JP7713871B2 - Manufacturing method of hollow structure plate - Google Patents
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Description
本発明は、中空構造板の製造方法に関する。より詳しくは、立壁により隔てられた中空部が間隔をあけて複数形成された熱可塑性樹脂を含む中空構造部と、前記中空構造部の少なくとも一方の面に積層された1又は複数枚の、熱可塑性樹脂を含む表面材及び/又は表皮材と、からなる中空構造板の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a hollow structure board. More specifically, the present invention relates to a method for manufacturing a hollow structure board comprising a hollow structure section containing a thermoplastic resin in which a plurality of hollow sections separated by vertical walls are formed at intervals, and one or more sheets of a surface material and/or skin material containing a thermoplastic resin laminated on at least one surface of the hollow structure section.
樹脂製の中空構造板は、耐衝撃強度や耐圧縮強度などに優れ、取り扱いも容易であることから、建築材料、梱包用ケース、通い箱などの容器類、表面保護包装材、仕切り板、乗物の内装などを構成する装飾材料等の幅広い用途で利用されている(例えば、特許文献1や特許文献2参照)。 Since hollow resin structural panels have excellent impact resistance and compression resistance and are easy to handle, they are used in a wide range of applications, including building materials, packing cases, containers such as returnable boxes, surface protection packaging materials, partition panels, and decorative materials for vehicle interiors (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
しかしながら、中空構造板の製造過程において、中空構造板を形成する中空構造部に折れやしわが発生し、中空構造板を安定して連続生産することが困難であるという問題があった。 However, during the manufacturing process of hollow structure boards, there was a problem that folds and wrinkles occurred in the hollow structure parts that form the hollow structure boards, making it difficult to stably produce hollow structure boards continuously.
そこで、本発明では、折れやしわの発生を抑制し、安定して連続生産することが可能な中空構造板の製造方法を提供することを主目的とする。 Therefore, the main objective of the present invention is to provide a method for manufacturing hollow structure panels that can be stably and continuously produced while suppressing the occurrence of breaks and wrinkles.
本願発明者が鋭意実験検討を行った結果、中空構造板の製造過程のうち、中空構造部を作製する工程に着目し、該工程において非加工部を除去することで、折れやしわの発生を抑制し、安定して連続生産することが可能であることを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of intensive experimental investigations, the inventors of the present application focused on the process of creating the hollow structural portion during the manufacturing process of hollow structural panels, and discovered that by removing the non-machined portions during this process, it is possible to prevent the occurrence of creases and wrinkles and ensure stable, continuous production, which led to the completion of the present invention.
すなわち、本発明では、立壁により隔てられた中空部が間隔をあけて複数形成された熱可塑性樹脂を含む中空構造部と、前記中空構造部の少なくとも一方の面に積層された1又は複数枚の、熱可塑性樹脂を含む表面材及び/又は表皮材と、からなる中空構造板の製造方法であって、熱可塑性樹脂を含むシートから前記中空構造部を作製する中空構造部作製工程と、前記中空構造部に前記表面材及び/又は表皮材を積層する積層工程と、を少なくとも有し、前記中空構造部作製工程では、前記中空部が複数形成されない非加工部を除去する、中空構造板の製造方法を提供する。
本発明において、前記中空構造部作製工程では、前記シートを真空成形して前記中空構造部を作製してもよい。
本発明において、前記中空構造部作製工程における前記非加工部の除去は、溶融状態又は軟化状態の前記シートが固化した後に行われてもよい。
本発明において、除去後の前記非加工部をペレタイズするペレタイズ工程を更に有していてもよい。
本発明において、除去後の前記非加工部を巻き取る巻取工程を更に有していてもよい。
本発明において、前記中空構造部の目付は、300g/m2以上であってもよい。
That is, the present invention provides a method for manufacturing a hollow structure plate comprising a hollow structure portion containing a thermoplastic resin in which a plurality of hollow portions separated by vertical walls are formed at intervals, and one or more sheets of a surface material and/or skin material containing a thermoplastic resin laminated on at least one side of the hollow structure portion, the method comprising at least a hollow structure portion preparation step of preparing the hollow structure portion from a sheet containing a thermoplastic resin, and a lamination step of laminating the surface material and/or skin material on the hollow structure portion, wherein in the hollow structure portion preparation step, non-processed portions in which a plurality of hollow portions are not formed are removed.
In the present invention, in the hollow structure producing step, the hollow structure may be produced by vacuum forming the sheet.
In the present invention, the removal of the non-processed portion in the hollow structure portion preparation step may be carried out after the sheet in a molten or softened state is solidified.
The present invention may further include a pelletizing step of pelletizing the non-machined portion after removal.
The present invention may further include a winding step of winding up the non-processed portion after removal.
In the present invention, the hollow structure portion may have a basis weight of 300 g/m 2 or more.
本発明によれば、折れやしわの発生を抑制し、安定して連続生産することが可能な中空構造板の製造方法を提供することができる。
なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるものではなく、本明細書中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
According to the present invention, a method for manufacturing a hollow structure board can be provided that can suppress the occurrence of breaks and wrinkles and enable stable continuous production.
Note that the effects described here are not necessarily limited to those described herein, and may be any of the effects described in this specification.
1.中空構造板1
以下、本発明に係る製造方法により製造される中空構造板1について詳細に説明する。
中空構造板1は、中空構造部11と、表面材及び/又は表皮材(12,13)と、からなる。
1. Hollow structure plate 1
The hollow structure board 1 manufactured by the manufacturing method according to the present invention will be described in detail below.
The hollow structure board 1 comprises a hollow structure portion 11 and a surface material and/or a skin material (12, 13).
本発明に係る製造方法により製造された中空構造板1は、後述する実施例に示すように、折れやしわの発生が抑制されており、表面性や見栄えが良好である。 The hollow structure board 1 manufactured by the manufacturing method according to the present invention has good surface properties and appearance, and is less prone to breaks and wrinkles, as shown in the examples described below.
中空構造板1の目付は特に限定されないが、200g/m2以上6000g/m2以下とすることが好ましく、300g/m2以上4000g/m2以下とすることがより好ましい。これにより、中空構造板1の軽量化を図ることができる。 The basis weight of the hollow structure board 1 is not particularly limited, but is preferably 200 g/m 2 or more and 6000 g/m 2 or less, and more preferably 300 g/m 2 or more and 4000 g/m 2 or less. This allows the hollow structure board 1 to be lightweight.
中空構造板1は、その端面を任意の形状に加工することができる。具体的には、例えば、端面が切りっぱなしでもよく、端面を、C形状等に加工したり、垂直端面となるよう封止したり、R形状に封止したりしてもよい。更に、本発明では、中空構造板1の端面に機能性を付与するため、端面にエッジ材等を貼り合わせることもできる。 The end faces of the hollow structure plate 1 can be machined into any shape. Specifically, for example, the end faces can be left uncut, machined into a C-shape, sealed to form a vertical end face, or sealed into an R-shape. Furthermore, in the present invention, an edge material or the like can be attached to the end faces to impart functionality to the end faces of the hollow structure plate 1.
(1)中空構造部11
中空構造部11は、立壁により隔てられた中空部111が間隔をあけて複数形成された熱可塑性樹脂を含む。また、中空構造部11の少なくとも一方の面には、1又は複数枚の熱可塑性樹脂を含む表面材及び/又は表皮材(12,13)が積層される。なお、本発明では、中空構造部11と表面材及び/又は表皮材(12,13)との間には、部分的に僅かな隙間が空いていてもよい。また、本発明において、中空構造部11に積層される表面材及び/又は表皮材(12,13)の枚数は、特に限定されない。
(1) Hollow structure part 11
The hollow structure 11 contains a thermoplastic resin in which a plurality of hollow portions 111 separated by vertical walls are formed at intervals. Moreover, one or more sheets of a surface material and/or skin material (12, 13) containing a thermoplastic resin are laminated on at least one surface of the hollow structure 11. Note that, in the present invention, a small gap may be partially formed between the hollow structure 11 and the surface material and/or skin material (12, 13). Also, in the present invention, the number of sheets of the surface material and/or skin material (12, 13) laminated on the hollow structure 11 is not particularly limited.
中空構造部11において仮想される水平面と立壁とがなす角度(傾斜角)θ1(図7のU参照)は特に限定されないが、中空構造板1の外側から荷重をかけた際に、十分な強度を得るため、立壁に傾斜角がある方が好ましい。立壁に傾斜角がある場合、傾斜角θ1は、45°以上とすることが好ましい。傾斜角θ1を45°以上とすることで、更に十分な強度が得られる。また、傾斜角θ1は、80°未満とすることが好ましい。傾斜角θ1を80°未満とすることで、中空構造部11を真空形成した場合等において、中空構造部11の厚みが薄くなり過ぎることを防ぎ、且つ、立壁のフィルム化も防止できるため、十分な強度が得られる。 The angle (inclination angle) θ1 (see U in FIG. 7) between the imaginary horizontal plane and the vertical wall in the hollow structure 11 is not particularly limited, but it is preferable for the vertical wall to have an inclination angle in order to obtain sufficient strength when a load is applied from the outside of the hollow structure plate 1. If the vertical wall has an inclination angle, it is preferable that the inclination angle θ1 is 45° or more. By making the inclination angle θ1 45° or more, even more sufficient strength can be obtained. In addition, it is preferable that the inclination angle θ1 is less than 80°. By making the inclination angle θ1 less than 80°, it is possible to prevent the thickness of the hollow structure 11 from becoming too thin when the hollow structure 11 is vacuum-formed, and also to prevent the vertical wall from becoming a film, thereby obtaining sufficient strength.
また、傾斜角θ1は、50°以上75°未満とすることがより好ましい。これにより、中空構造板1の剛性を高めることができる。また、座屈等による変形を防ぎ、中空構造板1の形状保持性を向上させることができる。なお、中空構造板1において、傾斜角θ1は、常に一定でなくてもよく、立壁が中心軸に対して非対称な形状であってもよい。 Moreover, it is more preferable that the inclination angle θ1 is greater than or equal to 50° and less than 75°. This increases the rigidity of the hollow structure board 1. It also prevents deformation due to buckling, etc., and improves the shape retention of the hollow structure board 1. Note that in the hollow structure board 1, the inclination angle θ1 does not have to be constant at all times, and the vertical wall may have an asymmetric shape with respect to the central axis.
立壁の高さh(図7のU参照)は特に限定されないが、1mm以上とすることが好ましい。立壁の高さhを1mm以上とすることで、剛性が高い中空構造板1を得ることができる。また、立壁の高さhは、50mm以下とすることが好ましい。立壁の高さhを50mm以下とすることで、中空部111として後述する中空状の凸部を採用した場合、該凸部の側壁部分が薄くなり過ぎるのを防ぎ、中空構造部11の変形を防ぐことができる。 The height h of the vertical wall (see U in Figure 7) is not particularly limited, but is preferably 1 mm or more. By making the height h of the vertical wall 1 mm or more, a hollow structure board 1 with high rigidity can be obtained. In addition, the height h of the vertical wall is preferably 50 mm or less. By making the height h of the vertical wall 50 mm or less, when a hollow convex portion described later is used as the hollow portion 111, it is possible to prevent the side wall portion of the convex portion from becoming too thin, and to prevent deformation of the hollow structure portion 11.
立壁の厚みも特に限定されないが、0.1mm以上とすることが好ましい。立壁の厚みを0.1mm以上とすることで、座屈等の変形を防ぎ、中空構造板1の形状保持性を向上させることができる。また、本発明において、立壁の一部又は全部に段差を設けたり、ウェーブを設けたりしてもよい。 The thickness of the vertical wall is not particularly limited, but is preferably 0.1 mm or more. By making the thickness of the vertical wall 0.1 mm or more, deformation such as buckling can be prevented, and the shape retention of the hollow structure plate 1 can be improved. In addition, in the present invention, steps or waves may be provided in part or all of the vertical wall.
中空構造部11の材質は、熱可塑性樹脂からなる。また、必要に応じて、成形性や機械物性向上のため、前記熱可塑性樹脂に無機物が添加されていてもよい。無機物を含有する場合、従来公知の方法により、所望の含有比率(例えば、0.5質量%以上)で、熱可塑性樹脂に適宜配合され得る。更に、本発明では、中空構造部11や後述する表面材を形成する熱可塑性樹脂には、難燃性、導電性、濡れ性、滑り性、耐候性などを向上させるために、分散剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、導電剤、抗菌剤、難燃剤、光安定剤、滑剤等を適宜添加してもよい。 The material of the hollow structure 11 is a thermoplastic resin. If necessary, an inorganic substance may be added to the thermoplastic resin to improve moldability and mechanical properties. When an inorganic substance is contained, it can be appropriately mixed into the thermoplastic resin at a desired content ratio (for example, 0.5 mass% or more) by a conventionally known method. Furthermore, in the present invention, a dispersant, an antioxidant, an ultraviolet absorber, an antistatic agent, a conductive agent, an antibacterial agent, a flame retardant, a light stabilizer, a lubricant, etc. may be appropriately added to the thermoplastic resin forming the hollow structure 11 or the surface material described later in order to improve flame retardancy, conductivity, wettability, slipperiness, weather resistance, etc.
前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリアセタール等が挙げられる。本発明では、これらの中でも特に、コスト、成形性、重量及び物性の観点から、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンランダムコポリマー、ポリプロピレンブロックコポリマー等のポリオレフィン系樹脂が好ましい。また、高い剛性を得るため、ABS樹脂、ポリカーボネート等のエンジニアリング・プラスチックを用いることもできる。また、顔料等の着色剤を用いて、必要に応じて、適宜着色されていてもよい。 Examples of the thermoplastic resin include polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyurethane, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyacetal, etc. In the present invention, from the viewpoints of cost, moldability, weight, and physical properties, polyolefin resins such as low-density polyethylene (LDPE), high-density polyethylene (HDPE), linear low-density polyethylene, very low-density polyethylene, polypropylene homopolymer, polypropylene random copolymer, and polypropylene block copolymer are particularly preferred. In order to obtain high rigidity, engineering plastics such as ABS resin and polycarbonate can also be used. In addition, the resin may be appropriately colored using a coloring agent such as a pigment, if necessary.
前記無機物としては、例えば、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、チタン、鉄、亜鉛等の珪酸塩、硫酸塩、炭酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、酸化物、又はこれらの水和物、無機繊維等が挙げられる。具体的には、例えば、タルク、カオリン等のクレー、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化チタン、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、リン酸マグネシウム、硫酸バリウム、珪砂、カーボンブラック、ゼオライト、モリブデン、珪藻土、セリサイト、シラス、亜硫酸カルシウム、硫酸ナトリウム、チタン酸カリウム、ベントナイト、ウォラストナイト、ドロマイト、黒鉛、ガラス繊維、マイクロガラス、炭素繊維、セラミック繊維、ロックウール等が挙げられる。なお、これら無機物は、合成法により調製されたものであってよく、天然由来のものであってもよい。また、これら無機物のうち1種又は2種類以上を選択して用いてもよい。 Examples of the inorganic substances include silicates, sulfates, carbonates, phosphates, borates, oxides, or hydrates thereof, inorganic fibers, etc., of magnesium, aluminum, calcium, titanium, iron, zinc, etc. Specific examples include clays such as talc and kaolin, calcium carbonate, magnesium carbonate, zinc oxide, titanium oxide, silica, alumina, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum silicate, magnesium silicate, calcium silicate, aluminum sulfate, magnesium sulfate, calcium sulfate, magnesium phosphate, barium sulfate, silica sand, carbon black, zeolite, molybdenum, diatomaceous earth, sericite, shirasu, calcium sulfite, sodium sulfate, potassium titanate, bentonite, wollastonite, dolomite, graphite, glass fiber, microglass, carbon fiber, ceramic fiber, rock wool, etc. Note that these inorganic substances may be prepared by a synthetic method or may be naturally derived. In addition, one or more of these inorganic substances may be selected and used.
なお、中空構造部11や後述する表面材及び/又は表皮材(12,13)は、同一の材料で形成されていてもよく、熱融着可能な範囲で、相互に異なる材料で形成されていてもよい。 The hollow structure 11 and the surface material and/or skin material (12, 13) described below may be made of the same material, or may be made of different materials as long as they are heat-sealable.
中空構造部11の具体的な構造は特に限定されず、例えば、少なくとも一方の面に中空部111として中空状の凸部が複数形成された1枚の熱可塑性樹脂シートからなる構造(図4及び5のA~C参照)、ハニカム構造の中空部111が複数形成された熱可塑性樹脂シートからなる構造(図5のD参照)、又は少なくとも一方の面に中空部111として中空状の凸部が複数形成された2枚の熱可塑性樹脂シートからなる構造(図6のE参照)などが挙げられる。本発明では、これらの中でも特に、少なくとも一方の面に、中空部111として中空状の凸部が複数形成された1又は2枚の熱可塑性樹脂シートからなる構造が好ましい。なお、本発明では、中空構造部11の一部に流路が存在する構造を採用することもできる。この場合、該流路の形状、該流路の断面構造、該流路の形成方向等は、特に限定されない。 The specific structure of the hollow structure 11 is not particularly limited, and examples thereof include a structure made of one thermoplastic resin sheet having a plurality of hollow protrusions formed as the hollow portion 111 on at least one surface (see A to C in Figs. 4 and 5), a structure made of a thermoplastic resin sheet having a plurality of honeycomb-structured hollow portions 111 formed thereon (see D in Fig. 5), or a structure made of two thermoplastic resin sheets having a plurality of hollow protrusions formed as the hollow portion 111 on at least one surface (see E in Fig. 6). In the present invention, among these, a structure made of one or two thermoplastic resin sheets having a plurality of hollow protrusions formed as the hollow portion 111 on at least one surface is particularly preferred. In addition, in the present invention, a structure in which a flow path exists in a part of the hollow structure 11 can also be adopted. In this case, the shape of the flow path, the cross-sectional structure of the flow path, the formation direction of the flow path, etc. are not particularly limited.
前記凸部111の具体的な形状は、図7のUに示すように少なくとも上面部112及び開口部113を有していれば特に限定されず、自由に設計することができる。具体的には、例えば、円錐台形状や楕円錐台形状、三角錐台形状や四角錐台形状や五角錐台形状等の多角錐台形状、更には、円柱形状、楕円柱形状、多角柱形状、多角星柱形状、多角星錐台形状など様々な形状に設計することができる。また、複数の凸部111の形状は、全て同一の形状であってもよいし、上述したこれらの形状の組み合わせであってもよい。更に、一部又は全部の凸部111の側面、上面部112、又は開口部113に段差を設けたり、ウェーブを設けたりすることも可能である。 The specific shape of the convex portion 111 is not particularly limited as long as it has at least the upper surface portion 112 and the opening portion 113 as shown in U of FIG. 7, and can be freely designed. Specifically, it can be designed into various shapes such as a truncated cone shape, an elliptical truncated cone shape, a triangular truncated cone shape, a square truncated cone shape, a pentagonal truncated cone shape, or a polygonal truncated cone shape, as well as a cylindrical shape, an elliptical truncated cone shape, a polygonal prism shape, a polygonal prism shape, and a polygonal prism shape. In addition, the shapes of the multiple convex portions 111 may all be the same shape, or may be a combination of the above-mentioned shapes. Furthermore, it is also possible to provide steps or waves on the side surfaces, upper surface portions 112, or opening portions 113 of some or all of the convex portions 111.
本発明では、後述する表面材及び/又は表皮材(12,13)が中空構造部11に積層された際に、起点を少なくして表面材及び/又は表皮材(12,13)からの剥離強度を向上させるため、多角錐台形状や多角柱形状等の角を丸く設計してもよい。 In the present invention, when the surface material and/or skin material (12, 13) described below is laminated to the hollow structure 11, the corners of the polygonal truncated pyramid shape, polygonal column shape, etc. may be designed to be rounded in order to reduce the number of starting points and improve the peel strength from the surface material and/or skin material (12, 13).
凸部111の形状としては、上述したものの中でも特に、円錐台形状、楕円錐台形状、及び多角錐台形状からなる群より選ばれるいずれか1種以上の形状とすることが好ましい。これにより、製造工程における設計を容易化できることに加え、金型を用いて凸部111を成形する場合には、金型の製造コストを削減することもできる。また、凸部111の形状としては、図7のU示すように少なくとも一部にテーパを有する形状が好ましく、具体的には、円錐台形状及び/又は楕円錐台形状とすることが好ましく、楕円錐台形状とすることが特に好ましい。これにより、中空構造板1の曲げ剛性を向上させることができるとともに、圧縮強度を保持させることができる。 As the shape of the convex portion 111, it is preferable that it is any one or more shapes selected from the group consisting of a truncated cone shape, an elliptical truncated cone shape, and a truncated polygonal pyramid shape among the above-mentioned shapes. This not only makes it possible to simplify the design in the manufacturing process, but also reduces the manufacturing cost of the mold when the convex portion 111 is formed using a mold. Furthermore, as the shape of the convex portion 111, it is preferable that it is a shape having at least a taper in a part as shown by U in FIG. 7, and specifically, it is preferable that it is a truncated cone shape and/or an elliptical truncated cone shape, and it is particularly preferable that it is an elliptical truncated cone shape. This makes it possible to improve the bending rigidity of the hollow structure plate 1 and maintain the compressive strength.
凸部111を円錐台形状及び/又は楕円錐台形状に設計した場合、上面部112の直径又は長径の長さは特に限定されないが、1mm以上10mm以下とすることが好ましい。これにより、中空構造板1の厚さ方向における圧縮強度を向上させることができる。また、開口部113の直径又は長径の長さは特に限定されないが、3mm以上20mm以下とすることが好ましい。これにより、中空構造板1の厚さ方向における圧縮強度を向上させることができる。 When the convex portion 111 is designed to have a truncated cone shape and/or an elliptical truncated cone shape, the diameter or major axis length of the upper surface portion 112 is not particularly limited, but is preferably set to 1 mm or more and 10 mm or less. This allows the compression strength of the hollow structure plate 1 in the thickness direction to be improved. In addition, the diameter or major axis length of the opening 113 is not particularly limited, but is preferably set to 3 mm or more and 20 mm or less. This allows the compression strength of the hollow structure plate 1 in the thickness direction to be improved.
複数の凸部111の配列形態は特に限定されず、四角格子状、千鳥状、又は不規則に配列させることができる。本発明では、上述したものの中でも特に、四角格子状又は千鳥状に配列させることが好ましい。また、複数の凸部111の配列形態には、所定の基準方向に沿って視たときに、隣接する凸部111同士が互い違いに配置される形態も含まれる。 The arrangement of the multiple protrusions 111 is not particularly limited, and may be arranged in a square lattice, staggered, or irregular pattern. In the present invention, among the above, it is particularly preferable to arrange them in a square lattice or staggered pattern. The arrangement of the multiple protrusions 111 also includes a pattern in which adjacent protrusions 111 are arranged alternately when viewed along a predetermined reference direction.
凸部111を千鳥状に配列させた場合、横方向の凸部111の中心同士を結んだ線と斜め方向の凸部111の中心同士を結んだ線とがなす角θ2(図7のT参照)は特に限定されないが、θ2=約60°とすることが好ましい。これにより、中空構造板1の剛性を向上できる。なお、「四角格子状」とは、θ2=約90°とした場合の配列を意味する。 When the protrusions 111 are arranged in a staggered pattern, the angle θ2 (see T in FIG. 7) between the line connecting the centers of the horizontal protrusions 111 and the line connecting the centers of the diagonal protrusions 111 is not particularly limited, but it is preferable to set θ2 = approximately 60°. This can improve the rigidity of the hollow structure plate 1. Note that "square lattice pattern" refers to an arrangement where θ2 = approximately 90°.
凸部111の開口部113間の最短距離L(図7のT参照)も特に限定されないが、0.2mm以上8mm以下とすることが好ましい。最短距離Lを0.2mm以上とすることで、ライナー部(凸部111を一定の方向から視た際に、凸部111が存在しない部分)の厚みが薄くなり過ぎることを防げるため、圧縮強度の低下を回避できる。また、最短距離Lを8mm以下とすることで、凸部111間の距離が長くなり過ぎて単位面積当たりの凸部111の数が減り過ぎることを回避できるため、中空構造板1の曲げ剛性を一定以上に保つことができる。なお、本発明において、最短距離Lは、常に一定でなくてもよい。 The shortest distance L between the openings 113 of the convex portions 111 (see T in FIG. 7) is not particularly limited, but is preferably 0.2 mm or more and 8 mm or less. By making the shortest distance L 0.2 mm or more, it is possible to prevent the thickness of the liner portion (the portion where the convex portions 111 are not present when the convex portions 111 are viewed from a certain direction) from becoming too thin, thereby avoiding a decrease in compressive strength. In addition, by making the shortest distance L 8 mm or less, it is possible to prevent the distance between the convex portions 111 from becoming too long and the number of convex portions 111 per unit area from decreasing too much, thereby maintaining the bending rigidity of the hollow structure plate 1 at a certain level or more. Note that in the present invention, the shortest distance L does not have to be constant at all times.
本発明において、上述した少なくとも一方の面に中空状の凸部が複数形成された1枚の熱可塑性樹脂シートからなる構造とは、具体的には、例えば、図1で示したように一方の面に楕円錐台形状の凸部が複数形成された1枚の熱可塑性樹脂シートからなる構造とすることができる。この構造を採用することで、平面圧縮強度を保持しつつ、加工性にも優れた中空構造板1を提供できる。 In the present invention, the structure consisting of a single thermoplastic resin sheet having a plurality of hollow protrusions formed on at least one surface thereof can be specifically, for example, a structure consisting of a single thermoplastic resin sheet having a plurality of elliptical truncated cone-shaped protrusions formed on one surface thereof, as shown in FIG. 1. By adopting this structure, it is possible to provide a hollow structure plate 1 that has excellent workability while maintaining planar compressive strength.
中空構造部11の目付の下限値は特に限定されないが、300g/m2以上とすることが好ましい。目付を300g/m2以上とすることで、中空構造部11における折れやしわの発生を更に抑制することができる。また、中空構造部11の目付の上限値は特に限定されないが、1500g/m2以下とすることが好ましい。目付を1500g/m2以下とすることで、中空構造板1の軽量化を図ることができる。 The lower limit of the basis weight of the hollow structure 11 is not particularly limited, but is preferably 300 g/ m2 or more. By making the basis weight 300 g/m2 or more , it is possible to further suppress the occurrence of folds and wrinkles in the hollow structure 11. In addition, the upper limit of the basis weight of the hollow structure 11 is not particularly limited, but is preferably 1500 g/m2 or less . By making the basis weight 1500 g/m2 or less , it is possible to reduce the weight of the hollow structure board 1.
中空構造部11の厚みも特に限定されないが、1.5mm以上55mm以下とすることが好ましい。1.5mm以上とすることで、中空構造板1の厚みが薄くなり過ぎることを防ぎ、曲げ剛性が保持された中空構造板1を作製できる。また、55mm以下とすることで、中空構造部11における立壁の高さを制御でき、中空部111として上述した中空状の凸部を採用した場合、側壁の厚みがドラフトされて薄くなり過ぎることを防げるため、座屈等の変形が発生しにくい中空構造板1を作製できる。 The thickness of the hollow structure portion 11 is not particularly limited, but is preferably 1.5 mm or more and 55 mm or less. By making it 1.5 mm or more, the thickness of the hollow structure plate 1 can be prevented from becoming too thin, and a hollow structure plate 1 that maintains bending rigidity can be produced. Furthermore, by making it 55 mm or less, the height of the vertical wall in the hollow structure portion 11 can be controlled, and when the hollow convex portion described above is used as the hollow portion 111, the thickness of the side wall can be prevented from becoming too thin due to drafting, and a hollow structure plate 1 that is less likely to undergo deformation such as buckling can be produced.
(2)表面材及び/又は表皮材(12,13)
表面材及び/又は表皮材(12,13)は、中空構造部11の少なくとも一方の面に1又は複数枚積層される。また、前記表面材は、熱可塑性樹脂を含む。なお、本発明では、表面材に対して表皮材が積層されていてもよい。また、表面材及び/又は表皮材(12,13)を複数枚有する場合、複数枚の表面材及び/又は表皮材(12,13)の厚みや目付等は、全て同一でもよく、異なっていてもよい。
(2) Surface material and/or skin material (12, 13)
One or more sheets of the surface material and/or skin material (12, 13) are laminated on at least one surface of the hollow structure portion 11. The surface material contains a thermoplastic resin. In the present invention, a skin material may be laminated on the surface material. In addition, when there are multiple surface materials and/or skin materials (12, 13), the thicknesses, basis weights, etc. of the multiple surface materials and/or skin materials (12, 13) may all be the same or different.
なお、図4~6においては、便宜上、中空部(凸部)111の上部側に積層されている表面材及び/又は表皮材を「上側の表面材及び/又は表皮材12」とし、中空部(凸部)111の下部側(開口部側)に積層されている表面材及び/又は表皮材を「下側の表面材及び/又は表皮材13」と称しているが、実際の製品である中空構造板1においては、これらの区別はないものとする。 In Figures 4 to 6, for convenience, the surface material and/or skin material laminated on the upper side of the hollow portion (convex portion) 111 is referred to as the "upper surface material and/or skin material 12," and the surface material and/or skin material laminated on the lower side (opening side) of the hollow portion (convex portion) 111 is referred to as the "lower surface material and/or skin material 13," but in the actual product, the hollow structure board 1, these distinctions do not apply.
前記表面材の材質は、例えば、熱可塑性樹脂からなる。また、必要に応じて、成形性や機械物性向上のために、無機物を含有していてもよい。無機物を含有する場合、従来公知の方法により、所望の含有比率(例えば、0.5質量%以上)で、熱可塑性樹脂に適宜配合され得る。
熱可塑性樹脂や無機物については、上述したものと同様であるため、ここでは、説明を割愛する。
前記熱可塑性樹脂としては、上述したものの中でも特に、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。また、高い剛性を得るため、ABS樹脂、ポリカーボネート等のエンジニアリング・プラスチックを用いることもできる。また、顔料等の着色剤を用いて、必要に応じて、適宜着色されていてもよい。
The surface material is, for example, a thermoplastic resin. If necessary, the surface material may contain an inorganic substance to improve moldability and mechanical properties. When the surface material contains an inorganic substance, the inorganic substance can be appropriately mixed into the thermoplastic resin at a desired content ratio (for example, 0.5 mass% or more) by a conventionally known method.
The thermoplastic resin and inorganic material are the same as those described above, and therefore a description thereof will be omitted here.
As the thermoplastic resin, among the above-mentioned ones, polyolefin resin is particularly preferable. In order to obtain high rigidity, engineering plastics such as ABS resin and polycarbonate can also be used. In addition, the resin may be appropriately colored using a coloring agent such as a pigment, if necessary.
前記表面材の厚みは特に限定されないが、0.1mm以上2.0mm以下とすることが好ましい。0.1mm以上とすることで、中空構造板1の剛性を保持することができる。また、2.0mm以下とすることで、コストの削減に繋がる。 The thickness of the surface material is not particularly limited, but it is preferably 0.1 mm or more and 2.0 mm or less. By making it 0.1 mm or more, the rigidity of the hollow structure board 1 can be maintained. Furthermore, by making it 2.0 mm or less, costs can be reduced.
前記表面材の目付は特に限定されないが、100g/m2以上2000g/m2以下とすることが好ましい。目付を100g/m2以上とすることで、中空構造部11に対して表面材を貼り合わせる際に、表面材が薄くなり過ぎて破けることを防止できる。また、目付を2000g/m2以下とすることで、中空構造板1の軽量化を図ることができる。 The basis weight of the surface material is not particularly limited, but is preferably 100 g/ m2 or more and 2000 g/m2 or less . By setting the basis weight to 100 g/ m2 or more, it is possible to prevent the surface material from becoming too thin and breaking when the surface material is attached to the hollow structure portion 11. In addition, by setting the basis weight to 2000 g/ m2 or less, it is possible to reduce the weight of the hollow structure board 1.
前記表皮材は、中空構造部11及び/又は前記表面材に積層され得るが、好ましくは、前記表面材に対して積層される。該表皮材を積層することで、中空構造板1に対し、意匠性、吸音特性、断熱性などの各種用途に応じた特性を付与できる。 The skin material can be laminated to the hollow structure 11 and/or the surface material, but is preferably laminated to the surface material. By laminating the skin material, it is possible to impart properties to the hollow structure board 1 according to various applications, such as design, sound absorption properties, and heat insulation properties.
前記表皮材の材質は特に限定されず、通常、中空構造板の表皮材として用いることができる材料を、目的の用途などに応じて、適宜選択して用いることができる。具体的には、例えば、熱可塑性樹脂シート、樹脂製の織布、不織布、組布、編み物、ステンレス、アルミニウム、銅等からなる金属シート、有機系又は無機系多孔質シート、化粧シート等が挙げられる。 The material of the skin is not particularly limited, and any material that can be used as a skin for a hollow structural board can be appropriately selected and used depending on the intended use. Specific examples include thermoplastic resin sheets, resin woven fabrics, nonwoven fabrics, braided fabrics, knitted fabrics, metal sheets made of stainless steel, aluminum, copper, etc., organic or inorganic porous sheets, decorative sheets, etc.
2.中空構造板1の製造方法
図1~3は、本発明に係る製造方法の各実施形態を模式的に示す図である。
本発明に係る製造方法は、上述した中空構造板1の製造方法であって、中空構造部作製工程と、積層工程と、を少なくとも有する。また、必要に応じて、巻取工程やペレタイズ工程やサイジング工程等を行ってもよい。以下、図面を参照しながら、各工程について詳細に説明する。
2. Manufacturing Method of the Hollow Structure Plate 1 Figures 1 to 3 are diagrams that show schematic diagrams of the respective embodiments of the manufacturing method according to the present invention.
The manufacturing method according to the present invention is a method for manufacturing the above-mentioned hollow structure plate 1, and includes at least a hollow structure part manufacturing process and a lamination process. In addition, a winding process, a pelletizing process, a sizing process, etc. may be performed as necessary. Each process will be described in detail below with reference to the drawings.
(1)中空構造部作製工程
中空構造部作製工程は、熱可塑性樹脂を含むシートから中空構造部11を作製する工程である。
(1) Hollow Structure Producing Step The hollow structure producing step is a step of producing the hollow structure 11 from a sheet containing a thermoplastic resin.
熱可塑性樹脂を含むシートから中空構造部11を作製する方法としては、例えば、前記シートを真空成形する方法が挙げられる。より具体的には、図1及び3に示すように表面に凸状のピンが複数突設された1台以上の成形ローラー101が配置された真空形成装置を用いて、該成形ローラー101の溝に、先端にTダイが設けられた押出機から押し出された溶融状態又は軟化状態の熱可塑性樹脂シートを注入し、該成形ローラー101に抱き合わせて成形される。成形ローラー101は、それぞれ減圧チャンバー内に設置されており、当該減圧チャンバーには、中空構造部11を吸引保持するため、吸引孔が設けられている。 A method for producing the hollow structure 11 from a sheet containing a thermoplastic resin includes, for example, vacuum forming the sheet. More specifically, as shown in Figures 1 and 3, a vacuum forming device is used in which one or more forming rollers 101 with a plurality of convex pins protruding from the surface are arranged, and a molten or softened thermoplastic resin sheet extruded from an extruder equipped with a T-die at the tip is injected into the grooves of the forming roller 101, and is molded by binding it to the forming roller 101. Each forming roller 101 is installed in a vacuum chamber, and the vacuum chamber is provided with a suction hole for suctioning and holding the hollow structure 11.
中空部111が成形された後は、非加工部(図7のS及びTのX部分参照)を有したまま、例えば、図1~3に示すように引取ローラー102にて引き取られる。引取ローラー102を設けることで、成形性を向上させることができる。 After the hollow portion 111 is formed, it is taken up by the take-up rollers 102 as shown in Figures 1 to 3, for example, while retaining the non-processed portion (see the X parts of S and T in Figure 7). By providing the take-up rollers 102, it is possible to improve formability.
本発明において、非加工部が形成される部分は特に限定されないが、例えば、MD方向(機械流れ方向)に連続するTD方向(MD方向に略直角の方向)の両端部分が挙げられる。この非加工部は、特に真空成形を行う際に、端部におけるシールの役割を果たし、減圧の保持や圧力変動を低減することで、形状の安定した中空構造部11を得ることができる。 In the present invention, the portion where the non-processed portion is formed is not particularly limited, but examples include both end portions in the TD direction (direction approximately perpendicular to the MD direction) that are continuous with the MD direction (machine direction). This non-processed portion acts as a seal at the end, particularly when performing vacuum molding, and by maintaining the reduced pressure and reducing pressure fluctuations, a hollow structure portion 11 with a stable shape can be obtained.
また、熱可塑性樹脂を含むシートから中空構造部11を作製するその他の方法として、例えば、金型を用いる方法が挙げられる。具体的には、図2に示すように表面が所望の形状である一対の金型106の溝に、先端にTダイが設けられた押出機から押し出された溶融状態又は軟化状態の熱可塑性樹脂シートを注入し、両側から押圧することにより成形する。なお、この場合においても、非加工部は、端部におけるシールの役割を果たすため、形状の安定した中空構造部11を得ることができる。 Another method for producing the hollow structure 11 from a sheet containing thermoplastic resin is, for example, a method using a mold. Specifically, as shown in FIG. 2, a molten or softened thermoplastic resin sheet extruded from an extruder equipped with a T-die at the tip is injected into the grooves of a pair of molds 106 having a desired surface shape, and is then pressed from both sides to form the shape. Even in this case, the non-processed parts act as seals at the ends, so that a hollow structure 11 with a stable shape can be obtained.
しかしながら、非加工部があると、これに起因して工程通過張力が不均一となり、中空構造部11に折れやしわが発生し、中空構造板を安定して連続的に製造することが困難であった。折れやしわの発生は特に略MD方向に発し易く、また、中空構造部11の剛性が低い(例えば、中空構造部11の目付が500g/m2以下の場合など)と顕著であった。更には、後述するサイジング工程を行った場合には、工程通過抵抗が増加するとより顕著であった。 However, if there is a non-processed portion, the tension during the process becomes non-uniform, which causes creases and wrinkles in the hollow structure portion 11, making it difficult to stably and continuously manufacture hollow structure boards. Creases and wrinkles tend to occur in the MD direction in particular, and are more pronounced when the rigidity of the hollow structure portion 11 is low (for example, when the basis weight of the hollow structure portion 11 is 500 g/ m2 or less). Furthermore, when a sizing process described later is performed, the increase in process resistance is more pronounced.
なお、本明細書でいう「折れ」や「しわ」は、中空構造部11に発生し、表面材及び/又は表皮材(12,13)を貼り合わせた後に、中空構造板1の表面に反映される或いは生じる、連続的又は断続的な凹みや突起や溝や筋などの原因となるものをいう。 In this specification, "folds" and "wrinkles" refer to those that occur in the hollow structure 11 and cause continuous or intermittent dents, protrusions, grooves, streaks, etc. that are reflected or appear on the surface of the hollow structure board 1 after the surface material and/or skin material (12, 13) are attached.
これに対し、本発明では、中空構造部作製工程において、中空部111が複数形成されない非加工部を除去することを特徴とする。これにより、非加工部があることに起因する工程通過張力の不均一化を防ぎ、折れやしわの発生を抑制することができる。 In contrast, the present invention is characterized in that the non-machined portions where multiple hollow portions 111 are not formed are removed during the hollow structure manufacturing process. This prevents uneven tension during the process caused by the presence of non-machined portions, and suppresses the occurrence of creases and wrinkles.
非加工部の除去方法は特に限定されず、接触式又は非接触式のいずれの方法を用いてもよい。接触式の場合は、例えば、カッター刃等の刃物切断、機械せん断法、プレスせん断法等が挙げられる。非接触式の場合は、例えば、レーザ照射やレーザ加熱による切断等が挙げられる。本発明では、これらの中での特に、コスト及び取り扱い性の観点から、カッター刃等の刃物切断が好ましい。 The method for removing the non-machined portion is not particularly limited, and either a contact or non-contact method may be used. In the case of a contact method, examples include cutting with a blade such as a cutter blade, mechanical shearing, and press shearing. In the case of a non-contact method, examples include cutting by laser irradiation or laser heating. In the present invention, among these, cutting with a blade such as a cutter blade is particularly preferred from the viewpoint of cost and ease of handling.
刃物切断する場合、刃を形成する素材は特に限定されず、SK(炭素工具鋼)材、ステンレス、チタン、セラミック等の従来公知のものを用いることができる。また、刃の厚みも特に限定されないが、例えば、0.3mm以上5mm以下とすることができる。刃の厚みが0.3mm未満であると、刃が折れやすく、刃の厚みが5mmを超えると、切断抵抗が増加し、また、取り付けスペースが増える。刃は、所定の位置に固定配置することができ、該固定位置にて中空構造部11に貫通させてもよい。 When cutting with a blade, the material from which the blade is made is not particularly limited, and conventionally known materials such as SK (carbon tool steel), stainless steel, titanium, and ceramics can be used. The thickness of the blade is also not particularly limited, but can be, for example, 0.3 mm to 5 mm. If the thickness of the blade is less than 0.3 mm, the blade is prone to breaking, and if the thickness of the blade exceeds 5 mm, the cutting resistance increases and the installation space increases. The blade can be fixed at a predetermined position, and may be inserted into the hollow structure 11 at the fixed position.
本工程において、非加工部を除去するタイミングは特に限定されないが、溶融状態又は軟化状態の熱可塑性樹脂シートが固化した後に行われることが好ましい。前記シートの固化が十分でないと、除去不良や成形不良に繋がる恐れがある。具体的には、前記シートが中空構造部11に成形され、固化した後の比較的早いタイミングが好ましく、より具体的には、図1~3に示すように中空構造部11の引取ローラー102直後の位置(例えば、引取ローラーの中央から1m以下の位置など)に刃物103を設置することが好ましい。非加工部の除去のタイミングが、次の積層工程に近づくほど、非加工部を除去する前の中空構造部11の折れやしわの影響が排除できない。 In this process, the timing of removing the non-processed portion is not particularly limited, but it is preferable to remove the non-processed portion after the molten or softened thermoplastic resin sheet has solidified. If the sheet is not sufficiently solidified, this may lead to poor removal or molding. Specifically, it is preferable to remove the non-processed portion relatively early after the sheet is molded into the hollow structure 11 and solidified. More specifically, it is preferable to install the blade 103 at a position immediately after the take-up roller 102 of the hollow structure 11 (for example, a position 1 m or less from the center of the take-up roller) as shown in Figures 1 to 3. The closer the timing of removing the non-processed portion is to the next lamination process, the more difficult it is to eliminate the effects of folds and wrinkles in the hollow structure 11 before removing the non-processed portion.
(2)積層工程
積層工程は、中空構造部作製工程で作製された中空構造部11に前記表面材及び/又は表皮材(12,13)を積層する工程である。
(2) Lamination Step The lamination step is a step of laminating the surface material and/or skin material (12, 13) onto the hollow structure portion 11 produced in the hollow structure portion production step.
積層工程は、従来公知の方法により行うことができる。例えば、図1~3に示すように中空構造部11の両面に、先端にTダイが設けられた押出機から押し出された溶融状態又は軟化状態の熱可塑性樹脂シートをからなる表面材及び/又は表皮材(12,13)を、平ローラー105により加熱圧着する。 The lamination process can be carried out by a conventionally known method. For example, as shown in Figures 1 to 3, a surface material and/or skin material (12, 13) made of a molten or softened thermoplastic resin sheet extruded from an extruder equipped with a T-die at the tip is heated and pressed onto both sides of the hollow structure portion 11 by a flat roller 105.
(3)巻取工程
巻取工程は、除去後の前記非加工部を巻き取る工程である。本発明に係る製造方法において、巻取工程は必須ではないが、巻取工程を行うことで、除去された非加工部を効率的に回収することができ、省スペース化にも繋がる。
(3) Winding step The winding step is a step of winding up the non-processed portion after removal. Although the winding step is not essential in the manufacturing method according to the present invention, by performing the winding step, the removed non-processed portion can be efficiently collected, which also leads to space saving.
非加工部を巻き取る方法は特に限定されないが、例えば、1又は複数の回転ローラー104に非加工部を巻き付けて巻き取る方法が挙げられる。該回転ローラーの設置位置は特に限定されないが、例えば、図1~3に示すように引取ローラー102の上面側に設置することが好ましい。この場合、巻き取られて行く非加工部の面と中空構造部11の面とは、略90°となる。これにより、省スペース化を図ることができる。 The method for winding up the non-machined portion is not particularly limited, but an example is a method of winding up the non-machined portion around one or more rotating rollers 104. The installation position of the rotating roller is not particularly limited, but it is preferable to install it on the upper surface side of the take-up roller 102, as shown in Figures 1 to 3. In this case, the surface of the non-machined portion being wound up and the surface of the hollow structure portion 11 form an angle of approximately 90°. This allows space to be saved.
(4)ペレタイズ工程
ペレタイズ工程は、除去後の前記非加工部をペレタイズする工程である。本明細書でいう「ペレタイズ」とは、非加工部をペレット形状に加工すること、又はペレットサイズにカットすることをいう。ペレタイズ工程は、巻取工程を行う場合は、巻取工程の後に行われることが好ましい。本発明に係る製造方法において、ペレタイズ工程は必須ではないが、ペレタイズ工程を行うことで、除去された非加工部を再利用することができ、廃プラ問題の解決やSDGsの達成などにも貢献できる。
(4) Pelletizing process The pelletizing process is a process of pelletizing the non-processed part after removal. In this specification, "pelletizing" refers to processing the non-processed part into a pellet shape or cutting it to a pellet size. When a winding process is performed, the pelletizing process is preferably performed after the winding process. In the manufacturing method according to the present invention, the pelletizing process is not essential, but by performing the pelletizing process, the removed non-processed part can be reused, which can contribute to solving the waste plastic problem and achieving the SDGs.
ペレタイズ方法は特に限定されず、ペレタイザー等を利用した従来公知の方法により行うことができる。 The pelletizing method is not particularly limited, and can be performed by a conventional method using a pelletizer, etc.
(5)サイジング工程
サイジング工程は、表面材及び/又は表皮材(12,13)が固化する前に、図3に示すように表面材及び/又は表皮材(12,13)を少なくとも1台以上のサイジングフォーマー107に密着させる工程である。本発明に係る製造方法において、サイジング工程は必須ではないが、サイジング工程を行うことで、中空構造板1の表面平滑性を向上させることができる。また、本発明では、サイジング工程を行った場合に生じ易い折れやしわも抑制できる。
(5) Sizing Step The sizing step is a step in which the surface material and/or skin material (12, 13) is brought into close contact with at least one sizing former 107 as shown in Fig. 3 before the surface material and/or skin material (12, 13) solidifies. In the manufacturing method according to the present invention, the sizing step is not essential, but performing the sizing step can improve the surface smoothness of the hollow structure board 1. Furthermore, in the present invention, it is possible to suppress breaks and wrinkles that are likely to occur when the sizing step is performed.
なお、本明細書でいう「サイジングフォーマー」とは、押出成形等において、押出物が完全に冷却しないうちに、表面平滑性を得るため等の目的で用いられる金型をいう。本工程で用いるサイジングフォーマーは、従来公知のものを用いることができ、材質、性能、形状、大きさ等は特に限定されない。サイジングフォーマーは、通常、熱伝導性の高い材質(例えば、アルミ、鉄など)からなり、冷媒、熱媒を接触させることで温度調節が可能で、それによってサイジングフォーマーに接する物質(本発明では、表面材及び/又は表皮材(12,13))との効率的な熱交換を行なうことが可能である。 In this specification, the term "sizing former" refers to a mold used in extrusion molding or the like for the purpose of obtaining surface smoothness before the extrudate is completely cooled. The sizing former used in this process can be a conventionally known one, and there are no particular limitations on the material, performance, shape, size, etc. The sizing former is usually made of a material with high thermal conductivity (e.g., aluminum, iron, etc.), and the temperature can be adjusted by contacting it with a refrigerant or heat transfer medium, which allows efficient heat exchange with the material in contact with the sizing former (in this invention, the surface material and/or skin material (12, 13)).
また、表面材及び/又は表皮材(12,13)をサイジングフォーマーに密着させる方法は特に限定されず、真空吸引、減圧吸引等の従来公知の方法により行うことが可能である。減圧吸引により密着させた場合、その負圧は特に限定されないが、5Kpa以上80Kpa以下とすることが好ましい。 The method for adhering the surface material and/or skin material (12, 13) to the sizing former is not particularly limited, and can be performed by a conventionally known method such as vacuum suction or reduced pressure suction. When adhering by reduced pressure suction, the negative pressure is not particularly limited, but is preferably 5 Kpa or more and 80 Kpa or less.
本発明では、必要に応じて、表面材及び/又は表皮材(12,13)をサイジングフォーマーに密着させた後、温調した押さえ付けローラー(不図示)により温度制御することも可能である。 In the present invention, if necessary, after the surface material and/or skin material (12, 13) are brought into close contact with the sizing former, the temperature can be controlled using a temperature-controlled pressing roller (not shown).
以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
なお、以下に説明する実施例は、本発明の代表的な実施例の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。
The present invention will now be described in further detail with reference to examples.
The embodiment described below is merely a representative example of the present invention, and the scope of the present invention should not be construed as being narrow.
まず、下記表1及び2に示す実施例1~12、及び下記表3及び4に示す比較例1~12の中空構造板を作製した。各中空構造板の形状は、下記表1~4に併記しており、実施例1~12の中空構造板は、サイジングフォーマーを使用しなかった場合は、図1で示した製造方法に基づいて作製し、サイジングフォーマーを使用した場合は、図3で示した製造方法に基づいて作製した。また、比較例1~12の中空構造板は、サイジングフォーマーを使用しなかった場合は、中空構造部作製工程において非加工部を除去しなかった以外は図1で示した製造方法と同様の製造方法に基づいて作製し、サイジングフォーマーを使用した場合は、中空構造部作製工程において非加工部を除去しなかった以外は図3で示した製造方法と同様の製造方法に基づいて作製した。
下記表1~4中、「PP」はポリプロピレンを示し、「無機高充填PP」は無機物であるタルクを中空構造部には4質量%、表面材には20質量%含有させたポリプロピレンを示す。
First, hollow structure plates of Examples 1 to 12 shown in Tables 1 and 2 below and Comparative Examples 1 to 12 shown in Tables 3 and 4 below were produced. The shapes of each hollow structure plate are shown in Tables 1 to 4 below. The hollow structure plates of Examples 1 to 12 were produced based on the manufacturing method shown in Figure 1 when a sizing former was not used, and were produced based on the manufacturing method shown in Figure 3 when a sizing former was used. In addition, the hollow structure plates of Comparative Examples 1 to 12 were produced based on the same manufacturing method as the manufacturing method shown in Figure 1 except that the non-machined portion was not removed in the hollow structure portion production process when a sizing former was not used, and were produced based on the same manufacturing method as the manufacturing method shown in Figure 3 except that the non-machined portion was not removed in the hollow structure portion production process when a sizing former was used.
In Tables 1 to 4 below, "PP" stands for polypropylene, and "highly inorganic filled PP" stands for polypropylene containing 4% by mass of talc, an inorganic substance, in the hollow structure and 20% by mass in the surface material.
次に、各中空構造板について、以下の評価を行った。なお、以下の評価結果は、上記表1~4に併記した。 Next, the following evaluations were carried out for each hollow structure panel. The evaluation results are also shown in Tables 1 to 4 above.
[折れの評価]
長さ約1m×巾約1.3mのサイズで各中空構造板を5枚ずつカットした。次いで、1枚ずつ目視にて折れがないかを確認した。1箇所でも折れがある場合は、「折れ有り」と判断した。また、折れの程度が僅かであっても、「折れ有り」と判断した。
折れの評価基準を、以下に示す。
A:折れを発見した中空構造板が1枚も無かった。
B:折れを発見した中空構造板が1枚あった。
C:折れを発見した中空構造板が2枚あった。
D:折れを発見した中空構造板が3枚あった。
E:折れを発見した中空構造板が4枚あった。
F:全ての中空構造板に折れを発見した。
[Evaluation of creases]
Five pieces of each hollow structure plate were cut into pieces with a length of about 1 m and a width of about 1.3 m. Each piece was then visually checked for creases. If there was even one crease, it was judged as "creased." Even if the degree of crease was slight, it was judged as "creased."
The evaluation criteria for creases are as follows:
A: No breaks were found in any of the hollow structure panels.
B: A break was found in one hollow structure board.
C: Two hollow structure plates were found to be broken.
D: Three hollow structure plates were found to be broken.
E: There were four hollow structure panels in which breaks were found.
F: Cracks were found in all hollow structure panels.
[しわの評価]
長さ約1m×巾約1.3mのサイズで各中空構造板を5枚ずつカットした。次いで、1枚ずつ目視にてしわがないかを確認した。1箇所でもしわがある場合は、「しわ有り」と判断した。また、しわの程度が僅かであっても、「しわ有り」と判断した。
しわの評価基準を、以下に示す。
A:しわを発見した中空構造板が1枚も無かった。
B:しわを発見した中空構造板が1枚あった。
C:しわを発見した中空構造板が2枚あった。
D:しわを発見した中空構造板が3枚あった。
E:しわを発見した中空構造板が4枚あった。
F:全ての中空構造板にしわを発見した。
[Wrinkle evaluation]
Five pieces of each hollow structure plate were cut into pieces with a length of about 1 m and a width of about 1.3 m. Each piece was then visually checked for wrinkles. If there was even one wrinkle, it was judged as "wrinkled." Even if the degree of wrinkles was slight, it was judged as "wrinkled."
The criteria for evaluating wrinkles are as follows:
A: Wrinkles were not found in any of the hollow structure boards.
B: Wrinkles were found in one hollow structure board.
C: Wrinkles were found in two hollow structure boards.
D: Wrinkles were found in three hollow structure boards.
E: Wrinkles were found in four hollow structure boards.
F: Wrinkles were found in all hollow structure panels.
[総合評価]
折れの評価及びしわの評価が、いずれもB以上である場合に「合格」と判断し、それ以外の場合は全て「不合格」と判断した。
[comprehensive evaluation]
When both the folding evaluation and the wrinkle evaluation were B or higher, the sample was judged as "passed", and all other cases were judged as "failed".
実施例1~12の中空構造板は、比較例1~12の中空構造板と比較して、折れやしわが抑制されていることが分かった。
したがって、中空構造部作製工程において、中空部が複数形成されない非加工部を除去することで、折れやしわの発生を抑制し、安定して連続生産することが可能な中空構造板の製造方法を提供できることが判明した。
It was found that the hollow structure boards of Examples 1 to 12 were less susceptible to breakage and wrinkles than the hollow structure boards of Comparative Examples 1 to 12.
Therefore, it was found that by removing non-processed portions in which multiple hollow portions are not formed in the hollow structure manufacturing process, it is possible to provide a method for manufacturing hollow structure panels that suppresses the occurrence of breaks and wrinkles and enables stable continuous production.
本発明によれば、折れやしわの発生を抑制し、安定して連続生産することが可能な中空構造板の製造方法を提供することができる。該製造方法によって製造された中空構造板は、建築材料、梱包用ケース、通い箱などの容器類、表面保護包装材、仕切り板、乗物の内装などを構成する装飾材料等の幅広い分野において有用である。 The present invention provides a method for manufacturing hollow structure boards that suppresses the occurrence of breaks and wrinkles and allows for stable, continuous production. Hollow structure boards manufactured by this manufacturing method are useful in a wide range of fields, including building materials, packaging cases, containers such as returnable boxes, surface protection packaging materials, partition boards, and decorative materials that make up the interiors of vehicles.
1:中空構造板
11:中空構造部
111:中空部(凸部)
112:上面部
113:開口部
12:上側の表面材及び/又は表皮材
13:下側の表面材及び/又は表皮材
101:成形ローラー
102:引取ローラー
103:刃物
104:回転ローラー
105:平ローラー
106:金型
107:サイジングフォーマー
h:立壁の高さ
L:凸部111の開口部113間の最短距離
X:非加工部
θ1:傾斜角
θ2:横方向の凸部111の中心同士を結んだ線と斜め方向の凸部111の中心同士を結んだ線とがなす角
1: Hollow structure plate 11: Hollow structure portion 111: Hollow portion (convex portion)
112: Upper surface portion 113: Opening 12: Upper surface material and/or skin material 13: Lower surface material and/or skin material 101: Forming roller 102: Take-off roller 103: Blade 104: Rotating roller 105: Flat roller 106: Mold 107: Sizing former h: Height of vertical wall L: Shortest distance between openings 113 of convex portion 111 X: Non-processed portion θ1: Inclined angle θ2: Angle between a line connecting the centers of convex portions 111 in the horizontal direction and a line connecting the centers of convex portions 111 in the diagonal direction
Claims (6)
熱可塑性樹脂を含むシートから前記中空構造部を作製する中空構造部作製工程と、
前記中空構造部に前記表面材及び/又は表皮材を積層する積層工程と、
を少なくとも有し、
前記中空構造部作製工程では、前記中空部が複数形成されない非加工部を除去する、中空構造板の製造方法。 A method for manufacturing a hollow structure plate comprising: a hollow structure portion containing a thermoplastic resin in which a plurality of hollow portions separated by vertical walls are formed at intervals; and one or more sheets of a surface material and/or a skin material containing a thermoplastic resin laminated on at least one surface of the hollow structure portion,
a hollow structure preparation step of preparing the hollow structure from a sheet containing a thermoplastic resin;
a lamination step of laminating the surface material and/or skin material on the hollow structure portion;
and
In the hollow structure portion creating step, a non-processed portion where multiple hollow portions are not formed is removed.
The method for manufacturing a hollow structure board according to claim 1 , wherein the hollow structure portion has a basis weight of 300 g/m 2 or more.
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