JPH0560768B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は熱可塑性樹脂の成形機に使用する洗浄
用樹脂組成物に関する。 〔従来の技術〕 プラスチツクの成形加工において、品種切り替
えの際には先行品種の影響を排除するために幾つ
かの処理がとられている。特に着色品の加工では
青色、黒色などの濃色系のグレードから白色など
の淡色系のグレードに色替えの際に洗浄用樹脂に
よる成形機内の洗浄、成形機の分解掃除などの煩
雑な作業とこれに伴う生産停止を余儀無くされる
のが実情である。例えば押出造粒成形における色
替えの場合、押出機を停止し、スクリユーを抜出
した後、スクリユー及びシリンダー内部をブラツ
シング等の方法で清浄にした後再びスクリユーを
組み込む等の作業が必要である。スクリユーを抜
かずに樹脂を使用して先行品種を置換する処理で
は、洗浄に多量の樹脂を要し、また押出機内の複
雑な構造部の汚れが除去できないために後続する
樹脂に着色に生じるなどの問題がある。これらの
問題を解消すべく洗浄用コンパウンドが使用され
ている。洗浄用コンパウンドで押出機内の残留物
を除去しやすくして少量の置換用樹脂の使用で品
種切り替えをしようとするものである。洗浄用コ
ンパウンドにはステアリン酸等の滑剤を含有させ
た物、溶融温度の高いアクリル樹脂を使用してい
る物等があるが、前者は効果が不充分であり、ま
た後者には臭気が強いことのほかに溶融粘度が高
いため、ダイス、ブレーカープレート、金網など
を取り外してから洗浄用コンパウンドを使用しな
ければならない等の煩雑な作用を伴う欠点があ
る。このほか、グラスフアイバー等を含有する洗
浄用コンパウンドは押出機のスクリユー及びシリ
ンダーを磨耗させる欠点を伴う。 〔発明が解決しようとする課題〕 前述したことからも明らかなように、本発明の
目的は、洗浄用熱可塑性樹脂組成物で洗浄した
後、少量の置換用樹脂を使用することにより、成
形機内に残存する先行品種の樹脂の除去を、簡便
な操作で短時間に達成できるような洗浄用熱可塑
性樹脂組成物を提供することである。 〔課題を解決するための手段〕 成形機の洗浄方法を種々検討した結果、発明者
等は熱可塑性樹脂と高級脂肪酸モノグリセライド
のホウ酸エステルのカルシウム塩及び無機充填剤
を混合して造粒した樹脂組成物が優れた洗浄効果
を有することを見出し本発明を完成した。 すなわち本発明は、熱可塑性樹脂と下記構造式
を持つ高級脂肪酸モノグリセライドのホウ酸エス
テルのカルシウム塩及び無機充填剤を混合してな
る洗浄用熱可塑性樹脂組成物である。 但しＲ：アルキル基（カーボン数 11〜17） また熱可塑性樹脂45〜95重量％、高級脂肪酸モ
ノグリセライドのホウ酸エステルのカルシウム塩
１〜20重量％、及び無機充填剤２〜45重量％を混
合して造粒した樹脂組成物である。 本発明の組成物に使用する熱可塑性樹脂として
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテ
ン、ポリメチルペンテン、等のポリオリフイン
類、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリスチ
レン、ポリアクリロニトリル、またはこれらの共
重合体、ABS樹脂、MBS樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリアミド樹脂などを単独または２種以上混
合して使用することができる。 また本発明の組成物に使用する高級脂肪酸モノ
グリセライドのホウ酸エステルのカルシウム塩と
しては、炭素数11〜17のアルキル基をもつ高級脂
肪酸モノグリセライド及びこれらの２種以上の混
合高級脂肪酸モノグリセライドを原料とするホウ
酸エステルのカルシウム塩である。 本発明の組成物に使用する高級脂肪酸モノグリ
セライドのホウ酸エステルのカルシウム塩の含量
は１〜20重量％が好ましい。１％未満の含量では
洗浄効果が小さく、20％を越えた含量では滑性が
強すぎるため造粒時にコンパウンドの吐出が困難
になり適当でない。 また無機充填剤としては炭酸カルシウム、無水
珪酸、アルミナ、及びタルク等を使用することが
でき、これらの含量は２〜45重量％が好ましい。
２％未満の含量では摩擦による洗浄力が小さく、
45％を越えた含量では無機充填剤が均一に混合さ
れにくくなり、造粒時にサージング現象をおこし
適当でない。 本発明の組成時には、前記の成分の外に必要に
応じて成形用熱安定剤、滑剤、界面活性剤等を含
むことができる。熱安定剤としてはビスフエノー
ルＡ等のフエノール化合物、ステアリン酸カルシ
ウム、ステアリン酸亜鉛等の金属石鹸、ジブチル
錫マレート等の有機錫化合物、または滑剤として
はステアリン酸等の高級脂肪酸、カルナバーワツ
クス、ポリエチレンワツクス等のワツクス類、更
に界面活性剤としてはアルキルベンゼンスルホン
酸ナトリウム等のアニオン界面活性剤、ポリエチ
レングリコール等のノニオン界面活性剤をあげる
ことができる。 本発明の組成物の調製は通常の熱可塑性樹脂組
成物を製造する方法で行なえる。 一例を述べると、あらかじめ混合した組成物を
押出機のホツパーに充填し、加熱した押出機によ
り溶融した組成物を吐出させ、ストランドをカツ
トしてペレツト状組成物を得る。混合にはヘンシ
エルタイプの高速ミキサー、リボンブレンダー、
タンブラー等の通常の混合機を樹脂の種類や形状
に応じて使用することができる。使用する熱可塑
性樹脂の形状は粉状、ビーズ状、フレーク状、ペ
レツト状のものをあげることができる。押出機は
単軸スクリユー押出機、二軸スクリユー押出機、
コニーダー等、特に限定されない。造粒のための
ストランドのカツトは水中カツトあるいは空中カ
ツトのいずれでもよい。 〔実施例〕 以下に実施例及び比較例により本発明を具体的
に説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。実施例及び比較例において、洗浄用熱
可塑性樹脂組成物の洗浄効果は次の方法に従つて
実施した。洗浄テストにおいて消費した置換用樹
脂量、及び、洗浄用熱可塑性樹脂組成物を供給し
始めてから、先行樹脂によつて汚染された置換用
樹脂が消色するまでの時間によつて評価する。 洗浄テスト方法 35トン射出成型機を使用して着色した先行樹脂
を300グラム供給し射出する。つぎに洗浄用熱可
塑性樹脂組成物100グラムを供給し、更に置換用
樹脂を供給し射出成型を繰り返し、置換用樹脂が
消色するまで続ける。消費した置換用樹脂量なら
びに消色するまでの時間を計測する。 実施例 １ ポリエチレン（メルトインデツクス
（JISK6760：190℃、2.16Kgｆ）1.5ｇ／10minの
高密度ポリエチレンホモポリマー）4.68Kg、ステ
アリン酸モノグリセライドのホウ酸エステルのカ
ルシウム塩0.07Kg、無水珪酸（粉径3.5ミクロン
以下）0.15Kgおよびポリエチレンワツクス（数平
均分子量1500）0.1Kgを内容積20リツトルの高速
ミキサーにて回算数500rpmで３分間撹拌し、混
合した。この混合物をＬ／Ｄが28でシリンダー径
35mmの押出機に供給し、シリンダー温度230℃、
ダイス温度220℃の条件でストランドを押出し、
水槽中で冷却し、ペイタイザーでカツトして乳白
色で粒状の熱可塑性樹脂組成物を得た。この組成
物を用いて、カーボンブラツク１％を含むABS
樹脂で汚れた射出成型機の洗浄テストを行つた。
成型機のシリンダー温度230℃で組成物を供給お
よび洗浄し、ポリプロピレン（メルトフローレー
ト（JISK6758：230℃、2.16Kgｆ）５ｇ／min）
で置換した。置換用樹脂の所要量は260グラム、
洗浄に要した時間は18分であつた。 実施例 ２ ポリプロピレン（メルトフローレート
（JISK6758：230℃、2.16Kgｆ）５ｇ／min）3.60
Kg、ステアリン酸モノグリセライドのホウ酸エス
テルのカルシウム塩0.25Kg、タルク1.00Kg、ステ
アリン酸カルシウム0.05Kg、ポリエチレンワツク
ス（数平均分子量1500）0.1Kgを実施例１と同様
に混合した後、シリンダー温度220℃、ダイス温
度210℃で造粒して、乳白色のペレツトを得た。
実施例１と同様の条件で洗浄テストを行つた。置
換用樹脂の所要量は220グラム、洗浄に要した時
間は16分であつた。 実施例 ３ ポリスチレン（旭化成(株)製スタイロン600）
4.10Kg、ラウリン酸モノグリセライドのホウ酸エ
ステルのカルシウム塩0.50Kg、アルミナ（住友化
学(株)製AL−32）0.25Kg、ステアリン酸カルシウ
ム0.06Kg、ポリエチレンワツクス（数平均分子量
1500）0.09Kgを実施例１と同様に混合して、シリ
ンダー温度220℃、ダイス温度220℃で造粒して、
灰白色のペレツトを得た。実施例１と同様にカー
ボンブラツク１％を含むABS樹脂で汚れた射出
成型機の洗浄テストを行つた。成型機のシリンダ
ー温度230℃で組成物を供給および洗浄し、ポリ
スチレン（旭化成(株)製スタイロン600）で置換し
た。置換用樹脂の所要量は200グラム、洗浄に要
した時間は15分であつた。 実施例 ４ ポリ塩化ビニル（平均重量度800）3.95Kg、パ
ルチミン酸モノグリセライドのホウ酸エステルの
カルシウム塩0.35Kg、炭酸カルシウム0.55Kg、ス
テアリン酸カルシウム0.07Kg、ステアリン酸亜鉛
0.05Kg、ステアリン酸0.03Kg、実施例１と同様に
混合してシリンダー温度180℃、ダイス温度170℃
で造粒して、白色のペレツトを得た。この組成物
を用いてカーボンブラツク１％を含むポリ塩化ビ
ニルコンパウンドで汚れた射出成型機の洗浄テス
トを行つた。成型機のシリンダー温度180℃で組
成物を供給および洗浄し、エチレン−酢酸ビニル
コポリマー（東ソー(株)製ウルトラセン631）で置
換した。置換用樹脂の所要量は240グラム、洗浄
に要した時間は17分であつた。 実施例 ５ エチレン−酢酸ビニルコポリマー（東ソー(株)製
ウルトラセン631）3.30Kg、ステアリン酸モノグ
リセライドのホウ酸エステルのカルシウム塩0.60
Kg、炭酸カルシウム1.00Kg、ステアリン酸カルシ
ウム0.05Kg、ステアリン酸亜鉛0.05Kgを実施例１
と同様に混合して、シリンダー温度190℃、ダイ
ス温度180℃で造粒して、白色のペレツトを得た。
この組成物を用いて実施例４と同条件で洗浄テス
トを行つた。置換用樹脂の所要量は160グラム、
洗浄に要した時間は13分であつた。 実施例 ６ ABS樹脂（旭化成(株)製スタイラツク200）3.80
Kg、ステアリン酸モノグリセライドのホウ酸エス
テルのカルシウム塩0.35Kg、炭酸カルシウム0.50
Kg、アルミナ（住友化学(株)製AL−32）0.15Kg、
ステアリン酸亜鉛0.05Kg、ポリエチレンワツクス
（数平均分子量1500）0.15Kgを実施例１と同様に
混合して、シリンダー温度230℃、ダイス温度220
℃で造粒した。この組成物を用いて実施例３と同
条件で洗浄テストを行つた。置換用樹脂の所要量
は180グラム、洗浄に要した時間は14分であつた。 実施例 ７ ポリエチレン（メルトインデツクス
（JISK6760：190℃、2.16Kgｆ）1.5ｇ／10minの
高密度ポリエチレンホモポリマー）2.35Kg、ステ
アリン酸モノグリセライドのホウ酸エステルのカ
ルシウム塩0.40Kg、炭酸カルシウム2.10Kg、ステ
アリン酸亜鉛0.05Kg、ポリエチレンワツクス（数
平均分子量1500）0.10Kgを実施例１と同様に混合
して、シリンダー温度230℃、ダイス温度220℃で
造粒した。この組成物を用いて実施例１と同条件
で洗浄テストを行つた。置換用樹脂の所要量は
160グラム、洗浄に要した時間は13分であつた。 実施例 ８ ポリプロピレン（メルトフローレート
（JISK6758：230℃、2.16Kgｆ）５ｇ／min）2.60
Kg、ステアリン酸モノグリセライドのホウ酸エス
テルのカルシウム塩0.85Kg、タルク0.70Kg、炭酸
カルシウム0.70Kg、ステアリン酸亜鉛0.05Kg、ポ
リエチレンワツクス（数平均分子量1500）0.10Kg
を実施例１と同様に混合して、シリンダー温度
220℃、ダイス温度210℃で造粒した。この組成物
を用いて実施例１と同条件で洗浄テストを行つ
た。置換用樹脂の所要量は100グラム、洗浄に要
した時間は10分であつた。 比較例 １ 本発明の熱可塑性樹脂組成物を使用しないこと
のほかは実施例１と同様の条件で洗浄テストを行
つた。その結果、置換用樹脂の所要量は2320グラ
ム、洗浄に要した時間は１時間56分であつた。 比較例 ２ （高級脂肪酸モノグリセライドのホウ酸エステ
ル不足の例） ポリプロピレン（メルトフローレート
（JISK6758：230℃、2.16Kgｆ）５ｇ／min）4.62
Kg、ステアリン酸モノグリセライドのホウ酸エス
テルのカルシウム塩0.03Kg、無水珪酸（粒径3.5
ミクロン以下）0.15Kg、ステアリン酸カルシウム
0.10Kg、ポリエチレンワツクス（数平均分子量
1500）0.10Kgを実施例１と同様に混合して、シリ
ンダー温度220℃、ダイス温度210℃で造粒した。
この組成物を用いて実施例１と同条件で洗浄テス
トを行つた。置換用樹脂の所要量は860グラム、
洗浄に要した時間は48分であつた。 比較例 ３ （熱可塑性樹脂組成物中の熱可塑性樹脂過多
で、無機充填剤不足の例） ポリエチレン（メルトインデツクス
（JISK6760：190℃、2.16Kgｆ）1.5ｇ／10min）
の高密度ポリエチレンホモポリマー）4.82Kg、ス
テアリン酸モノグリセライドのホウ酸エステルの
カルシウム塩0.06Kg、無水珪酸（粒径3.5ミクロ
ン以下）0.02Kg、ポリエチレンワツクス（数平均
分子量1500）0.10Kgを実施例１と同様に混合し
て、シリンダー温度220℃、ダイス温度210℃で造
粒した。この組成物を用いて実施例１と同条件で
洗浄テストを行つた。置換用樹脂の所要量は880
グラム、洗浄に要した時間は49分であつた。 実施例１〜８、ならびに、比較例１〜３の組成
と洗浄テスト結果を後記第１表にまとめた。

〔発明の効果〕

本発明により提供される洗浄用熱可塑性樹脂組
成物を使用することにより、プラスチツク加工に
おけるグレード切替えの際の成形機のクリーニン
グに極めて効果的な方法が実現した。すなわち、
本発明の組成物を少量用いることにより、成形機
の洗浄を後から供給する樹脂による置換だけで行
う場合に比べて著しくその消費量を小さくするこ
とができる。射出成型機を例にとると後続樹脂の
みによる色替えに比べて本発明の組成物を併用す
れば、置換用樹脂の所要量を1/8以下にすること
ができ、また色替え所要時間も1/6以下に短縮す
ることができた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性樹脂と下記構造式を持つ高級脂肪酸
   モノグリセライドのホウ酸エステルのカルシウム
   塩及び無機充填剤を混合してなる洗浄用熱可塑性
   樹脂組成物。 Ｒ：アルキル基（カーボン数 11〜17） ２ 熱可塑性樹脂45〜95重量％、高級脂肪酸モノ
   グリセライドのホウ酸エステルのカルシウム塩１
   〜20重量％、及び無機充填剤２〜45重量％を混合
   してなる請求項１に記載の洗浄用熱可塑性樹脂組
   成物。 ３ 熱可塑性樹脂がポリエチレン、ポリプロピレ
   ン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、エチレン−
   酢酸ビニルコポリマー、及びABS樹脂である請
   求項１もしくは２に記載の洗浄用熱可塑性樹脂組
   成物。 ４ 溶融混練してペレツト状に成形してなる請求
   項１もしくは２に記載の洗浄用熱可塑性樹脂組成
   物。