JPH091547A - メタクリル系樹脂ペレットの製造方法 - Google Patents

メタクリル系樹脂ペレットの製造方法

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JPH091547A
JPH091547A JP7154522A JP15452295A JPH091547A JP H091547 A JPH091547 A JP H091547A JP 7154522 A JP7154522 A JP 7154522A JP 15452295 A JP15452295 A JP 15452295A JP H091547 A JPH091547 A JP H091547A
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JP
Japan
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strand
resin
cutting
pellet
water
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JP7154522A
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English (en)
Inventor
Akira Nishitani
晃 西谷
Katsuhisa Izuhara
克久 出原
Takayuki Iba
隆之 井場
Tadashi Higaki
正 檜垣
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.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH091547A publication Critical patent/JPH091547A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00Making granules
    • B29B9/02Making granules by dividing preformed material
    • B29B9/06Making granules by dividing preformed material in the form of filamentary material, e.g. combined with extrusion

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 メタクリル系樹脂のペレット化の際に微粉の
発生が少なく、しかもそのペレット搬送に際しても、微
粉を発生しにくいペレットを製造する方法を提供する。 【構成】 メタクリル系樹脂を押出機等のダイノズルか
ら吐出してストランドとし、水流ストランドカット方式
を用いてペレットの製造をするにあたり、該樹脂ストラ
ンドを下記〔数1〕で表わされる温度T℃にて切断する
ことを特徴とするメタクリル系樹脂のペレットの製造方
法。 【数1】Tg+(41−F)≦T≦Tg+(51−F) 但し、Tgは、該メタクリル系樹脂のガラス転移温度を
表わし、F=4×lnMであり、Mは該メタクリル系樹
脂のメルトフローインデックス(g/10分)である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はメタクリル系樹脂のペレ
ットの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】メタクリル系樹脂は、その優れた透明性
や耐候性を活かして、従来から照明カバー、看板、車両
のランプカバー、光学レンズやディスク等の広い分野で
使用されている。これらの使途には、押出成形、射出成
形などで加工するが、その加工には該樹脂をペレット状
で供している。該ペレットの製造方法としては、一般に
溶融混練の押出機によりダイ孔から該樹脂を押し出し、
これをただちに切断する方法がある。あるいは、ダイ孔
から樹脂を押し出した溶融状態の樹脂ストランドを冷却
水浴中をくぐらせて冷却し、切断する方法がある。ま
た、特公昭54-36938号公報、特開昭52-155664 号公報に
記載のごとく、ダイ孔から樹脂を押し出した溶融状態の
樹脂ストランドを、オーバーフロー水と呼ばれる冷却水
によって一様な冷却水膜が形成された流下シュート上
に、送り込み、流下シュート前方に補助冷却のためのス
プレー水をかけながら冷却し、切断してペレットとする
水流ストランドカット法という方法がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のメタクリル系樹
脂をペレット化する方法は、一般に、該樹脂ストランド
を切断する際、破片として微粉が発生する。また、生成
したペレットを貯蔵したり、所定の容器に充填したり、
袋詰めするのに気流で搬送するが、その際にも搬送パイ
プ壁との衝突によりペレットが部分的に砕けて微粉が発
生する。微粉が該樹脂ペレット中に混在すると、該ペレ
ットを用いた成形加工、例えば射出成形において、ペレ
ットの計量誤差を生じ、得られる成形品が規格外となっ
たり、ペレット中の吸湿性が高くなり成形品に気泡を発
生させる等の問題を生じる。
【0004】そこで、本発明の目的は、メタクリル系樹
脂のペレット化の際に微粉の発生が少なく、しかもその
ペレット搬送に際しても、微粉を発生しにくいペレット
を製造することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、メタクリル系
樹脂を押出機等のダイノズルから吐出してストランドと
し、水流ストランドカット方式を用いてペレットの製造
をするにあたり、該樹脂ストランドを下記〔数2〕で表
わされる温度T℃にて切断することを特徴とするメタク
リル系樹脂のペレットの製造方法。
【0006】
【数2】Tg+(41−F)≦T≦Tg+(51−F) (但し、Tgは、該メタクリル系樹脂のガラス転移温度
℃であり、F=4×ln(M)であり、Mは該メタクリ
ル系樹脂のメルトフローインデックス(g/10分)を
表わす。)
【0007】本発明におけるメタクリル系樹脂とは、メ
チルメタクリレートの単独重合体、メチルメタクリレー
トを主成分とし、共重合可能な他の単量体との共重合体
である。
【0008】ここで、共重合体の共重合可能な他の単量
体としては、アルキルメタクリレート(但し、アルキル
基は炭素数2〜8個)、アルキルアクリレート、スチレ
ン及びそのハロゲン置換もしくはアルキル置換誘導体、
酢酸ビニル、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アク
リルアミド、(メタ)アクリル酸またはその誘導体、な
どの公知のビニル化合物である。さらに、共重合体とし
ては、グルタル酸無水物、グルタル酸イミド、ジエン類
を含んでもよい。
【0009】本発明において、メタクリル系樹脂のスト
ランドを形成させるには、加熱できるシリンダーと、そ
の内に回転するスクリューを有し、熱可塑性樹脂を溶融
混練する押出機の出口に、複数の孔を有するダイを設置
した周知の装置を用いことが出来る。該押出機は、一
軸、二軸のいずれでもよく、処理する樹脂が揮発分を多
く含んでいるものの場合は、いわゆる脱揮(気)押出機
と称されるものもある。
【0010】ダイの孔の大きさ、形状、数は、得ようと
するペレットの形状と押出機の樹脂の押出量によって定
まるものであり、特に規定されない。ペレットの形状
は、使途に応じた品質規格によって定めてあるものであ
る。一般には、径2〜4mm程度、長さ(厚み)3〜4mm
程度の円柱である。
【0011】本発明の実施において使用される水流スト
ランドカット方式のペレット製造方法とは、溶融樹脂ス
トランドを冷却水膜が形成された流下シュート上を流下
させて冷却し、そして切断してペレットとする方法であ
る。例えば、特公昭54-36938号公報、特開昭52-155664
号公報に記載の装置を用いる方法である。
【0012】該装置を用い溶融樹脂ストランドを切断し
てペレットとする概要を、具体的に図1を用いて説明す
ると、押出機(図外)出口のダイ孔(1) から吐出された
樹脂ストランド(2) は、流下シュート(3) に沿って降下
し冷却され、送りロール(4)(5)によって対向刃(7) と切
断ロール(8) に送り込まれ、ここで切断されペレットと
なる。 冷却水(9) は、その調節弁(10)でその量が調節
され、水路(12)を経由して流下シュート(3) 上に冷却水
膜を形成し、該樹脂ストランド(2) を冷却する。又、流
下シュート(3) 部では、該樹脂ストランド(2) に向かっ
てスプレー水(11)が掛けられ、該樹脂ストランド(2) を
さらに冷却する。生成したペレットは冷却水(9) 、スプ
レー水(11)、さらに搬送水(13)に同伴して、搬送シュー
ト(6) から出て行く。続いて周知の方法で水とペレット
を分離し、ペレットは乾燥して気流で搬送する。
【0013】本発明においては、該樹脂ストランドの切
断時におけるストランド表面温度(T℃)が、上記〔数
2〕式を満足するように調節する。
【0014】上記〔数2〕式で規定の温度を越えて高い
と、該ストランドの冷却が充分でないため切断後のペレ
ット同士の融着によりペレットの連球が発生するなど、
切断が不安定になる。またこの温度よりも低いと、切断
時のストランドの破損が生じやすくなり、またペレット
の内部歪みが大きく、破損し易くなるので、結局微粉が
多く発生することになる。
【0015】なお、メルトフローインデックスは、ASTM
D 1238-86に基づいて230℃、3.8Kg荷重で、10
分間の測定値である。ストランドの表面温度の測定は、
公知のいかなる方法でもよいが、放射温度計を用いるの
が共存する水の影響が少なく適している。
【0016】ストランドの切断時の該ストランド表面温
度は、押出機、ダイ及び水流ストランドカット装置が固
定されていれば、ダイ出口のストランド自体の温度;単
位時間当たりのメタクリル系樹脂の処理量、つまりダイ
孔から切断ロールまでの到達時間;オーバーフロー水、
スプレー水の水量及びそれらの温度;などによって変動
する。ここで、メタクリル系樹脂の処理量は、工業的に
は、生産計画などで決まるものである。さらに、ダイ出
口のストランド自体の温度は、処理するメタクリル樹脂
の温度−溶融流動性及び処理量によって定めることであ
る。従って、該ストランド表面温度は、オーバーフロー
水、スプレー水の水量及びそれらの温度を変更して調整
するのが容易である。
【0017】オーバーフロー水、スプレー水の量、いず
れを増加させても該ストランド表面温度は、低下する。
これらの量の上限、下限は水流ストランドカット装置の
設計仕様で定まっているので、その範囲のなかで数回の
試行で増減させ定めることができる。なお、オーバーフ
ロー水/スプレー水の量比は、4/1〜1/1程度であ
る。
【0018】オーバーフロー水、スプレー水の温度を下
げれば、当然のことながら同じ水量でも該ストランド表
面温度は低下する。この温度は、大概30℃〜90℃、
好ましくは、50℃〜90℃の範囲で、数回の試行で上
下させて定めることができる。
【0019】このように、所定の表面温度のストランド
を切断する。この切断方法は、樹脂ストランドを切断す
る公知の装置を用いた方法でよい。例えば、特公昭54-3
6938号公報の第11図に記載されたごとく、多数の横方
向の刃歯を有し、回転するロールと対向する固定の刃か
らなる装置を用いる方法がある。
【0020】切断され生成したペレットは、冷却水、ス
プレー水とさらに必要により追加された搬送水に同伴さ
れて搬送シュートから出て行く。その後は、固−液分離
と乾燥の後、ペレットだけを取り出すことができる。
【0021】本発明における微粉は、主に該樹脂ストラ
ンドが切断時に受ける衝撃により生ずる破片:及びペレ
ットとなった後、気流でパイプ内を搬送する際等におけ
る衝撃磨耗により破断や粉砕したもので、該ペレットの
品質規格にもよるが8〜15メッシュパスの大きさのも
のである。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、ストランドの切断時の
微粉の発生が極く少なくでき、しかも生成したペレット
の耐衝撃性が高く、気流搬送や包装などによっても微粉
の発生が少ない。従って、高価で複雑な微粉除去装置を
設置せずとも、微粉量の少ないペレットを供することが
できる。その上、このペレットを用いれば、射出成形時
における異物混入や計量誤差の発生、あるいは成形品へ
の気泡の包含等がなく、製品の歩留りを向上させること
ができる。
【0023】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れに限定されるものではない。 ・押出機は、(株)日本製鋼所製TEX-230 型を用いた。 ・ペレット製造装置として、特公昭54-36938号公報に記
載される水流ストランドカット装置(オートマチック社
USG-600 型)、カッティングまでに冷却水によって冷却
される距離は70cmを用いた。 ダイは孔径3.5 mm、孔数55コのものを用いた。 ・ストランド表面樹脂温度は、放射温度計(ミノルタカ
メラ社製スポットサーモメーター TA-0510F) を用いて
測定した。 ・気流搬送は、内径100mm、50mの配管内を30m
/秒の速度でペレット移動させ、サイクロンでペレット
を捕集した。サイクロンの気流出口には、麻袋を付けて
微粉を捕集した。 ・微粉量については、ペレット切断時は、ペレットとそ
の同伴する水を捕集し、12メッシュの篩を通し、通過
した水中に有る微粉を濾過機にて捕集し、乾燥して計量
した。又、気流搬送後は、捕集されたペレットを12メ
ッシュの篩で篩分けし、通過した粉体の量と、搬送装置
のサイクロンの気流出口のダスト収集袋の粉体量の合計
量とした。いずれも樹脂全体との比率(ppm) で表わし
た。 ・ガラス転移温度は、示差熱量計(セイコー電子(株)
製DSC20 型)を用い、αアルミナをリファレンスとして
用い、−35℃から205℃まで10℃/分で昇温し、
吸熱量の変化のチャートから求めた。
【0024】実施例1〜3および比較例1、2 懸濁重合法で得られたメタクリル系樹脂ビーズ(スミペ
ックス、住友化学工業(株)製、メルトフローインデッ
クスは表1に示す。)を表1に示す量(ストランド1本
当たり)でペレット化した。そして、そのペレットを搬
送した。その際のオーバーフロー水、スプレー水の温
度、水量(ストランド1本当たり)の条件を〔表1〕に
示す。切断時のストランドの表面温度を測定した。ま
た、ストランドの切断時と、ペレット気流搬送時に発生
した微粉を計量した。結果を〔表2〕に示す。
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例で用いたペレット製造装置の構
成を示す概略図である。
【符号の説明】
1.ダイ孔。 2.樹脂ストランド。 3.流下シュート。 4.送りロール。 5.送りロール。 6.搬送シュート。 7.対向刃。 8.切断ロール。 9.冷却水。 11.スプレー水。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 檜垣 正 愛媛県新居浜市惣開町5番1号 住友化学 工業株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】メタクリル系樹脂を押出機等のダイノズル
    から吐出してストランドとし、水流ストランドカット方
    式を用いてペレットの製造をするにあたり、該樹脂スト
    ランドを下記〔数1〕で表わされる温度T℃にて切断す
    ることを特徴とするメタクリル系樹脂のペレットの製造
    方法。 【数1】Tg+(41−F)≦T≦Tg+(51−F) (但し、Tgは、該メタクリル系樹脂のガラス転移温度
    ℃であり、F=4×ln(M)であり、Mは該メタクリ
    ル系樹脂のメルトフローインデックス(g/10分)を
    表わす。)
JP7154522A 1995-06-21 1995-06-21 メタクリル系樹脂ペレットの製造方法 Pending JPH091547A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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