JP7170566B2 - Method for producing resin composition - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂組成物の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a resin composition.
一般に、粉体状強化剤を含む樹脂の複合材料は、押出機で樹脂に粉体状強化剤を混入し、造粒した後、成形加工機による製品の生産に供されている。この複合材料を製造する押出機は、上流供給口から樹脂を投入し、樹脂を第一混練ゾーンで溶融させ、サイドフィーダーから粉体状強化剤を投入し、該強化剤は第二混練ゾーンで溶融した樹脂と混合される。 In general, a resin composite material containing a powdery reinforcing agent is prepared by mixing the powdery reinforcing agent with the resin using an extruder, granulating the mixture, and then producing a product using a molding machine. An extruder for producing this composite material is charged with a resin from an upstream feed port, melted in a first kneading zone, charged with a powdery reinforcing agent from a side feeder, and the reinforcing agent is added in a second kneading zone. Mixed with molten resin.
粉体状強化剤はガスを抱き込んで押出機内へ供給されるため、サイドフィーダーから押出機内へ供給する際の搬送能力が不足しやすい。よって、粉体状強化剤を搬送する能力に対して供給量が上回り、サイドフィーダーのホッパーに粉体状強化剤が溜まってしまい、供給ができなくなってしまう場合がある。 Since the powdery reinforcing agent entraps gas and is supplied into the extruder, the conveying capacity is likely to be insufficient when supplying it from the side feeder into the extruder. Therefore, the supply amount may exceed the ability to convey the powdery reinforcing agent, and the powdery reinforcing agent may accumulate in the hopper of the side feeder, making it impossible to supply.
特許文献1には、サイドフィーダースクリュに特殊なニーディングディスクを付けて搬送能力を向上させる技術が開示されている。 Patent Literature 1 discloses a technique for improving the carrying capacity by attaching a special kneading disk to the side feeder screw.
樹脂として、粉体状のポリフェニレンエーテル系樹脂を用いて製造する場合、上流供給口から供給される粉体状のポリフェニレンエーテル系樹脂もガスを抱き込んで押出機内へ入るため、サイドフィーダーから粉体状強化剤を供給する際の搬送能力は更に低下し、安定した供給がより困難となる。 When manufacturing using a powdery polyphenylene ether resin as the resin, the powdery polyphenylene ether resin supplied from the upstream supply port also entrains gas and enters the extruder, so the powder from the side feeder The conveying capacity when supplying the reinforcing agent is further reduced, and stable supply becomes more difficult.
この場合、特許文献1に開示されたようなサイドフィーダーを用いても、粉体状強化剤の供給安定性は必ずしも十分ではなく、粉体状強化剤の供給量が多い際には、安定した供給が困難である場合があった。 In this case, even if a side feeder as disclosed in Patent Document 1 is used, the supply stability of the powdery reinforcing agent is not necessarily sufficient, and when the amount of powdery reinforcing agent supplied is large, stable Supply was sometimes difficult.
そのため、本発明の目的は、粉体状強化剤の供給量が多い場合でも、粉体状強化剤を安定して供給することができるポリフェニレンエーテル系樹脂組成物の製造方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for producing a polyphenylene ether-based resin composition that can stably supply a powdery reinforcing agent even when the supply amount of the powdery reinforcing agent is large. .
上記課題を解決するため鋭意検討を行った結果、上流供給口とサイドフィーダーを接続した下流供給口とを有する押出機を用い、上流供給口から特定量の粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂を供給し、下流供給口から特定量の粉体状強化剤を供給し、サイドフィーダーのサイドフィーダースクリュが特定の形状であるポリフェニレンエーテル系樹脂組成物の製造方法とすることにより、前記目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, an extruder having an upstream supply port and a downstream supply port connected to a side feeder is used, and a specific amount of powdery polyphenylene ether resin is supplied from the upstream supply port. , a method for producing a polyphenylene ether-based resin composition in which a specific amount of powdery reinforcing agent is supplied from a downstream supply port, and the side feeder screw of the side feeder has a specific shape, thereby achieving the above object. and completed the present invention.
すなわち、本発明は、以下のとおりである。
[1]
押出機を用いて樹脂組成物を製造する方法であり、
前記押出機は上流供給口とサイドフィーダーを接続した下流供給口とを有し、前記サイドフィーダーはサイドフィーダースクリュとサイドフィーダーシリンダーとを有し、
前記上流供給口から(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂を含む第1供給原料を供給し、
前記下流供給口から(b)粉体状強化剤を含む第2供給原料を供給し、
前記第1供給原料の供給量が原料全量(100質量%)に対して30~60質量%であり、前記第1供給原料100質量%中に前記(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂を50~90質量%含み、
1つの前記下流供給口から供給される前記(b)粉体状強化剤の供給量が原料全量(100質量%)に対して15~35質量%であり、前記(b)粉体状強化剤の嵩密度が0.8g/mL以下であり、
前記サイドフィーダースクリュが1条であり、かつ2軸である
ことを特徴とする、樹脂組成物の製造方法。
[2]
前記サイドフィーダースクリュの長径Doの短径Diに対する割合(Do/Di)が1.8~2.2である、[1]に記載の樹脂組成物の製造方法。
[3]
前記サイドフィーダースクリュのリードLsのスクリュ長径Doに対する割合(Ls/Do)が1.0~2.0である、[1]又は[2]に記載の樹脂組成物の製造方法。
[4]
前記サイドフィーダーシリンダーと前記サイドフィーダースクリュとの隙間の距離σの、前記サイドフィーダースクリュの長径Doに対する割合(σ/Do)が0.005~0.05である、[1]~[3]のいずれかに記載の樹脂組成物の製造方法。
[5]
前記(a)成分の嵩密度が0.8g/mL以下である、[1]~[4]のいずれかに記載の樹脂組成物の製造方法。
[6]
前記(b)成分が、マイカ、タルク、ウォラストナイトからなる群から選ばれる少なくとも1種である、[1]~[5]のいずれかに記載の樹脂組成物の製造方法。
[9]
前記第1供給原料が、更に(c)ポリスチレン系樹脂を含む、[1]~[6]のいずれかに記載の樹脂組成物の製造方法。
[8]
液添ポンプを用いて(d)縮合リン酸エステルを更に添加する、[1]~[7]のいずれかに記載の樹脂組成物の製造方法。
That is, the present invention is as follows.
[1]
A method for producing a resin composition using an extruder,
The extruder has an upstream feed port and a downstream feed port connecting a side feeder, the side feeder having a side feeder screw and a side feeder cylinder,
(a) supplying a first feedstock containing a powdery polyphenylene ether-based resin from the upstream supply port;
supplying a second feedstock containing (b) a powdery reinforcing agent from the downstream supply port;
The supply amount of the first feedstock is 30 to 60% by mass with respect to the total amount of the raw material (100% by mass), and the (a) powdery polyphenylene ether-based resin is added to 50% by mass in 100% by mass of the first feedstock. Contains ~90% by mass,
The supply amount of the powdery reinforcing agent (b) supplied from one downstream supply port is 15 to 35% by mass with respect to the total amount of raw materials (100% by mass), and the powdery reinforcing agent (b) is supplied. The bulk density of 0.8 g / mL or less,
A method for producing a resin composition, wherein the side feeder screw is single and biaxial.
[2]
The method for producing a resin composition according to [1], wherein the ratio (Do/Di) of the major axis Do to the minor axis Di of the side feeder screw is 1.8 to 2.2.
[3]
The method for producing a resin composition according to [1] or [2], wherein the ratio (Ls/Do) of the lead Ls of the side feeder screw to the major diameter Do of the screw is 1.0 to 2.0.
[4]
[1] to [3], wherein the ratio (σ/Do) of the gap distance σ between the side feeder cylinder and the side feeder screw to the major diameter Do of the side feeder screw is 0.005 to 0.05. A method for producing a resin composition according to any one of the above.
[5]
The method for producing a resin composition according to any one of [1] to [4], wherein the component (a) has a bulk density of 0.8 g/mL or less.
[6]
The method for producing a resin composition according to any one of [1] to [5], wherein the component (b) is at least one member selected from the group consisting of mica, talc and wollastonite.
[9]
The method for producing a resin composition according to any one of [1] to [6], wherein the first raw material further contains (c) a polystyrene resin.
[8]
The method for producing a resin composition according to any one of [1] to [7], wherein (d) the condensed phosphate ester is further added using a liquid addition pump.
本発明によれば、粉体状強化剤の供給量が多い場合でも、粉体状強化剤を安定して供給することができるポリフェニレンエーテル系樹脂組成物の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for producing a polyphenylene ether-based resin composition capable of stably supplying a powdery reinforcing agent even when the supply amount of the powdery reinforcing agent is large.
以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」と言う。)について詳細に説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。また、本発明は、その要旨の範囲内で適宜変形して実施することができる。
なお、本明細書において、上流側、下流側とは、本実施形態の押出機又はサイドフィーダーにおいて、原材料の流れの上流を上流側、下流を下流側とする。
EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form (henceforth "this embodiment") for implementing this invention is demonstrated in detail. The following embodiments are examples for explaining the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. Moreover, the present invention can be modified and implemented as appropriate within the scope of the gist thereof.
In this specification, the upstream side and the downstream side refer to the upstream side and the downstream side of the raw material flow in the extruder or the side feeder of the present embodiment.
<樹脂組成物の製造方法>
本実施形態の樹脂組成物の製造方法は、押出機を用いて樹脂組成物を製造する方法であり、前記押出機は上流供給口とサイドフィーダーを接続した下流供給口とを有し、前記サイドフィーダーはサイドフィーダースクリュとサイドフィーダーシリンダーとを有し、前記上流供給口から(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂を含む第1供給原料を供給し、前記下流供給口から(b)粉体状強化剤を含む第2供給原料を供給し、前記第1供給原料の供給量が原料全量(100質量%)に対して30~60質量%であり、前記第1供給原料100質量%中に前記(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂を50~90質量%含み、1つの前記下流供給口から供給される前記(b)粉体状強化剤の供給量が原料全量(100質量%)に対して15~35質量%であり、前記(b)粉体状強化剤の嵩密度が0.8g/mL以下であり、前記サイドフィーダースクリュが1条であり、かつ2軸であることを特徴とする、樹脂組成物の製造方法である。
<Method for producing resin composition>
The method for producing a resin composition of the present embodiment is a method for producing a resin composition using an extruder, the extruder having an upstream supply port and a downstream supply port connecting a side feeder, The feeder has a side feeder screw and a side feeder cylinder, supplies (a) a first feedstock containing a powdery polyphenylene ether-based resin from the upstream supply port, and (b) powdery from the downstream supply port A second feedstock containing a reinforcing agent is supplied, and the amount of the first feedstock supplied is 30 to 60% by mass with respect to the total amount of the raw material (100% by mass), and the (a) contains 50 to 90% by mass of a powdery polyphenylene ether resin, and the supply amount of the (b) powdery reinforcing agent supplied from one downstream supply port is the total amount of raw materials (100% by mass) 15 to 35% by mass, the (b) powdery reinforcing agent has a bulk density of 0.8 g/mL or less, and the side feeder screw is single and biaxial. It is a method for producing a resin composition.
(押出機)
本実施形態の樹脂組成物の製造方法に用いられる押出機は、上流供給口とサイドフィーダーを接続した下流供給口とを有する。サイドフィーダーを接続した下流供給口は、2つ以上あってもよい。
本実施形態に使用される押出機の種類は、特に限定されないが、二軸同方向回転二軸押出機が好ましい。押出機としては、例えば、ドイツ連邦共和国COPERION社製「ZSK」シリーズ、東芝機械社製「TEM」シリーズ、日本製鋼所社製「TEX」シリーズ等が挙げられる。
押出機の規格や大きさは、特に限定されないが、バレル径は40~200mmであることが好ましい。バレル径が40mm以上であることで生産性が向上し、バレル径が200mm以下であることで、溶融混練時の発熱が大きくなり過ぎることが防止できる。
押出機の長さは、特に限定されないが、バレル径の30~60倍であることが好ましい。押出機の長さがバレル径の30倍以上であることで、サイドフィーダーから供給される原材料を十分に混練することがより容易となり、押出機の長さがバレル径の60倍以下であることで、スクリュ軸の振れを小さくすることができ好ましい。
(extruder)
The extruder used in the method for producing the resin composition of the present embodiment has an upstream supply port and a downstream supply port to which a side feeder is connected. There may be two or more downstream supply ports to which side feeders are connected.
The type of extruder used in this embodiment is not particularly limited, but a twin-screw co-rotating twin-screw extruder is preferred. Examples of extruders include the "ZSK" series manufactured by COPERION, Germany, the "TEM" series manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., the "TEX" series manufactured by Japan Steel Works, Ltd., and the like.
The standard and size of the extruder are not particularly limited, but the barrel diameter is preferably 40 to 200 mm. When the barrel diameter is 40 mm or more, productivity is improved, and when the barrel diameter is 200 mm or less, excessive heat generation during melt-kneading can be prevented.
Although the length of the extruder is not particularly limited, it is preferably 30 to 60 times the barrel diameter. When the length of the extruder is 30 times or more the diameter of the barrel, it becomes easier to sufficiently knead the raw materials supplied from the side feeder, and the length of the extruder is 60 times or less than the diameter of the barrel. This is preferable because the deflection of the screw shaft can be reduced.
((上流供給口))
本実施形態の押出機の上流供給口は、押出機の最も上流のバレル(No.1バレル)に位置することが好ましい。
本実施形態の樹脂組成物の製造方法は、上流供給口から(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂を含む第1供給原料を供給する。
((upstream supply port))
The upstream feed port of the extruder of the present embodiment is preferably located in the most upstream barrel (No. 1 barrel) of the extruder.
In the method for producing a resin composition of the present embodiment, (a) a first feedstock containing a powdery polyphenylene ether-based resin is supplied from an upstream supply port.
((下流供給口))
本実施形態の押出機の下流供給口は、上流供給口よりも下流に位置し、サイドフィーダーが接続されている。本実施形態の押出機の下流供給口は、複数あってもよい。
本実施形態の樹脂組成物の製造方法は、下流供給口から(b)粉体状強化剤を含む第2供給原料を供給する。
本実施形態の押出機の下流供給口の位置は、下流供給口までの長さLとバレル径Dの比(L/D)が12~40であることが好ましく、16~36であることがより好ましい。
((downstream supply port))
The downstream supply port of the extruder of this embodiment is located downstream of the upstream supply port and is connected to a side feeder. The extruder of this embodiment may have a plurality of downstream supply ports.
In the method for producing a resin composition of the present embodiment, the second feedstock containing (b) the powdery reinforcing agent is supplied from the downstream supply port.
The position of the downstream supply port of the extruder of the present embodiment is preferably such that the ratio (L/D) of the length L to the downstream supply port and the barrel diameter D is 12 to 40, and 16 to 36. more preferred.
-サイドフィーダー-
本実施形態の押出機に接続されるサイドフィーダーは、押出機のバレルの横側面又は上部に接続することで、樹脂組成物の製造装置等として使用することができる。サイドフィーダーは、上流供給口を有するバレルとは別のサイドフィーダーバレルに接続され、2つ以上あってもよい。
本実施形態の樹脂組成物の製造方法では、上記サイドフィーダーから(b)粉体状強化剤を含む第2供給原料を供給する。
(b)粉体状強化剤が2種以上の場合、本実施形態の押出機は、サイドフィーダーを2つ以上有しても構わない。また、(b)粉体状強化剤が1種であっても、2つ以上のサイドフィーダーから(b)粉体状強化剤を分割供給しても構わない。
-Side Feeder-
The side feeder connected to the extruder of the present embodiment can be used as a resin composition manufacturing apparatus or the like by connecting to the lateral side or upper portion of the barrel of the extruder. The side feeders are connected to a side feeder barrel separate from the barrel with the upstream feed port, and there may be more than one.
In the method for producing a resin composition of the present embodiment, the second feedstock containing (b) the powdery reinforcing agent is supplied from the side feeder.
(b) When two or more types of powdery reinforcing agents are used, the extruder of the present embodiment may have two or more side feeders. Moreover, even if the (b) powdery reinforcing agent is of one kind, the (b) powdery reinforcing agent may be dividedly supplied from two or more side feeders.
本実施形態のサイドフィーダーは、サイドフィーダースクリュとサイドフィーダーシリンダーとを有する。 The side feeder of this embodiment has a side feeder screw and a side feeder cylinder.
--サイドフィーダースクリュ--
本実施形態のサイドフィーダーが有するサイドフィーダースクリュは、フライト(長径部分)が1つの1条スクリュであり、かつ2軸である。スクリュが単軸であると搬送能力が低くなり、3軸以上では機械的な構造が複雑になるので好ましくない。1条2軸スクリュが搬送能力と構造的な観点から好ましい。
図1に、本実施形態のサイドフィーダースクリュ1の一例の概略正面図(A)及び概略側面図(B)を示す。
--Side feeder screw--
The side feeder screw of the side feeder of this embodiment is a single screw with one flight (major diameter portion) and has two shafts. If the screw has a single shaft, the carrying capacity will be low, and if it has three or more shafts, the mechanical structure will be complicated, which is not preferable. A single-start twin-screw is preferable from the viewpoint of transportability and structure.
FIG. 1 shows a schematic front view (A) and a schematic side view (B) of an example of the side feeder screw 1 of this embodiment.
サイドフィーダースクリュは、長径Doの短径Diに対する割合(Do/Di)が、1.8~2.2であることが好ましく、より好ましくは1.86~2.2、更に好ましくは1.86~2.1である。Do/Diが1.8未満では搬送能力が低くなる。また、Do/Diが2.2を超えると短径Diが細くなり、スクリュ軸強度が低下する。 The side feeder screw preferably has a ratio of major axis Do to minor axis Di (Do/Di) of 1.8 to 2.2, more preferably 1.86 to 2.2, and still more preferably 1.86. ~2.1. If Do/Di is less than 1.8, the conveying ability will be low. Moreover, when Do/Di exceeds 2.2, the minor diameter Di becomes small and the strength of the screw shaft decreases.
また、サイドフィーダースクリュは、リードLsの長径Doに対する割合(Ls/Do)が、1.0~2.0であることが好ましく、より好ましくは1.0~1.7、更に好ましくは1.1~1.7である。Ls/Doが1.0以上であることで、搬送能力をより高くすることができ、2.0以下であることで、スクリュの機械的強度を高く保つことができる。 In addition, the side feeder screw preferably has a ratio (Ls/Do) of the lead Ls to the major diameter Do of 1.0 to 2.0, more preferably 1.0 to 1.7, still more preferably 1.0 to 1.0. 1 to 1.7. When Ls/Do is 1.0 or more, the conveying capacity can be further increased, and when it is 2.0 or less, the mechanical strength of the screw can be kept high.
サイドフィーダースクリュの回転数は、100~450rpmであることが好ましく、150~400rpmであることがより好ましい。スクリュ回転数が上記範囲であると、原料を安定して押出機内へ供給することが可能である。 The rotation speed of the side feeder screw is preferably 100-450 rpm, more preferably 150-400 rpm. When the screw rotation speed is within the above range, the raw material can be stably supplied into the extruder.
ここで、図2に、2条2軸のサイドフィーダースクリュの一例の概略正面図(A)及び概略側面図(B)を示す。フライト(長径部分)は1リード中に2つあり、1条のサイドフィーダースクリュに比べて小さくなっているが、フライト同士が噛合っているため、この噛合い部からの原料の漏れは少ない。 Here, FIG. 2 shows a schematic front view (A) and a schematic side view (B) of an example of a side feeder screw with two threads and two shafts. There are two flights (major diameter portions) in one lead, which are smaller than a single side feeder screw.
--サイドフィーダーシリンダー--
本実施形態のサイドフィーダーシリンダーは、サイドフィーダースクリュの形状に合わせて2軸形状である。
また、サイドフィーダーシリンダーの径Dsは、接続する押出機のバレル径以下である。
--Side feeder cylinder--
The side feeder cylinder of this embodiment has a biaxial shape according to the shape of the side feeder screw.
Moreover, the diameter Ds of the side feeder cylinder is equal to or less than the barrel diameter of the extruder to be connected.
サイドフィーダーシリンダーとサイドフィーダースクリュとの隙間の距離σの、サイドフィーダースクリュの長径Doに対する割合(σ/Do)は、0.005~0.05であることが好ましく、より好ましくは0.007~0.05、更に好ましくは0.008~0.05である。σ/Doが0.005以上であることにより、1条スクリュの羽根幅が広すぎることで、(b)粉体状強化剤が上記隙間の中に詰まり、スクリュが止まったり、1条スクリュのフライト部が摩耗したりすることを好適に防止できる。また、σ/Doが0.05以下であることで、上記隙間を抜ける(b)粉体状強化剤を少なくすることができ、搬送能力をより高くすることができる。
なお本開示で、サイドフィーダーシリンダーとサイドフィーダースクリュとの隙間の距離σは、下記式(1)により計算される。
σ=(Ds-Do)/2・・・・・・・・・・・・・(1)
The ratio of the gap distance σ between the side feeder cylinder and the side feeder screw to the major diameter Do of the side feeder screw (σ/Do) is preferably 0.005 to 0.05, more preferably 0.007 to 0.007. 0.05, more preferably 0.008 to 0.05. When σ/Do is 0.005 or more, the blade width of the single-thread screw is too wide, and (b) the powdery reinforcing agent clogs the gap, causing the screw to stop or the single-thread screw to fail. Wear of the flight portion can be suitably prevented. Further, when σ/Do is 0.05 or less, the amount of the powdery reinforcing agent (b) that passes through the gap can be reduced, and the conveying capacity can be further increased.
In the present disclosure, the gap distance σ between the side feeder cylinder and the side feeder screw is calculated by the following formula (1).
σ=(Ds−Do)/2 (1)
本実施形態のサイドフィーダーは、必要に応じて、ホッパー、シリンダー冷却装置等を接続することができる。 The side feeder of this embodiment can be connected with a hopper, a cylinder cooling device, etc., as required.
押出機に液状の原料を供給する場合は、押出機のバレルに、液添ポンプ等を用いて、直接液状の原料をバレル中に送り込むことで混練することができる。液添ポンプとしては、特に限定されず、例えば、ギアポンプやフランジ式ポンプ等が挙げられる。これらの中でも、ギアポンプが好ましい。さらに、液添ポンプに使用する液状原料を貯めておくタンク、そのタンクとポンプ間の配管、及びポンプと押出機シリンダー間の配管等液状原料の流路となる部分等を、ヒーター等で加温することがより好ましい。これにより液状原料の粘度を低減することができるため、液添ポンプにかかる負荷を低減することができ、操作性等の観点から好ましい。 When a liquid raw material is supplied to the extruder, it can be kneaded by feeding the liquid raw material directly into the barrel of the extruder using a liquid addition pump or the like. The liquid-added pump is not particularly limited, and examples thereof include gear pumps and flange-type pumps. Among these, gear pumps are preferred. In addition, a heater is used to heat the tank that stores the liquid raw material used for the liquid addition pump, the pipe between the tank and the pump, and the pipe between the pump and the extruder cylinder, which is the flow path for the liquid raw material. is more preferable. Since this can reduce the viscosity of the liquid raw material, the load on the liquid addition pump can be reduced, which is preferable from the viewpoint of operability and the like.
本実施形態において、押出機の構成は、特に限定されるものではないが、例えば、上流側に上流供給口、該上流供給口より下流に第一混練ゾーン、第一混練ゾーンより下流に下流供給口を設け(必要に応じて、該下流供給口の下流に、更に第2の下流供給口を設けてもよい)、該下流供給口よりも下流に第二混練ゾーン、第二混練ゾーンより下流に液添ポンプ、液添ポンプよりも下流に第三混練ゾーン、第三混練ゾーンより下流に真空ベントを設けたものとすることができる。 In this embodiment, the configuration of the extruder is not particularly limited, but for example, an upstream supply port on the upstream side, a first kneading zone downstream from the upstream supply port, and a downstream supply from the first kneading zone A port is provided (if necessary, a second downstream supply port may be provided downstream of the downstream supply port), a second kneading zone downstream of the downstream supply port, and a second kneading zone downstream of the second kneading zone a liquid addition pump, a third kneading zone downstream of the liquid addition pump, and a vacuum vent downstream of the third kneading zone.
(樹脂組成物の製造)
本実施形態の樹脂組成物の製造方法は、上述の押出機を用いて、上流供給口から(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂を含む第1供給原料を供給し、サイドフィーダーを接続した下流供給口から(b)粉体状強化剤を含む第2供給原料を供給することを含む。
また、本実施形態の樹脂組成物の製造方法において、液添ポンプを用いて(d)縮合リン酸エステルを更に添加してもよい。
(Manufacture of resin composition)
In the method for producing the resin composition of the present embodiment, the above-described extruder is used to supply (a) the first feedstock containing the powdery polyphenylene ether-based resin from the upstream supply port, and the side feeder is connected to the downstream including feeding through the feed port a second feedstock comprising (b) a pulverulent strengthening agent.
In addition, in the method for producing the resin composition of the present embodiment, (d) the condensed phosphate may be further added using a liquid addition pump.
本実施形態の樹脂組成物の製造方法において、押出温度は、特に限定されることなく、100~370℃としてよく、スクリュ回転数は、特に限定されることなく、100~1200rpmとしてよい。 In the method for producing the resin composition of the present embodiment, the extrusion temperature is not particularly limited, and may be 100 to 370° C., and the screw rotation speed is not particularly limited, and may be 100 to 1,200 rpm.
((第1供給原料))
本実施形態の樹脂組成物の製造方法において、上流供給口から供給される第1供給原料は、(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂を含む。また、第1供給原料は、(c)ポリスチレン系樹脂を含んでいてもよい。
((first feedstock))
In the method for producing a resin composition of the present embodiment, the first feedstock supplied from the upstream feed port contains (a) powdery polyphenylene ether-based resin. The first feedstock may also contain (c) a polystyrene-based resin.
第1供給原料の供給量は、原料全量(100質量%)に対して30~60質量%である。(b)粉体状強化剤を添加する前の押出機内の充満率を上げすぎず、第2供給原料を供給しやすくする観点から、当該供給量が60質量%以下であることが好ましい。また、(b)成分添加前の押出機内の充満率を下げすぎない観点から、当該供給量が30質量%以上であることが好ましい。当該供給量は、より好ましくは35~55質量%であり、さらに好ましくは40~55質量%である。 The supply amount of the first feedstock is 30 to 60% by mass with respect to the total amount of the raw material (100% by mass). (b) The supply amount is preferably 60% by mass or less from the viewpoint of facilitating the supply of the second feedstock without excessively increasing the filling rate in the extruder before adding the powdery reinforcing agent. Moreover, from the viewpoint of not excessively lowering the filling rate in the extruder before adding the component (b), it is preferable that the supply amount is 30% by mass or more. The amount supplied is more preferably 35 to 55% by mass, more preferably 40 to 55% by mass.
-(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂-
(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂(本明細書において、「PPE」と称する場合や、単に「(a)成分」と称する場合がある。)は、フェニレンエーテルの単独重合体(ホモポリマー)でもよいし、フェニレンエーテルと他の単量体との共重合体(コポリマー)でもあってもよい。
上記(a)成分は、1種のみを単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
-(a) powdery polyphenylene ether resin-
(a) powdery polyphenylene ether-based resin (in this specification, sometimes referred to as "PPE" or simply referred to as "(a) component") is a phenylene ether homopolymer (homopolymer) or a copolymer of phenylene ether and other monomers.
The component (a) may be used alone or in combination of two or more.
上記(a)成分として、例えば、下記式(1)で表される繰り返し単位構造(フェニレンエーテルに由来する単位構造)を有する単独重合体及び/又は共重合体が挙げられる。
上記(a)成分としては、例えば、ポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレンエーテル)、ポリ(2-メチル-6-エチル-1,4-フェニレンエーテル)、ポリ(2-メチル-6-フェニル-1,4-フェニレンエーテル)、ポリ(2,6-ジクロロ-1,4-フェニレンエーテル)等の単独重合体;2,6-ジメチルフェノールと他のフェノール類(例えば、2,3,6-トリメチルフェノールや2-メチル-6-ブチルフェノール)等との共重合体等が挙げられる。中でも、ポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレンエーテル)、2,6-ジメチルフェノールと2,3,6-トリメチルフェノールが好ましく、ポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレンエーテル)がより好ましい。 Examples of the component (a) include poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether), poly(2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylene ether), poly(2-methyl- 6-phenyl-1,4-phenylene ether), poly(2,6-dichloro-1,4-phenylene ether) and other homopolymers; 2,6-dimethylphenol and other phenols (e.g., 2,3 , 6-trimethylphenol and 2-methyl-6-butylphenol). Among them, poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether), 2,6-dimethylphenol and 2,3,6-trimethylphenol are preferred, and poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether) ) is more preferred.
上記(a)成分の製造方法は、従来公知の方法を適用できる。上記(a)成分の製造方法としては、例えば、第一銅塩とアミンとのコンプレックスを触媒として用いて、2,6-キシレノール等を酸化重合することによって製造する方法、特開昭50-150798号公報、特開昭50-051197号公報、特開昭63-152628号公報等に記載される方法等が挙げられる。 A conventionally known method can be applied to the method for producing the component (a). As a method for producing the component (a), for example, a method of producing by oxidative polymerization of 2,6-xylenol or the like using a complex of a cuprous salt and an amine as a catalyst, disclosed in JP-A-50-150798. JP-A-50-051197, JP-A-63-152628, and the like.
上記(a)成分の還元粘度(0.5g/dLのクロロホルム溶液、30℃測定、ウベローデ型粘度管で測定)は、流動性の観点から、0.7dL/g以下であることが好ましく、0.6dL/g以下であることがより好ましく、また、機械的物性の観点から0.2dL/g以上であることが好ましく、0.3dL/g以上であることがより好ましい。 The reduced viscosity of the component (a) (0.5 g/dL chloroform solution, measured at 30° C., measured with an Ubbelohde viscosity tube) is preferably 0.7 dL/g or less from the viewpoint of fluidity. It is more preferably 0.6 dL/g or less, more preferably 0.2 dL/g or more, more preferably 0.3 dL/g or more from the viewpoint of mechanical properties.
また、上記(a)成分は、ポリフェニレンエーテルを構成する構成単位の全部又は一部を、アシル官能基、カルボキシル基、酸無水物基、酸アミド基、イミド基、アミン基、オルトエステル基、ヒドロキシ基、及びカルボン酸アンモニウム塩に由来する基からなる群から選択される1種以上の官能基を含む官能化剤と反応(変性)させることによって、官能化ポリフェニレンエーテルに置き換えた構造を有していてもよい。 In addition, the above component (a) contains all or part of the structural units constituting the polyphenylene ether, an acyl functional group, a carboxyl group, an acid anhydride group, an acid amide group, an imide group, an amine group, an orthoester group, a hydroxy and a group derived from an ammonium carboxylate, by reacting (modifying) with a functionalizing agent containing one or more functional groups selected from the group consisting of a group derived from ammonium carboxylate, thereby replacing it with a functionalized polyphenylene ether. may
本実施形態において、本発明の効果が得られる上記(a)成分の形状は、粉体状である。
上記(a)成分は、嵩密度が0.8g/mL以下であることが好ましく、より好ましくは0.7g/mL以下、更に好ましくは0.6g/mL以下である。(a)成分の嵩密度が0.8g/mL以下であると、上記(a)成分が押出機内へ供給される際にガスを抱き込む量が増え、サイドフィーダーから供給される(b)粉体状強化剤の搬送能力が更に低下しやすくなり、本発明の効果がより顕著に発揮される。
なお、(a)成分の嵩密度は、粉体特性評価装置(ホソカワミクロン社製、パウダテスタ PT-X型)により測定することができる。
In the present embodiment, the shape of the component (a) that provides the effects of the present invention is powder.
The component (a) preferably has a bulk density of 0.8 g/mL or less, more preferably 0.7 g/mL or less, and even more preferably 0.6 g/mL or less. When the bulk density of the component (a) is 0.8 g / mL or less, the amount of gas entrapped when the component (a) is supplied into the extruder increases, and the powder (b) supplied from the side feeder The transportability of the body-strengthening agent is further reduced, and the effects of the present invention are exhibited more remarkably.
The bulk density of the component (a) can be measured by a powder property evaluation device (Powder Tester PT-X, manufactured by Hosokawa Micron Corporation).
前記第1供給原料100質量%中の(a)成分の含有量は、50~90質量%である。当該含有量が90質量%より多いと、前記第1供給原料が押出機内へ供給される際に、ガスを抱き込む量が増える。よって、サイドフィーダーから供給する第2供給原料が押出機内へ入りにくくなり、搬送能力が低下するため、安定した供給ができなくなる。また、当該含有量が50質量%未満であると、(a)成分が押出機内へ供給される際に抱き込むガスの量は少なく、サイドフィーダーから供給する第2供給原料が押出機内へ入りにくくなるといった問題は生じにくいため、本発明の効果が発揮されにくい。当該含有量は、より好ましくは55~90質量%であり、さらに好ましくは55~85質量%である。 The content of component (a) in 100% by mass of the first feedstock is 50 to 90% by mass. If the content is more than 90% by mass, the amount of entrained gas increases when the first feedstock is fed into the extruder. Therefore, the second raw material supplied from the side feeder becomes difficult to enter into the extruder, and the conveying capacity is lowered, so stable supply cannot be performed. Further, when the content is less than 50% by mass, the amount of gas entrapped when the component (a) is supplied into the extruder is small, and the second feedstock supplied from the side feeder is difficult to enter into the extruder. Therefore, the effect of the present invention is hardly exhibited. The content is more preferably 55 to 90% by mass, still more preferably 55 to 85% by mass.
-(c)ポリスチレン系樹脂-
本実施形態の第1供給原料は、押出機内の樹脂の溶融粘度を下げる観点で、(c)ポリスチレン系樹脂(本明細書において、単に「(c)成分」と称する場合がある。)を含有してもよい。
本実施形態の(c)ポリスチレン系樹脂とは、スチレン系化合物又はスチレン系化合物と共重合可能な化合物とを、ゴム質重合体存在下又は非存在下に重合して得られる重合体である。
-(c) polystyrene resin-
The first feedstock of the present embodiment contains (c) a polystyrene resin (in this specification, sometimes simply referred to as "(c) component") from the viewpoint of lowering the melt viscosity of the resin in the extruder. You may
The (c) polystyrene-based resin of the present embodiment is a polymer obtained by polymerizing a styrene-based compound or a compound copolymerizable with a styrene-based compound in the presence or absence of a rubbery polymer.
(c)ポリスチレン系樹脂を構成するスチレン系化合物とは、下記式(2)で表される化合物を意味する。
スチレン系化合物の具体例としては、スチレン、α-メチルスチレン、2,4-ジメチルスチレン、モノクロロスチレン、p-メチルスチレン、p-tert-ブチルスチレン、エチルスチレン等が挙げられる。 Specific examples of styrene compounds include styrene, α-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, monochlorostyrene, p-methylstyrene, p-tert-butylstyrene, ethylstyrene and the like.
また、スチレン系化合物と共重合可能な化合物としては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル化合物類;無水マレイン酸等の酸無水物等が挙げられ、スチレン系化合物と共に使用される。 Examples of compounds that can be copolymerized with styrene compounds include methacrylic acid esters such as methyl methacrylate and ethyl methacrylate; unsaturated nitrile compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile; acid anhydrides such as maleic anhydride; and used with styrenic compounds.
また、ゴム質重合体としては、共役ジエン系ゴム、共役ジエンと芳香族ビニル化合物のコポリマー若しくはこれらの水添物、又はエチレン-プロピレン共重合体系ゴム等が挙げられる。 Examples of rubbery polymers include conjugated diene rubbers, copolymers of conjugated dienes and aromatic vinyl compounds or hydrogenated products thereof, ethylene-propylene copolymer rubbers, and the like.
(c)ポリスチレン系樹脂としては、ポリスチレン、ゴム補強ポリスチレン(ハイインパクトポリスチレン(HIPS))、スチレン-アクリロニトリル共重合体(AS樹脂)、ゴム補強スチレン-アクリロニトリル共重合体(ABS樹脂)、その他のスチレン系共重合体等が挙げられる。
これらは、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(c) Polystyrene resins include polystyrene, rubber-reinforced polystyrene (high-impact polystyrene (HIPS)), styrene-acrylonitrile copolymer (AS resin), rubber-reinforced styrene-acrylonitrile copolymer (ABS resin), and other styrenes. system copolymers, and the like.
These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
第1供給原料100質量%中の(c)成分の含有量は、第1供給原料の溶融粘度を下げ、(b)成分の押出機内への供給を安定させる観点から、5~50質量%であることが好ましく、10~45質量%であることがより好ましく、15~40質量%であることが更に好ましい。 The content of component (c) in 100% by mass of the first feedstock is 5 to 50% by mass from the viewpoint of lowering the melt viscosity of the first feedstock and stabilizing the supply of component (b) into the extruder. preferably 10 to 45% by mass, even more preferably 15 to 40% by mass.
本実施形態の第1供給原料は、(a)成分、(c)成分の他に、可塑剤、酸化防止剤、並びに紫外線吸収剤等の安定剤、帯電防止剤、離型剤、染顔料等の添加剤、(a)成分及び(c)成分以外のその他の樹脂等を含有していてもよい。
第1供給原料100質量%中の上記その他の成分の含有量は、3質量%以下であることが好ましい。
In addition to components (a) and (c), the first feedstock of the present embodiment includes plasticizers, antioxidants, stabilizers such as ultraviolet absorbers, antistatic agents, release agents, dyes and pigments, and the like. additives, and resins other than components (a) and (c).
The content of the other components in 100% by mass of the first feedstock is preferably 3% by mass or less.
((第2供給原料))
本実施形態の樹脂組成物の製造方法において、サイドフィーダーを接続した下流供給口から供給される第2供給原料は、(b)粉体状強化剤を含む。
((second feedstock))
In the method for producing a resin composition of the present embodiment, the second raw material supplied from the downstream supply port connected to the side feeder contains (b) a powdery reinforcing agent.
第2供給原料の供給量は、押出機内への供給を安定させる観点から、原料全量(100質量%)に対して15~60質量%であることが好ましく、15~55質量%であることがより好ましく、20~50質量%であることが更に好ましい。 The supply amount of the second feedstock is preferably 15 to 60% by mass, preferably 15 to 55% by mass, based on the total amount of the raw material (100% by mass) from the viewpoint of stabilizing the supply into the extruder. More preferably, 20 to 50% by mass is even more preferable.
-(b)粉体状強化剤-
(b)粉体状強化剤(本明細書において、単に「(b)成分」と称する場合がある。)としては、例えば、重質炭酸カルシウム、膠質炭酸カルシウム、軟質炭酸カルシウム、シリカ、カオリン、クレー、硫酸バリウム、酸化亜鉛、アルミナ、水酸化マグネシウム、タルク、クロライト、マイカ、ミルドファイバー、ハイドロタルサイト、針状フィラー(ウォラストナイト、チタン酸カリウム、塩基性硫酸マグネシウム、セプライト、ゾノトライト、ホウ酸アルミニウム)、ガラスビーズ、シリカビーズ、アルミナビーズ、カーボンビーズ、ガラスバルーン、カーボン、磁性フィラー、圧電・焦電フィラー、摺動性フィラー、封止材用フィラー、紫外線吸収フィラー、制振用フィラー、導電性フィラー(ケッチェンブラック、アセチレンブラック)が挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
-(b) powdery reinforcing agent-
(b) The powdery reinforcing agent (in this specification, sometimes referred to simply as "(b) component") includes, for example, ground calcium carbonate, colloidal calcium carbonate, soft calcium carbonate, silica, kaolin, Clay, barium sulfate, zinc oxide, alumina, magnesium hydroxide, talc, chlorite, mica, milled fiber, hydrotalcite, needle filler (wollastonite, potassium titanate, basic magnesium sulfate, cerite, xonotlite, boron acid aluminum), glass beads, silica beads, alumina beads, carbon beads, glass balloons, carbon, magnetic fillers, piezoelectric/pyroelectric fillers, slidable fillers, sealing fillers, ultraviolet absorbing fillers, damping fillers, Conductive fillers (ketjen black, acetylene black) can be mentioned. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
上記(b)成分の嵩密度は0.8g/mL以下であり、好ましくは0.7g/mL以下、より好ましくは0.5g/mL以下である。(b)成分の嵩密度が0.8g/mL以下であると、サイドフィーダーから供給される際の搬送能力が低下し、本発明の効果が発揮される。
なお、(b)成分の嵩密度は、粉体特性評価装置(ホソカワミクロン社製、パウダテスタ PT-X型)により測定することができる。
The bulk density of the component (b) is 0.8 g/mL or less, preferably 0.7 g/mL or less, more preferably 0.5 g/mL or less. If the bulk density of the component (b) is 0.8 g/mL or less, the conveying ability when supplied from the side feeder is lowered, and the effects of the present invention are exhibited.
The bulk density of the component (b) can be measured with a powder property evaluation device (Powder Tester PT-X, manufactured by Hosokawa Micron Corporation).
1つの下流供給口から供給される(b)成分の供給量は、原料全量(100質量%)に対して15~35質量%であり、15~30質量%であることが好ましく、15~25質量%であることがより好ましい。
1つの下流供給口から供給される(b)粉体状強化剤の供給量が原料全量に対し35質量%以上だと、(b)成分が押出機内へ供給される際にガスを抱き込む量が増え、(b)成分が押出機内へ入りにくくなり搬送能力が低下するため、安定した供給ができなくなる。逆に、1つの下流供給口から供給される(b)粉体状強化剤の供給量が原料全量に対し15質量%未満だと、(b)成分が押出機内へ供給される際にガスを抱き込む量は少なく、(b)成分が押出機内へ入りにくくなるといった問題は生じにくいため、本発明の効果が発揮されにくい。
(b)成分の供給量の合計は、原料全量(100質量%)に対して15~50質量%であり、15~45質量%であることが好ましく、15~40質量%であることがより好ましい。
The amount of component (b) supplied from one downstream supply port is 15 to 35% by mass, preferably 15 to 30% by mass, relative to the total amount of raw material (100% by mass), and 15 to 25% by mass. % by mass is more preferred.
If the supply amount of the powdery reinforcing agent (b) supplied from one downstream supply port is 35% by mass or more with respect to the total amount of raw materials, the amount of entraining gas when the component (b) is supplied into the extruder increases, the component (b) becomes difficult to enter the extruder, and the conveying capacity is lowered, so that stable supply becomes impossible. Conversely, if the supply amount of the powdery reinforcing agent (b) supplied from one downstream supply port is less than 15% by mass with respect to the total amount of raw materials, the gas is generated when the component (b) is supplied into the extruder. Since the amount of entrapment is small and the problem of difficulty in entering the component (b) into the extruder is unlikely to occur, the effects of the present invention are difficult to achieve.
The total supply amount of component (b) is 15 to 50% by mass, preferably 15 to 45% by mass, more preferably 15 to 40% by mass, relative to the total amount of raw materials (100% by mass). preferable.
本実施形態の第2供給原料は、(b)成分の他に、可塑剤、酸化防止剤、並びに紫外線吸収剤等の安定剤、帯電防止剤、離型剤、染顔料等の添加剤、上記以外のその他の樹脂、ガラス繊維やガラスフレーク等の(b)成分以外の強化剤等を含有していてもよい。
第2供給原料100質量%中の上記その他の成分の含有量は、55質量%以下であることが好ましい。
In addition to the component (b), the second feedstock of the present embodiment includes stabilizers such as plasticizers, antioxidants, and ultraviolet absorbers, additives such as antistatic agents, release agents, and dyes and pigments. It may contain other resins, glass fibers, glass flakes, and other reinforcing agents other than the component (b).
The content of the other components in 100% by mass of the second feedstock is preferably 55% by mass or less.
本実施形態の樹脂組成物の製造方法において、液添ポンプを用いて、(d)縮合リン酸エステルを更に添加してもよい。 In the method for producing the resin composition of the present embodiment, (d) the condensed phosphate may be further added using a liquid addition pump.
-(d)縮合リン酸エステル-
本実施形態の原料は、得られる樹脂組成物に難燃性を付与させる目的で、(d)縮合リン酸エステル系難燃剤(本明細書において、単に「(d)成分」と称する場合がある。)を含有してもよい。
-(d) condensed phosphate ester-
The raw material of the present embodiment is (d) a condensed phosphate ester flame retardant (in this specification, it may be simply referred to as "(d) component" for the purpose of imparting flame retardancy to the resulting resin composition. .) may be contained.
(d)成分としては、縮合リン酸エステル系難燃剤の中でも、下記式(3)及び下記式(4)で表される縮合リン酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも1種を主成分として含むものが好ましい。
ここでいう「主成分」とは、当該成分が(d)成分中90質量%以上含まれることをいい、好ましくは95質量%以上であり、より好ましくは100質量%である。
nは、0以上の整数であり、n1、及びn2は、各々独立して0~2の整数であり、m1、m2、m3、及びm4は、各々独立して、0~3の整数である。
なお、式(3)及び(4)のnは、0以上の整数であり、好ましくは1~3の整数である。
Component (d) contains, as a main component, at least one selected from the group consisting of condensed phosphate esters represented by the following formulas (3) and (4), among condensed phosphate ester-based flame retardants. things are preferred.
The "main component" as used herein means that the component is contained in component (d) in an amount of 90% by mass or more, preferably 95% by mass or more, and more preferably 100% by mass.
n is an integer of 0 or more, n 1 and n 2 are each independently an integer of 0 to 2, m 1 , m 2 , m 3 and m 4 are each independently 0 Integer from ~3.
In formulas (3) and (4), n is an integer of 0 or more, preferably an integer of 1-3.
この中で、式(3)におけるR7、及びR8がメチル基を表し、m1、m2、m3、m4、n1、及びn2が0である縮合リン酸エステル;並びに式(3)におけるQ1、Q2、Q3、Q4、R7、及びR8がメチル基を表し、n1、及びn2が0であり、m1、m2、m3、及びm4が1~3の整数である、縮合リン酸エステルであって、nの範囲は1~3の整数、特にnが1であるリン酸エステルを、総量で、50質量%以上含むものがより好ましい。
これらの縮合リン酸エステルを用いることで、樹脂組成物の成形加工時の揮発性が一層低減できる。
Among them, R 7 and R 8 in formula (3) represent a methyl group, and m 1 , m 2 , m 3 , m 4 , n 1 , and n 2 are 0; Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 , R 7 and R 8 in (3) represent a methyl group, n 1 and n 2 are 0, m 1 , m 2 , m 3 and m Condensed phosphoric acid esters in which 4 is an integer of 1 to 3, wherein n is an integer of 1 to 3, particularly phosphoric acid esters in which n is 1, in a total amount of 50% by mass or more. preferable.
By using these condensed phosphates, the volatility of the resin composition during molding can be further reduced.
(d)成分の供給量は、押出機内の溶融粘度を下げて押出機主スクリュのトルク上昇を抑える観点から、原料全量(100質量%)に対して2~25質量%であることが好ましく、3~20質量%であることがより好ましく、5~15質量%であることが更に好ましい。 The amount of component (d) supplied is preferably 2 to 25% by mass with respect to the total amount of raw materials (100% by mass) from the viewpoint of reducing the melt viscosity in the extruder and suppressing the torque increase of the main screw of the extruder. It is more preferably 3 to 20% by mass, even more preferably 5 to 15% by mass.
―その他の原料―
本実施形態の原料は、得られる樹脂組成物に更に他の特性を付与するため、例えば、可塑剤、酸化防止剤、並びに紫外線吸収剤等の安定剤、帯電防止剤、離型剤、染顔料、上記以外のその他の樹脂等の添加剤を更に添加することができる。
上記の添加剤は、上述のように、第1供給原料及び/又は第2供給原料中に含まれていてもよいし、第1供給原料又は第2供給原料を供給する供給口とは別の供給口から供給してもよい。
―Other raw materials―
In order to further impart other properties to the resin composition obtained, the raw material of the present embodiment includes, for example, a plasticizer, an antioxidant, a stabilizer such as an ultraviolet absorber, an antistatic agent, a mold release agent, and a dye or pigment. , and other additives such as resins other than those mentioned above can be further added.
The additives described above may be included in the first feedstock and/or the second feedstock, as described above, or may You may supply from a supply port.
また、更に機械的物性を向上させるため、(b)成分以外の強化剤も併用可能であり、例えば、ガラス繊維やガラスフレーク等が挙げられる。
上記(b)成分以外の強化剤は、上述のように、第2供給原料中に含まれていてもよいし、第1供給原料又は第2供給原料を供給する供給口とは別の供給口から供給してもよい。
Further, in order to further improve the mechanical properties, a reinforcing agent other than the component (b) can be used in combination, and examples thereof include glass fibers and glass flakes.
The reinforcing agent other than the above component (b) may be contained in the second feedstock as described above, or may can be supplied from
その他の原料の供給量は、原料全量(100質量%)に対して30質量%以下としてよい。 The amount of other raw materials supplied may be 30% by mass or less with respect to the total amount of raw materials (100% by mass).
<樹脂組成物>
本実施形態の樹脂組成物は、本実施形態の樹脂組成物の製造方法により製造され、上述の押出機を用いて樹脂組成物の原料を溶融混練することにより製造される。
本実施形態の樹脂組成物の製造方法により製造される樹脂組成物は、(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂と(b)粉体状強化剤とを含み、必要に応じて、(c)ポリスチレン系樹脂、(d)縮合リン酸エステル、その他の原料を含んでいてもよい。
<Resin composition>
The resin composition of the present embodiment is produced by the method for producing a resin composition of the present embodiment, and is produced by melt-kneading raw materials of the resin composition using the extruder described above.
The resin composition produced by the method for producing a resin composition of the present embodiment contains (a) a powdery polyphenylene ether resin and (b) a powdery reinforcing agent, and if necessary, (c) Polystyrene resin, (d) condensed phosphate, and other raw materials may be included.
以下、実施例、比較例、及び参考例によって、本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to Examples, Comparative Examples, and Reference Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
実施例、比較例、及び参考例で用いた原料を以下に示す。
―使用原料―
(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂(PPE)
商品名「S201A」、旭化成株式会社製、嵩密度:0.6g/mL
(b)粉体状強化剤
(b-1)マイカ
商品名「BHT Mica 200D」、北京厚信貿易有限公司製、嵩密度:0.2g/mL
(b-2)タルク
商品名「クラウンタルク PK-MMB」松村産業株式会社製、嵩密度:0.6g/mL
(c)ポリスチレン系樹脂(PS)
商品名「685」、PSジャパン株式会社製
(d)縮合リン酸エステル
商品名「E890」、大八化学工業株式会社製
(その他の原料)
・PPE/PSマスターバッチ(MB)
S201A(旭化成株式会社製)60質量部と685(PSジャパン株式会社製)40質量部とを溶融混練したマスターバッチペレット
・安定剤
商品名「PEP36」、株式会社ADEKA製
商品名「イルガノックス1010」、BASF社製
・ガラスフレーク
商品名「マイクログラス-フレカ REFG-315」日本板硝子製
・ガラスファイバー
商品名「ECS03T-249」日本電気硝子社製
Raw materials used in Examples, Comparative Examples, and Reference Examples are shown below.
―Raw materials used―
(a) powdery polyphenylene ether resin (PPE)
Product name “S201A”, manufactured by Asahi Kasei Corporation, bulk density: 0.6 g / mL
(b) Powdery Strengthening Agent (b-1) Mica Product name “BHT Mica 200D”, manufactured by Beijing Huxin Trading Co., Ltd., bulk density: 0.2 g / mL
(b-2) Talc Product name “Crown Talc PK-MMB” manufactured by Matsumura Sangyo Co., Ltd., bulk density: 0.6 g / mL
(c) polystyrene resin (PS)
Product name “685”, (d) condensed phosphate ester manufactured by PS Japan Co., Ltd. Product name “E890”, manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd. (other raw materials)
・PPE/PS Masterbatch (MB)
Masterbatch pellets and stabilizers obtained by melt-kneading 60 parts by mass of S201A (manufactured by Asahi Kasei Corporation) and 40 parts by mass of 685 (manufactured by PS Japan Co., Ltd.) Trade name "PEP36", trade name "Irganox 1010" manufactured by ADEKA Co., Ltd. , BASF Co., Ltd. Glass flake Product name “Microglass-Fleca REFG-315” Nippon Sheet Glass Glass fiber Product name “ECS03T-249” Nippon Electric Glass Co., Ltd.
実施例、比較例、及び参考例における樹脂組成物の製造の評価方法を以下に示す。
―評価方法―
樹脂組成物の製造時、(b)成分の供給可否を確認した。(b)成分をサイドフィーダーから問題無く供給できたものを〇、(b)成分がサイドフィーダーのホッパーに溜まり、供給できなかったものを×とした。
Methods for evaluating the production of resin compositions in Examples, Comparative Examples, and Reference Examples are shown below.
-Evaluation method-
During the production of the resin composition, it was confirmed whether the component (b) could be supplied. The case where component (b) could be supplied from the side feeder without any problem was evaluated as ◯, and the case where component (b) was accumulated in the hopper of the side feeder and could not be supplied was evaluated as x.
〔実施例1~8、比較例1~4、参考例1、2〕
各例の樹脂組成物の製造に用いる押出機として、二軸押出機(商品名「TEM58SS」、東芝機械社製)を用いた。該二軸押出機のバレル数は12ブロックであり、原料の流れ方向について、上流から1バレル目に上流供給口、6バレル目に下流供給口1、9バレル目に下流供給口2、8バレル目に液添ポンプ、11バレル目に真空ベントを設けた。また、下流供給口1及び下流供給口2への原料供給方法は、サイドフィーダーを用いて供給する方法とし、各サイドフィーダーのスクリュ回転数は、いずれも300rpmとした。
使用したサイドフィーダーのスクリュは表1に示す。なお、いずれのスクリュも2軸である。
上記のように設定した二軸押出機に、各原料を表2に示すように各供給口、液添ポンプから供給し、押出温度220~320℃、スクリュ回転数500rpm、吐出量500kg/時間の条件にて溶融混練し、樹脂組成物を製造した。
各例について、上記の評価方法により評価した結果を表2に示す。
[Examples 1 to 8, Comparative Examples 1 to 4, Reference Examples 1 and 2]
A twin-screw extruder (trade name “TEM58SS”, manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) was used as an extruder used for producing the resin composition of each example. The number of barrels of the twin-screw extruder is 12 blocks, and regarding the flow direction of the raw material, the upstream supply port is at the first barrel from the upstream, the downstream supply port is at the sixth barrel, the downstream supply port is at the ninth barrel, and the downstream supply port is at the ninth barrel. A liquid addition pump was provided at the eye and a vacuum vent was provided at the eleventh barrel. In addition, the material was supplied to the downstream supply port 1 and the downstream supply port 2 by using side feeders, and the screw rotation speed of each side feeder was 300 rpm.
The side feeder screws used are shown in Table 1. Both screws are biaxial.
To the twin-screw extruder set as above, each raw material was supplied from each supply port and liquid addition pump as shown in Table 2, and the extrusion temperature was 220 to 320 ° C., the screw rotation speed was 500 rpm, and the discharge rate was 500 kg / hour. The mixture was melt-kneaded under the conditions to produce a resin composition.
Table 2 shows the results of evaluating each example by the above evaluation method.
実施例1~8は、粉体状強化剤の供給性能に優れ、本実施形態に係る樹脂組成物の製造方法は、粉体状強化剤の供給性能に優れることが示された。 Examples 1 to 8 were excellent in supplying performance of the powdery reinforcing agent, and it was shown that the production method of the resin composition according to the present embodiment was excellent in supplying performance of the powdery reinforcing agent.
本発明によれば、家電、OA機器、自動車部品、電気部品、光学部品、バッテリケース、バッテリーセル用途等に用いられる樹脂組成物の製造技術として産業上の利用可能性を有している。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, the present invention has industrial applicability as a technology for manufacturing resin compositions used for home appliances, OA equipment, automobile parts, electrical parts, optical parts, battery cases, battery cells, and the like.
Claims (8)
前記押出機は上流供給口とサイドフィーダーを接続した下流供給口とを有し、前記サイドフィーダーはサイドフィーダースクリュとサイドフィーダーシリンダーとを有し、
前記上流供給口から(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂を含む第1供給原料を供給し、
前記下流供給口から(b)粉体状強化剤を含む第2供給原料を供給し、
前記第1供給原料の供給量が原料全量(100質量%)に対して30~60質量%であり、前記第1供給原料100質量%中に前記(a)粉体状ポリフェニレンエーテル系樹脂を50~90質量%含み、
1つの前記下流供給口から供給される前記(b)粉体状強化剤の供給量が原料全量(100質量%)に対して15~35質量%であり、前記(b)粉体状強化剤の嵩密度が0.8g/mL以下であり、
前記サイドフィーダースクリュが1条であり、かつ2軸である
ことを特徴とする、樹脂組成物の製造方法。 A method for producing a resin composition using an extruder,
The extruder has an upstream feed port and a downstream feed port connecting a side feeder, the side feeder having a side feeder screw and a side feeder cylinder,
(a) supplying a first feedstock containing a powdery polyphenylene ether-based resin from the upstream supply port;
supplying a second feedstock containing (b) a powdery reinforcing agent from the downstream supply port;
The supply amount of the first feedstock is 30 to 60% by mass with respect to the total amount of the raw material (100% by mass), and the (a) powdery polyphenylene ether-based resin is added to 50% by mass in 100% by mass of the first feedstock. Contains ~90% by mass,
The supply amount of the powdery reinforcing agent (b) supplied from one downstream supply port is 15 to 35% by mass with respect to the total amount of raw materials (100% by mass), and the powdery reinforcing agent (b) is supplied. The bulk density of 0.8 g / mL or less,
A method for producing a resin composition, wherein the side feeder screw is single and biaxial.
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