JP2008155256A - 鋳物製造用構造体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】無機繊維、無機粒子、150℃におけるゲルタイムが1.5分以上であるレゾール系フェノール樹脂及び熱可塑性樹脂を含有する鋳物製造用構造体。
【選択図】なし
Description
<原料の配合>
・無機繊維:PAN炭素繊維(三菱レイヨン(株)製、商品名「パイロフィルチョップドファイバーTR03CMTR12CM」、繊維長:3mm)
・無機粒子:BP8083(Bogala Graphite Lanka Limited、平均粒径56μmの黒鉛)
・レゾール系フェノール樹脂:エア・ウォーター(株)製、商品名ベルパールS890(150℃におけるゲルタイム:3分、重量平均分子量:10000)、表中「ベルパール」と表記する。
・熱可塑性樹脂:ポリエチレン(日本ポリエチレン(株)製「ノバテックHD HS490P」)
・構造体の組成(重量%):無機繊維/無機粒子/レゾール系フェノール樹脂/熱可塑性樹脂=10/34/36/20
上記原料を、テストニーダー(ラボプラストミル40C、東洋精機(株)製)を用い、140℃で溶融混練した。得られた鋳物製造用構造体用の混合物を、厚さ1.0mmの型枠とともに金属板2枚に挟み、溶融混練温度と同様の温度にて3分間5kg/cm2で予圧した後、200kg/cm2でさらに1分間プレスし1.0mm厚のシートを作成した。得られたシートを、シートの軟化温度まで加熱し、外径30mmの円柱状の紙筒に巻きつけて、内径30mm(外径32mm)×高さ100mmの図1に示す円柱状の鋳物製造用構造体を得た。
得られたφ32mm×100mmの鋳物製造用構造体(図1に示す)を、図2のように陶管とつなぎ合わせ、バインダーで硬化させた鋳物砂内に埋設し、鋳物材質FC−200、鋳込温度1380℃で鋳物を製造した。得られた鋳物の形状保持性を以下のように評価し、それらの結果を表1に示した。
鋳造前の鋳物製造用構造体の体積と鋳造後の鋳物の体積とから体積変形率を求め、鋳物の形状保持性の指標とした。鋳造前の鋳物製造用構造体と鋳造後の鋳物の体積は、構造体の内径と鋳物の直径を、それぞれノギスで10点測定し、下記の式で求めた。得られた体積から、下記の式で体積変形率を求め、下記の基準で寸法精度を評価した。この体積変形率が小さいほど、形状保持性が良好であり、設計された形状に近い鋳物が得られていることを意味し、0%のものは設計形状と同一の形状の鋳物であることを意味する。
体積=(測定した内径もしくは直径の平均値/2)2×π×100
体積変形率(%)=〔1−(鋳造後の鋳物の体積/鋳造前の鋳物製造用構造体の体積)〕×100
○:体積変形率が0〜0.5%
△:体積変形率が0.5%超〜10%以下
×:体積変形率が10%超
無機粒子を炭酸カルシウム(三共精粉(株)製「エスカロン#800」)、成形時の原料混練温度を160℃に変更した以外は、実施例1と同様にして鋳物製造用構造体を得た。この構造体を用いて実施例1と同様に鋳物を製造し、体積変形率を実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。
熱可塑性樹脂をポリ乳酸(三井化学(株)製「LACEA H−280」)、成形時の原料混練温度を150℃に変更した以外は、実施例1と同様にして鋳物製造用構造体を得た。この構造体を用いて実施例1と同様に鋳物を製造し、体積変形率を実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。
原料の配合を表1の通りに変更した以外は、実施例1と同様にして鋳物製造用構造体を得た。この構造体を用いて実施例1と同様に鋳物を製造し、体積変形率を実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。
原料の配合及び混練温度を表1の通りに変更した以外は、実施例2と同様にして鋳物製造用構造体を得た。この構造体を用いて実施例1と同様に鋳物を製造し、体積変形率を実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。
レゾール系フェノール樹脂をAVライトレジンSP400(旭有機材工業(株)製、150℃でのゲルタイムが1.3分、表中「AVライトレジン」と表記する。)に変更した以外は、実施例1と同様にして鋳物製造用構造体を得た。この構造体を用いて実施例1と同様に鋳物を製造し、体積変形率を実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。
熱可塑性樹脂をポリスチレン(PSジャパン(株)製「ポリスチレンH−9152」)、成形時の原料混練温度を220℃に変更した以外は、比較例1と同様にして鋳物製造用構造体を得た。この構造体を用いて実施例1と同様に鋳物を製造し、体積変形率を実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。
無機粒子を炭酸カルシウム(三共製粉(株)製「エスカロン#800」)、原料の配合を表1の通りに変更した以外は、実施例1と同様にして鋳物製造用構造体を得た。この構造体を用いて実施例1と同様に鋳物を製造し、体積変形率を実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。
原料の配合を表1の通りに変更した以外は、実施例1と同様にして鋳物製造用構造体を得た。この構造体を用いて実施例1と同様に鋳物を製造し、体積変形率を実施例1と同様に評価した。結果を表1に示す。
Claims (6)
- 無機繊維、無機粒子、150℃におけるゲルタイムが1.5分以上であるレゾール系フェノール樹脂及び熱可塑性樹脂を含有する鋳物製造用構造体。
- 無機繊維を1〜50重量%、無機粒子を5〜70重量%、150℃におけるゲルタイムが1.5分以上であるレゾール系フェノール樹脂を1〜70重量%、熱可塑性樹脂を5〜60重量%含有する請求項1記載の鋳物製造用構造体。
- 無機繊維が炭素繊維である請求項1又は2記載の鋳物製造用構造体。
- 無機繊維、無機粒子、150℃におけるゲルタイムが1.5分以上であるレゾール系フェノール樹脂及び熱可塑性樹脂を、溶融混練後、成形する鋳物製造用構造体の製造方法。
- 溶融混練温度が170℃以下である請求項4記載の鋳物製造用構造体の製造方法。
- 請求項1〜3の何れか1項記載の鋳物製造用構造体を用いる鋳物の製造方法。
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- 2006-12-25 JP JP2006347428A patent/JP5037112B2/ja active Active
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