JP7045228B2 - 成形品の製造方法 - Google Patents
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Description
[1]ポリ塩化ビニル及び滑剤を含む樹脂組成物を射出成形して成形品を得る成形品の製造方法であって、
前記樹脂組成物の190℃、6.08×103s-1における粘度が1.12×102~2.50×102Pa・sであり、固定型及び可動型を備え、キャビティ容量が1000cm3以上の射出成形金型を用いて、キャビティ面を70~180℃に加熱した状態で前記射出成形金型内に前記樹脂組成物を射出充填し、前記キャビティ面を10~50℃まで冷却して前記樹脂組成物を固化し、形成された成形品を脱型する、成形品の製造方法。
[2]前記可動型を型閉めした状態の前記固定型からわずかに後退させた状態で前記樹脂組成物を射出充填した後、型閉めして圧縮しつつ成形する、[1]に記載の成形品の製造方法。
[3]前記射出成形金型に設けられたスプールを成形中に60~100℃に温調する、[1]又は[2]に記載の成形品の製造方法。
なお、ポリ塩化ビニルの平均重合度は、ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される。
高級脂肪族アルコール系滑剤としては、例えば、ステアリルアルコールを例示できる。
高級脂肪酸系滑剤としては、例えば、ステアリン酸を例示できる。
脂肪族アミド系滑剤としては、例えば、ステアリン酸アミド、パルミチン酸アミド、メチレンビステアロアミドを例示できる。
脂肪酸エステル系滑剤としては、例えば、モノステアリン酸グリセリン、ジアミノステアリン酸エチル、ブチルステアレートを例示できる。
錫系安定剤としては、特に限定されず、例えば、ジメチル錫メルカプト、ジブチル錫メルカプト、ジオクチル錫メルカプト、ジブチル錫マレートを例示できる。樹脂組成物に含まれる錫系安定剤は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
樹脂組成物の粘度は、例えば、ポリ塩化ビニルの平均重合度や滑剤の含有量を調節することで調節できる。
なお、樹脂組成物の粘度は、キャピラリーレオメーターにより測定される。
以下、本発明の製造方法に用いる射出成形金型の一例を示して説明する。なお、以下の説明において例示される図の寸法等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
射出成形金型100のキャビティ114の容量は、1000cm3以上であれば用途に応じて適宜設定でき、例えば、3,000~10,000cm3とすることができる。
射出成形金型において、樹脂組成物の射出充填時と固化時に前記温度範囲に温調するキャビティ面は、固定型側のキャビティ面のみであってもよく、可動型側のキャビティ面のみであってもよく、固定型側のキャビティ面と可動型側のキャビティ面の両方であってもよい。型を稼働させる機構がなくキャビティ面を温調する設備を設けやすい点では、固定型側のキャビティ面を温調することが好ましく、固定型側のキャビティ面のみを温調することがより好ましい。
スプール118内で固化した部分210を脱型の際に引き抜くことで、スプール118内に残った樹脂組成物Xが次の成形に利用されないようにすることができ、外観に優れた成形品をより安定に製造できる。
このように、特定の粘度範囲の樹脂組成物を用い、キャビティ面を特定の温度に加熱及び冷却して射出成形を行うことで、フローマークやウェルドラインが生じることを抑制して、大型であっても外観に優れた成形品を得ることができる。
スプールの温度がキャビティ表面の温度や金型温度と異なる場合、スプール部分を断熱することが好ましく、樹脂の流動性に合わせた温度とし、サイドゲートとした場合、金型を型開きした時にスプール部を安全に抜き取ることができる。
スプールの温度を調節する機構としては、特に限定されず、例えば、キャビティ面の温度を調節する機構と同じものを採用できる。
成形品の形状及びサイズは特に限定されず、用途に応じて適宜設定できる。例えば、平板状の成形品とする場合、縦30~100cm、横30~100cm、厚さ2~20mmとすることができる。
可動型112Aは、突出ピン122が備えられている以外は可動型112と同様の態様である。突出ピン122は、型閉めしたときの固定型110のゲート116に対応する位置に設けられ、先端部がスプール118内に進入するように固定型110に向かって突き出るようになっている。
[粘度]
樹脂組成物の190℃、6.08×103s-1における粘度は、東洋精機製キャピログラフ1Dにより測定した。
徳山積水化学株式会社製のSL-P40(ポリ塩化ビニル、平均重合度:400)100質量部に対し、滑剤としてステアリン酸とブチルステアレートを2.0質量部配合して樹脂組成物Aとした。得られた樹脂組成物Aの190℃、6.08×103s-1における粘度は1.12×102Pa・sであった。
樹脂組成物Aを用いて、図1及び図2に例示した射出成形金型100(キャビティ容量:1800cm3)により、縦300mm×横600mm×厚さ10mmの平板状の成形品を製造した。射出成形においては、固定型のキャビティ面を70℃に加熱した状態で樹脂組成物Aを射出充填し、5秒間保圧した後、固定型のキャビティ面を30℃まで冷却して樹脂組成物Aを固化した。
徳山積水化学株式会社製のSL-P40(ポリ塩化ビニル、平均重合度:400)50質量部と信越化学工業株式会社製のTK-700(ポリ塩化ビニル、平均重合度:700)50質量部に対し、滑剤としてステアリン酸とブチルステアレートを5.0質量部配合して樹脂組成物Bとした。得られた樹脂組成物Bの190℃、6.08×103s-1における粘度は1.76×102Pa・sであった。樹脂組成物Bを用いた以外は、実施例1と同様にして成形品を製造した。
徳山積水化学株式会社製のSL-P40(ポリ塩化ビニル、平均重合度:400)50質量部と信越化学工業株式会社製のTK-700(ポリ塩化ビニル、平均重合度:700)50質量部に対し、滑剤としてステアリン酸とブチルステアレートを2.0質量部配合して樹脂組成物Cとした。得られた樹脂組成物Cの190℃、6.08×103s-1における粘度は2.00×102Pa・sであった。樹脂組成物Cを用いた以外は、実施例1と同様にして成形品を製造した。
信越化学工業株式会社製のTK-700(ポリ塩化ビニル、平均重合度:700)50質量部に対し、滑剤としてステアリン酸とブチルステアレートを2.0質量部配合して樹脂組成物Dとした。得られた樹脂組成物Dの190℃、6.08×103s-1における粘度は2.14×102Pa・sであった。樹脂組成物Dを用いた以外は、実施例1と同様にして成形品を製造した。
樹脂組成物Aを用いて、図1及び図2に例示した射出成形金型100(キャビティ容量:1800cm3)により、縦300mm×横600mm×厚さ10mmの平板状の成形品を製造した。射出成形においては、固定型のキャビティ面を140℃に加熱した状態で樹脂組成物Aを射出充填し、5秒間保圧した後、固定型のキャビティ面を30℃まで冷却して樹脂組成物Aを固化した。
樹脂組成物Bを用いて、図1及び図2に例示した射出成形金型100(キャビティ容量:1800cm3)により、縦300mm×横600mm×厚さ10mmの平板状の成形品を製造した。射出成形においては、固定型のキャビティ面を140℃に加熱した状態で樹脂組成物Bを射出充填し、5秒間保圧した後、固定型のキャビティ面を30℃まで冷却して樹脂組成物Bを固化した。
樹脂組成物Cを用いて、図1及び図2に例示した射出成形金型100(キャビティ容量:1800cm3)により、縦300mm×横600mm×厚さ10mmの平板状の成形品を製造した。射出成形においては、固定型のキャビティ面を140℃に加熱した状態で樹脂組成物Cを射出充填し、5秒間保圧した後、固定型のキャビティ面を30℃まで冷却して樹脂組成物Cを固化した。
樹脂組成物Dを用いて、図1及び図2に例示した射出成形金型100(キャビティ容量:1800cm3)により、縦300mm×横600mm×厚さ10mmの平板状の成形品を製造した。射出成形においては、固定型のキャビティ面を140℃に加熱した状態で樹脂組成物Dを射出充填し、5秒間保圧した後、固定型のキャビティ面を30℃まで冷却して樹脂組成物Dを固化した。
わずかに型開きした状態で射出成形金型内に樹脂組成物を充填し、型閉め圧により圧縮しつつ成形する射出圧縮成形を行った以外は、実施例5、6、7、8と同様にして成形品を製造した。
徳山積水化学株式会社製のSL-P40(ポリ塩化ビニル、平均重合度:400)100質量部に対し、滑剤としてステアリン酸とブチルステアレートを5.0質量部配合して樹脂組成物Eとした。得られた樹脂組成物Eの190℃、6.08×103s-1における粘度は1.01×102Pa・sであった。樹脂組成物Eを用いた以外は、実施例1と同様にして成形品を製造した。
信越化学工業株式会社製のTK-1000(ポリ塩化ビニル、平均重合度:1000)100質量部に対し、滑剤としてステアリン酸とブチルステアレートを2.0質量部配合して樹脂組成物Fとした。得られた樹脂組成物Fの190℃、6.08×103s-1における粘度は2.64×102Pa・sであった。樹脂組成物Fを用いた以外は、実施例1と同様にして成形品を製造した。
樹脂組成物Eを用いて、図1及び図2に例示した射出成形金型100(キャビティ容量:1800cm3)により、縦300mm×横600mm×厚さ10mmの平板状の成形品を製造した。射出成形においては、固定型のキャビティ面を140℃に加熱した状態で樹脂組成物Eを射出充填し、5秒間保圧した後、固定型のキャビティ面を30℃まで冷却して樹脂組成物Eを固化した。
樹脂組成物Fを用いて、図1及び図2に例示した射出成形金型100(キャビティ容量:1800cm3)により、縦300mm×横600mm×厚さ10mmの平板状の成形品を製造した。射出成形においては、固定型のキャビティ面を140℃に加熱した状態で樹脂組成物Fを射出充填し、5秒間保圧した後、固定型のキャビティ面を30℃まで冷却して樹脂組成物Fを固化した。
わずかに型開きした状態で射出成形金型内に樹脂組成物を充填し、型閉め圧により圧縮しつつ成形する射出圧縮成形を行った以外は、比較例3、4と同様にして成形品を製造した。
各例で得た成形品におけるフローマーク、ウェルドライン及びバリの有無を目視にて確認し、以下の評価基準に従って評価した。
(評価基準)
◎:フローマーク、ウェルドライン及びバリを目視で確認できない。
○:フローマーク、ウェルドライン及びバリのどれかがかすかに目視で確認できる。
△:フローマーク、ウェルドライン及びバリを目視でかすかに確認できる。
×:フローマーク、ウェルドライン及びバリを目視で確認できる。
各例で得た成形品の表面を目視にて確認し、以下の評価基準に従って光沢感を評価した。
(評価基準)
◎:表面が平滑で反射光の強度がかなり強い。
○:表面が平滑で反射光の強度が強い。
△:表面が平滑で反射光の強度がやや強い。
×:表面が平滑ではなく反射光の強度が弱い。
結果を表1に示す。
Claims (3)
- ポリ塩化ビニル及び滑剤を含む樹脂組成物を射出成形して成形品を得る成形品の製造方法であって、
前記樹脂組成物の190℃、6.08×103s-1における粘度が1.12×102~2.50×102Pa・sであり、固定型及び可動型を備え、キャビティ容量が1000cm3以上の射出成形金型を用いて、キャビティ面を70~180℃に加熱した状態で前記射出成形金型内に前記樹脂組成物を射出充填し、前記キャビティ面を10~50℃まで冷却して前記樹脂組成物を固化し、形成された成形品を脱型する、成形品の製造方法。 - 前記可動型を型閉めした状態の前記固定型からわずかに後退させた状態で前記樹脂組成物を射出充填した後、型閉めして圧縮しつつ成形する、請求項1に記載の成形品の製造方法。
- 前記射出成形金型に設けられたスプールを成形中に60~100℃に温調する、請求項1又は2に記載の成形品の製造方法。
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