JP6823961B2 - ダイス、押出成形機及び成形品の製造方法 - Google Patents
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Description
押出口3の内径d(図3参照)、即ち流路縮小部4における成形材料の流出口径は、好ましくは2mm以上、さらに好ましくは3mm以上、そして、好ましくは10mm以下、さらに好ましくは8mm以下である。
シリンダバレル10の内径Dと押出口3の内径dとの比率は、前者/後者として、好ましくは2以上、さらに好ましくは8以上、そして、好ましくは100以下、さらに好ましくは50以下である。
尚、ここでいう「内径」とは、対象が円形の場合は直径、対象が非円形の場合は、当該対象の中心を通る線のうち最長のものの長さを意味する。
賦形部5の軸方向Xの長さ5L(図3参照)は、好ましくは10mm以上、さらに好ましくは20mm以上、そして、好ましくは40mm以下、さらに好ましくは30mm以下である。
・シリンダバレル内の流路の温度:80〜150℃
・スクリュの回転速度:10〜100rpm
・成形材料の押出速度:1〜10kg/hr
図1及び図2に示す押出成形機20と同様の構成の押出成形機を用い、ペット用排泄物処理材を一定時間連続的に製造した。実施例1で使用した押出成形機の各部の寸法等は下記のとおり(図2及び図3参照)。
・流路縮小部の内壁面の輪郭線の種類:楕円
・前記仮想楕円の径2aの長さ:75mm
・前記仮想楕円の径2bの長さ:90mm
・前記仮想楕円の中心Cとダイスの流路縮小部の終端4Eとの軸方向Xにおけるずれp:4mm
・前記仮想楕円の中心Cとダイスの流路縮小部の終端4Eとの軸方向Xと直交する方向におけるずれq:10mm
・シリンダバレルの内径D:75mm
・押出口の内径d:6mm
・シリンダバレルの内径と押出口の内径dとの比率(D/d):12.5
・押出口の平面視形状:6角形
・流路縮小部の前記内壁面傾斜角度θ:80度
・流路縮小部の軸方向の長さ4L:47mm
・賦形部の軸方向Xの長さ5L:20mm
・流路縮小部の材質:ステンレス
・賦形部の材質:テフロン(登録商標)樹脂
・賦形部の流路縮小部に対する動摩擦係数の比率(前者/後者):5
・流路縮小部の軸方向Xに沿う長さ:47mm
・賦形部の軸方向Xに沿う長さ:20mm
尚、賦形部の内径は、その軸方向Xの全長にわたって6mmで一定であった。
・スプルース(針葉樹)の木粉:65質量%
・合成樹脂(ポリエチレン):30質量%
・ワックス:5質量%
図7に示す押出成形機101と同様の構成の押出成形機を用いた以外は、実施例1と同様にしてペット用排泄物処理材を製造した。尚、比較例1で用いた押出成形機が具備するダイスにおける流路縮小部の前記内壁面傾斜角度は90度であった。
図6に示す押出成形機100と同様の構成の押出成形機を用いた以外は、実施例1と同様にしてペット用排泄物処理材を製造した。
各実施例及び比較例において、成形加工中のバレル先端圧力を下記方法によって測定した。その結果を図5に示す。バレル先端圧力の成形加工開始時からの増加量が少ないほど、押出口に成形材料が詰まり難く、成形加工が安定的に実施され得ることを示す。
理化工業株式会社製樹脂圧力センサ(CZ−100P)をシリンダバレル先端内壁に貫通させた取り付け孔に設置し、該圧力センサからの信号を出力変換器(PCT−300)で増幅し、表示装置に表示させた。
2,91 ダイスの流路
3,92 押出口
4,93 流路縮小部
4a,93a 流路縮小部の内壁面
4S 流路縮小部の始端
4E 流路縮小部の終端
40 流路縮小部の内壁面の押出方向の上流側の端部
41 流れ制御部
5,94 賦形部
6 流路縮小部配置部
20,100,101 押出成形機
10 シリンダバレル
11 シリンダバレルの流路
12 スクリュ
13 段差
14 ホッパー
M 成形材料
X シリンダバレルの軸方向
X1 成形材料の押出方向
Claims (8)
- スクリュを内蔵したシリンダバレルを具備する押出成形機の該シリンダバレルの軸方向の一端に配され、該スクリュによって押し出される成形材料の流路及び押出口を有するダイスであって、
前記流路は、その断面積が成形材料の押出方向の下流側に向かって漸次縮小する流路縮小部と、該流路縮小部から前記押出口に向かって成形材料を通過させながら該成形材料を所定形状に賦形する賦形部とを具備し、
前記流路縮小部の流路を画成する内壁面は、前記軸方向に沿う断面視において、該流路縮小部の内側に向かって凸の曲線である流れ制御部を有し、
前記流路縮小部の内壁面の前記押出方向の上流側端部は、前記軸方向に沿う断面視において、外側に向かって凸の曲線であり、
前記軸方向に沿う断面視において、前記流路縮小部の内壁面について該流路縮小部の押出方向の上流側端と下流側端とを結ぶ仮想直線を引いた場合に、前記流れ制御部における凸の曲線は該仮想直線よりも内側に位置し、且つ前記上流側端部における凸の曲線は該仮想直線よりも外側に位置しており、
植物由来素材の粉砕固形物を含有する前記成形材料を成形するために用いられる、ダイス。 - 前記賦形部はその流路の断面積が前記軸方向に一様である請求項1に記載のダイス。
- 前記流れ制御部は、前記流路縮小部の内壁面において前記賦形部寄りに位置している請求項1又は2に記載のダイス。
- 前記押出口の平面視形状が非円形である請求項1〜3の何れか1項に記載のダイス。
- 互いに平行に配された複数の前記シリンダバレルの共通の前記軸方向の一端として利用され、平面視において複数の前記流路縮小部が間欠配置された流路縮小部配置部を具備し、該流路縮小部配置部の該シリンダバレルとの対向面側とは反対側に、複数の前記賦形部が該流路縮小部配置部の複数の流路縮小部と1対1で対応するように配されている請求項1〜4の何れか1項に記載のダイス。
- スクリュを内蔵したシリンダバレルを具備する押出成形機であって、
前記シリンダバレルの軸方向の一端側に、前記スクリュによって押し出される成形材料の流路及び押出口を有し、
前記流路は、その断面積が成形材料の押出方向の下流側に向かって漸次縮小する流路縮小部と、該流路縮小部から前記押出口に向かって成形材料を通過させながら該成形材料を所定形状に賦形する賦形部とを具備し、
前記流路縮小部の流路を画成する内壁面は、前記軸方向に沿う断面視において、該流路縮小部の内側に向かって凸の曲線である流れ制御部を有し、
前記流路縮小部の内壁面の前記押出方向の上流側の端部は、前記軸方向に沿う断面視において、外側に向かって凸の曲線であり、
前記軸方向に沿う断面視において、前記流路縮小部の内壁面について該流路縮小部の押出方向の上流側端と下流側端とを結ぶ仮想直線を引いた場合に、前記流れ制御部における凸の曲線は該仮想直線よりも内側に位置し、且つ前記上流側端部における凸の曲線は該仮想直線よりも外側に位置しており、
植物由来素材の粉砕固形物を含有する前記成形材料を用いる、押出成形機。 - 請求項1〜5の何れか1項に記載のダイスを具備する押出成形機を用いた成形品の製造方法であって、
成形材料として、固形物を50質量%以上含有するものを用いる、成形品の製造方法。 - 前記固形物が植物由来の粉砕固形物である、請求項7に記載の成形品の製造方法。
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