JPS62286721A

JPS62286721A - プラスチツク成形機用オリフイス

Info

Publication number: JPS62286721A
Application number: JP61130278A
Authority: JP
Inventors: Hideo Fuwa; 日出生不破
Original assignee: Tosoh Corp
Current assignee: Tosoh Corp
Priority date: 1986-06-06
Filing date: 1986-06-06
Publication date: 1987-12-12

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】３、発明の詳細な説明［産業上の利用分野］本発明は、プラスチック成形機用オリフィスに関する。

Ｃ従来の技術］プラスチック成形機用オリフィスは、従来そのほとんど
が工具鋼等の金属材料のみでつくられている。

［発明が解決しようとする問題点］従来の釡属製オリフィスでは、プレートアウト、ヨゴレ
等の問題があり、これがプラスチック成形運転、特にロ
ングラン性に重大な影響をもたらすが、オリフィス自体
の価格の安さ等が理由で、それらの問題はあまりかえり
みられていなかった。

（このプレートアウト、およびヨゴレは、プラスチック
の加工分野で使用される用語であって、「プレートアウ
ト」はオリフィス内面に滞留する樹脂中の添加剤等の熱
劣化物質であり、これが増加すると、樹脂の流れ不良が
起こり内部穴がつまりスクリューモータ負荷が増大し、
成形運転が不能となる。また、「ヨゴレ」はオリフィス
内面にプラスチックが滞留しそれが熱劣化したちをいい
、プレートアウト同様の問題を起こす。）また、近年、プラスチックに無機質、を機質、金属等の
フィラーを混入して、プラスチックの特性を広げようと
する動きが１αまりつつある。

このようなフィラーの入ったプラスチックの成形に従来
の金属製オリフィスを使用すると、オリフィスが摩耗し
やすく、その寿命がごく短くなる。

本発明は、このような従来のプラスチック成形機用オリ
フィスにおける欠点を解消したもの、すなわちプレート
アウトやヨゴレの少ない、かつ、耐摩耗性にすぐれたプ
ラスチック成形機用オリフィスを提供するものである。

［問題点を解決するための手段およびその作用］本発明
者は、ジルコニア焼結体は強度および硬度が高いだけで
なく、溶融したプラスチックが付若しにくく、これによ
って上記の問題が解決される事を見出し、本発明に到達
した。

すなわち、本発明は、ジルコニアを４０ｖｔ％以上含む
セラミックスからなるプラスチック成形機用オリフィス
を要旨とする。

本発明が適用されるプラスチック用オリフィスとして、
たとえば、次のものをあげることができるか、これらに
限定されるわけではない。

（１）単軸、２軸、押出機用オリフィス（２）２軸コニ
力ル押出機用オリフィス（３）その他プラスチック加工
に用いるオリフィス本発明のオリフィスは、全体がセラミックスで構成され
たものであってもよく、また、プラスチックが接触する
部分にのみジルコニア４ＯＶｔ％以上のセラミックスを
使用し、他の部分は金属製ケースとし上記セラミックス
部材とを、焼バメ、接着またはカシメ等の方法で支持さ
せればよい。このセラミックス部の厚みとしては０゜１
　ｍｍ〜５朋あればよい。このようにして、とくに大型
のオリフィスの製作費を下げることができる。

ジルコニア系セラミックスと金属との線膨張係数が近似
しているので、上記セラミックス−金属慢合体は、使用
温度でその両者間の剥離がおこらない。

本発明のオリフィスのセラミックスの部分は、ジルコニ
アを４０ｗｔ％以上含まねばならない。これは、ジルコ
ニア焼結体のみからなるものであってもよく、また６０
ｗｔ％まては他のセラミックスが混じっていてもよいこ
とを意味する。他のセラミックスとしては、例えば、ア
ルミナ、スピネル、ムライト等をあげることができるが
、アルミナとの混合セラミックスが硬度、耐摩耗性等の
点ですぐれている。また、ジルコニア含有ｕ’４０ｗｔ
％以上あればジルコニアかもつプラスチックとの非親和
性が維持され、プレートアウト、ヨゴレによるトラブル
を小さくすることができる。

ジルコニアとしては、強度、靭性および耐熱性のよい部
分安定化ジルコニアかもつともよい。

部分安定化ジルコニアに固溶させる安定化剤の適当な量
は、イツトリアでは１〜５モル％、カルシアでは２〜９
モ、ル％、マグネシアでは８〜１０モル％、セリアでは
８〜３０モル％等である。

これらを２種以上固溶化させてもよい。

その中でも、イツトリア部分安定化ジルコニアは、とく
に高強度かえられ、また２００°Ｃ付近における安定性
にもすぐれており、強度低下もなく、本発明の材料とし
てとくに適している。

本発明のオリフィスの製造にあたっては、焼結性のすぐ
れた微粉末を原料とする必要がある。

ジルコニアは湿式法でえられた１次粒子径２００〜４０
０人の微粉末を、またアルミナ、スピネル、ムライト等
は湿式法または共沈法でえられた高純度粉末を用いるの
が望ましい。

この原料粉末をラバープレス法等によって所望の形に成
形し焼成してセラミックスかえられる。

この焼成法としては、常圧の焼成法でもよく、さらに熱
間静水圧加圧焼成法（ＩＩＩＰ処理）を加えても良い。

このようにして得られたセラミックスをダイヤモンド砥
石等で研削、研摩し、所定の寸法および表面あらさに仕
上げて、本発明に使用するセラミックス部材かえられる
。

［発明の効果］本発明のオリフィスをプラスチックの成形に使用するこ
とにより、以下の効果をあげることができる。

（１）表面のきれいな製品を得ることができる。

（２）長期連続運転を行ってもオリフィスにプレートア
ウト、ヨゴレが発生しないのでモータ負荷が増大せず、
一定品質の製品かえられ、生産性向上につながる。

（３）運転を停止しても、プラスチックがオリフィスに
付着しにくいので、清掃が容易である。

（４）フィラーを多く添加したプラスチックを成形して
も、オリフィスが摩耗しにくい。

（５）異常流動が発生しにくいので、従来のオリフィス
では成形が困難であった低流動性樹脂の成形が容易であ
る。

［実施例コ以下、本発明を具体例によって説明するが、本発明はこ
れに限定されるものではない。

実施例１〜３、比較例１〜２（オリフィスの製造）表１の原料粉末を湿式合成法によりえた。該原料粉末を
ラバープレス法によって成形し、表中の温度で焼成して
、セラミックスをえた。また、一部のものは、さらにＩ
Ｉ　Ｉ　Ｐ処理した。

このセラミックスを研削、研摩、穴加工し、所定の寸法
に仕上げ、鋼に焼バメして、樹脂との接触部をセラミッ
クスとしたオリフィスをつくった。

また、比較のための鋼のみ（従来品）でつくったオリフ
ィスもテストした。

（単軸押出機テスト）このようなオリフィスを用いてシートの成形を行った。

各成形終了後は、オリフィスおよびダイスを分解して清
掃し、オリフィスを交換した後、次の例の成形に移った
。

成形および４ｐ１定条件は、以下のとおりである。

（１）樹脂　東洋四速工業（株）製塩化ビニル樹脂リニ
ーｏン７００Ｄ　　Ｐ　＝ｌＯＯＯ（２）単軸押出成形
機ａ　押出機　日本製鋼所製Ｐ　−４０型スクリユ一径４
０ｍｍ　　Ｌ／　Ｄ　２２圧縮比（Ｃ／Ｒ）　３．０ｂ　ダイス　クロスヘッドタイプ幅４０玉、リップ間隙０．８ｍｍ（３）成形条件ａ　押出温度シリンダー　〇−Ｌ　　　　Ｃ−２Ｃ−３１５０℃　１
８５°Ｃｌ７５°Ｃダイス　　　Ｄ−Ｌ　　　Ｄ−２０−３１７２℃　１８
５℃　２００’Ｃｂ　スクリュー回転数　３２ｒｐｍＣシートサイズ４０ｍｍ＋（幅）　ｘＱ、８　ｍｍ　（肉厚）（４）オ
リフィスの形状シリンダー　オリフィス　ダイス４０φｍｍ−−２０ｍｍｍ　−−−４０ｍｍ（５）コン
パウンドＣａ−Ｚｎ系安定剤＊）樹脂１００重量部に対し３重量
部と、可塑剤ＤＯＰ１５Ｉ［ＩＱ部、その他フィラー（
炭カル）　Ｉ　Ｏ正Ｈ部を添加し、ヘンシェルミキサー
で混合した混合物を上記単軸押出機シート成形に供した
。

＊）Ｃａ−Ｚｎ　　：東京ファインケミカル社製ＴＭＦ
−３６２（６）　ａｌｌｌ定連続成形時間ニブレートアウト、ヨゴレによりオリフィ
スでの流れ不良が発生し、連続成形が不可能となるまで
の時間。（スクリューモーター負荷による。）プレートアウト、ヨゴレ量ニオリフイス内の流れ不良が
発生し、連続成形が不可能となった時点のプレートアウ
ト、ヨゴレ量。

ただし２０時間経過してもスクリューモータに変化があ
られれない場合は、２０時間経過時点のプレートアウト
、ヨゴレの量。

以上のテストの結果を表１に示す。実施例１〜３では２
０　ｈ　ｒ経過しても、スクリューモータ負荷に変化が
なく、比較例１および２ではプレートアウト、ヨゴレの
発生が多くスクリューモータ負荷が増大し、前者では１
５ｈｒで、後者では１０ｈｒでスクリューモータ負荷が
増大し、運転をストップした。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ジルコニアを４０ｗｔ％以上含むセラミックスか
らなるプラスチック成形機用オリフィス。
（２）ジルコニアが部分安定化ジルコニアである特許請
求の範囲第（１）項記載のプラスチック成形機用オリフ
ィス。