JP4935710B2

JP4935710B2 - Polymer compound processing method and apparatus

Info

Publication number: JP4935710B2
Application number: JP2008040432A
Authority: JP
Inventors: 新吾芦原; 敏晴後藤; 明成中山; 孝則山崎
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 2008-02-21
Filing date: 2008-02-21
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2028-02-21
Also published as: JP2009197138A

Description

本発明は、高分子化合物を薬剤との反応と押出機スクリュでの混練により処理する高分子化合物の処理方法及び装置に関する。 The present invention relates to a polymer compound processing method and apparatus for processing a polymer compound by reaction with a drug and kneading with an extruder screw.

最近、欧州を中心として世界中の各国で環境問題に対しての取組みが実施されている。省エネ法やＷＥＥＥ指令、ＥｕＰ指令を見ても、現存する資源の有効な利用方法の確立や廃棄物のリサイクルといったいわゆる３Ｒ（Ｒｅｕｓｅ、Ｒｅｄｕｃｅ、Ｒｅｃｙｃｌｅ）の取組み・技術開発が重要であることは言うまでもない。 Recently, various countries around the world, mainly in Europe, are working on environmental issues. It goes without saying that the 3R (Reuse, Reduce, Recycle) approach and technology development, such as the establishment of effective use of existing resources and the recycling of waste, are important even when looking at the Energy Saving Act, WEEE Directive, and EuP Directive. Yes.

現在の生活になくてはならないポリマ材料についても、これまで多くのリサイクル技術が検討されてきた。この中でも、マテリアルリサイクルに関する技術開発は、資源使用量の削減やＣＯ₂ガス排出抑制に大きく貢献できる可能性がある。 Many polymer recycling techniques have been studied for polymer materials that are indispensable for today's life. Among these, technological development related to material recycling has the potential to greatly contribute to the reduction of resource usage and CO ₂ gas emission control.

ポリエチレンやポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどの熱可塑性ポリマは、加熱により再成形が可能であり、マテリアルリサイクルが容易であるが、架橋ポリオレフィンやエポキシ樹脂、不飽和ポリエステルなどの熱可塑性を有さないポリマは加熱しても流動しないためにマテリアルリサイクルが困難である。 Thermoplastic polymers such as polyethylene, polypropylene, and polyethylene terephthalate can be remolded by heating, and material recycling is easy, but polymers that do not have thermoplastic properties such as crosslinked polyolefin, epoxy resin, and unsaturated polyester are heated. Even though it does not flow, material recycling is difficult.

電線被覆や給湯用パイプなどに大量に使用されている架橋ポリエチレンも架橋ポリオレフィンの一種であって、熱可塑性を有さないためにマテリアルリサイクルが困難である。従来は、一部が燃料として使用されたものの、そのほとんどが産業廃棄物として埋立処理されていたが、近年、架橋ポリエチレンをマテリアルリサイクルする技術の検討が行われてきており、押出機中でスクリュのせん断力により架橋ポリエチレンを熱可塑化する技術（例えば、特許文献１参照）、超臨界水または亜臨界水を利用して架橋ポリエチレンを熱可塑化する技術（例えば、特許文献２参照）がこれまでに検討されている。 Cross-linked polyethylene, which is used in large quantities for wire coating and hot water supply pipes, is also a type of cross-linked polyolefin, and is difficult to recycle materials because it does not have thermoplasticity. Conventionally, some of the fuel has been used as fuel, but most of it has been landfilled as industrial waste.However, in recent years, technologies for material recycling of cross-linked polyethylene have been studied, and screws are used in extruders. This is a technique for thermoplasticizing crosslinked polyethylene by the shearing force (for example, see Patent Document 1) and a technique for thermoplasticizing crosslinked polyethylene using supercritical water or subcritical water (for example, see Patent Document 2). Has been studied by.

その他にも、架橋ポリエチレンを微粉化した後に高温で熱分解させることにより、油状燃料を得る方法（例えば、特許文献３参照）などが検討されている。 In addition, a method of obtaining an oily fuel by pulverizing the crosslinked polyethylene and then thermally decomposing it at a high temperature (for example, see Patent Document 3) has been studied.

しかし、これらの方法では、処理後のポリエチレンの分子量の低下が大きいこと、再利用時にバージンのポリエチレンを大量に必要とすること、ワックスや油にまで分解反応を進めてしまった場合には、架橋前の元のポリエチレンに戻すマテリアルリサイクルは難しいことなどの問題がある。 However, in these methods, when the molecular weight of polyethylene after treatment is large, when a large amount of virgin polyethylene is required at the time of reuse, or when the decomposition reaction is advanced to wax or oil, crosslinking is performed. There are problems such as difficult material recycling to return to the original polyethylene.

そこで、最近になり、シラン架橋ポリエチレンを超臨界または亜臨界のアルコールと反応させることにより、シラン架橋ポリエチレンの架橋点であるシロキサン結合のみを分解する技術が研究されてきた（例えば、特許文献４参照）。 Therefore, recently, a technique for decomposing only a siloxane bond as a crosslinking point of a silane-crosslinked polyethylene by reacting the silane-crosslinked polyethylene with a supercritical or subcritical alcohol has been studied (for example, see Patent Document 4). ).

この方法を用いれば、架橋点のみを分解することから反応後のポリエチレンの分子量の低下がほとんどないので、バージンのポリエチレンをブレンドすることなく再利用が可能となる。 If this method is used, since only the crosslinking point is decomposed, the molecular weight of the polyethylene after the reaction is hardly lowered, so that it can be reused without blending virgin polyethylene.

特許第３０２６２７０号公報Japanese Patent No. 3026270 特開平６−２７９７６２号公報JP-A-6-279762 特開平１０−１６０１４９号公報JP-A-10-160149 特開２００５−０２９６６９号公報JP 2005-029696 A

しかしながら、一度市場に出回り、廃電線などとして回収されてきた架橋ポリエチレンは、シラン架橋ポリエチレンと有機過酸化物などにより架橋されたパーオキサイド架橋ポリエチレンとの区別がほとんどなされないのが現状である。 However, in the present situation, the crosslinked polyethylene that has been put on the market once and recovered as a waste electric wire or the like is hardly distinguished from a silane-crosslinked polyethylene and a peroxide-crosslinked polyethylene crosslinked with an organic peroxide or the like.

特許文献４で示されるような押出機を利用した装置では、添加する薬剤との化学反応のみを高分子化合物に作用させ、分子量の低下に伴う物性の低下を抑えるために、高分子化合物にかかる機械的な力がなるべく小さくなるように設計していたが、上述のようにパーオキサイド架橋ポリエチレンとシラン架橋ポリエチレンが混在していると、分子をシロキサン結合で架橋したポリマであるシラン架橋ポリエチレンしか熱可塑化することができず、薬剤と化学反応をしないパーオキサイド架橋ポリエチレンを熱可塑化させることはできなかった。 In an apparatus using an extruder as disclosed in Patent Document 4, only a chemical reaction with a drug to be added is allowed to act on a polymer compound, and the polymer compound is subjected to a decrease in physical properties accompanying a decrease in molecular weight. The mechanical force was designed to be as small as possible. However, when peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are mixed as described above, only silane-crosslinked polyethylene, which is a polymer in which molecules are crosslinked by siloxane bonds, is heated. Peroxide-crosslinked polyethylene that cannot be plasticized and does not chemically react with the drug could not be thermoplasticized.

そのため、廃材中に混入するパーオキサイド架橋ポリエチレンが熱可塑化されず、反応生成物が十分な熱可塑性を有さなくなってしまう。それに伴って流動性が悪くなり、処理時に反応用押出機中の圧力が異常に変動したり、架橋成分の存在により押出された反応生成物のストランド外径が変動するために、安全性や作業性が悪化してしまう。 Therefore, the peroxide-crosslinked polyethylene mixed in the waste material is not thermoplasticized, and the reaction product does not have sufficient thermoplasticity. Along with this, the fluidity deteriorates, the pressure in the reaction extruder fluctuates abnormally during processing, and the strand outer diameter of the extruded reaction product fluctuates due to the presence of cross-linking components. Sexuality will deteriorate.

シラン架橋ポリエチレンとパーオキサイド架橋ポリエチレンは外観からの判別がつきにくいことや、現在のところ有効な分別方法がないことから、特許文献４で示される技術で実廃棄物を処理するためには、パーオキサイド架橋ポリエチレンが混合していても問題なくシラン架橋ポリエチレンを処理することができるような方法や装置の構成を検討する必要がある。 Since silane-crosslinked polyethylene and peroxide-crosslinked polyethylene are difficult to distinguish from the appearance, and there is no effective separation method at present, in order to treat actual waste by the technique disclosed in Patent Document 4, It is necessary to study a method and a configuration of an apparatus that can treat the silane-crosslinked polyethylene without any problem even if the oxide-crosslinked polyethylene is mixed.

一方、このようなシラン架橋ポリエチレンとパーオキサイド架橋ポリエチレンの混合物を処理する場合、押出機でスクリュのせん断力により熱可塑化する特許文献１のような方法では、バージン材を大量に必要とすることや、炭素−炭素結合より結合エネルギーが大きいシロキサン結合を分子中に有しているシラン架橋ポリエチレンは、パーオキサイド架橋ポリエチレンに比べて熱可塑化されにくいなどの問題がある。 On the other hand, when processing such a mixture of silane-crosslinked polyethylene and peroxide-crosslinked polyethylene, a method such as Patent Document 1 in which thermoplasticizing is performed by the shearing force of a screw in an extruder requires a large amount of virgin material. In addition, silane-crosslinked polyethylene having a siloxane bond having a larger bond energy than a carbon-carbon bond in the molecule has a problem that it is less easily thermoplasticized than peroxide-crosslinked polyethylene.

そこで、本発明の目的は、バージンのポリエチレンを少量、もしくは加えずに熱可塑化させることが可能となり、廃電線などから回収された架橋方法の異なる架橋ポリエチレン混在物を熱可塑化して分子量の低下が少ない良質な生成物を得ることが可能な高分子化合物の処理方法及び装置を提供することにある。 Accordingly, the object of the present invention is to enable thermoplasticization with little or no addition of virgin polyethylene, and to reduce the molecular weight by thermoplasticizing a mixture of different cross-linked polyethylene recovered from waste wires and the like. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for treating a polymer compound capable of obtaining a high-quality product with a small amount.

本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、高分子化合物とその高分子化合物と反応させる薬剤とを反応用押出機に供給し、これら高分子化合物と薬剤とを反応用押出機内で反応させて高分子処理物を生成する高分子化合物の処理方法において、前記高分子化合物に対して機械的な力を作用させるためのせん断混練ゾーンを、前記反応用押出機内に少なくとも１ヶ所以上設け、そのせん断混練ゾーンで、熱可塑化していない前記高分子化合物をせん断・混練して熱可塑化し、前記せん断混練ゾーンは、前記薬剤の注入口よりも出口側に少なくとも１つ以上配置され、前記せん断混練ゾーンは、その温度を２４０〜３８０℃の範囲に保ち、せん断速度（ｓ ^-1 ）と混練ゾーンでの樹脂滞留時間（ｓ）との積が１６０００〜１７０００であり、前記高分子化合物と予め超臨界または亜臨界状態とした前記薬剤とを、超臨界または亜臨界状態とした前記反応用押出機内で反応させ、前記高分子化合物は、シラン架橋ポリエチレンとパーオキサイド架橋ポリエチレンとの混合物、またはこれらにバージンのポリエチレンを混合したものであって、前記薬剤は、アルコール類またはアルコール類を含む混合物である高分子化合物の処理方法である。
The present invention was devised in order to achieve the above object, and supplies a polymer compound and a chemical to be reacted with the polymer compound to a reaction extruder, and the polymer compound and the chemical are extruded by the reaction. In the method for treating a polymer compound that reacts in the machine to produce a polymer treated product, at least one shear kneading zone for applying a mechanical force to the polymer compound is provided in the reaction extruder. In the shear kneading zone, the polymer compound which has not been thermoplasticized is sheared and kneaded to be thermoplasticized, and at least one shear kneading zone is disposed on the outlet side of the drug injection port. The shear kneading zone is maintained at a temperature in the range of 240 to 380 ° C., and the product of the shear rate (s ⁻¹ ) and the resin residence time (s) in the kneading zone is 16000 to 1700. 0, and the polymer compound and the drug preliminarily supercritical or subcritical are reacted in the reaction extruder in a supercritical or subcritical state, and the polymer compound is synthesized with silane-crosslinked polyethylene and This is a method of treating a polymer compound, which is a mixture with peroxide-crosslinked polyethylene, or a mixture of virgin polyethylene with these, wherein the drug is an alcohol or a mixture containing an alcohol .

本発明は、高分子化合物とその高分子化合物と反応させる薬剤とを反応させて高分子処理物を生成する反応用押出機を備えた高分子化合物の処理装置において、前記反応用押出機は、その内部に前記高分子化合物に対して機械的な力を作用させ、熱可塑化していない前記高分子化合物をせん断・混練して熱可塑化するためのせん断混練ゾーンを、少なくとも１ヶ所以上備え、前記せん断混練ゾーンは、前記薬剤の注入口よりも出口側に少なくとも１つ以上配置され、前記せん断混練ゾーンは、その温度を２４０〜３８０℃の範囲に保ち、せん断速度（ｓ ^-1 ）と混練ゾーンでの樹脂滞留時間（ｓ）との積が１６０００〜１７０００であり、前記反応用押出機は、前記高分子化合物と予め超臨界または亜臨界状態とした前記薬剤とを、超臨界または亜臨界状態とした前記反応用押出機内で反応させるものであり、前記高分子化合物は、シラン架橋ポリエチレンとパーオキサイド架橋ポリエチレンとの混合物、またはこれらにバージンのポリエチレンを混合したものであって、前記薬剤は、アルコール類またはアルコール類を含む混合物である高分子化合物の処理装置である。
The present invention provides a processing apparatus for a polymer compound comprising a reaction extruder for reacting a polymer compound and an agent that reacts with the polymer compound to produce a polymer processed product, wherein the reaction extruder comprises: A mechanical force is applied to the polymer compound in the inside thereof, and at least one shear kneading zone for shearing and kneading the non-thermoplastic polymer compound for thermoplasticization is provided , At least one shear kneading zone is arranged on the outlet side of the injection port of the drug, and the shear kneading zone maintains the temperature in the range of 240 to 380 ° C., and kneads with the shear rate (s ⁻¹ ). The product of the resin residence time (s) in the zone is 16000 to 17000, and the reaction extruder is configured to supercritically or Is reacted in the reaction extruder in a subcritical state, and the polymer compound is a mixture of silane-crosslinked polyethylene and peroxide-crosslinked polyethylene, or a mixture of virgin polyethylene, The chemical agent is an apparatus for treating a polymer compound which is an alcohol or a mixture containing alcohol .

本発明によれば、廃電線を回収する際にシラン架橋ポリエチレンとパーオキサイド架橋ポリエチレンが混在しても、せん断混練ゾーンでせん断力を付与して薬剤と反応しにくいパーオキサイド架橋ポリエチレンを熱可塑化し、薬剤により分解したシラン架橋ポリエチレンと混練させることで、超臨界または亜臨界反応が良好となり、特性の良好な生成物を得ることができる。 According to the present invention, even when silane-crosslinked polyethylene and peroxide-crosslinked polyethylene are mixed when recovering the waste electric wire, the peroxide-crosslinked polyethylene that does not easily react with the chemical by applying shear force in the shear kneading zone is thermoplasticized. By kneading with the silane-crosslinked polyethylene decomposed by the chemical, the supercritical or subcritical reaction becomes good, and a product with good characteristics can be obtained.

また、本発明によれば、バージンのポリエチレンを少量または使用しなくとも、良質な再生ポリエチレンを得ることができる。 Further, according to the present invention, a high-quality recycled polyethylene can be obtained without using a small amount or a small amount of virgin polyethylene.

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面にしたがって説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図１は、本発明の好適な第１の実施形態を示す高分子化合物の処理装置の概略図である。 FIG. 1 is a schematic view of a polymer compound processing apparatus showing a preferred first embodiment of the present invention.

図１に示すように、第１の実施形態に係る高分子化合物の処理装置１は、高分子化合物と薬剤とを反応させて高分子処理物を生成する反応用押出機２と、反応用押出機２で生成した高分子処理物と薬剤との混合物から薬剤を脱気する脱気用押出機３とを主に備える。 As shown in FIG. 1, the polymer compound processing apparatus 1 according to the first embodiment includes a reaction extruder 2 that generates a polymer processed product by reacting a polymer compound and a drug, and a reaction extrusion. A degassing extruder 3 for mainly degassing the drug from the mixture of the polymer processed product and the drug generated in the machine 2 is mainly provided.

反応用押出機２および脱気用押出機３は、二軸押出機であり、シリンダ内に一対のスクリュを互いに同方向、あるいは異方向に回転自在に設けて構成される。 The reaction extruder 2 and the degassing extruder 3 are biaxial extruders, and are configured by providing a pair of screws in a cylinder so as to be rotatable in the same direction or in different directions.

反応用押出機２の基部には、高分子化合物を投入するホッパ４が設けられ、その先端の吐出口には反応管５が接続される。ホッパ４と吐出口との間のシリンダには薬剤注入口６が設けられる。 A hopper 4 for introducing a polymer compound is provided at the base of the reaction extruder 2, and a reaction tube 5 is connected to a discharge port at the tip thereof. A medicine injection port 6 is provided in the cylinder between the hopper 4 and the discharge port.

薬剤注入口６は、薬剤注入ライン７を介して薬剤タンク８に接続される。薬剤注入ライン７には、薬剤を加圧し反応用押出機２に送り込むための薬剤注入ポンプ９と、薬剤を加熱するための薬剤加熱ヒータ１０とが配置される。薬剤は、薬剤注入ポンプ９および薬剤加熱ヒータ１０により高温高圧にされ、超臨界または亜臨界状態で反応用押出機２に注入される。 The drug injection port 6 is connected to a drug tank 8 via a drug injection line 7. In the drug injection line 7, a drug injection pump 9 for pressurizing the drug and feeding it to the reaction extruder 2 and a drug heater 10 for heating the drug are arranged. The drug is heated to a high temperature and a high pressure by a drug injection pump 9 and a drug heater 10 and injected into the reaction extruder 2 in a supercritical or subcritical state.

薬剤注入口６のホッパ４側には、薬剤注入口６より注入された薬剤がホッパ４へ逆流しないようにシールゾーン１１が設けられる。シールゾーン１１は、高分子化合物が通過する際、高分子化合物が圧縮されて流路を塞ぐことができるように、スクリュ構造を高分子化合物の流路が狭くなるように設計した部分である。 A seal zone 11 is provided on the hopper 4 side of the drug injection port 6 so that the drug injected from the drug injection port 6 does not flow back to the hopper 4. The seal zone 11 is a part where the screw structure is designed so that the flow path of the polymer compound becomes narrow so that the polymer compound can be compressed and block the flow path when the polymer compound passes.

また、反応用押出機２には、そのシリンダ内を所定の温度に保つためのジャケットやヒータなどの図示しない加熱手段が設けられる。反応用押出機２内は、薬剤が超臨界または亜臨界の状態を保持できる温度・圧力に調整される。 The reaction extruder 2 is provided with heating means (not shown) such as a jacket and a heater for keeping the inside of the cylinder at a predetermined temperature. The reaction extruder 2 is adjusted to a temperature and pressure at which the drug can maintain a supercritical or subcritical state.

反応管５は、超臨界または亜臨界状態を保持してシラン架橋ポリエチレンと薬剤とを反応させるものである。反応管５の先端（吐出口）は、反応管５から吐出された高分子処理物と薬剤の混合物を常圧付近まで減圧する圧力調整バルブ１４が設けられた吐出ライン１２を介して、脱気用押出機３の投入口１３に接続される。 The reaction tube 5 keeps the supercritical or subcritical state and reacts the silane-crosslinked polyethylene with the drug. The front end (discharge port) of the reaction tube 5 is deaerated through a discharge line 12 provided with a pressure adjusting valve 14 for reducing the mixture of the polymer processed material and the drug discharged from the reaction tube 5 to near normal pressure. It is connected to the inlet 13 of the extruder 3 for use.

脱気用押出機３の投入口１３の上流側には、高分子処理物と薬剤との混合物から薬剤を脱気するためのバックベント１５が設けられ、投入口１３の下流側には、バックベント１５と同様に薬剤を脱気するフロントベント１６が設けられる。バックベント１５には、バックベント１５を加熱するためのベントボックスヒータ１７が設けられる。 A back vent 15 is provided on the upstream side of the inlet 13 of the degassing extruder 3 for degassing the drug from the mixture of the polymer processed product and the drug. Similar to the vent 15, a front vent 16 for degassing the medicine is provided. The back vent 15 is provided with a vent box heater 17 for heating the back vent 15.

脱気用押出機３の先端（吐出口）には、脱気した高分子処理物をストランド状にして排出するためのダイス１８が設けられる。ダイス１８の下流側には、ストランド状の高分子処理物を冷却する冷却水槽１９が配置され、その冷却水槽１９の下流側には、ストランド状の高分子処理物を切断してペレタイズ（ペレット化）するストランドカッタ２０が配置される。 At the tip (discharge port) of the degassing extruder 3 is provided a die 18 for discharging the degassed polymer-treated product in a strand shape. A cooling water tank 19 for cooling the strand-shaped polymer processed product is disposed on the downstream side of the die 18, and the strand-shaped polymer processed product is cut and pelletized (pelletized) on the downstream side of the cooling water tank 19. The strand cutter 20 is disposed.

バックベント１５およびフロントベント１６は、吸引ライン２１を介して、薬剤中の不純物をトラップするためのトラッパー２２に接続される。各吸引ライン２１には、バックベント１５およびフロントベント１６内の圧力を調整するための槽圧調整バルブ２３が設けられる。 The back vent 15 and the front vent 16 are connected via a suction line 21 to a trapper 22 for trapping impurities in the medicine. Each suction line 21 is provided with a tank pressure adjusting valve 23 for adjusting the pressure in the back vent 15 and the front vent 16.

トラッパー２２は、凝縮ライン２４を介して、薬剤を凝縮して貯留するコンデンサ２５に接続される。凝縮ライン２４には、バックベント１５およびフロントベント１６から薬剤を真空吸引し、真空吸引した薬剤をコンデンサ２５に凝縮するための真空ポンプ２６が配置される。この真空ポンプ２６としては、吸引した薬剤とオイルなどの液体が混合することのないドライ式のものを用いるとよい。 The trapper 22 is connected via a condensation line 24 to a condenser 25 that condenses and stores the drug. In the condensing line 24, a vacuum pump 26 for vacuuming the medicine from the back vent 15 and the front vent 16 and condensing the vacuum sucked medicine into the condenser 25 is disposed. As the vacuum pump 26, it is preferable to use a dry pump that does not mix the sucked medicine and the liquid such as oil.

バックベント１５およびフロントベント１６には、ベントボックス内を開放するための安全ライン２７がそれぞれ接続され、各安全ライン２７には安全弁２８がそれぞれ設けられる。 A safety line 27 for opening the inside of the vent box is connected to the back vent 15 and the front vent 16, and a safety valve 28 is provided in each safety line 27.

次に、高分子化合物の処理装置１での処理方法を説明する。 Next, a processing method in the polymer compound processing apparatus 1 will be described.

高分子化合物の処理装置１では、反応用押出機２のホッパ４より高分子化合物を導入し、反応用押出機２のシリンダに超臨界または亜臨界状態とした薬剤を注入して、反応用押出機２および反応管５の中で超臨界または亜臨界状態を保持して高分子化合物と薬剤とを反応させる。 In the polymer compound processing apparatus 1, a polymer compound is introduced from a hopper 4 of a reaction extruder 2, and a supercritical or subcritical chemical is injected into a cylinder of the reaction extruder 2 to perform reaction extrusion. The polymer compound and the drug are reacted while maintaining a supercritical or subcritical state in the machine 2 and the reaction tube 5.

その後、熱可塑化された高分子処理物と反応後の薬剤とは、圧力調整バルブ１４を介して常圧付近まで減圧され、脱気用押出機３中で高分子化合物と薬剤とに分離される。 Thereafter, the polymerized product that has been thermoplasticized and the drug after the reaction are depressurized to near normal pressure via the pressure adjusting valve 14 and separated into a polymer compound and a drug in the degassing extruder 3. The

薬剤は、脱気用押出機３に設けられたバックベント１５およびフロントベント１６から真空ポンプ２６により真空吸引され、トラッパー２２で不純物を除去された後、真空ポンプ２６を通過して、コンデンサ２５内で凝縮される。 The chemical is vacuum sucked by the vacuum pump 26 from the back vent 15 and the front vent 16 provided in the degassing extruder 3, and after impurities are removed by the trapper 22, the chemical passes through the vacuum pump 26 and enters the condenser 25. It is condensed with.

分離された高分子化合物は、脱気用押出機３に設けられたダイス１８によりストランド状に押出され、冷却水槽１９を通して水冷した後にストランドカッタ２０によりペレタイズされる。高分子化合物の処理装置１により得た高分子処理物のペレットは、リサイクル材料として用いられる。 The separated polymer compound is extruded in a strand shape by a die 18 provided in the degassing extruder 3, cooled by water through a cooling water tank 19, and then pelletized by a strand cutter 20. The pellet of the polymer processed material obtained by the polymer compound processing apparatus 1 is used as a recycled material.

ここで、高分子化合物の処理装置１で処理される高分子化合物と薬剤について説明する。 Here, the high molecular compound and chemical | medical agent processed with the processing apparatus 1 of a high molecular compound are demonstrated.

高分子化合物は、シラン架橋ポリエチレンとパーオキサイド架橋ポリエチレンとの混合物、またはこれらにバージンのポリエチレンを混合したものであり、薬剤はアルコール類やアルコール類を含む混合物である。 The polymer compound is a mixture of silane-crosslinked polyethylene and peroxide-crosslinked polyethylene, or a mixture of these with virgin polyethylene, and the drug is an alcohol or a mixture containing alcohols.

アルコール類またはアルコール類を含む混合物としては、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、ｉ−プロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｉ−ブチルアルコール、ｎ−ペンチルアルコール、ｉ−ペンチルアルコール、エチレングリコール、グリセリン、ベンジルアルコール、およびステロイドアルコールなどを挙げることができ、アルコール類と同様にヒドロキシル基を有するフェノール、クレゾール、２，４，６−トリブロモフェノール、サリチル酸、ピクリン酸、ナフトール、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン、およびピロガロールなどのフェノール類も使用することができる。これらは、単独で使用してもよく、二種以上併用してもよい。 Examples of alcohols or mixtures containing alcohols include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, i-propyl alcohol, n-butyl alcohol, i-butyl alcohol, n-pentyl alcohol, i-pentyl alcohol, ethylene glycol, Examples thereof include glycerin, benzyl alcohol, and steroid alcohol. Like alcohols, phenol having a hydroxyl group, cresol, 2,4,6-tribromophenol, salicylic acid, picric acid, naphthol, catechol, resorcinol, hydroquinone , And phenols such as pyrogallol can also be used. These may be used alone or in combination of two or more.

また、高分子化合物のシラン架橋ポリエチレンの代わりにシロキサン結合を持つポリマを用いてもよい。 A polymer having a siloxane bond may be used instead of the high molecular compound silane-crosslinked polyethylene.

シロキサン結合を持つポリマとしては、例えば、シラン架橋ポリエチレンを含むシラン水架橋ポリマやシリコーンゴム、シリコーン樹脂などが挙げられる。 Examples of the polymer having a siloxane bond include silane water-crosslinked polymers including silane-crosslinked polyethylene, silicone rubber, and silicone resin.

ここで、シラン水架橋ポリマとは、ポリマに、ビニルアルコキシシランなどのシラン化合物をパーオキサイドを用いてグラフトさせ、アルコキシ基の加水分解によって生成したシラノール基の縮合反応により分子間を架橋させたものである。 Here, the silane water-crosslinked polymer is a polymer obtained by grafting a silane compound such as vinylalkoxysilane onto a polymer using a peroxide and crosslinking the molecules by condensation reaction of silanol groups generated by hydrolysis of alkoxy groups. It is.

シラン水架橋ポリマに用いられるポリマとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−プロピレンゴムおよびエチレン−オクテンゴムなどを挙げることができ、これらは単独で使用してもよく、二種類以上併用してもよい。また、エチレンとアルコキシシランを有するビニル化合物を共重合したポリマも使用することができる。 Examples of the polymer used in the silane water-crosslinked polymer include polyethylene, polypropylene, chlorinated polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer, ethylene-propylene rubber, and ethylene-octene rubber. These may be used alone or in combination of two or more. Moreover, the polymer which copolymerized the vinyl compound which has ethylene and alkoxysilane can also be used.

さらに、高分子化合物として、上記以外にも、架橋ポリマ、プラスチックやゴムなどの熱硬化性または熱可塑性を有しないポリマや、リグニン、セルロース、タンパク質などの天然高分子、さらには合成高分子と天然高分子との混合物、シュレッダーダストのように高分子化合物を主として、これに他の材料が混合したものを適当な薬剤と組み合わせて反応するものを適用することができる。 In addition to the above, the polymer compound may be a cross-linked polymer, a polymer having no thermosetting property or thermoplasticity such as plastic or rubber, a natural polymer such as lignin, cellulose, or protein, or a synthetic polymer and a natural polymer. It is possible to apply a mixture of a polymer, a polymer compound such as shredder dust, which reacts mainly with a mixture of other materials and an appropriate drug.

さて、高分子化合物に含まれるパーオキサイド架橋ポリエチレンは、反応用押出機２内で熱可塑化しにくく、アルコール類またはアルコール類を含む混合物からなる薬剤と化学反応しにくいため、パーオキサイド架橋ポリエチレンを含む高分子化合物をそのまま搬送しただけでは熱可塑化されにくい。 The peroxide-crosslinked polyethylene contained in the polymer compound contains peroxide-crosslinked polyethylene because it is difficult to be thermoplasticized in the reaction extruder 2 and is difficult to chemically react with a drug composed of alcohols or a mixture containing alcohols. It is difficult to be thermoplasticized just by transporting the polymer compound as it is.

そこで本発明では、反応用押出機２に、パーオキサイド架橋ポリエチレンにせん断力を付与し、その分子結合を切断して熱可塑化させるためのせん断混練ゾーン２９を新たに設けた。これを図１の拡大図である図２により説明する。 Therefore, in the present invention, the reaction extruder 2 is newly provided with a shear kneading zone 29 for applying a shearing force to the peroxide-crosslinked polyethylene and cutting the molecular bond for thermoplasticization. This will be described with reference to FIG. 2, which is an enlarged view of FIG.

図２に示すように、高分子化合物の処理装置１は、反応用押出機２の薬剤注入口６の出口側（吐出口側）に、高分子化合物に対して機械的な力を作用させ、高分子化合物をせん断・混練して熱可塑化させるせん断混練ゾーン２９が少なくとも１ヶ所（図１では１ヶ所）設けられるものである。 As shown in FIG. 2, the polymer compound processing apparatus 1 causes a mechanical force to act on the polymer compound on the outlet side (discharge port side) of the drug injection port 6 of the reaction extruder 2, There are provided at least one shear kneading zone 29 (one in FIG. 1) for shearing and kneading the polymer compound for thermoplasticization.

せん断混練ゾーン２９は、薬剤注入口６より注入した薬剤により、シラン架橋ポリエチレンのシロキサン結合分解反応が十分進む位置に配置するとよい。 The shear kneading zone 29 is preferably arranged at a position where the siloxane bond decomposition reaction of the silane-crosslinked polyethylene sufficiently proceeds by the drug injected from the drug injection port 6.

せん断混練ゾーン２９は、反応用押出機２のスクリュ（フライトスクリュなど）の軸に一体に連結したニーディングディスクで構成され、反応用押出機２のスクリュでシリンダ内を押出され搬送される高分子化合物をせん断混練ゾーン２９内のシリンダ内で滞留させた状態にして、ニーディングディスクの回転によりせん断力を付与するものである。 The shear kneading zone 29 is composed of a kneading disk that is integrally connected to the shaft of a screw (such as a flight screw) of the reaction extruder 2, and is a polymer that is extruded and conveyed through the cylinder by the screw of the reaction extruder 2. The compound is retained in a cylinder in the shear kneading zone 29 and a shearing force is applied by rotation of the kneading disk.

このニーディングディスクによるせん断速度と樹脂滞留時間、および温度を最適化することで、パーオキサイド架橋ポリエチレンの分子結合を切断して熱可塑化することが可能となる。 By optimizing the shear rate, resin residence time, and temperature of the kneading disk, it becomes possible to break the molecular bond of the peroxide-crosslinked polyethylene and to thermoplasticize it.

第１の実施形態の作用を説明する。 The operation of the first embodiment will be described.

ホッパ４より投入された高分子化合物は、シラン架橋ポリエチレンと薬剤とを反応させながら、反応用押出機２内を出口側（吐出口側）に搬送され、せん断混練ゾーン２９へと搬送される。 The polymer compound introduced from the hopper 4 is conveyed through the reaction extruder 2 to the outlet side (discharge port side) and reacted to the shear kneading zone 29 while reacting the silane-crosslinked polyethylene and the drug.

このとき、薬剤によりシラン架橋ポリエチレンのシロキサン結合分解反応が十分進む位置にせん断混練ゾーン２９が配置されており、この結果、せん断混練ゾーン２９には、薬剤によりシラン架橋ポリエチレンのシロキサン結合が分解されてできたポリエチレンと、薬剤と反応しにくいパーオキサイド架橋ポリエチレンとの混合物が供給される。 At this time, the shear kneading zone 29 is arranged at a position where the siloxane bond decomposing reaction of the silane-crosslinked polyethylene sufficiently proceeds by the agent. As a result, the siloxane bond of the silane-crosslinked polyethylene is decomposed by the agent in the shear kneading zone 29. A mixture of the resulting polyethylene and a peroxide cross-linked polyethylene that does not easily react with the drug is supplied.

せん断混練ゾーン２９では、熱可塑化されていないパーオキサイド架橋ポリエチレンを滞留させ、ニーディングディスクでせん断力を付与して分子結合を切断し、これをシラン架橋ポリエチレンが分解されてできたポリエチレンと混練しつつ熱可塑化する。 In the shear kneading zone 29, peroxide-crosslinked polyethylene that has not been thermoplasticized is retained, shearing force is applied with a kneading disk to break molecular bonds, and this is kneaded with polyethylene obtained by decomposing silane-crosslinked polyethylene. However, it becomes thermoplastic.

せん断混練ゾーン２９の温度は、（１）パーオキサイド架橋ポリエチレンがせん断により十分に熱可塑化される、（２）熱分解による生成物の物性低下の影響が少ない、という条件を満たすように設定される。 The temperature of the shear kneading zone 29 is set so as to satisfy the following conditions: (1) the peroxide-crosslinked polyethylene is sufficiently thermoplasticized by shearing, and (2) there is little influence on the physical properties of the product due to thermal decomposition. The

具体的には、せん断混練ゾーン２９の温度は、２４０〜３８０℃の範囲に設定される。これは、せん断混練ゾーン２９の温度が２４０℃未満であるとパーオキサイド架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されず、３８０℃を超えると生成される高分子処理物の分子量が低下してしまうためである。反応用押出機２のせん断混練ゾーン２９以外の領域の温度と、せん断混練ゾーン２９の温度とはかならずしも一致しない。 Specifically, the temperature of the shear kneading zone 29 is set in the range of 240 to 380 ° C. This is because when the temperature of the shear kneading zone 29 is less than 240 ° C., the peroxide-crosslinked polyethylene is not sufficiently thermoplasticized, and when the temperature exceeds 380 ° C., the molecular weight of the polymer processed product is reduced. is there. The temperature of the region other than the shear kneading zone 29 of the reaction extruder 2 and the temperature of the shear kneading zone 29 do not always coincide.

また、せん断混練ゾーン２９でのせん断速度（ｓ^-1）と樹脂滞留時間（ｓ）との積は２５００以上、好ましくは１６０００〜１７０００、より好ましくは１６０００程度であるとよい。 The product of the shear rate (s ⁻¹ ) and the resin residence time (s) in the shear kneading zone 29 is 2500 or more, preferably 16000 to 17000, more preferably about 16000.

ここで、せん断速度（ｓ^-1）とは、単位時間あたりのスクリュの山の頂点の移動距離（ｍｍ／ｓ）をスクリュの山の頂点と押出機シリンダとのクリアランスで割った値である。せん断速度はニーディングディスクの回転速度で調整され、樹脂滞留時間はせん断混練ゾーン２９の長さで調整される。 Here, the shear rate (s ⁻¹ ) is a value obtained by dividing the moving distance (mm / s) of the top of the screw peak per unit time by the clearance between the top of the screw peak and the extruder cylinder. The shear rate is adjusted by the rotational speed of the kneading disk, and the resin residence time is adjusted by the length of the shear kneading zone 29.

せん断混練ゾーン２９で高分子化合物に加わる機械的なエネルギーは、せん断速度と樹脂滞留時間との積に比例し、それぞれの値が大きくなるほど高分子化合物に加わる機械的な力は増大していく。 The mechanical energy applied to the polymer compound in the shear kneading zone 29 is proportional to the product of the shear rate and the resin residence time, and the mechanical force applied to the polymer compound increases as each value increases.

せん断混練ゾーン２９でのせん断速度（ｓ^-1）と樹脂滞留時間（ｓ）との積を２５００以上とするのは、この値が２５００未満であると、高分子化合物に加わる機械的な力が不足し、パーオキサイド架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されないためである。 The product of the shear rate (s ⁻¹ ) and the resin residence time (s) in the shear kneading zone 29 is 2500 or more. If this value is less than 2500, the mechanical force applied to the polymer compound is This is because the peroxide crosslinked polyethylene is not sufficiently thermoplasticized.

シラン架橋ポリエチレンとパーオキサイド架橋ポリエチレンの混合物を熱可塑化する際には、せん断速度とせん断混練ゾーン２９での樹脂滞留時間との積を１６０００〜１７０００、より好ましくは１６０００程度とすれば、高分子処理物の分子量が低下することもなく、特に良好な特性を有する高分子処理物が得られる。 When the mixture of the silane-crosslinked polyethylene and the peroxide-crosslinked polyethylene is thermoplasticized, if the product of the shear rate and the resin residence time in the shear kneading zone 29 is 16000 to 17000, more preferably about 16000, the polymer A polymer treated product having particularly good characteristics can be obtained without lowering the molecular weight of the treated product.

また、高分子化合物の熱可塑化に影響を与える他の因子としてせん断混練ゾーン２９での圧力が挙げられるが、このせん断混練ゾーン２９での圧力は、好ましくは１．０ＭＰａ以上であるとよい。 Further, as another factor affecting the thermoplasticization of the polymer compound, the pressure in the shear kneading zone 29 can be mentioned. The pressure in the shear kneading zone 29 is preferably 1.0 MPa or more.

このように、本発明によれば、高分子化合物としてシラン架橋ポリエチレンとパーオキサイド架橋ポリエチレンとの混合物を用いても、これを熱可塑化することが可能になる。 Thus, according to the present invention, even if a mixture of silane-crosslinked polyethylene and peroxide-crosslinked polyethylene is used as the polymer compound, it can be thermoplasticized.

また、シラン架橋ポリエチレンと薬剤を化学反応させた後に、パーオキサイド架橋ポリエチレンをせん断混練ゾーンで熱可塑化するため、先にシラン架橋ポリエチレンのシロキサン結合を切断してポリエチレンとし、バージンのポリエチレンの代替としてせん断混練ゾーン２９に供給することができる。よって、バージンのポリエチレンの添加が不要、もしくは少量で済みむようになり、バージンのポリエチレンを添加しなくても、分子量の低下が少ない良質な高分子処理物を得ることができる。 In addition, after chemically reacting the silane-crosslinked polyethylene with the chemical, the peroxide-crosslinked polyethylene is thermoplasticized in the shear kneading zone, so the siloxane bond of the silane-crosslinked polyethylene is first cut into polyethylene, as an alternative to virgin polyethylene. It can be supplied to the shear kneading zone 29. Therefore, the addition of virgin polyethylene is unnecessary or only a small amount is required, and a high-quality polymer treated product with little decrease in molecular weight can be obtained without adding virgin polyethylene.

次に、第２の実施形態に係る高分子化合物の処理装置を説明する。 Next, the polymer compound processing apparatus according to the second embodiment will be described.

図３に示すように、高分子化合物の処理装置３１は、図１の高分子化合物の処理装置１の脱気用押出機３を省略し、１台の押出機３２で高分子化合物の処理装置１と同様の処理を行うものである。 As shown in FIG. 3, the polymer compound processing apparatus 31 omits the degassing extruder 3 of the polymer compound processing apparatus 1 of FIG. 1 is performed.

高分子化合物の処理装置３１は、基本的に図２の反応用押出機２と同じ構成であるが、これに加えて吐出口の上流側にベント３３を設け、このベント３３で薬剤を効率よく真空吸引するために、せん断混練ゾーン２９の下流側にシールゾーン３４を設けたものである。また、押出機３２の吐出口には、高分子処理物をストランド状に押出すためのダイス３５が設けられる。ダイス３５の下流側には、図示しない冷却水槽、ストランドカッタが配置される。 The polymer compound processing apparatus 31 has basically the same configuration as the reaction extruder 2 in FIG. 2, but in addition to this, a vent 33 is provided on the upstream side of the discharge port, and the vent 33 efficiently removes the drug. In order to perform vacuum suction, a seal zone 34 is provided on the downstream side of the shear kneading zone 29. In addition, a die 35 for extruding the polymer processed product into a strand shape is provided at the discharge port of the extruder 32. A cooling water tank and a strand cutter (not shown) are arranged on the downstream side of the die 35.

ベント３３により真空吸引した薬剤は、図１の高分子化合物の処理装置１と同様に、トラッパー、ドライ式の真空ポンプ、コンデンサにより回収される。 The drug vacuumed by the vent 33 is collected by a trapper, a dry vacuum pump, and a condenser, as in the polymer compound processing apparatus 1 of FIG.

また、高分子化合物の処理装置３１では、押出機３２のＬ／Ｄを大きくして高分子化合物の樹脂滞留時間をかせぐことにより、反応管の接続を不要とした。 Further, in the polymer compound processing apparatus 31, the L / D of the extruder 32 is increased to increase the resin residence time of the polymer compound, thereby eliminating the need for connection of the reaction tube.

高分子化合物の処理装置３１は、図１の高分子化合物の処理装置１と同様の処理を行うものであるので、第１の実施形態に係る高分子化合物の処理装置１と同様の効果が得られる。 Since the polymer compound processing apparatus 31 performs the same processing as the polymer compound processing apparatus 1 of FIG. 1, the same effects as the polymer compound processing apparatus 1 according to the first embodiment are obtained. It is done.

上記実施形態では、せん断混練ゾーンを薬剤注入口の下流側に１ヶ所設けたものを説明したが、これに限定されず、複数のせん断混練ゾーンを設けてもよく、せん断混練ゾーンをシールゾーンよりもホッパ側に追加してもよい。 In the embodiment described above, one shear kneading zone is provided on the downstream side of the drug injection port. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of shear kneading zones may be provided. May also be added to the hopper side.

次に、本発明の実施例と比較例を説明するが、その前に、高分子化合物の処理装置１、３１と、高分子化合物として用いるパーオキサイド架橋ポリエチレン、シラン架橋ポリエチレン、バージンポリエチレンについて、表１、２を用いて説明する。 Next, Examples and Comparative Examples of the present invention will be described. Before that, the polymer compound processing apparatuses 1 and 31 and the peroxide-crosslinked polyethylene, silane-crosslinked polyethylene, and virgin polyethylene used as the polymer compound are listed. This will be described with reference to FIGS.

表１に示すように、図１の高分子化合物の処理装置１は、反応用押出機２のせん断混練ゾーン２９の温度を２３０〜３９０℃まで変化させ、せん断混練ゾーン２９以外の領域（薬剤との反応ゾーン）の温度を３３０℃とした。反応用押出機２としては二軸押出機を用い、スクリュ径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝５２．５、せん断混練ゾーンのＬ／Ｄ＝４．３〜２０とした。 As shown in Table 1, the polymer compound processing apparatus 1 in FIG. 1 changes the temperature of the shear kneading zone 29 of the reaction extruder 2 to 230 to 390 ° C. The reaction zone was set at 330 ° C. As the reaction extruder 2, a twin-screw extruder was used, with a screw diameter of 30 mm, L / D = 52.5, and a shear kneading zone L / D = 4.3-20.

また、図３の高分子化合物の処理装置３１は、図１の高分子化合物の処理装置１と同様に、押出機３２のせん断混練ゾーン２９の温度を２３０〜３９０℃まで変化させ、せん断混練ゾーン２９以外の領域（薬剤との反応ゾーン）の温度を３３０℃とした。押出機３２としては二軸押出機を用い、スクリュ径４４ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝１００、せん断混練ゾーンのＬ／Ｄ＝２．１〜３５とした。 3 is similar to the polymer compound processing apparatus 1 of FIG. 1 in that the temperature of the shear kneading zone 29 of the extruder 32 is changed from 230 to 390 ° C. The temperature in the region other than 29 (the reaction zone with the drug) was 330 ° C. As the extruder 32, a twin screw extruder was used, and the screw diameter was 44 mm, L / D = 100, and L / D of the shear kneading zone was 2.1 to 35.

また、表２に示すように、ゲル分率７７％のパーオキサイド架橋ポリエチレンと、ゲル分率６０％のシラン架橋ポリエチレンと、ゲル分率０％のバージンポリエチレン（引張強さ１５．６ＭＰａ、伸び６９３％）とを任意の比率で混合し、高分子化合物として用いた。 Further, as shown in Table 2, peroxide-crosslinked polyethylene having a gel fraction of 77%, silane-crosslinked polyethylene having a gel fraction of 60%, and virgin polyethylene having a gel fraction of 0% (tensile strength of 15.6 MPa, elongation of 693 %) Were mixed at an arbitrary ratio and used as a polymer compound.

表２において、引張強さ（Ｔｂ）および伸び（Ｅｂ）は、引張試験により評価した。引張試験は、ＪＩＳＣ３００５に準拠して１ｍｍ厚のシート状にプレス成形した高分子処理物をダンベル３号の形状に打ち抜き、２００ｍｍ／ｍｉｎ．の速度でショッパー型引張試験機を用いて行った。 In Table 2, tensile strength (Tb) and elongation (Eb) were evaluated by a tensile test. The tensile test was performed by punching a polymer-treated product press-molded into a 1 mm-thick sheet according to JIS C 3005 into the shape of dumbbell No. 3, and 200 mm / min. The shopper type tensile tester was used at a speed of

また、ゲル分率は、ＪＩＳＣ３００５に準拠して１１０℃熱キシレン中で２４時間抽出した。その後、８０℃で４時間真空乾燥した後の重量を秤量し、抽出前の重量との比から下式によりゲル分率を算出した。 The gel fraction was extracted for 24 hours in 110 ° C. hot xylene according to JIS C 3005. Thereafter, the weight after vacuum drying at 80 ° C. for 4 hours was weighed, and the gel fraction was calculated by the following formula from the ratio to the weight before extraction.

ゲル分率（％）＝（抽出前重量（ｇ）／抽出後重量（ｇ））×１００
表２のパーオキサイド架橋ポリエチレン、シラン架橋ポリエチレン、およびバージンポリエチレンを表３の比率で混合し、せん断混練ゾーンでの温度、せん断速度と樹脂滞留時間の積を変化させて、高分子化合物を熱可塑化する実験を行い、熱可塑化後の高分子処理物の特性を評価した。結果を表３に併せて示す。表３において、特性の評価は、表２と同様に引張試験およびゲル分率を測定することにより行った。 Gel fraction (%) = (weight before extraction (g) / weight after extraction (g)) × 100
Peroxide-crosslinked polyethylene, silane-crosslinked polyethylene, and virgin polyethylene in Table 2 are mixed in the ratios shown in Table 3, and the product of the temperature, shear rate and resin residence time in the shear kneading zone is changed to thermoplastic the polymer compound. Experiments were carried out to evaluate the properties of the polymer-treated product after thermoplasticization. The results are also shown in Table 3. In Table 3, the evaluation of characteristics was performed by measuring the tensile test and the gel fraction in the same manner as in Table 2.

次に、本実施例１〜１２と比較例１〜１８を説明する。 Next, Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 18 will be described.

（実施例１）
図１の高分子化合物の処理装置１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度６．０×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２７．０ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 Example 1
Using the polymer compound treatment apparatus 1 in FIG. 1, the peroxide-crosslinked polyethylene was applied to the shear-kneading zone 29 under conditions of a temperature of 330 ° C., a shear rate of 6.0 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 27.0 s. A 50% mixture of silane-crosslinked polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例２）
図３の高分子化合物の処理装置３１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度８．１×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２０．５ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 (Example 2)
Using the polymer compound processing apparatus 31 of FIG. 3, the peroxide-crosslinked polyethylene was applied to the shear-kneading zone 29 under conditions of a temperature of 330 ° C., a shear rate of 8.1 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 20.5 s. A 50% mixture of silane-crosslinked polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例３）
図１の高分子化合物の処理装置１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度８．１×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２０．５ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 (Example 3)
Using the polymer compound treatment apparatus 1 in FIG. 1, peroxide-crosslinked polyethylene was prepared under the conditions of a shear kneading zone 29 temperature of 330 ° C., shear rate of 8.1 × 10 ² s ⁻¹ , and resin residence time of 20.5 s. A mixture of 50%, 25% silane-crosslinked polyethylene and 25% virgin polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例４）
図３の高分子化合物の処理装置３１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度８．１×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２０．５ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 Example 4
Using the polymer compound processing apparatus 31 of FIG. 3, the peroxide-crosslinked polyethylene was subjected to the conditions of a shear kneading zone 29 temperature of 330 ° C., a shear rate of 8.1 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 20.5 s. A mixture of 50%, 25% silane-crosslinked polyethylene and 25% virgin polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例５）
図１の高分子化合物の処理装置１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度４．５×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間１８．２ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 (Example 5)
Using the polymer compound treatment apparatus 1 of FIG. 1, the peroxide-crosslinked polyethylene was applied to the shear-kneading zone 29 under conditions of a temperature of 330 ° C., a shear rate of 4.5 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 18.2 s. A 50% mixture of silane-crosslinked polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例６）
図３の高分子化合物の処理装置３１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度６．０×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間１３．８ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 (Example 6)
Using the polymer compound processing apparatus 31 of FIG. 3, the peroxide-crosslinked polyethylene was applied to the shear-kneading zone 29 under conditions of a temperature of 330 ° C., a shear rate of 6.0 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 13.8 s. A 50% mixture of silane-crosslinked polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例７）
図１の高分子化合物の処理装置１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度４．５×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間１８．２ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 (Example 7)
Using the polymer compound treatment apparatus 1 of FIG. 1, peroxide-crosslinked polyethylene was produced under the conditions of a shear kneading zone 29 temperature of 330 ° C., shear rate of 4.5 × 10 ² s ⁻¹ , and resin residence time of 18.2 s. A mixture of 50%, 25% silane-crosslinked polyethylene and 25% virgin polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例８）
図３の高分子化合物の処理装置３１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度６．０×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間１３．８ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 (Example 8)
Using the polymer compound treatment apparatus 31 of FIG. 3, the peroxide-crosslinked polyethylene was obtained under the conditions of a temperature of 330 ° C. in the shear kneading zone 29, a shear rate of 6.0 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 13.8 s. A mixture of 50%, 25% silane-crosslinked polyethylene and 25% virgin polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例９）
図１の高分子化合物の処理装置１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度７．５×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２９．６ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 Example 9
Using the polymer compound treatment apparatus 1 of FIG. 1, peroxide-crosslinked polyethylene is applied to the shear kneading zone 29 under conditions of a temperature of 330 ° C., a shear rate of 7.5 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 29.6 s. A 50% mixture of silane-crosslinked polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例１０）
図３の高分子化合物の処理装置３１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度９．６×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２４．０ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 (Example 10)
Using the polymer compound processing apparatus 31 of FIG. 3, the peroxide-crosslinked polyethylene was applied to the shear kneading zone 29 under conditions of a temperature of 330 ° C., a shear rate of 9.6 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 24.0 s. A 50% mixture of silane-crosslinked polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例１１）
図１の高分子化合物の処理装置１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度７．５×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２９．６ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 (Example 11)
Using the polymer compound treatment apparatus 1 of FIG. 1, peroxide-crosslinked polyethylene was obtained under the conditions of a temperature of the shear kneading zone 29 of 330 ° C., a shear rate of 7.5 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 29.6 s. A mixture of 50%, 25% silane-crosslinked polyethylene and 25% virgin polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（実施例１２）
図３の高分子化合物の処理装置３１を用いて、せん断混練ゾーン２９の温度３３０℃、せん断速度９．６×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２４．０ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給した高分子化合物に対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の高分子処理物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されていることが示唆された。生成物の引張特性も良好であった。 (Example 12)
Using the polymer compound processing apparatus 31 of FIG. 3, the peroxide-crosslinked polyethylene was subjected to the conditions of a temperature of 330 ° C. in the shear kneading zone 29, a shear rate of 9.6 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 24.0 s. A mixture of 50%, 25% silane-crosslinked polyethylene and 25% virgin polyethylene was kneaded. Alcohol was injected at 10 wt% with respect to the supplied polymer compound. The main characteristics of the polymer-treated product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is less than 10%, the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplasticized. Was suggested. The tensile properties of the product were also good.

（比較例１）
図１の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度３３０℃、せん断速度６．０×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２７．０ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを混練した。混練後の生成物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が０％に低下していることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンはせん断により熱可塑化されていると考えられる。しかし、生成物の伸びが７７％と小さいことから、分子量が低下していることが示唆された。 (Comparative Example 1)
Using the polymer compound treatment apparatus of FIG. 1, peroxide-crosslinked polyethylene was kneaded under the conditions of a shear kneading zone temperature of 330 ° C., a shear rate of 6.0 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 27.0 s. . The main characteristics of the product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is reduced to 0%, it is considered that the peroxide-crosslinked polyethylene is thermoplasticized by shearing. However, since the elongation of the product was as small as 77%, it was suggested that the molecular weight was lowered.

（比較例２）
図３の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度３３０℃、せん断速度８．１×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２０．５ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを混練した。混練後の生成物の主な特性は表３に示すとおりであり、ゲル分率が０％に低下していることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンはせん断により熱可塑化されていると考えられる。しかし、生成物の伸びが７５％と小さいことから、分子量が低下していることが示唆された。 (Comparative Example 2)
Using the polymer compound treatment apparatus of FIG. 3, peroxide-crosslinked polyethylene was kneaded under the conditions of a shear kneading zone temperature of 330 ° C., a shear rate of 8.1 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 20.5 s. . The main characteristics of the product after kneading are as shown in Table 3, and since the gel fraction is reduced to 0%, it is considered that the peroxide-crosslinked polyethylene is thermoplasticized by shearing. However, the elongation of the product was as small as 75%, suggesting that the molecular weight had decreased.

（比較例３）
図１の反応用押出機にせん断混練ゾーンを配置せずに、すなわちせん断混練ゾーンでの樹脂滞留時間とせん断速度の積が０になる条件において、温度３３０℃でパーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを押出した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。押出後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレン成分が十分に熱可塑化されていないものと考えられる。 (Comparative Example 3)
1 without the shear kneading zone, that is, under the condition that the product of the resin residence time and the shear rate in the shear kneading zone is zero, the peroxide crosslinked polyethylene is converted to the silane crosslinked polyethylene at a temperature of 330 ° C. A 50% mixture of was extruded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after extrusion is 10% or more, it is considered that the peroxide-crosslinked polyethylene component is not sufficiently thermoplasticized.

（比較例４）
図３の押出機にせん断混練ゾーンを配置せずに、すなわちせん断混練ゾーンでの樹脂滞留時間とせん断速度の積が０になる条件において、温度３３０℃でパーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを押出した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。押出後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレン成分が十分に熱可塑化されていないものと考えられる。 (Comparative Example 4)
3 without placing the shear kneading zone in the extruder of FIG. 3, that is, under the condition that the product of the resin residence time and the shear rate in the shear kneading zone is 0, the peroxide-crosslinked polyethylene is mixed with 50 % Mixture was extruded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after extrusion is 10% or more, it is considered that the peroxide-crosslinked polyethylene component is not sufficiently thermoplasticized.

（比較例５）
図１の反応用押出機にせん断混練ゾーンを配置せずに、すなわちせん断混練ゾーンでの樹脂滞留時間とせん断速度の積が０になる条件において、温度３３０℃でパーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを押出した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。押出後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレン成分が十分に熱可塑化されていないものと考えられる。 (Comparative Example 5)
1 without a shear kneading zone in the reaction extruder shown in FIG. 1, that is, 50% of the peroxide-crosslinked polyethylene at a temperature of 330 ° C. A mixture of 25% silane-crosslinked polyethylene and 25% virgin polyethylene was extruded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after extrusion is 10% or more, it is considered that the peroxide-crosslinked polyethylene component is not sufficiently thermoplasticized.

（比較例６）
図３の反応用押出機にせん断混練ゾーンを配置せずに、すなわちせん断混練ゾーンでの樹脂滞留時間とせん断速度の積が０になる条件において、温度３３０℃でパーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを押出した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。押出後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレン成分が十分に熱可塑化されていないものと考えられる。 (Comparative Example 6)
3 without placing a shear kneading zone in the reaction extruder of FIG. 3, that is, under the condition that the product of the resin residence time and shear rate in the shear kneading zone is 0, 50% of the peroxide-crosslinked polyethylene at a temperature of 330 ° C. A mixture of 25% silane-crosslinked polyethylene and 25% virgin polyethylene was extruded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after extrusion is 10% or more, it is considered that the peroxide-crosslinked polyethylene component is not sufficiently thermoplasticized.

（比較例７）
図１の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度を２３０℃に設定し、せん断速度６．０×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２７．０ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、せん断混練ゾーンの温度が規定値未満であることによりパーオキサイド架橋ポリエチレンの熱可塑化が十分に行われていないことが示唆された。 (Comparative Example 7)
Using the polymer compound processing apparatus of FIG. 1, the temperature of the shear kneading zone is set to 230 ° C., the conditions for shear rate 6.0 × 10 ² s ⁻¹ , resin residence time 27.0 s, peroxide crosslinking. A mixture of 50% silane-crosslinked polyethylene with polyethylene was kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is 10% or more, it is suggested that the temperature of the shear kneading zone is less than the specified value, so that the peroxide-crosslinked polyethylene is not sufficiently thermoplasticized. It was.

（比較例８）
図３の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度を２３０℃に設定し、せん断速度８．１×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２０．５ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、せん断混練ゾーンの温度が規定値未満であることによりパーオキサイド架橋ポリエチレンの熱可塑化が十分に行われていないことが示唆された。 (Comparative Example 8)
Using the polymer compound treatment apparatus of FIG. 3, the temperature of the shear kneading zone was set to 230 ° C., and the peroxide crosslinking was carried out under the conditions of a shear rate of 8.1 × 10 ² s ⁻¹ and a resin residence time of 20.5 s. A mixture of 50% silane-crosslinked polyethylene with polyethylene was kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is 10% or more, it is suggested that the temperature of the shear kneading zone is less than the specified value, so that the peroxide-crosslinked polyethylene is not sufficiently thermoplasticized. It was.

（比較例９）
図１の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度を２３０℃に設定し、せん断速度６．０×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２７．０ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、せん断混練ゾーンの温度が規定値未満であることによりパーオキサイド架橋ポリエチレンの熱可塑化が十分に行われていないことが示唆された。 (Comparative Example 9)
Using the polymer compound processing apparatus of FIG. 1, the temperature of the shear kneading zone is set to 230 ° C., the conditions for shear rate 6.0 × 10 ² s ⁻¹ , resin residence time 27.0 s, peroxide crosslinking. A mixture of 50% polyethylene, 25% silane-crosslinked polyethylene, and 25% virgin polyethylene was kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is 10% or more, it is suggested that the temperature of the shear kneading zone is less than the specified value, so that the peroxide-crosslinked polyethylene is not sufficiently thermoplasticized. It was.

（比較例１０）
図３の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度を２３０℃に設定し、せん断速度８．１×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２０．５ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、せん断混練ゾーンの温度が規定値未満であることによりパーオキサイド架橋ポリエチレンの熱可塑化が十分に行われていないことが示唆された。 (Comparative Example 10)
Using the polymer compound treatment apparatus of FIG. 3, the temperature of the shear kneading zone was set to 230 ° C., and the peroxide crosslinking was carried out under the conditions of a shear rate of 8.1 × 10 ² s ⁻¹ and a resin residence time of 20.5 s. A mixture of 50% polyethylene, 25% silane-crosslinked polyethylene, and 25% virgin polyethylene was kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is 10% or more, it is suggested that the temperature of the shear kneading zone is less than the specified value, so that the peroxide-crosslinked polyethylene is not sufficiently thermoplasticized. It was.

（比較例１１）
図１の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度を３９０℃に設定し、せん断速度６．０×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２７．０ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンは熱可塑化されていると考えられる。しかし、表３に示すように伸びが６３％と小さいことから、熱分解により生成物の分子量が低下していることが示唆された。 (Comparative Example 11)
Using the polymer compound treatment apparatus of FIG. 1, the temperature of the shear kneading zone is set to 390 ° C., and the peroxide crosslinking is performed under the conditions of a shear rate of 6.0 × 10 ² s ⁻¹ and a resin residence time of 27.0 s. A mixture of 50% silane-crosslinked polyethylene with polyethylene was kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is less than 10%, it is considered that the peroxide-crosslinked polyethylene and the silane-crosslinked polyethylene are thermoplasticized. However, as shown in Table 3, since the elongation was as small as 63%, it was suggested that the molecular weight of the product was lowered due to thermal decomposition.

（比較例１２）
図３の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度を３９０℃に設定し、せん断速度８．１×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２０．５ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンは熱可塑化されていると考えられる。しかし、表３に示すように伸びが７２％と小さいことから、熱分解により生成物の分子量が低下していることが示唆された。 (Comparative Example 12)
Using the polymer compound processing apparatus shown in FIG. 3, the temperature of the shear kneading zone is set to 390 ° C., and the peroxide crosslinking is performed under the conditions of a shear rate of 8.1 × 10 ² s ⁻¹ and a resin residence time of 20.5 s. A mixture of 50% silane-crosslinked polyethylene with polyethylene was kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is less than 10%, it is considered that the peroxide-crosslinked polyethylene and the silane-crosslinked polyethylene are thermoplasticized. However, as shown in Table 3, since the elongation was as small as 72%, it was suggested that the molecular weight of the product was lowered due to thermal decomposition.

（比較例１３）
図１の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度を３９０℃に設定し、せん断速度６．０×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２７．０ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンは熱可塑化されていると考えられる。しかし、表３に示すように伸びが６０％と小さいことから、熱分解により生成物の分子量が低下していることが示唆された。 (Comparative Example 13)
Using the polymer compound treatment apparatus of FIG. 1, the temperature of the shear kneading zone is set to 390 ° C., and the peroxide crosslinking is performed under the conditions of a shear rate of 6.0 × 10 ² s ⁻¹ and a resin residence time of 27.0 s. A mixture of 50% polyethylene, 25% silane-crosslinked polyethylene, and 25% virgin polyethylene was kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is less than 10%, it is considered that the peroxide-crosslinked polyethylene and the silane-crosslinked polyethylene are thermoplasticized. However, as shown in Table 3, since the elongation was as small as 60%, it was suggested that the molecular weight of the product was lowered due to thermal decomposition.

（比較例１４）
図３の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度を３９０℃に設定し、せん断速度８．１×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間２０．５ｓの条件で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％未満であることから、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンは熱可塑化されていると考えられる。しかし、表３に示すように伸びが６０％と小さいことから、熱分解により生成物の分子量が低下していることが示唆された。 (Comparative Example 14)
Using the polymer compound processing apparatus shown in FIG. 3, the temperature of the shear kneading zone is set to 390 ° C., and the peroxide crosslinking is performed under the conditions of a shear rate of 8.1 × 10 ² s ⁻¹ and a resin residence time of 20.5 s. A mixture of 50% polyethylene, 25% silane-crosslinked polyethylene, and 25% virgin polyethylene was kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is less than 10%, it is considered that the peroxide-crosslinked polyethylene and the silane-crosslinked polyethylene are thermoplasticized. However, as shown in Table 3, since the elongation was as small as 60%, it was suggested that the molecular weight of the product was lowered due to thermal decomposition.

（比較例１５）
図１の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度３３０℃、せん断速度２．４×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間９．８ｓの条件（せん断速度と樹脂滞留時間の積が２．４×１０³）で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、せん断によるパーオキサイド架橋ポリエチレン成分の熱可塑化が十分に行われていないことが示唆された。 (Comparative Example 15)
Using the polymer compound processing apparatus of FIG. 1, the conditions of a shear kneading zone temperature of 330 ° C., a shear rate of 2.4 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 9.8 s (product of shear rate and resin residence time) 2.4 × 10 ³ ) and 50% silane-crosslinked polyethylene mixed with peroxide-crosslinked polyethylene was kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is 10% or more, it was suggested that the peroxide-crosslinked polyethylene component was not sufficiently thermoplasticized by shearing.

（比較例１６）
図３の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度３３０℃、せん断速度３．２×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間７．１ｓの条件（せん断速度と樹脂滞留時間の積が２．３×１０³）で、パーオキサイド架橋ポリエチレンにシラン架橋ポリエチレンを５０％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、せん断によるパーオキサイド架橋ポリエチレン成分の熱可塑化が十分に行われていないことが示唆された。 (Comparative Example 16)
Using the polymer compound processing apparatus of FIG. 3, the conditions of shear kneading zone temperature 330 ° C., shear rate 3.2 × 10 ² s ⁻¹ , resin residence time 7.1 s (product of shear rate and resin residence time) 2.3 × 10 ³ ), 50% silane-crosslinked polyethylene mixed with peroxide-crosslinked polyethylene was kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is 10% or more, it was suggested that the peroxide-crosslinked polyethylene component was not sufficiently thermoplasticized by shearing.

（比較例１７）
図１の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度３３０℃、せん断速度２．４×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間９．８ｓの条件（せん断速度と樹脂滞留時間の積が２．４×１０³）で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、せん断によるパーオキサイド架橋ポリエチレン成分の熱可塑化が十分に行われていないことが示唆された。 (Comparative Example 17)
Using the polymer compound processing apparatus of FIG. 1, the conditions of a shear kneading zone temperature of 330 ° C., a shear rate of 2.4 × 10 ² s ⁻¹ , and a resin residence time of 9.8 s (product of shear rate and resin residence time) 2.4 × 10 ³ ), 50% peroxide-crosslinked polyethylene, 25% silane-crosslinked polyethylene, and 25% virgin polyethylene were kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is 10% or more, it was suggested that the peroxide-crosslinked polyethylene component was not sufficiently thermoplasticized by shearing.

（比較例１８）
図３の高分子化合物の処理装置を用いて、せん断混練ゾーンの温度３３０℃、せん断速度３．２×１０²ｓ^-1、樹脂滞留時間７．１ｓの条件（せん断速度と樹脂滞留時間の積が２．３×１０³）で、パーオキサイド架橋ポリエチレンを５０％、シラン架橋ポリエチレンを２５％、バージンのポリエチレンを２５％混合したものを混練した。供給したポリマに対して、アルコールを１０ｗｔ％注入した。混練後の生成物のゲル分率が１０％以上であることから、せん断によるパーオキサイド架橋ポリエチレン成分の熱可塑化が十分に行われていないことが示唆された。 (Comparative Example 18)
Using the polymer compound processing apparatus of FIG. 3, the conditions of shear kneading zone temperature 330 ° C., shear rate 3.2 × 10 ² s ⁻¹ , resin residence time 7.1 s (product of shear rate and resin residence time) 2.3 × 10 ³ ), 50% peroxide-crosslinked polyethylene, 25% silane-crosslinked polyethylene, and 25% virgin polyethylene were kneaded. 10 wt% of alcohol was injected into the supplied polymer. Since the gel fraction of the product after kneading is 10% or more, it was suggested that the peroxide-crosslinked polyethylene component was not sufficiently thermoplasticized by shearing.

以上において、実施例１〜１２で生成した高分子処理物は、引張強度、伸びが良好であり、生成した高分子処理物の分子量が低下していないことが分かる。また、ゲル分率も低く、パーオキサイド架橋ポリエチレンおよびシラン架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されている。 From the above, it can be seen that the polymer processed products generated in Examples 1 to 12 have good tensile strength and elongation, and the molecular weight of the generated polymer processed product is not lowered. In addition, the gel fraction is low, and the peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene are sufficiently thermoplastic.

これに対して、比較例１、２では、パーオキサイド架橋ポリエチレンを１００％、シラン架橋ポリエチレンを０％としている。このため、せん断混練ゾーン２９でのせん断により生成物の分子量が低下し、伸び（Ｅｂ）が低下している。よって、高分子化合物として、パーオキサイド架橋ポリエチレンとシラン架橋ポリエチレンの混合物を用いるとよい。 On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, the peroxide-crosslinked polyethylene is 100% and the silane-crosslinked polyethylene is 0%. For this reason, the molecular weight of the product is lowered by the shearing in the shear kneading zone 29, and the elongation (Eb) is lowered. Therefore, a mixture of peroxide-crosslinked polyethylene and silane-crosslinked polyethylene is preferably used as the polymer compound.

また、比較例３〜６では、せん断混練ゾーンがないため、薬剤と反応しにくいパーオキサイド架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されず、ゲル分率が高くなっている。 Moreover, in Comparative Examples 3-6, since there is no shear kneading zone, the peroxide cross-linked polyethylene that does not easily react with the drug is not sufficiently thermoplasticized, and the gel fraction is high.

比較例７〜１０では、せん断混練ゾーンの温度を２４０℃未満としているため、せん断混練ゾーンでパーオキサイド架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されず、実施例１〜４と比較してゲル分率が高くなっている。よって、せん断混練ゾーンの温度は、２４０℃以上であるとよい。 In Comparative Examples 7-10, since the temperature of the shear kneading zone is less than 240 ° C., the peroxide-crosslinked polyethylene is not sufficiently thermoplasticized in the shear kneading zone, and the gel fraction is higher than in Examples 1-4. It is high. Therefore, the temperature of the shear kneading zone is preferably 240 ° C. or higher.

同様に、比較例１１〜１４では、せん断混練ゾーンの温度を３８０℃を超える温度としているため、生成物の分子量が低下し、実施例１〜４と比較して伸びが低下している。よって、せん断混練ゾーンの温度は、３８０℃以下であるとよい。 Similarly, in Comparative Examples 11 to 14, since the temperature of the shear kneading zone is set to a temperature exceeding 380 ° C., the molecular weight of the product is reduced, and the elongation is reduced as compared with Examples 1 to 4. Therefore, the temperature of the shear kneading zone is preferably 380 ° C. or lower.

比較例１５〜１８では、せん断混練ゾーンでのせん断速度と樹脂滞留時間との積が２５００未満であるため、せん断混練ゾーンでパーオキサイド架橋ポリエチレンが十分に熱可塑化されず、実施例１〜４と比べてゲル分率が高くなっている。よって、せん断混練ゾーンでのせん断速度と樹脂滞留時間との積は２５００以上であるとよい。 In Comparative Examples 15 to 18, since the product of the shear rate and the resin residence time in the shear kneading zone is less than 2500, the peroxide-crosslinked polyethylene is not sufficiently thermoplasticized in the shear kneading zone. The gel fraction is higher than. Therefore, the product of the shear rate and the resin residence time in the shear kneading zone is preferably 2500 or more.

以上より、（１）パーオキサイド架橋ポリエチレンにバージンのポリエチレンまたはシラン架橋ポリエチレンを混合して、（２）せん断混練ゾーンを設け、（３）せん断混練ゾーンの温度を２４０〜３８０℃、好ましくは３３０℃とし、（４）せん断速度と混練ゾーンでの樹脂滞留時間の積を２５００以上、好ましくは１６０００程度とすることで、高分子化合物が十分に熱可塑化されるとともに、引張特性が良好である高分子処理物が得られることが分かった。 From the above, (1) peroxide-crosslinked polyethylene is mixed with virgin polyethylene or silane-crosslinked polyethylene, (2) a shear kneading zone is provided, and (3) the temperature of the shear kneading zone is 240 to 380 ° C, preferably 330 ° C. (4) When the product of the shear rate and the resin residence time in the kneading zone is 2500 or more, preferably about 16000, the polymer compound is sufficiently thermoplasticized and has high tensile properties. It was found that a molecular processed product was obtained.

また、表３に示す高分子処理物の特性から、図１に示す高分子化合物の処理装置と図３に示す高分子化合物の処理装置のどちらの場合でも、同様の処理が可能であることが示唆された。つまり、図１に示す高分子化合物の処理装置および図３に示す高分子化合物の処理装置のどちらを用いても、シラン架橋ポリエチレンとパーオキサイド架橋ポリエチレンの混合物を処理することができ、十分に熱可塑化され、かつ特性が良好な高分子処理物が得られることがわかった。 Further, from the characteristics of the polymer treated product shown in Table 3, it is possible that the same treatment can be performed in either case of the polymer compound treating apparatus shown in FIG. 1 or the polymer compound treating apparatus shown in FIG. It was suggested. That is, the mixture of the silane-crosslinked polyethylene and the peroxide-crosslinked polyethylene can be treated with either the polymer compound treatment apparatus shown in FIG. 1 or the polymer compound treatment apparatus shown in FIG. It was found that a polymer-treated product that is plasticized and has good characteristics can be obtained.

また、シラン架橋ポリエチレンとパーオキサイド架橋ポリエチレンの割合を５０：５０、あるいは５０：２５としたが、本発明は両者が混ざり合っていればよく、特に限定されない。 Moreover, although the ratio of silane crosslinked polyethylene and peroxide crosslinked polyethylene was set to 50:50 or 50:25, the present invention is not particularly limited as long as both are mixed.

また、６００ＶＣＶケーブルや屋外用架橋ポリエチレン絶縁電線（ＯＣ電線）の絶縁被覆材料（架橋ポリエチレン）などで特に広く使用されているシラン架橋ポリエチレンを回収する際には、製造したメーカー名と製造年度である程度シラン架橋ポリエチレンであるのかパーオキサイド架橋ポリエチレンであるのかを判別することができるので、シラン架橋ポリエチレンが含まれることが確認できれば、パーオキサイド架橋ポリエチレンが混在していても問題なく図１に示す高分子化合物の処理装置および図３に示す高分子化合物の処理装置を用いてマテリアルリサイクルすることができる。 Also, when recovering silane cross-linked polyethylene, which is particularly widely used in insulation coating materials (cross-linked polyethylene) for 600V CV cables and outdoor cross-linked polyethylene insulated wires (OC electric wires), the manufacturer name and year of manufacture must be used. Since it can be discriminated whether it is silane-crosslinked polyethylene or peroxide-crosslinked polyethylene to some extent, if it can be confirmed that silane-crosslinked polyethylene is contained, the high level shown in FIG. Material recycling can be performed using the molecular compound treatment apparatus and the polymer compound treatment apparatus shown in FIG.

本発明の好適な第１の実施形態を示す高分子化合物の処理装置の概略図である。1 is a schematic view of an apparatus for treating a polymer compound showing a preferred first embodiment of the present invention. 図１の高分子化合物の処理装置に用いる反応用押出機の拡大概略図である。FIG. 2 is an enlarged schematic view of a reaction extruder used in the polymer compound processing apparatus of FIG. 1. 第２の実施形態に係る高分子化合物の処理装置の概略図である。It is the schematic of the processing apparatus of the high molecular compound which concerns on 2nd Embodiment.

Explanation of symbols

１高分子化合物の処理装置
２反応用押出機
３脱気用押出機
２９せん断混練ゾーン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polymer compound processing apparatus 2 Reaction extruder 3 Deaeration extruder 29 Shear kneading zone

Claims

Processing of a polymer compound that supplies a polymer compound and a chemical that reacts with the polymer compound to a reaction extruder and reacts the polymer compound and the drug in the reaction extruder to produce a polymer processed product. In the method, at least one shear kneading zone for applying a mechanical force to the polymer compound is provided in the reaction extruder, and the polymer that is not thermoplasticized in the shear kneading zone. The compound is sheared and kneaded to become thermoplastic ,
At least one or more shear kneading zones are arranged on the outlet side of the injection port of the drug,
The shear kneading zone maintains its temperature in the range of 240 to 380 ° C., and the product of the shear rate (s ⁻¹ ) and the resin residence time (s) in the kneading zone is 16000 to 17000,
Reacting the polymer compound and the drug in a supercritical or subcritical state in the reaction extruder in a supercritical or subcritical state,
The polymer compound is a mixture of silane-crosslinked polyethylene and peroxide-crosslinked polyethylene, or a mixture of these with virgin polyethylene, and the drug is an alcohol or a mixture containing alcohols. A method for treating a polymer compound.

In a processing apparatus for a polymer compound comprising a reaction extruder for reacting a polymer compound and an agent that reacts with the polymer compound to produce a polymer processed product, the reaction extruder is disposed therein. A mechanical force is applied to the polymer compound, and at least one shear kneading zone for shearing and kneading the non-thermoplastic polymer compound for thermoplasticization is provided ,
At least one or more shear kneading zones are arranged on the outlet side of the injection port of the drug,
The shear kneading zone maintains its temperature in the range of 240 to 380 ° C., and the product of the shear rate (s ⁻¹ ) and the resin residence time (s) in the kneading zone is 16000 to 17000,
The reaction extruder is for reacting the polymer compound and the drug preliminarily supercritical or subcritical in the reaction extruder supercritical or subcritical,
The polymer compound is a mixture of silane-crosslinked polyethylene and peroxide-crosslinked polyethylene, or a mixture of these with virgin polyethylene, and the drug is an alcohol or a mixture containing alcohols. High molecular compound processing equipment.