エポキシモールディングコンパウンド(EMC)用コンパウンディング技術

エポキシモールディングコンパウンドは優れた電気的・機械的特性と耐薬品性・耐老化性を持つことで長く知られており、1930年代に初めて記録と特許取得が行われました。

エポキシモールディングコンパウンドはポリマーマトリックス(エポキシ樹脂、硬化剤、促進触媒)にフィラー、補強材、顔料、離型剤などを混練し、ペレットやチップ状に成形したものです。

エポキシモールディングコンパウンドは重付加反応を起こすため、モールディング時に副生成物が発生しません。そのため成形品の種類や肉厚に関わらず同じ最終特性が得られます。モールド内での反応が完了すると、それ以降は機械的、電気的、熱的特性は変化しません。成形後の養生も必要なく、反応による後収縮もほとんどありません。この性質はエポキシモールディングコンパウンドが優れた長期熱安定性を保つ利用の一つでもあります。

典型的な用途

こうした特性は電子機器、医療技術、自動車産業などの幅広い用途における厳しい要求を満たすことができます。電子部品の小型化と高性能化が進む中で、外部環境から保護する絶縁封止システムに対する要求はますます厳しくなっています。例えば医療分野では、数々の滅菌処理にもダメージを受けることなく耐えられ、X線に対しても高い耐性があることが求められます。

コンパウンディング要件

エポキシモールディングコンパウンドの調合では、高い比率の添加物を穏やかに配合することの他に、絶対温度限界を架橋温度以下に保つことが主な要件となります。ブッス・ニーダーは穏やかな各せん断サイクルの後に緩和シーケンスを行うという動作原理により、極めて優秀にこの要件を満たすことができます。中空のニーディングピンで製品温度を正確に測定することにより最適なプロセス温度をいつでも記録でき、このデータは品質保証の証明としても使用できます。プロセスチャンバーは素材に応じてカスタマイズされたソリューションによって平均以上の耐用年数を実現しています。

ブッス・ニーダーのテクノロジーは非常に安定したトレーサブルな製品品質、高い稼働率とプラントの可用性など、費用対効果の高い連続生産のあらゆる利点を実証しています。

ブッスの優れたプロセス技術に裏打ちされたブッス・ニーダーは、エポキシモールディングコンパウンドの連続混練に最適な選択肢です。

EMC用の典型的な工場設計

ブッスのEMC用コンパウンディングシステムは以下の具体的なメリットをもたらします

  • 強力な分配混練
    ブッス・ニーダーは、スクリューの回転と軸方向の往復動により、伸長流や多数のせん断界面、クロスチャネルミキシングを生成して、強力な分配混練を実現しています。

  • より多量のフィラー投入
    ブッスの混練技術では、2または3か所に供給口を分けたり、サイドフィードスクリューなどの供給方法の採用、フィラーの重量による独立供給、バックベントによる混入した空気の除去、優れた搬送効率などにより、最大90%のフィラー投入が可能です。適度なせん断速度により、このような高投入量でも極めて高い粘性の材料を扱うことができます

  • 均一で適度なせん断速度
    均一で適度なせん断速度により、作業として必要なせん断のみを行い、低温での混合材料の混練の制御を可能にします。他のシステムと比較してせん断速度の分布が小さいため、全ての分子のせん断履歴を均一にすることができ、より小さな投入エネルギーにより高品質な混合材料を得ることができます。

  • 正確な温度制御
    ブッス・ニーダーは、入力エネルギーのコントロールおよび均一で適度なせん断速度に加え、バレルに沿って適切な場所にある混練中のポリマーに覆われたニーディングピン内に熱電対を設置して温度を高精度にモニターすることにより、より正確な温度制御を実現しています

  • 高耐摩耗性材料
    新しい超硬合金はEMCなどの摩耗性の高い用途に優れた性能を発揮します。エレメントやニーディングピンの耐用年数は従来の耐摩耗性材料と比べて最大で5倍向上することができます。

さらに

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