JP2004137450A - Method for producing resin composition and resin composition - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
ポリフェニレンエーテル樹脂組成物は、ロットサイズが小さいものから大きいものまであり、且つグレード数が多く、着色も多種である。しかも、ポリフェニレンエーテル樹脂は、粉体で且つハンドリングの難しい樹脂のため、ポリフェニレンエーテル粉体を押出機で溶融混練するには、押出機一台毎に特殊な粉体供給設備を要する。
本発明は、優れた生産性、物性及び着色性を持った難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法及びその樹脂組成物を得ることに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のポリフェニレンエーテル樹脂の中間体（中間原料）ペレットを造り、ポリフェニレンエーテル樹脂組成物を造る先行技術は、
（１）ポリフェニレンエーテル粉体樹脂とポリスチレン系樹脂の中間体（中間原料ペレット）を製造し、該中間原料とポリスチレン系樹脂を溶融混練して、ポリフェニレンエーテル樹脂組成物を製造する技術が開示されている。（例えば、特許文献１参照。）
（２）ポリフェニレンエーテル粉体樹脂及び難燃剤を溶融混練して、２〜５ｍｍ程度の難燃ポリフェニレンエーテル中間原料ペレットを造り、該中間原料及びポリスチレン系樹脂を溶融混練して、難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物を製造する技術が開示されている。（例えば、特許文献２参照。）
従来のポリフェニレンエーテル樹脂粉体濃度が高い条件で、高生産・高品質で押し出す先行技術は
（３）ポリフェニレンエーテル粉体樹脂を７０重量部及びポリスチレン系樹脂３０重量部で安定して高生産条件で押し出し、高品質のペレットを造る技術が開示されている。（例えば、特許文献３、４、５および６参照。）
【０００３】
【特許文献１】
特開平０４−１１７４４４号公報
【特許文献２】
特開平０７−２１６１００号公報
【特許文献３】
特開平０９−０７０８７２号公報
【特許文献４】
特開平１０−０２４４８３号公報
【特許文献５】
特開平１０−１８０８４０号公報
【特許文献６】
特開平１０−１８０８４２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ポリフェニレンエーテル粉体からポリフェニレンエーテル樹脂組成物を製造する場合、少なくとも５つの課題を抱えている。
（１）ポリフェニレンエーテル樹脂組成物は、多品種で、ロットサイズも大小様々である。これらの多品種の組成物を造るには、押出機が小さいサイズから大きなサイズまで多数必要である。
【０００５】
（２）ポリフェニレンエーテルは、粉体であり、特にハンドリングが難しい樹脂であるため、特殊な粉体搬送装置を要し且つ粉の流出を防ぐ装置（バグフィルター、集塵ダクト）を各押出機に設置する必要がある。
例えば、
ａ．粉体の嵩密度がペレットより低いため、押出量が低下する。
ｂ．押出機供給ホッパーにポリフェニレンエーテル粉体を供給するとき、ポリフェニレンエーテル粉体は、隋伴ガスをうまく分離しないと、押出機での粉体の噛み込み不良を起こし、粉体の押出量低下を起こすので、物性のバラツキを起こす。
【０００６】
（３）ポリフェニレンエーテル粉体融点は、２９０℃であり、且つポリフェニレンエーテルの溶融粘度が高いため、押出加工温度は高くなる。そのため、ハイインパクトポリスチレン中のゴムの劣化とポリフェニレンエーテル樹脂のゲル化による流動性低下を招く。
（４）ポリフェニレンエーテル樹脂は、溶融粘度が高いので、生産性を上げるため、特に押出機搬送ゾーンのバレル温度を上げると、ポリフェニレンエーテル粉体がバレル壁面、スクリュ底部表面に付着し、熱劣化を起こす。その熱劣化したポリフェニレンエーテルは、難燃剤と反応し、着色時、着色不良の原因となる。また、熱安定剤が分解し、ゴムが劣化する。
【０００７】
（５）ポリフェニレンエーテル中間原料の種類が多いと、第一工程では、品種切り替えロスが多くなり、生産性低下を起こし、生産計画が複雑になり、労力が増加する。
これらのポリフェニレンエーテル粉体の課題を解決することが求められている。
しかしながら、先行技術では、これらの課題に対して十分とは言えない。
本発明は、優れた生産性、物性及び着色性を持った難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法及びこれから得られる樹脂組成物を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
優れた生産性、物性及び着色性を持った難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法及びその樹脂組成物に関して、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、本発明に達した。
すなわち本発明は、ポリフェニレンエーテル粉体７０〜９９重量部及びポリスチレン系樹脂１〜３０重量部および／または難燃剤を、押出機を用いて溶融混練し、中間原料ペレットを造る下記（ａ）〜（ｃ）の工程からなる第一工程および押出機を用いて、該中間原料ペレット１０〜９０重量部、ポリスチレン系樹脂９０〜１０重量部及び該樹脂部１００重量部に対して難燃剤５〜３０重量部を溶融混練する第二工程からなる難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【０００９】
ａ）ポリフェニレンエーテル粉体を、粉体ストックホッパー、粉体用重量式フィーダー、押出機第一供給口ホッパーの順序で供給する。
ｂ）ポリフェニレンエーテル粉体供給配管及びガス抜き用配管は該第一供給口ホッパー上部に、またギアボックス側からダイ方向に向かって、ポリフェニレンエーテル粉体供給配管、ガス抜き用配管の順番に配置する。
ｃ）ポリフェニレンエーテル粉体を該粉体供給配管に通し、ギアボックス側の壁面角度６０〜８５度の第一供給口ホッパー壁面に沿って、押出機第一供給口に供給し、さらに粉体に含まれるガスをガス抜き配管から抜く。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を更に詳細に、図面を用いて説明する。
まず始めに図面の説明をする。
本発明の一例に係るポリフェニレンエーテル粉体から中間原料ペレットを造り、難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物を製造する概要図を図１に示す。
図１中において、１は、ポリフェニレンエーテル粉体を入れたフレコンパックである。２は、ポリフェニレンエーテル粉体ストックホッパーである。フレコンは、２の上に吊って、フレコン下部を開き、ストックホッパーに供給する。３は、４の重量式フィーダーホッパー遮断弁である。この３の遮断弁の機構は、４の重量式フィーダーのホッパーに、ホッパー中の原料重量下限値と上限値を設定しておき、原材料が下限値以下になったら、３の遮断弁が開き、原料がストックホッパーから４の重量式フィーダーホッパーに投入し、上限値になったら、遮断弁は絞まる。４は、ポリフェニレンエーテル粉体用重量式フィーダーである。５は、ポリスチレン系樹脂のストックホッパーである。６は、遮断弁である。７は、ポリスチレン系重量式フィーダーである。８は、ポリフェニレンエーテル粉体中のガスを抜くベント配管である。９は、第一工程押出機の第一供給口ホッパーである。１０は、第一工程用二軸同方向回転押出機である。
【００１１】
１１は、真空ベントである。１２は、スクリーンチェンジャーである。１３は、ダイ部である。１４と２８は、ストランドバスである。１５と２９は、ストランドカッターである。１６と３０は、篩である。１７は、中間原料輸送用コンテナである。２０は、中間原料ストックホッパーである。２１は、２２のフィーダーがＲＥＦＩＬ時に開く遮断弁である。２３は、ポリスチレン系樹脂用重量式フィーダーである。２４は、第二工程押出機の第一供給口ホッパーである。２５は、第二工程用二軸同方向回転押出機である。２６は、真空ベントである。２７は、ダイ部である。３１は、液状難燃剤の添加ノズルである。３２と３３は、液状難燃剤重量式フィーダーである、３２は、ギアポンプである。３３は、タンクとロードセルである。
【００１２】
続いて本発明を、上記で説明した図面の説明などを交えながら説明する。
本発明のポリフェニレンエーテル粉体の好ましい範囲は、７０〜９９重量部であり、さらに好ましい範囲は８０〜９９重量部である。ポリスチレン系樹脂の好ましい範囲は、３０〜１重量部であり、さらに好ましい範囲は、２０〜１重量部である。第一、二工程で用いるポリスチレン系樹脂とは、ゼネラルパーパスポリスチレン樹脂、ハイインパクトポリスチレン系樹脂、スチレン・アクリルコポリマー系樹脂、スチレン・アクリル・ブタジエンコポリマー系樹脂等である。特に好ましいポリスチレン系樹脂は、ゼネラルパーパスポリスチレンとハイインパクトポリスチレンである。ハイインパクトポリスチレンのゴム平均粒径は、１．０〜２．０μｍ前後が好ましく、好ましいゴム濃度は、８〜１５重量％である。ハイインパクトポリスチレンのゴムは、ハイシスブタジエンゴム、又は、部分水素添加ブタジエンゴムが好ましい。部分水添ブタジエンゴムは、全二重結合の内、５〜７０重量％が水添され、しかも１，２−ビニル結合量及び１，４−結合量は、各々３重量％以下及び３０重量％以上であることが必要である。
【００１３】
また、本発明のポリフェニレンエーテルは、還元粘度（単位ｇ／ｄｌ、クロロホルム溶液、３０℃測定）が０．２５〜０．６の範囲、より好ましくは０．３５〜０．５５の範囲にあるホモ重合体および／または共重合体である。このＰＰＥの具体的なものとしては、例えばポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）、ポリ（２−メチル−６−エチル−１，４−フェニレンエーテル）、ポリ（２−メチル−６−フェニル−１，４−フェニレンエーテル）、ポリ（２，６−ジクロロ−１，４−フェニレンエーテル）等が挙げられ、さらに、２，６−ジメチルフェノールと他のフェノール（例えば、２，３，６−トリメチルフェノールや２−メチル−６−ブチルフェノール）との共重合体が好ましく、中でもポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレン）エーテル、２，６−ジメチルフェノールと２，３，６−トリメチルフェノールとの共重合体が好ましく、さらに、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレン）エーテルが特に好ましい。
【００１４】
本発明のポリフェニレンエーテル粉体は、図１−（ａ）第一工程概要図のようにフレキシブルコンテナパックで供給するか、ニューマを使って不活性ガスと共にストックホッパーに供給することが好ましい。ただし、ニューマを使う場合は、２のストックホッパーにガスとポリフェニレンエーテル粉体を分離するフィルターが必要である。ポリフェニレンエーテル粉体を輸送する不活性ガス流量は、１時間当たりポリフェニレンエーテル粉体１ｋｇを輸送するのに１〜１００Ｎｍ３が好ましい。又、フィルター面積は、１時間当たり不活性ガス量１Ｎｍ３通気させるには０．１〜１０ｍ２が好ましい。フィルターは、バグフィルター等が好ましく、自動逆洗装置が付いているものがさらに好ましい。
【００１５】
また、本発明のポリフェニレンエーテル粉体は、上方向から下方向に向かって、粉体ストックホッパー、粉体用重量式フィーダー、押出機第一供給口ホッパーの順序で供給することが好ましい。
本発明のポリフェニレンエーテル粉体ストックホッパーは、不活性ガス（窒素ガス、炭酸ガス、アルゴンガス等が挙げられる。）を使って、酸素濃度を１８ｗｔ％以下に下げることが好ましい。さらに好ましくは１５ｗｔ％以下である。
【００１６】
本発明に使われる３の遮断弁は、プレートバルブ式やロータリーバルブ式が好ましい。
本発明の第一、二工程重量式フィーダーは、原材料の重量経時減少をロードセル等で測定し、所定の供給量に調整する装置であり、スイス国Ｋ−ＴＲＯＮ社製、ブラベンダー社、米国アクリソン社、日本国クボタ社のフィーダー等が挙げられる。ポリフェニレンエーテル粉体の重量式フィーダーのスクリュ種は、２軸完全噛み合い方式のスクリュ、オーガタイプの２軸、単軸スクリュが好ましい。ポリスチレン系樹脂のフィーダースクリュは、二軸、単軸どちらでも使えるが、ペレット滑りが少なく堅い場合、単軸のスクリュが好ましい。又ベルト式重量式フィーダーも使用できる。
【００１７】
本発明の押出機第一供給口ホッパーは、押出機のバレルの上に取り付けるのが好ましい。該ホッパー内に不活性ガス（窒素ガス、炭酸ガス、アルゴンガス等が挙げられる。）を注入し、該ホッパー内の酸素濃度は、好ましくは１０ｗｔ％未満、さらに好ましくは、５ｗｔ％未満、さらにさらに好ましくは２ｗｔ％未満である。
【００１８】
好ましい該ホッパーの壁面の角度は、６０〜８５度である。ポリフェニレンエーテル粉体は、該壁面に落とすことが好ましい。なお、本発明の言うホッパーの壁面角度とは、水平面とホッパーとの成す角（通常鋭角）のことである。該ホッパーの配管レイアウトは、ギアボックス側から順にポリフェニレンエーテル粉体供給配管、ガス抜きベント配管と並べるのが好ましい。粉体供給配管とベント配管の位置を逆にすると、粉体の嵩密度低下とガス抜き不良を起こし、押出量の大幅低下を引き起こす。ポリスチレン系樹脂用供給配管は、ベント配管の下流側か、該ホッパーの下部に設置するのが好ましい。すなわち、ホッパー内上部には、ポリフェニレンエーテルに随伴されたガスと微細な粉体が存在しているので、例えば、ベントガス配管とポリスチレン系樹脂供給配管の設置位置を逆にすると、ガス抜きが低下するとともに微細な粉体がポリスチレン系配管又は、重量式フィーダーまで逆流し、粉体が貯まり、ポリフェニレンエーテルの流量が不安定になる。
【００１９】
本発明に使用される第一、二工程二軸同方向回転押出機の例としては、ドイツ国コペリオン社製ＺＳＫシリーズ、東芝機械ＴＥＭシリーズ、日本製鋼所のＴＥＸシリーズが使用できる。なかでもハイトルク型押出機のＺＳＫメガコンパウンダー、ＴＥＭＳＳシリーズ、ＴＥＸαＩＩシリーズが好ましい。
本発明の押出機のスクリュ長径Ｄは、Ｄ＝４３〜１８０ｍｍが好ましく、Ｄ＝７０〜１８０ｍｍがさらに好ましい。押出機スクリュ長径は、生産性を考慮すると４３ｍｍ以上が好ましく、発熱を抑え回転数が低くなり過ぎ、生産性が低下することを考慮すると１８０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２０】
本発明の押出機可塑化ゾーンのスクリュ構成は、ポリフェニレンエーテル粉体の濃度が高いので、ニーディングディスクライト（略してＫＲ）とニーディングディスクニュートラル（略してＫＮ）を組み合わせる。例えば、ＫＲ、ＫＲ、ＫＲ、ＫＮの順番に並べる構成が好ましい。
本発明の押出機の運転条件は、ポリフェニレンエーテル粉体濃度が高いので、ダイ出口の樹脂温度を３７０℃未満に制御することが必要である。ポリフェニレンエーテル樹脂のダイ出口樹脂温度は、３７０℃以上になるとポリフェニレンエーテルが架橋反応が起こり始め、分子量が上がり、流動性が大幅に低下する。そのため、ダイ出口樹脂温度は、３７０℃未満にする必要がある。ダイ出口樹脂温度は、３７０℃未満が好ましく、さらに好ましくは３６０℃未満である。
【００２１】
本発明の押出機運転条件の内、押出機スクリュ長径とスクリュ回転数の関係は、下記式（１）より求めることができる。
２０００×Ｄ−０．５７＜Ｎ＜５０００×Ｄ−０．５７ 式（１）
Ｎ：スクリュ回転数 ｒｐｍ
スクリュ回転数Ｎは、ポリフェニレンエーテル粉体の未溶融物の発生を考慮すると２０００×Ｄ−０．５７ｒｐｍ以上であることが好ましい。又、ダイ出口樹脂温度が３７０℃を越えることを考慮すると５０００×Ｄ−０．５７ｒｐｍ以下であることが好ましい。
【００２２】
本発明の押出機運転条件の内、押出量は、下記式（２）および（３）より求められる。
７×１０−３＜ＤＬＱ＜１８×１０−３ 式（２）
ＤＬＱ：無次元押出量 （−）
ＤＬＱ＝Ｑ／（６０×ρ×２×３．１４×Ｎ×Ｄ３） 式（３）
Ｑ ：押出量 ｋｇ／Ｈ
ρ ：密度 ここでは、１０００ｋｇ／ｍ３
６０：ｋｇ／Ｈ／ｒｐｍ → ｋｇ／ｓ／ｒｐｓ
無次元押出量ＤＬＱは、樹脂温度を考慮すると７×１０−３以上が好ましく、トルクが上がりすぎ、運転不可能になることを考慮すると、１８×１０−３以下であることが好ましい。
【００２３】
本発明の押出機のバレル設定温度は、粉体搬送ゾーンは、１５０〜３００℃に設定し、可塑化ゾーンのバレル設定温度を２５０〜３００℃に設定する。粉体搬送ゾーンのバレル温度は、ポリフェニレンエーテルと隋伴されるガス量が多くなり、可塑化ゾーンでガスが膨張し、下流側に流れにくくなりポリフェニレンエーテルの搬送能力が低下することを考慮すると１５０℃以上であることが好ましい。又バレル壁面に付着滞留する粉体量が多くなり、滞留した粉体が熱劣化を起こし、異物の原因になることを考慮すると３００℃以下が好ましい。可塑化ゾーンのバレル設定温度は、ポリフェニレンエーテルの溶融を考慮すると２５０℃以上が好ましい。又、ポリフェニレンエーテルの濃度が高くなりダイ出口樹脂温度が高くなりすぎることを考慮すると３００℃以下であることが好ましい。
本発明の押出機の真空ベントは減圧脱気（５０ｍｍＨｇ〜７５０ｍｍＨｇ）した方が好ましい。
【００２４】
本発明のスクリーンチェンジャーは、押出を連続運転しながら、片方づつ切り替えていく上下２連方式か、プレート方式では、１秒以内に切り替えられるものが好ましい。スクリーンチェンジャーは、連続運転で切り替えた方が、生産性の観点から好ましい。スクリーンチェンジャーに付けるブレーカープレートの有効濾過面積は、１時間あたり押出量１ｋｇに対して１〜５０ｍｍ２が好ましく、２〜４０ｍｍ２がさらに好ましい。該濾過面積は、樹脂中の異物によるスクリーンチェンジャーの切り替え頻度や、ダイ圧の上昇による樹脂温度の上昇を考慮すると１ｍｍ２以上が好ましい。また該濾過面積は、ブレーカープレートが大きくなり、滞留部が増えて、滞留部で貯まった樹脂が熱劣化し、剥がれて、異物となり、品質トラブルを起こすことなどを考慮すると５０ｍｍ２以下であることが好ましい。
【００２５】
本発明のダイ部は、ストランドカット用ダイ、ホットカット用ダイ、アンダーウォーターカット用ダイが好ましい。ダイホール直径は、１〜８ｍｍが好ましい。ペレットが小さくなり過ぎ、篩で分別できなくなることを考慮するとダイホール径は１ｍｍ以上であることが好ましい。また、ストランドの場合、引き取り速度が速くなりすぎ、カッターでカットできなることを考慮するとダイホール径が８ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２６】
本発明の第一、第二工程のペレットは、ストランドカット方式の場合、３０〜８０℃に制御した冷却水を入れたストランドバスでストランドを冷却、又は噴水を掛けるベルトコンベアで冷却、又はドイツ連邦国のＳＣＨＥＥＲ社のＷＳ ＷＥＴ ＣＵＴ ＳＹＳＴＥＭで冷却し、ペレタイザーで直径が１〜６ｍｍ、長さが１〜６ｍｍの円柱状にカットするのが好ましい。又、ホットカット方式とアンダーウォーター方式の場合、ダイ穴から出てきた樹脂を回転刃で１〜５ｍｍの球状にカットするのが好ましい。
【００２７】
本発明のペレットのサイズは、円柱状長さ１〜６ｍｍ、直径１〜６ｍｍ、球状で直径１〜６ｍｍが好ましい。該ペレットは、切り粉と呼ばれる微粉末が増えることを考慮すると、１ｍｍ以上が好ましい。又、可塑化が不十分になることを考慮すると該ペレットは６ｍｍ以下であることが好ましい。ペレットサイズの分布は、ポリスチレン系樹脂のペレットサイズ分布に合わせることが好ましい。理由は、ポリフェニレンエーテル中間原料ペレットとポリスチレンペレットをブレンド（押出機スクリュでのペレットブレンドも含む）するとき、粒径分布を揃えると分級がなくなるからである。樹脂メーカーの常識では、ペレットサイズ（長さ）の分布は、３ｍｍ目標でカッティングするのが常識である。
【００２８】
本発明の第一、第二工程では篩を用いるが、篩は、長さが長すぎるペレット、又は短いペレットを除去する装置であり、ペレット中に含まれる連粒ペレット、切り粉（カッターでの、ペレット切りくず）も除去される。特に、切り粉と呼ばれる７５μｍ以下のカッターの切り屑は、ホッパー壁面、搬送壁面に付着し、掃除が大変になるので、ペレットに混入しないように製造するのが常識である。
本発明のポリフェニレンエーテル粉体は、平均粒径は、３０〜８００μｍの範囲である。本発明のポリフェニレンエーテル粉体の平均粒径測定方法は、コールカウンター測定機、レーザー回析式粒度計等で測定される値である。
【００２９】
また、本発明のポリフェニレンエーテルの好ましい分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、１．５〜３．５であり、特に好ましい分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、２．３〜３．５である。Ｍｗは、重量平均分子量であり、Ｍｎは、数平均分子量である、ポリフェニレンエーテルの分子量はゲルパーミエションクロマトグラフィー（以下ＧＰＣ）で測定し、ポリスチレン換算量である。流動性のバランスを考慮するとＭｗ／Ｍｎは１．５以上が好ましく、又低分子量部分が多くなり、耐衝撃性が低下することを考慮するとＭｗ／Ｍｎは３．５以下であることが好ましい。
【００３０】
さらに本発明の第一工程で熱安定剤として、酸化亜鉛、硫化亜鉛、リン系の安定剤（例えば、旭電化製のＭＡＲＫ２１１２、ＰＥＰ３６、ＰＥＰ４５等）、ヒンダードフェノール系安定剤なども添加することが出来る。
次に本発明の第二工程について説明する。
本発明の第二工程は、第一工程で得られたポリフェニレンエーテル中間原料ペレット１０〜９０重量部及びポリスチレン系樹脂９０〜１０重量部からなる樹脂部１００重量部に対し難燃剤５〜３０重量部を押出機で溶融混練してポリフェニレンエーテル樹脂組成物を製造する。
【００３１】
本発明の難燃剤は、固体でも液体のどちらでも良く、固体の場合、該押出機の第一供給口ホッパーから供給し、液体の場合、樹脂の溶融混練後、添加するのが好ましい。難燃剤としては、一例として、トリフェニルフォスフェート、フェニルビスドデシルホスフェート、フェニルビスネオペンチルホスフェート、フェニル−ビス（３，５，５′−トリ−メチル−ヘキシルホスフェート）、エチルジフェニルホスフェート、２−エチル−ヘキシルジ（ｐ−トリル）ホスフェート、ビス−（２−エチルヘキシル）ｐ−トリルホスフェート、トリトリルホスフェート、ビス−（２−エチルヘキシル）フェニルホスフェート、トリ−（ノニルフェニル）ホスフェート、ジ（ドデシル）ｐ−トリルホスフェート、トリクレジルホスフェートが挙げられる。
【００３２】
また、ジブチルフェニルホスフェート、２−クロロエチルジフェニルホスフェート、ｐ−トリルビス（２，５，５′−トリメチルヘキシル）ホスフェート及び２−エチルヘキシルジフェニルホスフェート、２，２−ビス−｛４−［ビス（フェノキシ）ホスホリルオキシ］フェニル｝プロパン、２，２−ビス−｛４−［ビス（メチルフェノキシ）ホスホリルオキシ］フェニル｝プロパン、リン酸−（３−ヒドロキシフェニル）ジフェニル、レゾルシン・ビス（ジフェニルホスフェート）、２−ナフチルジフェニルフォスフェート、１−ナフチルジフェニルフォスフェート、ジ（２−ナフチル）フェニルフォスフェート等の燐酸エステル系難燃剤が挙げられる。
【００３３】
本発明の押出機は、単軸押出機又は二軸同方向回転押出機が好ましい。単軸押出機はコペリオン社（旧ブス社）のコニーダー等の押出機が好ましい。該押出機の長さＬは、Ｌ＝２０〜４８程度が好ましく、強化材をサイドフィードでき、液状難燃剤を添加できる設備になっていることが好ましい。真空ベントは、水分、分解物の除去を行う上で設置することが好ましい。難燃剤が液状の場合は、液状難燃剤を供給する液状添加装置が必要である。液状添加装置とは、液状の難燃剤をギアポンプ、プランジャーポンプ等を使って、押出機のサイドに注入ノズルから供給する装置で、流量の制御は、弁の開度を調節する装置又は、単位時間当たりの重量減を測定し、ポンプの回転数を制御する重量式フィーダーが好ましく、特に重量式フィーダーが好ましい。重量式液状添加フィーダーは、価格が安く、流量精度が高いので、近年良く使われている。
【００３４】
本発明で使用する押出機には、ブレーカープレートに１０番から２００番の金属メッシュを付けて、異物を除去することが望ましい。ブレーカープレートの濾過面積は、第一工程と同じであることが好ましい。ただし、強化材グレードを造る場合にはメッシュを外すことが必要である。
また、本発明の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂に必要に応じてガラスファイバーおよび／または強化材を添加することができる。添加量は、第二工程で得られた樹脂部１００重量部に対して５〜６０重量部添加することが好ましい。
【００３５】
本発明の強化材であるフィラーは、重質炭酸カルシウム、膠質炭酸カルシウム、軟質炭酸カルシウム、シリカ、カオリン、クレー、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、アルミナ、水酸化マグネシウム、タルク、マイカ、ガラスフレーク、ハイドロタルサイト、針状フィラー（ウオラストナイト、チタン酸カリウム、塩基性硫酸マグネシウム、セプライト、ゾノトライト、ホウ酸アルミニウム）、ガラスビーズ、シリカビーズ、アルミナビーズ、カーボンビーズ、ガラスバルーン、金属系導電性フィラー、非金属製導電性フィラー、カーボン、磁性フィラー、圧電・焦電フィラー、摺動性フィラー、封止材用フィラー、紫外線吸収フィラー、制振用フィラー、導電性フィラー（ケッチェンブラック、アセチレンブラック）等で、ファイバーは、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維等である。
【００３６】
本発明の耐衝撃性改良として前述した難燃ポリフェニレンエーテル樹脂にさらに添加剤を配合することができる。添加剤は、ポリオレフィン樹脂（高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・オクテン共重合体で、添加量は、該ポリフェニレンエーテル樹脂１００重量部に対して０．１〜５重量部が好ましく、スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体および／またはスチレン・イソプレンブロック共重合体を０〜５重量部添加することが好ましい。
【００３７】
【実施例】
本発明を実施例に基づいて説明する。
まず始めに、第一工程の説明をする。
中間原料種の製造例（第一工程）
なお、本発明の第一工程で用いた押出機の運転条件は下記に示す通りである。（以下、ポリフェニレンエーテルをＰＰＥと、ポリスチレンをＰＳと略記することがある。）
【００３８】
（Ａ） 原料
ＰＰＥ樹脂Ａ： 平均粒径：５００μｍ Ｍｗ／Ｍｎ：２．８ 還元粘度：０．５１
ＰＰＥ樹脂Ｂ： 平均粒径 ２５０μｍ Ｍｗ／Ｍｎ：２．５ 還元粘度：０．４５
（Ｂ） 押出機
押出機： 日本国東芝機械社製の二軸同方向回転押出機ＴＥＭ−１３６ＳＳ（押出機長さ７バレル 約Ｌ／Ｄ＝２８）を使用した。
【００３９】
スクリュ構成とバレル構成
Ｎｏ．１バレル： 供給ゾーン
Ｎｏ．２〜Ｎｏ．４バレル： 搬送ゾーン
Ｎｏ．５バレル： 可塑化ゾーン
Ｎｏ．６バレル： 真空ベントバレル（絶対圧１００ｍｍＨｇで真空ベントを行った。）
バレル温度
Ｎｏ．１バレル ７０℃
Ｎｏ．２〜Ｎｏ．４バレル： ２５０℃
Ｎｏ．５バレル： ２９０℃
Ｎｏ．６バレル： ２７０℃
【００４０】
スクリュ回転数： ４５０ｒｐｍ
スクリーンチェンジャー： プレート式スクリーンチェンジャー
スクリーンチェンジャーのブレーカープレート有効濾過面積： ５００ｃｍ２金属メッシュ： ２０番／６０番／２０番を組み合わせた金属メッシュ（ブレーカープレートに張り付け）
ダイプレート： ４、５ｍｍΦの穴径１５０穴
【００４１】
ストランドバスの長さ： ５ｍ
ストランド水の温度： ４０℃
ストランドは、ストランド水に２ｍ浸漬したのち、空冷し、エアワイパーでストランド表面に付着している水を吹き飛ばした。
ストランドのペレタイザーの入り口温度： １４０℃
ペレットサイズ（長さ）： ３ｍｍ目標（その後篩で、連粒ペレット、長ペレットを分離して、９９ｗｔ％が２．５〜３．５ｍｍの円柱状のペレットを製造。）
【００４２】
第一供給口ホッパー： 角度７０度の斜面を持った角形
第一供給口ホッパー内の酸素濃度： ２．５ｗｔ％
第一供給ホッパーの配管レイアウト：（ギアボックス側から下流の順）
１．ポリフェニレンエーテル供給配管
２．ベントガス配管
３．ポリスチレン供給配管
重量式フィーダー：Ｋ−トロン社の重量式フィーダー（ポリフェニレンエーテル粉体用とポリスチレンペレット用）
【００４３】
各重量式フィーダーの設定
ＰＰＥ用フィーダー： ８５重量部
ＰＳ用フィーダー： １５重量部（Ａ＆Ｍ製ゼネラルパーパスポリスチレン６８５／Ａ＆Ｍ製ハイインパクトポリスチレンＨ９４０５＝５重量部／１０重量部）
ＰＳ用フィーダー： １重量部 ／安定剤（６８５／酸化亜鉛／アデカ社製リン系安定剤ＰＥＰ３６＝５０／２５／２５）（マスターバッチ）
異物の確認
ペレット中の異物の数は、内寸１６０×１６０ｍｍ、厚み１ｍｍのプレス金型で、２５０℃で圧縮成形した成形品の炭化物の数を数えた。１００μｍ以上を１点／個とした。
【００４４】
［製造１］
フレキシブルコンテナからポリフェニレンエーテル粉体を２０ｍ３のストックホッパーに５ｔ投入し、ストックホッパーからフィーダーホッパーにＲＥＦＩＬ量４００ｋｇを仕込んだ。
また、ストックホッパー、フィーダーホッパーおよび第一供給口ホッパーを窒素パージした。
第一工程の押出機の回転数は、３００ｒｐｍとした。ポリフェニレンエーテル粉体用重量式フィーダーの流量を２５５０ｋｇ／Ｈに設定し、ポリスチレン系用重量式フィーダーの流量を４８０ｋｇ／Ｈに設定した。ペレットサイズの平均径が３．１ｍｍのものであった。得られた組成物を中間原料種ａとした。詳細を表１に示す。
【００４５】
［製造２］
押出量を１５００ｋｇ／Ｈにした以外は、製造１と同様に製造した。ダイ出口樹脂温度が３８０℃を越えたため、異物が多く、ストランドはゲル化し固くなった。得られた組成物を中間原料種ｂとした。詳細を表１に示す。
［製造３］
スクリュ回転数を５００ｒｐｍに変えた以外は、製造１と同様に製造した。樹脂温度が３８０℃を越えたため、異物が多く、ストランドがゲル化し固くなった。得られた組成物を中間原料種ｃとした。詳細を表１に示す。
【００４６】
［製造４］
ベント配管とポリフェニレンエーテル粉体供給配管を入れ替えた以外は、製造１と同様に製造した。ポリフェニレンエーテル粉体中のガス抜き不良のため、第一供給ホッパーに貯まった。安定押出運転は出来なかった。詳細を表１に示す。
［製造５］
第一供給ホッパー壁面角度を４０度に変えた以外は、製造１と同様に製造した。ポリフェニレンエーテル粉体がホッパー壁面に貯まり、押出量低下が起こり、又貯まったポリフェニレンエーテル粉体が瞬間的に供給されるので、押出量増加繰り返し、時には押出機のトルクオーバーで止まることがあった。詳細を表１に示す。
【００４７】
［製造６］
ポリフェニレンエーテル粉体をフレコンから重量式ホッパーにニューマを使って送った以外は、製造１と同様に製造した。ただし、ポリフェニレンエーテル粉体は、ニューマで搬送するため、重量式ホッパーのガス抜き配管の末端にバグフィルターを設置し、ガスとポリフェニレンエーテル粉体を分離出来るようにした。ニューマで搬送するとポリフェニレンエーテル粉体の嵩密度が下がったため、重量式フィーダースクリュで粉体フラッシィング現象（粉体がガスを含むと嵩密度が低下し、液状化現象）を起こし、第一供給ホッパーにポリフェニレンエーテル粉体が一気に流れ、押出機がトルクオーバーで停止した。詳細を表１に示す。
【００４８】
［製造７］
窒素パージを止めた以外は、製造１と同様に製造した。酸素濃度が高いため、異物が多かった。得られた組成物を中間原料種ｄとした。詳細を表１に示す。
［製造８］
バレル温度を３４０℃に設定した以外は、製造１と同様に製造した。異物が多かった。得られた組成物を中間原料種ｅとした。詳細を表１に示す。
【００４９】
［製造９］
ポリフェニレンエーテル粉体の分子量分布Ｍｗ／Ｍｎを２．０の物を使った以外は、製造１と同様に製造した。得られた組成物を中間原料種ｆとした。詳細を表２に示す。
［製造１０］
ポリフェニレンエーテル粉体／ＰＳ樹脂を６０重量部／４０重量部にした以外は、製造１と同様に製造した。樹脂温度は３２５℃と低く、生産性も増加した。得られた組成物を中間原料種ｇとした。詳細を表２に示す。
以下、実施例及び比較例により更に説明する。
【００５０】
［第二工程］
（Ｃ）押出機
押出機：東芝機械のＴＥＭ５８ＳＳ（１０バレル）を使用した。
スクリュ構成とバレル構成
Ｎｏ．１バレル：供給ゾーン
Ｎｏ．２〜４バレル：搬送ゾーン
Ｎｏ．５バレル：可塑化ゾーン
Ｎｏ．６バレル：強化材サイドフィードバレル
Ｎｏ．７バレル：強化材混練用バレル
Ｎｏ．８バレル：真空ベントバレル
Ｎｏ．９バレル：液状添加剤注入バレル
Ｎｏ．１０バレル：クロ−ズドバレル
【００５１】
バレル温度
Ｎｏ．１バレル：５０℃
Ｎｏ．２〜Ｎｏ．４バレル：２５０℃
Ｎｏ．５バレル：２９０℃
Ｎｏ．６〜Ｎｏ．１０バレル：２７０℃
スクリュ回転数：６００ｒｐｍ
Ｎｏ．８バレルの真空ベントは、絶対圧１００ｍｍＨｇで減圧ベントを行った。
【００５２】
重量式フィーダーは、ポリフェニレンエーテル中間原料ペレット用及びポリスチレン系樹脂用（難燃剤、耐衝撃改良剤、着色剤当添加剤は、ポリスチレン系樹脂とブレンドする）及び液状難燃剤の重量式液状添加用の３つを用意した。難燃剤は、大八化学製の商品名ＣＲ７４１を使用し、難燃剤フィードタンク、配管は、７０〜１００℃に加温した。
可塑化ゾーンスクリュ構成（Ｎｏ．５）は、ニーディングディスクライト２ヶ、ニーディングディスクニュートラル１ヶ、ニーディングディスクレフト１ヶ、ニーディングディスクライト１ヶとした。
【００５３】
強化材混練ゾーン（Ｎｏ．８）は、ニーディングディスクライト２ヶ、ニーディングディスクニュートラル１ヶ、ニーディングディスクレフト１ヶ、ニーディングディスクライト１ヶとした。
液添ゾーンのスクリュ構成は、ニーディングディスクライト１ヶ、ニーディングディスクレフト１ヶとした。
【００５４】
全押出量：５００ｋｇ／Ｈ
ブレーカープレートの有効面積：５００ｃｍ２
金属メッシュ：２０番／６０番／２０番／１００番を組み合わせた金属メッシュをブレーカープレートに張り付けた。
ダイプレート：４ｍｍΦの穴径２５穴
ストランドバスの長さ：５ｍ
ストランド水：４０℃
ストランドは、ストランド水に２ｍ浸漬したのち、空冷し、エアワイパーでストランド表面に付着している水を吹き飛ばした。
ストランドのペレタイザーの入り口温度：１４０℃
【００５５】
ペレットサイズ（長さ）：３ｍｍ目標（その後篩で、連粒ペレット、長ペレットを分離して、９９ｗｔ％が２．５〜３．５ｍｍの円柱状のペレットを製造）。ペレットを射出成形機（シリンダー温度設定２４０〜３００℃、金型温度設定５０〜８５℃の条件下）で成形して、Ｉｚｏｄ（ＡＳＴＭ Ｄ２５８ １／４インチ幅の成形片 ノッチ付き ２３℃）、ＨＤＴ（ＡＳＴＭ Ｄ６４８ １８．６ｋｇ荷重 １／４インチ幅の成形片）、ＭＦＲ（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８ １０ｋｇ荷重 ２５０℃）を測定した。着色性は、１６０ｍｍ×１６０ｍｍ×厚み０．５ｍｍの平板をプレス成形機で２５０℃にて、ペレットをプレス成形して、着色性を目視判定した。
【００５６】
表３の実施例１〜６の組成は、ポリフェニレンエーテル樹脂６５重量部／ポリスチレン系樹脂２３重量部／難燃剤１２重量部／酸化チタン２重量部とした。
表４の実施例７の組成は、ポリフェニレンエーテル樹脂４４重量部／ポリスチレン系樹脂３８重量部／難燃剤１８重量部／酸化チタン２重量部とした。
表４の実施例８と９の組成は、ポリフェニレンエーテル樹脂３０重量部／ポリスチレン系樹脂５２重量部／難燃剤１８重量部／酸化チタン２重量部とした。
表４の実施例１０と１１の組成は、ポリフェニレンエーテル樹脂４２．５重量部／ポリスチレン系樹脂２１．５重量部／難燃剤６重量部／グラスファイバー３０重量部とした。
【００５７】
【実施例１】
第一工程で得られた中間原料ａ ７６．５重量部及びエーアンドエム社製ハイシスゴムのＨ９３０２ １１．５重量部及び酸化チタン２重量部を均一混合し、重量式フィーダーから供給し、難燃剤（大八化学製）は、重量式難燃剤フィーダーに仕込み、１２重量部 添加した。全体の押出量は、５００ｋｇ／Ｈに設定した。着色性も○で、物性も良好であった。
【００５８】
【実施例２】
第一工程で得られた中間原料をｂに変えた以外は、実施例１と同様に実施した。
【００５９】
【実施例３〜５】
第一工程で得られた中間原料ａまたはｂを用い、表３に示すような組成比で配合した以外は実施例１と同様に実施した。
【００６０】
【表１】
【表２】
【表３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法及びそれから得られる樹脂組成物によれば、優れた生産性及び物性及び着色性を達成できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例に係る難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法に関する概略を示す説明図である。
【符号の説明】
１． ポリフェニレンエーテル粉体のフレコンバッケージ
２． ポリフェニレンエーテル粉体ストックホッパー
３． 遮断弁
４． ポリフェニレンエーテル粉体用重量式フィーダー
５． ポリスチレン系樹脂用ストックホッパー
６． 遮断弁
７． ポリスチレン系樹脂用重量式フィーダー
８． ガス抜き配管
９． 第一工程用押出機第一供給口ホッパー
１０． 第一工程用二軸同方向回転押出機
１１． 真空ベント
１２． スクリーンチェンジャー
１３． ダイ部
１４． ストランドバス
１５． ストランドカッター
１６． 篩い
１７． 中間原料輸送用コンテナ
２０． 中間原料用ストックホッパー
２１． 遮断弁
２２． 中間原料用重量式フィーダー
２３． ポリスチレン系重量式フィーダー
２４． 第二工程押出機第一供給口ホッパー
２５． 第二工程用二軸同方向回転押出機
２６． 真空ベント
２７． ダイ部
２８． ストランドバス
２９． ストランドカッター
３０． 篩い
３１． 液状難燃剤添加ノズル
３２． 重量式液状添加難燃剤フィーダー（ギアポンプ）
３３． 重量式液状添加難燃剤フィーダー（タンクとロードセル）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The polyphenylene ether resin composition has a lot size from a small lot to a large lot size, and has a large number of grades and various kinds of coloring. Moreover, since the polyphenylene ether resin is a powder and difficult to handle, melt-kneading the polyphenylene ether powder with an extruder requires special powder supply equipment for each extruder.
The present invention relates to a method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition having excellent productivity, physical properties and coloring properties, and to obtaining the resin composition.
[0002]
[Prior art]
The prior art of producing an intermediate (intermediate raw material) pellet of a conventional polyphenylene ether resin and producing a polyphenylene ether resin composition includes:
(1) A technique for producing an intermediate (intermediate raw material pellet) between a polyphenylene ether powder resin and a polystyrene resin, melt-kneading the intermediate material and the polystyrene resin, and producing a polyphenylene ether resin composition is disclosed. I have. (For example, refer to Patent Document 1.)
(2) Polyphenylene ether powder resin and flame retardant are melt-kneaded to produce a flame-retardant polyphenylene ether intermediate raw material pellet of about 2 to 5 mm, and the intermediate raw material and polystyrene resin are melt-kneaded to obtain a flame-retardant polyphenylene ether resin Techniques for making the composition are disclosed. (For example, see
The prior art of extruding polyphenylene ether resin powder with high production and high quality under the condition of high polyphenylene ether resin powder concentration is as follows: (3) 70 parts by weight of polyphenylene ether powder resin and 30 parts by weight of polystyrene resin under stable and high production conditions. Techniques for extruding and producing high quality pellets are disclosed. (For example, see Patent Documents 3, 4, 5, and 6.)
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 04-117444 [Patent Document 2]
JP 07-216100 A [Patent Document 3]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-070872 [Patent Document 4]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-024483 [Patent Document 5]
JP-A-10-180840 [Patent Document 6]
JP-A-10-180842 [0004]
[Problems to be solved by the invention]
When producing a polyphenylene ether resin composition from polyphenylene ether powder, there are at least five problems.
(1) Polyphenylene ether resin compositions are of various types and have lot sizes of various sizes. In order to produce these various compositions, a large number of extruders, from small to large, are required.
[0005]
(2) Since polyphenylene ether is a powder, and is a resin that is particularly difficult to handle, a special powder conveying device is required, and a device (a bag filter, a dust collecting duct) for preventing powder from flowing out is provided in each extruder. Need to be installed.
For example,
a. Since the bulk density of the powder is lower than that of the pellet, the extrusion amount is reduced.
b. When the polyphenylene ether powder is supplied to the extruder supply hopper, the polyphenylene ether powder may cause poor powder biting in the extruder and reduce the amount of powder extruded unless the gas is separated properly. Because of this, physical properties vary.
[0006]
(3) Since the melting point of the polyphenylene ether powder is 290 ° C. and the melt viscosity of the polyphenylene ether is high, the extrusion temperature is high. Therefore, the deterioration of the rubber in the high-impact polystyrene and the decrease in fluidity due to gelation of the polyphenylene ether resin are caused.
(4) Since the polyphenylene ether resin has a high melt viscosity, in order to increase the productivity, especially when the barrel temperature in the extruder conveyance zone is increased, the polyphenylene ether powder adheres to the barrel wall surface and the screw bottom surface, and the thermal deterioration is reduced. Wake up. The thermally degraded polyphenylene ether reacts with the flame retardant and causes coloring failure during coloring. Also, the heat stabilizer decomposes and the rubber deteriorates.
[0007]
(5) If there are many kinds of polyphenylene ether intermediate raw materials, in the first step, the kind switching loss increases, productivity decreases, the production plan becomes complicated, and labor increases.
It is required to solve the problems of these polyphenylene ether powders.
However, the prior art is not sufficient for these problems.
An object of the present invention is to provide a method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition having excellent productivity, physical properties and coloring properties, and to obtain a resin composition obtained therefrom.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a result of earnestly studying a method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition having excellent productivity, physical properties, and coloring properties and the resin composition thereof, the present invention has been achieved.
That is, the present invention melts and kneads 70 to 99 parts by weight of a polyphenylene ether powder, 1 to 30 parts by weight of a polystyrene resin and / or a flame retardant using an extruder to produce an intermediate raw material pellet as described in the following (a) to (a). Using a first step consisting of step c) and an extruder, 5 to 30 parts by weight of the flame retardant based on 10 to 90 parts by weight of the intermediate raw material pellets, 90 to 10 parts by weight of the polystyrene resin and 100 parts by weight of the resin part. A method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition, comprising a second step of melt-kneading parts.
[0009]
a) The polyphenylene ether powder is supplied in the order of a powder stock hopper, a powder weight feeder, and an extruder first supply port hopper.
b) The polyphenylene ether powder supply pipe and the degassing pipe are arranged in the order of the polyphenylene ether powder supply pipe and the degassing pipe in the upper part of the first supply port hopper and from the gearbox side toward the die. .
c) The polyphenylene ether powder is passed through the powder supply pipe, and is supplied to the first supply port of the extruder along the first supply port hopper wall surface having a wall angle of 60 to 85 degrees on the gear box side. Remove the contained gas from the vent pipe.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
First, the drawings will be described.
FIG. 1 shows a schematic diagram of producing an intermediate raw material pellet from a polyphenylene ether powder according to an example of the present invention to produce a flame-retardant polyphenylene ether resin composition.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a flexible container containing polyphenylene ether powder. 2 is a polyphenylene ether powder stock hopper. The flexible container is suspended on the 2 and the lower portion of the flexible container is opened and supplied to the stock hopper. Reference numeral 3 denotes a weight type feeder hopper shut-off valve 4. In the mechanism of the shut-off valve of 3, the lower limit and the upper limit of the raw material weight in the hopper are set in the hopper of the weight type feeder of 4, and the shut-off valve of 3 is opened when the raw material falls below the lower limit, When the raw material is charged from the stock hopper to the weight type feeder hopper 4 and the upper limit is reached, the shut-off valve is throttled. Reference numeral 4 denotes a weight type feeder for polyphenylene ether powder. Reference numeral 5 denotes a stock hopper made of a polystyrene resin. 6 is a shut-off valve. Reference numeral 7 denotes a polystyrene-based weight feeder. Reference numeral 8 denotes a vent pipe for discharging gas from the polyphenylene ether powder. 9 is a first supply port hopper of the first step extruder. Reference numeral 10 denotes a biaxial co-rotating extruder for the first step.
[0011]
11 is a vacuum vent. 12 is a screen changer. 13 is a die part. 14 and 28 are strand buses. 15 and 29 are strand cutters. 16 and 30 are sieves.
[0012]
Subsequently, the present invention will be described with reference to the drawings described above.
The preferred range of the polyphenylene ether powder of the present invention is 70 to 99 parts by weight, and the more preferred range is 80 to 99 parts by weight. The preferred range of the polystyrene resin is 30 to 1 part by weight, and the more preferred range is 20 to 1 part by weight. The polystyrene resin used in the first and second steps is a general purpose polystyrene resin, a high impact polystyrene resin, a styrene-acryl copolymer resin, a styrene-acryl-butadiene copolymer resin, or the like. Particularly preferred polystyrene resins are general purpose polystyrene and high impact polystyrene. The rubber average particle size of the high impact polystyrene is preferably about 1.0 to 2.0 μm, and the preferable rubber concentration is 8 to 15% by weight. The high impact polystyrene rubber is preferably high cis butadiene rubber or partially hydrogenated butadiene rubber. The partially hydrogenated butadiene rubber is hydrogenated at 5 to 70% by weight of the total double bonds, and the 1,2-vinyl bond amount and the 1,4-bond amount are 3% by weight or less and 30% by weight, respectively. It is necessary to be above.
[0013]
In addition, the polyphenylene ether of the present invention has a homopolymer having a reduced viscosity (unit: g / dl, chloroform solution, measured at 30 ° C.) in the range of 0.25 to 0.6, more preferably in the range of 0.35 to 0.55. It is a polymer and / or a copolymer. Specific examples of the PPE include poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether), poly (2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylene ether), and poly (2-methyl-1). -6-phenyl-1,4-phenylene ether), poly (2,6-dichloro-1,4-phenylene ether) and the like. Further, 2,6-dimethylphenol and other phenols (for example, Copolymers with 3,6-trimethylphenol or 2-methyl-6-butylphenol) are preferred, and among them, poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) ether, 2,6-dimethylphenol and 2,3 A copolymer with 2,6-trimethylphenol is preferred, and poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) ether is particularly preferred.
[0014]
The polyphenylene ether powder of the present invention is preferably supplied in a flexible container pack as shown in FIG. 1- (a) first step schematic diagram, or supplied to a stock hopper together with an inert gas using a pneumatic tool. However, when a pneumatic is used, a filter for separating gas and polyphenylene ether powder is required in the
[0015]
Further, the polyphenylene ether powder of the present invention is preferably supplied in the order of a powder stock hopper, a powder weight feeder, and an extruder first supply port hopper from the top to the bottom.
The polyphenylene ether powder stock hopper of the present invention preferably uses an inert gas (such as a nitrogen gas, a carbon dioxide gas, or an argon gas) to reduce the oxygen concentration to 18% by weight or less. More preferably, the content is 15% by weight or less.
[0016]
The three shut-off valves used in the present invention are preferably a plate valve type or a rotary valve type.
The first and two-step weight feeder of the present invention is a device for measuring the decrease over time of the weight of raw materials with a load cell or the like and adjusting the amount to a predetermined supply amount. The device is manufactured by K-TRON, Switzerland, Brabender, Acrison, USA And Kubota Japan's feeder. The screw type of the polyphenylene ether powder weight feeder is preferably a two-shaft completely meshing screw or an auger-type two-shaft or single-shaft screw. The feeder screw made of polystyrene resin can be used in either a twin-screw or single-screw case. However, a single-screw screw is preferable when the pellet is hard to slide and hard. A belt-type weight feeder can also be used.
[0017]
The extruder first feed hopper of the present invention is preferably mounted on the barrel of the extruder. An inert gas (such as a nitrogen gas, a carbon dioxide gas, or an argon gas) is injected into the hopper, and the oxygen concentration in the hopper is preferably less than 10 wt%, more preferably less than 5 wt%, and still more. Preferably it is less than 2 wt%.
[0018]
The preferred angle of the wall surface of the hopper is 60 to 85 degrees. The polyphenylene ether powder is preferably dropped on the wall surface. In addition, the wall angle of the hopper referred to in the present invention is an angle (usually an acute angle) formed between the horizontal plane and the hopper. The piping layout of the hopper is preferably arranged in order from the gearbox side to the polyphenylene ether powder supply piping and the gas venting piping. When the positions of the powder supply pipe and the vent pipe are reversed, the bulk density of the powder is reduced and the gas is poorly vented. The supply pipe for the polystyrene resin is preferably installed downstream of the vent pipe or below the hopper. That is, since the gas and the fine powder accompanying the polyphenylene ether are present in the upper portion inside the hopper, for example, if the installation positions of the vent gas pipe and the polystyrene resin supply pipe are reversed, the gas release is reduced. At the same time, the fine powder flows back to the polystyrene pipe or the weight feeder, and the powder is accumulated, and the flow rate of the polyphenylene ether becomes unstable.
[0019]
Examples of the first and two-step twin-screw co-rotating extruders used in the present invention include ZSK series manufactured by Coperion, Germany, Toshiba Machine TEM series, and TEX series manufactured by Japan Steel Works. Among them, the high torque type extruder ZSK Megacompounder, TEMSS series and TEXαII series are preferable.
The screw major diameter D of the extruder of the present invention is preferably D = 43 to 180 mm, and more preferably D = 70 to 180 mm. The extruder screw major diameter is preferably 43 mm or more in consideration of productivity, and is preferably 180 mm or less in consideration of suppression of heat generation, an excessively low rotation speed, and a decrease in productivity.
[0020]
The screw configuration of the extruder plasticizing zone of the present invention combines kneading disc light (abbreviated KR) and kneading disc neutral (abbreviated KN) because of the high concentration of polyphenylene ether powder. For example, a configuration in which KR, KR, KR, and KN are arranged in this order is preferable.
Regarding the operating conditions of the extruder of the present invention, since the polyphenylene ether powder concentration is high, it is necessary to control the resin temperature at the die outlet to less than 370 ° C. When the resin temperature at the die exit of the polyphenylene ether resin becomes 370 ° C. or higher, a cross-linking reaction of the polyphenylene ether starts to occur, the molecular weight increases, and the fluidity greatly decreases. Therefore, the die exit resin temperature needs to be less than 370 ° C. The die exit resin temperature is preferably less than 370 ° C, more preferably less than 360 ° C.
[0021]
Among the operating conditions of the extruder of the present invention, the relationship between the major axis of the extruder screw and the screw rotation speed can be obtained from the following equation (1).
2000 × D −0.57 <N <5000 × D −0.57 Equation (1)
N: Screw rotation speed rpm
The screw rotation speed N is preferably 2000 × D− 0.57 rpm or more in consideration of the generation of unmelted polyphenylene ether powder. In consideration of the fact that the temperature of the resin at the exit of the die exceeds 370 ° C., the temperature is preferably 5000 × D− 0.57 rpm or less.
[0022]
Among the operating conditions of the extruder of the present invention, the extruded amount can be obtained from the following equations (2) and (3).
7 × 10 −3 <DLQ <18 × 10 −3 Equation (2)
DLQ: dimensionless extrusion rate (-)
DLQ = Q / (60 × ρ × 2 × 3.14 × N × D 3 ) Equation (3)
Q: extrusion rate kg / H
ρ: density Here, 1000 kg / m 3
60: kg / H / rpm → kg / s / rps
The dimensionless extrusion amount DLQ is preferably 7 × 10 −3 or more in consideration of the resin temperature, and is preferably 18 × 10 −3 or less in consideration of the fact that the torque becomes too high and operation becomes impossible.
[0023]
The barrel set temperature of the extruder of the present invention is set in the powder transfer zone at 150 to 300 ° C, and the barrel set temperature in the plasticizing zone is set at 250 to 300 ° C. The barrel temperature of the powder transport zone is set at 150 when considering that the amount of gas accompanying the polyphenylene ether increases, the gas expands in the plasticizing zone, it becomes difficult to flow to the downstream side, and the transport capacity of the polyphenylene ether decreases. It is preferable that the temperature is not lower than ° C. The temperature is preferably 300 ° C. or less in consideration of the fact that the amount of powder adhering and staying on the barrel wall surface increases, and the staying powder causes thermal deterioration and causes foreign matter. The barrel setting temperature of the plasticizing zone is preferably 250 ° C. or more in consideration of melting of polyphenylene ether. The temperature is preferably 300 ° C. or less in consideration of the fact that the concentration of polyphenylene ether increases and the resin temperature at the die outlet becomes too high.
The vacuum vent of the extruder of the present invention is preferably degassed under reduced pressure (50 mmHg to 750 mmHg).
[0024]
The screen changer according to the present invention is preferably a screen changer in which the extrusion is continuously performed, and the extruder is switched one by one while the plate is changed within one second. Switching the screen changer in a continuous operation is preferable from the viewpoint of productivity. Effective filtration area of the breaker plate attached to the screen changer is preferably 1 to 50 mm 2 to the extrusion amount 1kg per hour, more preferably 2 to 40 mm 2. The filtration area is preferably 1 mm 2 or more in consideration of the frequency of switching the screen changer due to foreign matter in the resin and the rise in resin temperature due to the rise in die pressure. Also the filtration area, it breaker plate is increased, increasing the retention portion, the retention resin accumulated in part to thermal degradation, peeling, it becomes foreign matter, it is 50 mm 2 or less when considering the cause quality problems Is preferred.
[0025]
The die part of the present invention is preferably a strand cut die, a hot cut die, or an underwater cut die. The diameter of the die hole is preferably 1 to 8 mm. The diameter of the die hole is preferably 1 mm or more in consideration of the fact that the pellets become too small and cannot be separated by a sieve. In the case of a strand, the die hole diameter is preferably 8 mm or less in consideration of the fact that the take-up speed is too fast and cutting with a cutter is not possible.
[0026]
In the case of the strand cutting method, the pellets of the first and second steps of the present invention are cooled by a strand bath containing cooling water controlled at 30 to 80 ° C., or cooled by a belt conveyor that hangs a fountain, or federal Federal Republic of Germany It is preferable to cool with a WS WET CUT SYSTEM of SCHEER of the country, and to cut it with a pelletizer into a cylindrical shape having a diameter of 1 to 6 mm and a length of 1 to 6 mm. In the case of the hot cut method and the underwater method, it is preferable that the resin coming out of the die hole is cut into a spherical shape of 1 to 5 mm with a rotary blade.
[0027]
The pellets of the present invention preferably have a columnar length of 1 to 6 mm, a diameter of 1 to 6 mm, and a spherical shape of 1 to 6 mm. The pellets are preferably 1 mm or more in consideration of an increase in fine powder called cutting powder. In consideration of insufficient plasticization, the pellets are preferably 6 mm or less. The distribution of the pellet size is preferably adjusted to the distribution of the pellet size of the polystyrene resin. The reason is that when the polyphenylene ether intermediate raw material pellets and the polystyrene pellets are blended (including pellet blending with an extruder screw), classification is eliminated if the particle size distribution is uniform. According to the common sense of resin manufacturers, it is common sense to cut the pellet size (length) with a target of 3 mm.
[0028]
In the first and second steps of the present invention, a sieve is used. The sieve is an apparatus for removing pellets having a length that is too long or pellets that are too long. , Pellet chips) are also removed. In particular, chips of a cutter having a diameter of 75 μm or less, which are referred to as cutting powder, adhere to the hopper wall surface and the transport wall surface and become difficult to clean.
The average particle size of the polyphenylene ether powder of the present invention is in the range of 30 to 800 μm. The method for measuring the average particle size of the polyphenylene ether powder of the present invention is a value measured by a Coal counter measuring machine, a laser diffraction type particle size meter, or the like.
[0029]
Moreover, the preferable molecular weight distribution (Mw / Mn) of the polyphenylene ether of the present invention is 1.5 to 3.5, and the particularly preferable molecular weight distribution (Mw / Mn) is 2.3 to 3.5. Mw is a weight average molecular weight, and Mn is a number average molecular weight. The molecular weight of polyphenylene ether is measured by gel permeation chromatography (hereinafter, GPC) and is a polystyrene equivalent. In consideration of the balance of fluidity, Mw / Mn is preferably 1.5 or more, and in consideration of the fact that the low molecular weight portion increases and the impact resistance decreases, Mw / Mn is preferably 3.5 or less.
[0030]
Further, as the heat stabilizer in the first step of the present invention, zinc oxide, zinc sulfide, phosphorus-based stabilizers (for example, MARK 2112, PEP36, PEP45, etc., manufactured by Asahi Denka), hindered phenol-based stabilizers and the like are also added. Can be done.
Next, the second step of the present invention will be described.
In the second step of the present invention, the flame retardant is 5 to 30 parts by weight based on 10 to 90 parts by weight of the polyphenylene ether intermediate raw material pellet obtained in the first step and 100 parts by weight of the resin part composed of 90 to 10 parts by weight of the polystyrene resin. Is melt-kneaded with an extruder to produce a polyphenylene ether resin composition.
[0031]
The flame retardant of the present invention may be either a solid or a liquid. In the case of a solid, it is preferably supplied from the first feed port hopper of the extruder, and in the case of a liquid, it is preferably added after melt-kneading the resin. Examples of the flame retardant include triphenyl phosphate, phenylbisdodecyl phosphate, phenylbisneopentyl phosphate, phenyl-bis (3,5,5'-tri-methyl-hexyl phosphate), ethyl diphenyl phosphate and 2-ethyl -Hexyl di (p-tolyl) phosphate, bis- (2-ethylhexyl) p-tolyl phosphate, tolyl phosphate, bis- (2-ethylhexyl) phenyl phosphate, tri- (nonylphenyl) phosphate, di (dodecyl) p-tolyl Phosphate and tricresyl phosphate.
[0032]
Also, dibutylphenyl phosphate, 2-chloroethyldiphenylphosphate, p-tolylbis (2,5,5'-trimethylhexyl) phosphate and 2-ethylhexyldiphenylphosphate, 2,2-bis- {4- [bis (phenoxy) phosphoryl Oxy] phenyl} propane, 2,2-bis- {4- [bis (methylphenoxy) phosphoryloxy] phenyl} propane,-(3-hydroxyphenyl) diphenyl phosphate, resorcinol bis (diphenyl phosphate), 2-naphthyl Phosphate-based flame retardants such as diphenyl phosphate, 1-naphthyl diphenyl phosphate, and di (2-naphthyl) phenyl phosphate.
[0033]
The extruder of the present invention is preferably a single-screw extruder or a twin-screw co-rotating extruder. The single screw extruder is preferably an extruder such as a co-kneader manufactured by Coperion (formerly Buss). The length L of the extruder is preferably about L = 20 to 48, and it is preferable that the extruder is provided with equipment capable of side-feeding the reinforcing material and adding a liquid flame retardant. The vacuum vent is preferably installed for removing moisture and decomposition products. When the flame retardant is liquid, a liquid addition device for supplying the liquid flame retardant is required. A liquid addition device is a device that supplies a liquid flame retardant from an injection nozzle to a side of an extruder using a gear pump, a plunger pump, or the like. The flow rate is controlled by a device that adjusts a valve opening degree or a unit. A gravimetric feeder that measures the weight loss per hour and controls the number of rotations of the pump is preferable, and a gravimetric feeder is particularly preferable. In recent years, the weight type liquid addition feeder is widely used because of its low price and high flow rate accuracy.
[0034]
In the extruder used in the present invention, it is desirable to attach a No. 10 to No. 200 metal mesh to a breaker plate to remove foreign matter. The filtration area of the breaker plate is preferably the same as in the first step. However, it is necessary to remove the mesh when making a reinforcing material grade.
Further, a glass fiber and / or a reinforcing material can be added to the flame-retardant polyphenylene ether resin of the present invention as needed. It is preferable to add 5 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin part obtained in the second step.
[0035]
The filler which is the reinforcing material of the present invention includes heavy calcium carbonate, colloidal calcium carbonate, soft calcium carbonate, silica, kaolin, clay, titanium oxide, barium sulfate, zinc oxide, alumina, magnesium hydroxide, talc, mica, and glass flake. , Hydrotalcite, needle-like fillers (wollastonite, potassium titanate, basic magnesium sulfate, seprite, zonotolite, aluminum borate), glass beads, silica beads, alumina beads, carbon beads, glass balloons, metal conductive Filler, non-metallic conductive filler, carbon, magnetic filler, piezoelectric / pyroelectric filler, slidable filler, sealing material filler, ultraviolet absorbing filler, vibration damping filler, conductive filler (Ketjen black, acetylene black) ) Etc., fiber , Glass fiber, carbon fiber, metal fiber and the like.
[0036]
An additive can be further added to the above-mentioned flame-retardant polyphenylene ether resin as the impact resistance improvement of the present invention. The additive is a polyolefin resin (high-density polyethylene, low-density polyethylene, medium-density polyethylene, linear low-density polyethylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-octene copolymer, and the amount added is 100% by weight of the polyphenylene ether resin. The amount is preferably 0.1 to 5 parts by weight, and more preferably 0 to 5 parts by weight of a styrene / ethylene / butylene / styrene block copolymer and / or a styrene / isoprene block copolymer.
[0037]
【Example】
The present invention will be described based on examples.
First, the first step will be described.
Production example of intermediate raw material (first step)
The operating conditions of the extruder used in the first step of the present invention are as shown below. (Hereinafter, polyphenylene ether may be abbreviated as PPE and polystyrene may be abbreviated as PS.)
[0038]
(A) Raw material PPE resin A: Average particle size: 500 μm Mw / Mn: 2.8 Reduced viscosity: 0.51
PPE resin B: average particle size 250 μm Mw / Mn: 2.5 reduced viscosity: 0.45
(B) Extruder Extruder: A twin-screw co-rotating extruder TEM-136SS (extruder length: 7 barrels, approximately L / D = 28) manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. of Japan was used.
[0039]
Screw configuration and barrel configuration No. 1 barrel: supply zone No. 2-No. 4 barrels: transport zone No. 5 barrels: plasticizing zone No. 6 barrels: vacuum vent barrel (vacuum venting was performed at an absolute pressure of 100 mmHg)
Barrel temperature No. 1 barrel 70 ° C
No. 2-No. 4 barrels: 250 ° C
No. 5 barrels: 290 ° C
No. 6 barrels: 270 ° C
[0040]
Screw rotation speed: 450rpm
Screen changer: Plate type screen changer Breaker plate of screen changer Effective filtration area: 500cm 2 Metal mesh: Metal
Die plate: 150 holes with 4,5 mmφ hole diameter
Strand bath length: 5m
Strand water temperature: 40 ° C
The strand was immersed in strand water for 2 m, then air-cooled, and water attached to the strand surface was blown off with an air wiper.
Inlet temperature of strand pelletizer: 140 ° C
Pellet size (length): 3 mm target (separate pellets and long pellets are then separated by a sieve to produce cylindrical pellets with 99 wt% of 2.5 to 3.5 mm.)
[0042]
First supply port hopper: Oxygen concentration in the rectangular first supply port hopper having a slope of 70 degrees: 2.5 wt%
Piping layout of the first supply hopper: (in order from the gearbox side to the downstream)
1. 1. Polyphenylene
[0043]
Setting of each weight-type feeder PPE feeder: 85 parts by weight PS feeder: 15 parts by weight (A & M General Purpose Polystyrene 685 / A & M High Impact Polystyrene H9405 = 5 parts by weight / 10 parts by weight)
PS feeder: 1 part by weight / stabilizer (685 / zinc oxide / phosphorus stabilizer PEP36 = 50/25/25 manufactured by ADEKA) (master batch)
Confirmation of Foreign Substance The number of foreign substances in the pellet was determined by counting the number of carbides of a molded product compression-molded at 250 ° C. in a press die having an inner size of 160 × 160 mm and a thickness of 1 mm. One point / piece was 100 μm or more.
[0044]
[Production 1]
Polyphenylene ether powder was 5t put into stock hopper of 20 m 3 from the flexible container was charged with REFIL amount 400kg from the stock hopper feeder hopper.
Further, the stock hopper, the feeder hopper and the first supply port hopper were purged with nitrogen.
The rotation speed of the extruder in the first step was 300 rpm. The flow rate of the polyphenylene ether powder weight feeder was set at 2550 kg / H, and the flow rate of the polystyrene weight feeder was set at 480 kg / H. The average diameter of the pellet size was 3.1 mm. The obtained composition was used as intermediate raw material type a. Details are shown in Table 1.
[0045]
[Production 2]
Except having set the extrusion rate to 1500 kg / H, it manufactured similarly to manufacture 1. Since the resin temperature at the exit of the die exceeded 380 ° C., there were many foreign substances, and the strand was gelled and hardened. The obtained composition was used as intermediate raw material type b. Details are shown in Table 1.
[Production 3]
The production was performed in the same manner as in Production 1, except that the screw rotation speed was changed to 500 rpm. Since the resin temperature exceeded 380 ° C., there were many foreign substances, and the strands were gelled and hardened. The obtained composition was used as intermediate raw material type c. Details are shown in Table 1.
[0046]
[Production 4]
Production was carried out in the same manner as in Production 1, except that the vent piping and the polyphenylene ether powder supply piping were replaced. Due to poor gas release in the polyphenylene ether powder, it was stored in the first supply hopper. Stable extrusion operation could not be performed. Details are shown in Table 1.
[Production 5]
The production was performed in the same manner as in Production 1, except that the wall angle of the first supply hopper was changed to 40 degrees. The polyphenylene ether powder accumulates on the wall of the hopper, and the extruded amount decreases, and the accumulated polyphenylene ether powder is instantaneously supplied. Therefore, the extruded amount is repeatedly increased, and sometimes the extruder is stopped due to torque over. Details are shown in Table 1.
[0047]
[Production 6]
Production was carried out in the same manner as in Production 1 except that the polyphenylene ether powder was sent from the flexible container to the weight hopper using a pneumatic machine. However, since the polyphenylene ether powder was conveyed by a pneumatic device, a bag filter was installed at the end of the gas release pipe of the weight hopper so that the gas and the polyphenylene ether powder could be separated. Since the bulk density of polyphenylene ether powder decreased when transported with a pneumatic machine, the powder feeding phenomenon (the bulk density decreases when the powder contains gas and the liquefaction phenomenon occurs) occurs in the weight feeder screw, and the first feed hopper The polyphenylene ether powder flowed at once, and the extruder stopped due to torque over. Details are shown in Table 1.
[0048]
[Production 7]
Production was carried out in the same manner as Production 1, except that the nitrogen purge was stopped. Due to the high oxygen concentration, there were many foreign substances. The obtained composition was used as intermediate raw material type d. Details are shown in Table 1.
[Production 8]
Except having set the barrel temperature to 340 degreeC, it manufactured similarly to manufacture 1. There were many foreign objects. The obtained composition was used as intermediate raw material type e. Details are shown in Table 1.
[0049]
[Production 9]
It was produced in the same manner as in Production 1, except that the polyphenylene ether powder having a molecular weight distribution Mw / Mn of 2.0 was used. The obtained composition was used as intermediate raw material type f. Details are shown in Table 2.
[Production 10]
It was produced in the same manner as in Production 1, except that the polyphenylene ether powder / PS resin was changed to 60 parts by weight / 40 parts by weight. The resin temperature was as low as 325 ° C., and the productivity also increased. The obtained composition was used as intermediate raw material type g. Details are shown in Table 2.
Hereinafter, the present invention will be further described with reference to Examples and Comparative Examples.
[0050]
[Second step]
(C) Extruder Extruder: TEM58SS (10 barrels) from Toshiba Machine was used.
Screw configuration and barrel configuration No. 1 barrel: supply zone No. 2 to 4 barrels: transport zone No. 5 barrels: plasticizing zone No. 6 barrel: reinforcement side feed barrel No. Barrel 7: Barrel No. for kneading reinforcing material. 8 barrels: vacuum vent barrel No. 9 barrel: liquid additive injection barrel No. 9 10 barrels: Closed barrel
Barrel temperature No. 1 barrel: 50 ° C
No. 2-No. 4 barrels: 250 ° C
No. 5 barrels: 290 ° C
No. 6-No. 10 barrels: 270 ° C
Screw rotation speed: 600 rpm
No. The 8 barrel vacuum vent was a reduced pressure vent at an absolute pressure of 100 mmHg.
[0052]
Gravity feeders are for polyphenylene ether intermediate raw material pellets and polystyrene resins (flame retardants, impact modifiers, colorants. Additives are blended with polystyrene resins) and for weight-type liquid addition of liquid flame retardants. Three were prepared. The flame retardant used was CR741 (trade name, manufactured by Daihachi Chemical Co., Ltd.), and the flame retardant feed tank and piping were heated to 70-100 ° C.
The plasticizing zone screw configuration (No. 5) was composed of two kneading disk lights, one kneading disk neutral, one kneading disk left, and one kneading disk light.
[0053]
The reinforcing material kneading zone (No. 8) was composed of two kneading disk lights, one kneading disk neutral, one kneading disk left, and one kneading disk light.
The screw configuration of the liquid addition zone was one kneading disc right and one kneading disc left.
[0054]
Total output: 500 kg / H
Effective area of breaker plate: 500cm 2
Metal mesh: A metal
Die plate:
Strand water: 40 ° C
The strand was immersed in strand water for 2 m, then air-cooled, and water attached to the strand surface was blown off with an air wiper.
Inlet temperature of strand pelletizer: 140 ° C
[0055]
Pellet size (length): 3 mm target (separate pellets and long pellets are then separated by a sieve to produce columnar pellets with 99 wt% of 2.5 to 3.5 mm). The pellets are molded using an injection molding machine (cylinder temperature setting 240 to 300 ° C, mold temperature setting 50 to 85 ° C), and Izod (ASTM D258 1/4 inch width molded piece with
[0056]
The compositions of Examples 1 to 6 in Table 3 were 65 parts by weight of polyphenylene ether resin / 23 parts by weight of polystyrene resin / 12 parts by weight of flame retardant / 2 parts by weight of titanium oxide.
The composition of Example 7 in Table 4 was 44 parts by weight of polyphenylene ether resin / 38 parts by weight of polystyrene resin / 18 parts by weight of flame retardant / 2 parts by weight of titanium oxide.
The compositions of Examples 8 and 9 in Table 4 were 30 parts by weight of polyphenylene ether resin / 52 parts by weight of polystyrene resin / 18 parts by weight of flame retardant / 2 parts by weight of titanium oxide.
The compositions of Examples 10 and 11 in Table 4 were 42.5 parts by weight of polyphenylene ether resin / 21.5 parts by weight of polystyrene resin / 6 parts by weight of flame retardant / 30 parts by weight of glass fiber.
[0057]
Embodiment 1
76.5 parts by weight of the intermediate raw material a obtained in the first step, 11.5 parts by weight of H9302 of H & S rubber manufactured by A & M Co., and 2 parts by weight of titanium oxide are uniformly mixed and supplied from a gravimetric feeder. Chemical) was charged into a weight-type flame retardant feeder and added in an amount of 12 parts by weight. The total throughput was set at 500 kg / H. The coloring properties were also good, and the physical properties were also good.
[0058]
It carried out like Example 1 except having changed the intermediate raw material obtained in the 1st process into b.
[0059]
Embodiments 3 to 5
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the intermediate raw material a or b obtained in the first step was blended at a composition ratio as shown in Table 3.
[0060]
[Table 1]
[Table 2]
[Table 3]
【The invention's effect】
As described above, according to the method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition of the present invention and the resin composition obtained therefrom, excellent productivity, physical properties, and coloring properties can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to an example of the present invention.
[Explanation of symbols]
1. 1. Flexible container package of
33. Weight type liquid additive flame retardant feeder (tank and load cell)
Claims (21)
（ａ）ポリフェニレンエーテル粉体を、上から下方向に向かって粉体ストックホッパー、粉体用重量式フィーダー、押出機第一供給口ホッパーの順序で供給する。
（ｂ）ポリフェニレンエーテル粉体供給配管及びガス抜き用配管を該第一供給口ホッパー上部に、またギアボックス側からダイ方向に向かって、ポリフェニレンエーテル粉体供給配管、ガス抜き用配管の順番に配置する。
（ｃ）ポリフェニレンエーテル粉体を該粉体供給配管に通し、ギアボックス側の壁面角度６０〜８５度の第一供給口ホッパー壁面に沿って、該第一供給口に供給し、さらに粉体に含まれるガスをガス抜き配管から脱気する。70 to 99 parts by weight of polyphenylene ether powder, 1 to 30 parts by weight of polystyrene resin and, if necessary, a flame retardant are melt-kneaded using an extruder to produce intermediate raw material pellets as described in the following (a) and (c). Extrusion of 5 to 30 parts by weight of the flame retardant per 10 to 90 parts by weight of the intermediate raw material pellets, 90 to 10 parts by weight of polystyrene resin and 100 parts by weight of the resin part, and the first step including the step and the arrangement of (b) A method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition, comprising a second step of melt-kneading using a mixer.
(A) The polyphenylene ether powder is supplied in the order of a powder stock hopper, a powdery weight feeder, and an extruder first supply port hopper from top to bottom.
(B) A polyphenylene ether powder supply pipe and a degassing pipe are arranged in the order of the polyphenylene ether powder supply pipe and the degassing pipe in the upper part of the first supply port hopper and from the gear box side toward the die. I do.
(C) passing the polyphenylene ether powder through the powder supply pipe, supplying the polyphenylene ether powder to the first supply port along the first supply port hopper wall surface having a wall angle of 60 to 85 degrees on the gearbox side, and further supplying the powder; Degas the contained gas from the vent pipe.
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