JP2004058271A - ２軸押出機による木粉を含むプラスチック材料の押出方法 - Google Patents
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- B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
- B29C48/405—Intermeshing co-rotating screws
Abstract
【課題】低温度成形でしかも高押出量の期待できる２軸押出機による木粉を含むプラスチック材料を押出す方法を提供することにある。
【解決手段】材料供給口２５と真空ベント口３３の間に大気開放口３０を有し、材料供給口２５から供給されたプラスチックと水分、空気等を含む他の材料を溶融、混練した後、先端部から押出す２軸押出機２０による押出し方法において、材料供給口２５からスクリュ２４先端に向って順に大気開放口３０、２軸ベントスタッファ３１、次いで真空ベント口３３を有して成る２軸押出機２０を用い、５０Ｗｔ％以上の未乾燥木粉（含水分５〜１２Ｗｔ％）を含むプラスチック材料を溶融・混練して押出しする押出方法。
【選択図】 図１
【解決手段】材料供給口２５と真空ベント口３３の間に大気開放口３０を有し、材料供給口２５から供給されたプラスチックと水分、空気等を含む他の材料を溶融、混練した後、先端部から押出す２軸押出機２０による押出し方法において、材料供給口２５からスクリュ２４先端に向って順に大気開放口３０、２軸ベントスタッファ３１、次いで真空ベント口３３を有して成る２軸押出機２０を用い、５０Ｗｔ％以上の未乾燥木粉（含水分５〜１２Ｗｔ％）を含むプラスチック材料を溶融・混練して押出しする押出方法。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は２軸押出機によるよる木粉を含むプラスチック材料を押出す方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から２軸押出機は混合、分散機能に優れ、安定した押出量が期待できるので、プラスチックとこれと異なった種々の材料を材料供給口から供給し、溶融、混練した後、押出す方法が用いられてきた。図３により従来の５０Ｗｔ％以上の未乾燥木粉（含水分５〜１２Ｗｔ％）を含むプラスチック材料を押出す方法に付いて説明すると、２軸押出機１は２軸のスクリュ２を備え、原料供給装置３から供給される未乾燥木粉を含むプラスチック材料４を材料供給口５を介して導入し、溶融・混練して先端のノズル６から吐出するようにしている。この間、材料供給口５の下流にある大気開放口７から材料４中に含まれる空気を排出し、更に下流にある真空ベント口８からモノマー、水分等を脱気するようにしている。
【０００３】
更に他の従来例を図４により説明すると、この２軸押出機９は２軸のスクリュ１０を備え、原料供給装置１１から供給される未乾燥木粉を含むプラスチック材料１２を材料供給口１３を介して導入し、溶融・混練して先端のノズル１４から吐出するようにしており、溶融・混練して先端のノズル１４から吐出する間に真空ベント口１５からモノマー、水分等を脱気するようにすることは前述の２軸押出機１と同一であるが、大気開放口１６、１７が２箇所あることのみ違っている。
【０００４】
【発明が解決しょうとする課題】
しかしながら、前者においては未乾燥木粉を含むプラスチック材料４中に含まれる多量の空気を大気開放口７から除去した後、まだ材料中に多量に残っている水分を除去するため真空ベント口８を設けたものの、水分除去が十分できず、後者のようにさらに水分を除去するため大気開放口１６，１７と真空ベント口１５を設けたが、真空ベント口１５で蒸気の噴出しが激しく、蒸気の噴出とともに多量の原料が一緒に飛び出し、安定した押出しができず、高押出し量や低温度成形ができなかった。
【０００５】
本発明の目的は前述のような欠点を取除き、低温度成形でしかも高押出量の期待できる２軸押出機によるよる木粉を含むプラスチック材料を押出す方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するため本発明は材料供給口とベント口の間に大気開放口を有し、材料供給口から供給されたプラスチックと水分、空気等を含む他の材料を溶融、混練した後、先端部から押出す２軸押出機による押出し方法において、材料供給口からスクリュ先端に向って順に大気開放口、２軸ベントスタッファ、次いで真空ベント口を有して成る２軸押出機を用い、５０Ｗｔ％以上の未乾燥木粉（含水分５〜１２Ｗｔ％）を含むプラスチック材料を溶融・混練して押出す押出方法とした。
【０００７】
また２軸押出機のスクリュは２軸ベントスタッファまでのスクリュ径Ｄ２、２軸ベントスタッファからスクリュ先端までの区域のスクリュ径Ｄ１としたとき、Ｄ２＝（１．０５〜１．４）Ｄ１とすればより好適な押出し方法である。
【０００８】
これにより蒸気の噴出とともに飛び出した多量の原料は２軸ベントスタッファにより強制的に２軸押出機内に戻され、ベントスタッフより上流域のスクリュ径が大きく、噛合いが深くなったので材料の搬送もよく、混合分散が良いので安定した高押出量や低温度成形が可能となった。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図１により説明する。２軸押出機２０は外周面に図示してない加熱ヒータを有する加熱バレル２１内部にニーディングディスク２２、２３を備えた２軸スクリュ２４が回転自在に装着されている。２軸スクリュ２４の基部に対向する加熱バレル２１には材料供給口２５が設けてあり、原料供給装置２６からの材料樹脂２７および木粉供給装置２８からの木粉２９を一緒にして導入するようにしている。また材料供給口２５の下流には大気開放口３０、更にニーディングディスク２３の下流側には２軸ベントスタッファ３１が設けてあり、蒸気と一緒に飛び出てくる樹脂材料および木粉を強制的に加熱バレル２１内に押し戻し、水蒸気のみ除去するようにしている。
【００１０】
２軸スクリュ２４に設けたニーディングディスク２２に対向する加熱バレル２１には真空ポンプ３２を取付けた真空ベント口３３が設けてあり、移送されてきた材料内のモノマー、水分等を脱気し、先端のノズル３４から木粉を分散させた樹脂材料として吐出するようにしている。
【００１１】
以上説明したような構成となっており、木粉に含まれる多量の空気は材料供給口２５および大気開放口３０から、木粉に含まれる多量の水分は加熱ヒータとスクリュの混練によるせん断熱により樹脂材料と木粉を加熱、溶融化する過程において蒸気化し、多くはベントスタッファ３１から除去され、残りは真空ベント口３３からモノマーと一緒に脱気される。したがって材料に含まれる水分は多少の幅があっても十分に除去され、樹脂材料と木粉の量は変わらず、安定した吐出量が確保される。
【００１２】
図２により本発明による他の実施形態を説明すると、２軸押出機４０の２軸スクリュ４１は２軸ベントスタッファ４２までのスクリュ径Ｄ２、２軸ベントスタッファ４２からスクリュ先端までの区域のスクリュ径Ｄ１としたとき、Ｄ２＝（１．０５〜１．４）Ｄ１としてある。このようにベントスタッフ４２より上流域のスクリュ径が大きく、噛合いが深くなったので材料の搬送もよく、混合分散が良いので安定した高押出量や低温度成形が可能とすればより好適な押出し方法となる。
【００１３】
次に本発明による２軸押出機（スクリュ径４８φ、Ｌ／Ｄ＝４８）と従来の２軸押出機の性能比較を
【００１４】
【表１】
【００１５】
に示すと、従来押出機は大気開放口での蒸気の巻き込み、ベント口における不安定動作により混練の不均一が発生し、成形温度Ｔｒが高くなり、製品のペレットの大きさが不ぞろいで、嵩比重γが小さかったのに比較し、本発明においてはベントスタッファにより材料の強制的な装置内への戻し動作のため、ベント口における不安定動作により混練の不均一もなく、成形温度Ｔｒは低く、吐出量Ｑも多く嵩比重γも大きくなった。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は当初の欠点は取除かれ、低温度成形で、しかも高押出量の期待できる２軸押出機によるよる木粉を含むプラスチック材料を押出す方法となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態例を示す２軸押出機の説明図である。
【図２】本発明の他の実施形態例を示す２軸押出機の説明図で、２軸スクリュがベントスタッファより上流域では下流域に比べ太径である場合を示す図であるである。
【図３】従来の２軸押出機の説明図でである。
【図４】他の従来の２軸押出機の説明図である。
【符号の説明】
２０、４０ ２軸押出機
２１ 加熱バレル
２２、２３ ニーディングディスク
２４、４１ ２軸スクリュ
２５ 材料供給口
２６ 原料供給装置
２７ 材料樹脂
２８ 木粉供給装置
２９ 木粉
３０ 大気開放口
３１、４２ ２軸ベントスタッフ
３２ 真空ポンプ
３３ 真空ベント口
３４ ノズル
【発明の属する技術分野】
本発明は２軸押出機によるよる木粉を含むプラスチック材料を押出す方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から２軸押出機は混合、分散機能に優れ、安定した押出量が期待できるので、プラスチックとこれと異なった種々の材料を材料供給口から供給し、溶融、混練した後、押出す方法が用いられてきた。図３により従来の５０Ｗｔ％以上の未乾燥木粉（含水分５〜１２Ｗｔ％）を含むプラスチック材料を押出す方法に付いて説明すると、２軸押出機１は２軸のスクリュ２を備え、原料供給装置３から供給される未乾燥木粉を含むプラスチック材料４を材料供給口５を介して導入し、溶融・混練して先端のノズル６から吐出するようにしている。この間、材料供給口５の下流にある大気開放口７から材料４中に含まれる空気を排出し、更に下流にある真空ベント口８からモノマー、水分等を脱気するようにしている。
【０００３】
更に他の従来例を図４により説明すると、この２軸押出機９は２軸のスクリュ１０を備え、原料供給装置１１から供給される未乾燥木粉を含むプラスチック材料１２を材料供給口１３を介して導入し、溶融・混練して先端のノズル１４から吐出するようにしており、溶融・混練して先端のノズル１４から吐出する間に真空ベント口１５からモノマー、水分等を脱気するようにすることは前述の２軸押出機１と同一であるが、大気開放口１６、１７が２箇所あることのみ違っている。
【０００４】
【発明が解決しょうとする課題】
しかしながら、前者においては未乾燥木粉を含むプラスチック材料４中に含まれる多量の空気を大気開放口７から除去した後、まだ材料中に多量に残っている水分を除去するため真空ベント口８を設けたものの、水分除去が十分できず、後者のようにさらに水分を除去するため大気開放口１６，１７と真空ベント口１５を設けたが、真空ベント口１５で蒸気の噴出しが激しく、蒸気の噴出とともに多量の原料が一緒に飛び出し、安定した押出しができず、高押出し量や低温度成形ができなかった。
【０００５】
本発明の目的は前述のような欠点を取除き、低温度成形でしかも高押出量の期待できる２軸押出機によるよる木粉を含むプラスチック材料を押出す方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するため本発明は材料供給口とベント口の間に大気開放口を有し、材料供給口から供給されたプラスチックと水分、空気等を含む他の材料を溶融、混練した後、先端部から押出す２軸押出機による押出し方法において、材料供給口からスクリュ先端に向って順に大気開放口、２軸ベントスタッファ、次いで真空ベント口を有して成る２軸押出機を用い、５０Ｗｔ％以上の未乾燥木粉（含水分５〜１２Ｗｔ％）を含むプラスチック材料を溶融・混練して押出す押出方法とした。
【０００７】
また２軸押出機のスクリュは２軸ベントスタッファまでのスクリュ径Ｄ２、２軸ベントスタッファからスクリュ先端までの区域のスクリュ径Ｄ１としたとき、Ｄ２＝（１．０５〜１．４）Ｄ１とすればより好適な押出し方法である。
【０００８】
これにより蒸気の噴出とともに飛び出した多量の原料は２軸ベントスタッファにより強制的に２軸押出機内に戻され、ベントスタッフより上流域のスクリュ径が大きく、噛合いが深くなったので材料の搬送もよく、混合分散が良いので安定した高押出量や低温度成形が可能となった。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図１により説明する。２軸押出機２０は外周面に図示してない加熱ヒータを有する加熱バレル２１内部にニーディングディスク２２、２３を備えた２軸スクリュ２４が回転自在に装着されている。２軸スクリュ２４の基部に対向する加熱バレル２１には材料供給口２５が設けてあり、原料供給装置２６からの材料樹脂２７および木粉供給装置２８からの木粉２９を一緒にして導入するようにしている。また材料供給口２５の下流には大気開放口３０、更にニーディングディスク２３の下流側には２軸ベントスタッファ３１が設けてあり、蒸気と一緒に飛び出てくる樹脂材料および木粉を強制的に加熱バレル２１内に押し戻し、水蒸気のみ除去するようにしている。
【００１０】
２軸スクリュ２４に設けたニーディングディスク２２に対向する加熱バレル２１には真空ポンプ３２を取付けた真空ベント口３３が設けてあり、移送されてきた材料内のモノマー、水分等を脱気し、先端のノズル３４から木粉を分散させた樹脂材料として吐出するようにしている。
【００１１】
以上説明したような構成となっており、木粉に含まれる多量の空気は材料供給口２５および大気開放口３０から、木粉に含まれる多量の水分は加熱ヒータとスクリュの混練によるせん断熱により樹脂材料と木粉を加熱、溶融化する過程において蒸気化し、多くはベントスタッファ３１から除去され、残りは真空ベント口３３からモノマーと一緒に脱気される。したがって材料に含まれる水分は多少の幅があっても十分に除去され、樹脂材料と木粉の量は変わらず、安定した吐出量が確保される。
【００１２】
図２により本発明による他の実施形態を説明すると、２軸押出機４０の２軸スクリュ４１は２軸ベントスタッファ４２までのスクリュ径Ｄ２、２軸ベントスタッファ４２からスクリュ先端までの区域のスクリュ径Ｄ１としたとき、Ｄ２＝（１．０５〜１．４）Ｄ１としてある。このようにベントスタッフ４２より上流域のスクリュ径が大きく、噛合いが深くなったので材料の搬送もよく、混合分散が良いので安定した高押出量や低温度成形が可能とすればより好適な押出し方法となる。
【００１３】
次に本発明による２軸押出機（スクリュ径４８φ、Ｌ／Ｄ＝４８）と従来の２軸押出機の性能比較を
【００１４】
【表１】
に示すと、従来押出機は大気開放口での蒸気の巻き込み、ベント口における不安定動作により混練の不均一が発生し、成形温度Ｔｒが高くなり、製品のペレットの大きさが不ぞろいで、嵩比重γが小さかったのに比較し、本発明においてはベントスタッファにより材料の強制的な装置内への戻し動作のため、ベント口における不安定動作により混練の不均一もなく、成形温度Ｔｒは低く、吐出量Ｑも多く嵩比重γも大きくなった。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は当初の欠点は取除かれ、低温度成形で、しかも高押出量の期待できる２軸押出機によるよる木粉を含むプラスチック材料を押出す方法となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態例を示す２軸押出機の説明図である。
【図２】本発明の他の実施形態例を示す２軸押出機の説明図で、２軸スクリュがベントスタッファより上流域では下流域に比べ太径である場合を示す図であるである。
【図３】従来の２軸押出機の説明図でである。
【図４】他の従来の２軸押出機の説明図である。
【符号の説明】
２０、４０ ２軸押出機
２１ 加熱バレル
２２、２３ ニーディングディスク
２４、４１ ２軸スクリュ
２５ 材料供給口
２６ 原料供給装置
２７ 材料樹脂
２８ 木粉供給装置
２９ 木粉
３０ 大気開放口
３１、４２ ２軸ベントスタッフ
３２ 真空ポンプ
３３ 真空ベント口
３４ ノズル
Claims (2)
- 材料供給口とベント口の間に大気開放口を有し、材料供給口から供給されたプラスチックと水分、空気等を含む他の材料を溶融、混練した後、先端部から押出す２軸押出機による押出し方法において、材料供給口からスクリュ先端に向って順に大気開放口、２軸ベントスタッファ、次いで真空ベント口を有して成る２軸押出機を用い、５０Ｗｔ％以上の未乾燥木粉（含水分５〜１２Ｗｔ％）を含むプラスチック材料を溶融・混練して押出しする２軸押出機による木粉を含むプラスチック材料の押出方法。
- 前記２軸押出機のスクリュは２軸ベントスタッファまでのスクリュ径Ｄ２、２軸ベントスタッファからスクリュ先端までの区域のスクリュ径Ｄ１としたとき、Ｄ２＝（１．０５〜１．４）Ｄ１であることを特徴とする請求項１記載の２軸押出機による木粉を含むプラスチック材料の押出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002165758A JP2004058271A (ja) | 2002-06-05 | 2002-06-06 | ２軸押出機による木粉を含むプラスチック材料の押出方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002164115 | 2002-06-05 | ||
| JP2002165758A JP2004058271A (ja) | 2002-06-05 | 2002-06-06 | ２軸押出機による木粉を含むプラスチック材料の押出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004058271A true JP2004058271A (ja) | 2004-02-26 |
Family
ID=31949335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002165758A Pending JP2004058271A (ja) | 2002-06-05 | 2002-06-06 | ２軸押出機による木粉を含むプラスチック材料の押出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004058271A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102202846A (zh) * | 2008-10-31 | 2011-09-28 | 芬欧汇川集团公司 | 用于形成木质复合材料产品的方法、木质复合材料产品以及用于制造木质复合材料产品的装置 |
| US9028130B2 (en) | 2009-08-18 | 2015-05-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Seal ring |
| US11673293B2 (en) | 2017-06-19 | 2023-06-13 | Costruzioni Meccaniche Luigi Bandera S.P.A. | Apparatus for purification of plastic material intended for food contact |
-
2002
- 2002-06-06 JP JP2002165758A patent/JP2004058271A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102202846A (zh) * | 2008-10-31 | 2011-09-28 | 芬欧汇川集团公司 | 用于形成木质复合材料产品的方法、木质复合材料产品以及用于制造木质复合材料产品的装置 |
| US9028130B2 (en) | 2009-08-18 | 2015-05-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Seal ring |
| US11673293B2 (en) | 2017-06-19 | 2023-06-13 | Costruzioni Meccaniche Luigi Bandera S.P.A. | Apparatus for purification of plastic material intended for food contact |
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