JP6418857B2 - Extruder and method for producing thermoplastic resin composition strand using the same - Google Patents
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Description
本発明は、ダイプレート及びそれを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法に関する。 The present invention relates to a die plate and a method for producing a thermoplastic resin composition strand using the die plate.
ダイ部にダイプレートを装着した押出機を用いて熱可塑性樹脂組成物をストランド形状に成形する際、ダイプレートのオリフィスの開口部周辺に、メヤニ(ダイ花、ダイカスとも呼ばれる)が発生することが知られている。メヤニは樹脂組成物の製造過程で蓄積し、蓄積したメヤニが熱により劣化・固化し、ストランド中に異物として混入する虞があり、製造される熱可塑性樹脂組成物ストランドの品質を低下させる場合がある。 When a thermoplastic resin composition is formed into a strand shape using an extruder having a die plate mounted on the die portion, mayani (also referred to as a die flower or die-cass) may occur around the orifice opening of the die plate. Are known. Mayani accumulates in the manufacturing process of the resin composition, and the accumulated mayani deteriorates and solidifies due to heat, and may be mixed as a foreign substance in the strand, which may deteriorate the quality of the thermoplastic resin composition strand to be produced. is there.
この問題に対処するため、メヤニ除去装置が開発されている。例えば、特許文献1には、発生したメヤニを風圧により吹き飛ばす技術が開示されている。この技術によれば、誰でも、簡単に、メヤニ除去装置をピンポイントで配置することができるため、メヤニを効果的に除去することができる。 In order to deal with this problem, a scraper removing device has been developed. For example, Patent Document 1 discloses a technique for blowing out generated sag by wind pressure. According to this technique, since anyone can easily arrange the mean removal device at a pinpoint, the mean can be effectively removed.
特許文献2には、押出機のダイプレートにおいて、ダイプレート(特にオリフィスの開口部側部分)を温度制御し加熱する機構と、ストランドをガスで振動させる機構とを設けることによって、メヤニの発生自体を抑制しようとする技術が開示されている。
In
しかしながら、上記特許文献1の技術では、発生したメヤニを除去することは可能であるものの、メヤニの発生自体を抑制することはできておらず、上記特許文献2の技術は、メヤニの発生を更に抑制する余地を残していた。
However, although the technique of Patent Document 1 can remove the generated mean, it cannot suppress the occurrence of the mean. The technique of
そこで、本発明は、ダイプレートに発生するメヤニの発生を効果的に抑制することを可能にするダイプレート及びそれを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the manufacturing method of the thermoplastic resin composition strand using the die plate which makes it possible to suppress effectively generation | occurrence | production of the spear which generate | occur | produces in a die plate.
本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、ダイプレートを装着した押出機を用いて熱可塑性樹脂組成物をストランド形状に成形する際に、表面積の所定割合以上が断熱材を含む保温カバーで覆われたダイプレートを用いることによって、上記課題を有利に解決することができることを見出し、本発明を完成させた。 As a result of intensive studies, the inventor has formed a thermoplastic resin composition into a strand shape using an extruder equipped with a die plate. The present inventors have found that the above-mentioned problems can be advantageously solved by using a broken die plate, and the present invention has been completed.
本発明の要旨は以下の通りである。
[1]ダイ部にダイプレートが装着された押出機であって、
前記ダイプレートはダイプレート本体と、該本体の内部に設けられたオリフィスと、該オリフィスの開口部にメヤニ除去装置と、を有し、
前記オリフィスの内径が2.0〜8.0mmであり、かつ前記オリフィスの長さの内径に対する割合が1.0〜8.0であり、
前記ダイプレートの表面積の25%以上が保温カバーで覆われていることを特徴とするダイプレート。
[2]前記ダイプレートは前記オリフィスの開口部側の端部に加熱部を更に有する、[1]に記載の押出機。
[3]前記加熱部は前記ダイプレート本体に埋め込まれている、[2]に記載の押出機。
[4]前記加熱部は、前記オリフィスの開口部側の端から当該オリフィスの延在方向に、当該オリフィスの延在方向の長さの20〜80%に位置する、[3]に記載の押出機。
[5]前記加熱部の中心部から前記オリフィスまでの距離は、前記オリフィスの内径の2〜10倍である、[2]〜[4]のいずれかに記載の押出機。
[6][1]〜[5]のいずれかに記載の押出機を用いる熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法。
The gist of the present invention is as follows.
[1] An extruder in which a die plate is mounted on a die part,
The die plate has a die plate main body , an orifice provided inside the main body, and a mean removing device at an opening of the orifice ,
The inner diameter of the orifice is 2.0 to 8.0 mm, and the ratio of the length of the orifice to the inner diameter is 1.0 to 8.0;
A die plate characterized in that 25% or more of the surface area of the die plate is covered with a heat insulating cover.
[2] The extruder according to [1], wherein the die plate further includes a heating unit at an end of the orifice on the opening side.
[3] The extruder according to [2], wherein the heating unit is embedded in the die plate body.
[4] The extrusion according to [3], wherein the heating unit is located in an extending direction of the orifice from an end on the opening side of the orifice, and is 20 to 80% of a length in the extending direction of the orifice. Machine.
[5] The extruder according to any one of [2] to [4], wherein the distance from the center of the heating unit to the orifice is 2 to 10 times the inner diameter of the orifice.
[6] A method for producing a thermoplastic resin composition strand using the extruder according to any one of [1] to [ 5 ].
本発明によれば、ダイプレートに発生するメヤニの発生を効果的に抑制することを可能にするダイプレート及びそれを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the thermoplastic resin composition strand using the die plate which makes it possible to suppress effectively generation | occurrence | production of the spear which generate | occur | produces in a die plate can be provided.
以下、本発明を実施するための形態(以下、単に「本実施形態」という。)について、必要に応じて図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。そして、本発明は、その要旨の範囲内で適宜変形して実施することができる。なお、図面中、上下左右等の位置関係は、特に断りのない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。 Hereinafter, modes for carrying out the present invention (hereinafter simply referred to as “the present embodiment”) will be described in detail with reference to the drawings as necessary. The following embodiments are examples for explaining the present invention, and are not intended to limit the present invention to the following contents. And this invention can be deform | transformed suitably and implemented within the range of the summary. In the drawings, positional relationships such as up, down, left and right are based on the positional relationships shown in the drawings unless otherwise specified.
(ダイプレート)
図1(A)に、本実施形態のダイプレートを正面図にて示し、図1(B)に、本実施形態のダイプレートを側面図にて示し、図1(C)に、本実施形態のダイプレートのうち本体部分のみを側面図にて示し、図1(D)に、図1(A)に示す線I−Iに沿う面による本実施形態のダイプレートの断面図を、オリフィスの開口部付近についてのみ示す。
本実施形態のダイプレート1(以下、単に「ダイプレート1」ともいう)は、ダイプレート本体1bと、該本体1bの内部に設けられ、ダイプレート1の一端1e1から他端1e2まで貫通する内部空間1iとを有する。内部空間1iは、1つの貯留空間1sと、それぞれ貯留空間1sに連通する複数(図1では、10個)のオリフィス1oからなる1列又は複数列(図1では、1列)のオリフィス列1oLとを含む。
(Die plate)
1A is a front view of the die plate of the present embodiment, FIG. 1B is a side view of the die plate of the present embodiment, and FIG. FIG. 1 (D) shows a sectional view of the die plate according to the present embodiment along the line II shown in FIG. 1 (A). Only the vicinity of the opening is shown.
The die plate 1 (hereinafter also simply referred to as “die plate 1”) of the present embodiment is provided inside the die plate
本実施形態のダイプレート1は、熱可塑性樹脂組成物を製造するために用いられる押出機のダイ部(後述)に装着して用いられ、ダイプレート1が押出機のダイ部に装着された際、押し出された熱可塑性樹脂組成物は、貯留空間1s及びオリフィス1oを通過し、オリフィス1oの開口部1ooから吐出される。熱可塑性樹脂組成物は、本実施形態のダイプレート1の一端1e1側から他端1e2側に向かって押し出される。
The die plate 1 of the present embodiment is used by being mounted on a die part (described later) of an extruder used for producing a thermoplastic resin composition, and when the die plate 1 is mounted on a die part of the extruder. The extruded thermoplastic resin composition passes through the
ここで、本実施形態のダイプレート1では、その表面積の25%以上が保温カバー2で覆われていることを必要とする。
なお、ダイプレート1の表面積とは、内部空間1iをなすダイプレート本体1bの外表面積を指し、例えば、貯留空間1s及びオリフィス1oの内面1oiの表面積や、ダイプレート本体1bに付属する部材の外表面積は含まれないものとする。
Here, in the die plate 1 of this embodiment, 25% or more of the surface area needs to be covered with the
The surface area of the die plate 1 refers to the outer surface area of the die plate
なお、本発明におけるダイプレートは、熱可塑性樹脂組成物を成形してストランド20を調製するために押出機のダイ部に装着される装置一般を指す。但し、本発明におけるダイプレートは、必ずしもダイ部と分離された装置でなくてもよく、ダイ部と一体化された装置であってもよい。本発明におけるダイプレートとは、特に、内径(図1では、r1o)2.0〜8.0mmのオリフィス(図1では、1o)を有する装置を指す。
In addition, the die plate in this invention points out the general apparatus with which the die part of an extruder is mounted | worn in order to shape | mold a thermoplastic resin composition and to prepare the
ダイプレート1によれば、ダイプレート1全体が均一に保温される。このことから、下記の効果を得ることができる。 According to the die plate 1, the entire die plate 1 is kept warm. From this, the following effects can be obtained.
ダイプレート1を用いて熱可塑性樹脂組成物を成形する際、オリフィス1oの内面1oiの温度が、貯留空間1sからオリフィス1oに押し出される熱可塑性樹脂の温度と比較して低い場合、溶融状態である樹脂がオリフィス1oの内面1oiとの接触により急激に冷却される。そして、この冷却により、樹脂とオリフィス1oの内面1oiとの間の摩擦が増大し、オリフィス1oの開口部1ooに発生するメヤニの(図1(D)に点線にて示す)量が増加する。
ここで、本実施形態のダイプレート1では、その表面積の所定割合以上が保温カバー2で覆われているため、ダイプレートからの放熱が抑制され、オリフィス1oをなすダイプレート本体1bの温度の低下を抑制することができる。そのため、ダイプレート1によれば、ダイプレートに発生するメヤニの発生を効果的に抑制することができる。
When the thermoplastic resin composition is molded using the die plate 1, it is in a molten state when the temperature of the inner surface 1 oi of the orifice 1 o is lower than the temperature of the thermoplastic resin extruded from the
Here, in the die plate 1 of this embodiment, since a predetermined ratio or more of the surface area is covered with the
ダイプレートを装着した押出機を用いて熱可塑性樹脂組成物をストランド形状に成形する際、オリフィス列1oLの中の端付近に位置するオリフィス1oは、オリフィス列1oLの中の中央付近に位置するオリフィス1ocと比較して放熱性が高いため、オリフィス列1oLの中の端付近のオリフィス1osにおける温度は、中央付近のオリフィス1ocにおける温度と比較して、低下しやすい傾向がある。そのため、特に、オリフィス列1oLの中の端付近に位置するオリフィス1osの開口部1ooから吐出されたストランド20には、カール(捻じれ)が生じやすい。
ここで、本実施形態のダイプレート1では、ダイプレート1全体が均一に保温され、前述の温度差が生じにくいため、安定的にストランド20を供給することができる。
When the thermoplastic resin composition is formed into a strand shape using an extruder equipped with a die plate, the orifice 1o located near the end in the orifice row 1oL is the orifice located near the center in the orifice row 1oL. Since heat dissipation is higher than 1 oc, the temperature at the orifice 1 os near the end in the orifice row 1 oL tends to be lower than the temperature at the orifice 1 oc near the center. Therefore, in particular, the
Here, in the die plate 1 of the present embodiment, the entire die plate 1 is kept warm and the above-described temperature difference is unlikely to occur, so that the
ダイプレート1を装着した押出機を用いて熱可塑性樹脂組成物をストランド形状に成形する際、ダイプレート1はむき出しの状態で設置されているため、ダイプレート1の表面温度は低下しやすく、当然、ダイプレート1の内部温度も低下しやすい。そのため、溶融状態にある熱可塑性樹脂組成物とダイプレート1のオリフィス1oの内面1oiとの温度差が小さくなるまで、オリフィス1oからストランド20を供給することが困難となる。従って、ストランド20が安定的に得られるまでに所定量の樹脂組成物が消費されてしまう。
ここで、本実施形態のダイプレート1では、前述の通り、ダイプレート1全体が均一に保温されることから、溶融状態にある熱可塑性樹脂組成物の温度とダイプレート1の内部温度との温度差(指標として、樹脂の温度と同じとなるように設定されたダイプレート1の設定温度と、ダイプレート1の中央付近における表面温度及び/又は端付近における表面温度との温度差等)を、オリフィス列1oLの延在方向及びオリフィス1oの延在方向に亘って、小さくすることができ、オリフィス1oからストランド20を安定的に供給することが可能になる。これにより、ストランド20が得られるまでの樹脂のロスを低減することができる。例えば、ダイプレート1の一部(オリフィス1oの開口部1oo側部分)を加熱することだけによっては、温度差を小さくすることができないので、上記樹脂のロスの低減の効果は得られない。
When the thermoplastic resin composition is formed into a strand shape using an extruder equipped with the die plate 1, the die plate 1 is placed in an exposed state, so that the surface temperature of the die plate 1 is likely to be lowered. Also, the internal temperature of the die plate 1 is likely to decrease. Therefore, it becomes difficult to supply the
Here, in the die plate 1 of the present embodiment, as described above, since the entire die plate 1 is kept warm, the temperature between the temperature of the thermoplastic resin composition in a molten state and the internal temperature of the die plate 1 is obtained. The difference (as the index, the temperature difference between the set temperature of the die plate 1 set to be the same as the temperature of the resin and the surface temperature near the center of the die plate 1 and / or the surface temperature near the end) It can be made small in the extending direction of the orifice row 1oL and the extending direction of the orifice 1o, and the
上記本発明の効果を高める観点から、本実施形態のダイプレート1では、その表面積の25%以上が保温カバー2で覆われていることが好ましく、30%以上が保温カバー2で覆われていることが更に好ましく、50%以上が保温カバー2で覆われていることが最も好ましい。
From the viewpoint of enhancing the effect of the present invention, in the die plate 1 of the present embodiment, it is preferable that 25% or more of the surface area is covered with the
本発明のダイプレートの形状は、図1に示す本実施形態のダイプレート1の形状に限定されることなく、ダイプレート本体1bと、貯留空間1sとオリフィス列1oLとを含む内部空間とを有する限り、あらゆる形状とすることができる。
The shape of the die plate of the present invention is not limited to the shape of the die plate 1 of the present embodiment shown in FIG. 1, and has a die plate
図1に示すダイプレート1は、取手部材や固定用部材10等の任意の部材を更に有していてもよい。
The die plate 1 shown in FIG. 1 may further include an arbitrary member such as a handle member or a fixing
図1に示すダイプレート1を6面図で捉え、該6面を上面、下面、両側面、前面(図1(A)にて紙面上側の面)、後面(図1(A)にて紙面下側の面)とした場合、ダイプレート1は、押出機のダイ部に装着されている後面を除いて、上面、下面、両側面、前面からなる5面において、保温カバー2で覆うことが可能である。なお、各面が凹凸を有する場合には、その凹凸の表面も面に含めるものとする。
ここで、ダイプレート1では、前述の本発明の効果を十分に得る観点から、上記5面のうち4面以上が保温カバー2で覆われていることが好ましく、5面全面が保温カバー2で覆われていることが更に好ましい。
The die plate 1 shown in FIG. 1 is captured in six views, and the six surfaces are the upper surface, the lower surface, both side surfaces, the front surface (the upper surface in FIG. 1A), and the rear surface (the paper surface in FIG. 1A). In the case of the lower surface), the die plate 1 can be covered with a
Here, in the die plate 1, from the viewpoint of sufficiently obtaining the effect of the present invention described above, it is preferable that four or more of the five surfaces are covered with the
保温カバー2は、断熱効果を備える断熱材を含む。
断熱材としては、ガラスウール、石灰石等を混合し、高温で溶融して、繊維化したもの、アルミナやシリカを主成分とする繊維、高炉スラグを原料とする繊維と耐熱性樹脂とからなる発泡体等が好ましく、耐熱性の観点から、ガラスウールが特に好ましい。
The
As a heat insulating material, glass wool, limestone, etc. are mixed, melted at a high temperature to be fiberized, fiber mainly composed of alumina or silica, foam made of blast furnace slag as a raw material and heat resistant resin A body etc. are preferable and a glass wool is especially preferable from a heat resistant viewpoint.
本発明では、ダイプレート1の表面の全部又は一部を覆う保温カバー2は、ダイプレート1の表面に接着剤等を用いて貼り付けてもよく、ステンレス部材を用いてダイプレート1に装着させてもよい。また、本発明では、保温カバー2として適宜加工したガラスウールマットを用いて、これでダイプレート1全体を包むように覆ってもよい。
In the present invention, the
オリフィス列1oLの数としては、1列又は2列であることが好ましい。
オリフィス1列当たりのオリフィス1oの数としては、特に限定されることなく、ダイプレート1全体の押出量(kg/hr)を5〜40kg/hrで割った数であることが好ましい。
オリフィス列1oLをなすオリフィス1oは、ストランド20の品質を均一にする観点から、オリフィス1oの並列方向D1について所定ピッチで設けられることが好ましい。
オリフィス1oの内径r1oとしては、2.0mm以上であることが好ましく、2.5mm以上であることが更に好ましく、また、8.0mm以下であることが好ましく、7.5mm以下であることが更に好ましく、6.0mm以下であることが特に好ましい。
長さL1oの内径r1oに対する割合は、メヤニの発生を抑える観点から、1.0〜8.0であることが好ましく、1.5〜6.0であることが更に好ましく、1.5〜4.0であることが特に好ましい。
オリフィス1oの延在方向と水平方向とのなす角度としては、メヤニの発生を更に抑制する観点から、0°以上であることが好ましく、また、60°以下であることが好ましく、45°以下であることが更に好ましい。
The number of orifice rows 1oL is preferably one or two rows.
The number of orifices 1o per orifice row is not particularly limited, and is preferably a number obtained by dividing the extrusion amount (kg / hr) of the entire die plate 1 by 5 to 40 kg / hr.
The orifices 1o forming the orifice row 1oL are preferably provided at a predetermined pitch in the parallel direction D1 of the orifices 1o from the viewpoint of making the quality of the
The inner diameter r1o of the orifice 1o is preferably 2.0 mm or more, more preferably 2.5 mm or more, more preferably 8.0 mm or less, and further preferably 7.5 mm or less. It is preferably 6.0 mm or less.
The ratio of the length L1o to the inner diameter r1o is preferably from 1.0 to 8.0, more preferably from 1.5 to 6.0, and more preferably from 1.5 to 4 from the viewpoint of suppressing the occurrence of scum. Is particularly preferred.
The angle formed between the extending direction of the orifice 1o and the horizontal direction is preferably 0 ° or more, more preferably 60 ° or less, and preferably 45 ° or less from the viewpoint of further suppressing the occurrence of mess. More preferably it is.
貯留空間1sのその延在方向の長さL1sとしては、10〜100mmとしてよい。
The length L1s in the extending direction of the
ここで、ダイプレート1は、オリフィス1oの開口部1oo側の端部1ot1に加熱部3を更に有する。この構成によれば、オリフィス1oの内面1oiの温度の低下を抑制することができ、前述の本発明の効果を更に高めることができる。
Here, the die plate 1 further includes a
本発明のダイプレートでは、加熱部3の個数は、特に限定されることなく、例えば、各オリフィス1oに対して1つ又は複数の加熱部3が設けられていてもよく、複数のオリフィス1oに対して1つ又は複数の加熱部3が設けられていてもよく、各オリフィス列1oLに対して1つ又は複数の加熱部3が設けられていてもよい。
また、本発明のダイプレートでは、加熱部3は、ダイプレート本体1bに対して外付け式としてもよく、埋込み式としてもよく、オリフィス1oの内面1oiを効率的に加熱する観点から、埋め込み式であることが好ましい。
更に、本発明のダイプレートでは、加熱部3中心部のオリフィス1oの開口部1oo側の端部における配設位置は、特に限定されることはない。例えば、加熱部3は、樹脂組成物とオリフィス1oの内面1oiとの温度差を低減する観点から、オリフィス1oの開口部1oo側の端からオリフィス1oの延在方向にオリフィス1oのその延在方向の長さL1oの20〜80%の位置とすることが好ましく、ここで、下限は30%とすることが更に好ましく、上限は70%とすることが更に好ましい。なお、加熱部3中心部とは、オリフィス1oの延在方向に沿う面によるダイプレート1の断面図における、加熱部3の中心を指すものとする。また、例えば、加熱部3は、オリフィス1oの重力方向上方及び下方にオリフィス1oを挟むように設けられることが好ましい。
更に、本発明のダイプレートでは、加熱部3の形状としては、特に限定されることなく、例えば、円柱形状、角柱形状、球形状等が挙げられる。
更に、本発明のダイプレートでは、加熱部3中心部のオリフィス1oまでの距離LLは、特に限定されることなく、例えば、オリフィス1oの内径r1oの2倍以上であることが好ましく、3倍以上であることが更に好ましく、また、10倍以下であることが好ましく、8倍以下であることが更に好ましい。なお、加熱部3中心部のオリフィス1oまでの距離とは、最短の直線距離を指す。
加熱部3としては、例えば、カートリッジヒーター等が挙げられる。
In the die plate of the present invention, the number of
In the die plate of the present invention, the
Furthermore, in the die plate of the present invention, the arrangement position at the end of the orifice 1o at the center of the
Furthermore, in the die plate of this invention, it does not specifically limit as a shape of the
Furthermore, in the die plate of the present invention, the distance LL to the orifice 1o at the center of the
Examples of the
図1に示すダイプレート1では、1つのオリフィス列1oLに対して2つの円柱形状の加熱部3(31、32)が設けられている。ここで、加熱部3は、それぞれ1列のオリフィス列1oLの並列方向に沿って延び、それぞれオリフィス列1oLの重力方向上方及び下方に1つずつオリフィス1oを挟むように、ダイプレート本体1bに埋め込まれる態様で、設けられている。
In the die plate 1 shown in FIG. 1, two columnar heating units 3 (31, 32) are provided for one orifice row 1oL. Here, each
図1に示すダイプレート1では、オリフィス1oから吐出されるストランド20は、直径1〜8mmのロープ形状を有する。
ストランド20の引取り速度は、5〜200m/分としてよい。
In the die plate 1 shown in FIG. 1, the
The take-up speed of the
加熱部3は、必要に応じて、ダイプレート1の温度を検出する温度検出部(例えば、温度検出センサー)や、該温度検出部において検出された温度に応じて加熱部3の出力を制御することが可能な温度制御部(例えば、温度制御装置)を有していてもよい。ここで、温度検出部は、より詳細な温度制御を行う観点から、ダイプレート1のオリフィス1oの開口部1oo上方に埋め込まれることが好ましく、また、ダイプレート1の温度計を兼ねても構わない。
The
ここで、ダイプレート1は、オリフィス1oの開口部1ooにメヤニ除去装置4を更に有する。
この構成によれば、ダイプレートのオリフィス1oの開口部1ooにおけるメヤニの発生を抑制することができ、蓄積したメヤニが熱により劣化・固化し、ストランド20中に異物として混入することを抑制することができる。
Here, the die plate 1 further includes a
According to this configuration, it is possible to suppress the occurrence of the mains in the opening 1oo of the orifice 1o of the die plate, and to suppress the accumulated mains from being deteriorated and solidified by heat and mixed into the
本発明において用いられるメヤニ除去装置4としては、特に限定されることなく、発生したメヤニを風圧により吹き飛ばすタイプ、ストランド20に微振動を与えることによってメヤニの発生を抑制するタイプ等が挙げられる。
Examples of the
図1に示すダイプレート1では、メヤニ除去装置4は、発生したメヤニを風圧により吹き飛ばすタイプであり、オリフィス1oの開口部1ooから吐出されるストランド20に気体Gを吹き付ける気体貯蔵ヘッダー4sと、該気体貯蔵ヘッダー4sに送られる気体Gを加熱するヒーター4hと、該ヒーター4hに送られる気体Gの流量を測定する気体流量計4fと、未加熱・加熱済の気体Gを通すことが可能な配管4pとを含む。
In the die plate 1 shown in FIG. 1, the
ここで、気体Gとしては、空気、窒素、炭酸ガス等が挙げられ、経済的観点から、空気であることが好ましい。 Here, examples of the gas G include air, nitrogen, carbon dioxide, and the like, and air is preferable from the economical viewpoint.
気体貯蔵ヘッダー4sの個数は、特に限定されることなく、いくつとしてもよい。
気体貯蔵ヘッダー4sは、1列のオリフィス列1oLの並列方向に沿って延びるように、ダイプレート本体1bに対して外付けされる態様で、1つ設けられている。
気体貯蔵ヘッダー4sは、加熱済の気体Gを吹き付けるための孔4spを有する。孔径としては、0.5〜3.0mmとしてよい。孔4spの平面視形状としては、円形、楕円形、四角形等が挙げられる。孔4spは、オリフィス1oの並列方向についてのピッチに合わせて、設けられる。
気体貯蔵ヘッダー4sは、ボルトやナットを用いた固定、溶接等により、ダイプレート本体1bに固定されている気体貯蔵ヘッダー取付け部4shに保持されることによって、ダイプレート1に固定されている。
The number of
One
The
The
ヒーター4hとしては、例えば、電気ヒーター等が挙げられ、特に、気体Gの温度を室温から約650℃まで短時間で昇温することが可能な電気ヒーター(例えば、竹綱製作所製のスポットヒーターSHシリーズ)が好ましい。
ヒーター4hによる加熱を受け、気体貯蔵ヘッダー4sに送られる気体Gの温度としては、メヤニの発生を効果的に抑制する観点から、0℃以上であることが好ましく、20℃以上であることが更に好ましく、また、650℃以下であることが好ましく、550℃以下であることが更に好ましく、500℃以下であることが特に好ましい。
Examples of the
The temperature of the gas G that is heated by the
気体流量計4fとしては、例えば、フローメーター等が挙げられる。
ヒーター4hに送られる気体の流量としては、メヤニの発生を効果的に抑制する観点から、23℃ 0.1MPa換算でオリフィス1個当たり、5L/分以上であることが好ましく、また、100L/分以下であることが好ましく、90L/分以下であることが更に好ましく、80L/分以下であることが特に好ましい。
Examples of the gas flow meter 4f include a flow meter.
The flow rate of gas sent to the
配管4pの素材としては、例えば、金属等が挙げられ、特に、ステンレスであることが好ましい。
Examples of the material of the
(押出機)
図2に、本実施形態のダイプレートが装着された押出機を示す。
本実施形態のダイプレートを装着することが可能な押出機5としては、特に限定されることなく、例えば、単軸押出機、コニーダータイプの押出機、二軸押出機等の多軸押出機等が挙げられる。
単軸押出機としては、例えば、混練型スクリューを設けた単軸押出機等が挙げられる。
コニーダータイプの押出機としては、例えば、ブッス社製のコニーダー等が挙げられる。
二軸押出機としては、例えば、非噛み合い型異方向回転二軸押出機、噛み合い型異方向回転二軸押出機、同方向回転二軸押出機(例えば、コペリオン社製のZSK メガコンシリーズ、メガプラスシリーズ、MC18シリーズ;東芝機械社製のTEM BSシリーズ、SSシリーズ、SXシリーズ;日本製鋼所社製のTEX αシリーズ、α2シリーズ、α3シリーズ等)等が挙げられる。
(Extruder)
FIG. 2 shows an extruder equipped with the die plate of this embodiment.
The
Examples of the single screw extruder include a single screw extruder provided with a kneading screw.
Examples of the kneader type extruder include a Kneader manufactured by Buss.
Examples of the twin-screw extruder include a non-meshing type counter-rotating twin-screw extruder, a meshing type counter-rotating twin-screw extruder, and a co-rotating twin-screw extruder (for example, ZSK Megacon series and Megaplus series manufactured by Coperion) MC18 series; TEM BS series, SS series, SX series manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd .; TEX α series, α2 series, α3 series, etc. manufactured by Nippon Steel Works).
押出機5は、0〜3台のサイドフィーダー、0〜6個のガス抜きベント(例えば、大気ベント、真空ベント)、0〜3個の液状添加剤用ノズルが取り付けられていることが好ましい。
押出機5のその延在方向の長さ(図示せず)は、押出機5のスクリュー径(図示せず)の20〜70倍としてよく、ここで、押出機5のスクリュー径としては、30〜400mmとしてよい。
The
The length (not shown) in the extending direction of the
押出機5のダイ部5dとしては、特に限定されることなく、あらゆるものとしてよい。
ダイ部5dの容積としては、容積が大き過ぎる場合に、溶融した熱可塑性樹脂組成物が内壁付近に溜まり、溜まった樹脂組成物が劣化・固化し、メヤニの発生原因となることがあることから、滞留時間が5〜60秒となるような容積とすることが好ましい。
特に、フィラーを含まない熱可塑性樹脂組成物が用いられる場合、ダイ部5dには、ブレーカープレートと呼ばれる平面視形状が蜂の巣形状である開口部1ooを有するプレートが装着されることが好ましく、この場合、該プレートより上流側に20〜200番のメッシュが装着されることが好ましい。但し、発生する熱劣化物が少ない場合には、ブレーカープレートは装着されなくてもよい。
フィラーを含む熱可塑性樹脂組成物が用いられる場合、ダイ部5dには、目詰まりを避ける観点から、上記メッシュは、装着されないことが好ましい。
ダイ部5dには、その内部に自動スクリーンチェンジャーを取り付けてもよい。
The die portion 5d of the
As the volume of the die portion 5d, when the volume is too large, the molten thermoplastic resin composition accumulates in the vicinity of the inner wall, and the accumulated resin composition is deteriorated and solidified, which may cause the occurrence of scum. The volume is preferably such that the residence time is 5 to 60 seconds.
In particular, when a thermoplastic resin composition containing no filler is used, it is preferable that the die portion 5d is mounted with a plate having an opening 1oo whose shape in plan view is a honeycomb shape, which is called a breaker plate. It is preferable that a 20th to 200th mesh is attached upstream of the plate. However, the breaker plate does not need to be mounted when there is little heat-degraded material generated.
When a thermoplastic resin composition containing a filler is used, it is preferable that the mesh is not attached to the die portion 5d from the viewpoint of avoiding clogging.
An automatic screen changer may be attached to the die portion 5d.
(熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法)
図2に、本実施形態のダイプレートが装着された押出機を用いた本実施形態の熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法の概要について示す。
本実施形態の熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法は、本実施形態のダイプレートを用いることを必要とする。
(Method for producing thermoplastic resin composition strand)
In FIG. 2, the outline | summary of the manufacturing method of the thermoplastic resin composition strand of this embodiment using the extruder with which the die plate of this embodiment was mounted | worn is shown.
The manufacturing method of the thermoplastic resin composition strand of this embodiment requires using the die plate of this embodiment.
本実施形態の熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法では、本実施形態のダイプレートを、例えば、押出機5のダイ部5dに装着することによって用いて、押出機5において、熱可塑性樹脂、フィラー、添加物を溶融混練して、熱可塑性樹脂組成物を調製し、そして、本実施形態のダイプレートにおいて、熱可塑性樹脂組成物を成形して、ストランド20を調製することによって、熱可塑性樹脂組成物ストランド20を製造することができる。
In the method for producing the thermoplastic resin composition strand of the present embodiment, the die plate of the present embodiment is used, for example, by mounting it on the die portion 5d of the
上記製造方法により製造された熱可塑性樹脂組成物ストランド20は、図2に示すように、その後、適宜温度調節された水を湛えたストランドバス6で冷却してよく、更に、冷却されたストランド20をペレタイザー7で切断することによって、適当な長さの円柱形状のペレット21としてよく、更に、ペレット21を振動篩にかけることによって細長や連粒のペレット21及び切断により生じた粉末を除去してよい。
As shown in FIG. 2, the thermoplastic
本実施形態の熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法において用いられる熱可塑性樹脂としては、特に限定されることなく、例えば、ポリフェニレンエーテル系樹脂(ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンエーテルと(後述の)ポリスチレン系樹脂とのブレンド物)、ポリスチレン系樹脂(ゼネラルパーパスポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン、アクリロニトリル/スチレン共重合体、アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン共重合体等)、ポリカーボネート、ポリオレフィン系樹脂(ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂等)、ホモポリオキシメチレン、コポリマーポリオキシメチレン、ポリフェニレンスルニド、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド、ポリアリーレート、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルケトンからなる群より選ばれる少なくとも1種が挙げられ、特に、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリフェニレンスルニド、ポリアミド系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。 The thermoplastic resin used in the method for producing the thermoplastic resin composition strand of the present embodiment is not particularly limited, and examples thereof include polyphenylene ether resins (polyphenylene ether, polyphenylene ether, and polystyrene resins (described later) and Blends), polystyrene resins (general purpose polystyrene, high impact polystyrene, acrylonitrile / styrene copolymers, acrylonitrile / butadiene / styrene copolymers, etc.), polycarbonates, polyolefin resins (polypropylene resins, polyethylene resins, etc.) , Homopolyoxymethylene, Copolymer polyoxymethylene, Polyphenylene sulfonide, Polyamide resin, Polyamideimide, Polyarylate, Polyarylsulfone, Polyethers Examples include at least one selected from the group consisting of phon, polyetherimide, polytetrafluoroethylene, and polyetherketone, and in particular, from polyphenylene ether resins, polystyrene resins, polypropylene resins, polyphenylene sulfides, and polyamide resins. It is preferably at least one selected from the group consisting of
本実施形態の熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法において用いられるフィラーとしては、特に限定されることなく、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、チタン酸カリウムウイスカー、硫酸マグネシウムウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー、炭酸カルシウムウイスカー、炭化ケイ素ウイスカー、酸化亜鉛ウイスカー、ケイ酸カルシウム(ワラストナイト)、マイカ、タルク、ガラスフレーク、炭酸カルシウム、クレー、カオリン、硫酸バリウム、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、硫酸マグネシウムから選ばれる少なくとも1種が挙げられ、特に、ガラス繊維、炭素繊維、ケイ酸カルシウム、マイカ、タルク、ガラスフレーク、炭酸カルシウム、カオリン、シリカから選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。 The filler used in the method for producing the thermoplastic resin composition strand of the present embodiment is not particularly limited, and examples thereof include glass fiber, carbon fiber, metal fiber, potassium titanate whisker, magnesium sulfate whisker, and aluminum borate. Whisker, calcium carbonate whisker, silicon carbide whisker, zinc oxide whisker, calcium silicate (wollastonite), mica, talc, glass flake, calcium carbonate, clay, kaolin, barium sulfate, silica, alumina, magnesium oxide, magnesium sulfate At least one selected from the group consisting of glass fiber, carbon fiber, calcium silicate, mica, talc, glass flake, calcium carbonate, kaolin, and silica.
本実施形態の熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法において用いられる添加物としては、特に限定されることなく、例えば、液体添加剤(オイル、水等)、粉体フィラー分散剤(エチレンビスアマイド、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸等)、エラストマー、官能基付与剤(マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、リンゴ酸、クエン酸等)、各種着色剤、着色補剤(酸化チタン等)、紫外線吸収剤、耐電防止剤、安定剤(酸化亜鉛、硫化亜鉛、燐系、イオウ系、ヒンダードフェノール系等)が挙げられる。 The additive used in the method for producing the thermoplastic resin composition strand of the present embodiment is not particularly limited, and examples thereof include liquid additives (oil, water, etc.), powder filler dispersants (ethylene bisamide, Calcium stearate, zinc stearate, stearic acid, etc.), elastomers, functional group imparting agents (maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, maleic anhydride, malic acid, citric acid, etc.), various colorants, coloring adjuvants (titanium oxide) Etc.), ultraviolet absorbers, antistatic agents, stabilizers (zinc oxide, zinc sulfide, phosphorus-based, sulfur-based, hindered phenol-based, etc.).
本実施形態の熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法により製造される熱可塑性樹脂組成物ストランド20は、OA材料(プリンター、複写機等)、電子材料、光学材料、バッテリケース材料、バッテリセル材料、フィルム、シート等に好適に用いられる。
The thermoplastic
以上、図面を参照して、本発明のダイプレート及びそれを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法の実施形態について例示説明したが、上記実施形態には適宜変更を加えることができ、本発明は上記例示の実施形態に限定されることはない。 As described above, the embodiment of the die plate of the present invention and the method for producing a thermoplastic resin composition strand using the same according to the present invention has been described with reference to the drawings. The invention is not limited to the exemplary embodiments described above.
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to the following Example at all.
実施例、参考例及び比較例のダイプレート及びそれを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法について以下に記載する。 It describes below about the manufacturing method of the die plate of an Example , a reference example, and a comparative example, and a thermoplastic resin composition strand using the same.
(ダイプレート)
図1に示す、押出機のダイ部に装着されている後面を除いて、上面、下面、両側面、前面からなる5面において、保温カバーで覆うことが可能ダイプレートを用いた。
(Die plate)
A die plate that can be covered with a heat insulating cover was used on five surfaces including an upper surface, a lower surface, both side surfaces, and a front surface except for the rear surface mounted on the die portion of the extruder shown in FIG.
−オリフィス−
オリフィス列の数:1、オリフィス1列当たりのオリフィスの数:20、オリフィスのピッチ:10.0mm、オリフィスの内径:4mm、オリフィスのその延在方向の長さ:15mm。
−保温カバー−
断熱材:ガラスウール(株式会社ASUKA製のスーパーウールマット)。
−加熱部−
加熱部:カートリッジヒーター(500W)、加熱部の数:2(オリフィス上下)、加熱部の形状:円柱形状、加熱部の配設態様:埋込み式、加熱部の位置:オリフィスの開口部側の端からオリフィスの延在方向にオリフィスのその延在方向の長さの55%の位置、加熱部中心部からオリフィスまでの距離:オリフィスの内径の2.5倍、加熱部の設定温度:280℃。
−−温度検出部、温度制御部−−
温度検出部:ダイプレートの上方に設けた穴に埋め込まれた、検出範囲0〜400℃のJ型熱電対。
温度制御部:デジタル温度指示調整器(理化工業社製のSA200)。
−メヤニ除去装置−
−−気体貯蔵ヘッダー−−
気体:空気、気体貯蔵ヘッダーの数:1、孔の数:20、孔のピッチ:10.0mm、孔径:1mm、孔の平面視形状:円形。
−−ヒーター−−
電気ヒーター(株式会社竹綱製作所社製のスポットヒーターSH31)、気体貯蔵ヘッダーに送られる気体の温度:450℃。
−−気体流量計−−
フローメーター、最大833L/分。
−−配管−−
SUS304製の配管。
-Orifice-
Number of orifice rows: 1, number of orifices per orifice row: 20, orifice pitch: 10.0 mm, orifice inner diameter: 4 mm, length of orifice in its extending direction: 15 mm.
-Thermal insulation cover-
Insulating material: Glass wool (Super Wool Mat manufactured by ASUKA Corporation).
-Heating part-
Heating part: cartridge heater (500 W), number of heating parts: 2 (upper and lower orifices), heating part shape: cylindrical shape, arrangement of heating part: embedded type, position of heating part: end of orifice on opening side From the position of the orifice in the extending direction of the orifice to 55% of the length in the extending direction of the orifice, the distance from the center of the heating part to the orifice: 2.5 times the inner diameter of the orifice, the set temperature of the heating part: 280 ° C.
-Temperature detector, temperature controller-
Temperature detector: J-type thermocouple with a detection range of 0 to 400 ° C. embedded in a hole provided above the die plate.
Temperature control unit: Digital temperature indicator adjuster (SA200 manufactured by Rika Kogyo Co., Ltd.).
-Meani removal device-
-Gas storage header-
Gas: Air, number of gas storage headers: 1, number of holes: 20, hole pitch: 10.0 mm, hole diameter: 1 mm, plan view shape of holes: circular.
--- Heater--
Electric heater (Spot heater SH31 manufactured by Takezuna Manufacturing Co., Ltd.), temperature of gas sent to gas storage header: 450 ° C.
--- Gas flow meter--
Flow meter, maximum 833L / min.
−−Piping−−
Pipe made of SUS304.
(押出機)
押出機として、二軸同方向回転押出機(東芝機械社製のTEM58SS(12バレル))を使用した。
バレル構成は、下記の通りとした。
No.1バレル :第一供給口(トップフィードバレル、重量式フィーダーA)
No.2バレル :搬送ゾーン
No.3バレル :第一混練ゾーン
No.4バレル :第一混練ゾーン
No.5バレル :大気ベント
No.6バレル :第二供給口(サイドフィードバレル、重量式フィーダーB)
No,7バレル :第二混練ゾーン
No.8バレル :第三供給口
No.9バレル :第三混練ゾーン
No.10バレル:真空ベント
No.11バレル:液添バレル
No.12バレル:クローズドバレル
バレルの設定温度:280℃、ダイ部の設定温度:280℃。
(Extruder)
As the extruder, a biaxial co-rotating extruder (TEM58SS (12 barrels) manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) was used.
The barrel configuration was as follows.
No. 1 barrel: First supply port (top feed barrel, heavyweight feeder A)
No. 2 barrels: transfer zone no. 3 barrels: No. 1
No. 7 barrel: Second kneading zone No. 8 barrels: No. 3 supply port 9 barrels: No. 3
(熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法)
−熱可塑性樹脂−
S201A/685マスターバッチ:ポリフェニレンエーテル(旭化成プラスチックスシンガポール社製のS201A)/ゼネラルパーパスポリスチレン(PSジャパン製のゼネラルパーパスポリスチレン685)=80/20。
CT60:ハイインパクトポリスチレン(ペトロケミカル社製のCT60)。
−フィラー−
ECS03T−249:ガラス繊維(日本電気硝子社製のECS03T−249)。
−その他設備−
ストランドバス:水温40±3℃。
ペレタイザー:ペレット長さ2.5±0.3mm、ペレット形状:円柱形状。
(Method for producing thermoplastic resin composition strand)
-Thermoplastic resin-
S201A / 685 master batch: polyphenylene ether (S201A manufactured by Asahi Kasei Plastics Singapore) / General Purpose Polystyrene (PS Japan General Purpose Polystyrene 685) = 80/20.
CT60: High impact polystyrene (CT60 manufactured by Petrochemical Co.).
-Filler-
ECS03T-249: Glass fiber (ECS03T-249 manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd.).
-Other facilities-
Strand bath: Water temperature 40 ± 3 ° C.
Pelletizer: pellet length 2.5 ± 0.3 mm, pellet shape: cylindrical shape.
(評価方法)
(1)メヤニの発生量
下記の実施例、参考例及び比較例のダイプレートを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造において、ダイプレートのオリフィスの開口部において発生するメヤニのサイズを、ノギスを用いて測定した。判定は下記判定基準に従って行った。
<判定基準(「判定点:メヤニの様子」にて示す)>
1:メヤニの発生量は10分間でメヤニ長さ1mm以下
2:メヤニの発生量は10分間でメヤニ長さ3mm以下
3:メヤニの発生量は10分間でメヤニ長さ5mm以下
4:メヤニの発生量は10分間でメヤニ長さ10mm以下
5:メヤニの発生量は10分間でメヤニ長さ15mm以下
6.メヤニの発生量は10分間でメヤニ長さ20mm以下
7.メヤニの発生量は10分間でメヤニ長さ30mm以下
8.メヤニの発生量は10分間でメヤニ長さ30mm超
(Evaluation method)
(1) Generated amount of scallops In the manufacture of thermoplastic resin composition strands using the die plates of the following examples , reference examples and comparative examples, the size of the squirts generated at the orifice opening of the die plate is determined with a caliper. And measured. The determination was performed according to the following criteria.
<Judgment criteria (determined by “judgement point: state of Meani”)>
1: Mayan generation amount is less than 1 mm in length in 10 minutes 2: Mayan generation amount is less than 3 mm in length in 10 minutes 3: Mayan generation amount is not more than 5 mm in 10 minutes 4: Generation of mayani The amount is 10 mm or less in length of 10 minutes in 5 minutes. 5: The amount of generated seal is 15 mm or less in length in 10 minutes. 6. The amount of generated spears is less than 20 mm long in 10 minutes. The amount of the generated sea urchin is 10 minutes or less in 10 minutes. The amount of generated sea urchins exceeds 30 mm in 10 minutes in 10 minutes.
(2)ストランドが得られるまでの樹脂のロス
下記の実施例、参考例及び比較例のダイプレートを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造において、押出機の回転数を一定(500rpm)にし、押出機の供給量を一定(500kg/時間)にしたときに、ストランドをストランドバスで冷却し、これをペレタイザーでペレットにすることが可能となるまでに吐出された熱可塑性樹脂組成物の量を、ストランドが得られるまでの樹脂のロス(kg)とした。
(2) Loss of resin until strands are obtained In the production of thermoplastic resin composition strands using the die plates of the following examples , reference examples and comparative examples, the number of revolutions of the extruder is constant (500 rpm), When the supply amount of the extruder is constant (500 kg / hour), the strand is cooled by a strand bath, and the amount of the thermoplastic resin composition discharged until the pellet can be pelletized by a pelletizer is determined. The resin loss (kg) until a strand was obtained.
(3)ストランド安定性
下記の実施例、参考例及び比較例のダイプレートを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造において、オリフィス列の中の両端に位置するオリフィスから吐出されたストランドに、カール(捻じれ)が生じなかったものを「安定」、カール(捻じれ)が生じたものを「不安定」と判定した。
(3) Strand stability In the production of the thermoplastic resin composition strands using the die plates of the following examples , reference examples and comparative examples, the strands discharged from the orifices located at both ends in the orifice row are curled. Those in which (twist) did not occur were determined as “stable”, and those in which curl (twist) occurred were determined as “unstable”.
(4)ダイプレートの温度
下記の実施例、参考例及び比較例のダイプレートを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造において、加熱部の温度検出部をダイプレートの温度計として用いて、ダイプレートの温度を測定した。なお、ダイプレートの設定温度は280℃である。
(4) Die plate temperature In the production of thermoplastic resin composition strands using the die plates of the following examples , reference examples and comparative examples, the temperature detection part of the heating part is used as a thermometer of the die plate, The temperature of the plate was measured. The set temperature of the die plate is 280 ° C.
(5)ダイプレートの中央付近における表面温度と端付近における表面温度との温度差
下記の実施例、参考例及び比較例のダイプレートを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造において、オリフィス列の両端にあるオリフィスの中間地点から下方に2cmの位置と、ダイプレートの前面から見て左端にあるオリフィスから下方に2cmの位置とに、温度計(安立計器株式会社製のハンディタイプ温度計HD−1100)を用いて、両位置におけるダイプレートの表面温度を測定し、両表面温度の温度差を算出した。
(5) Temperature difference between the surface temperature near the center of the die plate and the surface temperature near the end In the production of the thermoplastic resin composition strands using the die plates of the following examples , reference examples and comparative examples, Thermometer (handy-type thermometer HD-manufactured by Anri Keiki Co., Ltd.) at a
(参考例1)
保温カバーで覆われているダイプレートの表面積の割合を35.0%とし、保温カバーで覆われているダイプレートの面を、上面、下面、両側面、前面の5面とした。カートリッジヒーターは用いず、メヤニ除去装置は用いなかった。二軸同方向回転押出機の重量式フィーダーAからS201A/685マスターバッチ50質量部を供給し、同押出機の重量式フィーダーBからCT6050質量部を供給して、熱可塑性樹脂組成物ストランドを製造した。上記製造について、前述の(1)〜(5)の評価を行った。詳細な条件及び評価結果を表1に示す。
( Reference Example 1)
The ratio of the surface area of the die plate covered with the heat insulating cover was 35.0%, and the surfaces of the die plate covered with the heat insulating cover were five surfaces: the upper surface, the lower surface, both side surfaces, and the front surface. No cartridge heater was used, and no scraper removing device was used. 50 parts by mass of the S201A / 685 master batch is supplied from the weight type feeder A of the biaxial co-rotating extruder, and CT6050 parts by mass of the weight type feeder B of the extruder is supplied to produce a thermoplastic resin composition strand. did. About the said manufacture, evaluation of above-mentioned (1)-(5) was performed. Detailed conditions and evaluation results are shown in Table 1.
(参考例2〜6、実施例7、比較例1〜6)
表1に示す条件とした以外は、参考例1と同様に、ダイプレートを用いて熱可塑性樹脂組成物ストランドを製造した。詳細な条件及び評価結果を表1に示す。
( Reference Examples 2 to 6, Example 7, Comparative Examples 1 to 6)
A thermoplastic resin composition strand was produced using a die plate in the same manner as in Reference Example 1 except that the conditions shown in Table 1 were used. Detailed conditions and evaluation results are shown in Table 1.
参考例1〜4と比較例1〜6とを比較することにより、保温カバーで覆われているダイプレートの表面積の割合を25.0%以上とすれば、メヤニの発生を抑制し、ストランドが得られるまでの樹脂のロスを低減し、安定的にストランドを供給することができることが示された。
特に、参考例1〜4と比較例3とを比較することにより、保温カバーを用いず、カートリッジヒーターを用い、メヤニ除去装置を用いなかった場合、ダイプレートの温度は設定温度に保持することはできるものの、ダイプレートの中央付近と左端付近との表面温度の温度差が増加し、メヤニの発生量及びストランドが得られるまでの樹脂のロスが増加することが示された。
特に、参考例1〜4と比較例4とを比較することにより、保温カバーを用いず、カートリッジヒーターを用いず、メヤニ除去装置を用いた場合、ダイプレートの温度が設定温度から低下し、ダイプレートの中央付近と左端付近との表面温度の温度差が増加し、メヤニの発生量及びストランドが得られるまでの樹脂のロスが大きく増加することが示された。
参考例5、6と参考例1〜4とを比較することにより、カートリッジヒーターを用いた場合、メヤニの発生量が更に減少することが示された。
更に、実施例7と参考例5、6(特に参考例6)とを比較することにより、カートリッジヒーターに加えてメヤニ除去装置を用いた場合、メヤニの発生量が更に減少することが示された。
By comparing the reference examples 1 to 4 and the comparative examples 1 to 6, if the ratio of the surface area of the die plate covered with the heat insulating cover is 25.0% or more, the occurrence of the mains is suppressed, and the strands It was shown that the loss of the resin until it is obtained can be reduced and the strands can be supplied stably.
In particular, by comparing Reference Examples 1 to 4 and Comparative Example 3, the temperature of the die plate is maintained at the set temperature when the heat insulating cover is not used, the cartridge heater is used, and the meander removing device is not used. Although it was possible, the temperature difference between the surface temperature near the center and near the left end of the die plate was increased, and it was shown that the amount of generated resin and the resin loss until a strand was obtained increased.
In particular, by comparing the reference examples 1 to 4 and the comparative example 4, when the heat removal cover is not used, the cartridge heater is not used, and the scraper removing device is used, the temperature of the die plate decreases from the set temperature. It was shown that the temperature difference between the surface temperature near the center of the plate and the vicinity of the left end increased, and the amount of scum generation and resin loss until a strand was obtained increased greatly.
By comparing the reference examples 5 and 6 with the reference examples 1 to 4, it was shown that when the cartridge heater was used, the amount of generated scum was further reduced.
Further, by comparing Example 7 with Reference Examples 5 and 6 (especially Reference Example 6), it was shown that the amount of generated scum was further reduced when the scouring device was used in addition to the cartridge heater. .
本発明によれば、ダイプレートに発生するメヤニの発生を抑制し、ストランドが得られるまでの樹脂のロスを低減し、安定的にストランドを供給することを可能にするダイプレート及びそれを用いた熱可塑性樹脂組成物ストランドの製造方法を提供することができる。熱可塑性樹脂組成物ストランドは、OA材料、電子材料、光学材料、バッテリケース材料、バッテリセル材料、フィルム、シート等に好適に用いられる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the die plate which suppresses generation | occurrence | production of the scrap which generate | occur | produces in a die plate, reduces the loss of the resin until a strand is obtained, and makes it possible to supply a strand stably, and the same are used. A method for producing a thermoplastic resin composition strand can be provided. The thermoplastic resin composition strand is suitably used for OA materials, electronic materials, optical materials, battery case materials, battery cell materials, films, sheets and the like.
1: ダイプレート
1b: ダイプレート本体
1e1: ダイプレートの一端
1e2: ダイプレートの他端
1i: 内部空間
1s: 貯留空間
1o: オリフィス
1oc: 中央付近のオリフィス
1os: 端付近のオリフィス
1oi: オリフィスの内面
1oo: オリフィスの開口部
1ot1: オリフィスの開口部側の端部
1oL: オリフィス列
2: 保温カバー
3: 加熱部
31: 加熱部
32: 加熱部
4: メヤニ除去装置
4s: 気体貯蔵ヘッダー
4sh: 気体貯蔵ヘッダー取付け部
4sp: 孔
4h: ヒーター
4f: 気体流量計
4p: 配管
5: 押出機
5d: ダイ部
6: ストランドバス
7: ペレタイザー
10: 固定用部材
20: 熱可塑性樹脂組成物ストランド
21: ペレット
D1: オリフィスの並列方向
r1o: オリフィスの内径
L1o: オリフィスのその延在方向の長さ
L1s: 貯留空間のその延在方向の長さ
LL: 加熱部中心部のオリフィスまでの距離
G: 気体
1: die
Claims (6)
前記ダイプレートはダイプレート本体と、該本体の内部に設けられたオリフィスと、該オリフィスの開口部にメヤニ除去装置と、を有し、
前記オリフィスの内径が2.0〜8.0mmであり、かつ前記オリフィスの長さの内径に対する割合が1.0〜8.0であり、
前記ダイプレートの表面積の25%以上が保温カバーで覆われていることを特徴とする押出機。 An extruder having a die plate mounted on a die part,
The die plate has a die plate main body , an orifice provided inside the main body, and a mean removing device at an opening of the orifice ,
The inner diameter of the orifice is 2.0 to 8.0 mm, and the ratio of the length of the orifice to the inner diameter is 1.0 to 8.0;
An extruder wherein 25% or more of the surface area of the die plate is covered with a heat insulating cover.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2014185518A JP6418857B2 (en) | 2014-09-11 | 2014-09-11 | Extruder and method for producing thermoplastic resin composition strand using the same |
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