本セミナーでは、混練押出機の変遷を通じて、現在の数種の異なる混練装置に至った経緯を解説し、装置の違いによる分散技術について説明いたします。
プラスチック材料の多くは、初期の混練工程で機能を付与するために高分子材料と粒子や繊維であるフィラーと混練・混合されペレット化される。ペレットは、その後の押出成形や射出成形工程で最終製品となる。 この際、最も重要な要素技術がフィラー分散である。フィラー分散の良し悪しにより製品品質が決定されると言っても過言ではない。 近年は、プラスチック材料の高機能化の追求により、この分散技術が複雑・多様化し、装置の最適化は困難を極める。 本講座では、最初に混練押出機の変遷を通じて、現在の数種の異なる混練装置に至った経緯を解説し、装置の違いによる分散技術について説明する。 そして,これら装置の現在の開発状況と最新技術について解説する。 また、現在では装置の開発に欠かせない樹脂流動シミュレーション技術についても、単軸および二軸押出機の有効性について例を挙げて説明する。 次に、極小側のフィラーであるナノ粒子分散技術であるナノコンポジットの動向について、射出成形機を利用した最近の自身の研究内容を加えながら解説する。 一方、極大側のフィラーとして長繊維分散技術を取り上げる。長繊維強化熱可塑性樹脂複合材料 (LFT) の原料である長繊維ペレットの特長と製造装置について解説し、長繊維化のための射出成形機の研究動向と、現在自身が研究している射出成形機のスクリュ形状の最適化について、シミュレーション技術を適用した研究について説明する。