成型作業に於ける“ひけ”や気泡の防止

質問

押し出し板を使って装飾用品のスタンピング成型を行っている者です。使用材料は旭化成の押し出し板デラグラスなどですが、とにかく“ひけ”や気泡が発生して困っております。そこで思うのですが材料メーカーは押し出し板であれ、キャスト板であれ何故“ひけ”や気泡の生じない美しい透明板を作ることが出来るのでしょうか？　
その方法が分かれば成型作業に反映させることが出来るのではないかと思い質問いたしました。ご存知でしたらご指南ください。
返信お待ちしております。

回答No.3

truth77 · ベストアンサー

＃１です。

＞押し出した直後の材料は半溶解状で圧はかかっていないと思うのですが…。

ダイから直接大気中に出す製造方法だけではないのです。
たとえば、ダイから押し出された溶融樹脂を、冷却槽で水冷する前に、大きさの規制（サイジング）をかけて、寸法を整えたりすることがあります。
サイジング部分には冷却水を流して冷却しています。
また、サイジングは複数段にすることもあります。

サイジング部分を抜けますと、大気圧になります。（ここでは、かなり冷えて固まっています）
こうした製造法もあります。
単純な押出し法では保圧工程がありませんので、わざとサイジング部を設けることで、擬似的に保圧工程を確保するのです。

問題のアクリル板（押出し材）の製造方法は不明ですが（ローラーで延伸？）、一般的な押出し法では、アクリル原料ペレットの水分が０．１％以上ありますと製品表面に気泡となって現れますので、ペレット乾燥にかなり気を使っているのではないかと思います。

＞キャスト板にしてもガラス板などの型に流し込むだけで圧力はかかっていないのではないのでしょうか？

ご紹介のＨＰを見ますと、「キャスト板」と呼ばれている物の製造方法は「反応成型(reactive processing)」に入ると思います。

反応成型：加工装置内（この場合、「ガラス板などの型」）に原料を充填し、ポリマーのアロイ化ないし一部重合反応を行わせて硬化させる成型方法。

重合反応条件によっては、加圧や加熱が行われているかも知れません。
（重合反応の話になりますと、全くの化学屋さんの分野となりますので、私にはわからないです。）

お礼

ご意見大変参考になりました。今まで、単純に押し出したり流し込んだりするだけのものと考えておりましたが、そうではないのですね。多くの回答をいただましたこと心より感謝申し上げます。

回答No.2

truth77

＃１です。

＞押し出し板やキャスト板の製造には圧力は関係ないのではありませんか？

プラスチック射出成型において、樹脂温度、金型温度、射出圧力、射出速度、保圧圧力、保圧時間などの条件をまとめて「成型条件」と言っていますが、その中でも圧力はかなり重要な要素となっています。

圧力が不足しますと、充填（じゅうてん）不足（ショートショット）、気泡及び空洞（ボイド）の発生、ヒケの発生などが起こります。
一方、圧力が高過ぎますと、バリの発生、割れ（クラック）及びヒビの発生（オーバーパッキングによる）、ウェルドライン（ウェルドマーク）が目立つ、銀条（シルバストリーク）の発生、やけの発生などが起こります。

メーカーは、こうした不具合が発生しない様な適正条件を探り出し、優れた品質の製品を製造しているのです。

私は専門家ではありませんので、この程度のことしかお答え出来ませんが、参考にして頂ければ幸いです。

補足

truth77さん、重ねての回答いただき恐縮であります。材料メーカーが板を製造する場合、押し出し板ならば圧力をかけ材料を押し出すわけですが、押し出した直後の材料は半溶解状で圧はかかっていないと思うのですが…。　キャスト板にしてもガラス板などの型に流し込むだけで圧力はかかっていないのではないのでしょうか？
http://www.tomishima.co.jp/sozai/ac.html
もし手掛かりなどご存知でしたらご指南いただきたく宜しくお願いします。

回答No.1

truth77

＞何故“ひけ”や気泡の生じない美しい透明板を作ることが出来るのでしょうか？　

成型圧力が２桁ほど違いますからね。。。

スタンピング成型:100～200kgf/m2(1～2kgf/cm^2)
キャスト（射出）成型：70～450kgf/cm^2

参考URL：

http://www.geocities.jp/tukuba777/

補足

回答いただき感謝いたします。
＞成型圧力が２桁ほど違いますからね
押し出し板やキャスト板の製造には圧力は関係ないのではありませんか？