JP2002001751A - 発泡体の製造方法及び発泡体の製造装置 - Google Patents
発泡体の製造方法及び発泡体の製造装置Info
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/60—Measuring, controlling or regulating
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/003—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor characterised by the choice of material
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- B29K2105/04—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 寸法の制御が簡便であり、安定して所望の寸
法の発泡体が得られる製造方法及び寸法制御を簡便に行
うことができ、更に安定して所望の寸法の発泡体が得ら
れる製造装置を提供する。 【解決手段】 発泡剤を含有しない収縮性成形材料を金
型内に注入し金型内の圧力が減少し始める時点の圧力を
P2とし、金型内の圧力のP2からの減少量をΔP2と
する。一方、発泡剤を含有する収縮性成形材料を金型内
に注入し終えた時点から金型内の圧力が増加し始めるま
での間の最低の圧力をP3とし、金型内の圧力のP3か
らの増加量をΔP3とする。このΔP2とΔP3との和
ΔP4を、予め得られた発泡体の寸法変化とΔP4との
相関(例えば、図6)に基づいて制御し、得られる発泡
体の寸法を調整して、所望の寸法の発泡体を得る。
法の発泡体が得られる製造方法及び寸法制御を簡便に行
うことができ、更に安定して所望の寸法の発泡体が得ら
れる製造装置を提供する。 【解決手段】 発泡剤を含有しない収縮性成形材料を金
型内に注入し金型内の圧力が減少し始める時点の圧力を
P2とし、金型内の圧力のP2からの減少量をΔP2と
する。一方、発泡剤を含有する収縮性成形材料を金型内
に注入し終えた時点から金型内の圧力が増加し始めるま
での間の最低の圧力をP3とし、金型内の圧力のP3か
らの増加量をΔP3とする。このΔP2とΔP3との和
ΔP4を、予め得られた発泡体の寸法変化とΔP4との
相関(例えば、図6)に基づいて制御し、得られる発泡
体の寸法を調整して、所望の寸法の発泡体を得る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は発泡体の製造方法及
び発泡体の製造装置に関する。更に詳しくは、得られる
発泡体の寸法の制御を簡便に行うことができ、安定して
所望の寸法を得ることができる発泡体の製造方法及び得
られる発泡体の寸法の制御が簡便であり且つ安定して所
望の寸法を得ることができる発泡体の製造装置に関す
る。
び発泡体の製造装置に関する。更に詳しくは、得られる
発泡体の寸法の制御を簡便に行うことができ、安定して
所望の寸法を得ることができる発泡体の製造方法及び得
られる発泡体の寸法の制御が簡便であり且つ安定して所
望の寸法を得ることができる発泡体の製造装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、樹脂等において圧力を元に成
形装置を制御して成形体を得る方法が知られている。し
かし、これらは金型外部の情報をセンサから取得し、こ
の情報を利用するものである。これに対して、金型内部
の圧力を用いて、特に発泡体を得ることができる製造方
法及び製造装置は知られていない。尚、特に肉厚の薄い
発泡体を得るための技術として、特開平8−33685
3号公報等に開示されているが、金型内の圧力の情報を
用いるものでは無い。
形装置を制御して成形体を得る方法が知られている。し
かし、これらは金型外部の情報をセンサから取得し、こ
の情報を利用するものである。これに対して、金型内部
の圧力を用いて、特に発泡体を得ることができる製造方
法及び製造装置は知られていない。尚、特に肉厚の薄い
発泡体を得るための技術として、特開平8−33685
3号公報等に開示されているが、金型内の圧力の情報を
用いるものでは無い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記観点に鑑
みてなされたものであり、寸法の制御が簡便であり、安
定して所望の寸法の発泡体が得られる製造方法及び寸法
制御を簡便に行うことができ、更に安定して所望の寸法
の発泡体が得られる製造装置を提供することを目的とす
る。
みてなされたものであり、寸法の制御が簡便であり、安
定して所望の寸法の発泡体が得られる製造方法及び寸法
制御を簡便に行うことができ、更に安定して所望の寸法
の発泡体が得られる製造装置を提供することを目的とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、発泡体を
成形する金型内に圧力センサを設置し、このセンサによ
り金型内の圧力変化を記録することに成功した。更に、
この圧力変化の記録と、得られた発泡体の寸法とを比較
検討した。その結果、所定の圧力と得られた発泡体の寸
法との間に、直線によっても近似可能な簡単な相関が存
在することを見出した。従って、この所定の圧力をもと
に得られる発泡体の寸法を正確に再現できることを見出
し、本発明を完成させた。
成形する金型内に圧力センサを設置し、このセンサによ
り金型内の圧力変化を記録することに成功した。更に、
この圧力変化の記録と、得られた発泡体の寸法とを比較
検討した。その結果、所定の圧力と得られた発泡体の寸
法との間に、直線によっても近似可能な簡単な相関が存
在することを見出した。従って、この所定の圧力をもと
に得られる発泡体の寸法を正確に再現できることを見出
し、本発明を完成させた。
【0005】本第1発明の発泡体の製造方法は、発泡剤
を含有する非収縮性成形材料を金型内に注入し終えた時
点から該金型内の圧力が増加し始めるまでの間の最低の
圧力をP1とし、該金型内の圧力の該P1からの変化量
をΔP1とした場合に、該ΔP1に基づいて、得られる
発泡体の寸法を調整することを特徴とする。
を含有する非収縮性成形材料を金型内に注入し終えた時
点から該金型内の圧力が増加し始めるまでの間の最低の
圧力をP1とし、該金型内の圧力の該P1からの変化量
をΔP1とした場合に、該ΔP1に基づいて、得られる
発泡体の寸法を調整することを特徴とする。
【0006】第1発明における上記「非収縮性成形材
料」は成形時の収縮度合いが小さい成形材料であり、発
泡剤を含有させない非収縮性成形体を成形条件において
金型内に注入し、成形を行った場合に金型内の圧力の減
少が0.5%以下の成形材料である(但し、成形材料が
金型温度により初期に軟化するために生じる圧力の減少
は除く)。即ち、例えば、実質的に架橋構造を有さない
発泡体を形成する成形材料や、エポキシ樹脂及びシリコ
ーン樹脂のような架橋構造を形成する重合体であっても
ほとんど収縮しない成形材料や、架橋により収縮する重
合体と収縮しない重合体との混合物であっても、実質的
に収縮が起こらない成形材料等である。
料」は成形時の収縮度合いが小さい成形材料であり、発
泡剤を含有させない非収縮性成形体を成形条件において
金型内に注入し、成形を行った場合に金型内の圧力の減
少が0.5%以下の成形材料である(但し、成形材料が
金型温度により初期に軟化するために生じる圧力の減少
は除く)。即ち、例えば、実質的に架橋構造を有さない
発泡体を形成する成形材料や、エポキシ樹脂及びシリコ
ーン樹脂のような架橋構造を形成する重合体であっても
ほとんど収縮しない成形材料や、架橋により収縮する重
合体と収縮しない重合体との混合物であっても、実質的
に収縮が起こらない成形材料等である。
【0007】尚、上記金型内の圧力の減少が0.5%を
超える成形材料を用いる場合は、後述する第3〜第4発
明の製造方法を用いて発泡体を得ることが好ましい。こ
れによりより正確な発泡体の寸法の調整が可能となる。
また、非収縮性材料を成形する場合であっても、後述す
る第3発明及び第4発明の製造方法を用いて発泡体を得
ることはできる。特に発泡体の寸法を精密に調整するこ
とができる。
超える成形材料を用いる場合は、後述する第3〜第4発
明の製造方法を用いて発泡体を得ることが好ましい。こ
れによりより正確な発泡体の寸法の調整が可能となる。
また、非収縮性材料を成形する場合であっても、後述す
る第3発明及び第4発明の製造方法を用いて発泡体を得
ることはできる。特に発泡体の寸法を精密に調整するこ
とができる。
【0008】第1発明における上記「P1」は、非収縮
性成形材料を金型内に注入し終えた時点から、金型内の
温度により非収縮性成形材料が発泡し始めることにより
金型内の圧力が増加し始めるまでの間の最低の圧力であ
る。非収縮性成形材料は、通常、注入後初期に金型温度
により軟化し、金型内の圧力が減少する。このため、最
低の圧力はこの軟化時に生じることがある。一方、非収
縮性成形材料の軟化の程度が小さい場合又は軟化しない
場合は、非収縮性成形材料を金型内に注入し、最初に落
ち着いた圧力(例えば、射出成形装置を用いる場合は
0.1秒間、プレス成形装置を用いる場合は1秒間、各
々金型内の圧力の変動が0.01〜0.05%以内に収
まり始めた時点の圧力)が最低の圧力となる。
性成形材料を金型内に注入し終えた時点から、金型内の
温度により非収縮性成形材料が発泡し始めることにより
金型内の圧力が増加し始めるまでの間の最低の圧力であ
る。非収縮性成形材料は、通常、注入後初期に金型温度
により軟化し、金型内の圧力が減少する。このため、最
低の圧力はこの軟化時に生じることがある。一方、非収
縮性成形材料の軟化の程度が小さい場合又は軟化しない
場合は、非収縮性成形材料を金型内に注入し、最初に落
ち着いた圧力(例えば、射出成形装置を用いる場合は
0.1秒間、プレス成形装置を用いる場合は1秒間、各
々金型内の圧力の変動が0.01〜0.05%以内に収
まり始めた時点の圧力)が最低の圧力となる。
【0009】また、上記「ΔP1」はP1からの金型内
の圧力の増加量である。これは非収縮性成形材料が膨張
することにより増加するものである。このΔP1は常に
変化している値であるが、ΔP1の観測は常時行っても
よく、また、必要な時のみ行ってもよい。
の圧力の増加量である。これは非収縮性成形材料が膨張
することにより増加するものである。このΔP1は常に
変化している値であるが、ΔP1の観測は常時行っても
よく、また、必要な時のみ行ってもよい。
【0010】第1発明においては、ΔP1の大きさに基
づいて脱型することにより、得られる発泡体の寸法を調
整できる。即ち、例えば、発泡体を含有する一定組成の
非収縮性成形材料を、成形条件を一定にして金型内に注
入・保持し、ΔP1のみを監視する。その後、ΔP1が
所定値に達した時点で脱型を行うことにより、製造途中
で生じる種々の誤差(一定に保持したはずである装置条
件における誤差等)に影響を受けることなく安定して所
定の寸法の発泡体を得ることができる。また、種々の製
造条件を変更した場合であっても、ΔP1を一致させる
ことにより同じ寸法の発泡体を得ることが可能である。
づいて脱型することにより、得られる発泡体の寸法を調
整できる。即ち、例えば、発泡体を含有する一定組成の
非収縮性成形材料を、成形条件を一定にして金型内に注
入・保持し、ΔP1のみを監視する。その後、ΔP1が
所定値に達した時点で脱型を行うことにより、製造途中
で生じる種々の誤差(一定に保持したはずである装置条
件における誤差等)に影響を受けることなく安定して所
定の寸法の発泡体を得ることができる。また、種々の製
造条件を変更した場合であっても、ΔP1を一致させる
ことにより同じ寸法の発泡体を得ることが可能である。
【0011】更に、第2発明のように、ΔP1を変化さ
せる要因を変動させて得られた複数の発泡体の寸法を測
定し、ΔP1とこの寸法との相関を予め得、その後、こ
の相関を用いて上記要因を変化させることによりΔP1
を調整し、得られる発泡体の寸法を調節することができ
る。
せる要因を変動させて得られた複数の発泡体の寸法を測
定し、ΔP1とこの寸法との相関を予め得、その後、こ
の相関を用いて上記要因を変化させることによりΔP1
を調整し、得られる発泡体の寸法を調節することができ
る。
【0012】即ち、種々の要因に応じて発泡体の寸法が
どのように変化するかを測定し、ΔP1と寸法変化との
相関を予め得ることにより、目的の寸法の発泡体を得る
ためのΔP1の値を算出することができる。従って、Δ
P1を種々の要因により意図的に目的の値に近づけるこ
とで、所望の寸法の発泡体を得ることが可能となる。ま
た、通常この相関は直線によっても近似可能であるた
め、特にΔP1の調整を簡便に行うことができる。ま
た、すくなくとも上記相関を記憶させる記憶部と必要な
演算を行う演算部とを有する制御部を備える成形装置を
用いることにより、制御部で記憶された相関に基づいて
算出された最適な制御方法をフィードバックして、脱型
時期を自動的に制御することができる。同様に金型の型
締め圧力、金型内への注入圧力等もこのフィードバック
により制御することができる。
どのように変化するかを測定し、ΔP1と寸法変化との
相関を予め得ることにより、目的の寸法の発泡体を得る
ためのΔP1の値を算出することができる。従って、Δ
P1を種々の要因により意図的に目的の値に近づけるこ
とで、所望の寸法の発泡体を得ることが可能となる。ま
た、通常この相関は直線によっても近似可能であるた
め、特にΔP1の調整を簡便に行うことができる。ま
た、すくなくとも上記相関を記憶させる記憶部と必要な
演算を行う演算部とを有する制御部を備える成形装置を
用いることにより、制御部で記憶された相関に基づいて
算出された最適な制御方法をフィードバックして、脱型
時期を自動的に制御することができる。同様に金型の型
締め圧力、金型内への注入圧力等もこのフィードバック
により制御することができる。
【0013】第2発明における上記「要因」とは、非収
縮性成形材料を構成する発泡剤、重合体又は共重合体等
の各々の種類、配合割合等や、金型における金型温度
や、金型を制御している装置における金型の型締め圧
力、脱型までの時間(金型保持時間)、金型内への注入
圧力、金型内への注入速度等であり、金型内の圧力を変
化させることが可能である全ての事象を表す。尚、これ
らのうち特に金型内への注入圧力、金型内への注入速
度、脱型までの時間を上記要因として用いることが好ま
しい。
縮性成形材料を構成する発泡剤、重合体又は共重合体等
の各々の種類、配合割合等や、金型における金型温度
や、金型を制御している装置における金型の型締め圧
力、脱型までの時間(金型保持時間)、金型内への注入
圧力、金型内への注入速度等であり、金型内の圧力を変
化させることが可能である全ての事象を表す。尚、これ
らのうち特に金型内への注入圧力、金型内への注入速
度、脱型までの時間を上記要因として用いることが好ま
しい。
【0014】本第3発明の発泡体の製造方法は、下記Δ
P2と下記ΔP3との和であるΔP4に基づいて、得ら
れる発泡体の寸法を調整することを特徴とする。 ΔP2:発泡剤を含有しない収縮性成形材料を金型内に
注入した後、該金型内の圧力が減少し始める時点の圧力
をP2とした場合に、該金型内の圧力の該P2からの減
少量(絶対値)。 ΔP3:発泡剤を含有する上記収縮性成形材料を金型内
に注入し終えた時点から該金型内の圧力が増加し始める
までの間の最低の圧力をP3とした場合に、該金型内の
圧力の該P3からの増加量(絶対値)。
P2と下記ΔP3との和であるΔP4に基づいて、得ら
れる発泡体の寸法を調整することを特徴とする。 ΔP2:発泡剤を含有しない収縮性成形材料を金型内に
注入した後、該金型内の圧力が減少し始める時点の圧力
をP2とした場合に、該金型内の圧力の該P2からの減
少量(絶対値)。 ΔP3:発泡剤を含有する上記収縮性成形材料を金型内
に注入し終えた時点から該金型内の圧力が増加し始める
までの間の最低の圧力をP3とした場合に、該金型内の
圧力の該P3からの増加量(絶対値)。
【0015】第3発明における上記「収縮性成形材料」
は成形時の収縮度合いが大きい成形材料であり、発泡剤
を含有させない収縮性成形体を成形条件において金型内
に注入し、成形を行った場合に金型内の圧力の低下が
0.5%を超える成形材料である。即ち、架橋を形成す
るために収縮する成形材料等である。尚、収縮性成形材
料を用いる場合であっても、上記第1発明又は第2発明
の製造方法により発泡体を製造することはできる。
は成形時の収縮度合いが大きい成形材料であり、発泡剤
を含有させない収縮性成形体を成形条件において金型内
に注入し、成形を行った場合に金型内の圧力の低下が
0.5%を超える成形材料である。即ち、架橋を形成す
るために収縮する成形材料等である。尚、収縮性成形材
料を用いる場合であっても、上記第1発明又は第2発明
の製造方法により発泡体を製造することはできる。
【0016】第3発明における上記「P2」は、発泡剤
を含有しない収縮性成形材料を金型内に注入した後、最
初に落ち着いた圧力(例えば、射出成形装置を用いる場
合は0.1秒間、プレス成形装置を用いる場合は1秒
間、各々金型内の圧力の変動が0.01〜0.05%以
内に収まり始めた時点の圧力)とすることができる。こ
の圧力の低下は、例えば、収縮性成形材料が軟化したた
めに生じることや、収縮性成形材料中の重合体が架橋収
縮することにより生じる。また、上記「ΔP2」は、こ
のP2からの金型内の圧力の変化量であるが、本発明に
おいては架橋収縮する材料であるためΔP2は減じてゆ
く値である。
を含有しない収縮性成形材料を金型内に注入した後、最
初に落ち着いた圧力(例えば、射出成形装置を用いる場
合は0.1秒間、プレス成形装置を用いる場合は1秒
間、各々金型内の圧力の変動が0.01〜0.05%以
内に収まり始めた時点の圧力)とすることができる。こ
の圧力の低下は、例えば、収縮性成形材料が軟化したた
めに生じることや、収縮性成形材料中の重合体が架橋収
縮することにより生じる。また、上記「ΔP2」は、こ
のP2からの金型内の圧力の変化量であるが、本発明に
おいては架橋収縮する材料であるためΔP2は減じてゆ
く値である。
【0017】更に、第3発明における上記「P3」は、
発泡剤を含有するほか、P2の測定におけると同様な組
成の収縮性成形材料を金型内に注入し終えた時から金型
内の圧力が増加し始めるまでの間の最低の圧力である。
また、上記「ΔP3」は、このP3からの金型内の圧力
の増加量である。このΔP3は得られる成形体が発泡体
であるため正の値である。これらΔP2及びΔP3は各
々常に変化している値であるが、その観測は常時行って
もよく、また、必要な時のみ行ってもよい。
発泡剤を含有するほか、P2の測定におけると同様な組
成の収縮性成形材料を金型内に注入し終えた時から金型
内の圧力が増加し始めるまでの間の最低の圧力である。
また、上記「ΔP3」は、このP3からの金型内の圧力
の増加量である。このΔP3は得られる成形体が発泡体
であるため正の値である。これらΔP2及びΔP3は各
々常に変化している値であるが、その観測は常時行って
もよく、また、必要な時のみ行ってもよい。
【0018】本第3発明においては、ΔP4の大きさに
基づいて脱型することにより、得られる発泡体の寸法を
調整できる。即ち、第1発明におけるΔP1の代わりに
ΔP4のみを監視することで、同様に安定して所定の寸
法の発泡体を得ることができる。また、種々の製造条件
を変更した場合であっても、ΔP4を一致させることに
より同じ寸法の発泡体を得ることが可能であることも同
様である。更に、第4発明のように、ΔP4を変化させ
る要因を変動させて得られた複数の発泡体の寸法を測定
し、ΔP4とこの寸法との相関を予め得、その後、この
相関を用いて上記要因を変化させることによりΔP4を
調整し、得られる発泡体の寸法を調節することができる
こと、及びフィードバックによる制御が可能であること
も第2発明におけると同様である。また、第4発明にお
ける上記「要因」は、架橋剤の種類及びその配合割合が
含まれる他は、第2発明におけると同様である。
基づいて脱型することにより、得られる発泡体の寸法を
調整できる。即ち、第1発明におけるΔP1の代わりに
ΔP4のみを監視することで、同様に安定して所定の寸
法の発泡体を得ることができる。また、種々の製造条件
を変更した場合であっても、ΔP4を一致させることに
より同じ寸法の発泡体を得ることが可能であることも同
様である。更に、第4発明のように、ΔP4を変化させ
る要因を変動させて得られた複数の発泡体の寸法を測定
し、ΔP4とこの寸法との相関を予め得、その後、この
相関を用いて上記要因を変化させることによりΔP4を
調整し、得られる発泡体の寸法を調節することができる
こと、及びフィードバックによる制御が可能であること
も第2発明におけると同様である。また、第4発明にお
ける上記「要因」は、架橋剤の種類及びその配合割合が
含まれる他は、第2発明におけると同様である。
【0019】尚、第1発明〜第4発明によると得られる
発泡体の寸法を調整できる。このため、結果として比重
の調整を行うこともできる。従って、所望の比重の発泡
体を安定して得ることもできる。
発泡体の寸法を調整できる。このため、結果として比重
の調整を行うこともできる。従って、所望の比重の発泡
体を安定して得ることもできる。
【0020】第1及び第2発明における非収縮性成形材
料、並びに、第3及び第4発明における収縮性成形材料
において、発泡体において主相を形成することとなる重
合体は、特に限定されず樹脂、ゴム、エラストマー、更
にはこれらの混合物等を用いることができ、また、熱可
塑性であっても、熱硬化性であってもよい。これらの中
でも、特に、溶融時の流動性に優れたものを用いること
が好ましい。
料、並びに、第3及び第4発明における収縮性成形材料
において、発泡体において主相を形成することとなる重
合体は、特に限定されず樹脂、ゴム、エラストマー、更
にはこれらの混合物等を用いることができ、また、熱可
塑性であっても、熱硬化性であってもよい。これらの中
でも、特に、溶融時の流動性に優れたものを用いること
が好ましい。
【0021】このうち樹脂としては、ポリエチレン系樹
脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ
酢酸ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアクリ
ロニトリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、フッ素系
樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、フェノール系
樹脂、エポキシ系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ア
ルキド系樹脂、ユリア系樹脂、メラミン系樹脂、ケイ素
系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、スチレン−ブタジ
エン系樹脂等を挙げることができる。また、ゴムとして
は、ブタジエン系ゴム、スチレン−ブタジエン系ゴム、
アクリロニトリル−ブタジエン系ゴム、クロロプレン系
ゴム、イソプレン系ゴム、エチレン−プロピレン系ゴ
ム、エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム、ウレタン系
ゴム、シリコーン系ゴム等を挙げることができる。更
に、エラストマーとしては、スチレン系エラストマー、
ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラスト
マー、フッ素ポリマー系エラストマー、ポリアミド系エ
ラストマー、この他にも、1,2−ポリブタジエン、ビ
ニル結合含量の多いスチレン−ブタジエンブロック共重
合体等を挙げることができる。
脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ
酢酸ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアクリ
ロニトリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、フッ素系
樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、フェノール系
樹脂、エポキシ系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ア
ルキド系樹脂、ユリア系樹脂、メラミン系樹脂、ケイ素
系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、スチレン−ブタジ
エン系樹脂等を挙げることができる。また、ゴムとして
は、ブタジエン系ゴム、スチレン−ブタジエン系ゴム、
アクリロニトリル−ブタジエン系ゴム、クロロプレン系
ゴム、イソプレン系ゴム、エチレン−プロピレン系ゴ
ム、エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム、ウレタン系
ゴム、シリコーン系ゴム等を挙げることができる。更
に、エラストマーとしては、スチレン系エラストマー、
ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラスト
マー、フッ素ポリマー系エラストマー、ポリアミド系エ
ラストマー、この他にも、1,2−ポリブタジエン、ビ
ニル結合含量の多いスチレン−ブタジエンブロック共重
合体等を挙げることができる。
【0022】また、第1〜第4発明における発泡剤とし
ては、無機発泡剤及び有機発泡剤のいずれも用いること
ができる。無機発泡剤としては、重炭酸ナトリウム、重
炭酸アンモニウム、塩化アンモニウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸アンモニウム等を用いることができる。また、
有機発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、ジニトロ
ソペンタメチレンテトラミン、ジニトロソテレフタルア
ミド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸
バリウム、トルエンスルホニルヒドラジド等のスルホニ
ルヒドラジド類等を用いることができる。これらは1種
のみを用いても、2種以上を併せて用いてもよい。更
に、これらの発泡剤と尿素、尿素誘導体等の発泡助剤と
を併用することもできる。
ては、無機発泡剤及び有機発泡剤のいずれも用いること
ができる。無機発泡剤としては、重炭酸ナトリウム、重
炭酸アンモニウム、塩化アンモニウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸アンモニウム等を用いることができる。また、
有機発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、ジニトロ
ソペンタメチレンテトラミン、ジニトロソテレフタルア
ミド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸
バリウム、トルエンスルホニルヒドラジド等のスルホニ
ルヒドラジド類等を用いることができる。これらは1種
のみを用いても、2種以上を併せて用いてもよい。更
に、これらの発泡剤と尿素、尿素誘導体等の発泡助剤と
を併用することもできる。
【0023】更に、架橋剤としては、第3及び第4発明
において、前記主相を構成する重合体のうちの少なくと
も1種を架橋できるものをいう。この架橋剤としては、
過酸化物系架橋剤を用いてもよく、また、硫黄系架橋剤
により架橋できる場合はこれを用いることもできる。更
に、これら両方を同時に用いることができる。
において、前記主相を構成する重合体のうちの少なくと
も1種を架橋できるものをいう。この架橋剤としては、
過酸化物系架橋剤を用いてもよく、また、硫黄系架橋剤
により架橋できる場合はこれを用いることもできる。更
に、これら両方を同時に用いることができる。
【0024】この硫黄系架橋剤としては、硫黄、ジペン
タメチレンチウラム等のチウラム類、テトラスルフィド
等の硫黄化合物等を用いることができる。一方、過酸化
物系架橋剤としては、特に、有機過酸化物を使用するこ
とができ、ジ−tert−ブチルパーオキシ−3,3,
5−トリメチルシクロヘキサン、ジクミルパーオキサイ
ド、n−ブチル(4,4−ビス−tert−ブチルパー
オキシ)バレレート、ジ−tert−ブチルパーオキシ
−ジ−イソプロピルべンゼン、1,1−ビス(tert
−ブチルパーオキシ)シクロドデカン、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサ
ン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチル
パーオキシ)ヘキシン等をい用いることができる。これ
らは1種のみを使用してもよいし、2種以上を併用する
こともできる。
タメチレンチウラム等のチウラム類、テトラスルフィド
等の硫黄化合物等を用いることができる。一方、過酸化
物系架橋剤としては、特に、有機過酸化物を使用するこ
とができ、ジ−tert−ブチルパーオキシ−3,3,
5−トリメチルシクロヘキサン、ジクミルパーオキサイ
ド、n−ブチル(4,4−ビス−tert−ブチルパー
オキシ)バレレート、ジ−tert−ブチルパーオキシ
−ジ−イソプロピルべンゼン、1,1−ビス(tert
−ブチルパーオキシ)シクロドデカン、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサ
ン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチル
パーオキシ)ヘキシン等をい用いることができる。これ
らは1種のみを使用してもよいし、2種以上を併用する
こともできる。
【0025】また、架橋剤に加えて、架橋促進剤を用い
ることもできる。この架橋促進剤としては、p−キノン
ジオキシム、p−ベンゾキノンジオキシム、N,N'−
m−フェニレンジマレイミド、ジペンタメチレンチウラ
ムペンタスルフィド、トリアリルシアヌレート、トリア
リルイソシアヌレート、エチレングリコールジメタクリ
レート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ポリ
エチレンジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジ
メタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレ
ート、エリスリトールテトラメタクリレート、トリメチ
ロールプロパントリメタクリレート、トリメタクリレー
ト、ジメタクリレート、ジビニルアジペート、液状ポリ
ブタジエンゴム、マグネシウムジアクリレート、亜鉛ア
クリレート、スタナスアクリレート、メタクリル酸亜
鉛、メタクリル酸マグネシウム、ジメタクリル酸亜鉛等
を用いることができる。これらは1種のみを使用しても
よいし、2種以上を併用することもできる。尚、これら
の架橋剤及び架橋促進剤は、第1発明及び第2発明にお
ける非収縮性成形材料に含有されていてもかまわない。
ることもできる。この架橋促進剤としては、p−キノン
ジオキシム、p−ベンゾキノンジオキシム、N,N'−
m−フェニレンジマレイミド、ジペンタメチレンチウラ
ムペンタスルフィド、トリアリルシアヌレート、トリア
リルイソシアヌレート、エチレングリコールジメタクリ
レート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ポリ
エチレンジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジ
メタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレ
ート、エリスリトールテトラメタクリレート、トリメチ
ロールプロパントリメタクリレート、トリメタクリレー
ト、ジメタクリレート、ジビニルアジペート、液状ポリ
ブタジエンゴム、マグネシウムジアクリレート、亜鉛ア
クリレート、スタナスアクリレート、メタクリル酸亜
鉛、メタクリル酸マグネシウム、ジメタクリル酸亜鉛等
を用いることができる。これらは1種のみを使用しても
よいし、2種以上を併用することもできる。尚、これら
の架橋剤及び架橋促進剤は、第1発明及び第2発明にお
ける非収縮性成形材料に含有されていてもかまわない。
【0026】特に、靴底、包装材、緩衝材、断熱材、シ
ール材等に用いる発泡体のように、優れた寸法安定性及
び優れた発泡性を必要とする発泡体を得る場合は、ゴム
とエラストマーとの混合物を含有する成形材料(非収縮
性成形材料又は収縮性成形材料)を用いることが好まし
い。このような成形材料は、加熱により容易に溶融し、
溶融時の流動性に優れるエラストマーと、ゴム弾性、柔
軟性及び軟質性に優れるゴムとの両方の性質を併せ持つ
ことができる。
ール材等に用いる発泡体のように、優れた寸法安定性及
び優れた発泡性を必要とする発泡体を得る場合は、ゴム
とエラストマーとの混合物を含有する成形材料(非収縮
性成形材料又は収縮性成形材料)を用いることが好まし
い。このような成形材料は、加熱により容易に溶融し、
溶融時の流動性に優れるエラストマーと、ゴム弾性、柔
軟性及び軟質性に優れるゴムとの両方の性質を併せ持つ
ことができる。
【0027】このゴムとエラストマーとの混合物を含有
する成形材料の場合、ゴムとしては前記各種のゴムを含
有することができるが、特に、ブタジエンゴム、イソプ
レンゴム、スチレン−ブタジエンゴム等を用いることが
好ましい。また、エラストマーとしては1,2−ポリブ
タジエン、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、ポ
リエチレン、ポリ酢酸ビニル等を用いることが好まし
い。更に、発泡剤としては、前記各種の発泡剤を用いる
ことができる。また、発泡剤の含有量は、樹脂、ゴム及
びエラストマーの合計を100質量%とした場合に、
0.01〜10(より好ましくは0.1〜5)質量%と
することが好ましい。更に、架橋剤を用いる場合は成形
温度に対して良好なジクミルパーオキサイド、t−ブチ
ルパーオキサイド等を用いることが好ましい。
する成形材料の場合、ゴムとしては前記各種のゴムを含
有することができるが、特に、ブタジエンゴム、イソプ
レンゴム、スチレン−ブタジエンゴム等を用いることが
好ましい。また、エラストマーとしては1,2−ポリブ
タジエン、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、ポ
リエチレン、ポリ酢酸ビニル等を用いることが好まし
い。更に、発泡剤としては、前記各種の発泡剤を用いる
ことができる。また、発泡剤の含有量は、樹脂、ゴム及
びエラストマーの合計を100質量%とした場合に、
0.01〜10(より好ましくは0.1〜5)質量%と
することが好ましい。更に、架橋剤を用いる場合は成形
温度に対して良好なジクミルパーオキサイド、t−ブチ
ルパーオキサイド等を用いることが好ましい。
【0028】第1〜第4発明の製造方法は、射出成形、
プレス成形、トランスファ成形、ブロー成形、射出ブロ
ー成形、真空成形等において用いることができる。なか
でも、製造効率がよいため射出成形に用いることが好ま
しい。尚、これらの成形方法におけると同様に押出成形
においても、第1〜第4発明における金型内の圧力の代
わりにダイ内の圧力の変化量を測定し、この変化量に基
づいて得られる発泡体の寸法を調整することができる。
プレス成形、トランスファ成形、ブロー成形、射出ブロ
ー成形、真空成形等において用いることができる。なか
でも、製造効率がよいため射出成形に用いることが好ま
しい。尚、これらの成形方法におけると同様に押出成形
においても、第1〜第4発明における金型内の圧力の代
わりにダイ内の圧力の変化量を測定し、この変化量に基
づいて得られる発泡体の寸法を調整することができる。
【0029】また、第1〜第4発明に用いる非収縮性成
形材料及び収縮性成形材料の調製方法は特に限定され
ず、バンバリー型ミキサー、加圧ニーダー、オープンロ
ール等、一般の有機材料(樹脂、ゴム、エラストマー
等)の混合に用いられる混練装置を用いて調製できる。
更に、これら非収縮性成形材料及び収縮性成形材料に
は、前記のように重合体、発泡剤、発泡助剤、架橋剤、
架橋促進剤以外にも、重合体及び目的に応じて充填剤、
補強剤、滑剤、軟化剤、可塑剤、老化防止剤、酸化防止
剤、加工助剤、スコーチ防止剤、紫外線吸収剤、粘着付
与剤、ワックス、光安定剤、内部離型剤、着色剤、抗菌
剤、難燃剤、素練り促進剤等を添加することができる。
形材料及び収縮性成形材料の調製方法は特に限定され
ず、バンバリー型ミキサー、加圧ニーダー、オープンロ
ール等、一般の有機材料(樹脂、ゴム、エラストマー
等)の混合に用いられる混練装置を用いて調製できる。
更に、これら非収縮性成形材料及び収縮性成形材料に
は、前記のように重合体、発泡剤、発泡助剤、架橋剤、
架橋促進剤以外にも、重合体及び目的に応じて充填剤、
補強剤、滑剤、軟化剤、可塑剤、老化防止剤、酸化防止
剤、加工助剤、スコーチ防止剤、紫外線吸収剤、粘着付
与剤、ワックス、光安定剤、内部離型剤、着色剤、抗菌
剤、難燃剤、素練り促進剤等を添加することができる。
【0030】充填剤としては、カーボンブラックの他、
シリカ、炭酸カルシウム、タルク、炭酸マグネシウム等
の1種以上の白色充填剤の1種以上を使用できる。その
他にも、クレー、バルン、繊維類、ゴム類、木粉等の1
種以上を使用できる。分散剤としては、高級脂肪酸およ
びその金属塩またはアミド塩等の1種以上を使用でき
る。可塑剤としては、フタル酸誘導体、アジピン酸誘導
体、ポリエーテルエステル等の1種以上を使用できる。
軟化剤としては、潤滑油、プロセスオイル、ヒマシ油等
の1種以上を使用できる。老化防止剤としては、4,4
−(α,α’−ジメチルベンジル)ジフェニルアミンな
どのアミン類、2,2’−メチレンビス(4−メチル−
6−T−ブチルフェノール)等のイミダゾール類の1種
以上を使用できる。本発明の製造方法により得られた発
泡体は、各種の工業用品、緩衝材料(靴底材料等を含
む)、包装材料、内装材等として好適に利用できる。
シリカ、炭酸カルシウム、タルク、炭酸マグネシウム等
の1種以上の白色充填剤の1種以上を使用できる。その
他にも、クレー、バルン、繊維類、ゴム類、木粉等の1
種以上を使用できる。分散剤としては、高級脂肪酸およ
びその金属塩またはアミド塩等の1種以上を使用でき
る。可塑剤としては、フタル酸誘導体、アジピン酸誘導
体、ポリエーテルエステル等の1種以上を使用できる。
軟化剤としては、潤滑油、プロセスオイル、ヒマシ油等
の1種以上を使用できる。老化防止剤としては、4,4
−(α,α’−ジメチルベンジル)ジフェニルアミンな
どのアミン類、2,2’−メチレンビス(4−メチル−
6−T−ブチルフェノール)等のイミダゾール類の1種
以上を使用できる。本発明の製造方法により得られた発
泡体は、各種の工業用品、緩衝材料(靴底材料等を含
む)、包装材料、内装材等として好適に利用できる。
【0031】第5発明の発泡体の製造装置は、金型の内
壁面に表出し非収縮性成形材料と直接接触するガイドピ
ン、及び該ガイドピンを介して該金型内の圧力を検出す
る圧力センサを備える圧力センサ付き金型と、該圧力セ
ンサからの圧力検知信号を用いて請求項1又は2に記載
のΔP1を調整する調整手段とを具備することを特徴と
する。
壁面に表出し非収縮性成形材料と直接接触するガイドピ
ン、及び該ガイドピンを介して該金型内の圧力を検出す
る圧力センサを備える圧力センサ付き金型と、該圧力セ
ンサからの圧力検知信号を用いて請求項1又は2に記載
のΔP1を調整する調整手段とを具備することを特徴と
する。
【0032】また、第6発明の発泡体の製造装置は、金
型の内壁面に表出し収縮性成形材料と直接接触するガイ
ドピン、及び該ガイドピンを介して該金型内の圧力を検
出する圧力センサを備える圧力センサ付き金型と、該圧
力センサからの圧力検知信号を用いて請求項3又は4に
記載のΔP4を調整する調整手段とを具備することを特
徴とする。
型の内壁面に表出し収縮性成形材料と直接接触するガイ
ドピン、及び該ガイドピンを介して該金型内の圧力を検
出する圧力センサを備える圧力センサ付き金型と、該圧
力センサからの圧力検知信号を用いて請求項3又は4に
記載のΔP4を調整する調整手段とを具備することを特
徴とする。
【0033】第5発明の非収縮性成形材料は第1発明に
おけると同様であり、第6発明の収縮性成形材料は第3
発明におけると同様である。また、非収縮性成形材料を
第6発明の装置を用いて成形することもでき、収縮性成
形材料を第5発明の装置を用いて成形することもでき
る。これら第5発明及び第6発明によると、得られる発
泡体の寸法を所望の寸法に安定して調整できる。この製
造装置は、第7発明のように、射出成形に用いられるこ
とが特に好ましい。射出成形に用いることにより上記の
ような発泡体を特に効率よく得ることができる。
おけると同様であり、第6発明の収縮性成形材料は第3
発明におけると同様である。また、非収縮性成形材料を
第6発明の装置を用いて成形することもでき、収縮性成
形材料を第5発明の装置を用いて成形することもでき
る。これら第5発明及び第6発明によると、得られる発
泡体の寸法を所望の寸法に安定して調整できる。この製
造装置は、第7発明のように、射出成形に用いられるこ
とが特に好ましい。射出成形に用いることにより上記の
ような発泡体を特に効率よく得ることができる。
【0034】
【発明の実施の形態】以下、実施例、比較例及び図面を
用いて本発明を更に具体的に説明する。 [1]発泡体の製造装置(プレス成形装置) 図1は本発明の発泡体の製造装置の一例である。プレス
成形装置1(関西ロール株式会社製、型式「145トン
プレス」)の固定側取付板11に金型2の固定型21を
載置した。更に、プレス成形装置1の可動側取付板12
に金型2の可動型22を取り付けた。この金型2は可動
側取付板12を駆動する駆動源(シリンダポンプ)13
により加圧され型締めされる。また、可動型22の中央
部には圧力センサ23(ダイニコス株式会社製、型式
「ISA444」)が配設されている。この圧力センサ
23には、可動式の検知ピン24が接しており、キャビ
ティ内からの圧力により圧力センサ23の検知部231
に押さえつけられることにより圧力を電気信号として制
御部3に出力する。この制御部3は圧力センサ23から
得られた圧力検知信号に応じて駆動源13を制御し、型
締め圧力を調整できる。
用いて本発明を更に具体的に説明する。 [1]発泡体の製造装置(プレス成形装置) 図1は本発明の発泡体の製造装置の一例である。プレス
成形装置1(関西ロール株式会社製、型式「145トン
プレス」)の固定側取付板11に金型2の固定型21を
載置した。更に、プレス成形装置1の可動側取付板12
に金型2の可動型22を取り付けた。この金型2は可動
側取付板12を駆動する駆動源(シリンダポンプ)13
により加圧され型締めされる。また、可動型22の中央
部には圧力センサ23(ダイニコス株式会社製、型式
「ISA444」)が配設されている。この圧力センサ
23には、可動式の検知ピン24が接しており、キャビ
ティ内からの圧力により圧力センサ23の検知部231
に押さえつけられることにより圧力を電気信号として制
御部3に出力する。この制御部3は圧力センサ23から
得られた圧力検知信号に応じて駆動源13を制御し、型
締め圧力を調整できる。
【0035】尚、この検知ピン24は直径の異なる円筒
が同心円状に接着固定された形状を呈しており、下部2
41の直径は5mm(但し、3〜7mmであればよく、
好ましくは4〜6mmであればよい)であり、可動型2
2と検知ピンの下部241の周面とのクリアランスは±
0.005mm(但し、±0.01mmであればよく、
好ましくは±0.007mmであればよい)に設定され
ている。クリアランスが大きすぎると金型内に注入され
た発泡体材料が隙間に浸入する恐れがあり好ましくな
い。一方、小さすぎると可動型22自体との摩擦により
正確な圧力の測定が困難となる。金型2のキャビティ形
状は、図1に示す形状であり、上面部において長さ22
0mm、幅120mmであり、最大深さは4mmであ
る。更に、厚さ方向の4辺は傾き45度の勾配である。
また、金型の外形は固定型及び可動型共に、長さ260
mm、幅260mm、厚さ30mmである。
が同心円状に接着固定された形状を呈しており、下部2
41の直径は5mm(但し、3〜7mmであればよく、
好ましくは4〜6mmであればよい)であり、可動型2
2と検知ピンの下部241の周面とのクリアランスは±
0.005mm(但し、±0.01mmであればよく、
好ましくは±0.007mmであればよい)に設定され
ている。クリアランスが大きすぎると金型内に注入され
た発泡体材料が隙間に浸入する恐れがあり好ましくな
い。一方、小さすぎると可動型22自体との摩擦により
正確な圧力の測定が困難となる。金型2のキャビティ形
状は、図1に示す形状であり、上面部において長さ22
0mm、幅120mmであり、最大深さは4mmであ
る。更に、厚さ方向の4辺は傾き45度の勾配である。
また、金型の外形は固定型及び可動型共に、長さ260
mm、幅260mm、厚さ30mmである。
【0036】[2]発泡体の製造 (1)成形材料の調製 表1に示す配合割合で原料をバンバリ型ミキサーにより
混練し、成形材料1〜4を得た(尚、成形材料1は発泡
剤が含有されていない比較例であり、成形材料2〜4は
収縮性成形材料である)。
混練し、成形材料1〜4を得た(尚、成形材料1は発泡
剤が含有されていない比較例であり、成形材料2〜4は
収縮性成形材料である)。
【0037】
【表1】
【0038】表1における各原料名の詳細は以下の通り
である。 熱可塑性エラストマー;1,2−ポリブタジエン、J
SR株式会社製、品名「RB830」 イソプレンゴム;JSR株式会社製、品名「IR22
00」、 ブタジエンゴム;JSR株式会社製、品名「BR 0
2LL」 老化防止剤;住友化学工業株式会社製、品名「スミラ
イザー TNP−N」 架橋剤;40%希釈品、日本油脂株式会社製、品名
「ジクミルパーオキサイド」 発泡剤;永和化成工業株式会社製、品名「ビニホール
FZ80」
である。 熱可塑性エラストマー;1,2−ポリブタジエン、J
SR株式会社製、品名「RB830」 イソプレンゴム;JSR株式会社製、品名「IR22
00」、 ブタジエンゴム;JSR株式会社製、品名「BR 0
2LL」 老化防止剤;住友化学工業株式会社製、品名「スミラ
イザー TNP−N」 架橋剤;40%希釈品、日本油脂株式会社製、品名
「ジクミルパーオキサイド」 発泡剤;永和化成工業株式会社製、品名「ビニホール
FZ80」
【0039】(2)相関を求めるための成形体の成形 [1]に記載したプレス成形装置を用い(但し、圧力セ
ンサからのフィードバックは行っていない)、金型温度
を170℃に保持し、この金型内に成形材料1〜4を各
々注入した。このまま金型温度を170度、型締め圧力
を4MPaに設定し、6分30秒間保持した。この間、
金型内の圧力は常時圧力センサ(23)により測定し、
図2〜5に示すグラフとして出力した。図2は成形材料
1から得られた成形体1(比較例)、図3は成形材料2
から得られた成形体2(実施例)、図4は成形材料3か
ら得られた成形体3(実施例)、図5は成形材料4から
得られた成形体(実施例)である。また、第3発明に従
いΔP2及びΔP3を測定し、ΔP4を算出した。この
結果を表2に示す。
ンサからのフィードバックは行っていない)、金型温度
を170℃に保持し、この金型内に成形材料1〜4を各
々注入した。このまま金型温度を170度、型締め圧力
を4MPaに設定し、6分30秒間保持した。この間、
金型内の圧力は常時圧力センサ(23)により測定し、
図2〜5に示すグラフとして出力した。図2は成形材料
1から得られた成形体1(比較例)、図3は成形材料2
から得られた成形体2(実施例)、図4は成形材料3か
ら得られた成形体3(実施例)、図5は成形材料4から
得られた成形体(実施例)である。また、第3発明に従
いΔP2及びΔP3を測定し、ΔP4を算出した。この
結果を表2に示す。
【0040】
【表2】
【0041】(3)得られた成形体の寸法変化及び比重
変化 図1に示す金型のキャビティの内壁面には注入された成
形材料に印を転写するための凸部(図示しない)が形成
されている。この凸部により、金型内に注入された成形
材料には各々長さ方向に200mmの間隔、幅方向に1
00mmの間隔、厚さ方向に4mmの間隔に各々凹部が
転写される。その後、脱型した後に得られる発泡体では
その間隔が広がっており、成形材料はどの程度寸法が拡
大したか測定できるようになっている。この印により
(2)で得られた成形体の成形材料からの拡大寸法を計
測し、寸法変化を算出した。この結果を表2に併記す
る。また、得られた成形体の比重を各々測定し、表2に
併記した。
変化 図1に示す金型のキャビティの内壁面には注入された成
形材料に印を転写するための凸部(図示しない)が形成
されている。この凸部により、金型内に注入された成形
材料には各々長さ方向に200mmの間隔、幅方向に1
00mmの間隔、厚さ方向に4mmの間隔に各々凹部が
転写される。その後、脱型した後に得られる発泡体では
その間隔が広がっており、成形材料はどの程度寸法が拡
大したか測定できるようになっている。この印により
(2)で得られた成形体の成形材料からの拡大寸法を計
測し、寸法変化を算出した。この結果を表2に併記す
る。また、得られた成形体の比重を各々測定し、表2に
併記した。
【0042】(4)寸法変化とΔP4との相関及び比重
変化とΔP4との相関 (3)で得られた寸法変化と、ΔP4との相関を図6〜
9に示した。図6は、長さ方向の寸法変化とΔP4との
相関である。図7は、幅方向の寸法変化とΔP4との相
関である。図8は、厚さ方向の寸法変化とΔP4との相
関である。図9は、比重変化とΔP4との相関である。
変化とΔP4との相関 (3)で得られた寸法変化と、ΔP4との相関を図6〜
9に示した。図6は、長さ方向の寸法変化とΔP4との
相関である。図7は、幅方向の寸法変化とΔP4との相
関である。図8は、厚さ方向の寸法変化とΔP4との相
関である。図9は、比重変化とΔP4との相関である。
【0043】(5)寸法変化とΔP4との相関に基づく
発泡体寸法の調整 表1に示す成形材料4を用い、[1]に記載のプレス成
形装置に設置された金型内に充填し、金型温度170
℃、型締め圧力4MPaに設定し、金型内の圧力を圧力
センサにより測定した。その結果、ΔP4が低く、発泡
倍率が小さくなるため、この結果をフィードバックして
駆動源13により付加される圧力を調整し、型締め圧力
を8MPaに設定し、ΔP4が7MPaとなった時点
(6分30秒経過後)で脱型した。得られた発泡体であ
る成形体5の寸法変化を測定し、比重を測定し、図6〜
図9に●として併記した。
発泡体寸法の調整 表1に示す成形材料4を用い、[1]に記載のプレス成
形装置に設置された金型内に充填し、金型温度170
℃、型締め圧力4MPaに設定し、金型内の圧力を圧力
センサにより測定した。その結果、ΔP4が低く、発泡
倍率が小さくなるため、この結果をフィードバックして
駆動源13により付加される圧力を調整し、型締め圧力
を8MPaに設定し、ΔP4が7MPaとなった時点
(6分30秒経過後)で脱型した。得られた発泡体であ
る成形体5の寸法変化を測定し、比重を測定し、図6〜
図9に●として併記した。
【0044】(6)評価 (2)〜(4)の結果より、発泡剤の含有量が増加する
に伴い、長さ方向、幅方向、厚さ方向、更には比重にお
いていずれもほぼ正比例の関係が成り立っていることが
図6〜図9より分かる。更に、(5)における結果よ
り、得られた発泡体は成形材料1〜4による相関から導
かれる近似直線上にほぼ一致することが分かる。従っ
て、この各相関を用い、ΔP4を調整することにより所
望の寸法の発泡体を得ることができることが分かる。
に伴い、長さ方向、幅方向、厚さ方向、更には比重にお
いていずれもほぼ正比例の関係が成り立っていることが
図6〜図9より分かる。更に、(5)における結果よ
り、得られた発泡体は成形材料1〜4による相関から導
かれる近似直線上にほぼ一致することが分かる。従っ
て、この各相関を用い、ΔP4を調整することにより所
望の寸法の発泡体を得ることができることが分かる。
【0045】
【発明の効果】第1発明及び第3発明によると所望の寸
法の発泡体を所定の圧力のみに基づいく簡単な調整によ
り、簡便に、安定して得ることができる。また、第5発
明及び第6発明によると所望の寸法の発泡体を成形装置
及び成形装置における設定条件等に依存することなく、
安定して、効率よく得ることができる。
法の発泡体を所定の圧力のみに基づいく簡単な調整によ
り、簡便に、安定して得ることができる。また、第5発
明及び第6発明によると所望の寸法の発泡体を成形装置
及び成形装置における設定条件等に依存することなく、
安定して、効率よく得ることができる。
【図1】本発明の発泡体の製造装置の一例を模式的に示
す断面図である。
す断面図である。
【図2】成形材料1の成形時の金型内の圧力変動を示す
グラフである。
グラフである。
【図3】成形材料2の成形時の金型内の圧力変動を示す
グラフである。
グラフである。
【図4】成形材料3の成形時の金型内の圧力変動を示す
グラフである。
グラフである。
【図5】成形材料4の成形時の金型内の圧力変動を示す
グラフである。
グラフである。
【図6】長さ方向の寸法変化とΔP4との相関を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図7】幅方向の寸法変化とΔP4との相関を示すグラ
フである。
フである。
【図8】厚さ方向の寸法変化とΔP4との相関を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図9】比重変化とΔP4との相関を示すグラフであ
る。
る。
1;プレス形成装置1、11;固定側取付板、12;可
動側取付板、13;駆動源、2;金型、21;固定型、
22;可動型、23;圧力センサ、231;検知部、2
4;検知ピン、241;検知ピン下部、3;制御部。
動側取付板、13;駆動源、2;金型、21;固定型、
22;可動型、23;圧力センサ、231;検知部、2
4;検知ピン、241;検知ピン下部、3;制御部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神品 順二 東京都中央区築地二丁目11番24号 ジェイ エスアール株式会社内 Fターム(参考) 4F202 AB02 AG20 AP02 AQ03 AR02 CA09 CB01 CK09 CK18 4F204 AB02 AG20 AP02 AQ03 AR02 FA01 FB01 FG04 FN11 FN17 FQ01 FQ15 4F206 AB02 AG20 AP024 AQ03 AR024 JA04 JF04 JQ81
Claims (7)
- 【請求項1】 発泡剤を含有する非収縮性成形材料を金
型内に注入し終えた時点から該金型内の圧力が増加し始
めるまでの間の最低の圧力をP1とし、該金型内の圧力
の該P1からの変化量をΔP1とした場合に、該ΔP1
に基づいて、得られる発泡体の寸法を調整することを特
徴とする発泡体の製造方法。 - 【請求項2】 上記ΔP1を変化させる要因を変動させ
て得られた複数の上記発泡体の寸法を測定し、該ΔP1
と該寸法との相関を予め得、その後、該相関を用いて上
記要因を変化させることによりΔP1を調整する請求項
1記載の発泡体の製造方法。 - 【請求項3】 下記ΔP2と下記ΔP3との和であるΔ
P4に基づいて、得られる発泡体の寸法を調整すること
を特徴とする発泡体の製造方法。 ΔP2:発泡剤を含有しない収縮性成形材料を金型内に
注入した後、該金型内の圧力が減少し始める時点の圧力
をP2とした場合に、該金型内の圧力の該P2からの減
少量(絶対値)。 ΔP3:発泡剤を含有する上記収縮性成形材料を金型内
に注入し終えた時点から該金型内の圧力が増加し始める
までの間の最低の圧力をP3とした場合に、該金型内の
圧力の該P3からの増加量(絶対値)。 - 【請求項4】 上記ΔP4を変化させる要因を変動させ
て得られた複数の上記発泡体の寸法を測定し、該ΔP4
と該寸法との相関を予め得、その後、該相関を用いて上
記要因を変化させることによりΔP4を調整する請求項
3記載の発泡体の製造方法。 - 【請求項5】 金型の内壁面に表出し非収縮性成形材料
と直接接触するガイドピン、及び該ガイドピンを介して
該金型内の圧力を検出する圧力センサを備える圧力セン
サ付き金型と、該圧力センサからの圧力検知信号に基づ
き請求項1又は2に記載のΔP1を制御する制御手段と
を具備することを特徴とする発泡体の製造装置。 - 【請求項6】 金型の内壁面に表出し収縮性成形材料と
直接接触するガイドピン、及び該ガイドピンを介して該
金型内の圧力を検出する圧力センサを備える圧力センサ
付き金型と、該圧力センサからの圧力検知信号に基づい
て請求項3又は4に記載のΔP4を制御する制御手段と
を具備することを特徴とする発泡体の製造装置。 - 【請求項7】 射出成形に用いられる請求項5又は6に
記載の発泡体の製造装置。
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP2000181937A JP2002001751A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 発泡体の製造方法及び発泡体の製造装置 |
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|---|---|
| JP2002001751A true JP2002001751A (ja) | 2002-01-08 |
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ID=18682791
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000181937A Pending JP2002001751A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 発泡体の製造方法及び発泡体の製造装置 |
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| EP (1) | EP1350610A4 (ja) |
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| KR (1) | KR100755158B1 (ja) |
| CN (1) | CN1178777C (ja) |
| AU (1) | AU7451201A (ja) |
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| MX (1) | MXPA02001650A (ja) |
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| WO (1) | WO2001096083A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN113787668A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-14 | 深圳创维-Rgb电子有限公司 | 注塑工艺、显示器以及成型设备 |
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| JPS58167140A (ja) * | 1982-03-29 | 1983-10-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 射出圧縮成形装置 |
| JPS59230730A (ja) * | 1983-06-14 | 1984-12-25 | Sekisui Plastics Co Ltd | 発泡成形における発泡圧検出方法および装置 |
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| DE3541258C1 (de) * | 1985-11-22 | 1987-01-15 | Hahn Ortwin | Adaptives Steuerverfahren zum Schaeumen und Sintern von Kunststoff |
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-
2000
- 2000-06-16 JP JP2000181937A patent/JP2002001751A/ja active Pending
-
2001
- 2001-06-13 WO PCT/JP2001/005023 patent/WO2001096083A1/ja not_active Ceased
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