[发明专利]中空成型品的制造方法和制造设备

说明书

技术领域

本发明涉及使用结晶性树脂的中空成形品的制造方法及制造设备。具体地是关于通过采取特定的成型条件，在带来优异的表面光泽和压花等的模具复制性的同时能够大幅度缩短成型周期的中空成型品的制造方法和制造设备。

背景技术

通过吹塑成型来制造中空成型品，由于具有在低压下即可成型因而模具成本较低，由于成型品较轻而可提高单位重量的强度和刚性等优点，所以历来用于制造各种容器。近年来除上述容器之外，利用吹塑成型来制造保险杠，扰流器以及车轮盖等汽车部件也非常令人注意。在这种场合需要开发的是，缩短保险杠类大型成型品的成型周期，以及扰流器和车轮盖所要求的具有高度表面光泽等外观优异的成型品的制造方法。

特别是在为得到具有强度和刚性的汽车部件而使用聚丙烯类树脂、聚酰胺类树脂等结晶性树脂时，即使使用经过镜面加工的模具做为成型表面，在普通成型条件下成型所得到的中空成型品的表面也容易产生熔体破坏和口模条纹，或由于混入空气和结晶而出现麻点外观。这就是说，使用结晶性树脂进行吹塑成型不能如实地复制模具表面，难以制造光泽等外观优异的中空成型品。

因此为得到具有优异表面光泽的中空成型品，提出将在树脂表面形成很多深度在2-100μm的微小凹凸的型坯用经0.5S以下的镜面精加工、并且被加热到树脂的结晶温度以上的模具夹持，在吹塑成型之后将模具温度降至结晶温度以下的方法(特公开2-40498号公报)。但这种方法中需要控制型坯的表面状态，局限于成型时发生熔体破坏的树脂，另外在汽车部件等大型成型品的场合存在成型周期长生产效率低等问题。

所以为了改善使用结晶性树脂制做的中空成型品的表面特性，在吹塑成型中，在使用熔融型坯的同时，还采用了在把型坯紧贴在模具表面时，模具温度保持在比结晶性树脂的结晶温度高的温度的制造方法。这时成型周期会变长。为解决这一问题，已就如加热至结晶温度以上的模具有效地加以冷却，降低模具温度从而保持成型品的形状提出了各种方法。例如，使用高温油和低温油做为控制模具温度的热介质，在其切换时气吹热介质的流道的方法(特公平7-77728号公报)以及使用水蒸汽加热模具，用水进行冷却的成型方法(特开平6-226828号公报)。但是在这些对模具反复进行加热和冷却的方法中，需要多种加热和冷却用介质，为了在宽广温度范围内对模具进行控制所需要的设备和操作变得复杂，因而尚有改善的余地。而由于反复进行加热和冷却，使成型周期也不一定能够缩短。另外也提出了其它的方法，即在向成型模具中间提供包含结晶性树脂的软化树脂型坯、闭模后将流体注入型坯使其与成型模具表面紧密贴合的成型、冷却的吹塑成型方法中，将成型模具的温度保持在结晶性树脂结晶速度最快的温度附近至其熔点之间，向型坯内注入冷介质流体，使此流体在型坯内加压循环的成型方法(特开平4-77231号公报)。可是，这种方法也许可以减少成型品表面的口模条纹和熔合线，但该发明的通过具有压差的2根吹入管注入冷介质的方法只能在冷却初期达到冷却介质的循环。此外由于冷却介质与高温的型坯相接触而被迅速加热，冷却效率不一定很高，成型周期的缩短自然存在一定限度，因而应用于大型中空成型品时还存在问题。

也曾提出通过伸入型坯内部的2根高压吹管中的1根向型坯内部提供液氮的气化气体，通过另1根吹管排出气体使型坯冷却，缩短成型周期的方法(特开平6-226829号公报)。但这项专利申请中主要着眼于结晶性树脂的结晶温度，而没有通过相应的对模具成型面温度的调节，在缩短成型周期及模具复制性两方面的进一步改善上提出技术设想。

发明的说明

本发明的目的是提供在这样的技术背景下，能使制品重量在500g以上的中空成型品，特别是1kg以上的大型中空成型品的表面光泽和压花等的复制性得到提高，并且缩短成型周期使生产效率得到改善的制造方法及制造设备。