PA6（ナイロン6とも呼ばれる）は、熱可塑性、軽量、優れた靭性、耐薬品性、耐久性などを備えた半透明または不透明の乳白色の粒子です。自動車部品、機械部品、電子・電気製品、エンジニアリング部品などの製品によく使用されます。
PA6の機械的特性を向上させるため、多くのメーカーがPA6に様々な改質剤を添加するなど、様々な改質剤を使用しています。ガラス繊維は最も一般的な添加剤であり、EPDMやSBRなどの合成ゴムの耐衝撃性を向上させるためにも使用されています。ガラス繊維とナイロンは相性が悪いため、製品の表面に繊維が浮いているような現象がしばしば見られます。
PA6 材料に繊維が浮遊する現象は、主に次の理由によります。
1. ガラス繊維とナイロンの相性が悪い：プラスチックの溶融流動の過程で、スクリュー、ノズルなどの摩擦と剪断力により、ガラス繊維表面の界面層が破壊され、ガラス繊維と樹脂との結合が低下します。結合が不十分な場合、ガラス繊維が徐々に表面に蓄積され、露出した浮遊繊維が形成されます。
2. ガラス繊維と樹脂の比重差: プラスチックの溶融流動過程において、ガラス繊維と樹脂の流動性の違いにより、質量密度が異なり、両者が分離する傾向があり、その結果ガラス繊維が表面に浮き上がり、浮遊繊維が形成されます。
3. 噴水効果: プラスチック溶融物を金型に注入すると、噴水効果が形成され、ガラス繊維が内側から外側に流れ、冷気と接触した金型の表面が瞬間的に凍結し、溶融物に囲まれるまでに時間がかからない場合は露出して浮遊繊維を形成します。
PA6 材料における繊維浮遊の問題を解決するには、次の対策を講じることができます。
1. 成形プロセス条件の改善：
- 充填速度を上げて、ガラス繊維とプラスチック間の速度差の比率を減らします。
- 金型温度を上げてガラス繊維と金型間の接触抵抗を減らし、プラスチックが流れるときに中間の溶融層が厚くなるようにします。
- スクリューの計量セクションの温度を下げて溶剤の量を減らし、プラスチックとガラス繊維が分離する可能性を減らします。
2.材料の選択:
粘度の低いナイロン素材を選択するか、PA6を一定の割合で加えて流動性を高め、特殊な染料を使用してガラス繊維を黒く染めるか（黒色のナイロンに適しています）、シリコン、改質アミドポリマーなどの明るい添加剤を加えて、繊維の浮遊状況を改善します。
3.ガラス繊維とナイロンの適合性を向上させる
成形されたプラスチック材料に相溶化剤、分散剤、潤滑剤などの添加剤を加えます。
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投稿日時: 2024年8月1日
