JPH0565335B2 - - Google Patents
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- JPH0565335B2 JPH0565335B2 JP59185337A JP18533784A JPH0565335B2 JP H0565335 B2 JPH0565335 B2 JP H0565335B2 JP 59185337 A JP59185337 A JP 59185337A JP 18533784 A JP18533784 A JP 18533784A JP H0565335 B2 JPH0565335 B2 JP H0565335B2
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、熱硬化性樹脂の押出成形方法及び装
置の改良に関する。
置の改良に関する。
従来公知の熱硬化性樹脂の成形方法としては圧
縮成形法、トランスフアー成形法、射出成形法及
び押出成形法が知られている。
縮成形法、トランスフアー成形法、射出成形法及
び押出成形法が知られている。
これらの熱硬化性樹脂の成形方法のうち、押出
成形装置としてはプランジヤー式押出成形装置が
一般的であり（例えば、特開昭48−083155号公
報、プラスチツクスVol25、No.３、頁47）、丸棒
やパイプ等の単純な形状の長尺押出製品が生産さ
れている。
成形装置としてはプランジヤー式押出成形装置が
一般的であり（例えば、特開昭48−083155号公
報、プラスチツクスVol25、No.３、頁47）、丸棒
やパイプ等の単純な形状の長尺押出製品が生産さ
れている。
然し乍ら、プランジヤー押出成形装置に於て
は、金型部における押出圧が高く、しかも間欠押
出であるため均一な成形品を得ることが困難であ
り生産性も低いという問題点があつた。
は、金型部における押出圧が高く、しかも間欠押
出であるため均一な成形品を得ることが困難であ
り生産性も低いという問題点があつた。
かゝる事情から、所謂スクリユー式押出成形装
置を用いる成形法が、例えば、特開昭54−023661
号公報により開示されている。これは押出機内で
加熱混練溶融された熱硬化性樹脂を、アダプター
を通じて金型内へ導き最終形状に賦形する成形装
置である。
置を用いる成形法が、例えば、特開昭54−023661
号公報により開示されている。これは押出機内で
加熱混練溶融された熱硬化性樹脂を、アダプター
を通じて金型内へ導き最終形状に賦形する成形装
置である。
然し乍ら、この様な成形装置では、樹脂流路が
複雑に変化し、僅かな温度や圧力の差で熱硬化反
応が急激に進行したり、滞溜の発生によつて局部
的に硬化反応が進行したりすることにより、連続
して安定な成形を行なうことが困難であるという
問題点もあつた。
複雑に変化し、僅かな温度や圧力の差で熱硬化反
応が急激に進行したり、滞溜の発生によつて局部
的に硬化反応が進行したりすることにより、連続
して安定な成形を行なうことが困難であるという
問題点もあつた。
又、この種の装置ではマンドレルを支持するス
パイダー部の存在によるスパイダーマーク或いは
それによるウエルド部分に起因する品質上の障害
を回避することはできないという問題点もあつ
た。
パイダー部の存在によるスパイダーマーク或いは
それによるウエルド部分に起因する品質上の障害
を回避することはできないという問題点もあつ
た。
本発明は、建築分野、電気、電子分野等におい
て市場の要求の強い難燃性、耐熱性等に優れた熱
硬化性樹脂の成形品の成形方法、特に上述の従来
方法に於ける問題点の解決に就いて種々検討を重
ねた結果、スクリユーの平滑部に於て押し出し後
自己形状を保持できる程度にまで賦形することに
より連続的に且つ安定でしかも生産性が良くなる
目的を達成し得ることを見出して先に新規な方法
及び装置を提供した。（特願昭58−051526号、特
願昭58−104891号） 而して、上記先願発明の要旨とするところは、
先端部に平滑部を有するスクリユーを使用し、該
平滑部に於て押し出し後自己形状を保持できる程
度にまで賦形するように構成することにあり、上
記方法を実施するため、供給部と圧縮部と計量部
と平滑部とから成るスクリユーと、該供給部、圧
縮部及び計量部に対応する熱供給機能を有するシ
リンダー部分と、該計量部の最終スクリユー径に
等しいか又は異なる径を有する該平滑部に対応す
る熱供給機能を有するシリンダー部分とから成
り、該平滑部とそれに対応するシリンダー部分と
によつて形成される間隙部において硬化反応を促
進させ押し出し後自己形状を保持できる程度にま
で賦形するように構成した装置を採用することに
ある。
て市場の要求の強い難燃性、耐熱性等に優れた熱
硬化性樹脂の成形品の成形方法、特に上述の従来
方法に於ける問題点の解決に就いて種々検討を重
ねた結果、スクリユーの平滑部に於て押し出し後
自己形状を保持できる程度にまで賦形することに
より連続的に且つ安定でしかも生産性が良くなる
目的を達成し得ることを見出して先に新規な方法
及び装置を提供した。（特願昭58−051526号、特
願昭58−104891号） 而して、上記先願発明の要旨とするところは、
先端部に平滑部を有するスクリユーを使用し、該
平滑部に於て押し出し後自己形状を保持できる程
度にまで賦形するように構成することにあり、上
記方法を実施するため、供給部と圧縮部と計量部
と平滑部とから成るスクリユーと、該供給部、圧
縮部及び計量部に対応する熱供給機能を有するシ
リンダー部分と、該計量部の最終スクリユー径に
等しいか又は異なる径を有する該平滑部に対応す
る熱供給機能を有するシリンダー部分とから成
り、該平滑部とそれに対応するシリンダー部分と
によつて形成される間隙部において硬化反応を促
進させ押し出し後自己形状を保持できる程度にま
で賦形するように構成した装置を採用することに
ある。
然し乍ら、上述の方法及び装置を用いて厚肉の
パイプを製造する場合は、肉厚が増大すると材料
によつてはシリンダ内で充分な圧力が得られず、
平滑部における樹脂の圧縮圧着が不充分であり、
製品にクラツクが入り易くなつたり、表面の平滑
性が失なわれ、光沢が劣る等の問題が派生する。
パイプを製造する場合は、肉厚が増大すると材料
によつてはシリンダ内で充分な圧力が得られず、
平滑部における樹脂の圧縮圧着が不充分であり、
製品にクラツクが入り易くなつたり、表面の平滑
性が失なわれ、光沢が劣る等の問題が派生する。
これらの問題点に対しては、スクリユーの圧縮
比や平滑部の長さを変えることにより、或程度は
解決可能であるが、その場合製品の所要肉厚や材
料特性により、それらに適したスクリユーを各々
用意する必要が生じるという問題点がある。
比や平滑部の長さを変えることにより、或程度は
解決可能であるが、その場合製品の所要肉厚や材
料特性により、それらに適したスクリユーを各々
用意する必要が生じるという問題点がある。
本発明は、上述の総ての問題点を解決し、良好
な厚肉のパイプを製造し得る熱硬化性樹脂の押出
成形方法及び装置を提供することを目的とするも
のである。
な厚肉のパイプを製造し得る熱硬化性樹脂の押出
成形方法及び装置を提供することを目的とするも
のである。
本発明者らは、材料特性が変つても肉厚が同じ
である限り同一スクリユーを使用しても上述の問
題が起きない手段を種々検討した結果、前記した
装置のシリンダー先端に樹脂に適宜の背圧を与え
る背圧付与装置を装着することにより、良好な厚
肉のパイプが得られることを見出し本発明を完成
した。
である限り同一スクリユーを使用しても上述の問
題が起きない手段を種々検討した結果、前記した
装置のシリンダー先端に樹脂に適宜の背圧を与え
る背圧付与装置を装着することにより、良好な厚
肉のパイプが得られることを見出し本発明を完成
した。
而して、本発明の要旨とするところは、シリン
ダーの内壁とスクリユー部分の平滑部の間から押
し出される樹脂成形品の外面に適宜の圧力を与え
て拘束し、その摩擦抵抗によりシリンダー内の樹
脂に適宜の背圧を与える背圧付与装置を装着して
その背圧を制御することにより良好な厚肉パイプ
を製造し得るよう構成することにある。
ダーの内壁とスクリユー部分の平滑部の間から押
し出される樹脂成形品の外面に適宜の圧力を与え
て拘束し、その摩擦抵抗によりシリンダー内の樹
脂に適宜の背圧を与える背圧付与装置を装着して
その背圧を制御することにより良好な厚肉パイプ
を製造し得るよう構成することにある。
叙上の如く構成することにより、良好な厚肉の
パイプを製造し得る新規な熱硬化性樹脂の押出成
形方法及び装置を提供できるものである。
パイプを製造し得る新規な熱硬化性樹脂の押出成
形方法及び装置を提供できるものである。
以下、図面を参照しつゝ本発明の実施例につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
第１図は本発明にかゝる熱硬化性樹脂の押出成
形装置の一実施例を示す一部破断側面図、第２図
及び第３図は第１図中の背圧付与装置の一部拡大
断面図及び頭部正面図、第４図乃至第６図は平滑
部を有するスクリユーのそれぞれ別異の実施例を
示した側面図、第７図乃至第１２図は各実施実験
例及び各比較実験例により得られたパイプの表面
平滑性を示したチヤートである。
形装置の一実施例を示す一部破断側面図、第２図
及び第３図は第１図中の背圧付与装置の一部拡大
断面図及び頭部正面図、第４図乃至第６図は平滑
部を有するスクリユーのそれぞれ別異の実施例を
示した側面図、第７図乃至第１２図は各実施実験
例及び各比較実験例により得られたパイプの表面
平滑性を示したチヤートである。
而して第１図中、１はホツパー、２はシリンダ
ー、３，３はヒーター、４はスクリユー、５は平
滑部、６は背圧付与装置、７は成形品、８は割り
型部材８ａ，８ｂ，８ｃ及び８ｄから成る割り
型、９は締付具、１０はアダプター部材１０ａ，
１０ｂ，１０ｃから成るアダプター、２１，２
２，２３は六角穴付ボルトである。
ー、３，３はヒーター、４はスクリユー、５は平
滑部、６は背圧付与装置、７は成形品、８は割り
型部材８ａ，８ｂ，８ｃ及び８ｄから成る割り
型、９は締付具、１０はアダプター部材１０ａ，
１０ｂ，１０ｃから成るアダプター、２１，２
２，２３は六角穴付ボルトである。
而して、ホツパー１より供給された熱硬化性樹
脂材料はシリンダー２内でスクリユー４により図
中、右方に輸送されヒーター３により加熱溶融さ
れ、スクリユー４のフライト終端部より平滑部５
へ移行し、このときスクリユーフライトによつて
生じた間隙部分がシリンダーとの摩擦抵抗によ
り、狭められて遂には全体的に均一に圧縮融着さ
れ管状となる。
脂材料はシリンダー２内でスクリユー４により図
中、右方に輸送されヒーター３により加熱溶融さ
れ、スクリユー４のフライト終端部より平滑部５
へ移行し、このときスクリユーフライトによつて
生じた間隙部分がシリンダーとの摩擦抵抗によ
り、狭められて遂には全体的に均一に圧縮融着さ
れ管状となる。
次いで、融着した管状樹脂は、スクリユー平滑
部を移動する間に、押し出し後自己形状を保持で
きる程度にまで硬化賦形され、この際シリンダー
先端に装着された背圧付与装置６により適度な背
圧が与えられ、充分に圧縮融着、賦形されてシリ
ンダー終端、背圧割り型８を経て連続したパイプ
状成形品７となつて押し出される。
部を移動する間に、押し出し後自己形状を保持で
きる程度にまで硬化賦形され、この際シリンダー
先端に装着された背圧付与装置６により適度な背
圧が与えられ、充分に圧縮融着、賦形されてシリ
ンダー終端、背圧割り型８を経て連続したパイプ
状成形品７となつて押し出される。
第２図及び第３図は本発明の特徴の一つである
背圧付与装置の一例の詳細な構成を示すものであ
り、背圧付与装置６は割り型８を形成する割り型
部材８ａ，８ｂ，８ｃ及び８ｄ、締付け具９及び
アダプター１０を形成するアダプター部材１０
ａ，１０ｂ，１０ｃ、及びそれぞれのアダプター
部材を取り付ける六角穴付ボルト２１，２２，２
３より成り、締付け具９がアダプター１０へねじ
込まれることにより、割り型８の割り型部材８
ａ，８ｂ，８ｃ及び８ｄを締め付け割り型として
の有効径を調節する構造となつている。この締付
けの程度を変えることにより背圧付与効果とパイ
プの外径を実質的に加減することができるもので
ある。
背圧付与装置の一例の詳細な構成を示すものであ
り、背圧付与装置６は割り型８を形成する割り型
部材８ａ，８ｂ，８ｃ及び８ｄ、締付け具９及び
アダプター１０を形成するアダプター部材１０
ａ，１０ｂ，１０ｃ、及びそれぞれのアダプター
部材を取り付ける六角穴付ボルト２１，２２，２
３より成り、締付け具９がアダプター１０へねじ
込まれることにより、割り型８の割り型部材８
ａ，８ｂ，８ｃ及び８ｄを締め付け割り型として
の有効径を調節する構造となつている。この締付
けの程度を変えることにより背圧付与効果とパイ
プの外径を実質的に加減することができるもので
ある。
尚、本発明の背圧付与装置６は、この構造に限
定されるものでなく、例えば、筒の一端に割り溝
を切つたものを周囲より締め付ける構造のもの、
筒の内面に先端に向かつて内径が小さくなるよう
にテーパーをつけたもの（この場合は背圧付与効
果は固定される）等が挙げられ、締付け方法もね
じ込みだけでなく油圧、空気、スプリング等によ
る方法を採用することができる。即ち、本発明で
言う背圧付与装置はシリンダー内径より、多少と
も小さい内径を有する装置であれば良く、その中
をパイプが通る際に適度な抵抗を与えるものであ
れば良い。又、望ましくはその内径を調整できる
機構とすることが推奨される。
定されるものでなく、例えば、筒の一端に割り溝
を切つたものを周囲より締め付ける構造のもの、
筒の内面に先端に向かつて内径が小さくなるよう
にテーパーをつけたもの（この場合は背圧付与効
果は固定される）等が挙げられ、締付け方法もね
じ込みだけでなく油圧、空気、スプリング等によ
る方法を採用することができる。即ち、本発明で
言う背圧付与装置はシリンダー内径より、多少と
も小さい内径を有する装置であれば良く、その中
をパイプが通る際に適度な抵抗を与えるものであ
れば良い。又、望ましくはその内径を調整できる
機構とすることが推奨される。
本発明の特徴は押出機の終端部の構造にあり、
更には終端部に平滑部を有するスクリユーを使用
して熱硬化性樹脂を賦形する点にある。使用され
る押出装置としては、短軸スクリユー押出装置の
みならず、二軸スクリユー或いは多軸スクリユー
押出装置であつても終端部が最終的に１軸に集約
されるものであれば使用できる。又、これらの押
出装置の供給部から終端の計量部に至る間に脱気
孔を設けたり、特殊な混練機構を設けることは何
等差し支えない。
更には終端部に平滑部を有するスクリユーを使用
して熱硬化性樹脂を賦形する点にある。使用され
る押出装置としては、短軸スクリユー押出装置の
みならず、二軸スクリユー或いは多軸スクリユー
押出装置であつても終端部が最終的に１軸に集約
されるものであれば使用できる。又、これらの押
出装置の供給部から終端の計量部に至る間に脱気
孔を設けたり、特殊な混練機構を設けることは何
等差し支えない。
本発明に使用されるスクリユーの代表的なもの
は、第４図に示すように終端部に平滑部５を有す
るスクリユー（以下単にスクリユーと略称する）
であり、このスクリユーは、例えば、供給部１
１、圧縮部１２、計量部１３より成る。
は、第４図に示すように終端部に平滑部５を有す
るスクリユー（以下単にスクリユーと略称する）
であり、このスクリユーは、例えば、供給部１
１、圧縮部１２、計量部１３より成る。
平滑部５は第４図のように供給部１１の終了し
たところから、又第５図のように圧縮部１２の終
了したところから、或いは第６図のように計量部
１３の途中から始まるように形成しても良い。
たところから、又第５図のように圧縮部１２の終
了したところから、或いは第６図のように計量部
１３の途中から始まるように形成しても良い。
又、この平滑部の自由端は、割り型８の端面と
一致させておいても良く、又、その割り型８の内
部と多少差し込むように構成しても良い。
一致させておいても良く、又、その割り型８の内
部と多少差し込むように構成しても良い。
又、平滑部５の外径又はその部位のシリンダー
の内径は、所望する成形品の外径及び内径に合せ
ることができる。換言すればこの径はフライトを
有する部位のスクリユー底部の径及び／又はシリ
ンダーの内径とは別個に、即ち、これらと等しく
することも又、拡大若しくは縮小して異なる径と
することもできる。
の内径は、所望する成形品の外径及び内径に合せ
ることができる。換言すればこの径はフライトを
有する部位のスクリユー底部の径及び／又はシリ
ンダーの内径とは別個に、即ち、これらと等しく
することも又、拡大若しくは縮小して異なる径と
することもできる。
この方法及び装置に使用されるところのスクリ
ユーのＬ／Ｄは、通常７〜40、好ましくは10〜
35、更に好ましくは15〜25、圧縮比は1.0〜5.0、
好ましくは1.2〜4.0、更に好ましくは1.5〜3.0、
スクリユー先端部の平滑部の長さは1D〜15D、
好ましくは2D〜10D、更に好ましくは2D〜7Dの
範囲から適宜選択することができる。
ユーのＬ／Ｄは、通常７〜40、好ましくは10〜
35、更に好ましくは15〜25、圧縮比は1.0〜5.0、
好ましくは1.2〜4.0、更に好ましくは1.5〜3.0、
スクリユー先端部の平滑部の長さは1D〜15D、
好ましくは2D〜10D、更に好ましくは2D〜7Dの
範囲から適宜選択することができる。
終端に平滑部の無い通常のフルフライトスクリ
ユーではパイプ状の成形品は得られず、螺旋状の
成形品が得られるのみである。又、平滑部の長さ
が1D未満の場合は、押し出し後得られる成形品
に変形が生じ良好な成形品を得ることが困難であ
る。更に又、平滑部の長さが15D以上となる場合
は、成形圧力が大きくなり過ぎるので、押出装置
の機械強度の点からも実用的でない。
ユーではパイプ状の成形品は得られず、螺旋状の
成形品が得られるのみである。又、平滑部の長さ
が1D未満の場合は、押し出し後得られる成形品
に変形が生じ良好な成形品を得ることが困難であ
る。更に又、平滑部の長さが15D以上となる場合
は、成形圧力が大きくなり過ぎるので、押出装置
の機械強度の点からも実用的でない。
スクリユーの圧縮比と平滑部の長さは、スクリ
ユーの平滑部とそれに対応するシリンダー部分と
によつて形成される間隙、換言すれば、成形品の
肉厚、押出速度及び使用する材料の特性等の組合
せによつて種々の制限を受ける。而して、スクリ
ユーの圧縮比と平滑部の長さは、それが大きい程
或いは小さい程、背圧付与機能が大きく或いは小
さいものである。
ユーの平滑部とそれに対応するシリンダー部分と
によつて形成される間隙、換言すれば、成形品の
肉厚、押出速度及び使用する材料の特性等の組合
せによつて種々の制限を受ける。而して、スクリ
ユーの圧縮比と平滑部の長さは、それが大きい程
或いは小さい程、背圧付与機能が大きく或いは小
さいものである。
背圧が大きすぎるとフライトを有する部分で過
度の混練が起り、その結果として材料の過度の発
熱と硬化が起るので好ましくない。一方、背圧が
小さすぎると材料の圧縮充填及び混練が不充分と
なるので同様に好ましくない。適度な背圧が材料
の圧縮充填と適度な混練のために必要である。
度の混練が起り、その結果として材料の過度の発
熱と硬化が起るので好ましくない。一方、背圧が
小さすぎると材料の圧縮充填及び混練が不充分と
なるので同様に好ましくない。適度な背圧が材料
の圧縮充填と適度な混練のために必要である。
即ち、安定した押出と良好な製品を得るために
は適度のスクリユーの圧縮比と平滑部の長さが要
求される。
は適度のスクリユーの圧縮比と平滑部の長さが要
求される。
そしてスクリユーの平滑部とそれに対応するシ
リンダー部分とによつて形成される間隙が大きい
程、押出速度が小さい程、使用する材料の粘度が
小さい程、又、使用する材料の硬化速度が小さい
程、スクリユーの圧縮比と平滑部の長さを大きく
する必要がある。
リンダー部分とによつて形成される間隙が大きい
程、押出速度が小さい程、使用する材料の粘度が
小さい程、又、使用する材料の硬化速度が小さい
程、スクリユーの圧縮比と平滑部の長さを大きく
する必要がある。
この発明の熱硬化性樹脂の押出成形方法及び装
置を実施するにあたつて、押出装置各部の温度設
定は、使用する材料の特性やスクリユーの圧縮
比、スクリユー平滑部とバレルの間隙、平滑部の
長さ、押出速度等の組合せにより当然変るが、ス
クリユーの圧縮部、計量部及び平滑部に対応する
シリンダー部位の温度設定は通常50〜200℃、好
ましくは60〜150℃の範囲であり、通常かかる設
定温度で成形し得る熱容量の熱供給機能を有する
シリンダー構造が採られる。
置を実施するにあたつて、押出装置各部の温度設
定は、使用する材料の特性やスクリユーの圧縮
比、スクリユー平滑部とバレルの間隙、平滑部の
長さ、押出速度等の組合せにより当然変るが、ス
クリユーの圧縮部、計量部及び平滑部に対応する
シリンダー部位の温度設定は通常50〜200℃、好
ましくは60〜150℃の範囲であり、通常かかる設
定温度で成形し得る熱容量の熱供給機能を有する
シリンダー構造が採られる。
而して、設定温度が50℃以下の場合は、樹脂の
硬化反応が充分に進行しないため良好な成形品は
得難い傾向があり、一方、200℃までの温度で通
常用いられる熱硬化性樹脂は充分に熱硬化するの
でそれ以上の熱供給機能にする必要はない。
硬化反応が充分に進行しないため良好な成形品は
得難い傾向があり、一方、200℃までの温度で通
常用いられる熱硬化性樹脂は充分に熱硬化するの
でそれ以上の熱供給機能にする必要はない。
この熱硬化性樹脂の押出成形方法及び装置に於
ては、スクリユー平滑部とそれに対応するシリン
ダー部分とによつて形成される間隙部において硬
化反応が促進され少なくとも押し出し後成形品が
自己形状を保持できる程度にまで進められ、且つ
この間において最終成形品又は殆どそれと同一の
形状にまで賦形される。
ては、スクリユー平滑部とそれに対応するシリン
ダー部分とによつて形成される間隙部において硬
化反応が促進され少なくとも押し出し後成形品が
自己形状を保持できる程度にまで進められ、且つ
この間において最終成形品又は殆どそれと同一の
形状にまで賦形される。
従来の熱硬化性樹脂の押出成形に於ては、シリ
ンダー内で加熱溶融された樹脂は、アダプターを
経て金型内へ導入され最終形状に賦形されるが、
この過程に於て流れはアダプターで絞られ、スパ
イダーで固定されたマンドレルの周りを迂回して
金型へ送られる等樹脂の流路が複雑であるため
に、樹脂の滞留が起り易く、局部的に硬化反応が
進行したり、僅かな圧力や温度の変化で硬化反応
が急激に起る等の問題を引き起す。又、複雑な流
路による抵抗に打ち勝ち滞溜を防止しつゝ樹脂を
押し出すためには、強大な押出圧力を要し特殊な
押出装置を必要とする。
ンダー内で加熱溶融された樹脂は、アダプターを
経て金型内へ導入され最終形状に賦形されるが、
この過程に於て流れはアダプターで絞られ、スパ
イダーで固定されたマンドレルの周りを迂回して
金型へ送られる等樹脂の流路が複雑であるため
に、樹脂の滞留が起り易く、局部的に硬化反応が
進行したり、僅かな圧力や温度の変化で硬化反応
が急激に起る等の問題を引き起す。又、複雑な流
路による抵抗に打ち勝ち滞溜を防止しつゝ樹脂を
押し出すためには、強大な押出圧力を要し特殊な
押出装置を必要とする。
而して、かかる成形法による場合の押出速度は
高々30cm／min程度であり、且つ真円度が良好で
肉厚の均一なものを得ることは困難である。
高々30cm／min程度であり、且つ真円度が良好で
肉厚の均一なものを得ることは困難である。
本発明の熱硬化性樹脂の押出成形方法及び装置
によればスクリユー平滑部とそれに対応するシリ
ンダー部分とによつて形成される間隙部分が金型
の役割を果し、樹脂の流路はシリンダーとスクリ
ユーとの間隙のみであるため、樹脂の滞溜は全く
なく局部的な硬化反応や圧力、温度の変化による
急激な硬化反応を引き起すことがない。
によればスクリユー平滑部とそれに対応するシリ
ンダー部分とによつて形成される間隙部分が金型
の役割を果し、樹脂の流路はシリンダーとスクリ
ユーとの間隙のみであるため、樹脂の滞溜は全く
なく局部的な硬化反応や圧力、温度の変化による
急激な硬化反応を引き起すことがない。
又、本発明のスクリユーは先端が開放されてお
り、スクリユーのスラストベアリングにかかる力
はスクリユーと金型を用いる一般的な押出成形法
に比べ本質的に小さい。
り、スクリユーのスラストベアリングにかかる力
はスクリユーと金型を用いる一般的な押出成形法
に比べ本質的に小さい。
更に、一般的押出成形法に於ける金型内のマン
ドレルに相当する本発明のスクリユー平滑部は回
転しているため、硬化した樹脂と金属部分との摩
擦抵抗が比較的小さく、押出圧力も通常のスクリ
ユー押出装置で得られる圧力で充分である。この
ような本発明の方法及び装置による場合は、80
cm／min程度の高い押出速度が容易に得られるも
のである。
ドレルに相当する本発明のスクリユー平滑部は回
転しているため、硬化した樹脂と金属部分との摩
擦抵抗が比較的小さく、押出圧力も通常のスクリ
ユー押出装置で得られる圧力で充分である。この
ような本発明の方法及び装置による場合は、80
cm／min程度の高い押出速度が容易に得られるも
のである。
本発明に用いられる熱硬化性樹脂としては、フ
エノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和
ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹
脂、アリル樹脂、キシレン樹脂、アニリン樹脂等
が挙げられ、なかでもフエノール樹脂及びメラミ
ン樹脂が成形に好適である。
エノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和
ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹
脂、アリル樹脂、キシレン樹脂、アニリン樹脂等
が挙げられ、なかでもフエノール樹脂及びメラミ
ン樹脂が成形に好適である。
而して、これ等の熱硬化性樹脂には必要に応じ
て熱硬化性樹脂の成形に於て、一般に用いられる
充填剤、離型剤、増粘剤、着色剤、分散剤、発泡
剤、或いは又重合開始剤、硬化促進剤、重合禁止
剤等を添加することができる。又、更にその他の
種々のポリマー或いは有機又は無機の繊維状物、
例えば、硝子繊維等を加えることもできる。
て熱硬化性樹脂の成形に於て、一般に用いられる
充填剤、離型剤、増粘剤、着色剤、分散剤、発泡
剤、或いは又重合開始剤、硬化促進剤、重合禁止
剤等を添加することができる。又、更にその他の
種々のポリマー或いは有機又は無機の繊維状物、
例えば、硝子繊維等を加えることもできる。
上記した本発明の熱硬化性樹脂の押出成形方法
及び装置により得られる熱硬化性樹脂管は耐熱
性、耐薬品性、耐圧性に優れ、各種配管材料、例
えば、流体移送管、保護管として有用である。
及び装置により得られる熱硬化性樹脂管は耐熱
性、耐薬品性、耐圧性に優れ、各種配管材料、例
えば、流体移送管、保護管として有用である。
次に、本発明の作用に就いて説明する。
本発明の方法及び装置を用いることにより、シ
リンダー内のノズル背圧を適切に保持できること
により、平滑部における樹脂の圧縮融着が充分に
行なわれ、厚肉のパイプが安定して生産性良く得
られるのみならず、光沢や表面平滑性の優れた直
線性の良いパイプが得られ、更にパイプの強度も
向上する。
リンダー内のノズル背圧を適切に保持できること
により、平滑部における樹脂の圧縮融着が充分に
行なわれ、厚肉のパイプが安定して生産性良く得
られるのみならず、光沢や表面平滑性の優れた直
線性の良いパイプが得られ、更にパイプの強度も
向上する。
以下、順次本発明の実施実験例又は比較実験例
に就いて各々説明する。
に就いて各々説明する。
『実施実験例 １』
ホツパー下より2Dの長さに水冷ジヤケツトを
備え、続いて3D〜10D、11D〜16D、17D〜20D
及び21D〜24Dの各部に熱制御機構を備えた口径
40mm Ｌ／Ｄ＝24のシリンダーを有する押出機の
終端に第２図に示した背圧付与装置を装着し、供
給部3D、圧縮部14D、スクリユー底部の径が32
mmの計量部に続く先端部に長さ4D、径32mmの平
滑部を有するスクリユーを使用し、成形材料とし
てフエノール樹脂（日本合成化工株式会社製、商
品名ニツカライト950−Ｊ）を用いて成形を行な
つた。
備え、続いて3D〜10D、11D〜16D、17D〜20D
及び21D〜24Dの各部に熱制御機構を備えた口径
40mm Ｌ／Ｄ＝24のシリンダーを有する押出機の
終端に第２図に示した背圧付与装置を装着し、供
給部3D、圧縮部14D、スクリユー底部の径が32
mmの計量部に続く先端部に長さ4D、径32mmの平
滑部を有するスクリユーを使用し、成形材料とし
てフエノール樹脂（日本合成化工株式会社製、商
品名ニツカライト950−Ｊ）を用いて成形を行な
つた。
シリンダー各部の温度は、
C1（０〜2D） ……水冷
C2（3D〜10D） ……80℃
C3（11〜16D） ……95℃
C4（17D〜20D） ……115℃
C5（21D〜24D） ……125℃
に設定し、背圧付与装置の割り型内径を39.6mm
に絞りスクリユー回転数35rpmで押し出しを行な
つたものであり下記に示す如き結果であつた。
に絞りスクリユー回転数35rpmで押し出しを行な
つたものであり下記に示す如き結果であつた。
成形結果：直線性及び光沢に優れた良好なパイ
プが得られた。
プが得られた。
曲げ強さ：7.9Kg／mm2 （注１）
表面平滑性：第７図参照 （注２）
直線性：表面の凹凸±10μm以下
なお、ここで「直線性」とは、管の表面上の一
点からその軸中心線に平行に引いた一直線に沿つ
て測定した管表面の凹凸（μm）をいう。以下同
様。
点からその軸中心線に平行に引いた一直線に沿つ
て測定した管表面の凹凸（μm）をいう。以下同
様。
上記注１は長さ30cmのパイプを支点間距離254
mmの支持台に載せ、パイプの中央に１cm／minの
速度で荷重を加えて行き、パイプが破壊した時の
強度を示したものであり以下同様である。
mmの支持台に載せ、パイプの中央に１cm／minの
速度で荷重を加えて行き、パイプが破壊した時の
強度を示したものであり以下同様である。
上記注２はコントレーサーCA−102（三豊製作
所製）を使用し、パイプの長さ方向10cmの平滑性
を測定したものであり以下同様であり、又各々の
チヤートスピードが２mm／secであり、縦倍率が
100倍である。
所製）を使用し、パイプの長さ方向10cmの平滑性
を測定したものであり以下同様であり、又各々の
チヤートスピードが２mm／secであり、縦倍率が
100倍である。
『比較実験例 １』
実施実験例１と同じ押出機、スクリユー、成形
材料を使用し、背圧付与装置を付けずに同条件で
押出成形を行なつたものであり下記に示す如き結
果であつた。
材料を使用し、背圧付与装置を付けずに同条件で
押出成形を行なつたものであり下記に示す如き結
果であつた。
成形結果：樹脂の融着が不充分であり、所々に
クラツクが発生した。
クラツクが発生した。
曲げ強さ：−
表面平滑性：第８図参照 （注２）
直線性：クラツクあり、長さ方向に±50μmの
前後のうねりがある。
前後のうねりがある。
『実施実験例 ２』
実施実験例１と同じ装置を用い、成形材料とし
てフエノール樹脂（商品名CN−4400、松下電工
株式会社製）を使用して成形を行なつた。
てフエノール樹脂（商品名CN−4400、松下電工
株式会社製）を使用して成形を行なつた。
シリンダー各部の温度は、
C1 ……水冷
C2 ……80℃
C3 ……100℃
C4 ……120℃
C5 ……130℃
に設定し、背圧付与装置の割り型内径を39.8mm
に絞つてスクリユー回転数35rpmで押し出しを行
なつたものであり下記に示す如き結果であつた。
に絞つてスクリユー回転数35rpmで押し出しを行
なつたものであり下記に示す如き結果であつた。
成形結果：直線性及び光沢の優れた良好なパイ
プが得られた。
プが得られた。
曲げ強さ：8.4Kg／mm2 （注１）
表面平滑性：第９図参照 （注２）
直線性：表面の凹凸±5μm以下
『比較実験例 ２』
実施実験例２と同じ押出機、スクリユー、成形
材料を使用し、背圧付与装置を用いずに同条件で
押出成形を行なつたものであり下記に示す如き結
果であつた。
材料を使用し、背圧付与装置を用いずに同条件で
押出成形を行なつたものであり下記に示す如き結
果であつた。
成形結果：比較的直線性の良いパイプが得られ
たが光沢が劣る。
たが光沢が劣る。
曲げ強さ：5.8Kg／mm2 （注１）
表面平滑性：第１０図参照 （注２）
直線性：細かな凹凸が多く±10μmの前後のう
ねりがある。
ねりがある。
『実施実験例 ３』
実施実験例１と同じ装置を用い、成形材料とし
てメラミン樹脂（商品名ON−600、オタライト
株式会社製）を使用して成形を行なつた。
てメラミン樹脂（商品名ON−600、オタライト
株式会社製）を使用して成形を行なつた。
シリンダー各部の温度は、
C1 ……水冷
C2 ……85℃
C3 ……105℃
C4 ……125℃
C5 ……140℃
に設定し、背圧付与装置の割り型内径を39.7mm
に絞つてスクリユー回転数35rpmで押し出しを行
なつたものであり下記に示す如き結果であつた。
に絞つてスクリユー回転数35rpmで押し出しを行
なつたものであり下記に示す如き結果であつた。
成形結果：直線性及び光沢の優れた良好なパイ
プが得られた。
プが得られた。
曲げ強さ：6.4Kg／mm2 （注１）
表面平滑性：第１１図参照 （注２）
直線性：表面凹凸±5μm以下
『比較実験例 ３』
実施実験例３と同じ押出機、スクリユー、成形
材料を使用し、背圧付与装置を付けずに同じ条件
で押出成形を行なつたものであり下記に示す如き
結果であつた。
材料を使用し、背圧付与装置を付けずに同じ条件
で押出成形を行なつたものであり下記に示す如き
結果であつた。
記
成形結果： 長さ方向に数cm毎にうねりがあ
り、光沢も不充分であつた。
り、光沢も不充分であつた。
曲げ強さ：4.1Kg／mm2 （注１）
表面平滑性：第１２図参照 （注２）
直線性： 細かな凹凸及び、±40μmの前後のう
ねりがある。
ねりがある。
尚、本発明の構成は叙上の実施例に限定される
ものではなく、各構成要素の形状、寸法等は本発
明の目的の範囲内で自由に設計変更できるもので
あり、本発明はそれらの総てを包摂するものであ
る。
ものではなく、各構成要素の形状、寸法等は本発
明の目的の範囲内で自由に設計変更できるもので
あり、本発明はそれらの総てを包摂するものであ
る。
本発明は、叙上の如く構成されるから、本発明
によるときは、シリンダー内の背圧を最適に保持
できることにより、平滑部における樹脂の圧縮融
着が充分に行なわれ、厚肉のパイプが安定して生
産性良く得られるのみならず、光沢や表面平滑性
の優れた直線性の良いパイプが得られ、更にパイ
プの強度も向上する新規な熱硬化性樹脂の押出成
形方法及び装置を提供し得るものである。
によるときは、シリンダー内の背圧を最適に保持
できることにより、平滑部における樹脂の圧縮融
着が充分に行なわれ、厚肉のパイプが安定して生
産性良く得られるのみならず、光沢や表面平滑性
の優れた直線性の良いパイプが得られ、更にパイ
プの強度も向上する新規な熱硬化性樹脂の押出成
形方法及び装置を提供し得るものである。
第１図は本発明にかゝる熱硬化性樹脂の押出成
形装置の一実施例を示す一部破断側面図、第２図
及び第３図は第１図中の背圧付与装置の一部拡大
断面図及び頭部正面図、第４図乃至第６図は平滑
部を有するスクリユーのそれぞれ別異の実施例を
示した側面図、第７図乃至第１２図は各実施実験
例及び各比較実験例により得られたパイプの表面
平滑性を示したチヤートである。 １……ホツパー、２……シリンダー、３……ヒ
ーター、４……スクリユー、５……平滑部、６…
…背圧付与装置、７……成形品、８……割り型、
８ａ〜８ｄ……割り型部材、９……締付具、１０
……アダプター、１０ａ〜１０ｃ……アダプター
部材、１１……供給部、１２……圧縮部、１３…
…計量部。
形装置の一実施例を示す一部破断側面図、第２図
及び第３図は第１図中の背圧付与装置の一部拡大
断面図及び頭部正面図、第４図乃至第６図は平滑
部を有するスクリユーのそれぞれ別異の実施例を
示した側面図、第７図乃至第１２図は各実施実験
例及び各比較実験例により得られたパイプの表面
平滑性を示したチヤートである。 １……ホツパー、２……シリンダー、３……ヒ
ーター、４……スクリユー、５……平滑部、６…
…背圧付与装置、７……成形品、８……割り型、
８ａ〜８ｄ……割り型部材、９……締付具、１０
……アダプター、１０ａ〜１０ｃ……アダプター
部材、１１……供給部、１２……圧縮部、１３…
…計量部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 供給部と圧縮部と計量部と平滑部とから成る
スクリユーと、該供給部、圧縮部及び計量部に対
応する熱供給機能及びその制御機構を有するシリ
ンダー部分と、該計量部の最終スクリユー径に等
しいか又は異なる径を有する該平滑部に対応する
熱供給機能及び該制御機構を有するシリンダー部
分とから成り、該平滑部とそれに対応するシリン
ダー部分とによつて成形される間隙部において硬
化反応を促進させ押し出し後自己形状を保持でき
る程度にまで賦形するようにした熱硬化性樹脂の
押出成形法に於いて、 該シリンダーの内壁と、スクリユー部分の平滑
部の間から押し出される樹脂成形品の外面に適宜
の圧力を与えて拘束し、その摩擦抵抗によりシリ
ンダー内の樹脂に適宜の背圧を与える背圧付与装
置を装着しその背圧を規制するようにしたことを
特徴とする上記熱硬化性樹脂の押出成形方法。 ２ 供給部と圧縮部と計量部と平滑部とから成る
スクリユーと、該供給部、圧縮部及び計量部に対
応する熱供給機能及びその制御機構を有するシリ
ンダー部分と、該計量部の最終スクリユー径に等
しいか又は異なる径を有する該平滑部に対応する
熱供給機能及び該制御機構を有するシリンダー部
分とから成り、該平滑部とそれに対応するシリン
ダー部分とによつて成形される間隙部において硬
化反応を促進させ押し出し後自己形状を保持でき
る程度にまで賦形するようにした熱硬化性樹脂の
押出成形装置であつて、 該シリンダーの内壁と、スクリユー部分の平滑
部の間から押し出される樹脂成形品の外面に適宜
の圧力を与えて拘束し、その摩擦抵抗によりシリ
ンダー内の樹脂に適宜の背圧を与える背圧付与装
置を装着することを特徴とする上記熱硬化性樹脂
の押出成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59185337A JPS6163429A (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | 熱硬化性樹脂の押出成形方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59185337A JPS6163429A (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | 熱硬化性樹脂の押出成形方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6163429A JPS6163429A (ja) | 1986-04-01 |
| JPH0565335B2 true JPH0565335B2 (ja) | 1993-09-17 |
Family
ID=16169032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59185337A Granted JPS6163429A (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | 熱硬化性樹脂の押出成形方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6163429A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07308362A (ja) * | 1994-05-18 | 1995-11-28 | Hideki Murakami | 確注眼薬ビン |
-
1984
- 1984-09-06 JP JP59185337A patent/JPS6163429A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07308362A (ja) * | 1994-05-18 | 1995-11-28 | Hideki Murakami | 確注眼薬ビン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6163429A (ja) | 1986-04-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |