JP2000140936A - 樹脂成形物の押出成形方法 - Google Patents
樹脂成形物の押出成形方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 充填材を高充填した成形材料を押出成形法に
より成形して各種の樹脂成形物を得る場合に、金型のダ
イス内を通過する上記成形材料の流動性を改善し、充填
材の高充填による流動性低下に起因した諸問題を解決す
る。 【解決手段】 熱可塑性樹脂に充填材を重量百分率で８
０〜９５％、又は体積百分率で５０〜９０％分散配合し
た溶融状態の成形材料を、所定圧力でダイス内に圧入し
て押し出し、該ダイス内を通過させることにより所望形
状に成形すると共に、これを冷却固化させて樹脂成形物
を得る場合に、上記ダイス内を通過中の成形材料に超音
波振動を与えることを特徴とする樹脂成形物の押出成形
方法を提供する。
より成形して各種の樹脂成形物を得る場合に、金型のダ
イス内を通過する上記成形材料の流動性を改善し、充填
材の高充填による流動性低下に起因した諸問題を解決す
る。 【解決手段】 熱可塑性樹脂に充填材を重量百分率で８
０〜９５％、又は体積百分率で５０〜９０％分散配合し
た溶融状態の成形材料を、所定圧力でダイス内に圧入し
て押し出し、該ダイス内を通過させることにより所望形
状に成形すると共に、これを冷却固化させて樹脂成形物
を得る場合に、上記ダイス内を通過中の成形材料に超音
波振動を与えることを特徴とする樹脂成形物の押出成形
方法を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂に磁
性粉等の充填材を高充填した成形材料を押出成形するこ
とにより、樹脂成形物を得る方法に関する。
性粉等の充填材を高充填した成形材料を押出成形するこ
とにより、樹脂成形物を得る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、プラスチック成形品の用途は広が
る一方であり、多様化する用途に対応するため、例えば
強度・剛性等の機械的特性の向上や、導電性，摺動性，
磁性等の特殊機能を付与することを目的として、成形材
料中に種々の充填材を充填することが行われており、こ
れら特性や機能の更なる向上のために各種の充填材を非
常に高濃度に充填することも行われている。
る一方であり、多様化する用途に対応するため、例えば
強度・剛性等の機械的特性の向上や、導電性，摺動性，
磁性等の特殊機能を付与することを目的として、成形材
料中に種々の充填材を充填することが行われており、こ
れら特性や機能の更なる向上のために各種の充填材を非
常に高濃度に充填することも行われている。
【０００３】例えば、複写機，プリンタ，ファクシミリ
等の電子写真装置等において、静電潜像を現像する現像
機構部に用いられるマグネットローラは、樹脂バインダ
ーにフェライト等の磁性粉を分散した樹脂磁石組成物を
成形することにより製造されているが、マグネットロー
ラには、高い磁力と複雑な磁力特性が要求され、成形材
料の上記樹脂磁石組成物としてフェライト等の磁性粉を
高充填したものが用いられている。
等の電子写真装置等において、静電潜像を現像する現像
機構部に用いられるマグネットローラは、樹脂バインダ
ーにフェライト等の磁性粉を分散した樹脂磁石組成物を
成形することにより製造されているが、マグネットロー
ラには、高い磁力と複雑な磁力特性が要求され、成形材
料の上記樹脂磁石組成物としてフェライト等の磁性粉を
高充填したものが用いられている。
【０００４】このようなマグネットローラの成形法とし
ては、樹脂磁石組成物を構成する樹脂バインダーとして
熱可塑性樹脂を用いて押出成形法により、マグネットロ
ーラやマグネットローラを形成するマグネット片を成形
する方法がある。この場合、ダイス内に磁場を印加しな
がら磁性粉を高濃度に充填した樹脂組成物を通過させ、
樹脂組成物中の磁性粉を所望の磁力特性に適した配向状
態とすることにより、複雑な磁力特性やより高い磁力の
発現を達成することも行われている。
ては、樹脂磁石組成物を構成する樹脂バインダーとして
熱可塑性樹脂を用いて押出成形法により、マグネットロ
ーラやマグネットローラを形成するマグネット片を成形
する方法がある。この場合、ダイス内に磁場を印加しな
がら磁性粉を高濃度に充填した樹脂組成物を通過させ、
樹脂組成物中の磁性粉を所望の磁力特性に適した配向状
態とすることにより、複雑な磁力特性やより高い磁力の
発現を達成することも行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、充填材
が高充填された成形材料を押出成形する場合、高充填さ
せた充填材のためと、押出成形機のシリンダー及びダイ
スを通過する際の成形材料の流動性が低下し、成形材料
中の充填材が十分に分散せず成形品性状が不均一になる
場合がある。更に、磁場の印加により磁性粉を配向させ
る場合には、流動性低下のために十分な配向状態を得る
ことができない場合がある。
が高充填された成形材料を押出成形する場合、高充填さ
せた充填材のためと、押出成形機のシリンダー及びダイ
スを通過する際の成形材料の流動性が低下し、成形材料
中の充填材が十分に分散せず成形品性状が不均一になる
場合がある。更に、磁場の印加により磁性粉を配向させ
る場合には、流動性低下のために十分な配向状態を得る
ことができない場合がある。
【０００６】特に、フェライト粉末等の磁性粉を、８０
重量％以上，５０体積％以上の高充填率に充填した樹脂
磁石組成物によりマグネットローラなどの樹脂磁石成形
物を得る場合には、高充填されたフェライト粉末等の磁
性粉同士の摩擦により材料の溶融流動性が著しく低下
し、磁場の印加による磁性粉の配向を良好に行うことが
できず、所期の磁力特性を得ることができなかったり、
磁力のばらつきが大きくなるなどの問題を生じることと
なる。
重量％以上，５０体積％以上の高充填率に充填した樹脂
磁石組成物によりマグネットローラなどの樹脂磁石成形
物を得る場合には、高充填されたフェライト粉末等の磁
性粉同士の摩擦により材料の溶融流動性が著しく低下
し、磁場の印加による磁性粉の配向を良好に行うことが
できず、所期の磁力特性を得ることができなかったり、
磁力のばらつきが大きくなるなどの問題を生じることと
なる。
【０００７】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、磁性粉等の充填材を高充填した成形材料を押出成形
法により成形して各種の樹脂成形物を得る場合に、ダイ
ス内を通過させる際の上記成形材料の流動性を改善し、
充填材の高充填による流動性低下に起因した諸問題を解
決した樹脂成形物の押出成形方法を提供することを目的
とする。
で、磁性粉等の充填材を高充填した成形材料を押出成形
法により成形して各種の樹脂成形物を得る場合に、ダイ
ス内を通過させる際の上記成形材料の流動性を改善し、
充填材の高充填による流動性低下に起因した諸問題を解
決した樹脂成形物の押出成形方法を提供することを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び発明実施の形態】本発
明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結
果、熱可塑性樹脂に充填材を高充填した溶融状態の成形
材料を所定圧力でダイス内に圧入して押し出し、該ダイ
ス内を通過させることにより所望の形状に成形すると共
に、これを冷却固化させて樹脂成形物を得る場合に、ダ
イス内を通過中の成形材料に超音波振動を与えることに
より、例えば重量百分率で８０〜９５％、又は体積百分
率で５０〜９０％もの高充填率で充填材を充填した成形
材料を成形する場合でも、ダイス内で成形材料が良好に
流動し、例えばフェライト等の磁性粉を上記高充填率で
充填した成形材料を磁場を印加しながら押出成形し、磁
性粉を所望の配向状態に配向させながら成形を行う場合
でも、成形材料に良好な流動性を与えて磁性粉の分散・
配向を促進させ、磁性粉が十分に配向した磁力特性に優
れた樹脂磁石成形物が得られることを見出し、本発明を
完成したものである。
明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結
果、熱可塑性樹脂に充填材を高充填した溶融状態の成形
材料を所定圧力でダイス内に圧入して押し出し、該ダイ
ス内を通過させることにより所望の形状に成形すると共
に、これを冷却固化させて樹脂成形物を得る場合に、ダ
イス内を通過中の成形材料に超音波振動を与えることに
より、例えば重量百分率で８０〜９５％、又は体積百分
率で５０〜９０％もの高充填率で充填材を充填した成形
材料を成形する場合でも、ダイス内で成形材料が良好に
流動し、例えばフェライト等の磁性粉を上記高充填率で
充填した成形材料を磁場を印加しながら押出成形し、磁
性粉を所望の配向状態に配向させながら成形を行う場合
でも、成形材料に良好な流動性を与えて磁性粉の分散・
配向を促進させ、磁性粉が十分に配向した磁力特性に優
れた樹脂磁石成形物が得られることを見出し、本発明を
完成したものである。
【０００９】従って、本発明は、熱可塑性樹脂に充填材
を重量百分率で８０〜９５％、又は体積百分率で５０〜
９０％分散配合した溶融状態の成形材料を、所定圧力で
ダイス内に圧入して押し出し、該ダイス内を通過させる
ことにより所望形状に成形すると共に、これを冷却固化
させて樹脂成形物を得る場合に、上記ダイス内を通過中
の成形材料に超音波振動を与えることを特徴とする樹脂
成形物の押出成形方法を提供するものである。
を重量百分率で８０〜９５％、又は体積百分率で５０〜
９０％分散配合した溶融状態の成形材料を、所定圧力で
ダイス内に圧入して押し出し、該ダイス内を通過させる
ことにより所望形状に成形すると共に、これを冷却固化
させて樹脂成形物を得る場合に、上記ダイス内を通過中
の成形材料に超音波振動を与えることを特徴とする樹脂
成形物の押出成形方法を提供するものである。
【００１０】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の押出成形方法は、上述のように、熱可塑性樹脂
に充填材を高充填した成形材料を押出成形する際に、ダ
イス内を通過中の成形材料に超音波振動を与えて成形材
料の流動性を向上させることにより、成形材料の成形
性、上記充填材の分散や配向等を向上させ、良好な成形
物が得られるようにしたものである。
本発明の押出成形方法は、上述のように、熱可塑性樹脂
に充填材を高充填した成形材料を押出成形する際に、ダ
イス内を通過中の成形材料に超音波振動を与えて成形材
料の流動性を向上させることにより、成形材料の成形
性、上記充填材の分散や配向等を向上させ、良好な成形
物が得られるようにしたものである。
【００１１】本発明の押出成形方法に用いられる成形材
料は、上述のように、熱可塑性樹脂に充填材を充填した
ものである。この場合、熱可塑性樹脂としては、押出成
形可能なものであればよく、目的とする成形物に応じて
適宜選定され、特に制限されるものではないが、例え
ば、ナイロン６，ナイロン１２，ナイロン４６，ナイロ
ン６６，ナイロン６１０，ナイロン６１２等のポリアミ
ド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタ
レート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰ
Ｓ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチ
レン−エチルアクリレート（ＥＥＡ）、エチレン−ビニ
ルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリアミド１２１
２、ポリアミドＭＸＤ６（芳香族ポリアミド）、ポリ塩
化ビニル、塩素化ポリエチレン、フェニレンエーテル
（ＰＰＥ）等、種々の熱可塑性樹脂を単独で又は２種以
上組み合わせて用いることができる。
料は、上述のように、熱可塑性樹脂に充填材を充填した
ものである。この場合、熱可塑性樹脂としては、押出成
形可能なものであればよく、目的とする成形物に応じて
適宜選定され、特に制限されるものではないが、例え
ば、ナイロン６，ナイロン１２，ナイロン４６，ナイロ
ン６６，ナイロン６１０，ナイロン６１２等のポリアミ
ド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタ
レート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰ
Ｓ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチ
レン−エチルアクリレート（ＥＥＡ）、エチレン−ビニ
ルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリアミド１２１
２、ポリアミドＭＸＤ６（芳香族ポリアミド）、ポリ塩
化ビニル、塩素化ポリエチレン、フェニレンエーテル
（ＰＰＥ）等、種々の熱可塑性樹脂を単独で又は２種以
上組み合わせて用いることができる。
【００１２】また、これら熱可塑性樹脂に混合分散させ
る充填材も、目的とする成形物に求められ性能や特性等
に応じて適宜選定され、従来から公知の充填材を用いる
ことができる。具体的には、増量材、補強材、磁性粉、
その他各種導電性材料等が挙げられ、より具体的には、
増量材としては炭酸カルシウム，カオリンクレー，タル
ク，シリカなどが例示される。また、補強材としては、
マイカ，ウィスカ等が挙げられ、ウィスカとしては、炭
化ケイ素，窒化ケイ素等からなる非酸化物系ウィスカ、
ＺｎＯ，ＭｇＯ，ＴｉＯ2，ＳｎＯ2，Ａｌ2Ｏ3等からな
る複酸化物系ウィスカ、チタン酸カリウム，ホウ酸アル
ミニウム，塩基性硫酸マグネシウム等からなる複酸化物
系ウィスカなどが例示される。更に、磁性粉としては、
Ｂａフェライト，Ｓｒフェライト等のフェライト粉末や
Ｓｍ−Ｃｏ系合金，Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金等の希土類系
合金などが挙げられる。また更に、導電性材料として
は、カーボンブラック，カーボン繊維，グラファイト導
電性ウィスカ等が挙げられる。これら充填材は目的とす
る成形物に求められる性能や機能等に応じて１種又は２
種以上を組み合わせて用いることができる。
る充填材も、目的とする成形物に求められ性能や特性等
に応じて適宜選定され、従来から公知の充填材を用いる
ことができる。具体的には、増量材、補強材、磁性粉、
その他各種導電性材料等が挙げられ、より具体的には、
増量材としては炭酸カルシウム，カオリンクレー，タル
ク，シリカなどが例示される。また、補強材としては、
マイカ，ウィスカ等が挙げられ、ウィスカとしては、炭
化ケイ素，窒化ケイ素等からなる非酸化物系ウィスカ、
ＺｎＯ，ＭｇＯ，ＴｉＯ2，ＳｎＯ2，Ａｌ2Ｏ3等からな
る複酸化物系ウィスカ、チタン酸カリウム，ホウ酸アル
ミニウム，塩基性硫酸マグネシウム等からなる複酸化物
系ウィスカなどが例示される。更に、磁性粉としては、
Ｂａフェライト，Ｓｒフェライト等のフェライト粉末や
Ｓｍ−Ｃｏ系合金，Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金等の希土類系
合金などが挙げられる。また更に、導電性材料として
は、カーボンブラック，カーボン繊維，グラファイト導
電性ウィスカ等が挙げられる。これら充填材は目的とす
る成形物に求められる性能や機能等に応じて１種又は２
種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１３】ここで、本発明の押出成形方法は、特に制
限されるものではないが、上記充填材として磁性粉を用
い、成形時に磁場を印加して成形と同時に磁性粉を配向
させる場合に特に好ましく用いられ、特に磁性粉として
フェライト粉末を用いた場合に本発明の効果がより顕著
である。
限されるものではないが、上記充填材として磁性粉を用
い、成形時に磁場を印加して成形と同時に磁性粉を配向
させる場合に特に好ましく用いられ、特に磁性粉として
フェライト粉末を用いた場合に本発明の効果がより顕著
である。
【００１４】本発明の押出成形方法は、上記充填材を、
重量百分率で８０％〜９５％、又は体積百分率で５０〜
９０％、特に重量百分率で８８〜９５％、又は体積百分
率で６０〜８５％充填した高充填成形材料を押出成形し
て樹脂成形物を得る場合に用いられる押出成形方法であ
り、本発明によれば、このように充填材を高充填した成
形材料であっても成形時に十分な流動性を与えて、良好
な押出成形品を得ることができるものである。
重量百分率で８０％〜９５％、又は体積百分率で５０〜
９０％、特に重量百分率で８８〜９５％、又は体積百分
率で６０〜８５％充填した高充填成形材料を押出成形し
て樹脂成形物を得る場合に用いられる押出成形方法であ
り、本発明によれば、このように充填材を高充填した成
形材料であっても成形時に十分な流動性を与えて、良好
な押出成形品を得ることができるものである。
【００１５】本発明の押出成形方法に用いられる成形材
料には、成形材料の種類や目的とする樹脂成形物に求め
られる性能や機能などに応じて、公知の添加剤を添加す
ることができ、例えば、公知の可塑剤、安定剤、着色
剤、難燃剤、紫外線防止剤、酸化防止剤、帯電防止剤、
滑剤などを適量添加することができる。
料には、成形材料の種類や目的とする樹脂成形物に求め
られる性能や機能などに応じて、公知の添加剤を添加す
ることができ、例えば、公知の可塑剤、安定剤、着色
剤、難燃剤、紫外線防止剤、酸化防止剤、帯電防止剤、
滑剤などを適量添加することができる。
【００１６】本発明の押出成形方法は、上記成形材料を
溶融状態でダイス内に圧入して押し出し、該ダイス内を
通過させることにより所望の形状に成形すると共に、こ
れを冷却固化させて樹脂成形物を得る場合に、上記ダイ
ス内の樹脂組成物に超音波振動を与えるものであり、例
えば図１に示した装置を用いて押出成形を行うものであ
る。
溶融状態でダイス内に圧入して押し出し、該ダイス内を
通過させることにより所望の形状に成形すると共に、こ
れを冷却固化させて樹脂成形物を得る場合に、上記ダイ
ス内の樹脂組成物に超音波振動を与えるものであり、例
えば図１に示した装置を用いて押出成形を行うものであ
る。
【００１７】図１は、本発明の押出成形法を実施する際
に用いられる押出成形機の一例を示すもので、熱可塑性
樹脂にフェライト粉末等の磁性粉を充填した樹脂磁石組
成物を磁性粉の配向を行いながら、断面扇状のマグネッ
トローラ用マグネット片を成形するものであり、図２に
示したように得られたマグネット片ｒをシャフトｓの外
周に貼り付けてマグネットローラを得ることができる。
に用いられる押出成形機の一例を示すもので、熱可塑性
樹脂にフェライト粉末等の磁性粉を充填した樹脂磁石組
成物を磁性粉の配向を行いながら、断面扇状のマグネッ
トローラ用マグネット片を成形するものであり、図２に
示したように得られたマグネット片ｒをシャフトｓの外
周に貼り付けてマグネットローラを得ることができる。
【００１８】図中ｍは、磁性粉を充填した樹脂磁石組成
物からなる成形材料であり、この成形材料ｍは、溶融状
態でホッパ３３からスクリュー３２が内挿されたシリン
ダー３１に連続的に供給され、シリンダー３１内に供給
された成形材料ｍは、図示しないモーター等の駆動源に
より回転するスクリュー３２によって、アタッチメント
３４を介して金型１４に内装固定されたダイス１１内へ
と所定圧力で圧入され、該ダイス１１内を通過してダイ
ス１１の他端から外部へ押し出されるようになってい
る。なおアタッチメント３４は、シリンダー３１とダイ
ス１１との内径差を調整するものである。
物からなる成形材料であり、この成形材料ｍは、溶融状
態でホッパ３３からスクリュー３２が内挿されたシリン
ダー３１に連続的に供給され、シリンダー３１内に供給
された成形材料ｍは、図示しないモーター等の駆動源に
より回転するスクリュー３２によって、アタッチメント
３４を介して金型１４に内装固定されたダイス１１内へ
と所定圧力で圧入され、該ダイス１１内を通過してダイ
ス１１の他端から外部へ押し出されるようになってい
る。なおアタッチメント３４は、シリンダー３１とダイ
ス１１との内径差を調整するものである。
【００１９】この場合、上記の金型１４には、コイル１
２と磁性金属材料１３とからなる磁場印加装置１がダイ
ス１１の外周に設置されておりダイス１１内を通過する
成形材料に磁場を印加するようになっており、上記成形
材料ｍは、ダイス１１を通過する際に該ダイス１１内空
部の断面形状に相応した形状に成形されながら除々に冷
却固化すると共に、充填された磁性粉が磁場により所望
の状態に配向し成形体（マグネット片）ｒとして装置外
へと押し出される。
２と磁性金属材料１３とからなる磁場印加装置１がダイ
ス１１の外周に設置されておりダイス１１内を通過する
成形材料に磁場を印加するようになっており、上記成形
材料ｍは、ダイス１１を通過する際に該ダイス１１内空
部の断面形状に相応した形状に成形されながら除々に冷
却固化すると共に、充填された磁性粉が磁場により所望
の状態に配向し成形体（マグネット片）ｒとして装置外
へと押し出される。
【００２０】ここで、本例装置では、上記ダイス１１の
上流側外周に接してホーン２１が配設されている。この
ホーン２１には、超音波発振回路２２に接続された超音
波発振機２３が接続されており、この超音波発振機２３
により発生させた超音波が上記ホーン２１により超音波
振動としてダイス１１に与えられ、この超音波振動がダ
イス１１内を通過中の成形材料ｍに印加されるようにな
っている。
上流側外周に接してホーン２１が配設されている。この
ホーン２１には、超音波発振回路２２に接続された超音
波発振機２３が接続されており、この超音波発振機２３
により発生させた超音波が上記ホーン２１により超音波
振動としてダイス１１に与えられ、この超音波振動がダ
イス１１内を通過中の成形材料ｍに印加されるようにな
っている。
【００２１】本発明の押出成形方法では、上記ホーン２
１により印加される超音波振動によって、ダイス１１内
に供給された成形材料ｍの流動性を促進させ、成形不良
のない良好なマグネットローラ用マグネット片を得ると
共に、成形材料ｍ中に混合分散された磁性粉を磁場の印
加により所望の状態に確実に配向させて、良好な磁気特
性を有するマグネット片を得るものである。
１により印加される超音波振動によって、ダイス１１内
に供給された成形材料ｍの流動性を促進させ、成形不良
のない良好なマグネットローラ用マグネット片を得ると
共に、成形材料ｍ中に混合分散された磁性粉を磁場の印
加により所望の状態に確実に配向させて、良好な磁気特
性を有するマグネット片を得るものである。
【００２２】ここで、上記超音波振動は、ダイス１１内
を通過中の成形材料ｍに印加すればよいが、ダイス１１
内を通過する成形材料ｍは、除々に冷却固化していくた
め、なるべく溶融状態が維持されているダイス１１の上
流側に印加することが好ましく、また上記超音波振動の
周波数は、特に制限されるものではないが、５〜５００
ｋＨｚ、特に１０〜１００ｋＨｚとすることが好まし
く、超音波振動の周波数が５ｋＨｚ未満であると、振動
の振幅幅が大きくなりすぎて成形や成形金型に悪影響を
及ぼす場合があり、一方５００ｋＨｚを超えると、振幅
が小さすぎて、成形材料の流動性を向上させる効果が十
分に得られない場合がある。
を通過中の成形材料ｍに印加すればよいが、ダイス１１
内を通過する成形材料ｍは、除々に冷却固化していくた
め、なるべく溶融状態が維持されているダイス１１の上
流側に印加することが好ましく、また上記超音波振動の
周波数は、特に制限されるものではないが、５〜５００
ｋＨｚ、特に１０〜１００ｋＨｚとすることが好まし
く、超音波振動の周波数が５ｋＨｚ未満であると、振動
の振幅幅が大きくなりすぎて成形や成形金型に悪影響を
及ぼす場合があり、一方５００ｋＨｚを超えると、振幅
が小さすぎて、成形材料の流動性を向上させる効果が十
分に得られない場合がある。
【００２３】このように、本発明の押出成形方法は、超
音波振動の印加によってダイス１１内に圧入された成形
材料ｍの流動性を向上させ、成形材料中に高充填された
充填材の分散を促進させて、充填材が均一に分散した樹
脂成形物を成形性よく得ることができるものであり、特
に磁性粉を高充填した成形材料を、磁場を印加しながら
成形することにより、磁性粉を所望の配向状態に配向さ
せながら成形を行う場合には、成形材料の流動性向上に
よって磁性粉の配向が促進され、得られる成形品の磁力
性能を向上させることができるものである。
音波振動の印加によってダイス１１内に圧入された成形
材料ｍの流動性を向上させ、成形材料中に高充填された
充填材の分散を促進させて、充填材が均一に分散した樹
脂成形物を成形性よく得ることができるものであり、特
に磁性粉を高充填した成形材料を、磁場を印加しながら
成形することにより、磁性粉を所望の配向状態に配向さ
せながら成形を行う場合には、成形材料の流動性向上に
よって磁性粉の配向が促進され、得られる成形品の磁力
性能を向上させることができるものである。
【００２４】なお、押出速度，押出圧力，溶融温度，冷
却条件（金型温度）等の押出成形条件は、用いられる成
形材料や金型等に応じて公知の条件とすることができ
る。また、用いられる金型は、図１に示したものに限定
されるものではなく、例えばダイス１１内の成形材料ｍ
に超音波振動を与えるホーン２１は、ダイス１１の外周
数カ所に設けてもよく、また必ずしもダイス１１に接す
る必要はなく、金型１４の外側に配設することもでき
る。更に、図１ではダイス１１の外周に配置した磁場印
加装置１ににより成形材料ｍに磁場を印加して成形材料
ｍ中に充填された磁性粉を配向させるようにした金型を
示したが、この場合磁場印加装置１の配設態様は適宜変
更することができ、また磁性粉を配向させる必要がない
場合や磁性粉以外の充填材を用いる場合には、磁場印加
装置１は必要ない。
却条件（金型温度）等の押出成形条件は、用いられる成
形材料や金型等に応じて公知の条件とすることができ
る。また、用いられる金型は、図１に示したものに限定
されるものではなく、例えばダイス１１内の成形材料ｍ
に超音波振動を与えるホーン２１は、ダイス１１の外周
数カ所に設けてもよく、また必ずしもダイス１１に接す
る必要はなく、金型１４の外側に配設することもでき
る。更に、図１ではダイス１１の外周に配置した磁場印
加装置１ににより成形材料ｍに磁場を印加して成形材料
ｍ中に充填された磁性粉を配向させるようにした金型を
示したが、この場合磁場印加装置１の配設態様は適宜変
更することができ、また磁性粉を配向させる必要がない
場合や磁性粉以外の充填材を用いる場合には、磁場印加
装置１は必要ない。
【００２５】また、本発明の押出成形方法は、フェライ
ト粉末等の磁性粉を混合分散した樹脂磁石組成物を成形
材料として用い、これを磁場を印加しながら成形して、
磁性粉が所望の配向状態に配向した樹脂磁石組成物、具
体的には電子写真装置等の現像機構部に用いられるマグ
ネットローラや該マグネットローラを形成するマグネッ
ト片を成形する場合に特に好適に採用されるものである
が、それ以外にも増量材、補強材などを高充填した成形
材料を成形して種々の樹脂成形物を得る場合にも好適に
採用される。
ト粉末等の磁性粉を混合分散した樹脂磁石組成物を成形
材料として用い、これを磁場を印加しながら成形して、
磁性粉が所望の配向状態に配向した樹脂磁石組成物、具
体的には電子写真装置等の現像機構部に用いられるマグ
ネットローラや該マグネットローラを形成するマグネッ
ト片を成形する場合に特に好適に採用されるものである
が、それ以外にも増量材、補強材などを高充填した成形
材料を成形して種々の樹脂成形物を得る場合にも好適に
採用される。
【００２６】
【実施例】以下、実施例，比較例を示し本発明をより具
体的に説明する。 [実施例]表１に示した配合の内、まずＳｒフェライトを
除く各成分をヘンシェルミキサーで混合し、次いでその
混合物に更にＳｒフェライト粉末（平均粒径１．２μ
ｍ）を９１重量％（６８体積％）配合してミキサーで混
合分散させ、樹脂組成物を調整した。得られた樹脂組成
物を成形材料として用い、図１に示した装置を用いて下
記条件で押出成形することにより、マグネットローラ用
のマグネット片を成形した。この場合、ダイス１１内に
成形材料を供給する際ダイス１１入口側にて１５ｋＨｚ
の超音波振動を印加しながら成形を行った。
体的に説明する。 [実施例]表１に示した配合の内、まずＳｒフェライトを
除く各成分をヘンシェルミキサーで混合し、次いでその
混合物に更にＳｒフェライト粉末（平均粒径１．２μ
ｍ）を９１重量％（６８体積％）配合してミキサーで混
合分散させ、樹脂組成物を調整した。得られた樹脂組成
物を成形材料として用い、図１に示した装置を用いて下
記条件で押出成形することにより、マグネットローラ用
のマグネット片を成形した。この場合、ダイス１１内に
成形材料を供給する際ダイス１１入口側にて１５ｋＨｚ
の超音波振動を印加しながら成形を行った。
【００２７】
【表１】
【００２８】押出成形条件 シリンダー温度：１４０〜１８０℃ ダイス温度：１２０〜１８０℃ 押出速度：０．２〜１．５ｍ／ｍｉｎ スクリュー回転数：５〜２０ｒｐｍ 樹脂圧力：５〜５０ｋｇ／ｃｍ2
【００２９】得られたマグネット片を図２のようにシャ
フトの外周に貼り付けてマグネットローラを作成し、そ
の表面磁力及び磁力のばらつきを下記方法により評価し
た。結果を表２に示す。表面磁力 得られたマグネットローラの表面磁力を、ガウスメータ
（東陽テクニカ（株）製）を用いて測定した。磁力のばらつき 磁力分布測定器（システムソフト（株）製）を用いて、
得られたマグネットローラの長手方向の磁力を１ｍｍ間
隔で測定し、隣接する磁力の差が最大のものをばらつき
（リップル）とした。
フトの外周に貼り付けてマグネットローラを作成し、そ
の表面磁力及び磁力のばらつきを下記方法により評価し
た。結果を表２に示す。表面磁力 得られたマグネットローラの表面磁力を、ガウスメータ
（東陽テクニカ（株）製）を用いて測定した。磁力のばらつき 磁力分布測定器（システムソフト（株）製）を用いて、
得られたマグネットローラの長手方向の磁力を１ｍｍ間
隔で測定し、隣接する磁力の差が最大のものをばらつき
（リップル）とした。
【００３０】[比較例]超音波振動を印加せずに成形を行
ったこと以外は、実施例と同様にしてマグネット片を得
た。得られたマグネット片を用いて、実施例と同様のマ
グネットローラを作成し、実施例と同様にして表面磁力
及び磁力のばらつきを評価した。結果を表２に示す。
ったこと以外は、実施例と同様にしてマグネット片を得
た。得られたマグネット片を用いて、実施例と同様のマ
グネットローラを作成し、実施例と同様にして表面磁力
及び磁力のばらつきを評価した。結果を表２に示す。
【００３１】
【表２】 表２に示されているように、本発明の押出成形方法に従
って、超音波振動を印加して成形した実施例のマグネッ
トローラは、マグネット片成形時の成形材料が良好に流
動し、フェライト粉末（磁性粉）が効果的に配向してい
るため、高い表面磁力が得られ、またフェライト粉末
（磁性粉）が効果的に配向した状態で均一に分散してい
るため磁力のばらつきも少ないものである。これに対し
て、超音波振動を印加せずに成形を行った比較例のマグ
ネットローラは、マグネット片成形時に成形材料の流動
性が不十分であったために、効果的にフェライト粉末
（磁性粉）を配向させることができず、表面磁力が劣っ
ていると共に、フェライト粉末（磁性粉）の分散状態が
不均一なために磁力のばらつきが大きいものであった。
って、超音波振動を印加して成形した実施例のマグネッ
トローラは、マグネット片成形時の成形材料が良好に流
動し、フェライト粉末（磁性粉）が効果的に配向してい
るため、高い表面磁力が得られ、またフェライト粉末
（磁性粉）が効果的に配向した状態で均一に分散してい
るため磁力のばらつきも少ないものである。これに対し
て、超音波振動を印加せずに成形を行った比較例のマグ
ネットローラは、マグネット片成形時に成形材料の流動
性が不十分であったために、効果的にフェライト粉末
（磁性粉）を配向させることができず、表面磁力が劣っ
ていると共に、フェライト粉末（磁性粉）の分散状態が
不均一なために磁力のばらつきが大きいものであった。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の樹脂成形
物の押出成形方法によれば、充填材を高充填した成形材
料を押出成形法により成形して各種の樹脂成形物を得る
場合に、金型のダイス内を通過する上記成形材料の流動
性を改善し、充填材の高充填による流動性低下に起因し
た諸問題を解決して、良好な樹脂成形物を確実に得るこ
とができる。
物の押出成形方法によれば、充填材を高充填した成形材
料を押出成形法により成形して各種の樹脂成形物を得る
場合に、金型のダイス内を通過する上記成形材料の流動
性を改善し、充填材の高充填による流動性低下に起因し
た諸問題を解決して、良好な樹脂成形物を確実に得るこ
とができる。
【００３３】特に、本発明の押出成形方法は、フェライ
ト粉末等の磁性粉を高充填した樹脂組成物を磁場を印加
しながら押出成形して、マグネットローラ等の樹脂磁石
成形物を得る場合に好適に採用され、磁性粉の分散性及
び配向性を向上させて高磁力でばらつきの少ない、高性
能な樹脂磁石組成物が確実に得られるものである。
ト粉末等の磁性粉を高充填した樹脂組成物を磁場を印加
しながら押出成形して、マグネットローラ等の樹脂磁石
成形物を得る場合に好適に採用され、磁性粉の分散性及
び配向性を向上させて高磁力でばらつきの少ない、高性
能な樹脂磁石組成物が確実に得られるものである。
【図１】本発明の押出成形方法を実施するための装置の
一例を示す概略断面図である。
一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の押出成形方法により、得られたマグネ
ット片を用いたマグネットローラを示すもので（Ａ）は
分解斜視図（Ｂ）は断面図である。
ット片を用いたマグネットローラを示すもので（Ａ）は
分解斜視図（Ｂ）は断面図である。
１ 磁場印加装置 １１ ダイス １２ コイル １３ 磁性金属材料 １４ 金型 ２１ ホーン ２２ 超音波発振機 ２３ 超音波発振回路 ３２ スクリュー ｍ 成形材料 ｒ 成形体（マグネット片）
Claims (5)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂に充填材を重量百分率で８
０〜９５％、又は体積百分率で５０〜９０％分散配合し
た溶融状態の成形材料を、所定圧力でダイス内に圧入し
て押し出し、該ダイス内を通過させることにより所望形
状に成形すると共に、これを冷却固化させて樹脂成形物
を得る場合に、上記ダイス内を通過中の成形材料に超音
波振動を与えることを特徴とする樹脂成形物の押出成形
方法。 - 【請求項２】 上記成形材料が、充填材として磁性粉を
用いた樹脂磁石組成物であり、該樹脂磁石組成物により
樹脂磁石成形物を成形する請求項１記載の樹脂成形物の
押出成形方法。 - 【請求項３】 上記磁性粉が、フェライト粉末である請
求項２記載の樹脂成形物の押出成形方法。 - 【請求項４】 上記のダイス内を通過する樹脂磁石組成
物に磁場を印加して、成形と同時に該樹脂磁石組成物中
の磁性粉を配向させる請求項２又は３記載の樹脂成形物
の押出成形方法。 - 【請求項５】 上記樹脂成形物が、マグネットローラ用
マグネット片又はマグネットローラである請求項１乃至
４のいずれか１項に記載の樹脂成形物の押出成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32057198A JP2000140936A (ja) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | 樹脂成形物の押出成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32057198A JP2000140936A (ja) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | 樹脂成形物の押出成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000140936A true JP2000140936A (ja) | 2000-05-23 |
Family
ID=18122928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32057198A Pending JP2000140936A (ja) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | 樹脂成形物の押出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000140936A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100876457B1 (ko) * | 2005-07-29 | 2008-12-29 | 주식회사 엘지화학 | 초음파를 이용한 고상 압출 배향법 및 이를 위한 장치 |
| WO2014140982A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Functionally graded polymer articles and methods of making same |
| KR101825641B1 (ko) * | 2015-10-29 | 2018-03-14 | 주식회사 펨스 | 입체 패터닝용 용액 조성물 및 자석 제조 방법 |
| JP2019188755A (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | 国立大学法人 新潟大学 | 異方性を有する樹脂成形体の製造方法 |
| JP2019193997A (ja) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | 国立大学法人群馬大学 | ポリエチレン製フィルムの製造方法 |
| WO2020181778A1 (zh) * | 2019-03-13 | 2020-09-17 | 华南理工大学 | 一种用于在线检测偏心转子挤出机共混效果的装置及方法 |
| CN114749501A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-07-15 | 山东泰丰钢业有限公司 | 一种双金属复合材料超声波冷挤压装置及挤压工艺 |
| EP3942472A4 (en) * | 2019-03-22 | 2022-11-23 | Lexmark International, Inc. | NON-CLONABLE MAGNETIC PHYSICAL FUNCTION WITH MULTIPLE MAGNETIC COERCIVE FORCES |
-
1998
- 1998-11-11 JP JP32057198A patent/JP2000140936A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100876457B1 (ko) * | 2005-07-29 | 2008-12-29 | 주식회사 엘지화학 | 초음파를 이용한 고상 압출 배향법 및 이를 위한 장치 |
| WO2014140982A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Functionally graded polymer articles and methods of making same |
| CN105189621A (zh) * | 2013-03-14 | 2015-12-23 | 沙特基础全球技术有限公司 | 功能梯度聚合物制品及其制备方法 |
| US9731456B2 (en) | 2013-03-14 | 2017-08-15 | Sabic Global Technologies B.V. | Method of manufacturing a functionally graded article |
| KR101825641B1 (ko) * | 2015-10-29 | 2018-03-14 | 주식회사 펨스 | 입체 패터닝용 용액 조성물 및 자석 제조 방법 |
| JP7030290B2 (ja) | 2018-04-27 | 2022-03-07 | 国立大学法人 新潟大学 | 異方性を有する樹脂成形体の製造方法 |
| JP2019188755A (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | 国立大学法人 新潟大学 | 異方性を有する樹脂成形体の製造方法 |
| US11541580B2 (en) | 2018-04-27 | 2023-01-03 | Niigata University | Method for preparing compact of resin compound having anisotropy |
| JP2019193997A (ja) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | 国立大学法人群馬大学 | ポリエチレン製フィルムの製造方法 |
| JP7083983B2 (ja) | 2018-05-02 | 2022-06-14 | 国立大学法人群馬大学 | ポリエチレン製フィルムの製造方法 |
| WO2020181778A1 (zh) * | 2019-03-13 | 2020-09-17 | 华南理工大学 | 一种用于在线检测偏心转子挤出机共混效果的装置及方法 |
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| CN114749501A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-07-15 | 山东泰丰钢业有限公司 | 一种双金属复合材料超声波冷挤压装置及挤压工艺 |
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