KR20010043763A

KR20010043763A - 합성수지 성형품 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20010043763A
Application number: KR1020007013145A
Authority: KR
Inventors: 와타나베미쓰오; 미나미모토도요키; 오카다마사미; 이이다이사오; 하타야스히코; 후지와라쓰요시
Original assignee: 알피 토플라 리미티드
Priority date: 1998-05-26
Filing date: 1999-05-24
Publication date: 2001-05-25
Also published as: CN1303328A; EP1114715A4; EP1114715A1; WO1999061223A1; TW443960B; CN1111472C

Abstract

본 발명의 합성수지 성형품의 제조 방법은, 합성 수지 시트를 2단 열성형함으로써 얻어진 용기 및 패널형의 표면층재와, 상기 표면층재의 뒷면에 유리섬유강화 또는 비강화의 ABS 수지 또는 AS 수지를 사출성형하여 얻어진 외각 보강층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 엄격한 내열 테스트에 견딜 수 있는 강도 및 강성(剛性)을 갖추고, 고품질, 경량이며, 코스트도 낮고 용이하게 리사이클할 수 있는 합성수지제 용기 및 패널류 등의 성형품 제조 방법을 제공할 수가 있다.

Description

합성수지 성형품 및 그 제조 방법 {MOLDED PRODUCT OF SYNTHETIC RESIN AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}

종래, 합성수지제 성형품으로서, 예를 들면, 욕조나 세면 카운터에, 유리섬유로 보강된 불포화 폴리에스테르 제품의 용기 내면이 겔 코트층으로 평활하게 된 것이나, 유리섬유를 매트형으로 만들고, 그것에 폴리에스테르 수지를 함침시켜 판형으로 만든 것을 원료로 하여 가압 성형한 것이 있다. 그러나 늘 온수를 사용하는 욕조의 경우, 수분으로 가수분해되어 사용 후, 수년을 경과하면 흘수선(吃水線) 부분의 유리섬유가 표면으로 노출되어 거친 모습을 띠게 되고 이것이 오염되면 제거하기 어려운 상태가 된다.

또다른 종래의 욕조나 세면 카운터에, 아크릴 수지판을 열성형하여 뒷면을 불포화 폴리에스테르 수지를 유리섬유와 함께 스프레이하여 경화시킨 것이나, 유리섬유의 매트 또는 천 형태의 제품을 불포화 폴리에스테르 수지액으로 라이닝하여 경화시킨 것이 있다. 그러나 이러한 제품은 가공기술이 불완전한 때는 공기가 포함되며 사용시 속의 공기가 팽창하여 "부풀음"을 생기게 하는 등 품질이 불안정하고, 수가공이기 때문에 양산이 곤란하다. 또한 아크릴 수지와 유리섬유강화 불포화 폴리에스테르와의 선팽창계수의 차가 크기 때문에 엄격한 고온 - 냉각 테스트를 반복하면 균열 등의 현상이 일어나기 쉽다.

이들 문제점을 해결하기 위한 것이 일본국 특개평 8(1996)-90688호 공보 및 일본국 특개평 10(1998)-225955호 공보에, 합성수지 시트를 열성형하여 얻은 용기형의 내면층재와 이 내면층재의 뒷면에 열가소성 수지를 사출성형하여 얻은 외각(外殼) 보강층으로 이루어지는 합성수지제 용기류가 제안되어 있다. 이들 용기류는 가수분해의 염려가 없고 제조에 있어 인적 요소에 의한 영향을 적게 받아, 품질상의 문제가 없으며, 또한 양산성이 높고 리사이클성이 우수하다는 등의 이점이 있다.

그러나 사출성형으로 얻어진 외각 보강층은, 예를 들면, 유리섬유로 강화된 열가소성 수지를 사용해도, 유리섬유 길이가 짧기 때문에 불포화 폴리에스테르/유리섬유에 의한 것보다 강성(剛性)이 낮아 엄격한 가열 테스트에 견디기 위해서는, 외각 보강층 두께를 종래 기술의 경우보다 두껍게 하든가, 또는 유리섬유 첨가량을 고농도로 할 필요가 있다. 그 결과, 필연적으로 용기 및 패널류의 제품 중량이 무거워져, 현지 부착 시공시의 운반이나 작업성에 크게 지장을 초래하게 된다. 한편, 코스트를 대폭 줄이기 위해서는 엄격한 내열 테스트를 만족시키는 품질을 확보함과 아울러, 보다 얇은 합성수지 시트로 열성형품을 만들든가, 외각 보강층의 두께를 보다 얇게할 필요가 있는데, 이를 위해서는 성형품의 두께 분포를 고르게 할 수 있는 열성형 기술이 필요하며, 또한 외각 보강층에 사용하는 열가소성 수지는 고온 강성이 큰 재료가 요구된다. 아울러 욕조 등의 용기류에는 레벨 조정 다리부를 설치한 것이 있는데, 이러한 부속 다리부나 보스부도 외각 보강층을 사출성형할 때 일체로 성형하는 것이 바람직하다. 그러나 이러한 일본국 특개평 8(1996)-90688호 공보 및 일본국 특개평 10(1998)-225955호 공보에 기재된 방법으로는 전술한 요구를 만족시킬 수가 없다.

또한, 종래의 욕조는 (Ⅰ)아크릴 수지 시트를 가열 연화시키는 공정과, (Ⅱ)진공성형에 의해 원하는 욕조 형상으로 성형하는 공정과, (Ⅲ)유리섬유로 보강된 불포화 폴리에스테르(이하, 단순히 "FRP"라 함)로 라이닝하는 공정과, (Ⅳ)FRP층을 탈포(脫泡)하면서 평활하게 한 후, 경화시키는 공정에 의해 제조되고 있다(종래기술 1).

그러나 종래기술(1)의 경우, 제(Ⅲ) 공정에서 유리섬유가 작업자의 피부에 부착된다든지, 비산한 유리섬유가 작업자의 체내로 흡인된다는 문제점이 있다.

또한, 종래기술(1)의 경우, 보강재로 FRP가 사용되고 있으며, 이 원료에는 열경화성 수지가 사용되고 있기 때문에, 그대로는 리사이클이 불가능하다는 문제가 있다.

상기 일본국 특개평 8(1996)-90688호 공보에는 이러한 종래기술(1)의 문제점을 해소하는 욕조로서, 아크릴계 수지 시트를 성형하여 얻어진 내면층재의 외면에, 열가소성 수지 발포체로 이루어지는 외각 보강층이 설치되는 것이 개시되어 있다(종래기술 2).

그러나 종래기술(2)의 한 실시형태에 있어서, 열가소성 수지 발포체가 유리섬유강화 수지 발포체인 것이 기재되어 있는데, 이와 같이 외각 보강층에 유리섬유강화 수지 발포체가 채용되어 있는 욕조의 구체적인 리사이클 방법은 언급되어 있지 않다.

본 발명의 목적은 이러한 종래의 문제점을 해소하고 엄격한 내열 테스트에 견딜 수 있는 강도 및 강성(剛性)을 갖추며, 고품질, 경량이면서 코스트가 낮은 합성수지제 용기 및 패널류 등의 성형품 제조 방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명은 원료로서 리사이클 이용이 가능한 아크릴 욕조의 재생 방법에 적용할 수 있는 합성수지제 성형품의 제조 방법을 제공하는 것도 그 목적으로 하고 있다.

본 발명은 합성수지제 성형품 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 더 상세하게는, 미려한 외관 표면 및 강도를 가지는 합성수지제의 세면기, 세면용 또는 주방용 싱크 또는 욕조 등의 용기류 및 세면용 또는 욕조용의 카운터, 에이프런, 벽 패널, 간막이 패널류를 용이하게 제조하는 합성수지제 용기 및 패널류의 제조 방법에 관한 것이다. 더 상세하게는, 욕조의 재생 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 욕조에 관한 것이다.

우선 첨부 도면에 근거하여, 본 발명에 따른 합성수지제 성형품의 일례로서, 합성수지제 용기 및 패널류와 그 제조 방법을 설명한다.

도 1 ~ 7은 본 발명의 제조 방법에 관련된 기본 공정 개념을 도시하는 설명도이고,

도 8 ~ 11은 본 발명의 제조 방법에 관련된 진공성형 공정의 한 실시예의 형태를 도시하는 설명도이며,

도 12 ~ 15는 본 발명의 제조 방법에 관련된 사출성형 공정의 한 실시예의 형태를 도시하는 설명도이고,

도 16 ~ 22는 본 발명의 제조 방법에 관련된 사출성형 공정의 다른 실시예의 형태를 도시하는 설명도이다.

또한 도 23은 본 발명의 실시예(3)의 치수 변화량의 측정점을 도시하는 설명도이고,

도 24는 본 발명의 실시예(4)의 레벨 조정 다리부의 형상을 도시하는 설명도이다.

본 발명에 따른 합성수지제 성형품의 제조 방법의 기본은 합성수지 시트를 2단 열성형함으로써 얻어진 상기 표면층제의 뒷면에 열가소성 수지(유리섬유강화 또는 비강화 ABS 수지 또는 AS 수지)를 사출성형하여 얻어진 외각 보강층으로 구성되는 합성수지제 용기 및 패널류의 제조 방법을 특징으로 하고 있으며, 그 제1 형태는 상기 표면층재의 (최초의) 열성형이, 합성수지 시트를 클램프 유닛에 클램프하는 공정과, 상기 합성수지 시트를 가열 및 연화시킨 후, 시트를 연신하는 방향으로 클램프 유닛을 확대 이동하는 공정과, 열성형용 플러그를 도중에까지 하강시키면서 상기 확대한 클램프 유닛을 축소하는 방향으로 이동하는 공정과, 열성형용 금형을 밀어 올려 용기 및 패널형의 표면체를 성형하는 공정으로 이루어지며, 얇은 합성수지 시트를 사용하여 성형품 두께가 균일한 상기 표면층재가 얻어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2 형태는, 상기 외각 보강층을 얇은 층두께이면서도 엄격한 내열 테스트에 견딜 수 있는 강도를 가지는 외각 보강층을 구축하는 것으로, 구체적으로는 상기 외각 보강층용의 열가소성 수지(ABS 수지 또는 AS 수지 등)가 수지 조성물을 구성하는 단일 또는 복수 종류의 열가소성 수지와, 장섬유의 유리섬유 마스터배치(masterbatch)를 소정의 비율로 계량 및 혼합하여 사출성형기 속에서 용융 반죽하여 직접 사출성형함으로써, 종래 기술로 사출성형된 것보다 섬유 길이가 긴 유리섬유로 강화되며, 그 결과, 강도가 우수한 상기 외각 보강층이 얻어지는 것을 특징으로 하고 있다. 또한 층두께를 얇게 만듬으로써 상기 사출성형시의 용융 수지의 유동성이 저하하여 사출성형성이 악화되기 때문에, 상기 표면층재를 사출성형용 금형에 올려놓은 후, 금형이 조금 열린 상태에서 이 금형을 닫고 상기 외각 보강층이 될 열가소성 용융 수지를 사출성형하고, 이어서 상기 금형이 완전히 닫힐 때까지 압축함으로써 박육에서도 충분한 유동성을 확보하며, 우수한 강도를 가지는, 층두께가 얇은 외각 보강층이 얻어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제3 형태는, 열성형하여 얻어진 상기 표면층재를 사출성형용 금형의 숫형에 올려놓은 후, 상기 표면층재와 상기 금형 숫형 사이의 캐비티에 열가소성 용융 수지를 사출성형하고, 상기 열가소성 수지의 수지 온도 및 사출 2차 압력에 의해 상기 표면층재를 연화시킴과 동시에 상기 금형의 숫형에 따라 다시 열성형함에 있어서, 상기 금형의 숫형에 진공로를 설치하고 이 표면층재를 숫금형에 올려놓은 후, 이 금형을 진공 흡인함으로써 진공성형으로 성형된 이 표면층재와 고정밀도로 기계가공된 숫형과의 치수 정밀도 차이에 의해 생기는 간극을 충분히 메꾼 후, 열가소성 용융수지를 사출성형하여 주름이나 균열이 없는 고품질의 합성수지제 용기 및 패널이 얻어지는 것을 특징으로 하고 있다. 또한 욕조 등의 용기류의 바닥면이나 암레스트(arm rest)에 주어지는 미끄럼 방지부의 요철 형상을 이 금형의 숫형에 만들고, 이 표면층재를 이 금형의 숫형에 따라 다시 열성형함으로써, 종래 기술의 열성형에서는 얻을 수 없는 정밀한 형상으로 미끄럼 방지 효과가 뛰어난 미끄러 방지부를 가지는 합성수지제 용기 및 패널류가 얻어지는 것을 특징으로 하고 있다.

다음 제4의 형태는, 레벨 조정 다리부나 보강용 리브 등의 후육(厚肉) 부분을 가지는 합성수지제 용기 및 패널류의 제조 방법이며, 상기 외각 보강층의 열가소성 수지를 사출한 후, 그 다리부 또는 리브부의 후육 부분만, 사출성형용 금형의 캐비티와 열가소성 수지와의 사이에 성형품 뒷면 쪽으로부터 불활성 가스를 압입하여 가압 및 냉각하고, 다리부 또는 리브부 등의 후육부의 표면에 라이저를 만들지 않고 부속 부품이나 보강 부재를 일체성형할 수 있어, 박육(薄肉)이면서도 고강성, 고품질의 용기 및 패널류가 얻어지는 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 상기 외각 보강층의 열가소성 수지로서 발포성 수지를 사용하고 이 열가소성 용융수지를 사출성형용 금형의 캐비티 용량보다 약간 적은 양을 사출(short shotting)한 후 발포시킴으로써 다리부 또는 리브부 등의 후육부의 표면에 싱크 마크(sink mark)를 만들지 않고 부속 부품이나 보강 부재를 일체성형할 수 있는 것을 특징으로 하고 있다. 이 경우의 발포 배율은 성형품의 강도나 이 금형 형상의 재현성을 고려하여 1.1배 미만으로 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 합성수지 성형품 제조 방법의 제5 형태인 욕조의 재생 방법은,

(a) 폐기되어야만 하는 아크릴 욕조로부터 부품류를 제거하고 소정의 크기의 파편으로 절단하는 공정과,

(b) 상기 파편을 파쇄기에 걸어 상기 아크릴 욕조를 구성하고 있는 아크릴 수지층과 강화유리섬유를 포함한 열가소성 수지를 함께 세립화하는 공정과,

(c) 아크릴 수지 시트를 욕조 형상의 내면층재로 최초로 열성형하는 공정과,

(d) 사출성형용 금형을 열고 상기 내면층재를 인서트(insert)한 후, 상기 금형을 닫는 공정과,

(e) 유리섬유강화 또는 비강화의 용융 상태의 열가소성 수지를 제2의 노즐로부터 상기 사출성형용 금형 내에 인서트된 내면층재와 암형 사이의 캐비티 내로 사출하는 공정과,

(f) 이어서 상기 공정 (b)에서 얻어진 세립화된 아크릴 수지와 강화유리섬유를 포함한 열가소성 수지와의 혼합물을 가열 용융하고, 이것을 제1 노즐을 거쳐 상기 캐비티로 사출하는 공정과,

(g) 상기 열가소성 수지의 사출 온도 및 사출 2차 압력에 의해 상기 내면층재를 연화시킴과 동시에, 상기 사출 2차 압력을 충분히 유지함으로써 상기 내층재를 상기 사출성형용 금형의 숫형에 압착시켜 숫형에 따라 내면층재를 재성형하는 공정과,

(h) 상기 공정 (c)에서 얻어진 내면층재와 상기 공정 (e) 및 (f)에서 얻어진 상기 외각 보강층을 융착시키는 공정

으로 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 상기 공정 (c)에서 사용되는 아크릴 수지 시트가 폴리메타크릴레이트로 구성되고, 상기 공정 (e) 및 (f)에서 사용되는 열가소성 수지가 유리섬유강화 또는 비강화의 ABS 수지 또는 AS 수지로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 합성수지제 성형품의 제6 형태인 욕조는, 내면층과 상기 내면층의 외측에 설치된 외각 보강층으로 구성되고, 상기 외각 보강층이 표피층과 내부층의 샌드위치 구조로 이루어지는 욕조이며,

상기 내면층이 아크릴 수지로 이루어지고,

상기 표피층이 유리섬유강화 또는 비강화의 열가소성 수지로 이루어지며,

상기 내부층이 부품류가 제거된 폐기되어야하는 아크릴 욕조를 세립화함으로써 얻어진 아크릴 수지와, 유리섬유를 포함한 열가소성 수지와의 혼합물로 이루어지는

것을 특징으로 하고 있다. 또 하나의 형태인 욕조는, 내면층과 상기 내면층의 외측에 설치된 외각 보강층으로 이루어지며, 상기 외각 보강층이 2층 구조로 이루어지는 욕조이며, 아크릴 수지로 이루어지는 내면층에 접하는 제1층이 유리섬유강화 또는 비강화의 열가소성 수지로 이루어지고, 최외층의 제2층이, 부품류가 제거된 폐기되어야 하는 아크릴 욕조를 세립화함으로써 얻어지는 아크릴 수지와, 유리섬유를 포함한 열가소성 수지와의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.

먼저, 도 1을 기본으로 하여 본 발명에 따른 제조 방법의 기본 공정에 관하여 설명한다. 대별하면, 도 1 ~ 3에 도시한 진공성형 공정과 도 4 ~ 7에 도시한 사출성형 공정으로 이루어진다. 즉, 도 1에 도시한 바와 같이, 합성수지 시트인 아크릴 수지 시트(1)를 진공 성형기의 클램프(3)에 부착한 뒤, 아크릴 수지 시트(1)를 가열 연화시켜, 진공성형용 금형(2)을 이용하여 화살표 A 방향으로 진공 흡인하고, 도 2 및 3에 도시한 바와 같이 냉각 후, 상기 진공성형용 금형(2)으로부터 용기형의 표면층 소형재(4; 素形材)를 화살표 B 방향으로 빼낸다. 이어서, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 표면층 소형재(4)를 사출성형용 금형의 숫형(5)에 덮어씌운 후, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 숫형(5)을 상기 암형(6) 쪽으로 이동시켜 숫형(5)과 암형(6)을 체결한다. 이 형체결이 완료된 후, 도 6에 도시된 바와 같이, 가열 용융 상태의 열가소성 수지(7)를 게이트(8)로부터 상기 표면층 소형재(4)와 상기 암형(6) 사이의 캐비티(9)로 사출한다. 이 결과, 사출 수지 온도와 사출 압력에 의해 상기 표면층 소형재(4)는 연화하며, 숫형(5)에 압착되어 다시 열성형된다. 그리고 냉각 후, 도 7에 도시된 바와 같이 이형함으로로써, 표면층재(10)와 외각 보강재(11)가 일체성형된 용기류를 얻을 수 있다.

● 제1 실시 형태

본 발명의 제1 실시 형태는 상기 진공성형 공정에서의 제조 방법에 관련된 것이며, 도 8 ~ 11에 근거하여 설명한다.

먼저 도 8에 도시된 바와 같이, 아크릴 수지 시트(1)를 진공 성형기의 클램프(3)에 부착한다. 진공 성형기의 가열용 히터(12)로 아크릴 수지 시트(1)를 160 ~ 200℃로 가열 및 연화시킨 후, 도 9에 도시된 바와 같이 클램프(3)를 화살표 C 방향, 즉 아크릴 수지 시트(1)를 연신하는 방향으로 이동 확대한다. 다음에 도 10에 도시된 바와 같이 성형용 플러그(13)를 임의의 위치까지 하강시킨 후, 거의 동시에 일단 확대한 클램프(3)를 화살표 D 방향의 축소 방향으로 이동한다. 계속해서 도 11에 도시된 바와 같이 진공성형용 금형(2)을 임의의 위치까지 상승시키고, 화살표 A 방향으로 진공 흡인하여 표면층 소형재(4)의 형상으로 열성형한다.

사용하는 아크릴 수지 시트(1)의 판 두께에는 특별한 제한은 없지만, 본 발명은 보다 얇은 판 두께의 합성수지 시트를 사용하여 두께 분포가 보다 균일한 열성형품을 얻는 것에 특징이 있으며, 아크릴 수지 시트(1)의 판 두께는 4mm 이하가 적합하다. 진공 성형기의 클램프(3)는 길이 방향과 폭 방향의 2 세트가 있는데, 화살표 C 방향으로 이동하는 것은 아크릴 수지 시트(1)를 연신하는 방향이면, 길이 방향 또는 폭 방향의 어느 쪽이든 한 방향의 세트를 이동해도, 또한 2 세트를 양쪽으로 이동해도 상관이 없다. 또한 도 10 및 11에 도시된 셩형용 플러그(13)의 하강, 클램프(3)의 축소 방향으로의 이동, 진공성형용 금형(2)의 상승 및 화살표 A 방향으로의 진공 흡인의 4 종류의 동작은 거의 동시 또는, 조금씩 지연시키는 평행 동작에서도 가능하며, 표면층 소형재(4)의 형상에 따라 그 동작의 타이밍 및 하강, 상승의 높이 등은 임의로 임의로 조정할 수가 있다.

* 실시예 1.

판 두께 3mm의 아크릴 수지 시트(1) PX - 200(三菱레이욘(株)제)을 사용하여, 성형품 치수가 750 폭 × 1,400 길이 × 530 깊이(mm)인 욕조 형상의 표면층 소형재를 도 8 ~ 11에 도시한 방법으로 열성형을 했다. 주요 성형 조건은 하기와 같다.

시트 표면 온도 : 169℃

클램프 확대율 : 118.6%

클램프 하강 높이 : 50mm

상기 성형품의 두께를 45 개소(플랜지부는 제외) 측정했다. 측정 결과는 표 1에 예시되어 있다.

* 비교예 1

실시예와 동일한 금형, 동일한 아크릴 수지 시트를 각각 사용하여 클램프의 확대 및 축소를 행하지 않고 통상의 진공 성형법을 취했다. 성형품의 두께를 실시예와 동일 방법으로 측정한 결과를 표 1에 예시했다.

표 1의 결과에 따라, 본 발명에 의한 성형품은 판 두께 3mm의 얇은 아크릴 수지를 사용해도 최소 두께가 두껍고, 또 성형품 전체의 두께 변동이 적으며, 보다 균일한 두께의 제품인 것이 인정된다.

● 제2 실시 형태

본 발명의 제2 형태는 상기 사출성형 공정에서의 제품에 관련된 것이며, 도 5 ~ 7 및 12에 근거하여 설명한다.

도 5 ~ 7 및 12에 도시한 바와 같이, 우선 표면층 소형재(4)를 사출성형용 금형의 숫형(5)에 덮어씌운 후, 상기 숫형(5)과 상기 암형(6)을 체결한다. 이어서, 외각 보강층(11)용의 열가소성 수지로서, 각각의 원료 호퍼에 준비된 수지(A; 14), 수지(B; 15), 수지(C; 16) 및 장섬유의 유리섬유 마스터배치(masterbatch; 17)를 소정의 비율이 되도록 중량 계량식 혼합기(18)에 각각 독립적으로 계량한 후 혼합하고, 그 혼합물을 사출 성형기(19) 속에서 용융 반죽하여 직접 사출성형함으로써, 수지의 열열화가 적고 또한 긴 유리섬유로 강화된 우수한 강도의 외각 보강층(11)을 형성한다.

상기 수지 조성물로는 표면층 소형재(4)의 아크릴 수지와의 접착성이 뛰어난 ABS 수지 또는 AS 수지가 바람직하며, ABS 수지의 경우는 수지 (A; 14)와 수지 (B; 15)가 AS 수지이고, 수지 (C; 16)가 고무질 중합체의 농도가 높은 ABS 수지로 구성된다. 상기 장섬유의 유리섬유 마스터배치는 5 ~ 10mm의 유리섬유와 결합한 AS 수지 또는 ABS 수지로 이루어지며, 그 유리섬유의 농도가 50 ~ 90%인 것이 바람직하다. 또한 중량 계량식 혼합기(18)에서 혼합된 열가소성 수지(7) 중의 유리섬유의 함유량은, 강성(剛性)과 성형성의 균형 면에서 10 ~ 30 중량% 정도가 바람직하다. 또한 ABS 수지의 경우는 고무질 중합체의 함유량은 5 ~ 30 중량%가 바람직하다. 사출 성형기(19)에 특별한 제한은 없지만, 믹싱 노즐이나 달메이지 방식 스크류를 이용하는 것이 바람직하며, 또한 사출 성형 온도는 일반 ABS 수지, AS 수지보다 10 ~ 30℃ 높은 것이 바람직하다.

또한 도 13 ~ 15에 도시한 바와 같이 상기 숫형(5)과 암형(6)을 체결할 때에 완전히 체결하지 않고 약간 개방(도 14의 E 참조)한 상태로 유지해 두고, 상기 열가소성 수지를 사출성형한다. 이 경우, 성형품의 형상에 따라서는 숫형(5)과 암형(6)과의 금형 파팅면으로부터의 사출성형시의 수지 흐름을 방지하기 위하여 씰 기구를 설치할 필요가 있다. 사출 도중 또는 사출 종료 직후, 사출성형기의 유압기구(도시 안됨)를 이용하여 상기 숫형(5)과 암형(6)을 완전히 닫고 사출 압력을 충분하고 균일하게 가함으로써, 장섬유 유리섬유로 강화된 유동성이 낮은 열가소성 수지의 유동을 지원하고, 층두께가 얇은 외각 보강층(11)에서도 용이하게 사출성형된다. 또, 이 제조 방법은 층두께가 얇은 모든 외각 보강층에 대해 필요한 것이 아니라 표면층 소형재(4)의 형상에 따라서는 채용하지 않아도 상관없다.

* 실시예 2

일반적인 유리섬유강화 ABS R240A(旭化成工業(株)제)와 수지 조성이 동일한 본 발명의 제조 방법으로 얻어진 ABS와 일반적인 유리섬유강화의 ABS(즉 R240A) 및 유리섬유강화가 안된 ABS를 비교예로 선택하고 각 재료의 굽힘강도, 굽힘탄성률, 아이조드 충격강도 및 성형품 속의 유리섬유의 섬유 길이를 측정한 결과를 표 2에 예시한다.

(주) 1. 각각의 강도 물성은 하기의 JIS 방법에 준하여 측정했다.

·굽힘강도 JIS K - 7203

·굽힘탄성률 JIS K - 7203

·아이조드 충격강도 JIS K - 7110 노치 있음

2. 평균 유리섬유 길이는 주사형 전자 현미경으로 측정한 성형품 속의 200개의 유리섬유 길이의 중량 평균값이다

* 실시예 3

상기 외각 보강층이 본 발명의 제조 방법에 의한 ABS 수지(수지 조성은 R240A와 동일) 및 AS 수지, 또한 비교예로서 실시예 2에서 채용한 R240A (旭化成工業(株)제)로 이루어지는 치수가 750 폭 × 1,400 길이 × 550 깊이(mm)이며 또 측벽 두께가 다른 욕조에 대하여, 욕조에 관한 JIS 규격(JIS A1718) 중의 비등(沸騰)시험을 실시하고, 비등시험 전과 비등시험 최종 사이클에서의 상온 만수시의 욕조 측벽 중심부의 치수 변화(즉, 변형량)를 측정한 결과를 표 3에 예시한다.

(주) 1. JIS A1718의 비등시험의 조건은 다음과 같다.

[{(80℃ × 8시간) + 배수} / 1사이클] × 12사이클

2. 상온 만수시 변화량이란 비등시험 개시 전과 비등시험 최종 사이클(즉, 12 사이클째)에서의 도 30의 측정점 P₁, P₂각각의 치수 변화량의 평균치이다.

표 2의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 일반적인 유리섬유강화 ABS는 유리섬유로 강화되어 있지 않는 비강화 ABS와 비교하여 기계적 특성이 대폭 향상하여, 굽힘강도나 굽힘탄성률이 약 2배 정도로 되고, 외각 보강층을 구축하는 열가소성 수지로서 충분히 사용가능한 성능을 가지고 있다. 그러나, 본 발명의 제조 방법에 의한 유리섬유강화 ABS는 이 일반적인 유리섬유강화 ABS보다 성형품 속의 유리섬유 길이가 길고 또 고무 성분의 열열화가 적기 때문에, 표 2의 결과에서는 굽힘강도와 굽힘탄성률이 약 1할 상승, 아이조드 충격강도는 약 3할 상승하여 기대한 바와 같이 강도 물성이 향상되어 있다. 또한 표 3에 예시된 바와 같이, 본 발명의 제조 방법에 의한 ABS 수지 및 AS 수지를 외각 보강층으로 한 욕조는, 욕조의 측벽 두께를 10mm 내지 7.5mm 로 얇게 해도 JIS 비등시험 전후의 상온 만수시 변형량은 R240A(旭化成工業(株)제)의 10mm의 경우와 거의 변함이 없으며, 원래 일반적인 유리섬유강화 ABS 등을 사용한 경우에서도 제법 강성이 우수한 욕조가 얻어졌으나, 본 발명의 제조 방법을 이용하여 굽힘탄성률이 높은 열가소성 수지로 외각층을 보강함으로써, 그 이상 측벽 두께를 얇게 할 수가 있어, 경량, 저코스트의 욕조가 얻어지는 것을 알았다.

● 제3 실시 형태

제3의 실시 형태는 상기 사출 성형성형 공정에 있어서, 고품질의 용기 및 패널류가 얻어지는 제조 방법에 관한 것이며, 도 16 내지 19에 근거하여 설명한다.

상기 사출 성형용 금형의 숫형(5)에 도 16 내지 18에 도시한 바와 같이 진공로(20)를 설치하고, 별도로 설치하는 진공 펌프(도시 안됨)에 연결시켜 둔다. 진공로(20)의 치수는 구멍 형상의 경우, 직경 0.5 ~ 3.0mm, 슬릿 형상의 경우, 폭 0.05 ~ 0.5mm로 하고, 원칙적으로 주변부에 연결 또는 불연속형으로 설치한다.

도16에 도시한 바와 같이, 상기 표면층 소형재(4)를 올려놓은 후, 도 17에 도시된 바와 같이 진공 펌프를 가동하여 진공 흡인하여, 진공성형으로 성형된 표면층 소형재(4)와 고정밀도로 기계가공된 숫형(5)과의 치수 정밀도 차이에 의해 생기는 표면층 소형재(4)와 숫형(5)과의 간격을 밀착시킨다. 이어서, 도 18에 도시한 바와 같이 숫형(5)을 암형(6)의 방향으로 이동시켜 상기 금형을 체결하고 외각 보강층(11)을 사출성형한다. 이 사출성형시의 수지 온도 및 사출 2차 압력에 의해 또 한번의 열성형이 숫형(5)에 따라 원활하게 행해지며, 주름이나 균열이 없는 용기 및 패널류가 얻어진다. 또한 도 19에 도시한 바와 같이, 바닥부 등에 미끄럼 방지가 요구되는 용기류의 제조에 있어서, 상기 숫형(5)에 미끄럼 방지부(21)를 위한 요철 형상을 설치해 둔다. 사출성형에 의한 성형품은 진공성형의 그것보다 고도한 금형 재현성(轉寫性)이 얻어지기 때문에, 외각 보강층(11)의 사출성형에 의해 표면층 소형재(4)가 숫형(5)에 따라 다시 열성형될 때, 미끄럼 방지부(21)가 샤프한 형상으로 성형되며, 미끄럼 방지 효과가 뛰어난 미끄럼 방지부를 가지는 용기류가 얻어진다.

● 제4 실시 형태

제4의 실시 형태는 상기 사출공정에 있어서, 다리부나 보강용 리브 등을 일체성형하는 제조 방법에 관한 것이며, 도 20, 21에 도시한 바와 같은 바닥면의 뒷면에 레벨 조정 다리부가 붙은 용기류에 관하여 설명한다.

도 20에 도시된 바와 같이, 표면층 소형재(4)의 뒷면에 외각 보강층의 열가소성 용융 수지를 사출 충전한 후, 도 21에 도시한 바와 같이, 암형의 레벨 조정 다리부(22)의 캐비티와 열가소성 수지와의 사이에 성형품 뒷면 쪽으로부터 가압된 불할성 가스(23)를 압입한다. 불활성 가스(23)는 가압가스원(도시 안됨)으로부터 암형(6)에 설치된 가스 압입핀(24)으로 공급된다. 가압가스로는 질소 등의 불활성 가스가 바람직하며, 가압가스의 압력은 30 ~ 150kgf/cm²이다. 또한 열가소성 수지를 사출하고 나서 가압가스를 압입할 때까지의 지연시간은, 후육(厚肉) 부분의 두께나 형상에 따라 조정된다. 이 가압가스는 암형(6)의 상기 다리부 캐비티(9)와 열가소성 수지(7)와의 사이에 압입 및 유지되며, 이것에 의해 성형품의 다른 면을 금형 캐비티(9) 내면에 눌러 붙여, 부분적으로 두껍게 되어 있는 레벨 조정 다리부의 표면에 싱크 마크(sink mark)가 생기는 일이 없이 일체성형할 수가 있어 나중에 부속 부품을 부착하는 수고를 생략할 수가 있다.

* 실시예 4

도 24에 도시한 바와 같이, 레벨 조정 다리부 4개를 바닥면의 뒷면에 설치할 필요가 있는 치수 750(폭) x 1,400(길이) x 550(깊이)mm 이며, 표면층재(10) 아크릴 수지, 외각 보강층재가 유리섬유강화 ABS 수지로 된 욕조를 본 발명의 제조 방법에 의해 사출성형했다.

레벨 조정 다리부(22)의 각 부분의 직경 D₁~ D₅및 높이(또는 두께) t₁~ t₃의 치수는 다음과 같다.

(단위: mm)

D₁: 18φ, D₂: 23φ, D₃: 65φ, D₄: 82φ, D₅: 88φ

t₁: 5, t₂: 7.5, t₃: 3.5

주요 성분 조건을 하기에 예시한다.

실린더 온도: 240℃

사출 압력: 110kg/cm²(게이지 압력)

가압가스의 압력: 50kg/cm²(게이지압력)

가스압입 지연시간: 60초

상기 욕조 성형품의 외관을 표면층재측에서 육안으로 판정한 결과를 표 4에 도시한다.

* 비교예

실시예 4에서 사용한 것과 동일한 욕조를 사용하여, 레벨 조정 다리부(22)의 후육 부분에 불활성 가스를 압입하지 않고 통상의 사출성형으로 했다. 욕조의 외관을 표면층재측에서 육안으로 판단한 결과를 표 4에 예시한다.

표 4의 결과에 따라 본 발명의 제조 방법에 따른 성형품은 외관이 양호하며 싱크 마크가 거의 없는 욕조였다. 종래, 싱크 마크 문제 때문에 다리부 등의 부속 부품을 일체성형하는 것이 불가능하였으나, 본 발명에 의해 그것이 가능하게 되었다.

또한 다리부나 보강용 리브를 일체성형하는 다른 제조 방법으로서, 도 22에 도시한 바와 같은 리브 보강 패널류에 대해 설명한다.

카운터 에이프런의 형상을 한 박육의 표면 소형재 강도를 확보하기 위해, 뒷면에 열가소성 수지를 사출성형하여 보강 리브를 설치하면, 예를 들어 보강 리브의 치수가 두께 2.5 ~ 3.0mm, 높이 30 mm의 경우에는 통상의 사출 성형법에서는, 보강 리브부의 표면에 큰 싱크 마크가 발생하여 현저하게 외관이 손상된다. 이에 비해 본 발명의 제조 방법에서는 열가소성 수지로 발포성 수지를 사용하고, 상기 발포성 용융 수지를 사출 성형용 금형의 캐비티 용량의 90 ~ 95% 정도의 적은 양을 사출한다. 그 후, 불활성 가압가스를 주입하여(도시 안됨) 금형 캐비티 면에 발포성 용융 수지를 밀착시킨 후, 불활성 가압가스를 방출하여 발포 배율 1.1배 미만 정도까지 발포시킨다. 그 결과, 보강 리브부의 표면에 싱크 마크 없이 박육이면서도 강도가 뛰어난 카운터 에이프런을 얻을 수가 있다.

발포성 수지에 사용하는 발포제는, 사용되는 열가소성 수지에 최적의 발포제이면 되고 특별히 한정하지 않는다. 대표적인 것을, 예로 들면, 아조디카본아미드, 중탄산나트륨 등의 화학 발포제, 탄산가스, 부탄 등의 물리 발포제를 들 수 있지만, ABS 수지나 AS 수지에 대해서는 파인블로어(三菱化學(株)제)를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 첨가량은 상기 발포제의 종류나 희망하는 발포 배율 등에 따라 다르기 때문에 일률적으로 결정할 수는 없으나, 본 발명의 제조 방법에서는 열가소성 수지에 대해 0.2 ~ 1.0%(중량)가 되도록 조정하는 것이 바람직하다.

본 발명에 사용되는 합성 수지 시트는 열가소성 아크릴 수지의 주형에 의한 캐스트 아크릴판 또는 압출해서 만들어지는 아크릴판 등이 있는데, 부분 가교(架橋, crosslinked)된 캐스트 아크릴판은 표면 경도, 내약품성 및 열성형성이 우수하기 때문에 본 발명에서는 적합하게 사용할 수 있는 것이다. 아크릴 수지 시트의 판 두께로는 특별한 제한은 없지만, 본 발명은 얇은 판두께의 시트를 사용하여 두께 분포가 보다 균일한 열성형품을 얻는 것이 특징이며, 사용하는 아크릴 수지 시트의 판 두께는 4mm 이하가 적합하고, 특히 3mm 이하가 바람직하다.

상기 아크릴 수지 시트는 투명한 것, 반투명으로 착색된 것 및 완전 착색된 것 중 어느 것이나 사용할 수 있다. 투명한 아크릴 수지 시트로 성형하여 외각 보강층으로 사용하는 열가소성 수지에, 착색 또는 돌 무늬 톤이나 대리석 등의 모양으로 마감하는 착색제와 필러를 혼합하고, 이것을 사출하면, 아크릴 수지 시트의 성형품에 의한 금형의 단열 효과에 의해 유리 섬유나 필러류가 떠오르지 않는 깨끗한 표면 외관을 가지며, 표면의 투명층을 투과하여 외각 보강층의 색조나 돌 무늬 톤 등의, 모양에 깊이가 있는 맛의 색조로 투시되어 한층 고급품 이미지를 주는 제품을 얻을 수 있다. 또한 아크릴 수지 시트로서 투명 또는 반투명으로 착색된 AS 수지 또는 투명성 수지를 이용하면 엷고 깊이 있는 맛의 대리석 톤의 이미지를 주는 제품을 얻을 수가 있다.

상기 외각 보강층의 열가소성 수지로는 ABS 수지, AS 수지, 내충격성 폴리스티롤 수지, 폴리카보네이트, 올레핀계 수지, 변성 폴리페닐렌에테르 수지 등을 이용할 수가 있는데, 이들 수지 중, 아크릴 수지와의 융착성이 우수한 ABS 수지 및 AS 수지가 바람직하다.

다음에, 첨부 도면을 참조해가면서 본 발명에 따른 합성수지제 성형품의 제조 방법의 다른 예로서, 아크릴 욕조(이하, 간단히 "욕조"라 함)의 재생 방법을 설명한다.

도 25는 본 발명의 재생 방법에 관한 진공성형 공정의 한 실시예 형태를 도시하는 설명도이며, 도 26 내지 28은 본 발명의 재생 방법에 관한 사출성형 공정의 한 실시예 형태를 도시하는 설명도, 도 29(a)는 본 발명의 한 실시예 형태에 관한 재생 방법에 의해 제조된 욕조 구조의 일례를 도시하는 설명도, 도 29(b)는 도 29(a)의 부분 상세도, 도 30은 본 발명에 따른 재생 방법의 다른 실시 형태에 관한 사출성형 공정의 일례를 도시하는 설명도, 도 31(a)는 본 발명의 다른 실시예 형태에 관한 재생 방법에 의해 제조된 욕조의 일례를 도시하는 설명도, 도 31(b) 및 31(c)는 도 31(a)의 부분 상세도이다.

● 제5 실시 형태

본 발명의 제5 실시 형태에 관한 욕조의 재생 방법에 대하여 설명한다.

우선, 폐기되어야만 할 아크릴 욕조에서 배수관이나 플러그 등의 금속류를 제거하고, 회전톱 또는 띠톱을 사용하여 상기 욕조를 □150mm ~ □250mm 크기 정도의 파편으로 절단한다.

다음에 파편을 파쇄기(예를 들면, 近畿工業(株)제의 해머 크러셔)에 걸어, 상기 아크릴 욕조를 구성하고 있는 아크릴 수지층과 강화유리섬유를 포함한 열가소성 수지를 10 ~ 20mm의 크기로 파쇄한다. 다시 이 파쇄품을 분쇄기(예를 들면,(株)朋來鐵工所)제의 UO - 360)에 걸어 10mm 이하의 크기로 세립화하여 리사이클재를 얻는다.

이어서, 도 25(a)에 도시한 바와 같이, 합성 수지 시트인 캐스트 아크릴판(상기 1 내지 4의 실시 형태의 아크릴 수지 시트(1)에 대응)을 진공 성형기의 암형(52)(상기 제1 내지 4의 실시 형태의 진공성형용 금형(2)에 대응)에 실은 후, 클램프재(53)에 의해 주변부를 클램프하고, 캐스트 아크릴판(51)을 약 175 ~ 205℃로 가열·연화시켜 화살표 A 방향으로 진공 흡인한다.

이어서, 도 25(b) 및 25(c)에 도시한 바와 같이, 냉각 후, 클램프(53)재를 제거하고 암형(52)으로부터 내면층재(54; 상기 제1 내지 4 실시 형태의 표면층 소형재(4) 및 표면층재(10)에 대응)를 화살표 B 방향으로 빼낸다. 또, 형상에 따라서는 외주의 트리밍을 실시한다.

그 후, 사출성형을 한다. 즉, 사출성형용 금형을 열어 내면층재를 금형내로 삽입한 후, 상기 금형을 닫는다(도 26 및 27 참조).

다음, 강성(剛性)을 높이기 위해 약 1 ~ 10mm 정도 크기의 유리섬유를 약 10 ~ 30중량% 정도 배합한 외각 보강층의 표피층으로 되는 열가소성 수지(60)를 약 220 ~ 280℃로 가열·용융시켜 제2 노즐(N2)로부터 사출성형용 금형(55, 56) 내로 삽입된 내면층재(54)와 암형(56)) 사이의 캐비티 내로 사출한다(도 28 참조).

이어서, 전술한 세립화된 아크릴 수지와 강화유리섬유를 포함한 열가소성 수지(70)와의 혼합물을 약 230 ~ 290℃로 가열·용융하고, 이것을 제1 노즐(N1)을 경유하여 캐비티로 사출, 내부층(70)을 구성함과 동시에 샌드위치형의 외각 보강층(80)(상기 제1 내지 4의 실시 형태의 외각 보강재(11)에 대응)을 형성한다(도 28 및 29를 참조).

이 사출성형에서의 사출온도(약 220 ~ 290℃)와 사출압력(약 200 ~ 1000kgf/cm²)에 의해 내면층재(51)가 연화, 재성형됨과 동시에, 내면층재(54)와 외각 보강층(80)이 융착된다.

도 29(b)(도 29(a)의 원 A로 에워싸인 영역의 상세도)에 도시된 바와 같이, 전술한 바와 같이 재생된 욕조(100)는 내면층(54)과, 내면층(54)의 외측에 설치된 외각 보강층(80)으로 구성된다. 또한, 외각 보강층은 표피층(60)과 표피층(60) 사이에 설치된 내부층(70)으로 구성된다(도 29(b) 참조).

● 제6 실시 형태

다음에 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 욕조의 재생 방법에 관하여 설명한다.

먼저, 폐기되어야만 할 욕조로부터 배수관 또는 플러그 등의 금속 부품류를 제거하고, 회전톱 또는 띠톱을 사용하여 상기 욕조를 □150mm ~ □250mm 크기 정도의 파편으로 절단한다.

다음에, 파편을 파쇄기(예를 들면, 近畿工業(株)제의 해머 크러셔)에 걸어 상기 아크릴 욕조를 구성하고 있는 아크릴 수지층과, 강화 유리섬유를 포함한 열가소성 수지를 10 ~ 20mm의 크기로 파쇄한다. 다시 이 파쇄품을 분쇄기(예를 들면,(株)朋來鐵工所)제의 UO - 360)에 걸어 10mm 이하의 크기로 세립화하여 리사이클재를 얻는다.

이어서, 도 25(a)에 도시한 바와 같이, 합성 수지 시트인 캐스트 아크릴판(51)을 진공 성형기의 암형(52)에 실은 후, 클램프(53)재에 의해 주변부를 클램프하고, 캐스트 아크릴판(51)을 약 175 ~ 205℃로 가열·연화시켜 화살표 A 방향으로 진공 흡인한다.

이어서, 도 25(b) 및 도 25(c)에 도시한 바와 같이, 냉각 후, 클램프재(53)를 제거하고 암형(52)으로부터 내면층재(54)를 화살표 B 방향으로 빼낸다. 또, 형상에 따라서는 외주의 트리밍을 실시한다.

그 후, 사출성형을 한다. 즉, 사출성형용 금형(55, 56)을 열어 내면층재(54)를 금형(55, 56) 내에 삽입한 후, 상기 금형(55, 56)을 닫는다(도 26 및 27 참조).

다음, 강성(剛性)을 높이기 위해 약 1 ~ 10mm 정도 크기의 유리섬유를 약 10 ~ 30중량% 정도 배합한 열가소성 수지를 약 220 ~ 280℃로 가열·용융시켜 제2 노즐(N2)로부터 사출성형용 금형(55, 56) 내에 삽입된 내면층재(54)와 암형(56) 사이의 캐비티 내로 사출한다(도 30 참조).

이어서, 금형을 조금 열고 금형 캐비티의 두께를 욕조 제품(100)의 두께 정도로 조절한 다음, 전술한 세립화된 아크릴 수지와 강화유리섬유를 포함한 열가소성 수지와의 혼합물(71)을 약 230 ~ 290℃로 가열·용융하고, 이것을 제1 노즐(N1)을 경유하여 먼저 사출된 열가소성 수지(61)과 암형(56) 사이의 캐비티 내로 사출하여, 2층 구조의 외각 보강층을 일체성형한다(도 30 및 31를 참조).

또, 도 30에 도시한 사출성형용 금형을 사용하여, 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 재생을 실시하는 것도 가능하다.

이 사출성형에서의 사출온도(약 220 ~ 290℃)와 사출압력(약 200 ~ 1000kgf/cm²)에 의해 내면층재(54)가 연화, 재성형됨과 동시에, 내면층재(54)와 2층으로 되는 외각 보강층(80)이 융착된다.

도 31(c)(도 31(a)의 원 A로 둘러싸인 영역의 상세도)에 도시된 바와 같이, 전술한 바와 같이 재생된 욕조(100)는 내면층과, 외각 보강층(80)으로 구성된다. 또한 외각 보강층은 내면층(54)의 외측에 설치된 제1층(61)과 최외층의 제2층(71)으로 구성된다(도 31(c) 참조).

또, 제5, 6의 실시 형태에서 채용되는 열가소성 수지는 ABS 수지, AS 수지, 폴리카보네이트, 폴리에스테르계 수지, 올레핀계 수지, 변성 폴리페닐렌에테르 등이 있는데, 아크릴 수지와의 융착성 및 내충격성의 관점에서 ABS 수지 및 AS 수지가 바람직하다. 이것들은 유리섬유로 강화된 수지라도 좋고, 비강화의 수지도 좋으며, 욕조에 요구되는 강도나 강성 등의 물리적 성능 및 색조나 모양 등의 외관적 성능에 의해 적절히 구분하여 사용한다.

또한, 내부층(70) 및 제2층(71)의 재료는 전술한 세립화된 아크릴 수지와 강화유리섬유를 포함한 열가소성 수지와의 혼합물을 그대로 사용해도 좋고, 적당량의 유리섬유강화 또는 비강화 ABS 수지 또는 AS 수지를 첨가한 혼합물로 사용해도 좋다. 다시, 전술한 세립화된 욕조의 리사이클재의 전량 또는 일부 대신에 종래 기술(1)로 만든 욕조를 세립화하여 사용할 수도 있다. 또, 욕조를 세분화하는 방법은 반드시 본문에 기재된 내용에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 분쇄기를 사용하여 한번에 세립화할 수도 있다.

또, 진공 성형기(52)와 사출 성형기는 분리되어도 좋고, 아니면 사출 성형기가 진공 성형기의 기능을 포함한 것도 좋다. 또한, 사출 성형기는 샌드위치 성형기 또는 2색 성형기가 바람직하며, 형식은 종형, 횡형 어떤 것이라도 상관없다. 또한 전술한 실시 형태와 같이 사출 성형용 금형의 숫형(55)에는 진공 흡인을 가능하게 하는 진공 구멍을 설치해 두는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 엄격한 내열 테스트에 견딜 수 있는 강도 및 강성(剛性)을 구비하고, 고품질, 경량이며 코스트가 낮은 합성 수지제 용기 및 패널류의 제조 방법을 제공할 수가 있다. 또한 재료가 열가소성 수지이기 때문에, 그 원료로 용이하게 리사이클 사용이 가능한 아크릴 욕조의 재생 방법 및 상기 방법에 의해 제조되는 욕조를 제공할 수가 있다.

Claims

합성수지 시트를 2단 열성형함으로써 얻어진 용기 및 패널형의 표면층재와 상기 표면층재의 뒷면에 유리섬유강화 또는 비강화의 ABS 수지 또는 AS 수지를 사출성형하여 얻어진 외각 보강층으로 구성되는 합성수지제 성형품의 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 표면층재의 열성형에 있어서, 얇은 판 두께의 합성수지 시트를 먼저 클램프 유닛에 클램프하고, 합성수지 시트를 가열 및 연화시킨 후, 시트를 연신하는 방향으로 클램프 유닛을 확대 이동하고, 열성형 금형을 밀어 올림으로써, 보다 균일한 박육(薄肉)의 표면층재를 성형하는

합성수지제 성형품의 제조 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 외각 보강층용이 열가소성 수지가 수지 조성물을 구성하는 단일 또는 복수 종류의 열가소성 수지와 장섬유의 유리섬유 마스터배치(masterbatch)를, 소정의 비율로 계량 및 혼합하여 사출성형기 속에서 용융 반죽하여, 직접 사출성형함으로써 얻어진 우수한 강도의 열가소성 수지로 구성되는

합성수지제 성형품의 제조 방법.
제3항에 있어서,

상기 수지 조성물이 AS 수지만으로 또는 1 내지 2종류의 AS 수지와 고무질 중합체의 농도가 높은 ABS 수지로 구성되는 합성수지제 성형품의 제조 방법.
제3항 또는 제4항에 있어서,

상기 장섬유의 유리섬유 마스터배치(masterbatch)가 5 내지 10mm의 유리섬유와 결합한 AS 수지 또는 ABS 수지로 구성되며, 그 유리섬유의 농도가 50 내지 90%(중량)인

합성수지제 성형품의 제조 방법.
제1항 내지 제5항 중의 어느 하나의 항에 있어서,

상기 표면층재를 사출성형용 금형에 올려 놓은 후, 조금 연 상태에서 상기 금형을 닫고, 상기 외각 보강층으로 되는 열가소성 용융 수지를 사출성형하며, 이어서 상기 금형이 완전히 닫힐 때까지 압축하여 성형하는 단계를 추가로 포함하는

합성수지제 성형품의 제조 방법.
제1항, 제2항, 제3항, 또는 제6항에 있어서,

상기 표면층재를 올려 놓는 사출성형용 금형의 숫형에 진공로를 설치하고, 상기 표면층재와 상기 금형을 진공 흡인에 의해 충분히 긴밀하게 결합시킨 후, 상기 외각 보강층의 열가소성 수지를 사출성형하는

합성수지제 성형품의 제조 방법.
제1항, 제2항, 제3항, 제6항 또는 제7항에 있어서,

상기 표면층재를 올려 놓는 사출성형용 금형의 숫형에 미끄럼 방지의 형상을 만들고, 상기 열가소성 수지의 사출성형시에 상기 표면층재를 다시 한번 열성형함으로써, 샤프한 형상의 미끄럼 방지 효과가 뛰어난 미끄럼 방지부를 가지는

합성수지제 성형품의 제조 방법.
제1항, 제2항, 제3항, 제7항 또는 제8항에 있어서,

레벨 조정 다리부나 보강용 리브 등의 후육(厚肉) 부분을 가지는 합성수지제 용기 및 패널류의 제조 방법에서, 상기 외각 보강층의 열가소성 용융 수지를 사출성형한 후, 그 다리부나 리브 등의 후육 부분만, 사출성형용 금형의 캐비티와 열가소성 수지 사이에 성형품 뒷면측으로부터 불활성 가스를 압입하여 가압 및 냉각함으로써, 후육 부분의 표면에 싱크 마크(sink mark)가 생기지 않게 일체성형하는

합성수지제 성형품의 제조 방법.
제9항에 있어서,

상기 외각 보강층의 열가소성 수지가 발포성 수지이며, 상기 외각 보강층의 열가소성 용융 수지를 사출한 후, 발포 배율 1.1배 미만으로 발포시켜 후육의 표면에 싱크 마크가 생기지 않게 일체성형하는

합성수지제 성형품의 제조 방법.
제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 기재된 제조 방법에 의해 제조된 합성수지제 용기 및 패널류에 있어서,

상기 합성수지 시트가 투명 또는 반투명으로 착색된 아크릴 수지 시트이며, 상기 외각 보강층의 열가소성 수지가 착색되어 이루어지거나, 또는 돌 무늬 톤(tone) 등의 모양을 마감하는 착색제와 필러(filler)를 혼입하여 이루어지는 합성수지제 성형품.
제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 기재된 제조 벙법에 의해 제조된 합성수지제 용기 및 패널류에 있어서,

상기 합성수지제 시트가 착색된 아크릴 수지 시트인 합성수지제 성형품.
제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 기재된 제조 벙법에 의해 제조된 합성수지제 용기 및 패널류에 있어서,

상기 외각 보강층의 열가소성 수지가 유리섬유강화 또는 비강화의 ABS 수지 또는 AS 수지로 이루어지는

합성수지제 성형품.
제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 기재된 제조 벙법에 의해 제조된 합성수지제 용기 및 패널류에 있어서,

상기 표면층재가 착색된 투명 또는 반투명의 아크릴 수지이며, 상기 열가소성 수지로 이루어지는 외각 보강층의 적어도 제1층이 반투명으로 착색된 AS 또는 투명성 수지인 엷고 깊은 맛의 대리석 톤인

합성수지제 성형품.
제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 기재된 제조 방법에 의해 제조된 합성수지제 용기 및 패널류에 있어서,

상기 사출성형용 금형의 숫형에 미끄럼 방지부의 형상을 만들고, 상기 외각 보강층의 사출성형시에 상기 표면층재를 다시 한번 열성형함으로써, 샤프한 형상의 미끄럼 방지 효과가 뛰어난 미끄럼 방지부(21)를 가지는

합성수지제 성형품.
제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 기재된 제조 벙법에 의해 제조된 합성수지제 용기 및 패널류에 있어서,

성형품 속의 유리섬유의 평균 섬유길이가 400 ~ 1000㎛인 외각 보강층으로 이루어지는 합성수지제 성형품.
제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 기재된 제조 방법에 의해 제조된 합성수지제 용기 및 패널류에 있어서, 상기 외각 보강층을 박육화하고 이것에 보강용 리브를 일체성형하여 강도를 유지하는

합성수지제 성형품.
(a) 폐기되어야만 하는 아크릴 욕조에서 금속 부품류를 제거하고, 소정의 크기의 파편으로 절단하는 공정과,

(b) 상기 파편을 분쇄기에 걸어, 상기 아크릴 욕조를 구성하고 있는 아크릴 수지층과, 강화유리섬유를 포함한 열가소성 수지층을 한꺼번에 세립화하는 공정과,

(c) 아크릴 수지 시트를 욕조 형상의 내면층재로 최초로 열성형하는 공정과,

(d) 사출성형용 금형을 열고 상기 내면층재를 삽입한 후, 상기 금형을 닫는 공정과,

(e) 유리섬유강화 또는 비강화의 용융 상태의 열가소성 수지를 제2 노즐로부터 상기 사출성형용 금형 내로 삽입된 내면층재와 암형 사이의 캐비티 내로 사출하는 공정과,

(f) 이어서 상기 공정(b)에서 얻어진 세립화된 아크릴 수지와, 강화유리섬유를 포함한 열가소성 수지와의 혼합물을 가열·용융하고, 이것을 제1 노즐을 경유하여 상기 캐비티로 사출하여 외각 보강층을 형성하는 공정과,

(g) 상기 열가소성 수지의 사출 온도 및 사출 2차 압력에 의해 상기 내면층재를 연화시킴과 동시에, 상기 사출 2차 압력을 충분히 유지함으로써 상기 내층재를 상기 사출성형용 금형의 숫형에 압착시켜 숫형에 따라 내면층재를 재성형하는 공정과,

(h) 상기 공정(c)에서 얻어진 내면층재와 상기 공정(e 및 f)에서 얻어진 상기 외각 보강층을 융착시키는 공정

을 포함하는 합성수지제 성형품의 재생 방법.
제18항에 있어서,

상기 공정(c)에 사용되는 아크릴 수지 시트가 폴리메틸메타크릴레이트로 이루어지고, 상기 공정(e 및 f)에 사용되는 열가소성 수지가 유리섬유강화 또는 비강화의 ABS 수지로 이루어지는

합성수지제 성형품의 제조 방법.
제18항에 있어서,

상기 공정(c)에 사용되는 아크릴 수지 시트가 폴리메타크릴산메틸로 이루어지고, 상기 공정(e 및 f)에 사용되는 열가소성 수지가 유리섬유강화 또는 비강화의 AS 수지로 이루어지는

합성수지제 성형품의 제조 방법.
제19항 또는 제20항에 있어서,

상기 공정(f)에서 사용되는 아크릴 수지와 강화유리섬유를 포함한 열가소성 수지와의 혼합물에, 유리섬유강화의 열경화성 수지로 보강된 아크릴 욕조의 리사이클재를 혼합 사용하는

합성수지제 성형품의 재생 방법.
내면층과 상기 내면층의 외측에 설치된 외각 보강층으로 구성되며, 상기 외각 보강층이 표피층과 내부층의 샌드위치 구조로 이루어지는 욕조에 있어서,

상기 내면층이 아크릴 수지로 이루어지며,

상기 표피층이 유리섬유강화 또는 비강화의 열가소성 수지로 이루어지고,

상기 내부층이, 금속 부품류가 제거된 폐기되어야만 하는 아크릴 욕조를 세립화함으로써 얻어진 아크릴 수지와, 유리섬유를 포함한 열가소성 수지와의 혼합물로 이루어지는

합성수지제 성형품.
내면층과 상기 내면층의 외측에 설치된 외각 보강층으로 구성되며, 상기 보강층이 2층 구조로 이루어지는 욕조에 있어서, 아크릴 수지로 이루어지는 내면층에 접하는 제1층이, 유리섬유강화 또는 비강화의 열가소성 수지로 이루어지며, 최외층의 제2층이, 금속 부품류가 제거된 폐기되어야만 하는 아크릴 욕조를 세립화함으로써 얻어진 아크릴 수지와, 유리섬유를 포함한 열가소성 수지와의 혼합물로 이루어지는

합성수지제 성형품.
제22항 또는 제23항에 있어서,

외각 보강층의 내부층이 유리섬유강화의 열경화성 수지로 강화된 아크릴 욕조의 리사이클재와 ABS 수지 또는 AS 수지와의 혼합물로 이루어지는

합성수지제 성형품.