JPH04216437A - 疎水性樹脂ペレット中の異物の検査方法および除去方法 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、主に成形用材料とし
て利用されるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の
ような疎水性樹脂のペレット中に混在している微細な異
物を検査する方法、および上記樹脂ペレット中に混在し
ている微細な異物を除去する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】樹脂ペレットにおいて、特に成形の用途
に供せられるペレットにあっては、最終製品となる樹脂
成形品の品質、強度、性能などを良くする上で、原料で
あるところの樹脂ペレットの品質の高度性が強く要求さ
れる。

【０００３】樹脂ペレット中には、その製造工程および
取扱い管理過程において、樹脂の劣化物や炭化物、さら
には塵埃などの微細な異物が混入しやすい。このような
微細な異物が混在している樹脂ペレットを用いて成形さ
れた樹脂成形品においては、その成形品中に上記異物が
散在して、着色汚染や商品価値の低下、さらに強度や性
能の低下などをまねく。それ故に、樹脂成形品の品質お
よび性能を確保する意味からも、樹脂ペレット中の異物
の検査は極めて重要である。

【０００４】ところで、疎水性樹脂ペレットに混在して
いる異物は、静電気的な作用によりペレットの表面に強
く付着しているものが多く、また、その粒子径も数ミク
ロンから数百ミクロン程度の微細なものである。そのた
め、微細物の除去装置として周知のファインリムーバー
、振動篩などの一般的な分級、除塵装置では十分に除去
しにくい。

【０００５】このような状況にある疎水性樹脂ペレット
中の異物の検査方法として、従来一般には、樹脂ペレッ
トの縮分サンプルを検査員が１個づつ目視やルーペによ
り検査する方法が採用されていた。また、近年において
は、イメージセンサーとコンピュータとを組み合わせた
画像処理による検査方法が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
な従来の目視やルーペによる検査方法の場合は、ペレッ
トの縮分サンプルの多数について１個ずつ全表面を検査
する必要があって、多大な人手および時間がかかり、非
能率的である。また、検査精度の面でも十分でなく、さ
らに、検知した異物が飛散しやすいので、それの形態観
察、分析などによる異物の種類、混入原因の究明が困難
である。

【０００７】また、画像処理による検査方法の場合は、
電子機器の導入にともなう設備費の増大のほかに、イメ
ージセンサー自体の性能から考えて、検査精度および検
査能率の面でも十分でない。すなわち、イメージセンサ
ーによりペレットの画像を読取る際、照射あるいは透過
する光による反射等の影響で画像に影の部分が生じ、こ
れが異物と誤検知されたり、密接するペレット間の面は
読取れないため、ペレットの縮分サンプルの全体につい
ての検査がおこなえず、また、イメージセンサーの視野
が狭くて、検査に時間がかかるものであった。

【０００８】この発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、樹脂ペレット中の微細な異物を省力的、能率的に、
かつ精度良く検査することができ、しかも、その異物の
混入原因の究明も容易に行なえる疎水性樹脂ペレット中
の異物の検査方法を提供することを第１の目的とし、第
２の目的は、その検査方法の原理を有効に活用して、樹
脂ペレット中の微細異物を効率的に除去することができ
る疎水性樹脂ペレット中の異物の除去方法を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１に記載された発明に係る疎水性樹脂
ペレット中の異物の検査方法は、微細な異物が混在する
疎水性樹脂ペレット群を、界面活性剤を含有する水性媒
体と混合して該異物を水性媒体中に分散させ、得られた
混合物を、ペレットは貫通しえないが検査対象の異物が
貫通しうるサイズの篩にかけて樹脂ペレットと異物を含
有する水性媒体とを分離し、次いで該異物を含有する水
性媒体を該異物が貫通しえないサイズのフィルターで濾
過し、該フィルター上に捕集された微細な異物の数をカ
ウントすることを特徴とするものである。

【００１０】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項２に記載された発明に係る疎水性樹脂ペレット中
の異物の除去方法は、微細な異物が混在する疎水性樹脂
ペレット群を、界面活性剤を含有する水性媒体と混合し
て該異物を水性媒体中に分散させ、得られた混合物を、
ペレットは貫通しえないが除去対象の異物が貫通しうる
サイズの篩にかけて樹脂ペレットと異物を含有する水性
媒体とを分離することを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】請求項１の発明によれば、樹脂ペレット群を界
面活性剤を含有する水性媒体と混合することにより、疎
水性の各樹脂ペレットの表面が十分に濡れるとともに、
界面活性剤の働きで、ペレットの表面に付着している微
細な異物がペレットの表面から剥離されて、水性媒体中
に分散される。多くの場合、剥離された異物は攪拌等の
混合操作にともない生じた気泡に付着して浮遊する。こ
の状態で、ペレットは貫通しえないが検査対象の異物が
貫通しうるサイズの篩にかけ、ペレットとその篩を貫通
する異物を含有する水性媒体とを分離し、次いで該異物
を含有する水性媒体を該異物が貫通しえないフィルター
で濾過することにより、上記異物が短時間のうちに、フ
ィルター上に濃縮された状態に捕集されることになり、
その捕集した異物の数を目視やルーペ、イメージセンサ
ーなどによりカウントすることで、樹脂ペレット中の異
物の数や大きさ等を容易に検査することができる。

【００１２】また、請求項２の発明によれば、上述と同
様なペレットと除去対象の異物を含有する水性媒体との
分離方法をバッチ式で、または連続的に行なうことによ
り、篩上に異物が除去されたペレットを捕集させて、樹
脂ペレットから混入異物を効率良く分離し除去すること
が可能である。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、この発明の方法を実施するにあたり使
用される検査装置の概略断面図を示す。同図において、
１はステンレスビーカーで、樹脂ペレット２の縮分サン
プルおよび界面活性剤を含有する水性媒体３を加える。 ここで、水性媒体３の量は、ペレット２の体積の２〜５
倍の体積が望ましく、２倍未満の場合はペレット２の表
面に付着している異物の剥離浮遊およびペレット２との
分離性が悪くなることが多く、また、５倍を越えた場合
は、水性媒体３とペレット２との分離および以降の濾過
に時間がかかる。ここで、水性媒体としては水が好適に
使用される。また、界面活性剤としては、一般的な脂肪
酸せっけん、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキ
シエチレンノニルフェニルエーテル等のアルキルフェノ
−ルエチレンオキサイド付加物などを用いることができ
、入手しやすさから、食器洗浄等に用いられている台所
用洗剤を使用するのが好ましい。

【００１４】４はステンレス製のビフネルロートで、下
端部にフィルタ６がセット可能な上部の濾過器部４Ａと
ロート部４Ｂとからなり、これら両部４Ａ，４Ｂはゴム
パッキン７を介して嵌着・分離可能に構成されている。 このビフネルロート４の上方には篩５を有する導入筒８
が載置されている。この篩５は上記樹脂ペレット２が貫
通しない範囲のできるだけ大きいメッシュで、かつペレ
ット２と水性媒体３の分離の際にペレット層の重なりが
少なくて通水性がよく、またすすぎ易くて微細な異物が
ペレット２の粒子間に残らないサイズのものが好ましい
。また、上記フィルター６としては、粒子の保持性のよ
い粗面を持ち、吸引濾過に適したものが好ましく、その
例として定性濾紙を挙げることができる。捕集物の重量
まで検出できる、いわゆる定量濾紙のような高価なもの
でなくてもよい。さらに、ビフネルロート４としては、
１回に流下する液があふれない十分な容量をもっている
ことが必要である。

【００１５】９は吸引ビンで、この吸引ビン９の上部に
は上記ビフネルロート４がパッキン７を介して密封状態
に取付けられ、アスピレータ等の吸引装置１０により上
記篩５から流下する異物を含む液体を強制的に吸引して
濾過を行なうことが作業能率上好ましい。

【００１６】次に、上記のような検査装置を用いて、疎
水性樹脂ペレット中の異物の検査方法を工程順に説明す
る。まず、第１工程として、ステンレスビーカー１に樹
脂ペレット２の縮分サンプルを入れるとともに、このビ
ーカー１内に、ペレット２の体積の２〜５倍の体積に相
当する量の、１〜１０μｍのフィルターで濾過して粗粒
子を除去した水道水３（水性媒体３に相当）と、食器洗
浄濃度なみの濃度となるように台所用洗剤とを加えて、
スプーンなど攪拌装置１３により水面が泡立つ程度にま
で攪拌する。これによって、ペレット２の表層部に存在
する異物を剥離させ浮遊させて泡の中に取り込む。第２
工程として、吸引ビン９の内部にアスピレータ吸引力を
作用させたうえ、導入筒８の上方から、上記のペレット
２と洗剤入りの水との混合物を篩５にかけ、図２に示す
ように、この篩５を通過した検査対象の異物を含む液体
１１を、ビフネルロート４のフィルター６の上方に流下
させる。この液体１１を、フィルター６の下方から吸引
しながら濾過することにより、液体中の異物をフィルタ
ー６上に捕集する。異物が除去された液体１２は吸引ビ
ン９の底部にたまる。ついで、第３工程として、ペレッ
ト２を保持した導入筒８を取り外し、ビフネルロート４
における濾過器部４Ａの内面を洗滌して、そこに付着し
ている異物をフィルター６に捕集させたのち、フィルタ
ー６を取り外す。その後、第４工程として、フィルター
６上の異物の数を目視やスケール付のルーペ、あるいは
イメージセンサー等によりカウントする。ここで、異物
の数のほかに、大きさ等の統計的な検査も可能であり、
さらに異物の１つ１つを光学顕微鏡または電子顕微鏡に
かけて形態観察、分析等を行なうことにより、異物の種
類、混入原因の究明も行なえる。以下、本発明者が実際
に行なった実施例および比較例を詳細に説明する。

【００１７】実施例１：　　直径２．５ｍｍ×長さ３ｍ
ｍの円柱状ＰＥＴ樹脂ペレット２（白色）の縮分試料５
００ｇ（約２万個）を、図１の３リットルのステンレス
ビーカー１に採集し、水道水から１０μｍの濾水器によ
り粗大粒子を除去した水２リットルを加え、さらに、台
所用洗剤（花王ルナマイルド）０．２ｇ（０．１ｇ／リ
ットル）を加えて、ステンレス製のスプーン１３で表面
が十分に発泡するまで約１回転／秒程度の速度で約１分
間攪拌した。

【００１８】一方、濾過の準備を予め次の手順で実施し
た。５リットルの吸引ビン９に直径２００ｍｍのステン
レス製ビフネルロート４を取付け、フィルター６として
の直径１８．５ｃｍのワットマン定性濾紙ＮＯ．３をセ
ットし、ビフネルロート４の上に、ステンレス製の１０
メッシュの標準篩５が装着された導入筒８を乗せる。こ
うして濾過の準備が完了した篩５の上に、上記のペレッ
ト２と洗剤入りの水との混合物を攪拌しつつす早く注ぎ
込み吸引濾過する。さらに、１リットルの水を導入筒８
に注ぎ、篩５上のペレット２を３回洗滌し吸引濾過した
後、ペレット２の入った導入筒８を外し、濾過器部４Ａ
の内面を水の入った洗滌ビンで洗う。これにより、フィ
ルター６の粗な表面に異物粒子がよく保持されていた。 十分に真空吸引したのち、フィルター６を外して、この
フィルター６上の異物を検査した。この異物の検査は、
倍率５倍のスケール付のルーペを用いて行なった。

【００１９】この実施例１による測定時間は約１０分で
あった。試料中の異物の数は粒子径０．１〜０．０５ｍ
ｍの異色異物が３個で、そのうち褐色の異物は１個あり
、光学顕微鏡で観察の結果、ＰＥＴの劣化物であると判
定された。

【００２０】実施例２：　　異物の全く無いＰＥＴのペ
レット２を５００ｇ採取し、この中へ粒子径０．０５ｍ
ｍの異色異物１０個を加えて、上記実施例１と同様の操
作を５回繰返し行なった結果、何れも１０個の異物を検
出した。この結果により異物の検出精度は良好であると
判断される。

【００２１】比較例１：　　実施例１と同一の試料５０
０ｇをＡ−３サイズの白い紙の上に広げ、その１個ずつ
をピンセットで裏返しながら、丹念に約２万個のペレッ
トの全てを検査した。その結果、検査に要した時間は８
３分で、異物の数は粒子径０．１ｍｍ〜０．０５ｍｍの
異色異物が３個検出された。

【００２２】比較例２：　　台所用洗剤を使用しなかっ
た他は実施例１と同様に操作した。その結果、粒子径０
．１ｍｍ〜０．０５ｍｍの異物が１個検出された。この
結果から、界面活性剤を使用しない場合の異物検出精度
は極めて低いことがわかる。

【００２３】つぎに、疎水性樹脂ペレット中の異物の除
去方法の実施例について説明する。この実施例は上記検
査方法を応用したものである。つまり樹脂ペレット２の
全てを対象として、上記検査方法の実施例の第１工程お
よび第２工程におけるペレットと異物を含む液体との篩
わけを、バッチ式もしくは連続的に行なう。これにより
、その全樹脂ペレット２中の異物を効率的に分離し除去
する。なお、篩わけにおいてアスピレ−タ等の吸引手段
は必ずしも必要でない。

【００２４】なお、疎水性樹脂ペレットとしては、上記
各実施例のようなＰＥＴのペレットほかに、ナイロン、
ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）
、ポリエチレン（ＰＥ）、アクリル樹脂などのペレット
を使用することができる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれば
、樹脂ペレットに水性媒体と界面活性剤とを混合する工
程と、その混合物を濾過する工程との組み合わせという
、簡易で、かつ経済的な手段により、樹脂ペレット中の
微細な異物を能率的に検査することができるとともに、
検査精度の向上をも図ることができる。しかも、異物１
つ１つに対する形態観察、分析等が容易で、異物の種類
、混入原因の究明およびそれを基にした適確な対策処理
を容易に遂行することができる。

【００２６】また、請求項２の発明によれば、樹脂ペレ
ット中の微細異物の分離・除去を効率的に行なうことが
できて、樹脂成形品の品質向上に寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の方法の実施において使用される検査
装置の概略断面図である。

【図２】この発明の方法を示す工程図である。

【符号の説明】

２…樹脂ペレット、３…界面活性剤を含有する水性媒体
、５…篩、６…フィルター。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　疎水性樹脂ペレット中に混在する微細
   な異物を検査する方法であって、微細な異物が混在する
   疎水性樹脂ペレット群を、界面活性剤を含有する水性媒
   体と混合して該異物を水性媒体中に分散させ、得られた
   混合物を、ペレットは貫通しえないが検査対象の異物が
   貫通しうるサイズの篩にかけて樹脂ペレットと異物を含
   有する水性媒体とを分離し、次いで該異物を含有する水
   性媒体を該異物が貫通しえないサイズのフィルターで濾
   過し、該フィルター上に捕集された微細な異物の数をカ
   ウントすることを特徴とする疎水性樹脂ペレット中の異
   物の検査方法。
2. 【請求項２】　　疎水性樹脂ペレットから、このペレッ
   ト中に混在する微細な異物を除去する方法であって、微
   細な異物が混在する疎水性樹脂ペレット群を、界面活性
   剤を含有する水性媒体と混合して該異物を水性媒体中に
   分散させ、得られた混合物を、ペレットは貫通しえない
   が除去対象の異物が貫通しうるサイズの篩にかけて樹脂
   ペレットと異物を含有する水性媒体とを分離することを
   特徴とする疎水性樹脂ペレット中の異物の除去方法。