JPWO2013031970A1 - 成形体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態の成形体の製造方法は、成形用材料を金型により圧縮成形して成形体を得る工程を含み、前記金型が、上型と、前記上型に対向配置された下型と、の少なくとも2つの部位を備え、前記上型と前記下型とがガス抜き構造を有し、前記圧縮成形において、加圧操作とガス抜き操作とを行う。
本実施形態に用いる金型は、食品容器(食器)用金型、携帯電話やパソコン等の筐体用金型などが挙げられ、特に限定されない。該食品容器用金型としては、例えば、ぐい呑み用金型、お椀用金型、お皿用金型などが挙げられる。
本実施形態の成形体の製造方法では、前記圧縮成形において、加圧操作とガス抜き操作とを行う。機械的強度のより高い成形体を、一層確実に得る観点から、当該加圧操作とガス抜き操作とは、交互に複数回繰り返すことが好ましい。当該複数回の繰り返し操作により、所定の圧力に達するまで徐々に圧力を上げていくことが好ましい。ここで複数回とは、2回以上であることを意味し、好ましくは3回以上である。
本実施形態に用いる成形用材料としては、特に限定されないが、例えば、後述の漆と植物繊維とから得られる成形用材料が挙げられる。
本実施形態の成形体は、上述の成形体の製造方法によって製造された成形体である。該成形体としては、例えば、食器、及び携帯電話やパソコン等の筐体が挙げられる。
漆の種類:中国産生漆
漆の組成:ウルシオール 75.6質量%、水分 13.5質量%、含窒素分 9.0質量%、ゴム質 1.9質量%
なお、漆の組成は、漆液組成分析方法(物質工学連合部会塗装工学分科会作成)に準拠して測定した。
植物繊維の種類:スギ木粉(富山県砺波森林組合産、100%間伐材から製造、100
メッシュパス品)
(i)粒度:330メッシュ超 19.7質量%、330〜200メッシュ 22.6質量%、200〜150メッシュ 25.4質量%、150〜100メッシュ 25.9質量%、100〜80メッシュ 5.6質量%、80メッシュ未満 0.8質量%
(ii)含水率:7.0質量%
(iii)かさ比重 1000cm3/180g
なお、上記(i)〜(iii)は、砺波森林組合のデータによる値である。
〈アセトン溶解分〉
成形用材料中のアセトン溶解分(質量%)の測定は、以下のとおり行った。
振動式ふるい機(佐藤式振動ふるい機 CB40−3SH 晃栄産業(株)製)を用いて、成形用材料を分粒し、粒度分布を測定した。
圧縮成形体を用いて試験片(幅=10±1mm、厚さ=4.0±0.2mm、長さ=80mm以上)を作製し、JIS K 7171−1994 プラスチック−曲げ特性の試験方法に準じ、曲げ強度(MPa)、曲げ弾性率(GPa)を求めた。当該試験は3回行い、該3回の試験の平均値を圧縮成形体の曲げ強度(MPa)、曲げ弾性率(GPa)とした。なお、当該試験において、支点間距離は、70mmとし、クロスヘッドスピードは、5mm/minとした。また、測定装置は、島津製作所製オートグラフAG−10TDを使用した。
〔成形用材料の製造〕
流動式混合機(三井FM20C/I、三井鉱山(株)製)を用いて成形用材料を以下のとおり製造した。なお、該混合機は、漆と植物繊維とを収容するための容器(混合槽:20L容量)と、前記容器内に同じ回転軸を有するように設けられた2つの回転羽根(羽根の種類:上羽根CK、下羽根AO、回転羽根の寸法:(上側)φ27cm、(下側)26cm)と、を含む混合機と、前記回転羽根を駆動するために供給される電力を測定する電力計(クランプ電力計)と、前記電力の値に基づき、前記回転羽根の回転速度を制御するコントローラーと、を備えていた。
上記で得られた成形用材料を金型圧縮成形して成形体(ぐい呑み)を以下のとおり製造した。
なお、図示していないが、例えば、皿などを成形する際の平板成形用金型を用いる場合の最大加圧力は、およそ62.3MPaとすると成形性がよい。
金型を、下型と中型との間にガス抜き構造を有さない金型(他の構造は実施例1で用いた金型と同様)に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形体(ぐい呑み)を製造した。得られた成形体(ぐい呑み)は、重合不良により、外観不良であった。
圧縮成形において、ガス抜き操作を行わなかった以外は、実施例1と同様にして、成形体(ぐい呑み)を製造した。得られた成形体(ぐい呑み)は、茶色や白色の変色がみられ、外観不良であり、底部がかけていた。
12:上型
14:中型
16:下型
22:上型取付板
24:下型取付板
26:可動用スペーサーブロック
S1、S2:隙間
Claims (7)
- 成形用材料を金型により圧縮成形して成形体を得る工程を含み、
前記金型が、上型と、前記上型に対向配置された下型と、の少なくとも2つの部位を備え、前記上型と前記下型とがガス抜き構造を有し、
前記圧縮成形において、加圧操作とガス抜き操作とを行う、成形体の製造方法。 - 前記成形用材料が、ウルシオール、ラッコール及びチチオールからなる群より選ばれる1種以上のモノマーの重合体と、植物繊維と、を含む粉末状の成形用材料である、請求項1に記載の成形体の製造方法。
- 前記成形用材料が、漆と植物繊維とを加熱しながら混練することにより得られる粉末状の成形用材料である、請求項1又は2に記載の成形体の製造方法。
- 前記成形体が、食器である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の成形体の製造方法。
- 前記成形体の表面に漆を塗工する工程を更に含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の成形体の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の成形体の製造方法によって製造された成形体。
- 上型と、前記上型に対向配置された下型と、の少なくとも2つの部位を備え、前記上型と前記下型とがガス抜き構造を有する金型。
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