[发明专利]热塑性树脂的注射成型法

说明书

技术领域

本发明涉及热塑性树脂的注射成型法，特别涉及一种容易向熔融树脂的金属模穴内充填而且可以在较低温度下或较低压力下向薄壁、流动距离长的部分充填的热塑性树脂的注射成型法。

技术背景

近年来，不仅是手提电脑、便携电话等移动式电子机器的壳体，而且一般的电子仪器也越来越要求薄壁轻量化。特别是复印机等机壳部或者内部机构部件等不仅要求高的尺寸精度和安装时的各种强度，而且也要求薄壁轻量化。结果设计成不要求强度的部分为薄壁轻量化，要求强度的部分为厚壁或不均匀的壁，需要尺寸精度好的注射成型品。也就是说，强度要求的部分用厚壁的筋拱加强，另外不要求强度的部分尽可能地做成薄壁的设计，共同满足强度和轻量化的要求。由此来看，需要在成型时薄壁流动距离长的部分也可以足够地填充树脂的成型法。

由于要求薄壁流动距离长的部分也可以足够地填充树脂，所以可以考虑提高树脂的流动性。在热塑性树脂的注射成型法中，熔融树脂的流动性不仅决取向熔融树脂的金属模穴内充填的难易，而且还左右填充后足够的压力向熔融树脂的金属模穴内特别是向树脂流动末端的薄壁部的树脂传递情况，所以对成型品的尺寸精度也有影响，是决定树脂加工性的重要的因素。

表示流动性的一个指标是熔融树脂的粘度。热塑性树脂熔融粘度高，作为成型材料流动性差。为此，薄壁的部件大多情况下树脂不能完全地填充。

为了使熔融树脂的粘度降低，提高流动性，提高成型温度是有效果的，例如在配合有成型温度和分解温度接近的树脂或热稳定性差的阻燃剂等的添加剂的树脂等的情况下，容易发生树脂本身或添加剂的热分解、成型品强度低下、树脂劣化物带来的异物的产生、金属模具的污染、变色等问题。另外，还存在模具内的树脂的冷却慢，成型周期长的问题。

迄今为止，不提高成型温度而提高熔融树脂流动性的方法已知有如下几种。

(1)降低树脂分子量的方法，降低平均分子量，使分子量分布变宽，特别是增加低分子量的成分的方法。

(2)在分子中导入共聚单体的方法。

(3)添加矿物油等低分子量的油状物质以及高级脂肪酸酯等增塑剂的方法。

(4)溶解具有增塑剂作用的二氧化碳的方法。

对于所述(4)的方法进行更详细的说明，例如J.Appl.Polym.Sci.，Vo1.30，2633(1985)等很多文献所示，当将二氧化碳溶解在树脂中时，作为树脂增塑剂的作用可以使玻璃化温度降低。另外，在特开平5-318541号公报中，作为使用通过气体提高流动性的的热塑性树脂得到非发泡成型品的方法公开有，一种方法是将常温常压换算含有10～90％容量的二氧化碳等的气体的热塑性树脂，通过预泵等强制地注射到减压的模具的型腔，同时继续对模具的型腔减压到保持一定压力，强制地使由热塑性树脂产生的气体排出到模具型腔外，进行成型；另一种方法是将含有所述气体的热塑性树脂注射到部分地开放状态的模具中，赶出气体，同时进行压缩成型。

另一方面已知使用溶解有二氧化碳等气体的熔融树脂，得到发泡成型品。例如在WO89/00918以及美国专利第5334356号说明书中公开，使用二氧化碳作为发泡剂，通过挤出机将该二氧化碳供给到熔融树脂中，成型微细高度地发泡的微蜂窝状膜的方法。

但是所述(1)的方法流动性增加，冲击强度以及耐药品性降低，所述(2)的方法热的情况下刚性低下，所述(3)的方法由于增塑剂，热时刚性低下，成型时增塑剂附着在模具上，产生污染，存在问题。

所述(4)的方法具有不存在所述(1)～(3)的问题的优点，但是如WO89/00918以及美国专利第5334356号说明书中所述，在熔融树脂中含有的气体也具有发泡剂的功能，得到的成型品容易发泡，存在问题。

但是特开平5-318541号公报中所述的方法是将熔融树脂中含有的气体基本上在保压工序前迅速地排出，由此抑制发泡。该特开平5-318541号公报中所述的方法由于在熔融树脂中含有气体量多时，所述的气体不能迅速地排出，所以对预先在熔融树脂中含有的气体的量有限制。具体地讲，在特开平5-318541号公报中所述的方法，作为气体使用二氧化碳的场合，熔融树脂中可溶解的二氧化碳的量最大约为0.18重量％，很少，由此难以得到足够的流动性提高的效果。

根据这样的情况，本发明人在WO98/52734提出使用二氧化碳作为增塑剂的新型的注射成型方法，但是难以得到足够的流动性提高的效果，存在问题。