図である。
【図2】 図1に示す射出成形装置の成形動作を説明するための部分拡大断面図である。
【図3】 図1に示す射出成形装置の部分拡大断面図である。
【図4】 図2の詳細な部分断面図である。
【符号の説明】
7 機能性有機材料
8a 導入流路
9 溶融樹脂
10 エジェクターピン
11 滞留スペース
12 キャビティ
13 可動金型
14 固定金型
15 スプール
18 シールリング
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention generally relates to a method for manufacturing a molded article, and more particularly, to a selective surface modification method for modifying an arbitrary position on the surface of a plastic molded article and an electroless plating method using the resultant product. The present invention is suitable for, for example, a method of manufacturing a plastic molded article having an electromagnetic wave shielding thin film by using injection molding and electroless plating.
[0002]
[Prior art]
Electromagnetic waves are emitted from OA equipment, medical equipment, and the like typified by mobile phones and personal computers, and it has become a big problem to have a great influence on the human body. In addition, in order to protect electronic circuit equipment such as a printed circuit board from electromagnetic noise generated by other electronic equipment, it is necessary to cover the circuit equipment with an electromagnetic wave shield molding or the like.
[0003]
As a method for imparting an electromagnetic wave shielding function to various devices made of these plastics, a method using a resin coated with conductive fine particles such as carbon black, a method of providing a metal layer by an electroless plating method, one side of each plastic film A method is known in which an electromagnetic wave shielding layer and an adhesive layer are formed on one side, the electromagnetic wave shielding film is placed in a mold, and then the molded body and the film are integrated by injection molding (for example, Patent Documents). 1).
[Patent Document 1]
JP-A-6-314895 [0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, there is no manufacturing method that can form an electromagnetic wave shielding thin film that can provide good film thickness uniformity and sufficient shielding effect, and can be expected to have high throughput and low cost. In addition, a technique with a wide range of application that can simultaneously modify the surface during injection molding has not been proposed.
[0005]
For example, the electroless plating method has an advantage that a plating layer can be formed on a plastic surface even on a complicated curved surface, but has a problem that the process and equipment are very expensive. Furthermore, since the plastic surface must be roughened by etching with a chromic acid solution or the like, the surface properties are deteriorated and the characteristics are deteriorated. In addition, a chromic acid solution or an alkali metal hydroxide solution is used for etching. However, these etching solutions require post-treatment such as neutralization, which is a cause of high cost and a highly toxic etchant. There are also problems of handling and waste liquid treatment due to use.
[0006]
The present invention has been made to solve these problems, and a first exemplary object is to provide a surface without roughening the surface during the molding of a thermoplastic resin in compression molding, injection molding, or the like. The object is to provide a technique with a wide range of applications for modifying any point. A second exemplary object of the present invention is to provide a technique capable of easily dispersing plating nuclei in electroless plating in the vicinity of the plastic surface during the molding and an electromagnetic wave shielding thin film comprising a high-quality electroless plating layer. It is providing the manufacturing method of the plastic molded product which has this.
[0010]
A manufacturing method according to one aspect of the present invention is a method of manufacturing a molded product from a thermoplastic resin, the step of injecting a softened thermoplastic resin into a cavity formed by a mold, and at least a part of the cavity. Opening, injecting a functional organic material dissolved in a supercritical fluid onto the thermoplastic resin from the opened part of the cavity, the thermoplastic resin in the cavity and the function And pressurizing the organic material. In this manufacturing method, at least a part of the cavity is opened, and the functional organic material dissolved in the supercritical fluid is injected from the opened part, so that selective surface modification of the molded product is easily performed. be able to. Opening step is effective to inject functional organic material to a portion of the molded article, also functional organic materials in the cavity were dissolved in the supercritical fluid when pressure reduction during the opening step in a short time Is injected into the resin surface. Thereafter, by pressurizing and closing the opened cavity, the functional organic material dissolved in the supercritical fluid is injected from the resin surface into the interior at a high density to modify the surface of the molded body.
[0011]
In the opening step, it is preferable to further include a step of sealing a gate for injecting the thermoplastic resin into the cavity. Thereby, it is possible to prevent the thermoplastic resin from flowing into the cavity from the gate, and it is also possible to prevent the thermoplastic resin from flowing out to the gate when the cavity is pressurized.
[0012]
The functional organic material is a metal complex, and the method includes a step of removing a ligand of the metal complex to deposit metal particles, and a plating layer on a portion where the metal particles are deposited by electroless plating. And a step of forming. By using the metal complex, the electroless plating adhesion of the resin can be selectively improved. Thereby, the electromagnetic wave shielding thin film etc. as a plating layer can be formed easily.
[0013]
The method for removing the ligand of the metal complex is optional, such as a reduction reaction or a heating reaction, but it may be removed depending on the temperature or pressure of the resin during molding. Further, it may be removed in a separate step after molding, or may be removed by flowing a reducing solution or the like in the mold.
[0019]
Other objects and further features of the present invention will be made clear by embodiments described below with reference to the accompanying drawings.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, with reference to FIG.1 and FIG.2, the injection molding apparatus of embodiment of this invention is demonstrated. Here, Fig.1 (a) is principal part sectional drawing of the metal mold | die and shaping | molding apparatus as one Embodiment of this invention, FIG.1 (b) is an enlarged view of the A section of Fig.1 (a). . FIG. 2 is a partially enlarged sectional view for explaining the operation of the injection molding apparatus. 1 and 2 simply show each part for convenience of drawing, FIG. 3A is a partially enlarged sectional view showing a more detailed structure of FIG. 1, and FIG. It is the B section enlarged view of Drawing 3 (a). 4 (a) to 4 (d) are detailed views of FIG.
[0021]
The method for producing a molded product according to the present embodiment includes a step of molding a plastic molded product by injection molding and selectively modifying the surface, a (selective) thermal reduction treatment (reduction reaction) step, and an electroless process. And a plating step. Thermal reduction or a reduction reaction using a chemical solution is necessary only when the ligand of the metal complex is not removed during molding and metal fine particles are not formed on the plastic surface. In addition, as long as the molding method in this embodiment is made by softening a thermoplastic resin to Tg or more, injection molding, compression molding, etc. are arbitrary, but injection molding with excellent mass productivity is desirable.
[0022]
In injection molding, a softened thermoplastic resin is filled into a cavity, and after sealing the gate, a part of the cavity is opened and decompressed to inject a functional organic material dissolved in a supercritical fluid. The open cavity is then partially closed and the cavity is pressurized to allow the functional organic material to penetrate the surface and interior of the thermoplastic resin.
[0023]
The present invention does not particularly limit the type of thermoplastic resin. For example, thermoplastic resin is polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyetherimide, polymethylpentene, amorphous polyolefin, polytetrafluoroethylene, liquid crystal polymer, styrene resin, polymethylpentene, polyacetal, etc. The polymer alloy which has these as a main component, and the thing which mix | blended various fillers with these can be used.
[0024]
The present invention does not specifically limit the type of supercritical fluid. For example, as the supercritical fluid, CO 2 , butane, pentane, methanol, or the like can be used. However, supercritical CO 2 having a solubility in organic materials comparable to hexane, non-polluting, and high affinity for plastics is desirable. Moreover, in order to improve the solubility of the organic material with respect to a supercritical fluid, you may mix a small amount of organic solvents, such as ethanol, as an entrainer.
[0025]
As long as the functional organic material adds functionality to the resin (plastic) by being dispersed on the surface of the resin, the present invention particularly limits the types of the functional organic material dissolved in the supercritical fluid. is not. For example, as the functional organic material, dyes, organometallic complexes, various polymers, low molecular polymers, and the like can be used.
[0026]
If an azo dye or an organic coloring material such as a fluorescent dye or phthalocyanine is used, the surface can be dyed or an organic recording film can be formed. If a hydrophobic ultraviolet stabilizer such as benzophenone or coumarin is used, the tensile strength after weathering can be improved. In addition, by using a fluorinated compound such as a fluorinated organic copper complex, it is possible to improve friction and provide a water repellent function. If a hydrophilic polymer such as polyethylene glycol is used, hydrophilicity can be imparted. If a metal complex is used, electroconductivity can be provided and a plating nucleus of electroless plating can be formed.
[0027]
The metal complex is arbitrary such as platinum dimethyl (cyclooctadiene), bis (cyclopentadienyl) nickel, bis (acetylacetonate) palladium, etc., for example, a molded article using 1,5-cyclooctadiene dimethylplatinum (II). After injection on the surface, depending on the case, the ligand can be removed by heating and reducing to form a plating nucleus.
[0028]
The molecular weight of the functional organic material of the present invention is preferably 100 to 20000, more preferably 500 to 10,000. When the molecular weight of the functional organic material is within this range, it is preferable in terms of solubility in a supercritical fluid and compatibility with a thermoplastic resin used for injection molding.
[0029]
The injection molding apparatus includes a mold, a resin supply unit that supplies a thermoplastic resin to the mold, and a fluid supply unit that supplies a functional organic material such as a metal complex dissolved in supercritical CO 2 to the mold. .
[0030]
The mold defines the cavity 12 by the movable mold 13, the fixed mold 14, and the spool lock rod 36, and characteristically has a gate seal mechanism and a sealing mechanism.
[0031]
The gate seal mechanism allows the movable mold 13 to change the opening amount of the cavity 12 with the spool lock rod 36 sealing the gate. That is, the movable mold 13 can move with respect to the spool lock rod 36. With this mechanism, as will be described later, it becomes easy to inject the metal complex dissolved in the supercritical CO 2 by partially opening the cavity 12 into the cavity 12, and at this time, the resin flows into the cavity 12 from the gate. Can be prevented.
[0032]
The sealing mechanism is a mechanism for sealing the supercritical fluid. As the sealing mechanism, an O-ring can be used. More preferably, the packing ring 40a, the thin plate spring 40b, and the tapered portion 40c shown in FIGS. 1B and 3 are used. First, regarding the sealing material, when CO 2 is used as the supercritical fluid, the durability of the O-ring packing to be sealed is significantly lowered due to the influence of extremely high solubility. The mold temperature for cooling the molten resin often exceeds 100 ° C., and silicon-based or fluorine-based rubber is used as the sealing material because of its heat resistance. However, CO 2 under high pressure does not have a sealing function because both materials are prematurely deteriorated by permeation and swelling.
[0033]
Therefore, in the present embodiment, a fluorine resin typified by polytetrafluoroethylene having high durability is used for CO 2 under high pressure. By using a sliding part sealing structure that uses extremely low frictional resistance characteristics, pressure control can be stabilized by improving the durability of the sealing member, and running costs can be reduced by replacing the sealing member and reducing maintenance frequency. Is possible.
[0034]
Next, as a sealing mechanism , as shown in FIG. 3B, the packing ring 40a is provided in contact with or adjacent to the tapered portion 40c, and seals the space in which it is disposed. The thin leaf spring 40b pressurizes the packing ring 40a toward the tapered portion 40c. The tapered portion 40c is provided in the sealed space and is formed so that the cross-sectional area becomes smaller in the pressurizing direction with the supercritical fluid. Such a sealing mechanism is preferable because the sealing force by the packing ring 40a increases as the pressure by the supercritical fluid increases.
[0035]
These features are described in detail with the embodiments of the invention described below.
[0036]
【Example】
The molded body is a mobile phone casing having a maximum product thickness of 1 mm, and a resin is injected and filled into the cavity 12 formed by the fixed mold 14 and the movable mold 13 to obtain a product. In this example, CO 2 was used as a supercritical fluid, and platinum dimethyl (cyclooctadiene), which is a metal complex, was used as a functional organic material dissolved in the supercritical fluid (molecular weight: 333.35).
[0037]
The method for dissolving the functional organic material in the supercritical fluid is arbitrary, but in the present example, it was performed as follows. After the CO 2 that is supplied from the CO 2 cylinder 4 in a supercritical state at a supercritical fluid generator 3, the molding time most of the time 1D to open the solenoid valve 1B always the mixing tank 2 by closing the 1E The supercritical state was maintained.
[0038]
In this example, the pressure in the mixing tank 2 was maintained at 23 to 25 MPa and the temperature at 60 ° C. And the functional organic material 7 was replenished to the mixing tank 2 from the storage container 6 by opening the solenoid valves 1C and 1D simultaneously periodically. In this embodiment, only the supercritical CO 2 and the functional organic material 7 are contained in the mixing tank 2, and the organic material 7 is dissolved in the supercritical CO 2 in a state where the saturation solubility is reached, but the solubility is improved. Various organic solvents may be introduced, or a stirring mechanism may be provided.
[0039]
Next, a method for injecting the supercritical fluid and the organic material dissolved therein into the mold will be described with reference to FIG. First, by opening the electromagnetic valve 1E, the fluid passes through the introduction flow path 8a in the movable mold 13, and the staying space 11 provided in the gap between the ejector pin 10 and the movable mold 13 shown in FIG. Then, it is discharged into the cavity 12 from the periphery of the ejector pin 10 on the surface of the movable mold 13.
[0040]
In the mold according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, two molded products are obtained, and each cavity 12 has two ejector pins 10 each. They are connected by a flow path. That is, the fluid introduced into the mold from the introduction flow path 8 a is discharged from the mold surface from the periphery of all the ejector pins 10.
[0041]
The gate seal mechanism will be described with reference to FIG. After injecting a predetermined amount of the molten resin into the cavity 12, the molding machine ejector rod 34 is advanced. At the same time as the ejector rod 34 contacts the ejector plate 37, the connected spool lock rod 36 advances. The gate seal stroke T1 at the time of injection is shielded to prevent the inflow of resin from the spool runner or the outflow of resin from the cavity.
[0042]
The gate seal stroke T1 is arbitrarily determined by the distance T2 between the end face of the stroke adjusting rod 38 and the fixed mold. Since the ejector plate 37 is independent of the operation of the movable mold 13, the stroke adjusting rod 38 is in contact with the fixed mold even at an arbitrary mold opening amount ΔT when the functional organic material is injected. By maintaining T2 = 0, it is possible to maintain the gate seal state even if any variation in the mold opening amount ΔT occurs. The stroke adjusting rod 38 is inserted into a compression spring 39 a, and the compression spring 39 a presses the movable mold 13 via the ejector plate 37.
[0043]
Since the ejector rod 34 moves the ejector pin 10 forward to take out the product, the distance T3 between the ejector plate 37 and the ejector pin 10 may affect each other's operation depending on the dimension setting of T3> T1 + (max.ΔT). Absent.
[0044]
In this embodiment, since the mold is opened after the resin is injected and filled, a sealing mechanism is provided so that the supercritical CO 2 introduced at that time does not leak out of the mold. As shown in FIG. 1B, a seal ring 18 is provided outside the cavity in the fixed mold 14, and supercritical CO 2 is introduced from the back surface of the seal ring 18 by opening the electromagnetic valve 1A. Thus, the ring is pressed against the movable mold 13 side. Note that the pressure of the seal ring can be released by opening the solenoid valve 1F.
[0045]
The sealing mechanism of the ejector pin 10 and the seal ring 18 which are sliding parts will be described with reference to FIGS. 3 (a) and 3 (b).
[0046]
Ejector pins 10 on the cylinder side, the sealing ring 18 to place the sealing mechanism on the piston side. Although there is a difference in the taper direction and deformation direction of the packing ring 40a, the basic structure is the same for both, and therefore the seal ring 18 will be described here. The packing ring 40a has a planar shape on the side where the supercritical fluid is introduced and a tapered shape on the other side, and the sliding fitting portion before the supercritical fluid is introduced has a gap of about 0.02. A thin plate spring 40b is mounted on the flat-side end surface of the packing ring 40a, and a preload is always generated on the contact surface between the taper portion (40c deleted) of the packing ring 40a and the taper portion 40c of the seal ring 18 for simple sealing. It becomes a state. Pressure generation can be selected depending on the size and structure of components such as coil springs and disc springs other than thin plate springs.
[0047]
The roughness of both the sliding fitting surface and the taper surface to be sealed needs to have an arithmetic average roughness Ra of 0.8 or more in order to improve airtightness and slidability. When the supercritical fluid is introduced from the thin plate spring 40b side in the molding process, the tapered surface is in a simple sealed state, so a large pressure that can ignore the gap of about 0.02 is applied to the plane of the packing ring 40a, The tapered surface is in close contact and completely sealed. Since pressure is continuously applied to the flat surface of the packing ring 40a, the outer periphery expands and deforms along the taper surface, and the gap of about 0.02 is reduced and closely adhered to be sealed.
[0048]
Excessive deformation may occur to absorb fluctuations in sealing performance due to variations in sealing member machining accuracy and supercritical pressure, but large sliding due to low friction coefficient and good smoothness of sliding surface No resistance is generated. Important structural design parameters are the pressure of the supercritical fluid, the tapering angle of the packing ring and parts, and the cross-sectional area of the deforming packing ring. For example, if the seal cannot be sufficiently obtained because the supercritical pressure is low and the deformation amount is small, a large deformation amount is generated by reducing the cross-sectional area of the packing ring by making the taper angle an acute angle. be able to.
[0049]
Polytetrachloroethylene was selected as the material for the packing ring 40a from the viewpoint of resistance to CO 2 solubility under high pressure. The conditions for using this sliding part sealing mechanism are (1) the mold temperature is 100 ° C or higher. High heat resistance temperature, (2) The friction coefficient is small because the taper surface is slid and deformed by pressure, and (3) the material properties are that the Young's modulus is small and easy to deform. Polytetrachloroethylene has a heat-resistant temperature (50% decrease in physical properties) of 200 ° C or higher, a static friction coefficient (abrasion-resistant steel) of about 0.02, and a Young's modulus of about 460 MPa. Conditions for use in this sliding part sealing mechanism The material is very suitable for
[0050]
In this example, plasticization and injection of the resin were performed by a known method as follows. First, dried resin pellets (not shown) stay in the hopper 30 and are sent out while being plasticized in front of the screw 16 by rotating the screw 16 in the heating cylinder 17 during plasticization. Since molten resin accumulates in front of the screw 16 and the internal pressure increases, the screw 16 moves backward. Thereafter, the screw 16 advances to the mold side, passes through the nozzle 21, and fills each cavity 12 through the spool 15 in the mold. The mold is temperature-controlled at 120 ° C. by a temperature control medium flowing through a temperature control circuit (not shown).
[0051]
In this example, polycarbonate (GE Plastics Lexan 131) having a glass transition temperature of about 155 ° C. was used as the resin. And the temperature of the heating cylinder 17 was 340 degreeC.
[0052]
Next, with reference to FIGS. 2 (a) to 2 (c) and FIGS. 4 (a) to 4 (d), a molding method in this embodiment will be described. First, as shown in FIGS. 2 (a) and 4 (a), molten resin 9 was injected and filled in a state where mold clamping pressure P1 was applied to cavity 12 at 30 MPa.
[0053]
Next, as shown in FIG. 4B, the stroke adjusting rod 38 moves to T 2 = 0. As a result, the spool lock rod 36 seals the gate at the lower end of the spool 15. The seal ring 18 is pressurized by supercritical CO 2 and seals the cavity 12 in FIGS. 4 (a) and 4 (b).
[0054]
Next, as shown in FIGS. 2 (b) and 4 (c), the both molds were opened so that the opening amount T was 0.01 mm after filling. FIG. 4C shows a state in which the movable mold 13 has moved leftward relative to the fixed mold 14 and the spool lock rod 36 from the state shown in FIG. At that time, the seal ring 18 was driven to maintain the confidentiality of the cavity 12. As soon as the cavity 12 was opened, a supercritical fluid and an organic material were injected from the surface of the movable mold 13 into the molten resin surface through the mold introduction flow path 8a. Since the cavity 12 is decompressed, the fluid flows into the cavity 12 in a short time. Due to the pressure of the fluid, the resin molded product sticks to the fixed mold 14 side, and the fluid penetrates into the gap between the movable mold 13 and the molten resin 9. In this embodiment, the timing for opening the cavity and reducing the pressure is the same as the timing for injecting the supercritical fluid, but they are arbitrary.
[0055]
In the present invention, the position of the opening portion of the cavity 12 and the opening method are not limited. For example, the fixed mold 14 and the movable mold 13 that form the cavity 12 are opened immediately after resin filling, and only one side of the resin is modified by injecting a supercritical fluid and an organic material from one of the mold surfaces. The entire surface can be modified by injecting a supercritical fluid and an organic material from both sides of the mold. When the movable mold 13 is opened after filling with the molten resin, the resin of the runner spool 15 having high fluidity usually enters the cavity 12 at a high temperature. Similarly, when the movable mold 13 is closed, the molten resin in the cavity 12 flows out to the runner / spool 15 side. However, the filling amount and pressure in the cavity are controlled by a gate seal mechanism independent of the mold opening amount of the mold. Can be stabilized. In addition, since the gate seal member can be prevented from contacting and colliding by holding the gate seal position stably, the maintenance frequency is also reduced. A drive part such as an ejector pin is formed on a part of the cavity surface, and the drive part is formed by injecting the substance after depressurizing the resin surface by retracting the drive part after filling the resin. Only a portion can be selectively surface-modified.
[0056]
By vacuum-adsorbing the molded body on the cavity surface opposite to the side on which the supercritical fluid is injected, it is possible to suppress the wraparound of the supercritical fluid and organic material to the opposite surface. In addition, the pressure can be controlled with a mold part such as an ejector pin to selectively modify the surface.
[0057]
Next, as shown in FIGS. 2 (c) and 4 (d), a high mold clamping pressure P <b> 3 was applied to close the cavity 12. As a result, an organic material, that is, a metal complex was injected near the entire surface of the movable side.
[0058]
Next, after the cooling of the molded body in the mold was completed, the solenoid valve 1G was opened, the CO 2 was gasified under reduced pressure, escaped to the atmosphere, and the mold was opened to the product removal position. Furthermore, the ejector plate 35 and the ejector pin 10 attached thereto were driven by the ejecting force of the ejector rod 34 built in the movable platen 32 to eject the molded product, and the product was taken out. The ejector pin 10 is inserted into a compression spring 39 b, and the compression spring 39 b presses the movable mold 13 via the ejector plate 35.
[0059]
It was confirmed that the surface of the molded article produced in this example was oriented with Pt complexes that were dissolved in the supercritical fluid and Pt fine particles with organic substances removed from the complexes. It was also confirmed that the melt was hardly contained in the center of the molded product.
[0060]
In the present invention, after the supercritical fluid solution such as a metal complex is oriented on the surface of the molded article by the above-mentioned method, a post-treatment such as heating or a reduction reaction may be performed. For 1 hour to remove the ligand almost completely.
[0061]
In this example, electroless copper plating was performed on the molded product produced by the injection molding method by the following method. First, it was placed in a container containing an aqueous solution for electroless copper plating ("OPC700A" manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., 100 ml / liter + "OPC700B" manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., 100 ml / liter) and stirred for 60 minutes at room temperature to perform copper plating. Further, after washing, an aqueous solution for electroless copper plating ("OPC Copper T1" manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd. 60ml / liter + "OPC Copper T2" manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd. 12ml / liter + "OPC Copper T3" manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd. 100ml) / Liter) was placed in a container containing 60 lC and stirred for 120 minutes and air for copper plating. After ultrasonic cleaning with pure water and methanol, a copper plating film having a thickness of 10 μm was formed on the entire surface of the molded product. Further, it was confirmed that the plating film had a uniform film thickness, no blistering, and an adhesion strength having no practical problem was obtained in the peel test. Further, it was confirmed that the electroless plating film had an electric resistance of 1Ω or less and excellent electromagnetic shielding properties.
[0062]
As explained above, the plastic molded body of the present embodiment has a good electromagnetic shielding thin film excellent in adhesion and film thickness uniformity because metal fine particles serving as plating nuclei for electroless plating are dispersed in the vicinity of the plastic surface. Have. In addition, according to the plastic molding method of the present invention, since the surface of an arbitrary portion of the molded body can be modified, the molded body can be enhanced in function.
[0063]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the method, metal mold | die, and molded product which manufacture the molded article by which the surface was selectively modified without roughening the surface at the time of shaping | molding are provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of an injection molding apparatus according to the present invention and a partially enlarged view thereof.
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view for explaining a molding operation of the injection molding apparatus shown in FIG.
3 is a partially enlarged cross-sectional view of the injection molding apparatus shown in FIG.
FIG. 4 is a detailed partial sectional view of FIG. 2;
[Explanation of symbols]
7 Functional Organic Material 8a Introduction Channel 9 Molten Resin 10 Ejector Pin 11 Retention Space 12 Cavity 13 Movable Mold 14 Fixed Mold 15 Spool 18 Seal Ring

Claims (5)

熱可塑性樹脂から成形品を製造する方法であって、
金型が形成するキャビティに軟化した熱可塑性樹脂を注入するステップと、
前記キャビティの少なくとも一部を開放するステップと、
前記キャビティの前記開放された一部から前記熱可塑性樹脂上に、超臨界流体に溶解された機能性有機材料を注入するステップと、
前記キャビティ内の前記熱可塑性樹脂と前記機能性有機材料を加圧するステップとを有することを特徴とする成形品の製造方法。
A method for producing a molded product from a thermoplastic resin,
Injecting a softened thermoplastic resin into the cavity formed by the mold;
Opening at least a portion of the cavity;
Injecting a functional organic material dissolved in a supercritical fluid onto the thermoplastic resin from the open part of the cavity;
A method for producing a molded product comprising the step of pressurizing the thermoplastic resin and the functional organic material in the cavity.
前記開放ステップの際に、前記熱可塑性樹脂を前記キャビティに注入するゲートを封止するステップを更に有することを特徴とする請求項1記載の方法。  The method of claim 1, further comprising sealing a gate for injecting the thermoplastic resin into the cavity during the opening step. 前記機能性有機材料は金属錯体であり、
前記方法は、
前記金属錯体の配位子を除去して金属粒子を析出させるステップと、
無電解メッキにより、前記金属粒子が析出した部位にメッキ層を形成するステップとを更に有することを特徴とする請求項1記載の方法。
The functional organic material is a metal complex,
The method
Removing the ligand of the metal complex to precipitate metal particles;
The method according to claim 1, further comprising: forming a plating layer at a site where the metal particles are deposited by electroless plating.
熱可塑性樹脂から成形品を製造する方法であって、
固定金型と可動金型で形成するキャビティに軟化した熱可塑性樹脂を注入するステップと、
所定の開き量を形成するように前記固定金型に対して前記可動金型を移動するステップと、
前記キャビティ内の前記熱可塑性樹脂上に、超臨界流体に溶解された機能性有機材料を注入するステップと、
前記キャビティ内の前記熱可塑性樹脂と前記機能性有機材料を加圧するステップとを有することを特徴とする成形品の製造方法。
A method for producing a molded product from a thermoplastic resin,
Injecting a softened thermoplastic resin into a cavity formed by a fixed mold and a movable mold;
Moving the movable mold relative to the fixed mold so as to form a predetermined opening amount;
Injecting a functional organic material dissolved in a supercritical fluid onto the thermoplastic resin in the cavity;
A method for producing a molded product comprising the step of pressurizing the thermoplastic resin and the functional organic material in the cavity.
熱可塑性樹脂から成形品を製造する方法であって、
固定金型と可動金型で形成するキャビティに軟化した熱可塑性樹脂を注入するステップと、
所定の開き量を形成するように前記固定金型に対して前記可動金型を移動するステップと、
前記キャビティ内の前記熱可塑性樹脂上に、超臨界流体に溶解された機能性有機材料を注入するステップと、
前記キャビティ内の前記熱可塑性樹脂の表面に、前記機能性有機材料を浸透させるステップとを有することを特徴とする成形品の製造方法。
A method for producing a molded product from a thermoplastic resin,
Injecting a softened thermoplastic resin into a cavity formed by a fixed mold and a movable mold;
Moving the movable mold relative to the fixed mold so as to form a predetermined opening amount;
Injecting a functional organic material dissolved in a supercritical fluid onto the thermoplastic resin in the cavity;
And a step of infiltrating the functional organic material into the surface of the thermoplastic resin in the cavity.
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