JPS5847338B2 - 発泡プラスチック成形物の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、強度を改善した発泡プラスチック成形物の製
造方法に関する。

発泡プラスチック成形品はその形状によって、端や角や
突出部のように構造的に外力が集中的にかかりやすい部
分があり、したがって、補強を必要とするものである。

カップ型の容器であれば、その日縁部や側壁と底壁とが
結合している部分などはその例である。

従来、このような部分に対する補強手段は、その部分の
肉厚を厚くすることが行なわれてきた。

しかし、発泡成形品の場合にはあまり効果がなく、また
金型の設計および製作上の問題を生じ、さらに成形品の
種類によっては肉厚を増すことが許されないものもあっ
たのである。

本発明は、以上のような観点から全く新しい発泡プラス
チック成形品の強化手段を開示するものである。

すなわち、本発明の発泡成形品は、成形品の角や置端、
稜等のように強度を補強する必要のある部所をその他の
部所を形成している発泡ビーズと比較してより小さな発
泡ビーズにて形成するものである。

第１図はカップ型容器１に対して、本発明を適用した例
であるが、カップの口縁端部２および底板と側壁との境
界部分３等を小さな発泡ビーズにて形成してなる。

第２図にも示すように小さな発泡ビーズ４と大きな普通
の発泡ビーズ５は一体的に形成されているものである。

ここで、小さな発泡ビーズ４は、大きな発泡ビーズ５に
比べて、発泡率の小さな発泡ビーズであるか、あるいは
発泡率は同じであるが、粒径を小さくした発泡ビーズを
用いるものである。

粒径を小さくした発泡ビーズで成形された部分は、大き
なビーズによって充填された成形部よりも、ビーズの壁
が細かい石垣状態となり、密であるので、強度が増す。

また、発泡ビーズの成形体の圧縮強度や曲げ強度は、成
形品の密度に依存するものであり、従って、発泡率の小
さな発泡ビーズにより形成された成形品は強度が向上す
る。

下記の表は発泡率に対する曲げ強度（ｋｇ／ｃｒＡ ）
の値を示すものであり、上記のことを和実に物語ってい
る。

本発明では、小さな粒径の発泡ビーズを成形物の強度を
補強すべき局所に充填したものであり、その他の部分は
普通の大型の発泡ビーズで形成する。

このようにすれば、大型の発泡ビーズにより、成型物を
構成する樹脂を節約できるばかりでなく、大型の発泡ビ
ーズにより形成された部分は、弾力性や歪曲性に富むの
で、外力を吸収することが可能となり、粒径の小なる発
泡ビーズと相まって強度を加算的に向上させうるもので
ある。

また、発泡成形品は、緩衝体や断熱体として使用される
ことが多く、緩衝性−ｍ熱性を付与するには大型の発泡
ビーズのほうが小さな粒径の発泡ビーズより優れている
。

このような点からも、本発明の成形物が大型の発泡ビー
ズと局所に配した小型の発泡ビーズからなることは好ま
しいことである。

次に、本発明の発泡プラスチック成型物の製造方法を述
べる。

すなわち、成形品の強度を補強する必要のある部所に相
当する金型部分に微小なバキューム孔またはスリットを
設けてなる金型に、発泡ビーズを内装充填して成形品を
得るに際して、第一段階として前記バキューム孔または
スリットを通じて金型内を吸引しながら、小さな予備発
泡ビーズをバキューム孔またはスリットが存在する周辺
近傍の金型内に充填し、すなわち、成形品の強度を補強
する必要のある部所に該発泡ビーズを充填して、しかる
後、第２段階として前記予備発泡ビーズより犬なる径の
予備発泡ビーズを金型内に充填し、二次発泡を行なうも
のである。

このようにして得られる成形品を最後に金型から取り出
せば、強度を改善した発泡プラスチック成形物が得られ
るものである。

図面に基づいて説明すれば、本発明の製造方法は第３図
は概略的に示されるような金型によってなされる。

発泡樹脂は装入口６により外部から導入され金型７の空
所８に充填される。

説明上、該空所８はカップ形状となっているが、勿論こ
れに限られるものではない。

該金型γには、バキューム孔９が、成形物の強度を補強
する個所に相当する部分に設けられている。

該バキューム孔９の径は当然のことながら、小さい発泡
ビーズが詰まることのないよう充分に小さくする。

また図には示されていないが、金型７内に導入される発
泡樹脂は、あらかじめ予備発泡（一次発泡）されている
ものであり、金型内において、さらに二次発泡させるた
めの加熱装置と冷却装置が金型に装備されている。

なお、図中１０は金型７の空所８内に蒸気を導入するた
めの導入路である。

さらに、成形物を取り出すために金型７は割型となって
いるものである。

以上のような本発明によれば、以下に述べるような効果
が生じる。

（１）発泡成形物の堅牢化、強度の向上。

（２）発泡樹脂の節約からくる生産コストの低減。

（３）従来の製造機械にわずかな付属部品を付けるだけ
で行なえる。

（４）あらゆる発泡プラスチック成形物に適用でき、寸
法の精密さを必要とされる部分の精度向上にも寄与する
。

以下本発明の実施例を述べる。実施例 １ 小さな発泡ビーズとして、発泡倍率が５０倍の半径０．
７ｎｒｎの大きさのビーズを用いる。

大きな発泡ビーズとして発泡倍率５０倍の半径２ｎの大
きさのビーズを用いる。

金型には第３図の角錐台形の容器を得るものを用いて、
まず予備発泡させた小さい発泡ビーズを、底部の四隅と
口縁部にあるスリットにて吸引を行ないながら、金型の
空所の全容量の１５％程金型内に導入した。

次に大きな発泡ビーズで金型の空所内を最密充填した。

続いて、高温高圧の蒸気を吹き込んで、金型内で発泡ビ
ーズを二次発泡させ、ビーズ同士を融着させる。

冷却して金型から取り出すことにより、強度の高い発泡
ポリスチレン成形カップを得た。

実施例 ２ 小さな発泡ビーズとして発泡倍率３５倍の半径１間の大
きさの発泡ビーズを利用し、大きな発泡ビーズとして予
備発泡の発泡倍率を２職の大きさの発泡ビーズを利用し
た。

以下は実施例２と同様にして強化された発泡ポリスチレ
ン成形物を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の発泡プラスチック成形物の一例を示す
断面図であり、第２図は第１図の成形品の一部を拡大し
で示す断面図であり、第３図は本発明の製造方法を行な
うための金型を示す概略図である。 １・・・・・・カップ型容器、２・・・・・・口縁端部
、３・・・・・・境界部分、４・・・・・・小さな発泡
ビーズ、５・・・・・・大きな発泡ビーズ、６・・・・
・・装入口、７・・・・・・金型、８・・・・・・空所
、 ９・・・・・・バキューム孔、 １０・・・・・・導入路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 成形品の強度を補強する必要のある部所に相当する
   金型部分にバキューム孔またはスリットを設けてなる金
   型に、予備発泡ビーズを内装充填して成形品を得るに際
   して、第一段階として前記バキューム孔またはスリット
   を通じて金型内を吸弓しながら小さな粒径の発泡ビーズ
   をバキューム孔またはスリットが存在する周辺近傍の金
   型内に充填し、すなわち、成形品の強度を補強する必要
   のある部所に該発泡ビーズを充填して、しかる後、第二
   段階として前記発泡ビーズより犬なる径の発泡ビーズを
   金型内に充填してなり、以上のようにして得られた成形
   品を全形から取り出してなる強度を改善した発泡プラス
   チック成形物の製造方法。