JPH0519443B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱可塑性樹脂の圧縮成形（射出圧縮成
形を含む）に関するものである。熱可塑性樹脂
（以下樹脂という）を押出機などで可塑化溶融し、
これを未だ完全に閉鎖していない金型間に供給し
加圧冷却して得られる成形品は完全に閉鎖した金
型間に溶融樹脂を供給して得られる射出成形品と
較べると次のような利点がある。射出成形では閉
じられた金型空間にゲートより溶融樹脂を圧入す
るため樹脂の配向が生じ、成形品に残留歪が残る
ので、成形品にねじれ、ゆがみなどの変形が生じ
やすいことまたゲート近傍では残留歪が強く残る
ので、物性的な弱点となる。これに対し圧縮成形
（射出圧縮成形を含む）では、未だ完全に閉鎖し
ていない金型間に供給された溶融樹脂を型締めに
よる圧力により、金型面を一様に流動させて賦形
するので、残留歪が殆んどなく、変形の少ない成
形品が得られる。

しかしながら、この方法で成形する場合、供給
された溶融樹脂が加圧されるまえから金型に接し
た部分は他の部分に較べ、著しく光沢が悪くなつ
たり、小さなシワが発生するなどの問題が発生し
やすい。

上記のトラブル（以下にこのトラブルをコール
ドマークと呼ぶ）が生じるのは溶融樹脂が金型上
に供給されてから、プレス圧力により溶融樹脂が
金型キヤビテイを流れるまでの間に金型に接して
いる部分は金型面より熱を吸収されて、樹脂温度
が低下するためである。

この問題は樹脂温度、金型温度を充分に高く設
定することにより解消する。しかしこの方法では
とくに成形品の肉厚が厚いとき、製品を取出すま
でに必要な冷却時間が長くなり、生産サイクルが
長くなり製品コストが高くなる問題がある。

また、溶融樹脂の供給時に熱媒を流して金型温
度を高く保ち、その後冷媒に切替えて冷却する方
法もあるが、この方法では製品肉厚が１〜３mm位
の製品では実質的に成形サイクルは短縮されな
い。さらに溶融樹脂の供給に先立つて、金型間に
ヒーターを挿入したり、ホツトエアーを供給した
りあるいは誘電加熱装置を挿入したりして金型表
面近傍のみを加熱する方法も考案されているが、
この方法ではこれら加熱手段を型間と系外に出し
入れする手段ならびに時間が必要となり、成形サ
イクルが短縮されないか、または短縮されたとし
ても装置費が高くなつて製品コストの低減にはつ
ながらない。

本発明者らは前記コールドマークの発生する場
所が溶融樹脂が加圧される前から金型に接してい
る部分のみであることに注目して鋭意検討の結
果、溶融状態にある熱可塑樹脂を金型上に供給
し、加圧冷却して成形品を得るに際し、溶融樹脂
が、加圧される前から接する金型部分を少なくと
も溶融樹脂が供給され、加圧されるまでの間金型
内の熱源によつて局部的に加熱しておくことによ
り成形サイクルを短かく保つて前記トラブルを解
消できることを見出した。

金型温度の設定値については、コールドマーク
が防止でき、成形サイクルを低下させない条件
は、成形に使用する樹脂、その温度、および金型
上に溶融樹脂が供給されてから、溶融樹脂にプレ
ス圧力が作用して金型内を流れるまでの時間等に
よつて変つてくるので、これらの条件と成形サイ
クルを考慮して設定温度条件を決めるのがよい。

以下に実施例により詳細に説明する。

実施例 １ 本発明の実施要領を図面を用いて説明する。第
１図はプラテンに取付けた圧縮成形金型部の略断
面図である。

第２図は、本発明方法によつて得られる成形品
の斜視図である。第１図において１はプレス機の
上プラテンで油圧により降下、上昇するようにな
つている。２はプレス機の下プラテン、３，４は
各々プラテンに取付けられた上金型、下金型、５
は高温熱媒体の通路で供給された溶融樹脂が加圧
される前から接する金型部分８を局部的に加熱す
るように、該部分においては金型表面近傍に配設
し、他の部分は金型表面から充分離れた位置に配
設し、金型表面温度に実質的に影響を及ぼさない
ようにしている。６，６′は温水又は低温熱媒体
の通路、７は供給された溶媒樹脂である。金型
９，９′の表面温度は60℃、８の金型表面温度は
90℃に設定しこの上に260℃に加熱溶融したポリ
プロピレン樹脂（住友ノーブレン AY564）を
供給し上プラテンに取付けた上金型を降下させて
圧縮成形した。

これにより底部（第２図、Ａ部）を含め成形品
全面にわたつてコールドマークのない外観良好な
成形品を得た。

比較例 １ 実施例１において、８の金型表面温度を60℃に
することを除き他は実施例１と同様にして成形し
たところ成形品底面外側（第２図Ａ部）にコール
ドマークが発生し外観不良な成形品となつた。

実施例 ２ 第３図は溶融樹脂の供給位置までプラテンを移
動させたときのプラテンに取付けた射出圧縮成形
金型部の略面図である。第３図においては１１は
固定側プラテン、１２は可動側プラテン、１３，
１４は各々のプラテンに取付けられたコア型、キ
ヤビテイ型、１５，１５′は供給された溶融樹脂
が加圧される前から接する金型部分１８，１８′
を局部的に加熱するように該部分の金型表面近傍
に配設したカートリツジヒーターである。１６，
１６′は温水の通路、１７はゲート部２０を通じ
て供給された溶融樹脂である。なおゲート部２０
には図示してないが溶融樹脂を供給する時のみ開
き、それ以外は閉じている弁が内蔵されている。
金型１９，１９′の表面温度は50℃、１８の金型
表面温度は約90℃に設定し、第３図に示した状態
までプラテン１２を移動させた後、240℃に加熱
溶融したABS樹脂（クララスチツク SHF）を
供給し、供給後プラテン１２をさらに移動させて
加圧するとともに、カートリツジヒーターを切つ
て、冷却後製品を取り出した。これにより底部
（第２図Ａ部）を含め成形品全面にわたつてコー
ルドマークのない外観良好な成形品を得た。な
お、製品取出し後、カートリツジヒーターに通電
して次のサイクルにそなえる。以上実施例をあげ
て説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、材料の種類、供給方法、加熱方法、加熱
のタイミング、時間等は本発明の目的を損なわな
い範囲で自由に選択できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、プラテンに取付けたプレス成形金型
部の略断面図、第２図は、本発明方法によつて得
られる成形品の斜視図である。第３図はプテラン
に取付けた射出圧縮成形金型部の略断面図であ
る。 １，２：プレス機のプラテン、３，４：圧縮成
形金型、５：熱媒体の流路、６，６′：冷却水通
路、７：溶融樹脂、１１，１２：射出圧縮成形の
プラテン、１３，１４：射出圧縮成形金型、１
５，１５′：カートリツジヒーター、１６，１
６′：冷却水通路、１７：溶融樹脂。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 溶融状態にある熱可塑性樹脂を未だ完全に閉
   鎖していない金型間に供給し加圧、冷却して成形
   品を得るに際し、供給された溶融樹脂が加圧され
   る前から接する金型表面の部分を少なくとも溶融
   樹脂が供給され加圧されるまでの間金型内の熱源
   によつて局部的に加熱することを特徴とする熱可
   塑性樹脂の成形方法。