(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出機のバレル先端に設けられて熱可塑性樹脂からなる長尺物を押出成形する押出成形金型であって、金型本体と、金型本体に形成された入れ子スペースに配設された入れ子と、金型本体の樹脂流動方向の下流端に一体に固定された先端金型とから構成され、前記入れ子が、成形時に樹脂流路となる貫通孔を有するポリフッ化エチレンから形成されることを特徴とする押出成形金型。
【請求項２】
押出機のバレル先端に設けられて熱可塑性樹脂からなる長尺物を押出成形する押出成形金型であって、金型本体と、金型本体の樹脂流動方向の上流端から下流端にわたって形成された入れ子スペースに配設された入れ子とから構成され、前記入れ子が、成形時に樹脂流路となる貫通孔を有するポリフッ化エチレンから形成されることを特徴とする押出成形金型。
【請求項３】
押出機のバレル先端に設けられて熱可塑性樹脂からなる長尺物を押出成形する押出成形金型であって、ブリッジ金型と、ブリッジ金型の樹脂流動方向の下流端に一体に固定された先端金型と、先端金型に形成された入れ子スペースに配設された入れ子と、ブリッジ金型にブリッジを介して支持されてブリッジ金型および先端金型にわたって配設されたマンドレルとから構成され、前記入れ子が、成形時に樹脂流路となる貫通孔を有するポリフッ化エチレンから形成されることを特徴とする押出成形金型。
【請求項４】
請求項１記載の押出成形金型において、前記入れ子の厚みが、２ｍｍ以上、５０ｍｍ以下であり、かつ、入れ子寸法が、金型本体の入れ子スペースに対して９７％以上、９９％以下であることを特徴とする押出成形金型。
【請求項５】
請求項１乃至３の何れか一つに記載の押出成形金型を用いて熱可塑性樹脂からなる長尺物を押出成形することを特徴とする押出成形金型を用いた長尺物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、押出成形金型および押出成形金型を用いて棒、板、管などの長尺物を製造する製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、押出成形によって多様な長尺物が製造されている。例えば、半導体産業などにおける洗浄剤輸送用パイプの保護管として用いられる透明度の高い熱可塑性樹脂管、装飾などに用いられる熱可塑性樹脂棒や板、発泡管、発泡板、廻り縁、幅木といった発泡異形品が押出成形によって製造されている。
【０００３】
押出成形に使用される熱可塑性樹脂には、通常、熱安定剤、熱安定化助剤、可塑剤、滑剤、加工助剤、衝撃改質剤、耐熱向上剤、酸化防止剤、光安定剤などの添加剤が添加されている。このため、熱可塑性樹脂が結晶性樹脂の場合は、透明性が低く、白濁しているものが殆どである。一方、熱可塑性樹脂が非結晶性樹脂の場合において、透明性を向上させるためには、熱可塑性樹脂の特徴である耐酸性、耐アルカリ性、耐水性、電気絶縁性、難燃性、機械強度などを損なわない範囲で添加剤の量を減少する必要がある。
【０００４】
しかしながら、熱安定剤や滑剤の添加量を削減すると、熱可塑性樹脂が金型内部で熱によって変色したり、樹脂が滞留することによって発生した分解物が製品内に混入して透明性を低下させたり、さらには、硬質塩化ビニルなどの分解によるガスなどによって金型を腐食させるものとなる。したがって、熱安定剤や滑剤の添加量が少なくても透明度の高い長尺状の成形品を製造するためには、樹脂の滞留による分解を抑制することが重要となる。また、発泡体を成形するに際して、均一に高発泡化させるためには、金型壁面の樹脂流動抵抗である剪断を小さくし、滑性を向上させることが重要となる。
【０００５】
このような課題に対応して、金型の樹脂流路をフッ素樹脂でコーティングして滑性を向上させたり、特許文献１に示されるように、樹脂組成物の全周にわたってフッ素系潤滑剤を供給して滑性を向上させることが提案されている。
【特許文献１】特開平７−１１７１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、金型の樹脂流路をフッ素樹脂でコーティングしたものでは、長期成形により、コーティング部分が剥離し、剥離した窪みに樹脂が滞留し、あるいは、滞留による分解物が発生しやすいという問題があった。また、潤滑剤を供給するものでは、金型構造が複雑となり、金型費用がかさむ他、金型と樹脂との界面への潤滑剤の展開調整が困難であるとともに、製品表面の潤滑剤を除去する必要があるという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、熱可塑性樹脂の滞留による分解物を発生させることなく透明度の高い長尺物を押出成形することのできる、あるいは、滞留時間が小さく、金型壁面での剪断を低下させて均一に高発泡化した長尺状の発泡体を押出成形することのできる押出成形金型を提供するとともに、押出成形金型を用いて透明度の高い、あるいは、均一に高発泡化した長尺物を押出成形することのできる製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の押出成形金型は、押出機のバレル先端に設けられて熱可塑性樹脂からなる長尺物を押出成形する押出成形金型であって、金型本体と、金型本体に形成された入れ子スペースに配設された入れ子と、金型本体の樹脂流動方向の下流端に一体に固定された先端金型とから構成され、前記入れ子が、成形時に樹脂流路となる貫通孔を有するポリフッ化エチレンから形成されることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の押出成形金型は、押出機のバレル先端に設けられて熱可塑性樹脂からなる長尺物を押出成形する押出成形金型であって、金型本体と、金型本体の樹脂流動方向の上流端から下流端にわたって形成された入れ子スペースに配設された入れ子とから構成され、前記入れ子が、成形時に樹脂流路となる貫通孔を有するポリフッ化エチレンから形成されることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の押出成形金型は、押出機のバレル先端に設けられて熱可塑性樹脂からなる長尺物を押出成形する押出成形金型であって、ブリッジ金型と、ブリッジ金型の樹脂流動方向の下流端に一体に固定された先端金型と、先端金型に形成された入れ子スペースに配設された入れ子と、ブリッジ金型にブリッジを介して支持されてブリッジ金型および先端金型にわたって配設されたマンドレルとから構成され、前記入れ子が、成形時に樹脂流路となる貫通孔を有するポリフッ化エチレンから形成されることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明において、ポリフッ化エチレンとしては、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）や、パーフロロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、あるいは、フッ化エチレンプロピレン樹脂（ＦＥＰ）などが挙げられる。このうち、耐熱性の高いＰＦＡやＰＴＦＥを好適に用いることができる。
【００１２】
本発明において、入れ子の配設位置としては、金型内において、樹脂の滞留が顕著である部位に設けるのがよい。具体的には、流路が６０°以下で急変する部位においては、樹脂の滞留が頻繁に発生するため、流路の急変部に配設することが好ましい。また、発泡体の金型にあっては、壁面剪断を樹脂の吐出まで低下させることが好ましいので、先端出口まで入れ子を設けることが好ましい。この場合、入れ子を金型に固定するため、金型および入れ子に段差を設けることが好ましい。
【００１３】
本発明によれば、樹脂流路にポリフッ化エチレンからなる入れ子を配設したことにより、熱可塑性樹脂の滞留を抑えることができることから、樹脂の滞留による分解物を発生させることがなく、透明度の高い棒、板、管などの長尺物を押出成形することができる。また、滞留時間が小さく、壁面剪断を低下させて均一に高発泡化させた発泡体からなる棒、板、管などの長尺物を押出成形することができる。
【００１４】
本発明において、前記入れ子の厚みが、２ｍｍ以上、５０ｍｍ以下であり、かつ、入れ子寸法が、金型に形成される入れ子スペースに対して９７％以上、９９％以下であることが好ましい。
【００１５】
入れ子の厚みが２ｍｍ未満の場合には、樹脂圧力による変形や、金型からの剥離の危険性がある。また、厚みが５０ｍｍを超えると、入れ子の熱伝導率が小さいため、金型温度に追従せず、適正な温度制御が困難となる。より好ましくは、２ｍｍ以上、２０ｍｍ以下である。
【００１６】
また、入れ子寸法は、入れ子と金型との接続部での樹脂の漏洩が発生しないように、使用温度における膨張を加味して設定される。具体的には、金型の入れ子スペースに対する入れ子の寸法割合が９７％未満であると、入れ子と金型との間に隙間が発生し、樹脂漏れが発生するおそれがある。また、金型の入れ子スペースに対する入れ子の寸法割合が９９％を超えると、金型と入れ子スペースとの間に段差が発生し、入れ子が変形し、樹脂の滞留を発生するおそれがある。
【００１７】
本発明の押出成形用金型を用いた長尺物の製造方法は、請求項１乃至３の何れか一つに記載の押出成形用金型を用いて熱可塑性樹脂からなる長尺物を押出成形することを特徴とするものである。
【００１８】
本発明によれば、樹脂の滞留による分解物を発生させることがなく、透明度の高い棒、板、管などの長尺物を押出成形することができる。また、滞留時間が小さく、壁面剪断を低下させて均一に高発泡化させた発泡体からなる棒、板、管などの長尺物を押出成形することができる。
【００１９】
本発明において、熱可塑性樹脂、なかでも熱劣化の激しいポリ塩化ビニル樹脂については、ポリ塩化ビニル樹脂の特徴である耐酸性、耐アルカリ性、耐水性、電気絶縁性、難燃性、機械強度を損なわない範囲で、必要に応じて、ポリ塩化ビニル系樹脂組成物を成形する際に一般的に添加されている添加剤、例えば、熱安定剤、熱安定化助剤、滑剤、加工助剤、耐熱向上剤、光安定剤などを添加してもよい。
【００２０】
前記熱安定剤としては、ポリ塩化ビニル系樹脂組成物を成形する際に使用されている熱安定剤であれば、特に限定されず、例えば、ジメチル錫メルカプト、ジブチル錫メルカプト、ジオクチル錫メルカプト、ジブチル錫マレート、ジブチル錫マレートポリマー、ジオクチル錫マレート、ジオクチル錫マレートポリマー、ジブチル錫ラウレート、ジブチル錫ラウレートポリマーなどの有機錫系安定剤、ステアリン酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛、三塩基性硫酸鉛などの鉛系安定剤、カルシウム−亜鉛系安定剤、バリウム−亜鉛系安定剤、バリウム−カドミウム系安定剤などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２１】
前記安定化助剤としては、ポリ塩化ビニル系樹脂組成物を成形する際に使用されている安定化助剤であれば、特に限定されず、例えば、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ豆油、エポキシ化テトラヒドロフタレート、エポキシ化ポリブタジエン、リン酸エステルなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２２】
前記滑剤としては、ポリ塩化ビニル系樹脂組成物を成形する際に使用される内部滑剤および外部滑剤が挙げられる。
【００２３】
上記内部滑剤は、成形加工時に溶融樹脂の流動粘度を低下させ、摩擦発熱を防止する目的で添加される滑剤であり、例えば、ラウリルアルコール、ステアリルアルコール、ステアリン酸、ブチルステアレート、グリセリンモノステアレート、エポキシ化大豆油、ビスアミドなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２４】
上記外部滑剤は、成形加工時に溶融樹脂と金型表面との滑り効果を高める目的で添加される滑剤であり、例えば、モンタン酸ワックス、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、エステルワックスなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２５】
前記加工助剤としては、ポリ塩化ビニル系樹脂組成物を成形する際に使用されている加工助剤であれば、特に限定されず、例えば、重量平均分子量１０万〜２００万のアルキルアクリレート−アルキルメタクリレート共重合体であるアクリル系加工助剤が挙げられ、具体例としては、ｎ−ブチルアクリレート−メチルメタクリレート共重合体、２−エチルヘキシルアクリレート−メチルメタクリレート−ブチルメタクリレート共重合体などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２６】
前記耐熱向上剤としては、ポリ塩化ビニル系樹脂組成物を成形する際に使用されている耐熱向上剤であれば、特に限定されず、例えば、α−メチルスチレン系、Ｎ−フェニルマレイミド系などの耐熱向上剤が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２７】
前記酸化防止剤としては、ポリ塩化ビニル系樹脂組成物を成形する際に使用されている酸化防止剤であれば、特に限定されず、例えば、フェノール系抗酸化剤が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２８】
前記光安定剤としては、ポリ塩化ビニル系樹脂組成物を成形する際に使用されている光安定剤であれば、特に限定されず、例えば、ヒンダードアミン系の光安定剤などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２９】
上記添加剤とポリ塩化ビニル系樹脂組成物とを混合する方法は、特に限定されず、例えば、ホットブレンド法、コールドブレンド法、溶液混合法などが挙げられる。
【００３０】
発泡用途に用いられる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００３１】
なお、発泡させるためには、窒素ガスや炭酸ガスなどの無機ガスや、化学反応型発泡剤（ＡＤＣＡ）などを用いることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、熱可塑性樹脂の滞留による分解物を発生させることなく透明度の高い長尺物を押出成形することができるとともに、滞留時間が小さく、壁面剪断を低下させて均一に高発泡化させた発泡体からなる長尺物を押出成形することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３４】
図１には、本発明の押出成形金型１の一実施形態が押出機１０とともに示されている。
【００３５】
この押出成形金型１は、熱可塑性樹脂組成物からなる棒材を押出成形する金型であって、金型本体２と、金型本体２の入れ子スペース２ａに配設された入れ子３と、金型本体２の樹脂流動方向の下流側端部に一体に固定された先端金型４と、から構成されており、金型本体２の樹脂流動方向の上流側端部が、押出機１０のバレル１１先端に取り付けられたアダプタ１２に保持されている。
【００３６】
金型本体２には、樹脂流動方向の上流側端部から下流側端部にかけて、入れ子３の外形寸法に略相当する形状の入れ子スペース２ａが形成されている。この入れ子スペース２ａは、上流側端部に形成された円筒状の上流側入れ子スペース２１ａと、下流側端部に形成され、上流側入れ子スペース２１ａの内径よりも小径の円筒状の下流側入れ子スペース２２ａと、略中間部において上流側入れ子スペース２１ａの下流端から下流側入れ子スペース２２ａの上流端にかけて形成され、断面積が下流側に向かって漸減するテーパー面を有する円錐台状の中間入れ子スペース２３ａと、から構成されている。
【００３７】
一方、金型本体２の入れ子スペース２ａに配設される入れ子３は、ポリフッ化エチレンによって入れ子スペース２ａの内形に略相当する外形に形成されるとともに、内方に上流端から下流端にかけて樹脂流路３ａとなる貫通孔が形成されている。具体的には、入れ子３は、図２に示すように、入れ子スペース２ａの上流側入れ子スペース２１ａの内径に略相当する外径の円筒状の上流側入れ子部３１と、下流側入れ子スペース２２ａの内径に略相当する外径の円筒状の下流側入れ子部３２と、上流側入れ子部３１および下流側入れ子部３２を接続し、中間入れ子スペース２３ａのテーパー面に略相当するテーパー面を有する円錐台状の中間入れ子部３３とからなり、上流端から下流端にかけて一定の厚みに形成されており、その内周面によって形成される空間が樹脂流路３ａとなる。
【００３８】
ここで、入れ子３の大きさは、使用温度における膨張を加味して設定され、具体的には、金型の入れ子スペースの大きさ／（線膨張率×（成形温度−常温）＋１）で求められる。例えば、ポリフッ化エチレンとしてポリテトラフルオロエチレンを用いる場合、ポリテトラフルオロエチレンの線膨張率は１０×１０-5／℃であり、入れ子スペース２ａの長さが１００ｍｍであり、成形温度が２２０°、常温が２０℃とすると、入れ子２の長さは、上記式から９８．０４ｍｍとなる。また、成形時の樹脂流路３ａの上流側端部の内径が６５ｍｍ、下流側端部の内径が２５ｍｍの場合、入れ子３の上流側端部の内径は６３．７３ｍｍ、下流側端部の内径は２４．５１ｍｍとなる。同様に、金型本体２の入れ子スペース２ａの内径に合わせて入れ子３の外径が設定される。
【００３９】
なお、金型本体２の線膨張率は、ポリテトラフルオロエチレンの線膨張率の１０分の１〜数分の１であり、長さが短く、温度変化が小さいため、金型本体２の線膨張は小さく、無視することができる。
【００４０】
また、先端金型４には、成形品の出口となる内径の樹脂流路４ａが上流端から下流端にかけて形成されている。
【００４１】
次に、このように構成された押出成形用金型１を用いて棒材を成形する方法について説明する。
【００４２】
先ず、金型本体２の入れ子スペース２ａにその上流端の開口を通して入れ子３を配設し、金型本体２に先端金型４を固定した後、金型１を押出機１０のアダプタ１２に装着する。次いで、金型１を成形温度に予熱し、金型本体２の入れ子スペース２ａに配設された入れ子３を膨張させる。これにより、入れ子３が熱膨張して金型本体２の入れ子スペース２ａに隙間なく嵌まり込み、押出機１０の口径に対応する内径の上流端の開口から、先端金型４の樹脂流路４ａに対応する内径の下流端の開口にかけて樹脂流路３ａが形成される。
【００４３】
次いで、押出機１０を駆動すれば、スクリュー１３によって熱可塑性樹脂組成物が溶融されて押し出され、金型１によって棒状に賦形されて、その先端金型４から押し出される。金型１から押し出された棒材は、冷却されて図示しない引取機にて引き取られる。
【００４４】
ここで、押出成形金型１には、ポリフッ化エチレン製の入れ子３が配設されて樹脂流路３ａを形成していることから、流路急変部であるテーパー面においても溶融樹脂の滞留が発生せず、したがって、樹脂の滞留に伴う分解物を発生させることがない。この結果、透明度の高い熱可塑性樹脂からなる棒材を長期にわたって安定して製造することができる。
【００４５】
ところで、図３には、押出成形金型１の変形例が示されている。
【００４６】
この押出成形金型１は、発泡性樹脂組成物からなる棒材を押出成形する金型であって、金型１は、金型本体２のみからなり、金型本体２の樹脂流動方向の上流端と下流端間の全長にわたって入れ子スペース２ｂが形成されるとともに、入れ子スペース２ｂに入れ子３が配設されて、前述したように、押出機１０のアダプタ１２に保持される。
【００４７】
すなわち、金型本体２の入れ子スペース２ｂは、上流側端部に形成された円筒状の上流側入れ子スペース２１ｂと、下流側端部に形成された円筒状の下流側入れ子スペース２２ｂと、略中間部において上流側入れ子スペース２１ｂの下流端から下流側入れ子スペース２２ｂの上流端にかけて形成されたテーパー面を有する円錐台状の中間入れ子スペース２３ｂと、からなり、下流側入れ子スペース２２ｂには、入れ子３を位置決めするための段差２２１ｂが形成されている。
【００４８】
一方、入れ子３は、ポリフッ化エチレンによって金型本体２の入れ子スペース２ｂの内形に略相当する外形に形成されるとともに、内方に上流端から下流端にかけて樹脂流路３ａとなる貫通孔が形成されている。すなわち、入れ子３は、入れ子スペース２ｂの上流側入れ子スペース２１ｂに略相当する上流側入れ子部３１と、下流側入れ子スペース２２ｂに略相当する下流側入れ子部３２と、上流側入れ子部３１および下流側入れ子部３２を接続し、中間入れ子スペース２３ｂに略相当する中間入れ子部３３とからなり、下流側入れ子部３２には、下流側入れ子スペース２２ｂの段差２２１ｂに当接可能な段差部３２１が形成され、下流側入れ子部３２の出口となる下流端近傍部が相対的に薄肉に形成されている以外一定の厚みに形成され、その内周面によって上流端から下流端にかけて樹脂流路３ａが形成されている。
【００４９】
このように構成された押出成形金型１を用いて発泡性樹脂組成物からなる棒材を成形する場合も、金型本体２の入れ子スペース２ｂにその上流端の開口を通して入れ子３を配設し、金型本体２を押出機１０のアダプタ１２に装着した後、金型１を成形温度に予熱し、金型本体２の入れ子スペース２ｂに配設された入れ子３を膨張させる。これにより、入れ子３が熱膨張して金型本体２の入れ子スペース２ｂに隙間なく嵌まり込み、上流端から下流端にかけて押出機１０の口径に対応する内径の上流端の開口から、成形品の出口外径に対応する内径の下流端の開口にかけて樹脂流路３ａが形成される。この際、入れ子３は、その段差部３２１が入れ子スペース２２ｂの段差２２１ｂに当接し、位置決めさる。
【００５０】
次いで、押出機１０を駆動すれば、スクリュー１３によって発泡性樹脂組成物が溶融されて押し出され、金型１によって棒状に賦形されて押し出される。
【００５１】
ここで、押出成形用金型１を構成する金型本体２には、ポリフッ化エチレン製の入れ子３がその上流端から出口となる下流端にかけて配設されて樹脂流路３ａを形成していることから、溶融樹脂の滞留が発生せず、滞留時間が小さく、壁面剪断を低下させて均一に高発泡化させた発泡性樹脂組成物からなる棒材を押出成形することができる。
【００５２】
なお、前述した実施形態および変形例において、金型１の樹脂流路を断面方形の板材に対応して形成することにより、棒材に代えて長尺状の板材を押出成形できることは図示するまでもなく明らかである。
【００５３】
さらに、図４には、本発明の押出成形金型１の他の実施形態が図示されている。
【００５４】
この押出成形金型１は、発泡性樹脂組成物からなる管材を押出成形する金型であって、金型１は、ブリッジ金型５と、ブリッジ金型５の樹脂流動方向の下流端に一体に連結され、樹脂流動方向の上流端から下流端近傍にわたって入れ子スペース４ａが形成された先端金型４と、先端金型４の入れ子スペース４ａに配設された入れ子３と、ブリッジ金型５にブリッジ６１を介して支持され、ブリッジ金型５および先端金型４にわたって配設されたマンドレル６と、から構成されており、押出機１０のアダプタ１２に保持される。
【００５５】
先端金型４に形成された入れ子スペース４ａは、上流側端部に形成された円筒状の上流側入れ子スペース４１ａと、下流端近傍を除く下流側端部に形成され、上流側入れ子スペース４１ａの内径よりも小径の円筒状の下流側入れ子スペース４２ａと、略中間部において上流側入れ子スペース４１ａの下流端から下流側入れ子スペース４２ａの上流端にかけて形成され、断面積が下流側に向かって漸減するテーパー面を有する円錐台状の中間入れ子スペース４３ａと、から構成されている。
【００５６】
一方、先端金型４の入れ子スペース４ａに配設される入れ子３は、ポリフッ化エチレンによって入れ子スペース４ａの内形に略相当する外形に形成されるとともに、内方に上流端から下流端にかけて樹脂流路３ａとなる貫通孔が形成されている。具体的には、入れ子３は、図４に示すように、入れ子スペース４ａの上流側入れ子スペース４１ａの内径に略相当する外径の円筒状上流側入れ子部３１と、下流側入れ子スペース４２ａの内径に略相当する外径の円筒状下流側入れ子部３２と、上流側入れ子部３１および下流側入れ子部３２を接続し、中間入れ子スペース４３ａのテーパー面に略対応するテーパー面の円錐台状中間入れ子部３３とからなり、上流端から下流端にかけて一定の厚みに形成されており、その内周面とマンドレル６の外周面によって形成される空間が樹脂流路３ａとなる。
【００５７】
なお、マンドレル６は、管材を押出成形する際に使用される周知のものであり、その詳細な説明は省略する。
【００５８】
このように構成された押出成形金型１を用いて熱可塑性樹脂組成物からなる管材を成形する場合は、先端金型４の入れ子スペース４ａにその上流端の開口を通して入れ子３を配設するとともに、マンドレル６を保持したブリッジ金型５に先端金型４を固定し、ブリッジ金型５を押出機１０のアダプタ１２に装着した後、金型１を成形温度に予熱し、先端金型４の入れ子スペース４ａに配設された入れ子３を膨張させる。これにより、入れ子３が熱膨張して先端金型４の入れ子スペース４ａに隙間なく嵌まり込み、ブリッジ金型５の下流端開口の内径に対応する内径の上流端の開口から、樹脂の出口である先端金型４の下流端開口の内径に対応する内径の下流端の開口にかけて、マンドレル６と合わせて樹脂流路３ａが形成される。
【００５９】
次いで、押出機１０を駆動すれば、スクリュー１３によって発泡性樹脂組成物が溶融されて押し出され、金型１によって管状に賦形されて押し出される。
【００６０】
ここで、押出成形金型１を構成する先端金型４には、ポリフッ化エチレン製の入れ子３がその上流端から出口である下流端の近傍にかけて配設されて、マンドレル６とともに樹脂流路３ａを形成していることから、流路急変部であるテーパー面においても溶融樹脂の滞留が発生せず、したがって、樹脂の滞留に伴う分解物を発生させることがない。この結果、透明度の高い発泡性樹脂組成物からなる管材を長期にわたって安定して製造することができる。
（実施例１）
図１に示した成形金型を用いて棒材を押出成形した。成形時の金型の上流側内径（入れ子の上流側入れ子部の内径）が６５ｍｍ、下流側内径（入れ子の下流側入れ子部の内径）が２５ｍｍ、テーパー状の樹脂流路（入れ子の中間入れ子部）の長さが２０ｍｍに設定されており、この場合のテーパー角は４５°となっている。
【００６１】
金型本体の入れ子スペースの長さが１００ｍｍ、ポリテトラフルオロエチレン製の入れ子は、その線膨張率が１０×１０-5／℃、成形温度２２０℃、常温２０℃として、前述したように、長さおよび内径を設定した。
【００６２】
また、熱可塑性樹脂組成物としては、重合度ｐ＝６００、塩素化度Cl＝６４．８％の熱塩素化硬質塩化ビニル樹脂１００重量部、ブチル錫メルカプト系安定剤５重量部、ＰＭＭＡ系（外滑的）加工助剤１．５重量部からなるものを用いた。
【００６３】
さらに、押出機には、押出量２０ｋｇ／ｈ、口径６５ｍｍの池貝製作所製の単軸押出機を用いた。
【００６４】
以上の条件で成形を行なったところ、成形品に滞留ヤケが発生せず、しかも、波長６５０ｎｍの光透過率が９０％の高い透明度を維持し、安定的に製造することができた。
（比較例１）
比較例１の金型としては、入れ子のない金型、具体的には、実施例１の入れ子の樹脂流路に相当する樹脂流路を形成し、その内周面をハードクロムメッキ加工を施した金型を用いた。
【００６５】
実施例１の樹脂組成物を用いるとともに、同一の押出機を用いて同様に成形を行なったところ、流路急変部（テーパー面部分）において、樹脂の滞留ヤケが発生し、成形品に異物が混入した。
（実施例２）
図３に示した成形金型を用いて発泡性板材を押出成形した。成形時の金型の上流側開口高さが６５ｍｍ、下流側開口高さが２５ｍｍ、テーパー状の樹脂流路の長さが９０ｍｍに設定されており、この場合のテーパー角は１２．８°となっている。
【００６６】
金型本体の入れ子スペースの長さが１５０ｍｍ、ポリテトラフルオロエチレン製の入れ子は、その線膨張率が１０×１０-5／℃、成形温度１８０℃、常温２０℃として、同様に、長さおよび開口高さを設定した。
【００６７】
また、発泡性熱可塑性樹脂組成物としては、重合度ｐ＝９００、塩素化度Cl＝５６．８％のポリ塩化ビニル樹脂１００重量部、発泡剤（ＡＤＣＡ）０．５重量部、安定剤４重量部、発泡核剤（炭酸カルシウム）１０重量部からなるものを用いた。
【００６８】
さらに、押出機には、押出量２０ｋｇ／ｈ、口径６５ｍｍの池貝製作所製の単軸押出機を用いた。
【００６９】
以上の条件で、成形温度１８０℃にて成形を行ない、成形された成形品の断面を幅方向に１０等分し、その厚み方向中心部の密度を密度測定器を用いて測定した。
【００７０】
測定結果は、平均発泡倍率は１．９７倍であり、発泡倍率分布は標準偏差値０．０９であった。
（比較例２）
比較例２の金型としては、実施例２の入れ子のない金型、具体的には、実施例２の入れ子の樹脂流路に相当する樹脂流路を形成し、その内周面をハードクロムメッキ加工を施した金型を用いた。
【００７１】
実施例２の樹脂組成物を用いるとともに、同一の押出機を用いて同様に成形を行ない、成形品の発泡倍率を同様に測定した。測定結果は、発泡倍率が１．７８、発泡倍率分布は標準偏差値０．１７であった。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
以上のように本発明によれば、透明度の高い長尺物を押出成形することができるとともに、均一に高発泡化させた発泡体からなる長尺物を押出成形することができることから、成形品の歩留りを向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の押出成形金型の一実施形態を押出機とともに模式的に示す断面図である。
【図２】図１の押出成形金型の入れ子を拡大して示す半断面図である。
【図３】図１の押出成形金型の変形例を示す断面図である。
【図４】本発明の押出成形金型の他の実施形態を押出機とともに模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ 押出成形用金型
２ 金型本体
２ａ，２ｂ 入れ子スペース
３ 入れ子
４ 先端金型
４ａ 入れ子スペース
５ ブリッジ金型
６ マンドレル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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