(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペレット中の繊維が互いに平行に配列され、繊維長とペレット長とが等しく２〜１００ｍｍである繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）、又は該ペレット（Ａ）と熱可塑性樹脂の混合物を成形原料とし、該成形原料中の繊維含有量が５〜８０重量％であるものを溶融混練し、最終の成形品に相等する金型容積よりも小さくなるように閉じた金型中に溶融樹脂を射出し、樹脂の射出完了前若しくは完了後に金型を最終成形品の容積まで開いて成形され、空隙率が１０〜８０％であり表面に空隙をもたないスキン層を有することを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器。
【請求項２】
収納容器が、二輪車へ搭載されるヘルメット収納用ボックスである請求項１に記載の繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器。
【請求項３】
ペレット中の繊維が互いに平行に配列され、繊維長とペレット長とが等しく２〜１００ｍｍである繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）、又は該ペレット（Ａ）と熱可塑性樹脂の混合物を成形原料とし、該成形原料中の繊維含有量が５〜８０重量％であるものを溶融混練し、最終の成形品に相等する金型容積よりも小さくなるように閉じた金型中に溶融樹脂を射出し、樹脂の射出完了前若しくは完了後に金型を最終成形品の容積まで開き、空隙率が１０〜８０％であり表面に空隙をもたないスキン層を有する成形品を成形することを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器の製造方法。
【請求項４】
ペレット中の繊維が互いに平行に配列され、繊維長とペレット長とが等しく２〜１００ｍｍである繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）、又は該ペレット（Ａ）と熱可塑性樹脂の混合物を成形原料とし、該成形原料中の繊維含有量が５〜８０重量％であるもの１００重量部に対し、発泡剤を０．０１〜２重量部配合したものを溶融混練し、最終の成形品に相等する金型容積よりも小さくなるように閉じた金型中に溶融樹脂を射出し、樹脂の射出完了前若しくは完了後に金型を最終成形品の容積まで開き、空隙率が１０〜８０％であり表面に空隙をもたないスキン層を有する成形品を成形することを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器及びその製造法に関し、詳しくは特定の繊維含有量及び空隙率を有し、軽量で、表面外観が良好であり、高強度、高剛性である繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器、特に自動二輪車へ搭載されるヘルメット収納用ボックス及びその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
収納容器、特に荷物やヘルメットを収納するために自動二輪車へ搭載される収納ボックス等に関しては、耐衝撃性や剛性などの機械的強度が必要とされ、更に外観が良好であることも望ましく、なおかつ軽量であることが重要な要件とされている。
【０００３】
ところで、従来、自動二輪車へ搭載される収納ボックス等に用いられる樹脂としては、主にガラス繊維強化ポリプロピレンが用いられてきたが、この場合、高強度化を達成することは可能であるものの、そのためにはガラス繊維を多く配合しなければならず、製品の重量が大きくなるという欠点があった。
一方、製品を軽量化する方法としては、その成形時に発泡剤を用いる発泡射出成形方法が知られている（特開平７−２４７６７９号公報等）が、この場合、軽量化を達成するためにはかなりの量の発泡剤を用いなければならないし、また発泡剤を多く用いたとしても発泡倍率を高くすることもそれほど容易ではなく、十分な軽量化がなされない。さらには、不均一な発泡のために成形品表面外観が劣ったり、内部に大中空部が生じたりして、耐衝撃性、剛性等の機械的強度の点で満足のいく成形品を得ることができなかった。
【０００４】
また、樹脂に繊維を配合しつつ、かつ発泡剤を用いて射出成形を行う場合でも上記と同様に、射出成形時、十分な発泡が得られなかったり、成形品表面にシルバーマークのような不良現象が発生したり、強度の点で問題が多く、特に上記自動二輪車へ搭載される収納ボックス等の用途に関しては、十分満足のいくものが得られていないのが現状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、特定の繊維含有量及び空隙率を有し、軽量で、表面外観が良好であり、高強度、高剛性である繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器及びその製造法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、軽量で、表面外観が良好であり、高強度、高剛性である繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器を得るべく鋭意検討した結果、主として特定の成形原料と成形法の組み合わせにより、上記目的が達成されることを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。
【０００７】
すなわち、本発明は、ペレット中の繊維が互いに平行に配列され、繊維長とペレット長とが等しく２〜１００ｍｍである繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）、又は該ペレット（Ａ）と熱可塑性樹脂の混合物を成形原料とし、該成形原料中の繊維含有量が５〜８０重量％であるものを溶融混練し、最終の成形品に相等する金型容積よりも小さくなるように閉じた金型中に溶融樹脂を射出し、樹脂の射出完了前若しくは完了後に金型を最終成形品の容積まで開いて成形され、空隙率が１０〜８０％であり表面に空隙をもたないスキン層を有することを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器、特に荷物やヘルメットを収納するために自動二輪車へ搭載される収納ボックス等に好適に用いられる収納容器、および当該収納容器の製造方法を提供するものである。さらには、前記成形原料１００重量部に対し、発泡剤を０．０１〜２重量部配合する上記収納容器の製造方法を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
１．繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器
本発明にかかる繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器は、繊維の含有量が５〜８０重量％、好ましくは５〜６０重量％、より好ましくは１５〜５５重量％であり、該繊維で強化された熱可塑性樹脂を成形して得られるものであって、空隙率が１０〜８０％、好ましくは３０〜７５％、より好ましくは４０〜７０％であり表面に空隙をもたないスキン層を有しているものである。空隙率が１０％より小さいと軽量化の効果がなく、８０％を越えると空隙を有さないスキン層を確実に形成することが困難になるとともに、強度が十分でなくなる場合がある。なお、ここで空隙率とは、成形品中の繊維や樹脂などの占める容積を除いた容積の比率をいい、例えば、素材と製品の比重の比率や、製品を製造する際の発泡倍率等をもとに算出することもできる。本発明の繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器は、底面及び側面を有するいわゆる箱型のものや、底面と側面に境目のないいわゆる丸底型のものなど、特に形状や大きさに制限はないが、具体的には、自動二輪車等に搭載される荷物やヘルメット収納用ボックスのように、外観が良好でしかも軽量でかつ耐衝撃性，強度が要求されるところに用いられる収納容器が好適なものとして挙げられる。
２．繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器の製造方法
本発明にかかる繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器の製造方法は特に問わないが、以下に述べる方法が好ましく用いられる。
【０００９】
即ち、ペレット中の繊維の長さが２〜１００ｍｍである繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）、又は該ペレット（Ａ）と熱可塑性樹脂の混合物を成形原料とし、該成形原料中の繊維含有量が５〜８０重量％であるもの、又は該成形原料１００重量部に対し発泡剤を０．０１〜２重量部配合したものを溶融混練し、最終の成形品に相等する金型容積よりも小さくなるように閉じた金型中に溶融樹脂を射出し、樹脂の射出完了前若しくは完了後に金型を最終成形品の容積まで開くことにより最終成形品を得る方法である。
（１）  熱可塑性樹脂
ここで用いられる熱可塑性樹脂については特に制限はなく、例えばポリオレフィン系樹脂，ポリスチレン系樹脂，ポリ塩化ビニル系樹脂，ポリアミド系樹脂，ポリエステル系樹脂，ポリアセタール系樹脂，ポリカーボネート系樹脂，ポリ芳香族エーテル又はチオエーテル系樹脂，ポリ芳香族エステル系樹脂，ポリスルホン系樹脂，アクリレート系樹脂などが挙げられる。
【００１０】
ここでポリオレフィン系樹脂としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン−１、４−メチルペンテン−１などのα−オレフィンの単独重合体やこれらの共重合体、あるいはこれらと他の共重合可能な不飽和単量体との共重合体などが挙げられる。
また、スチレン系樹脂としては、例えば、スチレン，α−メチルスチレンなどの単独重合体やこれらの共重合体、あるいはこれらと共重合可能な不飽和単量体との共重合体が挙げられる。代表例としては、ポリスチレン，シンジオタクチックポリスチレン，アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ），アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ）などが挙げられる。
【００１１】
ポリ塩化ビニル系樹脂としては、例えば、塩化ビニル単独重合体や塩化ビニルと共重合可能な不飽和単量体との共重合体などが挙げられる。
ポリアミド系樹脂としては、例えば、６−ナイロン、１２−ナイロン、６，６−ナイロン、６，１０−ナイロン、６，１２−ナイロン、１１−ナイロンなどを挙げることができる。
【００１２】
ポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなどがある。
ポリアセタール系樹脂としては、例えば、単独重合体のポリオキシメチレン及びトリオキサンとエチレンオキシドから得られるホルムアルデヒド−エチレンオキシド共重合体などが挙げられる。
【００１３】
ポリカーボネート系樹脂としては、４，４’−ジヒドロキシジアリールアルカン系ポリカーボネート、特にビスフェノールＡ系ポリカーボネートが好ましく用いられる。また、変性ビスフェノールＡ系ポリカーボネートや難燃化ビスフェノールＡ系ポリカーボネートなども用いることができる。
ポリ芳香族エーテル又はチオエーテル系樹脂は、例えば、ポリフェニレンエーテル，スチレンでグラフト化されたポリフェニレンエーテル，ポリエーテルエーテルケトン，ポリフェニレンサルファイドなどが挙げられる。
【００１４】
ポリ芳香族エステル系樹脂としては、例えば、ポリアリレートなどが挙げられる。
ポリスルホン系樹脂は、例えば、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリールスルホンなどを挙げることができる。
アクリレート系樹脂としては、例えば、メタクリル酸エステル重合体やアクリル酸エステル重合体などが挙げられる。
【００１５】
本発明においては、上記熱可塑性樹脂は単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、上記の熱可塑性樹脂の中ではポリプロピレン系樹脂が好ましい。また、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性された酸変性ポリオレフィン系樹脂を含有するポリプロピレン系樹脂も好ましく用いられる。変性に用いられる不飽和カルボン酸またはその誘導体としては、例えば、アクリル酸，メタクリル酸，マレイン酸，フマル酸などの不飽和カルボン酸類、無水マレイン酸などの酸無水物を挙げることができる。これらの中で、特に無水マレイン酸が好適である。
【００１６】
これらの不飽和カルボン酸やその誘導体は、前記ポリオレフィン系樹脂を変性する場合、一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また変性方法については特に制限はなく、従来公知の種々の方法を用いることができる。
（２）  繊維
本発明に用いる繊維は特に問わない。ガラス繊維；ボロン繊維，炭化ケイ素繊維，アルミナ繊維，チッ化ケイ素繊維，ジルコニア繊維，ケイ酸カルシウム繊維，ロックウール等のセラミック繊維；酸化マグネシウム繊維，マグネシウムオキシサルフェート繊維，水酸化マグネシウム繊維，石膏繊維等の無機繊維；銅繊維，黄銅繊維，鋼繊維，ステンレス繊維，アルミニウム繊維，アルミニウム合金繊維等の金属繊維；ポリエチレン繊維，ポリプロピレン繊維，アラミド繊維，ポリアリレート繊維等の有機繊維；炭素繊維等が挙げられる。好ましくは、ガラス繊維が用いられるが、上記繊維の２種以上を併用しても構わない。
【００１７】
ガラス繊維を用いる場合は、カップリング剤で表面処理されたものが好ましい。カップリング剤としては、アミノシラン，エポキシシラン等のいわゆるシラン系カップリング剤，チタン系カップリング剤として従来公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。このようなカップリング剤を用いてガラス繊維の表面処理を行うには、通常の方法で行うことができ特に制限はないが、例えば、前記カップリング剤の有機溶媒溶液あるいは懸濁液をいわゆるサイジング剤としてガラス繊維に塗布するサイジング処理，乾式混合，スプレー法により行うことが望ましい。
【００１８】
また、カップリング剤とともにガラス用フィルム形成性物質を併用することができる。このフィルム形成性物質には、特に制限はなく、例えばポリエステル系，ウレタン系，エポキシ系，アクリル系，酢酸ビニル系，イソシアネート系などの重合体が挙げられる。ガラス繊維としては、Ｅ−ガラス、Ｓ−ガラス等のガラス繊維が好ましく用いられる。
【００１９】
本発明において、繊維としては、その平均繊維径が２０μｍ以下のものが好ましい。さらに、好ましくは１〜１７μｍ、より好ましくは３〜１４μｍのものである。１μｍより小さいとペレット製造時の樹脂の濡れ、含侵が困難となり、２０μｍを越えると溶融混練時の繊維の欠損が起こりやすくなる。
（３）  繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）の作製方法
繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）の作製については、特に制限されるものではないが、得られたペレット（Ａ）における繊維の長さが２〜１００ｍｍ、好ましくは３〜８０ｍｍ、より好ましくは５〜５０ｍｍである。繊維長が２ｍｍより小さいと本発明の製造法を採用しても、十分な膨張が行われないため成形品の軽量化の達成は困難であり、機械的強度も充分でなく、反り変形も大きくなる場合がある。また、１００ｍｍを超えると射出成形が困難となるとともに、繊維の分散性が悪くなり、成形品の表面特性が低下する場合がある。
【００２０】
ペレット（Ａ）の作製については、例えば、以下に述べる方法が好ましく用いられる。
▲１▼集束された繊維束に熱可塑性樹脂を含浸・付着させる方法
用いる繊維を集束し、そこへ熱可塑性樹脂を含浸させ、溶融樹脂の付着した繊維束（ストランド）を引き抜き、切断することによりペレットを作製する方法であり、例えば、ガラス繊維や無機繊維、炭素繊維のように比較的折損し易い繊維を用いる場合に好ましく採られる方法である。繊維を適当な収束剤を用いて、好ましくは１００〜１００００本の範囲で集束した繊維束が用いられる。
【００２１】
集束剤としては、例えば、ウレタン系，オレフィン系、アクリル系，ブタジエン系，エポキシ系などがあり、いずれも用いることができるが、これらの中でウレタン系、オレフィン系が好ましい。ウレタン系集束剤は、通常ジイソシアネート化合物と多価アルコールとの重付加反応により得られるポリイソシアネートを５０重量％以上の割合で含有するものが好ましく用いられる。また、オレフィン系としては、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性された変性ポリオレフィン系樹脂を用いることができる。
【００２２】
このようにして集束された繊維束に熱可塑性樹脂を含浸させることによって繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）を作製する。繊維束に樹脂を付着、含浸させる方法としては、例えば、溶融樹脂に繊維束を浸漬して通す方法，コーティング用ダイに繊維束を通す方法，ダイを用いて繊維束の周りに溶融樹脂を押し出す方法などを採用することができる。繊維束中への溶融樹脂の含浸、濡れ性をさらに向上させるために、ダイ内に凹凸部を設け、張力下に溶融樹脂の付着した繊維束（ストランド）を引き抜き、さらに加圧ロールでプレスする工程を組み込む引抜成形法も採用することができる。なお、繊維への熱可塑性樹脂の含浸性、ペレットの製造性が満足されれば集束剤の使用は必ずしも必要としない。このようにして得られたストランド状の長繊維含有熱可塑性樹脂を冷却後、適切な長さのペレットに切断することにより、繊維が互いに平行に配列され、繊維長とペレット長とが等しい繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）を得ることができる。ペレットとして（Ａ）を２〜１００ｍｍの長さに切断したものを用いると、繊維の長さはペレット長と等しい２〜１００ｍｍとなる。
【００２３】
熱可塑性樹脂として、例えば、ポリプロピレン系樹脂が好ましく用いられるが、その場合、メルトインデックス（２３０℃、２．１６ｋｇｆ）が、１０〜１０００ｇ／１０分の範囲のものが、含侵性、成形性などの点で好ましい。なお、前記ペレットとしては、ストランド状のものを切断したものに限らず、シート状、テープ状、バンド状に成形したものを繊維長さが実質的に２〜１００ｍｍになるように切断したものであってもよい。
【００２４】
該方法による場合、ペレット（Ａ）中における繊維含有量が２０〜８０重量％になるように樹脂と繊維を配合するのが好ましい。２０重量％より少ないとペレット作製時連続してストランドを引き出せないおそれがあり、８０重量％を超えると、繊維束中への樹脂の含浸が悪くなるおそれがある。
▲２▼バンバリーミキサー等を用いて熱可塑性樹脂と繊維とを混練する方法
バンバリーミキサー等の中に熱可塑性樹脂と繊維を加え、加熱することにより樹脂を溶融させ、しかる後に押出機から押出し、ストランドを切断することによりペレットを作製する方法である。例えば、有機繊維のように比較的折損しにくい繊維を用いる場合に好ましく採られる方法である。
【００２５】
該方法における繊維の量は、熱可塑性樹脂と繊維からなる全体に対し５〜８０重量％になるように適宜選べばよい。
該方法による場合、（Ａ）中の繊維はペレット中において互いに平行に配列しているとは必ずしも限らない。
（４）  繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器の製造法
本発明の繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器は、前記の繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）単独、あるいは（Ａ）と熱可塑性樹脂との混合物を成形原料とし、必要に応じて少量の発泡剤を配合したものを、特定条件の射出成形により成形することにより得られる。
【００２６】
▲１▼成形原料
繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）については前記のとおりであるが、繊維含有量は５〜８０重量％、好ましくは５〜６０重量％、さらに好ましくは１５〜５５重量％である。繊維含有量の異なるペレットや繊維長の異なるペレットを必要に応じて混合して用いることもできる。繊維含有量の異なるペレットを必要に応じて混合して用いる場合であっても、繊維含有量は全体に対し５〜８０重量％、好ましくは５〜６０重量％、さらに好ましくは１５〜５５重量％であることが必要である。
【００２７】
また、繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）と熱可塑性樹脂との混合物を成形原料として用いる場合、該熱可塑性樹脂としては、特に制限はなく、市販されている一般グレードのペレット、粒状体、粉体などその形状には制限はないが、ペレットを用いることが好ましい。この場合においても、（Ａ）と熱可塑性樹脂との混合は制限はないが、（Ａ）と熱可塑性樹脂との混合物からなる成形原料全体に対し、繊維含有量が５〜８０重量％、好ましくは５〜６０重量％、さらに好ましくは１５〜５５重量％であることが必要である。５重量％より少ないと、製品の剛性や耐衝撃性が不十分になるおそれがある。また、８０重量％を超えると成形品中に未解繊の繊維が残ったり、製品の外観が悪くなる場合がある。この場合、（Ａ）と熱可塑性樹脂との混合物からなる成形原料全体に対し、繊維含有量が５〜８０重量％であればよく、（Ａ）自身の繊維含有量は５〜８０重量％に限られず、特に問わない。
【００２８】
またタルク、マイカ、炭酸カルシウムなどの強化剤、充填剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、顔料、分散剤などを含有していてもよい。
さらに、繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）１００重量部、又は繊維含有熱可塑性樹脂ペレット（Ａ）及び熱可塑性樹脂からなる混合物１００重量部に対し、発泡剤を０．０１〜２重量部配合した配合物を射出成形に供してもよい。０．０１重量部より少ない場合、十分な量のガスが発生せず、金型を後退させキャビティを拡大したときに、キャビティ内が負圧状態になり、安定した膨張が行われず、成形品の表面にうねりが生じ平滑性が悪くなったりするおそれがある。２重量部を超える場合、キャビティ内にガスが多くなりすぎ、成形品に空隙部の偏在等が生じ、連続的に空隙が存在せず部分的に大きな中空体となり、機械的強度が低下するおそれがある。発泡剤の種類は特に問わないが、熱により分解しガスが発生するものであることが必要である。好ましい発泡剤の量は、発泡剤の種類及び成形に供される原料に含有されている繊維の種類又は量によっても異なるが、一般に、繊維量が３０〜８０重量％の場合、成形に供される原料１００重量部に対し０．０１〜０．８重量部であり、繊維量が２０〜３０重量％の場合、同様に０．０５〜１．５重量部であり、繊維量が１０〜２０重量％の場合、同様に０．１〜２重量部である範囲から選ばれる。
【００２９】
発泡剤としては、具体的には、シュウ酸誘導体，アゾ化合物，ヒドラジン誘導体，セミカルバジド，アジ化合物，ニトロソ化合物，トリアゾール，尿素及びその関連化合物，亜硝酸塩，水素化物，炭酸塩及び重炭酸塩等が用いられる。
▲２▼成形方法
成形原料の射出成形法としては、（ｉ）成形機の加熱筒内に、成形原料を投入し、加熱溶融させた後、繊維等を分散させ、その後射出成形機の先端に送り込み、プランジャー等で射出する方法、（ｉｉ）加熱筒内に、成形原料を投入し、加熱溶融させた後、プランジャー等で射出成形機のスクリュー部に送り込み、繊維等を分散させた後、射出する方法、（ｉｉｉ）深溝で圧縮比の小さいスクリューを用い、且つシリンダー温度等を著しく高く保ち、繊維破断を防止しつつ射出成形機の先端部分に樹脂を送り込み、プランジャー等で射出成形する方法などがある。
【００３０】
ここで、射出成形方法としては、一般の射出成形方法、射出圧縮成形方法を含むものである。本発明の製造法は、上記成形原料を溶融し、最終成形品の容積よりも小さくなるように閉じた金型中に溶融樹脂を射出し、射出完了前若しくは完了後に金型を目的とする最終成形品の容積まで開くことにより行う方法である。
この場合の最初の金型の閉じ具合、最終の金型の開き具合は、成形原料の繊維の含有量、繊維長さあるいは目的とする成形品の空隙率（成形体の比重）などをもとに適宜設定することができる。金型を開くタイミングは金型の温度、成形品表面のスキン層の厚み、成形品の厚みなどを考慮して適宜決定すればよい。
【００３１】
また、金型を開くことにより、最終収納容器の底面のみならず側面も軽量化されうるようにするために、スライドコア等を備えた金型を用いてもよい。
さらには、固定金型，可動金型及び可動金型の移動方向と同方向に独立に前進又は後退しうるように可動金型の内側に配設された動作コアとからなり、キャビティ部が該固定金型，可動金型及び動作コアから形成され、動作コアを前進又は後退させることによりキャビティ部の容積を可変とし得る金型を用いて、最終の成形品における端部形成部を除いた部分を拡大することにより成形をおこなってもよい。即ち、閉じた金型中に溶融樹脂を射出し、樹脂の射出が完了し閉じた金型内へ樹脂が充満される直前、又は樹脂が充満し最終の成形品の端部を形成した後に、キャビティ部分が最終成形品に相等する状態になるように動作コアを後退させることにより成形をおこなってもよい。また、閉じた金型中に溶融樹脂を射出し、樹脂の射出が完了する前に又は完了と同時に、金型内に樹脂が充満するように一旦動作コアを前進させ、樹脂を充満させると同時に又は樹脂を充満させ最終の成形品の端部を形成した後に、キャビティ部分が最終成形品に相等する状態になるように動作コアを後退させてもよい。この方法による場合、低い射出圧力で樹脂の射出を行うことができるため、射出充填時に生じやすい繊維の折損や配向を効果的に防ぐことが可能になる。金型内に樹脂が充満するように一旦動作コアを前進させるが、この場合の前進させる距離を、通常、０．１〜５０ｍｍの範囲にするのがよい。特に、成形品表面でのエアーの巻き込みによるフローマーク等の外観不良発生防止の点から、０．１〜１０ｍｍの範囲が好ましく用いられる。前進させる速度は、通常、０．５〜３０ｍｍ／秒の範囲から適宜選ばれる。
【００３２】
ここでいう端部とは、最終成形品において、動作コアの後退によって形成される部分以外の部分をさすのであるが、かかる端部を動作コアの後退に先立って形成させることにより、動作コアの後退を開始してもかかる端部の形状はすでに形成されており、動作コアの後退に何ら影響されることなく、端面外観の良好で金型形状に忠実な形状をもつ最終成形品が得ることが可能となる。動作コアを後退させる速度は、用いた樹脂等の成形原料或いは最終成形品の形状等によっても異なるが、通常、０．１〜１０ｍｍ／秒の範囲で選ばれる。さらには、速度は必ずしも一定にする必要はなく、後退初期から徐々に速度を速めていってもよい。
【００３３】
また、動作コアの後退を目的とする最終成形品に相当する位置で停止させるのではなく、一旦最終成形品相当容積よりも大きい位置まで後退させ、しかる後に、最終成形品相当容積にまで動作コアを逆に前進させて圧縮するという方法を採ってもよい。
金型に射出する樹脂の溶融混練物は、繊維が互いに絡み合った状態であることが好ましく、この絡み合いによって射出された溶融樹脂は金型中で膨張性を有する溶融樹脂状態になる。ついで最終成形品の容積になるように金型を開き、冷却することによって最終の軽量成形品が得られる。
【００３４】
なお、本発明の製造法にあっては目的を阻害しない範囲において、安定剤、帯電防止剤、耐候剤、着色剤などの添加剤を加えることもできる。
さらに、本発明の軽量収納容器の製造法にあっては、成形金型の少なくとも一面に、全面または部分的に発泡材料、不織布などの繊維材料、印刷樹脂フイルムなどの表皮材料を予め装着して成形することもできる。
【００３５】
【実施例】
次に、実施例及び比較例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれによって制限されるものではない。
下記の実施例及び比較例において、成形品の評価は下記の方法で行った。
（ａ）外観：  成形品を目視により評価
（ｂ）衝撃強さ：  成形品を固定し、成形品の底部に重さ１ｋｇの鉄球をある高さから落下させたとき、製品が破壊する高さを測定した。
（ｃ）圧縮強さ：  成形品の両側面方向から圧縮力を加え、成形品の破壊強度を測定した。
（ｄ）空隙率，膨張状況：  製品を切断し、厚み方向から観察した。
（ｅ）成形品中の重量平均繊維長：
成形品を切断し、灰化させた後、繊維の写真を撮影し、デジタイザーを用いて繊維長を測定した。
〔実施例１〕
ＭＩ＝６０のポリプロピレン（出光石油化学（株）製，商品名Ｊ−６０８３Ｈ）をダイスの中に押し出す一方、γ−アミノプロピルトリエトキシシランで表面処理された繊維径１３μｍのガラス繊維をウレタン系収束剤で１７０本束ねたガラスロービングをダイスに引き入れ、繊維束へ樹脂を含浸させた後、繊維を引き抜き、冷却後ペレットの長さが８ｍｍになるように切断した。得られたペレット中の繊維量は６５重量％であった。このペレットにＭＩ＝３０のポリプロピレン（出光石油化学（株）製，商品名Ｊ−３０５４ＨＰ）を、ガラス繊維量が３０重量％になるようドライブレンドした後、射出成形機（三菱重工業株式会社製：８５０ＭＧＷ、出光圧縮ユニット装着）にて、樹脂温度：２５０℃、金型温度：７０℃で、金型（  平均肉厚２ｍｍ，ヘルメットボックス型）を用いて射出成形した。予め金型開度が２ｍｍの状態で、２ｍｍ厚みに相当する容量の樹脂を射出し、射出が完了した３秒後、金型を４ｍｍになるまで開き、冷却後、肉厚４ｍｍの軽量成形品を得た。結果を第１表に示す。
【００３６】
【表１】
0003623616.tif 000002
【００３７】
〔実施例２〕
ペレットの長さが１２ｍｍになるように切断した以外は実施例１と同様にしてペレットを作製した。このペレット中の繊維量は６０重量％であった。このペレットにＭＩ＝３０のポリプロピレン（出光石油化学（株）製，商品名Ｊ−３０５４ＨＰ）をガラス繊維量が１５重量％になるようドライブレンドした後、更にペレット１００重量部に対し、発泡剤マスターバッチペレット〔ポリスレンＥＶ−３０６Ｇ（永和化成工業株式会社製）：発泡剤含有量＝３０重量％〕を０．３重量部ブレンドした後、実施例１で用いた射出成形機を用いて、樹脂温度：２００℃、金型温度：７０℃で、実施例１と同様の金型を用いて射出成形した。予め金型開度が２ｍｍの状態で、２ｍｍ厚みに相当する容量の樹脂を射出し、射出が完了した２秒後、金型を５ｍｍになるまで開き、冷却後、肉厚５ｍｍの軽量成形品を得た。結果を第１表に示す。
〔比較例１〕
実施例１と同様にガラス繊維量が３０重量％になるようドライブレンドした後、更にペレット１００重量部に対し、発泡剤マスターバッチペレット〔ポリスレンＥＶ−３０６Ｇ（永和化成工業株式会社製）：発泡剤含有量＝３０重量％〕を１．５重量部ブレンドした後、実施例１で用いた射出成形機を用いて、樹脂温度：２００℃、金型温度：７０℃で、実施例１と同様の金型を用いて射出成形した。最初から金型を２ｍｍに開き、コアバックは行わなかった。冷却後、肉厚２ｍｍの軽量成形品を得た。結果を第１表に示す。
〔比較例２〕
実施例２と同様にガラス繊維量が１５重量％になるようドライブレンドした後、更にペレット１００重量部に対し、発泡剤マスターバッチペレット〔ポリスレンＥＶ−３０６Ｇ（永和化成工業株式会社製）：発泡剤含有量＝３０重量％〕を３．０重量部ブレンドした後、実施例１で用いた射出成形機を用いて、樹脂温度：２００℃、金型温度：７０℃で、実施例１と同様の金型を用いて射出成形した。予め金型開度が２ｍｍの状態で、２ｍｍ厚みに相当する容量の樹脂を射出し、射出が完了した２秒後、金型を５ｍｍになるまで開き、冷却後、肉厚５ｍｍの軽量成形品を得た。結果を第１表に示す。
〔比較例３〕
実施例２と同様にガラス繊維量が１５重量％になるようドライブレンドした後、同様の射出成形機を用いて、樹脂温度：２５０℃、金型温度：７０℃で、同様の金型を用いて射出成形した。最初から金型を３ｍｍに開き、コアバックは行わなかった。冷却後、肉厚３ｍｍの軽量成形品を得た。結果を第１表に示す。
〔比較例４〕
成形原料として、ガラス繊維含有量３０重量％，重量平均繊維長０．４２ｍｍの短繊維強化ペレットを用い、該成形原料１００重量部に対し、発泡剤マスターバッチペレット〔ポリスレンＥＶ−３０６Ｇ（永和化成工業株式会社製）：発泡剤含有量＝３０重量％〕を１．５重量部ブレンドした後、実施例１で用いた射出成形機を用いて、樹脂温度：２００℃、金型温度：７０℃で、実施例１と同様の金型を用いて射出成形した。予め金型開度が２ｍｍの状態で、２ｍｍ厚みに相当する容量の樹脂を射出し、射出が完了した２秒後、金型を５ｍｍになるまで開き、冷却後、肉厚５ｍｍの軽量成形品を得た。結果を第１表に示す。
【００３８】
【発明の効果】
本発明にかかる繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器は、特定の繊維含有量及び空隙率を有し、軽量で、表面外観が良好であり、高強度、高剛性である。また本発明にかかる繊維強化熱可塑性樹脂軽量収納容器の製造方法により、上記収納容器を効率よく製造することが可能である。