加圧発泡法とは
高圧下で樹脂にガスを溶解させ、減圧によって発泡させる方法です。
「圧力でガスを溶かし、圧力を下げて泡にする」
基本原理(超重要)
① 高圧状態
→ ガス(CO₂やN₂)が樹脂に溶け込む
② 圧力急低下
→ 溶けきれなくなったガスが核生成
③ 気泡成長
→ 発泡体になる
これは
ヘンリーの法則(溶解度は圧力に比例)に基づきます。
代表的なガス
-
CO₂(主流)
-
N₂
-
ブタン(場合により)
主な方式
① 押出加圧発泡
押出機内で高圧混合 → ダイ出口で減圧発泡
② 射出加圧発泡
射出機内で溶解 → 金型内で圧力制御発泡
③ バッチ式加圧発泡
材料を高圧容器に入れてガス含浸 → 減圧発泡
メリット
✔ 微細セル化しやすい
✔ 均一発泡
✔ 物理発泡でクリーン
✔ 密度制御が可能
デメリット
✖ 高圧設備が必要
✖ 制御が難しい
✖ ガス管理が重要
微細発泡(マイクロセル発泡)
加圧発泡は
10〜100μmレベルの微細セルが可能。
自動車軽量化部品などで使われます。
代表例:
MuCell(商標)方式など。
管理のキモ
-
溶解圧力
-
温度
-
減圧速度
-
冷却速度
-
ガス濃度
圧力降下速度が特に重要です。
他の発泡法との違い
| 項目 | 化学発泡 | 加圧発泡 |
|---|---|---|
| ガス発生 | 分解反応 | 圧力制御 |
| セルサイズ | やや粗い | 微細可能 |
| 制御性 | △ | ◎ |
| 設備 | 簡単 | 高価 |
ひとことで
加圧発泡法は
「圧力で泡をデザインする高制御発泡技術」
軽量化と高性能を両立するための技術です。


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