JPH01316250A

JPH01316250A - 表皮材付発泡成形品の製造方法

Info

Publication number: JPH01316250A
Application number: JP63147796A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kamimura; 隆上村; Akio Tatsumi; 辰巳　昭雄; Fumihiro Murata; 村田　文博
Original assignee: Sekisui Plastics Co Ltd
Current assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Priority date: 1988-06-15
Filing date: 1988-06-15
Publication date: 1989-12-21
Also published as: JPH0535672B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉この発明は、表皮材付発泡成形品の製造方法に関し、さ
らに詳述するならば、発泡性熱可塑性樹脂粒子を蒸気に
より加熱膨脹させて表皮材と融着一体化させる表皮材付
発泡成形品の製造方法に関する。

〈従来技術及び発明が解決しようとする課題〉従来、発
泡成形品の表面にポリスチレンフィルム等の表皮材を接
合一体化し、表皮材付発泡成形品を製造するものとして
は、先ず、雌雄型の型締めにて周縁をクランプされた表
皮材となるフィルムに、一方の型の蒸気孔から蒸気、あ
るいは熱風を吹き突け、フィルムを加熱軟化させると同
時に他方の型の型窩面に圧空密着させたのち、型窩内に
発泡性熱可塑性樹脂粒子を充填し加熱発泡させ、融着一
体化して表皮材付きの発泡成形品を得るもの（特開昭５
６−１０９７３２号公報参照）が知られている。

しかしながら、上記成形方法にあっては、雌雄型の型締
めにて雌雄型間でクランプしたフィルムを、加熱軟化さ
せると同時に圧空にて一気に型の型窩面に密着させる構
成のものゆえ、雌雄型にてクランプされている周縁部付
近に比べ、中央部付近のフィルムの伸びが大きく、フィ
ルムに伸びムラが生じ均質な厚みからなる表皮材付きの
発泡成形品が得られない等の弊害があった。

この発明は、これら従来成形方法の弊害に鑑み発明した
ものであって、均質な厚みからなる表皮材付きの発泡成
形品が容易に得られる製造方法を提供することを目的と
している。

く課題を解決するための手段〉上記課題を解決するためのこの発明の発泡成形方法の構
成は、発泡性熱可塑性樹脂粒子を蒸気により加熱膨脹さ
せて表皮材と融着一体化させ、表皮材付の発泡成形品を
得る発泡成形方法であって、ｍ　　雌雄型双方のインナ
ー型に形成した蒸気供給部から、蒸気を噴出させ、雌雄
型間に導入した表皮材となるフィルムを軟化させる過程
、Ｅｌｌ）　　上記雌雄型の蒸気供給部から噴出する蒸
気圧に差を設け、蒸気にてフィルムを型窩内で浮かせた
状態にして、型締めする過程、圓　型締め終了後、型窩内の減圧または加圧を行ない、
フィルムを型のインナー型面に沿わせる過程、（ＩＶ）型窩内に樹脂粒子を充填し、加熱発泡させフィ
ルムと融着一体化させる過程、からなる点に存する。

く作用〉上記構成からなるこの発明によれば、発泡性熱可塑性樹
脂粒子を蒸気により加熱膨脹させてフィルムと融着一体
化させ、表皮材付の発泡成形品を得る発泡成形方法にあ
って、雌雄型双方のインナー型に形成した蒸気供給部か
ら、蒸気を噴出させ、雌雄型間に導入した表皮材となる
フィルムを軟化させたのち、型締めに際しては、雌雄型
の蒸気供給部から噴出する蒸気圧に差を設け、蒸気にて
フィルムを型窩内で浮かした状態にして、型締めするも
のゆえ、フィルムを無理なく、伸びムラなく、徐々に万
遍なく加熱延伸させることができる。

型締め終了後、型窩内の減圧または加圧を行ない、フィ
ルムを型のインナー型面に沿わせたのち、型窩内に樹脂
粒子を充填し、加熱発泡させフィルムと融着一体化させ
るものゆえ、均質な厚みからなる表皮材付きの発泡成形
品を容易に得ることが、できる。

〈実施例〉次いで、この発明の実施例について、図を参照しながら
以下に説明する。

第１図は、実施に使用する成形型の概略断面図であり、
固定型としての雌型（ＩＩ）と、移動型としての雄型（
２）とからなっている。

雌型（ＩＩ）はボックスフレーム（ＩＩ１）とインナー
型（ＩＩ２）とがボルト（図示せず）等にて取付けられ
、両者の間に、蒸気室（ＩＩ３）が形成されている。同
様に、雄型（２）はボックスフレーム（２１）とインナ
ー型（２２）とがボルト等にて取付けられ、両者間に蒸
気室（２３）が形成されている。

そして、各インナー型（ＩＩ２）（２２）には、雌雄型
（ＩＩ）（２）を合致した際に、インナー型（ＩＩ２）
　（２２）間に形成される型窩（３）内に蒸気を供給す
る多数の蒸気供給部（ＩＩ２’）　（２２’）が形成さ
れている。

この蒸気供給部（ＩＩ２′）（２２′）としては、第２
図に示すような、先端に多数の蒸気用スリット（３２）
を形成した円柱状のスリット部材（コアベンツ）（３０
）を金型内壁に埋め込んだもの、あるいは金型内壁に直
接穿設形成したキリ孔からなるものまたはこれらコアベ
ンツ（３０）とキリ孔を併用したものにて実施すること
ができる（第１図等参照）。

（４）は、型窩（３）内に発泡性熱可塑性樹脂粒子を充
填する原料充填用フィダーである。

また、雌型（ＩＩ）および雄型（２）には、ボックスフ
レーム（ＩＩ１）（２１）およびインナー型（ＩＩ２）
　（２２）間の各蒸気室（ＩＩ：（）（２３）に蒸気を
供給する蒸気供給管（ＩＩ４）（２４）およびドレンを
排出するドレン排出管（ＩＩ５）（２５）がそれぞれの
ボックスフレーム（ＩＩ１）（２１）に接続されている
。

さらに、各蒸気供給管（ＩＩ４）　（２４）には、蒸気
弁（ＩＩ４’＞　（２４’）が、また各ドレン排出管（
ＩＩ５）（２５）にはドレン弁（ＩＩ５’）　（２５’
）がそれぞれ取り付けられている。

また（ＩＩ６）は固定フレーム、（２６）は移動フレー
ムを示している。

なお、図示した装置は、縦形の発泡成形型であるが、横
型の成形型であってもよい。

そして、原料充填器（４）や蒸気供給管（ＩＩ４）　（
２４）およびドレン排出管（ＩＩ５）　（２５）の配置
等についても適宜変更して実施できるほか、加熱発泡さ
せた成形品（ｐ）を冷却する冷却水管および成形品（ｐ
）を型窩内から取り出すエジェクト機構等については従
来と同様の構造にて実施でき、図面上は省略しである。

上記装置を用いて表皮材付の発泡成形品（ｐ）を得るこ
の発明について説明すると、先ず、雌型（ＩＩ）および雄型（２の間に表皮材となる
フィルム（Ｓ）を導入し、その両端をクランプ枠（５）
にて挾持する。このとき、雌雄型（ＩＩ）　（２）の双
方の蒸気弁（ＩＩ４’）　（２４’）は閉の状態として
おき、また蒸気室（ＩＩ３）　（２３）内の乾燥のため
開放状態としていたドレン弁（ＩＩ５’）　（２５’）
のうち、ドレン弁（２５’）を閑の状態としておく（第
３図参照）。

次に、雌雄型（ＩＩ）■双方の蒸気弁（ＩＩ４’）　（
２４’）を開の状態とし、各蒸気室（ＩＩ３）（２３）
内に蒸気供給管（ＩＩ４）（２４）からそれぞれ蒸気を
導入する。

この蒸気を雌雄型（ＩＩ）　（２）の各インナー型（Ｉ
Ｉ２）（２２）面に形成した蒸気供給部（ＩＩ２’）　
（２２’）から噴出させ、雌雄型（ＩＩ）　（２）間に
導入したフィルム（Ｓ）に万遍なく当接させ、加熱軟化
させる。そして、この雌雄型（ＩＩ）　（２）の名蒸気
供給部（ＩＩ２’）　（２２’）から噴出した蒸気にて
、フィルム（Ｓ）を型窩（３）内で浮かせた状態とし、
フィルム（Ｓ）を徐々に延伸させながら型締めを行なう
。

このとき雄型■のドレン弁（２５’）は閉じた状態に、
雌型（ＩＩ）のドレン弁（ＩＩ５’）は開の状態となっ
ているため、雌型（ＩＩ）の蒸気室（ＩＩ３）に導入さ
れた蒸気のうち、一部はドレン排出管（ＩＩ５）から流
出する。

その結果、雌雄型（ＩＩ）　（２）の蒸気供給部（ＩＩ
２’）（２２’）から型窩（３）内に噴出する蒸気圧に
差が生じ、型締めにさいして、フィルム（Ｓ）は雌型（
ＩＩ）方向に押圧されながら、無理なく徐々に引き伸ば
される（第４図参照、図面上の白抜き矢符は蒸気の流れ
を示している）。

型締めの終了段階にあっては、雌雄型（ＩＩ）　（２）
の蒸気弁（ＩＩ４’）　（２４’）をそれぞれ閉じ、ド
レン弁（ＩＩ５’）　（２５’）を開の状態として、型
窩（３）内の蒸気をドレン排出管（ＩＩ５）（２５）か
ら排出する（第５図参照）。

そして、フィルム（Ｓ）が所定面積に均等厚みで延伸し
、型締めが終了した時点で、雌雄型（ＩＩ）　（２）の
蒸気弁（ＩＩ４’）　（２４’）は閉じた状態、および
ドレン弁（ＩＩ５’）　（２５’）を開の状態とし、雄
型（２）のドレン排出管（２５〉から真空吸引を行ない
フィルム（Ｓ）を雄型（りのインナー型（２２〉面に沿
わせる（第６図参照）。

なお、雄型（２）のドレン排出管（２５）から真空吸引
を行なうにあたっては、ドレン排出管（２５）の適宜位
置に枝管を設け、これにて真空吸引するようにしてもよ
い。

また、フィルム（Ｓ）を雄型（りのインナー型（２２）
面に沿わせるにあたっては、上記実施のほか、雄型（２
）の蒸気注入管（２４）から真空吸引を行ないフィルム
（Ｓ）を雄型（２）のインナー型（２２）面に沿わせろ
うようにして実施してもよく、これらドレン排出管（２
５）あるいは蒸気供給管（２４）からの真空吸引を併用
して実施することも可能である。

また、雌型（ＩＩ）のドレン排出管（ＩＩ５）あるいは
蒸気供給管（ＩＩ４）から圧縮空気を導入し、フィルム
（Ｓ）を雄型（２）のインナー型（２２）面に沿わせる
ようにして実施してもよい。

次に、雌雄型（ＩＩ）　（２）のインナー型（ＩＩ２）
　（２２）間に形成される型窩（３）内に充填フィダー
（４）から発泡性熱可塑性樹脂粒子を充填し、蒸気にて
加熱発泡させ、樹脂粒子同士を加熱融着させるとともに
フィルム（Ｓ）と融着一体化させる（第７図、第８図参
照）。

その後、冷却して成形品（ｐ）を製造する段階について
は、従来の発泡成形と全く同様に行う。

なお、型窩内で加熱発泡させる発泡性熱可塑性樹脂粒子
としては、例えばポリスチレン系、ポリエチレン系のも
のが使用できる。そして、発泡性熱可塑性樹脂粒子とし
て例えばポリスチレン系のものを用いた場合、積層する
フィルムとしては、ポリスチレンフィルム、ハイインパ
クトポリスチレンフィルム、スチレン−無水マレイン酸
共重合体樹脂フィルム等のポリスチレン系発泡体と熱接
着可能な単層からなるもの、あるいはこれらポリスチレ
ン系フィルムにポリプロピレン、ポリエチレン等のポリ
オレフィン系フィルム、ポリカーボネートフィルム、ポ
リエステルフィルム等を積層した複合フィルム、または
ポリプロピレン等のポリオレフィンフィルムとエチレン
酢酸ビニル共重合樹脂フィルム、塩化ビニル樹脂フィル
ムとポリアミド系ホットメルト型接着フィルム、ポリプ
ロピレン等のポリオレフィンフィルムと混練り型ポリス
チレンフィルム等の如くポリスチレン系発泡体と熱接着
可能なフィルムとの複合フィルムが好適な実施となる。

また、発泡性熱可塑性樹脂粒子としてポリエチレン系の
ものを用いた場合、積層するフィルムとしては、ポリエ
チレンフィルム、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂フィル
ム等の単層からなるもの、あるいはポリエチレンフィル
にポリプロピレンフィルム、ポリカーボネートフィルム
、塩化ビニル樹脂フィルム等を積層した複合フィルム、
または混練り型ポリスチレンフィルムにポリプロピレン
等のポリオレフィン系フィルム、ポリスチレンフィルム
等のポリスチレン系フィルム等を積層した複合フィルム
がポリエチレン系発泡体との良好な熱接着性を示し、好
適な実施となる。

また、上記実施例では発泡成形品（ｐ）の内面側にフィ
ルム（Ｓ）を積層する場合を示したが、外面側にフィル
ム（Ｓ）が積層されるようにして実施することもできる
。また、上記実施例とは逆に雄型を固定型とし、雌型を
移動型として実施してもよく、さらに、クランプした場
合は、余分なフィルム（Ｓ）を引き込まず、常時一定重
量の素材にて均質な成形品（ｐ）を得られ好適であるが
、クランプ機構を全く使用せずに実施することも可能で
ある。

その他この発明の要旨を変更しない範囲で種々の設計変
更を施すことができる。

次に、上記成形方法を具体的に実施した結果を述べる。

具体例１発泡性熱可塑性樹脂粒子として発泡ポリスチレンビーズ
を用い、積層するフィルム（Ｓ）として厚み９０μから
なるポリプロピレンフィルムと混練りポリスチレンフィ
ルムの複合フィルムを用いた。

そして、雌雄型からのフィルム（Ｓ）の蒸気加熱による
軟化２０秒、型締め１０秒、雄型からの真空吸引（ＩＩ
気圧）によるフィルム（Ｓ）のインナー型面への付着１
０秒を行なった後、通常の発泡成形と同様にクラブキン
グ、樹脂粒子の充填、加熱発泡（発泡倍率４０倍）およ
び冷却２分を行ない、型開きしたところ、内方に均質な
厚みの表皮材が積層された外寸法２８０　Ｘ　２４０　
Ｘ　１４０　ｍｍで肉厚２２ｍｍからなる箱形の表皮材
付発泡ポリスチレン成形品（ｐ）が得られた。

具体例２発泡性熱可塑性樹脂粒子として発泡ポリスチレンビーズ
を用い、積層するフィルム（Ｓ）として厚み７０μから
なるポリプロピレンフィルムとハイインパクトポリスチ
レンフィルムの複合フィルムを用いた。そして、雌型か
らのフィルム（Ｓ）の蒸気加熱による軟化１５秒、型締
め１０秒、雄型からの真空吸引によるフィルム（Ｓ）の
インナー型面への付着１０秒を行なった後、通常の発泡
成形と同様にクラッキング、樹脂粒子の充填、加熱発泡
（発）包倍率５０倍）および冷却２分を行ない、型開き
したところ、内方に均質な厚みの表皮材が積層された外
寸法４６０　Ｘ　３１０　Ｘ　２４０　ｍｍで肉厚３０
ｍｍからなる箱形の表皮材付発泡ポリスチレン成形品（
ｐ）が得られた。

〈発明の効果〉以上のような構成からなるこの発明によれば、発泡性熱
可塑性樹脂粒子を蒸気により加熱膨脹させてフィルムと
融着一体化させ、表皮材付の発泡成形品を得る発泡成形
方法にあって、雌雄型双方のインナー型に形成した蒸気
供給部から、蒸気を噴出させ、雌雄型間に導入した表皮
材となるフィルムを軟化させ、型締めに際しては、雌雄
型の蒸気供給部から噴出する蒸気圧に差を設け、蒸気に
てフィルムを型窩内で浮かした状態にして、型締めし、
型締め終了後、型窩内の減圧または加圧を行ない、フィ
ルムを型のインナー型面に沿わせたのち、型窩内に樹脂
粒子を充填し、加熱発泡させフィルムと融着一体化させ
るものゆえ、フィルムを無理なく、伸びムラなく、徐々
に万遍なく加熱延伸させることができ、無理のない均質
なフィルムの伸びが可能で、絞り比を大きくとってもフ
ィルムの肉厚に差が生じたり、フィルムが破れたりする
ことはなく、かなりの深絞り成形が可能なものとなる。

例えば、絞り比ｌ１１の様な深物成形が可能で、底部あ
るいは開口部を問わず表皮材の厚みが一定の表皮材付発
泡成形品を容品に得ることができる。

さらに、従来の発泡成形における樹脂粒子を加熱発泡さ
せるための蒸気にて雌雄型間に導入したフィルムの軟化
等を行なうものゆえ、新たな加熱設備を特に設ける必要
はなく、従来の設備をそのまま使用でき、自動車の内層
材、商店のデイスプレー用、あるいは一般家庭の装飾用
等種々の用途に使用可能な表皮材付発泡成形品をコスト
安価にて提供できる等従来にない種々の優れた効果を奏
するものとなる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を例示するものであり、第１図は
、使用装置の１例を示す概略断面図、第２図は蒸気供給
部材の１例を示す斜視図、第３図〜第７図は第１図の装
置を使用した順次製造過程を示す断面図、第８図は製造
された表皮材付発泡成形品の断面図である。（ＩＩ）・・・・・・雌型、（２）・・・・・・雄型、（ＩＩ２）　（２２）・・・・・・インナー型、（ＩＩ
２’）　（２２’）・・・・・・蒸気供給部、（３）・
・・・・・型窩、（４）・・・・・・原料充填用フィダー、（ｐ）・・・
・・・発泡成形品（Ｓ）・・・・・・表皮材となるフィルム特許出願人　
　積水化成品工業株式会社第１図第２図第３図第４図第５図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】１、発泡性熱可塑性樹脂粒子を蒸気により加熱膨脹させ
て表皮材と融着一体化させ、表皮材付の発泡成形品を得る発泡成形方法であって、（ I ）雌雄型双方のインナー型に形成した蒸気供給部
から、蒸気を噴出させ、雌雄型間に導入した表皮材となるフィルムを軟化させる
過程、（II）上記雌雄型の蒸気供給部から噴出する蒸気圧に差
を設け、蒸気にてフィルムを型窩内で浮かせた状態にし
て、型締めする過程、（III）型締め終了後、型窩内の減圧または加圧を行な
い、フィルムを型のインナー型面に沿わせる過程、（IV）型窩内に樹脂粒子を充填し、加熱発泡させフィル
ムと融着一体化させる過程、を有することを特徴とする表皮材付発泡成形品の製造方
法。