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新成形技術 微細射出発泡成形 （MuCell）と その応用展開 秋元技術士事務所 秋元英郎 微細射出発泡成形（MuCell）と その応用展開 秋元技術士事務所 秋元英郎 博士（工学）、技術士（化学部門） 微細射出発泡成形（MuCell）とその応用展開 秋元技術士事務所 秋元英郎 博士（工学）、技術士（化学部門） １．はじめに -8 3 微細発泡（マイクロセルラー）は、発泡セル径がおよそ 100μm 以下で、気泡密度が 10 個／cm である発泡 体であり、それを得る成形方法が微細発泡成形である。一方、その成形方法は超臨界流体を発泡剤として用い ることが多いため、超臨界発泡成形と同義語のように使われることが多い。 微細発泡成形技術は MIT 産学協同高分子成形加工プログラム（1973 年発足）から生まれた技術である。この プログラムの中で、材料の物性を維持し、部品形状を変えることなく材料を節約する技術を開発したいという動 機からスタートしている。 1980 年代に MIT で基本技術 （基礎研究と応用開発研究）が 確立し、1993 年からライセンス 事業として TREXEL 社に引き継 がれ、MuCell という名称で技術 ライセンスされている（図 1）。開 発当初は大幅な軽量化が可能 といううたい文句であったが、近 年では軽量化よりも寸法安定 性、ソリ・ヒケ防止が主な目的と して広く採用されている。最近 になって、製品設計から見直す ことで 25％以上の軽量化の例 も見られている。 ２．微細射出発泡成形の原理と超臨界流体 微細発泡成形の原理をごく簡単に言うと、溶融した樹脂に高圧下で発泡剤である窒素や二酸化炭素を大量に 溶解（必ずしも飽和で無くて良い）させ、急減圧させることによって多数の微細な気泡を発生させる方法である。 ここで、発泡剤は超臨界状態で供給される。図 2 に示すように、超臨界流体とはある温度と圧力（それぞれ臨 界温度、臨界圧力）以上において気体と液体の両方の性質を有する流体である。気体は分子運動が激しく、分