WO1995035194A1 - Produit en resine synthetique depoli moule par injection et son procede de moulage - Google Patents

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WO1995035194A1
WO1995035194A1 PCT/JP1995/001241 JP9501241W WO9535194A1 WO 1995035194 A1 WO1995035194 A1 WO 1995035194A1 JP 9501241 W JP9501241 W JP 9501241W WO 9535194 A1 WO9535194 A1 WO 9535194A1
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mold
heat
insulating layer
molded product
synthetic resin
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PCT/JP1995/001241
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French (fr)
Inventor
Hiroshi Kataoka
Yuo Umei
Original Assignee
Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • H04R1/24Structural combinations of separate transducers or of two parts of the same transducer and responsive respectively to two or more frequency ranges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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
    • B29C45/0025Preventing defects on the moulded article, e.g. weld lines, shrinkage marks
    • 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
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    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/2628Moulds with mould parts forming holes in or through the moulded article, e.g. for bearing cages
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24355Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]

Definitions

  • the present invention relates to a synthetic resin injection-molded article having a matte surface and a method for molding the same.
  • Synthetic resin injection molded products having a matte surface are generally injection molded using a metal mold having a fine uneven surface.
  • the injection molded products obtained by this method are generally pointed out that the fine uneven surface of the mold is not sufficiently reproduced and / or unsightly marks such as well lines and flow marks are conspicuous. Improvement is required.
  • Improvement of these appearance defects is performed under molding conditions.
  • the one having the greatest effect is the mold temperature, and the higher the mold temperature, the better.
  • the cooling time required for cooling and solidifying the plasticized resin becomes longer, and the molding efficiency decreases.
  • U.S. Pat. No. 4,919,388 discloses a mold in which a mold wall constituting a mold cavity of a metal mold is covered with a heat insulating layer having an uneven surface.
  • a heat insulating layer having an uneven surface.
  • An object of the present invention is to provide an injection-molded article having a uniform matte surface, less conspicuous well lines and the like, and molded with high productivity, and a molding method thereof.
  • the method of making the surface of the mold that forms the mold cavity of the metal mold into an opaque shape generally uses a method of roughening the mold surface by a sand blast method.
  • the sandblast method can be considered first in order to roughen the surface of the mold composed of the heat-insulating layer to give it a matte appearance.
  • the injection-molded product was uniform despite the mold surface having a uniform matte shape. I discovered that it didn't turn into an eraser.
  • An object of the present invention is to provide an injection-molded article having an excellent appearance, which achieves reduction in the visibility of a well-drain, uniform matte surface, improved scratch resistance, and the like, and a method of molding the same.
  • the well line dent on the surface of the injection molded product is 2; tzm or less, and the surface of the injection molded product is glossy.
  • the glossy surface has a degree of less than 30%, the general part, the welded part, and the resin flowing edge of the surface of the injection-molded product are uniform glossy surfaces.
  • the present invention is the above-mentioned injection-molded article, wherein the synthetic resin is a styrene-based synthetic resin.
  • the present invention is the above synthetic resin injection-molded article, wherein the well line has a dent of 1 m or less and a luminous intensity of 20% or less.
  • the present invention is a synthetic resin injection-molded article in which the surface of the injection-molded article has a grain shape having a convex portion and a concave portion, and at least one surface of the convex portion and the concave portion has the matte surface shown above. .
  • the present invention is the above synthetic resin injection-molded article, wherein the shape of the convex part which is the matte surface is larger than the area of the concave part which is mirror-like.
  • the present invention provides a heat-resistant polymer having a mold wall of 0.05 to 1.0 mm thick, which constitutes a mold cavity of a main mold made of a metal.
  • the injection molding is performed by using a heat-insulating-layer-coated mold in which the outermost surface of the mold is covered with a heat-insulating layer comprising:
  • the fine irregularities on the outermost surface of the mold have a centerline average roughness (R a) of 0.1 to 10 / zm and a maximum height (Rmax) of l to 10 measured by JISB 0601. Insulation layer coating mold with 100 ⁇ m, 10-point average roughness (Rz) of 1 to 100 m, and average interval of local peaks (S) of 0.01 to 0.5 mm.
  • the present invention provides a method of manufacturing a heat insulating layer, wherein the fine irregularities on the surface of the heat insulating layer have a center line average roughness (R a) of 0.5 to 5 zm, a maximum height (Rmax) of 5 to 50 ⁇ m, and a ten-point average roughness.
  • R a center line average roughness
  • Rmax maximum height
  • S local peaks
  • the present invention provides a heat-insulating material comprising a heat-resistant polymer containing 5 to 50% by weight of a fine powder on the heat-insulating layer surface on the outermost surface of the mold, and a heat-insulating layer-coated metal mold having a fine uneven surface.
  • the above-mentioned molding method in which injection molding is performed using the above-mentioned molding method.
  • the present invention is the above-mentioned molding method, wherein the fine powder is an inorganic fine powder having an average particle diameter of 0.001 to 50 / m.
  • the present invention is the above-mentioned molding method, wherein the inorganic substance is silicon oxide.
  • the present invention provides a mold for coating a heat insulating layer on a fine uneven surface formed by sandblasting the surface of the heat insulating layer into an uneven shape, and then pouring a heat-resistant polymer into the concave portion of the uneven surface to adjust the degree of unevenness. This is the above-mentioned molding method in which injection molding is used.
  • the heat insulating layer has a thin metal layer having a thickness of 1 Z5 or less on the heat insulating layer, and the surface of the thin metal layer has the fine irregularities shown above.
  • the present invention provides a heat-insulating layer having a thin metal layer having a thickness of 1 Z5 or less on the surface of the heat-insulating layer, wherein the metal layer has a grain shape having convex portions and concave portions, and at least one of the convex portions and concave portions.
  • the heat-insulating layer-coated metal wherein the area occupied by the concave portion of the grain surface is larger than the area occupied by the convex portion, the surface of the concave portion is the fine unevenness shown above, and the surface of the convex portion is a glossy surface.
  • the synthetic resin that can be used in the present invention is a thermoplastic resin that can be used for general injection molding.
  • a thermoplastic resin that can be used for general injection molding.
  • the synthetic resin contains 1 to 60% of a resin reinforcement.
  • the resin-reinforced material include various fibers such as various kinds of rubber, glass fiber, and carbon fiber, and inorganic powders such as talc, calcium carbonate, and olefin.
  • Styrene resins can be used particularly well, and rubber-reinforced styrene resins can be used particularly well.
  • the rubber-reinforced styrene-based synthetic resin described here means that the rubber phase is distributed in islands in the resin phase.
  • Rubber-reinforced polystyrene is a resin in which a rubber phase such as polybutadiene and SBR is dispersed in an island shape in a resin phase of a polymer mainly composed of styrene.
  • ABS resin is a resin in which a rubber phase such as polybutadiene and SBR is dispersed in an island form in a resin phase of a copolymer mainly composed of styrene and acrylonitrile.
  • AAS resin is a resin in which the acryl rubber rubber phase is dispersed in the resin phase of a copolymer mainly composed of styrene and acrylonitrile. It is a resin in which rubber is dispersed in an island shape in a resin phase composed of a copolymer mainly composed of styrene and methyl methacrylate. Furthermore, blends mainly composed of these resins can also be used in the present invention.
  • rubber-reinforced polystyrene resin blended with polyphenylene ether can be used favorably.
  • the injection molded products of these resins molded according to the present invention have a very good balance between performance and economy, and are suitable for housing of light electric equipment, electronic equipment, office equipment, various daily necessities, various industrial parts, etc. It is preferably used.
  • the injection-molded article of the present invention is a molded article in which a so-called well-lined part is formed in which the flowable resin is associated and fused at the time of injection molding, and is a one-point gate molded article or a multi-point gate. Any of molded products may be used.
  • the molded articles of the present invention are typically molded articles such as housings for light electric equipment, electronic equipment, office equipment, and the like.These molded articles are generally molded at a multipoint gate, and are formed at a multipoint gate. Goods are especially preferred.
  • the multipoint gate described here is one having two or more gates in one mold cavity, and preferably has 2 to 10 gates. Even with a single point gate, if the molded product has many holes and the molded product has well-lined parts, Is a good object of the present invention.
  • the weld portion on the surface of the injection molded product described in the present invention indicates a region sandwiching the well line portion.
  • the resin flow end refers to a portion of the mold cavity where the injected resin is finally filled.
  • the general part refers to the general part of the surface of the molded product excluding the weld part and the resin flow end.
  • the injection-molded article of the present invention has a matte surface having a glossiness of 30% or less, preferably 20% or less, more preferably 10% or less on the surface of the molded article.
  • the well section and the resin flow end have a uniform matte surface
  • the well line has a dent of 2 m or less, preferably 1.5 m or less, more preferably l m or less. The line is hardly noticeable.
  • the surface of the molded product of the present invention is a uniform matte surface including the general portion, the weld portion, and the resin flowing edge.
  • the gloss is measured at JIS K 705 and a reflection angle of 60 degrees.
  • the glossy surface has a uniform glossy surface means that it is a uniform glossy surface when viewed with the naked eye.In general, the difference in shading of the glossy surface is 0.5% or less in gloss. More preferably, it is less than 0.3%.
  • Weld line dents can be measured by observing a section of the weld line with a microscope. That is, a cross-sectional photograph near the well line is taken, a tangent is drawn on the surface of the molded article in the cross-sectional photograph, the distance between the tangent and the bottom of the well line dent is measured, and the distance is measured. Dent.
  • the method of making the surface of the mold a matte state is the sand-plasting method.
  • the gloss of the product differs between the elbow part and the general part, and between the part or the general part and the resin flowing edge, and it is difficult to obtain a uniform matte surface.
  • the present invention improves this point and has a uniform matte surface.
  • it is a molded product that has reduced the dents in the eld line and has substantially eliminated the indentation of the eld line.
  • the injection-molded article is painted after the molding so far, so that various types of light electric equipment and electronic devices are used.
  • the glossy surface of the synthetic resin injection-molded product of the present invention is markedly scratched with a hardness of 2 B or less, and preferably a hardness of B or less in a pencil scratch test. Provides scratch resistance that does not stick. More preferably, it has scratch resistance to nails.
  • the pencil pull test is measured according to JISK5401. Conspicuous wounds are those that are easily visible to the naked eye.
  • the synthetic resin injection molded article of the present invention includes those having a grain-like surface such as leather grain or grain grain.
  • at least one of the convex and concave portions of the grain is the matte surface of the present invention.
  • one of the projections and the depressions is a matte surface and the other is a glossy surface
  • the grain shape is conspicuous, and the appearance is particularly favorable. It is particularly preferable that the shape is such that the total area of the convex portions, which are the matte surface, is larger than the total area of the concave portions, which is the glossy surface.
  • the metal of the main mold material described in the present invention includes iron or various steel materials containing iron as a main component, aluminum or an alloy containing aluminum as a main component, a zinc alloy such as ZAS, a synthetic resin such as a beryllium-copper alloy or the like. Includes metal molds used for molding. In particular, steel can be used favorably.
  • the heat-resistant polymer used for the heat-insulating layer in the present invention has a glass transition temperature of at least 100 ° C, preferably at least 150 ° C, and a Z or melting point of at least 230 ° C, preferably A heat-resistant polymer having a temperature of 250 ° C or more can be used favorably. Further, a tough polymer having a breaking elongation of 5% or more of the heat-resistant polymer is preferred. Preferably, it is more than 10%. The elongation at break is measured according to ASTMD 638, and the tensile speed at the time of measurement is 5 mmZ.
  • Polymers that can be favorably used as the heat insulating layer in the present invention are heat-resistant polymers having an aromatic ring in the main chain, and various amorphous heat-resistant polymers, various polyimides, and denatured polymers that dissolve in organic solvents. Epoxy resin cured products and mixtures thereof can be used favorably.
  • noncrystalline heat-resistant polymer examples include polysulfone, polyethersulfone, polylinolesulfone, and polyacrylate, and particularly, polysulfone and polyethersulfone can be suitably used.
  • polyimides there are various types of polyimides, but straight-chain high molecular weight polyimides and partially bridged polyimides can be used.
  • Thermoplastic polyimide, polyester elastomer, polyimide which forms an imid ring by heating after coating, and the like can be preferably used.
  • a linear high molecular weight polyimide has a large elongation at break, excellent durability, and can be used particularly well.
  • Injection molding has the economic value of obtaining molded products with complex shapes in a single molding.
  • a heat-resistant polymer solution In order to coat the complex mold surface with a heat-resistant polymer and adhere it tightly, apply a heat-resistant polymer solution, a heat-resistant polymer precursor solution, a heat-resistant polymer monomer or semi-cured product, etc. Then, it is most preferable to form a heat-resistant polymer layer by heating. Therefore, it is preferable that the heat-resistant polymer or the heat-resistant polymer precursor of the present invention can be formed into a low-viscosity fluid by being soluble in a solvent.
  • An epoxy resin cured product, a silicone resin, a melamine resin, and the like, to which flexibility is imparted, can also be used favorably.
  • a cured product of a modified epoxy resin having flexibility is preferably used.
  • poly Amide-modified epoxy resin cured products, polymer alloys composed of cured products of epoxy resin and polyetherimide, and polymer alloys composed of cured products of epoxy resin and polyethersulfone are good. Can be used well.
  • the thickness of the heat insulating layer is appropriately selected within an extremely narrow range of 0.05 mm to 1.0 mm. It is preferably from 0.08 mm to 0.7 mm, more preferably from 0.1 to 0.5 mm, most preferably from 0.15 to 0.45 mm.
  • the temperature of the main mold is 10 ° C or lower, preferably 80 ° C or lower, more preferably 65 ° C or lower, below the softening temperature of the synthetic resin to be injection-molded. Molded.
  • T c Cylinder temperature (° C)
  • Tx Softening temperature of molded product (° C)
  • the cooling time ( ⁇ ) is proportional to the square of the part thickness (D) and is a function of the (T x — T d) value. In other words, it is a function of the value obtained by subtracting the mold temperature from the softening temperature of the synthetic resin. When this value is small, the fluctuation of this value gives a large fluctuation in the cooling time, but as this value becomes large, the fluctuation given to the cooling time becomes small. Covering the main mold with a heat-insulating layer works in the same way as increasing the thickness of the molded product and increasing the cooling time, but on the other hand, decreasing the mold temperature decreases the cooling time To work. It is preferable in terms of molding cycle time that the thickness of the heat insulation layer be thin and the appearance can be improved.
  • the thickness of the heat insulating layer is 0.05 to 1.0 mm, preferably 0.08 to 0.7 mm, more preferably 0.1 to 0.5 mm, and most preferably 0.1.
  • An extremely narrow range of 5 to 0.45 mm is good for improving appearance and balancing molding cycle times.
  • the surface of the metal main mold is covered with a heat-insulating layer, and when the injected heated resin comes into contact with the surface, the mold surface is heated by the heat of the resin.
  • the mold surface temperature is injected at least for a majority of 0.5 seconds. It is preferable that injection molding be performed at a temperature not lower than the softening temperature of the synthetic resin. If there is no heat insulation layer on the mold surface, the mold surface temperature will be almost the same as the main mold temperature as soon as the synthetic resin contacts the mold surface, that is, within 0.1 seconds. By coating with a heat insulating layer, the mold surface can be kept at or above the softening temperature for most of the 0.5 second.
  • the change in mold surface temperature during injection molding can be calculated from the temperature of the synthetic resin, main mold, and heat-insulating layer, specific heat, thermal conductivity, density, latent heat of crystallization, etc.
  • ADINA and ADINAT software developed at the Massachusetts Institute of Technology
  • the fine uneven surface on the outermost surface of the mold described in the present invention is a part of the uneven surface, which is a so-called matte surface, which is a so-called matte surface. This is the surface that provides the surface synthetic resin injection molded product.
  • the surface roughness of the outermost surface of the mold is 0.1 to 10 zm as the center line average roughness (R a) measured in JISB 0601, and 1 to 100 as the maximum height (Rmax).
  • the surface is selected from the following: m, 10-point average roughness (Rz) of 1 to 100 m, and local average peak-to-peak spacing (S) of 0.01 to 0.5 mm. More preferably, it is selected from 0.5 to 5 mm for Ra, 5 to 50 mm for Rmax, 5 to 50 zm for Rz, and 0.3 to 0.3 mm for S. It is a fine surface unevenness.
  • the standard length for surface roughness measurement is 2.5 mm.
  • the average distance between local peaks is the average value between local peaks. If there is a concave part on both sides of the convex part, the peak of the convex part is called a local peak. However, if the distance between adjacent local peaks (horizontal direction) is less than 1% of the reference length, or if the depth of the recesses on both sides is less than 10% of the maximum height (Rmax), Points are not considered local point summits.
  • the plasticized thermoplastic resin is injected into a cooled metal mold generally used for injection molding, the synthetic resin starts cooling as soon as it comes into contact with the mold wall. Then, a solidified layer of the synthetic resin is immediately formed on the mold wall surface, and the thickness of the solidified layer increases with time.
  • the thickness of the solidified layer varies depending on the temperature of the synthetic resin, the softening temperature of the synthetic resin, the thermal conductivity of the synthetic resin, the latent heat of crystallization of the synthetic resin, the temperature of the mold, the thermal conductivity of the mold, and the like. After several microseconds to several tens of microseconds when the synthetic resin comes into contact with the mold, a solidified layer is formed, and it is thought that the solidified layer becomes thicker with time. Can be In such general injection molding, when the injection pressure necessary to reproduce the mold surface is applied to the synthetic resin, it is considered that a thin solidified layer has already been formed on the surface of the synthetic resin in contact with the mold wall. .
  • the heat insulating layer is heated by the injected synthetic resin, a temperature rise occurs, and then cooling starts.
  • the synthetic resin which has been in contact with the mold wall covered with a moderately thick heat-insulating layer, is kept at a temperature equal to or higher than the softening temperature of the synthetic resin for several hundred microseconds after the contact, and during that time, the solidified layer is shaped. Is not formed, after which a solidified layer begins to form.
  • the temperature of the synthetic resin is high, the softening temperature of the synthetic resin is low, the mold temperature is high, the heat insulating layer has an appropriate thickness above a certain level, and as soon as the synthetic resin contacts the mold. This is the time when a certain pressure or more is applied to the synthetic resin.
  • the first three items cannot be freely selected from the required performance, productivity, cost, etc. of the molded article, and the latter two items are preferred. If the pressure applied to the mold wall surface is applied to the resin in a state where the solidified layer has not yet been formed on the mold surface, the mold surface reproducibility will be extremely improved. Type Extremely good surface reproducibility.
  • the synthetic resin is synthesized in a short time after the synthetic resin comes into contact with the mold at the weld part and z or the resin flow end.
  • a high pressure is applied to the resin, and as a result, the mold surface reproducibility of the well portion and the die or the flow end of the resin is extremely improved.
  • pressure is gradually applied to the synthetic resin, and as a result, the appearance of the weld part, the Z or the resin flow end and the general part becomes uneven.
  • This phenomenon is a peculiar phenomenon that appears conspicuously when a heat-insulating-layer-covered mold is used. This phenomenon is a phenomenon that we have discovered in the present invention, and is required to be uniform.
  • the present invention provides a molded article having a uniform appearance at all of the resin flow end, weld, and general part.
  • the case where a thin metal layer exists on the surface of the heat insulating layer is also included in the present invention. That is, when the surface of the heat-insulating layer is coated with a metal layer that is significantly thinner than the thickness of the heat-insulating layer, the effect of covering the metal mold with the heat-insulating layer is maintained.
  • the thickness of the outermost metal layer must be thin enough to maintain the effect of the heat-insulating layer coating.
  • the thickness of the ripened layer is 1-5 or less, preferably 17 or less, and more preferably 17
  • the value is 1 Z 100 or more
  • the absolute value of the thickness of the metal layer is preferably selected from the range of 1 to 50 m, more preferably 2 to 30 ⁇ m.
  • the surface of the heat-insulating layer is a moderately fine uneven surface and a thin metal layer that reproduces the fine unevenness is present on the surface.
  • the thickness of the metal layer described in the present invention is indicated by the average value of the thickness of the metal layer.
  • the metal used for the thin metal layer on the surface of the heat insulating layer is generally a metal used for metal plating or metal spraying, for example, chromium, nickel, copper zinc, etc., and alloys mainly composed of these metals.
  • the metal layer of the present invention can be coated by various methods, it is well coated by the plating.
  • the methods described here are chemical and electrolytic. Generally, it is finished through some of the following steps. That is, chemical plating is first performed in contact with the heat insulating layer.
  • Pretreatment (deburring, resin) ⁇ Chemical corrosion (chemical etching with acid or alkali: making the surface moderately uneven) — Neutralization ⁇ sensitization treatment (adsorb metal salts with reducing power to the synthetic resin surface) Activation effect) ⁇ Activation treatment (adding a noble metal having a catalytic action to the resin surface) — Chemical nickel plating ⁇ electrolytic nickel plating, electrolytic chrome plating, etc.
  • Chemical plating involves reducing and depositing metal ions on a metal with a reducing agent.
  • chemical plating must satisfy the following conditions. (1) The reducing agent must be stable without self-decomposition with the plating solution adjusted. (2) The product after the reduction reaction does not precipitate. (3) Deposition rate can be controlled by pH and liquid temperature.
  • hypophosphorous acid, hydrogenated phosphoric acid, and the like are used as a reducing agent, and hypophosphorous acid is particularly preferably used.
  • auxiliary components PH adjusters, buffers, accelerators, stabilizers, etc.
  • the chemical nickel plating layer which adheres well to the heat insulating layer of the present invention is a single layer of phosphorus.
  • the content is at least 2% by weight and less than 5% by weight, more preferably at least 2% by weight and less than 5% by weight.
  • the chemical nickel plating which can be favorably used in the present invention, hypophosphorous acid is used as a reducing agent together with various auxiliary components, and the resulting nickel plating contains phosphorus.
  • the heat-insulating layer coating mold described in the present invention it is necessary that the chemical nickel plating layer is firmly adhered to the heat-insulating layer. Therefore, the initial temperature of the chemical nickel plating directly in contact with the heat-insulating layer is the temperature of the plating liquid. It is performed by lowering the plating speed by lowering the pH and adjusting the pH to reduce the plating particles to be formed, and it is extremely possible for nickel to enter uniformly into the fine irregularities on the surface of the heat insulating layer. I like it.
  • the plating speed is increased to perform plating efficiently.
  • the nickel plating layer in contact with the heat insulating layer contains 1% by weight or more and less than 5% by weight of phosphorus, and preferably 2% by weight or more and less than 5% by weight.
  • a nickel plating layer containing at least one layer selected from an electrolytic nickel plating layer, an electrolytic chrome plating layer, a chemical nickel plating layer containing 5 to 18% by weight of phosphorus, and the like. become.
  • the present invention includes a case where a part of the surface of the force-molded product is a matte surface having a glossiness of 30% or less on the surface of the injection-molded product.
  • the surface of the molded article has a grain shape such as a leather grain shape or a wood grain grain shape
  • a case where one of the convex portion or the concave portion of the grain is an matte surface and the other is a gloss surface is also included in the present invention.
  • the grainy surface is clearly visible and very good Good.
  • it is preferable that the larger area of the convex portion or the concave portion is the matte surface, and more preferable that the convex portion has a large area and is the matte surface. is there.
  • a preferred molding method of the present invention for molding an injection-molded article having a grain surface is to coat a metal layer on the surface of the heat insulating layer and mold the metal layer using a grain-shaped mold by acid etching. .
  • the metal layer it is preferable to use an appropriate combination of a metal layer which is easily etched with an acid and a metal layer which is hardly etched with an acid.
  • metal layers that are difficult to be acid etched include chemical nickel plating containing 8 wt% or more of phosphorus, electrolytic nickel plating and electrolytic chrome plating having a sulfur content of 0.0005 wt% or less.
  • metal layers that are easily acid-etched include chemical nickel plating having a phosphorus content of less than 5% by weight and electrolytic nickel plating having a sulfur content of not more than 0.05% by weight. It is easy to make the metal layer that is easily acid-etched into a grain shape by etching. Further, the outermost surface of the grained metal layer after the etching process is further coated with a metal layer having excellent corrosion resistance, for example, an electrolytic chrome plating, a chemical nickel plating having a phosphorus content of 8% by weight or more, and the corrosion resistance of the metal layer. Can be improved satisfactorily. Specific examples of preferred combinations of the metal layers of the grain mold are shown below.
  • the acid-etching ability of chemical nickel plating differs depending on the phosphorus content of nickel plating. Konrad Parker, Plating and Surface Finnishing, March, 29-33 (1992), and Ronald D As indicated by unkan and Proceedings EN'93, 27 (1993), the acid resistance of chemical nickel plating rapidly increases when the phosphorus content exceeds 9% by weight. Become. Generally, corrosion-resistant Nigel is chemical nickel containing 8 to 9% by weight or more of phosphorus.
  • FIG. 1 is a graph showing a change (calculated value) in a temperature distribution near a mold wall surface when a heated synthetic resin comes into contact with a steel main mold.
  • Fig. 2 shows the vicinity of the mold wall surface when heated synthetic resin comes into contact with a 0.1 mm polyimide coated mold surface of the steel main mold. It is a graph which shows the change (calculated value) of a temperature distribution.
  • Fig. 3 shows the change in temperature distribution near the mold wall surface when heated synthetic resin comes into contact with a 0.5 mm polyimide coated mold surface on the steel main mold surface. (Calculated value).
  • Fig. 4 shows the heated synthetic resin in a mold in which 0.3 mm of polyimide is coated on the mold surface of a steel main mold, and the surface is further coated with 0.2 mm of nickel.
  • 4 is a graph showing a temperature change (calculated value) of a synthetic resin surface (an interface between a synthetic resin surface and a mold surface) when the contact is made.
  • Fig. 5 shows that a heated synthetic resin is applied to a mold in which 0.3 mm of polyimide is coated on the surface of a steel main mold and 0.1 mm of nickel is coated on the surface.
  • 6 is a graph showing a temperature change (calculated value) of a synthetic resin surface (an interface between the synthetic resin surface and the mold surface) when the contact is made.
  • Fig. 6 shows the heated synthetic resin in a mold in which the main surface of a steel mold is coated with polyimide of 0.15 mm and the surface is further coated with nickel of 0.2 mm.
  • 6 is a graph showing a temperature change (calculated value) of a synthetic resin surface (an interface between a synthetic resin surface and a mold surface) when the contact is made.
  • Fig. 7 shows the heated synthetic resin in a mold with 0.15 mm of polyimide coated on the mold surface of a steel main mold and 0.1 mm of nickel coated on the surface.
  • 4 is a graph showing a temperature change (calculated value) of a synthetic resin surface (an interface between a synthetic resin surface and a mold surface) when the contact is made.
  • Fig. 8 shows a 0.3 mm polyimide coating on the surface of a steel main mold, and the surface of each of the 0.05 mm, 0.02 mm, and 0.1 mm 4 is a graph showing a temperature change (calculated value) of a synthetic resin surface (an interface between a synthetic resin surface and a mold surface) when a heated synthetic resin comes into contact with a mold coated with a nickel of a thickness.
  • Figure 9 shows that the surface of the steel main mold is coated with 0.15 mm polyimide, and the surface is further coated with 0.0005 mm, 0.02 mm, and 0.1 mm.
  • 6 is a graph showing a temperature change (calculated value) of a synthetic resin surface (an interface between the synthetic resin surface and the mold surface) when a heated synthetic resin comes into contact with a mold coated with nickel of each thickness.
  • FIG. 10 is a perspective view showing an example of an injection molded product.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram of the injection molded product shown in FIG.
  • FIG. 12 is a graph showing the change over time of the resin pressure applied to the mold wall surface during injection molding.
  • FIG. 13 is an explanatory view schematically showing a state in which the synthetic resin injected is filled into the fine irregularities on the surface of the mold.
  • FIG. 14 is a sectional view of a mold for molding the molded article of the present invention.
  • FIG. 15 is a sectional view of a mold for molding the molded article of the present invention.
  • FIG. 16 is a graph showing the pattern of surface irregularities of a mold and a molded product in Example 1.
  • FIG. 17 is a graph showing a pattern of surface irregularities of a mold and a molded product in Comparative Example 2 of FIG.
  • FIG. 18 is a graph showing the surface unevenness pattern of the molded article in Example 2.
  • FIG. 19 is a graph showing a pattern of surface irregularities of a molded product in Example 2.
  • Figures 1, 2 and 3 show the temperature distribution near the mold wall when the main mold temperature is 50 ° C and the temperature of rubber-reinforced polystyrene is 240 ° C. The calculated value of the change is shown.
  • the numerical value of each curve in the figure indicates the time (seconds) after the heated synthetic resin came into contact with the cooled mold wall.
  • the heated synthetic resin comes into contact with the mold wall and is rapidly cooled, while the mold surface receives heat from the heated synthetic resin and rises in temperature.
  • a heat-insulating layer polyimide
  • Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6, Fig. 7, Fig. 8, and Fig. 9 show a steel mold with a polyimide layer on the surface and a nickel layer on the surface.
  • the temperature of the main mold was set at 50 ° C, and the temperature of the rubber-reinforced polystyrene resin was 24 in this mold.
  • the temperature of the resin surface after the resin comes into contact with the outermost surface of the mold when injection molding at 0 ° C (this is the temperature of the interface between the resin surface and the nickel surface, or the interface between the resin surface and the polyimide surface) The change with time is shown.
  • Fig. 4 shows the case where the thickness of the polyimide (hereafter indicated by PI) layer is 0.30 mm and the thickness of the nickel (hereafter indicated by Ni) layer is 0.02 mm.
  • the change with time of the resin surface temperature is shown.
  • the solid line is the case where the polyimide layer and the Nigel layer are covered, and the broken line is the polyimide layer. In this case, only the metal layer is covered.
  • the resin surface temperature decreases with the passage of time.On the other hand, when the polyimide and nickel layers are coated, the temperature drops once and then rises again. Then it gradually decreases. This is because the heat of the resin is absorbed by the nickel layer and decreases due to the large heat capacity of nickel in the surface layer. Therefore, the larger the thickness of the nickel layer, the larger the temperature range that once drops, and the lower the temperature that rises again.
  • Fig. 5 shows the case where the thickness of the nickel layer was increased to 0.1 mm. As the nickel layer became thicker, the temperature range that once decreased was large, and the temperature that increased again decreased.
  • FIGS. 6 and 7 show the case where the thickness of the polyimide layer is 0.15 mm with the same layer configuration as in FIGS. 4 and 5.
  • Figures 8 and 9 summarize the results of Figures 4-7. From Fig. 8 and Fig. 9, in the case of a mold in which a nickel layer is coated on a heat insulating layer, once the thickness of the nickel layer becomes 0.1 mm, the temperature at which the surface temperature once decreases will rise again It can be estimated that the reproducibility of the mold surface during injection molding will deteriorate. When the thickness of the nickel layer is 0.02 mm, even if the resin surface temperature drops once, it recovers quickly, and since the temperature is high, the mold surface reproducibility during injection molding is good. From these facts, there is a limit to the thickness of the metal layer coated on the heat insulating layer surface in order to improve the mold surface reproducibility.
  • the metal layer thickness is 15 or less of the heat insulating layer thickness, preferably 1 / 7 or less, more preferably 1/7 or less and 1/1000 or more, and the absolute value of the metal layer thickness is preferably 1 to 50. m, more preferably 3 to 30; selected from the range of m.
  • FIG. 10 the synthetic resin injected from the gate 1 flows around the hole 2 and coalesces at the well to form a well line 3.
  • Fig. 11 when injection molding is performed with a mold coated with a heat insulating layer having a fine uneven surface, the fine uneven surface of the heat insulating layer is transferred to the surface of the molded product.
  • the pressure applied to the mold wall surface of the weld portion 5 and the general portion 6 is modeled in FIG.
  • the pressure applied to the general portion 6 of the molded product is represented by a curve 7
  • the pressure applied to the weld portion 5 is represented by a curve 8.
  • Curve 9 is the pressure on the gate. In other words, while the pressure applied to the general portion 6 gradually increases as the injection time elapses, the pressure applied to the weld portion 5 is high at the same time when the synthetic resin comes into contact with the mold wall.
  • the heated synthetic resin contacts the mold wall surface of the heat-insulating layer, heats the surface of the heat-insulating layer, and immediately starts cooling.
  • the mold surface drops to 100 ° C. or less after 0.52 seconds, and the synthetic resin in contact with the mold surface also drops.
  • high pressure is applied to the resin at the same time that the synthetic resin comes into contact with the mold wall surface, that is, high pressure is applied to the resin while the mold wall surface and the surface layer of the synthetic resin are at a high temperature.
  • high pressure is applied to the resin at the same time when the synthetic resin comes into contact with the mold wall, and the fine irregularities on the mold wall are reproduced more accurately.
  • FIG. 13 illustrates this process in a model manner.
  • the mold wall is composed of a heat-insulating layer 10 with the fine irregularities shown in 13-1.
  • the resin pressure gradually increases after the synthetic resin 11 comes into contact with the mold wall surface, so that the mold wall surface and the resin surface layer cool during the pressure increase. And cannot enter into the depth of the fine irregularities on the mold wall (13-2).
  • the synthetic resin 11 comes into contact with the mold wall surface and at the same time the resin pressure rises, so that the synthetic resin can penetrate deep into the fine irregularities of the mold (13-3).
  • the surface irregularities of the molded product are larger in the welded part 5 than in the general part 6, and the welded part is blackened with the black-colored synthetic resin and does not have a uniform matte state.
  • Such a phenomenon is a problem inherent in injection molding using a mold coated with a heat insulating layer, and the present invention provides a molded product in which this defective phenomenon is improved.
  • the present invention is a simple method shown in FIGS. 10 and 11.
  • the housing of the light electrical equipment has a complicated shape formed by a multi-point gate.
  • the difference between left and right across the well line This occurs when there is a difference between the flow rates of the left and right resins.
  • the resin on the side with the higher flow velocity is quickly applied with resin pressure after contacting the mold wall surface, and the resin on the slower side is applied with the resin pressure slowly after contacting the mold wall surface, resulting in a difference in mold surface reproducibility between the left and right sides.
  • Cheap The present invention is particularly effective in such a case.
  • FIGS. 14 and 15 show cross sections of a mold for molding the molded article of the present invention, in which a thin metal layer is present on the heat insulating layer surface.
  • FIG. 14 there is a heat insulating layer 14 having a fine uneven surface on the surface of a main metal mold 13 made of metal, and further a thin metal layer 15 on the surface, and the metal layer 15
  • the thickness B of the insulating layer 14 is much smaller than the thickness A of the heat insulating layer 14, and B is 1/5 or less of A, preferably 1Z7 or less, more preferably 1N7 or less and 1Z100 or more.
  • the absolute value of the thickness of the metal layer is preferably selected from the range of 1 to 50 m, more preferably 3 to 30 m. If the metal layer is thin, as described in Figs.
  • the mold surface temperature temporarily decreases, but immediately rises, and the mold surface reproducibility increases. Can be granted.
  • the surface of the thin metal layer 15 reproduces fine irregularities on the surface of the heat insulating layer, and this can be achieved by thinly applying a metal plating to the surface of the heat insulating layer.
  • the present invention also includes the case where the surface of the heat insulating layer is smooth and the surface thereof has a thin metal layer with moderate fine irregularities.
  • FIG. 15 shows a case where the metal layer shown in FIG. 14 is a grain shape such as a leather grain shape or a wood grain shape. That is, the metal layer is composed of a thin metal layer 15 on the surface of the fine irregularities forming the concave portion of the mold and a metal layer 16 having a slightly thicker surface forming the convex portion, and the total area of the concave portion is the area of the convex portion. Preferably larger than the sum.
  • the thickness B of the metal layer in the recess should be 1/5 or less of the thickness A of the heat insulating layer. Required, preferably 17 or less.
  • the thickness of the convex metal layer is selected so that the average value of the metal layer thickness of the convex portion and the concave portion is 1 to 5 or less, preferably 1 Z7 or less of the heat insulating layer thickness. However, it is preferable that the thickness C of the metal layer of the convex portion is about 1/3 or less of the thickness A of the heat insulating layer.
  • the heat-insulating-layer-coated mold for molding the molded article of the present invention can be produced by various methods. Carefully selected sandblasting and subsequent processing of the thermal insulation layer, or application of thermal insulation paints incorporating fine powder, can best be used in the present invention.
  • the sandblast method is generally used to create an opaque surface.
  • the fine uneven surface of the heat insulating layer can be formed by a sand blast method or the like.
  • the size of the formed irregularities is adjusted by the size of the sand particles to be sprayed, the material of the sand particles, the blowing air pressure (blowing speed), and the blowing time.
  • the molded article of the present invention can be obtained by using a mold surface having an appropriately selected uneven shape. For example, as shown in Fig.
  • Insulation layer coated mold can also be obtained You.
  • the heat-insulating layer having a fine uneven surface that can be used most preferably in the present invention is formed by applying a heat-insulating material made of a heat-resistant polymer containing 5 to 50% by weight of fine powder to the outermost surface of the heat-insulating layer.
  • a heat-insulating material made of a heat-resistant polymer containing 5 to 50% by weight of fine powder to the outermost surface of the heat-insulating layer.
  • the fine powder inorganic fine powders having a particle size of 0.001 to 300 / m, such as silicon oxide, calcium carbonate, talc, clay and kaolin, can be used.
  • Silicon oxide fine powder with an extremely small particle size of 0.001 to 0.1 l ⁇ m fine powder commercially available under the trade name such as “Aerosil” or an average particle size of 0.1 to 50 Inorganic powders such as fine particles of silicon oxide having a particle size of about m (“Tospar” manufactured by Toshiba Silicon Co., Ltd., “Trefoil” manufactured by Toray Industries, Inc.), talc, etc. can be used particularly well.
  • a heat insulating paint for example, a paint such as a polyimide precursor solution
  • the solid content is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight. It can be a good paint.
  • "Aerojiru” (manufactured by Nippon ⁇ Aerosil Co.) consists of high purity silicon oxide (S i 0 2), a specific surface area of 5 0 ⁇ 4 0 0 n Fine particles of about ⁇ Z g are produced. Each particle is spherical, with silanol groups on its surface. This silanol group interacts with the silanol group of other particles through hydrogen bonding to form a three-dimensional network structure. Stirring or vibrating breaks down the mesh structure and reduces the viscosity. At rest, the network of particles regenerates and the viscosity increases.
  • Insulation coating such as polyimide precursor solution is blended with 5 to 50% by weight of “Aguchi Jill”, and the surface of the main mold or heat insulation layer is mixed.
  • the compounded paint When spray-painted, the compounded paint has a low viscosity when sprayed and can be applied. When it adheres to the surface of a mold, it has a high viscosity and forms an appropriate fine uneven surface.
  • the aerosil-containing heat-insulating layer may form the entire heat-insulating layer, but only needs to exist on the outermost surface of the heat-insulating layer. Generally, the thickness of the outermost surface of the heat-insulating layer is about 3 to 30 m. A heat insulation layer.
  • this fine uneven surface is extremely preferable as a mold having a fine uneven surface heat insulating layer for molding the molded article of the present invention.
  • silicon oxide particles commercially available under the trade names such as "Tospar” and “Trefill”, such as those with a uniform particle size and those with a wide particle size distribution.
  • Tefill By blending, various types of heat insulating layers having irregularities on the surface can be obtained.
  • the injection-molded article of the present invention having a uniform matte surface and no well-lined appearance is obtained by molding using the heat-insulating layer-coated mold thus formed.
  • Main mold It is made of steel (S55C) and has the mold cavities shown in Fig. 10.
  • the size of the molded product is 100 mm X 100 mm, the thickness is 2 mm, and there is a hole of 30 mm x 30 mm in the center.
  • the gate is a side gate as shown in Fig.10.
  • the mold surface is mirror-like. For 8 nests forming the mold cavity of this main mold In addition, various surface treatments are performed on each nested surface. Seven of the eight have hard chrome plating.
  • Main mold with fine irregularities on the surface The surface of the main mold that is not chrome-plated is made to be a matte surface by sandblasting.
  • For the matte surface use N.O. NH 108 (Blowing air pressure 3, 7 kg / cm 2 ) from Nihon Etching Co., Ltd.
  • Polyimide precursor and cured polyimide Linear high molecular weight polyimide precursor solution “Trenice # 3000” (manufactured by Toray Industries, Inc.). The properties of the cured polyimide are as follows: Tg: 300 ° C, thermal conductivity: 0.005ca1Zcm ⁇ sec ⁇ ° C, elongation at break: 40%.
  • Polyimide coated mold A primer (polyimide precursor solution with many carbonyl groups) with good adhesion to the chrome-plated main mold is applied to a thin layer. Apply the precursor solution ⁇ heat to 160 ° C to make partial imidization, repeat 10 times, and finally heat to 29 0 ° C to make 100% imidation The mold surface is coated with polyimide, and the surface is polished to a mirror surface to form a polyimide-coated mold having a thickness of 150 zm.
  • Aerosil # 100 (manufactured by Nihon Aerosil Co., Ltd.) is added to the polyimide precursor solution at 30% by weight based on the solid content, and the mixture is put into a tumbler. Then, glass beads are added and mixed to ensure a sufficient stirring effect, and an aerosil-containing polyimide precursor solution is prepared.
  • the aerosil-containing polyimide precursor solution is spray-coated on the surface of the polyimide-coated mold, and then heated to 290 ° C to obtain an azole-containing aerosol-containing polypolymer having an average thickness of 15 zm.
  • a mid layer is formed on the outermost surface to form a fine uneven surface formed by aerosil aggregates.
  • the surface roughness of the mold surface is determined by Ra of 1.2 / m, Rmax force of 8.8 / zm, Rz force of 7.5 / 111, and 3 times of 0.113 mm.
  • Chemical nickel plating consists of a 0.5 ⁇ m-thick layer adhered to a heat-insulating layer having a phosphorus content of 3 to 4% by weight, and a 1.5-thick layer having a phosphorus content of 5 to 7% by weight. Chemical nickel plating successfully reproduces the fine irregularities on the mold surface (C), and the surface roughness of the mold surface is almost the same as the surface roughness of the mold (C).
  • A is 16.5 ⁇ m and B is 3m.
  • An electrolytic nickel plating having a sulfur content of 0.05% by weight was applied to the surface of the mold to a thickness of 2 m, and a sulfur content of 0.05% was further added thereon. Weight of electrolytic nickel plating to a thickness of 15 m, a total of 17
  • a photosensitive resin is applied to the nickel surface, a grain masking film is adhered, ultraviolet light exposure, the uncrosslinked photosensitive resin is removed by solvent cleaning, and the electrolytic nickel layer is etched with an acid solution to form a nickel surface. I do. After polishing the convex surface of the grain-like surface to a glossy surface, the surface is further subjected to a chemical nickel plating (phosphorus content: 8% by weight) with a thickness of 2 m to impart corrosion resistance to the metal layer.
  • a grain-shaped metal layer-coated mold shown in FIG. 15 is used. A in Fig. 15 is 1
  • the protrusions on the mold surface are glossy surfaces and the recesses are matte surfaces.
  • the total area of the concave portions is larger than the total area of the convex portions, and is about twice as large.
  • the surface roughness of the concave portion on the mold surface is almost the same as the surface roughness of the mold (C).
  • the surface of the electrolytic copper is coated with a photosensitive resin, a grain masking film is adhered, the uncrosslinked photosensitive resin is removed by UV exposure, solvent washing, and the electrolytic nickel layer is etched with an acid solution. And After polishing the convex surface of the grain-like surface to a glossy surface, the surface was further subjected to electrolytic chrome plating with a thickness of 2 / zm to impart corrosion resistance to the metal layer, and the grain-like shape shown in FIG. 15 was obtained.
  • A is 16 5m
  • B is 4.5 ⁇ m
  • C is 15 ⁇ m.
  • the protrusions on the mold surface are glossy surfaces and the recesses are matte surfaces.
  • the total area of the parts is larger than the total area of the convex parts, and is about twice.
  • the surface roughness of the recesses on the mold surface is almost the same as the surface roughness of the mold (C).
  • Injection-molded synthetic resin Asahi Kasei Poly Styrene 492 (made by Asahi Kasei Corporation) Black coloring Goods.
  • the vicat softening temperature is 105.
  • Injection molding conditions Injection molding at a synthetic resin temperature of 230 ° C and a main mold temperature of 50 ° C
  • Injection molding is carried out using a polyimide coating mold (B) with a finely textured surface.
  • the glossiness of the general part and the weld part of the molded product is uniform, the glossiness is 5%, and there is no noticeable scratch due to the B hardness in the pencil drawing test.
  • the dent of the well line is 1 ⁇ m or less, the well line is not noticeable, and a good uniform matte injection molded product can be obtained.
  • Fig. 16 shows the surface roughness pattern.
  • the surface irregularity pattern of the mold is shown in 16-1
  • the surface irregularity pattern of the general part of the molded product is shown in 16-2
  • the surface irregularity pattern of the weld in the molded product is shown in 16-3. All have almost the same surface roughness, and the surface roughness is almost the same as the surface roughness of the mold (B).
  • Injection molding is performed using a main mold having a fine surface irregularity.
  • the mold without the heat insulating layer is used, unsightly ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 5 5 5.
  • Injection molding is carried out using a polyimide coating mold (A) with a fine surface irregularity.
  • Weld line dent of molded product is l / zm or less.
  • the degree of glossiness between the general part and the weld part 5 (the area from the weld part to the resin flow edge)
  • there is a difference in the degree of glossiness and a uniform glossy molded product is not obtained. That is, the weld part 5 is dark and the general part 6 is whitish.
  • Fig. 17 shows the surface unevenness pattern.
  • the surface irregularity pattern of the polyimide-coated mold is 17-1
  • the surface irregularity pattern of the general part of the molded product is 17-12
  • the surface irregularity pattern of the molded part 5 is 1. It is shown in 7 _ 3.
  • the surface unevenness of the general part of the molded product and the well part 5 are clearly different.
  • the glossy surface of the weld 5 is markedly scratched at 2 B hardness in the pencil pull test.
  • the surface roughness is almost the same as the surface roughness of the mold (C) and the mold (D).
  • the surface roughness of the molded product of the mold (C) is R a force 1.2 / m, R The ma X force is 8.4 ⁇ m, the R force is 7.0 ⁇ m, the S force is 0.13 ⁇ m, and the surface roughness of the die (D) molded product is 3. 0/111, 1 ⁇ 111 & 2 ⁇ 8 11, 1 ⁇ 2 ⁇ 18 ⁇ 111, 3 ⁇ 0.1 mm
  • Injection molding is performed using a polyimide-coated mold (X) having a thin metal layer having a fine concave shape on the outermost surface.
  • the glossiness of the general part and the well part of the molded product is uniform, the glossiness is 2% for both the general part and the weld part, and there is no noticeable scratch in B of the lead brush drawing test.
  • Well lines are less than 1 / m indentation.
  • the surface roughness of the molded product is almost the same as the surface roughness of the mold (X).
  • Injection molding is performed using a polyimide-coated mold (Y) having a grain-shaped thin metal layer on the outermost surface to obtain a grain-shaped molded article having a matte convex portion and a glossy concave portion.
  • the protrusions have a gloss of 2% and are not noticeably scratched in B in the pencil pull test.
  • the glossiness of the general part and the ⁇ eld part of the molded product is uniform.
  • the dent of the well line is less than 1 ⁇ m and is almost inconspicuous.
  • the surface roughness of the convex part of the molded product is almost the same as the surface roughness of the concave part of the mold (Y).
  • Injection molding is performed using a polyimide-coated mold (Z) having a grain-shaped thin metal layer on the outermost surface to obtain a grain-shaped molded article having a matte convex portion and a glossy concave portion.
  • the protrusions have a gloss of 2% and are not noticeably scratched in B in the pencil pull test.
  • the glossiness of the general part and the weld part of the molded product is uniform.
  • the dent of the well line is less than 1 ⁇ m and is almost inconspicuous.
  • the surface roughness of the convex part of the molded product is almost the same as the surface roughness of the concave part of the mold (Z).

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Description

明 細 書 艷消し状の合成樹脂射出成形品及びその成形法 〔技術分野〕 本発明は艷消し状表面を有する合成樹脂射出成形品及びその成形 法に関する。 〔背景技術〕 艷消し状表面を有する合成樹脂射出成形品は、 一般に微細凹凸状 表面を有する金属金型を用いて射出成形されている。 しかし、 この 方法で得られる射出成形品は、 一般に金型の微細凹凸状表面が十分 に再現されないか、 及び 又はウエルドライ ン、 フローマーク等の 見苦しい跡が目立つ等の欠点が指摘されており、 改良が求められて いる。
成形条件でこれ等の外観不良を改良することが行われている。 各 種成形条件の中で最も大きな影響のあるのは金型温度であり、 金型 温度を高くする程好ま しい。 しかし、 金型温度を高くすると、 可塑 化された樹脂の冷却固化に必要な冷却時間が長く なり成形能率が下 がる。
このため、 金型温度を高くすることなく型表面の再現性を良く し、 又金型温度を高く しても必要な冷却時間が長くならない方法が要求 されている。 金型に加熱用、 冷却用の孔をそれぞれとりつけておき、 熱媒、 冷媒を交互に流して金型の加熱、 冷却を繰り返す方法も行わ れているが、 この方法は熱の消費量も多く、 冷却時間が長く なる。 金型キヤ ビティを形成する型壁面を熱伝導率の小さい物質で被覆 することにより金型表面再現性を良くする方法は、 米国特許第 3, 5 4 4 , 5 1 8号明細書で射出成形について開示されている。
更に、 米国特許第 4, 9 1 9, 3 8 8号明細書には金属金型の金 型キヤ ビティを構成する型壁面に、 表面凹凸状の断熱層を被覆した 金型が記載されている。 しかし、 この断熱層の表面凹凸の形状、 成 形した成形品の表面状態、 作用効果等についての記載はほとんどな い。
本発明の目的は、 均一な艷消し表面を有し、 ウエルドライ ン等の 目立ちを少く し、 且つ生産性良く成形した射出成形品及びその成形 法を提供するものである。
金属製金型の型キヤ ビティを構成する金型表面を艷消し状にする 方法は、 これまで一般にサン ドブラス ト法により型表面を粗面化す る方法がもっぱら用いられている。 断熱層被覆金型においても、 断 熱層からなる型表面を粗面化して艷消し状にするにはまずサン ドブ ラス ト法が考えられる。 我々は断熱層被覆金型表面をサン ドブラス ト処理して艷消し状にして合成樹脂の射出成形を行ったところ、 型 表面は均一な艷消し状であるにもかかわらず、 射出成形品は均一な 艷消し状にならないことを発見した。 すなわち、 一般の金属金型の 艷消し表面金型で成形すると現れる見苦しいウエルドライ ンのへこ みは無く なるが、 射出成形品のウエルド部と一般部、 及びノ又は一 般部と樹脂流動端部が不均一な艷消し面になるという特異な不良現 象が顕著に現れ、 更にウエルド部あるいは樹脂流動端部の艷消し面 は爪で容易に傷がつき易い成形品になることがわかった。
本発明は、 ウエルドラ イ ンの目立ち低減、 均一な艷消し面、 耐擦 傷性の改良等を達成した、 優れた外観を有する射出成形品、 及びそ の成形法を提供するものである。
〔発明の開示〕 すなわち本発明は、 ゥエル ド部を有する合成樹脂射出成形品に於 いて、 射出成形品表面のウエルドライ ンのへこみが 2 ; tz m以下であ り、 射出成形品表面は光沢度が 3 0 %以下の艷消し面であり、 射出 成形品表面の一般部、 ウエルド部、 樹脂流動端部が均一な艷消し面 であり、 該艷消し面は鉛筆引つかき試験の 2 B以下の硬度で目立つ 傷がつかない耐擦傷性を有する艷消し状合成樹脂射出成形品である, 更に本発明は、 合成樹脂がスチレン系合成樹脂である上記の射出 成形品である。
更に本発明は、 ウエルドライ ンのへこみが l m以下であり、 光 沢度が 2 0 %以下である上記の合成樹脂射出成形品である。
更に本発明は、 射出成形品表面が凸部と凹部を有する しぼ形状で あり、 該凸部と凹部のうちの少なく とも一方の表面が上記に示す艷 消し面である合成樹脂射出成形品である。
更に本発明は、 艷消し面である凸部の面積が鏡面状である凹部の 面積より大きい形状である上記の合成樹脂射出成形品である。
更に本発明は、 金属からなる主金型の金型キヤ ビティを構成する 成形品表面側の型壁面が、 0 . 0 5〜 1 . 0 m m厚の耐熱性重合体 からなる断熱層で被覆され、 型の最表面が微細凹凸状である断熱層 被覆金型を用いて射出成形する上記の成形品の成形法である。
更に本発明は、 型の最表面の微細凹凸が J I S B 0 6 0 1 で 測定した中心線平均粗さ (R a ) で 0. l 〜 1 0 /z m、 最大高さ (Rm a x ) で l 〜 1 0 0 〃 m、 十点平均粗さ (R z ) で 1 〜 1 0 0 m、 局部的山頂の平均間隔 ( S ) で 0. 0 1 〜 0. 5 mmであ る断熱層被覆金型を用いて射出成形する上記の成形法である。
更に本発明は、 断熱層表面の微細凹凸が中心線平均粗さ (R a ) で 0. 5〜 5 z m、 最大高さ (Rm a x ) で 5〜 5 0 〃 m、 十点平 均粗さ (R z ) で 5〜 5 0 ^ m, 局部的山頂の平均間隔 ( S ) で 0. 0 3〜 0. 3 mmである断熱層被覆金型を用いて射出成形する上記 の成形法である。
更に本発明は、 5〜 5 0重量%の微粉末を配合した耐熱性重合体 からなる断熱材を金型最表面の断熱層表面に塗布して形成した微細 凹凸表面の断熱層被覆金型を用いて射出成形する上記の成形法であ 更に本発明は、 微粉末が平均粒径で 0. 0 0 1 〜 5 0 / mの無機 物微粉末である上記の成形法である。
更に本発明は、 無機物が酸化珪素である上記の成形法である。
更に本発明は、 断熱層表面をサン ドブラス ト加工して凹凸状にし、 次いで該凹凸表面の凹部に耐熱性重合体を流し込み凹凸度を調節し て形成した微細凹凸表面の断熱層被覆金型を用いて射出成形する上 記の成形法である。
更に本発明は、 断熱層表面に、 該断熱層厚みの 1 Z 5以下の薄肉 金属層があり、 該薄肉金属層の表面が上記に示す微細凹凸形状であ る断熱層被覆金型で射出成形する上記の成形法である。
更に本発明は、 断熱層表面に該断熱層厚みの 1 Z 5以下の薄肉金 属層があり、 該金属層は凸部と凹部を有する しぼ状であり、 該凸部 と凹部のうちの少なく とも一方が上記に示す微細凹凸状である、 断 熱層被覆金型を用いて射出成形する上記の成形法である。
更に本発明は、 しぼ面の凹部が占める面積は凸部が占める面積よ り大き く、 凹部の表面が上記に示す微細凹凸状であり、 凸部の表面 が光沢面である、 断熱層被覆金型を用いて射出成形する成形法であ る。
以下に本発明について詳しく説明する。
本発明に使用できる合成樹脂は一般の射出成形に使用できる熱可 塑性樹脂である。 例えば、 ポリスチレン、 ゴム強化ポリスチレン、 スチレン一ァク リ ロ二 ト リル共重合体、 ポ リ フヱニレンエーテルノ スチレン系樹脂のブレン ド、 スチレン一メ チルメ タク リ レー ト共重 合体、 スチレン一アク リ ロニ ト リル—塩素化ポリエチレン共重合体、 A B S樹脂、 等のスチレン系樹脂、 ポ リエチレン、 ポリプロ ピレン 等のォレフ ィ ン系樹脂、 塩化ビニール重合体又はその共重合体、 ポ リカーボネー ト、 ポリアミ ド、 ポリエステル等の一般に射出成形に 使用される熱可塑性樹脂である。 合成樹脂には、 1 〜 6 0 %の樹脂 強化物が含有されていることが好ま しい。 樹脂強化物と しては、 各 種ゴム、 ガラス繊維、 カーボン繊維などの各種繊維、 タルク、 炭酸 カルシウム、 力オリ ン等の無機粉末などが挙げられる。
特に良好に使用できるのはスチレン系樹脂であり、 特に良好に使 用できるのはゴム強化スチレン系樹脂である。 ここに述べるゴム強 化スチレン系合成樹脂とは、 樹脂相中にゴム相が島状に分布した、 ゴム強化ポ リ スチ レ ン、 A B S樹脂、 A A S樹脂、 M B S樹脂など をいう。 ゴム強化ポ リ スチ レ ンは、 スチ レ ンを主体と した重合体の 樹脂相中にポ リ ブタ ジエン、 S B Rなどのゴム相が島状に分散して いる樹脂である。 A B S樹脂は、 スチレンとアク リ ロニ ト リ ルを主 体と した共重合体の樹脂相中に、 ポ リ ブタ ジエン、 S B Rなどのゴ ム相が島状に分散している樹脂である。 A A S樹脂は、 スチ レ ンと アク リ ロニ ト リルを主体と した共重合体の樹脂相中に、 アク リ ルゴ ムのゴム相が島状 ί.こ分散している樹脂であり、 M B S樹脂は、 スチ レンとメ チルメ タァク リ レー トを主体と した共重合体からなる樹脂 相中にゴムが島状に分散している樹脂である。 更に、 これ等の樹脂 を主体と したブレン ド物なども本発明に使用することができる。 例 えば、 ポ リ フ エニレンエーテルを配合したゴム強化ポリ スチレン樹 脂などは良好に使用できる。 本発明で成形されるこれらの樹脂の射 出成形品は、 性能と経済性のバラ ンスが極めて良く 、 弱電機器、 電 子機器、 事務機器等のハウ ジ ング、 各種日用品、 各種工業部品等と して好適に使用される。
本発明の射出成形品は、 射出成形時に流動樹脂が会合して融着す る、 いわゆるウエル ドライ ン部が形成される成形品であり、 1 点ゲ 一卜の成形品、 多点ゲー 卜の成形品のいずれでも良い。 本発明の成 形品は弱電機器、 電子機器、 事務機器等のハウ ジ ング等が代表的成 形品であり、 これらの成形品は一般に多点ゲー トで成形され、 多点 ゲー トの成形品が特に好ま しい。 ここに述べる多点ゲー ト とは、 1 つの金型キヤ ビティ に 2個以上のゲー トを有するもので、 好ま し く は 2〜 1 0個のゲー トを有する。 1 点ゲー トでも、 成形品に穴が多 数あり、 成形品にウエル ドライ ン部が発生する様な成形品の場合に は、 本発明の良好な対象となる。
本発明に述べる射出成形品表面のウエルド部とは、 ウエル ドライ ン部をはさんだ領域を示す。 又、 樹脂流動端部とは型キヤ ビティで 射出樹脂が最後に充塡される部分を示す。 一般部とは成形品表面か らウエル ド部と樹脂流動端部を除いた一般の部分を示す。
本発明の射出成形品は成形品表面の光沢度が 3 0 %以下、 好ま し く は 2 0 %以下、 更に好ま しく は 1 0 %以下の艷消し面を有し、 該 成形品の一般部、 ウエル ド部、 樹脂流動端部は均一な艷消し面を有 し、 ウエル ドライ ンのへこみは 2 〃 m以下、 好ま しく は 1 . 5 m 以下、 更に好ま しく は l 〃 m以下で、 ウエル ドライ ンの目立ちがほ とんどない状態である。 本発明の成形品表面は一般部、 ウエル ド部. 樹脂流動端部を含めた全体が均一な艷消し面である。 光沢度の測定 は、 J I S K 7 1 0 5、 反射角度 6 0度で行う。 艷消し面が均一 な艷消し面を有するとは、 肉眼で見て均一な艷消し面であることを 示し、 一般的には艷消し面の濃淡の差が光沢度で 0 . 5 %以下、 更 に好ま しく は 0 . 3 %以下であることを示す。 ウエルドライ ンのへ こみの測定はゥエルド部の断面を顕微鏡で観察して測定できる。 す なわち、 ウエル ドライ ン付近の断面写真を撮り、 該断面写真の成形 品表面に接線をひき、 該接線とウエル ドライ ンのへこみの底との距 離を測定し、 それをウエルドライ ンのへこみとする。
一般に金型表面を艷消し状にする方法と してもっぱら使用されて いるサン ドプラス ト法で、 断熱層表面を微細凹凸表面と した断熱層 被覆金型で普通に射出成形を行う と、 射出成形品の光沢はゥエルド 部と一般部、 及び Ζ又は一般部と樹脂流動端部で異なり、 均一な艷 消し面となり難い。 本発明はこの点を改良し、 均一な艷消し面を有 し、 ゥエル ドのへこみを小さ く してゥエル ドライ ンの目立ちを実質 的になく した成形品である。 本発明では射出成形品表面を均一艷消 し面と し、 且つ、 ウエルドライ ンの目立ちを無くすことにより、 こ れまで成形後に射出成形品に塗装を行って使用されている各種弱電 機器、 電子機器、 事務機器等のハウジング等を無塗装で使用できる, 本発明の合成樹脂射出成形品の艷消し面は鉛筆引つかき試験の 2 B以下の硬度、 好ま しく は B以下の硬度で目立つ傷がつかない耐擦 傷性をする。 爪に対する耐擦傷性があることが更に好ま しい。 鉛筆 引つかき試験は J I S K 5 4 0 1 に準じて測定する。 目立つ傷 とは肉眼で容易にわかる傷である。
本発明の合成樹脂射出成形品は、 革しぼ状、 木目 しぼ状等のしぼ 状表面のものも含まれる。 この場合、 しぼの凸部と凹部の少なく と も一方が本発明の艷消し面である。 凸部と凹部の一方を艷消し面と し他方を光沢面とすると、 しぼ形状がよく 目立ち、 特に好ま しい外 観となる。 艷消し面である凸部の面積の合計が光沢面である凹部の 面積の合計より大きい形状であることが特に好ま しい。
本発明に述べる主金型材質の金属とは、 鉄又は鉄を主成分とする 各種鋼材、 アルミニウム又はアルミニウムを主成分とする合金、 Z A S等の亜鉛合金、 ベリ リウムー銅合金等の一般に合成樹脂の成形 に使用されている金属金型を包含する。 特に鋼材が良好に使用でき る。
本発明で断熱層に用いる耐熱性重合体には、 ガラス転移温度が 1 0 0 °C以上、 好ま しく は 1 5 0 °C以上、 及び Z又は融点が 2 3 0 °C 以上、 好ま しく は 2 5 0 °C以上の耐熱性重合体が良好に使用できる。 又、 該耐熱性重合体の破断伸度は 5 %以上の靭性のある重合体が好 ま しく、 更に好ま しく は 1 0 %以上である。 破断伸度の測定法は A S T M D 6 3 8 に準じて行い、 測定時の引っ張り速度は 5 m m Z分 である。
本発明で断熱層と して良好に使用できる重合体は、 主鎖に芳香環 を有する耐熱性重合体であり、 有機溶剤に溶解する各種非結晶性耐 熱重合体、 各種ポリイ ミ ド、 変性エポキシ樹脂硬化物、 及びこれら の混合物等が良好に使用できる。
非結晶性耐熱重合体と しては、 ポリスルホン、 ポリエーテルスル ホン、 ポ リ ア リノレスルホン、 ポ リ ア リ レー ト等であり、 特にポ リ ス ルホン、 ポ リエーテルスルホンが良好に使用できる。
ポリイ ミ ドは各種あるが、 直鎖型高分子量ポリィ ミ ドゃ、 一部架 橋型のポリイ ミ ドが使用できる。 熱可塑性ポリイ ミ ド、 ポリエーテ ルイ ミ ド、 塗布後に加熱してィ ミ ド環を形成するポリィ ミ ド等が良 好に使用できる。 一般に直鎖型高分子量ポリィ ミ ドは破断伸度が大 き く、.耐久性に優れており、 特に良好に使用できる。
射出成形は複雑な形状の成形品を一度の成形で得られるところに 経済的価値がある。 この複雑な金型表面を耐熱性重合体で被覆し、 且つ強固に密着させるには、 耐熱性重合体溶液、 耐熱性重合体前駆 体溶液、 耐熱性重合体のモノマーあるいは半硬化物等を塗布し、 次 いで加熱して耐熱性重合体層を形成させることが最も好ま しい。 従 つて、 本発明の耐熱性重合体、 あるいは耐熱性重合体前駆体等は溶 剤に溶解できること等により低粘度流体にできることが好ま しい。 可とう性が付与されたエポキシ樹脂硬化物、 シリ コーン系樹脂、 メ ラ ミ ン系樹脂等も同様に良好に使用できる。 特に可とう性が付与 された変性エポキシ樹脂硬化物は良好に使用できる。 例えば、 ポリ ア ミ ド変性エポキシ樹脂硬化物、 エポキシ樹脂とポ リエーテルイ ミ ドの配合物の硬化物からなるポ リ マーァロイ、 エポキシ樹脂とポ リ エーテルスルホンの配合物の硬化物からなるポリ マ一ァロイ等は良 好に使用できる。
断熱層の厚みは 0. 0 5 mmから 1 . 0 mmの極めて狭い範囲で 適度に選択される。 好ま し く は 0. 0 8 mmから 0. 7 mm、 更に 好ま し く は 0. 1 〜 0. 5 mm、 最も好ま し く は 0. 1 5 〜 0. 4 5 mmである。 主金型温度は射出成形される合成樹脂の軟化温度よ り 1 0 °C低い温度以下、 好ま しく は 8 0 °C以下、 更に好ま し く は 6 5 °C以下で室温以上に冷却されて成形される。
射出成形では金型温度と成形サイ クルタイムは密接に関連してい る。 すなわち、 射出成形において、 金型温度 (T d ) と金型内必要 冷却時間 ( 6 ) の関係は理論的には次式で示される。
θ = - (Ό2/ 2 π - \ η ί(π / A { (Τ χ- T d)/ (T c- Td)} ] θ : 冷却時間 ( s e c )
D : 成形品の最大肉厚 ( c m)
T c : シ リ ンダー温度 (°C)
Tx : 成形品の軟化温度 (°C)
a : 樹脂の熱拡散率
Td : 金型温度 (°C)
冷却時間 ( Θ ) は、 成形品肉厚 (D) の 2乗に比例し、 (T x— T d ) 値の関数である。 すなわち、 合成樹脂の軟化温度から金型の 温度を減じた値の関数である。 この値が小さいときは、 この値の変 動が冷却時間に大きな変動を与えるが、 この値が大き く なると冷却 時間に与える変動が小さ く なる。 主金型に断熱層を被覆することは、 成形品肉厚を厚く して、 冷却 時間を長くする方向と同様の働きをするが、 一方、 金型温度を下げ ると冷却時間を短くする方向へ働く。 断熱層の厚みは薄肉で外観改 良ができることが成形サイ クルタイムの面からは好ま しい。 本発明 では断熱層厚みが 0. 0 5〜 1 . 0 mm、 好ま しく は 0. 0 8〜 0 , 7 mm、 更に好ま しく は 0. 1 〜 0. 5 mm、 最も好ま しく は 0. 1 5〜 0. 4 5 mmの極めて狭い範囲が外観改良と成形サイクルタ ィムのバラ ンス上良好である。
金属からなる主金型表面を断熱層で被覆し、 その表面に射出され た加熱樹脂が接触すると、 型表面は樹脂の熱を受けて昇温する。 断 熱層の熱伝導率が小さいほど、 また、 断熱層が厚いほど型表面温度 は高く なる。
本発明では、 射出された合成樹脂が 8 0 °C以下に冷却された型表 面に接触してから、 少なく とも 0. 5秒の間の大部分の間で、 型表 面温度が射出された合成樹脂の軟化温度以上の状態で射出成形され ることが好ま しい。 型表面に断熱層が無い場合には、 合成樹脂が型 表面に接すると直ちに、 すなわち、 0. 1秒も経過しないうちに型 表面温度は主金型温度とほぼ同一温度となるが、 型表面を断熱層で 被覆することで 0. 5秒の間の大部分の間、 型表面を軟化温度以上 の状態にすることができる。
射出成形時の型表面温度の変化は、 合成樹脂、 主金型、 断熱層の 温度、 比熱、 熱伝導率、 密度、 結晶化潜熱等から計算できる。 例え ば、 A D I N A及び A D I N A T (マサチューセッツ工科大学で開 発されたソフ トウエア) 等を用い、 非線形有限要素法による非定常 熱伝導解析により計算できる。 本発明に述べる金型の最表面の微細凹凸状表面とは、 いわゆる艷 消し状表面と云われている凹凸表面の中の一部の選定された凹凸表 面であり、 本発明の均一艷消し表面の合成樹脂射出成形品をもたら す表面である。 金型の最表面の表面粗度は J I S B 0 6 0 1 で 測定された中心線平均粗さ (R a ) で 0. 1 〜 1 0 z m、 最大高さ (Rm a x ) で 1 〜 1 0 0 m、 十点平均粗さ (R z ) で 1 〜 1 0 0 m、 局部的山頂の平均間隔 ( S ) で 0. 0 1 〜 0. 5 mmの中 から選定された表面である。 更に好ま しく は、 R aで 0. 5〜 5 〃 m、 Rm a xで 5〜 5 0 〃 m、 R zで 5〜 5 0 z m、 Sで 0. 0 3 〜 0. 3 mmの中から選定された微細な表面凹凸である。 表面粗度 測定時の基準長さは 2. 5 mmを用いる。
局部的山頂の平均間隔 ( S ) は局部的山頂間の平均値である。 そ の凸部の両隣に凹部がある場合、 凸部の頂点を局部的山頂という。 ただし、 隣り合う局部的山頂の距離 (横方向) 、 基準長さの 1 % に満たない場合または両隣の凹部の深さが最大高さ (Rm a x ) の 1 0 %に満たない場合は、 その点は局部点山頂とはみなさない。 加熱可塑化された合成樹脂が、 一般に射出成形に使用されている 冷却された金属金型に射出されると、 合成樹脂は型壁面に接触する と直ちにその接触面から冷却が始まる。 そして直ちに型壁面上に該 合成樹脂の固化層が形成され、 その固化層の厚みは時間の経過とと もに厚く なつてゆく。 この固化層の厚みは、 合成樹脂の温度、 合成 樹脂の軟化温度、 合成樹脂の熱伝導率、 合成樹脂の結晶化潜熱、 金 型の温度、 金型の熱伝導率等により異なるが、 一般には合成樹脂が 金型に接触して数マイクロ秒から数十マイクロ秒後には固化層が形 成され、 そしてその固化層は時間経過と共に厚く なつてゆく と考え られる。 この様な一般の射出成形では、 合成樹脂に型表面を再現さ せるに必要な射出圧力が加わる時には、 型壁面に接触した合成樹脂 の表層には既に薄い固化層が形成されていると考えられる。 この様 な状態で合成樹脂に型表面再現性を良くするには、 薄い固化層の樹 脂表面を型壁面に押し付けて金型表面を再現させる必要があり、 か なりの高圧力をかける必要がある。 従って、 一般の射出成形では、 射出圧力が高くかかるゲ— ト付近の型表面再現性が良く、 射出圧力 が低くかかる樹脂流動端部の型表面再現性が一般に悪く なる。
これに対して、 金属金型表面を断熱層で被覆した金型を用いて射 出成形を行う と、 断熱層は射出された合成樹脂で加熱され温度上昇 が起こり、 それから冷却が始まる。 適度な厚みの断熱層で被覆した 型壁面に接触した合成樹脂は接触してから数百マイク口秒の間、 合 成樹脂の軟化温度以上の状態に保たれており、 その間は固化層は形 成されず、 その後固化層が形成され始める。 従って、 断熱層被覆金 型を使用した場合、 型表面に未だ固化層が形成されていない状態で 型壁面の合成樹脂に型表面を再現させるに必要な圧力を加えること が可能になる。 この様な状態を取り得るのは次の時である。 すなわ ち、 合成樹脂温度が高い、 合成樹脂の軟化温度が低い、 金型温度が 高い、 断熱層がある一定以上の適度な厚さである、 合成樹脂が金型 に接触してからできるだけ早く ある一定以上の圧力が合成樹脂にか かる等の時である。 このうち、 前の 3項目は成形品の必要性能、 生 産性、 コス ト等から自由に選択できず、 後の 2項目を選択すること が好ま しい。 型表面に未だ固化層が形成されていない状態で、 型壁 面に押し付ける圧力が樹脂にかかれば、 極めて型表面再現性が良く なり、 更に、 型壁面に押し付ける樹脂圧力が若干低くても良好な型 表面再現性が極めて良く なる。
断熱層被覆金型で成形された本発明のウエル ドライ ン部を有する 射出成形品では、 ウエルド部、 及び z又は樹脂流動端部に、 合成樹 脂が金型に接触してから短い間に合成樹脂に高圧力がかかり、 この 結果ウエル ド部、 及びノ又は樹脂流動端部の型表面再現性は極めて 良く なる。 一方、 ウエル ド部と樹脂流動端部を除いた一般部では合 成樹脂に徐々に圧力がかかり、 この結果、 ウエルド部、 及び Z又は 樹脂流動端部と一般部の外観は不均一になる。 この現象は断熱層被 覆金型を使用するときに顕著に現れる特有の現象であり、 この現象 は我々が本発明で発見した現象であり、 これを均一化することが要 求される。 本発明では樹脂流動端部、 ウエルド部、 一般部のいずれ もが均一な外観を有する成形品を提供する。
本発明では断熱層表面に薄層の金属層が存在する場合も本発明に 含まれる。 すなわち、 断熱層表面に断熱層の厚みより も大幅に薄肉 の金属層を被覆した場合には、 金属金型を断熱層で被覆した効果は 保持される。 最表面の金属層の厚みは断熱層被覆の効果が保持でき る範囲の薄さが必要であり、 一般に断熟層厚みの 1ノ 5以下、 好ま しく は 1 7以下、 更に好ま しく は 1 7以下で 1 Z 1 0 0以上で あり、 更に、 金属層厚みの絶対値は好ま しく は 1 〜 5 0 m、 更に 好ま しく は 2〜 3 0 〃 mの範囲から選択される。 本発明では、 断熱 層表面が適度な微細凹凸表面であり、 その表面に該微細凹凸を再現 する薄肉金属層が存在する場合が好ま しい。 しかし、 断熱層表面は 平滑であり、 その表面に適度な凹凸表面の薄肉金属層が存在する場 合も含まれる。 本発明に述べる金属層の厚みは金属層厚みの平均値 で示す。 断熱層表面の薄肉金属層に用いられる金属は、 一般に金属メ ツキ や金属熔射に用いられる金属であり、 例えばクロム、 ニッケル、 銅 亜鉛等、 及びこれら金属を主体とする合金である。
本発明の金属層は種々の方法で被覆できるが、 メ ツキにより良好 に被覆される。 ここに述べるメ ツキは化学メ ツキと電解メ ツキであ る。 一般には次の工程のいくつかを経てメ ツキされる。 すなわち、 まず断熱層に接して化学メ ツキが行われる。
前処理 (バリ取り、 樹脂) →化学腐食 (酸やアルカ リによる化学 エッチング : 表面を適度な凹凸にする) —中和→感受性化処理 (合 成樹脂表面に還元力のある金属塩を吸着させて活性化を効果あらし める) →活性化処理 (触媒作用を有する貴金属を樹脂表面に付与) —化学二ッケルメ ッキ→電解二ッケルメ ッキ、 電解クロムメ ッキ等
(詳細は 「プラスチッ クのメ ツキ」 呂茂辰著、 昭 4 9年、 日刊工業 新聞社刊等を参照) 。
化学メ ツキは、 金属イオンを還元剤により金属に還元析出させる ものである。 一般的に化学メ ツキは次の条件を満たすことが必要で ある。 ( 1 ) メ ツキ液を調整したままの状態で還元剤が自己分解を せずに安定であること。 ( 2 ) 還元反応後の生成物が沈殿を生じな いこと。 ( 3 ) 析出速度が p H、 液温度により制御できること等が あげられる。 化学ニッケルメ ツキでは還元剤に次亜燐酸、 水素化ホ ゥ酸等が使用され、 特に次亜燐酸が良好に使用される。 上記の条件 を満たすためには、 化学メ ツキ液中に主成分 (金属塩、 還元剤) 以 外に補助成分 ( P H調整剤、 緩衝剤、 促進剤、 安定剤、 等) が加え れ o ■
本発明の断熱層に良く密着する化学二ッケルメ ツキ層は燐を 1重 量%以上、 5重量%未満を含有するこ とが好ま し く 、 更に好ま し く は 2重量%以上、 5重量%未満含有する。
本発明で良好に使用できる化学ニッケルメ ツキでは、 還元剤と し て次亜燐酸が各種補助成分と共に使用され、 結果的に形成される二 ッ ケルメ ツキには燐が含有される。 本発明に述べる断熱層被覆金型 では、 化学ニッケルメ ツキ層が断熱層にしっかり と密着させるこ と が必要であり、 そのために断熱層に直接に接する化学ニッケルメ ッ キの初期はメ ツキ液の温度を下げ、 p Hを調節することによりメ ッ キ速度を低下させて行い、 形成するメ ツキ粒子を小さ く して行い、 断熱層表面の微細凹凸の内部まで均一にニッケルが入り込むこ とが 極めて好ま しい。 一定厚みのメ ツキ層が形成された後は、 メ ツキ速 度を上げて効率良く メ ツキを行う。 この結果、 低温、 低速度でメ ッ キを行う ことにより、 断熱層に接する二ッケルメ ツキ層は燐を 1 重 量%以上で 5重量%未満、 好ま しく は 2重量%以上で 5重量%未満 を含有するニッケルメ ツキ層になり、 その上のメ ツキ層は電解ニッ ケルメ ツキ層、 電解ク ロムメ ツキ層、 燐を 5〜 1 8重量%含有する 化学ニッケルメ ツキ層等から選択される 1 層以上になる。 断熱層表 面に燐含量が多い化学ニッケルメ ツキ、 特に燐を 8重量%以上含有 する化学ニッケルメ ツキを直接行う と、 形成するニッゲル粒子が大 き く なり、 メ ツキ層の密着力が低く なりやすい。
本発明は射出成形品表面の光沢度が 3 0 %以下の艷消 し面である 力 成形品表面の一部分がこの艷消し面である場合も含まれる。 成 形品表面が革しぼ状、 木目 しぼ状等のしぼ状の場合、 該しぼの凸部、 あるいは凹部の一方が艷消し面であり、 他方が光沢面である場合も 本発明に含まれる。 この様にすると しぼ面が良く 目立ち、 非常に好 ま しい。 このしぼ状表面では、 凸部あるいは凹部のうちの面積の大 きい方が艷消し面であることが好ま しく、 更に好ま しく は、 凸部の 面積が大き くて、 艷消し面である場合である。
本発明のしぼ表面の射出成形品を成形する好ま しい成形法は、 断 熱層表面に金属層を被覆し、 該金属層を酸エッチングにより しぼ状 と した金型を用いて成形することである。 金属層は酸エッチングさ れ易い金属層と、 酸エッチングされ難い金属層を適度に組み合わせ て使用することが好ま しい。 酸エッチングされ難い金属層の例と し ては、 燐を 8重量%以上含有する化学二ッケルメ ツキ、 硫黄含量が 0 . 0 0 0 5重量%以下の電解ニッケルメ ツキ、 電解クロムメ ツキ 等である。 酸エッチングされ易い金属層の例と しては、 燐含量が 5 重量%未満の化学ニッケルメ ツキ、 硫黄含量が 0 . 0 0 5重量%以 上の電解ニッケルメ ツキ等である。 この酸エッチングされ易い金属 層をエッチング加工でしぼ状にすることは容易に実施できる。 更に エッチング加工後のしぼ状にした金属層の最表面に耐食性に優れた 金属層、 例えば電解クロムメ ツキ、 燐含量が 8重量%以上の化学二 ッケルメ ツキ等を更に被覆して、 金属層の耐食性を向上させること は良好にできる。 しぼ金型の金属層の好ま しい組み合わせの具体例 を次に示す。
( 1 ) 化学二ッケルメ ツキ (燐含量は 1 〜 5重量%) —電解二ッケ ルメ ツキ (硫黄含量は 0 . 0 0 0 5重量%以下) →電解ニッケルメ ッキ (硫黄含量は 0 . 0 0 5〜 0 . 5 % ) → (酸ェッチングによる しぼ化) —化学二ッケルメ ツキ (燐含量は 8〜 1 8 % ) 又は電解ク ロムメ ツキ。
( 2 ) 化学ニッケルメ ツキ (燐を 1 〜 5重量%含有) →電解ニッケ ルメ ツキ (硫黄を 0. 0 0 5〜 0. 5重量%含有) —電解銅メ ツキ → (酸エッチングによる しぼ化) →化学ニッケルメ ツキ (燐を 8〜 1 8重量%含有) 又は電解ク ロムメ ツキ。
( 3 ) 化学二ッ ケルメ ツキ (燐を 1〜 5重量%含有) →化学二ッケ ルメ ツキ (燐を 5〜 1 8重量%含有) —電解ニッ ケルメ ツキ (硫黄 を 0. 0 0 5〜 0. 5重量%含有) → (酸エッチングによる しぼ 化) —化学ニッケルメ ツキ (燐を 8〜 1 8重量%含有) 又は電解ク ロ ムメ ッ干。
本発明で特に好ま しいのは、 上記の ( 1 ) と ( 2 ) である。 . 化学ニッゲルメ ツキの酸エッチング性はニッケルメ ツキの燐含量 により異なる力く、 K o n r a d P a r k e r , P l a t i n g a n d S u r f a c e F i n i s h i n g, M a r c h, 2 9〜 3 3 ( 1 9 9 2 ) や、 R o n a l d D u n k a n , P r o c e e d i n g s EN' 9 3 , 2 7 ( 1 9 9 3 ) 等で示され ている様に化学ニッケルメ ッキの耐酸性は燐含量が 9重量%を越え ると急速に耐蝕性が大き く なる。 一般に耐蝕性二ッゲルとは燐が 8 〜 9重量%以上の化学ニッケルを示す。
〔図面の簡単な説明〕 第 1図は鋼鉄製の主金型に、 加熱された合成樹脂が接触した時の 金型壁面付近の温度分布の変化 (計算値) を示すグラフである。 第 2図は鋼鉄製の主金型の型表面に 0. 1 mmのポリ イ ミ ドを被 覆した金型に、 加熱された合成樹脂が接触した時の金型壁面付近の 温度分布の変化 (計算値) を示すグラフである。
第 3図は鋼鉄製の主金型の型表面に 0. 5 m mのポリイ ミ ドを被 覆した金型に、 加熱された合成樹脂が接触した時の金型壁面付近の 温度分布の変化 (計算値) を示すグラフである。
第 4図は鋼鉄製の主金型の型表面に 0. 3 mmのポリイ ミ ドを被 覆し、 更にその表面に 0. 0 2 mmのニッケルを被覆した金型に、 加熱された合成樹脂が接触した時の合成樹脂表面 (合成樹脂表面と 金型表面の界面) の温度変化 (計算値) を示すグラフである。
第 5図は鋼鉄製の主金型の型表面に 0. 3 mmのポリイ ミ ドを被 覆し、 更にその表面に 0. 1 mmのニッケルを被覆した金型に、 加 熱された合成樹脂が接触した時の合成樹脂表面 (合成樹脂表面と金 型表面の界面) の温度変化 (計算値) を示すグラフである。
第 6図は鋼鉄製の主金型の型表面に 0. 1 5 mmのポリイ ミ ドを 被覆し、 更にその表面に 0. 0 2 mmのニッケルを被覆した金型に、 加熱された合成樹脂が接触した時の合成樹脂表面 (合成樹脂表面と 金型表面の界面) の温度変化 (計算値) を示すグラフである。
第 7図は鋼鉄製の主金型の型表面に 0. 1 5 mmのポリイ ミ ドを 被覆し、 更にその表面に 0. 1 mmのニッケルを被覆した金型に、 加熱された合成樹脂が接触した時の合成樹脂表面 (合成樹脂表面と 金型表面の界面) の温度変化 (計算値) を示すグラフである。
第 8図は鋼鉄製の主金型の型表面に 0. 3 mmのポリイ ミ ドを被 覆し、 更にその表面に 0. 0 0 0 5 mm、 0. 0 2 mm、 0. 1 m mの各厚みの二ッケルを被覆した金型に、 加熱された合成樹脂が接 触した時の合成樹脂表面 (合成樹脂表面と金型表面の界面) の温度 変化 (計算値) を示すグラフである。 第 9図は鋼鉄製の主金型の型表面に 0 . 1 5 m mのポリイ ミ ドを 被覆し、 更にその表面に 0 . 0 0 0 5 m m、 0 . 0 2 m m、 0 . 1 m mの各厚みのニッケルを被覆した金型に、 加熱された合成樹脂が 接触した時の合成樹脂表面 (合成樹脂表面と金型表面の界面) の温 度変化 (計算値) を示すグラフである。
第 1 0図は射出成形品の一例を示す斜視図である。
第 1 1 図は第 1 0図に示す射出成形品の説明図である。
第 1 2図は射出成形時の型壁面にかかる樹脂圧力の経時変化を示 すグラフである。
第 1 3図は射出成形された合成樹脂が型表面の微細凹凸へ充塡さ れる様子をモデル的に示す説明図である。
第 1 4図は本発明の成形品を成形する金型の断面図を示す。
第 1 5図は本発明の成形品を成形する金型の断面図を示す。
第 1 6図は実施例 1 における金型と成形品の表面凹凸パター ンを 示すグラフである。
第 1 7図比較例 2 における金型と成形品の表面凹凸パター ンを示 すグラフである。
第 1 8図は実施例 2 における成形品の表面凹凸パターンを示すグ ラフでめる。
第 1 9図は実施例 2 における成形品の表面凹凸パター ンを示すグ ラフである。
〔発明を実施するための最良の形態〕 本発明を図面を用いて説明する。
第 1 図、 第 2図及び第 3図は主金型温度を 5 0 °C、 ゴム強化ポリ スチ レ ンの温度が 2 4 0 °Cで射出成形されたときの金型壁面付近の 温度分布の変化の計算値を示してる。 図中の各曲線の数値は加熱さ れた合成樹脂が冷却された金型壁に接触してからの時間 (秒) を示 している。 加熱された合成樹脂は型壁面に接触して、 急速に冷却さ れ、 一方、 型表面は加熱された合成樹脂から熱を受けて昇温する。 図に示すように、 金型表面を断熱層 (ポリイ ミ ド) で被覆すると (第 2図及び第 3図) 、 合成樹脂と接触する断熱層表面の温度上昇 は大き く なり、 温度低下速度も小さ く なる。
断熱層で被覆されると合成樹脂が金型壁に接触してからの時間が 短いほど、 型表面温度は高く なり、 断熱層被覆により金型温度を大 巾に上昇させたのと同等の効果が得られる。
第 4図、 第 5図、 第 6図、 第 7図、 第 8図及び第 9図は、 鋼鉄か らなる主金型の表面にポリイ ミ ド層、 更にその表面にニッケル層が 被覆された金型と、 比較と してポリイ ミ ド層のみが被覆された金型 を用い、 主金型の温度を 5 0 °Cに設定し、 該金型でゴム強化ポリス チレン樹脂の温度が 2 4 0 °Cで射出成形した時の、 該樹脂が金型最 表面に接触してからの樹脂表面の温度 (これは樹脂表面とニッケル 表面の界面の温度、 あるいは樹脂表面とポリイ ミ ド表面の界面の温 度である) の経時変化を示す。
第 4図はポリイ ミ ド (以後、 図では P Iで示す) 層の厚みを 0 . 3 0 m m、 ニッケル (以後、 図では N iで示す) 層の厚みを 0 . 0 2 m mにした場合の樹脂表面温度の経時変化を示す。 図中で実線は ポリイ ミ ド層と二ッゲル層を被覆した場合であり、 破線はポリィ ミ ド層のみを被覆した場合である。 ポリイ ミ ドのみを被覆した場合に は、 樹脂表面温度は時間経過とともに低下するのに対して、 ポリイ ミ ド層とニッケル層を被覆した場合には、 一旦温度が大き く低下し た後に再び上昇してから次第に低下する。 これは表層のニッケルの 熱容量が大きいために樹脂の熱がニッケル層に吸収されて低下する ものである。 従って、 ニッケル層の厚みが大き く なる程、 一旦低下 する温度幅は大き く なり、 再び上昇する温度も低く なる。
第 5図はニッケル層の厚みを 0. 1 mmと厚く した場合であり、 ニッケル層が厚く なると一旦低下する温度幅は大き く、 再び上昇す る温度も低く なる。
第 6図と第 7図は、 第 4図と第 5図の場合と同様の層構成でポリ イ ミ ド層の厚みを 0. 1 5 mmと した場合を示す。 ポリイ ミ ド層の 厚みが 0. 1 5 mmの場合でも第 4図、 第 5図と同様な傾向がみら れ O o
第 8図と第 9図は、 第 4図〜第 7図の結果をまとめて示したもの である。 第 8図と第 9図から、 断熱層の上にニッケル層を被覆した 金型の場合には、 ニッケル層の厚みが 0. 1 mmになると、 一旦低 下した表面温度が再び上昇する温度は低く なり、 射出成形時の型表 面再現性が悪く なることが推定できる。 ニッケル層の厚みが 0. 0 2 mmの場合には樹脂表面温度は一旦低下しても急速に回復し、 そ の温度も高いために、 射出成形時の型表面再現性は良好である。 こ れらのことから、 型表面再現性を良くするには断熱層表面に被覆す る金属層の厚みには限界があり、 金属層厚みは断熱層厚みの 1 5 以下、 好ま しく は 1 / 7以下、 更に好ま しく は 1 / 7以下で 1 / 1 0 0以上であり、 更に金属層厚みの絶対値は好ま しく は 1 〜 5 0 m、 更に好ま しく は 3 ~ 3 0 ; mの範囲から選択される。
第 1 0図及び第 1 1 図に示す射出成形品の例で更に詳しく説明す る。 第 1 0図に於いて、 ゲー ト 1 から射出された合成樹脂は穴部 2 をまわって流動し、 ウエル ド部で合体し、 ウエルドライ ン 3を形成 する。 第 1 1 図に於いて、 微細凹凸表面を有する断熱層を被覆した 金型で射出成形すると、 成形品表面には断熱層の微細凹凸表面が転 写される。 し力、し、 一般に艷消し化に使用されるサン ドブラス ト法 で微細凹凸化した断熱層被覆金型で射出成形すると、 成形品 4 のゥ ェル ド部から樹脂流動端部にかけての領域 (以後、 図面を使用 した 説明ではゥエル ド部 5 と略称する) の微細凹凸度は大き く なり、 黒 着色樹脂で成形すると、 ウエルド部 5 は黒っぽく なり、 一般部 6 は 白っぽく なり、 本発明に述べる均一な光沢度の成形品にはならない ことを発見した。 この原因は明確ではないが、 次の様に推定してい る。 その原因を第 1 2図と第 1 3図で説明する。
第 1 1 図に示す成形品の射出成形で、 ウエル ド部 5 と一般部 6の 型壁面にかかる圧力をモデル的に第 1 2図に示す。 第 1 2図に於い て、 成形品の一般部 6 にかかる圧力は曲線 7 となり、 ウエルド部 5 にかかる圧力は曲線 8 となる。 曲線 9 はゲー ト部にかかる圧力であ る。 すなわち、 一般部 6 にかかる圧力は射出時間の経過に応じて徐 々に上昇するのに対し、 ウエルド部 5 にかかる圧力は合成樹脂が型 壁面に接触すると同時に高圧力がかかる。
第 2図に示す様に、 加熱された合成樹脂が断熱層の型壁面に接し て断熱層表面を加熱し、 そして直ちに冷却が始まる。 第 2図では型 表面は 0 . 5 2秒後には 1 0 0 °C以下に低下しており、 型表面に接 する合成樹脂も低下する。 型表面をより良く再現するには加熱され た合成樹脂が型壁面に接すると同時に樹脂に高圧力がかかること、 すなわち、 型壁面と合成樹脂の表層部が高温である間に樹脂に高圧 力がかかることが必要である。 第 1 2図に示す様に、 ウエル ド部は 合成樹脂が型壁面に接すると同時に樹脂に高圧力がかかり、 型壁面 の微細凹凸がより正確に再現される。
第 1 3図でこの経過をモデル的に説明する。 型壁面は 1 3 — 1 に 示す微細凹凸形状の断熱層 1 0 よりなる。 この金型で射出成形を行 う と成形品の一般部では合成樹脂 1 1 が型壁面に接触してから徐々 に樹脂圧力が上昇するため、 圧力上昇中に型壁面と樹脂の表層部が 冷却し、 型壁面の微細凹凸の奥まで入り込めない ( 1 3 — 2 ) 。 こ れに対して、 成形品のウエルド部では合成樹脂 1 1 が型壁面に接触 すると同時に樹脂圧力が上昇するため、 合成樹脂は型の微細凹凸の 奥まで入り込める ( 1 3 — 3 ) 。 この結果、 ウエルド部 5では一般 部 6 に比較して成形品の表面凹凸がより大き く なり、 黒着色合成樹 脂ではウエルド部が黒っぽく なり、 均一な艷消し状態にならない。
この様な現象は断熱層被覆金型を用いて射出成形した場合の固有 の問題であり、 本発明はこの不良現象を改良した成形品を提供する 本発明はゥエルド部と一般部の艷消し面が均一な光沢度を有する成 形品である。 成形品のウエルド部と一般部の表面凹凸を均一にする ため、 断熱層表面の微細凹凸に適度な凹凸度を選択する必要がある c 本発明を第 1 0図及び第 1 1 図に示す単純な形状の成形品で説明し たが、 弱電機器のハウジング等は多点ゲ一 卜で成形される複雑な形 状をしており.、 この様な複雑な形状の成形品では一般部とゥエル ド 部の艷消し度の差の他に、 ウエルドライ ンをはさんで左右で艷消し 度に差が生ずる場合が多い。 ウエルドライ ンをはさんで左右に差が 生ずるのは、 左右の樹脂の流動速度に差がある場合である。 流動速 度が速い側の樹脂は型壁面に接触してから速く樹脂圧力がかかり、 遅い側の樹脂は型壁面に接触してから遅く樹脂圧力がかかり、 左右 で型表面再現性に差が生じやすい。 本発明はこの様な場合に特に有 効である。
第 1 4図と第 1 5図は本発明の成形品を成形する金型の断面を示 し、 断熱層表面に薄肉金属層が存在する場合である。
第 1 4図に於いて、 金属からなる主金型 1 3 の表面に微細凹凸表 面を有する断熱層 1 4があり、 更にその表面に薄肉の金属層 1 5が あり、 該金属層 1 5 の厚み Bは断熱層 1 4 の厚み Aより大幅に薄く、 Bは Aの 1 / 5以下、 好ま しく は 1 Z 7以下、 更に好ま しく は 1ノ 7以下で 1 Z 1 0 0以上であり、 更に金属層の厚みの絶対値は好ま しく は 1 〜 5 0 m、 更に好ま しく は 3 〜 3 0 mの範囲から選択 される。 金属層が薄肉であれば、 第 4図〜 9で説明した如く、 型表 面に加熱樹脂が接触直後には型表面温度は一時的に低下するが直ち に上昇し、 型表面再現性を付与できる。 薄肉金属層 1 5の表面は断 熱層表面の微細凹凸を再現していることが好ま しく、 これは断熱層 表面に金属の化学メ ツキを薄肉に行う ことによりできる。 しかし、 本発明では断熱層表面が平滑で、 その表面に適度な微細凹凸状の薄 肉金属層がある場合も含まれる。
第 1 5図は第 1 4図に示す金属層が革しぼ状、 木目 しぼ状等のし ぼ状の場合である。 すなわち、 金属層は金型の凹部を形成する微細 凹凸表面の薄肉金属層 1 5 と、 凸部を形成する若干肉厚の金属層 1 6 よりなり、 凹部の面積の合計は凸部の面積の合計より大きいこと が好ま しい。 凹部の金属層の厚み Bは断熱層厚み Aの 1 / 5以下が 必要であり、 好ま しく は 1 7以下である。 凸部金属層の厚みは凸 部と凹部の金属層厚みの平均値が断熱層厚みの 1ノ 5以下、 好ま し く は 1 Z 7以下の範囲で選択される。 しかし、 凸部の金属層の厚み Cは断熱層厚み Aの 1 / 3程度以下が好ま しい。
本発明の成形品を成形する断熱層被覆金型は、 種々の方法でつく ることができる。 断熱層への厳選されたサン ドブラス ト及びその後 加工、 又は、 微粉末を配合した断熱材塗料の塗布は、 本発明に最も 良好に使用できる。
艷消し状表面をつく るにはサン ドブラス ト法が一般的である。 断 熱層の微細凹凸表面はサン ドプラス ト法等により形成できる。 形成 される凹凸の大きさは吹きつける砂粒の大きさ、 砂粒の材質、 吹き つけ空気圧 (吹きつけ速度) 、 吹きつけ時間により調節される。 し かし、 単にごく普通のサン ドブラス ト法で微細凹凸と しただけでは- 本発明が目指すゥエルド部と一般部を均一艷消し面にすることは困 難である。 本発明の成形品は適度に選択された凹凸形状の型表面を 使用することにより得られる。 例えば、 第 1 3図の 1 3 — 4 に示す 様に、 サン ドブラス トで形成した微細凹凸の凹部の底に耐熱性重合 体の溶液を適量流し込んで加熱することにより、 凹部の底に断熱材 1 2を適度に入れて凹部の深さを調節した断熱層被覆金型を用いて 成形することにより一般部とウエルド部を均一な艷消し面とするこ とができる。 本発明に述べる、 凹凸表面の凹部に耐熱性重合体を流 し込み凹部度を調節するとは、 このことを云う。 また、 極めて限定 された粒径、 粒形のセラ ミ ック等を用いてサン ドプラス ト処理をす る方法、 あるいはこれに別種のサン ドプラス ト処理を組み合わせる 方法等で本発明に適した凹凸状の断熱層被覆金型を得ることもでき る。
しかし、 本発明で最も良好に使用できる微細凹凸状表面の断熱層 は、 5 〜 5 0重量%の微粉末を配合した耐熱性重合体からなる断熱 材を断熱層最表面に塗布して形成される。 微粉末と しては、 粒径が 0. 0 0 1 〜 3 0 0 / mの、 酸化珪素、 炭酸カルシウム、 タルク、 ク レー、 カオリ ン等無機微粉末が使用できる。 粒径が極めて小さい 0. 0 0 1 〜 0. l 〃 mの酸化珪素微粉末 ( 「ァエロジル」 等の商 品名で市販されている微粉末等) 、 あるいは平均粒径が 0. 1 〜 5 0 m程度の酸化珪素微粒子 (東芝シ リ コ ン (株) 製の 「 ト スパー ル」 、 東レ (株) 製の 「 ト レフ ィ ル」 等) 、 タルク等の無機粉末は 特に良好に使用できる。 これらの微粉末を断熱材塗料、 例えばポリ ィ ミ ド前駆体溶液等の塗料に好ま しく は固形分比で 5 〜 5 0重量%、 更に好ま しく は 1 0 〜 4 0重量%配合することにより良好な塗料と することができる。 これを断熱層表面に塗布することにより本発明 に使用できる良好な微細凹凸表面断熱層被覆金型が得られる。
無機微粉末.と して最も良好に使用できる 「ァエロジル」 (日本ァ エロジル (株) 製) は、 純度の高い酸化珪素 ( S i 02) からなり、 比表面積が 5 0〜 4 0 0 n^Z g程度の微粒子がつく られている。 個々の粒子は球形をしており、 その表面にはシラノールグループが 存在している。 このシラノールグループは他の粒子のシラノ 一ルグ ループと水素結合による相互作用を起こ して、 三次元的な網の目構 造を形成する。 撹拌したり振動したりするとこの網の目構造が分解 し、 粘度減少が起こる。 静止状態では粒子の網の目構造が再び生成 し、 粘度は上がる。 ポリイ ミ ド前駆体溶液等の断熱材塗料に 「ァェ 口ジル」 を 5〜 5 0重量%配合し、 主金型表面あるいは断熱層表面 にスプレー塗装すると、 該配合塗料はスプレー塗布時には低粘度に なって塗装ができ、 金型表面に付着すると高粘度になり、 且つ、 適 度な微細凹凸表面を形成する。 ァエロ ジル配合断熱層が断熱層全体 を形成していてもよいが、 断熱層の最表面に存在すれば良く、 一般 には断熱層の最表面の 3 〜 3 0 m程度の厚みをこのァエロジル配 合断熱層とする。 この微細凹凸表面が本発明の成形品を成形する微 細凹凸表面断熱層金型と して極めて好ま しいことがわかった。 「 ト スパール」 、 「 ト レフィル」 等の商品名で市販されている酸化珪素 の微粒子は粒径のそろった物、 粒径分布の広い物等各種あり、 それ らを適度に組み合わせて断熱材に配合することにより、 各種の表面 凹凸状の断熱層が得られる。
更に、 ァエロジル等の酸化珪素等の微粒子ゃ微粉末を配合した断 熱材が断熱層の最表面を形成すると、 断熱層が傷つきにく く なる効 果も顕著に現れる。
本発明ではこの様にしてつく られた断熱層被覆金型を用いて成形 することにより、 均一な艷消し面を有し、 ウエルドライ ンの目立ち がない本発明の射出成形品を得る。 実施例
次の金型、 物質等を使用する。
• 主金型 : 鋼材 ( S 5 5 C ) でつく られ、 第 1 0図に示す成形品の 型キヤ ビティを有する。 成形品サイズは、 1 0 0 m m X 1 0 0 m m で厚みは 2 m mであり、 中央に 3 0 m m x 3 0 m mの穴が空いてい る。 ゲー トは第 1 0図に示す様にサイ ドゲー トである。 型表面は鏡 面状である。 この主金型の型キヤ ビティを形成する入れ子を 8個用 意し、 各入れ子表面に各種の表面処理を行う。 8個のうちの 7個に は硬質クロムメ ツキがされている。
• 表面微細凹凸状化主金型 : クロムメ ツキされていない主金型表面 をサン ドブラス ト処理により艷消し状表面とする。 艷消し状表面は (株) 日本エッチングの N O. N H 1 0 0 8 (吹き付けエアー圧 3 , 7 k g / c m 2) を用いる。
• ポリイ ミ ド前駆体及び硬化後のポリイ ミ ド : 直鎖型高分子量ポリ イ ミ ド前駆体溶液 「 ト レニース # 3 0 0 0 」 (東レ (株) 製) 。 硬 化後のポリイ ミ ドの性能は、 T gが 3 0 0 °C、 熱伝導率が 0. 0 0 0 5 c a 1 Z c m · s e c · °C、 破断伸度が 4 0 %。
• ポリイ ミ ド被覆金型 : クロムメ ツキされた主金型に、 該主金型と の密着力が良いプライマ一 (カルボニル基が多いポリイ ミ ド前駆体 溶液) を薄層に塗布し、 次いでポリイ ミ ド前駆体溶液を塗布→ 1 6 0 °Cに加熱して部分イ ミ ド化、 を 1 0回繰り返し、 最後に 2 9 0 °C まで加熱して、 1 0 0 %イ ミ ド化して型表面をポリイ ミ ド被覆し、 該表面を鏡面状に研磨して、 1 5 0 z m厚のポリイ ミ ド被覆金型を つく る。
• 表面微細凹凸状化ポリイ ミ ド被覆金型 (A) 、 (B) 、 ( C) 、 (D) 、 (E) :
· ( A) : ポリイ ミ ド被覆金型表面をサン ドブラス ト処理を行い 艷消し状表面化する。 マツ ト化は (株) 日本エッチングの N O. N H I 0 0 8 (吹き付けエア一圧 1. 8 k g/ c m2) を行う。
• (B) : 表面微細凹凸状化ポリイ ミ ド被覆金型 (A) 表面にポ リイ ミ ド溶液を塗布し (ポリイ ミ ド固形分と して 5 m厚に塗布) 、 次いで 2 9 0 °Cに加熱硬化し、 ポリイ ミ ド表面の凹部深ざを調節す る。 型表面の表面粗度は、 R a力く 1 . 0 〃 m、 R m a x力く 1 6 〃 m R z力 < 1 0 〃 m、 S力く 0. 0 6 5 mmである。
• ( C ) : ポ リ イ ミ ド前駆体溶液に 「ァエロ ジル # 1 0 0 」 (日 本ァエロ ジル (株) 製) を、 固形分に対して 3 0重量%配合してタ ンブラーに入れ、 撹拌効果を十分するためガラスビーズを入れて混 合し、 ァエロ ジル配合ポ リ ィ ミ ド前駆体溶液をつく る。 ポリ イ ミ ド 被覆金型表面に該ァエロ ジル配合ポ リ ィ ミ ド前駆体溶液をスプレー 塗布し、 次いで 2 9 0 °Cに加熱して、 平均厚みで 1 5 z mのァエロ ジル配合ポ リ イ ミ ド層を最表面に形成し、 ァエロ ジル凝集体により 形成された微細凹凸表面とする。 型表面の表面粗度は、 R aが 1 . 2 / m、 R m a x力く 8. 8 /z m、 R z力く 7. 5 〃 111、 3カく 0. 1 1 3 m mでめる。
• (D) : ( C ) に示した方法に於いて、 タ ンブラ一での撹拌は ガラスビーズなしで行い、 更に # 1 0 0 のステンレスメ ッ シュで濾 過してァエロ ジル配合ポ リ ィ ミ ド前駆体溶液をつく り、 それ以外は ( C ) と同様に行い、 微細凹凸表面とする。 型表面の表面粗度は、 R a力く 3. 6 〃 m、 Rm a x力 2 2 〃 m、 R z力 2 0 〃 m、 S力く 0. 1 4 mmである。
• ( E ) : ( C ) 金型製作時の 2 9 0 °C加熱を行う前の金型表面 に、 感光性ポ リ イ ミ ド 「パイメル」 (旭化成工業 (株) 製、 商品 名) を塗布して、 固体で 2 0 厚の感光性ポリ イ ミ ド層を形成し、 次いで、 しぼ状マスキングフィルム貼り付け、 紫外線露光、 溶剤洗 浄による未架橋ポリ ィ ミ ドの除去、 2 9 0 °C加熱キュアによりイ ミ ド化を行い、 型表面の凹部が微細凹凸状、 凸部が平滑状のしぼ状表 面微細凹凸状化ポ リ イ ミ ド被覆金型をう る。 凹部の面積の合計は凸 部の面積の合計より大き く、 約 2倍である。 型表面の凹部の表面粗 度は金型 ( C) の表面粗度とほぼ同一である。
• 表面微細凹凸状化された薄肉金属層被覆金型 (X) 、 ( Y) 、
( Z ) :
· (X) : ( C ) 金型製作時に、 ァエロジル配合ポリイ ミ ドを塗 布後、 炭酸カルシウム微粉末を配合したポリィ ミ ド前駆体溶液を塗 布して、 最表面が 3〜 1 0 / m厚の炭酸カルシウム粉末配合ポリィ ミ ド層である、 表面微細凹凸状化ポリィ ミ ド被覆金型をつく る。 こ の型表面を、 酸溶液によるエッチング処理を行って微細な凹凸にし- 次いで化学ニッケルメ ツキを 3 〃 m厚に行い、 第 1 4図に示す微細 凹凸状化薄肉金属層被覆金型とする。 化学ニッケルメ ツキは燐含量 が 3〜 4重量%の断熱層に密着した 0. 5 〃 m厚の層と、 その上の 燐含量が 5〜 7重量%の 1. 5 厚の層からなる。 化学ニッケル メ ツキは ( C) 金型表面の微細凹凸を良好に再現しており、 型表面 の表面粗度は金型 ( C) の表面粗度とほぼ同一である。 第 1 4図の Aは 1 6 5 〃 m、 Bは 3 mである。
• ( Y) : ( C) 金型製作時に、 ァエロジル配合ポリイ ミ ドを塗 布後、 炭酸カルシウム微粉末を配合したポリイ ミ ド前駆体溶液を塗 布して、 最表面が 3〜 1 厚の炭酸カルシゥム粉末配合ポリィ ミ ド層である、 表面微細凹凸状化ポリィ ミ ド被覆金型をつく る。 こ の型表面を、 酸溶液によるエツチング処理を行って微細な凹凸にし、 次いで燐含量が 3〜 4重量%の化学ニッケルメ ツキを 0. 5 厚 に行い、 第 1 4図に示す微細凹凸状化薄肉金属層被覆金型とする。 この金型の表面に、 硫黄含量が 0. 0 0 0 5重量%の電解ニッケル メ ツキを 2 mの厚みに行い、 更にその上に硫黄含量が 0. 0 0 5 重量%の電解二ッケルメ ツキを 1 5 〃 mの厚みに行い、 合計で 1 7
5 〃 m厚のニッケル層を形成する。 このニッケル表面に、 感光性樹 脂の塗布、 しぼ状マスキ ングフ ィ ルム貼り付け、 紫外線露光、 溶剤 洗浄による未架橋感光性樹脂の除去、 酸溶液による電解ニッケル層 のエッチング処理を行いしぼ状表面とする。 該しぼ状表面の凸部表 面を研磨して光沢面にした後、 更にその表面に 2 m厚の化学ニッ ケルメ ツキ (燐含量は 8重量%) を行い金属層に耐食性を付与し、 第 1 5図に示すしぼ状の金属層被覆金型とする。 第 1 5図の Aは 1
6 5 〃 m、 Bは 4 . 5 〃 m、 Cは 1 5 〃 mである。 金型表面の凸部 は光沢面であり、 凹部は艷消し面である。 凹部の面積の合計は凸部 の面積の合計より大き く、 約 2倍である。 型表面の凹部の表面粗度 は金型 ( C ) の表面粗度とほぼ同一である。
• ( Z ) : ( Y ) 金型に示す方法で、 燐含量が 3 〜 4重量%の化学 ニッケルメ ツキを 0 . 5 m厚に行い、 第 1 4図に示す微細凹凸状 化薄肉金属層被覆金型とする。 この金型の表面に電解ニッケルメ ッ キ (硫黄含量が 0 . 0 0 5重量%) を 2 m厚に行い、 更にその上 に電解銅メ ツキを 1 3 m厚に被覆し、 合計で 1 5 . 5 m厚の金 属層を形成する。 この電解銅表面に、 感光性樹脂の塗布、 しぼ状マ スキングフ ィ ルム貼り付け、 紫外線露光、 溶剤洗浄による未架橋感 光性樹脂の除去、 酸溶液による電解ニッケル層のエッチング処理を 行いしぼ状表面とする。 該しぼ状表面の凸部表面を研磨して光沢面 にした後、 更にその表面に 2 /z m厚の電解クロムメ ツキを行い金属 層に耐蝕性を付与し、 第 1 5図に示すしぼ状の金属層被覆金型とす る。 第 1 5図の Aは 1 6 5 〃 m、 Bは 4 . 5 〃 m、 Cは 1 5 〃 で ある。 金型表面の凸部は光沢面であり、 凹部は艷消し面である。 凹 部の面積の合計は凸部の面積の合計より大き く、 約 2倍である。 金 型表面の凹部の表面粗度は金型 ( C ) の表面粗度とほぼ同一である • 射出成形される合成樹脂 : 旭化成ポ リ スチレン 4 9 2 (旭化成ェ 業 (株) 製) 黒着色品。 ビカ ッ ト軟化温度は 1 0 5 。
· 射出成形条件 : 合成樹脂温度 2 3 0 °C、 主金型温度 5 0 °Cで射出 成形
• 表面凹凸パターンの測定 : (株) 東京精密の表面粗さ形状測定器 「サーフコム 5 7 0 A」 で測定。
[実施例 1 ]
表面微細凹凸状化ポリイ ミ ド被覆金型 ( B ) を用いて射出成形す る。 成形品の一般部とウエルド部の艷消し度は均一で、 光沢度は 5 %であり、 鉛筆引つ搔き試験の B硬度で目立つ傷がつかない。 ゥェ ルドライ ンのへこみは 1 〃 m以下で、 ウエルドライ ンの目立ちはな く、 良好な均一艷消し射出成形品を得る。 第 1 6図に表面凹凸バタ —ンを示す。 金型の表面凹凸パターンを 1 6 — 1 に、 成形品の一般 部の表面凹凸パターンを 1 6 — 2 に、 成形品のウエルド部の表面凹 凸パターンを 1 6 — 3 に示す。 いずれもほぼ同等の表面凹凸度を有 し、 その表面粗度は金型 (B ) の表面粗度とほぼ同一である。
[比較例 1 ]
表面微細凹凸状化主金型を用いて射出成形する。 断熱層が被覆さ れていない該金型を用いると成形品には見苦しいゥエルドライ ンが 目立ち、 該ウエルドライ ンのへこみは 5 である。
[比較例' 2 ]
表面微細凹凸状化ポリィ ミ ド被覆金型 (A ) を用いて射出成形す る。 成形品のウエルドラインのへこみは l /z m以下でウエルドライ ンの目立ちはないが、 一般部とウエル ド部 5 (ウエル ド部から樹脂 流動端部にかけての領域) の艷消し度には差があり、 均一な艷消し 状成形品にならない。 すなわち、 ウエル ド部 5が黒っぽく、 一般部 6が白っぽい。 第 1 7図に表面凹凸パターンを示す。 ポリイ ミ ド被 覆金型の表面凹凸パターンを 1 7 — 1 に、 成形品の一般部の表面凹 凸パターンを 1 7 一 2 に、 成形品のゥエル ド部 5の表面凹凸パタ一 ンを 1 7 _ 3 に示す。 成形品の一般部とウエル ド部 5では表面凹凸 パ夕一ンが明らかに異なる。 ウエルド部 5の艷消し表面は鉛筆引つ 搔き試験の 2 B硬度で目立つ傷がつく。
[実施例 2 ]
表面微細凹凸状化ポリィ ミ ド被覆金型 ( C) と (D) を用いて射 出成形する。 成形品の一般部とウエルド部の艷消し度は均一で、 光 沢度は ( C ) の一般部とウエル ド部で共に 2 %、 (D) の一般部と ウエル ド部で共に 1 1 %である。 ウエル ドライ ンのへこみは共に 1 〃 m以下でウエルドライ ンの目立ちはない。 鉛筆引つ搔き試験の B 硬度で共に目立つ傷はっかない、 良好な均一艷消し射出成形品を得 る。 第 1 8図と第 1 9図に金型 ( C) と金型 (D) で成形した成形 品の表面凹凸パターンを示す。 その表面粗度は金型 (C) と金型 (D) の表面粗度とほぼ同一であり、 金型 ( C) の成形品の表面粗 度は R a力く 1. 2 / m、 R m a X力く 8. 4〃 m、 R z力く 7. 0〃m、 S力く 0. 1 3〃 mであり、 金型 (D) の成形品の表面粗度は R aが 3. 0 / 111、 1^ 111 & カく 2 8 11 、 1^ 2カく 1 8〃111、 3カく 0. 1 9 m mでめる。
[実施例 3 ]
しぼ状のポリイ ミ ド被覆金型 (E) を用いて射出成形して、 凸部 が艷消し状、 凹部が光沢状のしぼ状成形品を得る。 凸部は光沢度が
2 %であり、 鉛筆引つ搔き試験の Bで目立つ傷がつかない。 成形品 の一般部とウエル ド部の艷消し度は均一である。 ウエルドライ ンの へこみは 1 m以下でほとんど目立たない。 成形品の凸部の表面粗 度は金型 (E ) の凹部の表面粗度とほぼ同一である。
[実施例 4 ]
微細凹部状の薄肉金属層を最表面に有するポリイ ミ ド被覆金型 ( X ) を用いて射出成形する。 成形品の一般部とウエル ド部の艷消 し度は均一で、 光沢度は一般部とウエル ド部で共に 2 %であり、 鉛 筆引つ搔き試験の Bで目立つ傷がつかない。 ウエル ドライ ンのへこ みは 1 / m以下でほとんど目立たない。 成形品の表面粗度は金型 ( X ) の表面粗度とほぼ同一である。
[実施例 5 ]
しぼ状の薄肉金属層を最表面に有するポリイ ミ ド被覆金型 (Y ) を用いて射出成形して、 凸部が艷消し状、 凹部が光沢状のしぼ状成 形品を得る。 凸部は光沢度が 2 %であり、 鉛筆引つ搔き試験の Bで 目立つ傷がつかない。 成形品の一般部とゥエルド部の艷消し度は均 一である。 ウエルドライ ンのへこみは 1 〃 m以下でほとんど目立た ない。 成形品の凸部の表面粗度は金型 (Y ) の凹部の表面粗度とほ ぼ同一である。
[実施例 6 ]
しぼ状の薄肉金属層を最表面に有するポリイ ミ ド被覆金型 (Z ) を用いて射出成形して、 凸部が艷消し状、 凹部が光沢状のしぼ状成 形品を得る。 凸部は光沢度が 2 %であり、 鉛筆引つ搔き試験の Bで 目立つ傷がつかない。 成形品の一般部とウエルド部の艷消し度は均 —である。 ウエルドライ ンのへこみは 1 〃 m以下でほとんど目立た ない。 成形品の凸部の表面粗度は金型 ( Z ) の凹部の表面粗度とほ ぼ同一である。
〔産業上の利用可能性〕 本発明によりウエル ドライ ンの目立ちが少ない、 良好な艷消し状 射出成形が得られる。 これまでこの様な成形品は、 成形された成形 品を艷消し塗装して生産されてきた。 しかし、 近年、 塗料の溶剤の 蒸発による環境破壊が大きな社会問題になっており、 また、 生産コ ス 卜の削減が求められている。 本成形品により成形後の塗装を省略 して実用できる成形品が得られ、 その経済的効果は甚大である。

Claims

請求の範囲
1 . ウエル ド部を有する合成樹脂射出成形品に於いて、 射出成形 品表面のウエル ドライ ンのへこみが 2 / m以下であり、 射出成形品 表面は光沢度が 3 0 %以下の艷消し面であり、 射出成形品表面の一 般部、 ウエル ド部、 樹脂流動端部が均一な艷消し面であり、 該艷消 し面は鉛筆引つかき試験の 2 B以下の硬度で目立つ傷がつかない耐 擦傷性を有する艷消し状合成樹脂射出成形品。
2. 合成樹脂がスチレン系合成樹脂である請求の範囲 1 に記載の 射出成形 UP o
3. ウエルドライ ンのへこみが 1 /z m以下であり、 光沢度が 2 0 %以下である請求の範囲 1又は 2 に記載の合成樹脂射出成形品。
4. 射出成形品表面が凸部と凹部を有する しぼ形状であり、 該凸 部と凹部のうちの少なく とも一方の表面が請求の範囲 1〜 3のいず れか 1 つに記載の艷消し面である合成樹脂射出成形品。
5. 艷消し面である凸部の面積が鏡面状である凹部の面積より大 きい形状である請求の範囲 4 に記載の合成樹脂射出成形品。
6. 金属からなる主金型の金型キヤ ビティを 成する成形品表面 側の型壁面が、 0. 0 5〜 1. 0 mm厚の耐熱性重合体からなる断 熱層で被覆され、 型の最表面が微細凹凸状である断熱層被覆金型を 用いて射出成形する請求の範囲 1 〜 5のいずれか 1 つに記載の成形 品の成形法。
7. 型の最表面の微細凹凸が J I S B 0 6 0 1で測定した中 心線平均粗さ (R a ) で 0. 1 〜 1 0 z m、 最大高さ (Rm a x) で 1 〜 1 0 0 z m、 十点平均粗さ (R z ) で 1 〜 1 0 0 z m、 局部 的山頂の平均間隔 ( S ) で 0. 0 1 〜 0. 5 mmである断熱層被覆 金型を用いて射出成形する請求の範囲 6 に記載の成形法。
8. 型の最表面の微細凹凸が J I S B 0 6 0 1 で測定した中 心線平均粗さ ( R a ) で 0. 5 〜 5 〃 m、 最大高さ ( R m a X ) で 5 〜 5 0 // m、 十点平均粗さ (R z ) で 5 〜 5 0 z m、 局部的山頂 の平均間隔で 0. 0 3 〜 0. 3 mmである断熱層被覆金型を用いて 射出成形する請求の範囲 6 に記載の成形法。
9. 5 〜 5 0重量%の微粉末を配合した耐熱性重合体からなる断 熱材を断熱層表面に塗布して形成した微細凹凸表面の断熱層被覆金 型を用いて射出成形する請求の範囲 6 〜 8のいずれか 1 つに記載の 成形法。
1 0. 微粉末が平均粒径で 0. 0 0 1 ~ 5 0 mの無機物微粉末 である請求の範囲 9 に記載の成形法。
1 1 . 無機物が酸化珪素である請求の範囲 1 0 に記載の成形法。
1 2. 断熱層表面をサン ドブラス ト加工して凹凸状にし、 次いで 該凹凸表面の凹部に耐熱性重合体を流し込み凹凸度を調節して形成 した微細凹凸表面の断熱層被覆金型を用いて射出成形する請求の範 囲 6 〜 8のいずれか 1 つに記載の成形法。
1 3. 断熱層表面に、 該断熱層の厚みの 1 Z 5以下の薄肉金属層 があり、 該薄肉金属層の表面が、 型の最表面の微細凹凸が J I S B 0 6 0 1 で測定した中心線平均粗さ (R a ) で 0. 1 〜 1 0 // m、 最大高さ (R m a x ) で 1 〜 1 0 0 〃 m、 十点平均粗さ (R z ) で 1 〜 1 0 0 /z m、 局部的山頂の平均間隔 ( S ) で 0. 0 1 〜 0. 5 mmである断熱層被覆金型で射出成形する請求の範囲 6 〜 1 2のいずれか 1 つに記載の成形法。
1 4. 断熱層表面に、 該断熱層の厚みの 1 Z 5以下の薄肉金属層 があり、 該薄肉金属層の表面が、 型の最表面の微細凹凸が J I S B 0 6 0 1 で測定した中心線平均粗さ (R a ) で 0. 5〜 5 / m 最大高さ (Rm a x ) で 5〜 5 0 z m、 十点平均粗さ (R z ) で 5 〜 5 0 // m、 '局部的山頂の平均間隔 ( S ) で 0. 0 3〜 0. 3 mm である断熱層被覆金型で射出成形する請求の範囲 6〜 1 2のいずれ か 1 つに記載の成形法。
1 5. 断熱層表面に、 該断熱層の厚みの 1 Z 5以下の薄肉金属層 があり、 該金属層は凸部と凹部を有する しぼ部であり、 該凸部と凹 部のうち少なく とも一方が型の最表面の微細凹凸が J I S B 0 6 0 1 で測定した中心線平均粗さ (R a ) で 0. l 〜 1 0 /z m、 最 大高さ (Rm a x) で 1 〜 1 0 0 ;z m、 十点平均粗さ (R z ) で 1 〜 1 0 0 〃 m、 局部的山頂の平均間隔 ( S ) で 0. 0 1 〜 0. 5 m mである断熱層被覆金型で射出成形する請求の範囲 6〜 1 4のいず れか 1 つに記載の成形法。
1 6. 断熱層表面に、 該断熱層の厚みの 1 5以下の薄肉金属層 があり、 該金属層は凸部と凹部を有する しぼ部であり、 該凸部と凹 部のうち少なく とも一方が型の最表面の微細凹凸が J I S B 0 6 0 1 で測定した中心線平均粗さ (R a ) で 0. 5〜 5 m、 最大 高さ (Rm a x) で 5〜 5 0 〃 m、 十点平均粗さ (R z ) で 5〜 5 0 m、 局部的山頂の平均間隔 ( S ) で 0. 0 3〜 0. 3 mmであ る断熱眉被覆金型で射出成形する請求の範囲 6〜 1 4のいずれか 1 つに記載の成形法。
1 7. しぼ面の凹部が占める面積は凸部が占める面積より大きく、 凸部の表面が光沢面であり、 凹部の表面が J I S B 0 6 0 1 で 測定した中心線平均粗さ (R a ) で 0. l 〜 1 0 ;cz m、 最大高さ ( R m a x ) で 1 〜 1 0 0 m、 十点平均粗さ (R z ) で 1 〜 1 0 0 m、 局部的山頂の平均間隔 ( S ) で 0. 0 1 〜 0. 5 mmであ る請求の範囲 1 5又は 1 6 に記載の成形法。
1 8. しぼ面の凹部が占める面積は凸部が占める面積より大き く . 凸部の表面が光沢面であり、 凹部の表面が J I S B 0 6 0 1 で 測定した中心線平均粗さ (R a ) で 0. 5〜 5 / m、 最大高さ (R m a x ) で 5 ~ 5 0 〃 m、 十点平均粗さ (R z ) で 5〜 5 0 〃 m、 局部的山頂の平均間隔 ( S ) で 0. 0 3〜 0. 3 mmである請求の 範囲 1 5又は 1 6 に記載の成形法。
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