JP2000094486A - ブレンド樹脂用射出装置のスクリュ - Google Patents
ブレンド樹脂用射出装置のスクリュInfo
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- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スクリュの可塑化ゾーンに溶融部，溶融弛緩
部，混練部，混練弛緩部を設けて、混和性に難点がある
複数の樹脂の溶融混練の均質化を図る。 【解決手段】 スクリュ２を材料供給ゾーン１１，圧縮
ゾーン１２，可塑化ゾーン１３，計量ゾーン１４の４っ
の工程ゾーン区画する。可塑化ゾーン１２を溶融部１
５，溶融弛緩部１６，混練部１７，混練弛緩部１８の作
業部から構成する。弛緩部１６を軸径の縮径により加熱
筒１とスクリュ軸部との間隙を拡大して形成する。スク
リュフライトを成形材料の供給と圧縮とを行う後部スク
リュフライト５と、溶融弛緩部１６の前半部から計量ゾ
ーン１４に達する間のスクリュピッチがダブルフライト
で溶融材料の混練を行う前部スクリュフライト６とに分
ける。スクリュフライトの分割により後半部を無フライ
トとなした溶融弛緩部１６により溶融材料中の未溶融材
料の溶融を促進する。
部，混練部，混練弛緩部を設けて、混和性に難点がある
複数の樹脂の溶融混練の均質化を図る。 【解決手段】 スクリュ２を材料供給ゾーン１１，圧縮
ゾーン１２，可塑化ゾーン１３，計量ゾーン１４の４っ
の工程ゾーン区画する。可塑化ゾーン１２を溶融部１
５，溶融弛緩部１６，混練部１７，混練弛緩部１８の作
業部から構成する。弛緩部１６を軸径の縮径により加熱
筒１とスクリュ軸部との間隙を拡大して形成する。スク
リュフライトを成形材料の供給と圧縮とを行う後部スク
リュフライト５と、溶融弛緩部１６の前半部から計量ゾ
ーン１４に達する間のスクリュピッチがダブルフライト
で溶融材料の混練を行う前部スクリュフライト６とに分
ける。スクリュフライトの分割により後半部を無フライ
トとなした溶融弛緩部１６により溶融材料中の未溶融材
料の溶融を促進する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数の樹脂を溶
融混練して射出成形する場合に用いられるブレンド樹脂
用射出装置のスクリュに関するものである。
融混練して射出成形する場合に用いられるブレンド樹脂
用射出装置のスクリュに関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】ポリエチレンテレフタ
レート（以下ＰＥＴと略称する）による延伸ブロー成形
品は、透明性で耐衝撃性を有し、ガスバリヤー性も比較
的良好なことから 飲料ボトルなどに広く採用されてい
る。しかし耐熱性については熱変形温度（ガラス転移温
度）が７５℃程度なので、高温充填（８０℃前後）を必
要とするジュースや天然水の飲料ボトルとして採用する
場合には、ヒートセット等の熱処理により耐熱性を高め
て使用している。このため耐熱ボトルと称されているＰ
ＥＴボトルは、通常に使用されるＰＥＴボトルに比べて
コスト高となっている。
レート（以下ＰＥＴと略称する）による延伸ブロー成形
品は、透明性で耐衝撃性を有し、ガスバリヤー性も比較
的良好なことから 飲料ボトルなどに広く採用されてい
る。しかし耐熱性については熱変形温度（ガラス転移温
度）が７５℃程度なので、高温充填（８０℃前後）を必
要とするジュースや天然水の飲料ボトルとして採用する
場合には、ヒートセット等の熱処理により耐熱性を高め
て使用している。このため耐熱ボトルと称されているＰ
ＥＴボトルは、通常に使用されるＰＥＴボトルに比べて
コスト高となっている。
【０００３】ＰＥＴと同様にポリエステル樹脂の一種で
あるポリエチレンナフタレート（以下ＰＥＮと称する）
は、融点が２７０℃前後、ガラス転移温度が１２４℃前
後というように、同じポリエステル樹脂でもＰＥＴより
も融点及びガラス転移温度が高く、薄肉容器としての耐
熱性も充分で、延伸によりガスバリヤ性及び透明性に優
れ、また強度をも有する。
あるポリエチレンナフタレート（以下ＰＥＮと称する）
は、融点が２７０℃前後、ガラス転移温度が１２４℃前
後というように、同じポリエステル樹脂でもＰＥＴより
も融点及びガラス転移温度が高く、薄肉容器としての耐
熱性も充分で、延伸によりガスバリヤ性及び透明性に優
れ、また強度をも有する。
【０００４】このようなことから、同じポリエステル樹
脂でも高温充填やガスバリヤが要求される飲料ボトルや
食品用の広口容器などとしては、ＰＥＴよりもＰＥＮの
方が適合するのであるが、ＰＥＮはＰＥＴに比べて材料
価格が高く、ヒートセットしたＰＥＴボトルとの比較に
おいても極めて割高となり、現状では採用し難い課題を
有する。
脂でも高温充填やガスバリヤが要求される飲料ボトルや
食品用の広口容器などとしては、ＰＥＴよりもＰＥＮの
方が適合するのであるが、ＰＥＮはＰＥＴに比べて材料
価格が高く、ヒートセットしたＰＥＴボトルとの比較に
おいても極めて割高となり、現状では採用し難い課題を
有する。
【０００５】上記課題の解決として、ＰＥＴとＰＥＮと
をブレンドした成形材料によりガスバリヤ性さらには耐
熱性に優れたポリエステルの薄肉ボトルの開発が試みら
れているが、ＰＥＴとＰＥＮは混和性に難点があり、溶
融混合すると乳白色に濁り不透明となる。この濁りは溶
融状態においてＰＥＴとＰＥＮとが二つの相を形成する
ことによるものとされ、結晶性による白化現象とは区別
されている。しかし、この白濁現象も成形材料の可塑化
中にエステル交換反応が促進され、射出成形時にコポリ
マーの状態になり得れば解決でき、透明な成形品、すな
わちプリフォームの成形が可能となるとのことである。
をブレンドした成形材料によりガスバリヤ性さらには耐
熱性に優れたポリエステルの薄肉ボトルの開発が試みら
れているが、ＰＥＴとＰＥＮは混和性に難点があり、溶
融混合すると乳白色に濁り不透明となる。この濁りは溶
融状態においてＰＥＴとＰＥＮとが二つの相を形成する
ことによるものとされ、結晶性による白化現象とは区別
されている。しかし、この白濁現象も成形材料の可塑化
中にエステル交換反応が促進され、射出成形時にコポリ
マーの状態になり得れば解決でき、透明な成形品、すな
わちプリフォームの成形が可能となるとのことである。
【０００６】そこで加熱筒内におけるエステル交換反応
を促進して、透明なプリフォームを成形する手段とし
て、加熱筒の温度を３１０℃以上に設定し、背圧力も高
く設定して可塑化を行うことが試みられている。しかし
ながら、加熱筒内における溶融材料の滞留時間が必然的
に長くなり、その滞留は高圧・高温下となるので、溶融
材料は過剰に加熱を受けて分解し易くなり、ガス化する
部分すらも生ずる。
を促進して、透明なプリフォームを成形する手段とし
て、加熱筒の温度を３１０℃以上に設定し、背圧力も高
く設定して可塑化を行うことが試みられている。しかし
ながら、加熱筒内における溶融材料の滞留時間が必然的
に長くなり、その滞留は高圧・高温下となるので、溶融
材料は過剰に加熱を受けて分解し易くなり、ガス化する
部分すらも生ずる。
【０００７】この過熱は樹脂の物性に悪影響を及ぼし、
変色、やけ、劣化等の原因となるので好ましいものでは
ない。また計量時間も長くなり、それにしたがって成形
サイクルも当然に長くなる。殊にＰＥＮとＰＥＴとのブ
レンドでは、ＰＥＴの方が溶融温度か低いため、過熱に
よる影響を強く受けて分解し易く、さらにはフイッシュ
アイと称されるゲル状の小さな粒状物が発生して混在す
ることがある。この粒状物はプリフォームの形態に大き
な影響を与えるものではないが、最終製品であるボトル
の薄肉の胴部などにそのまま残存して瑕疵となり、不良
製品の原因となる。
変色、やけ、劣化等の原因となるので好ましいものでは
ない。また計量時間も長くなり、それにしたがって成形
サイクルも当然に長くなる。殊にＰＥＮとＰＥＴとのブ
レンドでは、ＰＥＴの方が溶融温度か低いため、過熱に
よる影響を強く受けて分解し易く、さらにはフイッシュ
アイと称されるゲル状の小さな粒状物が発生して混在す
ることがある。この粒状物はプリフォームの形態に大き
な影響を与えるものではないが、最終製品であるボトル
の薄肉の胴部などにそのまま残存して瑕疵となり、不良
製品の原因となる。
【０００８】この発明は上記事情から考えられたもので
あって、その目的は、ブレンド樹脂が混和性に難点があ
るＰＥＴとＰＥＮのような樹脂であっても、高温、高背
圧力を採用することなく溶融混練が行え、またブレンド
する樹脂の溶融温度に高低差があっても劣化等を起こす
ことなく均等なブレンドが可能で、フイッシュアイ等の
瑕疵もない成形品を射出成形することができる新たなブ
レンド樹脂用射出装置のスクリュを提供することにあ
る。
あって、その目的は、ブレンド樹脂が混和性に難点があ
るＰＥＴとＰＥＮのような樹脂であっても、高温、高背
圧力を採用することなく溶融混練が行え、またブレンド
する樹脂の溶融温度に高低差があっても劣化等を起こす
ことなく均等なブレンドが可能で、フイッシュアイ等の
瑕疵もない成形品を射出成形することができる新たなブ
レンド樹脂用射出装置のスクリュを提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的によるこの発明
は、加熱筒内に少なくとも回転自在に設けられた射出ま
たは可塑化用のスクリュであって、そのスクリュを後部
から順に材料供給ゾーン，圧縮ゾーン，可塑化ゾーン，
計量ゾーンの４っの工程ゾーン区画し、上記可塑化ゾー
ンを圧縮ゾーンから計量ゾーン側に順に形成した溶融
部，溶融弛緩部，混練部，混練弛緩部の作業部から構成
し、その弛緩部を部分的なスクリュ軸部の縮径により加
熱筒とスクリュ軸部との間隙を拡大して形成し、軸部周
囲のスクリュフライトを、上記溶融弛緩部を境に上記材
料供給ゾーンの軸部エンドから上記溶融部の軸部周囲ま
で設けられて成形材料の供給と圧縮とを行う後部スクリ
ュフライトと、上記溶融弛緩部の前半部から上記計量ゾ
ーンの軸部先端まで設けられ、かつ計量ゾーンに達する
間のスクリュピッチをダブルフライトにより上記後部ス
クリュフライトよりも狭く設定して溶融材料の混練を行
うう前部スクリュフライトとに分け、そのスクリュフラ
イトの分割により上記溶融弛緩部の後半部を無フライト
となして、該溶融弛緩部により溶融材料中の未溶融材料
の溶融を促進する構造からなる、というものである。
は、加熱筒内に少なくとも回転自在に設けられた射出ま
たは可塑化用のスクリュであって、そのスクリュを後部
から順に材料供給ゾーン，圧縮ゾーン，可塑化ゾーン，
計量ゾーンの４っの工程ゾーン区画し、上記可塑化ゾー
ンを圧縮ゾーンから計量ゾーン側に順に形成した溶融
部，溶融弛緩部，混練部，混練弛緩部の作業部から構成
し、その弛緩部を部分的なスクリュ軸部の縮径により加
熱筒とスクリュ軸部との間隙を拡大して形成し、軸部周
囲のスクリュフライトを、上記溶融弛緩部を境に上記材
料供給ゾーンの軸部エンドから上記溶融部の軸部周囲ま
で設けられて成形材料の供給と圧縮とを行う後部スクリ
ュフライトと、上記溶融弛緩部の前半部から上記計量ゾ
ーンの軸部先端まで設けられ、かつ計量ゾーンに達する
間のスクリュピッチをダブルフライトにより上記後部ス
クリュフライトよりも狭く設定して溶融材料の混練を行
うう前部スクリュフライトとに分け、そのスクリュフラ
イトの分割により上記溶融弛緩部の後半部を無フライト
となして、該溶融弛緩部により溶融材料中の未溶融材料
の溶融を促進する構造からなる、というものである。
【００１０】このようなスクリュは、インラインスクリ
ュ式射出装置の射出スクリュ或いはスクリュプリプラ式
射出装置の可塑化スクリュとして適用でき、インライン
スクリュ式射出装置においては、スクリュにより複数の
樹脂の可塑化と射出の両方が行われるが、スクリュプリ
プラ式射出装置ではスクリュは可塑化のみとなり、可塑
化された樹脂は射出シリンダに計量されたのち、プラン
ジャにより射出されることになる。
ュ式射出装置の射出スクリュ或いはスクリュプリプラ式
射出装置の可塑化スクリュとして適用でき、インライン
スクリュ式射出装置においては、スクリュにより複数の
樹脂の可塑化と射出の両方が行われるが、スクリュプリ
プラ式射出装置ではスクリュは可塑化のみとなり、可塑
化された樹脂は射出シリンダに計量されたのち、プラン
ジャにより射出されることになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１はこの発明のスクリュを内装
したインラインスクリュ式射出装置を示すものである。
この射出装置は通常の場合と同様に、外周囲にバンドヒ
ーター（図示せず）を備えた加熱筒１の内部に射出スク
リュ２を回転かつ進退自在に有し、その射出スクリュ２
の回転により加熱筒後部の材料供給口３からの成形材料
を圧縮して溶融混練（可塑化）するとともに、射出スク
リュ２の後退により加熱筒１の前部内に計量する。
したインラインスクリュ式射出装置を示すものである。
この射出装置は通常の場合と同様に、外周囲にバンドヒ
ーター（図示せず）を備えた加熱筒１の内部に射出スク
リュ２を回転かつ進退自在に有し、その射出スクリュ２
の回転により加熱筒後部の材料供給口３からの成形材料
を圧縮して溶融混練（可塑化）するとともに、射出スク
リュ２の後退により加熱筒１の前部内に計量する。
【００１２】また射出スクリュ２の前進により計量した
溶融材料を加熱筒先端のノズル４から金型（図示せず）
に射出充填して製品を成形する通常の射出装置と同様な
可塑化と射出機能とを有する。
溶融材料を加熱筒先端のノズル４から金型（図示せず）
に射出充填して製品を成形する通常の射出装置と同様な
可塑化と射出機能とを有する。
【００１３】上記射出スクリュ２は、材料供給ゾーン１
１，圧縮ゾーン１２，可塑化ゾーン１３、計量ゾーン１
４の４っの工程ゾーンを備え、また可塑化ゾーン１３は
圧縮ゾーン１２から計量ゾーン１４に順に設定された溶
融部１５，溶融弛緩部１６，混練部１７，混練弛緩部１
８の作業部からなる。
１，圧縮ゾーン１２，可塑化ゾーン１３、計量ゾーン１
４の４っの工程ゾーンを備え、また可塑化ゾーン１３は
圧縮ゾーン１２から計量ゾーン１４に順に設定された溶
融部１５，溶融弛緩部１６，混練部１７，混練弛緩部１
８の作業部からなる。
【００１４】上記各弛緩部１６，１８は可塑化ゾーン１
３の加熱筒１と射出スクリュ２の軸部との間隙を、部分
的なスクリュ軸部の縮径（たとえば溶融部の軸径の７０
〜８０％）により拡大して形成され、また拡大は間隙の
急変による溶融材料の急激な膨張或いは安息角による停
滞を防止するために、両端部をテーパーに形成して行っ
ている。
３の加熱筒１と射出スクリュ２の軸部との間隙を、部分
的なスクリュ軸部の縮径（たとえば溶融部の軸径の７０
〜８０％）により拡大して形成され、また拡大は間隙の
急変による溶融材料の急激な膨張或いは安息角による停
滞を防止するために、両端部をテーパーに形成して行っ
ている。
【００１５】またスクリュ２のスクリュフライトは、溶
融弛緩部１６を境にして成形材料を供給及び圧縮する後
部スクリュフライト５と、溶融材料を混練する可塑化用
の前部スクリュフライト６とに分けて軸部周囲に設けて
ある。後部スクリュフライト５は材料供給ゾーン１１の
軸部エンドから溶融部１５の軸部上まで一定のスクリュ
ピッチで設けられ、また前部スクリュフライト６は溶融
弛緩部１６の前半部から計量ゾーン１４の軸部先端まで
設けられ、かつ計量ゾーン１４に達する間のスクリュピ
ッチをダブルフライトにより後部スクリュフライト５の
それよりも狭く設定している。これにより溶融弛緩部１
６の圧縮ゾーン側の後半部は無フライト状態で、前後の
スクリュフライト５，６に影響されず溶融材料が含む小
さな未溶融材料の溶融を促進する。
融弛緩部１６を境にして成形材料を供給及び圧縮する後
部スクリュフライト５と、溶融材料を混練する可塑化用
の前部スクリュフライト６とに分けて軸部周囲に設けて
ある。後部スクリュフライト５は材料供給ゾーン１１の
軸部エンドから溶融部１５の軸部上まで一定のスクリュ
ピッチで設けられ、また前部スクリュフライト６は溶融
弛緩部１６の前半部から計量ゾーン１４の軸部先端まで
設けられ、かつ計量ゾーン１４に達する間のスクリュピ
ッチをダブルフライトにより後部スクリュフライト５の
それよりも狭く設定している。これにより溶融弛緩部１
６の圧縮ゾーン側の後半部は無フライト状態で、前後の
スクリュフライト５，６に影響されず溶融材料が含む小
さな未溶融材料の溶融を促進する。
【００１６】上記射出スクリュ２における上記各ゾーン
は、材料供給ゾーン１１が最も長く、計量ゾーン１４が
最も短く割り付けられており、圧縮ゾーン１２よりも可
塑化ゾーン１３を長く設定してある。また可塑化ゾーン
１２では溶融作業部より計量ゾーン側の混練作業部の方
を長く設定している。スクリュのＬ／Ｄは可塑化ゾーン
１３の設定により通常の射出スクリュの場合よりも長く
なるが、射出スクリュとしての機能を果す範囲に止める
ことができる。また各ゾーンの割り付け及び各部の設定
長さも定形的なものではなく、射出容量により任意に変
更され得る。
は、材料供給ゾーン１１が最も長く、計量ゾーン１４が
最も短く割り付けられており、圧縮ゾーン１２よりも可
塑化ゾーン１３を長く設定してある。また可塑化ゾーン
１２では溶融作業部より計量ゾーン側の混練作業部の方
を長く設定している。スクリュのＬ／Ｄは可塑化ゾーン
１３の設定により通常の射出スクリュの場合よりも長く
なるが、射出スクリュとしての機能を果す範囲に止める
ことができる。また各ゾーンの割り付け及び各部の設定
長さも定形的なものではなく、射出容量により任意に変
更され得る。
【００１７】またプリフォームの大量生産により大射出
容量の射出成形機が要求され、その要求がスクリュ・プ
ランジャプリプラ式射出装置に満たされるような場合に
は、上記射出スクリュ２を可塑化スクリュとして採用す
ることができる。このような場合には射出スクリュ２は
可塑化スクリュの仕様に変更されることになる。
容量の射出成形機が要求され、その要求がスクリュ・プ
ランジャプリプラ式射出装置に満たされるような場合に
は、上記射出スクリュ２を可塑化スクリュとして採用す
ることができる。このような場合には射出スクリュ２は
可塑化スクリュの仕様に変更されることになる。
【００１８】また採用される射出成形機が射出装置の後
部上に可塑化装置を連設したスクリュ・スクリュプリプ
ラ式射出装置の場合には、可塑化スクリュまたは可塑化
スクリュと射出スクリュの両方に仕様を変えて採用する
ことができ、変則的には可塑化スクリュと射出スクリュ
の両方にわたって上記各ゾーンの割り付けと各部の設定
とを行って成形品の射出成形に用いることも可能であ
る。
部上に可塑化装置を連設したスクリュ・スクリュプリプ
ラ式射出装置の場合には、可塑化スクリュまたは可塑化
スクリュと射出スクリュの両方に仕様を変えて採用する
ことができ、変則的には可塑化スクリュと射出スクリュ
の両方にわたって上記各ゾーンの割り付けと各部の設定
とを行って成形品の射出成形に用いることも可能であ
る。
【００１９】次に上記射出装置によるブレンド樹脂、た
とえば上記ＰＥＴとＰＥＮによるブレンド樹脂の射出成
形について説明すると、先ず粒状の成形材料（以下ＰＥ
Ｔ＋ＰＥＮ）称する）は、２〜１０kg／cm2 の背圧力が
加えられながら、回転数８０〜１００prm に設定された
射出スクリュ２の回転により、上記材料供給口３から加
熱筒１の後部内に送り込まれる。加熱筒外周のバンドヒ
ータの設定温度は２８０〜３１０℃の範囲に設定される
が、可塑化ゾーン１３の溶融弛緩部１６付近では他のゾ
ーンの設定温度よりも１０〜１５℃ほど低く設定しあ
る。
とえば上記ＰＥＴとＰＥＮによるブレンド樹脂の射出成
形について説明すると、先ず粒状の成形材料（以下ＰＥ
Ｔ＋ＰＥＮ）称する）は、２〜１０kg／cm2 の背圧力が
加えられながら、回転数８０〜１００prm に設定された
射出スクリュ２の回転により、上記材料供給口３から加
熱筒１の後部内に送り込まれる。加熱筒外周のバンドヒ
ータの設定温度は２８０〜３１０℃の範囲に設定される
が、可塑化ゾーン１３の溶融弛緩部１６付近では他のゾ
ーンの設定温度よりも１０〜１５℃ほど低く設定しあ
る。
【００２０】加熱筒内のＰＥＴ＋ＰＥＮは、材料供給ゾ
ーン１１を後部スクリュフライト５により移動して圧縮
ゾーン１２へと送られる。この間にＰＥＴ＋ＰＥＮは加
熱筒側から加熱を受けて軟化してゆく、圧縮ゾーン１２
ではスクリュ軸部の傾斜により徐々に押し潰され、同時
に後部スクリュフライト５の回転によるせん断力を受け
て発熱し、外部からの加熱とせん断発熱とにより半溶融
状態となる。
ーン１１を後部スクリュフライト５により移動して圧縮
ゾーン１２へと送られる。この間にＰＥＴ＋ＰＥＮは加
熱筒側から加熱を受けて軟化してゆく、圧縮ゾーン１２
ではスクリュ軸部の傾斜により徐々に押し潰され、同時
に後部スクリュフライト５の回転によるせん断力を受け
て発熱し、外部からの加熱とせん断発熱とにより半溶融
状態となる。
【００２１】この半溶融材料はさらに後部スクリュフラ
イト５により、スクリュ間隙を狭く制限して圧縮比を大
きく設定した可塑化ゾーン１３の溶融部１５に圧送され
てＰＥＴ＋ＰＥＮの殆どが溶融されたのち、溶融弛緩部
１６に送り出される。溶融弛緩部１６は溶融部１５より
もスクリュ軸部周囲の間隙の断面積が著しく大く、溶融
材料の流れの途中の深い淵のような存在にあるので、圧
縮され続けて来た溶融材料は溶融弛緩部１６にて膨張し
伸展するようになる。これにより溶融材料中に粒状で残
存している未溶融材料（ＰＥＮ）も溶融材料中に分散す
ることになり、また溶融材料の流れも緩速化される。
イト５により、スクリュ間隙を狭く制限して圧縮比を大
きく設定した可塑化ゾーン１３の溶融部１５に圧送され
てＰＥＴ＋ＰＥＮの殆どが溶融されたのち、溶融弛緩部
１６に送り出される。溶融弛緩部１６は溶融部１５より
もスクリュ軸部周囲の間隙の断面積が著しく大く、溶融
材料の流れの途中の深い淵のような存在にあるので、圧
縮され続けて来た溶融材料は溶融弛緩部１６にて膨張し
伸展するようになる。これにより溶融材料中に粒状で残
存している未溶融材料（ＰＥＮ）も溶融材料中に分散す
ることになり、また溶融材料の流れも緩速化される。
【００２２】溶融弛緩部１６では、溶融部側の前半部が
無スクリュであることと、溶融材料が粘弾性流体である
ことから、射出スクリュ２により回転力が与えられた溶
融材料は、スクリュ軸部にまつわりつくようになり、こ
のよう現象と上記流れの緩速化と相俟って溶融材料が滞
留するようになる。しかしその滞留は溶融部１５から順
次送り込まれる溶融材料により制御されるが、その滞留
の間に溶融状態にあるＰＥＴとＰＥＮの接触が幅広く行
われるようになり、またＰＥＮの未溶融の粒状物は溶融
材料に包まれて充分に浸ることになり、そこに熱交換が
なされて粒状の未溶融材料の溶融促進が行われる。
無スクリュであることと、溶融材料が粘弾性流体である
ことから、射出スクリュ２により回転力が与えられた溶
融材料は、スクリュ軸部にまつわりつくようになり、こ
のよう現象と上記流れの緩速化と相俟って溶融材料が滞
留するようになる。しかしその滞留は溶融部１５から順
次送り込まれる溶融材料により制御されるが、その滞留
の間に溶融状態にあるＰＥＴとＰＥＮの接触が幅広く行
われるようになり、またＰＥＮの未溶融の粒状物は溶融
材料に包まれて充分に浸ることになり、そこに熱交換が
なされて粒状の未溶融材料の溶融促進が行われる。
【００２３】上記溶融弛緩部１６の溶融材料は、後半部
のフライトエンドにより前部スクリュフライト６の谷部
に掻き込まれて、溶融部１５と同様にスクリュ軸部周囲
の間隙の断面積を狭く制限した混練部１７へと再び圧縮
されながらスクリュガイドされる。このフライトエンド
による溶融材料の掻き込み時において、未溶融材料の殆
どは溶融状態にあるものと推察でき、混練部１７では既
に完全溶融した材料との混練が行われる。
のフライトエンドにより前部スクリュフライト６の谷部
に掻き込まれて、溶融部１５と同様にスクリュ軸部周囲
の間隙の断面積を狭く制限した混練部１７へと再び圧縮
されながらスクリュガイドされる。このフライトエンド
による溶融材料の掻き込み時において、未溶融材料の殆
どは溶融状態にあるものと推察でき、混練部１７では既
に完全溶融した材料との混練が行われる。
【００２４】混練された溶融材料は、混練部１７よりも
スクリュ軸部周囲の間隙の断面積を著しく大く形成した
混練弛緩部１８において、前部スクリュフライト６によ
り混練されながら膨張する。この混練弛緩部１８に至る
間に未溶融状態のものは皆無となり、さらに膨張により
混練の均一化が行われて溶融材料は均質なものとなる。
スクリュ軸部周囲の間隙の断面積を著しく大く形成した
混練弛緩部１８において、前部スクリュフライト６によ
り混練されながら膨張する。この混練弛緩部１８に至る
間に未溶融状態のものは皆無となり、さらに膨張により
混練の均一化が行われて溶融材料は均質なものとなる。
【００２５】上記混練弛緩部１８によりＰＥＴとＰＥＮ
との混練が均等に行われた溶融材料は、計量ゾーン１４
により温度を均一に調整されてのち加熱筒前部内へと送
り出され、その際の材料圧による射出スクリュ２の後退
によりスクリュ先方に計量さる。この計量時間は溶融材
料の射出量により異なるが２５〜８０grで５〜７secの
程度である。しかるのち、射出スクリュ２の前進により
ノズル４から射出金型に射出充填されて所望の成形品、
たとえばプリフォームに成形される。
との混練が均等に行われた溶融材料は、計量ゾーン１４
により温度を均一に調整されてのち加熱筒前部内へと送
り出され、その際の材料圧による射出スクリュ２の後退
によりスクリュ先方に計量さる。この計量時間は溶融材
料の射出量により異なるが２５〜８０grで５〜７secの
程度である。しかるのち、射出スクリュ２の前進により
ノズル４から射出金型に射出充填されて所望の成形品、
たとえばプリフォームに成形される。
【００２６】上記のように溶融，弛緩，混練，溶融を繰
返し行ったＰＥＴ＋ＰＥＮの可塑化では、溶融弛緩によ
りゲル状の粒状物による未溶融材料（ＰＥＮ）の溶融促
進がなされると同時に、混和性に難点があるＰＥＴ＋Ｐ
ＥＮの混練が増大して溶融材料は均質化される。また溶
融弛緩−混練−混練弛緩という一連の工程から、エステ
ル交換も起こるようになる。このようなことから、これ
まで乳白色の濁りの原因とされていた不混和性の改善が
なされ、透明でフィッシュアイのないプリフォームの成
形が可能となる。
返し行ったＰＥＴ＋ＰＥＮの可塑化では、溶融弛緩によ
りゲル状の粒状物による未溶融材料（ＰＥＮ）の溶融促
進がなされると同時に、混和性に難点があるＰＥＴ＋Ｐ
ＥＮの混練が増大して溶融材料は均質化される。また溶
融弛緩−混練−混練弛緩という一連の工程から、エステ
ル交換も起こるようになる。このようなことから、これ
まで乳白色の濁りの原因とされていた不混和性の改善が
なされ、透明でフィッシュアイのないプリフォームの成
形が可能となる。
【００２７】またＰＥＴ＋ＰＥＮの可塑化は設定温度３
１０℃以下、背圧力は２〜１０kg／cm2 、スクリュ回転
数は８０〜１００rpm 程度にて実施でき、溶融材料の滞
留はあっても殊更に長くなるものではないので、アセト
アルデヒドの発生も少なく、材料樹脂のＩＶ値の保持率
も低下することがない。
１０℃以下、背圧力は２〜１０kg／cm2 、スクリュ回転
数は８０〜１００rpm 程度にて実施でき、溶融材料の滞
留はあっても殊更に長くなるものではないので、アセト
アルデヒドの発生も少なく、材料樹脂のＩＶ値の保持率
も低下することがない。
【００２８】次に複数個の成形品を１ショットの射出充
填により成形する場合には、通常ホットランナが採用さ
れる。このホットランナは金型の一部をなすホットラン
ナブロック内に設けられ、そのホットランナブロックに
一定間隔ごとに設けた複数のノズルと単一のスプルーの
両方と接続している。上記射出装置はスプルーにノズル
タッチされ、射出スクリュの前進によりスプルーに射出
された溶融材料は、ホットランナを経て各ノズルから成
形金型の各キャビティに射出充填される。
填により成形する場合には、通常ホットランナが採用さ
れる。このホットランナは金型の一部をなすホットラン
ナブロック内に設けられ、そのホットランナブロックに
一定間隔ごとに設けた複数のノズルと単一のスプルーの
両方と接続している。上記射出装置はスプルーにノズル
タッチされ、射出スクリュの前進によりスプルーに射出
された溶融材料は、ホットランナを経て各ノズルから成
形金型の各キャビティに射出充填される。
【図１】 この発明のスクリュを内装したブレンド樹脂
用射出装置の縦断側面図である。
用射出装置の縦断側面図である。
１ 加熱筒 ２ 射出スクリュ ３ 供給口 ４ ノズル ５ 後部スクリュフライト ６ 前部スクリュフライト １１ 材料供給ゾーン １２ 圧縮ゾーン １３ 可塑化ゾーン １４ 計量ゾーン １５ 溶融部 １６ 溶融弛緩部 １７ 混練部 １８ 混練弛緩部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｌ 22:00
Claims (1)
- 【請求項１】 加熱筒内に少なくとも回転自在に設けら
れた射出または可塑化用のスクリュであって、そのスク
リュを後部から順に材料供給ゾーン，圧縮ゾーン，可塑
化ゾーン，計量ゾーンの４っの工程ゾーン区画し、 上記可塑化ゾーンを圧縮ゾーンから計量ゾーン側に順に
形成した溶融部，溶融弛緩部，混練部，混練弛緩部の作
業部から構成し、その弛緩部を部分的なスクリュ軸部の
縮径により加熱筒とスクリュ軸部との間隙を拡大して形
成し、 軸部周囲のスクリュフライトを、上記溶融弛緩部を境に
上記材料供給ゾーンの軸部エンドから上記溶融部の軸部
周囲まで設けられて成形材料の供給と圧縮とを行う後部
スクリュフライトと、上記溶融弛緩部の前半部から上記
計量ゾーンの軸部先端まで設けられ、かつ計量ゾーンに
達する間のスクリュピッチをダブルフライトにより後部
スクリュフライトよりも狭く設定して溶融材料の混練を
行うう前部スクリュフライトとに分け、そのスクリュフ
ライトの分割により上記溶融弛緩部の後半部を無フライ
トとなして、該溶融弛緩部により溶融材料中の未溶融材
料の溶融を促進する構造からなることを特徴とするブレ
ンド樹脂用射出装置のスクリュ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21812399A JP3592965B2 (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | ポリエステル樹脂のブレンド材料のプリフォーム射出成形用スクリュ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21812399A JP3592965B2 (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | ポリエステル樹脂のブレンド材料のプリフォーム射出成形用スクリュ |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22699995A Division JP3573380B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | ポリエステル樹脂のプリフォーム射出成形方法及び延伸ブロー成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000094486A true JP2000094486A (ja) | 2000-04-04 |
| JP3592965B2 JP3592965B2 (ja) | 2004-11-24 |
Family
ID=16715002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21812399A Expired - Lifetime JP3592965B2 (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | ポリエステル樹脂のブレンド材料のプリフォーム射出成形用スクリュ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3592965B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010520815A (ja) * | 2007-03-10 | 2010-06-17 | クール オプションズ，インコーポレーテッド | 金属射出成形のためのスクリュ設計及び方法 |
| JP2011031514A (ja) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Fanuc Ltd | 射出成形機用可塑化スクリュ |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55134225U (ja) * | 1979-03-14 | 1980-09-24 | ||
| JPS5692039A (en) * | 1979-12-26 | 1981-07-25 | Toshiba Mach Co Ltd | Screw for molding thermoplastic resin |
| JPS56125321U (ja) * | 1980-02-26 | 1981-09-24 | ||
| JPS648015A (en) * | 1987-07-01 | 1989-01-12 | Kishimoto Sangyo Co | Vent type injection molding machine for composite plastic |
| JPH04168148A (ja) * | 1990-10-31 | 1992-06-16 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | ポリエステル樹脂組成物およびその用途 |
| JPH05330535A (ja) * | 1992-05-27 | 1993-12-14 | Nissei Asb Mach Co Ltd | 再充填可能な合成樹脂製容器及びその成形方法 |
| JPH0615643A (ja) * | 1992-07-01 | 1994-01-25 | Dainippon Printing Co Ltd | 予備成形体の製造方法 |
| JPH07108592A (ja) * | 1993-10-12 | 1995-04-25 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 合成樹脂製ボトルの製造方法 |
| JPH0952277A (ja) * | 1995-08-14 | 1997-02-25 | Aokiko Kenkyusho:Kk | ポリエステル樹脂のプリフォーム射出成形方法及び延伸ブロー成形方法 |
-
1999
- 1999-07-30 JP JP21812399A patent/JP3592965B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (9)
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| JPS55134225U (ja) * | 1979-03-14 | 1980-09-24 | ||
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2010520815A (ja) * | 2007-03-10 | 2010-06-17 | クール オプションズ，インコーポレーテッド | 金属射出成形のためのスクリュ設計及び方法 |
| JP2013237278A (ja) * | 2007-03-10 | 2013-11-28 | Cool Options Inc | 金属射出成形のためのスクリュ設計及び方法 |
| JP2011031514A (ja) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Fanuc Ltd | 射出成形機用可塑化スクリュ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3592965B2 (ja) | 2004-11-24 |
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