〇樹脂コンパウンド試作では、材料の組み合わせや配合、成形条件
等によって、期待した品質が得られない事があります。
例えば、フィラーの分散不良、ストランド切れ、吐出不安定、
外観不良 等は、試作時によく注意したいポイントです。
こうしたトラブルを防ぐ為には、試作前に材料の特性や
もくてきを整理し、適切な条件を検討しておく事が重要です。
今回は、コンパウンド試作で失敗する主な原因と、事前に確認したい
5つのポイントを解説します。
■コンパウンド試作で事前に確認したい5つのポイント
①材料同士の相性を確認する
〇樹脂と添加剤、フィラー 等の組み合わせによっては
十分に混ざらなかったり、期待した物性が得られなかったりする場合があります。
特に、異なる種類の樹脂をブレンドする場合や、無機フィラーを
高充填する場合は注意が必要です。
※事前の確認ポイント
- べース樹脂と添加剤の相性
- 材料の熱的特性や分解温度
- 相溶化剤 等の必要性
②配合比率を適切に設定する
〇添加剤やフィラーの配合量は、分散性や流動性、最終製品の
物性に大きく影響します。
充填量を増やす事で狙った機能が得られる一方、粘度の上昇や
吐出不安定、混練負荷の増加に繋がる事もあります。
※事前の確認ポイント
- 樹脂と添加剤の配合比率
- 目標とする物性や機能
- 試作可能な配合範囲
③混練条件を適切に設定する
〇混練温度やスクリュー回転数、供給量 等の条件が
適切でないと、分散不良や材料の熱劣化、吐出不安定
等が発生する可能性があります。
また、同じ配合でも、設備やスクリュー構成によって
結果が変わる場合があります。
※事前の確認ポイント
- シリンダー各部の温度設定
- スクリュー回転数と供給量
- 混練負荷やトルクの変化
- 材料の滞留や熱劣化のリスク
④試作に必要な材料量を確保する
〇試作材料が不足すると、条件調整や再試験が難しくなり
十分なサンプルを確保できない事があります。
少量の材料で試作したい場合は、事前に対応可能な量を
確認しておきましょう。
※事前の確認ポイント
- 設備の最低処理量
- 条件調整に必要な材料量
- 評価用サンプルの必要量
- 清掃や材料切り替えによるロス
⑤試作の目的と評価方法を明確にする
〇試作の目的が曖昧なままでは、何をもって成功とするのかが
判断しにくくなります。
例えば、フィラーの分散状態を確認したいのか、機械物性を
評価したいのか、フィルム成形への適性を確認したいのかによって
必要な条件や評価方法は異なります。
※事前の確認ポイント
- 試作で確認したい課題
- 必要なサンプル形状や量
- 外観、分散性、物性 等の評価項目
- 試作結果を次の開発にどう活用するか
■まとめ
〇コンパウンド試作で失敗を防ぐ為には、次の5つのポイントを
事前に確認する事が重要です。
- 材料同士の相性
- 適切な配合比率
- 混練条件の設定
- 試作に必要な材料量
- 試作目的と評価方法
ただし、全てのトラブルを事前に予測する事は難しく
実際に試作して初めてわかる課題もあります。
大切なのは、試作結果を記録し・分析し・次の条件設定や
材料設計に生かす事です。
N.6株式会社では、二軸混練による樹脂コンパウンド試作を通じて
材料や配合に応じた条件検討・試作データの取得を支援しています。
【この配合で試作できるか分からない】
【少量の材料で評価したい】
【混練条件を検討したい】
といったご相談も、お気軽にお問合せ下さい。
研究開発段階の課題を整理し、次の開発に繋がる試作をサポートします。



