JPH0483611A - 合成樹脂の注型方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は合成樹脂の成形方法に係り、特に注型法を利用
して中空品を形成する方法に関するものである。

（従来技術） 合成樹脂の成形法として、液状樹脂を型に注入した後硬
化させ成形品を得る注型法がある。

注型法は、製品マスターを型取り用のＲＴＶンリコーン
ゴムて型取りして形成したゴム型を利用し簡便に成形で
きるので、簡易成形法として、試作や多品種少量生産に
おいて盛んに利用されるようになった。

従来、注型用樹脂としては、ポリウレタン、エボキン等
の２液反応型の液状樹脂が利用され、これらの樹脂を型
に注入した後加熱によって硬化させ成形品を得ていた。

このような従来の加熱硬化型の液状樹脂を利用した注型
法によって中空品を成形する場合は、製品マスターを適
度に分割し、この分割された製品マスターを利用して個
々に得られた注型品を貼り合わせて１つの成形品とする
方法や、ろうのような消失性中子を利用して注型する方
法等が採られていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記したような方法で中空品を成形する
場合に、製品マスターを分割すると、マスターの製作品
が極めて高くなるとともに、注型や貼り合わせに工数が
多くかかり、しかもきれいに仕上げるのはなかなか難し
かった。

また、ろうの消失性中子を利用すると、注型の際の型の
組立において中子の位置決めが極めて難しいとともに、
注型用樹脂の反応熱でろうが溶けて樹脂中に混入するた
めか、成形品が曇ってしまって透明界ができなかった。

本発明は、上記したようにかなりコストがかかるにもか
かわらずきれいな成形品が得にくがった従来技術の欠点
を解消し、容易にきれいな中空の成形品が得られる注型
法を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） すなわち本発明は、透明型の製品マスターの外形を型取
りしたキャビティ内に紫外線硬化型液状樹脂を注入する
工程と、紫外線照射によって外表面部の樹脂液のみの硬
化を行い表面硬化物を形成する工程と、表面硬化物から
内部の未硬化の樹脂液を排出する工程と、内部の未硬化
樹脂液を排出した表面硬化物に再度紫外線を照射し内面
に付着する未硬化樹脂液の硬化を行い中空成形品を得る
工程とより成ることを特徴とする合成樹脂の注型方法で
ある。

（作用） 本発明は前記したように構成され、紫外線硬化型液状樹
脂を利用した注型であるので、紫外線の照射量或は樹脂
液の紫外線硬化性をコントロールすることによって紫外
線硬化速さを調節し、外表面部のみの所定厚さだけ硬化
させることによって容易に中空品を成形でき、しかも排
出される未硬化の樹脂液は再利用できるので樹脂の使用
量に無駄もてず経済的である。

（実施例） 本発明の中空品の成形工程を表にして示すと第１図の通
りであり、これをさらに詳細に図として示すと第２図の
通りである。

先ず最初に、製品マスターの外形を型取ったキャビティ
を持つ透明型を形成するため、型取り用の透明シリコー
ンゴムを用いてのマスターの外形の型取りを行ってゴム
型を形成する。

このため、第２図の（ｂ）図に示すように、（ａ）図に
示すようなマスターｌを湯口ブロック２とともに配備し
た型枠３内に型取り用透明ンリコーンゴム４を注入する
。

シリコーンゴム４が硬化した後型枠３を外し、（Ｃ）図
に示すように、硬化物５を鋭利な刃物でパーティングラ
インに沿って切り開きマスターｌ及び湯口ブロック２を
取り出すと、（ｄ）図に示すような樹脂液を注入する湯
ロアとマスターの外形を型取りしたキャビティ８の形成
された透明シリコーンゴム型６が得られる。

次に（ｅ）図に示すように、透明シリコーンゴム型６の
キャビティ８に紫外線硬化型液状樹脂９を注入し、矢印
で示すようにゴム型６の側面及び底面から樹脂液９に紫
外線を均一に照射する。

キャビティ８内の樹脂液９に所定時間紫外線を照射する
と、ＣＤ図に示すように、キャビティ８の外表面から所
定厚さだけ硬化し硬化層ｌＯとなり、内部は未硬化の樹
脂液９である表面硬化物１１が形成される。

次に（ｇ）図に示すように、キャビティｓ内に表面硬化
物１１か形成されたゴム型６を逆さにし、矢印に示すよ
うに湯ロアから内部の未硬化の樹脂液９を排出し、続い
て（ｈ）図に示すように、ゴム型６を開いて表面硬化物
１１を取り出す。

表面硬化物１１の内面には未硬化の樹脂液９か付着して
いるので、最後に（ｉ）図に示すように、表面硬化物に
矢印に示すように再度側面及び底面から紫外線を均一に
照射し、内面に付着する未硬化樹脂液を硬化させ中空成
形品を得る。

尚この硬化は真空或は不活性ガス雰囲気中で行うと硬化
が促進され効果的である。

前記注型法において、利用する紫外線硬化型液状樹脂と
成形品の品質との関係を検討した結果第３図に示すよう
な結果を得た。

尚この表において用いた樹脂及び紫外線遮蔽物は次の通
りである。

アクリル樹脂 カヤラッドＨＸ−２２０Ｃ日本化薬）５０部アロニック
スＭ−２１５（東亜合成化学）５０部重合開始剤 イルガキュアー１８４（チバガイギー月部エポキン樹脂 エピコート８２８（油化ンエルエボキソ）６０部ヘーク
ライトＥＲＬ−４２０６ （ユニオンカーバイド）４０部 重合開始剤ＵＶＥ−１０１４（ＧＥ）１部シリコーン樹
脂 Ｘ−３１７３９（信越化学口００部 重合開始剤イルガキュアー１８４　２部紫外線吸収剤 ＴｌＮＵＶｌＮ２１３（チバガイギー）顔料 ウレタントナー（ＰＴＳ７１フイエロー）（大日精化）
また、紫外線硬化の条件は、表面硬化物を得る一次硬化
はｌ　Ｏｍｗ／　ｃｍｔ−３分、完全硬化させる二次硬
化は３０　ｍｗ／　ｃｍ’　−４分（真空中）であった
。

成形品質の評価は、第２図の（ｆ）図に示す表面硬化物
Ｉ＋を形成する際に硬化層１０が良好に形成されるか否
かによって判断した。

紫外線照射によって表面硬化を行った場合、樹脂液の硬
化性によって第４図に示すような２つの硬化状態となる
。

（ａ）図の場合は、所定厚さの硬化層１０が形成される
とともに樹脂液９との境界がはっきりしており、（ｂ）
図の場合は、硬化層ＩＯと樹脂液９との間に半硬化のゲ
ル状層１２が形成され境界がはっきりしない。

（ａ）図のような状態の場合は、硬化層ｌＯを形成した
後の樹脂液９の排出がきれいに行われ、排出を行った後
の硬化層ＩＯへの未硬化の樹脂液９の付着も少ないので
、その後の紫外線照射によって容易に硬化させることが
でき、均一な肉厚の良好な中空品が得られる。

これに対して（ｂ）図のような状態の場合は、ゲル状層
１２か形成されているために、樹脂液９の排出しても未
硬化の樹脂が硬化層ＩＯに多量に付着した状態となって
後の紫外線照射によって未硬化樹脂を完全に硬化させる
ことができない。

各種樹脂液を利用して成形を行い、前記したような観点
から成形品質を判断した結果によると、紫外線吸収剤或
は顔料のような紫外線遮蔽物の配合によって成形品質が
向上することが明らかとなった。

しかし、この場合配合量か増加すると当然のことながら
硬化層ＩＯが薄くなるので良好な成形品とはならなかっ
た。

勿論この遮蔽物の配合量と硬化性との関係は樹脂自体の
硬化性や遮蔽物の紫外線遮蔽性によって変化するもので
あるから、実験等によってこの配合量を適確に定めれば
所定の肉厚の良好な中空品を容易に得ることができる。

　また、アクリルのようなラジカル重合系の樹脂であっ
てもエボキノのようなカチオン重合系の樹脂であっても
どちらも良好に中空品を形成させることができた。

さらに紫外線吸収剤として実施例に示したのはベンゾト
リアゾール系のものであるが、ベンゾフェノン系、サル
チル配フェニル系等でも良好な結果は得られた。

（効果） 本発明は前記したような構成及び作用のものであり、注
型によって透明から各種の色に着色したものまで自由に
中空品を成形することかでき、試作酸は多品種少量生産
に多大に寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の注型工程を表として、第２図はこれを
図として、第３図は樹脂の種類と成形品質との関係を、
第４図は硬化状態を各々示す図である。 １・・マスター、６・・透明ゴム型、８・キャビティ、
９・・・紫外線硬化型液状樹脂、１０・・硬化層、１１
・・表面硬化物。 特許出願人　蛇の目ミシン工業株式会社第 ＷＡ＋１１ ｆａ＋ 図（２） ｈｌ ○

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 透明型の製品マスターの外形を型取りしたキャビティ内
   に紫外線硬化型液状樹脂を注入する工程と、紫外線照射
   によって外表面部の樹脂液のみの硬化を行い表面硬化物
   を形成する工程と、表面硬化物から内部の未硬化の樹脂
   液を排出する工程と、内部の未硬化樹脂液を排出した表
   面硬化物に再度紫外線を照射し内面に付着する未硬化樹
   脂液の硬化を行い、中空成形品を得る工程とより成るこ
   とを特徴とする合成樹脂の注型方法。