JPH06335952A - 発泡押出成形機 - Google Patents

発泡押出成形機

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JPH06335952A
JPH06335952A JP5127538A JP12753893A JPH06335952A JP H06335952 A JPH06335952 A JP H06335952A JP 5127538 A JP5127538 A JP 5127538A JP 12753893 A JP12753893 A JP 12753893A JP H06335952 A JPH06335952 A JP H06335952A
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JP
Japan
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extrusion molding
molding machine
gas
gear pump
resin
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Pending
Application number
JP5127538A
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English (en)
Inventor
Takuma Takai
拓眞 高井
Mutsumi Wada
睦 和田
Kaneharu Suga
兼春 菅
Toshihiro Zushi
敏博 厨子
Takashi Higashikubo
隆 東久保
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Mitsubishi Cable Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Cable Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 非フロンガスを用いた超高発泡押出成形にお
いても、押出成形の高速化が可能な発泡押出成形機を提
供すること。 【構成】 押出機とダイとの間にギアポンプを設けてな
る発泡押出成形機である。 【効果】 非フロンガスを用いて高発泡押出成形を高速
に行なう場合であっても、スクリュー押出機は、樹脂お
よび発泡剤等の材料の混練と、これらをギアポンプへ供
給するために必要な回転を行なうだけでよく、従来の高
速回転,高圧押出力にともなう温度上昇の問題が解消さ
れる。従って、非フロンガスを用いた超高発泡押出成形
であっても、特性や外観の良好な製品を高速に生産する
ことができるようになった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、合成樹脂発泡体の押出
成形、特に、有効な発泡押出成形機に関する。
【0002】
【従来の技術】発泡押出成形は、成形材料を適当な方法
を用いて混練溶融し、さらに発泡剤やガスを高圧下で混
入し、これらを該成形材料中に細分化して均等に分布す
るようにシリンダー内で混練した後、特定の金型中を通
過させて大気圧中に押し出し、発泡させて特定の断面を
有する発泡体に成形する工程である。上記のような、高
温,高圧下で成形材料とガス等との混練,輸送を行なう
装置として、種々の形状のスクリューを単軸または複数
軸有するスクリュー押出機が広く用いられている。図2
は、従来の一般的な発泡押出成形用の押出機の例とし
て、単軸スクリューの押出機を用いた発泡押出成形機の
構造を模式的に示した断面図である。同図においてAは
発泡押出成形機であって、スクリュー押出機1と、ダイ
ス2とを主な構成要素として有している。さらに、該ス
クリュー押出機1は、成形材料の投入口であるホッパー
11と、シリンダー12と、スクリュー13と、ヒータ
ー14を主な構成要素として有する。ただし、駆動系や
その他の付帯部品は省略している。
【0003】上記発泡押出成形機において、粉体や顆粒
状の材料樹脂4はスクリュー13の回転によってシリン
ダー12内をダイス2に向かって搬送されるが、その間
にヒーター14による加熱、およびスクリュー13やシ
リンダー12との摩擦熱によって溶融され、スクリュー
形状の変化によって加圧される。さらに、ガス5が所定
の注入部6から注入され、高温,高圧下で混練され、ダ
イス2から大気圧中に押し出されて発泡するのである。
【0004】上記のように、溶融混練された成形材料が
大気圧中へ押し出されて発泡する際に、材料樹脂が高温
の溶融状態では発泡が崩壊してガスが抜け、外観や特性
上の問題を生じる。このため材料樹脂は、押し出し発泡
直後に適切な樹脂硬化温度まで急速に冷却されなければ
ならない。フロンガスは、この急速冷却を容易に満足さ
せるものとして、従来より好適に用いられていたガス発
泡剤である。即ち、フロンガスは高温においても安定し
た液相,気相を容易に制御できるため、混練性が良好で
ある上に、大気圧中に押し出されて断熱膨張する際に液
相から気相への体積変化によって大きく温度降下するの
で、樹脂に対する冷却効果が大きいのである。
【0005】しかし、近年フロンガスは、環境破壊の問
題からその使用が規制され、代替の発泡剤の使用を余儀
なくされている。本発明者らは、発泡剤としてAr等の
希ガス、N2 、CO2 等を代替ガスとして使用すること
を検討してきた。しかし、これら代替ガスは、樹脂の溶
融温度以上のような高温ではフロンガスのような安定し
た液相を維持せず、大気圧中に押し出されて断熱膨張す
る際にもフロンガスほどの大きな体積変化を生じないこ
とがわかった。従って、膨張後に樹脂から奪う熱量も小
さく、ガス膨張によって樹脂を冷却する効果は高くはな
い。このような代替ガスを用いて発泡直後に樹脂を適度
な硬化温度まで下げるためには、最終成形押出ダイスに
至る迄に、混練材料の温度を可能な限り樹脂の溶融温度
近傍まで下げておく必要がある。
【0006】一方、発泡押出成形機においては、上記の
ような発泡押出を行なう場合、材料樹脂の溶融およびガ
スとの混練、または温度,押出圧,押出量の定量化を単
独のスクリュー押出機で全て行なうか、あるいはタンデ
ム型のように複数段の押出機に上記各作用を分担して行
なっていた。このため生産量増加のために押出量を増大
させるためには、スクリューを高速回転させ、高速高圧
で押出しを行なうようにする必要があり、そのときの摩
擦熱と圧力の上昇によって材料樹脂は高温になるという
問題があった。
【0007】以上のように、非フロンガスによる発泡と
生産量の増加とは、各々に伴う温度および圧力等の必要
条件が相反するものであるために、非フロンガスを用い
て超高発泡押出成形を行なう場合は、生産量を増加する
ことが困難であることがわかった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記問
題を解消し、非フロン系ガスを発泡剤として用いた超高
発泡押出成形においても、押出成形の高速化が可能な発
泡押出成形機を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の発泡押出成形機
は、押出機とダイス(クロスヘッド)との間にギアポン
プを設けてなるものである。
【0010】
【作用】本発明は、押出機のスクリュー回転によって発
生させているダイスへのガス,樹脂等の成形材料の押出
力を、ギアポンプを新たに加えてこれに押出力を分担さ
せる。かくして、スクリューの高速回転によらずに高圧
の押出力が得られ、非フロン系ガスを発泡剤として用い
た超高発泡押出成形においても発泡押出量の大量高速化
が可能となる。本発明が対象とする押出機は、発泡押出
成形に用いられる押出機であって、ダイスの直前での圧
力および温度を安定させるために、押出機を複数段連結
したものであってもよい。
【0011】本発明に用いるギアポンプは、主軸の回転
に基づき容積の移動を利用するものであって、外接型ま
たは内接型の代表的な歯車ポンプの他に、ケーシングに
内接した複数条のウォームギアのかみ合いによって、そ
れらの間にできる一定の容積を軸方向に移動させる方式
の、所謂ネジポンプ等が例示される。
【0012】本発明でいうダイスは、特に限定されるも
のではなく、成形金型としての所謂ダイや押出用ダイ
ス,あるいは電線を被覆するように発泡押出可能なクロ
スヘッド等が例示される。
【0013】本発明の発泡押出成形機によって、押出機
は、樹脂および発泡剤等の材料の混練と、ギアポンプへ
の供給に必要な回転を行なうだけでよい。従って、高速
回転,高圧押出力による温度上昇がなくなり、押出機後
半の温度は、樹脂の移動に必要最小限である樹脂等の溶
融温度近傍まで降下させることが可能となる。
【0014】本発明の押出成形機は、特に非フロン系ガ
スを発泡剤として用いる発泡押出成形用に使用されるこ
とが好ましい。本発明で発泡剤として使用される不活性
ガスとしては、ヘリウム,ネオン,アルゴン,クリプト
ン,キセノンおよびラドンの希ガスおよび窒素ガス,炭
酸ガス等の不活性ガスが例示される。特にアルゴンは、
フロンガスと同程度の発泡度(発泡層における空隙の体
積占有率)、たとえば発泡度80%以上という高度かつ
均一な発泡体が得られる点、フロンガスのようにオゾン
層を破壊するものではない点、極めて安定で化学的な反
応を全く示さない点、また、爆発等の危険性もない点、
さらに安価である点などから特に好ましい。上記発泡剤
は、希ガスあるいは窒素ガス,炭酸ガスのいずれか1種
用いてもよいし、これらを好適な混合比として用いても
よい。
【0015】
【実施例】以下、実施例を示し本発明を具体的に説明す
る。なお、本発明がこれに限定されるものでないことは
言うまでもない。図1は、本発明の一実施例の発泡押出
成形機を模式的に示した断面図である。同図においてA
は本発明の発泡押出成形機であって、タンデム型の押出
機A1、A2のうち、2段目の押出機A2とクロスヘッ
ド2との間に、ギアポンプ3を設けた構成である。ま
た、押出機A1は口径φ65,L/D=28、A2は口
径φ90,L/D=28である。この発泡押出成形機A
を用いて、導体パイプ径φ9.6、絶縁外径φ25、目
標発泡度80%のケーブルを製造した時、先ず、押出機
A1のホッパ−11から材料樹脂4のHDPE又はHD
PEとLDPEのブレンド品を投入し、ヒ−タ−加熱と
摩擦熱によって溶融と混練を行い、ガス5として非フロ
ンガスを注入部6から注入し材料樹脂4と混練した。次
いで、2段目の押出機A2に移して混練,定量化を行
い、さらに樹脂の溶融温度近傍まで降下させ、ギアポン
プ3を駆動して毎分10m/minの発泡押出成形がで
きるようクロスヘッド2から電線7の周囲に押し出し
て、80.2%発泡の成形物を得た。このときの発泡押
出成形機Aの各部の温度および圧力の値は表1に示す通
りであった。
【0016】
【表1】
【0017】表1より明らかなように、高速の押出量で
ありながらギアポンプ3の付加によって押出機A2の出
口付近の圧力は低く、溶融点に近い温度まで降下可能で
あることがよくわかる。また、この発泡成形で得られた
被覆電線の品質を検査したところ、特性インピーダンス
O =50.0Ω、静電容量C=75.4pF/m、減
衰量(Loss)=39.0dB/km( at 1500MH
z)及び46.0dB/km( at 2000MHz)、
電圧定在波比 V.S.W.R.≦1.10(10MHz〜24
00MHz)であり、外観,特性ともに良好な品質であ
ることが確認できた。
【0018】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の発泡押出
成形機によって、非フロンガスを用いて高発泡押出成形
を高速に行なう場合であっても、スクリュー押出機は樹
脂および発泡剤等の材料の混練と、これらをギアポンプ
へ供給するために必要な回転を行なうだけでよく、従来
の高速回転,高圧押出力にともなう温度上昇の問題が解
消される。従って、非フロンガスを用いた超高発泡押出
成形であっても、特性や外観の良好な製品を高速に生産
することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例の発泡押出成形機を模式的に示した断
面図である。
【図2】従来の一般的な発泡押出成形用の押出機の例と
して、単軸スクリューの押出機を用いた発泡押出成形機
の構造を模式的に示した断面図である。
【符号の説明】
A 発泡押出成形機 A1 1段目の押出機 A2 2段目の押出機 2 ダイス(クロスヘッド) 3 ギアポンプ 4 材料樹脂 5 ガス 6 注入部 7 電線
フロントページの続き (72)発明者 厨子 敏博 兵庫県尼崎市東向島西之町8番地 三菱電 線工業株式会社内 (72)発明者 東久保 隆 兵庫県尼崎市東向島西之町8番地 三菱電 線工業株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 押出機とダイスとの間にギアポンプを設
    けてなる発泡押出成形機。
  2. 【請求項2】 非フロン系ガスを発泡剤として用いる発
    泡押出成形用に使用される請求項1記載の発泡押出成形
    機。
JP5127538A 1993-05-28 1993-05-28 発泡押出成形機 Pending JPH06335952A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5127538A JPH06335952A (ja) 1993-05-28 1993-05-28 発泡押出成形機

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JP5127538A JPH06335952A (ja) 1993-05-28 1993-05-28 発泡押出成形機

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JPH06335952A true JPH06335952A (ja) 1994-12-06

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ID=14962496

Family Applications (1)

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JP5127538A Pending JPH06335952A (ja) 1993-05-28 1993-05-28 発泡押出成形機

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JP (1) JPH06335952A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6290884B1 (en) 1998-08-03 2001-09-18 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing uncrosslinked polypropylene-based resin foam sheets and uncrosslinked polypropylene-based resin foam sheets
KR100321429B1 (ko) * 2000-09-08 2002-03-18 송재식 반도체 패키지용 디스펜싱 헤드유니트
CN104400931A (zh) * 2014-11-20 2015-03-11 福建师范大学 一种高转速高剪切高分散的双阶挤出造粒设备

Cited By (3)

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KR100321429B1 (ko) * 2000-09-08 2002-03-18 송재식 반도체 패키지용 디스펜싱 헤드유니트
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