JPS5856818A - ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法 - Google Patents
ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法Info
- Publication number
- JPS5856818A JPS5856818A JP56156594A JP15659481A JPS5856818A JP S5856818 A JPS5856818 A JP S5856818A JP 56156594 A JP56156594 A JP 56156594A JP 15659481 A JP15659481 A JP 15659481A JP S5856818 A JPS5856818 A JP S5856818A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roving
- glass
- resin
- supply port
- extruder
- Prior art date
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- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/88—Adding charges, i.e. additives
- B29B7/90—Fillers or reinforcements, e.g. fibres
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の新しい製造方
法に関するものである。祥しくは、優れた物性および色
調を有するガラス繊維強化熱可塑性樹脂を、装舗摩耗少
なく、安定kかつ高能率で製造する方法を提供するもの
である。
法に関するものである。祥しくは、優れた物性および色
調を有するガラス繊維強化熱可塑性樹脂を、装舗摩耗少
なく、安定kかつ高能率で製造する方法を提供するもの
である。
従来、ガラス繊維を熱可m性樹脂に溶融混合し。
樹脂の強化改質を行うことは広く行われている。
如゛も一般的な方法は熱可塑性樹脂ベレットまたはパウ
ダーとはl”! 3〜6■に切断されたガラス繊維束片
(以下チ曹ツブトストランドという)を所定の比率で混
合し、これを押出機のホッパ一部から供給して溶融練込
みを行う方法である。
ダーとはl”! 3〜6■に切断されたガラス繊維束片
(以下チ曹ツブトストランドという)を所定の比率で混
合し、これを押出機のホッパ一部から供給して溶融練込
みを行う方法である。
この方法は、ごく普通の1軸スクリ凰一式押出機で製造
可卯であり、特殊な装置を必要としないため広〈実施さ
れているが2次に述べる欠点がある。
可卯であり、特殊な装置を必要としないため広〈実施さ
れているが2次に述べる欠点がある。
■ホッパー中で樹脂とガラス繊維の分陰が起こり易く、
均一な組成の製品か安定して得がたい。
均一な組成の製品か安定して得がたい。
■樹脂とチッップトストランドをブレンドする際、チ冒
ツブトストランドが単締維化し、綿状となって押出機へ
の安定供給が困難となる。チ曹ツブトストランドの結束
を強化して対処すれば、溶融混合過程において樹脂への
均一分散ができず、また、結束剤の増11はしばしば樹
脂とガラスの界面接着を妨げ2色調を悪くシ、物性を低
下させる原因となる。
ツブトストランドが単締維化し、綿状となって押出機へ
の安定供給が困難となる。チ曹ツブトストランドの結束
を強化して対処すれば、溶融混合過程において樹脂への
均一分散ができず、また、結束剤の増11はしばしば樹
脂とガラスの界面接着を妨げ2色調を悪くシ、物性を低
下させる原因となる。
■411脂の可塑化に釧るまでの領域における機械的摩
擦が大きく、ガラス槽維を破損するとともに、シリンダ
ーおよびスクリ具−の摩耗が著しく、その結果、物性2
色調ともに満足できない製品となる。また、高充填ガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂の製造においては、装着摩耗が
著しく長期安定生産は期待できない。
擦が大きく、ガラス槽維を破損するとともに、シリンダ
ーおよびスクリ具−の摩耗が著しく、その結果、物性2
色調ともに満足できない製品となる。また、高充填ガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂の製造においては、装着摩耗が
著しく長期安定生産は期待できない。
これに対して押出機の押出方向に材料供給口を2以上設
け、樹脂を溶融したのちチ璽ツブトストランドを供給す
る方法が試みられている。しかし。
け、樹脂を溶融したのちチ璽ツブトストランドを供給す
る方法が試みられている。しかし。
チ嘗ツブトストランドの定量供給はその形状から困難を
極め、高度なフィードバックシステムな廟する定量供給
装置を要するとともに、ガラス槽維供給口を押出機軸方
向に長くするなど特別の工夫をしないと嵩肯いチーツブ
トストランドを均一に供給することは非常に困難である
。さらにチ冒ツブトストランドが持ち込む空気と上記−
口拡張のため、樹脂によっては空気酸化賢質な起こし1
色調を悪くする。
極め、高度なフィードバックシステムな廟する定量供給
装置を要するとともに、ガラス槽維供給口を押出機軸方
向に長くするなど特別の工夫をしないと嵩肯いチーツブ
トストランドを均一に供給することは非常に困難である
。さらにチ冒ツブトストランドが持ち込む空気と上記−
口拡張のため、樹脂によっては空気酸化賢質な起こし1
色調を悪くする。
また、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製法として、押出
機の先端にクロスヘッドを設け、#融樹脂の中にガラス
ロービングを連続的KX通せしめ。
機の先端にクロスヘッドを設け、#融樹脂の中にガラス
ロービングを連続的KX通せしめ。
長MIMのまま山接仰脂を被りせしめた後、ペレット化
する方法もあるが、S+脂粘度が高いため、ガラスロー
ビングの中まで樹脂が含浸し輪<、 1+溶融/iV形
時にガラス繊維束が残り易く、また、ガラス峠維と樹脂
の界面密着が不充分なため、性能的にも満足できるもの
ではない。
する方法もあるが、S+脂粘度が高いため、ガラスロー
ビングの中まで樹脂が含浸し輪<、 1+溶融/iV形
時にガラス繊維束が残り易く、また、ガラス峠維と樹脂
の界面密着が不充分なため、性能的にも満足できるもの
ではない。
本発明者らは、上配実惰に鑑み、鋭N研梵の結果、これ
らの欠点をすべて解決しうる新しいガラス繊維強化熱可
塑性樹脂の製造方法を見出すに到った。すなわち、押出
方向に少なくとも2ケの供給口な有する2軸スクリ^一
式押出機において第1の供給口に熱可塑性樹脂を定量供
給し、#樹脂が実質的に溶融する点より押出方向側に設
けた第2以降の供給口の少なくとも1ケにガラスロービ
ングな連続的に導入し、溶融混練する方法である。
らの欠点をすべて解決しうる新しいガラス繊維強化熱可
塑性樹脂の製造方法を見出すに到った。すなわち、押出
方向に少なくとも2ケの供給口な有する2軸スクリ^一
式押出機において第1の供給口に熱可塑性樹脂を定量供
給し、#樹脂が実質的に溶融する点より押出方向側に設
けた第2以降の供給口の少なくとも1ケにガラスロービ
ングな連続的に導入し、溶融混練する方法である。
本発明によれは、樹脂の可塑化過程で、ガラス繊維が共
存しないため、可塑化領塚におけるガラス繊維の機械的
破損とこれに伴う装置111粍は解消され、溶融樹脂中
に引き込まれたガラスロービングは、樹脂の混線に伴っ
て適当な長さまで折れその過程でガラス線維は単綾維レ
ベルまで分散し。
存しないため、可塑化領塚におけるガラス繊維の機械的
破損とこれに伴う装置111粍は解消され、溶融樹脂中
に引き込まれたガラスロービングは、樹脂の混線に伴っ
て適当な長さまで折れその過程でガラス線維は単綾維レ
ベルまで分散し。
樹脂とガラスの界面密着力も十分得られるため。
高度な物性が得られる。
また、ガラスロービングを導入する供給口は拡張する必
要がなく、空気持ち込みも少ないため樹脂の酸化が少な
く、良好な色調の製品が得られる。
要がなく、空気持ち込みも少ないため樹脂の酸化が少な
く、良好な色調の製品が得られる。
さらに本発明の最も大きな利点は、定量供給性である。
押出機のスクリ島−1転数を一定にし、ガラスロービン
グの供給張力を一定とするだけで驚くべき定量性を有し
1%別な定量供給装置を必要としない。
グの供給張力を一定とするだけで驚くべき定量性を有し
1%別な定量供給装置を必要としない。
本発明で使用される2軸スクリ、一式押出機は。
1〜3条のフライトが互に噛合ってなる2本のスクリユ
ーを有し、シリンダーの押出方向に2以上の材料供給口
を有するもので、スクリ、−の回転は同方向または山内
、何処異方向のいずれでも良いが、空気酸化を受は易い
樹脂では同方向または何処異方向回転が望ましい、各供
給口から押出方向に向って次の供給口まで漸次壽深さを
減少し。
ーを有し、シリンダーの押出方向に2以上の材料供給口
を有するもので、スクリ、−の回転は同方向または山内
、何処異方向のいずれでも良いが、空気酸化を受は易い
樹脂では同方向または何処異方向回転が望ましい、各供
給口から押出方向に向って次の供給口まで漸次壽深さを
減少し。
材料に圧縮力がかかるよう構成され、ガラスロービング
供給口以降において溶融樹脂に少なくとも3 Q Q
I!eeの見掛の剪断速度が実質的に与えられるような
混線部を有する押出機を用いるとよ−、ここで、見掛の
剪断速度とは、主たる材料流路における対向する2面の
相対速度を材料流の厚さで除した値であり、具体的には
材料の大部分が通過するスクリ、−〜シリンダー間また
はスクリ凰−〜スクリ^−関の対向する2面の相対周速
度をその…INで除した鉋であり、同一スクリ凰−岐元
におイテモスクリューの(ロ)転速度に依存する。
供給口以降において溶融樹脂に少なくとも3 Q Q
I!eeの見掛の剪断速度が実質的に与えられるような
混線部を有する押出機を用いるとよ−、ここで、見掛の
剪断速度とは、主たる材料流路における対向する2面の
相対速度を材料流の厚さで除した値であり、具体的には
材料の大部分が通過するスクリ、−〜シリンダー間また
はスクリ凰−〜スクリ^−関の対向する2面の相対周速
度をその…INで除した鉋であり、同一スクリ凰−岐元
におイテモスクリューの(ロ)転速度に依存する。
材料流の厚さ
l軸スクリ為一式押出機では、ガラスロービングの安定
供給が得られないとともに、樹脂全域にわたって3QQ
ale の剪断速度を与える混練部をaけることは
実際上むずかしい。ガラスロービング供給口以降に3Q
Qsec以上の剪断速度を与える混線部を有しない押出
機では、St脂の混練に伴うガラスロービングの適当な
破損と均一分散が得がたく、特に樹脂の粘度が低い場合
は十分な強化効果が得られない。
供給が得られないとともに、樹脂全域にわたって3QQ
ale の剪断速度を与える混練部をaけることは
実際上むずかしい。ガラスロービング供給口以降に3Q
Qsec以上の剪断速度を与える混線部を有しない押出
機では、St脂の混練に伴うガラスロービングの適当な
破損と均一分散が得がたく、特に樹脂の粘度が低い場合
は十分な強化効果が得られない。
また1本発明に用いる押出機は、ガラスロービング供給
ff1K有効な脱気口を有することが好ましい。脱気口
がない場合は、st脂またはガラス繍維忙起因する揮発
成分または、ロービングに連続的に処理する改質剤2例
えばカップリング剤等に起因する揮発成分のために、樹
脂とガラスの界面密着を阻曹し、十分な物性が得られな
いとともに。
ff1K有効な脱気口を有することが好ましい。脱気口
がない場合は、st脂またはガラス繍維忙起因する揮発
成分または、ロービングに連続的に処理する改質剤2例
えばカップリング剤等に起因する揮発成分のために、樹
脂とガラスの界面密着を阻曹し、十分な物性が得られな
いとともに。
3化ペレツトは自治し、白濁化する。
本発明で使用されるガラスロービングは、市欺のFR用
ガラスロービングでよく、チ萱ツブトストランド用のよ
うなバインダーを強化したものでない方がむしろよい。
ガラスロービングでよく、チ萱ツブトストランド用のよ
うなバインダーを強化したものでない方がむしろよい。
水だけで集束したロービングを使用して樹脂に合った処
理剤をインラインで処理するのが理想であるが、張力調
整の摩擦に耐える程度の集束性を有するものが実用上好
ましい。
理剤をインラインで処理するのが理想であるが、張力調
整の摩擦に耐える程度の集束性を有するものが実用上好
ましい。
単糸径は通常5〜20μのものが使用され、200〜8
00本集束されてロービングを形成しているが。
00本集束されてロービングを形成しているが。
押出機の卵力、目的とする強化比率によって適宜選択し
、複数本のガラスロービングの導入が可能″である。
、複数本のガラスロービングの導入が可能″である。
本発明の最も大きな特徴の1つは、ガラス繊維の供給安
定性であり、これをより確実にするために、ガラスロー
ビング供給張力を調整するとよい。
定性であり、これをより確実にするために、ガラスロー
ビング供給張力を調整するとよい。
供給口面前におけるロービングの張力は、該ロービング
の111の重さの0.5〜2倍の範囲でできるだけ一定
張力に保つことが好ましい、張力が低過ぎるとロービン
グに弛みを生じ、一時的供給過剰となり1強化比率が安
定しない。また、張力が高過ぎるとロービングに抵抗が
掛り過ぎ、供給前の単糸切断またはロービングの切断を
惹起し易いだけでなくt ガラス繊維の表面に傷をつけ
、樹脂中で十分な補強効果が得られない、瞬間的にしろ
弛みが発生しない範囲で低張力にコントロールすること
が本発明の効果を発揮するための要点である。
の111の重さの0.5〜2倍の範囲でできるだけ一定
張力に保つことが好ましい、張力が低過ぎるとロービン
グに弛みを生じ、一時的供給過剰となり1強化比率が安
定しない。また、張力が高過ぎるとロービングに抵抗が
掛り過ぎ、供給前の単糸切断またはロービングの切断を
惹起し易いだけでなくt ガラス繊維の表面に傷をつけ
、樹脂中で十分な補強効果が得られない、瞬間的にしろ
弛みが発生しない範囲で低張力にコントロールすること
が本発明の効果を発揮するための要点である。
供給ロービングの張力を低位に調整する方法は%に限定
するものではないが、i#も簡単には、ロービングケー
クからほぼ真上に引き出したロービングを所定高さに設
けられた十分大きい曲率な有する*mの少ないガイドを
介しては#l真下に位置すゐ供給口へ導入し、この際ロ
ービングケークと供給口の相対高さを調整するとよい、
また、このとき解舒費りがかからないよう工夫された無
を解舒ロービングを使用すると張力は一層安定し、ガラ
スI11維強化比率を安定させることができる。また、
ロービングの供給変動は押出量および駆動負荷変動に影
響し、ガラス繊維の無駄な破損と装置岸耗の要因となる
ことも経験的事実であり、優れた物性を有するガラス繊
維強化熱可塑性樹脂を装置f##l耗少なく製造するた
めには、ロービングをいかに安定供給するかが重要な鍵
となる。
するものではないが、i#も簡単には、ロービングケー
クからほぼ真上に引き出したロービングを所定高さに設
けられた十分大きい曲率な有する*mの少ないガイドを
介しては#l真下に位置すゐ供給口へ導入し、この際ロ
ービングケークと供給口の相対高さを調整するとよい、
また、このとき解舒費りがかからないよう工夫された無
を解舒ロービングを使用すると張力は一層安定し、ガラ
スI11維強化比率を安定させることができる。また、
ロービングの供給変動は押出量および駆動負荷変動に影
響し、ガラス繊維の無駄な破損と装置岸耗の要因となる
ことも経験的事実であり、優れた物性を有するガラス繊
維強化熱可塑性樹脂を装置f##l耗少なく製造するた
めには、ロービングをいかに安定供給するかが重要な鍵
となる。
本発明で使用される熱可塑性樹脂は、溶融押出機によっ
て成形することのできる熱可塑性樹脂。
て成形することのできる熱可塑性樹脂。
例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート
、ボリアリレート、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポ
リアセタールあるいはアクリロニトリル/スチレン、ア
クリロニトリル/スチレン/ブタジェンの共重合物また
は混合物尋である。
、ボリアリレート、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポ
リアセタールあるいはアクリロニトリル/スチレン、ア
クリロニトリル/スチレン/ブタジェンの共重合物また
は混合物尋である。
本発明における熱可塑性樹脂とガラス線維の比率は、特
に限定するものではなく、 *終使用目的に応じて任意
の組成の強化樹脂を製造することができるが、ガラス繊
維45%以上の強化樹脂が容易に得られ、従来法に比べ
て装置嘲耗が著るしく少ないため、高比率強化樹脂の製
造において、より一層の特徴を発揮する。また、複数の
供給口からガラスロービングを段階的に導入することも
できるし、ガラスまたは無機質鑓粉末を併用する場合は
%に有効である。この場合、第2供給口以降で供給する
強化材料の量は第1供給口で導入するガラスMi維の皺
の2倍を越えない方力”%仕材の均一な分散と優れた強
化効果を得るために好ましい。
に限定するものではなく、 *終使用目的に応じて任意
の組成の強化樹脂を製造することができるが、ガラス繊
維45%以上の強化樹脂が容易に得られ、従来法に比べ
て装置嘲耗が著るしく少ないため、高比率強化樹脂の製
造において、より一層の特徴を発揮する。また、複数の
供給口からガラスロービングを段階的に導入することも
できるし、ガラスまたは無機質鑓粉末を併用する場合は
%に有効である。この場合、第2供給口以降で供給する
強化材料の量は第1供給口で導入するガラスMi維の皺
の2倍を越えない方力”%仕材の均一な分散と優れた強
化効果を得るために好ましい。
本発明ではガラス繊維供給口を十分小さくできるため、
′#H脂の空気酸化は比較的少ないがより確実にするた
めには、ガラスロービング供給口に不活性ガス気筒な気
密連結せしめ、ガラスロービングが該気筒を貫通後供給
されるようにするとよい。
′#H脂の空気酸化は比較的少ないがより確実にするた
めには、ガラスロービング供給口に不活性ガス気筒な気
密連結せしめ、ガラスロービングが該気筒を貫通後供給
されるようにするとよい。
気筒はロービングに抵抗を与えない範囲で細クシ。
該気筒の最下端から9素等の不活性ガスを導入し。
ロービングの流れに逆流せしめ、上端より放出すればよ
い。気筒の長さを十分とれば高速度導入においても空気
の巻き込みほぼ#1児全に防ぐことができる。
い。気筒の長さを十分とれば高速度導入においても空気
の巻き込みほぼ#1児全に防ぐことができる。
本発明においては、樹脂との界面接着性向上のためのカ
ップリング剤を予め処理したガラス線維を使用すること
ができるが、ロニビング導入逼根でこれらの改良剤を付
着せしめることができる。
ップリング剤を予め処理したガラス線維を使用すること
ができるが、ロニビング導入逼根でこれらの改良剤を付
着せしめることができる。
また、導入前のロービングを予熱すると押出自1′率を
着しく向上させることができる。さらに、2軸押出機の
ロービング供給部において、回転するスクリューの所犀
の部分にロービングを導入するための集束、導入位置決
めを行うと、押出機の負荷変動が著しく改善され2品質
の安定化と装置単軌の軽減に寄与する。
着しく向上させることができる。さらに、2軸押出機の
ロービング供給部において、回転するスクリューの所犀
の部分にロービングを導入するための集束、導入位置決
めを行うと、押出機の負荷変動が著しく改善され2品質
の安定化と装置単軌の軽減に寄与する。
以上述べたように1本発明は、高品質のガラス締組怖化
〃(可塑性松脂を長期にわたって安定に。
〃(可塑性松脂を長期にわたって安定に。
しかも征オよく製造することを可能にするとともに、各
種改質剤をその連続過程で付与することが可能であり、
従来問題となっていたブレンドむら。
種改質剤をその連続過程で付与することが可能であり、
従来問題となっていたブレンドむら。
装置w#1粍、操秦゛性確保のための処即剤の制約およ
び各棹改勿剤、併用強化剤配合の工程繁雑什をすべて解
決しうるガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法を提供
するものであり、その工秦的価餉は大きい。
び各棹改勿剤、併用強化剤配合の工程繁雑什をすべて解
決しうるガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法を提供
するものであり、その工秦的価餉は大きい。
以下に、実施例に基づいて本発明な更KA体的に説明す
るが2本発明はこれらに限定されるものではない・ なお、実施例中に示すガラス強化熱nl FM性樹脂の
各l*特)性は、いずれもASTM D638 、07
90およびD256の各規格に基づきm11定した値で
ある。
るが2本発明はこれらに限定されるものではない・ なお、実施例中に示すガラス強化熱nl FM性樹脂の
各l*特)性は、いずれもASTM D638 、07
90およびD256の各規格に基づきm11定した値で
ある。
また組成物中の10011以下のガラス繊維比率は。
成形品の1部を蟻酸に溶解し、顕戯蝉撮影して求めた綾
維長分布から計算したNit%であり2強化に有効でな
い無駄な繊維破損の指標として示した。
維長分布から計算したNit%であり2強化に有効でな
い無駄な繊維破損の指標として示した。
また、装置皐耗の指標として示した組成物中の鉄分は成
形片を恢硝酸分解し、伸子吸光法により測定した。
形片を恢硝酸分解し、伸子吸光法により測定した。
実施例1
押出方向に2つの供給口と1つの脱気口を有するスクリ
エー径29m、長さ750mの同方向回転2軸押出機(
池貝鉄工所製PCM 30−25 )の第一供給口にス
クリ凰一式ベレット定量供給装置をつけ。
エー径29m、長さ750mの同方向回転2軸押出機(
池貝鉄工所製PCM 30−25 )の第一供給口にス
クリ凰一式ベレット定量供給装置をつけ。
脱気口はトラップ付き真空ポンプに連結した。
押出機のスクリ、−は50■ピツチの3条ネジで相互の
噛合い3.5■の2本のスクリューからなり。
噛合い3.5■の2本のスクリューからなり。
シリンダーに設けられた各開口から押出方向Kflkっ
て順次鳥を浅くシ、第二供船ロ直前および脱気口直前に
をま、スクリ為−〜シリンダー間およびスクリ瓢−〜ス
クリ凰−関に常KO15−以下の間隙を維持しつつ連動
1転する混練部(ニーディングディスク)を設けた。混
練Illおいて、溶融樹脂に与えるM、掛の剪断i!!
rはスクリ為−回転#9に依存し下記で計算される。
て順次鳥を浅くシ、第二供船ロ直前および脱気口直前に
をま、スクリ為−〜シリンダー間およびスクリ瓢−〜ス
クリ凰−関に常KO15−以下の間隙を維持しつつ連動
1転する混練部(ニーディングディスク)を設けた。混
練Illおいて、溶融樹脂に与えるM、掛の剪断i!!
rはスクリ為−回転#9に依存し下記で計算される。
ニーディングディスクの長半径: 14.!5mの短
牛径: 】1■ 相互’DItiPI[: 0.511mとシリンダー
の間隙−: O,S箇でクリ。
牛径: 】1■ 相互’DItiPI[: 0.511mとシリンダー
の間隙−: O,S箇でクリ。
スクIJ、−回転数:Nrpmとすれば定義から、スク
IJ、−〜シリンダー間の見掛の剪断速7111’ r
xは」L スクリエー〜スクリ為−関の見掛の剪断速度r2は声− 上記装置において、第一供給口よりナイロン6ベレット
を2.9KV′h rの速度で一定供給し、シリンダー
mfi270c、スクリ為−回転数20Orpmで、ま
ず剖脂のみの押出しを行い、第二供給口で児全に樹脂が
溶融していることを確認した0次に2.317m目付の
ロービングケーク(ユニチカユーエムグラス製ERK2
310FD501 )からロービングをほぼ真上に引き
出し、直径6anのほとんど抵抗なく自由回転する円部
ガイドを介してほぼ真下に#引し。
IJ、−〜シリンダー間の見掛の剪断速7111’ r
xは」L スクリエー〜スクリ為−関の見掛の剪断速度r2は声− 上記装置において、第一供給口よりナイロン6ベレット
を2.9KV′h rの速度で一定供給し、シリンダー
mfi270c、スクリ為−回転数20Orpmで、ま
ず剖脂のみの押出しを行い、第二供給口で児全に樹脂が
溶融していることを確認した0次に2.317m目付の
ロービングケーク(ユニチカユーエムグラス製ERK2
310FD501 )からロービングをほぼ真上に引き
出し、直径6anのほとんど抵抗なく自由回転する円部
ガイドを介してほぼ真下に#引し。
上記押出機の第二供給口に導入した。ロービングは例ら
強制することなく押出機内に定常的に引き込まれ、ロー
ビングケークの位冒を第二供給口よりほぼ1m低い位曾
にM整することにより供給口付近における9Fa力は2
.5 #で安定していた。溶融ポリマーは紛気口で減圧
ytt1!−ぼ700m’Hj’で股気さね。
強制することなく押出機内に定常的に引き込まれ、ロー
ビングケークの位冒を第二供給口よりほぼ1m低い位曾
にM整することにより供給口付近における9Fa力は2
.5 #で安定していた。溶融ポリマーは紛気口で減圧
ytt1!−ぼ700m’Hj’で股気さね。
先端に装着されたダイスに送られ、直径はぼ3−のスト
ランドの形で紡糸、水冷後細断され、カラス含有率45
1if%のガラス線維強化ナイロン6ベレットを得た。
ランドの形で紡糸、水冷後細断され、カラス含有率45
1if%のガラス線維強化ナイロン6ベレットを得た。
10秒毎の押出量の変動は±3%であり、ベレッ)1.
0F毎のガラス含有率の変動は±0.5%であった。
なお、押出中に樹WJに与えられた見掛の剪断速度は上
式よりスフ17、−〜シリンダー間で608 sec
、 xクリニー〜スクリ、 −1ijjで1068g@
c と1珈される。
0F毎のガラス含有率の変動は±0.5%であった。
なお、押出中に樹WJに与えられた見掛の剪断速度は上
式よりスフ17、−〜シリンダー間で608 sec
、 xクリニー〜スクリ、 −1ijjで1068g@
c と1珈される。
得られたペレットを乾燥し、シリンダー口径40m 、
L/D 15の射出成形機(日積機脂製87−150
型)を用いて265℃で試験片を成形し、物性。
L/D 15の射出成形機(日積機脂製87−150
型)を用いて265℃で試験片を成形し、物性。
50#以下の繊維の電量比率および装置摩耗の指標とし
て、鉄分の做蓋分析を行った。結果を表IK示す。
て、鉄分の做蓋分析を行った。結果を表IK示す。
比較例1
夾九例1と同じ装置で、第2供給口からロービングの代
すに、同一ロービングを3−2m長さにカットしたチ1
.ブトストランドを供給する他はすべて実施例1と同一
条件で押出を行い、はぼガラス稙翁F強化蓚くの等しい
ペレットを得た。チ曹ツブトストランドは蝙も定蓋信1
)Ji性の高いノくイブレータ−フィーダーとフィード
I(ツクシステムを有するベルトフィーダーを併用し、
±1.0%の精度で供給した。10秒掃の押出量の変動
は±8%であり。
すに、同一ロービングを3−2m長さにカットしたチ1
.ブトストランドを供給する他はすべて実施例1と同一
条件で押出を行い、はぼガラス稙翁F強化蓚くの等しい
ペレットを得た。チ曹ツブトストランドは蝙も定蓋信1
)Ji性の高いノくイブレータ−フィーダーとフィード
I(ツクシステムを有するベルトフィーダーを併用し、
±1.0%の精度で供給した。10秒掃の押出量の変動
は±8%であり。
ベレッ)lOj毎のガラス含有率の変動は±1.3%で
あった。慢ら第1たベレットを実り例1と同様に絆価し
た結果を表1に併せ示す。
あった。慢ら第1たベレットを実り例1と同様に絆価し
た結果を表1に併せ示す。
比較例2
実施例1と同じナイロン6ペレット55mJHtbと比
較例1で使用した3、2■力ツトチ曹ツブトストランド
45電量部をタンブラ−でブレンドし、シリンダー口径
405gm、 L/D 20. %端部ノ溝深さ25−
の1軸押出機(日本#銅所シ)のホッパーに投入し、シ
リンI’−fliA度27oc、スクリ島−回転数40
rpmにて押出し、ペレット化した。押出量変動が大き
く、吐出停滞が頻発した。定常押出時に採増したベレッ
)1(1#毎のカラス含有率の変動は±1.5%であっ
た。 得られたベレットを実施例1と同様に好個した結
果を表1に併せ示す。
較例1で使用した3、2■力ツトチ曹ツブトストランド
45電量部をタンブラ−でブレンドし、シリンダー口径
405gm、 L/D 20. %端部ノ溝深さ25−
の1軸押出機(日本#銅所シ)のホッパーに投入し、シ
リンI’−fliA度27oc、スクリ島−回転数40
rpmにて押出し、ペレット化した。押出量変動が大き
く、吐出停滞が頻発した。定常押出時に採増したベレッ
)1(1#毎のカラス含有率の変動は±1.5%であっ
た。 得られたベレットを実施例1と同様に好個した結
果を表1に併せ示す。
表 1
実施例2
押出方向に2つの供給口と1つの脱気口を有するシリン
ダー径65w 、 L/D 30の円内異方向回転2軸
押出機(日本製鋼所TEX 65−30BW )の第一
供給口にテーブル式ペレット定量供給装着をつけ。
ダー径65w 、 L/D 30の円内異方向回転2軸
押出機(日本製鋼所TEX 65−30BW )の第一
供給口にテーブル式ペレット定量供給装着をつけ。
脱気口を真空系に接続した。押出機のスクリエ−はシリ
ンダーに設けられた各開口から押出方向に向って順次溝
を浅<シ、第二供給ロ直前および脱気口直前にけスクリ
、−〜シリンダー間およびスクリュー−スクリュー間に
常に0.5m以下の間隙を維持しつつ連動回転する混線
部(ローター)を有し、混練部において溶融樹脂に与え
る見掛の剪断速度は実施例1と同様に下式で計算される
。
ンダーに設けられた各開口から押出方向に向って順次溝
を浅<シ、第二供給ロ直前および脱気口直前にけスクリ
、−〜シリンダー間およびスクリュー−スクリュー間に
常に0.5m以下の間隙を維持しつつ連動回転する混線
部(ローター)を有し、混練部において溶融樹脂に与え
る見掛の剪断速度は実施例1と同様に下式で計算される
。
スクリュー−シリンター間の見掛の剪断速度r。
上記装置において、第一供給口よりナイロン6ペレット
を66Kf/hrの速度で定量供給し、シリンダー温!
275℃、スクリ凰−回転数2oorpmでまず樹脂
のみの押出を行い、第二供給口で樹脂が死金に#融して
いることを確認したのち、第二供給口から実施例1と同
様にロービングを投入した。
を66Kf/hrの速度で定量供給し、シリンダー温!
275℃、スクリ凰−回転数2oorpmでまず樹脂
のみの押出を行い、第二供給口で樹脂が死金に#融して
いることを確認したのち、第二供給口から実施例1と同
様にロービングを投入した。
投入したp−ピングは2.31重mの目付のもの13本
をそれぞれガイドを介して同時に導入した。
をそれぞれガイドを介して同時に導入した。
溶融ポリマーは、脱気口で減圧度700mH#で脱気さ
れ、先114AK装着されたダイスから直径f! t!
l’ 3.5箇のストランドとして押出され、冷却後細
断してガラス含有率50重tqbのガラス繊維強化ナイ
ロン6ベレットを得た。押出量の変動は±10%であっ
たが、ガラス含不率の変動は±0.4%であった。ロー
ビング尋人後に樹脂に与えられた見掛の剪断速摂は上式
より13601!6eとなる。得られたペレットを乾燥
し、実施例1と同&に評価した結呆を表2に示す。
れ、先114AK装着されたダイスから直径f! t!
l’ 3.5箇のストランドとして押出され、冷却後細
断してガラス含有率50重tqbのガラス繊維強化ナイ
ロン6ベレットを得た。押出量の変動は±10%であっ
たが、ガラス含不率の変動は±0.4%であった。ロー
ビング尋人後に樹脂に与えられた見掛の剪断速摂は上式
より13601!6eとなる。得られたペレットを乾燥
し、実施例1と同&に評価した結呆を表2に示す。
比較例3
シリンダー口径100m、 L/D 28. 先端
部の高深さ5■の1ペン)1軸押出機(中部機械製)の
ホッパーKXTh例2と同じナイロン6ペレットを70
.6 Kf/h rの速度で定量供給し、シリンターi
良り75℃、スクリ具−回転数g□rpmで押出し、ベ
ント部で樹脂が完全溶融していることを確認後、実施例
2で用いた同じ2.3#/*目付のガラスロービング2
4本をベントロに投入し、ストランド紡糸。
部の高深さ5■の1ペン)1軸押出機(中部機械製)の
ホッパーKXTh例2と同じナイロン6ペレットを70
.6 Kf/h rの速度で定量供給し、シリンターi
良り75℃、スクリ具−回転数g□rpmで押出し、ベ
ント部で樹脂が完全溶融していることを確認後、実施例
2で用いた同じ2.3#/*目付のガラスロービング2
4本をベントロに投入し、ストランド紡糸。
冷却後細断してガラス線維強化ナイロン6樹脂ペレット
を製造した。運転初期は予定押出量にてガラス含有率も
ほぼ50重f%のペレットが得られたが1時間酔過とと
もに押出量が漸次低下し、2時間後にはガラス含有率が
43〜45重量%に低下した。ダイスを分解したところ
、長さ数dのガラス繊維が押出機先端に堆積しているこ
とが確鯖された。なお、実施例2と同様にロービング投
入後に樹脂に与えられた見掛の剪断速度は。
を製造した。運転初期は予定押出量にてガラス含有率も
ほぼ50重f%のペレットが得られたが1時間酔過とと
もに押出量が漸次低下し、2時間後にはガラス含有率が
43〜45重量%に低下した。ダイスを分解したところ
、長さ数dのガラス繊維が押出機先端に堆積しているこ
とが確鯖された。なお、実施例2と同様にロービング投
入後に樹脂に与えられた見掛の剪断速度は。
0
である。
比較例4
比較例3と同じ装置を使用して、実施例2と同じナイロ
ン6ペレツトSob量部と比叡例1と同じチwクブドス
トランド5031童部ヲリボンプレンーでブレンドし、
ポツパーから141.2KJI/hrF)速ffで一定
供給し、シリンダーI!度り75℃、スクリ凰−回転数
gQrprnで押出しペレット化した。押出量の変動は
±5%であり、ペレットのガラス含有率の変動は±0.
8%であった。得られたペレットを実施例2と同様に評
価した。結果を表2に併せ示す。
ン6ペレツトSob量部と比叡例1と同じチwクブドス
トランド5031童部ヲリボンプレンーでブレンドし、
ポツパーから141.2KJI/hrF)速ffで一定
供給し、シリンダーI!度り75℃、スクリ凰−回転数
gQrprnで押出しペレット化した。押出量の変動は
±5%であり、ペレットのガラス含有率の変動は±0.
8%であった。得られたペレットを実施例2と同様に評
価した。結果を表2に併せ示す。
真 意
実施例3
笑J[Iにおいて、ガラスロービングを導入する第2供
給口に内径25■、長さ6051の檎脂製パイプを直結
し、下端からSt/―の嘗素ガスを注入しつつ、そのパ
イプ内を経てロービングが供給されるように工夫した以
外は、′!A施例側倒く同じ条件でカラスlIl維強化
ベレットを製造した。押出量の変動、ガラス含有率の変
動は実施例1と侮らず。
給口に内径25■、長さ6051の檎脂製パイプを直結
し、下端からSt/―の嘗素ガスを注入しつつ、そのパ
イプ内を経てロービングが供給されるように工夫した以
外は、′!A施例側倒く同じ条件でカラスlIl維強化
ベレットを製造した。押出量の変動、ガラス含有率の変
動は実施例1と侮らず。
実施例1より明らかに黄変の少ない色調良好なペレット
が得られた。好個結果を表3に示す。
が得られた。好個結果を表3に示す。
実施例4
実施例1において、ガラスロービングに、ローラータッ
チ方式でr−アンノブロピルトリエトキシシラン(ユニ
オンカーバイド社製A−1100)2%水溶液を5%付
着させながら、第2供給口へ導入する以外は全て*側倒
と同じ条件でガラス強化ナイロン6ペレットを製造した
。押出蓋及びガラス含有率の肇動は実施例1と蒙らず、
実施例1より色調および物性が並巻されたペレットが得
られた。実施例1と同様に評価した結果を表3に示す。
チ方式でr−アンノブロピルトリエトキシシラン(ユニ
オンカーバイド社製A−1100)2%水溶液を5%付
着させながら、第2供給口へ導入する以外は全て*側倒
と同じ条件でガラス強化ナイロン6ペレットを製造した
。押出蓋及びガラス含有率の肇動は実施例1と蒙らず、
実施例1より色調および物性が並巻されたペレットが得
られた。実施例1と同様に評価した結果を表3に示す。
表3
実施例5
実施例1と−じ装置を用いて、第1供給口よりナイロン
6ペレツ) 4.81Vhrの速度で定量供給し。
6ペレツ) 4.81Vhrの速度で定量供給し。
シリンダ一温度265℃、スクリ為−同転数10゜rp
mでまず樹脂のみの押出を行い、第2供給口で完全に樹
脂が溶融していることを確認した。つぎに2.31/w
+目付のロービング1本を実施例1と同様に第二供給口
に導入し、さらに第3供給口(実施例1では脱気口とし
て使用した開口部)k、平均粒径50声のガラスピーズ
(東芝)(ロテイー二製GB 301 SA )をテー
ブル式定量74−ダテ2KV/hrの速度で供給した。
mでまず樹脂のみの押出を行い、第2供給口で完全に樹
脂が溶融していることを確認した。つぎに2.31/w
+目付のロービング1本を実施例1と同様に第二供給口
に導入し、さらに第3供給口(実施例1では脱気口とし
て使用した開口部)k、平均粒径50声のガラスピーズ
(東芝)(ロテイー二製GB 301 SA )をテー
ブル式定量74−ダテ2KV/hrの速度で供給した。
ストランド紡糸、冷却後ベレット化し、ガラス繊維15
重量係、ガラスピーズ25亀量係で強化されたナイロン
6ペレットを得た。
重量係、ガラスピーズ25亀量係で強化されたナイロン
6ペレットを得た。
押出量の変動は±2%であり、ペレット中のガラス繊維
およびカラスビーズ含有率の変動をまそれぞれ±0.3
%であった。ロービング投入後の極月−に与えられた蒐
掛の剪断速度は実施例1と同様にスクリ島−〜シリンダ
ー間でQ−3041H1e、スクリ。
およびカラスビーズ含有率の変動をまそれぞれ±0.3
%であった。ロービング投入後の極月−に与えられた蒐
掛の剪断速度は実施例1と同様にスクリ島−〜シリンダ
ー間でQ−3041H1e、スクリ。
−〜スクリ^−間でr2■534secとなる。結果な
表4に示す。
表4に示す。
比較例5
比較例2で用いたナイロン6ペレツト601蓋部。
3.2−カットチーツブトストランド15重量部および
実施例5で用いたガラスピーズ25重量部をタンブラ−
でブレンドし、比較例2で使用した1軸押出機のホッパ
ーに投入し、シリンダ一温度!度265C。
実施例5で用いたガラスピーズ25重量部をタンブラ−
でブレンドし、比較例2で使用した1軸押出機のホッパ
ーに投入し、シリンダ一温度!度265C。
スクリュー回転数40rflllllkて押出しペレッ
ト化しようとしたが、ホッパーでの分離と喰込み変動の
ためKlk込生産することができなかった。そこで。
ト化しようとしたが、ホッパーでの分離と喰込み変動の
ためKlk込生産することができなかった。そこで。
実施例5でペレット供給用に用いたスクリλ一式定量供
給装蓋を使用して、上記ブレンド物をホッパーへ定量供
給すると練込は可能であったが、押出蓋の変動は±15
%を越え、得られたペレット中のガラス繊維およびガラ
スピーズの含有tの変動□はそれぞれ±2%、±1.5
%であった。また、鉄分の分析から実施例5に比べて装
置傘耗が著しく大きいことが予測される。結果を実施例
5とともに表4に示す。
給装蓋を使用して、上記ブレンド物をホッパーへ定量供
給すると練込は可能であったが、押出蓋の変動は±15
%を越え、得られたペレット中のガラス繊維およびガラ
スピーズの含有tの変動□はそれぞれ±2%、±1.5
%であった。また、鉄分の分析から実施例5に比べて装
置傘耗が著しく大きいことが予測される。結果を実施例
5とともに表4に示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、押出方向属少なくとも2ケの供給口を有する2軸ス
クリ工一式押出機において、第1の供給口に熱可塑性樹
脂を定量供給し、該樹脂が実質的に溶融する点より押出
方向@に設けた第2以降の供給口の少なくとも1ケにガ
ラスロービングを連続的に導入し、溶融混練することを
特徴とする〃ラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法。 2、溶融樹脂に少なくとも360sec以上の見掛の剪
断速度を実装的に与えることができる混練部ヲ、カラス
ロービング供給口より押出方向側に有する2軸スクリ翼
一式押出機を使用することを特徴とする特許請求範囲第
1項記載の製造方法。 3、 カラスロービング供給口より押出方向@に脱気口
を少なくとも1ケ有する2軸スクリ凰〜式押出機を使用
することを特徴とする特許請求範囲第1項記載の製造方
法。 4、導入されるロービングの張力が押出機供給口におい
て、該ロービングの単位メートル当りの1董の0.5〜
2倍の範囲で一定になるようKp4整することを特徴と
する特許請求範囲第1項記載の製造方法。 5、 カラスロービング供給口に不活性ガス気筒な気密
連結せしめガラスロービングが該気筒を貫通後供給され
るようkしたことを特徴とする特許請求範囲第1項記載
の製造方法。 6、供給前のガラスロービングに、カップリング剤処理
、乾燥、予熱、集束の少なくとも1回の前処理を連続的
に行いつつ供給することを特徴とする特許請求範囲第1
項記載の製造方法。 7、 ガラスロービング供給口または他の供給口からガ
ラスロービング総供給奮の5〜200%のガラスまたは
無機質微粉末を一定速度で供給することを特徴とする特
許請求@囲第1項記載の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56156594A JPS5856818A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56156594A JPS5856818A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5856818A true JPS5856818A (ja) | 1983-04-04 |
Family
ID=15631164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56156594A Pending JPS5856818A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5856818A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1085223C (zh) * | 1997-01-17 | 2002-05-22 | 岸本产业株式会社 | 玻璃纤维增强聚丙烯树脂及其制备方法 |
KR20160045111A (ko) * | 2013-08-23 | 2016-04-26 | 더 재팬 스틸 워크스 엘티디 | 섬유 강화 수지 조성물의 제조에 사용되는 이축 압출기 및 섬유 강화 수지 조성물의 제조 방법 |
JP2018079597A (ja) * | 2016-11-15 | 2018-05-24 | トヨタ自動車株式会社 | 繊維強化樹脂材の製造方法 |
JP2022106905A (ja) * | 2015-05-12 | 2022-07-20 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | カプロラクタム製剤 |
JP2023014217A (ja) * | 2020-12-25 | 2023-01-26 | 株式会社バイオマステクノロジー | 米含有樹脂組成物の製造方法および二軸混練装置 |
-
1981
- 1981-09-30 JP JP56156594A patent/JPS5856818A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1085223C (zh) * | 1997-01-17 | 2002-05-22 | 岸本产业株式会社 | 玻璃纤维增强聚丙烯树脂及其制备方法 |
KR20160045111A (ko) * | 2013-08-23 | 2016-04-26 | 더 재팬 스틸 워크스 엘티디 | 섬유 강화 수지 조성물의 제조에 사용되는 이축 압출기 및 섬유 강화 수지 조성물의 제조 방법 |
JP2022106905A (ja) * | 2015-05-12 | 2022-07-20 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | カプロラクタム製剤 |
JP2018079597A (ja) * | 2016-11-15 | 2018-05-24 | トヨタ自動車株式会社 | 繊維強化樹脂材の製造方法 |
JP2023014217A (ja) * | 2020-12-25 | 2023-01-26 | 株式会社バイオマステクノロジー | 米含有樹脂組成物の製造方法および二軸混練装置 |
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