JPH0785919B2 - 断熱板 - Google Patents

断熱板

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JPH0785919B2
JPH0785919B2 JP2337241A JP33724190A JPH0785919B2 JP H0785919 B2 JPH0785919 B2 JP H0785919B2 JP 2337241 A JP2337241 A JP 2337241A JP 33724190 A JP33724190 A JP 33724190A JP H0785919 B2 JPH0785919 B2 JP H0785919B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明はシート材料の積層体からなる断熱板に関するも
のである。
(従来技術及びその問題点) 合成樹脂を成形するための装置として、射出成形機が広
く用いられている。この射出成形機においては、溶融樹
脂をノズルを介して金型内に圧入し、固形化することに
よって成形品を得ることができる。
ところで、このような合成樹脂成形用金型においては、
金型は、固定金型と移動金型とに分割され、固定金型は
成形機の固定取付板に取付け固定化され、一方、移動金
型は移動取付板に取付け固定化される。そして、金型を
取付板に取付け固定化する場合、成形を行う際に高温に
加熱した金型の熱が取付板を通って逃散するのを防ぐた
めに、通常、金型と取付板との間に断熱材を介挿するこ
とが知られている。
前記断熱材としては、従来は、アスベストが一般に用い
られているが、このものは人体に対して有害であること
から、現在ではその使用は禁止されている。また、この
断熱材として、フェノール樹脂板の使用が提案されてい
るが、このものは、取付用のボルト穴等を形成する場
合、その加工性が悪く、平滑な透孔を形成するのがむつ
かしい上に、割れ強度に劣り、ボルトの締めにより固定
化する場合に、その透孔部に割れが生じるという問題が
ある。さらに、気孔空隙のない樹脂板からなるものであ
るため、断熱性においても未だ満足し得るものではなか
った。
(発明の課題) 本発明は加工性、割れ強度及び寸法安定性にすぐれると
ともに、さらに断熱性にもすぐれた断熱板を提供するこ
とをその課題とする。
(課題を解決するための手段) 本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結
果、本発明を完成するに至った。即ち、本発明によれ
ば、複数の耐熱性合成紙と少なくとも1つの金属フィル
ムからなるシート材料を耐熱性接着剤層を介して積層接
着させた積層体からなり、該金属フィルムは合成紙の間
に介在することを特徴とする断熱板が提供される。
本発明の積層体を構成するシート材料は、複数の合成紙
と少なくとも1つの金属フィルムからなるものである。
本発明で用いる合成紙は、耐熱性のものであり、その原
料樹脂としては、ポリアミド樹脂、特に芳香族ポリアミ
ド樹脂、ポリイミド樹脂等の融点200℃以上、好ましく
は250℃以上を有するものの使用が好ましい。これらの
樹脂から合成紙を作るには、例えば、これらの合成樹脂
からなる短繊維(フロック)と微小繊維状結合分子(フ
ァイブリッド)を抄紙機を用いて抄紙し、紙構造物、即
ち、ファイブリッドが結合してフロック繊維間にフィル
ム状のウェッブが形成された紙層物を得、必要に応じ、
この紙層物を高温、高圧下でカレンダー加工し、表面部
の樹脂を溶融後冷却固化して表面に連続樹脂層を形成す
る。この場合、抄紙に際して、マイカ等の無機充填剤を
添加することもできる。
本発明で用いる金属フィルムとしては、例えば、アルミ
ニウムフィルム、銅フィルム等が挙げられる。
本発明の断熱板を製造するには、前記合成紙の複数と少
なくとも1つの金属フィルムを耐熱性接着剤を用いて積
層接着する。この場合、断熱性にすぐれ、かつ積層間の
剥離強度にもすぐれた断熱板を得る上では、できるだけ
薄い合成紙を用い、その多数枚を積層接着するのが好ま
しい。合成紙の厚さは、一般的には、厚さ1mm以下、好
ましくは0.01〜0.5mmである。金属フィルムの厚さは一
般的に、0.01〜0.5mm、好ましくは0.05〜0.3mmである。
また、合成紙及び金属フィルムを積層接着して形成され
る断熱板の厚みは、2mm以上、好ましくは3〜10mm程度
である。合成紙及び金属フィルムの積層接着に用いる接
着剤としても、耐熱性にすぐれたものが用いられる。こ
のような耐熱性接着剤としては、ポリイミド系、ポリエ
ーテルイミド系、エポキシ系、フェノール系等の樹脂接
着剤が挙げられる。
本発明の積層体において、金属フィルムは、積層体の任
意の合成紙間に介在させることができ、これによって、
積層体の厚さ方向への断熱性を向上させることができる
とともに、積層体の表面から内部への吸湿性を抑制し、
吸湿による積層体の伸びを防止することができ、さら
に、平面性を向上させることもできる。合成紙のみから
なる積層体の場合、これを長時間大気中に放置したり、
湿度の高い条件に保持すると、吸湿による寸法変化を起
し、特に、繊維配向方向への伸びを生じ、その伸び率は
約2%にも達する場合がある。一方、積層体を金型用断
熱板として用いる時には、その表面には多数の取付用ボ
ルト穴が穿設される。このようなボルト穴を穿設した積
層体では、前記のような寸法変化が起ると、ボルト穴の
位置ずれが起り、その取付けが不可能になるというトラ
ブルが生じる。また、合成紙のみからなる積層体では、
曲げぐせがつきやすいという問題もある。これらの問題
は積層体間に金属フィルムを介在させることによって解
決される。
積層体中の金属フィルムの数は多い程前記問題の解決は
容易になるが、この場合には、積層体が重くなるという
不都合を生じる。この点からは、金属フィルムの数は少
ない方が好ましい。本発明者は、少ない数の金属フィル
ムの使用により積層体の寸法変化の問題を解決すべく鋭
意検討した結果、積層体の上面付近と、下面付近に位置
する合成紙間に金属フィルムを介在させることによっ
て、積層体の吸湿による寸法変化を効果的に防止し得る
ことを見出した。
積層体の吸湿による寸法変化の防止は、前記したよう
に、積層体の両表面側に金属フィルムを位置させること
によって効果的に防止し得るが、特に、両端部の合成紙
間に介在させるのが好ましい。即ち、n(nは5以上の
整数)個のシート材料からなる積層体において、その第
2番目と第n−1番目の位置のシート材料として、金属
フィルムを用いるのが好ましい。もちろん、この場合、
必要があれば、その中間部、特にn/2番目又はこれに近
い位置のシート材料として金属フィルムを用いるのも好
ましいことである。
本発明の積層板は、断熱性にすぐれるとともに、圧縮強
度及び割れ強度等の機械的強度にもすぐれ、さらに、寸
法安定性、加工性にもすぐれており、断熱性と同時に耐
熱性の要求される各種分野に有利に応用される。
本発明の断熱板は、前記特性を有することから、特に、
断熱性と同時に、耐熱性、機械強度の要求される射出成
形機等における成形用金型に対する断熱材として好適の
ものである。本発明の断熱板を金型用断熱材として用い
るには、その断熱板を金型に合せて所定の形状の板体に
裁断するとともに、ボルト締用の透孔を多数穿設する必
要があるが、本発明の断熱板は、加工性にすぐれている
ため、これらの切断及び透孔の穿設は容易である。即
ち、本発明の断熱板は、熱可塑性樹脂を素材とした合成
紙と金属フィルムの積層物であることから、通常の木材
加工や金属加工に用いられている如き加工具によって加
工することができる。特に、本発明の断熱板は、レーザ
ー加工やパンチング加工が容易であり、これによって、
切断面が平滑な透孔や裁断物を得ることができる。従来
のフェノール樹脂板は加工性が悪く、レーザー加工によ
っても、裁断面の平滑な透孔や切断物を得ることはでき
ない。
本発明の断熱板によって金型の断熱を行うには、金型を
その取付板に取付け固定化するに際し、金型の形状に合
せて裁断し、さらにボルト穴等の透孔を穿設してあらか
じめ作製した金型用断熱板を介して、金型をその取付板
に取付け固定化すればよい。
(発明の効果) 本発明の断熱板は、耐熱性合成紙と金属フィルムを素材
として用いたことから、高い断熱性を有するものであ
る。即ち、合成紙は、気孔空隙を多数含有することか
ら、その気孔空隙によるすぐれた断熱効果を示すもので
ある。また、積層体中の金属フィルムは、厚さ方向に伝
導する熱を幅方向に、分散させる作用を有するため、厚
さ方向への伝熱を防止し、断熱効果を向上させる効果を
示す。
また、本発明の断熱板は、比較的軽比重のものであるに
もかかわらず、機械的強度、特に割れ強度にすぐれ、ボ
ルト締めにより金属板に強く締付け固定しても、その締
付け部分から割れを生じるようなこともない。
さらに、本発明の断熱板は、その素材である合成紙、金
属フィルム及び接着剤はいずれも耐熱性を有するもので
あることから、高温条件下においても有効に使用し得る
ものである。
本発明の断熱板は、金属フィルムの介在により、内部方
向への吸湿が効果的に防止されるとともに、金属フィル
ムは吸湿による伸びを生じないので、吸湿による寸法変
化の防止されたものである。その上、本発明の断熱板
は、金属フィルムの介在により、曲げぐせのつきにくい
もので、平面性にもすぐれたものである。さらに、本発
明の断熱板において、金属フィルムを両面付近に位置さ
せることにより、少ない数の金属フィルムの使用で、吸
湿による寸法変化を効果的に防止することができる。
本発明の断熱板において、耐熱性合成紙として、両面が
連続樹脂層に形成されたものを用いる時には、その合成
紙は表面から内部への吸湿性が抑制されていることか
ら、吸湿による寸法変化防止性のより高められた断熱板
を得ることができる。
本発明の断熱板は、合成樹脂の成形用金型の断熱に用い
て好適のものであるが、その他、耐熱性の要求される各
種の断熱材分野に広く利用し得るものである。
(実施例) 次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例1 芳香族ポリアミド繊維を通常の抄紙機で抄紙し、得られ
た紙層を高温、高圧条件下でカレンダー加工して得られ
た厚さ380μmの耐熱性合成紙(アラミド合成紙、「ノ
ーメックス410」デュポン社製)の9枚と、厚さ150μm
のアルミニウム箔の2枚をエポキシ系接着剤を介して積
層接着して厚さ約3.5mmの断熱板(積層板)を得た。こ
の場合、アルミニウム箔は、それら11枚のシート材料の
積層体の第2番目と第10番目に位置させた。この断熱板
は、約3×10-4cal/cm・sec・℃の熱伝導率を示し、良
好な断熱性を有するとともに、その比重は1.0であり、
さらに、その耐圧強度は2000kg/cm2であり、かつ250℃
の高温にも十分に耐えるものであった。
次に、前記で得た2枚の断熱板を、射出成形機の固定金
型及び移動金型の形状に合せてNCタレットパンチにより
裁断するとともに、各金型を断熱板を介して取付板に取
付ける際に必要なボルト穴等の透孔を各断熱板にレーザ
ー加工により穿設して2枚の金型用断熱板を得た。この
場合の断熱板のNCタレットパンチによる裁断及びレーザ
ー加工による透孔の穿設は容易に行うことができ、ま
た、NCタレットパンチによる裁断においてはその裁断部
にひび割れ等は発生せず、レーザー加工による透孔の穿
設においては、レーザービームによる切断面は平滑なも
のであり、かつその透孔部には何らの変形も認められな
かった。
次いで、射出成形機における固定金型をその一方の断熱
板を介して固定取付板にボルト締めにより取付け固定化
するとともに、移動金型を他方の断熱板を介して移動取
付板にボルト締めにより取付け固定化した。
このようにして断熱された金型を用いて合成樹脂の射出
成形を行ったところ、良好な断熱効果が得られ、エネル
ギー効率の向上が確認された。
実施例2 実施例1で得た断熱板(縦:130mm、横:130mm、厚さ:3.5
mm)を、下記の試験条件下に保持した後、その伸び率を
測定した。その結果を表−1に示す。
また比較のために、アルミニウム箔を除去した以外は同
様にして作った9枚の合成紙積層体からなる断熱板
(縦:130mm、横130mm、厚さ3.2mm)についても同一の試
験条件下に保持した後、その伸び率を測定し、その結果
を表−1に示す。
(試験条件) (1)相対湿度:80% (2)温度:55℃ (3)時間:1日 なお、断熱板の伸び率は次の式で定義される。
伸び率=(B−A)/A×100% A:断熱板の試験前の長さ B:断熱板の試験後の長さ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の耐熱性合成紙と少なくとも1つの金
    属フィルムからなるシート材料を耐熱性接着剤層を介し
    て積層接着させた積層体からなり、該金属フィルムは合
    成紙の間に介在することを特徴とする断熱板。
  2. 【請求項2】該金属フィルムが、積層体の少なくとも上
    面付近と下面付近に位置する合成紙間に介在する請求項
    1の断熱板。
  3. 【請求項3】n(nは5以上の整数)個のシート材料か
    らなる積層体において、該金属フィルムが第2番目と第
    n−1番目に位置する請求項1の断熱板。
  4. 【請求項4】該耐熱性合成紙が、紙層表面を連続樹脂層
    に形成したものである請求項1〜3のいずれかの断熱
    板。
  5. 【請求項5】該金属フィルムが、アルミニウムフィルム
    である断熱板。
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