【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数種類の合成樹脂粉粒体原料を均一に混合し、溶融成形するための粉粒体原料供給方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、２種類以上の合成樹脂粉粒体原料を混合し溶融成形する方法が行われており、ベースとなる粉粒体原料（以下ベースチップと称する）に例えば、制電剤、吸湿剤、抗菌剤等の改質剤を練り込んだ粉粒体原料（以下マスタチップと称する）を一定比率で混合し、溶融成形することが行われている。押出機への混合原料供給においては、安定した混合率で供給することが重要であり、供給する原料の混合率変動が成形品の品質斑を引き起こすのは言うまでもない。ところがチップ輸送中に際しては、輸送配管壁面との擦過や、チップどおしの擦過が原因でチップが帯電するために、チップが壁面に付着し、押出機に供給するチップの混合率が変動する。従来技術として、帯電したチップを混合する際に、除電装置等で除電する方法が、特許文献１に記載されている。ところが、容積制御式または、重量制御式の計量器を使って混合装置へ原料供給する装置においては、計量升壁面へ帯電チップが付着するため、チップ計量器において除電する必要がある。その際、計量升壁面付着による計量誤差を防ぐために、計量升で計量する直前に帯電チップが除電されていることが重要であるが、計量部は駆動装置を備えた稼働部であり、計量部直近に除電装置を組み込むを組み込むのは困難であった。また従来技術よりイオン化処理された圧縮気体等を吹き付けることにより壁面に付着したチップを払い落とすことが知られているが、吹き付け圧力により計量値が変動するため実用が困難であった。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−６０７４４
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
容積制御方式または、重量制御方式の計量器を使用し、２種類以上の粉粒体原料を計量し、混合器にて撹拌混合し、押出機に供給するに際し、均一混合された原料を供給することにより、品質の安定した成形品を得ることを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のような方法を提供している。すなわち、本発明は、
（１）２種類以上の粉粒体原料をそれぞれ容積制御式または、重量制御式計量器に供給し、該計量器にて計量後、該計量器より混合器に原料供給し、混合器にて混合後、混合器より押出機に原料供給する方法において、計量器及び混合器内において、粉粒体原料の静電気を除去しながら押出機に原料供給する方法、
（２）混合装置出に貯留槽、または輸送配管を有し、貯留槽または輸送配管において粉粒体原料の静電気を除去する前記（１）に記載の原料供給方法、
または、
（３）該計量器が容積制御式または重量制御式である前記（１）または（２）に記載の原料供給方法
からなる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を引用して本発明の実施形態を説明する。
【０００７】
本発明の方法で使用する２種類以上の粉粒体原料の種数や種類特の限定されるものではないが、２種類の場合で、一方がマスタチップであり、もう一方がベースチップである場合を例の取って説明する。マスタチップおよびベースチップはポリエステルやポリアミドに代表される合成樹脂の粉粒体原料であれば何れでもよい。マスターチップとベースチップは図１に示す計量器１に供給にされる。計量器は、スクリューフィード式やマスフィード式などに代表される容積制御方式または、重量制御方式が好適であるが特に限定されるものではなく、少量の原料をストックできるホッパを兼ね備えた計量器もあることが好ましい。それぞれの計量器にて計量されたチップは図１に示す混合器２に供給される。混合器の混合方式としては連続式でもバッチ式でも何れでもよい。連続式の場合は混合器より直接押出機に原料供給されるが、バッチ式の場合は混合器の下流に貯留槽を設け、貯留槽より押出機に連続的に原料供給が行われる。
【０００８】
本発明における静電気の除去の方法は特に限定されるものではないが、イオン化処理された気体を供給する方法が好ましい。以下、静電気の除去の方法として、この方法を例として説明するが、何等これに限定されるものではない。
【０００９】
計量器における計量升あるいはスクリュー壁面へ帯電チップが付着するのを防ぐには、計量升あるいはスクリュー壁面にイオン化処理された気体を供給すればよい。チップは、その材質や形状、表面状態、水分率等で帯電率が異なるためその帯電状況に応じて制御するイオン処理装置を除電装置として使用するのが好ましい。イオン化のレベルは好ましくは６〜８ＫＶ（より好ましくは７〜８ＫＶ、）である。前記数値範囲の下限値を下回ると壁面付着チップ帯電圧に及ばず除電能力不足となり、一方、上限値を上回ると余剰イオンが発生し、いずれも好ましくない。また帯電チップを電気的に中和するために供給する気体は、イオン化処理できる気体であれば何れでもよい。好適には、乾燥窒素ガスや乾燥空気などが挙げられる。イオン化処理された気体の供給は、計量升あるいはスクリューの駆動部へ供給される直近で行うのが効果的であり、供給圧力は０．００５〜０．０５ＭＰａ程度が好ましい。計量升あるいはスクリュー直近へ気体供給を行った場合、供給圧力が０．０５ＭＰａ以上になると、気体の流量の影響を受け計量値が変動する。また供給圧力が０．０１ＭＰａ以下になると、イオン化処理された気体が帯電物に一部到達できず中和処理能力が不足する。また、イオン化処理された気体の供給速度は粉末原料の平均供給速度に見合った値であることが好ましく、供給速度比（イオン化処理された気体の供給速度［Ｌ／秒］／（粉末原料の平均供給速度［ｋｇ／秒］）は、好ましくは４３〜８６（より好ましくは６０〜８６、更に好ましくは７６〜８６）［（Ｌ／秒）／（ｋｇ／秒）］である。
【００１０】
また計量器と同様に、混合器や貯留槽内においても撹拌時の擦過や、撹拌機構を持たなくとも落下時のチップ同士の擦過等により、チップは帯電する。一般にアース等の方法で静電気を逃がす方法があるが、器内のチップの壁面付着を完全に防ぐにはイオン化処理された気体を供給するのが好ましい。
【００１１】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定されるものではない。
【００１２】
実施例１
ベースチップをナイロン６６チップとし、ナイロン６６に酸化チタンを２０重量％含むチップをマスターチップとしその混合比率をベースチップ：マスターチップ＝９４：６とし、図１に示す装置を使用して計量、混合し、押出機へイオン化処理された気体（各供給ラインにおいて、イオン化レベル７ＫＶ、供給圧力０．０５ＭＰａ、供給速度比８０［（Ｌ／秒）／（ｋｇ／秒）］の乾燥窒素ガス）を供給して静電気を除去しながら、溶融成形を行った。
【００１３】
比較例１
計量器、混合器、貯留槽とも除電装置を使用しない以外は実施例１と同様にした。
【００１４】
比較例２
計量器に除電装置を使用しない以外は実施例１と同様にした。
【００１５】
評価は、実施例１および比較例１、２についてそれぞれ、４個の溶融成形された製品（重量１０ｇ）の酸化チタン量を定量し要求規格許容値である１．５±０．１％内に収まっているかどうかで均一混合・供給ができているかどうか判断した。
【００１６】
その結果、実施例１では１．５±０．０４％であり、比較例１では１．５±０．２５％、比較例２では１．５±０．２２であり、実施例のみ要求規格許容値を満たした。なお、計量器は容積制御式と重量制御式の両方について実施したがいずれも同じ結果であった。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、計量器を使用し、２種類以上の粉粒体原料を計量し、混合器にて撹拌混合し、押出機に供給するに際し、均一混合された原料を供給することにより、品質の安定した成形品を得ることを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に使用する粉粒体供給装置の一例である。
【符号の説明】
１：計量器
２：混合器
３：撹拌翼
４：貯留槽
５：押出機
６：イオン処理装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for supplying a raw material of a granular material for uniformly mixing and melting and molding a plurality of types of raw materials of a synthetic resin granular material.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a method of mixing and melting two or more types of synthetic resin powder materials has been performed, and for example, an antistatic agent, a hygroscopic agent, 2. Description of the Related Art Raw material (hereinafter, referred to as a master chip) into which a modifier such as an antibacterial agent has been kneaded is mixed at a fixed ratio and melt-molded. In supplying the mixed raw material to the extruder, it is important to supply the mixed raw material at a stable mixing ratio, and it goes without saying that a fluctuation in the mixing ratio of the raw material to be supplied causes uneven quality of the molded product. However, during the transportation of chips, the chips are charged due to the friction with the transportation pipe wall and the friction between the chips, so that the chips adhere to the wall surface and the mixing ratio of the chips supplied to the extruder fluctuates. . As a conventional technique, Patent Literature 1 describes a method of removing static electricity with a static eliminator or the like when mixing charged chips. However, in a device for supplying a raw material to a mixing device using a volume control type or weight control type measuring device, since the charged chip adheres to the wall surface of the measuring box, it is necessary to remove electricity in the chip measuring device. At that time, it is important that the charge tip is neutralized immediately before weighing in the weighing box in order to prevent weighing errors due to adhesion of the weighing box wall. It was difficult to incorporate a static eliminator in the latest. It is also known from the prior art to blow off the chips attached to the wall surface by spraying a compressed gas or the like that has been ionized, but it has been practically difficult because the measured value fluctuates due to the spray pressure.
[0003]
[Patent Document 1] JP-A-11-60744
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Using a volume control type or weight control type measuring device, weigh two or more types of powdered and granular materials, stir and mix with a mixer, and supply a uniformly mixed raw material when supplying to an extruder. Accordingly, it is an object to obtain a molded product having stable quality.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides the following method. That is, the present invention
(1) Two or more kinds of powdery and granular materials are supplied to a volume control type or a weight control type measuring device, respectively, and after measuring by the measuring device, the raw materials are supplied from the measuring device to a mixer, and the raw material is supplied by a mixer. After mixing, in the method of supplying the raw material to the extruder from the mixer, in the measuring instrument and the mixer, a method of supplying the raw material to the extruder while removing static electricity of the raw material powder,
(2) The raw material supply method according to the above (1), wherein the mixing device has a storage tank or a transport pipe, and the static electricity of the powder material is removed in the storage tank or the transport pipe;
Or
(3) The method according to (1) or (2), wherein the measuring device is a volume control type or a weight control type.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0007]
There is no particular limitation on the number or type of two or more types of powdery raw materials used in the method of the present invention, but in the case of two types, one is a master chip and the other is a base chip. The case will be described as an example. The master chip and the base chip may be any raw material of synthetic resin typified by polyester or polyamide. The master chip and the base chip are supplied to the measuring device 1 shown in FIG. The weighing device is preferably a volume control method represented by a screw feed type or a mass feed type, or a weight control method, but is not particularly limited, and a weighing device that also has a hopper capable of stocking a small amount of raw materials may be used. Preferably, there is. The chips measured by each measuring device are supplied to the mixer 2 shown in FIG. The mixing system of the mixer may be either a continuous system or a batch system. In the case of the continuous type, the raw material is directly supplied from the mixer to the extruder. In the case of the batch type, a storage tank is provided downstream of the mixer, and the raw material is continuously supplied from the storage tank to the extruder.
[0008]
The method of removing static electricity in the present invention is not particularly limited, but a method of supplying an ionized gas is preferable. Hereinafter, this method will be described as an example of a method of removing static electricity, but the method is not limited thereto.
[0009]
In order to prevent the charged chip from adhering to the measuring box or the screw wall surface in the measuring device, the ionized gas may be supplied to the measuring box or the screw wall surface. Since the charge rate of the chip varies depending on its material, shape, surface condition, moisture content, and the like, it is preferable to use an ion processing device that controls the chip in accordance with the charge state as the charge removing device. The level of ionization is preferably between 6 and 8 KV (more preferably between 7 and 8 KV). If the value is below the lower limit of the above-mentioned numerical range, the static electricity elimination ability is insufficient because the voltage does not reach the wall-attached tip charging voltage. The gas supplied for electrically neutralizing the charged chip may be any gas that can be ionized. Preferably, dry nitrogen gas, dry air or the like is used. It is effective to supply the ionized gas immediately after the gas is supplied to the measuring unit or the screw drive unit, and the supply pressure is preferably about 0.005 to 0.05 MPa. In the case where gas is supplied to the measuring box or the vicinity of the screw, if the supply pressure becomes 0.05 MPa or more, the measured value fluctuates due to the influence of the gas flow rate. On the other hand, when the supply pressure is 0.01 MPa or less, the ionized gas cannot partially reach the charged material, and the neutralization processing ability is insufficient. Further, the supply speed of the ionized gas is preferably a value corresponding to the average supply speed of the powder raw material, and the supply speed ratio (the supply speed of the ionized gas [L / sec] / (average of the powder raw material) The supply rate [kg / sec]) is preferably 43 to 86 (more preferably 60 to 86, and still more preferably 76 to 86) [(L / sec) / (kg / sec)].
[0010]
As in the case of the measuring device, the chips are also charged in the mixer or the storage tank due to rubbing at the time of stirring, rubbing of chips at the time of falling without a stirring mechanism, and the like. Generally, there is a method of releasing static electricity by a method such as grounding, but it is preferable to supply an ionized gas in order to completely prevent the chip from being attached to the wall surface inside the container.
[0011]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.
[0012]
Example 1
The base chip is nylon 66 chip, the chip containing 20% by weight of titanium oxide in nylon 66 is the master chip, and the mixing ratio is base chip: master chip = 94: 6. Then, an ionized gas (dry nitrogen gas having an ionization level of 7 KV, a supply pressure of 0.05 MPa, and a supply speed ratio of 80 [(L / sec) / (kg / sec)]) is supplied to the extruder. And melt molding was performed while removing static electricity.
[0013]
Comparative Example 1
The same operation as in Example 1 was performed except that the static eliminator was not used for any of the measuring device, the mixer, and the storage tank.
[0014]
Comparative Example 2
Example 1 was repeated except that the static eliminator was not used for the measuring device.
[0015]
The evaluation was performed by quantifying the amount of titanium oxide in each of four melt-molded products (weight 10 g) for Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, and within the required standard allowable value of 1.5 ± 0.1%. It was determined whether or not mixing and supply were possible based on whether or not it was within.
[0016]
As a result, it was 1.5 ± 0.04% in Example 1, 1.5 ± 0.25% in Comparative Example 1, and 1.5 ± 0.22 in Comparative Example 2, and only the Example was a required standard. The tolerance was met. The measurement was carried out for both the volume control type and the weight control type, and the results were the same in each case.
[0017]
【The invention's effect】
According to the present invention, by using a measuring instrument, two or more types of powdered material are weighed, mixed by stirring in a mixer, and supplied to an extruder, by supplying a uniformly mixed raw material, It is possible to obtain a molded product with stable quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an example of a granular material supply device used in the present invention.
[Explanation of symbols]
1: Measuring device 2: Mixer 3: Stirring blade 4: Storage tank 5: Extruder 6: Ion treatment device
