JPH10286861A - 難成形樹脂シートの製造方法 - Google Patents
難成形樹脂シートの製造方法Info
- Publication number
- JPH10286861A JPH10286861A JP9099275A JP9927597A JPH10286861A JP H10286861 A JPH10286861 A JP H10286861A JP 9099275 A JP9099275 A JP 9099275A JP 9927597 A JP9927597 A JP 9927597A JP H10286861 A JPH10286861 A JP H10286861A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- sheet
- difficult
- mold
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機溶媒の除去や回収の手間が必要でなく、
高い生産性で難成形樹脂シートを得ることができる難成
形樹脂シートの製造方法を提供する。 【解決手段】 炭酸ガスを溶解させた難成形樹脂押出機
1 に供給し溶融し、さらにベント7 から炭酸ガスを圧入
し、樹脂を溶融混練した。溶融樹脂を金型3 によりシー
ト状に押出した。その後、このシート状の予備成形体を
遠赤外線ヒーター9,10で加熱し、得られた低倍率発泡体
をダブルベルトプレス13,14で加圧賦形した。得られた
シートを、さらにロール11,12で圧延した。
高い生産性で難成形樹脂シートを得ることができる難成
形樹脂シートの製造方法を提供する。 【解決手段】 炭酸ガスを溶解させた難成形樹脂押出機
1 に供給し溶融し、さらにベント7 から炭酸ガスを圧入
し、樹脂を溶融混練した。溶融樹脂を金型3 によりシー
ト状に押出した。その後、このシート状の予備成形体を
遠赤外線ヒーター9,10で加熱し、得られた低倍率発泡体
をダブルベルトプレス13,14で加圧賦形した。得られた
シートを、さらにロール11,12で圧延した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂、特
に、溶融粘度が高くて溶融押出が困難な樹脂や、熱分解
しやすい樹脂、低沸点の添加剤もしくは熱分解しやすい
添加剤を含有する樹脂等の難成形樹脂のシートの製造方
法に関するものである。
に、溶融粘度が高くて溶融押出が困難な樹脂や、熱分解
しやすい樹脂、低沸点の添加剤もしくは熱分解しやすい
添加剤を含有する樹脂等の難成形樹脂のシートの製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】超高分子量ポリエチレンや、超高重合度
ポリ塩化ビニル、高塩素化度ポリ塩化ビニル等の樹脂
は、溶融粘度が高い、分解しやすい等の理由で成形が非
常に難しい樹脂とされ、一般に難成形樹脂と称されてい
る。
ポリ塩化ビニル、高塩素化度ポリ塩化ビニル等の樹脂
は、溶融粘度が高い、分解しやすい等の理由で成形が非
常に難しい樹脂とされ、一般に難成形樹脂と称されてい
る。
【０００３】従来、このように溶融粘度が非常に高い難
成形樹脂では、同樹脂からシート状の成形体を製造する
のに、つぎのような方法が採られている。
成形樹脂では、同樹脂からシート状の成形体を製造する
のに、つぎのような方法が採られている。
【０００４】(1) 圧縮成形またはラム押出成形によ
り、板状あるいは棒状の成形体を作成し、この成形体を
切削等の切出し加工によりシート状に賦形する方法、
(2) 難成形樹脂を有機溶媒に溶解し、キャスティング
法によりシート化する方法、(3) 特公平４−４７６０
８号公報記載のように難成形樹脂の粉末に有機溶媒を加
えて得られる分散物または混合物を加熱溶融したあと押
出成形し、成形後に有機溶媒を揮散させ、シートを得る
方法。
り、板状あるいは棒状の成形体を作成し、この成形体を
切削等の切出し加工によりシート状に賦形する方法、
(2) 難成形樹脂を有機溶媒に溶解し、キャスティング
法によりシート化する方法、(3) 特公平４−４７６０
８号公報記載のように難成形樹脂の粉末に有機溶媒を加
えて得られる分散物または混合物を加熱溶融したあと押
出成形し、成形後に有機溶媒を揮散させ、シートを得る
方法。
【０００５】しかしながら、上記(1) の方法は、生産性
が極めて低いという欠点がある。また、上記(2) および
(3) の方法では、溶媒がシート中に残っているとシート
の物性の低下を招くため、シートを加熱して溶媒を揮散
させなければならないが、溶媒の完全揮散のためには大
掛りな装置が必要であると共に、長時間を要し、やはり
生産性が低い。加えて、溶媒をそのまま大気中に揮散さ
せたのでは公害を招く恐れがあるため、溶媒の回収を行
わなければならず、回収設備等の設備コストが嵩むとい
う問題がある。
が極めて低いという欠点がある。また、上記(2) および
(3) の方法では、溶媒がシート中に残っているとシート
の物性の低下を招くため、シートを加熱して溶媒を揮散
させなければならないが、溶媒の完全揮散のためには大
掛りな装置が必要であると共に、長時間を要し、やはり
生産性が低い。加えて、溶媒をそのまま大気中に揮散さ
せたのでは公害を招く恐れがあるため、溶媒の回収を行
わなければならず、回収設備等の設備コストが嵩むとい
う問題がある。
【０００６】そこで本発明者らは、有機溶媒の代わり
に、環境汚染を招く恐れのない二酸化炭素などの非反応
性ガスを難成形樹脂に高圧下で溶解させて同樹脂を易成
形化することを試みた。
に、環境汚染を招く恐れのない二酸化炭素などの非反応
性ガスを難成形樹脂に高圧下で溶解させて同樹脂を易成
形化することを試みた。
【０００７】しかしながら、非反応性ガスの溶解によっ
て易成形化した難成形樹脂をシート状に押出成形する
と、型から出たシートが大気中に曝されたとき、その内
部に溶解していた非反応性ガスが気化してシートが発泡
してしまい、従って中実なシートが得られなかった。
て易成形化した難成形樹脂をシート状に押出成形する
と、型から出たシートが大気中に曝されたとき、その内
部に溶解していた非反応性ガスが気化してシートが発泡
してしまい、従って中実なシートが得られなかった。
【０００８】溶解させるガス量を著しく少なくするか、
脱圧速度を極端に遅くする等により発泡を抑えて押出を
することも可能ではあるが、前者の方法では充分な可塑
化効果が得られず、後者の方法は長時間を要する上に、
量産性に欠けて現実的でない。
脱圧速度を極端に遅くする等により発泡を抑えて押出を
することも可能ではあるが、前者の方法では充分な可塑
化効果が得られず、後者の方法は長時間を要する上に、
量産性に欠けて現実的でない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情を鑑みて、有機溶媒の除去や回収の手間が必要でな
く、高い生産性で難成形樹脂シートを得ることができる
難成形樹脂シートの製造方法を提供することを目的とす
る。
事情を鑑みて、有機溶媒の除去や回収の手間が必要でな
く、高い生産性で難成形樹脂シートを得ることができる
難成形樹脂シートの製造方法を提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明による難成形樹脂
シートの製造方法は、このような目的を達成すべく工夫
されたものであり、常温・常圧で気体状態の非反応性ガ
スを難成形樹脂に高圧下で溶解させて同樹脂を易成形化
し、この易成形化状態の樹脂を押出機中で溶融混練し次
いで押出して内部に気泡を有するシート状の予備成形体
とし、この予備成形体をその塑性変形温度領域で加熱収
縮させて低倍率発泡体とし、この発泡体を塑性変形温度
領域で加圧して内部気泡を除去することを特徴とする方
法である。
シートの製造方法は、このような目的を達成すべく工夫
されたものであり、常温・常圧で気体状態の非反応性ガ
スを難成形樹脂に高圧下で溶解させて同樹脂を易成形化
し、この易成形化状態の樹脂を押出機中で溶融混練し次
いで押出して内部に気泡を有するシート状の予備成形体
とし、この予備成形体をその塑性変形温度領域で加熱収
縮させて低倍率発泡体とし、この発泡体を塑性変形温度
領域で加圧して内部気泡を除去することを特徴とする方
法である。
【００１１】本発明の製造方法において、上記の内部気
泡を除去し中空化したシートに対し、更にこれを圧延す
ることが好ましい。非反応性ガスの代表例は二酸化炭素
である。
泡を除去し中空化したシートに対し、更にこれを圧延す
ることが好ましい。非反応性ガスの代表例は二酸化炭素
である。
【００１２】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おける難成形樹脂としては、溶融粘度が高くて溶融押出
が困難な樹脂や、熱分解しやすい樹脂、低沸点の添加剤
もしくは熱分解しやすい添加剤を含有する樹脂等が挙げ
られる。
おける難成形樹脂としては、溶融粘度が高くて溶融押出
が困難な樹脂や、熱分解しやすい樹脂、低沸点の添加剤
もしくは熱分解しやすい添加剤を含有する樹脂等が挙げ
られる。
【００１３】溶融粘度が高くて溶融押出が困難な樹脂と
しては、超高分子量ポリエチレン、超高重合度ポリ塩化
ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド等の
エンジニアリングプラスチック用の樹脂が挙げられる。
しては、超高分子量ポリエチレン、超高重合度ポリ塩化
ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド等の
エンジニアリングプラスチック用の樹脂が挙げられる。
【００１４】また、熱分解しやすい樹脂としては、ポリ
乳酸、ポリヒドロキシブチレート等の生分解性樹脂、高
塩素化度ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル等が挙
げられる。
乳酸、ポリヒドロキシブチレート等の生分解性樹脂、高
塩素化度ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル等が挙
げられる。
【００１５】これらの難成形樹脂に常温・常圧で気体状
態の非反応性ガスを高圧下で溶解させることによって該
樹脂を可塑化させその溶融粘度およびガラス転移温度を
下げることができ、難成形樹脂を押出成形可能な程度に
易成形化することができる。溶融粘度およびガラス転移
温度の低下度合いは、樹脂と非反応性ガスの種類、非反
応性ガスの溶解量等に依存する。
態の非反応性ガスを高圧下で溶解させることによって該
樹脂を可塑化させその溶融粘度およびガラス転移温度を
下げることができ、難成形樹脂を押出成形可能な程度に
易成形化することができる。溶融粘度およびガラス転移
温度の低下度合いは、樹脂と非反応性ガスの種類、非反
応性ガスの溶解量等に依存する。
【００１６】本発明において使用される非反応性ガス
は、常温・常圧で気体である有機ないしは無機物質であ
って、上記難成形樹脂と反応を起こさず同樹脂を劣化さ
せないものであれば、特に限定されず使用できる。例え
ば、炭酸ガス、窒素、アルゴン、ネオン、ヘリウム、酸
素等の無機ガスや、フロンガス、低分子量の炭化水素等
の有機ガスが挙げられる。これらは単独で使用されても
よいし、２種以上併用されてもよい。このうち無機ガ
ス、特に炭酸ガスは、ガスの回収が不要であり、樹脂に
対する溶解度が高くて樹脂の溶融粘度の低下が著しいた
め、最も好ましい。
は、常温・常圧で気体である有機ないしは無機物質であ
って、上記難成形樹脂と反応を起こさず同樹脂を劣化さ
せないものであれば、特に限定されず使用できる。例え
ば、炭酸ガス、窒素、アルゴン、ネオン、ヘリウム、酸
素等の無機ガスや、フロンガス、低分子量の炭化水素等
の有機ガスが挙げられる。これらは単独で使用されても
よいし、２種以上併用されてもよい。このうち無機ガ
ス、特に炭酸ガスは、ガスの回収が不要であり、樹脂に
対する溶解度が高くて樹脂の溶融粘度の低下が著しいた
め、最も好ましい。
【００１７】難成形樹脂に非反応性ガスを高圧下で溶解
させる方法としては、同ガスを溶融状態の樹脂に溶解さ
せる方法と、同ガスを固体状態の樹脂に溶解させる方法
があるが、どちらの方法を用いてもよく、また、両者を
併用してもよい。
させる方法としては、同ガスを溶融状態の樹脂に溶解さ
せる方法と、同ガスを固体状態の樹脂に溶解させる方法
があるが、どちらの方法を用いてもよく、また、両者を
併用してもよい。
【００１８】非反応性ガスを溶融状態の樹脂に高圧下で
溶解させる方法としては、例えば、押出機のスクリュー
としてベントタイプスクリューを使用して、シリンダー
の途中に設けられたベントから同ガスをシリンダー内の
樹脂に混入する方法等が挙げられる。この場合、溶融状
態の樹脂で圧力シールを行う。
溶解させる方法としては、例えば、押出機のスクリュー
としてベントタイプスクリューを使用して、シリンダー
の途中に設けられたベントから同ガスをシリンダー内の
樹脂に混入する方法等が挙げられる。この場合、溶融状
態の樹脂で圧力シールを行う。
【００１９】非反応性ガスを固体状態の樹脂に高圧下で
溶解させる方法としては、成形装置の耐圧ホッパーから
押出機の固体輸送部に至る領域に非反応性ガスを供給し
樹脂中に溶解させる方法が例示される。この方法では、
非反応性ガスが押出機外へ揮散しないようにスクリュー
駆動軸およびホッパーの耐圧シール構造を組み入れるこ
とが好ましい。
溶解させる方法としては、成形装置の耐圧ホッパーから
押出機の固体輸送部に至る領域に非反応性ガスを供給し
樹脂中に溶解させる方法が例示される。この方法では、
非反応性ガスが押出機外へ揮散しないようにスクリュー
駆動軸およびホッパーの耐圧シール構造を組み入れるこ
とが好ましい。
【００２０】難成形樹脂が超高分子量ポリエチレンなど
の超高粘度樹脂である場合には、ペレットやパウダー等
の固体状態の樹脂に非反応性ガスを高圧下で溶解させ樹
脂を可塑化させるのが好ましい。
の超高粘度樹脂である場合には、ペレットやパウダー等
の固体状態の樹脂に非反応性ガスを高圧下で溶解させ樹
脂を可塑化させるのが好ましい。
【００２１】上記領域への非反応性ガスの供給は、ガス
をガスボンベから押出機へ直接供給してもよいし、プラ
ンジャーポンプ等を用いて加圧供給してもよい。
をガスボンベから押出機へ直接供給してもよいし、プラ
ンジャーポンプ等を用いて加圧供給してもよい。
【００２２】非反応性ガスの溶解量は、溶解によってガ
スの溶融粘度が成形に適した粘度になる量であれば特に
限定されず、樹脂の種類、非反応性ガスの種類によって
適宜選択することができる。
スの溶融粘度が成形に適した粘度になる量であれば特に
限定されず、樹脂の種類、非反応性ガスの種類によって
適宜選択することができる。
【００２３】本発明において、難成形樹脂を溶融し予備
成形する方法としては、同樹脂をスクリューで溶融混練
した後、Ｔダイ、サーキュラーダイ等でシート状の予備
成形体に押出成形する方法等がある。
成形する方法としては、同樹脂をスクリューで溶融混練
した後、Ｔダイ、サーキュラーダイ等でシート状の予備
成形体に押出成形する方法等がある。
【００２４】このようにして成形した、内部に多数の気
泡を有するシート状の予備成形体を、次いで、その塑性
変形温度領域で加熱する。この加熱によって、予備成形
体が収縮されると同時に内部の気泡が破泡され、低発泡
倍率の発泡体が得られる。予備成形体の加熱方法として
は、特に制限はないが、遠赤外線ヒーター加熱や熱風加
熱等の非接触加熱方式が好ましい。また、樹脂を高温の
金型から破泡させながら押し出す方法も適用できる。
泡を有するシート状の予備成形体を、次いで、その塑性
変形温度領域で加熱する。この加熱によって、予備成形
体が収縮されると同時に内部の気泡が破泡され、低発泡
倍率の発泡体が得られる。予備成形体の加熱方法として
は、特に制限はないが、遠赤外線ヒーター加熱や熱風加
熱等の非接触加熱方式が好ましい。また、樹脂を高温の
金型から破泡させながら押し出す方法も適用できる。
【００２５】つぎに、得られた低発泡倍率の発泡体を塑
性変形温度領域で加圧する。この加圧によって、発泡体
内部の気泡が押し潰されて除去され、発泡体が中実なも
のとなされる。この時の圧力条件は２ｋｇｆ／ｃｍ2 〜
３００ｋｇｆ／ｃｍ2 、好ましくは５ｋｇｆ／ｃｍ2 〜
２５０ｋｇｆ／ｃｍ2 、より好ましくは１０ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 〜１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 である。この圧力が２ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 未満であると樹脂内部に多数の気泡が残り内
部が均一なシートが得られず、所望の物性も十分に発現
しない。この圧力が３００ｋｇｆ／ｃｍ2 を越えると、
発泡体が過剰に圧延され、所望の厚み精度の製品が得ら
れなくなる恐れがある。
性変形温度領域で加圧する。この加圧によって、発泡体
内部の気泡が押し潰されて除去され、発泡体が中実なも
のとなされる。この時の圧力条件は２ｋｇｆ／ｃｍ2 〜
３００ｋｇｆ／ｃｍ2 、好ましくは５ｋｇｆ／ｃｍ2 〜
２５０ｋｇｆ／ｃｍ2 、より好ましくは１０ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 〜１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 である。この圧力が２ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 未満であると樹脂内部に多数の気泡が残り内
部が均一なシートが得られず、所望の物性も十分に発現
しない。この圧力が３００ｋｇｆ／ｃｍ2 を越えると、
発泡体が過剰に圧延され、所望の厚み精度の製品が得ら
れなくなる恐れがある。
【００２６】塑性変形の温度領域とは、樹脂に対しては
必ずしも明確な定義はないが、本発明でいう塑性変形の
温度領域、すなわち、上記加熱収縮工程および加圧工程
における温度領域は下記の通りである。
必ずしも明確な定義はないが、本発明でいう塑性変形の
温度領域、すなわち、上記加熱収縮工程および加圧工程
における温度領域は下記の通りである。
【００２７】難成形樹脂が結晶性樹脂である場合、塑性
変形温度領域は（融点−２０）℃〜（融点＋１００）℃
の温度範囲であり、好ましくは、融点〜（融点＋５０）
℃の温度範囲である。この温度が（融点−２０）℃より
低いと、加熱による破泡や収縮が十分起こらず、発泡体
を低倍率のものにできない。また、加圧時も樹脂内部に
気泡が多数残り内部が均一なシートが得られず、所望の
物性も十分に発現しない。この温度が（融点＋１００）
℃より高いと、強度低下や変色等の劣化が生じる場合が
ある。また、加圧装置からのシートの剥離が困難となる
場合がある。
変形温度領域は（融点−２０）℃〜（融点＋１００）℃
の温度範囲であり、好ましくは、融点〜（融点＋５０）
℃の温度範囲である。この温度が（融点−２０）℃より
低いと、加熱による破泡や収縮が十分起こらず、発泡体
を低倍率のものにできない。また、加圧時も樹脂内部に
気泡が多数残り内部が均一なシートが得られず、所望の
物性も十分に発現しない。この温度が（融点＋１００）
℃より高いと、強度低下や変色等の劣化が生じる場合が
ある。また、加圧装置からのシートの剥離が困難となる
場合がある。
【００２８】難成形樹脂が非晶性樹脂である場合、塑性
変形温度領域は（ガラス転移温度−１０）℃〜（ガラス
転移温度＋１５０）℃の温度範囲であり、好ましくは、
（ガラス転移温度）℃〜（ガラス転移温度＋８０）℃の
温度範囲である。この温度が（ガラス転移温度−１０）
℃より低いと、加熱による破泡や収縮が十分起こらず、
発泡体を低倍率のものにできない。また、加圧時も樹脂
内部に気泡が多数残り内部が均一なシートが得られず、
所望の物性も十分に発現しない。この温度が（ガラス転
移温度＋１５０）℃より高いと、強度低下や変色等の劣
化が生じる場合がある。また、加圧装置からのシートの
剥離が困難となる場合がある。
変形温度領域は（ガラス転移温度−１０）℃〜（ガラス
転移温度＋１５０）℃の温度範囲であり、好ましくは、
（ガラス転移温度）℃〜（ガラス転移温度＋８０）℃の
温度範囲である。この温度が（ガラス転移温度−１０）
℃より低いと、加熱による破泡や収縮が十分起こらず、
発泡体を低倍率のものにできない。また、加圧時も樹脂
内部に気泡が多数残り内部が均一なシートが得られず、
所望の物性も十分に発現しない。この温度が（ガラス転
移温度＋１５０）℃より高いと、強度低下や変色等の劣
化が生じる場合がある。また、加圧装置からのシートの
剥離が困難となる場合がある。
【００２９】上記低発泡倍率の発泡体を加圧する方法と
しては、同発泡体をダブルベルトプレスのように面圧で
加圧する方法、ロールとベルトで加圧する方法、１対の
ロールで加圧する方法、およびこれらを組合せた方法等
があり、上記加圧条件を満たす方法であれば何れも適用
できる。
しては、同発泡体をダブルベルトプレスのように面圧で
加圧する方法、ロールとベルトで加圧する方法、１対の
ロールで加圧する方法、およびこれらを組合せた方法等
があり、上記加圧条件を満たす方法であれば何れも適用
できる。
【００３０】シート状の低倍率発泡体を加圧し中空シー
ト化した後、該シートを圧延することにより機械強度を
飛躍的に向上させることができる。
ト化した後、該シートを圧延することにより機械強度を
飛躍的に向上させることができる。
【００３１】圧延時の温度範囲としては、難成形樹脂が
結晶性樹脂である場合は、該難成形樹脂の熱変形温度〜
融点の温度範囲が好ましく、（熱変形温度＋１０）℃〜
（融点−１０）℃の温度範囲がより好ましい。この温度
が熱変形温度より低いと均一な圧延ができず、融点より
高いと配向が緩和してしまい所望の物性が十分に発現し
ない。
結晶性樹脂である場合は、該難成形樹脂の熱変形温度〜
融点の温度範囲が好ましく、（熱変形温度＋１０）℃〜
（融点−１０）℃の温度範囲がより好ましい。この温度
が熱変形温度より低いと均一な圧延ができず、融点より
高いと配向が緩和してしまい所望の物性が十分に発現し
ない。
【００３２】難成形樹脂が非晶性樹脂である場合は、
（ガラス転移温度−１０）℃〜（ガラス転移温度＋５
０）℃の温度範囲が好ましく、ガラス転移温度〜（ガラ
ス転移温度＋３０）℃の温度範囲より好ましい。この温
度が（ガラス転移温度−１０）℃より低いと均一な圧延
ができず、（ガラス転移温度＋５０）℃より高いと配向
が緩和してしまい所望の物性が十分に発現しない。
（ガラス転移温度−１０）℃〜（ガラス転移温度＋５
０）℃の温度範囲が好ましく、ガラス転移温度〜（ガラ
ス転移温度＋３０）℃の温度範囲より好ましい。この温
度が（ガラス転移温度−１０）℃より低いと均一な圧延
ができず、（ガラス転移温度＋５０）℃より高いと配向
が緩和してしまい所望の物性が十分に発現しない。
【００３３】上記シート状の低倍率発泡体を圧延する方
法としては、同発泡体をダブルベルトプレスのように面
圧で圧延する方法、ロールとベルトで圧延する方法、１
対のロールで圧延する方法、およびこれらを組合せた方
法等があり、上記圧延条件を満たす方法であれば何れも
適用できる。
法としては、同発泡体をダブルベルトプレスのように面
圧で圧延する方法、ロールとベルトで圧延する方法、１
対のロールで圧延する方法、およびこれらを組合せた方
法等があり、上記圧延条件を満たす方法であれば何れも
適用できる。
【００３４】圧延後の得られたシートを冷却することが
好ましい。この冷却温度は、難成形樹脂の熱変形温度未
満である。熱変形温度以上では次の巻取り等の工程でシ
ートが変形してしまう恐れがある。
好ましい。この冷却温度は、難成形樹脂の熱変形温度未
満である。熱変形温度以上では次の巻取り等の工程でシ
ートが変形してしまう恐れがある。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下、実施例により本発明を具体
的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
【００３６】実施例１ 図１において、この成形装置は、ベントタイプの同方向
回転二軸押出機（スクリュー径４４ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝４
５）(1) 、その基端部に配設されたホッパー(2)、同先
端部に設けられた金型(3) 、同金型の前方に設けられた
上下１対の遠赤外線ヒーター(9)(10)、および、同ヒー
ターの前方に設けられた上下１対のダブルベルトプレス
(13)(14)から主として構成されている。押出機(1) は、
シリンダーとその内部に配されたスクリューとからな
り、シリンダーの基端部上側にホッパー(2) の下端が接
続され、シリンダーの先端部に金型(3) が取付けられて
いる。また、押出機(1) とは別に、樹脂にガスを溶解さ
せるための高圧容器(4) が配設されている。原料樹脂は
高圧容器(4) に供給されついで耐圧ホッパー(2) へ給送
され、ここから押出機(1) のシリンダー内へ送られる。
また、高圧容器(4) にはガスボンベ(5) から非反応性ガ
スが開閉バルブ(6) を経て高圧で給送される。押出機
(1) のシリンダーの長さ中央部にはベント(7) が設けら
れ、これにもガスボンベ(8) から非反応性ガスが高圧で
給送される。ホッパー(2) およびスクリュー軸は耐圧シ
ール構造となっており、供給された非反応性ガスを高圧
状態に保持することができる。
回転二軸押出機（スクリュー径４４ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝４
５）(1) 、その基端部に配設されたホッパー(2)、同先
端部に設けられた金型(3) 、同金型の前方に設けられた
上下１対の遠赤外線ヒーター(9)(10)、および、同ヒー
ターの前方に設けられた上下１対のダブルベルトプレス
(13)(14)から主として構成されている。押出機(1) は、
シリンダーとその内部に配されたスクリューとからな
り、シリンダーの基端部上側にホッパー(2) の下端が接
続され、シリンダーの先端部に金型(3) が取付けられて
いる。また、押出機(1) とは別に、樹脂にガスを溶解さ
せるための高圧容器(4) が配設されている。原料樹脂は
高圧容器(4) に供給されついで耐圧ホッパー(2) へ給送
され、ここから押出機(1) のシリンダー内へ送られる。
また、高圧容器(4) にはガスボンベ(5) から非反応性ガ
スが開閉バルブ(6) を経て高圧で給送される。押出機
(1) のシリンダーの長さ中央部にはベント(7) が設けら
れ、これにもガスボンベ(8) から非反応性ガスが高圧で
給送される。ホッパー(2) およびスクリュー軸は耐圧シ
ール構造となっており、供給された非反応性ガスを高圧
状態に保持することができる。
【００３７】金型(3) は、押出機(1) から加圧状態を維
持して導かれて来る溶融樹脂を所望の形状に成形しつつ
押出すようになっている。ここで押出機(1) と金型(3)
はいずれも温度コントロール装置（図示省略）を備え、
所定の温度に制御できるようになっている。
持して導かれて来る溶融樹脂を所望の形状に成形しつつ
押出すようになっている。ここで押出機(1) と金型(3)
はいずれも温度コントロール装置（図示省略）を備え、
所定の温度に制御できるようになっている。
【００３８】図１に示す成形装置において、難成形樹脂
として超高粘度材料の超高分子量ポリエチレン（三井化
学社製「ハイゼックス・ミリオン２４０Ｍ」、平均分子
量２３０万、融点１３６℃）、非反応性ガスとして炭酸
ガスをそれぞれ用い、難成形樹脂を成形装置の高圧容器
(4) に投入し、炭酸ガスをガスボンベ(5) から開閉バル
ブ(6) を経て高圧容器(4) に給送した。高圧容器(4) に
おいて、炭酸ガスの圧力を１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 に保持
し、温度を８０℃で２４時間保持し、炭酸ガスを超高分
子ポリエチレンに溶解させた。こうして炭酸ガスを溶解
させた超高分子量ポリエチレンを高圧容器(4) から押出
機のホッパー(2) へ送り、ここから押出機のシリンダー
内に供給した。この樹脂を２３０℃に設定されたシリン
ダー内で溶融し、さらに、押出機内へベント(7) から炭
酸ガスを１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で圧入し、樹脂を
押出機内で押出量１５ｋｇ／ｈ、スクリュー回転数３０
ｒｐｍの条件下で充分に溶融混練した。このとき押出機
の背圧は１６０ｋｇ／ｃｍ 2 であった。
として超高粘度材料の超高分子量ポリエチレン（三井化
学社製「ハイゼックス・ミリオン２４０Ｍ」、平均分子
量２３０万、融点１３６℃）、非反応性ガスとして炭酸
ガスをそれぞれ用い、難成形樹脂を成形装置の高圧容器
(4) に投入し、炭酸ガスをガスボンベ(5) から開閉バル
ブ(6) を経て高圧容器(4) に給送した。高圧容器(4) に
おいて、炭酸ガスの圧力を１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 に保持
し、温度を８０℃で２４時間保持し、炭酸ガスを超高分
子ポリエチレンに溶解させた。こうして炭酸ガスを溶解
させた超高分子量ポリエチレンを高圧容器(4) から押出
機のホッパー(2) へ送り、ここから押出機のシリンダー
内に供給した。この樹脂を２３０℃に設定されたシリン
ダー内で溶融し、さらに、押出機内へベント(7) から炭
酸ガスを１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で圧入し、樹脂を
押出機内で押出量１５ｋｇ／ｈ、スクリュー回転数３０
ｒｐｍの条件下で充分に溶融混練した。このとき押出機
の背圧は１６０ｋｇ／ｃｍ 2 であった。
【００３９】続いて、溶融樹脂を１５０℃に設定された
金型(3)によりシート状に押出した。その後、このシー
ト状の予備成形体を上下１対の遠赤外線ヒーター(9)(1
0) で２００℃に加熱し、得られた低倍率発泡体を上下
１対のダブルベルトプレス(13)(14)で、プレス温度１５
０℃、面圧２０ｋｇ／ｃｍ2 、時間２０秒の条件で加圧
賦形し、その後これを３０℃に冷却し、ロール状に巻き
取った。
金型(3)によりシート状に押出した。その後、このシー
ト状の予備成形体を上下１対の遠赤外線ヒーター(9)(1
0) で２００℃に加熱し、得られた低倍率発泡体を上下
１対のダブルベルトプレス(13)(14)で、プレス温度１５
０℃、面圧２０ｋｇ／ｃｍ2 、時間２０秒の条件で加圧
賦形し、その後これを３０℃に冷却し、ロール状に巻き
取った。
【００４０】こうして得られた幅２００ｍｍ、厚み５０
０μｍの樹脂シートの断面を顕微鏡観察したところ、気
泡や層構造は確認されず、表面が平滑で均一な非発泡製
品であった。また、ＪＩＳ−Ｋ７２０３に準拠した方法
によって上記シートの引張り強度を測定したところ、５
５０ｋｇｆ／ｃｍ2 であった。
０μｍの樹脂シートの断面を顕微鏡観察したところ、気
泡や層構造は確認されず、表面が平滑で均一な非発泡製
品であった。また、ＪＩＳ−Ｋ７２０３に準拠した方法
によって上記シートの引張り強度を測定したところ、５
５０ｋｇｆ／ｃｍ2 であった。
【００４１】実施例２ 図２において、この成形装置は、ベントタイプの同方向
回転二軸押出機（スクリュー径４４ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝４
５）(1) 、その基端部に配設されたホッパー(2)、同先
端部に設けられた金型(3) 、同金型の前方に設けられた
上下１対の遠赤外線ヒーター(9)(10) 、同ヒーターの前
方に設けられた上下１対のダブルベルトプレス(13)(1
4)、および、同ダブルベルトプレスの前方に設けられた
上下１対のロール(11)(12)から主として構成されてい
る。その他の構成は実施例１のものと同じである。
回転二軸押出機（スクリュー径４４ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝４
５）(1) 、その基端部に配設されたホッパー(2)、同先
端部に設けられた金型(3) 、同金型の前方に設けられた
上下１対の遠赤外線ヒーター(9)(10) 、同ヒーターの前
方に設けられた上下１対のダブルベルトプレス(13)(1
4)、および、同ダブルベルトプレスの前方に設けられた
上下１対のロール(11)(12)から主として構成されてい
る。その他の構成は実施例１のものと同じである。
【００４２】実施例１と同様の方法で得られたシート状
の予備成形体を遠赤外線ヒーター(9)(10) で加熱し、得
られた低倍率発泡体をダブルベルトプレス(13)(14)で加
圧し、得られた幅２００ｍｍ、厚み５００μｍの超高分
子量ポリエチレンシートを、さらに、上下１対のロール
(11)(12)間に通して、温度１２０℃、倍率３．５倍の条
件で圧延した。その後、これを３０℃に冷却し巻き取
り、幅２００ｍｍ、厚み１５０μｍの均一な圧延シート
を作成した。
の予備成形体を遠赤外線ヒーター(9)(10) で加熱し、得
られた低倍率発泡体をダブルベルトプレス(13)(14)で加
圧し、得られた幅２００ｍｍ、厚み５００μｍの超高分
子量ポリエチレンシートを、さらに、上下１対のロール
(11)(12)間に通して、温度１２０℃、倍率３．５倍の条
件で圧延した。その後、これを３０℃に冷却し巻き取
り、幅２００ｍｍ、厚み１５０μｍの均一な圧延シート
を作成した。
【００４３】ＪＩＳ−Ｋ７２０３に準拠した方法によっ
て上記シートの引張り強度を測定したところ、１４２０
ｋｇｆ／ｃｍ2 であった。
て上記シートの引張り強度を測定したところ、１４２０
ｋｇｆ／ｃｍ2 であった。
【００４４】比較例１ 遠赤外線ヒーター(9)(10) によるシート状の予備成形体
の加熱において、その条件のうち温度を１１０℃に変え
た点を除いて、実施例１と同じ操作を繰り返し、幅２０
０ｍｍ、厚み６１０ｍｍのシートを作成した。
の加熱において、その条件のうち温度を１１０℃に変え
た点を除いて、実施例１と同じ操作を繰り返し、幅２０
０ｍｍ、厚み６１０ｍｍのシートを作成した。
【００４５】得られたシートの断面を顕微鏡観察したと
ころ、気泡が潰れたと考えられる層状の構造が見られ、
シートは内部まで均一なものではなかった。また、ＪＩ
Ｓ−Ｋ７２０３に準拠した方法によって上記シートの引
張り強度を測定したところ、２８０ｋｇｆ／ｃｍ2 であ
った。
ころ、気泡が潰れたと考えられる層状の構造が見られ、
シートは内部まで均一なものではなかった。また、ＪＩ
Ｓ−Ｋ７２０３に準拠した方法によって上記シートの引
張り強度を測定したところ、２８０ｋｇｆ／ｃｍ2 であ
った。
【００４６】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、常温・常
圧で気体状態の非反応性ガスを高圧下で樹脂に溶解させ
るので、樹脂を効果的に可塑化させることができ、超高
粘度樹脂の溶融押出や熱分解し易い樹脂の低温成形が可
能である。また、非反応性ガスは押出後の予備成形体か
ら自然に抜け出るために、有機溶媒で可塑化させる従来
方法のような溶媒回収工程が必要でない。
圧で気体状態の非反応性ガスを高圧下で樹脂に溶解させ
るので、樹脂を効果的に可塑化させることができ、超高
粘度樹脂の溶融押出や熱分解し易い樹脂の低温成形が可
能である。また、非反応性ガスは押出後の予備成形体か
ら自然に抜け出るために、有機溶媒で可塑化させる従来
方法のような溶媒回収工程が必要でない。
【００４７】。また、予備成形体を所定の温度領域で加
熱収縮させて低倍率発泡体とし、この発泡体を塑性変形
温度領域で加圧して内部気泡を除去するので、効率よく
中空シートを得ることができる。
熱収縮させて低倍率発泡体とし、この発泡体を塑性変形
温度領域で加圧して内部気泡を除去するので、効率よく
中空シートを得ることができる。
【００４８】請求項２記載の発明では、発泡体を加圧し
中空シート化した後、該シートを圧延するので、機械強
度を大幅に向上させ、中実のシートを得ることができ
る。
中空シート化した後、該シートを圧延するので、機械強
度を大幅に向上させ、中実のシートを得ることができ
る。
【００４９】かくして、本発明方法によれば、有機溶媒
の除去や回収の手間が必要でなく、高い生産性で難成形
樹脂シートを得ることができる。
の除去や回収の手間が必要でなく、高い生産性で難成形
樹脂シートを得ることができる。
【図１】 実施例１のプロセスを示すフローシートであ
る。
る。
【図２】 実施例２のプロセスを示すフローシートであ
る。
る。
１：押出機 ２：ホッパー ３：金型 ４：高圧容器 ５、８：ガスボンベ ６：開閉バルブ ７：ベント ９、１０：遠赤外線ヒーター １１、１２：ロール １３、１４：ダブルベルトプレス
Claims (3)
- 【請求項１】 常温・常圧で気体状態の非反応性ガスを
難成形樹脂に高圧下で溶解させて同樹脂を易成形化し、
この易成形化状態の樹脂を押出機中で溶融混練し次いで
押出して内部に気泡を有するシート状の予備成形体と
し、この予備成形体をその塑性変形温度領域で加熱収縮
させて低倍率発泡体とし、この発泡体を塑性変形温度領
域で加圧して内部気泡を除去することを特徴とする難成
形樹脂シートの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の製造方法によって製造さ
れた難成形樹脂シートを更に圧延することを特徴とする
難成形樹脂シートの製造方法。 - 【請求項３】 非反応性ガスが二酸化炭素であることを
特徴とする請求項１または２記載の難成形樹脂シートの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09927597A JP3688428B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 難成形樹脂シートの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09927597A JP3688428B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 難成形樹脂シートの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10286861A true JPH10286861A (ja) | 1998-10-27 |
| JP3688428B2 JP3688428B2 (ja) | 2005-08-31 |
Family
ID=14243134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09927597A Expired - Fee Related JP3688428B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 難成形樹脂シートの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3688428B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6783712B2 (en) * | 1997-05-30 | 2004-08-31 | Osteobiologics, Inc. | Fiber-reinforced, porous, biodegradable implant device |
| US7524335B2 (en) | 1997-05-30 | 2009-04-28 | Smith & Nephew, Inc. | Fiber-reinforced, porous, biodegradable implant device |
| WO2020012722A1 (ja) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | ユニプレス株式会社 | 連続プレス成形方法及びその実施のための加熱装置 |
| KR102162520B1 (ko) * | 2019-10-01 | 2020-10-06 | 박건호 | 필름 제조 장치 |
-
1997
- 1997-04-16 JP JP09927597A patent/JP3688428B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6783712B2 (en) * | 1997-05-30 | 2004-08-31 | Osteobiologics, Inc. | Fiber-reinforced, porous, biodegradable implant device |
| US7524335B2 (en) | 1997-05-30 | 2009-04-28 | Smith & Nephew, Inc. | Fiber-reinforced, porous, biodegradable implant device |
| WO2020012722A1 (ja) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | ユニプレス株式会社 | 連続プレス成形方法及びその実施のための加熱装置 |
| JP6640431B1 (ja) * | 2018-07-09 | 2020-02-05 | ユニプレス株式会社 | 連続プレス成形方法及びその実施のための加熱装置 |
| US11548203B2 (en) | 2018-07-09 | 2023-01-10 | Unipres Corporation | Continuous press-molding method and heating machine therefor |
| KR102162520B1 (ko) * | 2019-10-01 | 2020-10-06 | 박건호 | 필름 제조 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3688428B2 (ja) | 2005-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0985511B1 (en) | Supermicrocellular foamed materials | |
| CA2486159A1 (en) | To enhance the thermal insulation of polymeric foam by reducing cell anisotropic ratio and the method for production thereof | |
| JPH06166081A (ja) | ポリプロピレンフォーム | |
| CN101066620A (zh) | 挤出法制备发泡烯烃聚合物制品的装置及方法 | |
| JPH0811190A (ja) | 熱可塑性樹脂発泡体の製造方法 | |
| JP3688428B2 (ja) | 難成形樹脂シートの製造方法 | |
| TW200831266A (en) | Method for preparation of microcellular foam with uniform foaming ratio and extruding and foaming system for the same | |
| JPH11147246A (ja) | 超高分子量ポリエチレンシートの製造方法 | |
| JP3769353B2 (ja) | 難成形樹脂シートの製造方法 | |
| JPH11291317A (ja) | 超高分子量ポリエチレン多孔質体の製造方法 | |
| JP3634522B2 (ja) | 難成形樹脂成形体の製造方法 | |
| JP3910723B2 (ja) | 熱可塑性樹脂成形体の製造方法 | |
| JPH10119070A (ja) | 難成形樹脂成形体の製造方法 | |
| JP3898342B2 (ja) | 難成形樹脂成形体の製造方法 | |
| JP4091165B2 (ja) | 超高分子量ポリエチレン発泡体及びその製造方法 | |
| JPH1034726A (ja) | 難成形樹脂成形体の製造方法 | |
| JP3126907B2 (ja) | 熱可塑性ポリエステル系樹脂発泡成形体の製造方法 | |
| JP4148583B2 (ja) | 難成形樹脂成形体の製造方法 | |
| JPH10323909A (ja) | ハニカム・パネルの製造方法 | |
| JP3887108B2 (ja) | 超高分子量ポリエチレンパイプ、及びその製造方法 | |
| JPH10166417A (ja) | 熱可塑性樹脂成形体の製造方法 | |
| JP3939164B2 (ja) | 熱可塑性樹脂発泡体の成形方法及び装置 | |
| JP2001002809A (ja) | 結晶性樹脂シート及びその製造方法 | |
| JPH10193426A (ja) | 難成形樹脂成形体の製造方法 | |
| JP2000000871A (ja) | 樹脂成形体の製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040106 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050428 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050511 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050608 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090617 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100617 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100617 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110617 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110617 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120617 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120617 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130617 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |