CN1321793C - 脱挥挤压方法和螺杆式脱挥挤压装置 - Google Patents
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Abstract
一种聚合物混合物的脱挥挤压方法,使用的螺杆式脱挥挤压装置具有筒体和可自由回转地支承于该筒内的螺杆,该筒体具有聚合物混合物供给口、聚合物出口、及挥发成份出口,从上述聚合物混合物供给口向该脱挥挤压装置供给包含聚合物和挥发成份的聚合物混合物,从上述挥发成份出口排出该挥发成份,从上述聚合物出口获得上述聚合物;其改进在于:上述聚合物混合物供给口的喷嘴开口面积满足下述(1)式。其中,Φ:聚合物混合物中的重量(kg)基准的聚合物含有率[-](聚合物含有率为50%时Φ由0.50表示);Q:聚合物混合物供给量[m3/min];S:喷嘴的开口面积[m2];H:螺杆的槽深[m];N:螺杆的转速[min-1];D:螺杆直径[m]。该改进使得可在避免通气不畅的同时提高挥发成份的去除效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种脱挥挤压(脱挥押出)方法和螺杆式脱挥挤压装置,该脱挥挤压方法和螺杆式脱挥挤压装置用于从由溶液聚合法或块状聚合法获得的、包含聚合物和未反应单体、溶剂、挥发性副生物等挥发成份的聚合物混合物分离这些挥发成份,获得聚合物。
背景技术
异丁烯系聚合物因其卓越的透明性近年来作为光学材料受到注目。为了最大限度地获得该透明性,需要彻底排除在制造过程上产生的污染物质(副生物)。
当从包含污染物质的聚合物制造产品时,可能获得具有缺陷的产品。例如,当制造塑料光纤(以下有时简称光纤)时,相对光纤的长度方向产生局部传输性能下降的部分。另外,在制造光盘时,作为成形后的表面缺陷出现。
为此,作为聚合方法,使用特公昭52-32665号公报、特公平7-72212号公报、特开平3-111408号公报公开的那样的污染物质混入可能性小的连续块状聚合法和连续溶液聚合法较好。
由这样的聚合法获得的生成物为包含聚合物及未反应单体溶剂、聚合过程中生成的挥发性副生物等挥发性成份的聚合物混合物。
该聚合物混合物的聚合物含有率一般为40~70重量%,所以,必须从聚合物混合物将60~30重量%的大量挥发成份脱去从而将其分离除去。另外,在脱挥工序中,也要尽可能防止污染物质的产生,在污染物质产生的场合,需要防止污染物质混入到获得的聚合物。
作为从聚合物混合物分离除去挥发成份的方法,具有使用螺杆脱挥挤压装置的方法。螺杆式脱挥挤压装置一般具有筒体和可自由回转地配置于该筒体内的螺杆,该筒体具有聚合物混合物供给口、聚合物出口、及挥发成份出口(通气口)。即,该脱挥挤压装置一边由螺杆的回转将从聚合物混合物供给口供给的聚合物混合物送到聚合物出口,一边从挥发成份出口排出聚合物混合物中的挥发成份。
在特公昭52-17555号公报公开的方法中,通过设于聚合物混合物供给口的喷嘴的细孔或狭小间隙将加压到20kg/cm2以上、加热到210℃~270℃的聚合物混合物喷入到处于50Torr的负压~大气压的压力条件下的筒体内,直接喷射供给到螺杆。
当在这样的条件下供给聚合物混合物时,聚合物混合物在筒体内急剧发泡,分离成挥发成份和聚合物,可分离回收挥发成份的大部分。
然而,在该方法中,由于以高速供给聚合物混合物,在筒体内聚合物混合物急剧发泡,可能一时由聚合物将挥发气体的流路堵塞,在挥发成份出口易产生通气不畅。当产生通气不畅时,挥发成份的除去量变得不稳定,除去变得不充分。获得的聚合物的质量不稳定,成为由聚合物制造的产品出现缺陷的原因。
因此,为了抑制通气不畅,运行条件的设定自由度不得不变得非常小,不少场合下难以设定可进行对工业有利的大量处理的条件。
特开平3-49925号公报记载了改良该方法的技术。
即,准备螺杆式脱挥挤压装置,在筒体的长度方向上将挥发成份出口设置在聚合物混合物供给口的螺杆的驱动部侧(上游侧),确保该聚合物混合物供给口与挥发成份出口的轴向距离为3D(D:螺杆直径)以上。在该装置中,聚合物出口在筒体长度方向上设置在上述挥发成份出口的相反侧。
预先加热含有挥发成份的聚合物混合物,使挥发成份的一部分气化,在气-液混合流或气-液-固混合流的状态下,将该聚合物混合物供给到筒体内。接着,将从聚合物分离的挥发成份以50m/sec以下的流速通过由筒体与螺杆形成的空间,从上述挥发成份出口排出。
据特开平3-49925号公报所记载,通过由该方法将聚合物混合物供给口与挥发成份出口的距离设定得较大,以特定速度排出挥发成份,从而可大体消除通气不畅的问题。
在用于制造适合于塑料光纤等的、透光性能优良的异丁烯系聚合物的脱挥挤压装置中,与用于一般成形材料制造的脱挥挤压装置相比较,需要使用耐蚀性极为优良的材料。
例如在特开昭61-275705号公报中,公开了使用镍含有率为10重量%以上的合金构成的螺杆和筒体的脱挥挤压装置。
另外,在特开平2-49005号公报中,公开了使用铬含有率为10~25重量%以上、镍含有率为2重量%以下、洛氏硬度C标的硬度为40以上的合金构成的螺杆和筒体的脱挥挤压装置。在那里,当使用超过铬含有率25重量%的合金时,在氧气氛围中铬与来自异丁烯系聚合物原料的硫醇化合物反应,析出硫化铬化合物,获得的聚合物的透光性能明显恶化。
对于石英光纤,在光纤中存在几个ppb的钴离子,就会使光传输性能极端下降。为此,如使用具有混入钴的可能性的材质构成的装置制造塑料光纤,则可能恶化塑料光纤的光传输性能(“高分子”Vol.47,p840(1998)11月号)。这样,塑料光纤制造时的杂质混入成为左右产品特性的重要问题。
然而,在记载于特开平3-49925号公报的方法中,由于聚合物混合物供给口与挥发成份出口的轴向距离长,存在装置大型化的问题。因此,与特公昭52-17555号公报记载的方法比较可知,运行条件的自由度宽,可设定工业上有利的条件,但相对装置的大小聚合物混合物处理量小,不能获得充分的效果。
另外,虽然改善了挥发成份的除去,但由于以上那样的理由,存在比特公昭52-17555号公报记载的方法更容易混入污染物质的问题。
即,在筒体的长度方向上,虽然从聚合物混合物供给口到聚合物出口间的聚合物时常被强制地从聚合物出口排出,但聚合物易滞留在聚合物出口的相反侧的空间,即支承螺杆的驱动部(轴封轴承部)侧,由该滞留使聚合物的一部分热劣化,生成副生物。
该现象在特公昭52-17555号公报记载的方法中发生,但是,特别是在特开平3-49925号公报记载的方法中聚合物混合物供给口与驱动部侧的挥发成份出口之间的距离长,滞留的聚合物的容积大,易产生热劣化形成的副生物。
另外,不论聚合物混合物供给口与挥发成份出口之间的距离是否长,都不在该部分充填聚合物。这样,筒体与螺杆直接接触,成为金属接触状态,由粘着产生的磨粉变多,该磨粉混入到聚合物中。
另一方面,在特开昭59-133206号公报中公开了使用螺杆式脱挥挤压装置的方法,该螺杆式脱挥挤压装置在筒体内支承螺杆的轴向两端,在该螺杆的两端的支承点近旁分别设置聚合物排出口,在筒体长度方向的中间部设置聚合物混合物供给口和挥发成份出口。
在该方法中,沿筒体长度方向从中间部朝两端部输送聚合物,将其排出,所以,聚合物不易在筒体内滞留,可防止聚合物的热劣化。为此,可获得污染物质少的聚合物。
然而,与特开平3-49925号公报记载的方法相比,该方法从构造方面考虑难以在聚合物混合物供给部瞬间蒸发挥发成份以分离大量的挥发成份。因此,为了降低聚合物混合物中的残存单体含有率,需要相对装置的大小减少聚合物混合物的处理量,这从工业角度考虑不利。
另外即使在使用由特开昭61-275705号公报和特开平2-49005号公报的特定材质构成的装置的场合,对在作为异丁烯系聚合物的主原料的异丁烯酸甲酯中不能充分防止作为杂质含有的酸的腐蚀。为此,从螺杆和筒体溶出的金属离子作为杂质混入到聚合物,从而存在聚合物透光性能等下降的问题。
因此,还未提出制造条件的设定自由度高、可充分满足能够设定对工业有利的条件的课题和抑制污染物质混入的课题的方法,希望进一步得到改善。
本发明就是鉴于上述情况而作出的,其目的在于提供一种包含挥发成份的聚合物混合物的脱挥挤压方法和脱挥挤压装置,该脱挥挤压方法和脱挥挤压装置的制造条件的设定自由度高,可设定对工业有利的条件。
另外,本发明的目的还在于提供一种不易发生通气不畅的、包含挥发成份的聚合物混合物的脱挥挤压方法和脱挥挤压装置。
另外,本发明的目的还在于提供一种污染物质混入少的、包含挥发成份的聚合物混合物的脱挥挤压方法和脱挥挤压装置。
本发明的目的还在于提供一种可对螺杆式脱挥挤压装置使装置小型化的、包含挥发成份的聚合物混合物的脱挥挤压方法和脱挥挤压装置。
本发明的目的还在于提供一种异丁烯系聚合物的脱挥挤压方法,该脱挥挤压方法可解决制造适合于塑料光纤的异丁烯系聚合物时使用的现有脱挥挤压装置的上述问题,使用可进一步提高耐蚀性和耐磨性的脱挥挤压装置,获得具有卓越的透光性能的异丁烯系聚合物。
发明内容
为了解决上述课题,本发明提出以下这样的解决机构。
即,本发明的第1方面提供一种聚合物混合物的脱挥挤压方法,使用的螺杆式脱挥挤压装置具有筒体和可自由回转地支承于该筒内的螺杆,该筒体具有聚合物混合物供给口、聚合物出口、及挥发成份出口,从上述聚合物混合物供给口向该脱挥挤压装置供给包含聚合物和挥发成份的聚合物混合物,从上述挥发成份出口排出该挥发成份,从上述聚合物出口获得上述聚合物;其特征在于:上述聚合物混合物供给口的喷嘴开口面积满足下述(1)式。
Φ:聚合物混合物中的重量(kg)基准的聚合物含有率[-](聚合物含有率为50%时Φ由0.50表示)
Q:聚合物混合物供给量[m3/min]
S:喷嘴的开口面积[m2]
H:螺杆的槽深[m]
N:螺杆的转速[min-1]
D:螺杆直径[m]。
本发明的第2方面提供一种聚合物混合物的脱挥挤压方法,使用的螺杆式脱挥挤压装置具有筒体和可自由回转地支承于该筒内的螺杆,该筒体具有聚合物混合物供给口、聚合物出口、及挥发成份出口,从上述聚合物混合物供给口向该脱挥挤压装置供给包含聚合物和挥发成份的聚合物混合物,从上述挥发成份出口排出该挥发成份,从上述聚合物出口获得上述聚合物;其特征在于:在筒体长度方向上的聚合物混合物供给口上游侧设置挥发成份出口,在该聚合物混合物供给口的下游侧设置聚合物出口,向下游侧输送所有或大部分聚合物,并向上游侧输送移动到聚合物混合物供给口的上游侧的残余的聚合物,
其中:聚合物混合物供给口的喷嘴开口面积满足下述(1)式。
Φ:聚合物混合物中的重量(kg)基准的聚合物含有率[-](聚合物含有率为50%时Φ由0.50表示)
Q:聚合物混合物供给量[m3/min]
S:喷嘴的开口面积[m2]
H:螺杆的槽深[m]
N:螺杆的转速[min-1]
D:螺杆直径[m]。
在上述发明中,最好使用螺杆式脱挥挤压装置,该螺杆式脱挥挤压装置的特征在于:在筒体长度方向上的聚合物混合物供给口上游侧设置挥发成份出口,在该聚合物混合物供给口的下游侧设置聚合物出口,螺杆的螺纹朝向在途中相反,以向上述挥发性成份出口和上述聚合物出口两个方向输送聚合物。
在该螺杆式脱挥挤压装置中,如聚合物混合物供给口的开口部的挥发成份出口侧的内缘与上述螺杆的螺纹方向变相反的切换位置的距离为X,螺杆直径为D,上述聚合物混合物供给口的螺杆长度方向的开口部直径为Y,将上述内缘作为原点,挥发成份出口侧为正座标,则X最好在-0.2Y~+2D的范围,在0~+D的范围时更好。
在这些脱挥挤压方法中,最好将在不发泡地加压的条件下加热到150℃~270℃的聚合物混合物引导至聚合物混合物供给口,供给到10mmHg~大气压下的筒体内。
本发明的一种聚合物混合物的脱挥挤压方法,使用的螺杆式脱挥挤压装置具有筒体和可自由回转地支承于该筒内的螺杆,该筒体具有聚合物混合物供给口、聚合物出口、及挥发成份出口;在筒体长度方向上的聚合物混合物供给口上游侧设置挥发成份出口;在筒体长度方向的聚合物混合物供给口的下游侧设置聚合物出口;该螺杆具有相反的螺纹朝向,以使聚合物在下述条件下沿如下两个方向输送:一个方向是朝向挥发成份出口,另一方向是朝向聚合物出口,
其中所述条件为:聚合物混合物供给口的喷嘴开口面积满足下述(1)式。
Φ:聚合物混合物中的重量(kg)基准的聚合物含有率[-](聚合物含有率为50%时Φ由0.50表示)
Q:聚合物混合物供给量[m3/min]
S:喷嘴的开口面积[m2]
H:螺杆的槽深[m]
N:螺杆的转速[min-1]
D:螺杆直径[m]。
本发明还提供一种聚合物混合物的脱挥挤压方法,使用的螺杆式脱挥挤压装置具有筒体和可自由回转地支承于该筒内的螺杆,向该脱挥挤压装置供给包含异丁烯系聚合物和挥发成份的异丁烯系聚合物混合物,除去挥发成份,获得异丁烯系聚合物;其特征在于:使用上述螺杆表面由铬或氮化钛覆盖的螺杆式脱挥挤压装置。
在上述发明中,最好螺杆式脱挥挤压装置的螺杆螺旋片和筒体内面的至少一方(最好双方)由钴含有率为50~95重量%、铬含有率为5~35重量%、铁含有率为0~5重量%、洛氏硬度C标的硬度(以下简称硬度)为40以上的钴系合金覆盖。
附图说明
图1为示出本发明第1方面所用螺杆式脱挥挤压装置一例的局部侧断面图。
图2(a)为示出芯鞘型光纤的折射率分布形状一例的模式图,图2(b)为示出折射率分布型光纤的折射率分布形状一例的模式图。
图3(a)为示出本发明的第2方面所用螺杆式脱挥挤压装置一例的局部侧断面图,图3(b)为示出图3(a)的要部的局部侧断面图。
具体实施方式
本发明可适用于例如由溶液聚合或块状聚合获得的包含聚合物、未反应单体、溶剂(惰性溶剂)、在聚合(重合)过程中生成的挥发性副生物等挥发成份的热塑性聚合物混合物的脱挥挤压。
构成该混合物的聚合物只要为如上述那样在聚合工序后作为包含挥发成份的聚合物混合物获得的聚合物,则没有特别限定,例如,为丙烯酸及其衍生物(例如(甲基)丙烯酸烷基酯类)和苯乙烯等乙烯系化合物的均聚物、或以这些乙烯系化合物为主体的共聚物等。特别是在作为光学材料使用的异丁烯系聚合物的处理中应用本发明时,可获得大的效果。例如,最好为异丁烯酸甲酯的均聚物或以异丁烯酸甲酯为主体的共聚物等。以异丁烯酸甲酯为主体的共聚物为异丁烯酸甲酯单位50重量%以上和可与异丁烯酸甲酯聚合的其它单体单位50重量%以下构成的共聚物。如为异丁烯酸甲酯单位80重量%以上的共聚物则更为理想。作为可共聚的其它单体单位,最好为丙烯酸甲酯、氟代(甲基)丙烯酸烷基酯、甲基丙烯乙酸苄酯等异丁烯酸甲酯以外的各种(甲基)丙烯酸酯。
作为包含于聚合物混合物中的挥发性成份的其它成份,在块状聚合法的场合,可列举出未反应单体、挥发性副生物、残存连锁移动剂、及有机酸性化合物等单体中的杂质等挥发成份等。另外,在溶液聚合法的场合,还可列举出溶液等。
聚合物混合物的聚合物含有率没有特别限定,但最好为30重量%以上,为30~80重量%时更好,为40~75重量%时则更为理想。当聚合物含有率过少时,挥发量多,能量负担大,从工业的角度考虑不利。过多时,聚合物的特性和运行条件使聚合物混合物的粘度上升变大,挥发成份和聚合物的顺利分离可能变困难。
下面,说明本发明申请的各实施形式。
(第1实施形式)
图1示出用于本发明的第1方面的螺杆式脱挥挤压装置(以下简称脱挥挤压装置)的一例。在圆柱状的筒体1的中空部1a内配置大体为圆柱状的螺杆2。该螺杆2在作为驱动部的轴封轴承部2a可自由回转地支承其单侧。另外,在该螺杆2的侧面设置螺旋状的槽2b,形成螺纹。脱挥挤压装置可为设置1根螺杆的单轴式,也可为设置2根螺杆的二轴式。
另外,在上述筒体1的侧面,设置聚合物混合物供给口3,该聚合物混合物供给口3具有在筒体1的中空部1a内开口的喷嘴3a。该喷嘴3a例如可使用圆筒、长方形狭缝、多孔口、多条狭缝等多种形状,但为了在确保挥发面积的同时以均匀的速度供给,则最好为长方形狭缝或多条狭缝形状。
另外,在喷嘴3a的途中,最好设置阀3c。由于存在该阀3c,所以,如后述的那样,通过调整阀3c的前方(在图1中的阀3c的上侧)的压力,可抑制聚合物混合物的发泡,将聚合物混合物稳定地供给到筒体1内。阀3c只要具有调压功能,则没有特别限制,但具体地说,最好为针阀等。另外,为了容易进行运行管理,最好使用具有自动调压功能的阀。
另一方面,在筒体1的螺杆2的前端侧设置聚合物出口4。在筒体1侧面的轴封轴承部2a与聚合物混合物供给口3之间设置供给口侧挥发成份出口(以下称后通气孔)5,在聚合物混合物供给口3与聚合物出口4之间设置出口侧挥发成份出口(以下称后通气孔)6。只要可由后通气孔5充分地排出挥发成份,则不一定需要前通气孔6。另外,根据聚合物混合物的组成等的不同,可按需要设置1个或2个以上的前通气孔6。即,当具有前通气孔6时,在该脱挥挤压装置中,沿筒体1的长度方向从螺杆2的驱动部(轴封轴承部2a)侧依次配置后通气孔5、聚合物混合物供给口3、前通气孔6、及聚合物出口4。后通气孔5最好朝水平方向或朝水平往下的方向形成,如铅直向下形成则更好。
在本发明中,满足上述(1)式地设定聚合物混合物供给口3的开口部,即喷嘴3a的开口部3b的开口面积S,设定运行条件。(1)式中的螺杆直径D和螺杆的槽深H示于图1中。螺杆直径D为聚合物混合物供给口3的位置处的螺杆的直径。螺杆的槽深H为聚合物混合物供给口3的位置处的螺杆的槽深。
另外,最好满足以下(2)式地设定开口面积S,设定运行条件。
通过满足上述(1)式的条件,在筒体1的内壁与螺杆2外面之间的间隙,可由螺杆2的刮取将聚合物送到聚合物出口4,并不被聚合物堵塞该间隙地确保挥发气体的流路,从后通气孔5有效地排出挥发成份。
当开口面积S小于上述(1)式的左边时,聚合物的喷出速度相对螺杆2的刮取速度变得过快,上述间隙内由聚合物充满,朝向后通气孔5的挥发气体的流路不足,挥发成份不易排出。结果,聚合物伴随着欲朝后通气孔5移动的挥发气体,在后通气孔5侧聚合物易产生膨胀,将后通气孔5堵塞,所以,成为通气不畅的原因。
如开口面积S比(1)式的右边大,则喷嘴3a内的开口部3b的聚合物混合物过度发泡,在发泡体中形成大的气道,所以,不能成为均匀的发泡状态,出现仅由发泡体部分和挥发成份形成的空间,该空间的大小时常变动,所以,从聚合物混合物供给口3到筒体1内的聚合体的供给量产生变动,聚合物的供给量变得不均匀,成为波动的原因。
下面对具体的操作例进行说明。
首先,预先将聚合物混合物加热到150℃~270℃,最好加热到170~250℃,供给到喷嘴3a。当预热温度过低时,挥发成份可能难以充分分离。过高时,二量体的生成变多,污染物质的含量增加。一般情况下,二量体等副生物比单体沸点高,难分离,所以,异丁烯系聚合物的透明性下降,即成为污染物质产生的原因。
此时,最好对聚合物混合物加压,防止聚合物混合物的发泡。在聚合物混合物发泡的状态下,难以通过喷嘴3a向圆筒1的中空部1a内稳定地供给。另外,当在阀3c的前侧的配管部加热发泡状态的聚合物混合物时,聚合物混合物滞留在配管内,成为着色的原因。
聚合物混合物的加热、加压方法不作特别限定,可适用周知的方法。例如,最好一边在带水套的配管中加热加压,一边移送聚合物混合物,供给到喷嘴3a。
在喷嘴3a中,由阀3c的开度调节维持压力,防止阀3c前面的聚合物混合物的发泡。接着,使该聚合物混合物通过喷嘴3a,一边适度地发泡一边从喷嘴3a的开口部3b连续地向中空部1a内供给。
这样,通过抑制通过阀3c前的聚合物混合物的发泡,可稳定地向筒体1的中空部1a内供给聚合物混合物,而且,可在中空部1a内使聚合物混合物连续适度地发泡,有效地除去挥发成份。
此时,筒体1的中空部1a内的压力调整为负压状态,处于10Torr~大气压,为50Torr~大气压时较好,为50Torr~大气压以下时则更为理想。
当该压力过高时,挥发成份的蒸发量变少,挥发成份的除去效率下降。
另外,当筒体1的中空部1a内为负压状态时,促进了挥发成份的蒸发。但是,当中空部1a内的压力过低时,挥发气体的体积膨胀使挥发气体的流速变快,朝后通气孔5侧流动的挥发气体伴随有聚合物,所以,不是理想状态。
这样供给到筒体1的中空部1a内的聚合物混合物在通过阀3c前的压力与通过后的中空部1a内的压力的差的作用下,一边连续地发泡,一边与螺杆2冲突,挥发成份与聚合物分离,从后通气孔5回收挥发成份的一部分。另一方面,聚合物由螺杆2的回转送出到聚合物出口4。此时,残留的挥发成份从后通气孔5和前通气孔6排出,从聚合物出口4获得聚合物。
这样,在该第1实施形式中,通过在满足上述(1)式的条件下运行,由于可将由聚合物混合物供给口3供给到筒体1的中空部1a的聚合物混合物构成的气液混合流的速度和螺杆的刮取速度分别维持在最佳值,所以,可有效地除去挥发成份,而且可防止通气不畅的发生。因此,运行条件的自由度高,适合于工业上有利的大量处理。
另外,聚合物混合物供给口3与后通气孔5的距离没有如现有方法那样长,例如,如为螺杆直径D的一倍左右,则较充分。结果,可缩短筒体1的长度,使装置小型化,而且,可减小滞留于筒体1的聚合物量,防止聚合物热劣化导致的副产品产生。另外,筒体1和螺杆2的粘着难以发生,可抑制磨损粉的混入。
因此,可在小型的装置设定工业上有利的条件,而且组成稳定,可获得污染物质少的聚合物。
特别是当进行异丁烯系聚合物的脱挥挤压时,与相同大小的现有装置相比,可大量制造透明性优良的聚合物,从工业的角度考虑有利。
这样获得的透明性良好的异丁烯系聚合物例如适合用于光纤的芯部,这是因为,对于光纤的芯部透明性越好则越可提高光纤的传输特性。另外还因为,通过稳定地除去挥发成份和抑制污染物的混入,可抑制在光纤的长度方向局部地产生传输损失劣化的现象。
对使用了本发明聚合物的光纤的构造不特别进行限定,例如可列举出图2(a)所示那样的芯(芯部)10和鞘(包层部)11以同心圆状层压、在其界面折射率急剧变化的芯鞘型光纤,及图2(b)所示那样的从芯(芯部)的中心10朝向外周10′、10″折射率呈阶梯状变化的折射率分布型光纤等。
这样的光纤通常使用将多种材料以同心圆状层压后喷出的复合纺丝喷嘴进行纺丝,但不对此进行限定。例如对于芯鞘型光纤,也可先仅对芯成份纺丝、成形,然后在其外层熔融涂覆鞘成份。
作为芯鞘型光纤的鞘成份,例如可使用1,1-二氟乙烯与氟烷基乙烯酯、异丁烯酸酯、丙烯酸酯、四氟乙烯、六氟丙烷、或乙酸乙烯等的共聚物。另外,也可使用氟化甲基丙烯酸烷基酯、氟化丙烯酸烷基酯等与异丁烯酸酯、丙烯酸酯等的共聚物等。
作为较理想的材料,可以举出以1,1-二氟乙烯为主要成分的聚合物。作为聚合物,例如可列举出含1,1-二氟乙烯75~99重量%的1,1-二氟乙烯与四氟乙烯的共聚物,1,1-二氟乙烯75~95重量%、四氟乙烯4~20重量%、六氟丙烷1~10重量%构成的共聚物,及1,1-二氟乙烯75~95重量%、四氟乙烯4~20重量%、氟乙烯1~5重量%构成的共聚物等。
在图2(b)所示折射率分布型光纤的场合,将本发明的聚合物用作其中心材料,在其外侧配置折射率依次下降的一种以上的聚合物或共聚物。配置于外侧的聚合物或共聚物也可按照本发明的方法制造。
(第2实施形式)
本发明第2方面的目的特别是在于防止聚合物混合物脱挥工序中的污染物质混入。
图3示出第2方面所用脱挥挤压装置的一例,图3(a)为局部侧断面图,图3(b)示出装置的要部。与图1相同的构成采用相同符号,省略说明。
该装置的特征在于螺杆2的螺纹的朝向在途中相反。
即,筒体1的中空部1a内沿筒体1的长度方向分成聚合物出口4侧的聚合物出口方向流路1c和后通气孔5侧的后通气孔方向流路1d。
在聚合物出口方向流路1c,从聚合物混合物供给口3朝聚合物出口4强制地输送聚合物。另外,在后通气孔方向流路1d,从聚合物混合物供给口3朝后通气孔5强制地输送聚合物。
可是,现有脱挥挤压装置的聚合物副生物混入多是因以下那样的过程而发生。下面参照图3(a)进行说明。现有装置与图3(a)所示装置不同,以螺旋状设于螺杆2的槽2b可朝单向输送聚合物地设置,筒体1的中空部1a内的聚合物仅从聚合混合物供给口3朝聚合物出口4输送。
然而,实际上聚合物混合物供给口3的聚合物混合物的供给量的变动等可能使聚合物的一部分溢出到聚合物混合物供给口3上游侧的后通气孔5侧。这样,在后通气孔5与聚合物混合物供给口3之间滞留一部分聚合物。滞留于该部分的聚合物不排出到外部,而是聚集于中空部1a内,长时间处于高温时,逐渐劣化,产生颜色、碳化、或生成副生物。
从聚合物混合物供给口3输送到聚合物出口4的聚合物即便不溢出,也出于与上述场合相同的理由非稳定地朝后通气孔5侧膨胀移动。
这样,上述副生物(污染物质)与朝上游侧移动的聚合物接触,伴随着到聚合物出口4,从聚合物出口4获得含该副生物的聚合物。
另一方面,在图3(a)所示本发明的脱挥挤压装置中,从聚合物混合物供给口3将聚合物输送到后通气孔5侧。为此,溢出到上游侧的后通气孔5侧、膨胀移动的聚合物被强制地输送到后通气孔5,从后通气孔5排出。结果,可防止聚合物在筒体1内不必要地滞留,防止污染物质混入到聚合物。
在该装置中,聚合物混合物供给口3(喷嘴3a)的开口部3b的后通气孔5侧的内缘与螺杆2的槽2b的朝向(螺纹的朝向)变相反的切换位置的距离X最好可满足以下关系地设计。
在这里,设螺杆直径为D,聚合物混合物供给口3的螺杆的长度方向的开口部直径(开口部b的直径)为Y。将聚合物混合物供给口3的开口部3b的后通气孔5侧的内缘为原点,当后通气孔5侧为正座标时,将距离X设定在-0.2Y~+2D的范围内。即,从上述原点将上述切换位置配置在后通气孔5侧(+侧)的场合,配置在从原点到+2D的范围内。另外,在从原点将切换位置配置到聚合物出口4侧(-侧)的场合,配置在从原点到-0.2Y的范围。
如距离X比+2D大,切换位置朝后通气孔5侧变动,则可能难以排出移动到后通气孔5侧的聚合物。另外,如距离X的值为负值,其绝对值变得比-0.2Y的绝对值大,切换位置朝聚合物出口4侧变动,则输送到后通气孔5的聚合物量变多,并且朝挤压机前方的输送量变得不稳定,所以,难以稳定地获得聚合物。为了尽可能地防止向后通气孔5侧输送过多的聚合物,最好将该距离设定在0~+2D。另外,为了进一步防止聚合物滞留,最好将该距离X设定在0~+D。这些位置关系如图3(b)所示。
另外,最好铅直向下地形成后通气孔5,这样,聚合物可由其自重流下而排出。
另外,前通气孔6作为侧通气方式,最好在以下刮方式对前通气孔6的通气孔口作用的一侧设置螺旋片2c(叶片)。结果,可抑制后通气孔6的通气不畅。另外,即使突然出现通气不畅,挥发成份也不再次返回到筒体1内,而是排出到筒体1的外部。
另外,一般情况下,为了防止通气不畅,具有在筒体内的通气口周边进行铰孔加工的手法。然而,由于在进行了铰孔加工的部分易于滞留聚合物,所以,在本发明中,最好不对后通气孔5和前通气孔6进行铰孔加工。
另外,为了彻底地抑制在筒体1内滞留聚合物,螺杆2的螺旋片2c(叶片)与筒体1内壁之间的间隙最好尽可能小。然而,如过小,则螺杆2与筒体1接触,易粘着。因此,该间隙最好设定在0.05~0.2mm的范围。
该脱挥挤压装置的聚合物混合物的脱挥操作可与第1实施形式同样地进行。另外,可在小型装置中设定工业上有利的条件,可获得污染物质进一步减少、充分除去了挥发成份的聚合物。
因此,与第1实施形式同样,适合于异丁烯系聚合混合物的脱挥挤压,可提高使用获得的异丁烯系聚合物的光纤等制品的特性。
(第3实施形式)
本发明的目的特别是在于防止从螺杆和筒体溶出金属离子导致该金属离子作为杂质混入到聚合物,从而抑制聚合物的透光性能等下降。
在该实施形式中,螺杆式脱挥挤压装置的螺杆表面需要由铬或氮化钛覆盖。
一般情况下在异丁烯系聚合物的主原料即异丁烯酸甲酯中作为杂质含有几个ppm的有机酸性化合物。常用于螺杆的渗氮钢由该有机酸性化合物腐蚀,溶出铁离子。另一方面,对异丁烯系聚合物进行聚合时,通常作为连锁移动剂添加硫醇(メルカプタン)化合物。
在通过在负压下使挥发成份蒸发从聚合物分离出挥发成份的脱挥装置内,由于基本上不存在氧,所以,溶出的铁离子在高温下与硫醇化合物反应,成为硫化铁,作为杂质混入到聚合物。
当由铬或氮化钛覆盖螺杆表面时,可抑制该铁离子的溶出。
由铬覆盖螺杆表面的方法最好为电镀法。由铬构成的覆盖层的厚度最好为20~80μm。由氮化钛覆盖螺杆表面的方法最好为蒸镀法。氮化钛构成的覆盖层的厚度最好为10~100μm。
通过将覆盖了铬或氮化钛的螺杆用于脱挥挤压装置,可抑制从螺杆溶出铁离子,抑制硫化铁等杂质混入到聚合物,制造具有优良的透光性能的异丁烯系聚合物。
可是,当由铬或氮化钛覆盖螺杆的表面时,可能在螺杆表面的覆盖层产生针孔。此时,即使在覆盖铬或氮化钛的螺杆也可能从该针孔溶出金属离子。因此,与其在螺杆自身使用渗氮钢等一般的钢材,不如使用耐腐蚀性能优良的不锈钢。作为不锈钢,采用SUS316、SUS630较好,其中SUS630特别好。
在该螺杆式脱挥挤压装置中,螺杆螺旋片和筒体内面中的至少一方(最好双方)由钴含有率为50~95重量%、铬含有率为5~35重量%、铁含有率为0~5重量%、洛氏硬度C标的硬度为40以上的钴系合金覆盖。
钴系合金在不恶化其耐蚀性能和硬度的范围内也可添加其它金属成份。
由上述合金覆盖螺杆螺旋片时,最好采用在螺杆螺旋片堆焊熔化金属进行覆盖的方法。由该合金构成的覆盖层的厚度最好为1~3mm。螺杆螺旋片可全体由合金覆盖,也可使该合金仅覆盖螺杆螺旋片的与筒体内面侧相向的端面。
在螺杆中,未由该合金覆盖的部分最好如上述那样由铬或氮化钛覆盖。
为了由合金覆盖筒体的内面,最好由离心铸造法在筒体的内侧表面覆盖合金。由合金构成的覆盖层的厚度最好为1~3mm。
现有塑料光纤的透光性能可能由钴离子产生不良影响,但可这样使用钴系合金抑制铁离子的溶出,抑制杂质混入到聚合物。
另外,为了制造透光性能更优良的聚合物,最好在脱挥挤压装置中严格抑制金属磨损粉末混入。为此,最好成为滑动部的螺杆螺旋片自身和筒体内面自身也由洛氏硬度C标的硬度为40以上的耐磨性能良好的材质,如为50以上的材质则更好。
筒体内面最好硬度比螺杆螺旋片高5以上。
该螺杆式脱挥挤压装置可为单轴或二轴中的任一种形式,但最好为装置构成部件相互间接触少的单轴的形式。
由于利用该螺杆式脱挥挤压装置制造的异丁烯系聚合物混入杂质少,所以透光性能优良。特别是适合用于塑料光纤的芯材,可获得光传输性能非常优良的塑料光纤。
由按该方法脱挥挤压的聚合物制造的光纤的构造不作特别限定,可例示出与本发明第1方面的实施形式记载的构造相同的构造等。
该脱挥挤压装置的聚合物混合物脱挥操作可与上述第1和第2实施形式相同地进行。污染物质混入少,可获得充分除去了挥发成份的透光性能优良的聚合物。
在本发明第1方面所用的脱挥挤压装置中,在满足上述(1)式的条件下运行,并使用本发明第2方面中所用的螺杆,在满足第2方面的聚合物混合物供给口与螺杆的位置关系的条件下运行时,可获得污染物质少的聚合物混合物。通过使用由本发明的特定材质制成的脱挥挤压装置,对异丁烯系聚合物混合物进行脱挥挤压,可制造适用于塑料光纤等的透光性能优良的异丁烯系聚合物。
实施例
下面由实施例具体说明本发明。
(实施例1~2、比较例1)
在图1所示单轴式脱挥挤压装置中,除在聚合物混合物供给口分别使用表1所示喷嘴以外,在相同条件下进行了实施例1~2及比较例1的脱挥实验。共用的装置的构造条件和运行条件如以上那样设定。装置的构造:
螺杆直径D 40mm
筒体长度L 1200mm
聚合物混合物供给部的螺杆的槽深H 9.0mm
螺杆螺旋片与筒体间的间隙 0.1mm
后通气孔与聚合物混合物供给口的距离 1.5D
前通气孔数量 1
运行条件:
后通气孔的出口压力 100mmHg
从聚合物混合物供给口到前通气口的平均筒体温度 210℃
从前通气孔到聚合物出口的平均筒体温度 235℃
前通气孔的出口压力 20mmHg
螺杆转速 60(min-1)
另外、聚合物混合物作为单体单独使用异丁烯酸甲酯,在聚合开始剂、硫醇系连锁移动剂的存在下进行块状聚合获得的聚合物含有率为42重量%(Φ=0.42)。
在16kg/cm2G的加压下将该聚合物混合物加热到200℃,以3.3×10-4m3/min的流量连续供给到脱挥挤压装置,获得已脱挥的聚合物。按每10天(一次)的间隔对此时的各运行状况进行观察,示于表1中。
[表1]
供给口喷嘴形状 | 运行状况 | ||||
形状 | 开口面积S[m2] | Q/(H·N)[m2] | 2D2[m2] | ||
实施例1 | 长方形狭缝喷嘴14mm×80mm | 0.00112 | 0.000257 | 0.0032 | 没有通气不畅挤压装置前端压力变动幅度10kg/cm2 |
实施例2 | 三条狭缝喷嘴4mm×80mm×3 | 0.00096 | 0.000257 | 0.0032 | 没有通气不畅挤压装置前端压力变动幅度10kg/cm2 |
比较例1 | 3mm直径一孔喷嘴 | 0.0000071 | 0.000257 | 0.0032 | 具有突发性通气不畅(10次)挤压装置前端压力变动幅度30kg/cm2 |
由表1的结果可知,在按满足(1)式的条件下运行的实施例1~2中,没有通气不畅,可进行稳定的运行,但在比较例1中生产通气不畅,脱挥挤压装置的前端压力变动幅度大。
接着,将这样获得的实施例1和比较例1的聚合物作为芯部,分别制造芯鞘型光纤。
即,准备作为包层的材料另行制造的2,2,2-三氟异丁烯酸乙酯的聚合物。在脱挥挤压装置的聚合物出口安装双层的复合纺丝喷嘴,将芯部材料在210℃的温度条件下供给到双层的复合纺丝喷嘴的内层。另外,由其它挤压机在210℃的温度条件下将包层材料供给到双层的复合纺丝喷嘴的外层,进行熔融复合纺丝,获得光纤。而且,该光纤的外径为1mm,包层单独的厚度为10μm。
此时,连续地纺丝15万m(10天),沿全长测定获得的光纤的波长650nm的传输损失,将平均值示于表2中。另外,传输损失超过150dB/km、变动大的次数表示于表2中。
[表2]
波长650nm的传输损失 | ||||
10天的运行状况 | ||||
平均值(dB/km) | 150dB/km以上200dB/km未满的次数 | 200dB/km以上300dB/km未满的次数 | 300dB/km以上的次数 | |
实施例1 | 133 | 7 | 2 | 0 |
比较例2 | 135 | 10 | 15 | 5 |
实施例3 | 133 | 0 | 0 | 0 |
由表2的结果可知,在本发明的实施例1中,获得了传输损失小而且传输损失变动小的稳定的光纤。因此,在实施例1中获得了透明性良好而且组成稳定的聚合物。
(实施例3)
在图3所示单轴式的脱挥挤压装置中,使用与实施例1同样的喷嘴和聚合物组成进行运行。装置的构成条件和运行条件如以下那样设定。另外,与实施例1同样地制造将该脱挥精制的聚合物作为芯部的光纤。装置的构造:
螺杆直径D 40mm
螺杆螺旋片与筒体间的间隙 0.1mm
筒体长度L 1200mm
聚合物混合物供给部的螺杆的槽深H 9.0mm
前通气孔数量 1
距离X 20mm
后通气孔与聚合物混合物供给口的距离 60mm
运行条件:
后通气孔的出口压力 200mmHg
从聚合物混合物供给口到前通气口的平均筒体温度 210℃
从前通气孔到聚合物出口的平均筒体温度 235℃
前通气孔的出口压力 20mmHg
螺杆转速 60(min-1)
在16kg/cm2G的加压下将聚合物混合物加热到200℃,以3.3×10-4m3/min的流量连续供给到脱挥挤压装置,获得已脱挥的聚合物。
与实施例1同样地制造将该聚合物作为芯部的光纤。
此时,连续地对15万m(10天)的光纤进行纺丝,沿获得的光纤的全长测定波长650nm的传输损失。传输损失超过150dB/km的存在次数表示于表2中。在表2中示出测定结果。
由表2的结果可知,在本发明的实施例3中,获得了传输损失变动比实施例1更小的光纤。因此,在实施例3的脱挥运行中获得了透明性良好而且混入污染物质少、组成稳定的聚合物。
(比较例2)
在后通气孔安装阀,维持着压力20kg/cm2,使聚合物混合物不发泡地从后通气孔排出聚合物混合物,不从后通气孔口排出分离的挥发成份,除此之外,其它与实施例3同样,在这样的条件下运行,制造将脱挥挤压的聚合物作为芯部的光纤。然而,在与实施例3相同的聚合物混合物供给量下,前通气孔时常发生通气不畅。另外,在获得的光纤中发现许多气泡,不能用作光纤。测定获得的聚合物中的残存单体量得知,高4.5%。
在比较例2中,为了获得与实施例3相同性能的光纤,需要将光纤的产量降低到实施例3的1/4。
(实施例4~6)
螺杆式脱挥挤压装置使用以下构造的单轴挤压机。
装置的构造:
螺杆直径D 40mm
筒体长度L 1200mm
螺杆螺旋片与筒体间的间隙 0.1mm
实施例中使用的螺杆和筒体的材质及其覆盖材料如图3所示。
在螺杆中,螺杆螺旋片以外的部分的覆盖层的厚度为40μm。
螺杆螺旋片的覆盖层通过将金属熔化后堆焊到螺杆螺旋片的端面而形成,厚度为2mm。筒体内面的覆盖层由离心铸造法形成,厚度为2mm。
作为单体单独使用异丁烯酸甲酯,在聚合开始剂和作为硫醇系连锁移动剂的n-丁硫醇1700ppm存在下进行块状聚合,获得聚合物含有率为42重量%的异丁烯系聚合物混合物。
在16kg/cm2的加压下将该混合物加热到200℃,以20kg/hr的流量连续供给到螺杆式脱挥挤压装置,除去挥发成份,供给到在螺杆脱挥挤压装置的前端安装的双层的复合纺丝喷嘴。另外,将另行聚合的2,2,2-三氟异丁烯酸乙酯的聚合物作为鞘材从另外的挤压机供给到双层的复合纺丝喷嘴的外层。在210℃下进行熔融复合纺丝,获得芯鞘双层构造的塑料光纤。
该光纤的外径为1mm,鞘层的厚度为10μm。
由感应耦合高频等离子体发光分析法测定该光纤的芯材中包含的金属成份的含有率。另外,测定光纤的波长650nm的传输损失。测定结果如表4所示。
(比较例3~4)
使用表3所示材质的螺杆式脱挥挤压机,除不覆盖以外,其它与实施例4相同,在该条件下制造塑料光纤,获得表4的结果。
[表3]
螺杆 | 筒体 | ||||||
螺杆材质 | 螺杆螺旋片以外的部分的覆盖材料 | 螺杆螺旋片的覆盖材料 | 螺杆螺旋片的覆盖材料的硬度 | 筒体的材质 | 内面的覆盖材料 | 内面部的表面硬度 | |
实施例4 | SUS630(不锈钢) | 镀铬 | 钴64%铬28%铁3%钨4%碳1% | 44 | SUS316(不锈钢) | 钴69%铬25%铁1%硼3%锰1%硅1% | 65 |
实施例5 | SACM645(渗碳钢) | 同上 | 同上 | 44 | 同上 | 同上 | 65 |
实施例6 | SUS630(不锈钢) | 氮化钛蒸镀(TiN) | 同上 | 44 | 同上 | 同上 | 65 |
比较例3 | SACM645(渗氮钢) | 无 | 无 | 65 | SACM645(渗氮钢) | 无 | 65 |
比较例4 | SUS630(不锈钢) | 无 | 无 | 44 | SUS630(不锈钢) | 无 | 44 |
[表4]
芯材中的金属含有率(ppb) | 波长650nm的传输损失(dB/km) | |
实施例4 | 27 | 132 |
实施例5 | 31 | 133 |
实施例6 | 26 | 132 |
比较例3 | 20000 | 410 |
比较例4 | 106 | 151 |
(实施例7)
在脱挥挤压机的螺杆的除螺杆螺旋片以外的部分蒸镀厚度40μm的氮化钛,由钴64重量%、铬28重量%、铁3重量%、钨4重量%、碳1重量%构成的硬度44的合金形成的厚2mm的覆盖层覆盖螺杆螺旋片,钴69重量%、铬25重量%、铁1重量%、硼3重量%、锰1重量%、硅1重量%构成的硬度65的合金以2mm的覆盖层覆盖筒体内面,除此之外,在与实施例3相同的条件下运行,制造以进行了脱挥挤压的聚合物作为芯部的光纤。
连续地对15万m(10天)光纤进行纺丝,沿获得的光纤的全长测定波长650nm的传输损失。传输损失的平均值为132dB/km,传输损失在150dB/km以上、200dB/km以下的次数为0次,在200dB/km以上、300dB/km以下的次数为0次,在300dB/km以上的次数为0次。
在10天的运行中,通气不畅为0次,挤压装置前端压力变动幅度为10kg/cm2。
获得的光纤的芯材中所包含有金属成份的含有率为26ppb。
产业上利用的可能性
如上述说明的那样,在本发明的第1方面中,可有效地除去挥发成份,而且可防止通气不畅。因此,运行条件的自由度高,适合用于工业上有利的大量处理。另外,可实现装置的小型化,防止在筒体内滞留聚合物,防止聚合物的热劣化。因此,可由小型的装置设定工业上有利的条件,而且可获得组成稳定、污染物质少的聚合物。
另外,在第2方面中,可进一步抑制污染物质的混入。为此,可进一步提高从该聚合物获得的产品的特性。
另外,通过在加压下对导入到筒体之前的聚合物混合物进行加热,可稳定地供给,抑制筒体内的聚合物的滞留。另外,通过使筒体的压力为10Torr~大气压,可有效地除去挥发成份。
另外,在本发明中,可获得具有卓越透光性能的异丁烯系聚合物。透光性能优良的该异丁烯系聚合物适用于光学用途,特别适用于塑料光纤的芯材。
Claims (7)
1、一种聚合物混合物的脱挥挤压方法,使用的螺杆式脱挥挤压装置具有筒体和可自由回转地支承于该筒内的螺杆,该筒体具有聚合物混合物供给口、聚合物出口、及挥发成份出口,从上述聚合物混合物供给口向该脱挥挤压装置供给包含聚合物和挥发成份的聚合物混合物,从上述挥发成份出口排出该挥发成份,从上述聚合物出口获得上述聚合物;其特征在于:上述聚合物混合物供给口的喷嘴开口面积满足下述(1)式,
Φ:聚合物混合物中的重量(kg)基准的聚合物含有率[-](聚合物含有率为50%时Φ由0.50表示)
Q:聚合物混合物供给量[m3/min]
S:喷嘴的开口面积[m2]
H:螺杆的槽深[m]
N:螺杆的转速[min-1]
D:螺杆直径[m]。
2、一种聚合物混合物的脱挥挤压方法,使用的螺杆式脱挥挤压装置具有筒体和可自由回转地支承于该筒内的螺杆,该筒体具有聚合物混合物供给口、聚合物出口、及挥发成份出口,从上述聚合物混合物供给口向该脱挥挤压装置供给包含聚合物和挥发成份的聚合物混合物,从上述挥发成份出口排出该挥发成份,从上述聚合物出口获得上述聚合物;其特征在于:在筒体长度方向上的聚合物混合物供给口上游侧设置挥发成份出口,在该聚合物混合物供给口的下游侧设置聚合物出口,向下游侧输送所有或大部分聚合物,并向上游侧输送移动到聚合物混合物供给口的上游侧的残余的聚合物,
其中:聚合物混合物供给口的喷嘴开口面积满足下述(1)式,
Φ:聚合物混合物中的重量(kg)基准的聚合物含有率[-](聚合物含有率为50%时Φ由0.50表示)
Q:聚合物混合物供给量[m3/min]
S:喷嘴的开口面积[m2]
H:螺杆的槽深[m]
N:螺杆的转速[min-1]
D:螺杆直径[m]。
3、如权利要求1或2所述的脱挥挤压方法,其特征在于:上述聚合物混合物为异丁烯系聚合物混合物。
4、如权利要求1或2所述的脱挥挤压方法,其特征在于:将在加压条件下加热到150℃~270℃的聚合物混合物引导至聚合物混合物供给口,供给到10mmHg~大气压下的筒体内。
5、一种聚合物混合物的脱挥挤压方法,使用的螺杆式脱挥挤压装置具有筒体和可自由回转地支承于该筒内的螺杆,该筒体具有聚合物混合物供给口、聚合物出口、及挥发成份出口;在筒体长度方向上的聚合物混合物供给口上游侧设置挥发成份出口;在筒体长度方向的聚合物混合物供给口的下游侧设置聚合物出口;该螺杆具有相反的螺纹朝向,以使聚合物在下述条件下沿如下两个方向输送:一个方向是朝向挥发成份出口,另一方向是朝向聚合物出口,
其中所述条件为:聚合物混合物供给口的喷嘴开口面积满足下述(1)式,
Φ:聚合物混合物中的重量(kg)基准的聚合物含有率[-](聚合物含有率为50%时Φ由0.50表示)
Q:聚合物混合物供给量[m3/min]
S:喷嘴的开口面积[m2]
H:螺杆的槽深[m]
N:螺杆的转速[min-1]
D:螺杆直径[m]。
6、如权利要求5所述的方法,其特征在于:如聚合物混合物供给口的开口部的挥发成份出口侧的内缘与上述螺杆的螺纹方向变相反的切换位置的距离为X,螺杆直径为D,上述聚合物混合物供给口的螺杆长度方向的开口部直径为Y,将上述内缘作为原点,挥发成份出口侧为正座标,则X在-0.2Y~+2D的范围。
7、如权利要求6所述的方法,其特征在于:上述距离X在0~+D的范围。
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