JPH08142065A - 加熱方法 - Google Patents
加熱方法Info
- Publication number
- JPH08142065A JPH08142065A JP6288005A JP28800594A JPH08142065A JP H08142065 A JPH08142065 A JP H08142065A JP 6288005 A JP6288005 A JP 6288005A JP 28800594 A JP28800594 A JP 28800594A JP H08142065 A JPH08142065 A JP H08142065A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- titanium oxide
- resin
- sheet
- thickness
- dispersed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- 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
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
Landscapes
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】酸化チタンをポリオレフィン等の樹脂中に分散
した、赤外吸収スペクトルが２３４０〜２４００cm-1に
吸収を有する樹脂成形物をマイクロ波を照射することに
よって加熱する方法。 【効果】容易に樹脂成形物を加熱することができる。
した、赤外吸収スペクトルが２３４０〜２４００cm-1に
吸収を有する樹脂成形物をマイクロ波を照射することに
よって加熱する方法。 【効果】容易に樹脂成形物を加熱することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマイクロ波による樹脂成
形物の加熱方法に関する。詳しくは、酸化チタンを分散
した、特定の波長に吸収を有する樹脂成形物を用いる加
熱方法に関する。
形物の加熱方法に関する。詳しくは、酸化チタンを分散
した、特定の波長に吸収を有する樹脂成形物を用いる加
熱方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂を融着するに際し、導電性
の微粒子を分散したものをマイクロ波照射による発熱体
として用いる方法については先に提案した（特願平5-32
3745）。
の微粒子を分散したものをマイクロ波照射による発熱体
として用いる方法については先に提案した（特願平5-32
3745）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】マイクロ波を用いて加
熱する方法は非接触条件で所望の部位のみを加熱溶融で
きる優れた方法である。特に上記導電性微粒子を分散し
た樹脂成形物を発熱体とする方法は、どの様な樹脂にも
適用可能である優れた方法である。しかしながら大きな
発熱量を得ようとすると単に導電性であるというだけの
ものでは大量の導電性の微粒子を分散する必要があり、
融着樹脂と導電性の微粒子を分散する樹脂を同じものと
しても導電性の微粒子を分散した樹脂の流動性が不良で
あり導電性の微粒子を分散した樹脂成形物が接着部とは
成りにくいという問題、さらには大量の導電性の微粒子
を分散すると樹脂成形物がマクロにも導電性となり誘導
電流が発生して火花が飛び発火するという問題などがあ
った。これに対しては、針状の酸化チタンを樹脂中に分
散した樹脂成形物を用いる方法が有効であることを提案
した（特願平6-5685号）。この方法は極めて優れている
が、再現性に難があることが判明した。
熱する方法は非接触条件で所望の部位のみを加熱溶融で
きる優れた方法である。特に上記導電性微粒子を分散し
た樹脂成形物を発熱体とする方法は、どの様な樹脂にも
適用可能である優れた方法である。しかしながら大きな
発熱量を得ようとすると単に導電性であるというだけの
ものでは大量の導電性の微粒子を分散する必要があり、
融着樹脂と導電性の微粒子を分散する樹脂を同じものと
しても導電性の微粒子を分散した樹脂の流動性が不良で
あり導電性の微粒子を分散した樹脂成形物が接着部とは
成りにくいという問題、さらには大量の導電性の微粒子
を分散すると樹脂成形物がマクロにも導電性となり誘導
電流が発生して火花が飛び発火するという問題などがあ
った。これに対しては、針状の酸化チタンを樹脂中に分
散した樹脂成形物を用いる方法が有効であることを提案
した（特願平6-5685号）。この方法は極めて優れている
が、再現性に難があることが判明した。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記問題を
解決して有効な加熱方法について鋭意検討し本発明を完
成した。
解決して有効な加熱方法について鋭意検討し本発明を完
成した。
【０００５】即ち本発明は、酸化チタンを樹脂中に分散
した樹脂成形物をマイクロ波を照射することによって加
熱する方法において、樹脂成形物の赤外吸収スペクトル
が２３４０〜２４００cm-1に吸収を有するものであるこ
とを特徴とする加熱方法である。
した樹脂成形物をマイクロ波を照射することによって加
熱する方法において、樹脂成形物の赤外吸収スペクトル
が２３４０〜２４００cm-1に吸収を有するものであるこ
とを特徴とする加熱方法である。
【０００６】本発明において樹脂成形物を形成する樹脂
としては特に制限はないが、熱可塑性の樹脂を用いると
融着するための発熱体として用いる際に好ましい。具体
的には、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、あるいはエチレン、プロピ
レンなどの共重合体などのポリオレフィン、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリメチル
メタクリレート、あるいはスチレン、塩化ビニル、メチ
ルメタクリレート、塩化ビニリデンなどの共重合体、ポ
リカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリエー
テル、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリスルフォン、ポリイミドなどの縮合系のエンジ
ニアリングプラスチックなどどのようなものであっても
良い。
としては特に制限はないが、熱可塑性の樹脂を用いると
融着するための発熱体として用いる際に好ましい。具体
的には、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、あるいはエチレン、プロピ
レンなどの共重合体などのポリオレフィン、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリメチル
メタクリレート、あるいはスチレン、塩化ビニル、メチ
ルメタクリレート、塩化ビニリデンなどの共重合体、ポ
リカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリエー
テル、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリスルフォン、ポリイミドなどの縮合系のエンジ
ニアリングプラスチックなどどのようなものであっても
良い。
【０００７】本発明においては酸化チタンとしては市販
のものが利用可能であり、短軸の長さが０．０１〜１０
μm 、アスペクト比が３〜１０００の棒状〜針状の酸化
チタンが好ましく利用されるが、他の形状であっても、
酸化チタンを分散して作った後述の樹脂成形物の赤外吸
収スペクトルが特定の波長に吸収を有するものであれば
使用可能である。重要なのは樹脂成形物が特定の波長に
吸収を有することである。また、酸化チタンの純度とし
ては高純度であることが必ずしも必要ではなく、樹脂へ
の分散を良くするためにマグネシウム、カルシウムなど
他の金属酸化物がドープされたものであっても良く市販
されたものがそのまま利用できる。酸化チタンの結晶系
としてはルチル型、アナターゼ型のどちらであっても良
い。酸化チタンの粒径としては１０００μm 以下、好ま
しくは０．０１〜１００μm 程度のものが好ましく利用
される。
のものが利用可能であり、短軸の長さが０．０１〜１０
μm 、アスペクト比が３〜１０００の棒状〜針状の酸化
チタンが好ましく利用されるが、他の形状であっても、
酸化チタンを分散して作った後述の樹脂成形物の赤外吸
収スペクトルが特定の波長に吸収を有するものであれば
使用可能である。重要なのは樹脂成形物が特定の波長に
吸収を有することである。また、酸化チタンの純度とし
ては高純度であることが必ずしも必要ではなく、樹脂へ
の分散を良くするためにマグネシウム、カルシウムなど
他の金属酸化物がドープされたものであっても良く市販
されたものがそのまま利用できる。酸化チタンの結晶系
としてはルチル型、アナターゼ型のどちらであっても良
い。酸化チタンの粒径としては１０００μm 以下、好ま
しくは０．０１〜１００μm 程度のものが好ましく利用
される。
【０００８】本発明において重要なのは樹脂成形物が特
定の波長（２３４０〜２４００cm-1）に吸収を有するこ
とであり、そのためには同一の原料を用いても混練条
件、成形条件によってはほとんど発熱しないものもあ
り、また優れた性能を有する酸化チタンでも酸化チタン
のままでは保存中に変成するということもある。この問
題は、樹脂組成物として保存する場合には問題とならな
い。
定の波長（２３４０〜２４００cm-1）に吸収を有するこ
とであり、そのためには同一の原料を用いても混練条
件、成形条件によってはほとんど発熱しないものもあ
り、また優れた性能を有する酸化チタンでも酸化チタン
のままでは保存中に変成するということもある。この問
題は、樹脂組成物として保存する場合には問題とならな
い。
【０００９】本発明において、樹脂中に前記の酸化チタ
ンを分散する方法としては特に制限はなく、よく混合で
きる方法であればどのような方法でも良い。たとえば、
ポリマーの溶液に酸化チタンを混合し、ボールミル、ホ
モジナイザーなど公知の混合方法でよく混合することで
分散しついで所望の形状に成形乾燥することも可能であ
り、特に熱硬化性の樹脂を分散媒体として用いる場合に
は好ましい。また、熱可塑性の樹脂ではポリマーと酸化
チタンをヘンシェルミキサーなどで混合した後、押出
機、ブラベンダーなどで加熱溶融混合しついで所望の形
状に成形することもできる。樹脂成形物の赤外吸収スペ
クトルが２３４０〜２４００cm-1に吸収を有するための
成形条件としては特に制限はないが、酸化チタンと高温
で反応する樹脂の場合には比較的低温で行うのが好まし
い。
ンを分散する方法としては特に制限はなく、よく混合で
きる方法であればどのような方法でも良い。たとえば、
ポリマーの溶液に酸化チタンを混合し、ボールミル、ホ
モジナイザーなど公知の混合方法でよく混合することで
分散しついで所望の形状に成形乾燥することも可能であ
り、特に熱硬化性の樹脂を分散媒体として用いる場合に
は好ましい。また、熱可塑性の樹脂ではポリマーと酸化
チタンをヘンシェルミキサーなどで混合した後、押出
機、ブラベンダーなどで加熱溶融混合しついで所望の形
状に成形することもできる。樹脂成形物の赤外吸収スペ
クトルが２３４０〜２４００cm-1に吸収を有するための
成形条件としては特に制限はないが、酸化チタンと高温
で反応する樹脂の場合には比較的低温で行うのが好まし
い。
【００１０】樹脂成形物の形状、成形方法については、
本発明の趣旨から明らかなように特に制限はない。
本発明の趣旨から明らかなように特に制限はない。
【００１１】ポリマーの溶液に酸化チタンを分散する場
合使用する溶剤としては、ポリマーを溶解するものであ
れば良く特に制限はないが、水、炭化水素化合物、ハロ
ゲン化炭化水素化合物、芳香族炭化水素化合物、エステ
ル、エーテル、アミド、アルコール、ケトンなどが例示
できる。樹脂濃度としては、１〜５０ｗｔ％である。
合使用する溶剤としては、ポリマーを溶解するものであ
れば良く特に制限はないが、水、炭化水素化合物、ハロ
ゲン化炭化水素化合物、芳香族炭化水素化合物、エステ
ル、エーテル、アミド、アルコール、ケトンなどが例示
できる。樹脂濃度としては、１〜５０ｗｔ％である。
【００１２】ここで分散媒体である樹脂と酸化チタンの
比率としては１００：１〜１００：５００（重量比）程
度、好ましくは１００：１０〜１００：２００（重量
比）程度である。
比率としては１００：１〜１００：５００（重量比）程
度、好ましくは１００：１０〜１００：２００（重量
比）程度である。
【００１３】こうして得られた酸化チタンを分散した樹
脂成形物は、ついでマイクロ波が照射される。マイクロ
波としては家庭用の電子レンジとして市販されている程
度の波長、エネルギーで充分熱可塑性樹脂を融着する程
度に加熱可能であり、数ギガヘルツの周波数のマイクロ
波が利用でき、数ＫＷ／１Ｋｇ程度のエネルギーで充分
である。小さい成形物であれば市販の電子レンジに入れ
て数秒〜数分マイクロ波を照射することで融着可能な程
度に加熱できる。
脂成形物は、ついでマイクロ波が照射される。マイクロ
波としては家庭用の電子レンジとして市販されている程
度の波長、エネルギーで充分熱可塑性樹脂を融着する程
度に加熱可能であり、数ギガヘルツの周波数のマイクロ
波が利用でき、数ＫＷ／１Ｋｇ程度のエネルギーで充分
である。小さい成形物であれば市販の電子レンジに入れ
て数秒〜数分マイクロ波を照射することで融着可能な程
度に加熱できる。
【００１４】
【実施例】以下に実施例を示しさらに本発明を説明す
る。
る。
【００１５】実施例１ 富士チタン工業（株）製針状酸化チタン（アナターゼ
型、銘柄名ＮＴ−１００）１０ｇを入手後すぐに日本石
油化学（株）製高密度ポリエチレン（銘柄名スタフレン
Ｅ７９２）１０ｇをラボプラストミルＲ型（東洋精機製
作所（株）製）で２４０℃で良く混合した後、２２０℃
でプレス成形して厚さ０．２ｍｍのシートを作った。一
方、日本石油化学（株）製高密度ポリエチレン（銘柄名
スタフレンＥ８０１）を同様にプレス成形して厚さ１ｍ
ｍのシートとした。２枚の厚さ１ｍｍのシートに酸化チ
タンを分散したシートを挟み、その上に、１００ｇガラ
スで重しをして電子レンジ（東芝製東芝電子レンジＥＲ
Ｔ−５４０Ｆ）に入れ５分間マイクロ波を照射した。
型、銘柄名ＮＴ−１００）１０ｇを入手後すぐに日本石
油化学（株）製高密度ポリエチレン（銘柄名スタフレン
Ｅ７９２）１０ｇをラボプラストミルＲ型（東洋精機製
作所（株）製）で２４０℃で良く混合した後、２２０℃
でプレス成形して厚さ０．２ｍｍのシートを作った。一
方、日本石油化学（株）製高密度ポリエチレン（銘柄名
スタフレンＥ８０１）を同様にプレス成形して厚さ１ｍ
ｍのシートとした。２枚の厚さ１ｍｍのシートに酸化チ
タンを分散したシートを挟み、その上に、１００ｇガラ
スで重しをして電子レンジ（東芝製東芝電子レンジＥＲ
Ｔ−５４０Ｆ）に入れ５分間マイクロ波を照射した。
【００１６】取り出して厚さ１ｍｍのシートを剥がした
ところ、間に挟んだ酸化チタンを分散したシートが破壊
して剥がれた。従って、厚さ１ｍｍのシートと酸化チタ
ンを分散したシートは完全に融着していることが分か
る。なおこの酸化チタンを含有する成形物の赤外吸収ス
ペクトルを図１（１）に示す。２３４０〜２４００cm-1
に吸収が観測される。
ところ、間に挟んだ酸化チタンを分散したシートが破壊
して剥がれた。従って、厚さ１ｍｍのシートと酸化チタ
ンを分散したシートは完全に融着していることが分か
る。なおこの酸化チタンを含有する成形物の赤外吸収ス
ペクトルを図１（１）に示す。２３４０〜２４００cm-1
に吸収が観測される。
【００１７】シートを３０℃で６カ月保存した後、同様
に評価したところポリエチレンは完全に融着しており、
また２３４０〜２４００cm-1の吸収スペクトルにも変化
はなかった。
に評価したところポリエチレンは完全に融着しており、
また２３４０〜２４００cm-1の吸収スペクトルにも変化
はなかった。
【００１８】実施例２ 実施例１で用いた酸化チタンをポリエチレンの袋に窒素
雰囲気下でシールし、１０℃で６か月保存した後、同様
にして成形物を製造し評価した。５分間の照射で実施例
１と同様に完全に融着していた。なおこの酸化チタンを
含有する成形物の赤外吸収スペクトルを図１（２）に示
す。２３４０〜２４００cm-1に吸収が観測される。
雰囲気下でシールし、１０℃で６か月保存した後、同様
にして成形物を製造し評価した。５分間の照射で実施例
１と同様に完全に融着していた。なおこの酸化チタンを
含有する成形物の赤外吸収スペクトルを図１（２）に示
す。２３４０〜２４００cm-1に吸収が観測される。
【００１９】比較例１ 実施例１で用いた針状酸化チタンを３０℃で６カ月保存
した後、同様にして成形物を製造し評価したところ５分
間の照射では全く変化がなかった。なおこの酸化チタン
を含有する成形物の赤外吸収スペクトルを図１（３）に
示す。２３４０〜２４００cm-1に吸収がみられない。
した後、同様にして成形物を製造し評価したところ５分
間の照射では全く変化がなかった。なおこの酸化チタン
を含有する成形物の赤外吸収スペクトルを図１（３）に
示す。２３４０〜２４００cm-1に吸収がみられない。
【００２０】比較例２ 針状酸化チタンと高密度ポリエチレンの混合時の温度を
２６０℃とし、さらに成形温度を２６０℃としてプレス
成形した他は実施例１と同様にしたところ５分間の照射
では全く変化がなかった。なおこの酸化チタンを含有す
る成形物の赤外吸収スペクトルを図１（４）に示す。２
３４０〜２４００cm-1に吸収がみられない。
２６０℃とし、さらに成形温度を２６０℃としてプレス
成形した他は実施例１と同様にしたところ５分間の照射
では全く変化がなかった。なおこの酸化チタンを含有す
る成形物の赤外吸収スペクトルを図１（４）に示す。２
３４０〜２４００cm-1に吸収がみられない。
【００２１】実施例３ ポリエチレンに変えてポリプロピレンを用いた他は実施
例１と同様にした。但し、ここでは酸化チタンを分散す
るポリマーとしては、三井東圧化学（株）製、三井ノー
ブレンＪ３Ｈ−Ｇ、厚さ１ｍｍのシートとするポリマー
としては同ＪＨ−Ｇを用いた。マイクロ波を照射したサ
ンプルの破壊面は酸化チタンを分散した真ん中のシート
の部分であった。また、赤外吸収スペクトルの２３４０
〜２４００cm-1に吸収が観測された。
例１と同様にした。但し、ここでは酸化チタンを分散す
るポリマーとしては、三井東圧化学（株）製、三井ノー
ブレンＪ３Ｈ−Ｇ、厚さ１ｍｍのシートとするポリマー
としては同ＪＨ−Ｇを用いた。マイクロ波を照射したサ
ンプルの破壊面は酸化チタンを分散した真ん中のシート
の部分であった。また、赤外吸収スペクトルの２３４０
〜２４００cm-1に吸収が観測された。
【００２２】実施例４ 酸化チタンとして石原産業（株）製酸化チタンＷ−１０
を用いた他は実施例１と同様に評価したところ５分間の
マイクロ波の照射で完全に融着した。また、赤外吸収ス
ペクトルの２３４０〜２４００cm-1に吸収が観測され
た。
を用いた他は実施例１と同様に評価したところ５分間の
マイクロ波の照射で完全に融着した。また、赤外吸収ス
ペクトルの２３４０〜２４００cm-1に吸収が観測され
た。
【００２３】
【発明の効果】本発明の方法を実施することで容易に樹
脂成形物を加熱でき工業的に極めて価値がある。
脂成形物を加熱でき工業的に極めて価値がある。
【図１】実施例で得られた樹脂成形物の赤外吸収スペク
トルであり、（１）は実施例１、（２）は実施例２で得
られた本発明の樹脂成形物の赤外吸収スペクトルを示
し、（３）は比較例１、（４）は比較例２で得られた樹
脂成形物の赤外吸収スペクトルを示す。
トルであり、（１）は実施例１、（２）は実施例２で得
られた本発明の樹脂成形物の赤外吸収スペクトルを示
し、（３）は比較例１、（４）は比較例２で得られた樹
脂成形物の赤外吸収スペクトルを示す。
Claims (2)
- 【請求項１】酸化チタンを樹脂中に分散した樹脂成形物
をマイクロ波を照射することによって加熱する方法にお
いて、樹脂成形物の赤外吸収スペクトルが２３４０〜２
４００cm-1に吸収を有するものであることを特徴とする
加熱方法。 - 【請求項２】樹脂が熱可塑性樹脂である請求項１に記載
の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6288005A JPH08142065A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6288005A JPH08142065A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 加熱方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08142065A true JPH08142065A (ja) | 1996-06-04 |
Family
ID=17724581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6288005A Pending JPH08142065A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | 加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08142065A (ja) |
-
1994
- 1994-11-22 JP JP6288005A patent/JPH08142065A/ja active Pending
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