JPH04279312A - 発泡した合成樹脂中空製品の製造方法 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内面と外面が実質的に
未発泡の外皮よりなる断面が中空の発泡した合成樹脂製
品の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】表面が実質的に未発泡の硬質外皮よりな
る断面が中空の発泡した合成樹脂の押出製品の製造法と
しては、特公昭４５ー２９９１９号公報に記載された方
法がよく知られている。この方法では、中空の発泡押出
製品は図３に示されるような押出金型２とフォーミング
ダイ３を用いて製造される。この押出金型２のＡーＡ断
面は図４に示され、また、フォーミングダイのＢ−Ｂ断
面は図５に示されている。マンドレル４によって形成さ
れていた環状の空隙は、樹脂の発泡によって充満し、最
終的には、図５に示すとおりの、フォーミングダイ３と
内型５によって挟まれた部分が、内外面に硬質の外皮を
持った状態で得られる。このような方法によって、一見
内外面に硬質の外皮を有する断面が中空の発泡した合成
樹脂の押出製品を製造し得るように思われる。しかしこ
の方法では、大きな発泡力並びに冷却によって生じた硬
い外皮の存在のため、流路が樹脂詰まりを起こすことが
しばしばある。また、図３に示した押出金型は複雑であ
り、製作にかなりの困難を伴う。従って色々な製品につ
いて、製品の種類だけ金型を持つためには、非常に大き
い投資が必要であり、現実的ではない。

【０００３】そこで上述の特許の技術の一つの展開とし
て、図６に示すようなフォーミングダイによる方法が硬
質の外皮つきの発泡した合成樹脂中空押出製品の製造法
として提唱されている。この製造法では、スクリュ−押
出機（図示せず）により溶融混練された発泡性樹脂原料
は、押出金型２を通ってフォーミングダイ３に流入する
。フォーミングダイ３の内型５の断面積は、押出金型２
のマンドレル４のそれよりも小さく作られているので、
発泡性樹脂は内方に向かって発泡し、内型５に押しつけ
られる。一方、フォーミングダイ３や内型５は冷却され
ているので、表層部は発泡せず、硬質の外皮が形成され
ると言われている。またこの方法では、前記特公昭４５
ー２９９１９号公報に提唱された方法よりも金型の構造
が簡単であり、従ってコストを安く出来ると言われてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし実際には、この
ような方法により、硬質の外皮つきの中空発泡体を得よ
うとする場合にも、非常に大きな発泡力が発生するので
、樹脂が押出金型とフォーミングダイの間の小さな隙間
から漏れたり、フォーミングダイの中で樹脂が詰まって
流動しなくなるような問題がしばしば発生する。このた
め安定した押出を長時間継続して行うことは非常に困難
であった。また、得られた押出物の内表面は凹凸が多く
製品となるようなものを得ることは困難であった。

【０００５】以上のような理由から、硬質の外皮つきの
発泡した合成樹脂中空製品をフォーミングダイ中での樹
脂詰まりもなく、円滑に押出す方法の出現が求められて
いた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め種々検討した結果、押出機に、マンドレルを有する金
型と、上記マンドレルよりも小さい断面の内型を有する
フォ−ミングダイをこの順に付設し、押出機から送られ
る発泡性樹脂原料を金型を経てフォーミングダイ部で発
泡させる方法において、上記押出金型側よりマンドレル
内に導入した加圧空気を導管によりフォーミングダイの
内型内に導き、これを内型表面に通ずる多数の小孔より
噴出せしめつつ押出を行うことにより、実質的に未発泡
の硬質の外皮つきの発泡した合成樹脂中空製品をフォー
ミングダイ中での樹脂詰まりもなく、安定して製造し得
ることを見出した。

【０００７】本発明に使用する空気の圧力は、１ｃｍ２
　当たり１．０ｋｇ　〜３．０ｋｇ　が適当である。そ
の温度は室温以下がであることが好ましく、特に内型と
接する製品の面を未発泡の硬い外皮とするためには、氷
点以下の温度も使用される。また内型表面にあける孔の
直径は、２．０ｍｍ　以下であれば良い。その孔の数は
製品の大きさや形状によって異なるが、一般には十数個
から数百個の範囲のものが使用される。

【０００８】このようにフォーミングダイの内型表面よ
り、加圧空気を噴出させながら押出を行うことにより、
内型表面と製品の間に空気の流動潤滑層が形成され、こ
の結果、樹脂詰まりを起こすことなく、押出が円滑に行
われるものである。また、冷却に用いる空気流としては
常温の空気流でもよいが冷却機などで冷却された低温の
空気流を用いることにより、フォーミングダイや製品表
面が冷却され、製品表面に未発泡の硬い外皮が形成され
るので好ましい。

【０００９】

【実施例】以下、実施例を用いてさらに詳細に説明する
。 （実施例１）図１は、本発明に係わる硬い外皮つきの発
泡した中空押出製品の製造装置の概略を示しており、１
は押出機、２はマンドレル４を有する押出金型、３はフ
ォーミングダイである。５はフォーミングダイ３の内部
に設けられた内型であって、フォーミングダイ３より断
面積が小さく、マンドレル４に延設されている。

【００１０】発泡性樹脂原料としては、塩化ビニル樹脂
配合物１００重量に重炭酸ソーダ６重量部を加えたもの
を使用した。発泡性樹脂原料は押出機１により溶融混練
され、押出金型２を通ってフォーミングダイ３に流入す
る。フォーミングダイの内型５の断面積は押出金型２の
マンドレル４のそれよりも小さく作られているので、溶
融樹脂はフォーミングダイ３内に流入した時内方に向か
って発泡する。

【００１１】一方、コンプレッサー９によって加圧され
、冷却機等の熱交換機１０によって−１０℃に冷却され
た空気は、押出金型２のブリッジ８を通ってマンドレル
４に入り、導管６を通って内型５に流入する。この加圧
空気は導管６より内型５に多数あけられた小孔１１を通
じて内型表面と樹脂製品内面の間の隙間に圧入される。 このようにして作られた加圧空気の流動潤滑膜の存在の
ため、フォーミングダイ中の樹脂は、長時間にわたり樹
脂詰まりを起こすことなく円滑に押出すことが出来た。

【００１２】なお、内型５はブリッジ８を通して導入さ
れた冷却水７により冷却されており、このような冷却に
より中空製品の内表面は発泡せず、硬い外皮が形成され
る。さらにフォーミングダイ３は図示していないが内部
に冷却水が通されることにより冷却され、フォーミング
ダイ３の内面に接する溶融発泡性樹脂原料を冷却するこ
とになっている。そこで外表面にも未発泡の硬い外皮が
形成された。

【００１３】このようにして内表面、外表面とも硬い外
皮を有する発泡した中空製品が得られた。得られた製品
は図２に示すような断面のもので発泡倍率が２〜２．２
で、実質的に未発泡の外皮の厚さは０．４ｍｍであった
。

【００１４】

【発明の効果】本発明では、加圧された空気をフォーミ
ングダイの内型から噴出させることにより、内型と樹脂
内表面の間に発泡圧に抗して空気潤滑膜を形成するよう
にした。この結果としてフォーミングダイの中における
樹脂の流動は円滑となり、従来に比しはるかに長時間連
続して操業を続けることが可能となった。

【００１５】また、得られた中空製品は表面が固く平滑
なので、通常の押出発泡品と比較して高級感がある。さ
らに表面硬度が高く傷つき難いと言う長所もある。剛性
が大きいということも他の一つのメリットである。

【００１６】この発明の結果として、合成樹脂中空発泡
製品の用途は、建築材料や産業資材の分野で著しく拡大
した。以上のように本発明の工業的意義は極めて大きい
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の皮つきの中空発泡製品を成形する装置
の概略断面図である。

【図２】本発明により得られた皮つきの中空発泡製品の
一例の断面図である。

【図３】従来方法により、皮つきの中空発泡製品を成形
するための押出金型とフォーミングダイを示す断面図で
ある。

【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。

【図５】図３のＢ−Ｂ断面図である。

【図６】別の従来技術により、皮つきの中空発泡製品を
成形するための押出金型とフォーミングダイを示す断面
図である。

【符号の説明】

１　　押出機 ２　　押出金型 ３　　フォーミングダイ ４　　マンドレル ５　　内型 ６　　導管 ７　　冷却水 ８　　ブリッジ ９　　コンプレッサー １０　　熱交換機 １１　　小孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　押出機に、マンドレルを有する金型と
   、上記マンドレルよりも小さい断面の内型を有するフォ
   −ミングダイをこの順に付設し、押出機から送られる発
   泡性樹脂原料を金型を経てフォーミングダイ部で発泡さ
   せる方法において、上記押出金型側からマンドレル内に
   導入した加圧空気を導管によりフォーミングダイの内型
   内に導き、これを内型表面に通ずる多数の小孔より噴出
   せしめつつ押出を行うことを特徴とする硬質の外皮つき
   の発泡した合成樹脂中空押出製品の製造方法。