JPH07119066B2 - 残留応力を低減した樹脂成形品の製造法 - Google Patents
残留応力を低減した樹脂成形品の製造法Info
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- JPH07119066B2 JPH07119066B2 JP8817990A JP8817990A JPH07119066B2 JP H07119066 B2 JPH07119066 B2 JP H07119066B2 JP 8817990 A JP8817990 A JP 8817990A JP 8817990 A JP8817990 A JP 8817990A JP H07119066 B2 JPH07119066 B2 JP H07119066B2
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は樹脂成形品、特に熱可塑性樹脂成形品の残留応
力を遠赤外線加熱を用いて低減した成形品の製造法であ
り、従来のアニール処理に比較して、より短時間に残留
応力（残留歪み）が低減できるものであり、製造コスト
の低減などに極めて有効なものである。
力を遠赤外線加熱を用いて低減した成形品の製造法であ
り、従来のアニール処理に比較して、より短時間に残留
応力（残留歪み）が低減できるものであり、製造コスト
の低減などに極めて有効なものである。
自動車用ランプレンズ、特にヘッドランプレンズにおい
て、従来よりアクリル樹脂（PMMA）、アクリル・スチレ
ン樹脂（AS）が使用されてきたが、近年、機械的強度、
耐熱性の高いポリカーボネート樹脂が注目を浴びてきて
おり、実際に使用されている。
て、従来よりアクリル樹脂（PMMA）、アクリル・スチレ
ン樹脂（AS）が使用されてきたが、近年、機械的強度、
耐熱性の高いポリカーボネート樹脂が注目を浴びてきて
おり、実際に使用されている。
しかし、ポリカーボネート樹脂単独では耐候性、耐擦傷
性に問題がある。この解決策として、耐候性、耐擦傷性
の塗膜を形成する二次加工が主に実施されている。とこ
ろが、この塗膜形成の為には、塗膜形成時の白化、割れ
及び長期疲労に対する割れを防止するための成形歪みを
取る残留応力低減工程（＝アニール処理工程）、塗膜の
密着性や外観を良好とするための洗浄工程、および乾燥
工程が必要であり、製品までの所要時間が長くなるとい
う欠点があった。
性に問題がある。この解決策として、耐候性、耐擦傷性
の塗膜を形成する二次加工が主に実施されている。とこ
ろが、この塗膜形成の為には、塗膜形成時の白化、割れ
及び長期疲労に対する割れを防止するための成形歪みを
取る残留応力低減工程（＝アニール処理工程）、塗膜の
密着性や外観を良好とするための洗浄工程、および乾燥
工程が必要であり、製品までの所要時間が長くなるとい
う欠点があった。
上記の工程の中で、アニール処理工程と乾燥工程とは主
に熱風型乾燥器が使用されている。熱風型乾燥器は、埃
・塵が発生し易く、これが成形品の表面に付着し、その
ままでは塗装後の外観不良となり、また、残留応力低減
に長時間を要し、生産コストが高くなったり、処理能力
に限界が生じたりするものであった。
に熱風型乾燥器が使用されている。熱風型乾燥器は、埃
・塵が発生し易く、これが成形品の表面に付着し、その
ままでは塗装後の外観不良となり、また、残留応力低減
に長時間を要し、生産コストが高くなったり、処理能力
に限界が生じたりするものであった。
本発明者らは、特にアニール処理を短時間で行うことに
より、生産性を増大すると共に、結果として塵・埃が発
生しにくい方法について鋭意検討した結果、本発明を完
成させた。
より、生産性を増大すると共に、結果として塵・埃が発
生しにくい方法について鋭意検討した結果、本発明を完
成させた。
すなわち、本発明は、形成された熱可塑性樹脂成形品を
加熱処理して残留応力を低減する方法において、加熱を
該成形品の樹脂に有効な周波数を有する遠赤外線加熱に
て行うことを特徴とする短時間で残留応力を低減した樹
脂成形品の製造法である。また、本発明においては該遠
赤外線加熱に、熱風加熱或いは保温を併用すること、該
樹脂成形品がポリカーボネートを主体とする樹脂製で、
周波数1011〜1014Hzの遠赤外線加熱を使用すること、こ
の成形品が自動車用ランプレンズであることからなる残
留応力を低減した樹脂成形品の製造法である。
加熱処理して残留応力を低減する方法において、加熱を
該成形品の樹脂に有効な周波数を有する遠赤外線加熱に
て行うことを特徴とする短時間で残留応力を低減した樹
脂成形品の製造法である。また、本発明においては該遠
赤外線加熱に、熱風加熱或いは保温を併用すること、該
樹脂成形品がポリカーボネートを主体とする樹脂製で、
周波数1011〜1014Hzの遠赤外線加熱を使用すること、こ
の成形品が自動車用ランプレンズであることからなる残
留応力を低減した樹脂成形品の製造法である。
以下、本発明の構成について説明する。
本発明の成形品とは、樹脂製であれば特に限定されない
ものであり、広く熱硬化製樹脂から熱可塑性樹脂まで適
用可能であり、単独、２種以上の樹脂を配合してなる樹
脂組成物、さらに充填剤、強化材などを配合した組成物
など適宜使用できるものである。さらに、成形品の形状
は特に限定されないものであるが、従来のアニール法に
よって残留歪み除去に特に時間のかかりやすい肉厚の厚
い成形品に好適に適用できるものである。
ものであり、広く熱硬化製樹脂から熱可塑性樹脂まで適
用可能であり、単独、２種以上の樹脂を配合してなる樹
脂組成物、さらに充填剤、強化材などを配合した組成物
など適宜使用できるものである。さらに、成形品の形状
は特に限定されないものであるが、従来のアニール法に
よって残留歪み除去に特に時間のかかりやすい肉厚の厚
い成形品に好適に適用できるものである。
ここに、本発明の熱可塑性樹脂としては、例えばポリ塩
化ビニル;PMMAなどのアクリル樹脂;PS、HIPSなどのポリ
スチレン樹脂;ABS、AAS、MAS、MEBSなどのポリスチレン
とアクリル酸エステルやアクリロニトリルなどとの共重
合樹脂;PP、PE、TPX、その他のポリオレフィン類；ホモ
乃至コーポリアセタール樹脂；ナイロン６、66、610、1
2、MXDA、その他の結晶性乃至非結晶性ポリアミド樹脂;
PBT、PET、PCTG、PCTA、、ベクトラ、その他の結晶性、
非結晶性乃至液晶性のポリエステル樹脂；芳香族ポリカ
ーボネート（PC）、ポリフェニレンエーテル（PPE）、
ポリフェニレンサルファイド（PPS）、ポリスルホン、
ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）などのエンジニア
リングプラスチックなどが挙げられ、これらは単独、２
種以上を混合してなる樹脂組成物、さらに耐衝撃性改良
材として種々の熱可塑性乃至粒子状のエラストマーを配
合したもの、種々の繊維、粉末、球、鱗片、板、テトラ
ポット、髭などの種々の形状の充填材または強化材を配
合した組成物としても好適に使用できるものとして例示
される。これらの中で、特に射出成形において残留歪み
が生じやすい高分子量の汎用樹脂、汎用エンジニアリン
グプラスチック、エンジニアリングプラスチック、超耐
熱性のエンジニアリングプラスチックなど、並びにこれ
らに充填材または強化材を配合した組成物が本発明の製
造法を適用するのに好適な樹脂として挙げられる。
化ビニル;PMMAなどのアクリル樹脂;PS、HIPSなどのポリ
スチレン樹脂;ABS、AAS、MAS、MEBSなどのポリスチレン
とアクリル酸エステルやアクリロニトリルなどとの共重
合樹脂;PP、PE、TPX、その他のポリオレフィン類；ホモ
乃至コーポリアセタール樹脂；ナイロン６、66、610、1
2、MXDA、その他の結晶性乃至非結晶性ポリアミド樹脂;
PBT、PET、PCTG、PCTA、、ベクトラ、その他の結晶性、
非結晶性乃至液晶性のポリエステル樹脂；芳香族ポリカ
ーボネート（PC）、ポリフェニレンエーテル（PPE）、
ポリフェニレンサルファイド（PPS）、ポリスルホン、
ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）などのエンジニア
リングプラスチックなどが挙げられ、これらは単独、２
種以上を混合してなる樹脂組成物、さらに耐衝撃性改良
材として種々の熱可塑性乃至粒子状のエラストマーを配
合したもの、種々の繊維、粉末、球、鱗片、板、テトラ
ポット、髭などの種々の形状の充填材または強化材を配
合した組成物としても好適に使用できるものとして例示
される。これらの中で、特に射出成形において残留歪み
が生じやすい高分子量の汎用樹脂、汎用エンジニアリン
グプラスチック、エンジニアリングプラスチック、超耐
熱性のエンジニアリングプラスチックなど、並びにこれ
らに充填材または強化材を配合した組成物が本発明の製
造法を適用するのに好適な樹脂として挙げられる。
次に、本発明の製造法を実施する方法は、該成形品の樹
脂に有効な周波数を有する遠赤外線加熱装置中で成形品
を該成形品に従来使用していたアニール温度程度に急速
に加熱し、保持することによるものである。
脂に有効な周波数を有する遠赤外線加熱装置中で成形品
を該成形品に従来使用していたアニール温度程度に急速
に加熱し、保持することによるものである。
加熱に用いる有効な周波数は、樹脂の種類、その添加物
などにより異なるものであり、適宜、用いた成形品に応
じて最適な周波数を選択する。
などにより異なるものであり、適宜、用いた成形品に応
じて最適な周波数を選択する。
例えば、ポリカーボネート樹脂単独或いはポリカーボネ
ート樹脂を主体とする樹脂成形品の場合には、周波数10
11〜1014Hzの遠赤外線加熱が好適なものとして選択さ
れ、加熱温度は、それぞれの樹脂に応じた従来公知のア
ニール温度となるようにすればよく、例えばポリカーボ
ネート樹脂成形品では約120〜135℃程度の範囲から適宜
選択する。
ート樹脂を主体とする樹脂成形品の場合には、周波数10
11〜1014Hzの遠赤外線加熱が好適なものとして選択さ
れ、加熱温度は、それぞれの樹脂に応じた従来公知のア
ニール温度となるようにすればよく、例えばポリカーボ
ネート樹脂成形品では約120〜135℃程度の範囲から適宜
選択する。
また、本発明の方法をより効率良く実施するためには、
遠赤外線加熱ヒーターを上下、左右、前後と必要に応じ
て配置すれば、より均一な加熱とすることが可能であ
る。しかし、特に、従来の熱風加熱或いは保温を併用す
ることが簡便であり、残留応力が集中し易い成形品の表
面温度を保持すること、並びに立体成形品の場所による
温度差を最小とするためから好適である。これは周囲温
度が低いと、成形品の表面が冷却され、歪み除去効果が
小さくなることを防止し、より短時間でより低い残留応
力とする効果を奏するものである。又、場合によっては
付着水、その他の原因によって局部的に加熱が遅れたり
することを緩和して短時間により低レベルの残留応力と
した成形品を製造することが可能とする。この結果、例
えばポリカーボネート成形品の場合、成形品の形状や残
留応力の大きさにもよるが、従来の1/2〜1/5程度以下の
10〜５分間程で残留歪みを除くことが可能となる。な
お、本発明は成形品が塵、埃の付着や吸湿などする前
に、例えば、射出成形後、直ちに本発明の製造法を適用
することが好ましい。
遠赤外線加熱ヒーターを上下、左右、前後と必要に応じ
て配置すれば、より均一な加熱とすることが可能であ
る。しかし、特に、従来の熱風加熱或いは保温を併用す
ることが簡便であり、残留応力が集中し易い成形品の表
面温度を保持すること、並びに立体成形品の場所による
温度差を最小とするためから好適である。これは周囲温
度が低いと、成形品の表面が冷却され、歪み除去効果が
小さくなることを防止し、より短時間でより低い残留応
力とする効果を奏するものである。又、場合によっては
付着水、その他の原因によって局部的に加熱が遅れたり
することを緩和して短時間により低レベルの残留応力と
した成形品を製造することが可能とする。この結果、例
えばポリカーボネート成形品の場合、成形品の形状や残
留応力の大きさにもよるが、従来の1/2〜1/5程度以下の
10〜５分間程で残留歪みを除くことが可能となる。な
お、本発明は成形品が塵、埃の付着や吸湿などする前
に、例えば、射出成形後、直ちに本発明の製造法を適用
することが好ましい。
以下、実施例等によって具体的に説明する。
実施例１ ポリカーボネート樹脂（三菱瓦斯化学（株）製、商品
名；ユーピロン S 2000）を用いて、高射出・高保持圧
力にて3mm×100mm×150mmの残留応力の大きい角板を製
造した。
名；ユーピロン S 2000）を用いて、高射出・高保持圧
力にて3mm×100mm×150mmの残留応力の大きい角板を製
造した。
この角板を用い、（株）ジャード製遠赤外線熱風併用加
熱装置（01166;インフラジャット遠赤外線ヒーターと熱
風ファンとを備えたもの）を用い、残留応力の除去状況
を調べた。結果を第１表に記載した。なお、ここに遠赤
外線ヒーター温度は135℃、熱風併用の場合の熱風ヒー
ター温度120℃とした。
熱装置（01166;インフラジャット遠赤外線ヒーターと熱
風ファンとを備えたもの）を用い、残留応力の除去状況
を調べた。結果を第１表に記載した。なお、ここに遠赤
外線ヒーター温度は135℃、熱風併用の場合の熱風ヒー
ター温度120℃とした。
また、残留応力の測定は、四塩化炭素とｎ−ブタノール
との混合溶媒中に於ける成形品のクラック発生限界応力
から求めた。
との混合溶媒中に於ける成形品のクラック発生限界応力
から求めた。
第１表の結果から、遠赤外線加熱と熱風ヒーターによる
熱風加熱或いは保温を併用した場合、僅か10分間の処理
で残留応力としては実質的に問題とならない40kg/cm2以
下の値となる。
熱風加熱或いは保温を併用した場合、僅か10分間の処理
で残留応力としては実質的に問題とならない40kg/cm2以
下の値となる。
なお、この遠赤外線加熱の場合、単独では成形品の内部
まで120℃に達することがなく、結果として残留応力の
除去が不十分であることが確認され、またこれに熱風を
併用した場合、成形品表面温度がまず上昇し、内部がし
だいに設定温度となることが確認された。
まで120℃に達することがなく、結果として残留応力の
除去が不十分であることが確認され、またこれに熱風を
併用した場合、成形品表面温度がまず上昇し、内部がし
だいに設定温度となることが確認された。
比較例１ 従来の熱風循環式乾燥器を用いる他は実施例１と同様に
した結果を第２表に示した。
した結果を第２表に示した。
第３表の結果から、従来の熱風加熱単独の場合、残留応
力としては実質的に問題とならない40kb/cm2以下の値と
なるには約60分間の処理が必要なことが分る。なお、成
形品の内部が120℃に達するまでの時間は約30分間であ
った。
力としては実質的に問題とならない40kb/cm2以下の値と
なるには約60分間の処理が必要なことが分る。なお、成
形品の内部が120℃に達するまでの時間は約30分間であ
った。
実施例２及び比較例２ 実施例１の遠赤外線加熱と熱風併用、及び比較例１の熱
風単独の方法において、成形品として肉厚2.5mm、縦100
mm、横200mm、高さ75mmの升型成形品を射出成形したも
のを用いる他は同様とした。結果を第３表に示した。
風単独の方法において、成形品として肉厚2.5mm、縦100
mm、横200mm、高さ75mmの升型成形品を射出成形したも
のを用いる他は同様とした。結果を第３表に示した。
第３表の結果から、残留応力としては実質的に問題とな
らない40kg/cm2以下の値となるのは、熱風では20分間必
要であったが、遠赤外線併用系では５分間の処理で十分
なことが分る。
らない40kg/cm2以下の値となるのは、熱風では20分間必
要であったが、遠赤外線併用系では５分間の処理で十分
なことが分る。
なお、成形品表面温度が、残留応力除去に効果のある12
0℃に達するまでの時間は、熱風単独では約15分間であ
り、遠赤外線併用系では５分間であった。
0℃に達するまでの時間は、熱風単独では約15分間であ
り、遠赤外線併用系では５分間であった。
以上、発明の詳細な説明および実施例、比較例から明瞭
なように、本発明の残留応力を除去した成形品の製造法
によれは、従来に比較して極めて短時間で残留応力が除
去可能であり、その結果、製造コストの低減に極めて有
効なものであることが理解されると共に、処理時間の短
縮に伴い、塵・埃等による成形品表面の汚れも大幅に解
消されたものとなり、その工業的意義は極めて高いもの
である。
なように、本発明の残留応力を除去した成形品の製造法
によれは、従来に比較して極めて短時間で残留応力が除
去可能であり、その結果、製造コストの低減に極めて有
効なものであることが理解されると共に、処理時間の短
縮に伴い、塵・埃等による成形品表面の汚れも大幅に解
消されたものとなり、その工業的意義は極めて高いもの
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 貞野 力 神奈川県平塚市東八幡５丁目６番２号 三 菱瓦斯化学株式会社プラスチックセンター 内 審査官 三浦 均
Claims (2)
- 【請求項１】成形された熱可塑性樹脂成形品を加熱処理
して残留応力を低減する方法において、加熱を該成形品
の樹脂に有効な周波数を有する遠赤外線加熱に、熱風加
熱或いは保温を併用することを特徴とする短時間で残留
応力を低減した樹脂成形品の製造法 - 【請求項２】該樹脂成形品がポリカーボネートを主体と
する樹脂製で、周波数1011〜1014Hzの遠赤外線加熱であ
る請求項１記載の樹脂成形品の製造法
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8817990A JPH07119066B2 (ja) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | 残留応力を低減した樹脂成形品の製造法 |
| EP19910105306 EP0450612B1 (en) | 1990-04-04 | 1991-04-04 | Process for producing resin molded article having diminished residual stress |
| DE1991605795 DE69105795T2 (de) | 1990-04-04 | 1991-04-04 | Verfahren zur Herstellung eines aus Harz formgepressten Artikels mit einer verringerten Restspannung. |
| US07/818,116 US5259999A (en) | 1990-04-04 | 1992-01-08 | Process for producing resin molded article having diminished residual stress |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8817990A JPH07119066B2 (ja) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | 残留応力を低減した樹脂成形品の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03286843A JPH03286843A (ja) | 1991-12-17 |
| JPH07119066B2 true JPH07119066B2 (ja) | 1995-12-20 |
Family
ID=13935681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8817990A Expired - Lifetime JPH07119066B2 (ja) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | 残留応力を低減した樹脂成形品の製造法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0450612B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07119066B2 (ja) |
| DE (1) | DE69105795T2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5489404A (en) * | 1994-08-08 | 1996-02-06 | General Electric Company | Process for annealing thermoplastics |
| CN1254701C (zh) * | 1999-06-11 | 2006-05-03 | 可乐丽股份有限公司 | 光学片 |
| JP2001056505A (ja) * | 1999-06-11 | 2001-02-27 | Kuraray Co Ltd | 光学シート |
| JP2005161600A (ja) * | 2003-12-01 | 2005-06-23 | Teijin Chem Ltd | ポリカーボネート樹脂積層体 |
| JP4914240B2 (ja) * | 2007-02-16 | 2012-04-11 | 積水化学工業株式会社 | 異型長尺成形体の熱処理方法 |
| JP5693160B2 (ja) | 2010-11-09 | 2015-04-01 | キヤノン株式会社 | 複合光学素子の製造方法、製造装置、及び応力除去方法 |
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| JP6080434B2 (ja) * | 2012-08-30 | 2017-02-15 | 住友化学株式会社 | 液晶ポリエステルフィルムの製造方法 |
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