TWI343315B - Method for manufacturing liquid crystalline resin composition - Google Patents

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TWI343315B
TWI343315B TW094124676A TW94124676A TWI343315B TW I343315 B TWI343315 B TW I343315B TW 094124676 A TW094124676 A TW 094124676A TW 94124676 A TW94124676 A TW 94124676A TW I343315 B TWI343315 B TW I343315B
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Fukatsu Hiroki
Sakai Masayuki
Watanabe Kazufumi
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Polyplastics Co
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1343315 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 • 本發明係關於含有中空填充物及纖維狀填充劑之液晶性 ‘ 樹脂組成物之製造方法者。 【先前技術】 隨著各種熱塑性樹脂之用途擴大,基於低成本、輕質化、 回應速度等之觀點,而要求樹脂材料之低比重化。在此種 背景下,於嘗試實現低比重化上,有將空氣或惰性氣體導 Φ 入樹脂中之方法,尤其混合中空填充物之技術已為一般所 知。對液晶性樹脂亦提案有混合中空填充物之技術(J P - A 2 0 0 1 - 1 7 2 4 7 9 ),其於低比重化之同時,亦有低介電常數化 之效果,以企求液晶性樹脂用途之擴大(JP-A 2 0 0 4 - 2 7 0 2 1 ) °
然而,依照習知所提案之技術,在利用一般之熔融加工 擠出方法以嘗試中空填充物之配合的情況,由於熔融混練 之剪力,將有相當比例之中空填充物被破壞的情況,實質 上難於得到低比重之組成物。 即,中空填充物雖具有一定之耐壓強度,但若受到該強 度以上之壓力則易於被破壞,而有無法得到配合目的之既 定效果(低比重化)的問題。通常由於在製造步驟中受到應 力歷程(the stress history),難免有某程度之破損,但 由於樹脂組成物中之中空填充物的殘存率對組成物之低比 重化有極大影響,故最好控制製造條件,以保持較高之中 空填充物之殘存率。 6 3 ] 2XP/發明說明書(補件)/94-11/94124676 1343315 另一方面,使中空填充物在樹脂中分散時,在外觀上, 樹脂組成物由於含有細微之氣泡,其比重雖變小,但同時 其彎曲強度、彎曲彈性模數等之物性將極端降低。因此’ 若未進一步複合添加玻璃纖維等之纖維狀填充劑,則在剛
性等之觀點上失去實用性之情況較多。前述之 JP-A 2 0 0 ] - 1 7 2 4 7 9及 J P - A 2 0 0 4 - 2 7 0 2 ]亦推薦併用纖維狀填充 劑。然而,在進一步複合添加纖維狀填充劑之情況,由於 黏度升高、填充物之衝突或然率之上升,在製造過程中之 中空填充物進一步增加破損之可能性很高。 再者,玻璃織維等之織維狀填充劑最好能以 2 0 0 ~ 7 0 0 /i m、較佳3 0 0 ~ 6 0 0 μ m程度之長度分散於樹脂組成物内。此 係因為使用該組成物之物品,亦即要求低比重化之成形品 通常較小型而具有薄壁部,故若纖維長度過長,則引起填 充不良等問題之可能性高,反之若過短,則無法得到充分 之剛性。為了使玻璃纖維依上述纖维長度分散於樹脂組成 物中,則必須在製造過程中施加某程度之應力,以使玻璃 纖維折損,但此應力將成為中空填充物之殘存率降低的原 因〇 亦即,利用習知施行之一般的熔融混練方法,難於以充 分良好之均衡維持中空填充物之殘存率及玻璃纖維長度。 為了解決此問題,JP-A20(H-310323提案有從擠出方向 上游部之主進料口供給熱塑性樹脂,並從擠出方向下游部 之側進料口供給中空填充物(併用無機纖維時,則從主進料 口供給或從側進料口供給均可),藉此提高中空填充物之殘 7 312XP/發明說明書(補件)/94-1 ] /94124676 1343315 存率的方法,但此僅表示其與由主進料口同時供給熱塑性 樹脂及中空填充物之情況相比將提高殘存率,並未考慮物 性所受到之影響,故其效果不足。
為了以十分良好之均衡維持中空填充物之殘存率及玻璃 纖維長,所設想之理想手法為將液晶性樹脂從主進料口供 給並充分塑化後,將玻璃纖維從側進料口供給並充分混 練,最後將中空填充物從另一側進料口供給而使分散,但 實際之熔融混練擠出機係有在其長度上受到限制,無法使 側進料口複數化,而難於應用於一般裝置等問題。 【發明内容】 本發明之目的為在於提供在製造含有中空填充物及纖維 狀填充劑之液晶性樹脂組成物之際,為了在使用一般熔融 混練擠出機之下以充分良好之均衡維持習知無法得到之中 空填充物之殘存率及纖維長度之供製造手法。 本發明人等為了達成上述目的,針對熔融混練條件及熔 融混練擠出機之螺桿設計進行潛心研究,結果發現,依特 定之熔融混練條件施行製造及為此使用特定之裝置係極有 效之事實,遂完成本發明。 亦即,本發明為一種製造液晶性樹脂組成物之方法,係 使用具備螺桿之熔融混練擠出機,製造含有液晶性樹脂、 中空填充物5〜3 0 w t %、以及纖維狀填充劑5 ~ 3 0 w t %之液晶性 樹脂組成物之方法,其特徵為, (1 )從擠出方向上游部之主進料口供給液晶性樹脂,並從擠 出方向下游部之側進料口供給中空填充物及纖維狀填充 8 312XP/發明說明書(補件)/94-11 /94124676 1343315 劑;同時在 (2 )從側進料口位置至擠出機内之壓力上升達0 . 1 Μ P a之位 置的長度L與螺桿直徑D之比L/D設為L1; (3 )供給中空填充物及纖維狀填充劑後,維持擠出機内之壓 力上升為O.IMPa以上之長度L與螺桿直徑D之比L/D設為 L2 ;以及 (4 )樹脂可塑化部之長度與螺桿直徑D之比L / D設為L a ; 時
以該等滿足以下之條件施行製造: L1 >3. 5 4<L2<9 L a > 2 【實施方式】 以下,詳細說明本發明。本發明之特徵為〇)從擠出方向 上游部之主進料口供給液晶性樹脂,並從擠出方向下游部 之側進料口供給中空填充物及纖維狀填充劑,同時在(2 ) 從側進料口位置至擠出機内之壓力上升達 0 . 1 Μ P a之位置 的長度L與螺桿直徑D之比L/D設為L1時,以該等滿足 L 1 > 3 . 5之條件施行製造。 若L1為3 · 5以下,所供給之中空填充物將受到劇烈之剪 力而發生中空填充物大部分被破壞之不良情況。在供給中 空填充物後,設置壓力未上升之部分以使所供給之中空填 充物與熔融樹脂混合,藉此可使熔融樹脂發揮潤滑劑之作 用,以抑制壓力之急劇上升,而抑制中空填充物的破壞。 9 312XP/發明說明書(補件)/94-11/94丨24676 1343315 因此,作為壓力未上升之部分,L1必須為 3.5以上,以 5<L1<10 較佳。 此外,為了使樹脂組成物得到良好之特性,纖維狀填充 • 劑必須依最適當之重量平均纖維長度 2 0 0〜7 0 0 // m良好地 分散於樹脂組成物中。 在考慮到此種纖維狀填充劑之最適重量平均纖維長度及 分散狀態,作為前述(3 )之條件,供給中空填充物及纖維狀 填充劑後,維持擠出機内之壓力上升為0 . 1 Μ P a以上之長度 Φ L與螺桿直徑 D之比 L/D設為 L2 時,最好能以滿足 4 < L 2 < 9 (以5 < L 2 < 8較佳)之條件施行製造。若L 2為4以下, 則混練不充分,導致樹脂組成物中分散有重量平均纖維長 度較長之纖維狀填充劑,致使流動性惡化,將有於成形性 等上發生問題之情況。再者,若L2為9以上,纖維狀填充 劑則變得過短,且中空填充物之破損亦增多,因此不合適。 再者,液晶性樹脂在與填充物混練之前必須充分熔融。 因為若有未熔融之液晶性樹脂存在,中空填充物會發生極
度之破損所致。為此,樹脂可塑化部之長度與螺桿直徑D 之比率La必須設定為La>2。 藉由以如上述之條件使用擠出機施行熔融混練,可得到 中空填充物之破損少 '且分散有最適重量平均纖維長度之 纖維狀填充劑的樹脂組成物,而為此之螺桿形狀,最好能 採用以下所規定者。 亦即,將樹脂可塑化部之長度與螺桿直徑D之比L / D設 為La,從側進料口位置至混練部開始位置之距離與螺桿直 ]0 312XP/發明說明書(補件)/94-11 /94124676 1343315 徑D之比L/D為設Lb,混練部之長度與螺桿直徑D之比L/D 設為Lc時,最好能以該等滿足以下之螺桿施行製造: L a > 2 (以 2 < L a < 6 較佳,以 3 < L a < 6 更佳) L b > 5 (以 6 < L b < 1 0 較佳) 4<Lc<9(以 5<Lc<8 較佳) 。 再者,在中空填充物之破損及纖維狀填充劑之最適重量 平均纖維長度等之觀點上較佳為:將混練時之每小時擠出 量設為Q(kg)、螺桿轉數設為N(rpm)時,以Q/N成為
0 . 5〜2 . 0之條件施行熔融黏合。 以下,根據附圖1,說明本發明使用之裝置结構。圖1 為以表示本發明使用之擠出機用螺桿之形狀的示意圖。 本發明之螺桿係由使液晶性樹脂塑化之可塑化部、與使 中空填充物及纖維狀填充劑分散之混練部所構成。 將液晶性樹脂從擠出方向上游部之主進料口 1供給,並 在可塑化部2充分熔融。若未得到充分之熔融狀態,則對 混練部4中之填充劑之混練有不良影響。例如造成中空填 充物之極度破損及纖維狀填充劑之極度折損,而無法得到 表現目標性能之樹脂組成物。由此,必須將樹脂可塑化部 之長度與螺桿直徑D之比L a設定為L a > 2 (以2 < L a < 6較佳, 以3<La<6特佳)。 中空填充物及纖維狀填充劑係從擠出方向下游部之側進 料口 3供給。在側進料口 3與混練部4之間必須以成為 L 1 > 3 · 5之方式設置適當之運送區。若側進料口 3與混練部 4過於接近,從側進料口 3供給之填充物進入擠出機時將 312XP/發明說明書(補件)/94-11 /94 1 24676
1343315 受到急劇之剪力,尤其會發生中空填充物之大部分被破 之不良事態。 如此,為了滿足L1 > 3 · 5,必須使從側進料口位置至混 部開始位置之長度與螺桿直徑D之比L b滿足L b > 5 (以 6<Lb<10 較佳)。 其次,在混練部4使中空填充物及纖維狀填充劑與熔 樹脂充分混練。混練部之長度與螺桿直徑D之比Lc為 4<Lc<9(以 5<Lc<8 較佳)。 如前所述,為了使L 2滿足4〈 L 2〈 9 (以5〈 L 2 < 8較佳), 須設定混練部之長度與螺桿直徑D之比L c為4 < L c〈 9 (以 5<Lc〈8 較佳)° 作為熔融混練式擠出機,可舉例如單軸擠出機及雙軸 出機。為雙軸擠出機,可舉出同向旋轉型式、反向旋轉 式、不完全嚙合型式等,而最好為使用同向旋轉雙軸擠 機。為同向旋轉型式,可舉出單條螺旋型式、雙條螺旋 式、三條螺旋型式等,而為反向旋轉型式,可舉例如平 軸型式、斜轴型式等。 在本發明使用之熔融混練式擠出機中,為位於下游側 給部下游之螺桿,最好實質上僅由相對於擠出方向而正 向之螺旋螺桿所構成,且未具有捏合(k n e a d i n g )部者。 此,可減弱對中空球體之揉搓而抑制破壞。在此,相對 擠出方向而正方向之螺旋螺桿係指一種在使螺桿旋轉時 往擠出方向運送熱塑性樹脂等之螺旋螺桿而言,例如可 出全盤旋螺桿(f u 1 1 f 1 i g h t s c r e w )。為可塑化部及混詞 312XP/發明說明書(補件)/94-U/94124676 壞 練 融 必 擠 型 出 型 行 供 方 藉 於 ’ 舉 12 1343315 部,在單軸擠出機之情況,可舉出D u 1 m a g e螺桿、均熔式 (u n i m e 1 t )螺桿、針狀突起螺桿、以及障壁式螺桿。另一方 面,在雙軸擠出機之情況,可舉出程合碟(kneading disc)(右-捏合碟、中間-捏合碟、以及左-捏合碟)、龙合 螺桿等。
本發明使用之液晶性聚合物係指具有可形成各向異性熔 融相之性質的熔融加工性聚合物。各向異性熔融相之性質 係可藉由利用正交偏光子之慣用的偏光檢驗法確認。更具 體而言,各向異性熔融相之確認係可藉由使用L e i t z偏光 顯微鏡,在氮氣環境氣體中,依40倍之倍率觀察載置於 L e i t z高溫載物台上之熔融試料而實施。可應用於本發明 之液晶性聚合物係在正交偏光分子之間被檢驗時,即使在 熔融靜止狀態,通常偏光亦進行,顯示光學各向異性》 作為如上述之液晶性聚合物,並未特別受到限制,但以 芳香族聚酯或芳香族聚醞胺酯較佳,在同一分子鏈中一部 分地含有芳香族聚酯或芳香族聚醯胺酯之聚酯亦包括在其 範圍内。此等可使用者在6 0 °C溫度下依0 . 1 w t %濃度被溶於 五氟苯酚時,最好具有至少約2.0dl/g之對數黏度(I.V.) ,更佳為具有2.0~10.0dl/g之對數黏度。 作為可應用於本發明之液晶性聚合物(A )之芳香族聚酯 或芳香族聚醯胺酯,特佳為具有選自芳香族羥羧酸、芳香 族羥胺、以及芳香族二胺所組成群之至少一種以上化合物 為結構成分之芳香族聚酯或芳香族聚醯胺酯。 更具體可舉例如下: 13 312XP/發明說明書(補件)/94-11/94124676 1343315 (1 構 (2 物 以 醇 聚 (3 •物 其 族 (4 物 其 羧 醇
聚 調 合 等 聯 等 羧 )主要由一種或二種以上之芳香族羥羧酸及其衍生物所 成之聚酯; )主要由:(a ) —種或二種以上之芳香族羥羧酸及其衍生 ;(b ) —種或二種以上之芳香族二羧酸、脂環族二羧酸、 及其衍生物;以及(c )至少一種或二種以上之芳香族二 '月旨環族二醇、脂肪族二醇、以及其衍生物;所構成之 酯; )主要由:(a ) —種或二種以上之芳香族羥羧酸及其衍生 ;(b ) —種或二種以上之芳香族羥胺、芳香族二胺、以及 衍生物;以及(c ) 一種或二種以上之芳香族二羧酸、脂環 二羧酸、以及其衍生物;所構成之聚醯胺酯; )主要由:(a ) —種或二種以上之芳香族羥羧酸及其衍生 ;(b ) —種或二種以上之芳香族羥胺、芳香族二胺、以及 衍生物;(c ) 一種或二種以上之芳香族二羧酸、脂環族二 酸 '以及其衍生物;以及(d ) —種或二種以上之芳香族二 、脂環族二醇、脂肪族二醇、以及其衍生物;所構成之 醯胺酯等。此外,依照需要於上述結構成分併用分子量 整劑亦可。 作為構成可應用於本發明之前述液晶性聚合物之具體化 物的較佳例子,可舉出如對羥笨甲酸、6 -羥基-2 -萘甲酸 之芳香族經羧酸;2,6-二羥萘、1,4-二羥萘、4, 4’ -二羥 苯、氫醌、間苯二酚、下述一般式(I )及(I I )所示化合物 之芳香族二醇;對苯二甲酸、間笨二曱酸、4,4 ’ -二苯二 酸' 2 , 6 -萘二羧酸、下述一般式(I 1 I )所示化合物等之芳 312XP/發明說明書(補件)/94-1 ]/94124676 14 1343315 香族二羧酸;對胺苯、對伸苯二胺等之芳香族胺類。 HO X OH ( 1 ) H0 (Π)
HOOC
-COOH (I) (式中,X為選自伸烷基(C卜C4)、亞烷基、SO-'-S〇2-、 -S-、以及- CO-之基,Y 為選自-(CH2)n-(n = l 〜4)及- 0(CH2)n〇-(n=卜4) 之基。)
可應用於本發明之特佳液晶性聚合物為以對羥苯甲酸及 6 -羥基-2 -萘甲酸作為主要結構單位成分之芳香族聚酯。 本發明使用之中空填充物係一般被稱為「b a I 1 ο ο η」者, 作為此中空球體之材料,例如可舉出氧化鋁、二氧化矽、 玻璃等之無機材料;尿素樹脂、酚樹脂等之有機材料;視 必要為其二種以上之混合材料亦可。其中,在耐熱性或強 度之觀點上以玻璃較佳,亦即,作為中空填充物,可合適 使用玻璃球狀物(glass balloon)。 中空填充物之配合量為液晶性樹脂組成物中之5 ~ 3 0 w t % ,以1 0 - 2 0 w t %較佳》若少於5 w t %,則無法實現所期待之低 比重化。再者,若配合量過多,則顯著損及流動性,因此 不合適。 中空填充物之平均粒徑係在成形性之觀點上,以5仁m 以上較佳,而以1 0以m以上更佳,基於中空填充物之破壞 抑制及成形性之觀點,以5 0 0 # m以下較佳,而以2 0 0 // m 以下更佳。 15 312XP/發明說明書(補件)/94-] 1/94124676
1343315 作為本發明使用之纖維狀填充劑,可舉出玻璃纖維 棉纖維、二氧化矽纖維、二氧化矽/氡化鋁纖維、氧化 維、氧化鍅纖維、氮化硼纖維、氮化矽纖維、硼纖維 酸鉀纖維;矽灰石等之矽酸鹽纖維、硫酸鎂纖維、硼 纖維:以及不銹铜、鋁、鈦、銅、黃銅等金屬之纖維 等之無機質纖維狀物質。尤其具有代表性之纖維狀填 為玻璃纖維。又,亦可以使用聚醯胺、氟樹脂、聚酯樹 丙烯酸樹脂等之高熔點有機質纖維狀物質。 關於纖維狀填充劑,並未特別受到限制,一般最好 直徑9 ~〗5 μ m且織維長度1 ~ 1 0 m m之切股的玻璃織維及 维。藉由使此纖維在擠出機内形成2 0 0〜7 0 0 /i m之重量 纖維長度,可得到樹脂組成物内之良好分散狀態。 織維狀填充劑之配合量為液晶性樹脂組成物中之 5〜3 0 w t %,以1 0 ~ 2 0 w t %較佳。若少於5 w t %,則無法得 期待之剛性(彎曲模數1 0 G P a以上)。再者,若配合量3 則損及流動性,又引起中空填充物之殘存率降低,因 合適。 又,對於本發明之液晶性樹脂組成物,在未損及本 效果之範圍内可添加如核劑、碳黑、無機燒成顏料等 料,氧化防止劑、安定劑、塑化劑、滑劑、脫模劑、 阻燃劑等之添加劑,而赋予所希望之特性之組成物亦 在本發明之液晶性樹脂組成物之範®内。 (實施例) 以下,根據實施例具體說明本發明,但本發明並未 、石 鋁纖 、鈥 酸鋁 狀物 充劑 脂、 使用 碳纖 平均 到所 多, 此不 發明 之顏 以及 包括 受到 312XP/發明說明書(補件)/94-11 /94124676 16 (S) 1343315 此等實施例之限制。又,實施例中之物性係依照下述之方 法進行測定,製造條件等係如以下所示。 [測定方法] (1 )比重測定 依照I S 0 1 7 8,使用日本製鋼所(股)製J 7 5 S S I I - A射出成 形機將啞鈐形試片成形,而對該試片依照I S 0 1 1 8 3在室溫 (2 3 °C )下施行比重測定。又,使用】3 Ο X 1 2 X 0 . 8 m m之試片, 亦得到相同之結果。 φ ( 2 )中空填充物之殘存率 將樹脂中未破損而殘存之中空填充物之比率視為[中空 填充物殘存率],而由下式求出: p 二 100/[α / p 1 + /3 / p 2+ 7 x/ P 3+ r (1 -X)/ p 4 ] 式中 a :液晶性樹脂之w t %
/5 :玻璃纖維之w t % γ :中空填充物之wt% p :液晶性樹脂組成物之比重 ρ 1 :液晶性樹脂之比重 P 2 :玻璃纖維之比重 p 3 :中空填充物之比重 p 4 :中空填充物之材料比重 X :中空填充物殘存率 (3 )玻璃纖維之纖维長度 將樹脂組成物粒狀物5 g在6 0 0 °C下加熱2小時,進行灰
,7 (D 312XP/發明說明書(補件)/94-1】/94〗24676 1343315 化。使灰化殘漬在5 %聚乙二醇水溶液中充分分散後,使用 滴加吸管移至佩垂m ( p e t r i d i s h ),用顯微鏡觀察玻璃纖 維。同時使用影像解析裝置(N I R E C 0 (股)製,L U Z E X F S )以 測定玻璃纖維之重量平均長度。又,在影像解析之際,應 用次常式(s u b r 〇 u t i n e )以使重疊之纖維分離為個別之纖 維,以求出各個纖維之長度。又,測定係在排除長度5 0 // m以 下之纖維而進行。 (4 )彎曲模數
根據I S Ο 1 7 8施行測定。 (5)擠出機内之壓力分布 根據螺桿形狀,使用模擬軟體(T E X - F A N,日本製鋼所), 由解析所需要之下述之樹脂物性及擠出機之運轉條件求出 擠出機内之壓力分布。 (樹脂物性) 固體密度 :1 3 9 0 kg/m3 熔融密度 :1 3 1 Okg/m3 固體熱傳導率 :0. 3 J/m . sec 熔融熱傳導率 :0.28J/m· sec 固體比熱 :880J/kg 炫融比熱 :1590J/kg
熔點 :3 6 0 °C
[製造條件] (使用之成分) •聚合物 18 312XP/發明說明書(補件)/94-11/94〗24676 1343315 液晶性聚合物粒狀物(寶理塑料(股)製,V e c t 〇 r a S 9 5 Ο ), 熔點3 5 5 °C、黏度3 0 P a · s之基底聚合物(在3 8 0 °C、1 0 0 0 / s 剪速下測定),粒狀物大小為約5 ~ 3 m m x約3〜2 m m x約3〜1 m m •玻璃纖維 纖維直徑10// m之切股纖維(Asahi Fiber Glass(股) 製,CS03JA419) •中空填充物 平均粒徑3 0 # m,真比重0 . 6 0,材料比重2 · 5 0 (住友3 Μ (股) _ 製,S60HS) (擠出條件) 擠出機:雙軸螺桿擠出機Τ Ε X - 3 0 α (曰本製鋼所(股) 製,螺桿直徑3 3 m m,L / D : 3 8 · 5 ) (實施例1〜3,比較例1 ~ 3 ) 採用如圖1所示之主進料口(樹脂進料部)1 -可塑化部2 _ 側進料口(填充物進料部)3 -混練部4之基本結構的螺桿, 藉由改變螺桿構件之構成以改變L a、L b、L c之長度,以施
各實施例及比較例之具體螺桿構成係如下。 (實施例1 ) •可塑化部構成:從上游起為順捏合及反捏合;長度1 3 2 m m •從側進料口至混練部開始位置之長度:2 0 8 m m •混練部構成:從上游起為順捏合、反捏合、反向盤旋、順 捏合、反捏合、反向盤旋、順捏合、反捏合、反向盤旋, 長度2 3 1 m m 19 312XP/發明說明書(補件)/94· 11 /94〗24676 1343315 (實施例2 ) •可塑化部構成:從上游起為順捏合及反捏合;長度]3 2 m m •從側進料口至混練部開始位置之長度:2 3 1 m m •混練部構成:從上游起為反向混合螺桿(B M S ),反捏合、 以及反向盤旋,長度198mm (實施例3 ) •可塑化部構成:從上游起為順捏合及反捏合;長度I 3 2 m m •從側進料口至混練部開始位置之長度:2 5 7 m m 0 •混練部構成:從上游起為反向混合螺桿(B M S ),反捏合' 以及反向盤旋,長度198mm (比較例1 ) •可塑化部構成:從上游起為順捏合及反捏合;長度1 3 2 m m •從側進料口至混練部開始位置之長度:5 0 m m •混練部構成:從上游起為順捏合、反捏合、反向盤旋、順 捏合、反捏合、反向盤旋、順捏合、反捏合'、反向盤旋, 長度2 3 1 m m (比較例2 ) •可塑化部構成:從上游起為順捏合及反捏合;長度5 0 m m •從側進料口至混練部開始位置之長度:2 Ο 8 m m •混練部構成:從上游起為反向混合螺桿(B M S ),反捏合、 以及反向盤旋,長度165mm (比較例3 ) •可塑化部構成:從上游起為順捏合及反捏合;長度1 3 2 m m •從側進料口至混練部開始位置之長度:3 3 0 m m 2。 (§) 312XP/發明說明書(補件)/94-丨1 /94124676 1343315 •混練部構成:從上游起為順捏合、反捏合 '以及反向盤 旋,長度5 0 m m (擠出條件) • •對主進料口 1之進料器:減量式定流量(Loss-In-Weight) 螺旋式進料器(日本製鋼所(股)製) •對側進料口 3之進料器: 中空填充物用:減量式定流量螺旋式進料器(日本製鋼所 (股)製) •玻璃纖維用:減量式定流量螺旋式進料器(K - T R 0 N公司製) •缸筒溫度:僅主進料口 1之缸筒為200 °C,其他之缸筒均 為 3 7 0 〇C。 •擠壓排出量:30kg/h •螺桿轉數:3 0 0 r p m •模子溫度:3 7 5 °C (組成物之混練及擠出方法) 使用上述之雙軸螺桿擠出機,將液晶性聚合物粒狀物從
主進料口 1供給,將中空填充物及玻璃纖維從側進料口供 給。在側進料口使用雙轴側進料器供給,而以組成物中之 比率成為液晶性聚合物6 5 w t %、中空填充物1 5 w t %、以及玻 璃纖維2 0 w t % (在實施例3中,液晶性聚合物6 0 w t %、中空 填充物6 0 w t %、以及玻璃纖維2 0 w t % )之方式使用稱重進料 器予以控制。將以鑄帶狀排出之熔融樹脂組成物以網孔帶 式運送機(TANAKA製作所製)進行運送之下,利用噴霧水使 之冷卻後,經截切而得到粒狀物。由此粒狀物在使用射出 21 312XP/發明說明書(補件)/94-11/94124676 1343315 成形機依下述條件製成試片並進行評價。將所得之结果示 於表1中。 (射出成形條件) •射出成形機:日本製鋼所(股)製,J75SSII-A •缸筒溫度:3 7 0 t: •模具溫度:9 0°C *射出速度:4m/min
保壓力:49.OMPa 射出保壓時間:7 s e c 冷卻時間:1 0 s e c 表1 單位 實施例1 實施例2 實施例3 比較例1 比較例2 比較例3 可塑化部之長度 mm La 132 4.0 132 4. 0 132 4.0 132 4.0 50 1.5 132 4.0 從側進料口至混練部開始位置 之長度 mm Lb 208 6.3 231 7.0 257 7.8 50 1.5 208 6.3 330 10.0 混練部之長度 mm Lc 231 7.0 198 6.0 198 6.0 231 7.0 165 5.0 50 1.5 從側進料口至壓力上升達0.1M Pa之位置之長度 mm LI 201 6.1 224 6.8 248 7.5 43 1.3 198 6.0 323 9.8 壓力0· IMPa以上之長度 mm L2 238 7.2 205 6.2 208 6.3 238 7.2 208 6.3 56 1.7 中空填充物量 Wt°/o 15 15 20 15 15 15 玻璃纖維量 Wt°/o 20 20 20 20 20 20 可塑化部之樹脂溫度 °C 347 348 347 347 323 348 中空填充物之殘存率 % 70 75 67 26 17 76 組成物比重 - 1.36 1.34 1.32 1.53 1.60 1.34 玻璃纖維長度 p.m 510 450 650 480 360 1070 脊曲模數 GPa 10.5 10.2 10. 0 11. 0 11.2 10.8 連接器填充壓力 MPa 130 130 155 115 110 170 【圖式簡單說明】 圖1為以表示本發明使用之擠出機用螺桿之形狀的示意 圖,(a)表示螺桿部分,(b)表示擠出機内之壓力上升。 【主要元件符號說明】 1 主進料口 22 312XP/發明說明書(補件)/94-1】/94124676 1343315 2 可塑化部 3 側進料口 4 混練部
312XP/發明說明書(補件)/94-11 /94丨24676

Claims (1)

1343315 十、申請專利範圍: 1 . 一種液晶性樹脂組成物之製造方法,係使用具備螺桿 之熔融混練擠出機,製造含有中空填充物 5〜3 0 w t %、以及 、 纖維狀填充劑5 ~ 3 0 w t %之液晶性樹脂組成物者,其特徵為, (1 )從擠出方向上游部之主進料口供給液晶性樹脂,並從擠 出方向下游部之側進料口供給中空填充物及纖維狀填充 劑;同時,在 (2 )將從側進料口位置至擠出機内之壓力上升達0 . 1 Μ P a之 #位置的長度L與螺桿直徑D之比L/D設為L1 ; (3 )將供給中空填充物及纖維狀填充劑後,維持擠出機内之 壓力上升為 O.IMPa以上之長度 L與螺桿直徑 D之比L/D 設為L2 ;以及 (4 )將樹脂可塑化部之長度與螺桿直徑 D之比 L / D設為 La ;時, 以該等滿足以下之條件施行製造:
L 1 >3. 5 4<L2<9 L a > 2 。 2 .如申請專利範圍第1項之液晶性樹脂組成物之製造方 法,其中,在將樹脂可塑化部之長度與螺桿直徑D之比L/D 設為L a、將從側進料口位置至混練部開始位置之長度與螺 桿直徑D之比L/D設為Lb、將混練部之長度與螺桿直徑D 之比L / D設為L c時,以該等滿足以下之螺桿施行製造: 2 < L a < 6 24⑧ 312XP/發明說明書(補件)/94-11/94】24676 1343315 Lb>5 4<Lc<9 。 3 .如申請專利範圍第2項之液晶性樹脂組成物之製造方 法,其中,以La、Lb、Lc滿足以下之螺桿施行製造: 3 <La< 6 6 <Lb<10 5 < L c < 8
312XP/發明說明書(補件)/94-11/94 ] 24676 ⑧
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