JPH02227163A

JPH02227163A - 溶融装置

Info

Publication number: JPH02227163A
Application number: JP26282789A
Authority: JP
Inventors: Henning J Claassen; ヘニング　イヨット．クラーセン
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-10-07
Filing date: 1989-10-06
Publication date: 1990-09-10
Also published as: EP0362802A3; DE8812638U1; EP0362802A2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、高重合な熱可塑性材料、特に、溶融接着剤、
圧縮溶融接着剤のように、自己硬化型接着物に必要とさ
れるような接着剤を溶融するための溶融装置に関する。

（従来の技術および発明が解決しようとする課題）熱可
塑性の高重合材料を処理する場合には、この材料は、処
理中は、特別に励起された状態にあるために、安定性は
、本質的なパラメーターの１つである。なぜなら、溶融
されることにより液体状態になると、熱可塑性の高重合
材料は、半固体または固体凝集状態よりも、本質的に、
容易に、熱および／または化学酸化反応しやすい。

それにもかかわらず、たとえばポリカーボネイトのよう
な高融点の高重合な熱可塑性材料、あるいは、例えば、
ポリエステル、コポリエステル、ポリアミドおよびコポ
リアミドのような高融点の溶融構造接着剤は、軟化点が
高いために、通常、２００℃〜３５０℃程度の非常に高
い溶融温度で処理しなければならない。このような処理
温度は、従来の熱可塑性高重合材料用の処理押出機によ
って、容易に得られる。しかしながら、このような押出
機では、力学的な作用を１強制され、また、それに伴っ
て材料が加熱されるために、多くの熱プラスチックには
不都合である。その理由は、剪断負荷が大きい場合、特
に、例えば、重合材料の押し出し鋳込み射出に必要とさ
れる不連続的に作動される場合、材料の分子構造の変化
が避けられないからである。このような変化は、あらゆ
る形で、材料特性の変化につながり、従って、このよう
な変化は、確実に信頼できるように、防止しなければな
らない。

この問題の解決は、１９８８年５月８日に提出されたヨ
ーロッパ特許出願８８１０７９６４．４に記載されてお
り、該溶融装置は、材料の流れ方向に延びる多数の導管
と、分離した取り外し可能な溶融ユニットとを有してい
る。その溶融ユニットには、同様に、材料の流れ方向に
延びる集合室が、同じく流れ方向にある排水口を有して
接続されている。

また、該溶融装置は、粗原料を貯蔵容器から加熱可能な
溶融装置の導管を通って集合室に運搬するための運搬装
置が、設けられている。

この溶融装置の欠点は、−多くの使用に際しては必要で
はないような、比較的大きな装置であるために経済的で
ないことである。

もう１つの溶融装置は、西独特許２８３６５４５に記載
されており、この装置は、粗原料用の貯蔵容器の下に加
熱可能な溶融室がある。この溶融室は、貯蔵容器の溶融
格子として形成されている開口部を有する床によって形
成され、この下に加熱可能な受け入れ槽がある。この溶
融装置は、「静的」な溶融だけが可能である。なぜなら
、溶融材料は、受け入れ槽または溶融格子にだけあるか
らであるが、一方、貯蔵容器は、通常は、粗原料を、−
船釣な粒状で有した状態になっている。十分な量の溶融
材料が、受け入れ槽から流出した時に初めて、粗原料は
、重力の影響を受けて下にすべり落ち、それにより、本
来の溶融範囲に到達することができる。

しかしながら、このような装置では、特に、高粘性、お
よび／または高感度で、かつ高重合な、熱可塑性材料の
場合、流動速度が小さすぎるおそれがあり、そのために
、すでに溶融格子または貯蔵容器内でも強すぎる熱処理
が行われ、それとともに早すぎる反応が起こる。

本発明は上記従来の問題を解決するものであり、その目
的は、高重合な熱可塑性材料、特に接着剤を溶融するた
めの、上述の欠点がないような既述の種類の装置を提供
することにある。

特に本発明は、高粘性および／または高感度な物質も完
全に処理できる溶融装置を提供する。

（課題を解決するための手段）本発明の溶融装置は、高重合な熱可塑性材料、特に接着
剤の溶融装置であって、ａ）粗原料のための貯蔵容器と、ｂ）該貯蔵容器に接続されている加熱可能な溶融室と、Ｃ）溶融された材料を溶融室から処理箇所まで運搬する
ための運搬装置と、ｄ）粗原料を貯蔵容器から溶融室に運搬するための、該
貯蔵容器に押込み可能なピストンと、を有するしてなり
、そのことにより上記目的が達成される。

好ましくは、前記ピストンを往復運動させるための空気
的な操作装置が設けられている。

好ましくは、前記貯蔵容器は取りはずし可能な蓋を有し
ており、前記ピストンは、蓋と接続されている。

好ましくは、前記ピストンは、貯蔵容器の内壁に摺接し
て回動するパツキンを備えている。

好ましくは、前記パツキンは、フレキシブルで、エラス
トマーのような特に弾性的に変形可能な材料でできてい
る。

好ましくは、前記ピストンに、保護ガス供給のための導
管が取り付けられている。

好ましくは、前記ピストンと、貯蔵容器に内に向けられ
たプレートとが接続されており、前記導管は、ピストン
とプレートの間のすき間に接続されている。

好ましくは、前記貯蔵容器に向けられたピストン面また
はプレート面のいずれか一方、貯蔵容器の内壁、および
受け入れ槽の内壁の、少なくとも１つが、非粘着剤でコ
ーティングされている。

（作用）本発明によって得られる利点は、粗原料の貯蔵容器から
溶融室への一種の「強制供給」が起こることに基づいて
いるが、これにより、不意に、非常に大きい溶融能力が
、最高感度の材料もあらゆる損傷を受けずに、早められ
た反応によって生じる。

これは、定義された量の粗原料が、貯蔵容器から溶融室
に供給されることに起因する。すなわち、粗原料が貯蔵
容器から、下の溶融室に単に「後からすべり落ちる」　
「静的」な溶融では得られなかった供給量の正確さがあ
る。

この「強制運搬」では、材料の粘性や反応感度が考慮さ
れるので、その限りでは、最良の条件が生ずる。

軟化点が低い、つまりす早く液化する材料を処理する場
合には、輸送ピストンに、運搬容器の内壁に摺接するパ
ツキン、たとえばゴム輪、が備えられて、液化した材料
があふれ出るのを避けるのが適切であることは、明らか
である。

貯蔵容器は、断熱フードの中にあるのが適切である。そ
の場合、圧縮ピストンは、この熱フードの蓋の中で密閉
されることが可能であり、従って、相変わらず希望する
断熱が保持され続ける。

貯蔵容器を後から満たすために蓋、従ってピストンは、
上に回動されるか、もしくは水平方向に旋回してはずさ
れ、それによって貯蔵容器の内部には、自由に近づける
ようになる。

特に高感度の材料の場合、保護ガスが、蓋を経由し運搬
ピストンを通り抜けて、貯蔵容器の内部に案内されるの
が適切であることは、明らかである。その場合、保護ガ
スとしては不活性気体を用いることができ、また乾燥気
体も用いることができる。

保護ガス用供給管には、一種の「邪魔板」が組み込まれ
ている。すなわち、上から蓋を通って供給される保護ガ
スは、輸送ガスの範囲内で迂回させられ、貯蔵容器の壁
部分に沿って下の方に出てい（。従って、そこに、一種
の保護カーテンが生じ、このカーテンは、感性材料別の
直接的な接触のおよび周囲雰囲気を阻止する。

貯蔵容器および溶融室の内壁、並びに粗原料に向けられ
たピストン面は、非粘着剤でコーティングされ、溶融さ
れることにより接着性が増加する粗原料がこれらの面に
粘着しうるのを阻止するようにするのが、適切である。

貯蔵容器に移動可能なピストンの位置は、満杯の限度表
わしており、従って相応の目盛をつけることができ、そ
れにより、ピストンを、充填状態の表示として使用する
ことができる。

（実施例）以下に、本発明を、実施例について、詳細に説明する。

第１図に、全体的に図面番号１０で示されている本発明
の溶融装置は、高重合な熱可塑性材料、特に、自己硬化
接着物に使用される感圧溶融接着剤のような接着剤、例
えば、ポリエステルまたはポリアミドをベースにした溶
融接着剤を溶融する際に使用される。

装置１０は、基板１２を備えており、該基板１２上には
、第１図において左側に、電気的な制御調整構成部材を
有する開閉装置１４があり、第１図において右側に、断
熱フードあるいは熱フード１６がある。

該装置の上端において、熱フード１６には蓋１８が備え
られており、該蓋１８は、第１図に示すように、上方に
回動されて垂直な状態とされ、それにより、熱フード１
６の内部に、自由に近づける。

これに対して、蓋１８を横方向に旋回させ、そうして熱
フード１６を開けるようにすることも、可能である。

熱フード１６内には、垂直状に配置された貯蔵容器があ
るが、この容器は、第１図でわかるように、シリンダー
状あるいは横断面が四角形、特に正方形状の角筒状とな
った上の部分２０と、壁が内側に円錐形に先細りする下
の部分２２とを有する。

貯蔵容器は上の部分２０と下の部分２２とが連設されて
おり、その下の部分２２は、第１図には詳細に示されて
ない受け入れ槽２４に連結されている。該受け入れ槽２
４から、溶融されることにより液状となった材料が、例
えば歯車ポンプを用いた供給ポンプ２８を介して溶融装
置１０の排水口２６に供給され、それにより次の処理に
供給される。

供給ポンプ２８は、電動機３０によって駆動されるが、
該電動機３０は、開閉装置１４内にある。

蓋１８の中央には、支柱３１を介して、貯蔵容器の各部
分２０および２２内に突出するプレート状のピストン３
２が取り付けられており、該ピストン３２は、矢印Ａで
示す両方向に、貯蔵容器内で、上または下に移動される
。

ピストン３２の周囲輪郭線は、貯蔵容器の各部分２０お
よび２２の横断面に合わせられており、すなわち、貯蔵
容器の上の部分２０は、シリンダー状になっており、そ
のため、ピストン３２は、相応の円板形、すなわちシリ
ンダーの内径より若干小さな半径をもつ円板形になって
おり、従って、ピストン３２は、貯蔵容器の内壁には触
れずに上下に移動可能である。

ピストン３２の空気的な操作装置３４は、蓋１８の上側
にあり、第１図に略示されている。

操作装置３４とピストン３２を有するＭ２Ｓは、貯蔵容
器の各部分２０および２２内に材料を充填するために、
第１図に一点鎖線で示された位置に旋回され、従って、
貯蔵容器の各部分２０および２２は、上から自由に内部
に近付くことができ、−船釣に粒状の粗原料が、上から
貯蔵容器内に、投入される。

受け入れ槽２４内、つまり特に貯蔵容器の下部分２２の
壁内に配設された、ここには図示されてない加熱エレメ
ント、通常は、加熱パトローネあるいは抵抗加熱エレメ
ントは、粗原料を加熱する。これにより、該粗原料は溶
融し、供給ポンプ２８によって、排水口２６を経由し、
次の処理に供給される。

溶融工程による溶融により、また、溶融された材料を次
の処理に流出させることにより、溶融された材料のレベ
ルが低下する。これと同時に、ピストン３２は、操作装
置３４によって、貯蔵容器の上部分２０内を下方に移動
される。これにより、粗原料は貯蔵容器の上部分２０か
ら下部分２２を経由して受け入れ槽２４に達するように
強制的に運搬される。

ピストン３２が下の最終位置、つまり貯蔵容器の上部分
２０から下部分２２への移行部分に達すると、該ピスト
ン３２は、操作装置３４によって、再び上方に移動され
、第１図に示すような上方の最終位置とされる。

そして、蓋１８が再び開けられ、新しい材料が新たに充
填される。

この粗原料の貯蔵容器から溶融室への強制運搬は、従来
の溶融装置と比較して、溶融能力が非常に大きくなり、
しかも従来の普通の「電力運搬」と比べて、熱負荷が増
大するおそれがない。これは、特に、本質的に、例えば
、ポリエステルまたはポリアミドをベースとした感圧溶
融接着剤のように、高粘性および／または高感度の材料
にとっては好ましい。

第２図は、溶融装置１０の変形例を示しているが、この
変形例は、第１図による実施例とはピストンが特殊な形
状となっており、さらには、新たにガス供給装置が備え
られている。

第２図に示す溶融装置ｌＯのピストン４０は、外側の縁
に、回動し得るフレキシブルな、特に弾性的なパツキン
４４が備えられており、該パツキン４４は、貯蔵容器に
おける上部分２０の内壁に摺接している。

この回動するパツキン４４は、輪に形成可能なゴムで作
られる。

このパツキン４４は、軟化点が低い材料、つまりすぐに
液化する材料の場合に、次のために使用される。すなわ
ち、ピストン４０が下に動（時、液化された材料が、ピ
ストン４０と貯蔵容器における上部分２０の内壁の間の
すき間を通ってあふれ出るのを避けるためである。

さらに、保護ガス、たとえば不活性気体または乾燥気体
を供給するためのパイプ４６が、Ｍ２Ｓとピストン４０
を通って下に延びている。

ピストン４０の下側には、プレート４２が固定されてい
るが、該プレートの中心部分は、ピストン４０の下側と
若干の間隔があけられている。バイブ４６からのガスは
、そのため、ピストン４０を出てから若干向きを変えら
れ、それからプレート４２とプレート状ピストン４０の
間のすき間から、横に出て行く。

第２図による実施例の壱の他の構成は、第１図による実
施例と同じ構成であり、第１図の実施例と同様に機能す
る。従って、これ以上の説明は不要である。

第１図と第２図に示され、上述された２つの実施例では
、垂直に配置されている貯蔵容器の２つの部分２０およ
び２２は、受け入れ槽２４の上に垂直にある。しかしな
がら、これに対して、ピストン３２および４０が使用さ
れる場合は、貯蔵容器が受け入れ槽の上に斜めに配置さ
れることが可能である。

なぜなら、粗原料の運搬に、もはや電力ではなく、ピス
トン３２．４０が使用されるからである。

材料、特に液状材料と接触するすべての面、特に受け入
れ槽２３と貯蔵容器の内面、それにピストン３２および
４０、あるいはプレート４２も、材料の粘着を防ぐため
に、非粘着剤でコーティングされる。

（発明の効果）本発明の溶融装置は、このように、高重合な熱可塑性材
料、特に接着剤を確実に溶融することができる。特に高
粘性、高感度の熱可塑性材料を確実に溶融し得る。

４　　　　　の　　　なり第１図は、高重合、熱可塑性材料溶融装置の箪１の実施
例の一部破断圧面図、第２図は変更された実施例の一部
破断正面図である。

１０・・・溶融装置、１６・・・熱フード、１８・・・
蓋、２０・・・貯蔵容器の上部分、２２・・・貯蔵容器
の下部分、３２．４０・・・ピストン、３４・・・操作
装置、４２・・・プレート、４４・・・パツキンＯ以上図面の浄１（内容に変更なし）

Claims

【特許請求の範囲】１、高重合な熱可塑性材料、特に接着剤の溶融装置であ
って、ａ）粗原料のための貯蔵容器と、ｂ）該貯蔵容器に接続されている加熱可能な溶融室と、ｃ）溶融された材料を該溶融室から処理箇所まで運搬す
るための運搬装置と、ｄ）粗原料を貯蔵容器から溶融室に運搬するための、該
貯蔵容器に押込み可能なピストンと、を有する溶融装置
。２、前記ピストンを往復運動させるための空気的な操作
装置を有する請求項１に記載の溶融装置。３、前記貯蔵容器は取りはずし可能な蓋を有しており、
前記ピストンは、該蓋と接続されている請求項１または
２のいずれかに記載の溶融装置。４、前記ピストンは、貯蔵容器の内壁に摺接して回動す
るパッキンを備えている請求項１〜３のいずれかに記載
の溶融装置。５、前記パッキンは、フレキシブルで、エラストマーの
ような特に弾性的に変形可能な材料でできている請求項
４に記載の溶融装置。６、前記ピストンに、保護ガス供給のための導管が取り
付けられている請求項１〜５のいずれかに記載の溶融装
置。７、前記ピストンと、貯蔵容器内に向けられたプレート
とが接続されており、前記導管は、ピストンとプレート
の間のすき間に接続されている請求項６に記載の溶融装
置。８、前記貯蔵容器に向けられているピストン面またはプ
レート面のいずれか一方、貯蔵容器の内壁、および受け
入れ槽の内壁の、少なくとも１つが、非粘着剤でコーテ
ィングされている請求項１〜７のいずれかに記載の溶融
装置。