JPH0615170B2 - 熱可塑性樹脂の脱水・乾燥成形用二軸押出機 - Google Patents
熱可塑性樹脂の脱水・乾燥成形用二軸押出機Info
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Description
多量の水分を含んだ粉体状の原料を脱水して乾燥させる
装置に係るもので、特に2カ所以上の脱水口で脱水を行
うと共にベント口で最終的な乾燥を行って造粒成形を達
成する二軸押出機に関する。
マーは、製造された状態では多量の水分を含んでいる。
このため、従来この種の含水ポリマーの脱水は、一般に
熱風乾燥により行われていた。しかし、この場合多量の
エネルギーを消費するばかりでなく、ポリマーは長時間
高温にさらされるために劣化する等の難点があった。ま
た、この場合、押出機によって脱水しようとしても、水
分が多いために押出機のスクリュへの食い込み不良、押
出量の不足、脱気不十分等の難点があった。
マーの脱水、脱気および造粒に適した押出機が種々提案
されている。
方に向けてフィード部10a、ロータ部10bおよびス
ロット部10cをそれぞれ形成した第1ステージおよび
これに接続する中間ステージと、この中間ステージに接
続して吐出スクリュ部10dを形成した最終ステージと
を有し、互いに噛合して逆回転する2本のスクリュ軸
を、基端部に材料供給口12を先端部に吐出口14を各
々形成し、かつ各スロット部10cの近く先方側に脱気
用のベント孔16を付属させたシリンダバレル18に挿
入して二軸押出機を構成し、この二軸押出機の少なくと
も前記第1ステージのフィード部が位置するシリンダバ
レルの下部に脱水用のスリット部20を設けたものが提
案されている(特開昭59−214631号公報)。
およびスクリュ駆動部(図示せず)を主たる構成要素と
し、バレル30には材料の供給を受けるフィードバレル
31、液状物を通過させるが固形状物を通過させないス
リットをもつスリットバレル32、加熱手段を有する標
準バレル33、揮発物を除去するためのベント口34を
有するベントバレル35が設けられている。そして、前
記バレル30に供給される材料は、フィードバレル31
および順方向スクリュ42により混合され、前方に送ら
れ、さらに標準バレル33と順方向スクリュ42により
前方に送られ、スリットバレル32部分に送られた混合
物はさらに先方のスクリュ40に設けられたニーディン
グディスク44および逆ネジスクリュ46により背圧が
かけられ、水分がスリット部分より系外に排出され、そ
してこのように脱水された重合体は標準バレル33で加
熱溶融されて、ベントバレル35にて残存水分、残モノ
マー等を気化して系外に除去するよう構成したものも提
案されている(特公昭59−37021号公報)。
によれば、2本のスクリュは、互いに噛合して逆回転す
る異方向回転スクリュであるため、含水ポリマーに対し
脱水を行うための十分な絞り効果を期待することができ
ない。また、図示の第2ステージにおいて、脱気を行う
ベント孔16とは反対側の下部に脱水用のスリット部2
0を設けるため、脱水と脱気とが略同時に行われること
から、実際の脱水成形では運転支障を生じる等の難点が
ある。
可塑性樹脂の製造に際し、バレル30の1個所に集中し
て脱水用のスリットバレル32を設けているため、製造
能力を増大する場合、脱水を十分行うことができなくな
り、このため例えばベントバレル35のベント口34に
ベントスタッファを設ける際には、このベントスタッフ
ァからポリマーが飛び出す惧れがある。すなわち、脱水
口が1個所に集中すると、実質1個所だけの絞り効果と
なり、押出量を増すと十分な絞り効果が発揮されず、残
留水分率が多くなり、水分が沸騰してこれがベントスタ
ッファからポリマーと一緒に飛び出す現象を生じる。因
みに、含水率40%以上のABS樹脂粉末では、スクリ
ュ回転数Ns=470r.p.m.で、押出量Q=140kg/H
とした場合、前述したように十分な絞り効果が発揮され
ず、成形が困難となることが確認された。なお、前記第
3図に示す装置は、完全噛合形のスクリュではなく、し
かも2つの脱水口がそれぞれ連続して設けられているた
めに1個所分だけの脱水効果しか有せず、従って脱水の
ための十分な絞り効果も期待できないという難点があ
る。
燥成形するための二軸押出機において、バレルに対し少
なくとも2個所の脱水口と2個所の絞り部分設けて、ポ
リマーの含水率が大きくなっても十分な絞り効果を発揮
して、確実な脱水を達成し良品質の樹脂を造粒成形する
ことができる熱可塑性樹脂の脱水・乾燥成形用二軸押出
機を提供するにある。
機は、互いに噛合して同方向に回転する二軸スクリュを
備え、この二軸スクリュをその基端部において材料供給
口を設けると共に先端部に吐出口を設けたバレルに挿通
配置してなる二軸押出機において、 前記バレルの材料供給口からベント口に至る間のスクリ
ュ部分に所定間隔離間して少なくとも2個所に絞り部を
設け、これらスクリュの絞り部と対応してそれぞれバレ
ルに脱水口を離間配置することを特徴とする。
ウェッジワイヤ形の脱水スクリーンを設ければ好適であ
る。
機によれば、二軸スクリュの材料供給を行うフィードス
クリュ部分から溶融材料のベントアップを行うフィード
スクリュ部分に至る間において、それぞれ所定間隔離間
して少なくとも2個所に絞り部を設け、これらの絞り部
に対応してバレルに対しそれぞれ所定間隔離間して脱水
口を設けることにより、含水率の大きな樹脂粉末材料の
脱水を極めて効率良く達成することができる。
軸押出機の実施例につき、添付図面を参照しながら以下
詳細に説明する。
軸押出機の典型的な一実施例を示す要部断面側面図であ
る。第1図において、参照符号50は二軸スクリュ、5
2はこの二軸スクリュ50を挿通配置するためのバレル
をそれぞれ示す。しかるに、本実施例において、前記二
軸スクリュは、互いに噛合して同方向に回転するよう構
成される。また、バレル52は、その基端部に材料供給
口54が設けられると共に先端部に吐出口56が設けら
れる。さらに、バレル52の先端方向には、ベントスタ
ッファ58とベント口60とがそれぞれ所定間隔離間し
て設けられている。
2の基端部に設けた材料供給口54と先端部側に設けた
ベントスタッファ58との間において、その内部に挿通
した二軸スクリュ50に対し、フィードスクリュ部分5
0aとは逆ねじのスクリュ部分50b1,50b2で構成し
た絞り部を、少なくとも2個所において所定間隔離間し
て設ける。なお、図示例においては、2個所の絞り部が
それぞれ所定間隔離間して設けられている。従って、本
実施例においては、前記二軸スクリュ50の2個所に設
けた絞り部(逆ねじのスクリュ部分50b1,50b2)に
対応して、その部分より若干手前側(材料供給口54
側)にそれぞれ所定間隔離間して脱水口62,64を設
ける。この場合、前記脱水口62,64には、それぞれ
ウェッジワイヤ形の脱水スクリーンを装着する。
につき説明する。
軸スクリュ50を所要の回転速度で回転駆動する。次い
で、含水率約40%のABS樹脂粉末を材料供給口54
に投入して、ペレットの成形を行った。この場合、材料
供給口54からフィードスクリュ部分50aによって圧
送される材料は、第1の絞り部(50b1)で起生する絞
り作用(背圧)によって絞り出された水分が脱水口62
からバレル52の外部に排出される。そして、再び次の
フィードスクリュ部分50aによって圧送される材料
は、第2の絞り部(50b2)で起生する絞り作用(背
圧)によって絞り出された残留水分が水および蒸気とし
て脱水口64からバレル52の外部に排出される。その
後さらに、フィードスクリュ部分50aによって圧送さ
れる材料は、溶融されて温度上昇し、ベントスタッファ
58で残留する水分の全てが蒸気化されてバレル52の
外部に排出される。さらにまた、圧送される材料の溶融
によって発生するガス成分は、ベントロ60からバレル
52の外部に排出される。このようにして、本発明の二
軸押出機によれば、極めて良好なABS樹脂等からなる
熱可塑性樹脂の脱水・乾燥成形を簡便かつ容易に達成す
ることができる。
塑性樹脂の具体的な成形例を、例えば第3図に示す構成
からなる従来装置で成形した場合と比較して示せば、次
の通りである。
s=470r.p.m.で駆動し、含水率40%のABS樹脂
粉末によりABS樹脂ペレットを成形した。なお、本発
明の二軸押出機においては、脱水口にウェッジワイヤ形
の脱水スクリーンを装着した。結果は、次の通りであっ
た。
二軸スクリュの材料供給を行うフィードスクリュ部分か
ら溶融材料のベントアップを行うフィードスクリュ部分
に至る間において、それぞれ所定間隔離間して少なくと
も2個所に絞り部を設け、これらの絞り部に対応してバ
レルに対しそれぞれ所定間隔離間して脱水口を設けるこ
とにより、含水率の大きな樹脂粉末材料の脱水を極めて
効率良く達成することができる。
明らかなように、含水率40%のABS樹脂粉末を使用
して樹脂ペレットの成形を行った場合、吐出量を増大さ
せてもベントスタッファからのベントアップおよびペレ
ットの成形状態は極めて良好であることが確認された。
しかしながら、従来装置によれば、含水率40%のAB
S樹脂粉末で、吐出量140kg/Hが限界であり、含水率
および吐出量もそれ以上となると、成形不良を生じ易く
なる。
は、第2の絞り部で十分脱水できれば、その使用は不要
となる。すなわち、吐出量Q=190kg/H程度の能力が
あれば、ベントスタッファは不要であり、第2の脱水口
部分から蒸気が排出されて、ベントスタッファの役目を
果たすことになる。従って、この場合、ベントスタップ
ァ部分を普通のベント口とすることにより、バレルの長
さを短縮することができる。また、省エネルギー効果を
発揮し、省力化された機械装置として構成することがで
き、さらにベントスタッファから発生する樹脂の劣化に
よる焼けた樹脂の混入を防止して、品質の優れた熱可塑
性樹脂の成形を容易に実現することができる。
明は前述した実施例に限定されることなく、本発明の精
神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更をなし得
ることは勿論である。
二軸押出機の一実施例を示す要部断面側面図、第2図は
従来の熱可塑性樹脂の成形を行うための二軸押出機の概
略構成図、第3図は従来の熱可塑性樹脂の成形を行う装
置の別の構成例を示す概略図である。 10……スクリュ軸、10a……フィード部 10b……ロータ部、10c……スロット部 10d……吐出スクリュ部 12……材料供給口、14……吐出口 16……ベント孔、18……シリンダバレル 20……スリット部 30……バレル、31……フィードバレル 32……スリットバレル、33……標準バレル 34……ベント口、35……ベントバレル 40……スクリュ、42……順方向スクリュ 44……ニーディングディスク 46……逆ネジスクリュ 50……二軸スクリュ 50a……フィードスクリュ部分 50b1……逆ねじのスクリュ(第1の絞り部) 50b2……逆ねじのスクリュ(第2の絞り部) 52……バレル、54……材料供給口 56……吐出口 58……ベントスタッファ 60……ベント口、62,64……脱水口
Claims (2)
- 【請求項1】互いに噛合して同方向に回転する二軸スク
リュを備え、この二軸スクリュをその基端部において材
料供給口を設けると共に先端部に吐出口を設けたバレル
に挿通配置してなる二軸押出機において、 前記バレルの材料供給口からベント口に至る間のスクリ
ュ部分に所定間隔離間して少なくとも2個所に絞り部を
設け、これらスクリュの絞り部と対応してそれぞれバレ
ルに脱水口を離間配置することを特徴とする熱可塑性樹
脂の脱水・乾燥成形用二軸押出機。 - 【請求項2】バレルの脱水口にそれぞれウェッジワイヤ
形の脱水スクリーンを設けてなる請求項1記載の熱可塑
性樹脂の脱水・乾燥成形用二軸押出機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1105898A JPH0615170B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | 熱可塑性樹脂の脱水・乾燥成形用二軸押出機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1105898A JPH0615170B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | 熱可塑性樹脂の脱水・乾燥成形用二軸押出機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02286208A JPH02286208A (ja) | 1990-11-26 |
JPH0615170B2 true JPH0615170B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=14419709
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1105898A Expired - Fee Related JPH0615170B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | 熱可塑性樹脂の脱水・乾燥成形用二軸押出機 |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
1989
- 1989-04-27 JP JP1105898A patent/JPH0615170B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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JPH02286208A (ja) | 1990-11-26 |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |