导电性复合材料的制造方法技术

本发明专利技术提供一种导电性复合材料的制造方法，其使用可连续地生产固定品质的混炼物的混炼装置，制造含有导电性填料与热塑性弹性体的导电性复合材料。所述导电性复合材料的制造方法是：在连续地吐出通过利用螺杆(21)对原料进行混炼所生成的混炼物的挤出机(3)中，螺杆(21)具有螺杆本体(37)，沿着螺杆本体(37)的外周面被搬送的原料通过障壁部(82)来提高在搬送部(81)中的压力并从入口(91)导入通道(88)中，在连续地吐出混炼物的期间内，在挤出机(3)中，沿着螺杆本体(37)的外周面被搬送的原料在通道(88)中流通后，经由设置在螺杆本体(37)中的出口而导入搬送部(81)中，原料含有导电性填料与热塑性弹性体。

Manufacturing method of conductive composite

The invention provides a manufacturing method of a conductive composite material, which uses a mixing device capable of continuously producing a fixed quality mixture to manufacture a conductive composite material containing a conductive filler and a thermoplastic elastomer. The manufacturing method of the conductive composite material is: in the extruder (3) continuously discharging the mixture generated by mixing the raw materials with the screw (21), the screw (21) is provided with the screw body (37), and the raw materials transported along the peripheral surface of the screw body (37) are transported through the barrier part (82) to increase the pressure in the conveying part (81) and are led into the channel (88) from the inlet (91), and continuously discharging In the extruder (3), after the raw materials transported along the peripheral surface of the screw body (37) circulate in the channel (88), the raw materials are introduced into the conveying part (81) through the outlet arranged in the screw body (37), and the raw materials contain conductive fillers and thermoplastic elastomers.

【技术实现步骤摘要】
导电性复合材料的制造方法
本专利技术涉及一种导电性复合材料的制造方法，其使用包括一边对原料赋予剪切作用及伸长作用一边进行混炼的挤出机的混炼装置，制造将导电性填料及热塑性弹性体作为原料的导电性复合材料。
技术介绍
近年来，为了对树脂赋予导电性，而使用金属系、金属氧化物系、碳系等各种导电性填料。碳系的导电性填料之中，碳纳米管(以下，也适宜称为“CNT(CarbonNanotube)”)具备独特的特性而受到关注。例如，在专利文献1中记载有一种包含膨胀石墨、CNT、及高分子化合物的导电性组合物。在此文献中，作为导电性组合物的制造方法，记载有使碳纳米管分散在溶解有高分子化合物的溶剂中，与膨胀化石墨进行混合后去除溶剂的方法，但此制造方法的生产性低。在专利文献2中，记载有一种通过创造高剪切流动状态，而使CNT以纳米级均匀地分散在热塑性树脂中的熔融混炼方法。此文献中记载的方法虽然生产性比专利文献1的制造方法高，但不适合于树脂组合物的连续生产。在专利文献3中，记载有一种在将熔融材料作为原料的混炼处理中，通过连续地搬送处理对象物，而可进行固定品质的混炼物的连续生产的混炼装置及混炼方法。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2017-133042号公报[专利文献2]日本专利特开2008-266577号公报[专利文献3]日本专利特开2015-227052号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]根据专利文献3中记载的混炼装置及混炼方法，可连续地生产树脂组合物。但是，此文献中记载的是对包含聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)树脂与聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)树脂这两种树脂材料的熔融材料进行混炼来获得透明的混炼物，未记载对导电性填料与热塑性弹性体进行混炼来制成导电性复合材料的制造方法。本专利技术的目的在于提供一种导电性复合材料的制造方法，其使用可连续地生产固定品质的混炼物的混炼装置，制造含有导电性填料与热塑性弹性体的导电性复合材料。[解决问题的技术手段]本专利技术是一种导电性复合材料的制造方法，其是在挤出机中连续地吐出通过利用螺杆对原料进行混炼所生成的混炼物，所述螺杆具有以沿着原料的搬送方向的直线状的轴线为中心进行旋转的螺杆本体，在所述螺杆本体的内部，设置有从在所述螺杆本体的外周面上开口的入口流入的所述原料进行流通的通道，沿着所述螺杆本体的外周面被搬送的所述原料通过设置在所述螺杆本体中的限制所述原料的搬送的障壁部来限制在搬送所述原料的搬送部中的搬送，由此提高压力，使所述压力提高的所述搬送部的原料从所述入口导入所述通道中，在连续地吐出所述混炼物的期间内，在所述挤出机中，沿着所述螺杆本体的外周面被搬送的所述原料在所述通道中流通后，经由设置在所述螺杆本体的外周面上的出口而导入所述搬送部中，在所述导电性复合材料的制造方法中，所述原料含有导电性填料与热塑性弹性体。[专利技术的效果]根据本专利技术，在利用螺杆对原料进行混炼的混炼处理中，可不使所述处理对象物停滞而连续地搬送，从而连续地制造含有导电性填料与热塑性弹性体的导电性高的导电性复合材料。附图说明图1是概略性地表示第一实施方式的连续式高剪切加工装置(混炼装置)的立体图。图2是第一实施方式中所使用的第一挤出机的截面图。图3是表示在第一实施方式中，第一挤出机的两根螺杆相互咬合的状态的立体图。图4是第一实施方式中所使用的第三挤出机的截面图。图5是第一实施方式中所使用的第二挤出机的截面图。图6是在第一实施方式中，均以截面表示滚筒及螺杆的第二挤出机的截面图。图7是第一实施方式中所使用的螺杆的侧面图。图8是沿着图6的F8-F8线的截面图。图9是沿着图6的F9-F9线的截面图。图10是表示在第一实施方式中，相对于螺杆的原料的流动方向的侧面图。图11是概略性地表示在第一实施方式中，螺杆进行了旋转时的原料的流动方向的第二挤出机的截面图。图12是第二实施方式中所使用的第二挤出机的截面图。图13是第三实施方式中所使用的第二挤出机的截面图。图14是在第三实施方式中，均以截面表示滚筒及螺杆的第二挤出机的截面图。图15是沿着图14的F15-F15线的截面图。图16是第三实施方式中所使用的筒体的立体图。图17是表示在第三实施方式中，相对于螺杆的原料的流动方向的侧面图。图18是概略性地表示在第三实施方式中，螺杆进行了旋转时的原料的流动方向的第二挤出机的截面图。图19是第四实施方式中所使用的第二挤出机的截面图。图20是在第四实施方式中，均以截面表示滚筒及螺杆的第二挤出机的截面图。图21是第四实施方式中所使用的螺杆的侧面图。图22是沿着图20的F22-F22线的截面图。图23是第四实施方式中所使用的筒体的立体图。图24是图23中所示的筒体的横截面图。图25是表示第四实施方式中所使用的筒体的另一结构例的立体图。图26是表示在第四实施方式中，相对于螺杆的原料的流动方向的侧面图。图27是概略性地表示在第四实施方式中，螺杆进行了旋转时的原料的流动方向的第二挤出机的截面图。图28是第五实施方式的第一挤出机的截面图。图29是表示螺杆的转速及通道的通过次数对导电性复合材料的导电性带来的影响的图表。图30是表示通道的通过次数与导电性复合材料的导电率的关系的图表。图31是表示CNT添加量与导电性复合材料的导电率的关系的图表。图32是表示通道的通过次数与导电性复合材料的拉伸强度的关系的图表。图33是表示连续式的混炼装置中的通道的结构的不同对导电性复合材料的导电性带来的影响的图表。图34是表示连续式的混炼装置中的通道截面的圆的直径对导电性复合材料的导电性带来的影响的图表。图35是表示混炼装置的不同对导电性复合材料的导电性带来的影响的图表。[符号的说明]1：连续式高剪切加工装置(混炼装置)2：第一挤出机(处理机)3：第二挤出机4：第三挤出机(脱泡机)6、20、22：滚筒7、7a、7b、21：螺杆7-P1、7-P2、7-P3：外周面8、24、33：筒部9：供给口11：进料部12：混炼部13：抽吸部14、16、29、56、57、58、84、86、105、107、122：螺纹15：圆盘23：通风螺杆25：通风口26：真空泵27、36：头部28、36a：吐出口31：滚筒元件32：贯穿孔34：供给口35、71：冷媒通道37：螺杆本体38：旋转轴39：筒体40：第一轴部41：第二轴部42：接头部43本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电性复合材料的制造方法，其特征在于，在挤出机中连续地吐出通过利用螺杆对原料进行混炼所生成的混炼物，/n所述螺杆具有以沿着原料的搬送方向的直线状的轴线为中心进行旋转的螺杆本体，/n在所述螺杆本体的内部，设置有从在所述螺杆本体的外周面上开口的入口流入的所述原料进行流通的通道，/n沿着所述螺杆本体的外周面被搬送的所述原料通过设置在所述螺杆本体中的限制所述原料的搬送的障壁部来限制在搬送所述原料的搬送部中的搬送，由此提高压力，使所述压力提高的所述搬送部的原料从所述入口导入所述通道中，/n在连续地吐出所述混炼物的期间内，在所述挤出机中，沿着所述螺杆本体的外周面被搬送的所述原料在所述通道中流通后，经由设置在所述螺杆本体的外周面上的出口而导入所述搬送部中，/n在所述导电性复合材料的制造方法中，所述原料含有导电性填料与热塑性弹性体。/n

【技术特征摘要】
20180515 JP 2018-0938101.一种导电性复合材料的制造方法，其特征在于，在挤出机中连续地吐出通过利用螺杆对原料进行混炼所生成的混炼物，
所述螺杆具有以沿着原料的搬送方向的直线状的轴线为中心进行旋转的螺杆本体，
在所述螺杆本体的内部，设置有从在所述螺杆本体的外周面上开口的入口流入的所述原料进行流通的通道，
沿着所述螺杆本体的外周面被搬送的所述原料通过设置在所述螺杆本体中的限制所述原料的搬送的障壁部来限制在搬送所述原料的搬送部中的搬送，由此提高压力，使所述压力提高的所述搬送部的原料从所述入口导入所述通道中，
在连续地吐出所述混炼物的期间内，在所述挤出机中，沿着所述螺杆本体的外周面被搬送的所述原料在所述通道中流通后，经由设置在所述螺杆本体的外周面上的出口而导入所述搬送部中，
在所述导电性复合材料的制造方法中，所述原料含有导电性填料与热塑性弹性体。


2.根据权利要求1所述的导电性复合材料的制造方法，其特征在于，
所述搬送部与所述障壁部从所述螺杆本体的基端朝向前端，在轴方向上交替地并列配置，且
在经由所述障壁部而邻接的所述搬送部中的基端侧的搬送部中设置有所述入口，在前端侧的搬送部中设置有所述出口，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲛岛孝文，饭塚佳夫，长田华穂，清水博，
申请(专利权)人：东芝机械株式会社，株式会社HSP技术，
类型：发明
国别省市：日本;JP