JP2001179803A - 配向品の連続製造方法およびこの連続製造方法に用いるダイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 配向制御、および、厚肉品の成形や高速成形
が可能であるとともに、連続的に高粘度な樹脂を用いた
成形や高倍率な延伸を行うことができ、しかもダイの壁
面と接する部分であっても、樹脂の流速を落とすことな
く、 長期にわたり生産の連続安定性に優れた配向品の連
続製造方法およびダイを提供すること。 【解決手段】 押出機内で原料樹脂と、少なくとも熱架
橋剤とを混練した混練物を、前記押出機からダイへ供給
し、このダイ内に設けられた分配ゾーンで前記供給され
た混練物を所望の形状に分配した分配体を得る分配工程
と、前記分配体をダイ内に設けられた熱架橋ゾーンで加
熱し、分配体中の原料樹脂間を熱架橋させた架橋樹脂を
得る熱架橋工程と、前記架橋樹脂をダイ内に設けられた
延伸ゾーンにおいて、樹脂の軟化点以上で少なくとも１
軸以上の配向方向に配向させながら延伸する延伸工程と
を備えている配向品の連続製造方法であって、少なくと
も、前記分配ゾーンにおける樹脂接触面を低摩擦材料で
形成するようにしたことを特徴とする構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、強度や弾性率を向
上させた配向品を得るための配向品の連続製造方法およ
びこの製造方法に用いるダイに関する。

【０００２】

【従来の技術】高強度化を狙いとして成形中に樹脂を延
伸させるようにした配向品の製造方法が、既に特公平４
−５５３７９号公報、特表平５−５０１９９３号公報、
特公平２−５８０９３号公報等で開示されている。しか
しながら、上記公報に開示された製造方法には、それぞ
れつぎのような問題があった。

【０００３】〔特公平４−５５３７９号公報の製造方
法〕特公平４−５５３７９号公報の製造方法では、ダイ
の下流側から引抜くことによって延伸を行うようになっ
ており、ダイマンドレル部で原料管を拡径することで付
与した周方向への配向が軸方向への引抜き力により緩和
されるため、軸方向への優先配向となり、配向制御の任
意性に劣る。

【０００４】〔特表平５−５０１９９３号公報の製造方
法〕成形品の配向状態は、周方向のみへの配向付与であ
り、配向制御の任意性が不可能な上、バッチ式の生産形
態であり生産性が低い。

【０００５】〔特公平２−５８０９３号公報の製造方
法〕押出圧力により拡径部へ押し込む方式であり、引抜
き力が不要であるため、配向制御の任意性が高く、しか
も制御の容易性や生産性に優れたものである。しかしな
がら、この製造方法の場合、ガラス転移温度以上融点以
下の温度で延伸させるようになっていて、特に結晶性熱
可塑性樹脂ではこの温度領域での弾性率変化が急激であ
る。

【０００６】したがって、均一な延伸を達成しようとす
れば、樹脂温度分布を均一化させる必要であるが、厚肉
品や高速成形では温度の均一化を達成できない。すなわ
ち、厚肉品の成形や高速成形時の成形性に問題がある。
また、この温度領域では弾性率も高いレベルにあるため
に、必要な押出圧力が高く、高粘度な樹脂や高倍率な延
伸を押出機で連続的に達成するのも不可能である。そこ
で、本発明の発明者らは、弾性率変化が急激でない融点
以上の温度領域において、ダイ内の樹脂を延伸し且つ冷
却して配向を凍結することで連続的に配向品を製造する
方法（特願平１１−１１２４２９号）を既に提案してい
る。この製造方法は、配向制御、および厚肉品の成形や
高速成形が可能であるとともに、連続的に高粘度な樹脂
を用いた成形や高倍率な延伸を均一に行うことができ
る。すなわち、連続的に任意に配向を制御して高強度な
成形品を安定して製造することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この製
造方法では、ダイ壁面に接する樹脂の流速が非常に小さ
く、ダイ内での滞留時間が長時間にわたることとなる。
したがって、押出機にて原料樹脂と架橋剤とを混練させ
た混練物は、架橋工程を行う前から大きな熱履歴を受け
ることとなってしまう。特に、この製造方法で長時間運
転した場合に、滞留時間分布により滞留時間が長くなっ
た樹脂部分は架橋度が高くなり増粘して、経時でゲルが
発生してしまう。このようにゲルが発生してしまうと、
得られる配向品の品質低下を引き起こす原因となってし
まい、生産の連続安定性に劣るという弊害が生じてしま
うおそれがある。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みて、配向
制御、および、厚肉品の成形や高速成形が可能であると
ともに、連続的に高粘度な樹脂を用いた成形や高倍率な
延伸を行うことができ、しかもダイの壁面と接する部分
であっても、樹脂の流速を落とすことなく、 長期にわた
り生産の連続安定性に優れた配向品の連続製造方法およ
びダイを提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の請求項１に記載の発明にかかる配向
品の連続製造方法（以下、「請求項１の製造方法」と記
す）は、押出機内で原料樹脂と、少なくとも熱架橋剤と
を混練した混練物を、前記押出機からダイへ供給し、こ
のダイ内に設けられた分配ゾーンで前記供給された混練
物を所望の形状に分配した分配体を得る分配工程と、前
記分配体をダイ内に設けられた熱架橋ゾーンで加熱し、
分配体中の原料樹脂間を熱架橋させた架橋樹脂を得る熱
架橋工程と、前記架橋樹脂をダイ内に設けられた延伸ゾ
ーンにおいて、樹脂の軟化点以上で少なくとも１軸以上
の配向方向に配向させながら延伸する延伸工程とを備え
ている配向品の連続製造方法であって、少なくとも、前
記分配ゾーンにおける樹脂接触面を低摩擦材料で形成す
るようにしたことを特徴とする構成とした。

【００１０】本発明の請求項２に記載の発明にかかる配
向品の連続製造方法（以下、「請求項２の製造方法」と
記す）は、請求項１の製造方法に記載の構成に加えて、
ダイ内における分配ゾーンよりも下流域におけるダイの
樹脂接触面と、樹脂との間に潤滑剤を介在させる構成と
した。

【００１１】本発明の請求項３に記載の発明にかかる配
向品の連続製造方法（以下、「請求項３の製造方法」と
記す）は、請求項１または請求項２の製造方法に記載の
構成に加えて、原料樹脂が結晶性熱可塑性樹脂である構
成とした。

【００１２】本発明の請求項４に記載の発明にかかる配
向品の連続製造方法（以下、「請求項４の製造方法」と
記す）は、請求項１〜請求項３の何れかの製造方法に記
載の構成に加えて、低摩擦材料が、少なくともフッ素系
樹脂で形成されている構成とした。

【００１３】本発明の請求項５に記載の発明にかかるダ
イ（以下、「請求項５のダイ」と記す）は、供給された
原料樹脂と熱架橋剤とを混練させた混練物から配向品を
製造する請求項１〜請求項４の何れかの配向品の連続製
造方法に用いるダイであって、前記混練物を所望の形状
に分配して分配体を得るようになっている分配ゾーン
と、前記分配体中の原料樹脂を熱架橋させて架橋樹脂を
得るようになっている熱架橋ゾーンと、前記架橋樹脂の
軟化点以上で少なくとも１軸以上の配向方向に配向させ
ながら延伸するようになっている延伸ゾーンとを有して
いるとともに、少なくとも、前記分配ゾーンにおける樹
脂接触面が低摩擦材料で形成されていることを特徴とす
る構成とした。本発明の請求項６に記載の発明にかかる
ダイ (以下、「請求項６のダイ」と記す）は、ダイ内に
おける分配ゾーンよりも下流域におけるダイの樹脂接触
面に、潤滑剤を供給する潤滑剤供給口が設けられている
構成とした。

【００１４】本発明において用いられる原料樹脂として
は、特に限定されないが、たとえば、ポリオレフィン樹
脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタク
リレート、ポリカーボネート、ポリエステルが挙げら
れ、これらが単独であるいは混合して用いられる。

【００１５】特に、請求項３の製造方法のように、結晶
性熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。結晶性熱可塑
性樹脂としては、Ｌ−ＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチ
レン）、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）、ＭＤＰＥ
（中密度ポリエチレン）、ＨＤＰＥ（高密度ポリエチレ
ン）等のポリエチレン、ランダムＰＰ（ポリプロピレ
ン）、ホモＰＰ（ポリプロピレン）、ブロックＰＰ（ポ
リプロピレン）等のポリプロピレン、ポリアミド、ポリ
ブチレンテレフタレート、ポリオキシメチレン、ポリフ
ェニレンスルファイド、エチレンプロピレンジエン等が
挙げられる。

【００１６】また、本発明において用いる低摩擦材料と
しては、特に限定されないが、たとえば、二酸化ケイ素
(シリカ）、酸化クロム、二硫化モリブデン、ニッケル
ホウ素、フッ素化合物などが単独であるいは混合してダ
イの樹脂接触面に用いられる。特に、請求項４の製造方
法のように、フッ素化合物を用いると、熱可塑性樹脂に
対する摩擦係数を小さくすることができるため好まし
い。フッ素化合物としては、２フッ化エチレン、３フッ
化エチレン、４フッ化エチレン (テフロン）などが挙げ
られるが、４フッ化エチレンが、耐熱性に優れていると
ともに熱可塑性樹脂に対する摩擦係数を最も小さくする
ことができるため、より好ましい。また、ダイの樹脂接
触面は、少なくとも分配ゾーンの部分が低摩擦材料によ
って形成されていれば特に限定されず、たとえば熱架橋
ゾーンや延伸ゾーンなど他の部分にも設けられていても
構わない。さらにダイ内の樹脂接触面の全てにわたって
設けられていてもよい。

【００１７】また、本発明の製造方法においては、熱架
橋工程を行う熱架橋ゾーンと、延伸工程を行う延伸ゾー
ンとの間に、熱架橋工程を行う際に高温となった架橋樹
脂を延伸させるのに適した温度となるように調整するた
めの延伸温度調整ゾーンを設けることが好ましい。さら
に、本発明の製造方法においては、延伸工程のあとに、
この延伸工程で得られた賦形物を配向緩和温度以下に冷
却することが好ましい。ここで、配向緩和温度以下と
は、非晶性熱可塑性樹脂の場合、ガラス転移温度以下を
意味し、結晶性熱可塑性樹脂の場合、結晶化開始温度以
下を意味する。すなわち、冷却は、延伸された賦形物を
冷却して配向を凍結させるために行われる。したがっ
て、ダイの延伸ゾーンよりも樹脂の下流側に冷却ゾーン
を設けることが好ましい。

【００１８】熱架橋に使用する熱架橋剤としては、特に
限定されないが、有機過酸化物の使用が可能であり、使
用する原料樹脂の成形温度や相溶性の観点から適宜選択
することができ、具体的には、ジクミルパーオキサイ
ド、α，α´−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−イソ
プロピル）ベンゼン、シクロヘキサンパーオキサイド、
１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、
１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリ
メチルシクロヘキサン、２，２−ジ（ｔ−ブチルパーオ
キシ）オクタン、ｎ−ブチル−４，４−ジ（ｔ−ブチル
パーオキシ）ベレレート、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイ
ド、ベンゾイルパーオキサイド、２，５−ジメチル−
２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、クミル
パーオキシネオデカテート、ｔ−ブチルパーオキシベン
ゾエート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイル
パーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシイソプロ
ピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシアリルカーボ
ネート、ｔ−ブチルパーアセテート、２，２−ビス（ｔ
−ブチルパーオキシ）ブタン、ジ−ｔ−ブチルパーオキ
シイソフタレート、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸、
ジアゾアミノベンゼン、Ｎ，Ｎ´−ジクロロアゾジカー
ボンアミド、トリクロロペンタジエン、トリクロロメタ
ンスルフォクロリド、メチルエチルケトンパーオキサイ
ド等が挙げられ、ジクミルパーオキサイド、α，α´−
ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−イソプロピル）ベン
ゼン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ベンゾイルパ
ーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、メ
チルエチルケトンパーオキサイドが好ましく、ジクミル
パーオキサイド、α，α´−ビス（ｔ−ブチルパーオキ
シ−ｍ−イソプロピル）ベンゼンメチルエチルケトンパ
ーオキサイドがより好ましい。

【００１９】本発明の製造方法において、架橋樹脂の架
橋度は、５％以上７０％以下に限定されるが、その理由
は、架橋度が５％未満の場合、融点以上での延伸で分子
鎖のすり抜けが起こり、７０％を越えると、樹脂の伸度
が低下するため、高倍率延伸ができなくなる恐れがある
ためである。なお、本発明で架橋度は、ＪＩＳ Ｋ６７
６９に準拠して以下の式で示されるゲル分率（％）で表
すことができる。

【００２０】

【数１】

【００２１】なお、上記式において、溶剤抽出後の試料
重量とは、選択した未架橋状態の原料樹脂を溶解可能な
溶剤を用いて試料中に残った未架橋状態の樹脂分を溶解
させて、残った不溶分のみの重量である。

【００２２】ダイ内へ原料樹脂を供給する方法として
は、連続的に熱を原料樹脂へ付与できる圧力ポンプを用
いて圧送する方法が挙げられる。このような圧力ポンプ
としては、押出機を用いる方法が最も効率的に好まし
い。

【００２３】押出機としては、単軸押出機、２軸押出
機、多軸押出機等が可能であるが、請求項１の製造方法
のように押出機中で原料樹脂と熱架橋剤とを混練する場
合には、これらの中でも原料樹脂を溶融させ、熱架橋剤
との混合能力に優れる２軸同方向回転押出機が好まし
い。

【００２４】ダイの形状は、特に限定されず、パイプ、
シートはもとよりＨ型や雨樋等の異型成形品を成形可能
な複雑な形状のものも選択することができる。また、使
用する樹脂の粘度が高く、架橋ゾーンおよび延伸ゾーン
で押出圧力が高くなる場合は、請求項２に記載の発明の
ように、熱架橋ゾーン以降のゾーンにおける樹脂接触面
に潤滑剤を用いると、より好適に連続成形を行うことが
出来る。

【００２５】このとき、ダイの樹脂接触面と架橋樹脂と
の間に潤滑剤を介在させるには、特に限定されないが、
たとえば、（１）原料樹脂中へ低分子量の潤滑剤を予め
混合しておく方法、（２）ダイの樹脂接触面に潤滑剤を
供給する方法が挙げられるが、（２）の方法が潤滑効果
の安定性や成形品の長期性能の観点からより好ましい。

【００２６】（１）の方法に用いられる潤滑剤として
は、ワックス、オリゴマー等が挙げられる。 （２）の方法に用いられる潤滑剤としては、エチレンオ
リゴマー、シリコーンオイル、ステアリン酸、ポリエチ
レングリコール、流動パラフィン、低融点ポリマー等が
挙げられ、潤滑膜形成の安定性や耐熱性を考慮すると、
ポリエチレングリコールが好ましい。

【００２７】潤滑剤を樹脂接触面に供給する方法として
は、ダイの樹脂接触面となる部分を少なくとも多孔質材
料で形成し、潤滑剤に圧力をかけて多孔質材料の背面側
から樹脂接触面の表面に向かって滲み出させる方法、マ
ニホールドで潤滑剤を展開し成形品形状に供給する方法
等が挙げられる。潤滑剤を供給する装置としては、ダイ
内の圧力に抗して潤滑剤を供給できれば特に限定されな
いが、たとえば、プランジャーポンプやダイヤフラムポ
ンプが挙げられる。

【００２８】また、本発明の連続製造方法において、延
伸は、成形品がシートならば幅を拡大し厚みを減少させ
ることによって、成形品がパイプならば、内径を拡大し
厚みを減少させることでどちらかひとつ以上作用により
１軸以上の延伸が達成できる。これらの作用の大小によ
り延伸倍率は任意に制御可能であり、延伸効果の発現す
る面積減少率で５倍以上５０倍以下の範囲で選択され
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
図面を参照しつつ詳しく説明する。図１は本発明の配向
品を連続的に製造するのに用いるダイをあらわしてい
る。

【００３０】図１に示すように、このダイ１は、ダイ本
体２と、マンドレル３とを備えている。ダイ本体２は、
押出機（図示せず）から押し出される溶融状態の、原料
樹脂と熱架橋剤とを混練した混練物を供給する樹脂供給
口２１と、第一潤滑剤供給口２２とを備え、樹脂供給口
２１側の端部から中央部に向かって小径筒部２３が設け
られ、ダイ本体２の出口側から中央部に向かって大径筒
部２４が設けられているとともに、小径筒部２３と大径
筒部２４との間に小径筒部２３から大径筒部２４に向か
って徐々に拡径する拡径筒部２５が設けられている。

【００３１】マンドレル３は、ダイ本体２の小径筒部２
３の端部から小径筒部２３の略中央部に掛けて、小径筒
部２３に水密に嵌合し、ダイ本体２とマンドレル３とを
一体化した状態にする嵌合部３１と、小径筒部２３の残
部との間に小径厚肉の管状をを形成する小径軸部３２
と、ダイ本体２の大径筒部２４との間にほぼ成形しよう
とする管の断面形状と同じ断面形状をした大径軸部３３
と、小径軸部３２から大径軸部３３に向かって徐々に拡
径した拡径軸部３４とを備えている。以上のような構成
をしているダイ１は、供給された混練物を所望の形状に
分配した分配体を形成するようになっている分配ゾーン
４０と、分配体中の樹脂を熱架橋させた架橋樹脂を形成
するようになっている熱架橋ゾーン４１と、架橋樹脂を
１軸以上の配向方向に配向させながら延伸可能な温度に
調整する延伸温度調整ゾーン４２と、架橋樹脂を配向さ
せながら延伸した配向体を形成するようになっている延
伸ゾーン４３と、配向体を配向緩和温度以下に冷却する
ようになっている冷却ゾーン５とを備えている。

【００３２】嵌合部３１には、樹脂供給口２１から供給
される樹脂を熱架橋ゾーン４１へ導く分配ゾーン４０が
設けられている。この分配ゾーン４０では、樹脂供給口
２１に臨む部分から小径軸部３２との境界に到る部分の
外周面に螺旋溝３１ａが穿設されており、樹脂供給口２
１から供給される樹脂を所望形状に分配するようになっ
ている。また、分配ゾーン４０の樹脂接触面は、低摩擦
材料として４フッ化エチレンが焼き付けられ、低摩擦層
４を形成している。

【００３３】また、マンドレル３は、嵌合部３１から小
径軸部３２に向かって第二潤滑剤供給口３５が穿設され
ていて、この第二潤滑剤供給口３５が小径軸部３２の外
周面および拡径軸部３４の外周面にかけて螺旋状に設け
られた潤滑剤供給溝３６に連通している。すなわち、加
圧ポンプ等で潤滑剤が潤滑剤供給溝３６を介して樹脂接
触面である小径軸部３２および拡径軸部３４の外周面に
供給されるようになっている。また、延伸温度調整ゾー
ン４２には、樹脂温度計６が設けられている。

【００３４】つぎに、このダイ１を用いた配向品の連続
製造方法の１つの実施の形態をその工程順に説明する。

【００３５】(1) 押出機（図示せず）で原料樹脂とし
てのポリオレフィン化合物を主成分とするポリオレフィ
ン系樹脂と熱架橋剤とを混合混練し、得られた混練物を
溶融状態にして押出機の先端から樹脂供給口２１に連続
的に供給する。

【００３６】同時に、第一潤滑剤供給口２２および第二
潤滑剤供給口３５を介して樹脂接触面であるダイ本体２
内周面およびマンドレル３外周面に原料樹脂の流動開始
温度以上（流動開始温度＋５０℃）以下の温度、１０／
秒以上２００／秒以下の剪断速度での溶融粘度が３００
ｐｏｉｓｅ以上３０００ｐｏｉｓｅ以下の範囲にある熱
可塑性樹脂からなる潤滑剤を滲み出させる。

【００３７】(2) 樹脂供給口２１に供給された混練物
を螺旋溝３１ａを介して分配ゾーン４０に送り、厚肉筒
状に展開して、熱架橋ゾーン４１に送り、混練物中の原
料樹脂を熱架橋剤によって５％以上７０％以下の架橋度
となるように熱架橋させる。 (3) 熱架橋させた管状の架橋ポリオレフィン樹脂を延
伸ゾーン４３に送り拡径軸部３４のテーパによって拡径
するとともに、厚みを減少させて１軸以上の延伸を達成
する。

【００３８】(4) 延伸ゾーン４３での延伸によって大
径軸部３３と大径筒部２４との隙間形状に賦形されたた
管状賦形物を冷却ゾーン５で、配向緩和温度以下、すな
わち、結晶化開始温度以下まで形状を保持したままで冷
却し、配向樹脂を冷却固化させる。

【００３９】このようにして得られた配向品は、上記の
ように、溶融状態で延伸を行うようにしたので、樹脂変
形力が大幅に低減できる。そして、ポリオレフィン系樹
脂を架橋させてまず分子鎖間に編目構造を作るようにし
たので、溶融時でも延伸によって分子配向が確保でき
る。

【００４０】また、一般に狭い分子量分布の樹脂を押出
成形すると、背圧上昇や、それに伴うメルトフラクチャ
ーの発生が問題となるが、分配ゾーン４０に低摩擦層４
が設けられているため、連続して配向品を製造していっ
ても、押出圧力の上昇がない。また、低摩擦層４は、潤
滑剤を樹脂接触面と樹脂との間に介在させるようにする
のと異なり、直接４フッ化エチレンを焼き付けて形成さ
れるようになっているため、熱架橋を行う前の原料樹脂
の間に潤滑剤が入り込んで成形が不完全になってしまう
こともない。さらに、延伸時に架橋樹脂および延伸樹脂
とダイ１の樹脂接触面との間に潤滑剤を常に介在させる
ようにしたので、架橋樹脂とダイ１の樹脂接触面との間
の摩擦抵抗が低くなり、押出圧力の上昇がない。

【００４１】さらに、５％以上７０％以下の架橋度とな
るように熱架橋させるようにしたので、分子鎖のすり抜
けが起こらず、配向性に優れている。

【００４２】

【実施例】以下に、本発明の実施例をより詳しく説明す
る。

【００４３】（実施例１）各部の寸法が以下のようにな
っている図１に示すようなダイと、押出機を用意した。 〔ダイ寸法〕 ・小径軸部３２の外径：１１．８mm ・小径筒部２３の内径：３４．１mm ・大径軸部３３の外径：５８．８mm ・大径筒部２４の内径：６３．０mm

【００４４】〔押出機〕 ・日本製鋼所社製ＴＥＸ３０α、Ｌ／Ｄ＝５１、口径３
２mm

【００４５】そして、原料樹脂としての高密度ポリエチ
レン（密度０．９５３、メルトフローレート（ＭＦＲ）
０．０３、重量平均分子量２６８０００、融点１３２
℃、結晶化ピーク温度１１９℃）を押出機に投入すると
ともに、Ｌ／Ｄ＝３５の位置から熱架橋剤としての２，
５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘ
キシン−３（日本油脂社製パーヘキシン２５Ｂ、１９３
℃半減期時間６０秒）を押出機に高密度ポリエチレン１
００重量部に対して０．１重量部の割合で添加し、押出
機内で１７０℃の樹脂温度で高密度ポリエチレンと２，
５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘ
キシン−３とを混合混練した。

【００４６】なお、押出機としては、スクリュー軸が上
流側から下流側に向かって第一フルフライト形状部−第
一逆フルフライト形状部−第二フルフライト形状部−第
二逆フルフライト形状部を順に備えた押出機を用い、高
圧部 (第一逆フルフライト形状部）と、高圧部 (第二逆
フルフライト形状部）との間に挟まれた低圧部 (第二フ
ルフライト形状部）から２，５−ジメチル−２，５−ジ
（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキシン−３を供給するよう
にした。

【００４７】得られた混練物を、ギヤポンプ（ＣＯＲＥ
Ｘ３６／３６，Ｍａａｇ社製、２１ｃｃ／ｒｅｖ）に供
給した後ダイ本体２の樹脂供給口２１から熱架橋ゾーン
４１が２２０℃、延伸温度調整ゾーン４２が１２５℃、
延伸ゾーン４３が１６０℃、冷却ゾーン５が８０℃に設
定されたダイ１内に連続的に供給し、外径６３．０mm、
内径５８．８mmの配向ポリエチレン管を連続的に得た。
ここで、ダイ本体２内の分配ゾーン４０の樹脂接触面に
低摩擦材料として４フッ化エチレンを焼き付け処理し、
０. ０３mm厚みをした皮膜を形成した。

【００４８】（実施例２）分配ゾーン４０の樹脂接触面
に低摩擦材料として二硫化モリブデンの皮膜を形成させ
た以外は実施例１と同様にして配向ポリエチレン管を得
た。

【００４９】（実施例３）分配ゾーン４０の樹脂接触面
に低摩擦材料として酸化クロムの皮膜を形成させた以外
は、実施例１と同様にして配向ポリエチレン管を得た。

【００５０】（実施例４）架橋ゾーン以降のダイ内の樹
脂接触面に潤滑剤を介在させた以外は、実施例１と同様
にして配向ポリエチレン管を得た。なお、潤滑剤として
は、ポリエチレングリコール（平均分子量２０００、粘
度10.8cSt(at１００℃))をプランジャーポンプでダイ内
に供給し、熱架橋ゾーンの直前で樹脂の内外面に行き渡
るようにしておいた。

【００５１】（比較例１）ダイ本体２内の樹脂接触面を
鏡面となるように処理した以外は、実施例１と同様にし
て配向ポリエチレン管を得た。上記実施例１〜４で得ら
れた配向ポリエチレン管の製造におけるゲル発生時間、
押出機による樹脂供給のスタート時圧力、１０時間連続
使用時における樹脂供給時圧力の結果を表１に示した。

【００５２】

【表１】

【００５３】表１の結果より、実施例１〜４から、ダイ
内の分配ゾーン４０における樹脂接触面を低摩擦材料で
形成することにより、連続して配向品を製造したとき
に、ダイ内に供給する樹脂の圧力上昇を抑えることがで
きることが分かる。また、実施例１および実施例４のよ
うに低摩擦材料として４フッ化エチレンを用いるとゲル
の発生を抑えることができることが分かる。さらに、実
施例４のように４フッ化エチレンによる低摩擦材料の設
置に加えて、架橋ゾーン以降のダイ内の樹脂接触面に潤
滑剤を介在させることにより、樹脂供給スタート時にお
ける圧力を低く抑えることができる。

【００５４】

【発明の効果】以上のことより、請求項１の製造方法
は、押出機で混練した混練物を架橋ゾーンへ供給する間
のダイの樹脂接触面に低摩擦材料を設けたため、架橋ゾ
ーンよりも前の段階で、樹脂の滞留が防止され、配向品
を長期にわたって連続的に製造することができる。ま
た、請求項２の製造方法は、請求項１の製造方法の効果
に加えて、ダイの熱架橋ゾーン以降のゾーンにおける樹
脂接触面と架橋樹脂との間に潤滑剤を介在させるように
したため、より樹脂の流れが円滑となり、配向品を長期
にわたって連続的に製造することができる。また、請求
項３の製造方法は、請求項１または請求項２の製造方法
の効果に加えて、原料樹脂が結晶性の熱可塑性樹脂であ
るため、より容易に配向品を製造することができる。ま
た、請求項４の製造方法は、 請求項１〜請求項３の何れ
かの製造方法の効果に加えて、低摩擦材料として４フッ
化エチレンを用いため、ゲルの発生を抑えることがで
き、連続的に配向品を長期にわたって製造することがで
きる。また、請求項５のダイは、配向制御、および、厚
肉品の成形や高速成形が可能であるとともに、連続的に
高粘度な樹脂を用いた成形や高倍率な延伸を均一に行う
ことができる。すなわち、連続的に任意に配向を制御し
て高強度な成形品を安定して製造することができる。ま
た、請求項６のダイは、請求項５のダイの効果に加え
て、ダイの熱架橋ゾーン以降のゾーンにおける樹脂接触
面と架橋樹脂との間に潤滑剤を介在させるようにしたた
め、より樹脂の流れが円滑となり、配向品を長期にわた
って連続的に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる配向品の連続製造方法に用いる
ダイの１例をあらわす断面図である。

【符号の説明】

１ ダイ ２ ダイ本体 ２２ 潤滑剤供給口 ３ マンドレル ４ 低摩擦層 ４０ 分配ゾーン ４１ 熱架橋ゾーン ４２ 延伸温度調整ゾーン ４３ 延伸ゾーン ５ 冷却ゾーン

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０８Ｊ 5/00 ＣＥＺ Ｃ０８Ｊ 5/00 ＣＥＺ Ｂ２９Ｋ 27:12 Ｂ２９Ｋ 27:12 101:12 101:12 (72)発明者 菅谷 武久 京都市南区上鳥羽上調子町２−２ 積水化 学工業株式会社内 (72)発明者 小川 彰弘 大阪市北区中崎西２−４−12 積水エンジ ニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 4F071 AA02 AA15X AA16 AA17 AA18 AA19 AA20 AA20X AA45 AA51 AA54 AA63 AA75 AA76 AA89 AC08 AC12 AE02 BA01 BB06 BB07 BC01 BC05 BC06 BC07 4F207 AA05 AB03 AG08 AJ03 AJ09 AJ14 AK01 KA01 KA17 KK45 KL05 KL57 KL83 KL88 KL91 KL94 KM21 4J002 AA011 BB031 BB041 BB121 BB151 BP021 CF071 CH001 CL001 CN011 EK006 EK036 EK046 EK056 EK086 EQ016 FD146

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】押出機内で原料樹脂と、少なくとも熱架橋
   剤とを混練した混練物を、前記押出機からダイへ供給
   し、このダイ内に設けられた分配ゾーンで前記供給され
   た混練物を所望の形状に分配した分配体を得る分配工程
   と、前記分配体をダイ内に設けられた熱架橋ゾーンで加
   熱し、分配体中の原料樹脂間を熱架橋させた架橋樹脂を
   得る熱架橋工程と、前記架橋樹脂をダイ内に設けられた
   延伸ゾーンにおいて、樹脂の軟化点以上で少なくとも１
   軸以上の配向方向に配向させながら延伸する延伸工程と
   を備えている配向品の連続製造方法であって、少なくと
   も、前記分配ゾーンにおける樹脂接触面を低摩擦材料で
   形成するようにしたことを特徴とする配向品の連続製造
   方法。
2. 【請求項２】ダイ内における分配ゾーンよりも下流域に
   おけるダイの樹脂接触面と、樹脂との間に潤滑剤を介在
   させる請求項１に記載の配向品の連続製造方法。
3. 【請求項３】原料樹脂が結晶性熱可塑性樹脂である請求
   項１または請求項２に記載の配向品の連続製造方法。
4. 【請求項４】低摩擦材料が、少なくともフッ素系樹脂で
   形成されている請求項１〜請求項３の何れかに記載の配
   向品の連続製造方法。
5. 【請求項５】供給された原料樹脂と熱架橋剤とを混練さ
   せた混練物から配向品を製造する請求項１〜請求項４の
   何れかの配向品の連続製造方法に用いるダイであって、
   前記混練物を所望の形状に分配して分配体を得るように
   なっている分配ゾーンと、前記分配体中の原料樹脂を熱
   架橋させて架橋樹脂を得るようになっている熱架橋ゾー
   ンと、前記架橋樹脂の軟化点以上で少なくとも１軸以上
   の配向方向に配向させながら延伸するようになっている
   延伸ゾーンとを有しているとともに、少なくとも、前記
   分配ゾーンにおける樹脂接触面が低摩擦材料で形成され
   ていることを特徴とする配向品の連続製造方法に用いる
   ダイ。
6. 【請求項６】ダイ内における分配ゾーンよりも下流域に
   おけるダイの樹脂接触面に、潤滑剤を供給する潤滑剤供
   給口が設けられている請求項５に記載の配向品の連続製
   造方法に用いるダイ。