JPH11277553A - 注型浴槽の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来よりも低い加圧力の安価な設備で、一様
な光沢と平滑性が得られる注型浴槽の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 雄雌型２、３からなる金型１の成形空間
１００に熱硬化性重合型不飽和ポリエステル樹脂からな
る成形材料４を注入して加熱硬化させると共に、注入し
た成形材料の硬化収縮量に応じて金型を相対的に追従動
作させる注型浴槽の製造方法において、成形空間に注入
した成形材料を、浴槽の表面側の側壁部から底壁部とな
る部分にかけての成形材料４ａ、浴槽の表面側の側壁部
上端から上縁面部となる部分の成形材料４ｂ、浴槽の裏
面側となる部分の成形材料４ｃの順序で加熱硬化するよ
うに、各部の成形材料４ａ、４ｂ、４ｃをそれぞれ独立
した温度調節機を使用して加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は注型浴槽の製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ラジカル重合性熱硬化性樹脂を主成分と
する成形材料を、雄雌型合わせしてその内側に形成した
成形空間内に流し込み、加温条件下で硬化させて人造大
理石調の成形品を得る注型成形方法は、広く一般的に行
われている。

【０００３】しかしながら、ラジカル重合性熱硬化性樹
脂を含む成形材料を、このような注型成形型により硬化
させると、成形空間内に注入した成形材料の体積がラジ
カル重合に伴う硬化収縮によって減少し、そのために、
成形品の表面が型面から剥離してしまい、優れた表面光
沢を得ることができない。

【０００４】そのため、ラジカル重合時に加熱温度は雄
型を高く、雌型を低く設定し、製品の裏面側の硬化を遅
らせながら雄型又は雌型を相手型に対して接近するよう
に異動させて型内に注入された成形材料を加圧すること
により、型内に注入されている成形材料の硬化収縮に伴
う体積減少に型を追従させて、型面が成形品から剥離す
るのを防止するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、注型浴槽の
製造時には温水調節機を用いて雄型を加熱するが、該雄
型の温度調節機は１系統とすることが一般的である。

【０００６】しかしながら、上記１系統の温水調整機に
よる雄型の加熱では、浴槽の表面側の側壁部から底壁部
となる部分にかけての成形材料は、金型の形状に合わせ
抱きつくように硬化収縮するため、型の鏡面が転写され
易いが、浴槽の表面側の側壁部上端から上縁面部となる
部分の成形材料については、金型から剥がれ易く、この
型剥がれしやすい部分の成形材料の剥離を抑えるには、
加圧力を高める必要がある。そのため、成形に使用する
金型および追従設備は、高い加圧力の負荷に耐え得る補
強をする必要があり、該補強のために発生する費用が製
造コストを押し上げるとの課題がある。

【０００７】本発明は、上述の事情に鑑みてなされたも
ので、従来より安価な設備で一様な光沢と平滑性を有す
る注型浴槽を得ることができる、注型浴槽の製造方法を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、図１に示すように、雄型
２と雌型３とを組み合わせて形成した金型１の成形空間
１００へ熱硬化性重合型不飽和ポリエステル樹脂からな
る成形材料４を注入して加温により硬化させると共に、
その成形材料４の硬化収縮量に応じて金型１を相対的に
追従動作させる注型浴槽の製造方法において、成形空間
１００に注入した成形材料４を、浴槽の表面側の側壁部
から底壁部となる部分にかけての成形材料４ａ、浴槽の
表面側の側壁部上端から上縁面部となる部分の成形材料
４ｂ、浴槽の裏面側となる部分の成形材料４ｃの順序で
加熱硬化させることを特徴とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、金型１表面を温
度により３つのゾーンに分けてその温度の高い方から順
に第１のゾーンＡ、第２のゾーンＢ、第３のゾーンＣと
し、第１のゾーンＡは浴槽の表面側の側壁部から底壁部
となる部分の成形材料４ａの加熱領域、第２のゾーンＢ
は浴槽の表面側の側壁部上端から上縁面部となる部分の
成形材料４ｂの加熱領域、第３のゾーンＣは浴槽の裏面
側となる部分の成形材料４ｃの加熱領域として、前記各
ゾーンＡ、Ｂ、Ｃの成形材料４を互いに独立した温度調
節機で加熱することを特徴とする。

【００１０】本発明によれば、従来よりも低加圧で注型
浴槽の成形品を得ることができ、しかも、その成形品の
表面状態は従来の高い加圧力で得られた成形品同様、光
沢及び平滑性に優れたものとなる。これは、上記のよう
に成形材料４ｂの硬化を、成形材料４ａの硬化よりも遅
らせることで、その局所的に大きい硬化収縮による成形
材料４ａの体積減少位置に、金型１の圧力が伝わり易く
なり、成形材料４ｂに金型１の圧力を効果的にかけるこ
とができるので、硬化収縮時における体積減少分の追従
による補充が容易となる作用効果を有する。

【００１１】本発明では、従来よりも低い加圧力で成形
材料の金型１からの剥離を抑制することができるが、こ
の際、成形材料４ｂは硬化が不十分となるため、金型１
の鏡面が転写された時点で、当該成形材料４ｂに接する
雄型２の温度調節機の温度を、成形材料４ｂの設定温度
まで上げ、当該成形材料４ａと同様に硬化させる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る注型浴槽の製
造方法について図１及び図２を基に詳細に説明する。

【００１３】図１は、注型浴槽（以下単に「浴槽」とも
いう。）の製造方法を説明するための金型１の断面を示
したものであり、図２は、図１に示す金型１にて成形し
た注型浴槽の断面図を示す。

【００１４】図１に示す金型１は雄型２と雌型３とを備
え、この雄型２と雌型３とを組み合わせた内側には浴槽
製品と相似形の成形空間１００を有し、成形空間１００
内には成形材料４として熱硬化性重合型不飽和ポリエス
テル樹脂が注入される。

【００１５】成形空間１００内の成形材料４（熱硬化性
重合型不飽和ポリエステル樹脂）は、金型１の加温によ
りラジカル重合するとともに、加温による成形材料４の
硬化収縮量に応じて雄型２または雌型３を相手型に対し
て追従動作させる。つまり、追従動作は、例えば雄型２
が固定の場合は相手型である雌型３を、また雌型３が固
定の場合は相手型である雄型２を相手型に近づけるよう
に移動させることを意味する。

【００１６】成形空間１００に注入した成形材料４を図
２に示すように、浴槽の表面側の側壁部から底壁部と
なる部分にかけての成形材料４ａ、浴槽の表面側の側
壁部上端から上縁面部となる部分の成形材料４ｂ、浴
槽の裏面側となる部分の成形材料４ｃとしたとき、その
の順に加熱硬化する。

【００１７】成形材料４の加熱硬化は具体的には次のよ
うに行われる。即ち、金型１表面を温度により３つのゾ
ーンＡ、Ｂ、Ｃに分け、その温度の高い方から順に第１
のゾーンＡ、第２のゾーンＢ、第３のゾーンＣとし、第
１のゾーンＡは、成形材料４ａの加熱領域とし、第２の
ゾーンＢは、成形材料４ｂの加熱領域とし、第３のゾー
ンＣは、成形材料４ｃの加熱領域として設ける。

【００１８】そして、各ゾーンＡ、Ｂ、Ｃの成形材料４
ａ、４ｂ、４ｃは、互いに独立した温度調節機に連結し
た配管で加熱されるとともに、この加熱により第１のゾ
ーンＡ、第２のゾーンＢ、第３のゾーンＣの順に硬化す
る。

【００１９】このような注型浴槽の製造方法において
は、金型１の成形空間１００へ成形材料４として熱硬化
性重合型不飽和ポリエステル樹脂を注入し、これを加温
により硬化させるとともに、その成形材料４の硬化収縮
量に応じて雄型２または雌型３を相手型に対して追従動
作させる。この際、成形材料４ｂが成形材料４ａよりも
遅れて硬化する。

【００２０】この製造方法においても、成形材料４の型
剥がれを防止するために金型１に一定の圧力をかけるこ
とが必要となるが、上記のように成形材料４ｂの硬化を
遅らせると、成形材料４全体からみて局所的に、つまり
成形材料４ａにおいて大きな硬化収縮とこれによる体積
減少が生じ、この体積減少位置に上記のような金型１の
圧力が伝わり易くなり、成形材料４ｂに金型１の圧力を
効果的にかけることができることから、金型１の加圧力
をそれ程大きくしなくとも、硬化収縮時における体積減
少分が追従動作により補償される。このため、従来より
も低加圧で注型浴槽の成形品を得ることができ、しか
も、その成形品の表面状態は従来の加圧力で得られた成
形品同様、光沢および平滑性に優れたものとなる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明に係る注型浴槽の製造方法の実
施例について説明する。

【００２２】この実施例では、浴槽の成形については、
先ず、雄型２と雌型３の表面に離型処理を施し、次い
で、成形材料層の補強のため、浴槽の裏側となる雌型３
に、あらかじめガラスチョップドストランドマットを不
飽和ポリエステル樹脂により積層し硬化させた補強層５
をセットし、雄型１と雌型２を組み合わせる。

【００２３】次に、成形材料を真空脱泡した後、図１に
示すＡゾーン、Ｂゾーン、Ｃゾーンにて、４０℃で調節
した温水を各配管に通して循環させ、金型１の成形空間
１００に注入装置で注入充填する。ここで用いた成形材
料は、不飽和ポリエステル樹脂（ＰＳ−６１５０、日立
化成工業株式会社製、商品名）１００重量部と、水酸化
アルミニウム（ハイジライトＨ−３２０、昭和電工株式
会社製、商品名）２００重量部とを混合した混合物に、
有機過酸化物（パーカドックス１６、化薬アクゾ株式会
社製、商品名）１重量部を添加し、十分混合したもので
ある。

【００２４】その後、成形材料が雄型２と雌型３の型合
わせのシール部６より漏れるのを防ぐために、１ｋｇｆ
／ｃｍ² の圧力で型締めを行い、成形材料の充填後は、
表１に示すように第１のゾーンＡ、第２のゾーンＢ、第
３のゾーンＣの温度を各々の温度調節機により調節し
た。

【００２５】

【表１】

【００２６】表１に示すように、実施例１では、一次硬
化として第１のゾーンＡを７５℃、第２のゾーンＢを６
０℃、第３のゾーンＣを４０℃とし、かつ２５分硬化さ
せ、二次硬化として第１のゾーンＡを１００℃、第２の
ゾーンＢを６０℃、第３のゾーンＣを４０℃とし、かつ
１０分硬化させ、三次硬化として第１のゾーンＡを１０
０℃、第２のゾーンＢを１００℃、第３のゾーンＣを４
０℃とし、かつ５分硬化させ、四次硬化として第１、第
２および第３のゾーンＡ、Ｂ、Ｃをそれぞれ１００℃と
し、かつ１０分硬化させた。この硬化は２．０ｋｇｆ／
ｃｍ² の加圧下にて行った。

【００２７】比較例１は、一次硬化として雄型２（Ａゾ
ーン及びＢゾーン）を７５℃、雌型３（Ｃゾーン）を４
０℃とし、二次硬化も前記一次硬化と同様の温度で行
い、三次硬化は、雄型２を１００℃、雌型３を４０℃と
し、四次硬化は、雄型２、雌型３共に１００℃として、
一次〜四次硬化の時間を実施例１と同一にした。

【００２８】比較例２〜５は、一次〜四次硬化の時間を
実施例１と同一とし、各ゾーンの温度を変化させること
により、成形材料の硬化順序を変化させている。

【００２９】比較例２では、ＡゾーンとＢゾーンの温度
調節機を独立させているが、その温度を表１に示すよう
に、同一温度として行った。比較例３は、硬化させる順
番をＡゾーン、Ｂゾーン、Ｃゾーンではなく、Ｂゾー
ン、Ａゾーン、Ｃゾーンの順番としている。比較例４
は、硬化させる順番をＡゾーン及びＣゾーンを同時と
し、次にＢゾーンを硬化させている。比較例５は、濃く
架させる順番をＡゾーン、Ｂゾーン及びＣゾーン全て同
時としている。

【００３０】実施例１及び比較例１〜５にて製造した注
型浴槽は、目視にて型離れによるヒケの有無を確認した
ところ、表１に示すように、本発明の実施例である実施
例のみが、ヒケを発生させず、比較例１〜５は、数の多
少はあるものの、その全てにヒケが発生した。更に、表
１には記載していないが、光沢に関しても、目視では実
施例が他の比較例に比べ明らかに美しい表面光沢を有し
ていた。

【００３１】

【発明の効果】本発明に係る注型浴槽の製造方法によれ
ば、上記の如く成形空間へ注入した成形材料を、浴槽の
表面側の側壁部から底壁部となる部分にかけての成形材
料、浴槽の表面側の側壁部上端から上縁面部となる部分
にかけての成形材料、浴槽の裏面側となる部分の成形材
料の順に加熱硬化させるように構成したことにより、浴
槽の表面側の側壁部上端から上縁面部となる部分にかけ
ての成形材料の硬化が、その浴槽の表面側の側壁部から
底壁部となる部分にかけての成形材料の硬化より遅れ、
この結果、成形材料全体からみて局所的に、つまり浴槽
の表面側の側壁部から底壁部となる部分にかけての成形
材料において、大きな硬化収縮とこれによる体積減少が
生じ、この体積減少位置に金型の圧力が伝わり易くなる
ことから、浴槽の表面側の側壁部上端から上縁面となる
部分にかけての成形材料に、金型の圧力を効果的にかけ
ることが可能となり、金型の圧力を大きくせずとも、硬
化収縮時における体積減少分の追従による補充が容易と
なる。よって、この種の浴槽の成形に使用する金型およ
び追従設備について、大きな加圧力の負担に耐えるため
の補強をする必要がなく、補強に関する設備投資を低減
でき、従来よりも安価な設備で、ヒケを生じることなく
一様な光沢および平滑性に優れた注型浴槽を製造するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る注型浴槽の製造方法を説明するた
めの金型断面図。

【図２】図１に示す金型にて成形した注型浴槽の断面
図。

【符号の説明】

１ 金型 ２ 雄型 ３ 雌型 ４ 成形材料 ４ａ 浴槽の表面側の側壁部から底壁部となる部分にか
けての成形材料 ４ｂ 浴槽の表面側の側壁部上端から上縁面部となる部
分の成形材料 ４ｃ 浴槽の裏面側となる部分の成形材料 ５ 補強層 ６ シール部 １００ 成形空間 Ａ 第１のゾーン Ｂ 第２のゾーン Ｃ 第３のゾーン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 雄型と雌型とを組み合わせて形成した金
   型の成形空間へ熱硬化性重合型不飽和ポリエステル樹脂
   からなる成形材料を注入して加温により硬化させると共
   に、その成形材料の硬化収縮量に応じて金型を相対的に
   追従動作させる注型浴槽の製造方法において、成形空間
   に注入した成形材料を、浴槽の表面側の側壁部から底壁
   部となる部分にかけての成形材料、浴槽の表面側の側壁
   部上端から上縁面部となる部分の成形材料、浴槽の裏面
   側となる部分の成形材料の順序で加熱硬化させることを
   特徴とする注型浴槽の製造方法。
2. 【請求項２】 金型表面を温度により３つのゾーンに分
   けてその温度の高い方から順に第１のゾーン、第２のゾ
   ーン、第３のゾーンとし、前記第１のゾーンは浴槽の表
   面側の側壁部から底壁部となる部分の成形材料の加熱領
   域、前記第２のゾーンは浴槽の表面側の側壁部上端から
   上縁面部となる部分の成形材料の加熱領域、前記第３の
   ゾーンは浴槽の裏面側となる部分の成形材料の加熱領域
   として、前記各ゾーンの成形材料を互いに独立した温度
   調節機で加熱することを特徴とする請求項１記載の注型
   浴槽の製造方法。