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樹脂が分解して困っています。
現在 熱可塑性の樹脂ポリカーボネートに銅を混ぜる 研究を行なっております。ポリカに銅粉を混ぜて300℃で射出成型するとポリカが分解して発泡してしまいます。 Q1：ポリカに銅を混ぜるとなぜ分解するのかメカニズムを教えて下さい。 Q2：ポリカを分解させずに銅を混ぜる方法を教えて下さい。
- 化学
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- hihikoha
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- hihikoha
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＃１の人が言われている様に、１５年程前に、ファイバーの物はありましたよ。 見た目は、電線をぶつ切りにして、樹脂ペレットにマスターバッチ状に混ぜた物でしたけど。 親会社に、サンプルもあります。 でも、ＡＢＳだったかな？
補足
参考までに、どこのメーカーさんで作られていたのでしょうか？ ご存知でした教えていただければ幸いです。 宜しくお願いいたします。
- hihikoha
- ベストアンサー率16% (32/191)
と言う事は、「大塚化学」が作っている様な物を、銅で作りたい訳ですね？
補足
はい、その通りでございます。 シールド効果は非常に高いものができることは 確認済みなのですが、樹脂分解という非常に困難な 問題にぶつかっており、苦しんでおります。
- koji59
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一般に、銅などに代表される金属を樹脂と一緒にして高温に熱すると、分解が促進されます。これを『銅害』と呼びます。 特に粉末になると、表面積が増えるので、その弊害が顕著になりやすいですね。 まずは改めて、『銅害』で調べてみてはいかがでしょうか？関連する様々な文献や特許、成書などが出てくるかと思います。 銅害のメカニズムについては省略します。本を見てください。 対策ですが、材料面ではポリカ側、銅粉末側、それぞれからのアプローチがあります。例えば安定剤の添加（銅害用の安定剤というものがあります）や、銅粉末の表面改質や粒子径の最適化などが一例です。電磁シールド材用でしたら、銅の表面改質はあまり影響ないと思います。 あと、もちろんですが、既述されている通り、温度の影響、金型やゲートの設計（せん断発熱を抑える設計）、ポリカのグレードの最適化（高流動グレードなど）そして樹脂の乾燥等も重要です。（水分の影響が大きいため）、さらに出来るならば、ホッパーも乾燥気流下で、ベントがあるなら真空引きするなどの対策もできればいいですが・・・。 以上のように、一言『方法』といっても、その対策は様々です。まずはもう少し調べて考えてみてはいかがでしょうか？勉強して原因がわかれば、対策はおのずと出てくるはずです。
お礼
具体的に突っ込んだ対策までアドバイス頂き誠に有難うございます。大変参考になります。 もう一度「銅害」について詳しく勉強し直してみます。
- hihikoha
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最近は余り聞きませんが、以前、帯電防止のために、銅線を混ぜて成形したことがあります。 もちろん、分解はしませんでした。 どんな金型を使っているのかわかりませんが、 成形条件次第で、分解は防げると思います。 目的は何ですか？ ポリカと銅を混ぜるだけなら、３００℃は、必要条件では無いと思います。
お礼
御回答頂きまして有難うございます。 樹脂に銅粉をWT10～20%程度添加し、電磁波を防ぐための樹脂を作りたいと考えています。 量産機の射出成型温度が290℃以下では上手く加工できないため、300℃で試験を行なっております。
- poseidon25
- ベストアンサー率3% (2/56)
ポリカは275度で分解をはじめます。それ以下の温度で混合されてはどうでしょうか？ ヒントはファイバーです
お礼
早速、御回答頂き有難うございます。 300℃以下の射出成型試験も実施しておりますが、260℃から弱化の分解が認めらています。 ヒントのファイバーとは一体どういう意味でしょうか？？？ 差し支えなければ教えていただきたいのですが・・・ また、なぜ分解するのかメカニズムもつかめていません 併せて御教授いただければ幸いです。 （御面倒ですが参考文献等教えていただければ非常に助かります。） 宜しくお願い致します。
お礼
貴重な情報御提供頂き有難うございます。 参考にさせて頂きます。