JP4970965B2 - 短繊維配向ゴム又は合成樹脂の製造法及び押出成形用拡張ダイ - Google Patents
短繊維配向ゴム又は合成樹脂の製造法及び押出成形用拡張ダイ Download PDFInfo
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Description
また、前記センタブロックを着脱又は交換することによって、拡張比Ro/Riを調節することができるので、一台の拡張ダイで多品種の前記筒状体の成形が可能になる。
前記外ダイ又は前記内ダイの少なくとも一方に、一部を分割可能にしてセンタブロックが設けられており、前記センタブロックには、前記外ダイの前記内面或いは前記内ダイの前記外面の一部を構成するとともに前記成形空間をも構成する面が設けられ、前記センタブロックを着脱又は交換することにより前記入口部の半径Riが変更可能になっており、
前記入口部の半径Riが変更されることにより拡張比Ro/Riが2≦Ro/Ri≦8の範囲内で調節され、前記短繊維の配向を調整可能となっていることを特徴としている。
また、前記センタブロックを着脱又は交換することによって、拡張比Ro/Riを調節することができるので、一台の拡張ダイで多品種の前記筒状体の成形が可能になる。
[試験1]
アスペクト比110の短繊維を混錬したゴムを、センタブロック7を取り付けた状態(Ro/Ri=7.5)の拡張ダイ1から押し出し、短繊維を含むゴムの筒状体を成形した。押出機のマンドレルの径はφ90mm、押出スクリューの回転は10min-1、ダイの温度は100℃の条件下で行った。また、ゴムの配合はEP系ゴム100重量部、カーボンブラック70重量部、油20重量部、短繊維20重量部、その他12重量部とした。そして、成形した筒状体を加硫して得た短繊維入り加硫ゴムの配向率を調べると、Y方向89.6%、X方向6.2%、Z方向4.2%であった。
アスペクト比35の短繊維を混錬したゴムを、センタブロック7を取り付けた状態(Ro/Ri=7.5)の拡張ダイ1から押し出し、短繊維を含むゴムの筒状体を成形した。このときの条件は試験1と同様である。そして、成形した筒状体を加硫して得た短繊維入り加硫ゴムの配向率を調べると、Y方向78.2%、X方向13.6%、Z方向8.2%であった。
アスペクト比2〜5、370、500の各短繊維を混錬したゴムをそれぞれ、センタブロック7を取り付けた状態(Ro/Ri=7.5)の拡張ダイ1から押し出し、短繊維を含むゴムの筒状体を成形した。すると、アスペクト比370及び500の短繊維を含む筒状体は短繊維が塊状になっており、ゴム材料として不適当なものであった。つまり、短繊維がゴム材料中に塊状となって存在すれば、加硫した際に変形が生じたり、強度分布が不均一になったりするからである。また、アスペクト比2〜5の短繊維を含む筒状体を加硫して得た短繊維入り加硫ゴムの配向率を調べると、Y方向36.2%、X方向37.1%、Z方向26.7%になっており、Y方向に比べてX方向の配向率が高くなっている。この試験3の結果を表3に示す。
2 押出口
3 外ダイ
5 内ダイ
6 成形空間
6i 入口部
6c 中間部
6o 出口部
7 センタブロック
9 拡張部
Ri 入口部の半径
Rc 中間部の半径
Ro 出口部の半径
Wi 入口部の流路幅
Wc 中間部の流路幅
Wo 出口部の流路幅
Claims (6)
- 短繊維が混錬されているゴム又は合成樹脂を断面環状の成形空間から押し出し、前記短繊維を所定方向に配向させた前記ゴム又は合成樹脂の筒状体を成形する短繊維配向ゴム又は合成樹脂の製造法であり、前記成形空間において径が押出方向に拡大する拡張部を通過させ、前記成形空間の入口部の流路幅Wiと出口部の流路幅Wo、及び、前記成形空間の軸心を中心とする前記入口部の半径Riと前記出口部の半径Roとが、Wo/Wi<Ro/Riの関係を満たしている短繊維配向ゴム又は合成樹脂の製造法において、
押出成形用拡張ダイとして、
外ダイの内面と内ダイの外面とで構成され径が押出方向に拡大する拡張部が設けられる断面環状の成形空間を形成し、前記成形空間の入口部の流路幅Wiと出口部の流路幅Wo、及び、前記成形空間の軸心を中心とする前記入口部の半径Riと前記出口部の半径Roとが、Wo/Wi<Ro/Riの関係を有し、かつ前記外ダイ又は前記内ダイの少なくとも一方に、一部を分割可能にしてセンタブロックが設けられており、前記センタブロックには、前記外ダイの前記内面或いは前記内ダイの前記外面の一部を構成するとともに前記成形空間をも構成する面が設けられ、前記センタブロックを着脱又は交換することにより前記入口部の半径Riが変更可能になっているものを備え、
Ro/Riの値を2≦Ro/Ri≦8の範囲内で調整して前記短繊維の配向を調節することを特徴とする短繊維配向ゴム又は合成樹脂の製造法。 - 前記短繊維のアスペクト比を10〜300にすることを特徴とする請求項1に記載の短繊維配向ゴム又は合成樹脂の製造法。
- 前記成形空間の流路幅を一定にすることを特徴とする請求項1又は2に記載の短繊維配向ゴム又は合成樹脂の製造法。
- 外ダイの内面と内ダイの外面とで構成される断面環状の成形空間を有し、前記成形空間には径が押出方向に拡大する拡張部が設けられ、前記成形空間の入口部の流路幅Wiと出口部の流路幅Wo、及び、前記成形空間の軸心を中心とする前記入口部の半径Riと前記出口部の半径Roとが、Wo/Wi<Ro/Riの関係を有している押出成形用拡張ダイにおいて、
前記外ダイ又は前記内ダイの少なくとも一方に、一部を分割可能にしてセンタブロックが設けられており、前記センタブロックには、前記外ダイの前記内面或いは前記内ダイの前記外面の一部を構成するとともに前記成形空間をも構成する面が設けられ、前記センタブロックを着脱又は交換することにより前記入口部の半径Riが変更可能になっており、
前記入口部の半径Riが変更されることにより拡張比Ro/Riが2≦Ro/Ri≦8の範囲内で調節され、前記短繊維の配向を調整可能となっていることを特徴とする押出成形用拡張ダイ。 - 前記成形空間の流路幅が一定幅で設けられていることを特徴とする請求項4記載の押出成形用拡張ダイ。
- 前記センタブロックを取り外したあとの前記入口部直前の流路幅W’が、前記入口部の流路幅Wiの5倍以上になっていることを特徴とする請求項4又は5に記載の押出成形用拡張ダイ。
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