JPS5911332A - 熱可塑性樹脂と添加剤とを混合させる方法 - Google Patents
熱可塑性樹脂と添加剤とを混合させる方法Info
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発明の目的
本発明は熱可塑性樹脂と少なくとも二種の該熱可塑性樹
脂が溶融する状態において溶融しない添加剤とを溶融状
態において混合させる方法に関する。 さらにくわしく
は、上記の方法で混合させるにあたり、(A)第一段階
において熱可塑性樹脂および少なくとも一種の添加剤を
溶融状態で混合させ、伯)第二段階において、第一段階
で得られた混合物を第三段階において使用される添加剤
よりも平均容積比で100倍を越えなくなるまで細分化
し、さらに(C1第三段階において、第一段階において
添加される添加剤よりも平均容積比で大きい添加剤をさ
らに添加させ、溶融状態で混練させることを特徴とする
熱可塑性樹脂と添加剤とを混合させる方法に関するもの
であり、使われた添加剤がいずれも均一状に熱可塑性樹
脂と混和した混合物を提供することを目的とするもので
ある。
脂が溶融する状態において溶融しない添加剤とを溶融状
態において混合させる方法に関する。 さらにくわしく
は、上記の方法で混合させるにあたり、(A)第一段階
において熱可塑性樹脂および少なくとも一種の添加剤を
溶融状態で混合させ、伯)第二段階において、第一段階
で得られた混合物を第三段階において使用される添加剤
よりも平均容積比で100倍を越えなくなるまで細分化
し、さらに(C1第三段階において、第一段階において
添加される添加剤よりも平均容積比で大きい添加剤をさ
らに添加させ、溶融状態で混練させることを特徴とする
熱可塑性樹脂と添加剤とを混合させる方法に関するもの
であり、使われた添加剤がいずれも均一状に熱可塑性樹
脂と混和した混合物を提供することを目的とするもので
ある。
叩 発明の背景
従来、熱可塑性樹脂はその成形加工性、軽量性、強度な
どを活用して、框体、びんならびに電気機器、機械およ
び自動車などの部品などに利用されていた。しかし、現
在では産業が複雑化、高度化になり、かつ家庭生活につ
いても高水準化になるにともない、熱可塑性樹脂の分野
においても、従来の単一機能から多数機能、高機能を有
するものが要求されている。たとえば、従来は単純に熱
可塑性樹脂の強度および電気絶縁性を活かして各種家電
製品のハウジング材、部品などに利用されてきたが、最
近では電子計算機、各種事務処理機器から放射される電
磁波、磁気波を遮蔽することも同時に要望されてきてい
る。これらの機能を付与するためには、たとえば熱可塑
性樹脂に導電性を伺与するために、導電性カーボンブラ
ックとともに各種金属の繊維状物、粉末状物、フレーク
状物などを充填させて電磁波の遮蔽機能を付与させるこ
とが実施されている。さらには、従来の熱可塑性樹脂が
有する絶縁機能に熱伝導性を付与するために、たとえば
アルミナ、ボロンナイトライドなどの無機粉末を充填さ
せたり、さらには熱伝導性と電気伝導性を付与するため
に該無機充填剤にさらに導電性カーボンブラックと前記
金属の繊維状物、粉末状物、フレーク状物などを添加・
混合することも検討されている。そのほか、前記の電磁
波遮蔽機能を有する材料にさらに難燃性を付与すること
まで要求されている。また、木粉と硫酸バリウムなどま
たはこれらとタルクとを添加して音響機能や塗布性のす
ぐれた組成物、さらに酸化アンチモンと含水無機充填剤
(たとえば、水酸化アルミニウム)とを併用して難燃性
が改良された組成物などが開発されてきている。
どを活用して、框体、びんならびに電気機器、機械およ
び自動車などの部品などに利用されていた。しかし、現
在では産業が複雑化、高度化になり、かつ家庭生活につ
いても高水準化になるにともない、熱可塑性樹脂の分野
においても、従来の単一機能から多数機能、高機能を有
するものが要求されている。たとえば、従来は単純に熱
可塑性樹脂の強度および電気絶縁性を活かして各種家電
製品のハウジング材、部品などに利用されてきたが、最
近では電子計算機、各種事務処理機器から放射される電
磁波、磁気波を遮蔽することも同時に要望されてきてい
る。これらの機能を付与するためには、たとえば熱可塑
性樹脂に導電性を伺与するために、導電性カーボンブラ
ックとともに各種金属の繊維状物、粉末状物、フレーク
状物などを充填させて電磁波の遮蔽機能を付与させるこ
とが実施されている。さらには、従来の熱可塑性樹脂が
有する絶縁機能に熱伝導性を付与するために、たとえば
アルミナ、ボロンナイトライドなどの無機粉末を充填さ
せたり、さらには熱伝導性と電気伝導性を付与するため
に該無機充填剤にさらに導電性カーボンブラックと前記
金属の繊維状物、粉末状物、フレーク状物などを添加・
混合することも検討されている。そのほか、前記の電磁
波遮蔽機能を有する材料にさらに難燃性を付与すること
まで要求されている。また、木粉と硫酸バリウムなどま
たはこれらとタルクとを添加して音響機能や塗布性のす
ぐれた組成物、さらに酸化アンチモンと含水無機充填剤
(たとえば、水酸化アルミニウム)とを併用して難燃性
が改良された組成物などが開発されてきている。
これらと同じ様に、非常に多くの機能を同時に熱可塑性
樹脂に付与させるために多種の無機充填剤、有機充填剤
、難燃化剤、無機着色剤などの添加剤を充填させる必要
がある。しかも、これらの各種添加剤が独立に、また相
互に熱可塑性樹脂のなかで均一に分散させないと、せっ
かく添加されたものがその機能を充分に発揮することが
できない。また、機能を満足し得るまで発揮させるには
、これらの添加剤を多量に添加させる必要がある。
樹脂に付与させるために多種の無機充填剤、有機充填剤
、難燃化剤、無機着色剤などの添加剤を充填させる必要
がある。しかも、これらの各種添加剤が独立に、また相
互に熱可塑性樹脂のなかで均一に分散させないと、せっ
かく添加されたものがその機能を充分に発揮することが
できない。また、機能を満足し得るまで発揮させるには
、これらの添加剤を多量に添加させる必要がある。
特に、多品種の添加剤を多量に混入させる場合、(3)
簡易な混合方法で混合させると、得られる混合物はマク
ロ的には混合しているが、ミクロ的では均一状に混合し
ていていないために得られる成形物の機械的強度が大幅
に低下するなどの欠点がある。
ロ的には混合しているが、ミクロ的では均一状に混合し
ていていないために得られる成形物の機械的強度が大幅
に低下するなどの欠点がある。
[1[) 発明の構成
以上のことから、本発明者らは、熱可塑性樹脂と容量比
が異なり、比較的多量の添加剤を二種以上混合させ、均
一な混合物を得ることについて種々探索した結果、 熱可塑性樹脂と少なくとも二種の該熱可塑性樹脂が溶融
する状態において溶融しない添加剤とを溶融状態におい
て混合させるにあたり、(A) 第一段階において、
熱可塑性樹脂および少なくとも一種の添加剤を溶融状態
で混合させ、叫 第二段階において、第一段階で得られ
た混合物を第三段階において使用される添加剤よりも平
均容積比で100倍を越えなくなるまで細分化し、 (q 第三段階において、第一段階において添加される
添加剤よりも平均容積比で大きい添加(4) 剤をさらに添加させ、 溶融状態で混練させることを特徴とする熱可塑性樹脂と
添加剤とを混合させる方法が、ミクロ的でも均一状に混
合している熱可塑性樹脂組成物が得られることを見出し
、本発明に到達した。
が異なり、比較的多量の添加剤を二種以上混合させ、均
一な混合物を得ることについて種々探索した結果、 熱可塑性樹脂と少なくとも二種の該熱可塑性樹脂が溶融
する状態において溶融しない添加剤とを溶融状態におい
て混合させるにあたり、(A) 第一段階において、
熱可塑性樹脂および少なくとも一種の添加剤を溶融状態
で混合させ、叫 第二段階において、第一段階で得られ
た混合物を第三段階において使用される添加剤よりも平
均容積比で100倍を越えなくなるまで細分化し、 (q 第三段階において、第一段階において添加される
添加剤よりも平均容積比で大きい添加(4) 剤をさらに添加させ、 溶融状態で混練させることを特徴とする熱可塑性樹脂と
添加剤とを混合させる方法が、ミクロ的でも均一状に混
合している熱可塑性樹脂組成物が得られることを見出し
、本発明に到達した。
既 発明の効果
本発明方法で熱可塑性樹脂組成物を製造する場合、下記
のごとき効果(特徴)を発揮する。
のごとき効果(特徴)を発揮する。
(1)本発明によって得られる熱可塑性樹脂組成物中に
二種以上の添加剤を含有しているため、機能性能がすぐ
れている。
二種以上の添加剤を含有しているため、機能性能がすぐ
れている。
(2)多種の添加剤を均一状に分散した混合物を得るこ
とができる。
とができる。
(3)総和として多量の添加剤を混合させることができ
る。
る。
(4)相互に非相溶性の添加剤を熱可塑性樹脂に混合さ
せることができる。
せることができる。
(5)一般に行なわれている混合法に比べ、同一の添加
量で (a) 曲は強度、引張強度、剛性および耐衝撃性の
ごとき機械的強度がすぐれている。
量で (a) 曲は強度、引張強度、剛性および耐衝撃性の
ごとき機械的強度がすぐれている。
(bl 成形性がすぐれているために任意の加工や成
形が可能である。
形が可能である。
(6)種々の特性(たとえば、難燃性、電磁波遮蔽f’
l)についても、成形物中の場所においてもミクロ的に
効果が均一である。
l)についても、成形物中の場所においてもミクロ的に
効果が均一である。
(7)同じ程度の機械的強度、成形性を有する組成物を
得るためには一般に行なわれている混合法に比べて多量
の添加剤を添加することができるから、他の特性(たと
えば、難燃性、電磁波遮蔽性)がすぐれた組成物を得る
ことができる。
得るためには一般に行なわれている混合法に比べて多量
の添加剤を添加することができるから、他の特性(たと
えば、難燃性、電磁波遮蔽性)がすぐれた組成物を得る
ことができる。
(8)特に、相異なる重要な物性(たとえば電磁波遮蔽
性と難燃性、熱伝導性と剛性)を発揮するためには、そ
れぞれの添加剤の機能を充分発揮させるためにも添加量
が多く、しかも互いに均一に分散していることも最も重
要であり、有効な手段となる。
性と難燃性、熱伝導性と剛性)を発揮するためには、そ
れぞれの添加剤の機能を充分発揮させるためにも添加量
が多く、しかも互いに均一に分散していることも最も重
要であり、有効な手段となる。
本発明による混合方法は二種以上の添加剤を比較的多量
にミクロ的にも均−状に混合しているため、機能性能が
良好に発揮する組成物が得られるばかりでなく、添加量
も比較的に少なくても充分であり、かつ成形性がすぐれ
ているために種々の形状の成形物を成形することができ
るから、多方面の用途にわたる成形物を得ることができ
る。したがって、得られる成形物の用途を下記に示す。
にミクロ的にも均−状に混合しているため、機能性能が
良好に発揮する組成物が得られるばかりでなく、添加量
も比較的に少なくても充分であり、かつ成形性がすぐれ
ているために種々の形状の成形物を成形することができ
るから、多方面の用途にわたる成形物を得ることができ
る。したがって、得られる成形物の用途を下記に示す。
(1) ファクシミリ、プリンター、ワードプロセッ
サーなどの事務機器のハウジング材 (2)テレビ、ビデオなどの民生家電機器、各種電子機
器、電子計算機、通信機器などの電気・電子機器のハウ
ジング・機内部部品 (3) 自動車のエンジン、各種機器などの自動制御
装置のハウジング材、速度計、回転計などの電子機器の
ン\ウジング材、自動車に設置されているマイクロ・コ
ンピューター、電話、テレビ、ラジオなどのハウジング
材、電気配線カバーのファーネスチューブのカバー (4)絶縁性および熱導性を付与した冷蔵庫内部部品お
よびハウジング材 (5) スピーカーキャビネットをはじめとする各(
7) 種電気機器のハウジング材 (6)家具などの構造材 凹 発明の詳細な説明 fAl 熱可塑性樹脂 本発明の静電塗装可能な組成物を製造するために使われ
る熱可塑性樹脂は広く工業的に生産され、多方面にわた
って利用されているものであり、それらの製造方法およ
び種々の物性についてよく知られているものである。そ
れらの分子量は種類によって異なるが、一般にけ1万な
いし100万である。この熱可塑性樹脂の代表的なもの
とは、エチレン、プロピレン、塩化ビニルおよびスチレ
ンのごとき二重結合を有するモノマーの単独重合体、こ
れらを主成分(50重量係以上)とする共重合体、スチ
レンとアクリロニトリルとの共重合体(As樹脂)、メ
チルメタクリレートを主成分とする樹脂(MMA樹脂)
、ブタジェン単独重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジ
ェン共重合ゴム(NBR)スチレン−ブタジェン共重合
ゴム、(SBR)、アクリルゴム、エチレンーグロピレ
(8) ン共重合ゴム(EPR)、エチレン−プロピレン−ジエ
ン三元共重合ゴム(EPDM)および塩素化ポリエチレ
ンのごときゴムにスチレン単独またはスチレンと他のビ
ニル化合物(たとえば、アクリロニトリル、メチルメタ
クリレート)とをグラフト共重合することによって得ら
れるグラフト共重合樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂ならびにポリカー
ボネート樹脂があげられる。さらに、これらの熱可塑性
樹脂に少なくとも一個の二重結合を有する有機化合物(
たとえば、不飽和カルボン酸、その無水物)をグラフト
などによって変性された樹脂であっても、用いることが
できる。また、特に耐衝撃性を要望される場合には、相
溶性が良好であり、かつ加工性もすぐれていれば、前記
のグラフト共重合樹脂のほかに、これらの熱可塑性樹脂
に前記のゴムを配合させることによって得られる組成物
(ゴムの配合割合は一般には多くとも40重量%)も使
用することができる。それらの熱可塑性樹脂のうち、オ
レフィン系樹脂(エチレン単独重合体、プロピレン単独
重合体、エチレンおよび/またはプロピレンを主成分と
する共重合体)に二重結合を少なくとも一個有する有機
化合物(とりわけ、不飽和カルボン酸およびその無水物
が望ましい)をグラフト重合することによって得られる
変性樹脂を一部または全部使用すると、種々の強度がバ
ランスのとれた組成物を得ることができるために好適で
ある。
サーなどの事務機器のハウジング材 (2)テレビ、ビデオなどの民生家電機器、各種電子機
器、電子計算機、通信機器などの電気・電子機器のハウ
ジング・機内部部品 (3) 自動車のエンジン、各種機器などの自動制御
装置のハウジング材、速度計、回転計などの電子機器の
ン\ウジング材、自動車に設置されているマイクロ・コ
ンピューター、電話、テレビ、ラジオなどのハウジング
材、電気配線カバーのファーネスチューブのカバー (4)絶縁性および熱導性を付与した冷蔵庫内部部品お
よびハウジング材 (5) スピーカーキャビネットをはじめとする各(
7) 種電気機器のハウジング材 (6)家具などの構造材 凹 発明の詳細な説明 fAl 熱可塑性樹脂 本発明の静電塗装可能な組成物を製造するために使われ
る熱可塑性樹脂は広く工業的に生産され、多方面にわた
って利用されているものであり、それらの製造方法およ
び種々の物性についてよく知られているものである。そ
れらの分子量は種類によって異なるが、一般にけ1万な
いし100万である。この熱可塑性樹脂の代表的なもの
とは、エチレン、プロピレン、塩化ビニルおよびスチレ
ンのごとき二重結合を有するモノマーの単独重合体、こ
れらを主成分(50重量係以上)とする共重合体、スチ
レンとアクリロニトリルとの共重合体(As樹脂)、メ
チルメタクリレートを主成分とする樹脂(MMA樹脂)
、ブタジェン単独重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジ
ェン共重合ゴム(NBR)スチレン−ブタジェン共重合
ゴム、(SBR)、アクリルゴム、エチレンーグロピレ
(8) ン共重合ゴム(EPR)、エチレン−プロピレン−ジエ
ン三元共重合ゴム(EPDM)および塩素化ポリエチレ
ンのごときゴムにスチレン単独またはスチレンと他のビ
ニル化合物(たとえば、アクリロニトリル、メチルメタ
クリレート)とをグラフト共重合することによって得ら
れるグラフト共重合樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂ならびにポリカー
ボネート樹脂があげられる。さらに、これらの熱可塑性
樹脂に少なくとも一個の二重結合を有する有機化合物(
たとえば、不飽和カルボン酸、その無水物)をグラフト
などによって変性された樹脂であっても、用いることが
できる。また、特に耐衝撃性を要望される場合には、相
溶性が良好であり、かつ加工性もすぐれていれば、前記
のグラフト共重合樹脂のほかに、これらの熱可塑性樹脂
に前記のゴムを配合させることによって得られる組成物
(ゴムの配合割合は一般には多くとも40重量%)も使
用することができる。それらの熱可塑性樹脂のうち、オ
レフィン系樹脂(エチレン単独重合体、プロピレン単独
重合体、エチレンおよび/またはプロピレンを主成分と
する共重合体)に二重結合を少なくとも一個有する有機
化合物(とりわけ、不飽和カルボン酸およびその無水物
が望ましい)をグラフト重合することによって得られる
変性樹脂を一部または全部使用すると、種々の強度がバ
ランスのとれた組成物を得ることができるために好適で
ある。
(l添加剤
本発明において使われる添加剤は前記の熱可塑明脂が後
記の溶融する状態において溶融しないものであり、熱可
塑性樹脂およびゴムに一般に添加されているものである
。この添加剤としては、その化学組成がアルミニウム、
銅、鉄および銀ならびにこれらを主成分とする合金など
の金属ならびに酸化アルミニウム、その水和物、けい酸
アルミニウム、酸化アンチモン、チタン酸バリウム、フ
ロイダルシリ力、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸
カルシウム、酸化鉄、アスベスト、カーボンブラック、
グラファイト、シラスバルーン、フライアッシュ、ガラ
ス繊維、けい酸リチウム・アルミニウムクレー、マイカ
、シリカ、けい石、けい藻土、シリコンカーバイト、タ
ルク、アスベスト、酸化ジルコニウム、けい酸ジルコニ
ウム、二硫化モリブデン、酸化チタンおよびガラス球の
ごとき化合物、複塩およびこれらの混合物、球状フェノ
ール、リンター、リネン、絹、ビスコース、ポリアセテ
ート、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ヒニロン繊
維、木粉、古紙、モミガラ、ジュート、コルク粉および
繊維フロックがあげられる。これらの添加剤の形状は粉
末状(たとえば、炭酸カルシウム)、平板状(たとえば
、マイカ)、針状(たとえば、アスベスト)、球状(た
とえば、ガラス球)、繊維状物(各種繊維)および繊維
状物(たとえば、ガラス繊維マット)に大別される。
記の溶融する状態において溶融しないものであり、熱可
塑性樹脂およびゴムに一般に添加されているものである
。この添加剤としては、その化学組成がアルミニウム、
銅、鉄および銀ならびにこれらを主成分とする合金など
の金属ならびに酸化アルミニウム、その水和物、けい酸
アルミニウム、酸化アンチモン、チタン酸バリウム、フ
ロイダルシリ力、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸
カルシウム、酸化鉄、アスベスト、カーボンブラック、
グラファイト、シラスバルーン、フライアッシュ、ガラ
ス繊維、けい酸リチウム・アルミニウムクレー、マイカ
、シリカ、けい石、けい藻土、シリコンカーバイト、タ
ルク、アスベスト、酸化ジルコニウム、けい酸ジルコニ
ウム、二硫化モリブデン、酸化チタンおよびガラス球の
ごとき化合物、複塩およびこれらの混合物、球状フェノ
ール、リンター、リネン、絹、ビスコース、ポリアセテ
ート、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ヒニロン繊
維、木粉、古紙、モミガラ、ジュート、コルク粉および
繊維フロックがあげられる。これらの添加剤の形状は粉
末状(たとえば、炭酸カルシウム)、平板状(たとえば
、マイカ)、針状(たとえば、アスベスト)、球状(た
とえば、ガラス球)、繊維状物(各種繊維)および繊維
状物(たとえば、ガラス繊維マット)に大別される。
これらの添加剤のうち、粉末状物、および球状物の大き
さは、径が1111111以下のものが好ましい。また
繊維状物では、径が1〜500ミクロンであり、長さが
0.1〜6mのものが好ましい。さらに、平板状物(フ
レーク状物)では、厚さが1〜5oミ(11) クロンであり、三角形、正方形、四角形、五角形、その
他の多角形および円形のごとき種々の形状を有している
平板をなしているものである。その断面積が0.01〜
5TIrm2のものが望ましい。
さは、径が1111111以下のものが好ましい。また
繊維状物では、径が1〜500ミクロンであり、長さが
0.1〜6mのものが好ましい。さらに、平板状物(フ
レーク状物)では、厚さが1〜5oミ(11) クロンであり、三角形、正方形、四角形、五角形、その
他の多角形および円形のごとき種々の形状を有している
平板をなしているものである。その断面積が0.01〜
5TIrm2のものが望ましい。
これらの添加剤は一般に無機充填剤、有機充填剤、難燃
化剤、着色剤、電気的特性改良剤、電磁波遮蔽改良剤、
磁気波遮蔽改良剤、中性子遮蔽改良剤などとして使われ
ているものである。
化剤、着色剤、電気的特性改良剤、電磁波遮蔽改良剤、
磁気波遮蔽改良剤、中性子遮蔽改良剤などとして使われ
ているものである。
1)混合割合
本発明の混合物を製造するにあたり、得られる全混合物
中に占める第一段階と第三段階に添加される添加剤の総
和は一般には5ないし60容量チであり、10〜50容
量チが好ましく、特に10〜50容量係が好適である。
中に占める第一段階と第三段階に添加される添加剤の総
和は一般には5ないし60容量チであり、10〜50容
量チが好ましく、特に10〜50容量係が好適である。
さらに、第三段階に添加剤の混合割合が第一段階におい
て添加される添加剤よりも容量比で越えないことが望ま
しく、とりわけ第一段階の添加量を1.0としたとき、
第三段階における添加量を08以下とすることが好適で
ある。
て添加される添加剤よりも容量比で越えないことが望ま
しく、とりわけ第一段階の添加量を1.0としたとき、
第三段階における添加量を08以下とすることが好適で
ある。
(n) 混合方法および細分化方法
(12)
本発明の第一段階および第三段階の混合を実施するには
、使われる熱可塑性樹脂が溶融状態にある温度範囲で行
なわなければならない。しかし、混合温度が高いと、熱
可塑性樹脂が熱劣化や熱分解を生じるために熱劣化や熱
分解を生じない温度以下で実施しなければならないこと
は当然のことである。
、使われる熱可塑性樹脂が溶融状態にある温度範囲で行
なわなければならない。しかし、混合温度が高いと、熱
可塑性樹脂が熱劣化や熱分解を生じるために熱劣化や熱
分解を生じない温度以下で実施しなければならないこと
は当然のことである。
これらの段階において混合するには、用いられるそれぞ
れの熱可塑性樹脂の分野において一般に使われているバ
ンバリーミキサ−、ニーダ−、ロールミルおよびスクリ
ュ一式押出機のごとき混合機を使用して溶融混練する方
法を適用すればよい。
れの熱可塑性樹脂の分野において一般に使われているバ
ンバリーミキサ−、ニーダ−、ロールミルおよびスクリ
ュ一式押出機のごとき混合機を使用して溶融混練する方
法を適用すればよい。
このさい、これらの混合機のうち一種を用いて混合し、
得られる混合物を同種または他種の混合機を使ってさら
に混合することによって一層均一状の混合物を得ること
ができる。さらに、この溶融混練する前にあらかじめヘ
ンシェルミキサーおよびタンブラ−のごとき混合機を使
ってトライブレンドすることによって一層均一状の混合
物を得ることができる。一般には第三段階において混合
した後、ペレット状物に成形し、後記の成形物の製造に
供される。
得られる混合物を同種または他種の混合機を使ってさら
に混合することによって一層均一状の混合物を得ること
ができる。さらに、この溶融混練する前にあらかじめヘ
ンシェルミキサーおよびタンブラ−のごとき混合機を使
ってトライブレンドすることによって一層均一状の混合
物を得ることができる。一般には第三段階において混合
した後、ペレット状物に成形し、後記の成形物の製造に
供される。
本発明の混合物は第一段階ないし第三段階の工程を経て
熱可塑性樹脂と前記の添加剤とを均一に混合することに
よって製造することができるが、得られる混合物の使用
目的に応じてそれぞれの熱可塑性樹脂の分野において一
般に使われている酸素、光および熱に対する安定剤、難
燃化剤、滑材。
熱可塑性樹脂と前記の添加剤とを均一に混合することに
よって製造することができるが、得られる混合物の使用
目的に応じてそれぞれの熱可塑性樹脂の分野において一
般に使われている酸素、光および熱に対する安定剤、難
燃化剤、滑材。
可塑剤、着色剤、金属劣化防止剤、電気的特性改良剤、
接着性改良剤および発泡剤のごとき熱可塑性樹脂が溶融
する状態において溶融する他の添加剤も配合してもよい
。
接着性改良剤および発泡剤のごとき熱可塑性樹脂が溶融
する状態において溶融する他の添加剤も配合してもよい
。
第二段階において、第一段階で得られた混合物を第三段
階において使用される添加剤よりも平均容積比で100
倍を越えなくなるまで細分化する必要があり、50倍以
下が好ましく、殊に30倍以下が好適である。第三段階
において使われる添加剤よりも細分化が100倍を越え
ると、第三段階の混合を前記のように均一化になるよう
に種々の混合の絹合せを試みたとしても、前記のごとき
機械的特性、とりわけ引張り強度、曲げ強度、曲げ弾性
率、衝撃強度が低下するのみならず、電磁波遮蔽性、難
燃性などの機能を均一に発揮されないことが発生する。
階において使用される添加剤よりも平均容積比で100
倍を越えなくなるまで細分化する必要があり、50倍以
下が好ましく、殊に30倍以下が好適である。第三段階
において使われる添加剤よりも細分化が100倍を越え
ると、第三段階の混合を前記のように均一化になるよう
に種々の混合の絹合せを試みたとしても、前記のごとき
機械的特性、とりわけ引張り強度、曲げ強度、曲げ弾性
率、衝撃強度が低下するのみならず、電磁波遮蔽性、難
燃性などの機能を均一に発揮されないことが発生する。
卸 実施例および比較例
以下、実施例によって本発明をさらにくわしく説明する
。
。
なお、実施例および比較例において、曲げ弾性率はAS
TM D−790にしたがって測定した。
TM D−790にしたがって測定した。
さらに衝撃強度〔アイゾツト(Izod)、/ツチ付〕
はASTM D−256にしたがって測定した。
はASTM D−256にしたがって測定した。
また、引張強度および伸び率はA、STM D−63
8にしたがって測定した。さらに、電磁波の遮蔽効果の
測定は、厚さが3晒のシートを使って1.0X10X3
0cr71のサンプル箱を製作し、箱の中にポータプル
発振器を所定の周波数(60゜■L)に調節して入れた
。この箱を電波暗室内に置き、受信アンテナで箱内の発
信器から出る電波を検出器を経てマイクロ波用電力計で
測定した。
8にしたがって測定した。さらに、電磁波の遮蔽効果の
測定は、厚さが3晒のシートを使って1.0X10X3
0cr71のサンプル箱を製作し、箱の中にポータプル
発振器を所定の周波数(60゜■L)に調節して入れた
。この箱を電波暗室内に置き、受信アンテナで箱内の発
信器から出る電波を検出器を経てマイクロ波用電力計で
測定した。
シートから製作した箱を除いた状態における発振(15
) 器からの電波も同様に計測し、サンプル箱の有無による
電界強度の比率をデシベル(aB)で表わしてサンプル
シートの電磁波減衰量とした。また、離燃性はUL−9
4法にしたがって測定した。使用したサンプルは、厚さ
が1/16インチ、長さが5インチおよび幅が1/2イ
ンチを有するものである。
) 器からの電波も同様に計測し、サンプル箱の有無による
電界強度の比率をデシベル(aB)で表わしてサンプル
シートの電磁波減衰量とした。また、離燃性はUL−9
4法にしたがって測定した。使用したサンプルは、厚さ
が1/16インチ、長さが5インチおよび幅が1/2イ
ンチを有するものである。
なお、実施例および比較例において用いた混合成分(配
合成分)を下記に示す。
合成分)を下記に示す。
ポリプロピレン系樹脂として、メルト・フロー・インデ
ックス(JIS K−6758にしたがい、温度が2
30℃および荷重が2.16 kgの条件で測定以下「
M F’ I Jと云う)、が100gA。
ックス(JIS K−6758にしたがい、温度が2
30℃および荷重が2.16 kgの条件で測定以下「
M F’ I Jと云う)、が100gA。
分であるプロピレン単独重合体(密度 0900g/c
rn3、以下「PP」と云う)を使った。
rn3、以下「PP」と云う)を使った。
変性ポリプロピレン系樹脂として、MFIが20g/1
0分のプロピレン単独重合体(密度0.900117c
m3)を2.5−ジメチル−2(16) 、5−ジ(ブチルパーオキシ・)ヘキサンと無水マレイ
ン酸をあらかじめ混合した。得られた混合物を押出機を
用いて溶融混練させることによって製造した変性ポリプ
ロピレン系樹脂(無水マレイン酸の含有量 0.6重最
多、以下「変性PPJと云う)を使用した。
0分のプロピレン単独重合体(密度0.900117c
m3)を2.5−ジメチル−2(16) 、5−ジ(ブチルパーオキシ・)ヘキサンと無水マレイ
ン酸をあらかじめ混合した。得られた混合物を押出機を
用いて溶融混練させることによって製造した変性ポリプ
ロピレン系樹脂(無水マレイン酸の含有量 0.6重最
多、以下「変性PPJと云う)を使用した。
エチレンープロピレン共重合体として、MF’Iが17
.!i’710分であるエチレン−プロピレン共重合体
(エチレン含有量 15重量最多以下[EPRJと云う
)を用いた。
.!i’710分であるエチレン−プロピレン共重合体
(エチレン含有量 15重量最多以下[EPRJと云う
)を用いた。
ポリスチレン系樹脂として、81重量部のスチレン−ブ
タジェンランダム共重合ゴム〔スチレン含有量253重
最多、ムーニー粘度(ML、+4.) 25 )に92
重量部のスチレンをグラフト重合させ、メルト・フロー
・インデックス(JIS K−6870にしたがい、
温度が190℃および荷重が10kgの条件で測定)が
+3.o#/1o分の耐衝撃性ポリスチレン(以下「H
IPSJと云う)を製造して使った。
タジェンランダム共重合ゴム〔スチレン含有量253重
最多、ムーニー粘度(ML、+4.) 25 )に92
重量部のスチレンをグラフト重合させ、メルト・フロー
・インデックス(JIS K−6870にしたがい、
温度が190℃および荷重が10kgの条件で測定)が
+3.o#/1o分の耐衝撃性ポリスチレン(以下「H
IPSJと云う)を製造して使った。
ポリアミド樹脂として密度が1.139 /1yn3で
あるε−カグロラクタムを開環重合することによって製
造されたポリアミド樹脂(250℃における溶融粘度
3000ポアズ、以下「ナイロン6」と云う)を使用し
た。
あるε−カグロラクタムを開環重合することによって製
造されたポリアミド樹脂(250℃における溶融粘度
3000ポアズ、以下「ナイロン6」と云う)を使用し
た。
ポリカーボネート樹脂として、ビスフェノールAを主原
料として製造された中粘度ポリカーボネート樹脂(密度
i1J/crn:MFI tsg/10分、以下「
Pcjと云う)を用いた。
料として製造された中粘度ポリカーボネート樹脂(密度
i1J/crn:MFI tsg/10分、以下「
Pcjと云う)を用いた。
スチレンーブタジェン共重合ゴムとして、スチレン−ブ
タジェンランダム共重合ゴム(スチレン含有量 235
重量%、ムーニー粘度 50、以下[5BRJ と云う
)を使った。
タジェンランダム共重合ゴム(スチレン含有量 235
重量%、ムーニー粘度 50、以下[5BRJ と云う
)を使った。
アルミニウム・フレークとして、断面積が1×+mm、
厚さが0.03mの正方形のフレーク状アルミニウム(
以下「Alフレーク」と云う)を用いた。
厚さが0.03mの正方形のフレーク状アルミニウム(
以下「Alフレーク」と云う)を用いた。
アルミニウム粉末として、粒径が74〜150ミクロン
のアルミニウム粉末(以下「AI!粉末」と云う)を使
用した。
のアルミニウム粉末(以下「AI!粉末」と云う)を使
用した。
アルミニウム繊維として、長さが約6rtrm、径が6
5ミクロンのアルミニウム・ファイバー(以下「Al!
繊維」と云う)を使った。
5ミクロンのアルミニウム・ファイバー(以下「Al!
繊維」と云う)を使った。
カーボンブラックとして、平均粒径が約30ミリミクロ
ンのファーネス・ブラック〔米国キャボット社製、 商
品名 パルカン(Vu l can) X C−72
、密度 約1. s l/ /car3、表面積 20
02/ 、!9、以下「C−1」と云う〕および平均粒
子径が20ミリミクロン以下であるケッチェンブラック
〔ライオンアダネス社製、商品名 ブラックEC,比表
面積 1195 m279、密度 1.8017 /1
yn3、以下「C=2Jと云う〕を使った。
ンのファーネス・ブラック〔米国キャボット社製、 商
品名 パルカン(Vu l can) X C−72
、密度 約1. s l/ /car3、表面積 20
02/ 、!9、以下「C−1」と云う〕および平均粒
子径が20ミリミクロン以下であるケッチェンブラック
〔ライオンアダネス社製、商品名 ブラックEC,比表
面積 1195 m279、密度 1.8017 /1
yn3、以下「C=2Jと云う〕を使った。
(19)
〔難燃剤〕
難燃剤として、あらかじめ一般に用いられている三酸化
アンチモン(Sb203)1重量部、25重量部の水酸
化マグネシウム〔粒径 02〜5ミクo>、表面積 1
45m2/g、Mg (OH)2 :] および25重
量部のジブロムベンゼンの割合で混合させることによっ
て得られた混合物〔以下「難燃剤(1)」と云う〕なら
びに1重量部の三酸化アンチモンおよび2重量部のジブ
ロムベンゼンの割合で混合させて得られた混合物〔以下
「難燃剤(2)」と云う〕を用いた。
アンチモン(Sb203)1重量部、25重量部の水酸
化マグネシウム〔粒径 02〜5ミクo>、表面積 1
45m2/g、Mg (OH)2 :] および25重
量部のジブロムベンゼンの割合で混合させることによっ
て得られた混合物〔以下「難燃剤(1)」と云う〕なら
びに1重量部の三酸化アンチモンおよび2重量部のジブ
ロムベンゼンの割合で混合させて得られた混合物〔以下
「難燃剤(2)」と云う〕を用いた。
木粉として、通常の木材を粉砕させることによって得ら
れた木粉(45メツシユパス)を使用した。
れた木粉(45メツシユパス)を使用した。
ビニロン繊維として、直径が約25ミクロン、長さが2
rrrmであるビニロン繊維を使った。
rrrmであるビニロン繊維を使った。
硫酸バリウムとして、平均粒径が4ミクロンで(20)
ある硫酸バリウムc以下[Ba5O+J と云う)を
用いた。
用いた。
タルクとして、平均粒径が6ミクロンであるタルクを使
用した。
用した。
グラファイトとして、鱗片状のグラファイト(平均粒径
10ミクロン、アスペクト比 20)を使った。
10ミクロン、アスペクト比 20)を使った。
ワラストナイトとして、岩石を粉砕し、磁気選鉱した後
、再粉砕し、ふるい分けられたウラストナイト(平均粒
径 4ミクロン、比重 2,9、化学式 C,a3i0
3) を使用した。
、再粉砕し、ふるい分けられたウラストナイト(平均粒
径 4ミクロン、比重 2,9、化学式 C,a3i0
3) を使用した。
ミルドガラスファイバーとして、平均繊維径が13ミク
ロン、平均繊維長さが70ミクロンであるガラス繊維(
以下「MGF」と云う)を使った。
ロン、平均繊維長さが70ミクロンであるガラス繊維(
以下「MGF」と云う)を使った。
カーボンファイバーとして、平均繊維径カ10ミクロン
、平均繊維長さが3■であり、ピッチ法によって製造さ
れたカーボンファイバー(以下「C,F、J と云う
)を用いた。
、平均繊維長さが3■であり、ピッチ法によって製造さ
れたカーボンファイバー(以下「C,F、J と云う
)を用いた。
実施例 1〜14
第一段階において、第1表に示される各組成成分の配合
量をあらかじめヘンシェルミキサー(体積比率 11係
)を用いて均一状になるように5分間トライブレンドを
行なった。得られた混合物をニーダ−(容積 31)を
使って180℃の温度において20分間加圧下で混線を
行なった。得られた塊りを10インチロールを使ってシ
ート状にし、冷却した後、シートカッターを使って5−
角のペレットを製造した(実施例1〜6、実施例9〜4
)。また、実施例7および8では、前記と同様にヘンシ
ェルミキサーを使用してトライブレンドを行なった。得
られた混合物を二軸押出機(径 40TnTN、設定温
度 290℃)を使って溶融混練しながら押出ししなが
らペレットを製造した。
量をあらかじめヘンシェルミキサー(体積比率 11係
)を用いて均一状になるように5分間トライブレンドを
行なった。得られた混合物をニーダ−(容積 31)を
使って180℃の温度において20分間加圧下で混線を
行なった。得られた塊りを10インチロールを使ってシ
ート状にし、冷却した後、シートカッターを使って5−
角のペレットを製造した(実施例1〜6、実施例9〜4
)。また、実施例7および8では、前記と同様にヘンシ
ェルミキサーを使用してトライブレンドを行なった。得
られた混合物を二軸押出機(径 40TnTN、設定温
度 290℃)を使って溶融混練しながら押出ししなが
らペレットを製造した。
第二段階において、このようにして得られた各ペレット
を通常の回転式粉砕機を使用して40メツシユを通過す
る大きさなるまで粉砕した。
を通常の回転式粉砕機を使用して40メツシユを通過す
る大きさなるまで粉砕した。
つぎに、第三段階において、以上のようにして得られた
それぞれの粉砕物を第2表に示される配合量をブレンダ
ー(容積 100tりを用いて5分間トライブレンドを
行なった。得られた各混合物を一軸押出機(径 、io
mm、設定温度は、実施例7では300℃、実施例8で
は280℃、そのほかはすべて220℃)を使用してペ
レット(組成物)を製造した。得られたそれぞれのペレ
ットを成形し、下記に示される物性値測定用の試片を製
造した。得られた各試片の引張強度、破断時の伸び率、
曲げ強度、曲げ弾性率、アイゾツト衝撃強度(ノツチ付
)、電磁波減衰量および難燃性を測定した。 それらの
結果を第3表に示す。
それぞれの粉砕物を第2表に示される配合量をブレンダ
ー(容積 100tりを用いて5分間トライブレンドを
行なった。得られた各混合物を一軸押出機(径 、io
mm、設定温度は、実施例7では300℃、実施例8で
は280℃、そのほかはすべて220℃)を使用してペ
レット(組成物)を製造した。得られたそれぞれのペレ
ットを成形し、下記に示される物性値測定用の試片を製
造した。得られた各試片の引張強度、破断時の伸び率、
曲げ強度、曲げ弾性率、アイゾツト衝撃強度(ノツチ付
)、電磁波減衰量および難燃性を測定した。 それらの
結果を第3表に示す。
比較例 1〜14
実施例1〜14において、それぞれ第1表および第2表
に示される各組成成分の配合量をすべて前記のヘンシェ
ルミキサーに同時に投入し、均−状になるように5分間
トライブレンドを行なった。
に示される各組成成分の配合量をすべて前記のヘンシェ
ルミキサーに同時に投入し、均−状になるように5分間
トライブレンドを行なった。
得られた各混合物を前記の実施例の第一段階において使
用した二軸押出機(設定温度はそれぞれ実施例と同一)
を用いて溶融しながらペレットを製造した。得られたそ
れぞれのペレットを各物性値測定用の試片を製造し、そ
れぞれの物性値を測定した。それらの結果を第4表に示
す(各比較例の番号は前記の実施例番号に対応)。
用した二軸押出機(設定温度はそれぞれ実施例と同一)
を用いて溶融しながらペレットを製造した。得られたそ
れぞれのペレットを各物性値測定用の試片を製造し、そ
れぞれの物性値を測定した。それらの結果を第4表に示
す(各比較例の番号は前記の実施例番号に対応)。
比較例 15〜19
前記の実施例1〜5と同一配合量(比較例15は実施例
1と同一、比較例16は実施例2と同一、以下同様)で
前記の第一段階と同一の条件のトライブレンドおよび溶
融混練を行ない、各ペレットを製造した。得られたそれ
ぞれのペレットを前記の第二段階の粉砕を行うことなく
前記の第三段階と同じ条件でトライブレンドを行なった
。得られた各混合物を一軸押出機を用いて溶融混練しな
から押出ペレットを製造した。このようにしてペレット
を成形し、物性値測定用の試片を製造した。
1と同一、比較例16は実施例2と同一、以下同様)で
前記の第一段階と同一の条件のトライブレンドおよび溶
融混練を行ない、各ペレットを製造した。得られたそれ
ぞれのペレットを前記の第二段階の粉砕を行うことなく
前記の第三段階と同じ条件でトライブレンドを行なった
。得られた各混合物を一軸押出機を用いて溶融混練しな
から押出ペレットを製造した。このようにしてペレット
を成形し、物性値測定用の試片を製造した。
得られたそれぞれの物性値を測定した。それらの結果を
第5表に示す。
第5表に示す。
以上の実施例および比較例の結果から、本発明の方法に
よって得られる組成物(混合物)は、一般に行なわれて
いる混合方法によって得られる組成物と比較すると、機
械的強度、とりわけ引張強度、曲げ強度およびアイゾツ
ト衝撃強度がすぐれているため、均一状に混合している
ことは明白である。さらに、その他の物性値、たとえば
曲げ弾性率、電磁波遮蔽性および難燃性についても良好
であることは明らかである。
よって得られる組成物(混合物)は、一般に行なわれて
いる混合方法によって得られる組成物と比較すると、機
械的強度、とりわけ引張強度、曲げ強度およびアイゾツ
ト衝撃強度がすぐれているため、均一状に混合している
ことは明白である。さらに、その他の物性値、たとえば
曲げ弾性率、電磁波遮蔽性および難燃性についても良好
であることは明らかである。
特許出願人 昭和電工株式会社
代理人 弁理士菊地精−
(32)
217一
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 熱可塑性樹脂と該熱可塑性樹脂が溶融する状態において
溶融しない少なくとも二種の添加剤とを溶融状態におい
て混合させるにあたり、(N 第一段階において、熱可
塑性樹脂および少なくとも一種の添加剤を溶融状態で混
合させ、(B) 第二段階において、第一段階で得ら
れた混合物を第三段階において使用される添加剤よりも
平均容積比で100倍を越えなくなるまで細分化し、
さらに 1)第三段階において、第一段階において添加される添
加剤よりも平均容積比で大きい添加剤をさらに添加させ
、 溶融状態で混練させることを特徴とする熱可塑性樹脂と
添加剤とを混合させる方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57119899A JPS5911332A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | 熱可塑性樹脂と添加剤とを混合させる方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57119899A JPS5911332A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | 熱可塑性樹脂と添加剤とを混合させる方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5911332A true JPS5911332A (ja) | 1984-01-20 |
Family
ID=14772973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57119899A Pending JPS5911332A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | 熱可塑性樹脂と添加剤とを混合させる方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5911332A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02166157A (ja) * | 1988-12-19 | 1990-06-26 | Ube Ind Ltd | 樹脂組成物 |
| JPH11106516A (ja) * | 1997-09-30 | 1999-04-20 | Ngk Insulators Ltd | プラスチック・セラミック複合材 |
| JPH11106559A (ja) * | 1997-09-30 | 1999-04-20 | Ngk Insulators Ltd | プラスチック・セラミック複合材 |
| JP2004244522A (ja) * | 2003-02-14 | 2004-09-02 | Nagano Japan Radio Co | 炭素繊維複合材料の製造方法および炭素繊維複合材料 |
| JP2013014757A (ja) * | 2011-06-08 | 2013-01-24 | Toyobo Co Ltd | 熱伝導性樹脂組成物 |
| JP2013014758A (ja) * | 2011-06-08 | 2013-01-24 | Toyobo Co Ltd | 熱伝導性樹脂組成物 |
| JP2018035350A (ja) * | 2016-08-29 | 2018-03-08 | 大日精化工業株式会社 | 樹脂組成物、熱伝導性薄膜、及び熱伝導性物品 |
| JP2020143275A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-10 | ナノイーエムアイ・スプウカ・ス・オグラニチョノン・オドポヴィエジャルノシチョンNanoEMI Sp.z o.o. | 電磁放射線を遮蔽するためのコンポジット材料、付加製造方法のための原材料及びそのコンポジット材料を含む製品並びにその製品を製造する方法 |
| JP2020176261A (ja) * | 2019-04-19 | 2020-10-29 | 哲大 土田 | 複合プラスチック材料の製造方法及び複合プラスチック材料 |
-
1982
- 1982-07-12 JP JP57119899A patent/JPS5911332A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02166157A (ja) * | 1988-12-19 | 1990-06-26 | Ube Ind Ltd | 樹脂組成物 |
| JPH11106516A (ja) * | 1997-09-30 | 1999-04-20 | Ngk Insulators Ltd | プラスチック・セラミック複合材 |
| JPH11106559A (ja) * | 1997-09-30 | 1999-04-20 | Ngk Insulators Ltd | プラスチック・セラミック複合材 |
| JP2004244522A (ja) * | 2003-02-14 | 2004-09-02 | Nagano Japan Radio Co | 炭素繊維複合材料の製造方法および炭素繊維複合材料 |
| JP2013014757A (ja) * | 2011-06-08 | 2013-01-24 | Toyobo Co Ltd | 熱伝導性樹脂組成物 |
| JP2013014758A (ja) * | 2011-06-08 | 2013-01-24 | Toyobo Co Ltd | 熱伝導性樹脂組成物 |
| JP2018035350A (ja) * | 2016-08-29 | 2018-03-08 | 大日精化工業株式会社 | 樹脂組成物、熱伝導性薄膜、及び熱伝導性物品 |
| JP2020143275A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-10 | ナノイーエムアイ・スプウカ・ス・オグラニチョノン・オドポヴィエジャルノシチョンNanoEMI Sp.z o.o. | 電磁放射線を遮蔽するためのコンポジット材料、付加製造方法のための原材料及びそのコンポジット材料を含む製品並びにその製品を製造する方法 |
| JP2020176261A (ja) * | 2019-04-19 | 2020-10-29 | 哲大 土田 | 複合プラスチック材料の製造方法及び複合プラスチック材料 |
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