JPS62242506A - 複合材の製造方法 - Google Patents
複合材の製造方法Info
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- JPS62242506A JPS62242506A JP8650986A JP8650986A JPS62242506A JP S62242506 A JPS62242506 A JP S62242506A JP 8650986 A JP8650986 A JP 8650986A JP 8650986 A JP8650986 A JP 8650986A JP S62242506 A JPS62242506 A JP S62242506A
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Landscapes
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- Glanulating (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
本発明は、無機物質粉末にプラスチックによるコートし
た複合材の製造方法に関する。 このような複合材を製造するに際しては。 従来より使用された混合造粒機、シングル押出機、複数
軸押出機などがあるが、いずれの場合も混合造粒につい
ては可能でありたけれども、各粒子の表面にプラスチッ
クを完全にコーティングすることが出来ず、且つまた混
合分散状態が悪かったため、押出成型、射出成型または
圧縮熱プレス成型するために、各粒子間の成型時の滑り
を良くする必要があり、そのためにプラスチックの混合
割合を容積比にして50%以上必要とするものであった
。 具体的には、これらの従来技術においては。 ペレット化については可能であったけれども、分散状態
が悪いため、成型温度を高くしたりプラスチック量を多
くしないと成型できないどう欠点があった。そこで、こ
の問題を解決するためにプラスチック量を多くすると、
成型時に温度差による収縮が起ったり、温度を高くする
と今度はクラック現象を起し、精度の要求される精密部
品などを製造する場合に大きな弊害の一つになっていた
のである。 そこで、後述する本発明に係る混合混練破砕造粒機を使
用することにより、各粒子の表面にプラスチックで完全
にコーティングし、その結果各粒子間の滑りを良好にし
、プラスチックの混合割合を容積比にして50〜21%
まで下げることを可能ならしめ、無機物質の分散が均一
で歪やクラックのない成型材料を提供し、また電気導通
性のすぐれた材料を提供することを本発明目的とするも
ので、その要旨とするところは、無機物質の単体又は複
数体の粉末、若しくはそれらにプラスチック粉末を加え
て、外側に低速回転する混合混練用羽根の内側に高速回
転する混練造粒用の羽根を有する混合混練破砕造粒機に
て混合した後、液状プラスチック若しくは低融点プラス
チックを加え、無機物質粉末、更にはプラスチック粉末
の各々の表面に液状プラスチック若しくは低融点プラス
チックをコートするまで混練、またはその後造粒するこ
とを特徴とする複合材の製造方法である。 本発明において使用する混合混練破砕造粒機の一例につ
いて説明すると、軸線を水平にし一端を端板で、他端を
蓋板でそれぞれ閉塞した円筒状器体に材料投入口と排出
口とを設け、該器体内に、器体と同心に配置した円板と
環状補強材とを複数の連結部材で連結した竜形の低速ロ
ータと、低速ロータのさらに内側に軸心を水平にして配
置した高速ロータとを設け、低速ロータの外周に、器体
の円筒形内周面に近接する複数の攪拌羽根を突設すると
共に、高速ロータの外周に複数の衝撃体を突設し、低速
ロータと高速ロータとをそれぞれ所要の回゛転速度で回
転させる駆動手段を設けてなる混合機兼用造粒機を本発
明において用いる事ができる6本機を使用すると、特に
比重差の大きいものでも、非常に均一に混合攪拌でき、
また造粒も同時になし得るなどの顕著な効果が期待でき
る。 以下、本発明に係る複合材の製造方法について三種類の
実施態様を示しながら説明する。
た複合材の製造方法に関する。 このような複合材を製造するに際しては。 従来より使用された混合造粒機、シングル押出機、複数
軸押出機などがあるが、いずれの場合も混合造粒につい
ては可能でありたけれども、各粒子の表面にプラスチッ
クを完全にコーティングすることが出来ず、且つまた混
合分散状態が悪かったため、押出成型、射出成型または
圧縮熱プレス成型するために、各粒子間の成型時の滑り
を良くする必要があり、そのためにプラスチックの混合
割合を容積比にして50%以上必要とするものであった
。 具体的には、これらの従来技術においては。 ペレット化については可能であったけれども、分散状態
が悪いため、成型温度を高くしたりプラスチック量を多
くしないと成型できないどう欠点があった。そこで、こ
の問題を解決するためにプラスチック量を多くすると、
成型時に温度差による収縮が起ったり、温度を高くする
と今度はクラック現象を起し、精度の要求される精密部
品などを製造する場合に大きな弊害の一つになっていた
のである。 そこで、後述する本発明に係る混合混練破砕造粒機を使
用することにより、各粒子の表面にプラスチックで完全
にコーティングし、その結果各粒子間の滑りを良好にし
、プラスチックの混合割合を容積比にして50〜21%
まで下げることを可能ならしめ、無機物質の分散が均一
で歪やクラックのない成型材料を提供し、また電気導通
性のすぐれた材料を提供することを本発明目的とするも
ので、その要旨とするところは、無機物質の単体又は複
数体の粉末、若しくはそれらにプラスチック粉末を加え
て、外側に低速回転する混合混練用羽根の内側に高速回
転する混練造粒用の羽根を有する混合混練破砕造粒機に
て混合した後、液状プラスチック若しくは低融点プラス
チックを加え、無機物質粉末、更にはプラスチック粉末
の各々の表面に液状プラスチック若しくは低融点プラス
チックをコートするまで混練、またはその後造粒するこ
とを特徴とする複合材の製造方法である。 本発明において使用する混合混練破砕造粒機の一例につ
いて説明すると、軸線を水平にし一端を端板で、他端を
蓋板でそれぞれ閉塞した円筒状器体に材料投入口と排出
口とを設け、該器体内に、器体と同心に配置した円板と
環状補強材とを複数の連結部材で連結した竜形の低速ロ
ータと、低速ロータのさらに内側に軸心を水平にして配
置した高速ロータとを設け、低速ロータの外周に、器体
の円筒形内周面に近接する複数の攪拌羽根を突設すると
共に、高速ロータの外周に複数の衝撃体を突設し、低速
ロータと高速ロータとをそれぞれ所要の回゛転速度で回
転させる駆動手段を設けてなる混合機兼用造粒機を本発
明において用いる事ができる6本機を使用すると、特に
比重差の大きいものでも、非常に均一に混合攪拌でき、
また造粒も同時になし得るなどの顕著な効果が期待でき
る。 以下、本発明に係る複合材の製造方法について三種類の
実施態様を示しながら説明する。
【実施例1】
無機物質の単体または複数体の粉末を外側に低速回転す
る混合混練用の羽根の内側に高速回転する混合混練用の
羽根をもつ混合混練破砕造粒機にて混合した後、液状プ
ラスチックを噴霧または滴下にて加液し、無機物質粉末
の各々の粒子表面に液状プラスチックを完全にコートす
るまで混練した後造粒する。但し、この場合、用途によ
っては、熱プレスの場合など造粒せず混粒のままでよい
場合もある。尚、液状のプラスチックを使用する根拠は
、造粒する必要のためであること、そしてコートするた
めに液状であることが必要である。また、本発明におい
て使用する無機物質としては、各種金属、セラミック、
フェライト、タルク、炭酸カルシウムなどが該当する。
る混合混練用の羽根の内側に高速回転する混合混練用の
羽根をもつ混合混練破砕造粒機にて混合した後、液状プ
ラスチックを噴霧または滴下にて加液し、無機物質粉末
の各々の粒子表面に液状プラスチックを完全にコートす
るまで混練した後造粒する。但し、この場合、用途によ
っては、熱プレスの場合など造粒せず混粒のままでよい
場合もある。尚、液状のプラスチックを使用する根拠は
、造粒する必要のためであること、そしてコートするた
めに液状であることが必要である。また、本発明におい
て使用する無機物質としては、各種金属、セラミック、
フェライト、タルク、炭酸カルシウムなどが該当する。
【実施例21
無機物質の単体または複数体の粉末とプラスチック粉末
とを混合混練破砕造粒機にて混合した後、プラスチック
粉末と同種または相容性のプラスチックを溶剤に溶した
液状プラスチックを噴霧または滴下にて加液し、無機物
質粉末及びプラスチック粉末の各々の粒子表面に液状プ
ラスチックを完全にコートするまで混練した後造粒する
。但し、用途によっては、実施例1と同様に造粒せず混
練のままでもよい場合がある。 【実施例3】 無機物質の単体または複数体の粉末とプラスチック粉末
を外側に低速回転する混合混練用の羽根の内側に高速回
転する混練造粒用の羽根をもち、且つ加温できる混合混
練破砕造粒機にて、60〜150℃にて加温しながら混
合した後、低融点プラスチックを加え、この低融点プラ
スチックが熱にて溶解するまで混合混練をし、無機物質
粉末及びプラスチック粉末の各々の粒子の表面に低融点
プラスチックがコートするまで混練し造粒する。 次に1本発明に係る複合材の製造方法を、上記の三態様
に基いて具体的な実験例について説明する。
とを混合混練破砕造粒機にて混合した後、プラスチック
粉末と同種または相容性のプラスチックを溶剤に溶した
液状プラスチックを噴霧または滴下にて加液し、無機物
質粉末及びプラスチック粉末の各々の粒子表面に液状プ
ラスチックを完全にコートするまで混練した後造粒する
。但し、用途によっては、実施例1と同様に造粒せず混
練のままでもよい場合がある。 【実施例3】 無機物質の単体または複数体の粉末とプラスチック粉末
を外側に低速回転する混合混練用の羽根の内側に高速回
転する混練造粒用の羽根をもち、且つ加温できる混合混
練破砕造粒機にて、60〜150℃にて加温しながら混
合した後、低融点プラスチックを加え、この低融点プラ
スチックが熱にて溶解するまで混合混練をし、無機物質
粉末及びプラスチック粉末の各々の粒子の表面に低融点
プラスチックがコートするまで混練し造粒する。 次に1本発明に係る複合材の製造方法を、上記の三態様
に基いて具体的な実験例について説明する。
【実験例1】
× 銅の粉末2000 g、ナイロンの粉末235g、
ナイロン20%アルコール溶液475g (90g)×
重量比では、順に86%:lo%=4%であり、容積
比で、は銅の粉末ニブラスチックの割合が、45%=5
5%である。 ※銅粉末+ナイロン粉末 混合 3分 −一−ホグシ混合 (銅粉末+ナイロン粉末)十加液スプレー5分°−−−
混合混練造粒開始 仕上造粒 2分 −m−造粒 乾燥 60℃ 2時間 ※ 出来上った造粒品を射出成形機にて成形温度240
℃で成形、今迄のナイロンのみの成形品は、変形・歪・
収縮・クラックによる寸法不安定が起っていたが、本発
明に係る複合材では、変形・歪などがなく寸法精度の高
い成形品が出来た。
ナイロン20%アルコール溶液475g (90g)×
重量比では、順に86%:lo%=4%であり、容積
比で、は銅の粉末ニブラスチックの割合が、45%=5
5%である。 ※銅粉末+ナイロン粉末 混合 3分 −一−ホグシ混合 (銅粉末+ナイロン粉末)十加液スプレー5分°−−−
混合混練造粒開始 仕上造粒 2分 −m−造粒 乾燥 60℃ 2時間 ※ 出来上った造粒品を射出成形機にて成形温度240
℃で成形、今迄のナイロンのみの成形品は、変形・歪・
収縮・クラックによる寸法不安定が起っていたが、本発
明に係る複合材では、変形・歪などがなく寸法精度の高
い成形品が出来た。
【実験例2】
※ 銅の粉末2000g、ナイロン粉末157g、ナイ
ロン21)%アルコール溶液475g(90g)X 重
量比では順に89%=7%;4%であり、容積比におい
ては銅粉末ニブラスチックの割合が、52%:48%で
ある。 × 銅粉末子ナイロン粉末 混合 3分−−−ホグシ混
合 (銅粉末+ナイロン粉末)十加液スプレー5分−−−
混合混練造粒開始 仕上造粒 2分 −m−造粒 乾燥 60℃ −一−2時間 X 出来上がった造粒品を射出成形機にて成形温度26
5℃で成形すると、導電性のすぐれた成形品が得られた
。
ロン21)%アルコール溶液475g(90g)X 重
量比では順に89%=7%;4%であり、容積比におい
ては銅粉末ニブラスチックの割合が、52%:48%で
ある。 × 銅粉末子ナイロン粉末 混合 3分−−−ホグシ混
合 (銅粉末+ナイロン粉末)十加液スプレー5分−−−
混合混練造粒開始 仕上造粒 2分 −m−造粒 乾燥 60℃ −一−2時間 X 出来上がった造粒品を射出成形機にて成形温度26
5℃で成形すると、導電性のすぐれた成形品が得られた
。
【実験例3】
X 銅の粉末2200g、エポキシ樹脂80%のアルコ
ール溶液145g(115g)・・・150℃1時間硬
化型X 重量比では、95%=5%であり、容積比では
、銅粉末ニブラスチックの割合が、79%:21%であ
る。 X 銅 混合 1分間−一一ホグシ工程銅粉末+エポキ
シ樹脂 滴下 7分間 −m−混合混練造粒開始 仕上造粒 3分間 −m−乾燥 × 圧縮熱プレス成形 210℃ 4分間導電性の良い
成形品が得られた。 ブラッシングすることによりハンダ付けが出来た。また
、ニッケルメッキが出来た。
ール溶液145g(115g)・・・150℃1時間硬
化型X 重量比では、95%=5%であり、容積比では
、銅粉末ニブラスチックの割合が、79%:21%であ
る。 X 銅 混合 1分間−一一ホグシ工程銅粉末+エポキ
シ樹脂 滴下 7分間 −m−混合混練造粒開始 仕上造粒 3分間 −m−乾燥 × 圧縮熱プレス成形 210℃ 4分間導電性の良い
成形品が得られた。 ブラッシングすることによりハンダ付けが出来た。また
、ニッケルメッキが出来た。
【実験例4】
× 銅の粉末2200g、エポキシ樹脂80%アルコー
ル溶液2/lOg(190g)・・・40℃1時間硬化
型× 重量比では、92%=8%であり、容積比では銅
の粉末ニブラスチックの割合が、70%:30%である
。 ×銅粉末 混合 1分間 ホグシ工程銅粉末+エポ
キシ樹脂滴下7分間混合混練真空乾燥 20℃ 4時間 × シリコンゴムにて製作した型に混練した本発明に係
る複合材を加圧充填し、60℃加温機にて加熱し、1時
間後取出し離型する。そしてブラッシング後、硫化塩に
て硫化加工を行うと鋼鋳物と同じ様に硫化加工出来た。 また。 ブラッシング後ニッケルメッキも出来た6
ル溶液2/lOg(190g)・・・40℃1時間硬化
型× 重量比では、92%=8%であり、容積比では銅
の粉末ニブラスチックの割合が、70%:30%である
。 ×銅粉末 混合 1分間 ホグシ工程銅粉末+エポ
キシ樹脂滴下7分間混合混練真空乾燥 20℃ 4時間 × シリコンゴムにて製作した型に混練した本発明に係
る複合材を加圧充填し、60℃加温機にて加熱し、1時
間後取出し離型する。そしてブラッシング後、硫化塩に
て硫化加工を行うと鋼鋳物と同じ様に硫化加工出来た。 また。 ブラッシング後ニッケルメッキも出来た6
【実験例5】
X 鉛粉末2000g、ナイロン粉末270g 、ナイ
ロン20%アルコール溶液300g X 重量比では、順に85.8%: 11.6%:2.
6%・であり、容積比では鉛の粉末ニブラスチックの割
合が、40%二60%である。 ×゛鉛鉛粉末ナナイロン粉末混合 3分−一−ホグシ混
合 (鉛粉末+ナイロン粉末)十加液スプレー5分−−−−
混合混練造粒開始 仕上造粒 2分 −m−造粒 乾燥 60℃ 2時間 X 出来上がった造粒品を射出成形機にて成形温度24
0℃で成形した。今迄のナイロンのみの成形品は、変形
・歪・収縮・クラックによる寸法不安定が起っていたが
、本発明による複合材においては、変形・歪などがなく
、寸法精度の高い成形品が出来た。 【実験例61 × 亜鉛粉末2000 F、、ナイロン粉末440g、
ナイロン20%アルコール溶液300g (60g)×
重量比では、順に80%717.6%:2.4%であ
り、容積比では亜鉛の粉末ニブラスチックの割合が、4
0%=60%である。 ※ 亜鉛粉末+ナイロン粉末 混合 3分−一−ホグシ
混合 (亜鉛粉末子ナイロン粉末)十加液スプレー5分−−−
混合混練造粒開始 仕上造粒 2分 −m−造粒 乾燥 60℃ 2時間 × 出来上がった造粒品を射出成形機にて成形温度を2
40℃にて成形した。今迄のナイロンのみでの成形品は
、変形・歪・収縮・クラックによる寸法不安定が起って
いたが1本発明に係る複合材では、変形・歪などなく寸
法精度の高い成形品が出来た。 [′A験例7] × フェライト粉末2000g、ナイロン粉末340g
。 ナイロン20%アルコール溶液300g (60g)×
重量比では、順に83.3%: 12.7%=4%で
あり、容積比ではフェライト粉末:ナイロン粉末の割合
が、51.5%: 48.5%である。 × フェライト粉末+ナイロン粉末 混合3分−一−ホ
グシ混合 (フェライト粉末+ナイロン粉末)十加液スプレー 5
分 −m−混合混練造粒開始 仕上造粒 2分−m−造粒 乾燥 60℃ 2時間 × 出来上がった造粒品を射出成形機にて、成形温度2
40℃で成形した。今迄のナイロンのみの成形品は、変
形・歪・収縮・クラックによる寸法不安定が起っていた
が、本発明に係る複合材では、変形・歪などがなく、寸
法精度の高い成形品が得られた。 【実験例81 × 鉄粉末2000g、ナイロン340g、ナイロン2
0%アルコール溶液300g(60g) × 重量比では、順に83.3%: 14.2%=2.
5%であり、容積比では、鉄粉末ニブラスチックの割合
が、40%=60%である。 ※ 鉄粉末+ナイロン粉末 混合 3分−一−ホグシ混
合 (鉄粉末+ナイロン粉末)十加液スプレー5分−−−
混合混練造粒開始 仕上造粒 2分 造粒 乾燥 60℃ 2時間 × 出来上がった造粒品を射出成形機にて成形温度24
0℃で成形した。今迄のナイロンのみの成形品は、変形
・歪・収縮・クランクによる寸法不安定が起っていたが
、本発明に係る複合材では、変形・歪などがなく、寸法
精度の高い成形品が得られた。
ロン20%アルコール溶液300g X 重量比では、順に85.8%: 11.6%:2.
6%・であり、容積比では鉛の粉末ニブラスチックの割
合が、40%二60%である。 ×゛鉛鉛粉末ナナイロン粉末混合 3分−一−ホグシ混
合 (鉛粉末+ナイロン粉末)十加液スプレー5分−−−−
混合混練造粒開始 仕上造粒 2分 −m−造粒 乾燥 60℃ 2時間 X 出来上がった造粒品を射出成形機にて成形温度24
0℃で成形した。今迄のナイロンのみの成形品は、変形
・歪・収縮・クラックによる寸法不安定が起っていたが
、本発明による複合材においては、変形・歪などがなく
、寸法精度の高い成形品が出来た。 【実験例61 × 亜鉛粉末2000 F、、ナイロン粉末440g、
ナイロン20%アルコール溶液300g (60g)×
重量比では、順に80%717.6%:2.4%であ
り、容積比では亜鉛の粉末ニブラスチックの割合が、4
0%=60%である。 ※ 亜鉛粉末+ナイロン粉末 混合 3分−一−ホグシ
混合 (亜鉛粉末子ナイロン粉末)十加液スプレー5分−−−
混合混練造粒開始 仕上造粒 2分 −m−造粒 乾燥 60℃ 2時間 × 出来上がった造粒品を射出成形機にて成形温度を2
40℃にて成形した。今迄のナイロンのみでの成形品は
、変形・歪・収縮・クラックによる寸法不安定が起って
いたが1本発明に係る複合材では、変形・歪などなく寸
法精度の高い成形品が出来た。 [′A験例7] × フェライト粉末2000g、ナイロン粉末340g
。 ナイロン20%アルコール溶液300g (60g)×
重量比では、順に83.3%: 12.7%=4%で
あり、容積比ではフェライト粉末:ナイロン粉末の割合
が、51.5%: 48.5%である。 × フェライト粉末+ナイロン粉末 混合3分−一−ホ
グシ混合 (フェライト粉末+ナイロン粉末)十加液スプレー 5
分 −m−混合混練造粒開始 仕上造粒 2分−m−造粒 乾燥 60℃ 2時間 × 出来上がった造粒品を射出成形機にて、成形温度2
40℃で成形した。今迄のナイロンのみの成形品は、変
形・歪・収縮・クラックによる寸法不安定が起っていた
が、本発明に係る複合材では、変形・歪などがなく、寸
法精度の高い成形品が得られた。 【実験例81 × 鉄粉末2000g、ナイロン340g、ナイロン2
0%アルコール溶液300g(60g) × 重量比では、順に83.3%: 14.2%=2.
5%であり、容積比では、鉄粉末ニブラスチックの割合
が、40%=60%である。 ※ 鉄粉末+ナイロン粉末 混合 3分−一−ホグシ混
合 (鉄粉末+ナイロン粉末)十加液スプレー5分−−−
混合混練造粒開始 仕上造粒 2分 造粒 乾燥 60℃ 2時間 × 出来上がった造粒品を射出成形機にて成形温度24
0℃で成形した。今迄のナイロンのみの成形品は、変形
・歪・収縮・クランクによる寸法不安定が起っていたが
、本発明に係る複合材では、変形・歪などがなく、寸法
精度の高い成形品が得られた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 無機物質の単体又は複数体の粉末、若しく はそれらにプラスチック粉末を加えて、外側に低速回転
する混合混練用羽根の内側に高速回転する混錬造粒用の
羽根を有する混合混練破砕造粒機にて混合した後、液状
プラスチック若しくは低融点プラスチックを加え、無機
物質粉末、更にはプラスチック粉末の各々の表面に液状
プラスチック若しくは低融点プラスチックをコートする
まで混練、又はその後造粒することを特徴とする複合材
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8650986A JPS62242506A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 複合材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8650986A JPS62242506A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 複合材の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62242506A true JPS62242506A (ja) | 1987-10-23 |
JPH0329564B2 JPH0329564B2 (ja) | 1991-04-24 |
Family
ID=13888947
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8650986A Granted JPS62242506A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 複合材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62242506A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5116561A (en) * | 1988-12-28 | 1992-05-26 | Atsuko Kagawa | Method of preparing a composite material in the form of ultra-fine particles |
-
1986
- 1986-04-14 JP JP8650986A patent/JPS62242506A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5116561A (en) * | 1988-12-28 | 1992-05-26 | Atsuko Kagawa | Method of preparing a composite material in the form of ultra-fine particles |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0329564B2 (ja) | 1991-04-24 |
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