JPS6144623A - 熱硬化性樹脂のスクリユ−型押出成形装置 - Google Patents
熱硬化性樹脂のスクリユ−型押出成形装置Info
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- JPS6144623A JPS6144623A JP59166320A JP16632084A JPS6144623A JP S6144623 A JPS6144623 A JP S6144623A JP 59166320 A JP59166320 A JP 59166320A JP 16632084 A JP16632084 A JP 16632084A JP S6144623 A JPS6144623 A JP S6144623A
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- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
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- B29K2101/10—Thermosetting resins
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- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2301/00—Use of unspecified macromolecular compounds as reinforcement
- B29K2301/10—Thermosetting resins
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (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。
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：
本発明は熱硬化性樹脂の新規な押出成形装置に関する。
従来の技術とその問題点：
熱硬化性樹脂の成形方法としては圧縮成形法、トランス
ファー成形法、射出成形法および押出成形法が知られ、
夫々の成形方法に適合した装置が用（・もれている。
ファー成形法、射出成形法および押出成形法が知られ、
夫々の成形方法に適合した装置が用（・もれている。
これらの熱硬化性樹脂の成形方法のうち、押出成形装置
としてはプランジャー押出装置が一般的であり（例えば
、特開昭４８−８３１５５公報、プラスチックスＶｏ（
１，２５、／Ｉ６３ Ｐｄ２ ）、丸棒やパイプなど
の単純な形状の長尺押出製品が生産されて（・る。
としてはプランジャー押出装置が一般的であり（例えば
、特開昭４８−８３１５５公報、プラスチックスＶｏ（
１，２５、／Ｉ６３ Ｐｄ２ ）、丸棒やパイプなど
の単純な形状の長尺押出製品が生産されて（・る。
しかし乍らプランジャー押出成形装置に於ては、金型部
における押出圧が高く、しかも間欠押出であるため均一
な成形品を得ることが困難であり生産性も低い。
における押出圧が高く、しかも間欠押出であるため均一
な成形品を得ることが困難であり生産性も低い。
か瓦る事情から、所謂スクリュー型押出成形装置を用い
る成形法が例えば特開昭５４−２３６６１公報により開
示されて℃・る。これは押出機内で混線溶融された熱硬
化性樹脂を、アダプターを通じて金型内へ導びき最終形
状に賦形する成形装置である。
る成形法が例えば特開昭５４−２３６６１公報により開
示されて℃・る。これは押出機内で混線溶融された熱硬
化性樹脂を、アダプターを通じて金型内へ導びき最終形
状に賦形する成形装置である。
しかし乍もこの様な成形装置では、樹脂流路が複雑に変
化し、僅かな温度や圧力の差で熱硬化反応が急激に進行
したり、滞留の発生によって局部的に硬化反応が進行し
たりすることにより、連続し本発明者らは、建築分野、
電気、電子分野等において市場の要求の強い難燃性、耐
熱性等に優れた熱硬化性樹脂の成形品の成形方法、特に
上記した問題点の解決について種々検討を重ねた結果、
押出機のシリンダー内径にほゞ等しい内径を有する円筒
部とスクリュー先端の底部外径にほゞ等しい外径を有す
る円柱部より形成されるダイスをスクリュー先端に近接
させて装着することにより、連続的に且つ安定でしかも
生産性良く成形し得ることを見出して本発明に到達した
。
化し、僅かな温度や圧力の差で熱硬化反応が急激に進行
したり、滞留の発生によって局部的に硬化反応が進行し
たりすることにより、連続し本発明者らは、建築分野、
電気、電子分野等において市場の要求の強い難燃性、耐
熱性等に優れた熱硬化性樹脂の成形品の成形方法、特に
上記した問題点の解決について種々検討を重ねた結果、
押出機のシリンダー内径にほゞ等しい内径を有する円筒
部とスクリュー先端の底部外径にほゞ等しい外径を有す
る円柱部より形成されるダイスをスクリュー先端に近接
させて装着することにより、連続的に且つ安定でしかも
生産性良く成形し得ることを見出して本発明に到達した
。
すなわち本発明は供給部、圧縮部、計量部から成るスク
リュー、該供給部、圧縮部、計量部に対応する熱供給機
能を有す°るシリンダー部分、および押出機のシリンダ
ー内径にほゞ等しい内径を有する円筒部とスクリュー先
端部の底部外径にほゞ等しい外径を有する円柱部より形
成されるダイスより成り、ダイスをスクリュー先端に近
接して装着し、そのダイス内に於て硬化反応を促進させ
押出後自己形状を保持できる程度にまで賦形する様にし
た熱硬化性樹脂のスクＩＪ、−型押出成形装置で・ある
。
リュー、該供給部、圧縮部、計量部に対応する熱供給機
能を有す°るシリンダー部分、および押出機のシリンダ
ー内径にほゞ等しい内径を有する円筒部とスクリュー先
端部の底部外径にほゞ等しい外径を有する円柱部より形
成されるダイスより成り、ダイスをスクリュー先端に近
接して装着し、そのダイス内に於て硬化反応を促進させ
押出後自己形状を保持できる程度にまで賦形する様にし
た熱硬化性樹脂のスクＩＪ、−型押出成形装置で・ある
。
本発明の特徴は押出機の先端に装着するダイスの構造と
その装着方法にあり、使用される押出装置としては、単
軸スクリュー押出装置のみならず、二軸スクリューある
いは多軸スクリュー押出装置であっても先端部が最終的
に単軸に集約される押出装置の何れも使用できる。本発
明に使用できるこれらの押出装置の内部構造として、押
出装置の供給部から先端の計量部に至る間に脱気孔を設
けたり、特殊な混線構造を設けることは何ら差し支えな
い。
その装着方法にあり、使用される押出装置としては、単
軸スクリュー押出装置のみならず、二軸スクリューある
いは多軸スクリュー押出装置であっても先端部が最終的
に単軸に集約される押出装置の何れも使用できる。本発
明に使用できるこれらの押出装置の内部構造として、押
出装置の供給部から先端の計量部に至る間に脱気孔を設
けたり、特殊な混線構造を設けることは何ら差し支えな
い。
また、スクリューは通常合成樹脂の押出成形に使用され
るスクリューが使用され、先端までフライトのあるフル
フライト型でも、スクリュー先端に平滑部を有するトー
ピード型でも良（、その先端の形状は円柱状でも円錐状
でも良℃・。
るスクリューが使用され、先端までフライトのあるフル
フライト型でも、スクリュー先端に平滑部を有するトー
ピード型でも良（、その先端の形状は円柱状でも円錐状
でも良℃・。
本発明を図によって説明すれば第１図は本発明の装置の
全体図の１例を示すものである。
全体図の１例を示すものである。
第１図において、ホッパー１より供給された熱硬化性樹
脂材料はシリンダー２内でヒーター３により加熱熔融さ
れスクリュー４０回転により先へ送られ熔融状態のま〜
ダイス５へ導入される。次いでダイス内を樹脂が移行す
る間に硬化が促進され、押出後自己形状を保持できる程
度にまで賦形され成形品６となり押出される。
脂材料はシリンダー２内でヒーター３により加熱熔融さ
れスクリュー４０回転により先へ送られ熔融状態のま〜
ダイス５へ導入される。次いでダイス内を樹脂が移行す
る間に硬化が促進され、押出後自己形状を保持できる程
度にまで賦形され成形品６となり押出される。
スクリュー先端とダイスの円柱部との距離は出来るだけ
近接することが望ましいが、通常０．０５〜２ｉｎの範
囲から適宜選択することができる。
近接することが望ましいが、通常０．０５〜２ｉｎの範
囲から適宜選択することができる。
第２図は、本発明に使用されるダイスの１例を示すもの
であり、シリンダー内径にほゞ等しい内径を有する円筒
部７、スクリュー先端の底部外径にほゞ等しい外径を有
する円柱部８、及び円柱部を固定するスパイダー９より
成る。
であり、シリンダー内径にほゞ等しい内径を有する円筒
部７、スクリュー先端の底部外径にほゞ等しい外径を有
する円柱部８、及び円柱部を固定するスパイダー９より
成る。
ダイスに導入された樹脂は、溶融状態のま〜スパイダ一
部を通過した後、出口までの間に賦形硬化される。ダイ
ス入口からスパイダーまでの長さは成形品に扉内が起ら
ない様にダイス円柱部を充分固定し得るのに必要な長さ
があれば良くできるだけ短いことが望ましい。また、ス
パイダー以降のダイスの長さは通常ＩＤ〜１０Ｄ、好ま
しくは２Ｄ〜７Ｄ、更に好ましくは２Ｄ〜５Ｄの範囲か
ら適宜選択することができる。こ又でＤはシリンダーの
口径を示す。
部を通過した後、出口までの間に賦形硬化される。ダイ
ス入口からスパイダーまでの長さは成形品に扉内が起ら
ない様にダイス円柱部を充分固定し得るのに必要な長さ
があれば良くできるだけ短いことが望ましい。また、ス
パイダー以降のダイスの長さは通常ＩＤ〜１０Ｄ、好ま
しくは２Ｄ〜７Ｄ、更に好ましくは２Ｄ〜５Ｄの範囲か
ら適宜選択することができる。こ又でＤはシリンダーの
口径を示す。
スパイダー以降の長さがＩＤ以下であると硬化が不充分
であったり樹脂の融着が充分に行なわれず良好な成形品
が得難い。又、ＩＯＤ以上になると背圧が大きくなりす
ぎて押出が困難になる。
であったり樹脂の融着が充分に行なわれず良好な成形品
が得難い。又、ＩＯＤ以上になると背圧が大きくなりす
ぎて押出が困難になる。
本発明のスフ１フ、−型押出成形装置を使用するにあた
って、押出装置各部の温度設定は、使用する材料の特性
やスクリューの圧縮比、製品の肉厚、押出速度等の組合
せにより当然変るが、スクリューの圧縮部、及び計量部
に対応するシリンダー部位及びダイスの温度設定は通常
５０〜２００ ’Ｃ１好ましくは６０〜１５０℃の範囲
である。
って、押出装置各部の温度設定は、使用する材料の特性
やスクリューの圧縮比、製品の肉厚、押出速度等の組合
せにより当然変るが、スクリューの圧縮部、及び計量部
に対応するシリンダー部位及びダイスの温度設定は通常
５０〜２００ ’Ｃ１好ましくは６０〜１５０℃の範囲
である。
而して設定温度が５０℃以下の場合は、樹脂の硬化反応
が充分に進行しないため良好な成形品は得難い傾向があ
り、一方２００℃までの温度で通常用いられる熱硬化性
樹脂は充分に熱硬化するのでそれ以上にする必要はない
。
が充分に進行しないため良好な成形品は得難い傾向があ
り、一方２００℃までの温度で通常用いられる熱硬化性
樹脂は充分に熱硬化するのでそれ以上にする必要はない
。
従来の熱硬化性樹脂の押出成形に於てはシリンダー内で
加熱溶融された樹脂は、アダプターを経て金型内へ導入
され最終形状に賦形されるが、この過程に於て樹脂の流
れはアダプターで絞られ、スパイダーで固定されたマン
ドレルの回りへ再展張さ“れるなと樹脂の流路が複雑に
変化するために、樹脂の滞留が起りやすく、局部的に硬
化反応が進行したり、僅かな圧力や温度の変化で硬化反
応が急激に起るなどの問題を引き起す。また、複雑な流
路による抵抗に打ち勝ち滞留を防止しつつ樹脂を押出す
ためには、強大な押出圧力を要し特殊な押出装置を必要
とする。
加熱溶融された樹脂は、アダプターを経て金型内へ導入
され最終形状に賦形されるが、この過程に於て樹脂の流
れはアダプターで絞られ、スパイダーで固定されたマン
ドレルの回りへ再展張さ“れるなと樹脂の流路が複雑に
変化するために、樹脂の滞留が起りやすく、局部的に硬
化反応が進行したり、僅かな圧力や温度の変化で硬化反
応が急激に起るなどの問題を引き起す。また、複雑な流
路による抵抗に打ち勝ち滞留を防止しつつ樹脂を押出す
ためには、強大な押出圧力を要し特殊な押出装置を必要
とする。
本発明の装置によれば押出機のスクリュー先端部以降、
樹脂の流路の変化はほとんどないため樹脂の滞留は全く
なく局部的な硬化反応や圧力、温度の変化による急激な
硬化反応を引き起すことがない。
樹脂の流路の変化はほとんどないため樹脂の滞留は全く
なく局部的な硬化反応や圧力、温度の変化による急激な
硬化反応を引き起すことがない。
本発明の装置により押出された成形品は必要に応じ更に
後硬化しても良い。この場合、成形品は適宜加熱処理す
る事によって硬化が完了する。
後硬化しても良い。この場合、成形品は適宜加熱処理す
る事によって硬化が完了する。
しかし乍ら、本発明の装置による場合は、押出された時
点で既に自己形状を保持するに充分にまで成形条件を制
御して硬化、賦形されるため、変形、反り、曲り、脹れ
などの現象を起すことがない。
点で既に自己形状を保持するに充分にまで成形条件を制
御して硬化、賦形されるため、変形、反り、曲り、脹れ
などの現象を起すことがない。
本発明に用いられる熱硬化性樹脂としては、フェノール
樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、アリル樹脂、キシレ
ン樹脂、アニリン樹脂等の熱硬化性樹脂、およびポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ール等の熱可塑性樹脂に架橋剤を加えて本発明のダイス
内部に於て押出後自己形状を保持し得る程度にまで賦形
できる樹脂等が挙げられ、なかでもフェノール樹脂およ
びメラミン樹脂の成形に好適である。
樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、アリル樹脂、キシレ
ン樹脂、アニリン樹脂等の熱硬化性樹脂、およびポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ール等の熱可塑性樹脂に架橋剤を加えて本発明のダイス
内部に於て押出後自己形状を保持し得る程度にまで賦形
できる樹脂等が挙げられ、なかでもフェノール樹脂およ
びメラミン樹脂の成形に好適である。
本発明に用いられる熱硬化性樹脂には必要に応じて熱硬
化性樹脂の成形に於て一般に用いられる充填剤、離型剤
、増粘剤、着色剤、分散剤、発泡剤、あるいはまた重合
開始剤、硬化促進剤、重合禁止剤などを添加することが
できる。
化性樹脂の成形に於て一般に用いられる充填剤、離型剤
、増粘剤、着色剤、分散剤、発泡剤、あるいはまた重合
開始剤、硬化促進剤、重合禁止剤などを添加することが
できる。
また更に他種のポリマーあるいは有機または無機の繊維
状物、例えば硝子等を加えることもできる。
状物、例えば硝子等を加えることもできる。
作用：
以上説明した如く、本発明の装置によれば従来法による
場合の様に樹脂流路の複雑な変化に基く樹脂の滞留、局
部的な硬化もなく、難燃性および耐熱性能の優れた熱硬
化性樹脂の長尺押出製品を容易に且つ安定して生産性良
く製造することができる。
場合の様に樹脂流路の複雑な変化に基く樹脂の滞留、局
部的な硬化もなく、難燃性および耐熱性能の優れた熱硬
化性樹脂の長尺押出製品を容易に且つ安定して生産性良
く製造することができる。
以下本発明を実施例により更に説明するが本発明は以下
の実施例に限定されるものではない。
の実施例に限定されるものではない。
実施例１
０径４０龍、Ｌ／Ｄ＝２４の押出機に′より、供給部３
Ｄ、圧縮部１６Ｄ、底部の径が３５ｇｍ長さ５Ｄの計量
部を有する圧縮比２．０のフルフライト型スクＩＪ、−
を用い、円筒部の内径４０朋、円柱部外径が３５ｍｍ長
さ１５０朋、スパイダーから出口までの長さ９０龍のダ
イスをスクリュー先端から円柱部までの距離が０．５ｍ
ｍになるように装着して押出成形を行なった。成形材料
はフェノール樹脂（日本合成化工株式会社製、商品名工
ツカライト９５０− Ｊ ）を用いた。
Ｄ、圧縮部１６Ｄ、底部の径が３５ｇｍ長さ５Ｄの計量
部を有する圧縮比２．０のフルフライト型スクＩＪ、−
を用い、円筒部の内径４０朋、円柱部外径が３５ｍｍ長
さ１５０朋、スパイダーから出口までの長さ９０龍のダ
イスをスクリュー先端から円柱部までの距離が０．５ｍ
ｍになるように装着して押出成形を行なった。成形材料
はフェノール樹脂（日本合成化工株式会社製、商品名工
ツカライト９５０− Ｊ ）を用いた。
装置各部の温度は
Ｃ，（ｏ 〜２Ｄ）・・・・水冷
Ｃ２（３Ｄ〜１ｏＤ）・・・・７ｏ０ｃＣ３（ＩＩＤ〜
１６Ｄ）・・・・８５℃Ｃ４（１７Ｄ〜２０Ｄ）・・・
・９５°ＣＣ６（２１Ｄ〜２４Ｄ）・・・・１０５°Ｃ
ダイス・・・・・・・・・・・・・・・・・・１３０°
Ｃに設定し、スクリュー回転数３ Ｏｒｐｍで押出を行
なったところ、外径４０ｒａｍ肉厚２．５ ｍｍのパイ
プが連続して押出された。第１表にその基礎物性を示す
。
１６Ｄ）・・・・８５℃Ｃ４（１７Ｄ〜２０Ｄ）・・・
・９５°ＣＣ６（２１Ｄ〜２４Ｄ）・・・・１０５°Ｃ
ダイス・・・・・・・・・・・・・・・・・・１３０°
Ｃに設定し、スクリュー回転数３ Ｏｒｐｍで押出を行
なったところ、外径４０ｒａｍ肉厚２．５ ｍｍのパイ
プが連続して押出された。第１表にその基礎物性を示す
。
実施例２
実施例１と同じ押出機、スフＩＪ、−及びダイスを用い
、スクリュー先端とダイス円柱部の距離を１．０朋にな
るようにダイスを装置し、成形材料としてメラミン樹脂
（オタライト株式会社製、商品名０Ｎ−６００）を用い
て押出成形を行なった。
、スクリュー先端とダイス円柱部の距離を１．０朋にな
るようにダイスを装置し、成形材料としてメラミン樹脂
（オタライト株式会社製、商品名０Ｎ−６００）を用い
て押出成形を行なった。
装置各部の温度はＣ２・・・・水冷 Ｃ２・・・・７０
°ＣＣ１・・・・８５°ＣＣ４・・・・１００°Ｇ
（１・・・・１１０℃ ダイス ・・・・１３５℃に設
定し、スクリュー回転数３０ｒｐｒｒ１で押出を行なっ
たところ外径４０ｍｍ肉厚２．５ ＊＊＊のパイプが連
続して押出された。
°ＣＣ１・・・・８５°ＣＣ４・・・・１００°Ｇ
（１・・・・１１０℃ ダイス ・・・・１３５℃に設
定し、スクリュー回転数３０ｒｐｒｒ１で押出を行なっ
たところ外径４０ｍｍ肉厚２．５ ＊＊＊のパイプが連
続して押出された。
第１表にその基礎物性を示す。
注１・・・管軸方向の圧縮強度。試験法はＪＩＳ−に−
６９１１、Ｓ、１９．５項による。
６９１１、Ｓ、１９．５項による。
注２・・・管軸に対し直角方向の強度。試験法はＪＩＳ
−に−６７４１，５，６項による。
−に−６７４１，５，６項による。
注３・・・長さ３０ｃＩｒＬのパイプを支点間距離２５
４朋の支持台に乗せパイプ 中央にｌＣｍ／ｍｉｎの速度で荷重を 加えて行き、パイプが破壊した時 の強度を示す。
４朋の支持台に乗せパイプ 中央にｌＣｍ／ｍｉｎの速度で荷重を 加えて行き、パイプが破壊した時 の強度を示す。
第１図は本発明の方法の実施に好ましい装置の１例を示
すものであり、第２図は本発明に使用されるダイスの１
例を示すものである。 １・・・ホッパー ２・・・シリンダー ３・・・ヒー
ター ４・・・スクリュー ５・・・ダイス６・・・成
形品 ７・・・円筒部 ８・・・円柱部９・・・スパイ
ダー 特許出願人 三井東圧化学株式会社 事１図 第２図 第３図 手続補正書く方λ） 昭和５９年１２月ム臼
すものであり、第２図は本発明に使用されるダイスの１
例を示すものである。 １・・・ホッパー ２・・・シリンダー ３・・・ヒー
ター ４・・・スクリュー ５・・・ダイス６・・・成
形品 ７・・・円筒部 ８・・・円柱部９・・・スパイ
ダー 特許出願人 三井東圧化学株式会社 事１図 第２図 第３図 手続補正書く方λ） 昭和５９年１２月ム臼
Claims (1)
- 供給部、圧縮部、計量部から成るスクリュー、該供給部
、圧縮部および計量部に対応する熱制御機構を有するシ
リンダー部分および押出機のシリンダー内径にほゞ等し
い内径を有する円筒部とスクリュー先端の底部外径にほ
ゞ等しい外径を有する円柱部より形成されるダイスより
成り、ダイスをスクリュー先端に近接させて装着し、そ
のダイス内に於て硬化反応を促進させ押出後自己形状を
保持できる程度にまで賦形する様にした熱硬化性樹脂の
スクリュー型押出成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59166320A JPS6144623A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 熱硬化性樹脂のスクリユ−型押出成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59166320A JPS6144623A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 熱硬化性樹脂のスクリユ−型押出成形装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6144623A true JPS6144623A (ja) | 1986-03-04 |
Family
ID=15829164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59166320A Pending JPS6144623A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 熱硬化性樹脂のスクリユ−型押出成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6144623A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6428655A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-31 | Mitsui Toatsu Chemicals | Cylinder for electrostatic latent image formation drum |
-
1984
- 1984-08-10 JP JP59166320A patent/JPS6144623A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6428655A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-31 | Mitsui Toatsu Chemicals | Cylinder for electrostatic latent image formation drum |
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