JPH07227837A - 押出造粒機の停止及び起動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 アンダーウォーターカッティング方式の押出
造粒機を用いて熱可塑性樹脂を造粒する方法において、
停止に際しては冷却用流体により樹脂切断部を冷却して
ダイの樹脂先端部を固化させることによりダイ先端部に
樹脂の塞栓を形成させてダイからの樹脂の流出を停止さ
せ、停止状態を保持する間は混練部からダイ先端部まで
樹脂を充満させたまま樹脂切断部に冷却用流体を存在さ
せ、再起動にあたっては樹脂パウダーを供給するととも
に運転を開始する。 【効果】 樹脂のロス及び不良品が極めて少なく、運転
の停止から再起動までの作業が極めて簡素化され、かつ
一連の作業を安全に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は熱可塑性樹脂の押出造粒
機の停止及び起動方法に関するものである。更に詳しく
は、熱可塑性樹脂の損失が極めて少なく、かつ安全に押
出造粒機の運転を停止および再起動させる方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】先端に適当な形状のダイを有し、ダイか
ら押し出される熱可塑性樹脂を冷却用流体が存在する状
態で切断する方式（アンダーウォーターカッティング方
式）の押出造粒機は熱可塑性樹脂の造粒において広く使
用されている。この種の造粒機では、運転停止中に造粒
機の混練部に樹脂を滞留させた状態にしておくと熱によ
る劣化を引き起こすため、造粒機の混練部への熱可塑性
樹脂パウダーの供給を停止した後は、混練部の残留樹脂
を造粒して排出し劣化樹脂の発生をできるだけ少なくす
るようにしている。また、樹脂切断部に冷却用流体が存
在するとダイを通して造粒機内混練部へ冷却用流体が逆
流するため、運転停止時は樹脂切断部の運転を停止する
とともに冷却用流体の供給を停止し、さらに樹脂切断部
から冷却用流体を除去することにより、冷却用流体がダ
イを通して造粒機内混練部へ流入することを防止してい
る。

【０００３】しかしながら、このような従来の方法で
は、樹脂切断部から冷却用流体を除去した後も、ダイ先
端から混練部にわたって残留している樹脂が流出しダイ
表面に付着する。また、押し出されずシリンダーおよび
スクリューに付着した樹脂が、空気の存在により熱によ
る劣化・黄変や、さらには焼コゲとなって混練部に残留
する。従って、運転再開時はダイ表面の付着樹脂を除去
し、冷却用流体が存在しない状態で混練部への熱可塑性
樹脂パウダーの供給及び混練部の運転を開始し、混練部
に残留している劣化樹脂とともにダイから押し出し、系
外にその都度手作業で排出することにより、押出機の洗
浄作業を行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
では、（１）高温のダイおよび鋭利な切断刃を有する樹
脂切断部において、多数の人手を有する樹脂除去作業を
必要とすることから、火傷、切傷という危険性が常に存
在し、事実、過去にも指の切断事故、手の切り傷、高温
の樹脂によるやけど等の災害が少なからず発生している
こと、（２）造粒機の運転停止および再起動時の作業に
長時間を要し、従って造粒機の稼働率が低いこと、
（３）数百キログラムに及ぶ樹脂を系外に排出すること
が不可避であるため大量のロスが発生し、また運転開始
時にも数千キログラムに及ぶ規格外品が発生するため製
品の歩留りが悪く、特に少量多品種の特殊銘柄において
は大きな問題である、などの欠点があった。

【０００５】本発明の目的は、かかる問題を解決し、造
粒機の運転停止および再起動操作を短時間で人手を殆ど
要することなく、また樹脂のロスを実質的に発生させる
ことなくさらには安全に実施できる方法を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記した
問題について鋭意検討した結果、驚くべきことに、熱可
塑性樹脂をアンダーウォーターカッティング方式の押出
造粒機を用いて造粒する方法において、混練部からダイ
先端部まで樹脂を充満させた状態で、かつダイ中で樹脂
の先端を固化させ塞栓することにより、従来から改善が
強く要求されながら不可能と考えられていた、押出造粒
機の運転停止および再起動操作を短時間で人手を殆ど要
することなく、また規格外品の発生が少なく樹脂のロス
が実質的になくさらには安全に行うことができることを
見出し、本発明を完成するに到った。

【０００７】とくに、ダイ先端部で樹脂を固化させれば
樹脂の漏出及び冷却用流体の混練部への逆流が防止でき
るほどの塞栓が形成されるということは全く以外なこと
であり、また、混練部からダイ先端部まで樹脂を充満さ
せたまま押出機を停止させるということは従来では樹脂
の劣化防止という観点からは考えもつかない発想であ
る。

【０００８】本発明は即ち、熱可塑性樹脂をアンダーウ
ォーターカッティング方式の押出造粒機を用いて造粒す
る方法において、（ａ）造粒機の運転を停止するに際し
ては、造粒機混練部への熱可塑性樹脂パウダーの供給及
び造粒機混練部の運転を停止した後、樹脂切断部に冷却
用流体を存在させた状態で、樹脂切断カッターの運転を
継続して造粒機内部の残圧により樹脂切断部に押し出さ
れる樹脂を切断させながら冷却用流体により樹脂切断部
の冷却を続けダイの樹脂先端部を固化させて混練部から
ダイ先端部まで樹脂が充満した状態でダイ先端部に樹脂
の塞栓を形成させ、ダイからの樹脂の漏出が停止した
後、造粒機混練部の加熱を継続して樹脂を溶融状態に保
持した状態で樹脂切断カッターの運転を停止し、（ｂ）
造粒機の運転停止状態を保持する間は、混練部からダイ
先端部まで樹脂が充満した状態で造粒機混練部の加熱を
継続し樹脂を溶融状態に保持するとともに、樹脂切断部
に冷却用流体を存在させ、（ｃ）造粒機の運転を再開す
るに際しては、樹脂切断部に冷却用流体が存在している
状態で、造粒機混練部の運転、樹脂切断カッターの運転
及び熱可塑性樹脂パウダーの供給を開始することによ
り、造粒機の運転停止、停止状態保持および再起動を行
うことを特徴とする押出造粒機の停止及び起動方法を提
供するものである。

【０００９】本発明では、混練部からダイ先端部まで樹
脂が充満した状態でダイ先端部に樹脂の塞栓を形成させ
ることが重要であり、このような方法を採用することに
より造粒機内混練部への冷却用流体が逆流することがな
く、またダイ先端からの樹脂の流出も殆どない状態で押
出造粒機を停止させることができる。

【００１０】さらに、より完全に、冷却用流体の逆流及
び樹脂の流出を防止する場合は、造粒機内混練部の先端
の樹脂圧力及び樹脂切断部の冷却用流体の圧力を検出す
る圧力検出手段、該圧力データを比較演算して樹脂切断
部の冷却用流体の圧力に対する造粒機内混練部の先端の
樹脂圧力の差圧に変換する演算手段及び混練部の運転を
制御する制御手段を押出造粒機に設け、（ａ）造粒機の
運転を停止するに際しては、造粒機混練部への熱可塑性
樹脂パウダーの供給及び造粒機混練部の運転を停止した
後、樹脂切断部に冷却用流体を存在させた状態で、樹脂
切断カッターの運転を継続して造粒機内部の残圧により
樹脂切断部に押し出される樹脂を切断させながら冷却用
流体により樹脂切断部の冷却を続け、自然低下する混練
部の先端の樹脂圧力及び樹脂切断部の冷却用流体圧力の
信号を該圧力検出手段によりそれぞれ検出し、この信号
を演算手段により比較演算させて差圧に変換させ、ダイ
の樹脂先端部が固化しダイ先端部に樹脂の塞栓が形成さ
れてかつ冷却用流体の造粒機混練部への逆流が防止され
るように予め設定された差圧の所定値上限に該差圧が到
達した時、造粒機混練部の加熱を継続して樹脂を溶融状
態に保持した状態で樹脂切断カッターの運転を停止し、
（ｂ）造粒機の運転停止状態を保持する間は、混練部か
らダイ先端部まで樹脂が充満した状態で造粒機混練部の
加熱を継続し樹脂を溶融状態に保持するとともに、樹脂
切断部に冷却用流体を存在させ、該差圧が所定値下限よ
りも低下した場合、混練部の運転を制御する制御手段に
より混練部を運転させ該差圧を該所定値まで上昇させる
ように制御し、（ｃ）造粒機の運転を再開するに際して
は、混練部の運転を制御する制御手段を解除して混練部
の運転に切替えた後、樹脂切断部に冷却用流体が存在し
ている状態で、造粒機混練部の運転、樹脂切断部の運転
及び熱可塑性樹脂パウダーの供給を開始することによ
り、造粒機の運転停止、停止状態保持および再起動を行
えばよい。

【００１１】ここで、差圧の所定値は、ダイ先端部に樹
脂の塞栓が形成された後ダイからの樹脂の漏出がなくか
つ冷却用流体の造粒機混練部への逆流が防止される条件
の値であり、主に樹脂の流動性によって決まる値であ
る。樹脂の流動性は押出造粒機混練部の樹脂温度及び流
動性の指数である極限粘度により定まるので、予めこれ
らの関係について所定値を求めておき、押出造粒機混練
部の樹脂温度と使用する樹脂の極限粘度から最適な所定
値の上限及び下限を採用すればよいが、通常の押出造粒
条件では零〜５kg／cm² 程度に設定しておけばよい。

【００１２】本発明によれば、押出造粒機の運転停止お
よび再起動操作を短時間で人手を殆ど要することなく、
また規格外品が少なく樹脂のロスを実質的に発生させる
ことなく、さらには安全に行うことができる。そのう
え、熱劣化した樹脂の混入が殆どなく、特に物性の異な
る樹脂の混入が品質上許容できない銘柄間の切替えに本
方法は有効に適用できる。

【００１３】本発明において使用可能な熱可塑性樹脂と
しては、好適な例を示せばプロピレンホモポリマー、プ
ロピレン／エチレンランダムコポリマー、プロピレン／
エチレンブロックコポリマー、ポリエチレン、ポリスチ
レン、およびスチレンと他のモノマーとのコポリマー等
が例示されるが、熱可塑性を示す樹脂であれば特に制限
はなく有効に適用できる。

【００１４】押出造粒機としては、アンダーウォーター
カッティング方式のものであれば特に限定はされない
が、連続混練部を有する一軸もしくは二軸の造粒機、ま
たはこの種の造粒機の連続混練部にギアポンプが結合し
た押出造粒機が好ましく適用できる。アンダーウォータ
ーカッティング方式の造粒機は、通常、溶融混練部、ダ
イ、樹脂切断部及びこの切断部を密閉して冷却用流体で
冷却するためのチャンバーからなる構造を有する。樹脂
切断部の冷却用流体としては、樹脂の品質を損なわない
かぎり工業的に公知な冷媒が制限なく適用可能である
が、水、ブラインが好ましく、水が最も好ましい。冷却
用流体は流れているときは普通、吐出圧がかかってお
り、通常若干加圧状態になっている。

【００１５】冷却用流体の温度は、樹脂が良好に切断さ
れかつ樹脂が互いに付着しないように、またチャンバー
内各部に付着しないような温度に決められる。樹脂の種
類によって異なるが、プロピレンのホモポリマーやプロ
ピレンのコポリマーでは、通常、２０℃〜８０℃、好ま
しくは３５℃〜６５℃である。

【００１６】造粒機の運転を停止する際の、造粒機内混
練部の先端樹脂圧力と樹脂切断部の冷却用流体圧力との
差圧の所定値は、ダイ出口に樹脂の塞栓が形成されてい
る状態で造粒機内混練部の樹脂が冷却用流体側へ押し出
されずかつ冷却用流体が逆流しないような圧力であり、
通常の押出造粒条件では零〜５kg／cm² 程度に設定して
おけばよい。この所定値は主に樹脂の流動性によって決
まる値であるので、更に完全な停止状態を実現するため
には、押出造粒機混練部の樹脂温度及び流動性の指数で
ある極限粘度とこの所定値との関係について予め求めて
おき、押出造粒機混練部の樹脂温度と使用する樹脂の極
限粘度から最適な所定値の上限及び下限を用いればよ
い。

【００１７】これらの樹脂圧力、冷却用流体圧力および
差圧は、造粒機の混練部の先端部分と樹脂切断部のそれ
ぞれに設けた圧力検出手段およびそれらの圧力検出検出
手段から検出される圧力信号を比較演算して差圧に変換
する演算手段により取り出すことができる。この際、圧
力検出手段に使用される圧力検出器、差圧に演算変換す
る演算手段に使用される差圧演算装置としては、通常入
手しうる機器が利用可能である。

【００１８】運転の停止操作は、樹脂や造粒機の種類に
もよるが、通常、先端樹脂圧力と樹脂切断部の冷却用流
体圧力との差圧がおよそ５０〜２００kg／cm² の範囲に
おいて混練部の運転、具体的にはスクリュー、ギアポン
プ等の回転を停止し、先端樹脂圧力が自然低下してダイ
より樹脂の流出が止まった時点で樹脂切断部の運転、具
体的には切断刃の回転を停止する。このとき、ダイ出口
で樹脂の先端部は全て固化して樹脂が塞栓を形成してい
る。ダイからの樹脂の流出が止まるときの差圧は通常は
零〜５kg／cm² である。ダイ中に樹脂の塞栓が形成され
樹脂の流出がなく冷却用流体の造粒機混練部への逆流が
防止されるような差圧の所定値は、主に樹脂の流動性に
よって決まる値であり、押出造粒機混練部の樹脂温度及
び流動性の指数である樹脂の極限粘度によりこの所定値
を定めることができる。したがって、より完全な塞栓停
止状態をうるためには、あらかじめこれらの関係につい
て所定値を求めておき、押出造粒機混練部の温度と使用
する樹脂とから最適な所定値を採用すればよいが、通常
の押出造粒条件では零〜５kg／cm² に差圧の所定圧上限
及び下限を設定し、差圧が所定圧上限に到達したとき樹
脂切断部の運転を停止する。このとき、混練部からダイ
先端部まで樹脂が充満した状態で造粒機混練部の加熱は
継続して、樹脂を溶融状態に保持しておく。

【００１９】押出造粒機の運転停止状態を保持する場合
は、混練部からダイ先端部まで樹脂が充満した状態で造
粒機混練部の加熱を継続し樹脂を溶融状態に保持すると
ともに、樹脂切断部に冷却用流体を存在させた状態で放
置しておけばよい。押出造粒機混練部の樹脂温度は、樹
脂が溶融して流動可能な状態になっている温度であれば
特に制限はないが、樹脂の劣化を少なくするためには溶
融状態を保てる限りにおいて低い温度が好ましい。差圧
が運転停止時よりもさらに低下したとき、スクリューを
１回転程度回転させておけば樹脂の漏出はより完全に停
止する。完全な停止状態を実現するためには、差圧が所
定値よりも低下した時、混練部の運転を制御する制御手
段で混練部のスクリュー、又はスクリューとギアポンプ
を駆動することにより、該差圧を該所定値上限まで上昇
させるように制御する。通常は間欠的に低速で運転させ
る。制御手段としては特に制限はないが、シーケンス制
御が好ましく使用される。

【００２０】押出造粒機の運転を再開する場合は、樹脂
切断部に冷却用流体が存在している状態で、造粒機混練
部及び樹脂切断部を起動した後、直ちに熱可塑性樹脂パ
ウダーを供給する。差圧で停止状態を制御している場合
は、混練部の運転を制御する制御手段を解除した後、前
記の起動操作を行う。

【００２１】本発明の方法は、停止から起動までの一連
の操作をシーケンス制御等によりおこなうことにより、
自動的に実施することができる。

【００２２】本発明の実施態様をさらに詳細に説明する
ため、図面に従って説明する。

【００２３】（１）造粒機の連続運転状態 押出造粒機の原料フィード口１より、所定の熱可塑性樹
脂パウダーおよび各種添加剤が連続的に供給される。混
練部２では、ジャケット３−ａに加熱用蒸気を供給する
ことにより混練部が加熱され、供給した樹脂パウダーが
溶融しながらスクリューにて混練される。混練された樹
脂は、ジャケット３−ｂに加熱用蒸気を供給することに
よって加熱されたダイ４を通して、冷却用流体が循環し
ている樹脂切断部５に押し出され、切断刃６によって切
断・造粒され、冷却用流体によって脱水機９へ輸送され
る。この冷却用流体はタンク７から流体ポンプ８により
樹脂切断部５へ送液され、造粒された樹脂と共にライン
（Ａ）→（Ｂ）を通じて脱水機９へ送られる。ここで樹
脂と分離された冷却用流体はライン（Ｃ）→（Ｄ）を通
じてタンク７へ返送される。

【００２４】（２）造粒機の停止操作 連続供給中の樹脂パウダーおよび各種添加剤の混練部２
への供給を停止すると同時に、混練部２の運転、即ちス
クリューの回転を停止する。図１の×印で示されている
圧力検出器によって押出造粒機内混練部の先端１０の樹
脂圧力および樹脂切断部５の冷却用流体圧力を検出し、
演算装置１１で処理することによって、両者の差圧が所
定値（上限値）まで降下した段階で、切断刃６の運転を
停止し、切断刃６を後退させる。この段階で、混練部２
からダイ４の先端部まで樹脂が充満した状態でなおか
つ、樹脂切断部５に露出した樹脂が冷却用流体との接触
によって冷却・固化し、ダイ中の先端部（樹脂の出口付
近）前面にわたり樹脂の栓が形成される。このとき、冷
却用流体中への樹脂の流出は停止している。

【００２５】混練部およびダイの、ジャケット３−ａお
よび３−ｂへの蒸気供給は継続し、この蒸気圧力は通常
運転時の圧力またはそれ以下で保持される。

【００２６】なお、混練部先端１０の樹脂圧力が通常運
転時の圧力を下回った段階で、樹脂切断部５からは通常
運転時の形状および色相とは異なる樹脂が造粒されるた
め、押出造粒機への樹脂パウダーおよび各種添加剤の供
給停止と同時に、切替弁１２をライン（Ｂ）側から
（Ｅ）側へ切り替えることにより、上記形状不良ないし
は色相不良樹脂の製品への混入を防止することが好まし
い。

【００２７】（３）造粒機の運転停止状態保持操作 運転停止後、混練部及びダイの、ジャケット３−ａ及び
３−ｂへの蒸気供給は継続し、混練部滞留樹脂の熱劣化
を軽減する目的で、ダイのジャケット３−ｂについては
蒸気圧力は通常運転時の圧力で、また混練部のジャケッ
ト３−ａについては通常運転時の圧力以下に保持され
る。

【００２８】押出造粒機は、混練部からダイ先端部まで
樹脂が充満した状態で造粒機混練部の加熱を継続し樹脂
を溶融状態に保持されるとともに、樹脂切断部に冷却用
流体を存在させた状態で放置される。樹脂の漏出をより
完全に停止させる場合は、差圧が運転停止時よりもさら
に低下したとき、スクリューを１回転程度回転させてお
く。このような状態で放置しておいても樹脂の流出はほ
とんどなく、また樹脂によっては流出が完全に停止し、
本発明は充分達成される。

【００２９】混練部の先端樹脂圧力は経時的に低下する
が、完全に樹脂の漏出を停止させるためには、差圧を制
御する。すなわち、図１の×印で示されている圧力検出
器によって押出造粒機内混練部の先端１０の樹脂圧力及
び樹脂切断部５の冷却用流体圧力が検出されて演算装置
１１で処理され、両者の差圧が所定値（下限値）まで降
下した段階で、制御手段により混練部２のスクリューが
間欠的に運転され、混練部内の樹脂を先端１０に先送り
することによって先端樹脂圧力が上昇させられる。この
ときのスクリューの回転数は通常１回転である。以後、
混練部の先端樹脂圧力と冷却用流体圧力との差圧次第で
このスクリュー動作が繰り返されることで、常に両者の
差圧が所定値（下限値）を上回るように維持して冷却用
流体の押出造粒機混練部への逆流が防止される。

【００３０】（４）造粒機の再起動操作 再起動を行う前に樹脂切断部５の冷却用流体の存在が予
め確認されたのち、ジャケット３−ａおよび３−ｂに供
給する蒸気圧力が、通常運転時の圧力まで上昇させら
れ、混練部２の樹脂温度が上昇させられる。続いて切断
刃６、混練部２の運転、熱可塑性樹脂パウダーおよび各
種添加剤の供給が再開される。樹脂切断部５での樹脂の
切断・造粒開始後、濾過機１３にて造粒された樹脂の形
状、色相を監視し、所定の規格に合格後、切替弁１２が
ライン（Ｅ）側からライン（Ｂ）側へ切替えられ、脱水
機９へ造粒樹脂が輸送される。

【００３１】

【実施例】実施例中の「％」は重量基準による。また、
「kg／cm² −Ｇ」はゲージの圧力である。

【００３２】実施例１ プロピレン／エチレンランダムコポリマー（１３５℃テ
トラリン溶液で測定した極限粘度２．１３、Ｍ．Ｉ．
１．４４、エチレン含有率４．９％のもの、以下サンプ
ルＡと称する。）とフェノール系抗酸化剤、ステアリン
酸カルシウム、滑剤及び分子量調節剤等の樹脂に通常添
加される添加剤を混合し（以下、混合物Ａと称す
る。）、押出造粒機として連続混練部とギアポンプから
構成される押出造粒機（株式会社 日本製鋼所製、ＣＭ
Ｐ２５７（商品名））を用いて押出造粒を実施した。

【００３３】原料フィード口１より混合物Ａを供給速度
６．０Ｔ／Ｈで供給した。混練部２はスクリュー回転数
３５０ＲＰＭ、混練部ジャケット３−ａに加熱用蒸気を
圧力２０kg／cm² −Ｇ（ゲージ圧力）で供給することに
より、２１５℃で加熱して混合物Ａを溶融しながら混練
した。混練した混合物Ａは混練部先端１０の樹脂圧力１
４０kg／cm² −Ｇでダイ４を通過して、冷却用流体とし
ての水が流れている樹脂切断部５に押し出され、切断刃
６によって切断・造粒した後、水によって輸送した。こ
の水はタンク７から流体ポンプ８により１３８ｍ³ ／Ｈ
の速度で樹脂切断部５へ送液した。造粒した樹脂はライ
ン（Ａ）→（Ｂ）を通じて脱水機９へ送られ水と分離さ
れ、水はライン（Ｃ）→（Ｄ）を通じてタンク７へ返送
された。冷却用流体圧力すなわち水圧は２．５kg／cm²
−Ｇで一定であった。

【００３４】上記の条件で４２１時間連続して造粒運転
を行ったのち、造粒機への混合物Ａの供給を停止する
（図２のフローチャート、ステップ１０２）と同時に、
混練部２の運転を停止した（同チャート、ステップ１０
３）。続いて、切替弁１２をライン（Ｂ）側から（Ｅ）
側へ切り替えた（同チャート、ステップ１０４）。その
後、混練部先端１０の樹脂圧力が７．５kg／cm² −Ｇま
で低下し、混練部先端１０の樹脂圧力と樹脂切断部５の
冷却用流体圧力との差圧が５．０kg／cm² になった時点
（同チャート、ステップ１０５でＹＥＳ）で樹脂切断部
５の切断刃６の運転を停止し（同チャート、ステップ１
０６）、切断刃６を後退させた（同チャート、ステップ
１０７）。この段階で、混練部２からダイ４の先端部ま
で樹脂が充満した状態でなおかつ、樹脂切断部５に露出
した樹脂が冷却用流体との接触によって冷却・固化し、
ダイ４の先端部に樹脂の栓が形成されることで冷却用流
体の造粒機混練部への逆流が防止された状態となった。

【００３５】なお、運転停止期間中は、造粒機内滞留樹
脂の熱劣化量を減少させるため、混練部ジャケット３−
ａへの加熱用蒸気の供給圧力を１５kg／cm² −Ｇに低下
させ（同チャート、ステップ１０８）、機内温度を１９
７℃で保持した。また、樹脂切断部は冷却流体としての
水が循環している状態を保持し、冷却用流体圧力すなわ
ち水圧は２．５kg／cm² −Ｇに一定に保った。以降、混
練部先端１０の樹脂圧力と樹脂切断部５の冷却用流体圧
力との差圧を０．５kg／cm² 以上に保持でき、造粒機内
混練部への水の逆流は発生しなかった。

【００３６】５６時間の運転停止後、混練部ジャケット
３−ａに加熱用蒸気を供給圧力２０kg／cm² −Ｇで供給
した。続いて、樹脂切断部の切断刃６の運転を開始し
（図３のフローチャート、ステップ２０２）、切断刃６
を前進させた（同チャート、ステップ２０３）。更に混
練部２のスクリューの回転を開始し、回転数を３５０Ｒ
ＰＭに上昇させ（同チャート、ステップ２０５）、混練
部先端１０の樹脂圧力を通常運転時の１４０kg／cm² −
Ｇまで上昇させた。それと同時に、原料フィード口１よ
り混合物Ａを供給速度５．５Ｔ／Ｈで供給開始した（同
チャート、ステップ２０６）。濾過機１３にて水と分離
される造粒樹脂の形状、色相を監視し、約３００ｋｇの
形状および色相不良樹脂を分離後、所定の規格に合格し
たのを確認（同チャート、ステップ２０７でＹＥＳ）
し、切替弁１２をライン（Ｅ）側からライン（Ｂ）側へ
切替え（同チャート、ステップ２０８）、脱水機９へ造
粒樹脂を輸送した。

【００３７】運転開始時に、樹脂切断部のチャンバーの
ハンドホールを開けて樹脂を手作業で系外へかき出す必
要は全くなかった。また、１人の作業人員で、停止から
起動まで操作でき、停止保持を除く造粒機の停止から再
起動を完了するまでの操作に要した時間は、延べ３２分
であった。

【００３８】実施例２ プロピレンホモポリマー（１３５℃テトラリン溶液で測
定した極限粘度２．１３、Ｍ．Ｉ．１．６７、以下サン
プルＢと称する。）に実施例１と同様に添加剤を混合し
（以下、混合物Ｂと称する。）、実施例１と同じ押出造
粒機を用いて造粒を実施した。

【００３９】以下、実施例１と同様の手順で、表に記載
の条件により、造粒機の運転停止、再起動の操作を実施
した。

【００４０】形状および色相の不良樹脂の発生量は約２
８０ｋｇであった。

【００４１】運転開始時に、樹脂切断部のチャンバーの
ハンドホールを開け、樹脂を手作業で系外へかき出す必
要は全くなく、また、１人の作業人員で、停止から起動
まで操作でき、停止保持を除く造粒機の停止から再起動
を完了するまでの操作に要した時間は、延べ２８分であ
った。

【００４２】実施例３ プロピレン／エチレンブロックコポリマー（１３５℃テ
トラリン溶液で測定した極限粘度１．６６、Ｍ．Ｉ．
７．１、エチレン含有率９．１％のもの、以下サンプル
Ｃと称する。）を、実施例１と同様にして添加剤と混合
し（以下、混合物Ｃと称する。）、押出造粒機として、
連続混練部を有する２軸の造粒機（株式会社 日本製鋼
所製ＣＩＭ−３２０及びＰ３８０−１３ＳＷ（それぞれ
商品名））を用いて造粒を実施した。

【００４３】以下、実施例１と同様の手順で、表に記載
の条件により造粒機の運転停止操作を実施したが、運転
停止２４時間後、混練部先端１０の樹脂圧力が３．４kg
／cm ² −Ｇまで低下し、混練部先端１０の樹脂圧力と樹
脂切断部５の冷却用流体圧力との差圧が１．０kg／cm²
になった時点（図２のフローチャート、ステップ１０９
でＹＥＳ）で混練部２のスクリューを１回転（同チャー
ト、ステップ１１０）させ、混練部先端１０の樹脂圧力
を３．９kg／cm² −Ｇに上昇させた。

【００４４】以降は、混練部先端１０の樹脂圧力と樹脂
切断部５の冷却用流体圧力との差圧を１．０kg／cm² 以
上に保持でき、造粒機内混練部への水の逆流は発生しな
かった。

【００４５】３６時間の運転停止後、実施例１と同様の
手順で表に記載の条件により再起動の操作を実施した。

【００４６】形状および色相の不良樹脂の発生量は約２
７０ｋｇであった。

【００４７】運転開始時に、樹脂切断部のチャンバーの
ハンドホールを開けて樹脂を手作業で系外へかき出す必
要は全くなく、また、１人の作業人員で、停止から起動
まで操作でき、停止保持を除く造粒機の停止から再起動
を完了するまでの操作に要した時間は、延べ３１分であ
った。

【００４８】比較例１ 実施例１において用いた混合物Ａを用い、実施例１と同
じ押出造粒機にて、従来の方法通りに停止から再起動ま
での操作を行った。

【００４９】すなわち、造粒機の混練部への熱可塑性樹
脂パウダーの供給を停止した後、混練部のスクリューの
運転を停止し、樹脂切断部の運転を停止するとともに冷
却用流体の供給を停止し、さらに樹脂切断部のチャンバ
ーのハンドホールを開放し、冷却用流体を除去した。造
粒機内の残留樹脂が固化するのを防ぐため、混練部及び
ダイの加熱は継続し、この状態で停止状態を保持した。

【００５０】停止中には、造粒機に付属の治具を用いダ
イ表面に流れ出る樹脂を８時間毎に１回除去した。

【００５１】運転開始にあたっては、再度ダイ表面の付
着樹脂を付属の治具で除去し、混練部への熱可塑性樹脂
パウダーの供給及び混練部の運転を開始し、混練部から
ダイ先端まで樹脂で充満させた後、混練部に残留してい
る劣化樹脂とともにダイから押し出し、チャンバーを開
けて押し出された樹脂を系外に手作業で掻き出すことに
より排出して押出機の洗浄作業を行った。系外に排出し
た樹脂量（ロス）は約３００ｋｇであった。洗浄作業終
了後、一旦熱可塑性樹脂パウダーの供給及び混練部の運
転を停止した。

【００５２】次いで、樹脂切断部のチャンバーのハンド
ホールを閉め、冷却用流体の供給を開始するとともに、
樹脂切断部の切断刃の運転、混練部への熱可塑性樹脂パ
ウダーの供給及び混練部の運転を開始した。

【００５３】濾過機にて水と分離される造粒樹脂の形
状、色相を監視し、約１０００ｋｇの形状および色相不
良樹脂を分離後、所定の規格に合格したのを確認し、脱
水機へ造粒樹脂を輸送した。

【００５４】停止から起動までの操作に３人の作業人員
が必要で、停止保持を除く造粒機の停止から再起動を完
了するまでの操作に要した時間は、延べ１３４分であっ
た。操作条件及び結果を表１に示す。

【００５５】

【表１】

【００５６】

【発明の効果】本発明の方法に従えば、造粒機の運転停
止および再起動を行う際、高温のダイおよび鋭利な切断
刃を有する樹脂切断部で多数の人手を要しかつ火傷、切
傷等の危険性のある樹脂除去作業を必要とする従来の工
程を省略することが可能となりかつ安全に行うことが可
能となる。また、規格外品の発生が少なく、樹脂のロス
が実質的になく、さらに作業人員および作業時間を削減
することが可能となることから、本発明の方法が産業に
寄与する効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法に用いられる造粒装置の１例を示
したものである。

【図２】本発明方法の内、造粒機の停止操作をシーケン
サーによって逐次的に実施する際の１例をフローチャー
トで示したものである。

【図３】本発明方法の内、造粒機の再起動操作をシーケ
ンサーによって逐次的に実施する際の１例をフローチャ
ートで示したものである。

【図４】本発明の方法を実施例３で実施した場合の、造
粒機混練部の樹脂圧力と樹脂切断部の冷却用流体圧力と
の時間変化を模式的に示したものである。

【符号の説明】

１ 原料フィード口 ２ 混練部 ３−ａ ジャケット ３−ｂ ジャケット ４ ダイ ５ 樹脂切断部 ６ 切断刃 ７ タンク ８ 流体ポンプ ９ 脱水機 １０ 混練部の先端部 １１ 演算装置 １２ 切替弁 １３ 濾過器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 正照 大阪府高石市高砂１丁目６番地 三井東圧 化学株式会社内 (72)発明者 大岡 建男 大阪府高石市高砂１丁目６番地 三井東圧 化学株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂をアンダーウォーターカッ
   ティング方式の押出造粒機を用いて造粒する方法におい
   て、（ａ）造粒機の運転を停止するに際しては、 造粒機混練部への熱可塑性樹脂パウダーの供給及び造粒
   機混練部の運転を停止した後、樹脂切断部に冷却用流体
   を存在させた状態で、樹脂切断カッターの運転を継続し
   て造粒機内部の残圧により樹脂切断部に押し出される樹
   脂を切断させながら冷却用流体により樹脂切断部の冷却
   を続けダイの樹脂先端部を固化させて混練部からダイ先
   端部まで樹脂が充満した状態でダイ先端部に樹脂の塞栓
   を形成させ、ダイからの樹脂の流出が停止した後、造粒
   機混練部の加熱を継続して樹脂を溶融状態に保持した状
   態で樹脂切断カッターの運転を停止し、（ｂ）造粒機の
   運転停止状態を保持する間は、混練部からダイ先端部ま
   で樹脂が充満した状態で造粒機混練部の加熱を継続し樹
   脂を溶融状態に保持するとともに、樹脂切断部に冷却用
   流体を存在させ、（ｃ）造粒機の運転を再開するに際し
   ては、 樹脂切断部に冷却用流体が存在している状態で、造粒機
   混練部の運転、樹脂切断カッターの運転及び熱可塑性樹
   脂パウダーの供給を開始することにより、造粒機の運転
   停止、停止状態保持および再起動を行うことを特徴とす
   る押出造粒機の停止及び起動方法。
2. 【請求項２】 熱可塑性樹脂をアンダーウォーターカッ
   ティング方式の押出造粒機を用いて造粒する方法におい
   て、造粒機内混練部の先端の樹脂圧力及び樹脂切断部の
   冷却用流体の圧力を検出する圧力検出手段、該圧力デー
   タを比較演算して樹脂切断部の冷却用流体の圧力に対す
   る造粒機内混練部の先端の樹脂圧力の差圧に変換する演
   算手段及び混練部の運転を制御する制御手段を押出造粒
   機に設け、（ａ）造粒機の運転を停止するに際しては、 造粒機混練部への熱可塑性樹脂パウダーの供給及び造粒
   機混練部の運転を停止した後、樹脂切断部に冷却用流体
   を存在させた状態で、樹脂切断カッターの運転を継続し
   て造粒機内部の残圧により樹脂切断部に押し出される樹
   脂を切断させながら冷却用流体により樹脂切断部の冷却
   を続け、低下する混練部の先端の樹脂圧力及び樹脂切断
   部の冷却用流体圧力の信号を該圧力検出手段によりそれ
   ぞれ検出し、この信号を演算手段により比較演算させて
   差圧に変換し、ダイの樹脂先端部が固化しかつ冷却用流
   体の造粒機混練部への逆流が防止されるように予め設定
   された差圧の所定値上限に該差圧が到達した時、造粒機
   混練部の加熱を継続して樹脂を溶融状態に保持した状態
   で樹脂切断カッターの運転を停止し、（ｂ）造粒機の運
   転停止状態を保持する間は、混練部からダイ先端部まで
   樹脂が充満した状態で造粒機混練部の加熱を継続し樹脂
   を溶融状態に保持するとともに、樹脂切断部に冷却用流
   体を存在させ、該差圧が所定値下限よりも低下した場
   合、制御手段により混練部を運転させ該差圧を該所定値
   まで上昇させるように制御し、（ｃ）造粒機の運転を再
   開するに際しては、 混練部の運転を制御する制御手段を解除して混練部の運
   転に切替えた後、樹脂切断部に冷却用流体が存在してい
   る状態で、造粒機混練部の運転、樹脂切断部の運転及び
   熱可塑性樹脂パウダーの供給を開始することにより、造
   粒機の運転停止、停止状態保持および再起動を行うこと
   を特徴とする押出造粒機の停止及び起動方法。
3. 【請求項３】 熱可塑性樹脂が、プロピレンホモポリマ
   ー、プロピレン／エチレンランダムコポリマー、プロピ
   レン／エチレンブロックコポリマー、ポリエチレン、ポ
   リスチレン、又はスチレンと他のモノマー類とのコポリ
   マーである請求項１又は２記載の方法。
4. 【請求項４】 押出造粒機が、連続混練部を有する１軸
   もしくは２軸の造粒機、または連続混練部およびギアポ
   ンプからなる押出造粒機である請求項１又は２記載の方
   法。
5. 【請求項５】 熱可塑性樹脂が、プロピレンホモポリマ
   ー又はプロピレンとエチレンのコポリマーであり、押出
   造粒機が、連続混練部およびギアポンプからなる押出造
   粒機である請求項１又は２記載の方法。
6. 【請求項６】 押出造粒機の運転停止、停止状態保持お
   よび再起動をシーケンス制御により行う請求項２記載の
   方法。