JPS6179611A - エンジニアリングプラスチツク成形品の製造方法 - Google Patents

エンジニアリングプラスチツク成形品の製造方法

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JPS6179611A
JPS6179611A JP20497084A JP20497084A JPS6179611A JP S6179611 A JPS6179611 A JP S6179611A JP 20497084 A JP20497084 A JP 20497084A JP 20497084 A JP20497084 A JP 20497084A JP S6179611 A JPS6179611 A JP S6179611A
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Japan
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mold
plating film
molding
composite plating
molded part
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JP20497084A
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JPS642487B2 (ja
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Muneyori Matsumura
宗順 松村
Hiyoshi Okamoto
日吉 岡本
Kaoru Imichi
井道 薫
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ENG PLAST KK
Uemera Kogyo Co Ltd
C Uyemura and Co Ltd
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ENG PLAST KK
Uemera Kogyo Co Ltd
C Uyemura and Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/37Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings

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】 産業上の利用′ン 本発明はポリフェニレンオキサイド、ポリ力。
ボネート等のエンジニアリングプラスチック成品の製造
方法に関し、特に低い金型温度におい成形品にクラック
を生じさせることなく成形すことができるエンジニアリ
ングプラスチック成品の製造方法に関する。
従来技術及びそのu !L 最近において、構造用部品及び機械用部品などの工業用
部品にポリフェニレンオキサイド、ポリカーボネート等
のエンジニアリングプラスチック成形品を用いることが
多くなってきた。これらのエンジニアリングプラスチッ
ク成形品は、軽く、耐食性に富む等の一般のプラスチッ
ク材料と同様の長所を有するほか、耐衝撃性等の機械的
性質や熱的性質がすぐれているなど、工業用部品として
使用されるのに適した特徴を有しているものであるが、
これらの特徴を十分発揮させるためには、成形時に成形
品に大ぎな残留応力を生じさぜるなどの不都合をなくし
て欠陥のない良好な成形品を成形する必要がある。
このために従来、成形品の形状、ゲート位置などを工夫
し、金型内に供給された溶融樹脂がスムーズに流れるよ
うにすると共に、金型温度が低いと金型内に供給された
溶融樹脂が急激に冷U+、固化され、成形品内部に大き
な残留応力が生じて成形量にクラックが発生する場合が
あるので、溶融樹脂の急激な冷却による熱応力が生じな
いように、金型を通常80℃以上に保温し、金型温度を
80℃以上に保って成形することが行なわれていた。
しかしながら、このように金型をかなりの高温度に保温
して成形を行なうことは、成形作業性に問題が生じ、成
形が能率的に行なわれない上、成形コストがi!i価な
ものになる。
L」へ」1 本発明者らは、上記事情を改善し、金型に格別な尿温措
置を講じなくともクラック等の欠陥を生じさせることな
くポリフェニレンオキサイド等のエンジニアリングプラ
スチック成形品を製造し得る成形法につき鋭意検討を行
なった結果、キャビティ面にフッ素系高分子物質を共析
分散させた複合めっき被膜を形成した金型を使用し、こ
の、金型のキセビティに溶融樹脂を供給して成形を行な
った場合、金型温度が低塩であっても、内部残留応力が
低く、クラック等の発生が可及的に防止されたエンジニ
アリングプラスチック成形品を確実に製造し得ることを
知見し、本発明をなすに至った。
即ち、本発明はキャビティ面にフッ素系高分子物質を分
散共析させた複合めっき被膜を形成した金型のキセピテ
イに溶融したエンジニアリングプラスチック成形材料を
供給し、金型1F!110〜60℃においてエンジニア
リングプラスチック成形品を成形することを特徴とする
エンジニアリ〉′グプラスチック成形品の製造方法を提
供するものである。
本発明によれば、キVピティ面にフッ素系高分子物質を
共析分散ざヒた複合めつき被膜を形成したことにより、
断熱効果或いは熱保持効果に優れ、金型を特別に保温し
なくとも成形品の冷却速度を11近化して熱応力の発生
を可及的に防止し得、成形品の残留応力を低くすること
ができる。従って、低い金’ffl l Iluにて成
形することができ、例えば金型に保温装置を設備するな
どの特別の措置を講する必要がなく、室温の金型をその
まま使用して成形を行なうことができる。しかも、上記
の金型は離型性が非常に良く、このため離型(脱型)時
にお()る離型抵抗が減少するので、離型時の歪が非常
に少なくなり、この点でも残留応力を低くし得るので、
本発明方法の採用によりクラック等のない良好なエンジ
ニアリングプラスチック成形品を確実にかつ能率よく成
形し得るものである。更に、本発明によれば、金型の保
温を省略もしくは簡略化し得るので、作業性が良好なも
のである。
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
λ1灸11 本発明はエンジニアリングプラスチック成形品の製造方
法に係るものであるが、本発明法を適用できるエンジニ
アリングプラスチックとしてはそれに限定されるもので
はないが、例えば、ポリフェニレンオキサイド、ポリカ
ーボネート、ポリアヒタール、ポリアミド、ポリエチレ
ンテレフタレ−1〜、ポリブチレンテレフタレート、ボ
リフ、工二しンサルファイド、ポリスルフォン、ポリエ
ーテルυルフオン、ポリエーテルエーテルケトン、ボリ
アリレー[・、ポリエーテルイミド、ポリオキシベンジ
レンなどが挙げられる。これらのうらでは特にポリフェ
ニレンオキサイド、ポリカーボネート、ポリスルフォン
、ポリエーテルサルフオン、ボリアリレー1へ、ポリエ
ーテルイミドなどが好ましく、本発明法はこれらのエン
ジニアリングプラスチック成形品の製造に好適に採用さ
れる。
本発明の製造方法は、上記エンジニアリングプラスチッ
クの溶融樹脂が供給される金型として、そのキャビティ
面にフッ素系高分子物質が共析分散した複合めっき被膜
を形成したものを使用するものである。
ここで、金型材質、或いはキャビティ面の材質に特に制
限はなく、例えばスチール、アルミニウム等の通常の金
型製作用の材料が使用され得る。
また、この金型のキャビティ面上に形成される複合めっ
き被膜は、フッ素系高分子物質がめつき被膜母相中に均
一に共析分散されているものである。この場合、フッ素
系高分子物質としては、ポリテトラフルオロエチレン、
ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリ弗化ビニリデン
、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
共重合体、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体
、クロロトリフルオロエチレン−アルキレン共重合体、
弗化ビニリデン−へキサフルオロプロピレン共重合体、
弗化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン共重合体
、弗化ビニリデンーペンタフルオ0プOピレン共重合体
、その他のフッ素系樹脂の粉末、′N:ill維、更に
フッ化黒鉛粒子などが挙げられる。
なお、上記高分子物質として粉粒状のものを使用する場
合、その平均粒径は0.01〜200μm1特に0.1
〜20μIとすることが好ましく、また繊維状のものを
使用する場合、その長さは0.01〜2000μm11
 、特に0.1〜60μmとすることが好ましい。
上記のフッ素系高分子物質が共析分散される母相となる
めっき111I!*は、ニッケル、ニッケルーリン合金
等のニッケル合金、鉄、鉄合金、銅、銅合金などのめつ
き被膜が挙げられるが、特にニッケル、ニッケル合金め
っき被膜が好適である。
このようなめつき被膜中にフッ素系高分子物質が共析分
散した複合めっき被膜を形成する方法としては、電気め
っき法を採用しても無電解めっき法を採用してらよく、
所望の母相を形成し得る適宜なめっき液にフッ素系高分
子物質を懸濁させた複合めっき液を調製し、このめっき
液を用いてめっきを行なう公知の複合めっき法が採用し
得る。
この場合、形成される複合めっき11!幌中のフッ素系
1分子物質量は2〜65容量%、特に15〜40容邑%
とし、まためつき膜厚は0.1〜1000μm、特に5
〜30μ園とすることが本発明の目的をより確実に達成
する上で好ましい。
本発明は上述した複合めっき被膜形成金型を使用し、こ
の金型キャビティに上述したエンジニアリングプラスチ
ックの溶融樹脂を射出法などによって供給し、金型温度
10〜60℃、好ましくは30〜50℃において成形を
行なうものである。
この場合、その他の成形条件は、射出成形法等の成形方
法や成形すべきプラスチックの種類、成形品の用途など
に応じた公知の成形条件が採用し得る。また、キャピテ
イに供給する成形材料も樹脂成分以外に充填剤等の適宜
な成分が添加混練されていてもよい。
及! 本発明の製造法を採用することによって得られた成形品
は、上述したように残留応力が少なく、クラック等の欠
陥の非常に少ないものであるので、エンジニアリングプ
ラスチック本来の特性が有効にツを揮され、このため種
々の工業用部品に好適に用いられるものである。
以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明す
るが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない
[実施例1.比較例11 リブプレート金型のスチール製入子キャビティ面に下記
組成の複合めつぎ液を使用してニッケルめっき被膜中に
ポリテトラフルオロエチレン粒子を均一に分散させた複
合めっき被膜を形成した。
複合めっき液相」氏エ スルファミン酸ニッケル  500if/J塩化ニツケ
ル        308/Jホウ酸        
   35 〃ポリテトラフルオロエチレン 70 〃
分散助剤           2 〃Ptl    
         4.01色Δ工り糺1 陰極電流密度       2A/dm2浴温    
       45℃ 11血工ILIL 膜厚   15μm 組成   35vo!%ポリテトラフロオロエチレン含
有 次に、上記の金型を使用し、成形機として住友手機械工
業社製N E T S T A L 75 Tを用いて
金型f15[40℃にてポ、リフエニレンオキサイドの
成形を行ない、成形品(第1.2図に示すリブプレート
)を90℃で24時間熱処理した後、そのクラックの発
生の程度を評価した。結果を第1表に示す。なお、図中
aはゲートである。また、成形品のf!度を測定した結
果を第2表に示す。
ここで、クラックの評価は、成形品を10倍ルーペにて
II察し、クラック発生の有無を確認すると共に、クラ
ックの大きいもの3点、中程度のもの2点、小さいもの
1点として評価し、採点した。
また、成形品の温度は15シヨツト目の成形品につき第
1図中すの箇所の温度を測定した。
比較のため、スチール装入子キャビティ面にセラミック
をコーティングしたもの及びアルミニウム製の入子をそ
れぞれ使用して同様にポリフェニレンオキサイドの成形
を行ない、成形品のクラック発生程度を調べた。結果は
第1表に併記する。
第1表の結果より、キャビティ面にポリテトラフルオロ
エチレンを均一に分散させた複合めっき11!膜を形成
した場合には、金型温度40℃において成形しても成形
品にクラ・Iりを生じさせないものであることが知見さ
れる。
なお、複合めっき?l!膜はキャビティ面に密着性よく
形成されていたが、セラミック被膜のキャビティ面に対
する密着性は悪く、成形中にセラミック被膜が半分以上
剥離してしまうものであった。
また、成形品の剥離性に関しては、キャビティ面に複合
めっき被膜を形成したもの、アルミニウム入子、セラミ
ックコーティングしたものの順で漬れていた。
更に、複合めっき被膜をキャビティ面に形成した金型よ
り成形された成形品は、かなり艶があり、良好な表面状
態を有していた。
工た、第2表の結果より、キャビティ面に複合めっき被
膜を形成したものは温度保持性がよく、成形直後の成形
品をより高温に保持することが認められた。
[実施例2.比較例21 実施例1と同様にしてリブプレート金型のスチール(S
CM−4)装入子キャビティ面に第3表に示す種々のポ
リテトラフルオロエチレン共析量及び膜厚のニッケルめ
っき被膜を母相とする複合めっき被膜を形成した。
第3表 次に、上記の金型を使用し、実施例1と同様の成形闘を
用い、金型温度30℃にてポリフェニレンオキサイド(
PPO)及びポリカーボネ−1・(PC>の成形を行な
った。得られたPPO成形品を90℃で24時間熱処理
した後、そのクラックの発生の程度を実施例1と同様に
して評価し、第4表に示す結果を得た。また、PPO成
形品及びPC成形品の成形時に型温を測定し、30シヨ
ツト後の温度上昇度(温度差△t)を調べてキVビティ
の断熱性の程度を評価した。PPO成形品の成形の場合
の結果を第5表に、PC成形品の成形の場合の結果を第
6表に示す。
第4表の結果より、キャピテイ表面にポリテトラフルオ
ロエチしlン共析複合めつき被膜を形成すると耐クラツ
ク性を大幅に向上させることができ、金型Inを低くし
ても成形品にクラックを生じさせることなく成形を良好
に行なうことができることが認められた。なお、第4表
の結果は、成形品を熱処理した後のクラックの発生程度
を調べた結果であるが、襖きめつき被膜形成金型を使用
して成形したままでその後熱処理を行なわない成形品に
はクラックが認められなかった。
以上のように、複合めっき被膜の形成により耐クラツク
性を顕著に向上させることができる理由は、硬々考えら
れるが、その一つとして第5.6表に示したように複合
めっき被膜形成金型の断熱効果が高く、射出された樹脂
が金型キャビティ面に接した際の樹脂の@激な冷却過程
が緩和され、内部残留応力が緩和されるためであると考
えられた。また、PC成形品の偏光写真によると、複合
めっき被膜形成金型を用いた成形品の場合には突出ビン
付近の残留応力がかなり低下していることが認められ、
それ故設合めつき被膜形成金型を用いることにより離型
抵抗を減少させけることが認められるが、このような離
型抵抗の減少による離型時の歪の減少も耐クラツク性向
上の一つの原因であると考えられた。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図はそれぞれクラック発生の程度を調べ
るために用いた成形品を示し、第1図は裏面側の斜視図
、第2図は表面側の斜視図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、キャビティ面にフッ素系高分子物質を分共析させた
    複合めっき被膜を形成した金型のキビティに溶融したエ
    ンジニアリングプラスチッ成形材料を供給し、金型温度
    10〜60℃におてエノジニアリングプラスチック成形
    品を成形ることを特徴とするエンジニアリングプラスチ
    ク成形品の製造方法。
JP20497084A 1984-09-28 1984-09-28 エンジニアリングプラスチツク成形品の製造方法 Granted JPS6179611A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0610002A1 (en) * 1993-01-22 1994-08-10 Taiyo Manufacturing Works Co., Ltd. Mold for injection molding of thermoplastic resin
US5653932A (en) * 1992-12-28 1997-08-05 Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Injection molding method for preventing formation of surface defects and mold assembly therefor
WO2001060591A1 (en) * 2000-02-15 2001-08-23 Dow Global Technologies Inc. Mold for reaction injection molding and reaction injection molding process
JP2007176036A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Ricoh Co Ltd 高耐久性を有する断熱金型構造とその作製方法

Cited By (5)

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US6610239B2 (en) 2000-02-15 2003-08-26 Dow Global Technologies Inc. Injection molding process using a coated mold
JP2007176036A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Ricoh Co Ltd 高耐久性を有する断熱金型構造とその作製方法

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JPS642487B2 (ja) 1989-01-17

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