JP4311911B2 - 熱可塑性樹脂ペレット - Google Patents
熱可塑性樹脂ペレット Download PDFInfo
- Publication number
- JP4311911B2 JP4311911B2 JP2002128109A JP2002128109A JP4311911B2 JP 4311911 B2 JP4311911 B2 JP 4311911B2 JP 2002128109 A JP2002128109 A JP 2002128109A JP 2002128109 A JP2002128109 A JP 2002128109A JP 4311911 B2 JP4311911 B2 JP 4311911B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermoplastic resin
- additive
- fine powder
- weight
- spreading agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形性に優れた熱可塑性樹脂ペレットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂は、射出成形機や押出成形機を用いて、自動車、電気・電子、ＯＡ機器等の部品や、フィルム、ボトル、繊維、モノフィラメント、シート等に加工され広く用いられている。
熱可塑性樹脂は、通常、成形製品の商品価値を高める目的で、あるいは品質を向上、維持する目的で種々の添加剤が添加されている。これらの添加剤の熱可塑性樹脂への添加方法としては、熱可塑性樹脂の重合中に添加・分散する方法、押出機等を用いて熱可塑性樹脂ペレット内部に分散させる方法が知られている（例えば、特開昭６２−４１３１５号公報）が、これらの方法は添加剤の量が容易に変えられないため少量他品種生産に向いていない、添加剤の組み合わせの自由度が小さい、熱履歴が余分にかかり、樹脂や添加剤の劣化、ひいては製品品質の低下を招くといった欠点があった。
【０００３】
一方、上記欠点を解決する方法として、添加剤を熱可塑性樹脂ペレット表面に直接付着させたものを、射出成形機や押出成形機を用いて成形する方法も知られている（例えば、特開昭６２−４１３１５号公報）が、添加剤が粉体の場合、単にペレットにまぶして付着させただけでは、ペレット表面から粉体が脱離しやすく、ペレットへの付着状態にむらが生じて、製品中の添加剤含有量ひいては製品品質のばらつきを招くだけでなく、場合によっては添加剤の凝集物が製品中に混入するというトラブルを誘発する。また成形時の可塑化時間や押出量を不安定にさせ安定した品質の製品が得られない、粉塵の飛散による作業性の低下を引き起こす等の問題も生じている。
【０００４】
この改善のために、種々の方法が試みられている。ペレットを、添加剤の融点以上に加熱してから、添加剤を添加すると、添加剤が溶融してペレット表面に均一な添加剤の皮膜を形成することができるが（例えば、特開平４−６５４６４号公報）、この方法では高温にさらされた熱可塑性樹脂ペレット自身が熱劣化して着色等の品質低下を起こす恐れがある。その他にも、特表平８−５００５４９号公報には樹脂ペレットと高級脂肪酸金属塩の添加剤とを容器内で高速で衝突させて、その運動エネルギーを利用してペレット表面へ添加剤を均一成膜する技術が開示されているが、これを商業規模で実施するためには、多大のエネルギーを要する複雑な設備が必要である。
【０００５】
他方、添加剤粉体を熱可塑性樹脂ペレット表面に付着させるために、バインダー（展着剤）を用いる方法も広く行われている（例えば、特開昭５３−１３７２５３号公報）。この方法は、特に付着添加剤量が多い場合に、添加剤の脱離を防止するという観点からは効果を発揮するものの、しばしば成形時の可塑化時間や押出量を不安定にしたり、添加剤の凝集物が製品中に混入したりする等の問題が生じており、なお大きな改善の余地を残している。これを解決するために、例えば、特開２００１−２９４６６９号公報には、展着剤と添加剤をペースト状にしてペレット表面に付着させる方法が開示されており、添加剤の性質や添加順序等を規定しこの問題の解決を図っている。しかし、添加剤のペレットへの均一な付着・分散は、熱可塑性樹脂、添加剤、展着剤の種類、ペレット形状、ブレンド装置、ブレンド温度、ブレンド時間等のブレンド条件、添加剤量等に左右され、たとえペレット、添加剤、ブレンド温度等の条件を同一にしたとしても、ブレンド装置が異なれば結果的に得られた熱可塑性樹脂ペレットの成形性が異なることも多く、ブレンド装置が代わる毎にこれらの条件を試行錯誤で見直す必要があった。また、熱可塑性樹脂ペレットを使用し成形する立場からは、成形性に優れたペレットと成形性に劣るペレットが混在してある場合、これらを区別して使用する必要があるが容易に見分ける方法はなく、同様に試行錯誤を繰り返すしかなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、成形性に優れた熱可塑性樹脂ペレットを提供し、特に品質の安定したフィルム及びモノフィラメントを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記の課題を解決するために鋭意検討の結果、展着剤を用いて熱可塑性樹脂ペレットに添加剤を、特定混合機を使用し、特定混合条件下で、ドライブレンドさせたペレットから所定条件下浸透篩で分離した脱離微粉中の展着剤含有率が、特定範囲内にある熱可塑性樹脂ペレットが、成形安定性に優れ、ドライブレンドされる添加剤の成形製品中での凝集や濃度のばらつきを抑制しうることを見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、本発明の要旨は、展着剤を用いて添加剤がドライブレンドされた熱可塑性樹脂ペレットの製造方法であって、
ａ）該熱可塑性樹脂が、ポリアミドであり、
ｂ）該ドライブレンドは、遊星運動型混合器を使用し、熱可塑性樹脂１００重量部に対して、展着剤０．０１〜０．３重量部、添加剤０．０１〜１重量部の量を、温度２０〜９０℃で行い、かつ
ｃ）該ペレットから下記条件下振盪篩で分離した脱離微粉中の展着剤含有率が、下式
３≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦２０
を満足することを特徴とする熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
［分離条件］
１）振盪篩： ＪＩＳ Ｚ８８０１に規定されている、針金径５２３μｍ、目開き８５０μｍの平織り篩網を装着した、直径３００ｍｍの篩
２）振盪・捕集操作： 上記篩に熱可塑性樹脂ペレット１．０ｋｇを入れ、振盪幅５０ｍｍ、振盪速度１９２回／分、温度２５℃、相対湿度６５％で、１０分間篩い、脱離微粉を捕集する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について具体的に説明する。
熱可塑性樹脂
本発明に用いられる熱可塑性樹脂としては、成形に高温を必要とするポリアミドにおいて効果が顕著であり、中でも重合終了後に通常抽出操作を行う必要があるε−カプロラクタムをモノマー成分として含むポリアミドにおいて特に効果が顕著である。具体的にはε−カプロラクタムから成る６ナイロン、ε−カプロラクタムと１，６−ジアミノヘキサン、アジピン酸から成る６／６６ナイロン、ε−カプロラクタムとラウリルラクタムから成る６／１２ナイロン、ε−カプロラクタムと１，６−ジアミノヘキサン、テレフタル酸から成る６／６Ｔナイロンが挙げられ、特にはε−カプロラクタムを構成成分として７０重量％以上含むポリアミドが好ましい。
【００１０】
添加剤
本発明に用いられる添加剤は、公知のものが使用できる。具体的には、可塑剤、離型剤、滑剤、染料、顔料、結晶核剤、撥水剤、防曇剤、耐衝撃性改良剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の安定剤、難燃剤、摺動性改良剤、シリカ、カオリン、酸化チタン、ガラス繊維、ガラスフレーク、炭素繊維等の強化材、チタン酸カリウム、ホウ酸アルミニウム等のウィスカー等を挙げることができるが、中でも粒子の最大長が１ｍｍ以下の粉体である場合に効果が顕著である。また、添加剤は、常温で固体であるものを使用した場合に効果が大きく、特には成形温度が添加剤の融点もしくは流動開始温度、もしくはガラス転移温度以上の場合に改良効果が大きい。添加剤の中でも最も改良効果が大きいものは、可塑剤、滑剤、離型剤、撥水剤として用いられる長鎖アルキル基を有する化合物である。具体例としては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス等の脂肪族炭化水素、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸、ステアリルアルコール等の高級脂肪族アルコール、ステアリン酸アミド、エルカ酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド等の高級脂肪酸アミド、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウム、モンタン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩、ステアリルステアレート、モンタンワックス等の高級脂肪酸エステル等が挙げられる。これらの中でも好ましいのは、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン酸、モンタン酸、メリシン酸、オレイン酸、エルカ酸等の、炭素数９以上の高級脂肪酸の金属塩、エステル及びアミドからなる群より選ばれた少なくとも１種の誘導体であり、特に好ましいのはステアリン酸アミド、エルカ酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド等の高級脂肪酸アミド、最適にはエチレンビスステアリン酸アミドである。これらの添加剤は単独で用いてもよく、また二種以上のものを併用してもよい。これらの添加剤の添加量に特に制限はないが、少なすぎると添加剤の効果がなく、多すぎると成形不良を招くため、ドライブレンドされる添加剤の量は、熱可塑性樹脂１００重量部に対し０．０１〜１重量部であり、好ましくは０．０３〜０．５重量部、特に好ましくは０．０５〜０．３重量部である。
【００１１】
展着剤
本発明に使用される展着剤は、上記添加剤の熱可塑性樹脂ペレット表面への付着を助ける働きをする物質で、好適には室温で粘調な液体やクリーム状の形態を呈しているものが使用される。展着剤の具体例としては、牛脂、鯨油等の動物油、菜種油、大豆油等の植物油、スピンドル油、エンジン油等の石油系潤滑油、ジメチルシリコーン、ペンタエリスリトールエステル、ポリ（α−オレフィン）、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリフェニルエーテル等の合成潤滑油、芳香族スルホン酸エステル、芳香族スルホン酸アミド等の芳香族スルホン酸誘導体、アルキルベンゼンスルホン酸塩等のイオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等のポリオキシアルキレン鎖を含む化合物、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、高級アルコール脂肪酸エステル等の非イオン界面活性剤、カプリン酸、オレイン酸等の脂肪酸、デカノール等の脂肪族アルコール、１，５ペンタンジオール、グリセリン等の多価アルコール、リノール酸アミド等の脂肪酸アミド、ブチルステアレート等の脂肪酸エステル等が挙げられる。実用上は、できるだけ成形時に熱劣化し難く、添加剤や成形品の品質に悪影響を与えないものが好ましく、中でも芳香族スルホン酸誘導体、ポリオキシアルキレン鎖を含む化合物が好適に用いられる。特に、Ｎ−アルキルベンゼンスルホン酸アミド等の芳香族スルホン酸アミド、又は、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタン（モノ、トリ）ステアリレート、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル等のポリオキシアルキレン鎖を含むエステル又はエーテル化合物を用いるのが好ましく、最適にはＮ−ｎ−ブチルベンゼンスルホン酸アミド等のＮ−アルキルベンゼンスルホン酸アミドが用いられる。これらの展着剤は単独で用いてもよく、また２種以上のものを併用してもよい。これらの展着剤の添加量は、少なすぎると展着効果がなく、多すぎると樹脂ペレットどうしのブロッキングが起きるため、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．０１〜０．３重量部であり、好ましくは０．０２〜０．１５重量部である。
【００１２】
展着剤を用いる添加剤のドライブレンド
本発明の「展着剤を用いて添加剤がドライブレンドされた熱可塑性樹脂ペレット」においては、後述の振盪篩によって分離される少量の脱離微粉を除いて、添加剤が、展着剤を用いたドライブレンドによって、樹脂ペレット表面に十分付着されていることが必要である。そのような熱可塑性樹脂ペレットが得られる限り、添加剤と展着剤の添加順序に特に制限はなく、ブレンダーの形状、条件等を鑑み最適な順序が選択される。どちらかと言えば、熱可塑性樹脂ペレットと展着剤を混合した後、添加剤を添加、混合する方法が、樹脂ペレット表面に均質な展着剤皮膜を形成し易い点で、好ましい。ブレンド温度は２０〜９０℃であり、好ましくは４０〜８０℃である。熱可塑性樹脂ペレットと展着剤、添加剤をブレンドする装置は、単位重量当たりの消費エネルギー、発熱の少なさの点からは、遊星運動型混合機が用いられる。また、上記の混合装置をジャケット方式にし、スチーム等でジャケット部を加熱してペレットを加温することもできる。熱可塑性樹脂ペレット表面に存在する付着物は、一般的にはカッティング等の工程で生成した熱可塑性樹脂微粉、添加剤及び展着剤から構成されるが、この付着物に占める展着剤の比率は成形性に影響を及ぼすため、所定範囲内に調整するのがよい。本発明においては、熱可塑性樹脂ペレットから洗浄により分離したペレット付着物中の展着剤含有率が、下式（ペレット付着物中の展着剤重量／ペレット付着物重量）×１００≦４０を満足することが好ましく、中でも３≦（ペレット付着物中の展着剤重量／ペレット付着物重量）×１００≦３０特には５≦（ペレット付着物中の展着剤重量／ペレット付着物重量）×１００≦２５を満足することが好適である。ここで、「熱可塑性樹脂ペレットから洗浄により分離したペレット付着物」の量は、展着剤は溶解するが、熱可塑性樹脂を溶解しない溶媒、例えば熱可塑性樹脂が６ナイロン、展着剤がＮ−ｎ−ブチルベンゼンスルホン酸アミドの場合クロロホルムを用いて、熱可塑性樹脂ペレットを洗浄して得られる洗浄液から、溶媒クロロホルムを分離回収した残渣の重量を測定することによって得られる。一方、ペレット付着物中の展着剤重量は、後述の脱離微粉中の展着剤重量と同様の方法で測定される。
【００１３】
熱可塑性樹脂ペレットからの脱離微粉
本発明の熱可塑性樹脂ペレットにおいて、「該ペレットから振盪篩で分離した脱離微粉」とは、熱可塑性樹脂ペレットを所定の振盪篩に収容し、所定条件で振盪した際に、該ペレットが転動することにより、該ペレット表面に存在する付着物の内、ペレット表面に付着した状態を保持することができなくなり、該表面から脱離し、篩下に分離される微粉を意味する。なお、脱離微粉重量を定量する際には、下記の分離条件を選択する。
［分離条件］
１）振盪篩： ＪＩＳ Ｚ８８０１に規定されている、針金径５２３μｍ、目開き８５０μｍの平織り篩網を装着した、直径３００ｍｍの篩
２）振盪・捕集操作： 上記篩に熱可塑性樹脂ペレット１．０ｋｇを入れ、
振盪幅５０ｍｍ、振盪速度１９２回／分、温度２５℃、相対湿度６５％で、１０分間篩い、脱離微粉を捕集する
上記微粉の吸引捕集は、脱離微粉のペレットへの再付着を抑止する目的で行われる。
脱離微粉重量の熱可塑性樹脂ペレット重量に対する比率は、添加剤量、添加剤種、展着剤量、展着剤種、カッティング等の工程で生成した熱可塑性樹脂微粉量、又はこれらの量比、静電気量等に依存するが、多すぎると成形不良を招くため、好ましくは１５０ｐｐｍ以下、より好ましくは１００ｐｐｍ以下、さらに好ましくは５０ｐｐｍ以下である。
【００１４】
脱離微粉中の展着剤含有率
本発明において、脱離微粉中の展着剤含有率は、下式を満足することが必要で、
３≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦２０
好ましくは、
４≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦１７
より好ましくは、
５≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦１３
特に好ましくは、
５≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦１１
を満足することが好ましく、脱離微粉中の展着剤含有率が多すぎても少なすぎても成形不良を引き起こす。
脱離微粉中の展着剤重量は、ガスクロマトグラフィー、液クロマトグラフィー、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー、核磁気共鳴（ＮＭＲ）等の手段を用いて定量することができる。例えば、ＮＭＲで定量する場合には、展着剤を溶解する重水素化溶媒に脱離微粉を溶解させ、樹脂粉、無機物等の不溶物がある場合には濾過等でこれらを除去した後、ＮＭＲを測定し、シグナル強度比より求めることができる。重水素化溶媒にはあらかじめ定量のための内部標準物質を入れておいてもよい。
【００１５】
成形製品
本発明の熱可塑性樹脂ペレットは、公知の方法により成形することができるが、特にフィルムやモノフィラメントに加工した場合に、透明性が良好で、凝集物がなく、成形安定性に優れ、品質にムラのない製品が得られるため利用価値が大きい。例えば、フィルムではドライブレンドされた添加剤に基づく凝集物が商品価値を大きく落とすことはよく知られているが、その他にも、特に延伸フィルムの場合では延伸加工時にこういった凝集物を起点にした破断が起こり生産不能に陥るといった問題がある。また、モノフィラメントにおいても、一般的には成型時に強度を上げる目的で延伸が行われ、凝集物があるとそれを起点にした破断が起こり生産不能に陥るといった問題があったが、本発明により大幅に改善することが可能になった。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限りこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中「部」は「重量部」を示す。
また、測定は以下の方法で行った。
【００１７】
（１）脱離微粉重量
目開き８５０μｍ、針金径５２３μｍの平織り篩網を装着した、直径３００ｍｍの振盪篩に、ペレット１．０ｋｇを入れ、温度２５℃、相対湿度６５％の条件下、振盪幅５０ｍｍ、振盪速度１９２回／分で１０分間篩った。この振盪篩を通過した微粉を、６５０Ｗの掃除機で吸引しながら受け篩（目開き０．１０６ｍｍ）上に捕集して、その重量を測定し脱離微粉重量とした。
【００１８】
（２）ペレット付着物重量
攪拌翼付きの１Ｌ丸底フラスコに、ペレット５０ｇ及びクロロホルム３００ｍＬを入れ、１００ｒｐｍで３０分間攪拌後、目開き０．８５ｍｍのメッシュでペレットを濾別し、濾液をエバポレーターで乾固し、得られた固体（以下、これを「ペレット付着物」という。）の重量を測定し、ペレット付着物重量とした。
【００１９】
（３）脱離微粉中、ペレット付着物中の展着剤重量
試料（脱離微粉又はペレット付着物）を１０〜２０ｍｇ精秤し、内標としてテトラブロモエタンを既知量添加し、重クロロホルム１ｍＬに溶解させた。不溶物を孔径０．５μｍのポリテトラフルオロエチレン製メンブランフィルターを用いて除去し、濾液を日本電子（株）製ＮＭＲ（ＪＥＯＬ−α４００）を用いて 1ＨＮＭＲを測定し、あらかじめ求めた展着剤と内標のシグナル強度比を元に、試料の各シグナルの強度比より求めた値を、展着剤重量とした。
【００２０】
（４）成形安定性評価
シリンダ径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２７のフルフライトスクリュを持った単軸押出機の先端に、ギヤポンプ及び直径１．５ｍｍ、孔数１０個の紡糸用ノズルを装着した紡糸用押出機にて、シリンダ設定温度２６０℃、ギヤポンプ回転数３０ｒｐｍ、ギヤポンプ入り側樹脂圧力を１５ＭＰａになるように、スクリュ回転数を自動制御設定して直径０．８ｍｍのストランド１０本を溶融紡糸し、１５℃の冷却水槽に通して冷却固化させた後ワインダにて巻き取った。
この押出成形を６０分継続する間に測定されたスクリュ回転数から、成形安定性を評価する。すなわち、平均スクリュ回転数が小さい方が成形機スクリュへの食い込みが良好なことを示し、スクリュ回転数の最大振れ幅が小さい方が成形機への食い込みムラが少なく成形性が安定していることを示す。
【００２１】
（５）ストランド中凝集物
上記成形機から吐出するストランドについて、添加剤凝集や、添加剤凝集による気泡の有無を６０分間目視で観察した。凝集物が発生した場合は、発生までの時間及びその程度を記録した。
【００２２】
（６）モノフィラメント成形評価
シリンダ径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２７のフルフライトスクリュを持った単軸押出機の先端に、ギヤポンプ及び直径１．５ｍｍ、孔数１０個の紡糸用ノズルを装着した紡糸用押出機にて、シリンダ設定温度２６０℃、ギヤポンプ回転数３０ｒｐｍ、ギヤポンプ入り側樹脂圧力を１５ＭＰａになるようにスクリュ回転数を自動制御設定して溶融紡糸し、１５℃の冷却水槽に通して冷却固化させた後、９７℃、１００％ＲＨ下にて３．５倍湿熱延伸を施し、次に２００℃熱風延伸槽にて総合延伸倍率５．９倍にて２段目の延伸を行い、次に１９０℃熱風延伸槽にて弛緩率０．９５％の熱固定を行って、直径０．３４ｍｍのモノフィラメントを成形した。
上記成形工程での糸切れの有無を６０分間観察した。糸切れが起こった場合は、速やかに成形・延伸を復帰し、成形開始から６０分後までの糸切れ回数及び糸切れ開始時間を記録した。
【００２３】
（７）フィルム成形評価
シリンダ径４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２７のフルフライトスクリュを持った単軸押出機の先端に、６００ｍｍ幅のＴダイを装着したフィルム成形機にて、シリンダ設定温度２６０℃、スクリュ回転数４０ｒｐｍにて押出し、引き取り速度２．２ｍ／分、設定温度８０℃のロールにキャストして、厚み１００μｍの単層フィルムを成形した。
上記成形工程にて得られるフィルムについて、添加剤凝集や、添加剤凝集による気泡の有無を６０分間目視で観察した。凝集物が発生した場合は、発生までの時間及びその程度を記録した。
【００２４】
（８）ポリマーの融点（Ｔｍ）
試料８．０±０．５ｍｇをＤＳＣ用アルミパンに秤取し、セイコーインスツルメンツ社製ＤＳＣ−６２００を用い、室温より昇温速度２０℃／分で３００℃まで昇温し、３００℃で３分保持した後、２０℃／分で８０℃まで降温、再度２０℃／分で３００℃まで昇温したときに現れる融解ピークの頂点の温度を求めた。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【実施例１】
上記表−１に示すポリアミド樹脂ペレット１（商品名ノバミッド２４２０、三菱化学（株）製）６００ｋｇを、遊星運動型混合機（細川ミクロン（株）製）に仕込み、展着剤としてＮ−ｎ−ブチルベンゼンスルホンアミド０．６ｋｇを添加、自転６０ｒｐｍ、公転２ｒｐｍで３０分間混合した後、エチレンビスステアリン酸アミド１．４１ｋｇを添加し、さらに３０分間混合した後ドライブレンドされたペレットを取り出した。混合時の平均内温は２５℃であった。このペレットを用いて脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価を行い、結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００２７】
【実施例２】
混合時の平均内温を７５℃とした以外は、実施例１と同様にして添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００２８】
【実施例３】
展着剤と添加剤の仕込み順序を逆にした以外は、実施例２と同様にして添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００２９】
【実施例４】
展着剤と添加剤の仕込み量を表−２に記載の通りにした以外は、実施例２と同様にして添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００３０】
［参考例］
実施例１のポリアミド樹脂ペレット２０００ｇをクロスロータリー式粉体混合機（明和工業（株）製）に仕込み、展着剤としてＮ−ｎ−ブチルベンゼンスルホンアミド７．５ｇを添加、自転６０ｒｐｍ、公転６０ｒｐｍで３０分間混合した後、エチレンビスステアリン酸アミド１３．５ｇを添加し、さらに３０分間混合した後ドライブレンドされたペレットを取り出した。混合時の平均内温は７５℃であった。このペレットを用いて脱離微粉の分析、成型安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００３１】
【実施例６】
前記表−１に示すポリアミド樹脂ペレット２（商品名ノバミッド１０２０、三菱化学（株）製）６００ｋｇを、遊星運動型混合機（細川ミクロン（株）製）に仕込み、展着剤としてポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート０．３ｋｇを添加、自転６０ｒｐｍ、公転２ｒｐｍで３０分間混合した後、エチレンビスステアリン酸アミドを０．８１ｋｇ、熱安定剤としてＮ，Ｎ’−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド）（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製、商品名イルガノックス１０９８）を０．６ｋｇを添加し、さらに３０分間混合した後ドライブレンドされたペレットを取り出した。混合時の平均内温は７５℃であった。このペレットを用いて脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００３２】
【実施例７】
展着剤と添加剤の仕込み順序を逆にした以外は、実施例６と同様にして添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００３３】
【比較例１】
展着剤量を表−２に記載の通りにした以外は実施例２と同様にして、添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。このペレットを用いて脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。脱離微粉中の展着剤含有量が少なく、平均スクリュ回転数、スクリュ回転数最大振れ幅が大きく成形性が悪かった。４０分後ストランド中、フィルム中に凝集物が見られ、モノフィラメント成形中に糸切れが発生した。
【００３４】
【比較例２】
展着剤量を表−２に記載の通りにした以外は実施例２と同様にして、添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。脱離微粉中の展着剤含有量が多く、平均スクリュ回転数、スクリュ回転数最大振れ幅が大きく成形性が悪かった。２０分後ストランド中、フィルム中に凝集物が見られ、モノフィラメント成形中に糸切れが発生した。
【００３５】
【比較例３】
展着剤と添加剤の仕込み順序を逆にした以外は実施例４と同様にして、添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。脱離微粉中の展着剤含有量が多く、平均スクリュ回転数、スクリュ回転数最大振れ幅が大きく成形性が悪かった。２０分後ストランド中、フィルム中に凝集物が見られ、モノフィラメント成形中に糸切れが発生した。
【００３６】
【比較例４】
展着剤と添加剤の仕込み量を表−２に記載の通りにした以外は実施例４と同様にして、添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。脱離微粉中の展着剤含有量が多く、平均スクリュ回転数、スクリュ回転数最大振れ幅が大きく成形性が悪かった。３０分後ストランド中、フィルム中に凝集物が見られ、モノフィラメント成形中に糸切れが発生した。
【００３７】
【比較例５】
展着剤と添加剤の仕込み順序を逆にした以外は参考例と同様にして、添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。脱離微粉中の展着剤含有量が多く、平均スクリュ回転数、スクリュ回転数最大振れ幅が大きく成形性が悪かった。４０分後ストランド中、フィルム中に凝集物が見られ、モノフィラメント成形中に糸切れが発生した。
【００３８】
【表２】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形性に優れた熱可塑性樹脂ペレットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂は、射出成形機や押出成形機を用いて、自動車、電気・電子、ＯＡ機器等の部品や、フィルム、ボトル、繊維、モノフィラメント、シート等に加工され広く用いられている。
熱可塑性樹脂は、通常、成形製品の商品価値を高める目的で、あるいは品質を向上、維持する目的で種々の添加剤が添加されている。これらの添加剤の熱可塑性樹脂への添加方法としては、熱可塑性樹脂の重合中に添加・分散する方法、押出機等を用いて熱可塑性樹脂ペレット内部に分散させる方法が知られている（例えば、特開昭６２−４１３１５号公報）が、これらの方法は添加剤の量が容易に変えられないため少量他品種生産に向いていない、添加剤の組み合わせの自由度が小さい、熱履歴が余分にかかり、樹脂や添加剤の劣化、ひいては製品品質の低下を招くといった欠点があった。
【０００３】
一方、上記欠点を解決する方法として、添加剤を熱可塑性樹脂ペレット表面に直接付着させたものを、射出成形機や押出成形機を用いて成形する方法も知られている（例えば、特開昭６２−４１３１５号公報）が、添加剤が粉体の場合、単にペレットにまぶして付着させただけでは、ペレット表面から粉体が脱離しやすく、ペレットへの付着状態にむらが生じて、製品中の添加剤含有量ひいては製品品質のばらつきを招くだけでなく、場合によっては添加剤の凝集物が製品中に混入するというトラブルを誘発する。また成形時の可塑化時間や押出量を不安定にさせ安定した品質の製品が得られない、粉塵の飛散による作業性の低下を引き起こす等の問題も生じている。
【０００４】
この改善のために、種々の方法が試みられている。ペレットを、添加剤の融点以上に加熱してから、添加剤を添加すると、添加剤が溶融してペレット表面に均一な添加剤の皮膜を形成することができるが（例えば、特開平４−６５４６４号公報）、この方法では高温にさらされた熱可塑性樹脂ペレット自身が熱劣化して着色等の品質低下を起こす恐れがある。その他にも、特表平８−５００５４９号公報には樹脂ペレットと高級脂肪酸金属塩の添加剤とを容器内で高速で衝突させて、その運動エネルギーを利用してペレット表面へ添加剤を均一成膜する技術が開示されているが、これを商業規模で実施するためには、多大のエネルギーを要する複雑な設備が必要である。
【０００５】
他方、添加剤粉体を熱可塑性樹脂ペレット表面に付着させるために、バインダー（展着剤）を用いる方法も広く行われている（例えば、特開昭５３−１３７２５３号公報）。この方法は、特に付着添加剤量が多い場合に、添加剤の脱離を防止するという観点からは効果を発揮するものの、しばしば成形時の可塑化時間や押出量を不安定にしたり、添加剤の凝集物が製品中に混入したりする等の問題が生じており、なお大きな改善の余地を残している。これを解決するために、例えば、特開２００１−２９４６６９号公報には、展着剤と添加剤をペースト状にしてペレット表面に付着させる方法が開示されており、添加剤の性質や添加順序等を規定しこの問題の解決を図っている。しかし、添加剤のペレットへの均一な付着・分散は、熱可塑性樹脂、添加剤、展着剤の種類、ペレット形状、ブレンド装置、ブレンド温度、ブレンド時間等のブレンド条件、添加剤量等に左右され、たとえペレット、添加剤、ブレンド温度等の条件を同一にしたとしても、ブレンド装置が異なれば結果的に得られた熱可塑性樹脂ペレットの成形性が異なることも多く、ブレンド装置が代わる毎にこれらの条件を試行錯誤で見直す必要があった。また、熱可塑性樹脂ペレットを使用し成形する立場からは、成形性に優れたペレットと成形性に劣るペレットが混在してある場合、これらを区別して使用する必要があるが容易に見分ける方法はなく、同様に試行錯誤を繰り返すしかなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、成形性に優れた熱可塑性樹脂ペレットを提供し、特に品質の安定したフィルム及びモノフィラメントを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記の課題を解決するために鋭意検討の結果、展着剤を用いて熱可塑性樹脂ペレットに添加剤を、特定混合機を使用し、特定混合条件下で、ドライブレンドさせたペレットから所定条件下浸透篩で分離した脱離微粉中の展着剤含有率が、特定範囲内にある熱可塑性樹脂ペレットが、成形安定性に優れ、ドライブレンドされる添加剤の成形製品中での凝集や濃度のばらつきを抑制しうることを見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、本発明の要旨は、展着剤を用いて添加剤がドライブレンドされた熱可塑性樹脂ペレットの製造方法であって、
ａ）該熱可塑性樹脂が、ポリアミドであり、
ｂ）該ドライブレンドは、遊星運動型混合器を使用し、熱可塑性樹脂１００重量部に対して、展着剤０．０１〜０．３重量部、添加剤０．０１〜１重量部の量を、温度２０〜９０℃で行い、かつ
ｃ）該ペレットから下記条件下振盪篩で分離した脱離微粉中の展着剤含有率が、下式
３≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦２０
を満足することを特徴とする熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
［分離条件］
１）振盪篩： ＪＩＳ Ｚ８８０１に規定されている、針金径５２３μｍ、目開き８５０μｍの平織り篩網を装着した、直径３００ｍｍの篩
２）振盪・捕集操作： 上記篩に熱可塑性樹脂ペレット１．０ｋｇを入れ、振盪幅５０ｍｍ、振盪速度１９２回／分、温度２５℃、相対湿度６５％で、１０分間篩い、脱離微粉を捕集する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について具体的に説明する。
熱可塑性樹脂
本発明に用いられる熱可塑性樹脂としては、成形に高温を必要とするポリアミドにおいて効果が顕著であり、中でも重合終了後に通常抽出操作を行う必要があるε−カプロラクタムをモノマー成分として含むポリアミドにおいて特に効果が顕著である。具体的にはε−カプロラクタムから成る６ナイロン、ε−カプロラクタムと１，６−ジアミノヘキサン、アジピン酸から成る６／６６ナイロン、ε−カプロラクタムとラウリルラクタムから成る６／１２ナイロン、ε−カプロラクタムと１，６−ジアミノヘキサン、テレフタル酸から成る６／６Ｔナイロンが挙げられ、特にはε−カプロラクタムを構成成分として７０重量％以上含むポリアミドが好ましい。
【００１０】
添加剤
本発明に用いられる添加剤は、公知のものが使用できる。具体的には、可塑剤、離型剤、滑剤、染料、顔料、結晶核剤、撥水剤、防曇剤、耐衝撃性改良剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の安定剤、難燃剤、摺動性改良剤、シリカ、カオリン、酸化チタン、ガラス繊維、ガラスフレーク、炭素繊維等の強化材、チタン酸カリウム、ホウ酸アルミニウム等のウィスカー等を挙げることができるが、中でも粒子の最大長が１ｍｍ以下の粉体である場合に効果が顕著である。また、添加剤は、常温で固体であるものを使用した場合に効果が大きく、特には成形温度が添加剤の融点もしくは流動開始温度、もしくはガラス転移温度以上の場合に改良効果が大きい。添加剤の中でも最も改良効果が大きいものは、可塑剤、滑剤、離型剤、撥水剤として用いられる長鎖アルキル基を有する化合物である。具体例としては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス等の脂肪族炭化水素、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸、ステアリルアルコール等の高級脂肪族アルコール、ステアリン酸アミド、エルカ酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド等の高級脂肪酸アミド、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウム、モンタン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩、ステアリルステアレート、モンタンワックス等の高級脂肪酸エステル等が挙げられる。これらの中でも好ましいのは、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン酸、モンタン酸、メリシン酸、オレイン酸、エルカ酸等の、炭素数９以上の高級脂肪酸の金属塩、エステル及びアミドからなる群より選ばれた少なくとも１種の誘導体であり、特に好ましいのはステアリン酸アミド、エルカ酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド等の高級脂肪酸アミド、最適にはエチレンビスステアリン酸アミドである。これらの添加剤は単独で用いてもよく、また二種以上のものを併用してもよい。これらの添加剤の添加量に特に制限はないが、少なすぎると添加剤の効果がなく、多すぎると成形不良を招くため、ドライブレンドされる添加剤の量は、熱可塑性樹脂１００重量部に対し０．０１〜１重量部であり、好ましくは０．０３〜０．５重量部、特に好ましくは０．０５〜０．３重量部である。
【００１１】
展着剤
本発明に使用される展着剤は、上記添加剤の熱可塑性樹脂ペレット表面への付着を助ける働きをする物質で、好適には室温で粘調な液体やクリーム状の形態を呈しているものが使用される。展着剤の具体例としては、牛脂、鯨油等の動物油、菜種油、大豆油等の植物油、スピンドル油、エンジン油等の石油系潤滑油、ジメチルシリコーン、ペンタエリスリトールエステル、ポリ（α−オレフィン）、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリフェニルエーテル等の合成潤滑油、芳香族スルホン酸エステル、芳香族スルホン酸アミド等の芳香族スルホン酸誘導体、アルキルベンゼンスルホン酸塩等のイオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等のポリオキシアルキレン鎖を含む化合物、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、高級アルコール脂肪酸エステル等の非イオン界面活性剤、カプリン酸、オレイン酸等の脂肪酸、デカノール等の脂肪族アルコール、１，５ペンタンジオール、グリセリン等の多価アルコール、リノール酸アミド等の脂肪酸アミド、ブチルステアレート等の脂肪酸エステル等が挙げられる。実用上は、できるだけ成形時に熱劣化し難く、添加剤や成形品の品質に悪影響を与えないものが好ましく、中でも芳香族スルホン酸誘導体、ポリオキシアルキレン鎖を含む化合物が好適に用いられる。特に、Ｎ−アルキルベンゼンスルホン酸アミド等の芳香族スルホン酸アミド、又は、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタン（モノ、トリ）ステアリレート、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル等のポリオキシアルキレン鎖を含むエステル又はエーテル化合物を用いるのが好ましく、最適にはＮ−ｎ−ブチルベンゼンスルホン酸アミド等のＮ−アルキルベンゼンスルホン酸アミドが用いられる。これらの展着剤は単独で用いてもよく、また２種以上のものを併用してもよい。これらの展着剤の添加量は、少なすぎると展着効果がなく、多すぎると樹脂ペレットどうしのブロッキングが起きるため、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．０１〜０．３重量部であり、好ましくは０．０２〜０．１５重量部である。
【００１２】
展着剤を用いる添加剤のドライブレンド
本発明の「展着剤を用いて添加剤がドライブレンドされた熱可塑性樹脂ペレット」においては、後述の振盪篩によって分離される少量の脱離微粉を除いて、添加剤が、展着剤を用いたドライブレンドによって、樹脂ペレット表面に十分付着されていることが必要である。そのような熱可塑性樹脂ペレットが得られる限り、添加剤と展着剤の添加順序に特に制限はなく、ブレンダーの形状、条件等を鑑み最適な順序が選択される。どちらかと言えば、熱可塑性樹脂ペレットと展着剤を混合した後、添加剤を添加、混合する方法が、樹脂ペレット表面に均質な展着剤皮膜を形成し易い点で、好ましい。ブレンド温度は２０〜９０℃であり、好ましくは４０〜８０℃である。熱可塑性樹脂ペレットと展着剤、添加剤をブレンドする装置は、単位重量当たりの消費エネルギー、発熱の少なさの点からは、遊星運動型混合機が用いられる。また、上記の混合装置をジャケット方式にし、スチーム等でジャケット部を加熱してペレットを加温することもできる。熱可塑性樹脂ペレット表面に存在する付着物は、一般的にはカッティング等の工程で生成した熱可塑性樹脂微粉、添加剤及び展着剤から構成されるが、この付着物に占める展着剤の比率は成形性に影響を及ぼすため、所定範囲内に調整するのがよい。本発明においては、熱可塑性樹脂ペレットから洗浄により分離したペレット付着物中の展着剤含有率が、下式（ペレット付着物中の展着剤重量／ペレット付着物重量）×１００≦４０を満足することが好ましく、中でも３≦（ペレット付着物中の展着剤重量／ペレット付着物重量）×１００≦３０特には５≦（ペレット付着物中の展着剤重量／ペレット付着物重量）×１００≦２５を満足することが好適である。ここで、「熱可塑性樹脂ペレットから洗浄により分離したペレット付着物」の量は、展着剤は溶解するが、熱可塑性樹脂を溶解しない溶媒、例えば熱可塑性樹脂が６ナイロン、展着剤がＮ−ｎ−ブチルベンゼンスルホン酸アミドの場合クロロホルムを用いて、熱可塑性樹脂ペレットを洗浄して得られる洗浄液から、溶媒クロロホルムを分離回収した残渣の重量を測定することによって得られる。一方、ペレット付着物中の展着剤重量は、後述の脱離微粉中の展着剤重量と同様の方法で測定される。
【００１３】
熱可塑性樹脂ペレットからの脱離微粉
本発明の熱可塑性樹脂ペレットにおいて、「該ペレットから振盪篩で分離した脱離微粉」とは、熱可塑性樹脂ペレットを所定の振盪篩に収容し、所定条件で振盪した際に、該ペレットが転動することにより、該ペレット表面に存在する付着物の内、ペレット表面に付着した状態を保持することができなくなり、該表面から脱離し、篩下に分離される微粉を意味する。なお、脱離微粉重量を定量する際には、下記の分離条件を選択する。
［分離条件］
１）振盪篩： ＪＩＳ Ｚ８８０１に規定されている、針金径５２３μｍ、目開き８５０μｍの平織り篩網を装着した、直径３００ｍｍの篩
２）振盪・捕集操作： 上記篩に熱可塑性樹脂ペレット１．０ｋｇを入れ、
振盪幅５０ｍｍ、振盪速度１９２回／分、温度２５℃、相対湿度６５％で、１０分間篩い、脱離微粉を捕集する
上記微粉の吸引捕集は、脱離微粉のペレットへの再付着を抑止する目的で行われる。
脱離微粉重量の熱可塑性樹脂ペレット重量に対する比率は、添加剤量、添加剤種、展着剤量、展着剤種、カッティング等の工程で生成した熱可塑性樹脂微粉量、又はこれらの量比、静電気量等に依存するが、多すぎると成形不良を招くため、好ましくは１５０ｐｐｍ以下、より好ましくは１００ｐｐｍ以下、さらに好ましくは５０ｐｐｍ以下である。
【００１４】
脱離微粉中の展着剤含有率
本発明において、脱離微粉中の展着剤含有率は、下式を満足することが必要で、
３≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦２０
好ましくは、
４≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦１７
より好ましくは、
５≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦１３
特に好ましくは、
５≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦１１
を満足することが好ましく、脱離微粉中の展着剤含有率が多すぎても少なすぎても成形不良を引き起こす。
脱離微粉中の展着剤重量は、ガスクロマトグラフィー、液クロマトグラフィー、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー、核磁気共鳴（ＮＭＲ）等の手段を用いて定量することができる。例えば、ＮＭＲで定量する場合には、展着剤を溶解する重水素化溶媒に脱離微粉を溶解させ、樹脂粉、無機物等の不溶物がある場合には濾過等でこれらを除去した後、ＮＭＲを測定し、シグナル強度比より求めることができる。重水素化溶媒にはあらかじめ定量のための内部標準物質を入れておいてもよい。
【００１５】
成形製品
本発明の熱可塑性樹脂ペレットは、公知の方法により成形することができるが、特にフィルムやモノフィラメントに加工した場合に、透明性が良好で、凝集物がなく、成形安定性に優れ、品質にムラのない製品が得られるため利用価値が大きい。例えば、フィルムではドライブレンドされた添加剤に基づく凝集物が商品価値を大きく落とすことはよく知られているが、その他にも、特に延伸フィルムの場合では延伸加工時にこういった凝集物を起点にした破断が起こり生産不能に陥るといった問題がある。また、モノフィラメントにおいても、一般的には成型時に強度を上げる目的で延伸が行われ、凝集物があるとそれを起点にした破断が起こり生産不能に陥るといった問題があったが、本発明により大幅に改善することが可能になった。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限りこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中「部」は「重量部」を示す。
また、測定は以下の方法で行った。
【００１７】
（１）脱離微粉重量
目開き８５０μｍ、針金径５２３μｍの平織り篩網を装着した、直径３００ｍｍの振盪篩に、ペレット１．０ｋｇを入れ、温度２５℃、相対湿度６５％の条件下、振盪幅５０ｍｍ、振盪速度１９２回／分で１０分間篩った。この振盪篩を通過した微粉を、６５０Ｗの掃除機で吸引しながら受け篩（目開き０．１０６ｍｍ）上に捕集して、その重量を測定し脱離微粉重量とした。
【００１８】
（２）ペレット付着物重量
攪拌翼付きの１Ｌ丸底フラスコに、ペレット５０ｇ及びクロロホルム３００ｍＬを入れ、１００ｒｐｍで３０分間攪拌後、目開き０．８５ｍｍのメッシュでペレットを濾別し、濾液をエバポレーターで乾固し、得られた固体（以下、これを「ペレット付着物」という。）の重量を測定し、ペレット付着物重量とした。
【００１９】
（３）脱離微粉中、ペレット付着物中の展着剤重量
試料（脱離微粉又はペレット付着物）を１０〜２０ｍｇ精秤し、内標としてテトラブロモエタンを既知量添加し、重クロロホルム１ｍＬに溶解させた。不溶物を孔径０．５μｍのポリテトラフルオロエチレン製メンブランフィルターを用いて除去し、濾液を日本電子（株）製ＮＭＲ（ＪＥＯＬ−α４００）を用いて 1ＨＮＭＲを測定し、あらかじめ求めた展着剤と内標のシグナル強度比を元に、試料の各シグナルの強度比より求めた値を、展着剤重量とした。
【００２０】
（４）成形安定性評価
シリンダ径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２７のフルフライトスクリュを持った単軸押出機の先端に、ギヤポンプ及び直径１．５ｍｍ、孔数１０個の紡糸用ノズルを装着した紡糸用押出機にて、シリンダ設定温度２６０℃、ギヤポンプ回転数３０ｒｐｍ、ギヤポンプ入り側樹脂圧力を１５ＭＰａになるように、スクリュ回転数を自動制御設定して直径０．８ｍｍのストランド１０本を溶融紡糸し、１５℃の冷却水槽に通して冷却固化させた後ワインダにて巻き取った。
この押出成形を６０分継続する間に測定されたスクリュ回転数から、成形安定性を評価する。すなわち、平均スクリュ回転数が小さい方が成形機スクリュへの食い込みが良好なことを示し、スクリュ回転数の最大振れ幅が小さい方が成形機への食い込みムラが少なく成形性が安定していることを示す。
【００２１】
（５）ストランド中凝集物
上記成形機から吐出するストランドについて、添加剤凝集や、添加剤凝集による気泡の有無を６０分間目視で観察した。凝集物が発生した場合は、発生までの時間及びその程度を記録した。
【００２２】
（６）モノフィラメント成形評価
シリンダ径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２７のフルフライトスクリュを持った単軸押出機の先端に、ギヤポンプ及び直径１．５ｍｍ、孔数１０個の紡糸用ノズルを装着した紡糸用押出機にて、シリンダ設定温度２６０℃、ギヤポンプ回転数３０ｒｐｍ、ギヤポンプ入り側樹脂圧力を１５ＭＰａになるようにスクリュ回転数を自動制御設定して溶融紡糸し、１５℃の冷却水槽に通して冷却固化させた後、９７℃、１００％ＲＨ下にて３．５倍湿熱延伸を施し、次に２００℃熱風延伸槽にて総合延伸倍率５．９倍にて２段目の延伸を行い、次に１９０℃熱風延伸槽にて弛緩率０．９５％の熱固定を行って、直径０．３４ｍｍのモノフィラメントを成形した。
上記成形工程での糸切れの有無を６０分間観察した。糸切れが起こった場合は、速やかに成形・延伸を復帰し、成形開始から６０分後までの糸切れ回数及び糸切れ開始時間を記録した。
【００２３】
（７）フィルム成形評価
シリンダ径４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２７のフルフライトスクリュを持った単軸押出機の先端に、６００ｍｍ幅のＴダイを装着したフィルム成形機にて、シリンダ設定温度２６０℃、スクリュ回転数４０ｒｐｍにて押出し、引き取り速度２．２ｍ／分、設定温度８０℃のロールにキャストして、厚み１００μｍの単層フィルムを成形した。
上記成形工程にて得られるフィルムについて、添加剤凝集や、添加剤凝集による気泡の有無を６０分間目視で観察した。凝集物が発生した場合は、発生までの時間及びその程度を記録した。
【００２４】
（８）ポリマーの融点（Ｔｍ）
試料８．０±０．５ｍｇをＤＳＣ用アルミパンに秤取し、セイコーインスツルメンツ社製ＤＳＣ−６２００を用い、室温より昇温速度２０℃／分で３００℃まで昇温し、３００℃で３分保持した後、２０℃／分で８０℃まで降温、再度２０℃／分で３００℃まで昇温したときに現れる融解ピークの頂点の温度を求めた。
【００２５】
【表１】
【実施例１】
上記表−１に示すポリアミド樹脂ペレット１（商品名ノバミッド２４２０、三菱化学（株）製）６００ｋｇを、遊星運動型混合機（細川ミクロン（株）製）に仕込み、展着剤としてＮ−ｎ−ブチルベンゼンスルホンアミド０．６ｋｇを添加、自転６０ｒｐｍ、公転２ｒｐｍで３０分間混合した後、エチレンビスステアリン酸アミド１．４１ｋｇを添加し、さらに３０分間混合した後ドライブレンドされたペレットを取り出した。混合時の平均内温は２５℃であった。このペレットを用いて脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価を行い、結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００２７】
【実施例２】
混合時の平均内温を７５℃とした以外は、実施例１と同様にして添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００２８】
【実施例３】
展着剤と添加剤の仕込み順序を逆にした以外は、実施例２と同様にして添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００２９】
【実施例４】
展着剤と添加剤の仕込み量を表−２に記載の通りにした以外は、実施例２と同様にして添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００３０】
［参考例］
実施例１のポリアミド樹脂ペレット２０００ｇをクロスロータリー式粉体混合機（明和工業（株）製）に仕込み、展着剤としてＮ−ｎ−ブチルベンゼンスルホンアミド７．５ｇを添加、自転６０ｒｐｍ、公転６０ｒｐｍで３０分間混合した後、エチレンビスステアリン酸アミド１３．５ｇを添加し、さらに３０分間混合した後ドライブレンドされたペレットを取り出した。混合時の平均内温は７５℃であった。このペレットを用いて脱離微粉の分析、成型安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００３１】
【実施例６】
前記表−１に示すポリアミド樹脂ペレット２（商品名ノバミッド１０２０、三菱化学（株）製）６００ｋｇを、遊星運動型混合機（細川ミクロン（株）製）に仕込み、展着剤としてポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート０．３ｋｇを添加、自転６０ｒｐｍ、公転２ｒｐｍで３０分間混合した後、エチレンビスステアリン酸アミドを０．８１ｋｇ、熱安定剤としてＮ，Ｎ’−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド）（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製、商品名イルガノックス１０９８）を０．６ｋｇを添加し、さらに３０分間混合した後ドライブレンドされたペレットを取り出した。混合時の平均内温は７５℃であった。このペレットを用いて脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００３２】
【実施例７】
展着剤と添加剤の仕込み順序を逆にした以外は、実施例６と同様にして添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。成形性は良好で、添加剤の凝集物は観察されなかった。
【００３３】
【比較例１】
展着剤量を表−２に記載の通りにした以外は実施例２と同様にして、添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。このペレットを用いて脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。脱離微粉中の展着剤含有量が少なく、平均スクリュ回転数、スクリュ回転数最大振れ幅が大きく成形性が悪かった。４０分後ストランド中、フィルム中に凝集物が見られ、モノフィラメント成形中に糸切れが発生した。
【００３４】
【比較例２】
展着剤量を表−２に記載の通りにした以外は実施例２と同様にして、添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。脱離微粉中の展着剤含有量が多く、平均スクリュ回転数、スクリュ回転数最大振れ幅が大きく成形性が悪かった。２０分後ストランド中、フィルム中に凝集物が見られ、モノフィラメント成形中に糸切れが発生した。
【００３５】
【比較例３】
展着剤と添加剤の仕込み順序を逆にした以外は実施例４と同様にして、添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。脱離微粉中の展着剤含有量が多く、平均スクリュ回転数、スクリュ回転数最大振れ幅が大きく成形性が悪かった。２０分後ストランド中、フィルム中に凝集物が見られ、モノフィラメント成形中に糸切れが発生した。
【００３６】
【比較例４】
展着剤と添加剤の仕込み量を表−２に記載の通りにした以外は実施例４と同様にして、添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。脱離微粉中の展着剤含有量が多く、平均スクリュ回転数、スクリュ回転数最大振れ幅が大きく成形性が悪かった。３０分後ストランド中、フィルム中に凝集物が見られ、モノフィラメント成形中に糸切れが発生した。
【００３７】
【比較例５】
展着剤と添加剤の仕込み順序を逆にした以外は参考例と同様にして、添加剤がドライブレンドされたペレットを得た。脱離微粉の分析、成形安定性評価及び各種成形評価の結果を表−２に示した。脱離微粉中の展着剤含有量が多く、平均スクリュ回転数、スクリュ回転数最大振れ幅が大きく成形性が悪かった。４０分後ストランド中、フィルム中に凝集物が見られ、モノフィラメント成形中に糸切れが発生した。
【００３８】
【表２】
Claims (5)
- 展着剤を用いて添加剤がドライブレンドされた熱可塑性樹脂ペレットの製造方法であって、
ａ）該熱可塑性樹脂が、ポリアミドであり、
ｂ）該ドライブレンドは、遊星運動型混合器を使用し、熱可塑性樹脂１００重量部に対して、展着剤０．０１〜０．３重量部、添加剤０．０１〜１重量部の量を、温度２０〜９０℃で行い、かつ
ｃ）該ペレットから下記条件下振盪篩で分離した脱離微粉中の展着剤含有率が、下式
３≦（脱離微粉中の展着剤重量／脱離微粉重量）×１００≦２０
を満足することを特徴とする熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
［分離条件］
１）振盪篩： ＪＩＳ Ｚ８８０１に規定されている、針金径５２３μｍ、目開き８５０μｍの平織り篩網を装着した、直径３００ｍｍの篩
２）振盪・捕集操作： 上記篩に熱可塑性樹脂ペレット１．０ｋｇを入れ、振盪幅５０ｍｍ、振盪速度１９２回／分、温度２５℃、相対湿度６５％で、１０分間篩い、脱離微粉を捕集する - ドライブレンドされる添加剤が粉体であることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
- 添加剤が、炭素数９以上の高級脂肪酸の金属塩、エステル及びアミドからなる群より選ばれた少なくとも１種の誘導体であることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
- 展着剤が、芳香族スルホン酸誘導体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
- 展着剤が、ポリオキシアルキレン鎖を含む化合物であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002128109A JP4311911B2 (ja) | 2002-04-30 | 2002-04-30 | 熱可塑性樹脂ペレット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002128109A JP4311911B2 (ja) | 2002-04-30 | 2002-04-30 | 熱可塑性樹脂ペレット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003320528A JP2003320528A (ja) | 2003-11-11 |
| JP4311911B2 true JP4311911B2 (ja) | 2009-08-12 |
Family
ID=29541968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002128109A Expired - Lifetime JP4311911B2 (ja) | 2002-04-30 | 2002-04-30 | 熱可塑性樹脂ペレット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4311911B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4480391B2 (ja) * | 2003-12-25 | 2010-06-16 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | ポリアミド６６樹脂ペレット及びその製造方法 |
| JP4573539B2 (ja) * | 2004-02-26 | 2010-11-04 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | ポリアミド樹脂ペレット製造方法 |
| JP2005239881A (ja) * | 2004-02-26 | 2005-09-08 | Asahi Kasei Chemicals Corp | ポリアミド樹脂ペレットの製造方法 |
| JP2005239882A (ja) * | 2004-02-26 | 2005-09-08 | Asahi Kasei Chemicals Corp | ポリアミド樹脂ペレットの製造法 |
| JP2005280089A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Toray Ind Inc | 溶融成形品の製造方法 |
| JP4858264B2 (ja) * | 2007-03-28 | 2012-01-18 | 東レ株式会社 | 粉粒体の気流混合装置および混合方法 |
| JP5272354B2 (ja) * | 2007-08-30 | 2013-08-28 | 住友化学株式会社 | メタクリル樹脂成形材料の製造方法 |
| FR2940296B1 (fr) * | 2008-12-19 | 2011-03-18 | Rhodia Poliamida E Especialidades Ltda | Procede de preparation de polymere thermoplastique lubrifie |
| ITMI20121808A1 (it) * | 2012-10-24 | 2014-04-25 | Versalis Spa | Composizioni polimeriche concentrate di polimeri e/o copolimeri vinilaromatici |
-
2002
- 2002-04-30 JP JP2002128109A patent/JP4311911B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003320528A (ja) | 2003-11-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4284808B2 (ja) | 射出溶着用材料 | |
| JP4311911B2 (ja) | 熱可塑性樹脂ペレット | |
| EP0051933B1 (en) | Ptfe compositions containing anisotropic melt-forming polymers | |
| US8835542B2 (en) | Nucleating agent and thermoplastic compositions comprising the same | |
| JP6717893B2 (ja) | 安定化されたポリアミド組成物 | |
| JP2008150770A (ja) | 湿潤可能なポリマー繊維 | |
| CN1101486A (zh) | 以纤维素甲酸酯为基础成分的成纤或成膜组合物 | |
| CN113429768B (zh) | 一种含酰胺型成核剂的聚乳酸组合物及其制备方法 | |
| JP2001181463A (ja) | 熱溶融性フッ素樹脂複合体 | |
| WO2023109490A1 (zh) | 一种阻燃尼龙复合材料及其制备方法和应用 | |
| WO2019088014A1 (ja) | 熱溶解積層法３ｄプリンターの造形材料用樹脂組成物およびそのフィラメント状成形体 | |
| JP4128390B2 (ja) | ポリアミド樹脂ペレット | |
| JP2001164109A (ja) | ポリアミド樹脂組成物 | |
| JP4719959B2 (ja) | 液晶性樹脂ペレットの製造方法 | |
| JP2810239B2 (ja) | 核形成添加剤を含むナイロン | |
| JP5301891B2 (ja) | 結晶性乳酸系ポリエステルフィルムからペレットの製造方法およびその製造方法により得られるペレット | |
| JP4162252B2 (ja) | ポリアミドマスターバッチの製造方法 | |
| JP2007217832A (ja) | 産業資材用ポリエステル繊維 | |
| WO2013047020A1 (ja) | アミド化合物の結晶化を制御する方法を含むポリプロピレン系樹脂成形体の製造方法、該製造方法により得られるポリプロピレン系樹脂成形体、及びその二次加工成形品 | |
| JP2009144275A (ja) | 親水性ポリプロピレン成型物 | |
| KR20130050930A (ko) | 폴리아릴렌 설파이드 섬유를 형성하는 개선된 방법 | |
| JPS60240432A (ja) | 超高分子量ポリエチレン延伸物の製造法 | |
| JP2007100260A (ja) | セルロース脂肪酸エステル組成物およびそれからなる繊維およびその製造方法 | |
| JP7439945B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法 | |
| JP3598636B2 (ja) | 洗浄用熱可塑性樹脂組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050125 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20050125 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060905 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071218 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080218 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090512 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090512 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120522 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4311911 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130522 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140522 Year of fee payment: 5 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |