JP2018144458A - Resin composition for cleaning molding machine and extruder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、洗浄用樹脂組成物、特に、成形機及び押出機洗浄用樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a resin composition for cleaning, and more particularly to a resin composition for cleaning a molding machine and an extruder.
射出成形機は、原料の熱可塑性樹脂を溶融、混練し、可塑化するため、シリンダー(加熱筒またはバレルと呼ばれる場合もある)とそこに内蔵されるスクリューや、その先端部分に取り付けられ、樹脂を吐出するノズル等を備えている。押出成形機もまた、原料の熱可塑性樹脂を溶融、混練し、可塑化するため、シリンダーとそこに内蔵されるスクリューや、その先端に取り付けられ、樹脂を吐出するダイ等を備えている。成形機及び押出機において使用する熱可塑性樹脂を変更する場合、シリンダーの内部、スクリュー、ノズル又はダイ、及びベント等を洗浄する必要があり、その場合、洗浄用樹脂組成物が使用される。 The injection molding machine melts, kneads, and plasticizes the raw thermoplastic resin, so it is attached to the cylinder (sometimes called a heated cylinder or barrel) and its built-in screw, or the tip of the cylinder. A nozzle for discharging the liquid. The extrusion molding machine is also provided with a cylinder, a screw built in the cylinder, a die attached to the tip of the cylinder, a die for discharging the resin, and the like in order to melt, knead and plasticize the raw thermoplastic resin. When changing the thermoplastic resin used in a molding machine and an extruder, it is necessary to wash | clean the inside of a cylinder, a screw, a nozzle or die | dye, a vent, etc., In that case, the resin composition for washing | cleaning is used.
洗浄用樹脂組成物は、シリンダーの内部、スクリュー等に残存している熱可塑性樹脂を押し出すために高粘度であることが要求される。このような要求を満足する洗浄用樹脂組成物として、スチレン系樹脂を主成分とし、無機充填剤及び発泡剤が添加された洗浄用樹脂組成物が報告されている(例えば、特許文献1参照)。 The cleaning resin composition is required to have a high viscosity in order to extrude the thermoplastic resin remaining in the inside of the cylinder, screw, and the like. As a cleaning resin composition that satisfies such requirements, a cleaning resin composition containing a styrene resin as a main component and added with an inorganic filler and a foaming agent has been reported (for example, see Patent Document 1). .
ところで、高温(例えば、240℃以上)で使用するエンジニアリング・プラスチックス等の熱可塑性樹脂がシリンダーの内部等に残存している場合、上記スチレン系樹脂を主成分とする洗浄用樹脂組成物を用いて高温にあるシリンダーの内部等を洗浄すると、洗浄用樹脂組成物の粘度が低くなり、剪断力が低下するため、十分な洗浄力が得られない。また成形機内で混練りにより温度上昇する部分では、いわゆる樹脂焼けが発生し、スクリューに固着した劣化物が剥離し、樹脂に混入することで、製品に不良を発生させることがあるが、洗浄用樹脂組成物の粘度が低くなるとこの固着劣化物を除去することができない。したがって、洗浄用樹脂組成物、特にエンジニアリングプラスチック成形後の成形機や押出機を洗浄するための洗浄用樹脂組成物であって、洗浄性能及び耐熱性に優れたものが望まれる。 By the way, when a thermoplastic resin such as engineering plastics used at a high temperature (for example, 240 ° C. or more) remains inside the cylinder, the cleaning resin composition mainly composed of the styrene resin is used. When the inside of the cylinder at a high temperature is washed, the viscosity of the washing resin composition is lowered and the shearing force is lowered, so that sufficient washing power cannot be obtained. Also, in the part where the temperature rises due to kneading in the molding machine, so-called resin burning occurs, and the deteriorated product fixed to the screw is peeled off and mixed into the resin, which may cause defects in the product. When the viscosity of the resin composition becomes low, this fixed deterioration product cannot be removed. Accordingly, a cleaning resin composition, particularly a cleaning resin composition for cleaning a molding machine or an extruder after engineering plastic molding, which is excellent in cleaning performance and heat resistance is desired.
本発明の目的は、洗浄性能及び耐熱性に優れた洗浄用樹脂組成物を提供することである。 An object of the present invention is to provide a cleaning resin composition excellent in cleaning performance and heat resistance.
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、特定のポリカーボネート樹脂、特定のポリプロピレン、無機充填剤及び化学発泡剤の組合せを用いることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明の要旨は以下「1」〜「6」に示す通りである。 As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by using a combination of a specific polycarbonate resin, a specific polypropylene, an inorganic filler, and a chemical foaming agent, and complete the present invention. It came. The gist of the present invention is as shown in “1” to “6” below.
「1」(A)試験温度(θ)300℃、公称荷重(Mnom)1.2kgの条件におけるメルトボリュームフローレート(MVR)の値が3cm3/10min乃至30cm3/10minであるポリカーボネート樹脂30質量部乃至70質量部、
(B)試験温度(θ)230℃、公称荷重(Mnom)2.16kgの条件におけるメルトマスフローレート(MFR)の値が0.1g/10min乃至10g/minであるポリプロピレン10質量部乃至40質量部、
(C)1種類以上の無機充填剤10質量部乃至60質量部
からなり、(A)、(B)及び(C)の質量部の合計が100質量部である樹脂組成物(I)と
(D)化学発泡剤を含有する樹脂組成物(II)の混合物であり、
(D)化学発泡剤の含有量が(I)と(II)の合計に対して1乃至20質量%であることを特徴とする洗浄用樹脂組成物。
「2」ポリカーボネート樹脂の重量平均分子量が2.0×104乃至3.4×104であることを特徴とする、「1」に記載の洗浄用樹脂組成物。
「3」無機充填剤(C)が、ケイ酸塩であることを特徴とする、「1」又は「2」に記載の洗浄用樹脂組成物。
「4」無機充填剤(C)が、ガラス繊維であることを特徴とする、「1」又は「2」に記載の洗浄用樹脂組成物。
「5」化学発泡剤(D)が、炭酸水素ナトリウム、アゾジカルボンアミド、N,N′−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、4,4′−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)及びヒドラゾジカルボンアミドからなる群より選択される少なくとも1種であり、該化学発泡剤(D)を含有する樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、EVA及びABSからなる群より選択される少なくとも1種であることを特徴とする、「1」乃至「4」に記載の洗浄用樹脂組成物。
「6」成形機又は押出機の洗浄用である、「1」乃至「5」のいずれか1項に記載の洗浄用樹脂組成物。
「7」「1」乃至「5」のいずれか1項に記載の洗浄用樹脂組成物を用いる、射出成形機又は押出機の洗浄方法。
"1" (A) test temperature (θ) 300 ℃, polycarbonate resin 30 values of the nominal load (M nom) melt volume flow rate under the condition of 1.2 kg (MVR) is 3 cm 3 / 10min to 30 cm 3 / 10min Parts by mass to 70 parts by mass,
(B) 10 parts by mass to 40 parts by mass of polypropylene having a melt mass flow rate (MFR) value of 0.1 g / 10 min to 10 g / min under the conditions of a test temperature (θ) of 230 ° C. and a nominal load (M nom ) of 2.16 kg. Part,
(C) Resin composition (I) comprising 10 to 60 parts by mass of one or more inorganic fillers, and the total of parts by mass of (A), (B) and (C) is 100 parts by mass; D) a mixture of the resin composition (II) containing a chemical blowing agent,
(D) The cleaning resin composition, wherein the content of the chemical foaming agent is 1 to 20% by mass relative to the total of (I) and (II).
“2” The resin composition for cleaning according to “1”, wherein the polycarbonate resin has a weight average molecular weight of 2.0 × 10 4 to 3.4 × 10 4 .
"3" The cleaning resin composition according to "1" or "2", wherein the inorganic filler (C) is a silicate.
“4” The cleaning resin composition according to “1” or “2”, wherein the inorganic filler (C) is a glass fiber.
“5” the chemical blowing agent (D) is selected from the group consisting of sodium hydrogen carbonate, azodicarbonamide, N, N′-dinitrosopentamethylenetetramine, 4,4′-oxybis (benzenesulfonylhydrazide) and hydrazodicarbonamide. It is at least one selected, and the resin containing the chemical foaming agent (D) is at least one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polystyrene, EVA and ABS, The cleaning resin composition according to any one of "1" to "4".
[6] The cleaning resin composition according to any one of [1] to [5], which is used for cleaning a molding machine or an extruder.
[7] A method for cleaning an injection molding machine or an extruder using the cleaning resin composition according to any one of [1] to [5].
本発明の洗浄用樹脂組成物は、MVRの値が3cm3/10min乃至30cm3/10minであるポリカーボネート樹脂を主成分とすることから、耐熱性に優れ、高温でのシリンダーの内部等の洗浄に供した場合でも、粘度が低くなり、剪断力が低下するといった問題が生ぜず、シリンダーの内部、スクリュー等に残留した熱可塑性樹脂やその劣化物を確実に押し出すことができ、十分な洗浄効果を有する。またMFRが0.1g/10min乃至10g/minであるポリプロピレンを添加することから、耐熱性に優れ、高い粘度を維持でき、スクリューやシリンダー等の金属部品に粘着することなく、容易に除去可能であるといった優れた洗浄効果を奏する。 Cleaning resin composition of the present invention, since the value of MVR is mainly composed of a polycarbonate resin which is 3 cm 3 / 10min to 30 cm 3 / 10min, excellent heat resistance, the cleaning of the interior or the like of the cylinder at high temperature Even if it is used, the problem of lowering the viscosity and lowering the shearing force does not occur, and the thermoplastic resin remaining in the cylinder, screw, etc. and its degradation products can be pushed out reliably, and a sufficient cleaning effect can be obtained. Have. Also, since polypropylene with MFR of 0.1g / 10min to 10g / min is added, it has excellent heat resistance, can maintain high viscosity, and can be easily removed without sticking to metal parts such as screws and cylinders. It has an excellent cleaning effect.
またポリカーボネート樹脂とポリプロピレンとは、互いに非相溶の樹脂であり、洗浄終了後に冷却すると相分離し、ポリプロピレンが金属との接触面にブリードすることで、洗浄用樹脂組成物と金属との剥離を容易にするという効果を有する。 Polycarbonate resin and polypropylene are resins that are incompatible with each other. When cooled after completion of washing, phase separation occurs, and the polypropylene bleeds on the contact surface with the metal, so that the cleaning resin composition and the metal are peeled off. It has the effect of facilitating.
また無機充填剤の添加により、洗浄用樹脂組成物の高粘度化に寄与でき、シリンダーの内部等に残留した熱可塑性樹脂やその劣化物を、そこに内蔵されるスクリューや、その先端部に取り付けられ、樹脂を吐出するノズル又はダイ等の構成要素から確実に掻き取ることができる。 The addition of inorganic fillers can contribute to increasing the viscosity of the cleaning resin composition, and the thermoplastic resin remaining in the cylinder and its degradation products can be attached to the screw built into the cylinder or its tip. And can be reliably scraped off from components such as a nozzle or a die for discharging the resin.
さらに化学発泡剤を含有する樹脂組成物を混合することで、化学発泡剤をシリンダー内の高温部分で分解させ、ガスを発生させて部分的に高圧にすることにより、シリンダーの内部等に残留した熱可塑性樹脂やその劣化物の除去を加速することに寄与する。したがって、本発明の洗浄用樹脂組成物は、成形機又は押出機の洗浄用として,特に、難燃グレード樹脂やガラス繊維強化樹脂などのエンジニアリングプラスチック成形後の成形機又は押出機の洗浄用として極めて有用である。 Furthermore, by mixing a resin composition containing a chemical foaming agent, the chemical foaming agent was decomposed at a high temperature portion in the cylinder, and a gas was generated to partially increase the pressure, thereby remaining inside the cylinder. Contributes to accelerating the removal of thermoplastics and their degradation products. Therefore, the cleaning resin composition of the present invention is extremely useful for cleaning a molding machine or an extruder, particularly for cleaning a molding machine or an extruder after molding an engineering plastic such as a flame retardant grade resin or a glass fiber reinforced resin. Useful.
以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施することができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily modified and implemented without departing from the gist of the present invention.
<(A)成分:ポリカーボネート樹脂>
本発明の洗浄用樹脂組成物に用いられるポリカーボネート樹脂は、試験温度(θ)300℃、公称荷重(Mnom)1.2kgの条件におけるメルトボリュームフローレート(MVR)の値が3cm3/10min乃至30cm3/10minである。またポリカーボネート樹脂の重量平均分子量(Mw)は、高温下での溶融時の高粘度化、金属との粘着性の低減といった観点から、2.0×104乃至3.4×104であることが好ましく、2.2×104乃至3.2×104であることがより好ましい。
<(A) component: Polycarbonate resin>
Polycarbonate resin used in the cleaning resin composition of the present invention, the test temperature (theta) 300 ° C., the value of the nominal load (M nom) melt volume flow rate under the condition of 1.2 kg (MVR) is 3 cm 3 / 10min or it is a 30cm 3 / 10min. Further, the weight average molecular weight (Mw) of the polycarbonate resin is 2.0 × 10 4 to 3.4 × 10 4 from the viewpoints of increasing the viscosity at the time of melting at a high temperature and reducing the adhesiveness to the metal. Is preferably 2.2 × 10 4 to 3.2 × 10 4 .
なお本発明において、MVR及びMFRは、JIS K7210に基づき又はJIS K7210に準拠して測定することができる。更には、樹脂の重量平均分子量(Mw)は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC法)による標準ポリスチレン換算値として測定するといった方法に基づき求めることができる。 In the present invention, MVR and MFR can be measured based on JIS K7210 or based on JIS K7210. Furthermore, the weight average molecular weight (Mw) of the resin can be determined based on a method of measuring as a standard polystyrene conversion value by gel permeation chromatography (GPC method).
本発明の洗浄用樹脂組成物において、ポリカーボネート樹脂の含有量は、樹脂組成物(I)において、(A)、(B)及び(C)成分の合計100質量部に対して、30質量部乃至70質量部であり、35質量部乃至65質量部であることが好ましく、40質量部乃至60質量部であることがより好ましい。 In the resin composition for cleaning of the present invention, the content of the polycarbonate resin is 30 parts by mass to 100 parts by mass of the total of the components (A), (B) and (C) in the resin composition (I). 70 parts by mass, preferably 35 parts by mass to 65 parts by mass, and more preferably 40 parts by mass to 60 parts by mass.
本発明の洗浄用樹脂組成物に用いられるポリカーボネート樹脂は、公知の方法に基づき合成することができ、例えば、界面重合法、ピリジン法、エステル交換法、環状カーボネート化合物の開環重合法をはじめとする各種合成法を挙げることができる。具体的には、芳香族ジヒドロキシ化合物又はこれと少量のポリヒドロキシ化合物と、一般にホスゲンとして知られる塩化カルボニル、ジメチルカーボネートやジフェニルカーボネートに代表される炭酸ジエステル、又は一酸化炭素や二酸化炭素と云ったカルボニル化合物を反応させることによって得られる、直鎖状又は分岐鎖状の芳香族ポリカーボネート重合体又は共重合体である。 The polycarbonate resin used in the cleaning resin composition of the present invention can be synthesized based on known methods such as interfacial polymerization, pyridine, transesterification, and ring-opening polymerization of cyclic carbonate compounds. Various synthetic methods can be mentioned. Specifically, an aromatic dihydroxy compound or a small amount thereof and a small amount of a polyhydroxy compound, carbonyl chloride generally known as phosgene, carbonic acid diesters typified by dimethyl carbonate and diphenyl carbonate, or carbonyls such as carbon monoxide and carbon dioxide It is a linear or branched aromatic polycarbonate polymer or copolymer obtained by reacting a compound.
ポリカーボネート樹脂は、フレークの形態であってもよいし、ペレットの形態であってもよい。またポリカーボネート系樹脂を射出成形して成形された射出成形体や、溶融押出成形にて成形されたシートやフィルムを粉砕して得られる粉砕品でもよく、また該粉砕品を溶融混練して得られる、いわゆるリサイクルペレットを用いても良い。また、該粉砕品やリサイクルペレットの原料であるポリカーボネート系樹脂は、ポリカーボネート樹脂とポリオレフィン系樹脂のポリマーアロイでもよいし、ポリカーボネート樹脂製のシートやフィルムに保護フィルムとして用いられるポリオレフィン製フィルムが貼り付けられたものであってもよい。 The polycarbonate resin may be in the form of flakes or may be in the form of pellets. Further, it may be an injection molded article formed by injection molding of a polycarbonate resin, or a pulverized product obtained by pulverizing a sheet or film formed by melt extrusion molding, or obtained by melt kneading the pulverized product. So-called recycled pellets may be used. The polycarbonate resin that is the raw material of the pulverized product and recycled pellets may be a polymer alloy of polycarbonate resin and polyolefin resin, or a polyolefin film used as a protective film is attached to a polycarbonate resin sheet or film. It may be.
<(B)成分:ポリプロピレン樹脂>
本発明の洗浄用樹脂組成物に用いられるポリプロピレンは、試験温度(θ)230℃、公称荷重(Mnom)2.16kgの条件におけるメルトマスフローレート(MFR)の値が0.1g/10min乃至10g/minである。かかるMFRの規定を満足するポリプロピレンとして、例えば、日本ポリプロ株式会社製ノバテックTMPP EA9等を挙げることができる。
<(B) component: polypropylene resin>
The polypropylene used in the cleaning resin composition of the present invention has a melt mass flow rate (MFR) value of 0.1 g / 10 min to 10 g under the conditions of a test temperature (θ) of 230 ° C. and a nominal load (M nom ) of 2.16 kg. / Min. Examples of the polypropylene that satisfies the MFR regulations include Novatec ™ PP EA9 manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd.
本発明の洗浄用樹脂組成物において、ポリプロピレンの含有量は、(A),(B)及び(C)成分の合計100質量部に対して、10質量部乃至40質量部であり、10質量部乃至30質量部であることが好ましい。 In the cleaning resin composition of the present invention, the content of polypropylene is 10 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the components (A), (B) and (C), and 10 parts by mass. It is preferably 30 to 30 parts by mass.
<(C)成分:無機充填剤>
本発明の洗浄用樹脂組成物は、無機充填剤を含む。無機充填剤は、樹脂成分に対する熱劣化が少ないという観点から、鉄分、酸、又はアルカリ分が少ないものが好ましい。また充填剤の形状が、針状又は粉砕形状であるものが好ましい。無機充填剤の含有量は、その洗浄能力、高粘度化の観点から、(A)、(B)及び(C)成分の合計100質量部に対して10質量部乃至60質量部であり、10質量部乃至50質量部であることが好ましく、15質量部乃至45質量部であることがさらに好ましい。
<(C) component: inorganic filler>
The cleaning resin composition of the present invention contains an inorganic filler. The inorganic filler is preferably one having a small amount of iron, acid, or alkali from the viewpoint of little thermal deterioration with respect to the resin component. The filler is preferably in a needle shape or a pulverized shape. The content of the inorganic filler is 10 parts by mass to 60 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the components (A), (B), and (C), from the viewpoint of its cleaning ability and high viscosity. The mass is preferably 50 parts by mass, more preferably 15 parts by mass to 45 parts by mass.
無機充填剤としては、ガラス繊維、チタン酸カリ繊維、金属繊維、セラミック繊維、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、マイカ、アスベスト、セラミックパウダー、金属フレーク、板状ガラス、ガラスビーズ、炭酸カルシウム(CaCO3)、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム(CaSiO3)等を挙げることができ、これらを単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。中でもガラス繊維、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、又はワラストナイト、ゾノライト等のケイ酸塩鉱物等のケイ酸塩、マイカ、板状ガラス及びガラスビーズが好ましく、特に、洗浄能力及びポリカーボネート樹脂成分の高温時の分解を抑制できるという観点から、ガラス繊維又はケイ酸塩がより好ましい。 Examples of inorganic fillers include glass fiber, potassium titanate fiber, metal fiber, ceramic fiber, calcium sulfate, barium sulfate, mica, asbestos, ceramic powder, metal flakes, plate glass, glass beads, calcium carbonate (CaCO 3 ), magnesium silicate, calcium silicate can be mentioned (CaSiO 3) or the like, and these alone or may be used in combination of two or more. Of these, silicates such as glass fiber, calcium silicate, magnesium silicate, silicate minerals such as wollastonite and zonolite, mica, sheet glass and glass beads are preferable, and in particular, cleaning ability and polycarbonate resin component From the viewpoint that decomposition at high temperature can be suppressed, glass fiber or silicate is more preferable.
<樹脂組成物(I)の製造>
本発明の構成成分のうち樹脂組成物(I)は、上述した配合比にて、通常の熱可塑性樹脂の分野において実施されている混合方法、例えば、押出機による混練りに基づき製造することができる。この際、同時に全成分を混合してもよく、成分の一部をあらかじめ混合し、いわゆるマスターバッチを製造し、このマスターバッチと残りの成分を混合してもよい。また本発明の洗浄用樹脂組成物を製造するにあたり、熱可塑性樹脂の分野で一般に添加されている滑剤、劣化防止剤、可塑剤のような添加剤を、本発明の洗浄用樹脂組成物の効果を損なわない範囲で、必要に応じて添加してもよい。
<Manufacture of resin composition (I)>
Among the constituent components of the present invention, the resin composition (I) can be produced based on the mixing method described above in the ordinary thermoplastic resin field, for example, based on kneading by an extruder. it can. At this time, all the components may be mixed at the same time, or a part of the components may be mixed in advance to produce a so-called master batch, and this master batch and the remaining components may be mixed. Further, in the production of the cleaning resin composition of the present invention, additives such as lubricants, deterioration inhibitors, and plasticizers that are generally added in the field of thermoplastic resins are added to the effect of the cleaning resin composition of the present invention. As long as the above is not impaired, it may be added as necessary.
ここで滑剤の例として、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸とアルコールとのエステル、数平均分子量200〜15000の脂肪族炭化水素化合物、ポリシロキサン系シリコーンオイルの群から選ばれる少なくとも1種の化合物を挙げることができる。 Here, as an example of the lubricant, at least one compound selected from the group consisting of aliphatic carboxylic acids, esters of aliphatic carboxylic acids and alcohols, aliphatic hydrocarbon compounds having a number average molecular weight of 200 to 15000, and polysiloxane silicone oils. Can be mentioned.
滑剤の添加量は、(A)、(B)及び(C)成分の合計100質量部に対して、0質量部乃至10質量部であり、1質量部乃至5質量部であることが好ましい。滑剤を添加することにより、シリンダー内部等に残留した熱可塑性樹脂が、シリンダー、スクリュー等の構成要素から剥がれ易く又は浮き易くなる。 The addition amount of the lubricant is 0 to 10 parts by mass and preferably 1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the components (A), (B) and (C). By adding the lubricant, the thermoplastic resin remaining inside the cylinder or the like is easily peeled off from the components such as the cylinder and the screw or floated easily.
<(D)成分:化学発泡剤>
本発明の洗浄用樹脂組成物に添加される化学発泡剤は、一定の温度で分解してガスを発生する化合物であり、有機物、無機物のどちらでもよい。分解温度は150℃以上のものが望ましく、炭酸水素ナトリウム、アゾジカルボンアミド、N,N′−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、4,4′−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)及びヒドラゾジカルボンアミドなどが挙げられ、これらを単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。ここで挙げた化学発泡剤は上記樹脂組成物(I)の製造時に同時に添加すると、製造時の温度により分解してしまうため、より低温で他の樹脂と混練りし、マスターバッチ化することが好ましい。
<(D) component: chemical foaming agent>
The chemical foaming agent added to the cleaning resin composition of the present invention is a compound that decomposes at a certain temperature to generate gas, and may be either organic or inorganic. The decomposition temperature is preferably 150 ° C. or higher, and examples include sodium hydrogen carbonate, azodicarbonamide, N, N′-dinitrosopentamethylenetetramine, 4,4′-oxybis (benzenesulfonylhydrazide), and hydrazodicarbonamide. These may be used alone or in combination of two or more. If the chemical foaming agent mentioned here is added at the same time as the production of the resin composition (I), it will decompose depending on the production temperature, so it can be kneaded with another resin at a lower temperature to form a master batch. preferable.
<樹脂組成物(II)の製造>
化学発泡剤と混練りする樹脂としては、加工温度が低いポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂(EVA)、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂(ABS)等が用いられる。化学発泡剤と樹脂は混合した後に、バンバリーミキサー、押出機を用いて溶融混練りし、粉砕機で粒状化またはストランドカット、ホットカットによりペレット化する。市販されている樹脂組成物(II)としては、永和化成工業株式会社の「ポリスレン」、「パンスレン」等が挙げられる。
<Production of Resin Composition (II)>
As the resin kneaded with the chemical foaming agent, polyethylene, polypropylene, polystyrene, ethylene / vinyl acetate copolymer resin (EVA), acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer resin (ABS), or the like having a low processing temperature is used. After mixing the chemical foaming agent and the resin, they are melt-kneaded using a Banbury mixer or an extruder, and pelletized by granulation or strand cutting or hot cutting using a pulverizer. Examples of the commercially available resin composition (II) include “Polyslen” and “Panthrene” manufactured by Eiwa Kasei Kogyo Co., Ltd.
<洗浄用樹脂組成物の製造>
このようにして得られた樹脂組成物(I)と樹脂組成物(II)を所定の割合で混合することで、本発明の洗浄用樹脂組成物を得ることができる。この洗浄用樹脂組成物中の化学発泡剤の量は1乃至20質量%が好ましい。化学発泡剤の量が少なすぎると洗浄効果が少なく、化学発泡剤の量が多すぎると洗浄作業中に発生ガスにより溶融樹脂の飛散の恐れがある。
<Manufacture of resin composition for cleaning>
The resin composition for cleaning of the present invention can be obtained by mixing the resin composition (I) and the resin composition (II) thus obtained at a predetermined ratio. The amount of the chemical foaming agent in the cleaning resin composition is preferably 1 to 20% by mass. If the amount of the chemical foaming agent is too small, the cleaning effect is small, and if the amount of the chemical foaming agent is too large, the molten resin may be scattered by the generated gas during the cleaning operation.
本発明の洗浄用樹脂組成物は、射出成形機に備えられ、原料の熱可塑性樹脂を溶融、混練し、可塑化するためのシリンダー(加熱筒、バレル)とそこに内蔵されるスクリューや、その先端部に取り付けられ、樹脂を吐出するノズル等の洗浄に用いることができる。同様に、押出成形機に備えられ、原料の熱可塑性樹脂を溶融、混練し、可塑化するための加熱シリンダーとそこに内蔵されるスクリューや、その先端部に取り付けられ、樹脂を吐出するダイ等の洗浄に用いることができる。射出成形機(射出成形装置)として、例えば、公知のインラインスクリュー方式や、プランジャー方式、スクリュー・プリプラ方式の射出成形機を挙げることができる。また、押出成形機として、ベント式押出機やタンデム式押出機を含む周知の単軸押出機、パラレル式二軸押出機やコニカル式二軸押出機を含む周知の二軸押出機に用いることができる。さらに、ダイの構造、構成、形式も、本質的に任意である。 The cleaning resin composition of the present invention is provided in an injection molding machine, and a cylinder (heating cylinder, barrel) for melting, kneading, and plasticizing a raw thermoplastic resin, a screw incorporated therein, It is attached to the tip and can be used for cleaning a nozzle or the like that discharges resin. Similarly, a heating cylinder for melting, kneading, and plasticizing a thermoplastic resin as a raw material provided in an extrusion molding machine, a screw incorporated therein, a die attached to the tip of the cylinder, and discharging a resin, etc. Can be used for cleaning. Examples of the injection molding machine (injection molding apparatus) include a known in-line screw type, plunger type, and screw / prepa type injection molding machine. Moreover, as an extrusion molding machine, it can be used for well-known single-screw extruders including vent-type extruders and tandem-type extruders, and well-known twin-screw extruders including parallel twin-screw extruders and conical twin-screw extruders. it can. Further, the structure, configuration, and type of the die are essentially arbitrary.
以下、実施例に基づき本発明を説明するが、本発明は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not limited to an Example, The various numerical value and material in an Example are illustrations.
本発明の実施例及び比較例で用いた各成分は、以下のとおりである。
<(A)成分:ポリカーボネート(PC)樹脂>
・ユーピロン(登録商標)S−1000(三菱エンジニアリングプラスチック(株)製);メルトボリュームフローレート(MVR;JIS K7210−1準拠 B法にて、試験温度(θ)300℃、公称荷重(Mnom)1.2kgの条件において測定)5.6cm3/10min;重量平均分子量(Mw)2.6×104。
<(B)成分:ポリプロピレン(PP)樹脂>
・ノバテックTMPP EA9(日本ポリプロ(株)製);メルトマスフローレート(MFR;JIS K7210;1999にて、試験温度(θ)230℃、公称荷重(Mnom)2.16kgの条件にて測定)0.5g/10min。
<(C)成分:無機充填剤>
・ガラス繊維(GF):T−571(日本電気硝子(株)製);チョップドストランド、長さ3mm。
・ワラストナイト(wollastonite;ケイ酸カルシウム);NYGLOS(登録商標)4W(NYCO Minerals,Inc.製);メジアン径4.5μm、針状。
<その他成分>
・ポリエチレンワックス(滑剤):Licowax PE520(Clariant製);粉末。
<(D)成分:化学発泡剤>
・アゾジカルボンアミド;試薬1級(和光純薬工業(株)製)、粉末
<樹脂組成物(II)>
・パンスレン H7310(永和化成工業(株)製);アゾジカルボンアミド 65質量部、ポリエチレン 35質量部のマスターバッチペレット
Each component used in the examples and comparative examples of the present invention is as follows.
<(A) component: Polycarbonate (PC) resin>
・ Iupilon (registered trademark) S-1000 (Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd.); Melt volume flow rate (MVR; JIS K7210-1 compliant) Method B, test temperature (θ) 300 ° C., nominal load (M nom ) measurement) 5.6 cm 3 / 10min under the conditions of 1.2 kg; weight average molecular weight (Mw) 2.6 × 10 4.
<(B) component: polypropylene (PP) resin>
Novatec TM PP EA9 (manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd.); Melt Mass Flow Rate (MFR; measured in accordance with JIS K7210; 1999, test temperature (θ) 230 ° C., nominal load (M nom ) 2.16 kg) 0.5g / 10min.
<(C) component: inorganic filler>
Glass fiber (GF): T-571 (manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd.); chopped strand, length 3 mm.
Wollastonite (calcium silicate); NYGLOS (registered trademark) 4W (manufactured by NYCO Minerals, Inc.); median diameter 4.5 μm, needle-like.
<Other ingredients>
Polyethylene wax (lubricant): Licowax PE520 (manufactured by Clariant); powder.
<(D) component: chemical foaming agent>
Azodicarbonamide; reagent grade 1 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), powder <resin composition (II)>
・ Pansulene H7310 (manufactured by Eiwa Chemical Industry Co., Ltd.); master batch pellets of 65 parts by mass of azodicarbonamide and 35 parts by mass of polyethylene
製造例1〜2
<樹脂組成物(I)の調製>
下記表1に記載された配合量に従い、PC樹脂、PP及びワックスを20分間ドライブレンドした後、その混合物を主フィーダーより投入し、GFをサイドフィーダーより投入し、押出機(東芝機械株式会社製;TEM−48)に供給した。バレルの設定温度200〜290℃、スクリュー(三段圧縮タイプ)回転数450rpm〜550rpm、吐出量250kg/hにて、ストランドダイより押し出した樹脂組成物を冷却水槽で冷却の後、ストランドカッターに送り込み、適切なペレット(長さ3.0±0.2mm、長径2.8±0.4mm)に裁断し、樹脂組成物(I)に相当する樹脂組成物I−1及びI−2を調製した。
Production Examples 1-2
<Preparation of resin composition (I)>
PC resin, PP and wax were dry blended for 20 minutes according to the blending amounts shown in Table 1 below, and then the mixture was fed from the main feeder, GF was fed from the side feeder, and an extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.). TEM-48). The resin composition extruded from the strand die at a barrel set temperature of 200 to 290 ° C, a screw (three-stage compression type) rotation speed of 450 rpm to 550 rpm, and a discharge rate of 250 kg / h is cooled in a cooling water tank and then sent to a strand cutter. The resin composition I-1 and I-2 corresponding to the resin composition (I) were prepared by cutting into appropriate pellets (length 3.0 ± 0.2 mm, major axis 2.8 ± 0.4 mm). .
比較製造例1
<化学発泡剤の同時添加組成物の調製>
アゾジカルボンアミドを、PC樹脂、PP及びワックスと共にブレンドした以外は、製造例1と同様な方法で混合物及びGFを押出機に供給したが、押し出した樹脂組成物が発泡し、ストランドを得ることができなかった。
Comparative production example 1
<Preparation of simultaneous addition composition of chemical foaming agent>
Except that azodicarbonamide was blended with PC resin, PP and wax, the mixture and GF were supplied to the extruder in the same manner as in Production Example 1, but the extruded resin composition foamed and a strand was obtained. could not.
製造例3〜4
<樹脂組成物(I)の調製>
下記表2に記載された配合量に従い、PC樹脂、PP、ワラストナイト及びワックスを20分間ドライブレンドした後、その混合物を主フィーダーより投入し、押出機(東芝機械株式会社製;TEM−48)に供給した。バレルの設定温度200〜290℃、スクリュー(三段圧縮タイプ)回転数450rpm〜550rpm、吐出量250kg/hにて、ストランドダイより押し出した樹脂組成物を冷却水槽で冷却の後、ストランドカッターに送り込み、適切なペレット(長さ3.0±0.2mm、長径2.8±0.4mm)に裁断し、樹脂組成物(I)に相当する樹脂組成物I−3及びI−4を調整した。
Production Examples 3-4
<Preparation of resin composition (I)>
PC resin, PP, wollastonite and wax were dry blended for 20 minutes in accordance with the blending amounts listed in Table 2 below, and the mixture was charged from the main feeder, and an extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd .; TEM-48). ). The resin composition extruded from the strand die at a barrel set temperature of 200 to 290 ° C, a screw (three-stage compression type) rotation speed of 450 rpm to 550 rpm, and a discharge rate of 250 kg / h is cooled in a cooling water tank and then sent to a strand cutter. The resin compositions I-3 and I-4 corresponding to the resin composition (I) were prepared by cutting into appropriate pellets (length 3.0 ± 0.2 mm, major axis 2.8 ± 0.4 mm). .
実施例1〜4
製造例1〜4で得られた樹脂組成物(I)と、樹脂組成物(II)としてパンスレン H7310(永和化成工業(株)製)を下記表3に記載された配合量に従い混合し、本発明の洗浄用樹脂組成物を得た。得られた洗浄用樹脂組成物を、下記試験例1、2に付した。
The resin composition (I) obtained in Production Examples 1 to 4 and Panthrene H7310 (manufactured by Eiwa Kasei Kogyo Co., Ltd.) as the resin composition (II) are mixed according to the blending amounts described in Table 3 below, An inventive cleaning resin composition was obtained. The resulting cleaning resin composition was subjected to the following Test Examples 1 and 2.
下記試験例1、2では、比較例1としてスチレン系洗浄剤の、アサクリンTMNewEX(旭化成(株)製)を使用した。 In the following Test Examples 1 and 2, as Comparative Example 1, Asacrine TM NewEX (manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.), a styrenic detergent, was used.
以下の試験例に従い、本発明の洗浄用樹脂組成物の洗浄性能を比較した。 According to the following test examples, the cleaning performance of the cleaning resin composition of the present invention was compared.
試験例1
二軸押出機(東芝機械(株)製;TEM−48;L/D=38;オープンベント+真空ベント付)を用いて、押出温度290℃、吐出率250kg/h、スクリュー回転数400rpmの条件にて、先ず、黒色のガラス繊維強化変成ポリフェニレンエーテル(PPE)樹脂ペレット(ユピエース(登録商標)GN30;三菱エンジニアリングプラスチック(株)製)を用いて溶融混練を行った。その後、洗浄試験として、実施例1〜4及び比較例1の洗浄用樹脂組成物20kg(吐出率250kg/h)をそれぞれ用いて、5分間押出洗浄を実施し、洗浄用樹脂組成物の洗浄性能を、以下の点からそれぞれ評価した。結果を表4に示す。
Test example 1
Using a twin screw extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd .; TEM-48; L / D = 38; with open vent + vacuum vent), conditions of extrusion temperature 290 ° C, discharge rate 250 kg / h, screw rotation speed 400 rpm First, melt kneading was performed using black glass fiber reinforced modified polyphenylene ether (PPE) resin pellets (Iupiace (registered trademark) GN30; manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd.). Thereafter, as a cleaning test, 20 kg of the cleaning resin compositions of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 (discharge rate of 250 kg / h) were respectively used for 5 minutes, and the cleaning performance of the cleaning resin composition was performed for 5 minutes. Were evaluated from the following points. The results are shown in Table 4.
(置換性)
置換性は、洗浄前に使用したユピエース(登録商標)GN30が黒色であることから、洗浄試験により押出機に供給された実施例1〜4及び比較例1の洗浄用樹脂組成物樹脂が、押出機の先端(ダイ部)より流れ出る際に、洗浄に供される前の樹脂組成物と同色になる時間を測定し、以下のように評価した。
・30秒以内 →◎ :非常に良好
・1分以内 →○ :良好
・2分以内 →△ :やや不良
・2分以上 →× :不良
なお、実施例1〜4の樹脂組成物は乳白色、比較例1の樹脂組成物(アサクリンTMNewEx)は薄黄色である。
(Substitution)
As for the replaceability, since the Iupiace (registered trademark) GN30 used before cleaning is black, the cleaning resin composition resins of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 supplied to the extruder by the cleaning test were extruded. When flowing out from the front end (die part) of the machine, the time for the same color as the resin composition before being subjected to washing was measured and evaluated as follows.
・ Within 30 seconds → ◎: Very good ・ Within 1 minute → ○: Good ・ Within 2 minutes → △: Slightly poor ・ 2 minutes or longer → ×: Poor The resin compositions of Examples 1 to 4 are milky white, compared The resin composition of Example 1 (Asacrine ™ NewEx) is light yellow.
(洗浄性)
5分間の終了後、スクリューを抜出し、そのスクリュー表面(特に、圧縮部・先端部)を観察して、洗浄性を以下のように評価した。
・金属光沢(汚れなし) →◎:非常に良好
・一部スクリュー(圧縮部・先端部)にのみ少し変色した樹脂(黄色)有→○:良好
・一部スクリュー(圧縮部・先端部)に変色した樹脂(褐色)有 →△:やや不良
・一部スクリュー(圧縮部・先端部)に焼け樹脂(黒色)有 →×:不良
(Cleanability)
After the completion of 5 minutes, the screw was taken out and the screw surface (particularly, the compression part / tip part) was observed to evaluate the cleaning property as follows.
・ Metallic luster (no dirt) → ◎: Very good ・ Some parts of the screw (compressed part / tip part) has a slightly discolored resin (yellow) → ○: Good ・ Some screws (compressed part / tip part) Discolored resin (brown) Yes → △: Somewhat bad ・ Some screws (compressed part / tip) have burnt resin (black) → ×: Bad
(剥がれ性)
5分間の洗浄試験の終了後、抜き出したスクリューに付着した洗浄用樹脂組成物のスクリューからの剥がれ性を以下のように評価した。
・圧縮部以外は、指先でつまんできれいに取り除ける。 →◎:非常に良好
・圧縮部・先端部の数カ所以外は、指先でつまんできれいに取り除ける。→○:良好
・フィード部等の低圧部のみ除去可能・その他は除去できない。 →△:やや不良
・いずれの部分の手で除去不能 →×:不良
(Peelability)
After completion of the 5-minute cleaning test, the peeling property of the cleaning resin composition attached to the extracted screw from the screw was evaluated as follows.
・ The parts other than the compression part can be removed by pinching them with your fingertips. → ◎: Very good. Can be removed cleanly by pinching with the fingertips except at several points of compression and tip. → ○: Good ・ Only low pressure parts such as feed parts can be removed. Others cannot be removed. → △: Slightly defective ・ Cannot be removed by any hand → ×: Defect
(変色性)
5分間の洗浄試験の終了後、スクリューを抜き出し、そのスクリューに残った洗浄用樹脂組成物の色を観察して、変色を以下のように評価した。
・洗浄に供される前の樹脂組成物と同色 →◎:非常に良好
・洗浄に供される前の樹脂組成物よりわずかに変色(薄黄色)→○:良好
・洗浄に供される前の樹脂組成物より変色(褐色) →△:やや不良
・洗浄に供される前の樹脂組成物より強い変色(黒色) →×:不良
(Discoloration)
After the completion of the 5-minute washing test, the screw was taken out and the color of the washing resin composition remaining on the screw was observed, and the discoloration was evaluated as follows.
・ Same color as the resin composition before being used for washing → ◎: Very good ・ Slightly discolored (light yellow) from the resin composition before being used for washing → ○: Good ・ Before being used for washing Discoloration from the resin composition (brown) → Δ: Slightly poor, discoloration stronger than the resin composition before being used for cleaning (black) → ×: Defect
(清掃性)
5分間の洗浄試験の終了後、スクリュー・バレル・ダイ部の清掃方法により、清掃性を以下のように評価した。
・エアブロー・軽いワイヤーブラシのみで清掃可能 →◎ :非常に良好
・一部スクリュー部分等に回転ブラシでの清掃が必量 →○ :良好
・スクリュー・バレル等に回転ブラシでの清掃が必要 →△ :やや不良
・スクレパー(清掃用金属ヘラ)・サンドペーパー・回転ブラシでの清掃が必要→×:不良
(Cleanability)
After the completion of the 5-minute washing test, the cleaning property was evaluated as follows by the method of cleaning the screw, barrel, and die.
・ Cleanable with air blow and light wire brush only → ◎: Very good ・ Some parts of screw need to be cleaned with rotating brush → ○: Good ・ Cleaning with screw or barrel needs to be cleaned with rotary brush → △ : Slightly defective · Scraper (cleaning metal spatula) · Sand paper · Cleaning with a rotating brush is required → ×: Defect
実施例1〜4の洗浄用樹脂組成物は、いずれの評価項目においても非常に良好な評価であった。比較例1で用いたアサクリンTMNewEXは押出温度が高いためか置換性が悪く、また剥がれ性、清掃性も悪いものであった。このように本願発明の洗浄用樹脂組成物は、従来品と比較して、洗浄性や作業性に優れるものであった。また高温(290℃)での洗浄性や作業性に優れることから、耐熱性に優れるものであることもわかった。 The cleaning resin compositions of Examples 1 to 4 were very good in any evaluation item. Asacrine TM NewEX used in Comparative Example 1 had poor substitution properties due to high extrusion temperature, and also had poor peelability and cleanability. Thus, the cleaning resin composition of the present invention was superior in cleaning properties and workability compared to conventional products. Moreover, since it was excellent in the washability and workability | operativity at high temperature (290 degreeC), it turned out that it is excellent in heat resistance.
試験例2
二軸押出機(東芝機械(株)製;TEM−48;L/D=38;オープンベント+真空ベント付)を用いて、押出温度290℃、吐出率250kg/h、スクリュー回転数400rpmの条件にて、先ず、黒色の難燃グレードのポリカーボネート(PC)樹脂ペレット(ユーピロン(登録商標)FPR3300 B;三菱エンジニアリングプラスチック(株)製)を用いて溶融混練を行った。その後、洗浄試験として、実施例1〜4及び比較例1の洗浄用樹脂組成物20kg(吐出率250kg/h)をそれぞれ用いて、5分間押出洗浄を実施し、洗浄用樹脂組成物の洗浄性能を、以下の点からそれぞれ評価した。結果を表5に示す。
Test example 2
Using a twin screw extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd .; TEM-48; L / D = 38; with open vent + vacuum vent), conditions of extrusion temperature 290 ° C, discharge rate 250 kg / h, screw rotation speed 400 rpm First, melt-kneading was performed using black flame retardant grade polycarbonate (PC) resin pellets (Iupilon (registered trademark) FPR3300 B; manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd.). Thereafter, as a cleaning test, 20 kg of the cleaning resin compositions of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 (discharge rate of 250 kg / h) were respectively used for 5 minutes, and the cleaning performance of the cleaning resin composition was performed for 5 minutes. Were evaluated from the following points. The results are shown in Table 5.
実施例1〜4の洗浄用樹脂組成物は、いずれの評価項目においても非常に良好な評価であった。比較例1で用いたアサクリンTMNewEXは押出温度が高いためか洗浄性が悪く、また剥がれ性、清掃性も悪いものであった。このように本願発明の洗浄用樹脂組成物は、従来品と比較して、洗浄性や作業性に優れるものであった。また高温(290℃)での洗浄性や作業性に優れることから、耐熱性に優れるものであることもわかった。 The cleaning resin compositions of Examples 1 to 4 were very good in any evaluation item. Asacrine TM NewEX used in Comparative Example 1 was poor in cleanability due to high extrusion temperature, and also poor in peelability and cleanability. Thus, the cleaning resin composition of the present invention was superior in cleaning properties and workability compared to conventional products. Moreover, since it was excellent in the washability and workability | operativity at high temperature (290 degreeC), it turned out that it is excellent in heat resistance.
Claims (7)
(B)試験温度(θ)230℃、公称荷重(Mnom)2.16kgの条件におけるメルトマスフローレート(MFR)の値が0.1g/10min乃至10g/minであるポリプロピレン10質量部乃至40質量部、
(C)1種類以上の無機充填剤10質量部乃至60質量部
からなり、(A)、(B)及び(C)の質量部の合計が100質量部である樹脂組成物(I)と
(D)化学発泡剤を含有する樹脂組成物(II)の混合物であり、
(D)化学発泡剤の含有量が(I)と(II)の合計に対して1乃至20質量%であることを特徴とする洗浄用樹脂組成物。 (A) Test Temperature (θ) 300 ℃, the value is 30 parts by weight polycarbonate resin is 3 cm 3 / 10min to 30 cm 3 / 10min nominal load (M nom) melt volume flow rate under the condition of 1.2 kg (MVR) to 70 parts by weight,
(B) 10 parts by mass to 40 parts by mass of polypropylene having a melt mass flow rate (MFR) value of 0.1 g / 10 min to 10 g / min under the conditions of a test temperature (θ) of 230 ° C. and a nominal load (M nom ) of 2.16 kg. Part,
(C) Resin composition (I) comprising 10 to 60 parts by mass of one or more inorganic fillers, and the total of parts by mass of (A), (B) and (C) is 100 parts by mass; D) a mixture of the resin composition (II) containing a chemical blowing agent,
(D) The cleaning resin composition, wherein the content of the chemical foaming agent is 1 to 20% by mass relative to the total of (I) and (II).
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