2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Green Microcellular Plastic Foam Injection Molding Technology
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26289289
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大嶋 正裕 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60185254)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長嶺 信輔 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30335583)
引間 悠太 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50721362)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | Foam Injection Molding / Microcellular Foam / Green Process |
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| Outline of Annual Research Achievements |
従来、高い空隙率で微細な孔構造をもつプラスチック発泡体を生産するために、超臨界状態の二酸化炭素（CO2）や高圧窒素（N2）を発泡剤として利用する射出成形手法が採用されてきた。
本研究では、日立マクセルと日本製鋼所の研究者の協力を得て、マイクロメータ・スケールの平均径の微細気泡を有するプラスチック発泡体を製造するための日本発の工業的成形手法として、CO2やN2の昇圧装置を不要とする射出発泡成形装置の開発を進めてきた。
本年度は、脱揮機構（ベント機構）を最適設計し、発泡剤として使うガスを昇圧して超臨界状態にすることなく、ガスボンベから直接溶融樹脂に発泡剤としてガスを供給し発泡成形できることを、ポリプロピレンやナイロン６を材料とし、成形操作としてコアバック射出発泡法を採用し、実験的に検証した。その結果、N2やCO2を昇圧することなく（高圧法の第2種製造装置の適用を受けることなく）、開発した射出成型機を用いて10μｍ以下の平均気泡径の微細な発泡体を作成できることを確証した。この際、ガスボンベの2次圧調整弁を使ってベント容器の圧力の調整をすることにより、発泡剤の樹脂への溶解量の制御、ひいては発泡体のセル構造を制御することができることを見出している。また、低倍発泡（発泡倍率が5倍以下）なら、ベントからのN2およびCO2ガスの注入で、十分安定に微細発泡成形できる装置であることも実証できた。さらに、4.5MPa相当の圧縮空気を発泡剤としてベントから注入し微細発泡体を製造できる技術としても活用できることを確証した。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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