發(fā)泡吹塑成形體的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種發(fā)泡吹塑成形體的制造方法,包括:在發(fā)泡劑中添加熱塑性樹(shù)脂,通過(guò)擠出機(jī)進(jìn)行混合而形成混合樹(shù)脂的混合工序;在模芯與塑模外筒之間的圓筒狀空間中積存所述混合樹(shù)脂的積存工序;使用環(huán)狀活塞從塑??p隙擠出型坯的擠出工序;將所述型坯在組合模間進(jìn)行合模,向該型坯內(nèi)吹入空氣而進(jìn)行吹塑成形的成形工序。因此,由上述發(fā)泡吹塑成形體的制造方法得到的發(fā)泡吹塑成形體,具有均勻的尺寸的氣泡單元,輕量且表面的平滑性高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】發(fā)泡吹塑成形體的制造方法
[0001]本申請(qǐng)是分案申請(qǐng),其母案申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)?200980119253.8,申請(qǐng)日:2009.3.31,發(fā)明名稱(chēng):發(fā)泡吹塑成形體及其制造方法。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及發(fā)泡吹塑成形體及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003]發(fā)泡吹塑成形通過(guò)將添加有發(fā)泡劑的熱塑性樹(shù)脂作為型坯擠出到大氣中,然后利用組合模夾入而進(jìn)行(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0004]另外,作為由此種方法得到的發(fā)泡吹塑成形品,已知有以具有規(guī)定的物性的聚丙烯系樹(shù)脂為主要成分的發(fā)泡吹塑成形品(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
[0005]然而,在所述發(fā)泡吹塑成形品中,在向大氣中打開(kāi)時(shí),型坯的氣泡單元急劇擴(kuò)張而氣泡變大,根據(jù)情況不同而有可能引起破泡。
[0006]相對(duì)于此,研究有一種維持高的發(fā)泡倍率并使氣泡單元的直徑微細(xì)的方法。
[0007]例如,能夠列舉出通過(guò)添加超臨界流體作為發(fā)泡劑的發(fā)泡吹塑成形所成形的發(fā)泡體管道(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)昭63-309434號(hào)公報(bào)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本專(zhuān)利第3745960號(hào)公報(bào)
[0010]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2005-241157號(hào)公報(bào)
[0011]然而,將氣泡單元微細(xì)化后的上述專(zhuān)利文獻(xiàn)3記載的發(fā)泡體管道雖然氣泡單元的直徑被微細(xì)化,但直徑的尺寸存在不均。因此,不能說(shuō)所述發(fā)泡體管道的表面的平滑性充分。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明鑒于上述情況而提出,其目的在于提供一種具有均勻的尺寸的氣泡單元,輕量且表面的平滑性高的發(fā)泡吹塑成形體及其制造方法。
[0013]本發(fā)明人們?yōu)榱私鉀Q上述課題而進(jìn)行了銳意討論,發(fā)現(xiàn)了通過(guò)以下的結(jié)構(gòu)能夠解決上述課題,從而完成了本發(fā)明。
[0014]S卩,本發(fā)明(I)是一種發(fā)泡吹塑成形體,由通過(guò)對(duì)混合有發(fā)泡劑的熱塑性樹(shù)脂進(jìn)行吹塑成形而形成的壁部構(gòu)成,其中,壁部是包含多個(gè)氣泡單元的獨(dú)立氣泡結(jié)構(gòu),壁部的發(fā)泡倍率為2.0倍以上,壁部的外側(cè)的面的中心線(xiàn)平均粗糙度Ra小于9.0 μ m,且壁部的厚度方向上的氣泡單元的氣泡直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差小于40 μ m。
[0015]本發(fā)明(2)以上述(I)記載的發(fā)泡吹塑成形體為基礎(chǔ),其中,熱塑性樹(shù)脂由聚烯烴系樹(shù)脂構(gòu)成。
[0016]本發(fā)明(3)以上述(2)記載的發(fā)泡吹塑成形體為基礎(chǔ),其中,聚烯烴系樹(shù)脂是具有長(zhǎng)鏈分支結(jié)構(gòu)的丙烯均聚物。[0017]本發(fā)明(4)以上述(I)?(3)中任一項(xiàng)所記載的發(fā)泡吹塑成形體為基礎(chǔ),其中,壁部的厚度方向上的氣泡單元的平均氣泡直徑小于300 μ m。
[0018]本發(fā)明(5)以上述(I)?(3)中任一項(xiàng)所記載的發(fā)泡吹塑成形體為基礎(chǔ),其中,壁部的厚度方向上的氣泡單元的平均氣泡直徑小于100 μ m,且壁部的厚度方向上的氣泡單元的氣泡直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差小于30 μ m。
[0019]本發(fā)明(6)以上述(I)?(5)中任一項(xiàng)所記載的發(fā)泡吹塑成形體為基礎(chǔ),其中,所述發(fā)泡吹塑成形體是車(chē)輛用空調(diào)管道。
[0020]本發(fā)明(7)是一種發(fā)泡吹塑成形體的制造方法,其中,包括:在發(fā)泡劑中添加熱塑性樹(shù)脂,通過(guò)擠出機(jī)進(jìn)行混合而形成混合樹(shù)脂的混合工序;在模芯與塑模外筒之間的圓筒狀空間中積存混合樹(shù)脂的積存工序;使用環(huán)狀活塞從塑??p隙擠出型坯的擠出工序;將型坯在組合模間進(jìn)行合模,向該型坯內(nèi)吹入空氣而進(jìn)行吹塑成形的成形工序。
[0021]本發(fā)明(8)以上述(7)記載的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法為基礎(chǔ),其中,熱塑性樹(shù)脂為聚烯烴系樹(shù)脂,發(fā)泡劑為超臨界狀態(tài)。
[0022]本發(fā)明(9)以上述(7)或⑶記載的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法擠出工序?yàn)榛A(chǔ),其中,型坯的擠出速度為700kg/小時(shí)以上。
[0023]發(fā)明效果
[0024]本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體將壁部形成為包含多個(gè)氣泡單元的獨(dú)立氣泡結(jié)構(gòu),將壁部的發(fā)泡倍率形成在規(guī)定的范圍內(nèi),由此實(shí)現(xiàn)輕量化,通過(guò)將壁部的厚度方向上的氣泡單元的氣泡直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差形成在規(guī)定的范圍內(nèi),能夠形成為具有均勻尺寸的氣泡單元,通過(guò)將壁部的外側(cè)的面的中心線(xiàn)平均粗糙度Ra形成在規(guī)定的范圍內(nèi),能夠使表面的平滑性聞。
[0025]因此,在上述發(fā)泡吹塑成形體使用于例如車(chē)輛用空調(diào)管道時(shí),相對(duì)于流通空氣的摩擦阻力低,鼓風(fēng)效率也提高。由此,減少空調(diào)氣體的壓力損失,并減少向管道壁面的外側(cè)
的結(jié)露的產(chǎn)生。
[0026]另外,在使用于帶表皮的面板時(shí),提高形成在面板壁面內(nèi)側(cè)的加強(qiáng)肋的熔敷強(qiáng)度及粘貼在面板壁面外側(cè)的表皮的熔敷強(qiáng)度,且剛性、外觀也優(yōu)良。
[0027]若上述發(fā)泡吹塑成形體的熱塑性樹(shù)脂由聚烯烴系樹(shù)脂構(gòu)成,則柔軟性?xún)?yōu)良,因此耐沖擊性提高。此外,所述聚烯烴系樹(shù)脂優(yōu)選具有長(zhǎng)鏈分支結(jié)構(gòu)的丙烯均聚物。這種情況下,發(fā)泡容易,氣泡單元也更均勻化。
[0028]若上述發(fā)泡吹塑成形體的壁部的厚度方向上的氣泡單元的平均氣泡直徑小于300μπι,則表面的平滑性更優(yōu)良。此外,上述平均氣泡直徑更優(yōu)選小于ΙΟΟμπι。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法,通過(guò)將混合樹(shù)脂積存在規(guī)定的位置,實(shí)現(xiàn)氣泡單元的尺寸的均勻化,使用環(huán)狀活塞以規(guī)定的擠出速度進(jìn)行擠出,從而在維持氣泡單元的尺寸的狀態(tài)下進(jìn)行吹塑成形。
[0030]由此,根據(jù)上述發(fā)泡吹塑成形體的制造方法,能得到具有均勻尺寸的氣泡單元,輕量且表面的平滑性高的發(fā)泡吹塑成形體。此外,通過(guò)使用作為超臨界流體的發(fā)泡劑,能夠使氣泡單元更加微細(xì)化。
[0031]在上述發(fā)泡吹塑成形體的制造方法中,若擠出工序中的型坯的擠出速度為700kg/小時(shí)以上,則氣泡單元的尺寸更加均勻化?!緦?zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1是示出本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的第一實(shí)施方式的立體圖。
[0033]圖2是本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法的流程圖。
[0034]圖3是示出本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法中使用的擠出頭的局部剖視圖。
[0035]圖4是示出本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法中的吹塑成形形態(tài)的剖視圖。
[0036]圖5是示出本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的第二實(shí)施方式的立體圖。 [0037]圖6是圖5所示的發(fā)泡吹塑成形體的剖視圖。
[0038]圖7是實(shí)施例1中的樣品的壁面截面的基于CCD相機(jī)的放大照片。
[0039]圖8是比較例I中的樣品的壁面截面的基于CXD相機(jī)的放大照片。
[0040]圖9是示出現(xiàn)有的擠出頭的局部剖視圖。
[0041]符號(hào)說(shuō)明:
[0042]I...空調(diào)管道(發(fā)泡吹塑成形體)
[0043]2...基體
[0044]3...帶表皮的面板(發(fā)泡吹塑成形體)
[0045]4...表皮材料
[0046]5...中空部
[0047]6...加強(qiáng)肋
[0048]11...主體部
[0049]12...空氣流出部
[0050]13...空氣流入部
[0051]20..?擠出頭
[0052]21...塑??p隙
[0053]22...環(huán)狀活塞
[0054]27...模芯
[0055]28...塑模外筒
[0056]29...圓筒狀空間
[0057]32...型坯
[0058]33...組合模
[0059]35...儲(chǔ)存器
[0060]SI...混合工序
[0061]S2..?積存工序
[0062]S3...擠出工序
[0063]S4...成形工序
【具體實(shí)施方式】
[0064]以下,根據(jù)需要參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。在此需要說(shuō)明的是,附圖中,對(duì)同一要素附加同一符號(hào),省略重復(fù)的說(shuō)明。而且,上下左右等的位置關(guān)系只要未特別說(shuō)明,則為基于附圖所示的位置關(guān)系的位置關(guān)系。此外,附圖的尺寸比率并不局限于圖示的比率。
[0065][第一實(shí)施方式]
[0066]作為第一實(shí)施方式,說(shuō)明將本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體使用作為空調(diào)管道的情況。
[0067]圖1是示出本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的第一實(shí)施方式的立體圖。
[0068]如圖1所示,本實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體(以下也稱(chēng)為“空調(diào)管道”。)I由通過(guò)對(duì)混合有發(fā)泡劑的熱塑性樹(shù)脂進(jìn)行吹塑成形而形成的壁部構(gòu)成,包括:主體部11;設(shè)置在主體部11 一端的空氣流入部13 ;設(shè)置在主體部11另一端的空氣流出部12。此外,關(guān)于吹塑成形在后面敘述。而且,空氣流出部12通過(guò)吹塑成形后的后加工將密閉的部分切除而成為開(kāi)口狀態(tài)。
[0069]空調(diào)管道I成為截面矩形的中空結(jié)構(gòu)。即,主體部11的截面成為周?chē)杀诓堪鼑闹锌战Y(jié)構(gòu)。
[0070]因此,空調(diào)管道I能夠使空調(diào)氣體在中空的部分流通。
[0071]在空調(diào)管道I中,主體部11平滑地彎曲,起到使從空氣流入部13流入的空調(diào)氣體從相對(duì)于流入空調(diào)氣體的方向朝向L字方向的空氣流出部12流出的功能。
[0072]例如,在車(chē)輛用空調(diào)管道中,將空氣流入部13與空調(diào)單元連結(jié),能夠使從空調(diào)單元供給的空調(diào)氣體在中空部分流通,而從配置在所希望的位置上的空氣流出部12排出。
[0073]壁部形成為包含多個(gè)氣泡單元的獨(dú)立氣泡結(jié)構(gòu)。在此,獨(dú)立氣泡結(jié)構(gòu)是具有多個(gè)氣泡單元的結(jié)構(gòu),是指獨(dú)立氣泡率至少為70%以上。
[0074]在空調(diào)管道I中,通過(guò)使壁部為獨(dú)立氣泡結(jié)構(gòu),從而具有表面平滑性?xún)?yōu)良,外觀性、尤其是作為空調(diào)管道的鼓風(fēng)效率提高,結(jié)露產(chǎn)生減少的優(yōu)點(diǎn)。
[0075]氣泡單元的壁部的厚度方向上的平均氣泡直徑優(yōu)選小于300 μ m,更優(yōu)選小于IOOym0在此,所謂平均氣泡直徑是指在壁部的厚度方向上的各個(gè)氣泡的最大直徑的平均值。
[0076]若平均氣泡直徑為300 μ m以上,則與平均氣泡直徑處于上述范圍內(nèi)的情況相比,有表面粗糙度增大而表面的平滑性變差的傾向。
[0077]在空調(diào)管道I中,壁部的平均壁厚優(yōu)選3.5mm以下。
[0078]若平均壁厚超過(guò)3.5mm,則與平均壁厚在上述范圍內(nèi)的情況相比,有空氣流路減少而鼓風(fēng)效率變差的傾向。
[0079]在空調(diào)管道I中,壁部的外側(cè)的面的中心線(xiàn)平均粗糙度Ra小于9.0 μ m,優(yōu)選小于
6.0ym0在此,中心線(xiàn)平均粗糙度Ra是以JIS B0601為基準(zhǔn)測(cè)定的值。
[0080]通過(guò)使中心線(xiàn)平均粗糙度小于9.0 μ m,從而具有表面平滑性?xún)?yōu)良,外觀性、尤其是作為空調(diào)管道的鼓風(fēng)效率提高,結(jié)露產(chǎn)生減少的優(yōu)點(diǎn)。
[0081]在空調(diào)管道I中,壁部的厚度方向上的氣泡單元的氣泡直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差小于40 μ m。在此,所謂氣泡直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差是指氣泡單元直徑的均勻度,標(biāo)準(zhǔn)偏差越小越具有均勻的單元直徑。
[0082]若氣泡直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差超過(guò)40 μ m,則氣泡單元直徑的不均增大,有表面平滑性及外觀性變差的傾向。此外,氣泡直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差更優(yōu)選小于30 μ m。
[0083]空調(diào)管道I的壁部的發(fā)泡倍率為2.0倍以上。在此,發(fā)泡倍率是指使在發(fā)泡吹塑成形中使用的熱塑性樹(shù)脂的密度除以發(fā)泡吹塑成形體的壁面的表觀密度的值。[0084]若發(fā)泡倍率小于2.0倍,則無(wú)法得到輕量的發(fā)泡吹塑成形體。
[0085]本實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體(空調(diào)管道)I通過(guò)對(duì)混合有發(fā)泡劑的熱塑性樹(shù)脂進(jìn)行吹塑成形而得到。
[0086]作為所述熱塑性樹(shù)脂,列舉有聚乙烯樹(shù)脂、聚丙烯樹(shù)脂等聚烯烴系樹(shù)脂。聚烯烴系樹(shù)脂的柔軟性?xún)?yōu)良,因此發(fā)泡吹塑體的耐沖擊性提高。
[0087]其中,熱塑性樹(shù)脂優(yōu)選具有丙烯單位,更具體來(lái)說(shuō),可以列舉出丙烯均聚物、乙烯-丙烯嵌段共聚物、乙烯-丙烯無(wú)規(guī)共聚物等。
[0088]此外,其中特別優(yōu)選具有長(zhǎng)鏈分支結(jié)構(gòu)的丙烯均聚物。這種情況下,熔融張力升高,因此容易發(fā)泡,氣泡單元也更加均勻化。
[0089]此外,具有長(zhǎng)鏈分支結(jié)構(gòu)的丙烯均聚物優(yōu)選具有0.9以下的重量平均分支指數(shù)的丙烯均聚物。而且,重量平均分支指數(shù)^由V1/V2表示,Vl是分支聚烯烴的極限粘度數(shù),V2是具有與分支聚烯烴相同重量平均分子量的線(xiàn)狀聚烯烴的極限粘度數(shù)。
[0090]熱塑性樹(shù)脂優(yōu)選使用230°C中的熔化張力為30~350mN的范圍內(nèi)的聚丙烯樹(shù)脂。在此,熔化張力是指熔融張力。若熔化張力在上述范圍內(nèi),則發(fā)泡用聚丙烯系樹(shù)脂表示應(yīng)變硬化性,能夠得到高發(fā) 泡倍率。
[0091]優(yōu)選熱塑性樹(shù)脂在230°C的熔融指數(shù)(MFR)為I~10。在此,MFR是指以JIS K-7210為基準(zhǔn)測(cè)定的值。
[0092]若MFR小于I,則與MFR處于上述范圍內(nèi)的情況相比,有難以提高擠出速度的傾向,若MFR超過(guò)10,則與MFR處于上述范圍內(nèi)的情況相比,有由于產(chǎn)生下拉等而吹塑成形困難的傾向。
[0093]優(yōu)選在上述熱塑性樹(shù)脂中添加苯乙烯系彈性體及/或低密度的聚乙烯。若添加苯乙烯系彈性體或低密度的聚乙烯,則發(fā)泡吹塑成形體的低溫時(shí)的沖擊強(qiáng)度提高。
[0094]作為苯乙烯系彈性體,并未特別限定,只要是具有在分子內(nèi)添加有氫的苯乙烯單位的彈性體即可。例如,列舉有苯乙烯-乙烯?丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯?丙烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯無(wú)規(guī)共聚物等的氫添加彈性體。
[0095]優(yōu)選苯乙烯系彈性體的配合比例為相對(duì)于熱塑性樹(shù)脂小于40wt%的范圍。
[0096]另外,從低溫時(shí)的沖擊強(qiáng)度的觀點(diǎn)出發(fā),苯乙烯系彈性體中的苯乙烯的含有量?jī)?yōu)選小于30wt%,更優(yōu)選小于20wt%。
[0097]從低溫時(shí)的沖擊強(qiáng)度的觀點(diǎn)出發(fā),低密度的聚乙烯適合使用密度0.91g/cm3以下的材料。尤其是優(yōu)選使用通過(guò)茂金屬系催化劑聚合的直鏈狀超低密度聚乙烯。
[0098]低密度的聚乙烯的配合比例優(yōu)選為相對(duì)于熱塑性樹(shù)脂小于40wt%的范圍。
[0099]上述熱塑性樹(shù)脂在被吹塑成形前使用發(fā)泡劑進(jìn)行發(fā)泡。
[0100]作為所述發(fā)泡劑,可以列舉出空氣、碳酸氣體、氮?dú)?、水等無(wú)機(jī)系發(fā)泡劑、或丁烷、戊烷、己烷、二氯甲烷、二氯乙烷等有機(jī)系發(fā)泡劑。
[0101]其中,發(fā)泡劑優(yōu)選使用空氣、碳酸氣體或氮?dú)?。這種情況下,防止有體物的混入,因此能抑制耐久性等的下降。
[0102]另外,作為發(fā)泡方法,優(yōu)選使用超臨界流體的方法。即,優(yōu)選使碳酸氣體或氮?dú)獬蔀槌R界狀態(tài),而使混合樹(shù)脂發(fā)泡。這種情況下,能夠均勻且可靠地產(chǎn)生氣泡。
[0103]在上述熱塑性樹(shù)脂中,除苯乙烯系彈性體、低密度的聚乙烯及發(fā)泡劑以外,還可以添加成核劑、著色劑等。
[0104]本實(shí)施方式的空調(diào)管道I (發(fā)泡吹塑成形體)中,使壁部形成為包含多個(gè)氣泡單元的獨(dú)立氣泡結(jié)構(gòu),使壁部的發(fā)泡倍率形成在規(guī)定的范圍內(nèi),能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化,并且,使壁部的厚度方向上的氣泡單元的氣泡直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差形成在規(guī)定的范圍內(nèi),由此能夠形成具有均勻尺寸的氣泡單元,通過(guò)使壁部的外側(cè)的面的中心線(xiàn)平均粗糙度Ra形成在規(guī)定的范圍內(nèi),能夠使表面的平滑性高。
[0105]另外,上述空調(diào)管道I的相對(duì)于流通空氣的摩擦阻力低,鼓風(fēng)效率也提高。由此,空調(diào)氣體的壓力損失減少,向管道壁面外側(cè)的結(jié)露的產(chǎn)生減少。
[0106]接下來(lái),說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法。
[0107]圖2是本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法的流程圖。
[0108]如圖2所示,本實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法包括:向發(fā)泡劑添加熱塑性樹(shù)脂,通過(guò)擠出機(jī)進(jìn)行混合而形成混合樹(shù)脂的混合工序Si;在模芯與塑模外筒之間的圓筒狀空間中積存混合樹(shù)脂的積存工序S2 ;使用環(huán)狀活塞從塑??p隙擠出型坯的擠出工序S3 ;將型坯在組合模間進(jìn)行合模,將空氣吹入到該型坯內(nèi)而進(jìn)行吹塑成形的成形工序S4。
[0109]根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法,通過(guò)使用環(huán)狀活塞以規(guī)定的擠出速度進(jìn)行擠出,而在維持氣泡單元的尺寸的狀態(tài)下進(jìn)行吹塑成形。
[0110]由此,根據(jù)上述發(fā)泡吹塑成形體的制造方法,能得到具有均勻尺寸的氣泡單元,輕量且表面的平滑性高的發(fā)泡吹塑成形體。
[0111]以下,更詳細(xì)地說(shuō)明各工序。
[0112](混合工序)
[0113]混合工序SI是對(duì)發(fā)泡劑添加熱塑性樹(shù)脂,通過(guò)擠出機(jī)進(jìn)行混合而形成混合樹(shù)脂的工序。此外,擠出機(jī)可以適當(dāng)使用公知的機(jī)構(gòu)。
[0114]另外,在本實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法中,作為熱塑性樹(shù)脂,使用上述的聚烯烴系樹(shù)脂,發(fā)泡劑使用超臨界狀態(tài)。通過(guò)使用作為超臨界流體的發(fā)泡劑,氣泡單元更加微細(xì)化。
[0115]在此,發(fā)泡劑優(yōu)選碳酸氣體或氮?dú)?。它們?cè)诒容^溫和的條件下能夠成為超臨界狀態(tài)。
[0116]具體來(lái)說(shuō),使碳酸氣體為超臨界流體時(shí)的條件是臨界溫度31°C、臨界壓力7.4MPa以上,使氮?dú)鉃槌R界流體時(shí)的條件是臨界溫度149.1°C、臨界壓力3.4MPa以上。
[0117]并且,通過(guò)使用超臨界流體使聚烯烴系樹(shù)脂發(fā)泡,能得到混合樹(shù)脂。此時(shí),如上所述,也可以在聚烯烴中添加苯乙烯系彈性體及/或低密度的聚乙烯。
[0118](積存工序)
[0119]積存工序S2是在模芯與塑模外筒之間的圓筒狀空間中積存混合樹(shù)脂的工序。所述積存工序使用擠出頭進(jìn)行。
[0120]圖3是示出本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法中使用的擠出頭的局部剖視圖。
[0121]如圖3所示,擠出頭20具備:塑模外筒28 ;配置在塑模外筒28的大致中央的模芯27 ;塑模外筒28及模芯27之間的圓筒狀空間29 ;用于將積存在該圓筒狀空間29中的混合樹(shù)脂向下方按壓的環(huán)狀活塞22 ;排出樹(shù)脂的塑??p隙21。
[0122]在上述積存工序S2中,通過(guò)未圖示的擠出機(jī)擠出的混合樹(shù)脂沿著模芯27的周?chē)湎碌侥P?7與塑模外筒28之間的圓筒狀空間29中,進(jìn)行積存。
[0123]此時(shí),積存的樹(shù)脂量?jī)?yōu)選5?40升。
[0124]在本實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法中,由于采用使混合樹(shù)脂積存在圓筒狀空間9中的方式,因此在積存混合樹(shù)脂期間,能實(shí)現(xiàn)氣泡單元的尺寸的均勻化。
[0125](擠出工序)
[0126]擠出工序S3是使用環(huán)狀活塞從塑??p隙擠出型坯的工序。即,在圓筒狀空間29中積存規(guī)定的樹(shù)脂量后,通過(guò)向下方壓下環(huán)狀活塞22,而從塑模縫隙21排出未圖示的型坯。
[0127]在本實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法中,由于采用環(huán)狀活塞22在塑模內(nèi)擠出型坯的方式(塑模內(nèi)儲(chǔ)存器方式),因此能夠縮短塑??p隙21的距離,還能夠加快擠出速度。因此,能夠維持氣泡單元的狀態(tài)。
[0128]此外,圖9所示的現(xiàn)有的擠出頭是通過(guò)塑模外的儲(chǔ)存器35擠出型坯的方式(塑模外儲(chǔ)存器方式),因此塑??p隙的距離變長(zhǎng),也無(wú)法加快擠出速度。
[0129]此外,此時(shí)的型坯的擠出速度優(yōu)選700kg/小時(shí)以上。這種情況下,能得到表面的平滑性更高的發(fā)泡吹塑成形體。而且,本發(fā)明使用的塑模內(nèi)儲(chǔ)存器的射出率為200cm3/sec以上,優(yōu)選500cm3/sec以上。
[0130](成形工序)
[0131]成形工序S4是將型坯在組合模間進(jìn)行合模,將空氣吹入該型坯內(nèi)而進(jìn)行吹塑成形的工序。
[0132]圖4是示出本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法中的吹塑成形形態(tài)的剖視圖。
[0133]如圖4所示,圓筒狀的型坯32從未圖示的塑模縫隙被擠出到組合模33之間。然后,以從兩側(cè)夾入型坯32的方式通過(guò)組合模33合模。
[0134]然后,將空氣吹入型坯32內(nèi)而進(jìn)行吹塑成形。
[0135]此時(shí),從氣泡單元的形狀維持的觀點(diǎn)出發(fā),吹入空氣的壓力優(yōu)選0.05?0.15MPa的壓力。
[0136]如此,得到發(fā)泡吹塑成形體。
[0137]根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法,通過(guò)使混合樹(shù)脂積存在規(guī)定的位置,實(shí)現(xiàn)氣泡單元的尺寸的均勻化,通過(guò)使用環(huán)狀活塞以規(guī)定的擠出速度進(jìn)行擠出,而在維持氣泡單元的尺寸的狀態(tài)下進(jìn)行吹塑成形。
[0138]由此,能得到具有均勻尺寸的氣泡單元,輕量且表面的平滑性高的發(fā)泡吹塑成形體。
[0139][第二實(shí)施方式]
[0140]作為第二實(shí)施方式,說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體作為帶表皮的面板使用的情況。
[0141]圖5是示出本發(fā)明的發(fā)泡吹塑成形體的第二實(shí)施方式的立體圖。
[0142]如圖5所示,本實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體(以下稱(chēng)為“帶表皮的面板”。)3具有由壁部構(gòu)成的中空雙重壁結(jié)構(gòu),且成為在由壁部構(gòu)成的基體2的一個(gè)面上粘貼有表皮材料4的結(jié)構(gòu),所述壁部通過(guò)對(duì)混合有發(fā)泡劑的熱塑性樹(shù)脂進(jìn)行吹塑成形而形成。此外,所述表皮材料4在成形工序中與壁部的吹塑成形同時(shí)地被一體粘貼。
[0143]圖6是圖5所示的發(fā)泡吹塑成形體的剖視圖。[0144]如圖6所示,在帶表皮的面板3中,由壁部構(gòu)成的基體2成為具有中空部5的中空雙重壁結(jié)構(gòu),并設(shè)有多個(gè)加強(qiáng)肋6以劃分該中空部5。通過(guò)所述加強(qiáng)肋6提高上下方向的強(qiáng)度。
[0145]加強(qiáng)肋6通過(guò)在成形工序的型坯的合模時(shí),從一方向由突起狀的滑動(dòng)型芯按壓型坯的側(cè)面,從而以折疊型坯的壁部的方式形成。
[0146]因此,在上述帶表皮的面板的制造中,在成形工序中,粘貼表皮材料4,并且同時(shí)形成有加強(qiáng)肋6。
[0147]此外,上述壁部與上述的第一實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體中的壁部同義,結(jié)構(gòu)、物性也相同,因此省略說(shuō)明。
[0148]另外,第二實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法除了上述的成形工序不同以夕卜,與第一實(shí)施方式的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法相同。
[0149]本實(shí)施方式的帶表皮的面板3 (發(fā)泡吹塑成形體)使壁部形成為包含多個(gè)氣泡單元的獨(dú)立氣泡結(jié)構(gòu),且使壁部的發(fā)泡倍率形成在規(guī)定的范圍內(nèi),由此實(shí)現(xiàn)輕量化,通過(guò)使壁部的厚度方向上的氣泡單元的氣泡直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差形成在規(guī)定的范圍內(nèi),能夠形成具有均勻尺寸的氣泡單元,通過(guò)使壁部的外側(cè)的面的中心線(xiàn)平均粗糙度Ra形成在規(guī)定的范圍內(nèi),能夠使表面的平滑性高。
[0150]另外,提高形成在面板壁面內(nèi)側(cè)的加強(qiáng)肋的熔敷強(qiáng)度及粘貼在面板壁面外側(cè)的表皮的熔敷強(qiáng)度,且剛性、外觀也優(yōu)良。
[0151]實(shí)施例
[0152]以下,基于實(shí)施例及比較例,更具體地說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明并不局限于以下的實(shí)施例。
[0153](實(shí)施例1)
[0154]將導(dǎo)入有在230°C的MFR為3.0g/分的長(zhǎng)鏈分支結(jié)構(gòu)的丙烯均聚物(熱塑性樹(shù)脂,SunAllomer (日文原文:寸> 了 口 一)社制,商品名:PF814) 70wt %和在23(TC的MFR為
0.5g/分的結(jié)晶性的乙烯-丙烯嵌段共聚物(Japan polychem(日文原文:日本1J夕A )社制,N0VATECH(日文原文:V ”々)PP EC9) 30被%進(jìn)行混合而形成混合物,將該混合物96重量份和作為成核劑的滑石MB (母料)3重量份以及作為著色劑的黑色MB (母料)I重量份進(jìn)行混合。混合樹(shù)脂的密度為0.91g/cm3。
[0155]然后,在其中添加超臨界狀態(tài)的碳酸氣體作為發(fā)泡劑,進(jìn)行發(fā)泡而形成混合樹(shù)脂。通過(guò)擠出機(jī)將其混合后,使用圖3所示的擠出頭,在模芯與塑模外筒之間的圓筒狀空間中積存混合樹(shù)脂,使用環(huán)狀活塞(塑模內(nèi)儲(chǔ)存器)以1500kg/小時(shí)的速度將圓筒狀的型坯向圖4所示的組合模之間擠出,在合模后,以0.1MPa的壓力將空氣吹入合模后型坯內(nèi),從而得到吹塑成形的樣品A。在此需要說(shuō)明的是,上述MFR是以JIS K-7210為基準(zhǔn)以試驗(yàn)載荷
2.16kg而測(cè)定的值。
[0156](實(shí)施例2)
[0157]除擠出速度為750kg/小時(shí)以外與實(shí)施例1相同,而得到了樣品B。
[0158](實(shí)施例3)
[0159]除使用氮?dú)馊〈妓釟怏w以外與實(shí)施例1相同,而得到了樣品C。
[0160](實(shí)施例4)[0161]除使用氮?dú)馊〈妓釟怏w,且擠出速度為700kg/小時(shí)以外與實(shí)施例1相同,而得到了樣品D。
[0162](實(shí)施例5)
[0163]除使用氮?dú)馊〈妓釟怏w,且擠出速度為600kg/小時(shí)以外與實(shí)施例1相同,而得到了樣品E。
[0164](實(shí)施例6)
[0165]除擠出速度為600kg/小時(shí)以外與實(shí)施例1相同,而得到了樣品F。
[0166](比較例I)
[0167]取代圖3所示的擠出頭,使用圖9所示的現(xiàn)有的擠出頭。即,使用柱塞將通過(guò)擠出機(jī)混合后的混合樹(shù)脂從設(shè)置在塑模頭外部的水平方向的儲(chǔ)存筒(塑模外儲(chǔ)存器)向十字頭供給,從塑??p隙擠出圓筒狀的型坯。而且,擠出速度為450kg/小時(shí)。
[0168]除此以外與實(shí)施例1相同,而得到了樣品G。
[0169](比較例2)
[0170]除使用氮?dú)馊?代碳酸氣體以外與比較例I相同,而得到了樣品H。
[0171](比較例3)
[0172]除擠出速度為300kg/小時(shí)以外與比較例I相同,而得到了樣品I。
[0173]如下所述,對(duì)通過(guò)實(shí)施例1~6及比較例I~3得到的樣品A~I的物性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。在樣品A~I的長(zhǎng)度方向兩端及中央這三點(diǎn)通過(guò)切片機(jī)(LEICA社制RM2145)切出比較平坦的部分,并利用C⑶相機(jī)(KEYENCE (日文原文:々一二 > ^ )VH-630)對(duì)切斷截面進(jìn)行了拍攝。
[0174]1.平均壁厚(mm)
[0175]對(duì)通過(guò)CXD相機(jī)拍攝樣品A~I的各3點(diǎn),從照片測(cè)定厚度,通過(guò)計(jì)算求出各值的平均值。
[0176]2.發(fā)泡倍率
[0177]通過(guò)將樣品A~I中使用的混合樹(shù)脂的密度除以對(duì)應(yīng)的樣品A~I的壁面的表觀密度,算出發(fā)泡倍率。
[0178]3.平均氣泡直徑(μπι)
[0179]對(duì)通過(guò)CCD相機(jī)拍攝樣品A~I的各3點(diǎn),從照片測(cè)定從壁面的厚度方向外側(cè)向內(nèi)側(cè)的等間隔5點(diǎn)的氣泡直徑的厚度方向的尺寸,通過(guò)計(jì)算求出平均值。
[0180]4.中心線(xiàn)平均粗糙度(Ra) (μ m)
[0181]以JIS B0601為基準(zhǔn),使用表面粗糙度測(cè)定器(株式會(huì)社東京精密制SURFC0M(日本原文:寸一 7 ^ A )470A)測(cè)定樣品A~I的中心平均粗糙度。發(fā)泡吹塑成形體的表面粗糙度的測(cè)定部位測(cè)定發(fā)泡吹塑成形體的壁面的外側(cè)5點(diǎn)和壁面的內(nèi)側(cè)5點(diǎn),取其平均值。
[0182]5.氣泡直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差(μ m)
[0183]根據(jù)計(jì)算平均氣泡直徑時(shí)測(cè)定的總計(jì)15點(diǎn)的厚度方向的氣泡直徑的值,通過(guò)計(jì)算求出標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0184]根據(jù)所述評(píng)價(jià),得到的結(jié)果如表1所示。
[0185]〔表1〕
[0186]
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)泡吹塑成形體的制造方法,其中,包括:在發(fā)泡劑中添加熱塑性樹(shù)脂,通過(guò)擠出機(jī)進(jìn)行混合而形成混合樹(shù)脂的混合工序;在模芯與塑模外筒之間的圓筒狀空間中積存所述混合樹(shù)脂的積存工序;使用環(huán)狀活塞從塑??p隙擠出型坯的擠出工序;將所述型坯在組合模間進(jìn)行合模,向該型坯內(nèi)吹入空氣而進(jìn)行吹塑成形的成形工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法,其中,所述熱塑性樹(shù)脂為聚烯烴系樹(shù)脂,所述發(fā)泡劑為超臨界狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)泡吹塑成形體的制造方法,其中,在所述擠出工序中 ,所述型坯的擠出速度為700kg/小時(shí)以上。
【文檔編號(hào)】B29C49/04GK104015340SQ201410244460
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2008年3月31日
【發(fā)明者】小野寺正明, 鷲見(jiàn)武彥, 玉田輝雄, 五十嵐優(yōu), 大野慶詞 申請(qǐng)人:京洛株式會(huì)社