JP4418046B2

JP4418046B2 - 中空成形品のブロー成形方法

Info

Publication number: JP4418046B2
Application number: JP4770299A
Authority: JP
Inventors: 輝雄玉田
Original assignee: Kyoraku Co Ltd
Current assignee: Kyoraku Co Ltd
Priority date: 1999-02-25
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2019-02-25
Also published as: JP2000238119A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヘッドレスト、アームレスト、カーゴフロアボックスリッドなどの自動車用品、建築物の内装壁、パーティション、扉などのパネル状の建築用品、その他のプラスチック成形品であって、例えばパネル状の中空成形品であればその表壁の表面のように、壁面の一部に断熱シートを貼着した中空成形品のブロー成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、この種のプラスチック成形品、特に、ヘッドレスト、アームレスト、カーゴフロアボックスリッドなどの自動車用プラスチック成形品にあっては、その表面の暖かみなどの感触を良好にし、意匠的効果をもたせるため、パネルの表面に繊維シートなどを貼ったものが用いられている。
【０００３】
また、中空構造のプラスチックの成形体をブロー成形する方法、およびブロー成形時に成形体の表面に繊維シートを貼着する方法としては、特公昭６３−５０２６２号公報に記載されている技術が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特公昭６３−５０２６２号公報にも記載されているように、繊維シートなどを貼着した中空成形品にあっては、中空成形品を構成する壁面の一部（例えば内壁面または外壁面）に繊維シートなどを貼着したものがある。
【０００５】
ところで、中空成形品のブロー成形においては、中空成形品を金型内で形状保持温度まで冷却した後、離型して自然放熱によりさらに常温まで冷却する。そして、中空成形品の金型内での冷却を促進するため、一般に金型のジャケットに冷水を導入して金型のキャビティ表面温度を下げることが行われているが、壁面の一部に繊維シートなどを貼着した中空成形品にあっては、繊維シートなどは断熱性を有するので、中空成形品を構成する壁面のうち繊維シートなどを貼着した側の金型と繊維シートを貼着していない側の金型とでは放熱速度が異なり、中空成形品全体が常温となるまでの過程で、繊維シートなどを貼着した側の金型の温度が繊維シートなどを貼着していない側の金型の温度より高い状態が続き、この温度差のために中空成形品の冷却に伴う収縮率が不均等になる。その結果として、離型後における中空成形品のソリは避け難いものであり、離型後の変形防止のために矯正ジグを用いて相当の時間を費やして形状保持を図る付加的工程を要していた。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上述のような従来の技術における問題点を解消しようとするものであって、一対の分割金型のうち断熱シートを貼着した壁を成形する一方の金型のキャビティ表面温度を低くし、断熱シートを貼着しない壁を成形する他方の金型のキャビティ表面温度を一方の金型のキャビティ表面温度より高く保ってブロー成形することにより、中空成形品の断熱シートを貼着した壁の温度を断熱シートを貼着しない壁の温度より当初から低くして、中空成形品の金型内における冷却および離型後の冷却過程においてその全体が平衡状態を保つようにし、変形歪みのない精度の高い中空成形品を得ることができる中空成形品のブロー成形方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る表皮付き中空成形品のブロー成形方法は、壁面の一部に断熱シートを貼着した中空成形品をブロー成形する方法であって、冷却水を通すためのジャケットを設けてある一方および他方の金型から成る一対の分割金型間にパリソンを配置するとともにパリソンと一方の金型間に断熱シートを配置し、型締めした一対の分割金型の一方の金型のキャビティ表面温度を０℃を超える温度から３０℃までの範囲で特定の温度または上記範囲内の温度を保ち、かつ他方の分割金型のキャビティ表面温度を一方の金型のキャビティ表面温度より１０℃ないし７０℃高く保ってブロー成形する工程において前記ジャケットに冷水を導入して中空成形品を金型内で２２０秒以下の冷却時間をもって形状保持温度まで冷却した後に離型することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明においては、上記手段において、断熱シートを繊維シートとすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る中空成形品のブロー成形方法により製造された中空成形品の一例を示す全体斜視図、図２は図１の中空成形品のブロー成形態様を示す断面図である。
【００１０】
図１において、１は中空成形品である。この中空成形品１は、熱可塑性プラスチックをブロー成形したものであり、表壁面２および周壁面５の一部５ｂに断熱シートとして繊維シート３をブロー成形時に一体に貼着し、その裏壁面４および周壁面５のパーティングライン５ａで区切られた他の部分５ｃはプラスチックの壁面のままである。
【００１１】
本発明に係る中空成形品１は、図２に示す態様でブロー成形される。図２において、６，７は一対の分割金型であり、その一方の金型６は、中空成形品１の表壁を形成する凹状のキャビテイ８を有し、他方の金型７は、中空成形品１の裏壁を形成する凹状のキャビティ９を有している。一方の金型６および他方の金型７には冷却水を通すためのジャケット１０を設けてある。１１は押出ヘッドである。
【００１２】
中空成形品１をブロー成形するにあたっては、図２に示すように、分割金型を開き、その一方の金型６と他方の金型７の間に、押出ヘッド１１からパリソン１２を配置するとともに、パリソン１２と一方の金型６のキャビティ８との間に、繊維シート３を配置する。
【００１３】
図２の態様から、分割金型を閉じ、パリソン１２内に加圧流体を導入してブロー成形をすれば、一方の金型６と他方の金型７のキャビティ８，９に沿った中空成形体１が成形されるとともに、その表壁面２には、図１に示すように、断熱シート３が一体に貼着された中空成形品１が得られる。
【００１４】
本発明において中空成形品１を構成する熱可塑性プラスチックは、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂など）、ポリアミド系樹脂（ナイロンなど）、ポリエステル系樹脂（ポリエチレンテレフタート、ポリブチレンテレフタートなど）、スチレン系樹脂（ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂など）、エンジニアリングプラスチック（ポリカーボネート樹脂、変性ポリフェニレン樹脂など）などの単体またはそれらの２以上のブレンド体であり、また、それらと充填材（カーボンファイバー、炭酸カルシウム、タルク、マイカなど）のブレンド体である。
【００１５】
また、本発明において断熱シートは、繊維シート、ウレタンなどの発泡体からなる発泡シート、紙からなるシートであり、そのうち繊維シート３は、綿、麻、羊毛、絹などの天然繊維、ビスコースレーヨン、銅アンモニアレーヨンなどの再生繊維、アセテートトリアセテートなどの半合成繊維、ナイロン、ポリエステル、アクリル、ビニロン、ポリプロピレン、ポリウレタンなどの合成繊維およびそれらのブレンド繊維あるいはそれらを加工して得られる織物、編物、不織布などである。
【００１６】
図２に示すブロー成形方法において、型締めした一対の分割金型の一方の金型６のキャビティ８の表面温度は、０℃を超える温度から３０℃までの範囲で特定の温度または上記範囲内の温度を保ち、他方の分割金型７のキャビティ９の表面温度は上記一方の金型６のキャビティ８の表面温度より１０℃ないし７０℃高く保ってブロー成形する。このように、分割金型の温度を設定して中空成形品をブロー成形すると、離型時における中空成形品の表壁面２および周壁面５の一部５ｂの温度は、裏壁面４およびパーティングライン５ａで区切られた他の周壁面５ｃの温度より低くなるので、一方の金型６および他方の金型７の冷却水を通すためのジャケット１０に冷水を導入して形状保持温度まで冷却した後に離型後の中空成形品１が自然冷却により常温まで冷却される過程で、繊維シート３を貼着した外壁面２および周壁面５の一部５ｂがその保温作用で冷却速度が遅くても、当初の温度差によって全体が均等に冷却される。このため、中空成形品１は変形を起こさず常温まで冷却される。
【００１７】
【実施例】
次に実験例１〜８を示す。実験例１〜７において使用された熱可塑性プラスチックは、日本ポリケム株式会社製のポリプロピレン樹脂「ノパチックＰＰ」でグレード名は「ＥＣ−９」（以下、ポリプロピレンという）であり、実験例８はこのポリプロピレンに３０重量％のタルクをブレンドしたものである。また、実験例１〜５、実験例７，８の繊維シートは、ニドルパンチ法により形成されたポリエステル不織布であり、その目付重量は５００ｇ／ｍ³である。実験例６の繊維シートはその目付重量を９７ｇ／ｍ³から９０２ｇ／ｍ³に変化させたものを使用した。
【００１８】
成形した中空成形品は、図１に示すように、表壁面と周壁面の一部に繊維シートを貼着したパネルで、その寸法は６００ｍｍ×１０００ｍｍ×５０ｍｍである。
【００１９】
成形された中空成形品についての評価を表１〜８に示した。これらの表中、冷却時間とは中空成形品のソリが発生しない状態での最低の冷却時間（秒）であり、変形とは中空成形品の局部的な変形を見るもので、特に波打ち現象をチェックした。各表中において○は変形が認められない実験例、×は変形が認められた実験例である。
【００２０】
【表１】

この種の成形品において、冷却時間は少なくとも２２０秒以下にしたい。実験例１−１と実験例１−２は、冷却時間が長すぎるし、実験例１−１０は変形が生じるので好ましくない。
【００２１】
【表２】

【表３】

【表４】

【表５】

実験例２−１、実験例２−２、実験例３−１、実験例３−２、実験例４−１、実験例５−１、実験例５−２は、冷却時間が２２０秒を超えるので、また実験例２−９、実験例３−９は変形が生じるので好ましくない。
【００２２】
【表６】

目付重量が９００ｇ／ｍ³を超える実験例６−９は、冷却時間が２２０秒を超えるので好ましくない。
【００２３】
【表７】

成形品の肉厚が５ｍｍを超える実験例７−９は、冷却時間が２２０秒を超えるので好ましくない。
【００２４】
【表８】

タルクが入ったものは、冷却時間を短くできることが分かる。この実験例のように３０重量％を含むものは、冷却時間が約１０秒程度少なくなることが分かる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、一対の分割金型のうち断熱シートを貼着した壁を成形する一方の金型のキャビティ表面温度を低くし、断熱シートを貼着しない壁を成形する他方の金型のキャビティ表面温度を一方の金型のキャビティ表面温度より高く保ってブロー成形することにより、中空成形品の断熱シートを貼着した壁の温度を断熱シートを貼着しない壁の温度より当初から低くして、中空成形品の金型内における冷却および離型後の冷却過程においてその全体が平衡状態を保つようにし、変形歪みのない精度の高い中空成形品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る中空成形品のブロー成形方法により製造された中空成形品の一例を示す全体斜視図である。
【図２】図１の中空成形品のブロー成形態様を示す断面図である。
【符号の説明】
１中空成形品
２外壁面
３繊維シート
４裏壁面
５周壁面
６一方の金型
７他方の金型
８キャビテイ
９キャビティ
１０ジャケット
１１押出ヘッド
１２パリソン

Claims

壁面の一部に断熱シートを貼着した中空成形品をブロー成形する方法であって、
冷却水を通すためのジャケットを設けてある一方および他方の金型から成る一対の分割金型間にパリソンを配置するとともにパリソンと一方の金型間に断熱シートを配置し、
型締めした一対の分割金型の一方の金型のキャビティ表面温度を０℃を超える温度から３０℃までの範囲で特定の温度または上記範囲内の温度に保ち、かつ他方の分割金型のキャビティ表面温度を一方の金型のキャビティ表面温度より１０℃ないし７０℃高く保ってブロー成形する工程において前記ジャケットに冷水を導入して中空成形品を金型内で２２０秒以下の冷却時間をもって形状保持温度まで冷却した後に離型することを特徴とする中空成形品のブロー成形方法。
断熱シートは、繊維シートであることを特徴とする請求項１記載の中空成形品のブロー成形方法。