JPS5822141A - 発泡体積層中空成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 乙の発明は、発泡体積層中空成形品の製造方決に関し、
さらに詳しくは、発泡体が中空成形体の外面に積層一体
化されてなる耐衝撃性、断熱性初よび耐熱性が良好な発
泡体積層中空成形品の製造方法に関する。

従来から熱可塑性樹脂の中空成形品の外面を発泡体で被
覆し、中空成形品の耐衝撃性怠よび断熱性を向上させた
発一体積間中空成形品は知られている。しかしながらこ
の発泡体積層中空成形品は、ブロー成形等で得られた中
空成形体をあらかじめ作製し、この成形体の外画に発泡
層となる発泡体を接着剤を用いて手加工で積層すること
により製造されている。そのため複雑な形状の中空成形
品に発泡体を積層する場合には、多くの部分に分割した
発泡体を１つ１つ手加工て中空成形品に接着して積層さ
せる必要がある等製造上火きな労力、時開及び費用を費
やす点不利でありことに大量生産には適さない。

これらの点に働み、この発明の発明者らは連続的に効率
良く発泡体積層中空成形品が得られる製造法について鋭
意研究を重ねた結果下記のような発明に成功したもので
ある。

この発明は熱可塑性樹脂を高温高圧下で溶融させた後、
これを押出し又は射出してチューブ状又は袋状の予備成
形体とし、ξれを２以上に分割された成形金型で閉鎖し
予備成形体内部に気体を吹込んで中空成形品の成形を行
なう熱可塑性樹脂のブロー成形において、成形金型にあ
らかじめゲル分率５％以上の架橋熟可履性樹脂発泡シー
トを装着し、気体の吹込みによる予備成形体の成形を行
なうととＫよって同時に上記架橋鵬可履性樹脂発泡シー
トを成形し中空成形品の外函に積層一体化させて発泡体
積層中空成形品を得ることを特徴とする発泡体積層中空
成形品の製造方法を要旨とするものである。

この発明の主たる特徴は、特定の架橋した発泡シートを
、予備成形体（パリソン）の成形と同時に、ノぐリソン
のｔｉｉを利用して金履内に前着して成形し積層するこ
とである。

発泡シートが特定される理由は、発泡シートを成形する
為には軟化点以上に加熱する必要があるが、架橋した発
泡シートでなく無架橋の発泡シートを使用した場合にお
いては、パリソンの吹込み成形を行なう時にパリソンが
軟化点以上である必要があり、この温度Ｅ招いては接触
時に無架橋の発泡シートは軟化又は溶融して気泡が破れ
所望の積層中空成形品を得ることはできないからである
。

以下この発＠ＫＩ＆る発泡体積層中空成形品の製造方法
の具体例を添付図面と共に説明する。

まずｔＨ１図Ｉｌｌいて、この発明に＄ける、熱可塑性
樹脂のチューブ状又は袋状の予備成形体（パリソン）（
１）が押出し金Ｉ！（１１より所望の長さ押出される。

次にシート状に発泡成型したゲル分率！Ｓ％以上の架橋
熱可脂性樹脂発泡シート１３）を第２図に示す如くクラ
ンプ等（図画省略）で装着してなる２つの分割された成
形金１１（！Ｊを支持体（７）で支持させつつパリソン
を金層上部と下部にて挾持させるようＥｌｌ締めを行な
う。繍いてパリソンが未だ軟化点以上の温度を有する閲
にパリソン内部に気体を吹き込み、第３図〜ｊＩＳ図に
示す如く中空成形体の成形を行なうと同時に前記発泡シ
ートをパリソンの熱と膨！ｌＩＫより金Ｉ！に密着させ
て成型し、該中空成形体（４）の外面嘗こ積層させる。

しかるのち、中空成形体を冷却固化させ、金型を開いて
成形物を取り出し、ぼり取り等のトリミングを行なうこ
とにより第６図に示す如きこの発明の発泡体積層中空成
形品が得られる。

この発明における架橋熱可塑性樹脂発泡シートの基材樹
脂としては、低密度ポリエチレンや高密度ポリエチレン
の如きポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、
エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系樹
脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂等および
これら２種以上の混合物が適しておりこれ以外に熱可塑
性であり架橋、じうる樹脂であれば使用することができ
る。

上記種々の熱可塑性樹脂の架橋方法としては、有機過酸
化物による方法、電子線照射による方法、ビニルシラン
基の反応による方法、金属イオンによる方法等の公知の
方法がありいずれの架橋方決によって得られた発泡シー
トであってもこの発明の使用に適応できる。また、架橋
性樹１ｉｔ（たとえば、アルコキシシランを個鎖として
有して、水分の存在下で架橋が進行する熱可題性樹ｙＭ
）を１０％以上含んだ熱可塑性樹脂の発泡シートも本発
明の使用に適応てきる。

この発明の架橋熱可履性樹脂発泡シートの架橋の程度は
ゲル分率によって測定できる。ここでゲル分率とはポリ
オレフィン系樹脂（アイオノマーを除く）を基材樹脂と
するものについては、沸騰トルエンで１０時間抽出、溶
解させた後の残Ｗ固形分の抽出溶解前の樹脂に対する重
量頁分率で示したものであり、アイオノマーを含むもの
については、トルエン／インプロピルアルコール／ｉｌ
酸（体積比で８／１／１　’）の混合沸騰溶液中で同様
に処理した値を示し、ポリ塩化ビニル系樹脂に対しては
、テトラヒドロフラン、ポリアミド系樹脂及びその他の
樹脂に対してはｍ−クレゾールで同様に処理した値を示
し架橋重合体の実質的な架橋程度を示唆するものである
。

この発明において架橋熱可塑性樹脂発泡シートのゲル分
率は５％以上であるξとが必要である。

５％以下であると発泡シートのブロー成形時の耐熱性が
不充分であり所望の積層中空成形品が得られず適さない
。最も好ましいゲル分率はパリソンの成形温度すなわち
軟化点温度にも左右されるが通常１６〜９５％程度であ
る。

上記架橋発泡シートを作製するにあたり、発泡方法とし
ては、押出発泡法、常圧発泡法等の公知の方法が適応て
きる。又、この架橋発泡シートには核剤、発泡剤、過酸
化物、触媒、顔料、帯電防止剤等の添加剤が添加されて
いてもよい。

この発明にあける予備成形体（パリソン）の基材樹脂と
しては、通常ブロー成形に用いられる熱可塑性樹脂が使
用できる。具体的な樹脂としては低密度及び高密度ポリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、アイオノマー、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポ
リスチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、飽和ポリ
エステル等が挙げられる。これらは公知の条件で溶融さ
れ、押出し又は射出されてチューブ状又は袋状の予備成
形体とされこの発明のブロー成形に供される。

上記予備成形体（パリソン）の熱可塑性樹脂と発泡層と
なる樹脂の組合せのうち前者が低密度ポリエチレン、高
密度ポリエチレン又はポリプロピレンで、後者が架橋ポ
リエチレンであるのが接着性、耐熱性等の点から最も好
ましい組合せの一つであるが、目的によっては接着性が
要求されない場合もあり、前者がポリスチレン、後者が
架橋ポリエチレンの組み合せも可能で、また必要であれ
ば接着剤を使用してもさしつかえない。

この発明の製造法ｌｅ＄いて、架橋発泡シートの成形積
層は中空成形体の実画全体に行なわれてもよく、一部に
行なわれてもよい。目的によっては中空成形体の片面や
ごく一部に発泡層を積層させる必要がある。従って成形
金型への発泡シートの装着は、少なくとも発泡シートが
パリソンと共に成形しうるように取り付けられておれば
よく、いわゆるシート成形の如（金型周辺部にクランプ
等で取り付けてもよく、金型内に同様に取り付けてもよ
い。そして成形金型はブロー成形中に架橋発泡シートが
固定され、かつ、少なくとも二つ以上の部分に分割でき
る開閉自在なものであればよい。

また、部分的にあるいは一面に発泡体を積層する場合は
、成形金型内の一部又は１つの金型内に架橋発泡シート
を固定することにより成形および積層を行なってもよい
。

なおこの発明において、架橋発泡シートは、予備成形体
くパリソン）と接触しない面にシート成形可能な樹脂シ
ー）又はフィルム層を有していても何んらさしつかえな
い。この場合、同様にして第７図に示す如き発泡層の外
画に更Ｋｉ脂フィルム又はシート（８）を積層した中空
成形品が得られる。

この場合に用いるＩＩＮシート又はフィルムさしては、
少なくとも全型内温度に耐えるものであれば良く、一般
的な熱可塑性樹脂すべてが利用できる。

なおこの場合、架橋発泡シートとフィルム又はシートの
積層は融着によってもよく接着剤によって行なってもよ
く、発泡体と予備成形体との接触面以外の全体に行なっ
てもよく、一部に行なってもよい。

また、この発明に初いて赤外線等や金型加熱により架橋
発泡シートを補助加熱してもよい。また、成形の補助手
段として金型キャビティーを減圧にしてもよい。

このようＫして得られたこの発明の発泡体積層中空成形
品は、耐彎撃性や断熱性に優れており、更に１発泡層に
架橋発泡シートの成形体を用いているため耐熱性に優ｉ
ている。そのためカークーラーのダクト、自動車のヘッ
ドレスト、ドアートＩＪＡ及びリャーシェリフ、冷暖房
用のダクト、水筒、タンク、玩具等の用途に適している
。

この５ａ＠の製造方法は中空成形体の成形と同時に発泡
シートの成形と積層が行なえるため、従来の方Ｖ＆に比
して極めて短時間に、かつ連続的に発泡体積層中空成形
品が得られ大幅な省力化が可能となる。そして得られた
成形品の品質は安定して詣り、従来品に比して、耐衝撃
性、断熱性、耐熱性が良好である。従って大量生産等の
点から工率上非常に有用である。

以下にこの発明を実施例によって更に詳しく説明する。

実施＃１１゜ ポリエチレン樹脂製のカークーラーのダクトのブロー成
形において、シラン架橋ポリエチレン発泡シート（平均
厚み８麿、密度０．０２６ｆ／ＣＣ、ゲル分率４０％）
をあらかじめ成形金１１に供給し、真空で動かないよう
に成形金型周辺に固定して装着し、その後樹脂温度１７
０℃のパリソンを吹込圧７　ｋｌ／ｄ　（ゲージ圧）で
成形しこれにより同時にシラン架橋ポリエチレン発泡シ
ートの成形も行なった（通常１サイクル約６０妙の所を
冷却時間１５秒延長して、１サイクル７５秒に変更する
以外は通常のブロー成形を行ない、その後トリミングを
行なった。）。

得られた成形品はポリエチレン樹脂製の中空成形品の外
側に、シラン架橋ポリエチレン発泡体が均一に積層され
た第８図区示すカークーラーのダクトが得られた。。

実施例え 実施例」と同じ装置、同じ成形条件で発泡体の種類を変
えるのみで製造した。

発泡体として電子線架橋法により架橋したポリＺｆ　Ｌ
／：／発泡体（平均厚み＠ｓｌ、＠度０．０２６　ｆ／
ｃｃゲル分率４０％）を使用しても実施側型と同様の発
泡体積層中空成形品が得られた。

比較例１゜ 実施＃１１の発泡シートを、架橋していないポリエチレ
ンの発泡シートに代替する以外、同様な条件でブロー成
形を行なったが、発泡シートが金型内で溶融状態となり
、新値の積層中空成形品は得られなかった。

実施何重 ポリプロピレン樹脂製の自動車のりャーシエリフのブロ
ー成形に怠いて架橋ポリエチレン発泡シート（平均厚み
Ｓ■、密度ａ、ｏｚｓｙ／ｃｃ、ゲル分率７０％）をあ
らかじめ塩化ビニル製クロスシートとラミネート（片Ｗ
１）シた。

得られたラミネートシートをリャーシエリフの車内側に
なる成形金型の方へ、パリソン、架橋ポリエチレン発泡
シート、塩化ビニル製クロスシート、金型の頓になる様
に供給し、固定した。その後、通常サイクル１２０秒の
ところを冷却時間を延長してサイクル１５０秒に変更し
た以外は通常のブロー成形（樹脂温度２２０℃吹込圧１
０＃／ｄ）を行ないその後トリミングを行なった。

得られた成形品は、ポリプロピレン製のりャーシエリフ
の外側の片画に架橋ポリエチレン発泡シート層を介して
塩化ビニル製クロスシートが成形、積層された第９図の
如きリャーシエリフが得られた。

なお、架橋ポリエチレン発泡シートの代わりに無架橋ポ
リエチレン発泡シートを用いて上記と同様なブロー成形
を行なったが発泡シートが金型内で溶融し、所望の積層
中空成形品（リャーシエリフ）は得られなかった。

比較例２ 実施例３の架橋ポリエチレン発泡シートの代わりに無架
橋のポリプロピレン発泡シートを用いて同様なブロー成
形を行なったが、発泡シートが金型内で溶融し、所望の
積層中空成形品（リャーシエリフ）は得られなかった。

実施例４゜ 塩化ビニル樹脂製のりャーシエリフのブロー成形に詔い
て、ポリプロピレン樹脂とシラン変性ポリエチレン樹脂
の８：２（重凰比）の混合物の押出発泡シートを水分に
て架橋させ、該シートがパリソンと接触する面にホット
メルト型接着剤を塗布し、車内側になる成形金型に供給
し固定した。

その後、通常サイクル１２０秒の所を冷却時間を蔦長じ
てサイクル１６０秒に変更した以外は通常のブロー成形
（パリソン温度１６０℃、吹込み圧１０＃／ｄ）を行な
い、その後トリミングを行なった。

得られた成形品は塩化ビニル樹脂製のりャーシエリフの
外側の片面に架橋ポリプロピレン発泡シート層が充分な
接着強度をもって成形積層された第１Ｏ図のごときリャ
ーシエリフが得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の発泡体積層中空成形品の製造方法に
係る装置および工程を示す一部破断説明図、第８〜６図
はこの発明の製造方法の工程を示す説明断面図である。 第２図はこの発明の製造方法に係る発泡シートの装着の
工程を示す説明斜視図である。第６〜８図はこの発明の
製造方法によって得られた発泡体積層中空成形品の一具
体例をそれぞれ示す斜視図である。第９図は同じくこの
発明に係る発泡体積層中空成形品の一具体例を示す断面
図、第１０図は同じ（この発明に係る発泡体積層中空成
形品の一具体例を示すＩＧＩｒ面図である。 （１１・・・予備成形体、　　　（２）−・成形金型、
（３）・・・ゲル分率５％以上の架橋熱可履性樹脂発泡
シート、 （４）・・・中空成形体、　　　（５）・−・押出用ス
クリュー、（６）・・・押出し金型、　　　＋７１−・
・支持体、偵）−・樹脂シート又はフィルム、 （メ・・・塩化ビニル製クロスシート。 特許出−大　積水化成品工業株式会社 １１ 塚 第８図 ム 第９図 第１０図　　３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱司履性樹脂を高温高圧下で溶朧させた後、これを
   押出し又は射出してチューブ状又は袋状の予備成形体と
   し、これを！以上に分■された成形嚢瑠でｍ鎮し予備成
   形体内部に気体を吹込んで中空成形品の成形を行なう鴎
   ■履性樹脂のブロー成形Ｅ禽いて、成形金Ｗｉｎらかし
   めゲル分率６％以上の架橋熱可塑性樹ｌｉ発自シートを
   装着し、気体の吹込みによる予備成形体の成形を行なう
   ことによって同時に上記架橋−可塑性樹脂発泡シートを
   成形し中空成形品の外面に積層一体化させて発一体積側
   中空成形品を得ることを特徴とする発一体積層中空成形
   晶の製造方法。 １　１１４＠鵬司重性樹脂発嵩シートが、を前置ポリエ
   チレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブ
   チレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフ
   ィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂
   又はこれら２１１１１上の泥金物を基材樹脂とする特許
   請求の範１ｌｊｌＩ１項記載の飯遣方法。 象　架橋熱可麿性樹脂発泡シートが、低冑度ポリエチレ
   ン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレ
   ン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン
   系樹脂、ポリ塩化ビニル系＊＊、ホ９７　ｔ　ＦＸ１１
   １１又ｊｔコｎＧ　！Ｉｌ＆を上の諷金物に、架橋性樹
   脂を１０重量％以上會有さ曽た温合樹脂を基材樹脂とす
   る特許請求の範囲第１項記載の製造方法。 ｔ　架橋亀可履性樹脂発泡シートが、予備成形体と接触
   しない面に樹脂シート又はフィルムを積層してなる特許
   請求の範ｍ１ｌｌ〜８項のいずれかに記載の製造方法。