JPH0364365A - 時計構成部材 - Google Patents

時計構成部材

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JPH0364365A
JPH0364365A JP20032689A JP20032689A JPH0364365A JP H0364365 A JPH0364365 A JP H0364365A JP 20032689 A JP20032689 A JP 20032689A JP 20032689 A JP20032689 A JP 20032689A JP H0364365 A JPH0364365 A JP H0364365A
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JP
Japan
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resin
weight
composition
metal powder
fiber
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Pending
Application number
JP20032689A
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English (en)
Inventor
Masamitsu Iwakiri
岩切 正充
Taichi Imanishi
今西 太一
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱可塑性樹脂を気相成長法炭素繊維で補強し
た樹脂組成物を用いる時計構成部材に関する。
〔従来の技術〕
従来、時計用構成部材は、外装部品としてはWC−Co
を代表する超硬ケース、また最近では粉末SUS、粉末
Tiを用いた実用化研究が知られている。更に機械的強
度に優れ対摩耗性、耐薬品性、熱的性質を備えている熱
可塑性樹脂を基本組成とした時計構成部材として、例え
ば特公昭55−45576号公報にはガラス繊維、ある
いは金属繊維、金属粉末等を熱可塑性樹脂に充填した高
強度性時計構成部材が開示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の粉末成形、焼結にて製造される時計構成部材は、
超硬ケースのような一般の金属を用いては容易に得られ
ない高硬度(HV1300)が得られる反面、デザイン
面で自由度の制約が非常に大きい。また最近実用化研究
の進んでいる粉末SUSあるいは粉末Tiを用いた素材
では、HIP法を用いた成形加工等により理論密度に対
して98%までは到達したが、巣や充填ムラを解消する
までには到らず、時計構成部材の表面を研磨すれば無数
のピットが出現し、構成部材に要求される、金属光沢や
耐食性を得ることができずしかも、成形時のデザイン面
の自由度の制約が非常に大きい等多くの欠点があり実用
に到っていない。
更に、熱可塑性樹脂に、ガラス繊維、金属繊維、金属粉
末等を充填し、高強度性を得ているが熱可塑性樹脂の分
子量が大きいと樹脂の流動性が悪くなり表面肌が悪くな
る。流動性を改良するため、分子量の小さい樹脂の選定
、あるいは滑剤添加等で流動性を改良しているが、この
ように改良された樹脂組成物は流動性は改良されても射
出成形時にパリを誘発し機械的強度も落ちる。またタン
グステン等比重の高い金属を添加し流動性を改良する方
法も、タングステン等の高比重金属粉末は非常な高額な
金属粉末であり実用上問題となる。
本発明はこのような課題を解決するために、高分子量の
熱可塑性樹脂を用いて、気相成長法炭素繊維(以下VC
CFと略称する)、金属粉末を高充填し高強度性、高流
動性を有しかつ、表面肌がきれいな、商品価値の高い構
成部材を安価に製造できる時計構成部材用組成物を提供
することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者等は、これまで、新しい炭素材料としてVGC
Fの開発並びにこの素材の特性、反応性について基礎的
研究を進めていたが、実に、本■GCFの特異な形態と
機械的物性、化学的熱的安定性、耐光性に注目し、各種
の実用試験を行っていたところ、本VCCFは形状や凝
集状態他の物質への分散状態が優れているばかりでなく
、■GCF含有樹脂組成は寸法安定性、耐候性も向上し
、低反り素材で時計構成部材として適していることを見
出し本発明に到達した。
本発明は、熱可塑性樹脂20〜70重量%、繊維径0.
01〜4.0μmの気相成長法炭素繊維5〜50重量%
、金属粉末0〜30重量%からなる樹脂組成物で構成さ
れていることを特徴とする時計構成部材でる。
本発明において、VCCFとは、炭化水素などの炭素源
を、触媒の存在下に加熱して気相成長させて作られる繊
維状の炭素質の物質であり、本発明のVCCFは電子顕
W!鏡で観察すると、芯の部分と、これを取り巻く、−
見して年輪状の炭素層からなる特異な形状の繊維でる。
本発明において、VGCFとは、繊維直径が0.01〜
4 Brn 、好ましくは0.01〜2 ptm 、特
に好ましくは、0.01〜0.05μ票であり、繊維の
長さは特に制限はない。繊維の長さは、一般には500
0μI以下であるが、更に短くてもよ< toooμm
や100 、l/11 、あるいは1.0amでもよく
、また、これを更に短く破砕や切断した繊維状物、ある
いは粉砕した粒状や不定形状の物も使用できる。
本発明のVC;CFは、炭素の純度が高く、一般に97
.5%以上である。また、本発明においてVCCFは、
X線解析による構造解析において、その格子定数Coが
7.1θ〜6.88の範囲のものが特に好ましく用いら
れる。
本発明における時計構成部材はVCCFの組成割合は5
〜50重量%、好ましくは10〜40重量%、特に好ま
しくは10〜35重量%である。
5重量%以下では機械的物性は向上せず、70重重璽以
上では機械的物性は向上するが、分散状態を良くするた
め長時間を要しコスト面で不利となり、しかも流動性が
悪くなり成形加工性を損う。
本発明において、熱可塑性樹脂とは、ナイロン6、ナイ
ロン66等のポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポ
リエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリ
カーボネート樹脂、ABS樹脂で高分子量のものが好ま
しい。低分子量のものはビッカーズ硬度が低く時計構成
部に適当でない。熱可塑性樹脂の中でも、機械的物性の
優れたポリアミド樹脂が好ましく、さらにナイロン66
樹脂が好ましく、ナイロン66樹脂でも分子量15i0
00〜45.000の範囲のものが用いられる。好まし
くは分子量20.000〜40.000であり、最も好
ましくは25,000〜35.000の範囲のものであ
る。分子量が15,000以下のものは流動性は優れて
いるが、機械的強度が要求物性に到達せずビッカーズ硬
度も低く時計構成部材に適さない。また、分子量45.
000以上の高分子量のナイロン66樹脂は、機械的物
性には優れているが、流動性が悪く、射出成形がやりに
くく不利である。
本発明における熱可塑性樹脂の組成割合は20〜70の
重量%、好ましくは30〜601i量%、特に好ましく
は35〜60重世%である。
本発明において、金属粉体とは、粒径が1.0〜300
μmのステンレス、鉄、銅等のものが好ましく、組成比
は0〜30重量%、好ましくは0〜25重量%、特に好
ましくはO〜20重憧%である。
本発明の時計構成部材用組成物おいて、M塩化剤、安定
剤、酸化防止剤、滑剤、成形の際に金型から離型性を良
くするための添加剤等、公知の種々の配合剤を含有して
もよい。
本発明の時計構成部材用組成物を製造する場合、まず、
樹脂と本VGCF、金属粉をブレンドして均一な分散を
計る。ブレンドの方法はトライブレンドしてもよく、ま
た、湿式ブレンドでも、含浸ブレンドでもよく、特に限
定されない。
トライブレンドは、ヘンシェルミキサー等の攪拌機を用
い、攪拌時間及び回転数は樹脂粉末と■GC,F、金属
粉が均一に混合するように任意に設定される。この際、
樹脂は1mm以下の粒径の粉末を使用することが有効で
ある。また、湿式ブレンドは、まず、攪拌可能な容器中
に水、アルコール等の樹脂を溶解しない液体を入れ、こ
れにVCCF、金属粉を投入して攪拌し、スラリー状と
する。
次いでこのスラリーに所望の種類の樹脂粉末を所定量投
入し、さらに。撹拌する。その後、このスラリーを濾過
して、乾燥する。さらに、含浸ブレンドは、予め別々に
溶媒に溶解した樹脂とVCCF、金属粉とを混合、攪拌
した後、溶媒を除去乾燥する。熱可塑性樹脂の場合の熔
融混練は、バンバリーミキサ−、ニーダ−、ロールミル
およびスクリュー式押出機のごとき混練機を使用するこ
とができる。このように、予めブレンドして得られた組
成物を熔融混練することによって均一に分散した時計構
成部材用組成物を得ることができる。
この溶融混練では、−旦ベレット状物にし、成形に供す
るのが一般的である。このようにして得られた組成物は
射出成形法により所望の大きさの時計構成部材を製造で
きる。また、押出成形法、カレンダー成形法などにより
、シート状またはフィルム状の中間製品に成形され、こ
れを真空成形法などによって時計構成部材として製造さ
れる。
このようにして、製造された時計構成部材は、@色高級
イメージ惑のある部材である。VCCFは針状で、繊維
径が0.01〜4μmと微細のため部材表面に繊維や繊
維端が突出しにくく、PAN−CFやガラス繊維等の樹
脂部材で問題とされている表面層への突出もなく表面平
滑性にすぐれており、手ざわりもよい。また、VCCF
は、導電性素材でもあり静電気の発生を防止し汚れにく
い特徴を有する時計構成部材である。
〔実施例〕
以下、実施例および比較例によって本発明をさらに詳し
く説明する。
尚実施例および比較例における各特性値は、下記の方法
又はJIS5準に従って測定した。
引張り強度   JIS  K−6810曲げ強度  
JIS  K〜6810 曲げ弾性率   JIS  K−6810ビツ力−ズ硬
度;ピッカーズ硬度試験機(明石製作所型)を用いて次
の 方法で求める。
対面角が136度のダイヤモンド四角すい圧子を用い試
験面にくぼみをつけたときの試験荷重(0,3kgf)
とくぼみの対角線長さから求めた(ぼみの表面積とから
算出した(!!。
試験荷重   0.3 kgf 保持時間   15秒 θ F=荷重(0,3kgf) S=<ぼみの表面積rmz d=<ぼみの対角線の長さ θ; ダイヤモンド圧子の対面角 実施例1 繊維径が0.05〜0.5 μmのVGCF ()リス
アセチルアセトナト鉄とベンゼンを1300°Cの加熱
空間に導入し浮遊状態で合成した、炭素含有99%以上
と、格子定数Co 7.02)を若干破砕し、分散操作
がしやすく、かつ、電子顕微鏡観察で、繊維長が実質的
に5μm以上のVCCFを得た。
このVGCF250gとナイロン66樹脂(レオナ、登
録商標)タイプ1500 (旭化成工業株式会社製)分
子量32.500を低温粉砕し、平均粒径が50μmに
調整したもの650gとをヘンシエルミキサーで、5分
間混合分散した組成物に平均粒径が80μmのステンレ
ス金属粉末100gを投入し、さらにヘンシヱルミキサ
ーで2分間混合分散して得られた組成物を、池貝鉄工所
WPCM30二軸押出機でベレント化した、さらにこの
ベレットを、温度120°cm圧下で8時間乾燥した後
、射出成型機(用ロ鉄工■製KC−20)で、射出温度
320”C1金型温度85°Cで射出成形してテストピ
ースを作成し各種物性を測定した。その結果を第1表に
示す。
実施例2 VGCFを350g、ナイロン66樹脂を550g、ス
テンレス金属粉末100gと配合量を変えた以外は実施
例1と同様の方法でテストピースを作成し、物性を評価
した。その結果を第1表に示す。
実施例3 VC;CF 450 g、ナイロン66樹脂550gと
配合量を変えた以外は、実施例1と同様の方法でテスト
ピースを作成し、物性を評価した。その結果を第1表に
示す。
比較例1 ナイロン66樹脂(実施例1に使用したレオナタイブ1
500)のみを実施例1の方法でテストピースを作成し
、物性を評価した。その結果を第1表に示す。
比較例2 ガラスファイバー(繊維径9μm、繊:Ift長3mm
)を350g、ナイロン66樹脂550gとステンレス
金属粉末を100gを実施例1と同様の方法でテストピ
ースを作成し、物性を評価した。その結果を第1表に示
す。
第1表の結果から、VGCF混合組成物で作成したテス
トピースは、ナイロン樹脂のみの比較例1に比べ機械的
物性は引張り強度、曲げ強度、曲げ弾性率が数段向上す
る。またガラスファイバ35重量%の組成物で作成した
テストピースと実施例2との比較では、機械的物性も優
れピッカズ硬度でも、VCCFCC相脂組成物が優れて
いることが判る。
第 表 〔発明の効果〕 本発明の時計構成部材は装飾的外観を確保し、合成樹脂
成形による軽量化の効果がでる。しかも表面がきれいで
触感も<、VGCFにより補強され、時計外装部材のみ
ならず、内装部材、例えばギヤー軸等の微細射出成形を
可能にした。また、VGCFの導電性により帯電防止が
でき、時計の汚れ防止のみでなく時計製造組立時にも効
果かあり、 コスト面でも最適の素材である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、熱可塑性樹脂20〜70重量%、繊維径0.01〜
    4μmの気相成長法炭素繊維5〜50重量%、金属粉末
    0〜30重量%からなる樹脂組成物で構成されているこ
    とを特徴とする時計構成部材。
JP20032689A 1989-08-03 1989-08-03 時計構成部材 Pending JPH0364365A (ja)

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JP20032689A JPH0364365A (ja) 1989-08-03 1989-08-03 時計構成部材

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JP20032689A JPH0364365A (ja) 1989-08-03 1989-08-03 時計構成部材

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