JPS5824426A - ポリアミドイミド樹脂の押出成形法 - 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】 本発明はポリアミドイミド樹脂の押出ｌｉｔ形法Ｅｌｌ
する。

ポリアミドイミド樹脂は、芳香核とイミド紬會Ｏ組合せ
を持つために１優れた熱安定性を示し、壕九ア電ド紬合
に起因すると考えられ為柔軟性の喪めに優れ九強靭さを
示す、さらに優れえ耐薬品性、耐摩耗性等をあわせ持つ
丸めきわめて有用なエンジニアリングプラスチックであ
る。

ボリア２ドインド樹脂は１通常射出成形法によって種々
の成形品に成形されているが、未だ長さの連続した棒や
管あるいは異形断面構ｍｔ−有する押出成形品には成形
されていな＾。これは、従来の一般的な押出成形法では
、全く押出すことがてきなかつ九ｇ、かＪＩＫｊｌＥ形
てきても得られ九Ｉ！形晶０＠度が比較的低く、さらに
表面状ＶＳＯ悪い成形品しか得られなかつ九ためである
。本発明省等は、こうした現状に鑑み、ボリア２トイ建
ド樹脂から長さの連続し丸棒中管あるいは異形断面構造
を有する成形品がｌｉＬ番て龜、かつ得られえ成形品の
密駅も高く１表面状態も良好となる押出成形法を提供す
るため鋭意検討を重ねた結果本発明に到った。

すなわち、本発明の要旨は、ポリアミドイミド１１４Ｎ
の押出成形品を製造する方法において、何）　粒状国体
あるいは粉体からなる成形材料を押出機に供給し、 （ロ）押出機内で、成形材料ｔｓｏｏ驚以上Ｏ圧力まで
昇圧すると共に、該樹脂の溶融ＩＩＩ度以上分解温度以
下の温［１で加熱溶融し、（ハ）次込て溶融樹脂を上記
範！ＩＯ圧力および温度でダイに導入し、ダイから押出
すＫａｉＤ％ダイ内て賦形すると共に固化しえ成形品を
押出す ことを特徴とするポリアミドイミド樹脂の押出成形法に
存する。

以下本発明をさらに詳１１に説明する。

本発明で使用するポリアミドイミド＊ｍは。

すでに市販されているものてあって、主鎖のく少返し単
位中にイミドとアＺドの結合をもつ合成樹脂である。

好ましくは、下記の式 （式中ムｒは少なくと４１つのベア４ン濃な會む３価の
芳香族基、Ｒはコ価の有機基を示す）で表わされる繰返
し単位を主要構造単位として有するポリアミドイミド樹
脂が使用される。有機基としては芳香族基または脂肪族
基が挙げられる。例えば、トリメリット酸と事、ｌ−シ
ア之ノジフェニルエーテルの反応によって得られるもの
は下記の式 （ｎはＩ〜ＪＤＤの数） て表わされるボリア２トイミド樹脂である。

Ｃうしえポリアミドイミドｌｌ１ｌ１１は、必ｆｌｌＫ
応じて、壱穏充填材、添加剤勢を適宜配合して成形材料
とされる。ｇ形材料の形態としては、通常Ｏベレット又
は顆粒状その他の粒状固体が遣漁である。

このようなボリア電トイミドＩ！脂成形＃科は。

押出機に供給され、加熱溶融されるが、ここで使用され
る押出機には、一般の熱可履性ｓＭ用のｔのとは異る性
能が要求される。

１１Ｎ／は押出圧力の問題である。本発明て使用される
ポリアミドイミド樹脂は、加熱溶融時に重合反応を起し
て水を生成し１発泡状態となる。

この現象を封じ１発泡のない成形品を得る良めに高い押
出圧力が必要である。この目的から。

本発明では押出圧力は少くと４　Ｊ　００ＩＹｄ以上が
必要である。好ましくは参よ０〜１００短である。

第１は滞留時間の問題である。　籐１０場合と同様の理
由で、押出機内の滞留時間はできるにけ短かくする必要
がある。

前記の性能を満九す押出機の形式は特Ｋｌ１足されない
が１本発明者等は押出機の前半部である成形材料の固体
輸送ゾーンにおいて、ＪＯＯ驚以上の高押出圧力を発生
させればよいとの知見を得た。

その具体策は次の■〜■である、 ■　スクリュー押出機の前半部である固体輸送ゾーンの
シリンダーに１ホツパー下から参〜ＡＤ（シリンダー内
径の４１−６倍）の長さにわたって溝な設ける。この溝
の形態は１通常押出方向に沿って、直状ある−は平行ス
パイラル状に設ける。この溝の大きさは、通常シリンダ
ー円周面積の／−４０憾、好ましくはｌｌ−１ＩＯ％で
あり、深さはホッパー下で最も深くなるように／−４％
、好ましくは１〜参％の範囲から選ばれる。

こうすることにより、シリンダー面と成形材料との摩擦
抵抗が大きくなって成形材料がシリンダーに対してから
回りすることがなく。

高押出圧力の発生が可能である。

■　スクリエー圧縮比をへ〇〜コ、ＯＫする。スクリュ
ー圧纏比がｉ、ｏ未満だと成形材料は充分圧縮されない
ために良好に溶融せず、し喪がって同体輸送領域が長く
なり不適である。

また、コ、Ｏをこえると、粒状固体の成形材料ｔスクリ
ュー溝内にお４４て円滑に輸送することが内勤となり、
したがってスクリュー回転に要するトルクが過大になり
、スクリ二−勢の装置に破損をきたすことがある。

■　場合によっては、■で述べたような溝を設は大部分
のシリンダーの内径をホッパー下て大きくして、１−Ａ
Ｄ（シリンダー内径の参〜６倍）の長さで正規の内径と
なるようにテーパ状にし九溝付シリンダーを用いる。

以上、述べえような工夫を施す仁とによＬ囲体輸送Ｏ領
域で高い圧力の発生が可能となる。

したがって、メータリングゾーン紘、単に成形材料を溶
融し、ダイに送り込むだけであれその長さはきわめて短
かくて良く、滞留時間を小さくすることが可能である。

そして仁のような構造の押出機を用いることＫより、充
填剤、ｆＫ加剤ＩＩ＃を多量例えばグラ７アイドては１
０重量ａｔて容易に配合しうる。

こうし友高圧力で輸送され九成形材料は、押出機の後半
部で溶融されダイから押出される。

本発明ては、ダイから押出すＫａｊ、導入部とランド部
とが断熱板によｐ熱的に細断されているダイを用いて、
導入部の温度をボリア電トイきドａ脂の軟化温度よりも
高く、一方、ランド部の＠度は駄樹脂の軟化温度よりも
低い温度に保持し、ダイ内でｓｏｏ製ｙ上の高圧下で賦
形すると共に固化した成形品を押出す。この際固化し喪
成形品がコＪＯ′Ｃ−満の温度になるまではＪＯＯ製以
上の圧力に保つことが好ましい。

グイ内で成形材料が固化することによフ、メータリング
ゾーンでＯ高い圧力の保持が可能となり、壇大成形品は
密度が高く、表面も平滑であり、極めて良好な状態とな
る。

例えば、ボリア建トイさド樹脂が下記の式％式％） 〜参Ｏθ℃、一方ランド部のｆｌＩ＆、がコｊｏ℃以下
であることが好ましい、 ここで、ダイのランド部の断面形状は最終製品形状から
設計される。賦形する形状としては。

例えば管状、−棒状あるいは異形断面形状等いかなる形
状でも可能であって、それに相当するダイを使用すれば
よい。こうしてダイ内で賦形および固化された成形品は
連銑的に押出される。

次に本発明を図面に従って説明す為。

第１図は１本発明の方法を冥施すゐ押出様を概略的に示
す縦断側面図である。

第一図は、第１図におけるムーム線に沿う断面図で、押
出機のシリンダーのみを示す。

成形材料は、ホッパー７からスタリｚ　−Ｊを内蔵する
シリンダー３円に供給される。ホッパー／にはバイブレ
ータ−ｌが椴り付けられておｐ１成形材料のブリツジン
ダ會防止する。シリンダーＪのホッパー７下より参〜６
Ｄの圧関は。

先すは盲）のデーパ−が付いて＾ると共に１そのテーパ
面に沿って第１図に示すような複数Ｏ＠Ｊが設けられて
いる。さらに１その咳轟区関は水冷ジャケット番があ１
１成形誉科の過熱がｋｍないようｋなっている。

成形材料は、シリンダーＪの先端に向％ＡＪＩＩ次ヒー
ターｔ、ｔ　Ｋより諌樹脂の溶−温縦以上分解温ＩＩ！
以下の温度ｔで加熱溶融畜れる。統御て、アダプター１
０を経て、ダイ／／Ｖｃ導入される。

ＩＩＪ図は、本発明の方法を賽施するダイを拡大して概
略的に示す縦断側面図である。

導入部／ｌムとランド部１ｔｙｓは断熱１１Ｉ／Ｊによ
）熱的に燗断される。

次に本発明を実＊ｆｌＫよ）更に具体的Ｋｌ！明するが
５本発明はそのｖ１旨をζえない＠９以下の実施例に拘
東畜れる％０″ｅ社ない。

実施例／〜６ ｑｌｌ参１　ｗａｌＪｌｌ、　Ｌ／Ｄ　ｗｍ　／　ｋ　
、圧縮比ムＪのスタｑｚ−戒押出機の先端Ｋｆ■の丸棒
成形用のダイ（ランドＩＩＯ長″＠ｉｓｏ■）を取シ付
けた成形装置を用ｖｈ１１１ｉ１１として繰返し構造単
位が下記０式 ダＪＯ／、）−口ンは米国ア七、コ社のｍ１ｌｌ）を使
用し、さらに表−／に示す添加物と混ぜ大成形材料とし
、さもに表−／に示す成形条件でそれぞれ丸棒を成形し
え。このとき、押出機Ｏシリンダーに杜、その円面側に
押出方向に沿ってホッパー下よ１ｌｊＤの長さｋわえっ
てテｎＴのテーパーがついていて内径が漸減してお９、
さもに第１図に示すような溝６本（幅轟−１最大課さ参
−）を設け、その外面には水冷ジャケットを備えている
。

前記成形材料を、ホッパーに投入し、スクリエー■転歓
／　ｒ、ｐ、ｗｈ　　で成形品を押出し喪。こＯと書の
押出様のシリンダ一温度はＪＪＯＣ″ｔ”＆る。

実施例／−４によれば、いずれも連続押出賦形が極めて
スムースに行な見えうえ、得られえ丸棒は、滑らかな光
沢のある表面をしていた。

表−７ ＊　ｌＩ■の丸棒成形用のダイ（ランド部の長さ／Ｉｎ
■）【使用 実施例ｔ〜ｔおよび比較例１ 成形材料を、トークン４’ｊθＪＬ単独とし、ｉｉらに
シリンダー内圧を表−２に示す条件で丸棒を成形し九個
は、実施例／−Ａと全く同様にした。得られた丸棒の密
度をそれぞれ測距した。

その結果を表−一に示す。

表−２ 本　気泡を多く含むものであった。

表−一の結果から明らかなと＆、！ＩＪ、比較例のよう
にシリンダー内圧がｘｏｏｃ％）未満であると、成形品
の密度が低い。さらに、＃比較例によって得られた成形
品の表面は滑らか＆光沢はなく、肌荒れが見られ九。

【図面の簡単な説明】

ｗ４１図は本発四の方法を実施する装置を概略的に示す
縦断側面図である。 第１図は第１図におけるＡ−ム線に沿う断画図で、押出
機のシリンダーのみを示す。 第３図は、本発明の方法な実施するダイを拡大して概略
的に示す縦断側面図である。 ｌ二ホッパー、　　　コ：スタリエー Ｊニジリンダー５１０ニアダブター ｌ／：ダイ、　　　　／／ム：ダイの導入部／／Ｂ　：
ダイのランド部、ｌコニ断熱射出　願　人　　三菱化成
工業株式会社 代　珊　人　　弁理士　要否用　　−（４Ｘｊ二コ１　
　　　　□ ほか１名 昂１図 街２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ポリアミドイミド樹脂の押出成形品を製造す
   る方法において （イ）　粒状固体あるいは粉体かもなる成形材料を押出
   機に供給し。 （→　押出機内て、成形材料を３０ρ製以上の圧力遣で
   昇圧す石と共に、該樹脂０１１融温度以上分解温度以下
   の温［まで１１ＩＡ熱壊融し、（ハ）次いで濤ｌｌＩ樹
   ｌｉｌを上記範囲Ｏ圧力および温度てダイに導入し、グ
   イから押出すに当参、ダイ内で賦形すると共Ｋｌｉ化し
   た成形品を押出すことを特徴とするボリア電トイ（ド１
   １１１０押出威形法。
2. （２）ポ１アントイ書ドｓｕｒが下記０式（式中ムｒは
   少なくとも１つのベン（ンａｔ含む２価の芳香族基、Ｒ
   はコ価の有機基を示す）で表わされる繰返し単位を主要
   構造単位として有するポリアミドイミド樹脂である特許
   請求の範１！＠／ｌｉ記載の方法。 Ｑ〉　ボリア２トイミド掬脂が下記の式で表わされる繰
   返し単位を主要構造単位として有するボリアｉトイ複ド
   ａｍである特許請求０１［１！ｌ菖／ｌｉｉ九は纂コ項
   記叡の方法。