[发明专利]复合树脂组合物的制造装置和制造方法

说明书

本发明提供机械强度高的复合树脂组合物的制造装置。该复合树脂组合物的制造装置是对包含纤维状填料和热塑性树脂的原材料进行混炼，制造复合树脂组合物的制造装置，其具备：相对于中心轴旋转的第一旋转体；与第一旋转体平行配置，相对于中心轴旋转从而与第一旋转体成对构成混炼原材料的混炼部的第二旋转体；控制第一旋转体的温度的第一温度控制部；控制第二旋转体的温度的第二温度控制部；将隔着第一旋转体的中心轴而与混炼部对置的位置进行冷却的第一冷却部；和将隔着第二旋转体的中心轴而与所述混炼部对置的位置进行冷却的第二冷却部。

技术领域

本发明涉及复合树脂组合物的制造装置及制造方法，尤其涉及机械特性优异的含有纤维状填料的复合树脂组合物的制造装置及制造方法。

背景技术

聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)等所谓的“通用塑料”具有以下特征：比较廉价，与金属或陶瓷相比重量为几分之一的轻量，成形等的加工容易。因此，通用塑料被用于作为袋、各种包装、各种容器、片材类等多种生活用品的材料，另外被用于汽车部件、电气部件等工业部件、以及日用品、杂货用品等。

然而，通用塑料具有机械强度不充分等缺点。因此，通用塑料不具有对用于汽车等机械产品、及电气·电子·信息产品为代表的各种工业产品的材料要求的充分的特性，其应用范围受到限制成为现状。

另一方面，聚缩醛(POM)、聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、氟树脂等所谓的“工程塑料”的机械特性优异，用于汽车等机械产品、及电气·电子·信息产品为代表的各种工业产品。

然而，工程塑料具有价格昂贵，难以单体回收，环境负荷大的问题。

因此，希望大幅改善通用塑料的材料特性(机械强度等)。作为改善通用塑料的材料特性的方法，已知将2种以上的树脂或填料等添加剂配混而制造复合树脂的技术。尤其是出于提高机械强度的目的，使用作为纤维状填料的天然纤维、玻璃纤维、碳纤维等。其中纤维素等有机纤维状填料廉价，且废弃时的环境性也优异，因此作为强化用纤维近年来受到关注。

然而，为了充分地发挥由添加纤维状填料带来的机械强度提升效果，需要纤维状填料均匀分散。对于纤维状填料而言，填料彼此容易聚集，难以均匀分散。尤其是存在尺寸大的聚集物的情况下，容易以聚集物为起点产生裂纹，发生破裂，因此冲击强度降低。另外，由于发生聚集，由纤维状填料带来的弹性模量提升效果也未充分发挥。因此，在制造复合树脂过程中，使纤维状填料均匀分散是重要的。作为通过混炼进行原材料的分散的制造方法，可以举出专利文献1。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-184520号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，专利文献1记载的制造方法中，存在以下问题：在混炼时树脂材料以恒定的温度被持续加热，从而维持高温，复合树脂的粘度降低，未受到强力地剪切，原材料的分散性低，因此复合树脂的强度降低。另外，还存在以下问题：混炼过程中，原材料被维持在高温状态，因此原材料劣化(例如，分子量降低、着色等)。

本发明是用于解决上述以往的课题的技术方案，目的在于提供机械强度高的复合树脂组合物的制造装置。

用于解决问题的方案

本发明涉及的复合树脂组合物的制造装置是对包含纤维状填料和热塑性树脂的原材料进行混炼，制造复合树脂组合物的制造装置，其具备：

相对于中心轴旋转的第一旋转体；

与上述第一旋转体平行配置，相对于中心轴旋转从而与上述第一旋转体成对构成混炼上述原材料的混炼部的第二旋转体；

控制上述第一旋转体的温度的第一温度控制部；