JPH06305039A - 機能傾斜材料の製造方法 - Google Patents
機能傾斜材料の製造方法Info
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- JPH06305039A JPH06305039A JP5099705A JP9970593A JPH06305039A JP H06305039 A JPH06305039 A JP H06305039A JP 5099705 A JP5099705 A JP 5099705A JP 9970593 A JP9970593 A JP 9970593A JP H06305039 A JPH06305039 A JP H06305039A
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- Japan
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- resin foam
- functional powder
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 一種類の機能性粉末含有合成樹脂発泡体材料
と、機能性粉末を含有していない合成樹脂発泡体材料と
を用いて比較的簡単な工程で製造することができ、しか
も誘電率や誘電正接及び透磁率が材料内で連続的に変化
している機能傾斜材料を得ることを可能とする方法を提
供する。 【構成】 機能性粉末を含有している第１の合成樹脂発
泡体材料１と、機能性粉末を含有していない第２の合成
樹脂発泡体材料２とを、両者の配合割合が時間的に変化
するようにして混合しつつ、金型４内に供給し、金型４
内で積層した後に融着成形させることを特徴とする、機
能傾斜材料の製造方法。
と、機能性粉末を含有していない合成樹脂発泡体材料と
を用いて比較的簡単な工程で製造することができ、しか
も誘電率や誘電正接及び透磁率が材料内で連続的に変化
している機能傾斜材料を得ることを可能とする方法を提
供する。 【構成】 機能性粉末を含有している第１の合成樹脂発
泡体材料１と、機能性粉末を含有していない第２の合成
樹脂発泡体材料２とを、両者の配合割合が時間的に変化
するようにして混合しつつ、金型４内に供給し、金型４
内で積層した後に融着成形させることを特徴とする、機
能傾斜材料の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、機能傾斜材料の製造方
法に関し、例えば誘電率や誘電正接及び透磁率などの性
質が材料内の位置の関数として変化している機能傾斜材
料の製造方法に関する。
法に関し、例えば誘電率や誘電正接及び透磁率などの性
質が材料内の位置の関数として変化している機能傾斜材
料の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば電波暗室における電波吸収体等に
おいては、材料内において誘電率や誘電正接が変化して
いる材料が要求されている。従来、この種の材料として
は、ポリスチレン等の合成樹脂発泡体内に、誘電性を発
揮させるための誘電体セラミック粉末や電波を吸収させ
るためのカーボンを充填したものが用いられている。
おいては、材料内において誘電率や誘電正接が変化して
いる材料が要求されている。従来、この種の材料として
は、ポリスチレン等の合成樹脂発泡体内に、誘電性を発
揮させるための誘電体セラミック粉末や電波を吸収させ
るためのカーボンを充填したものが用いられている。
【０００３】上記のような材料の製造方法としては、充
填するセラミック粉末もしくはカーボン等の機能性粉末
の充填量の異なる複数種のポリスチレン発泡体材料を用
意し、それぞれ別個に発泡体を得、得られた発泡体を層
状に貼り合わせるという方法が採用されていた。
填するセラミック粉末もしくはカーボン等の機能性粉末
の充填量の異なる複数種のポリスチレン発泡体材料を用
意し、それぞれ別個に発泡体を得、得られた発泡体を層
状に貼り合わせるという方法が採用されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
製造方法では、機能性粉末の充填量の異なる発泡体材料
を発泡して得られた板状の発泡体を積層するものである
ため、得られた積層体において、誘電率や誘電正接を積
層方向に連続的に変化させることができなかった。この
ため、積層された発泡体の境界面で電波の反射が生じる
不具合があった。また、機能性粉末の含有量の異なる各
合成樹脂発泡体材料をそれぞれ別個に発泡させ、かつ得
られた板状の発泡体を貼り合わせるという多数の工程を
経なければ製造することができず、かつ機能性粉末の含
有量の異なる二種類の合成樹脂発泡体材料を用意しなけ
ればならないため、コストが非常に高くつくという問題
があった。
製造方法では、機能性粉末の充填量の異なる発泡体材料
を発泡して得られた板状の発泡体を積層するものである
ため、得られた積層体において、誘電率や誘電正接を積
層方向に連続的に変化させることができなかった。この
ため、積層された発泡体の境界面で電波の反射が生じる
不具合があった。また、機能性粉末の含有量の異なる各
合成樹脂発泡体材料をそれぞれ別個に発泡させ、かつ得
られた板状の発泡体を貼り合わせるという多数の工程を
経なければ製造することができず、かつ機能性粉末の含
有量の異なる二種類の合成樹脂発泡体材料を用意しなけ
ればならないため、コストが非常に高くつくという問題
があった。
【０００５】本発明の目的は、一種類の機能性粉末含有
発泡体材料を用い、かつ比較的少ない工程数で製造する
ことができ、しかも誘電率や誘電正接等の特性を材料内
で連続的に変化させることを可能とする機能傾斜材料の
製造方法を提供することにある。
発泡体材料を用い、かつ比較的少ない工程数で製造する
ことができ、しかも誘電率や誘電正接等の特性を材料内
で連続的に変化させることを可能とする機能傾斜材料の
製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成すべくなされたものであり、機能性粉末を含有した第
１の合成樹脂発泡体材料と、機能性粉末を含有していな
い第２の合成樹脂発泡体材料とを用い、両者の配合割合
が、得られた材料内の位置によって変化するように両者
を混合し、しかる後融着成形させることを特徴とする。
成すべくなされたものであり、機能性粉末を含有した第
１の合成樹脂発泡体材料と、機能性粉末を含有していな
い第２の合成樹脂発泡体材料とを用い、両者の配合割合
が、得られた材料内の位置によって変化するように両者
を混合し、しかる後融着成形させることを特徴とする。
【０００７】上記発泡前の混合については、上記第１の
合成樹脂発泡体材料と、第２の合成樹脂発泡体材料と
を、両者の配合割合を時間的に変化させて混合しつつ、
型内に供給し、該型内において積層する方法、あるいは
上記第１，第２の合成樹脂発泡体材料の配合割合の異な
る混合物を用意し、型内に順に積層する方法等を採用す
ることができる。
合成樹脂発泡体材料と、第２の合成樹脂発泡体材料と
を、両者の配合割合を時間的に変化させて混合しつつ、
型内に供給し、該型内において積層する方法、あるいは
上記第１，第２の合成樹脂発泡体材料の配合割合の異な
る混合物を用意し、型内に順に積層する方法等を採用す
ることができる。
【０００８】本発明において、第１，第２の合成樹脂発
泡体材料を構成するための樹脂材料としては、例えばポ
リスチレン、ウレタンなどを用いることができる。ま
た、機能性を発揮させる機能性粉末としては、チタン酸
カルシウム、チタン酸バリウム等の誘電体セラミックス
粉末、あるいはＮｉＺｎ、Ｆｅ2 Ｏ3 等のフェライト粉
末及びカーボン粉末等を挙げることができる。なお、誘
電体セラミックス粉末やフェライト粉末は複数種を混合
して用いてもよく、さらに、誘電体粉末と磁性体粉末の
双方を併用してもよい。
泡体材料を構成するための樹脂材料としては、例えばポ
リスチレン、ウレタンなどを用いることができる。ま
た、機能性を発揮させる機能性粉末としては、チタン酸
カルシウム、チタン酸バリウム等の誘電体セラミックス
粉末、あるいはＮｉＺｎ、Ｆｅ2 Ｏ3 等のフェライト粉
末及びカーボン粉末等を挙げることができる。なお、誘
電体セラミックス粉末やフェライト粉末は複数種を混合
して用いてもよく、さらに、誘電体粉末と磁性体粉末の
双方を併用してもよい。
【０００９】上記機能性粉末を含有した第１の合成樹脂
発泡体材料は、従来より公知の機能性粉末含有合成樹脂
発泡体材料の調製方法に従って得ることができる。例え
ば、ポリスチレン等の合成樹脂を懸濁重合する際に、機
能性セラミック粉末を配合し、発泡ビーズに成形するこ
とにより得られる。発泡ビーズ製造方法については樹脂
と機能性粉末との混合により２軸押出機を用いてペレッ
トを成形した後、発泡用ガス（ブタン、エタン等）を注
入して製造してもよい。使用する機能性粉末の粒径とし
ては、特に限定されないが、通常、平均粒径０．４μｍ
〜８．８μｍ程度のものが用いられる。
発泡体材料は、従来より公知の機能性粉末含有合成樹脂
発泡体材料の調製方法に従って得ることができる。例え
ば、ポリスチレン等の合成樹脂を懸濁重合する際に、機
能性セラミック粉末を配合し、発泡ビーズに成形するこ
とにより得られる。発泡ビーズ製造方法については樹脂
と機能性粉末との混合により２軸押出機を用いてペレッ
トを成形した後、発泡用ガス（ブタン、エタン等）を注
入して製造してもよい。使用する機能性粉末の粒径とし
ては、特に限定されないが、通常、平均粒径０．４μｍ
〜８．８μｍ程度のものが用いられる。
【００１０】また、第１の合成樹脂発泡体材料における
機能性粉末の含有割合は、目的とする特性に応じて変化
され得るが、通常、機能性粉末が、合成樹脂発泡体材料
に対して５〜３０容量％程度の割合で配合されたものが
用いられる。
機能性粉末の含有割合は、目的とする特性に応じて変化
され得るが、通常、機能性粉末が、合成樹脂発泡体材料
に対して５〜３０容量％程度の割合で配合されたものが
用いられる。
【００１１】本発明では、第１，第２の合成樹脂発泡体
材料を用意した後、上記第１，第２の方法に従って型内
に供給されるが、上記第１，第２の合成樹脂発泡体材料
をあらかじめ予備発泡させておいて、またはさせなくて
もよい。
材料を用意した後、上記第１，第２の方法に従って型内
に供給されるが、上記第１，第２の合成樹脂発泡体材料
をあらかじめ予備発泡させておいて、またはさせなくて
もよい。
【００１２】なお、第１，第２の合成樹脂発泡体材料
を、両者の配合割合を時間的に変化させて混合し、型内
に供給するという上記第１の方法としては、例えば、第
１，第２の合成樹脂発泡体材料の型内への供給量を時間
的に変化させる方法など、任意の方法を用い得る。
を、両者の配合割合を時間的に変化させて混合し、型内
に供給するという上記第１の方法としては、例えば、第
１，第２の合成樹脂発泡体材料の型内への供給量を時間
的に変化させる方法など、任意の方法を用い得る。
【００１３】請求項１，２に記載の発明では、上記のよ
うに型内に第１，第２の合成樹脂発泡体材料を投入した
後に融着成形が行われるが、この成形は、使用する合成
樹脂発泡体材料の種類及び寸法等に応じて適宜定められ
るものであり、一義的には定め得ない。通常、１２０℃
程度の温度で１．５〜２．０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力下にお
いて行われる。
うに型内に第１，第２の合成樹脂発泡体材料を投入した
後に融着成形が行われるが、この成形は、使用する合成
樹脂発泡体材料の種類及び寸法等に応じて適宜定められ
るものであり、一義的には定め得ない。通常、１２０℃
程度の温度で１．５〜２．０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力下にお
いて行われる。
【００１４】
【作用】本発明の製造方法では、機能性粉末を含有した
合成樹脂発泡体材料としては、上記第１の合成樹脂発泡
体材料一種だけを用意すればよい。
合成樹脂発泡体材料としては、上記第１の合成樹脂発泡
体材料一種だけを用意すればよい。
【００１５】また、本発明では、上記第１，第２の合成
樹脂発泡体材料を型内に供給し、型内で積層した後に融
着成形させるだけでよく、発泡された複数の部材を貼り
合わせるといった煩雑な作業を実施する必要がない。
樹脂発泡体材料を型内に供給し、型内で積層した後に融
着成形させるだけでよく、発泡された複数の部材を貼り
合わせるといった煩雑な作業を実施する必要がない。
【００１６】しかも、第１，第２の合成樹脂発泡体材料
を、その配合割合を時間的に変化させて混合し、型内に
供給した場合は、最終的に得られた機能傾斜材料におい
て、誘電率や誘電正接及び透磁率等の特性を厚み方向に
連続的に変化させることができる。
を、その配合割合を時間的に変化させて混合し、型内に
供給した場合は、最終的に得られた機能傾斜材料におい
て、誘電率や誘電正接及び透磁率等の特性を厚み方向に
連続的に変化させることができる。
【００１７】
【実施例の説明】以下、本発明の実施例を挙げることに
より、本発明を明らかにする。まず、スチレンを懸濁重
合してポリスチレンビーズを得る段階で、機能性粉末と
しての誘電体セラミック粉末を混合し、第１の合成樹脂
発泡体材料を得た。その際、上記誘電体セラミック粉末
としては、平均粒径２μｍのチタン酸カルシウム仮焼粉
末を用い、配合割合は、容量比でスチレン対チタン酸カ
ルシウム仮焼粉末＝８５：１５とした。
より、本発明を明らかにする。まず、スチレンを懸濁重
合してポリスチレンビーズを得る段階で、機能性粉末と
しての誘電体セラミック粉末を混合し、第１の合成樹脂
発泡体材料を得た。その際、上記誘電体セラミック粉末
としては、平均粒径２μｍのチタン酸カルシウム仮焼粉
末を用い、配合割合は、容量比でスチレン対チタン酸カ
ルシウム仮焼粉末＝８５：１５とした。
【００１８】上記のようにして、直径０．５ｍｍ程度の
ビーズ状の第１の合成樹脂発泡体材料を得た。また、上
記第１の合成樹脂発泡体材料と同一形状のビーズ状の第
２の合成樹脂発泡体材料を、スチレンを懸濁重合して得
た。
ビーズ状の第１の合成樹脂発泡体材料を得た。また、上
記第１の合成樹脂発泡体材料と同一形状のビーズ状の第
２の合成樹脂発泡体材料を、スチレンを懸濁重合して得
た。
【００１９】上記のようにして用意した第１，第２の合
成樹脂発泡体材料について、１００℃の温度及び１．０
ｋｇ／ｃｍ2 の常圧下において予備発泡を１分間行っ
た。次に、図１に示すように、予備発泡された第１，第
２の合成樹脂発泡体材料１，２を、混合装置３において
混合しつつ、成形用の金型４内に供給した。この第１，
第２の合成樹脂発泡体材料１，２の供給速度は、図２に
示すように、時間により変化させ、両者の配合割合が時
間によって連続的に変化するようにし、それによって金
型４内において積層方向Ｐに沿って第１の合成樹脂発泡
体材料の配合割合が低くなるようして積層体５を得た。
成樹脂発泡体材料について、１００℃の温度及び１．０
ｋｇ／ｃｍ2 の常圧下において予備発泡を１分間行っ
た。次に、図１に示すように、予備発泡された第１，第
２の合成樹脂発泡体材料１，２を、混合装置３において
混合しつつ、成形用の金型４内に供給した。この第１，
第２の合成樹脂発泡体材料１，２の供給速度は、図２に
示すように、時間により変化させ、両者の配合割合が時
間によって連続的に変化するようにし、それによって金
型４内において積層方向Ｐに沿って第１の合成樹脂発泡
体材料の配合割合が低くなるようして積層体５を得た。
【００２０】次に、金型４内において、積層体５を、１
２０℃の温度、１．７〜１．８ｋｇ／ｃｍ2 の圧力下に
おいて２分間発泡させ、図３に示す高さ１００ｍｍの発
泡体６を得た。
２０℃の温度、１．７〜１．８ｋｇ／ｃｍ2 の圧力下に
おいて２分間発泡させ、図３に示す高さ１００ｍｍの発
泡体６を得た。
【００２１】上記のようにして得た発泡体６の誘電率を
発泡体６の下面６ａから上面６ｂにいたる各部分におい
て誘電率を測定したところ、図４に示す結果が得られ
た。図４から明らかなように、上記発泡体６では、下面
６ａ〜上面６ｂに至るにつれて、誘電率が連続的に変化
していることがわかる。
発泡体６の下面６ａから上面６ｂにいたる各部分におい
て誘電率を測定したところ、図４に示す結果が得られ
た。図４から明らかなように、上記発泡体６では、下面
６ａ〜上面６ｂに至るにつれて、誘電率が連続的に変化
していることがわかる。
【００２２】第２の実施例 第１の実施例で用意したのと同一の第１，第２合成樹脂
発泡体材料を用意した。次に、第１の合成樹脂予備発泡
体材料と、第２の合成樹脂予備発泡体材料とを、下記の
表１の割合（容量比）で含むＮｏ．１〜１１の１１種類
の混合物を調製した。
発泡体材料を用意した。次に、第１の合成樹脂予備発泡
体材料と、第２の合成樹脂予備発泡体材料とを、下記の
表１の割合（容量比）で含むＮｏ．１〜１１の１１種類
の混合物を調製した。
【００２３】
【表１】
【００２４】上記のようにして得られた複数種の混合物
を、それぞれ、金型内に順に積層し、金型内で円柱状の
積層体を得、第１の実施例と同様の条件で融着成形させ
ることにより、図５に示す高さ１００ｍｍ発泡体７を得
た。
を、それぞれ、金型内に順に積層し、金型内で円柱状の
積層体を得、第１の実施例と同様の条件で融着成形させ
ることにより、図５に示す高さ１００ｍｍ発泡体７を得
た。
【００２５】得られた発泡体７について、その下面７ａ
から上面７ｂにいたる各部分において誘電率を測定した
ところ、図６に示す結果が得られた。図６から明らかな
ように、本実施例で得られた発泡体７では、下面７ａ〜
上面７ｂに至るにつれて誘電率が階段状に変化している
ことがわかる。
から上面７ｂにいたる各部分において誘電率を測定した
ところ、図６に示す結果が得られた。図６から明らかな
ように、本実施例で得られた発泡体７では、下面７ａ〜
上面７ｂに至るにつれて誘電率が階段状に変化している
ことがわかる。
【００２６】
【発明の効果】本発明では、機能性粉末を含有した合成
樹脂発泡体材料としては、一種類の第１の合成樹脂発泡
体材料のみを用意すればよい。従って、機能性粉末の含
有量の異なる複数種の合成樹脂発泡体材料を用意する必
要がないため、材料の準備作業を簡略化することができ
る。しかも、第１，第２の合成樹脂予備発泡体材料を金
型内に投入し、融着成形させることにより機能傾斜材料
を得るものであるため、貼り合わせ作業や多数回の発泡
作業を実施する必要がなく、一回の発泡作業を行うだけ
で機能傾斜材料を得ることができる。
樹脂発泡体材料としては、一種類の第１の合成樹脂発泡
体材料のみを用意すればよい。従って、機能性粉末の含
有量の異なる複数種の合成樹脂発泡体材料を用意する必
要がないため、材料の準備作業を簡略化することができ
る。しかも、第１，第２の合成樹脂予備発泡体材料を金
型内に投入し、融着成形させることにより機能傾斜材料
を得るものであるため、貼り合わせ作業や多数回の発泡
作業を実施する必要がなく、一回の発泡作業を行うだけ
で機能傾斜材料を得ることができる。
【００２７】よって、本発明によれば、誘電率や誘電正
接及び透磁率などの特性が位置によって変化する機能傾
斜材料を簡単にかつ安価に供給することが可能となる。
しかも、第１，第２の合成樹脂予備発泡体材料の配合割
合を時間的に変化させて混合しつつ型内に供給した場合
には、誘電率や誘電正接及び透磁率が材料内で連続的に
変化している機能傾斜材料を簡単に得ることができる。
接及び透磁率などの特性が位置によって変化する機能傾
斜材料を簡単にかつ安価に供給することが可能となる。
しかも、第１，第２の合成樹脂予備発泡体材料の配合割
合を時間的に変化させて混合しつつ型内に供給した場合
には、誘電率や誘電正接及び透磁率が材料内で連続的に
変化している機能傾斜材料を簡単に得ることができる。
【図１】第１の実施例において第１，第２の合成樹脂発
泡体材料を金型内に供給する工程を説明するための模式
的断面図。
泡体材料を金型内に供給する工程を説明するための模式
的断面図。
【図２】第１の合成樹脂発泡体材料及び第２の合成樹脂
発泡体材料の供給速度と時間との関係を示す図。
発泡体材料の供給速度と時間との関係を示す図。
【図３】第１の実施例で得られた発泡体を示す斜視図。
【図４】第１の実施例で得た発泡体内における誘電率の
変化を示す図。
変化を示す図。
【図５】第２の実施例で得た発泡体を示す斜視図。
【図６】第２の実施例で得た発泡体内における誘電率の
変化を示す図。
変化を示す図。
１…第１の合成樹脂発泡体材料 ２…第２の合成樹脂発泡体材料 ３…混合器 ４…金型 ５…積層体
Claims (3)
- 【請求項１】 機能性粉末を含有する第１の合成樹脂発
泡体材料と、前記機能性粉末を含有していない第２の合
成樹脂発泡体材料とを用意し、 前記第１，第２の合成樹脂発泡体材料の配合割合が最終
的に得られる材料内の位置によって変化するように、混
合し、しかる後融着成形させることを特徴とする機能傾
斜材料の製造方法。 - 【請求項２】 第１、第２の機能性材料を混合する前
に、それぞれ呼び発泡する。 - 【請求項３】 融着成形は、第１、第２の機能性材料を
混合した後、各発泡材料を発泡させることにより行う。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5099705A JPH06305039A (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 機能傾斜材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5099705A JPH06305039A (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 機能傾斜材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06305039A true JPH06305039A (ja) | 1994-11-01 |
Family
ID=14254483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5099705A Pending JPH06305039A (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 機能傾斜材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06305039A (ja) |
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| JP2015033845A (ja) * | 2013-07-11 | 2015-02-19 | 山形化成工業株式会社 | 多層カーボンナノチューブ添加発泡体を包含する二色成形体並びにその製造方法 |
| CN112917802A (zh) * | 2015-02-05 | 2021-06-08 | 阿迪达斯股份公司 | 制造塑料部件的方法，塑料部件和鞋子 |
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| US11938697B2 (en) | 2016-05-24 | 2024-03-26 | Adidas Ag | Method and apparatus for automatically manufacturing shoe soles |
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-
1993
- 1993-04-26 JP JP5099705A patent/JPH06305039A/ja active Pending
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