JPS63159016A - 予備成形物の製造方法 - Google Patents

予備成形物の製造方法

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JPS63159016A
JPS63159016A JP62253480A JP25348087A JPS63159016A JP S63159016 A JPS63159016 A JP S63159016A JP 62253480 A JP62253480 A JP 62253480A JP 25348087 A JP25348087 A JP 25348087A JP S63159016 A JPS63159016 A JP S63159016A
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ルイス・アーウィン
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Dexter Corp
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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】 [産業上の利用分野コ 本発明は予備成形物の製造方法に関する。
[従来技術及びその問題点] 予備成形物とは熱硬化成形処理に於いて使用される熱硬
化性作製物である。これら成形物は不完全硬化状の熱硬
化性樹脂にて形成されており、しばし充填剤、補強剤及
び添加剤等を含有する。
予備成形物は通常ピル、ビスケット若しくはタブレット
等の形態にて作製される。予備成形物作製の無形的な材
料は予備処理された熱硬化性樹脂であるが、これら樹脂
は予備処理押出機にて粒状熱硬化性樹脂を所望の補強剤
、充填剤及び添加剤等と混合して生成する。予備処理済
み樹脂は濃密無形ペースト状に予備処理押出機より押し
出され、更にこのペーストは冷却されて薄板状に成形さ
れる。薄板は細い粉末状にされ、しかる後圧力圧縮を施
こして予備成形物が製造される。
[問題点を解決するための手段] 第1の面に於いて本発明の特徴とするところは押出操作
による予備成形物の作製にある。予備処理された熱硬化
性樹脂混合物は押出機に送り込まれると、そこで棒材と
して押し出される。押出棒材は即時冷却され、次にセグ
メントに破断成形若しくは切断成形されて予備成形物に
作製される。
好適な実施例に於いては、前記棒材は円筒状であり、そ
の直径は約0.25インチ(6J5+nm)から2イン
チ(50,8mm)程度、更に好ましくは約0.50イ
ンチ(12,7mm)から1.25インチ(31,75
mm)程度である。押出棒材の冷却はその表面を冷却流
体に晒して実施される。予備処理押出機の出力は予備成
形押出機に直接供給されるが、この予備成形押出機の内
部は予備処理済み樹脂の温度を急速降下させるに充分な
程冷却されている。
第2の面に於いて、本発明の特徴とするところは棒材に
複数の溝を等間隔に形成することであり、且つ予備成形
物を作製するに際して該溝部にて棒材を破断することに
ある。好適な実施例では、該溝部はV字状に型押成形さ
れる(例えば、加熱型押金型を用いる)。
本発明によれば、直径、高さ、組成及び密度が均一な予
備成形物が提供される。これら予備成形物は比較的廉価
であり、その作製に瀕しては材料の無駄が少ない。予備
成形物は出荷時及び取扱い時に生ずる塵埃の蓄積及び破
損に対し耐性を有する。該成形物の均一な特性により均
一加熱が可能となり、ひいては完全硬化した熱硬化性製
品の成形に際し、その使用が容易となる。押出処理時に
於いては、閉じ込み空気量を減少させて予備成形物の密
度の増加を図る。粉末圧縮による予備成形物の作製時に
要する取扱工程、搬送工程及び圧縮工程等を排除するこ
とで予備成形物の汚染の減少を図っている。この汚染の
減少により、これら予備成形物の利用は特に半導体装置
用包装品の成形に適する。
[実 施 例コ 第5図に予備成形物が破断成形される円筒状棒材の押出
操作に使用される装置を示す。駆動装置52に駆動され
る押出機50はダイ10を介して円筒状棒材54を押し
出す。押出棒材54はダイから出ると冷却室56にて冷
却される。該棒材は速度制御ベルトプーラ−58によっ
て引張り操作されるが、該プーラ−の速度はX方向及び
Y方向に沿って測定するレーザー直径センサー60の直
径測定により定まる。棒材が引張り操作される比串を制
御することで該棒材の直径及び同心度の均一性が確実と
なる。
円筒状予備成形物作製用の予備処理熱硬化性樹脂の好適
例としては、例えば、充填剤(例えば、シリカ)、補強
剤(例えば、グラスファイバー)及び添加剤(例えば、
着色剤)等を混合した不飽和ポリエステル樹脂及びエポ
キシ樹脂などがある。
予備処理熱硬化性樹脂の作製は、約220°F (10
4℃)から265°F (129℃)の温度で、時間は
一般的には一分以内で従来の予備処理押出機(図示せず
)を使用して行われる。予備処理熱硬化性樹脂は予備処
理押出機から予備成形押出機50へ直接供給される。予
備成形押出機は予備処理樹脂の温度を約60°F (1
5,6℃)から100°F (37,8℃)程度に急速
降下させる為に内部冷却が施される。
第1図に押出ダイ10を示す。リデューサ−リング14
は押出機から未硬化状の熱硬化性樹脂を受は取り、低摩
擦面ライナー18内に押し通す。リデューサ−リング1
4は硬質で耐摩耗性の材料、例えば窒化硼素を塗布した
スチールなどで形成されるが、上記材料は円筒状予備成
形物作製時に受ける通常200psl (14kg/c
rI)から3.000ps1 (21kg/cJ)程度
の押出圧力に対して耐圧性を有している。
リデューサ−リング14はダイボディー12を介して止
めネジ(図示せず)によって位置決めされている。リデ
ューサ−リング14の内径は、押出処理中に生ずるある
程度の内部膨張を見込んで好ましくはライナー18の直
径より少なくとも1/32インチ(0,79mm)分だ
け小さい。ライナー18は保持心型16によって配置保
持されており、且つ押出処理中に於ける表面抗力及びダ
イ膨張を最少にする為に、好ましくは低摩擦面材料、例
えばテフロンなどで形成されている。ライナー18の内
径は、好ましくは円筒状予備成形物の所望直径の1/1
6インチ(1,59mm)以内である。ライナー18の
長さは、円筒状棒材がライナーを出る際のダイ膨張を最
少にする為に少なくともその内径の2.5倍が好ましい
ダイ10を出た押出棒材は冷却室56(第6図)を通過
するが、この冷却室はダイ10(第1図)のねじ込み端
64に連通させるねじ込み縦孔を有している。押出棒材
は冷却ガス(低温N2)が通過する多孔青銅スリーブ6
6を通過する。該棒材を冷却することでその寸法の均一
性(すなわち、直径及び同心度が均一)の保持が確実と
なる。また、冷却することで樹脂が更に硬化するのを防
いでいる。
必要とされる一層の樹脂加熱にもかかわらず、押出操作
の手順によって熱硬化性樹脂の検出可能な硬化進行が生
じない事が判明した。
型押金型20(第2乃至3図)は押出円筒状棒材にV字
型溝部を形成するのを使用される。V字型の溝が好適な
のは以下の理由による。すなわち、前記溝部の基部での
鋭角により剪断応力及び引張破断応力が集中して予備形
成物の破断が容易となり、その結果、平担且つ均一な破
断面が得られる。
型押金型20はゴム引きベルト22を有する。これによ
り長手切断された押出棒材54を型押ブレード24(第
3図)上に転動させる際、その表面に滑り止め効果が生
じる。ベルト22は駆動ローラー28と係合する従来の
可変速度モーター(図示せず)により駆動される。巻取
りローラー30はベルト22を巻き取る。発条装着した
圧力板32は押出棒材が型押ブレード24上を転動する
際、該棒材に沿って圧力を均一に維持し、且つベルト2
2の捩れを防いでいる。
型押ブレード24はスペーサーバー34により分離され
る複数組の隣接ブレード24a 、 24b  (個々
のブレードはV字型の半部分を形成している)によって
構成されている。型押ブレード24のV字型の先端部は
スペーサーバー34の頂部より突出延在している。この
構成により、ブレード上を転勤する際押出円筒状予備成
形物にV字型溝部が形成される。棒材の破断による形成
後の予備形成物の長さは型押ブレード24の分離間隔に
よって定まる。
一般的にブレードの分離間隔は0.5インチ(12,2
mm)から2.0インチ(50,8mm)程度である。
型押ブレード24の加熱はヒーター収納穴部36に挿入
された従来のカートリッジヒーター(図示せず)を使用
して行われる。加熱処理により押し出された円筒状予備
成形物が軟化し溝形成工程が容易となる。断熱部38は
熱損失を最少銀にする為に使用される。予備成形物の直
径に対する溝深さの比率は好ましくは1:8から1 :
 10 (第4図に於いては溝部は実寸より大きく図示
されている)が良い。従って、溝深さは予備成形物の直
径1/2インチ(12,7mm)に対して1/16イン
チ(1,59mm)から11/4インチ(69,85m
m)の該成形物置に対して1/8インチ(3,18mm
)迄となる。該溝部の基部に於ける鋭角が維持される限
り、更に深い溝の活用が可能である。型押温度は、形成
不能点まで硬化せずに上記棒材に平滑且つ輪郭が明確な
V字型溝部が形成されるに充分な温度とすべきである。
型押温度は選定された特定熱硬化性樹脂の関数であり、
且つ上記棒材が型押金型20を介して供給される比率と
なる。型押しの好適温度は約190°F(87,8℃)
から265°F (29,4℃)程度である。
型押金型20からの型押円筒状棒材は円筒状破断管40
(第4図)に於いて円筒状予備成形物に破断形成される
。破断管40は型押棒祠が挿入される送込部42を備え
る。送込部42の内径は好ましくは型押棒材より 0.
125インチ(3,18mm)から0.375インチ(
9,5關)程度広い方が良い。これによって、送込部の
内面に加わる摩擦が最少となり型押棒材の送り込みが容
易となる。送込部42は型押円筒状棒材が破断される破
断部44に隣接する。破断部44の内径は好ましくは棒
材の直径より少なくとも1/32インチ(0,97mm
)大きい。型押棒材を破断させるには、まず送込部42
内に該棒材を延在せしめ、且つ型押棒材上のV字型溝部
が破断管の底部が同一平面になる迄破断管44の底端の
外側に延在せしめる。しかる後、剪断力、好ましくは剪
断力と引張力との複合力を予備成形物の突出端に加える
と、V字型溝部の基部で破断が始り、かくして予備成形
物が破断される。予備成形物の破断面は一般的には平坦
且つ滑らかである。更に平坦な面が望ましい場合には、
その面を加熱面に対する摩耗処理あるいは圧力処理など
を施す。かく作製された予備成形物は更に従来技術、例
えばマツチドダイ成形などを活用して処理される。
押出温度及び上昇温度の時間は、熱硬化性樹脂を粘性を
持つが容易に成形でき得る形状に可塑化するには充分で
あるが、該樹脂を成形不能点まで硬化させるには不充分
である。選定された特定押出温度は熱硬化性樹脂の熱特
性及び流動特性に左右される。典型的な押出温度は約1
40°F(60℃)から180’F (82,2℃)で
ある。冷却室56は押出操作後直ちに温度を降下させる
[その他の実施例] その他の実施例は上述特許請求の範囲内のものである。
例えば、V字型溝部が設けられた押出予備成形物を型押
しするその他の方法としては、切断処理前の予備成形物
の鋸引き、たく磨及び加熱等の処理が含まれる。押出予
備成形物はまた水噴射によって所望の長さに切断できる
が、これは非常に薄く(例えば、0.014インチ(0
,36mm) )且つ無駄もほとんど無い。予備処理さ
れた熱硬化性樹脂は冷却され粉末状に磨砕される。次に
、粉末は予備成形押出機50への投入量として活用され
るが、この場合予備成形押出機内部の冷却は必要とされ
ない。
【図面の簡単な説明】
第1図は円筒状棒材を押し出し次いで予備成形物を成形
するよう破断せしめる押出ダイの横断面図、第2図は円
筒状棒材にV字型溝部を形成する型押金型の端面図、第
3図は第2図の3−3線についての型押金型の側面図、
第4図は円筒状予備成形物を破断する破断管の横断面図
、第5図は押出機及び棒材押出装置に関連する概略図、
第6は押出ダイの冷却室下流側の横断面図である。 52・・・押出機駆動装置   50・・・押出機10
・・・押出ダイ      56・・・冷却室54・・
・押出棒材 60・・・レーザー直径センサー(X方向及びY方向)
(外4名) vAIilf)??+lFC内”flに変更なしンFI
G 1 IG 4 IG 5 入り 手続補正書 1、事件の表示 昭和62年特許願第253480号 2、発明の名称 予備成形物の製造方法 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住所 名 称  ザφデクスター・コーポレーション4、代理
人 住所  東京都千代田区大手町二丁目2番1号新大手町
ビル 206号室 5、補正の対象 出願人の代表貴名を記載した願書 委任状及訳文

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)樹脂の完全硬化を施さずに該樹脂と他の成分とを
    混合して熱硬化性樹脂を予備処理する工程と、該樹脂の
    完全硬化を施さずに前記予備処理した熱硬化性樹脂製棒
    材を押し出す工程と、前記棒材の均一形状を保持するよ
    う且つ前記樹脂硬化を減ずるよう前記押出棒材を即時冷
    却する工程と、前記予備成形物を形成するよう前記冷却
    棒材を横方向に切断もしくは破断する工程とから成る予
    備成形物製造方法。
  2. (2)前記押出棒材は円筒状であることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の予備成形物製造方法。
  3. (3)前記押出棒材の直径は約6.35mmから50.
    8mm程度であることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の予備成形物製造方法。
  4. (4)前記押出棒材の直径は約12.7mmから31.
    75mm程度であることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の予備成形物製造方法。
  5. (5)前記押出棒材には複数の溝が等間隔に刻設され、
    且つ該棒材は前記予備成形物を作製するよう前記溝にて
    破断されることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の予備成形物製造方法。
  6. (6)前記冷却工程は前記押出操作後、直ちに前記棒材
    を冷却室に通過せしめて達成されることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の予備成形物製造方法。
  7. (7)前記冷却押出棒材の直径は、該棒材直径の測定に
    より制御される比率で該棒材を引張り操作することで均
    一に保持されることを特徴とする特許請求の範囲第6項
    記載の予備成形物製造方法。
  8. (8)前記棒材はその表面を冷却流体に晒すことによっ
    て前記冷却室にて冷却されることを特徴とする特許請求
    の範囲第6項記載の予備成形物製造方法。
  9. (9)前記熱硬化性樹脂は予備処理押出機にて予備処理
    され、この押出機の押出量は予備成形物の押出し操作に
    使用される押出機に直接供給され、更に該予備成形物押
    出機は予備処理済み樹脂の温度を急速降下せしめるよう
    内部冷却されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の予備成形物製造方法。
  10. (10)前記溝は前記棒材に型押しされていることを特
    徴とする特許請求の範囲第5項記載の予備成形物製造方
    法。
  11. (11)前記棒材は前記熱硬化性樹脂を押し出すことに
    より作製されることを特徴とする特許請求の範囲第5項
    記載の予備成形物製造方法。
  12. (12)加熱型押成形型は前記棒材に形成された前記溝
    の型押しに使用されることを特徴とする特許請求の範囲
    第11項記載の予備成形物製造方法。
  13. (13)前記棒材は低摩擦ライナーを有するダイを介し
    て押し出されることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の予備成形物製造方法。
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