JP4731310B2 - Manufacturing method of resin kneaded material - Google Patents
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Description
本発明は、オープンロール式の混練装置を用いた樹脂混練物の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a resin kneaded product using an open roll kneading apparatus.
複写機等のトナー用樹脂組成物は、結着樹脂、着色剤及びワックスを混練して製造される。そして、かかるトナー用樹脂組成物の製造には、一般に、オープンロール式の混練装置が用いられる。 A resin composition for a toner such as a copying machine is produced by kneading a binder resin, a colorant and a wax. In general, an open roll kneading apparatus is used for the production of the resin composition for toner.
かかるオープンロール式の混練装置として、特許文献1には、外周面にはす歯状の線状溝を形成した前後ロールを互いに反対方向に回転可能に水平状態で並設し、両ロールの軸方向一端側に被混練材料を供給し、両ロール間で混練しつつ他端側に移動させる混練装置であって、両ロールの軸方向一端側に、後ロールの下方から前ロールの下側を圧接状態で通り、そこから前ロールの上方に至る軌跡を形成するエンドレスの幅広ベルト(搬送ベルト)を前ロールの回転と一体に走行可能に張設すると共に、前ロールの上方に、ベルト付着物を掻き取る掻取刃を設けたものが開示されている。そして、これによれば、前後ロールの材料供給側に被混練材料を投入した後、その一部がロール間の間隙から落下しても、これを材料供給側に再投入することができる、と記載されている。 As such an open roll type kneading apparatus, Patent Document 1 discloses that front and rear rolls in which helical linear grooves are formed on the outer peripheral surface are juxtaposed in a horizontal state so that they can rotate in opposite directions, and the shafts of both rolls are arranged. A kneading apparatus that feeds a material to be kneaded to one end in the direction and moves it to the other end while kneading between both rolls, with the lower side of the front roll from below the rear roll to one end side in the axial direction of both rolls An endless wide belt (conveying belt) that passes in pressure contact and forms a trajectory from there to the upper side of the front roll is stretched so as to be able to travel integrally with the rotation of the front roll, and the belt adhering material is placed above the front roll. What provided the scraping blade which scrapes off is disclosed. And according to this, after throwing the material to be kneaded to the material supply side of the front and rear rolls, even if a part of it falls from the gap between the rolls, it can be recharged to the material supply side, Are listed.
また、トナーの製造方法として、特許文献2には、結着樹脂、着色剤及びワックスを含有する組成物であって、該ワックスの含有量が該結着樹脂100重量部に対して3〜20重量部である組成物を加熱及び冷却機能を有するオープンロール型連続混練機を用いて、溶融混練時の混練物の温度がTm−20℃〜Tm+20℃(式中、Tmは結着樹脂の溶融温度)の条件で溶融混練を行うことが開示されている。そして、これによれば、ワックスの分散性に優れたトナーを製造することができる、と記載されている。
オープンロール式の混練装置を用いた混練材料の混練では、ロール長さ方向一端側から供給した混練材料をロール間で樹脂成分を溶融させて混練しながら、その樹脂混練物を一方のロールに巻き付かせてロール長さ方向他端側に連続して送る。また、搬送ベルトにより、ロールに巻き付かずにロール間から落下した落下材料を受けると共に搬送してロール間に再供給し、樹脂混練物を強制的にロールに巻き付かせる。さらに、それに加えて、ロールのロール長さ方向一端側の上側に設けられた堰板により、樹脂混練物がロール長さ方向の一端側に送られるのを規制する。 In kneading of a kneaded material using an open roll type kneader, the resin kneaded material is wound around one roll while kneading the kneaded material supplied from one end in the roll length direction by melting the resin component between the rolls. Continue to the other end in the roll length direction. Further, the fallen material that has fallen from between the rolls without being wound around the rolls is received by the transport belt and transported to be re-supplied between the rolls to forcibly wind the resin kneaded material around the rolls. Furthermore, in addition to that, the resin kneaded material is restricted from being sent to one end side in the roll length direction by a weir plate provided on the upper side of the roll length direction one end side.
ところが、混練材料の単位時間当たりの供給量を高めていくと、ロール長さ方向の一端側に送られた樹脂混練物の一部が堰板に接触する前にロールから剥離する現象が顕著となり、それがロスとなって歩留まりが低下してしまうという問題がある。 However, when the supply amount of the kneaded material per unit time is increased, the phenomenon that a part of the resin kneaded material sent to one end side in the roll length direction peels off from the roll before coming into contact with the weir plate becomes remarkable. , There is a problem that the yield is reduced as a loss.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、樹脂混練物のロールからの剥離による歩留まりの低下を抑える樹脂混練物の製造方法を提供することにある。 This invention is made | formed in view of this point, The place made into the objective is to provide the manufacturing method of the resin kneaded material which suppresses the fall of the yield by peeling from the roll of the resin kneaded material.
上記の目的を達成する本発明は、所定の間隔をおいて略水平に並設された各々が上から下へと内向きに回転する一対のロールのロール長さ方向一端側の上方からそれらの間に樹脂をベースとする混練材料を連続して供給し、該混練材料を該一対のロール間で混練しながらその樹脂混練物を該一対のロールのいずれか一方に巻き付かせてロール長さ方向他端側に連続して送って回収し、
また、上記一対のロールの少なくとも材料供給部分をカバーすると共にロール長さ方向の直交方向に走行するように設けられた搬送ベルトにより、該一対のロール間から落下した落下材料を受けて搬送し、該一対のロール間に再供給し、
さらに、上記一対のロールのロール長さ方向一端側の上側からそれらの間に差し入れるように設けられ該一対のロールの外郭に沿った形状に形成された堰板により、樹脂混練物がロール長さ方向の一端側に送られるのを規制する樹脂混練物の製造方法であって、
上記堰板の混練物接触面を上記搬送ベルト上に位置付けるものである。
The present invention that achieves the above-described object is achieved by the present invention from above on one end side in the roll length direction of a pair of rolls that rotate inward from top to bottom, which are arranged substantially horizontally at a predetermined interval. A kneading material based on a resin is continuously supplied between them, and the kneaded material is kneaded between the pair of rolls, and the resin kneaded material is wound around one of the pair of rolls to obtain a roll length. Continuously sent to the other end in the direction and collected,
In addition, the transport belt provided to cover at least the material supply part of the pair of rolls and run in the direction perpendicular to the roll length direction receives and transports the dropped material dropped from between the pair of rolls, Re-feed between the pair of rolls;
Furthermore, the resin kneaded material is formed into a roll length by a dam plate formed so as to be inserted between them from the upper side of one end side in the roll length direction of the pair of rolls and formed along the outline of the pair of rolls. A method for producing a resin kneaded product that regulates being sent to one end in the vertical direction,
The kneaded material contact surface of the weir plate is positioned on the transport belt.
本発明によれば、堰板の混練物接触面を搬送ベルト上に位置付けるので、ロール長さ方向の一端側に送られた樹脂混練物の一部が堰板に接触する前にロールから剥離しても、それが搬送ベルトで受けられて搬送され、一対のロール間に再供給される。従って、これにより、ロール長さ方向の一端側に送られた樹脂混練物が剥離してもそれがロスとならず、歩留まりの低下を抑えることができる。 According to the present invention, since the kneaded material contact surface of the barrier plate is positioned on the conveyance belt, a part of the resin kneaded material sent to one end side in the roll length direction is peeled off from the roll before contacting the barrier plate. Even if it is received by the conveyor belt, it is conveyed and re-supplied between the pair of rolls. Therefore, even if the resin kneaded material sent to the one end side in the roll length direction is peeled off, it does not become a loss, and a decrease in yield can be suppressed.
以下、実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
(混練装置)
図1〜3は、本実施形態に係るオープンロール式の混練装置10を示す。
(Kneading equipment)
1-3 show the open roll
この混練装置10は、所定の間隔をおいて略水平に並設された一対のフロントロール11及びバックロール12を備えている。
The
フロントロール11及びバックロール12のそれぞれは、一般に、金属製であって、例えば、ロール本体のロール外径が200〜500mm、及び、ロール長さがロール外径の4〜7倍に形成されている。フロントロール11及びバックロール12のそれぞれは、ロール表面がフラットに形成されたものであっても、また、はす歯状の多数の線状溝が形成されたものであってもよい。
Each of the
フロントロール11及びバックロール12のそれぞれは、ロール本体両端の軸部のそれぞれが軸受けによって軸回転可能に支持され、一方端の軸部に駆動モータが取り付けられている。駆動モータは制御部に接続されており、その制御部の操作により、フロントロール11、或いは、バックロール12の回転方向や回転数等を自在に設定できるようになっている。また、フロントロール11及びバックロール12のそれぞれは、両端の軸受けのいずれもが前後方向に可動となっており、それらの軸受けの位置決めにより、フロントロール11とバックロール12との隙間を自在に設定できるようになっている。さらに、フロントロール11及びバックロール12のそれぞれは、熱媒や冷媒を流通させることによる温度設定手段が設けられている。温度設定手段は制御部に接続されており、その制御部の操作により、ロール表面の温度を自在に設定できるようになっている。
Each of the
この混練装置10は、フロントロール11及びバックロール12のロール長さ方向一端側の上方に設けられた混練材料供給部13を備えている。
The
混練材料供給部13は、材料供給口13aがちょうどフロントロール11とバックロール12とのロール間に位置付けられ、ロール長さ方向一端側について、例えば、ロール端から開口端までの長さがロール長さの0〜0.3倍である。混練材料供給部13は、ホッパに投入された混練材料21を材料供給口13aから連続してフロントロール11とバックロール12とのロール間に供給可能となっている。
In the kneaded
この混練装置10は、フロントロール11及びバックロール12のロール長さ方向一端側に設けられたベルト搬送部14を備えている。
The
ベルト搬送部14は、各々、フロントロール11及びバックロール12が延びる方向に延び軸回転可能に設けられた第1〜第3軸15a〜15cと、それらに巻き掛けられたエンドレスの広幅の搬送ベルト16とを有する。
The
第1〜第3軸15a〜15cは、例えば、金属ロッドで構成されており、第1軸15aがフロントロール11の前方斜め下、第2軸15bが第1軸15aの後方であってバックロール12の後方斜め下、及び、第3軸15cがフロントロール11の上方にそれぞれ設けられている。
The first to
搬送ベルト16は、例えば、ゴム等のエラストマーで形成された平ベルトであり、例えば、ベルト幅が300〜1800mm、及び、ベルト厚さが0.5〜5mmに形成されている。搬送ベルト16は、ベルト内側が接触するように第1〜第3軸15a〜15cに巻き掛けられているのに加えて、第2軸15bと第3軸15cとの間で、ベルト外側が接触するようにフロントロール11の外周に巻き掛けられており、フロントロール11の回転に伴って連れ回ってロール長さ方向の直交方向に走行するようになっている。また、搬送ベルト16は、フロントロール11及びバックロール12の材料供給部分、つまり、混練材料供給部13の材料供給口13aをベルト幅でカバーするように位置付けられており、ロール長さ方向他端側について、例えば、材料供給口13aの開口端からベルト側端までの長さがロール長さの0.15〜0.5倍である。
The
なお、ベルトには樹脂の進行方向にベルト幅に比例した力が働く。このためベルト幅が長い場合にはベルトが樹脂の進行方向にずれないようにガイドを適宜設けることが好ましい。またベルト幅が長い場合には逆に樹脂の進行を妨げる力が働くので、ロールの回転数等で調節することが好ましい。ベルト搬送部14は、ロール長さ方向に1台設置してもよく、複数台並設されていてもよい。また、ベルト搬送部14は、独自に駆動系を有していてもよい。
A force proportional to the belt width is applied to the belt in the direction of resin movement. For this reason, when the belt width is long, it is preferable to appropriately provide a guide so that the belt does not shift in the resin traveling direction. On the other hand, when the belt width is long, a force that hinders the progress of the resin acts on the belt. One
この混練装置10は、フロントロール11及びバックロール12のロール長さ方向一端側に設けられた堰板17を備えている。
The
堰板17は、例えば、金属製の板材で構成され、下部がフロントロール11及びバックロール12の外郭に沿った略V字の形状に形成され、その下部がフロントロール11とバックロール12とのロール間に差し入れられて、それらの外郭に沿って狭い間隔をおいて設けられている。また、堰板17は、ロール長さ方向に一定長可動に設けられている。
The
堰板17の幅は、樹脂混練物22を堰き止める観点から、フロントロール11及びバックロール12のロール外径の0.3〜2.0倍が好ましく、0.5〜1.5倍が更に好ましい。
The width of the
同様に、堰板17の高さは、樹脂混練物22を堰き止める観点から、フロントロール11及びバックロール12のロール外径の0.2〜1.0倍が好ましく、0.3〜0.8倍が更に好ましい。
Similarly, the height of the
また、堰板17とフロントロール11或いはバックロール12との間隙は、樹脂混練物22を堰き止める観点から、2mm以下が好ましく、1mm以下が更に好ましい。一方、堰板17とフロントロール11或いはバックロール12との接触を避ける観点から0.1mm以上が好ましく、0.3mm以上が更に好ましい。
Further, the gap between the
堰板17のロール長さ方向に対する設置位置は、フロントロール11から剥離した樹脂混練物22を搬送ベルト16で効率的に回収する観点から、搬送ベルト16一端側から10mm以上が好ましく、30mm以上が更に好ましい。
The installation position of the
(樹脂混練物の製造方法)
この混練装置10を用いたトナー用樹脂混練物24の製造方法について説明する。
(Method for producing resin kneaded product)
A method for producing the toner kneaded
<予備配合>
まず、結着樹脂、着色剤及び離型剤等の原料を計量して混練材料21を予備配合する。
<Preliminary formulation>
First, the kneaded
結着樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられる。そして、結着樹脂として、これらのうち1種又は2種以上を用いる。特に、結着樹脂に結晶性ポリエステル樹脂を含めた場合には、フロントロール11から剥離して落下する樹脂混練物22、つまり、落下材料23が生じやすく、下記の本発明の作用効果が顕著となる。
Examples of the binder resin include polyester resin, styrene-acrylic resin, epoxy resin, polycarbonate resin, polyurethane resin, and the like. And 1 type (s) or 2 or more types are used as binder resin. In particular, when a crystalline polyester resin is included in the binder resin, a resin kneaded
結晶性ポリエステルとしては、例えば、炭素数が2〜6(好ましくは4〜6)の脂肪族ジオールを80モル%以上含有したアルコール成分と炭素数が2〜8(好ましくは4〜6、より好ましくは4)の脂肪族ジカルボン酸化合物を80モル%以上含有したカルボン酸成分とを縮重合させて得られる樹脂等が挙げられる。なお、本出願における「結晶性」とは、軟化点と融解熱の最大ピーク温度の比(軟化点/ピーク温度)が0.9以上1.1未満であることをいう。 As the crystalline polyester, for example, an alcohol component containing 80 mol% or more of an aliphatic diol having 2 to 6 carbon atoms (preferably 4 to 6 carbon atoms) and 2 to 8 carbon atoms (preferably 4 to 6 carbon atoms are more preferable. (4) includes a resin obtained by polycondensation with a carboxylic acid component containing 80 mol% or more of the aliphatic dicarboxylic acid compound of 4). “Crystallinity” in the present application means that the ratio (softening point / peak temperature) between the softening point and the maximum peak temperature of heat of fusion is 0.9 or more and less than 1.1.
着色剤としては、トナー用着色剤として用いられている染料や顔料等であり、例えば、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、パーマネントブラウンFG、プリリアントファーストスカーレット、ピグメントグリーンB 、ローダミン−Bベース、ソルベントレッド49、ソルベントレッド146 、ソルベントブルー35、キナクリドン、カーミン6B、ジスアゾエロー等が挙げられる。そして、着色剤として、これらのうち1種又は2種以上を用いる。着色剤の配合量は、結着樹脂100質量部に対して、1〜15質量部とすることが好ましく、2〜10質量部とすることがより好ましい。 Examples of the colorant include dyes and pigments used as a colorant for toner. For example, carbon black, phthalocyanine blue, permanent brown FG, priestly first scarlet, pigment green B, rhodamine-B base, solvent red 49 Solvent Red 146, Solvent Blue 35, Quinacridone, Carmine 6B, Disazo Yellow and the like. And as a coloring agent, 1 type (s) or 2 or more types are used among these. The blending amount of the colorant is preferably 1 to 15 parts by mass and more preferably 2 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
離型剤としては、例えば、カルナバワックス、ライスワックスなどの天然ワックス、ポリプロピレンワックス、ポリエチレンワックス、フィッシャートロプッシュなどの合成ワックス、モンタンワックスなどの石炭系ワックス、アルコール系ワックス、エステル系ワックス等が挙げられる。そして、ワックスとして、これらのうち1種又は2種以上を用いる。ワックスの配合量は、結着樹脂100質量部に対して、1〜15質量部とすることが好ましく、2〜10質量部とすることがより好ましい。混練材料21に離型剤が含まれていると、フロントロール11から剥離して落下する樹脂混練物22、つまり、落下材料23が生じやすく、下記の本発明の作用効果が顕著となる。
Examples of release agents include natural waxes such as carnauba wax and rice wax, synthetic waxes such as polypropylene wax, polyethylene wax, and Fischer Tropu, coal-based waxes such as montan wax, alcohol-based waxes, ester-based waxes, and the like. It is done. And as a wax, 1 type (s) or 2 or more types are used among these. The blending amount of the wax is preferably 1 to 15 parts by mass and more preferably 2 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. If the kneading
混練材料21の原料としては、その他に、荷電制御剤、流動性向上剤、導電性調整剤、体質顔料、繊維状物質などの補強充填剤、酸化防止剤、老化防止剤、クリーニング性向上剤等の添加剤を適宜含有させてもよい。
Other raw materials for the kneading
<セッティング>
次に、混練装置10のセッティングを行う。
<Setting>
Next, the kneading
具体的には、フロントロール11とバックロール12との間隔を設定する。この間隔は、0.1〜10mmに設定することが好ましく、0.1〜3mmに設定することがより好ましい。なお、フロントロール11とバックロール12との間隔は、必ずしもロール長さ方向で一定である必要はない。
Specifically, the interval between the
図3に示すように、堰板17の混練物接触面17aを搬送ベルト16上に位置付けて固定する。
As shown in FIG. 3, the kneaded
フロントロール11及びバックロール12のいずれも上から下へと内向きにそれぞれ所定回転数で回転させる。前者の回転数は、60〜100rpmに設定することが好ましく、60〜80rpmに設定することがより好ましい。後者の回転数は、20〜60rpmに設定することが好ましく、40〜50rpmに設定することがより好ましい。なお、樹脂混練物22を前者に巻き付かせるために、フロントロール11の回転数/バックロール12の回転数=10/9〜10/1として、後者よりも前者の回転数を高く設定する。なお、フロントロール11を回転させると、それに連れ回って搬送ベルト16がロール長さ方向の直交方向に走行する。
Both the
フロントロール11及びバックロール12のそれぞれのロール表面の温度を所定温度に設定する。混練材料21の構成によって異なるが、前者の温度は、100〜180℃に設定することが好ましく、100〜150℃に設定することがより好ましい。後者の温度は、20〜95℃に設定することが好ましく、30〜85℃に設定することがより好ましい。なお、樹脂混練物22を前者に巻き付かせるために、後者よりも前者の温度を高く設定する。
The temperature of each roll surface of the
<混練>
そして、混練装置10を稼働させると共に、混練材料21をホッパに投入し、材料供給口13aから回転するフロントロール11及びバックロール12のロール間に混練材料21を連続して供給する。
<Kneading>
Then, the kneading
材料供給口13aからの単位時間当たりの混練材料21の供給量は、混練装置10のスケールや機種等により一概には定まらない。しかしながら、供給量が多いほどフロントロール11から剥離して落下する樹脂混練物22、つまり、落下材料23が生じやすく、下記の本発明の作用効果が顕著となる。
The amount of the kneaded
こうして、フロントロール11及びバックロール12のロール間で混練材料21を加熱して樹脂成分を溶融させると共に混練して樹脂混練物22を形成する。そして、その樹脂混練物22をフロントロール11に巻き付かせてロール長さ方向他端側に連続して送り、帯状に連続して切り出して長尺のトナー用樹脂混練物24を回収する。
Thus, the kneaded
また、フロントロール11とバックロール12とのロール間から落下した落下材料23、つまり、フロントロール11に巻き付かなかった混練材料21やフロントロール11から剥離して落下した樹脂混練物22を、フロントロール11及びバックロール12の下方を走行する搬送ベルト16によって受けて搬送し、フロントロール11に巻き付いた樹脂混練物22に押し付け、フロントロール11とバックロール12とのロール間に再供給する。
Further, the falling
さらに、樹脂混練物22はロール長さ方向の一端側にも送られるが、フロントロール11とバックロール12とのロール間に設けられた堰板17によってその進行を規制する。
Further, the resin kneaded
そして、このトナー用樹脂混練物24の製造方法では、堰板17の混練物接触面17aを搬送ベルト16上に位置付けているので、ロール長さ方向の一端側に送られた樹脂混練物22の一部が堰板17に接触する前にフロントロール11から剥離して落下しても、それを搬送ベルト16で受けて搬送し、フロントロール11とバックロール12とのロール間に再供給する。従って、これにより、ロール長さ方向の一端側に送られた樹脂混練物22がフロントロール11から剥離してもそれがロスとならず、歩留まりの低下を抑えることができる。また、混練材料21の単位時間当たりの供給量を高めていくと、ロール長さ方向の一端側に送られた樹脂混練物22が堰板17に接触する前にフロントロール11から剥離する現象が顕著となるが、この場合には、樹脂混練物22のフロントロール11からの剥離による歩留まりの低下を抑えつつ、しかも、生産性の向上をも図ることができる。
In this method of manufacturing the resin kneaded
以上のようにして製造回収された長尺のトナー用樹脂混練物24は、粉砕及び分級され、シリカ等で表面処理が施されて篩にかけられた後、ケースに充填されて複写機等のトナーカートリッジとなる。
The long toner resin kneaded
なお、上記実施形態では、トナー用樹脂混練物24の製造方法を示したが、特にこれに限定されるものではなく、その他の樹脂混練物を製造するものであってもよい。
In the above-described embodiment, the method for producing the toner resin kneaded
(実施例1)
混練装置として、各々、温度調節機能を有するフロントロール及びバックロールを備えた上記実施形態と同様の構成のオープンロール型連続式混練装置(各ロール径320mm、ロール全長1800mm)を用いて樹脂混練物を製造した。この混練装置は、ロール長さ方向一端側において、ロール端から混練材料供給部の材料供給口の開口端までの長さが330mmであった。また、搬送ベルト(耐熱ゴムベルト、幅610mm、厚さ2mm)を、ロール長さ方向一端側において、ロール端からベルト側端間の距離が20mmとなるように設置した。さらに、幅320mm、高さ120mmの堰板を、ロール長さ方向一端側において、ロール端から混練物接触面までの距離が70mmとなるように設け、堰板の混練物接触面を搬送ベルト上に位置付けた。堰板とロールとの間隙は隙間ゲージで0.5mmに設定した。
Example 1
Resin kneaded product using an open roll type continuous kneading apparatus (each roll diameter is 320 mm, roll total length is 1800 mm) having the same configuration as that of the above-described embodiment provided with a front roll and a back roll each having a temperature control function. Manufactured. In this kneading apparatus, the length from the roll end to the opening end of the material supply port of the kneading material supply unit was 330 mm on one end side in the roll length direction. Further, a conveyance belt (heat-resistant rubber belt, width 610 mm, thickness 2 mm) was installed so that the distance from the roll end to the belt side end was 20 mm on one end side in the roll length direction. Further, a weir plate having a width of 320 mm and a height of 120 mm is provided on one end side in the roll length direction so that the distance from the roll end to the kneaded product contact surface is 70 mm. Was positioned. The gap between the weir plate and the roll was set to 0.5 mm with a clearance gauge.
そして、フロントロールのロール表面の温度を130℃、回転速度を毎分75回転にそれぞれ設定すると共に、バックロールのロール表面の温度を35℃、回転速度を毎分50回転にそれぞれ設定し、材料供給口から混練材料としてスチレンアクリル樹脂を毎分2.5kgの割合で供給した。 The temperature of the roll surface of the front roll is set to 130 ° C., the rotation speed is set to 75 rotations per minute, the temperature of the roll surface of the back roll is set to 35 ° C., and the rotation speed is set to 50 rotations per minute. Styrene acrylic resin was supplied from the supply port as a kneading material at a rate of 2.5 kg per minute.
このとき、樹脂混練物はフロントロールに安定に巻き付き、安定に連続運転することができた。供給した混練材料に対する樹脂混練物の収率は98質量%であった。なお、収率の不足分は、樹脂混練物の混練装置への付着やフロントロールからの剥離等によるロスである。 At this time, the resin kneaded material was stably wound around the front roll and could be stably operated continuously. The yield of the resin kneaded material with respect to the supplied kneaded material was 98% by mass. The insufficient yield is a loss due to adhesion of the resin kneaded product to the kneading apparatus, peeling from the front roll, or the like.
(比較例1)
搬送ベルト(耐熱ゴムベルト、幅420mm、厚さ2mm)を、ロール長さ方向一端側において、ロール端からベルト側端間での距離が120mmとなるように設置し、堰板の混練物接触面を搬送ベルトの外側に位置付けたことを除いて実施例1と同様にして樹脂混練物を製造した。
(Comparative Example 1)
A conveyor belt (heat-resistant rubber belt, width 420 mm, thickness 2 mm) is installed at one end in the roll length direction so that the distance from the roll end to the belt end is 120 mm, and the kneaded material contact surface of the weir plate is A resin kneaded material was produced in the same manner as in Example 1 except that the resin kneaded material was positioned outside the conveyor belt.
このとき、樹脂混練物はフロントロールに安定に巻き付かず、安定に連続運転することができなかった。供給した混練材料に対する樹脂混練物の収率は88質量%であった。これは、ロール長さ方向の他端側に送られた樹脂混練物の一部が実施例1では搬送ベルトでカバーされていた領域で剥離して落下し、それに加えて、ロール長さ方向の一端側に送られた樹脂混練物の一部が堰板の混練物接触面と搬送ベルトのベルト側端との間でフロントロールから剥離して落下し、それらが搬送ベルトで戻されることなくロスになったためであると考えられる。 At this time, the resin kneaded material was not stably wound around the front roll and could not be stably continuously operated. The yield of the resin kneaded material with respect to the supplied kneaded material was 88% by mass. This is because a part of the resin kneaded product sent to the other end side in the roll length direction peels off and falls in the area covered with the conveyor belt in Example 1, and in addition, in the roll length direction A part of the resin kneaded material sent to one end side peels off from the front roll between the kneaded material contact surface of the weir plate and the belt side end of the conveying belt, and falls without being returned by the conveying belt. This is thought to be due to this.
(実施例2)
混練材料として、ポリエステル樹脂(軟化点:115℃)100質量部と、このポリエステル樹脂100質量部に対して、離型剤としてカルナバワックス(融点:83℃)6質量部、銅フタロシアニン顔料3質量部及び荷電制御剤(サリチル酸クロム錯体)1質量部とを混合したものを用いたことを除いて実施例1と同様にして樹脂混練物(トナー用樹脂混練物)を製造した。
(Example 2)
As a kneading material, 100 parts by mass of a polyester resin (softening point: 115 ° C.), 6 parts by mass of carnauba wax (melting point: 83 ° C.) as a release agent with respect to 100 parts by mass of the polyester resin, 3 parts by mass of a copper phthalocyanine pigment In addition, a resin kneaded product (toner resin kneaded product) was produced in the same manner as in Example 1 except that a mixture of 1 part by mass of the charge control agent (chromium salicylate complex) was used.
このとき、樹脂混練物はフロントロールに安定に巻き付き、安定に連続運転することができた。供給した混練材料に対する樹脂混練物の収率は98質量%であった。 At this time, the resin kneaded material was stably wound around the front roll and could be stably operated continuously. The yield of the resin kneaded material with respect to the supplied kneaded material was 98% by mass.
(比較例2)
搬送ベルト(耐熱ゴムベルト、幅420mm、厚さ2mm)を、ロール長さ方向一端側において、ロール端からベルト側端間での距離が120mmとなるように設置し、堰板の混練物接触面を搬送ベルトの外側に位置付けたことを除いて実施例2と同様にして樹脂混練物を製造した。
(Comparative Example 2)
A conveyor belt (heat-resistant rubber belt, width 420 mm, thickness 2 mm) is installed at one end in the roll length direction so that the distance from the roll end to the belt end is 120 mm, and the kneaded material contact surface of the weir plate is A resin kneaded material was produced in the same manner as in Example 2 except that the resin kneaded material was positioned outside the conveyor belt.
このとき、樹脂混練物はフロントロールに安定に巻き付かず、安定に連続運転することができなかった。供給した混練材料に対する樹脂混練物の収率は81質量%であった。収率が実施例2よりも低いのは、ロール長さ方向の他端側に送られた樹脂混練物の一部が実施例2では搬送ベルトでカバーされていた領域で剥離して落下し、それに加えて、ロール長さ方向の一端側に送られた樹脂混練物の一部が堰板の混練物接触面と搬送ベルトのベルト側端との間でフロントロールから剥離して落下し、それらが搬送ベルトで戻されることなくロスになったためであると考えられる。また、収率が比較例1よりも低いのは、混練材料に離型剤が含まれており、比較例1の場合に比べて、樹脂混練物がフロントロールから剥離して落下しやすいためであると考えられる。 At this time, the resin kneaded material was not stably wound around the front roll and could not be stably continuously operated. The yield of the resin kneaded material with respect to the supplied kneaded material was 81% by mass. The yield is lower than in Example 2 because part of the resin kneaded product sent to the other end side in the roll length direction peels off in the region covered with the conveyor belt in Example 2 and falls, In addition, a part of the resin kneaded product sent to one end side in the roll length direction is peeled off from the front roll between the kneaded product contact surface of the weir plate and the belt side end of the conveyor belt, and falls. This is considered to be due to loss without being returned by the conveyor belt. The reason why the yield is lower than that of Comparative Example 1 is that the kneading material contains a release agent, and the resin kneaded material is more easily peeled off from the front roll than the case of Comparative Example 1. It is believed that there is.
(実施例3)
混練材料として、結晶性ポリエステル(軟化点:110℃、融解熱の最大ピーク温度:107℃、軟化点と融解熱との最大ピーク温度の比(軟化点/ピーク温度):1.03)を10質量%含有したポリエステル樹脂(軟化点:110℃)100質量部と、このポリエステル樹脂100質量部に対して、離型剤としてカルナバワックス(融点:83℃)4質量部、銅フタロシアニン顔料5質量部及び荷電制御剤(サリチル酸クロム錯体)1質量部とを混合したものを用い、材料供給口からこの混練材料を毎分2.1kgの割合で供給したことを除いて実施例1と同様にして樹脂混練物(トナー用樹脂混練物)を製造した。
(Example 3)
As the kneading material, crystalline polyester (softening point: 110 ° C., maximum peak temperature of heat of fusion: 107 ° C., ratio of softening point to heat of melting (softening point / peak temperature): 1.03) is 10 100% by mass of a polyester resin (softening point: 110 ° C.) contained by mass%, 4 parts by mass of carnauba wax (melting point: 83 ° C.) as a release agent with respect to 100 parts by mass of this polyester resin, 5 parts by mass of copper phthalocyanine pigment And a charge control agent (chromium salicylate complex) 1 part by mass, and the same material as in Example 1 except that this kneaded material was supplied at a rate of 2.1 kg / min from the material supply port. A kneaded product (resin kneaded product for toner) was produced.
このとき、樹脂混練物はフロントロールに安定に巻き付き、安定に連続運転することができた。供給した混練材料に対する樹脂混練物の収率は98質量%であった。 At this time, the resin kneaded material was stably wound around the front roll and could be stably operated continuously. The yield of the resin kneaded material with respect to the supplied kneaded material was 98% by mass.
(比較例3)
搬送ベルトを、ロール長さ方向一端側において、ロール端からベルト側端間での距離が100mmとなるように設置し、堰板の混練物接触面を搬送ベルトの外側に位置付けたことを除いて実施例3と同様にして樹脂混練物を製造した。
(Comparative Example 3)
Except that the conveyor belt is installed on the one end side in the roll length direction so that the distance from the roll end to the belt side end is 100 mm, and the kneaded material contact surface of the weir plate is positioned outside the conveyor belt. A resin kneaded product was produced in the same manner as in Example 3.
このとき、樹脂混練物はフロントロールに安定に巻き付かず、安定に連続運転することができなかった。供給した混練材料に対する樹脂混練物の収率は76質量%であった。収率が実施例3よりも低いのは、主には、ロール長さ方向の一端側に送られた樹脂混練物の一部が堰板の混練物接触面と搬送ベルトのベルト側端との間でフロントロールから剥離して落下し、それらが搬送ベルトで戻されることなくロスになったためであると考えられる。また、搬送ベルトのベルト幅が比較例2の場合よりも広いにも関わらず、収率が比較例2よりもさらに低いのは、混練材料に結晶性ポリエステル樹脂が含まれており、比較例2の場合に比べて、樹脂混練物がフロントロールから剥離して落下しやすいためであると考えられる。 At this time, the resin kneaded material was not stably wound around the front roll and could not be stably continuously operated. The yield of the resin kneaded material with respect to the supplied kneaded material was 76% by mass. The reason why the yield is lower than in Example 3 is that a part of the resin kneaded material sent to one end side in the roll length direction is mainly formed between the kneaded material contact surface of the weir plate and the belt side end of the conveyor belt. It is thought that this is because they were peeled off from the front roll and dropped and lost without being returned by the conveyor belt. Further, although the belt width of the conveyor belt is wider than that in Comparative Example 2, the yield is lower than that in Comparative Example 2 because the kneaded material contains a crystalline polyester resin. Compared with the case of this, it is thought that it is because the resin kneaded material is easy to peel off from the front roll.
以上に説明したように、本発明は、オープンロール式の混練装置を用いた樹脂混練物の製造方法について有用である。 As described above, the present invention is useful for a method for producing a resin kneaded product using an open roll kneading apparatus.
10 混練装置
11 フロントロール
12 バックロール
16 搬送ベルト
17 堰板
17a 混練物接触面
21 混練材料
22 樹脂混練物
23 落下材料
DESCRIPTION OF
Claims (6)
また、上記一対のロールの少なくとも材料供給部分をカバーすると共にロール長さ方向の直交方向に走行するように設けられた搬送ベルトにより、該一対のロール間から落下した落下材料を受けて搬送し、該一対のロール間に再供給し、
さらに、上記一対のロールのロール長さ方向一端側の上側からそれらの間に差し入れるように設けられ該一対のロールの外郭に沿った形状に形成された堰板により、樹脂混練物がロール長さ方向の一端側に送られるのを規制する樹脂混練物の製造方法であって、
上記一対のロールの間に混練材料を供給する混合材料供給部の材料供給口の開口端が、該一対のロールの一端側のロール端からロール長さの0〜0.3倍の位置に位置付けられており、
ロール長さ方向他端側について上記混合材料供給部の材料供給口の開口端からベルト側端までの長さがロール長さの0.15〜0.5倍であり、
上記堰板の混練物接触面を上記搬送ベルト上に位置付ける樹脂混練物の製造方法。 A resin-based kneading material is interposed between the upper ends of one pair in the roll length direction of a pair of rolls that rotate inward from top to bottom, which are arranged substantially horizontally at a predetermined interval. Continuously supply, while kneading the kneaded material between the pair of rolls, the resin kneaded material is wound around one of the pair of rolls and continuously sent to the other end in the roll length direction. Recovered,
In addition, the transport belt provided to cover at least the material supply part of the pair of rolls and run in the direction perpendicular to the roll length direction receives and transports the dropped material dropped from between the pair of rolls, Re-feed between the pair of rolls;
Furthermore, the resin kneaded material is formed into a roll length by a dam plate formed so as to be inserted between them from the upper side of one end side in the roll length direction of the pair of rolls and formed along the outline of the pair of rolls. A method for producing a resin kneaded product that regulates being sent to one end in the vertical direction,
The opening end of the material supply port of the mixed material supply unit that supplies the kneaded material between the pair of rolls is positioned at a position 0 to 0.3 times the roll length from the roll end on one end side of the pair of rolls. And
About the other end side in the roll length direction, the length from the opening end of the material supply port of the mixed material supply unit to the belt side end is 0.15 to 0.5 times the roll length,
A method for producing a resin kneaded material, wherein the kneaded material contact surface of the weir plate is positioned on the conveyor belt.
上記一方のロールのロール表面の温度を100〜180℃及び他方のロールのロール表面の温度を20〜95℃に設定する請求項1乃至4のいずれかに記載された樹脂混練物の製造方法。 Among the pair of rolls, the rotation speed of one roll around which the resin kneaded material is wound is set to 60 to 100 rpm, the rotation speed of the other roll is set to 20 to 60 rpm, and the rotation speed of the one roll is set to the other roll. Set higher than the rotation speed of
The method for producing a resin kneaded product according to any one of claims 1 to 4 , wherein the temperature of the roll surface of the one roll is set to 100 to 180 ° C and the temperature of the roll surface of the other roll is set to 20 to 95 ° C.
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