JPH0390312A - 不飽和ポリエステル樹脂成形材料の予備成形製品の製造方法 - Google Patents

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】 の１ 本発明は、高粘度の熱硬化性樹脂成形材料の予備成形製
品の製造方法及びこの方法を実施するための予備成形製
品製造装置に関するものである。

すなわち、本発明は、ニーダ−などの混練機により混練
された塊状の熱硬化性樹脂成形材料（以下、ｒＢＭＣＪ
と呼ぶ）の予備成形製品の製造方法及び製造装置に関す
るものである。

え東Ω且１ 従来、ニーダ−などの混練機により混練された大塊の高
粘度の熱硬化性樹脂成形材料〈すなわち、ｒＢＭ　Ｃ」
）は、射出成形機や、圧縮成形機などに使用し易くする
ために、所定の横断面及び長さを有している予備成形製
品に加工されている。そして、この加工方法としは、現
在のところ ■ＢＭＣをスクリュ式押出機を使用して所定の横断面形
状を有する塊状の成形品に押出すと共にこれを所定の一
定長さ（一定重量）の製品に切断する方法 ■塊状のままのＢＭＣを、人手により一定重量（例えば
、１０〜１５　ｋｇ）に分割・包装する方法■ニーダ−
などの混線機から出たＢＭＣを、ロールによりシート状
にする方法 などの方法が、採用されている。

しかしならがら、これらのいずれの方法においても、ニ
ーダ−などの混練機から出た大塊のＢＭＣを、人手によ
るか、あるいは、適当な道具を使用してか粗粉し、 ■の方法においては、この粗砕されたＢＭＣを押出機の
ホッパ内に投入するか、 ■の方法においては、塊状のままのＢＭＣを一定重量に
人手により計量し、その後包装するか、■の方法におい
ては、この粗砕されたＢＭＣをロール掛けすることによ
りシート状にするか、するものである。

このように、いずれの方法においても、たとえ、道具を
使用したとしても、大塊のＢＭＣを、−旦、粗砕する工
程を含むが、この粗粉作業は、非常に大きな重労働を必
要とするものである。

例えば、４００　ｈｇのＢＭＣの大塊を粗砕するために
は、約２工数（２人×１ｈ）を必要とする。その上、こ
の労働力の他に、ＢＭＣのベースとしての不飽和ポリエ
ステル樹脂は、重合性単量体にスチレンモノマーを使用
する場合が多く、従って、この場合には、スチレンモノ
マーガスによる労働衛生上並びに環境衛生上の問題が、
加わることとなる。

そこで、本発明は、従来、ニーダ−などの混線機から出
たＢＭＣから、予備成形製品を成形する場合に必要とさ
れていた塊状のＢＭＣを、人手により粗粉砕する必要が
無く、自動的に予備成形製品を製造するための方法及び
この方法を実施するための予備成形製品製造装置を得る
ことを、その課題とするものである。

＝’ｒ− 本発明は、これらの課題を解決するために、製造方法に
おいては、ニーダ−などの混線機から出た塊状の高粘度
の熱硬化性樹脂成形材料（Ｂ　Ｍ　Ｃ）を、ある所定の
容積を有する所定の横断面及び長さを有する押出し容器
の中に装入することと、この容器内において塊状の高粘
度の熱硬化性樹脂成形材料に、この容器の長手方向の１
端部から所定の圧力を、その横断面の上に、垂直に全面
的に連続的に加えることと、この圧力の下に塊状の高粘
度の熱硬化性樹脂成形材料を容器の他端部から、容器の
横断面寸法と同一、又は、それよりも小さな横断面寸法
を有する押出し口を経て一定横断面を有する圧５ｒｆｊ
、形体として押出すことと、この圧縮成形体を所定の長
さに切断することにより予備成形製品とすることとから
成り立っている熱硬化性樹脂成形材料の予備成形製品の
製造方法を特徴とするものである。

また、製造装置においては、所定の横断面を有する押出
しシリンダと、押出シリンダの本体内にしゆう動自在に
収納され、この横断面に対応する横断面を有する押出し
ピストンと、押出しピストンに固着され、押出シリンダ
の本体の後端部から外部に突出している押出ビス↑・ン
棒と、押出シリンダの本体の前端部に開口され、押出シ
リンダの横断面と同一、又は、それよりも小さな横断面
を有する押出口金と、押出シリンダの本体の頂壁の上部
に、この頂壁を底部とし、押出シリンダの本体の長さに
ほぼ等しい長さを有するように形成された、ある容積を
有する、上方を開放されたホッパとから形状され、ホッ
パの底部を形状している押出シリンダの本体の頂壁は、
押出シリンダの本体に対して開閉自在とされている熱硬
化性樹脂成形材料の予備成形製品の製造装置を特徴とす
るものである。

なお、本発明において使用される高粘度の熱硬化性樹脂
成形材料の見掛は粘度は、一般的に、２万〜１５０万ボ
イズ（測定温度６０°Ｃ）であることが、好ましい。

このようにして、本発明においては、ニーダなとの混練
機から出た大塊のＢＭＣは、はとんど人手を必要とする
こと無しに、容器ないしは押出シリンダの本体の内部に
装入し、この容器ないしは押出シリンダの本体の内部に
おいて、その１端部から塊状のＢＭＣに、その横断面に
垂直に、押出ピストンなどを介して所定の大きさの圧力
を連続的に加えることにより押圧し、この加圧の下にあ
るＢＭＣを、容器ないしは押出シリンダの本体の他端部
に設けられた開口部ないしは押出し口金を経て加圧成形
体として連続的に押出し、この加圧成形体を所定の長さ
に切断することにより、塊状のＢＭＣを自動的に、所要
の横断面形状及び長さを有する予備成形製品とするもの
である。

及−鳳−１ 以下、本発明を、その製造装置の１実施例を示す添付図
面の第１及び２図に基づいて、詳細に説明をする。

まず、本発明による製造装置の１実施例は、第１及び２
図に示すように、横断面が長方形状の、ある長さを有し
ている押出シリンダ１と、押出シリンダ１の本体１゜の
内部に、その長手方向の軸線Ｘ−χに対して直角に配置
されると共にそれ沿ってしゆう動自在に収納されている
押出ピストン２とから成り立っているが、押出ピストン
２は、押出シリンダ１の本体１゜の内部寸法に相当する
外部寸法を有する長方形状の横断面を有している。この
押出ピストン２の一つの面（第１図で見て、右側の面）
の中心部からは、その面に対して直角に押出ピストン棒
２゜が、その基部において固着されており、この押出ピ
ストン棒２゜は、押出シリンダ１の本体１゜の後端部１
１（第１図で見て、右側の端部）から、突出している。

なお、この押出ピストン棒２゜は、図示されていない油
圧シリンダなどの作用により、押出シリンダ１の本体１
゜に対して、その長手方向の軸線ｘ−ｘに沿って駆動自
在とされている。更に、押出シリンダ１の本体１゜の前
端部１２り第１図で見て、左側の端部）は、同様に、押
出しシリンダ１の本体１゜の横断面と同一か、又は、そ
れよりも小さな寸法の長方形状の横断面を有している押
出し口金３が接続されている。また、押出シリンダ１の
本体ｌ。は、その周辺を、これらの後端部１１と、前端
部１１とを相互に連結する１個の頂壁１３．２個の側壁
１４及び１個の底壁１５により、一つの容器を形状して
いる。

更に、押出シリンダ１の本体１゜の頂壁すは、押出シリ
ンダ１の本体１゜の長手方向の軸線Ｘ−Ｘの方向に、そ
の本体１゜に対して、適宜な手段により、矢印Ｘ０の方
向に開閉自在に形状されている。なお、この頂壁１３の
開閉方向としては、この方向に限定されることは無く、
他の任意の方向であっても良いことは、無油のことであ
る。

また、押出シリンダ１の本体１．の、後端部１、前端部
１２及び両方の側壁１．は、押出シリンダｌの本体１゜
から上方にある高さを延長され、１個の前壁４３．２個
の側壁４２及び両方の側壁４２の後端部を連結する直立
する１個の後壁４．により包囲された、上方を開放され
たホッパ４が形状されており、このホ・ンバ４は、その
底壁を、押出シリンダ１の本体１゜の開閉自在な頂壁す
により形状されているが、ホッパ４は、常時、その底壁
を、閉鎖されたシリンダの頂壁１□により閉鎖されてい
る。

なお、押出し口金３は、押出しシリンダ１の本体１゜の
横断面寸法と同一の場合には、押出しシリンダ１の本体
１゜の側壁１．などを前端部の方へ延長すれば良いが、
本体１゜の横断面寸法よりもより小さな横断面寸法の場
合には、押出し口金３の形状は、適当に選択することが
出来る。しかしながら、好適には、本体１゜の前端部と
、その長手方向の軸線Ｘ−ｘとの交点を中心とする、例
えば、内径がｄである横断面が円形である、ある長さを
有している押出口金３が、押出シリンダ１の本体１゜か
ら、前端部１２の面から外部に突出するように形成する
ことが、望ましい。

本発明装置の１実施例は、上記のような構成を有してい
るが、この装置を使用して、塊状のＢＭＣから予備成形
製品を製造する工程を説明すると、次のようになる。

例えば、炭酸カルシウムや、水酸化アルミニウムなどの
充填材を混合したペースト状の熱硬化性樹脂（不飽和ポ
リエステル樹脂）に、ガラス１ａ雑により代表される補
強繊維をニーダ−などの混練機により混練することによ
り出来上がった塊状のＢ　Ｍ　Ｃ１０を、押出シリンダ
１の本体１゜の頂壁１．が閉鎖される（第１図において
、実線により表されている）と共に押出ピストン２を押
出シリンダ１の本体１ｏの後端部１１に接するまで引き
込まれた状態く第１図において、二点鎖線２″により表
されている）にある予備成形製品製造装置のホッパ４内
に一旦受は取った後、押出シリンダ１の本体１゜の頂壁
１．を開放することにより、ホッパ４内のＢ　Ｍ　Ｃ１
０を押出シリンダ１内に供給し、この供給の終了後、直
ちに、押出シリンダ１の本体１゜の頂壁１３を閉鎖する
（第１図においては、押出シリンダ１の本体１゜内に供
給されたＢＭＣは、参照数時１０’により表されている
）。なお、この場合における押出シリンダ１の本体１ｏ
内におけるＢ　Ｍ　Ｃ１０の密度、すなわち、ＢＭＣ重
量／押出シリンダ１の本体１゜の容積は、０゜３〜１．
５が適当であり、好適には、０．５〜１．２が望ましい
。

次に、この押出シリンダ１の本体１゜内のＢ　Ｍ　Ｃ１
０’を、押出ピストン棒２゜を介して押出ピストン２を
押出シリンダｌの本体１゜の前端部１２に向かって、所
定の圧力により連続的に押圧する。この連続的な押圧力
により、押出シリンダ１の本体１゜の内部のＢＭＣ１０
′は、押出シリンダ１の本体１゜の前端部１□に形式さ
れた、例えば、円形状の横断面を有する押出口金３の開
口から、押出口金３の円形状の開口の横断面に対応する
横断面を有する押出成形体１１として連続的に押出され
るが、この押出成形体１１を、例えば、押出口金３の出
口端部３゜を含む垂直面Ｙ−Ｙ内において、適宜な手段
により切断することにより、所定の長さを有する予備成
形製品１２とする。

この場合、図から分かるように、ホッパ４内から、押出
シリンダ１の本体１゜内に供給されるＢ　Ｍ　Ｃ１０の
重量は、はぼ一定量であり、従って、これを押出口金３
を経て押出すために必要とされる押圧力も、はぼ同一で
ある。このようにして、押出された予備成形製品１２の
性質も、押出シリンダ１の本体１゜内に供給されバッチ
ごとに変化することは無く、−様な性質の予備成形製品
１２を得ることが出来る。

なお、上記の実施例においては、押出シリンダ１の本体
１゜及び押出ピストン２の横断面の形状を長方形状のも
のであり、また、押出口金３の横断面の形状を円形であ
るものとしであるが、熱論、これらの形状と相違する横
断面輪郭とすることも出来ることは、明らかなところで
ある。

次に、本発明方法の１実験例を説明する。

且１」＝二区立 不飽和ポリエステル樹脂 スチレンモノマー 添加剤 ２ ％ ％ ％ 充填剤（水酸化アルミニウム）５７％ ガラス繊維　　　　　　　　　　　　１５％上記のよう
な配合を有する塊状のＢＭＣを３００ｋｔｒ第１及び２
図に示す予備成形製品製造装置のホッパ４内に供給し、
押出シリンダ１の本体１゜の頂壁１゜を開放し、押出シ
リンダｌの本体１゜内にＢ　Ｍ　Ｃ１０を落下供給した
後、頂壁１．を再び閉鎖した。この場合、押出シリンダ
１の本体１゜内に供給されたＢ　Ｍ　Ｃ１０’の量は、
約５０ｋｇであった（ただし、押出シリンダ１の本体１
゜の横断面の内部寸法は、幅３５０．ｍｍＸ高さ１５０
　ｎ＋ｉＸ長さ　１，３００　ｍｍであった〉・次いで
、押出ピストンＺを、そのピストン棒２゜を油圧により
押出することにより、押出シリンダ１の本体１゜の前端
部１２に向かって押圧し、Ｂ　Ｍ　Ｃ１０’を連続的に
加圧・圧縮した。なお、この時における押出口金３は、
内径ｄ＝１５０　ｍｍの円形横断面のものを使用した。

また、この押出ピストン２による押圧の際に、押出口金
３の出口部３゜を、適当な蓋により閉鎖した方が、一般
的には、大きな押圧力をＢＭＣ１０”に与えることが出
来るが、ＢＭＣの配合組成によっては、構造粘性が大き
くなり、このような出口蓋が無くても、押出シリンダ１
の本体１゜の側壁抵抗により、Ｂ　Ｍ　Ｃ１０’は充分
に圧縮されて締まり、見掛は比重も大きくなることが、
実験により確認された。そこで、本実験例の場合にも、
出口蓋を使用しなかったが、Ｂ　Ｍ　Ｃ１０’は充分に
圧縮され、見掛は比重も、１．７となることが確認され
た。

そして、このように、押出シリンダ１の本体１゜から押
出口金３を経て押出された横断面が円形であるＢ　Ｍ　
Ｃ１０’の押出成形体１１を、押出口金３の出口部部３
゜の位置において垂直に切断し、射出底形用予備底形製
品１２とした。なお、出来上がった予備成形製品１２の
寸法は、外径１５０　ｍｍ　Ｘ長さＺｏｏ　Ｉで、重量
は６　ｋｇであり、１バッチ分のＢＭＣから、８個の予
備成形製品１２を得ることが出来た。また、続くバッチ
からも、はぼ６　ｋｇの予備成形製品１２を８測成形す
ることが出来、生産能力は、２０バツチハｒ、すなわち
、１　ｔ／ｈｒであった。

免旦△立上 本発明は、上記のような方法及び装置から成り立ってい
るので、従来、人手を必要としていた作業を大幅に軽減
、あるいは、はとんど無くすことが可能となり、また、
大塊のＢＭＣを自動的に粗砕化することが可能となるの
で、従来の方法において問題とされていた労働衛生上並
びに環境衛生上の問題点も解消させることが出来るとい
う改良されたＢＭＣの予備成形製品の製造方法及びその
ための装置を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置の１実施例を示す縦断正面図、第
２図は、その側面図である。 １・・・押出シリンダ、１゜・・・押出シリンダ本体、
１、．１２．１コ、１．．１．・・・シリンダ後端部、
前端部、頂壁、側壁、底壁、２・・・押出ピストン、２
ｏ・・・ピストン棒、３・・・押出口金、４・・・ホッ
パ、４．．４２．４４・・・ホッパ前壁、側壁、後壁、
１１・・・押出成形体、１２・・・予備成形製品。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ニーダーなどの混練機から出た塊状の高粘度の熱硬
   化性樹脂成形材料を、ある所定の容積を有する所定の横
   断面及び長さを有する押出し容器の中に装入することと
   、この容器内において塊状の熱硬化性樹脂成形材料に、
   この容器の長手方向の１端部から所定の圧力を、その横
   断面の上に加えることと、この圧力の下に塊状の熱硬化
   性樹脂成形材料を容器の他端部から、容器の横断面寸法
   と同一又はそれよりも小さな横断面寸法を有する押出し
   口を経て一定横断面を有する圧縮成形体として連続的に
   押出すことと、この圧縮成形体を所定の長さに切断する
   ことにより予備成形製品とすることとから成り立つこと
   を特徴とする熱硬化性樹脂成形材料の予備成形製品の製
   造方法。 ２、所定の横断面を有する押出しシリンダと、押出シリ
   ンダの本体内をしゅう動自在とされた、この横断面に対
   応する横断面を有する押出しピストンと、押出しピスト
   ンに固着され、押出シリンダの本体の後端部から外部に
   突出している押出ピストン棒と、押出シリンダの本体の
   前端部に開口され、押出シリンダの本体の横断面寸法と
   同一又はそれよりも小さな横断面寸法を有する押出口金
   と、押出シリンダの本体の頂壁の上部に、この頂壁を底
   部とし、押出シリンダの本体の長さにほぼ等しい長さを
   有するように形成された、ある容積を有する、上方を開
   放されたホッパとから形成され、ホッパの底部を形成し
   ている押出シリンダの本体の頂壁は、押出シリンダの本
   体に対して開閉自在とされていることを特徴とする塊状
   の熱硬化性樹脂成形材料の予備成形製品製造装置。