特許 5797153 樹脂成形品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5797153

(24)【登録日】2015年8月28日

(45)【発行日】2015年10月21日

(54)【発明の名称】樹脂成形品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/72 20060101AFI20151001BHJP

   B29C 45/73 20060101ALI20151001BHJP

【ＦＩ】

   B29C45/72

   B29C45/73

【請求項の数】5

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2012-104760(P2012-104760)

(22)【出願日】2012年5月1日

(65)【公開番号】特開2013-230650(P2013-230650A)

(43)【公開日】2013年11月14日

【審査請求日】2014年10月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】594137579

【氏名又は名称】三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100129296

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 博昭

(74)【代理人】

【識別番号】100143764

【弁理士】

【氏名又は名称】森村 靖男

(72)【発明者】

【氏名】広野 正樹

【審査官】 鏡 宣宏

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１８９５０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平７−１９５４５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３２７１０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平８−９０６６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３００５１８３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ ４５／００−４５／８４

Ｂ２９Ｃ ３３／００−３３／７６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

帯状の第１面及び前記第１面の裏側に位置する帯状の第２面を有する本体部と、前記第２面の両端部の各々に設けられ、前記第２面に対し前記第１面と反対方向に突出する突出部とを有し、熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂成形品を、射出成形法を用いて製造する樹脂成形品の製造方法であって、
金型キャビティ内に溶融した前記熱可塑性樹脂組成物を充填する充填工程と、
前記熱可塑性樹脂組成物を前記金型キャビティ内にて冷却時間ｔ１、冷却温度Ｔ１にて冷却して粗樹脂成形体を得る第１冷却工程と、
前記第１冷却工程終了後、前記金型キャビティから取り出した前記粗樹脂成形体を液体冷媒中で、冷却時間ｔ２、冷却温度Ｔ２にて冷却して樹脂成形体を得る第２冷却工程と、
前記第２冷却工程終了後、前記液体冷媒中から前記樹脂成形体を取り出して乾燥させ、前記樹脂成形品を得る乾燥工程とを含み、
前記熱可塑性樹脂組成物が、キシリレンジアミン及びα，ω−直鎖脂肪族二塩基酸の重縮合反応により得られるキシリレンジアミン系ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂と無機充填剤とを含むポリアミド樹脂組成物からなり、
前記第１冷却工程における冷却時間ｔ１、冷却温度Ｔ１及び、前記第２冷却工程における冷却時間ｔ２、冷却温度Ｔ２が、下記（１）及び（２）の条件を同時に満たす樹脂成形品の製造方法。
（１）Ｔ１−Ｔ２＝８０〜１３０℃
（２）ｔ１＜ｔ２

【請求項2】

前記第１冷却工程における冷却時間ｔ１及び、前記第２冷却工程における冷却時間ｔ２が、さらに下記条件（３）を満たす、請求項１に記載の樹脂成形品の製造方法。
（３）ｔ２／ｔ１≦１０

【請求項3】

前記第２冷却工程の前記液体冷媒の温度が３０℃以下である請求項１または２に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項4】

前記第２冷却工程において、前記液体冷媒を前記粗樹脂成形体に対して相対的に流動させ、前記粗樹脂成形体の前記第１面に対して前記液体冷媒を衝突させることにより前記粗樹脂成形体を冷却する請求項１〜３のいずれか一項に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項5】

前記第２冷却工程に用いる前記液体冷媒の電気伝導度が６０μＳ／ｃｍ以下である請求項１〜４のいずれか一項に記載の樹脂成形品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は樹脂成形品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

建物の扉、電車の背もたれ、炊飯器などには、ハンドル（取っ手）部品が取り付けられるのが一般的であり、ハンドル部品は、帯状の第１面と、第１面の裏側に位置する帯状の第２面と、第２面の両端部の各々に設けられ、取付部として機能する突出部とを有する樹脂成形品からなる。このような形状を有するハンドル部品は一般に、射出成形法により製造され、具体的には、金型キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を充填し、冷却・固化させた後、金型キャビティから取り出すことにより得られる（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０−１９３３７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１記載の製造方法では、得られる樹脂成形品の表面において最大ヒケ量が大きくなる場合があり、そのような樹脂成形品は廃棄処分となる。このため、特許文献１記載の製造方法は、樹脂成形品の歩留まり向上の点で改善の余地を有していた。

【0005】

本発明は、樹脂成形品の歩留まりを向上させることができる樹脂成形品の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明者は、上記課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、まず金型キャビティ内に充填した溶融熱可塑性樹脂を冷却した後、金型から樹脂成形品を取り出し、その樹脂成形品をさらに冷却することを考えた。しかし、これだけでは、上記課題を解決できなかった。そこで、本発明者は、（Ａ）冷却に使用する冷媒、（Ｂ）金型キャビティ内での溶融熱可塑性樹脂の冷却時間ｔ１と金型から取り出した後の樹脂成形品の冷却時間ｔ２との関係、（Ｃ）金型キャビティ内での溶融熱可塑性樹脂の冷却温度Ｔ１と金型から取り出した後の樹脂成形品の冷却温度Ｔ２との関係、および、（Ｄ）溶融熱可塑性樹脂の種類に着目して鋭意研究を重ねた。その結果、本発明者は、冷媒として液体を用い、ｔ１とｔ２とが特定の関係にあり、Ｔ１とＴ２とが特定の関係にあり、且つ、溶融熱可塑性樹脂として、特定の樹脂組成物を用いる場合に上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

【0007】

即ち本発明は、帯状の第１面及び前記第１面の裏側に位置する帯状の第２面を有する本体部と、前記第２面の両端部の各々に設けられ、前記第２面に対し前記第１面と反対方向に突出する突出部とを有し、熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂成形品を、射出成形法を用いて製造する樹脂成形品の製造方法であって、金型キャビティ内に溶融した前記熱可塑性樹脂組成物を充填する充填工程と、前記熱可塑性樹脂組成物を前記金型キャビティ内にて冷却時間ｔ１、冷却温度Ｔ１にて冷却して粗樹脂成形体を得る第１冷却工程と、前記第１冷却工程終了後、前記金型キャビティから取り出した前記粗樹脂成形体を液体冷媒中で、冷却時間ｔ２、冷却温度Ｔ２にて冷却して樹脂成形体を得る第２冷却工程と、前記第２冷却工程終了後、前記液体冷媒中から前記樹脂成形体を取り出して乾燥させ、前記樹脂成形品を得る乾燥工程とを含み、前記熱可塑性樹脂組成物が、キシリレンジアミン及びα，ω−直鎖脂肪族二塩基酸の重縮合反応により得られるキシリレンジアミン系ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂と無機充填剤とを含むポリアミド樹脂組成物からなり、前記第１冷却工程における冷却時間ｔ１、冷却温度Ｔ１及び、前記第２冷却工程における冷却時間ｔ２、冷却温度Ｔ２が、下記（１）及び（２）の条件を同時に満たす樹脂成形品の製造方法である。
（１）Ｔ１−Ｔ２＝８０〜１３０℃
（２）ｔ１＜ｔ２

【0008】

この製造方法によれば、樹脂成形品の第１面及び第２面の最大ヒケ量を十分に低減することが可能となるため、樹脂成形品の歩留まりを向上させることができる。

【0009】

上記樹脂成形品の製造方法において、前記第１冷却工程における冷却時間ｔ１及び、前記第２冷却工程における冷却時間ｔ２が、さらに下記条件（３）を満たすことが好ましい。
（３）ｔ２／ｔ１≦１０

【0010】

この場合、ｔ２／ｔ１が１０を超える場合に比べて、樹脂成形品の生産性がより向上する。

【0011】

上記樹脂成形品の製造方法において、前記第２冷却工程の前記液体冷媒の温度が３０℃以下であることが好ましい。

【0012】

この場合、第２冷却工程の液体冷媒の温度が３０℃を超える場合に比べて、冷却効果が高まり、最大ヒケ量をより十分に低減することができる。

【0013】

上記樹脂成形品の製造方法においては、前記液体冷媒を前記粗樹脂成形体に対して相対的に流動させ、前記粗樹脂成形体の前記第１面に対して前記液体冷媒を衝突させることにより前記粗樹脂成形体を冷却することが好ましい。

【0014】

粗樹脂成形体の第１面においてはヒケが生じやすく、最大ヒケ量が大きくなりやすいところ、粗樹脂成形体の第１面に液体冷媒を衝突させるようにすることで、第１面を効果的に冷却することが可能となり、第１面における最大ヒケ量を十分に低減することが可能となる。

【0015】

上記樹脂成形品の製造方法においては、前記第２冷却工程に用いる前記液体冷媒の電気伝導度が６０μＳ／ｃｍ以下であることが好ましい。

【0016】

この場合、液体冷媒の電気伝導度が６０μＳ／ｃｍを超える場合に比べて、樹脂成形品表面の異物やピンホールが生じにくいという利点が得られる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、樹脂成形品の歩留まりを向上させることができる樹脂成形品の製造方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の樹脂成形品の製造方法で得られる樹脂成形品の一例を示す断面図である。

【図2】本発明の樹脂成形品の製造方法に用いる射出成形装置の金型を示す断面図である。

【図3】本発明の樹脂成形品の製造方法の充填工程及び第１冷却工程を示す図である。

【図4】本発明の樹脂成形品の製造方法の第２冷却工程を示す図である。

【図5】本発明の樹脂成形品の製造方法の乾燥工程を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明について詳細に説明する。

【0020】

まず本発明の製造方法によって製造される樹脂成形品について図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の製造方法によって製造される樹脂成形品の一例を示す断面図である。図１に示すように、樹脂成形品１００は、帯状の第１面１１及び第１面１１の裏側に位置する帯状の第２面１２を有する本体部１０と、第２面１２の両端部の各々に設けられる突出部２０，２１とを有する。樹脂成形品１００は、キシリレンジアミン及びα，ω−直鎖脂肪族二塩基酸の重縮合反応により得られるキシリレンジアミン系ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂と無機充填剤とを含むポリアミド樹脂組成物から構成されている。さらに樹脂成形品１００においては、本体部１０の内部に空間１３が形成され、突出部２０には凹部２０ａが形成され、空間１３と凹部２０ａとは互いに連通されている。

【0021】

次に、樹脂成形品１００の製造方法について説明する。

【0022】

まず樹脂成形品１００の製造方法について説明する前に、樹脂成形品１００を製造する射出成形装置について図２を用いて説明する。図２は、樹脂成形品１００を製造する射出成形装置の金型の一例を示す断面図である。

【0023】

射出成形装置は、図２に示すように、金型４０と、金型４０に溶融した熱可塑性樹脂組成物を導入する加熱シリンダ装置（図示せず）とを備えている。金型４０は、固定金型部４１と、可動金型部４２とを備えている。固定金型部４１と可動金型部４２とが接合されると、金型キャビティ４３と、溶融熱可塑性樹脂組成物を金型キャビティ４３に導入するライナ４４とが形成されるようになっている。なお、図２に示すように、可動金型部４２には、窒素ガスなどの加圧流体を導入するシリンダ４５を備えた加圧流体導入部４６が設けられている。

【0024】

次に、上述した射出成形装置を用いた樹脂成形品１００の製造方法について図３〜図５を用いて説明する。図３〜図５はそれぞれ、樹脂成形品１００を製造する一連の工程を示す図である。

【0025】

樹脂成形品１００は、射出成形法を用いて製造されるものであり、具体的には以下のようにして製造される。

【0026】

すなわち、まず図３に示すように、加熱シリンダ装置から、金型４０のライナ４４に溶融した熱可塑性樹脂組成物を導入し、金型キャビティ４３内に溶融した熱可塑性樹脂組成物Ｒを充填する（充填工程）。このとき、加圧流体導入部４６のシリンダ４５により、溶融した熱可塑性樹脂組成物Ｒ中に加圧流体を導入して空間１３を形成する。

【0027】

次に、溶融した熱可塑性樹脂組成物Ｒを金型キャビティ４３内にて冷却時間ｔ１、冷却温度Ｔ１にて冷却し、粗樹脂成形体５０を得る（第１冷却工程）。

【0028】

第１冷却工程終了後、図４に示すように、金型キャビティ４３から取り出した粗樹脂成形体５０を液体冷媒６０中で、冷却時間ｔ２、冷却温度Ｔ２にて冷却し、樹脂成形体を得る（第２冷却工程）。

【0029】

第２冷却工程終了後、図５に示すように、液体冷媒６０中から樹脂成形体８０を取り出して乾燥させ、樹脂成形品１００を得る（乾燥工程）。

【0030】

こうして樹脂成形品１００を製造する際、第１冷却工程における冷却時間ｔ１、冷却温度Ｔ１及び、第２冷却工程における冷却時間ｔ２、冷却温度Ｔ２が、下記（１）及び（２）の条件を同時に満たすようにする。
（１）Ｔ１−Ｔ２＝８０〜１３０℃
（２）ｔ１＜ｔ２

【0031】

上記のように樹脂成形品１００を製造することで、樹脂成形品１００の第１面１１、第２面１２の最大ヒケ量を十分に低減することが可能となるため、樹脂成形品１００の歩留まりを向上させることができる。

【0032】

以下、上記充填工程、第１冷却工程、および、第２冷却工程の各々について詳細に説明する。

【0033】

（充填工程）
熱可塑性樹脂組成物Ｒとしては、キシリレンジアミン及びα，ω−直鎖脂肪族二塩基酸の重縮合反応により得られるキシリレンジアミン系ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂と無機充填剤とを含むポリアミド樹脂組成物が用いられる。ポリアミド樹脂がキシリレンジアミン系ポリアミド樹脂を含まないポリアミド樹脂組成物を用いると、樹脂成形品１００の最大ヒケ量を十分に低減することができない。また無機充填剤を含まないポリアミド樹脂組成物を用いると、樹脂成形品１００が十分な強度、剛性及び寸法安定性を有することができない。

【0034】

ポリアミド樹脂に含まれるキシリレンジアミン系ポリアミド樹脂は、上述したようにキシリレンジアミンとα，ω−直鎖脂肪族二塩基酸との重縮合反応により得られるポリアミド樹脂である。

【0035】

キシリレンジアミンとしては、メタキシリレンジアミン又はパラキシリレンジアミンが用いられる。これらは単独で又は混合して用いてもよい。上記メタキシリレンジアミンと上記パラキシリレンジアミンの混合比率は、特に限定されるものではないが、例えばメタキシリレンジアミン５０〜１００モル％に対してパラキシリレンジアミン５０〜０モル％であればよい。

【0036】

α，ω−直鎖脂肪族二塩基酸としては、特に限定されるものではないが、例えば炭素数４〜１２の脂肪族二塩基酸が用いられる。α，ω−直鎖脂肪族二塩基酸の具体例としては、アジピン酸、コハク酸、グルタル酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸等が挙げられ、このうち特に好ましいのは、アジピン酸である。

【0037】

キシリレンジアミン系ポリアミド樹脂の相対粘度は、好ましくは１．６〜３であり、より好ましくは１．７〜２．９であり、最も好ましくは１．８〜２．８である。相対粘度が１．６〜３の範囲内にあると、その範囲を外れる場合に比べて、機械的強度および成形性をより向上させることができる。

【0038】

上記ポリアミド樹脂は、キシリレンジアミン系ポリアミド樹脂以外のポリアミド樹脂を含んでいてもよい。キシリレンジアミン系ポリアミド樹脂以外のポリアミド樹脂としては、例えばヘキサメチレンジアミンとアジピン酸との重縮合反応により得られるポリアミド６６、ε−カプロラクタムの開環重縮合反応により得られるポリアミド６等が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。

【0039】

キシリレンジアミン系ポリアミド樹脂以外のポリアミド樹脂の相対粘度は、好ましくは２．０〜３．５であり、より好ましくは２．１〜３．２であり、最も好ましくは２．２〜３．０である。相対粘度が２．０〜３．５の範囲内にあると、その範囲を外れる場合に比べて、機械的強度および成形性をより向上させることができる。

【0040】

ポリアミド樹脂中のキシリレンジアミン系ポリアミド樹脂の含有率は、好ましくは５０〜９５質量％であり、より好ましくは５３〜９０質量％である。

【0041】

無機充填剤としては、繊維状又は粒状など任意の形状のものを用いることができる。このような無機充填剤の具体例としては、ガラス繊維（チョップドストランド）、ガラス短繊維（ミルドファイバー）、ガラスフレーク、ガラスビーズ等のガラス系フィラー、カーボンブラック、炭素繊維、炭素短繊維、カーボンナノチューブ等の炭素系フィラー、マイカ、タルク、ウォラストナイト、カオリナイト、ゾノトライト、セピオライト、アタバルジャイト、モンモリロナイト、ベントナイト、スメクタイト等の珪酸塩化合物、チタン酸カリウム、ホウ酸アルミニウム等のウィスカー、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム等が挙げられる。このうち特に好ましいのは、ガラス繊維、カーボンブラック、タルク及びマイカである。

【0042】

無機充填剤が繊維状である場合、その平均繊維径は、特に制限されないが、１〜１００μｍであることが好ましく、２〜５０μｍｍであることがより好ましく、３〜３０μｍであることがさらに好ましく、５〜２０μｍであることが特に好ましい。この場合、平均繊維径が上記範囲を外れる場合に比べて、樹脂成形品の機械的特性をより向上させることができる。

【0043】

また平均繊維径に対する平均繊維長の比（以下、「アスペクト比」と呼ぶ）は、特に制限されないが、５〜４０であることが好ましく、７〜３５であることがより好ましく、９〜３０であることがさらに好ましい。アスペクト比が上記範囲内にあると、上記範囲を外れる場合に比べて、繊維状無機充填剤による補強効果がより高くなるとともに、溶融混練やポリアミド樹脂組成物の成形がより容易になる。なお、平均繊維径及び平均繊維長は、光学顕微鏡観察した画像から画像解析装置により算出して測定することができる。

【0044】

無機充填剤が粒状である場合は、その平均粒径は０．０５〜５０μｍであることが好ましく、更には０．１〜４０μｍであることがより好ましい。平均粒径が上記範囲内にあると、上記範囲を外れる場合に比べて、補強効果がより高くなると共に、樹脂成形品１００の目視外観がより良好となる。ここで、平均粒径とは、レーザー回折式粒度分布測定装置で測定されるＤ_５０を言い、具体的には島津製作所社製「レーザー回折式粒度分布測定装置ＳＡＬＤ−２１００」を用いて測定される平均粒径を言う。

【0045】

無機充填剤は１種類を単独で用いても、２種類以上を併用してもよい。

【0046】

ポリアミド樹脂１００質量部に対する無機充填剤の配合量は、特に限定されるものではないが、５０〜１５０質量部であることが好ましく、８０〜１２０質量部であることがさらに好ましい。ポリアミド樹脂１００質量部に対する無機充填剤の配合量が上記範囲内にあると、上記範囲を外れる場合に比べて、最大ヒケ量をより低減することができ、歩留まりの低下をより十分に抑制することができるとともに、良好な成形性と十分な強度、剛性、寸法安定性を両立できる。

【0047】

上記ポリアミド樹脂組成物には、必要に応じて、脂肪酸の金属塩、アクリル樹脂およびアクリル系グラフトポリマー等を含んでもよい。

【0048】

脂肪酸の金属塩としては例えばステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム等が挙げられる。

【0049】

アクリル樹脂としては、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、メチルメタアクリレート／フェニルメタアクリレート共重合体等が挙げられる。

【0050】

アクリル系グラフトポリマーとしては、例えばアクリル／ＰＭＭＡグラフトポリマー、エポキシ変性アクリル／ＰＭＭＡグラフトポリマー等が挙げられる。

【0051】

また上記ポリアミド樹脂組成物には、さらに必要に応じて、熱安定剤、可塑剤、流動性改良剤、分散剤、離形剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、有機ニッケル化合物、紫外線安定剤、帯電防止剤、難燃剤、滴下防止剤、防曇剤、防かび剤、抗菌剤、滑剤、有機発泡剤、透明核剤、架橋剤、耐衝撃強化剤および染顔料などをさらに含んでもよい。

【0052】

（第１冷却工程）
第１冷却工程は、溶融した熱可塑性樹脂組成物Ｒを金型キャビティ４３内にて冷却時間ｔ１、冷却温度Ｔ１にて冷却する工程であり、第１冷却工程は、溶融熱可塑性樹脂組成物Ｒを充填した後、保圧状態にする工程も含む。

【0053】

従って、冷却時間ｔ１とは、溶融熱可塑性樹脂組成物Ｒを充填後、保圧状態にしてから粗樹脂成形体５０を取り出すまでの時間を言う。

【0054】

冷却時間ｔ１は好ましくは３０〜６０秒であり、より好ましくは３５〜５０秒である。冷却時間ｔ１が上記範囲内にあると、冷却時間ｔ１が３０秒未満である場合に比べて、熱可塑性樹脂組成物Ｒがより十分に冷却され、冷却時間ｔ１が６０秒を超える場合に比べて、樹脂成形品１００の生産性をより向上させることができる。

【0055】

冷却時間ｔ１においては、保圧状態にする工程に要する時間（以下、「保圧時間」と呼ぶ）の占める割合を３０〜９０％とすることが好ましく、４０〜８０％とすることがより好ましい。冷却時間ｔ１に占める保圧時間の割合が３０〜９０％の範囲内にあると、その範囲を外れた場合に比べて、ヒケやバリがより少なくなる。

【0056】

また冷却温度Ｔ１とは、溶融した熱可塑性樹脂組成物Ｒの実測温度ではなく、金型４０の設定温度を言う。

【0057】

冷却温度Ｔ１は、好ましくは１１０〜１４０℃であり、より好ましくは１２０〜１３５℃である。冷却温度Ｔ１が上記範囲内にあると、冷却温度Ｔ１が１１０℃未満である場合に比べて、熱可塑性樹脂組成物Ｒがより十分に結晶化し、冷却温度Ｔ１が１４０℃を超える場合に比べて、樹脂成形品１００の生産性をより向上させることができる。

【0058】

（第２冷却工程）
第２冷却工程は、第１冷却工程終了後、金型キャビティ４１から取り出した粗樹脂成形体５０を液体冷媒６０中で、冷却時間ｔ２、冷却温度Ｔ２にて冷却し、樹脂成形体を得る工程である。

【0059】

液体冷媒６０は、液体で、冷媒として機能し得るものであり、且つ粗樹脂成形体５０を溶解しないものであればよい。ここで、粗樹脂成形体５０を冷却する冷媒として液体を用いるのは、空気等の気体では、最大ヒケ量を十分に低減させることができないためである。このような液体冷媒６０としては、例えば水、アルコールを少量添加した水などが挙げられる。中でも、水が好ましい。

【0060】

液体冷媒６０の電気伝導度は６０μＳ／ｃｍ以下であることが好ましく、４０μＳ／ｃｍ以下であることがより好ましい。液体冷媒の電気伝導度が６０μＳ／ｃｍ以下であると、６０μＳ／ｃｍを超える場合に比べて、樹脂成形品表面の異物やピンホールがより少なくなる。

【0061】

液体冷媒６０は、粗樹脂成形体５０に対して、相対的に流動させても流動させなくてもよいが、相対的に流動させることが好ましい。この場合、粗樹脂成形体５０からの熱が粗樹脂成形体５０の付近でこもらず、粗樹脂成形体５０を効果的に冷却できる。液体冷媒６０を流動させる場合、液体冷媒６０の流れは、粗樹脂成形体５０の第１面１１に衝突させるようにすることが好ましい。これは、第１面１１にヒケが生じやすいため、液体冷媒６０の流れを衝突させることにより第１面１１を効果的に冷却し、最大ヒケ量を十分に低減するためである。このとき、液体冷媒６０の流れ方向と粗樹脂成形体５０の第１面１１とを略垂直とすることが好ましい。この場合、第１面１１のヒケ量を小さくできるという利点が得られる。

【0062】

液体冷媒６０を粗樹脂成形体５０に対して相対的に流動させるには、通常は、容器７０を用意し（図４参照）、その容器７０に液体冷媒６０を供給すると同時に、容器７０から液体冷媒６０を排出すればよい。このとき、排出した液体冷媒６０を放熱させる場合には、排出した液体冷媒６０を容器７０に供給して循環させてもよい。あるいは、液体冷媒６０については循環させず、粗樹脂成形体５０を移動させてもよい。

【0063】

このとき、粗樹脂成形体５０に対する液体冷媒６０の相対流速は特に限定されるものではないが、冷却効率という理由から、１０ｃｍ／ｓ以下であることが好ましく、５ｃｍ／ｓ以下であることがより好ましい。

【0064】

ここで、冷却時間ｔ２とは、粗樹脂成形体５０を液体冷媒６０中に浸漬してから取り出すまでの時間を言う。

【0065】

冷却時間ｔ２は冷却時間ｔ１より長ければよい。これは、冷却時間ｔ２が冷却時間ｔ１以下であると、最大ヒケ量が大きくなり、樹脂成形品１００の歩留まりが低下するためである。

【0066】

但し、ｔ２は下記式：
（３）ｔ２／ｔ１≦１０
を満足することが好ましい。この場合、ｔ２／ｔ１が１０を超える場合に比べて、樹脂成形品の生産性がより向上する。

【0067】

ｔ２／ｔ１は、好ましくは８以下であり、より好ましくは６以下である。

【0068】

また冷却温度Ｔ２とは、液体冷媒６０の実際の温度ではなく、液体冷媒６０の設定温度を言う。

【0069】

冷却温度Ｔ２は、Ｔ１−Ｔ２＝８０〜１３０℃を満たすものであればよい。Ｔ１−Ｔ２が８０℃未満である場合および１３０℃を超える場合、樹脂成形品１００の最大ヒケ量が大きくなり、歩留まりを向上させることができない。

【0070】

このとき、液体冷媒６０の温度、すなわち冷却温度Ｔ２は、３０℃以下であることが好ましく、２０℃以下であることがより好ましい。この場合、第２冷却工程の液体冷媒６０の温度が３０℃を超える場合に比べて、冷却効果が高まり、最大ヒケ量をより十分に低減することができる。但し、液体冷媒６０の温度はその冷媒６０の凝固点より高い温度とする。冷媒６０の温度をその凝固点以下の温度とすると、冷媒６０が固体となってしまい、粗樹脂成形体５０を冷媒６０に浸漬することができなくなる。

【0071】

（乾燥工程）
乾燥工程は、第２冷却工程終了後、液体冷媒６０中から樹脂成形体８０を取り出して乾燥させ、樹脂成形品１００を得る工程である。乾燥は樹脂成形体８０の表面に付着した液体冷媒６０を除去するために行うものである。乾燥条件は、液体冷媒６０の種類にもよるので一概には言えないが、例えば液体冷媒６０が水である場合、樹脂成形体８０を１５〜３０℃の環境下に５〜１０分間程度放置すればよい。あるいは図５に示す矢印の方向に圧縮空気を樹脂成形体８０に吹き付けて水分を除去したり、柔軟なクロス等で水分をふき取り、除去することもできる。

【0072】

樹脂成形品１００は、例えば炊飯器のハンドル、電車の座席の背もたれに設けられたハンドル、自動車のドアハンドル、窓や玄関のドア開閉用のハンドルなどとして使用可能である。

【0073】

本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、樹脂成形品１００の本体部１０の内部に空間１３が形成されているが、本体部１０の内部に空間１３は形成されていなくてもよい。すなわち、樹脂成形品１００は中空状ではなく中実状であってもよい。この場合、金型４０の可動金型部４２では、加圧流体導入部４６は省略される。また凹部２０ａは必ずしも必要なものではなく、省略が可能である。

【実施例】

【0074】

以下、本発明について実施例により具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。

【0075】

実施例および比較例において用いた樹脂組成物の原料は次のとおりである。
（１）ポリアミド樹脂
（ａ）キシリレンジアミン系ポリアミド樹脂
ポリメタキシリレンアジパミド（以下、「ＭＸＤ６」と呼ぶ。）
三菱瓦斯化学社製、商品名「ポリアミドＭＸＤ６＃６０００」
融点２４３℃、相対粘度２．１４
（ｂ）キシリレンジアミン系ポリアミド樹脂以外のポリアミド樹脂
ポリアミド６６（以下、「ＰＡ６６」と呼ぶ。）
デュポン社製、商品名「ザイテル１０１」
相対粘度３．０
ポリアミド６（以下、「ＰＡ６」と呼ぶ。）
宇部興産社製、商品名「ＵＢＥナイロン１０１０Ｘ１」、相対粘度２．２
（２）無機充填剤
ガラス繊維
オーエンスコーニング社製、商品名「ＥＣＳ０３Ｔ−ＪＡＦＴ−２」
チョップドストランド、平均繊維径１０μｍ、平均繊維長３ｍｍ
マイカ
クラレトレーディング社製、商品名「スゾライト ３２５ＨＫ」
平均粒径２４μｍ
カーボンブラック
三菱化学社製、商品名「＃３０」
タルク−１
林化成社製、商品名「ミクロンホワイト５０００Ａ」
平均粒径４．１μｍ
タルク−２
富士タルク社製、商品名「ＴＭ−２」
平均粒径１７μｍ
（３）その他の成分
ステアリン酸バリウム
堺化学社製
アクリル樹脂
アルケマ社製、ＰＭＭＡ、商品名「Ａｌｔｕｇｌａｓ Ｖ９２０」
アクリル系グラフトポリマー
東亜合成社製、エポキシ変性アクリル／ＰＭＭＡグラフトポリマー、商品名「レゼタ ＧＰ−３０１」

【0076】

＜ポリアミド樹脂組成物１〜３の調製＞
上記原料成分を下記表１に示す割合で含むポリアミド樹脂組成物１〜３を以下のように調製した。すなわち、表１に示す各成分を同表に示す割合にて、タンブラ−ミキサ−で均一に混合した後、二軸押出機（東芝機械製「ＴＥＭ−３７ＢＳ」）にフィードし、２８０℃にて溶融混練した樹脂組成物を、水槽にて急冷し、ペレタイザーを用いてペレット化し、ポリアミド樹脂組成物１〜３のペレットを得た。ここで表１における数値の単位は質量部である。

【表1】

【0077】

（実施例１〜２４及び比較例２〜５、７〜１０及び１２〜１５）
上記ポリアミド樹脂組成物１〜３を８０℃で１０時間以上乾燥した後、日本製鋼所製Ｊ−２２０ＥＶ−Ｐ型射出成形機に、中央部に握手部分を、両端に車両本体への取り付け部分を有する自動車用アウターハンドル成形用金型を取り付けた。その後、シリンダにて溶融した樹脂組成物１〜３を金型のライナを通して金型キャビティ内に充填した。このとき、シリンダ温度は２８０℃、金型の温度は８０〜１５０℃、充填時間は１０秒とした。

【0078】

その後、保圧５０ＭＰａで保圧しながら溶融した樹脂組成物を冷却し、図１に示す断面形状（長手方向断面）の粗樹脂成形体を得た。このとき、冷却時間ｔ１及び冷却温度Ｔ１は表２〜４に示す通りとした。

【0079】

次いで、この粗樹脂成形体を金型から取り出した。このとき、成形サイクル時間Ｔｔは表２〜４に示す通りであった。

【0080】

その後、粗樹脂成形体を治具に固定し、チラーを備えた容器中の冷媒に浸漬して冷却した。このとき、冷媒は水とし、冷却時間ｔ２、冷却温度Ｔ２（冷媒の温度）および冷媒の電気伝導度は、表２〜４に示す通りとした。またこのとき、容器（水槽）において、粗樹脂成形体の第１面又は第２面に対する水の相対流速は表２〜４に示す通りとした。こうして樹脂成形体を得た。なお、表２〜４において、第１面に水流を衝突させた場合は、相対流速の欄において相対流速の値のみを示し、第２面に水流を衝突させた場合は、相対流速の欄において相対流速の値を示すと共に、「（第２面）」と明記した。

【0081】

次に、上記のようにして得られた樹脂成形体を冷媒から取り出し、２５℃で５分間乾燥させた。こうして、樹脂成形品であるアウターハンドル成形品を得た。

【0082】

（比較例１、６及び１１）
上記ポリアミド樹脂組成物１〜３を８０℃で１０時間以上乾燥した後、日本製鋼所製Ｊ−２２０ＥＶ−Ｐ型射出成形機に、中央部に握手部分を、両端に車両本体への取り付け部分を有する自動車用アウターハンドル成形用金型を取り付けた。その後、シリンダにて溶融した樹脂組成物１を金型のライナを通して金型キャビティ内に充填した。このとき、シリンダ温度は２８０℃、金型の温度は１２０℃、充填時間は１０秒とした。

【0083】

その後、保圧５０ＭＰａで保圧しながら溶融した樹脂組成物を冷却し、図１に示す断面形状（長手方向断面）の樹脂成形体を得た。このとき、冷却時間ｔ１は７０秒、冷却温度Ｔ１は１２０℃とした。

【0084】

次いで、この粗樹脂成形体を金型から取り出し、樹脂成形品であるアウターハンドル成形品を得た。このとき、成形サイクル時間Ｔｔは８０秒であった。

【0085】

実施例１〜２４及び比較例１〜１５で得られたアウターハンドル成形品について、最大ヒケ量の測定、光沢度の測定、結晶化度の測定を行うと共に、目視外観について調べた。

【0086】

（１）最大ヒケ量
実施例１〜２４及び比較例１〜１５で得られたアウターハンドル成形品について、車両本体の取り付け部分の一方の端部ともう一方の端部との間の面（第２面）における最大ヒケ量を、東京精密社製の表面荒さ計（商品名：サーフコム３０００Ａ）にて測定した。結果を表２〜４に示す。表２〜４においては、各実施例及び各比較例ごとに３個のアウターハンドル成形品を用意し、これら３個のアウターハンドル成形品について測定した最大ヒケ量の平均値を最大ヒケ量とした。最大ヒケ量の合格基準は、４．５μｍ以下で合格とし、４．５μｍを超える場合には不合格とした。ここで、「４．５μｍ」はアウターハンドル成形品を廃棄処分するか否かを決定する値を意味する。

【0087】

（２）光沢度（グロス）
実施例１〜２４及び比較例１〜１５で得られたアウターハンドル成形品について、中央部の握手部分の光沢度を、ＪＩＳ Ｚ ８７４１の方法に準じて測定した。結果を表２〜４に示す。なお、測定機には日本電色社製ＶＧ−２０００（商品名）を使用し、測定角度は６０度とした。また表２〜４においては、各実施例及び各比較例ごとに３個のアウターハンドル成形品を用意し、これら３個のアウターハンドル成形品について測定した光沢度の平均値を光沢度とした。測定値が大きいほど、より鏡面状態に近いことを表す。

【0088】

（３）結晶化度
実施例１〜２４及び比較例１〜１５で得られたアウターハンドル成形品の表面を、カッターで少量削り取り、示差走査熱量計（ＤＳＣ２００、セイコー電子工業製）を用い、１０℃／分の速度にて３００℃まで昇温する過程で発生する発熱ピークから融解熱ΔＨ（Ｊ／ｇ）を求め、この融解熱ΔＨと、ＭＸＤ６、ＰＡ６６およびＰＡ６の結晶化度が１００％であるときの融解熱とに基づいて結晶化度を算出した。結果を表２〜４に示す。

【0089】

（４）目視外観
実施例１〜２４及び比較例１〜１５で得られたアウターハンドル成形品について、外観を目視で観察した。そして、表面の状態を以下の３段階で評価した。結果を表２〜４に示す。
○：荒れ、くもり、異物、ヒケ等がほとんどなく、表面が平滑である。
△：荒れ、くもり、異物、ヒケ等がやや認められ、表面の平滑性もやや劣る
×：荒れ、くもり、異物、ヒケ等が大きく、表面の平滑性が劣る

【表2】

【表3】

【表4】

【0090】

表２〜４に示す結果より、実施例１〜２４で得られたアウターハンドル成形品は、最大ヒケ量について合格基準を満たすことが分かった。これに対し、比較例１〜１５で得られたアウターハンドル成形品は、最大ヒケ量について合格基準に達しないことが分かった。

【0091】

よって、本発明の樹脂成形品の製造方法によれば、樹脂成形品の歩留まりを向上させることができることが確認された。

【符号の説明】

【0092】

１１…第１面
１２…第２面
２０，２１…突出部
４３…金型キャビティ
５０…粗樹脂成形体
６０…液体冷媒
７０…容器
８０…樹脂成形体
１００…樹脂成形品
Ｒ…熱可塑性樹脂組成物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】