JPH0857918A - プラスチック樹脂可塑化部での黒点異物発生防止方法及び装置 - Google Patents

プラスチック樹脂可塑化部での黒点異物発生防止方法及び装置

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JPH0857918A
JPH0857918A JP6198194A JP19819494A JPH0857918A JP H0857918 A JPH0857918 A JP H0857918A JP 6198194 A JP6198194 A JP 6198194A JP 19819494 A JP19819494 A JP 19819494A JP H0857918 A JPH0857918 A JP H0857918A
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JP
Japan
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plasticizing
plastic
plastic resin
inert gas
nitrogen gas
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JP6198194A
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English (en)
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Kiyoshi Kinoshita
木下  清
Hideo Kuroda
英夫 黒田
Ryoji Mori
良治 毛利
Takashi Mizuno
貴司 水野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/53Screws having a varying channel depth, e.g. varying the diameter of the longitudinal screw trunk

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 再稼働時に可塑化装置に滞留している樹脂の
酸化劣化を防止して成形不良の発生を防止しつつ、可塑
化装置の作動時間の自由度を増すことのできるプラスチ
ック樹脂可塑化装置における黒点異物発生防止方法及び
装置を提供する。 【構成】 プラスチック可塑化装置において、プラスチ
ック樹脂可塑化部(ホッパ4下部)に窒素ガスを供給す
る窒素ガス発生器11と、同窒素ガスの供給時期を設定
する窒素ガス供給タイミング設定器18を設けたことを
特徴とするもので、前記窒素ガス供給タイミング設定器
18によるプラスチック樹脂可塑化部への窒素ガスの供
給時期を、樹脂が最も酸化し易い時期であるところのプ
ラスチック可塑化装置の運転前の昇温前、運転途中の可
塑化作用停止時及び運転終了後の冷却時とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は射出成形機、押出成形機
等の可塑化部を脱酸素状態とすることにより、樹脂の酸
化劣化による黒点異物の発生防止方法及び装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来のプラスチック樹脂の可塑化工程を
押出機で説明すると、図3は一般的な押出成形機の概略
図であり、原料用ホッパ4に原料5が供給され、スクリ
ュ駆動用モータ14の回転は減速機15により減速され
て、原料樹脂の可塑化のためにスクリュ8に伝えられ
る。スクリュ8によりダイ17の方向へ移動する原料
5′は、ヒータ16からの熱とスクリュ8の回転により
シリンダ9の内壁との間に発生する剪断発熱によって溶
融し、ダイ17から押出される。この可塑化動作が連続
して稼働している時は、シリンダ9とスクリュ8及びダ
イ17に存在する溶融樹脂の酸化劣化は少ない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし稼働停止から次
の稼働運転開始までの間に、溶融樹脂は空気中の酸素に
より酸化劣化して黒色、若しくは黄色等に変色し、これ
が稼働運転再開時に半日〜1日の間、成形品の表面若し
くは内部に点在し、コンタミネーションと称する成形品
不良を生ずる。このため多くの押出成形機では、稼働運
転開始前にスクリュ8とシリンダ9内部の掃除を目的と
してパージ剤を使用し、酸化劣化して変色した樹脂を取
り除く作業を実施しているが、一度ひどく酸化劣化して
スクリュ8とシリンダ9及びダイ17の表面に付着した
樹脂は取り除くのが困難であり、稼働中に成形品に混入
してしまう虞れがあった。また従来図4に示すように、
スクリュ8の基部上部のホッパ4内の可塑化部を常時窒
素ボンベ1からの窒素ガスで置換する手法も報告されて
いるが、これは原料中の水分率を保つためと、樹脂の酸
化劣化を防ぐ目的では効果があるものの、常時窒素ガス
を供給しているため不経済であり、かつ加熱前から稼働
開始の間と稼働停止前から冷却の間の、最もコンタミネ
ーションが発生し易い時期での樹脂の酸化劣化を効果的
に防止することはできなかった。このため本発明は、プ
ラスチックの可塑化装置において再稼働時に可塑化装置
に滞留している樹脂の酸化劣化を防止してコンタミネー
ションと称する成形不良の発生を防止しつつ、可塑化装
置の作動時間の自由度を増すことのできるプラスチック
樹脂可塑化装置における黒点異物発生防止方法及び装置
を提供しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、プラ
スチック樹脂可塑化部への不活性ガスの供給時期を、プ
ラスチック可塑化装置の運転前の昇温前、運転途中の可
塑化作用停止時及び運転終了後の冷却時としてなるもの
で、これを課題解決のための手段とするものである。ま
た本発明は、プラスチック可塑化装置において、プラス
チック樹脂可塑化部に不活性ガスを供給する不活性ガス
発生器と、同不活性ガスの供給時期を設定する不活性ガ
ス供給タイミング設定器を設け、前記不活性ガスの供給
時期をプラスチック可塑化装置の運転前の昇温時、運転
途中の可塑化作用停止時及び運転終了時の冷却時とした
ことを特徴とするもので、これを課題解決のための手段
とするものである。また本発明は、前記プラスチック樹
脂可塑化部であるスクリュ基部に圧力スイング吸着装置
で製造される不活性ガスとしての窒素ガスを供給するよ
うに構成してなるものであり、また運転終了後の冷却時
と運転再開時前の昇温時との間の時期において、成形機
先端のノズル前方をノズル内の樹脂が酸化劣化しないよ
うに鉄板等によって蓋をするように構成してなるもの
で、これを課題解決のための手段とするものである。
【0005】
【作用】本発明はプラスチック可塑化装置において、プ
ラスチック樹脂可塑化部に不活性ガスを供給する不活性
ガス発生器と、同不活性ガスの供給時期を設定する不活
性ガス供給タイミング設定器を設けることによって、プ
ラスチック可塑化装置の再稼働時に同可塑化装置内に滞
留している樹脂の酸化劣化を発生し易い時期に、プラス
チック樹脂可塑化部に不活性ガスを供給して、酸化劣化
による樹脂の成形不良の発生を有効に防止できる。前記
不活性ガス供給タイミング設定器によるプラスチック樹
脂可塑化部への不活性ガスの供給時期を、樹脂が最も酸
化し易い時期であるところの、プラスチック可塑化装置
の運転前の昇温時、運転途中の可塑化作用停止時及び運
転終了後の冷却時とし、前記プラスチック樹脂可塑化部
であるスクリュの基部に圧力スイング吸着装置で製造さ
れる不活性ガスとしての窒素ガスを供給するように構成
したものである。また併せて、運転終了後の冷却時と運
転再開時前の昇温時との間の時期において、成形機先端
のノズルの前方を鉄板等によって蓋をするように構成し
たので、ノズル内の樹脂が酸化劣化してコンタミネーシ
ョンの発生による樹脂の成形不良を防止できる。
【0006】
【実施例】以下本発明の実施例を図面について説明する
と、図1は本発明の第1実施例を示す成形機の全体を示
し、原料の押出し及び加熱のためのスクリュ8の基部上
部で原料用ホッパ4の下部に設けられた窒素ガス供給ホ
ース3を介して圧力スイング吸着性窒素発生装置(PS
A)11で製造された窒素ガスは、矢印で示した窒素ガ
スの流れ方向10の如く供給され、原料用ホッパ4内の
空間6や原料5間に存在する空気を窒素ガスで置換する
ように構成されている。窒素置換するタイミングは窒素
ガス供給タイミング設定器18によりM/Cの移動タイ
ミング信号から自動的に行われるか、又は手動操作で同
様に置換してもよいものである。前記窒素ガス供給タイ
ミング設定器18によるプラスチック樹脂可塑化部への
窒素ガスの供給時期は、樹脂が最も酸化し易いプラスチ
ック可塑化装置の運転前の昇温時、運転途中の可塑化作
用停止時及び運転終了後の冷却時とする。また窒素ガス
供給開始のタイミングは可塑化部の大きさ及び供給原料
の嵩密度(見掛けの密度)から概略計算することで容易
に設定可能である。
【0007】図7に本発明による窒素ガスの供給シーケ
ンスの例を示す。可塑化装置の運転が停止後で稼働再開
時の昇温のためのヒータONの僅か前(イ)の時期に窒
素ガスの供給を開始する。可塑化部の温度は常温から設
定温度まで上昇する。その後、成形運転中は窒素ガスの
供給を中止し、成形運転の可塑化作用を停止する時点の
僅か前(ロ)の時期に窒素ガスの供給を再開し、運転終
了後の冷却時において可塑化部の温度が所定の設定温度
まで冷却された(ハ)の時点で窒素ガスの供給を停止す
るものである。また図1に示すように可塑化運転停止中
はノズル17の前方に溶融樹脂劣化防止板19を使用す
ることにより、蓋をして樹脂の流出を防ぐと共にノズル
内の樹脂が酸化劣化するのを防止し、かつノズル17の
先端部が昇温時に設定温度よりオーバーシュートしない
様にする。
【0008】図2は窒素ガスが空気よりも軽く、上方へ
移動しがちなため、置換を確実にするもので、窒素ガス
供給ホース3をスクリュ8に接触しない程度まで原料ホ
ッパ4の下方に設けた例を示す。また窒素ガス供給ホー
ス3の先端は図示しないが、多数個の供給口を有するも
のとしても良い。
【0009】図5は窒素ガス発生装置としての圧力スイ
ング吸着性窒素発生装置(PSA)の1例を示すもの
で、入口空気を高性能N2 吸着剤を収納した吸着塔を4
塔コンパクトに配置したもので、酸素と製品N2 が排出
される。吸着剤量は従来型の約70%程度で済む。
【0010】図6は窒素ガス発生装置の別の例を示すも
ので、加圧条件でN2 を吸着してN 2 とO2 とを分離
し、減圧条件下で吸着したN2 を回収するものである。
基本的には、2塔切換であり、圧力変動を制御するた
め、吸着塔は4塔から構成される。2塔1組で吸着、脱
着(再生)を繰り返すことによりN2 を生成し、これを
2系列組合せることにより連続的にN2 を取り出すこと
ができる。
【0011】
【発明の効果】以上詳細に説明した如く本発明によれ
ば、プラスチック成形機等の可塑化装置において、樹脂
の酸化劣化による黒点や異物によってコンタミネーショ
ンによる成形不良率が多く発生する溶融樹脂が再稼働時
等の酸化劣化し易い時期、即ち、可塑化装置昇温時、運
転終了時に可塑化部での酸化劣化することに起因する樹
脂の変色が防止できるため、装置の断続稼働が可能とな
り、生産性の向上が図れると共に、PSA法装置の作動
時間を限定できるため、可塑化装置の作動時間の自由度
が増して省エネルギーにもつながるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る窒素ガス置換装置を
使用した黒点異物発生防止装置の側断面図である。
【図2】本発明の第2実施例に係る窒素ガス置換装置を
使用した黒点異物発生防止装置の側断面図である。
【図3】従来の押出機を示す側断面図である。
【図4】従来の窒素ガスボンベを設けた黒点異物発生防
止装置を示す側断面図である。
【図5】圧力スイング吸着法ガス発生装置の概要説明図
である。
【図6】圧力スイング吸着法ガス発生装置の別の概略説
明図である。
【図7】本発明の窒素ガスの供給シーケンスを示す図で
ある。
【符号の説明】
3 窒素ガス供給ホース 4 原料用ホッパ 5 原料 8 スクリュ 11 窒素発生装置 18 窒素ガス供給タイミング設定器 19 溶融樹脂劣化防止板
フロントページの続き (72)発明者 水野 貴司 名古屋市中村区岩塚町字高道1番地 三菱 重工業株式会社名古屋機器製作所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラスチック樹脂可塑化部への不活性ガ
    スの供給時期を、プラスチック可塑化装置の運転前の昇
    温前、運転途中の可塑化作用停止時及び運転終了後の冷
    却時としたことを特徴とするプラスチック樹脂可塑化部
    での黒点異物発生防止方法。
  2. 【請求項2】 プラスチック可塑化装置において、プラ
    スチック樹脂可塑化部に不活性ガスを供給する不活性ガ
    ス発生器と、同不活性ガスの供給時期を設定する不活性
    ガス供給タイミング設定器を設け、前記不活性ガスの供
    給時期をプラスチック可塑化装置の運転前の昇温時、運
    転途中の可塑化作用停止時及び運転終了時の冷却時とし
    たことを特徴とするプラスチック樹脂可塑化部での黒点
    異物発生防止装置。
  3. 【請求項3】 前記プラスチック樹脂可塑化部であるス
    クリュ基部に圧力スイング吸着装置で製造される不活性
    ガスとしての窒素ガスを供給するように構成したことを
    特徴とする請求項2記載のプラスチック樹脂可塑化部で
    の黒点異物発生防止装置。
  4. 【請求項4】 運転終了後の冷却時と運転再開時前の昇
    温時との間の時期において、成形機先端のノズル前方を
    ノズル内の樹脂が酸化劣化しないように鉄板等によって
    蓋をするように構成したことを特徴とする請求項2及び
    3記載のプラスチック樹脂可塑化部での黒点異物発生防
    止装置。
JP6198194A 1994-08-23 1994-08-23 プラスチック樹脂可塑化部での黒点異物発生防止方法及び装置 Pending JPH0857918A (ja)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS4832954A (ja) * 1971-09-01 1973-05-04
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JPH0368424U (ja) * 1989-11-07 1991-07-05
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Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040831