JPS59209836A - 補強性充填剤を含有するプラスチツクからの成形部品 - Google Patents

補強性充填剤を含有するプラスチツクからの成形部品

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JPS59209836A
JPS59209836A JP59082141A JP8214184A JPS59209836A JP S59209836 A JPS59209836 A JP S59209836A JP 59082141 A JP59082141 A JP 59082141A JP 8214184 A JP8214184 A JP 8214184A JP S59209836 A JPS59209836 A JP S59209836A
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    • Y10T428/31634—Next to cellulosic
    • Y10T428/31638—Cellulosic ester

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ユリ化したプラスチックの埃城中でスクリュ
ー（Ｓ　ｃｈｎｅｃｋｅ　）に充填剤をほぼ同一の圧力
下に導入し且つ剪断下に混合せしめる、４簡よりも大き
な、特に８關よジも大きな最低寸法の固体充填剤を含有
するプラスチックからの成形部品の製造のための方法、
装置及び該成形部品に関するものである。
固体充填剤、特にガラス繊維、の導入によってプラスチ
ック製品の強要的性質を著るしく向上させることがでさ
、それによってより広い分野における使用がロエ能とな
る。そればか９でなく、それらの材料、たとえば金属か
らの材料、が導電性でもある場合には、さらに電磁的な
遮蔽効果？達成することができ、それによって循苫な′
電子的装置・において、かかる成形部品は、大部分の場
合に必要なカプセル中への封入による防護と共に、同時
に外界からの妨害作用に対する遮蔽金利き受けることが
できる。
通常の構造の射出成形機において、補強したプラスチッ
ク部品の製造のために、背部の投入ホッパーにグラスチ
ックペレットと充填剤を別々に導入するという方法は公
知である。
このような方法の欠点は、一般に脆い充填剤は、それが
ぶつかる機械部分の経済的にもはや負担し得ない摩耗を
生じさせ、それは同時に充填剤の犬きさの過度の低下を
もたらし、それによって比較的艮いガラス繊維の導入に
もかかわらず、仕上ったプラスチック部品中では鯉終的
に平均して０．５關未満の長さの充填剤が存在している
に過ぎないということである。このような欠点のために
、この方法は実際にはほとんど使用されない。
さらに、連続的なスクリュー推進を伴なう押出様が公知
であり、その場合にはプラスチック浴融物の過剰圧力の
ない区域にガラス繊維を加え、仄い゛で混合後にひも状
に押出し、それを最大６咽の長さの粒状に切断する。
このような押出機を用いる方法においては実際に、閉塞
や著るしい摩耗は避けることができる。
しかしながら、個々の成形部品の製造のためにはペレッ
トを改めて射出成形機中で溶融さぞなければならないた
めに、やにり前記の欠点が生じる。
生成した成形部品は、僅かな割合の１〜２ｍ＋の部分と
共に、平均して０．１−０．５簡の長での繊維断片を含
有しているに過ぎない。そｎによって達成される強度の
数音は、実際に５０％に至るまでの鼠で混入した場合で
すら、僅がであるに過さ゛ない。
同時に表面的ｉ生貝、ｄ量の増大と共に低下し、そのた
めに場合によっては、たとえば二次的な被覆のような費
用を要する処理がさらに必要となる。また、このように
大きさが小装い場けには、４０％以上の４１性材料の添
加によって妬めて、十分な電磁的遮蔽効果が達成され、
それは低い加工性と増大する材ｘｉＦ費と共に、大きな
表面の問題を導びくおそれがある。
本発明の目的は、僅かな雄の固体充填剤の象加によって
すら、従来の方法と比較して、特に引裂きに対して、隅
い５！！を度を示し、且つ必要に応じて高い電磁的趣最
作用を示す、簡単で経済的な製造の可能性を包含する成
形部品を見出すことにある。
この目的は、本発明に従って、鐵維状、糸状、帯状及び
／又はシート状の材料から５３ｉる充填剤のプラスチッ
ク中における剪断及び混合を、スクリューのピストン状
の運動によって強化し、次いでピストンの助けをかりて
それを密閉型中に射出することによって、解決される。
前後に運動するスクリュー及びハウジング壁ピストン状
に形成させたスクリュー先端の間に狭匹間隔ケ有する射
出成形欧ｌこ２いて、一方ではピスト／的な作条方式に
かかわらず長い充填剤同士のもつれ合いあるいはスクリ
ュー及びハウジング壁の間での三組を回避することがで
き、且つ他方では充填剤がきわめて注意深く取り扱われ
るために為最終的に仕上った成形部品中で比較的大きな
部分（〉３０％）の充填剤が４〜４０羽、爵に１０〜３
０間の長さを有することが可能であるということは、専
門家にとっても意外なことである。その際、充填剤とし
ては長く続く糸、粗糸、帯、網状でも、ばらばらの繊維
、薄片、小板でつっても、使用することができる。本発
明による方法における他の皐ｊ点として、特に長さが比
較的太であることに基つ゛いて末端の数が比較的少々い
ために、充填剤の僅かな摩耗が生じるのみであるという
ことが認められている。さらに、スクリューのピストン
的な追ｒｍは尤胡剤の良好な分散に効果があり、そのｉ
ｋＯ来、仮の成形部品はほとんど等方的な１質を；１１
シている。さらに加えて、１ハ終成型製品において、充
填剤の強区と遮蔽作用に関する符別な性負が、比較的長
期間にわたって持続するという利益が生じる。また、充
填剤の末端の数が比較的少ないために、成形部品に向上
した底面・１牛久を茨わす。
本＠明の方法の特定の一央旙彫態においては、作業過程
において発生するガスを、スクリュー先端の区域におけ
る栓状のプラスチックの形成による圧力生成によって、
後方に向って淑犬で充填剤の導入部に至るまで、次いで
外部に向って排出さ・せる。
スクリュー押出機におけるプラスナックの住の形成によ
って、耐融したプラスチックから時として生じるガスを
、部分的に充填され罠スクリュー通路中で推進方向に対
抗して、充填剤の導入設備のための入口と同一であって
もよい口ｔ＝して、排出させることが可能である。かく
して、このようにして製造した成形部品は、たとえば押
出し製品よりも著るしく少ない気泡を有しているにすぎ
ない。
本発明の方法のもう一つの実施形態においては、溶融物
の一部がピストン的な運動に除して、ピストンを備えた
スクリュー先端とハウジングの闇の間隙中を移動する。
逆流止めによって逆流をできる限り防止する通常の射出
成形イ炊とは異なって、本発明の場合には、間隙におい
て逆流によって生じる剪断力が充填剤を一定の長さに分
けるために用いられ、その際同時に向上した混合作用の
ほか充填剤の配列を生じさせることができ、それが成形
部品の静的な優先整列に際して利益となりつる。
本発明の方法の別の夫施形態においては、プラスチック
の主油進方向におけるピストン的な運動が同時に射出の
ために利用される。
射出紙形又は吹込み成形においては、本発明による方法
はスクリューを用いて有利に行なうことができる。
固体充填剤勿含有するプラスチックからの成形部品の製
造のための本発明の方法の遂行のための装置においては
、橙を形成するスクリュー先端を有するスクリューは、
軸方向の運動駆動装置を有し且つ、推進方向から見て、
導入区域の前又はその区域に、排気口を備えている。
運動駆動装置によってスクリューを軸方向に動かし且つ
それによって剪断及び混合過程を制御することが可能で
ある。同時に栓状全成しているスクリュー先端によって
後方に向って低下する圧力形成が起り、それが、スクリ
ュー通路の部分的な九槌に際して、そこで生じたガスの
排気口を通じる排出のために佃ノらくが、その際一般に
その排気口は充填剤の導入のためにも用いることができ
る。
さらに改良した装置においては、スクリュー先端の一部
をピストン状に仕上げる。
スクリュー先端を簡単なピストンとして仕上げることに
よって、それを同時にたとえは射出１戊形又は吹込本成
形のために用いることが可能である。
その際に、閉塞の危険と摩耗が大きすぎることにより、
逆流止めを取り付けないことが好都合であることか明ら
かとなっている。
可能な一笑施形態においては、運動駆動装置によって仕
込みを制御する。
ピストン的な働らきの結果としての耐融物中における局
部的なａ祠を避けるために、運動駆動装置と組み合わせ
た肋材によって充填剤の導入を中断させてもよい。同時
に、それによって衝撃の回避のための光填フｊすの刀日
熱又は添加剤による充填前１ｊの湿潤が：ｔｔｌＪ　ｎ
されるということを考えることもできる。
本発明の方法による特定の成形部品においては、３０止
量捗よりも多い充填剤が、少々くとも４酎よりも大きく
、特に８＃工９も太きい寸法を有している。
従来の見解、すなわち射出成形部品は、異方性の生じる
可能性を避けるために、できるだけ短７５）い繊維状の
充填剤を金石すべきであるという見解に反して、きわめ
て複雑な形状のものにおいてすら、長い充填剤によって
３０〜１００％Ｉｎども強度を同上させることができる
といつこと力；明ら力＼と１つた。４〜４０ｍｍ、特に
１０〜３０　ｕｓの長さが好適であることが明らかとな
っているが、そｔＬは多くの一品合羊毛状の構造ＶＣあ
って、充填剤ＰｊＯ力をその都度充填剤の一末端から他
端へとＡ、６行式せる。その除の充填剤の合量は、全重
量の２〜７０屯−４％、特に５〜２０止−鉱喬とするこ
とかでさる。充填剤の形態は、なかんずく、繊維、糸、
帯、シート又は網状とすることができる。その上、比較
的長い充填剤においては、末端の数が比較的少ないため
に、より優れた表面性がもたらされ、同時によジ曖れた
性質によって充填剤の配合量を低くすることができる。
遂行可能な一実廁形態に訃いては、充填剤はＭ磯及び／
又は蕪機材料から成っている。
充±ｒ剤の構成物質の相応する選択によって、最終白々
強度的性質に大きな影響を及ばずことができる。］商嶺
な材料はたとえば炭素、アラミド、アスベスト、金、蜆
、ガラス及びその他の鉱物稙維であって、それらは、々
かんずく、熱可ツ性プラスチック、ニジストマー及び樹
脂中に包埋さぞてあって・もよい。
記述の；面位がある一笑施形悪においては、充填剤は少
なくとも部分的に電気伝導性である。
たとえばアルミニウムから成る、長い導′屯性の繊維及
び／又はシート状の材料（表面積≧３６＋ｍ＋１′）の
添加によって、従来の一般消な元２０ａ剤の％よりも低
い感興において既に、必要とする電気的遮蔽効果を達成
することができる。＜　、３０　Ｍ　Ｈｚの低振動数領
域における電磁的遮蔽もまた、高い透過性の材料の光”
３Ａによって可能である。
−実施形態においては、導電性の充填剤を熱抵抗とする
ために相互に結合させる。
相互に結合した長い金属繊維から成る網目によって、た
とえば加熱のために使用することができる′隠気抵抗を
個々のプラスチックの内部に生せしめることができる。
考慮しうる一実施形態においては、九填倉１］を他の添
加剤の担体として用いることができる。
顔料、呆科、安定剤及び保砂剤から成る添加剤の使用に
よって、成形部品における確実な着色又は保諌効果を付
加的に達成することができる。
実施例 一万において導電性の充填剤を含有するペレットから公
知の方法に従って、また−万において純粋なペレットと
金属粗糸を用いて不発明の方法に従って、ポリアミド６
６から平均２ｒｕｎの壁の厚さヲ有するディストリビュ
ータ−キャップ（Ｚ’Ｌｎｄｋａｐｐｅｎｒｕｅｒｔｅ
ｉｌｅｒ　）を製造して、比較倹約する。
その結果を下記の表に示すが、ここでＥＭＡは２．５Ｇ
Ｈｚの測定振動数（電場成分の測定）において測定した
。
（匍　　　　　　（％） ０　　　　　　２５．０　　　　　１５ｓ　　　　　　
　２ｒ、ｓ　　　　　　ａ、。
１０　　　　　３０．０　　　　　３．５ｉｓ　　　　
　　３２．５　　　　　４．０２０　　　　　３５．０
　　　　　４．５２５　　　　　３７．５　　　　　５
．０３０　　　　　４０、０　　　　　５．５３５　　
　　　４２．５　　　　　６．０４０　　　　　４５．
０　　　　　６．５４５　　　　　４７．５　　　　　
７．０５０　　　　　５０．０　　　　　７．５これら
の数値の比較は、本発明の方法では約６゜５係の充填剤
濃度によって既に４ｏｄＢの十分な遮蔽が達成されるの
に対して、従来の方法では７倍も高い接置、すなわち、
４５．０％全必要とすることを示す。
機械的性質は基本的に類似の情勢を示す。たとえば、ノ
ツチ付き衝撃強さは、従来の方法においては４０重量係
の充填剤によって約３０　ｋ　Ｊ　／ｍ”から約５ｋＪ
／ｍ”に低下するのに対して、不発明の方法においては
多少の上昇すら認められる。
実施例２ ２０％のガラス繊維含ｉ、と４Ｍｎの厚さを有するポリ
カーボネート　（マクｏ　ｃｔ　ン（Ｍａｋ＃ｏｌｏｎ
））の射出成形片は下記の値を与える： これらの機械的性質の比較は、本発明の方法に従って製
造した成形部品における硬さと破断強さは、明らかによ
り高く且つ方向に燕関係であることを示している。
特に衝撃的な負荷に対しては２倍も高いエネルギー吸収
を示している。
実施例 本発明の新規方法に従って射出成形法によってヒーター
（Ｈｅｉｚｅｉｎｒ７；ｃｈｔｗｎｇｅｎ）を製造した
。
重合体マトリックスとしてはデュレタン（Ｄｕｒｅｔｈ
ａｎ　）（Ｐ　（Ｌ　６６　）を用いた。導電性の内部
補強剤は１２重量係の銅繊維〔ベキノックス（ｕｅｔｃ
ｉｎｏｘ　）　６．　ｓ　ｐ、　〕から成っている。
３０Ｖの負荷電圧と０．５７の電流（ｐ＝ＵｘＪ＝ａ　
ｏＶｙ、ｏ、５Ａ＝ｌｓＷ）において７０°Ｃの表面温
度が生じる。
Ｗｌｉ人　バイエル・アクチェングゼルシャフト第１頁
の続き ０発　明　者　アクセル・カミンスキ ドイツ連邦共和国デー５６３２べ。
ノルスキルヘン２マルクスミ ーレ２ ０発　明　者　リュデイガー・ファン・ホー１ン ドイツ連邦共和国デー４１５０り［ −フェルト・ユルデインガーミ ュトラーセ７４０

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、可塑化したプラスチックの領域においてスクリュー
    中に充填剤をほぼ同一の圧力下に添加し且つ剪断力下に
    混合することによって、４ｒＩｎｎを超える、符に８鵡
    を超える最低寸法を有する固体充填剤を３−有するグラ
    スチックから成形部品を製造するための方法にして、撞
    維、糸、帯及び／又はシート状の材料から成る充填剤の
    剪断及びプラスチック中への混合をスクリューのピスト
    ン的な運動によって強化し、次いでそれをピストンの助
    けをかりて閉じた型中に射出することを特徴とする該方
    法。 ２　操作の過程で発生するガスをスクリュー先端の領域
    における栓状のプラスチックの形成による圧力の生成に
    よって後方に向って最大で充填剤の導入部のところまで
    導き次いで外部へと導くことを特徴とする、成形部品の
    製造のための特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、　溶融物の一部を、ピストン的な運動に際して、ピ
    ストンを備えたスクリュー先端とノ・ウジングの間の間
    隙中を移動させることを特徴とする、成形部品の製造の
    ための特許請求の範囲第１〜２項記載の方法。 ｔ　グラスチックの主推進方間におけるピストン的な運
    ｍを同時に射出のために利用することを特徴とする、成
    形部品の製造のための時計６百求の範囲第１〜３項記載
    の方法。 ５、投入ホッパー、導入装置、スクリュー及び駆動装置
    を有するノ・ウジングから成る固体充填剤を含有する成
    形部品の製造のための装置にして、栓を形成するスクリ
    ュー先端を有するスクリューは軸方向の運動駆動装置を
    有しており且つ推進方向から児て導入の領域の前又はそ
    の領域に排気口を備えていることｆ！ｒ：特徴とする該
    装置。 ６、　スクリュー先端の部分をピストンとして形成せし
    めることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の装置
    。 ７、運動駆動装置は導入を制御することを特徴とする特
    許請求の範囲第５〜６項記載の装置。 ８、３０重量係ケ超える充填剤が少なくとも４鵡を超え
    、特に８酬金超える寸法を有していることを特徴とする
    、型中に射出した固体充填剤含有プラスチックから成る
    成形部品。 ９、充填剤は天然及び／又は無機材料から成ることを特
    徴とする特許請求の範囲第８項記載の成形部品。 １０、　　充填剤は少なくとも部分的に電気伝導性であ
    ることを特徴とする特許請求の範１目第８〜９項記載の
    成形部品。 １１、電気伝導性の充填剤は発熱抵抗とするために相互
    に結合させであることを特徴とする特許請求の範囲第１
    θ項記載の成形部品。 ＩＬ　　充填剤は他の添訓剤の担体として働らくことを
    特徴とする特許請求の範囲第８〜１１項記載の成形部品
    。
JP59082141A 1983-04-29 1984-04-25 補強性充填剤を含有するプラスチツクからの成形部品 Granted JPS59209836A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3315707.3 1983-04-29
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Publication Number Publication Date
JPS59209836A true JPS59209836A (ja) 1984-11-28
JPH0480810B2 JPH0480810B2 (ja) 1992-12-21

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US (1) US4812247A (ja)
EP (1) EP0124003B1 (ja)
JP (1) JPS59209836A (ja)
AT (1) ATE43095T1 (ja)
CA (1) CA1233309A (ja)
DE (2) DE3315707A1 (ja)
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