JPH1134043A - プラスチック成形品の製造方法及び製造装置 - Google Patents

プラスチック成形品の製造方法及び製造装置

Info

Publication number
JPH1134043A
JPH1134043A JP9193462A JP19346297A JPH1134043A JP H1134043 A JPH1134043 A JP H1134043A JP 9193462 A JP9193462 A JP 9193462A JP 19346297 A JP19346297 A JP 19346297A JP H1134043 A JPH1134043 A JP H1134043A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cylinder
plastic material
opening
screw
molded product
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9193462A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Morohashi
洋 師橋
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP9193462A priority Critical patent/JPH1134043A/ja
Priority to US09/242,169 priority patent/US6387306B1/en
Priority to CN98801007A priority patent/CN1234761A/zh
Priority to EP98931072A priority patent/EP0938960A4/en
Priority to PCT/JP1998/003130 priority patent/WO1999003660A1/ja
Priority to TW087111631A priority patent/TW440508B/zh
Publication of JPH1134043A publication Critical patent/JPH1134043A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/30Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/40Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft
    • B29B7/42Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix
    • B29B7/428Parts or accessories, e.g. casings, feeding or discharging means
    • 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
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/30Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/58Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/60Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for feeding, e.g. end guides for the incoming material
    • 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
    • B29C48/14Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the particular extruding conditions, e.g. in a modified atmosphere or by using vibration
    • B29C48/143Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the particular extruding conditions, e.g. in a modified atmosphere or by using vibration at a location before or in the feed unit, e.g. influencing the material in the hopper
    • 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
    • B29C48/285Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/286Raw material dosing
    • 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
    • B29C48/395Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/397Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using a single screw
    • 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
    • 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
    • B29C48/575Screws provided with elements of a generally circular cross-section for shearing the melt, i.e. shear-ring elements

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形品の増産を図るとともに高品質化を図
り、ひいては、装置の小型化を可能とする。 【解決手段】 プラスチック材料をホッパからバルブ、
連結管及びシリンダ開口部を介してシリンダ内に供給
し、このシリンダ内においてスクリュによって混練溶融
してプラスチック成形品を製造する方法であって、上記
バルブから上記シリンダに至る経路において吸気を行な
うとともに、上記シリンダ内において上記バルブからシ
リンダに至る経路においてプラスチック材料から吸引す
る吸引圧力と同じか強い吸引圧力で吸気を行ない、該シ
リンダ開口部付近におけるプラスチック材料の嵩比重を
大きくするとともに、シリンダ内部の熱気を逆流させ
て、シリンダ開口部付近からプラスチック材料を溶融開
始させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばパイプ,フ
ィルム,シート,フィラメント,プリフォーム,包装梱
包材,光ファイバ,電線被覆,建築材,自動車内装部
品,家電製品内外装品等のプラスチック成形品を製造す
る場合に使用するプラスチック成形品の製造方法及び製
造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年プラスチックの成形技術は、種々の
改良が行なわれており、その進歩には著しいものがあ
る。本出願人も、特開平6−190891号において、
シリンダ内部のプラスチック材料の嵩比重を高めること
によって、成形品の生産量の増大と品質の向上を図った
プラスチックの成形技術を提案している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】その後、出願人がさら
に鋭意研究を進めた結果、改良技術が生まれた。具体的
には、シリンダ内部のプラスチック材料(プラスチック
材料のみの場合及び、プラスチック材料と金属等他の材
料の混合材料を含む)中に含まれている空気(空気以外
のガス等を含めて空気と総称する)を脱気するととも
に、シリンダ内部の熱気を逆流させて材料の溶融を早期
に行なうようにしたものである。すなわち、本出願人が
新たに開発した技術にもとづいてプラスチック成形を行
なうと、脱気だけでなく溶融効果も著しく向上し、成形
品の良質化と量産化を図れることを見出した。本願発明
は、上記事情にかんがみなされたもので、より一層、成
形品の増産を図るとともに高品質化を図り、ひいては、
装置の小型化を可能としたプラスチック成形品の製造方
法及び製造装置の提供を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載のプラスチック成形品の製造方法は、
プラスチック材料をホッパからバルブ、連結管及びシリ
ンダ開口部を介してシリンダ内に供給し、このシリンダ
内においてスクリュによって混練溶融してプラスチック
成形品を製造する方法であって、上記バルブから上記シ
リンダに至る経路において吸気を行なうとともに、上記
シリンダ内の開口部付近において上記バルブからシリン
ダに至る経路で吸気する吸引圧力と同じか又はそれ以上
の強い吸引圧力で吸気を行ないつつプラスチック成形品
を製造する方法としてある。
【0005】この場合において、請求項2記載の発明
は、上記シリンダ内における吸気をシリンダ内の底周壁
面120°以内の範囲で行なう方法としてある。また、
請求項3記載の発明は、上記バルブからシリンダに至る
経路中における吸引圧力と、上記シリンダ内における吸
引圧力を、経路:400mmHg〜750mmHg、シ
リンダ:500mmHg〜755mmHgの範囲として
ある。
【0006】このようにすると、プラスチック材料が、
シリンダに至る経路において、滞留することなく、十分
な脱気を行なわれた状態でシリンダ内部まで円滑に供給
される。また、シリンダ内においても、プラスチック材
料は、シリンダの底周壁面に集まるので、プラスチック
材料が開口部付近に滞留して、シリンダ内へのプラスチ
ック材料の供給を妨げるようなことがなくなる。
【0007】また、請求項4の発明は、シリンダ内の該
シリンダ開口部付近におけるプラスチック材料の嵩比重
を、前記経路中におけるプラスチック材料の嵩比重より
大きくするとともに、シリンダ開口部付近までシリンダ
内部の熱気を逆流させてシリンダ開口部付近から直ちに
プラスチック材料の溶融を開始させる方法としてある。
また、請求項5記載の発明は、シリンダ内の該シリンダ
開口部付近底周壁面にシリンダ内部のプラスチック材料
を引き戻すことによって、スクリュによりシリンダ開口
部付近からシリンダ前部に送り込むプラスチック材料に
抵抗を与えて発熱させ、シリンダ開口部付近から直ちに
プラスチック材料の溶融を開始させる方法としてある。
【0008】このようにすると、プラスチック材料の圧
縮工程が低圧縮ですむとともに、シリンダ外部から高温
で加熱しなくても、シリンダ内に供給されたプラスチッ
ク材料は溶融を開始する。したがって、押出機の運転開
始後は、シリンダ外部からあまり高温で加熱しなくて
も、搬送工程あるいは圧縮工程でプラスチック材料の溶
融が開始される。これにより、スクリューの回転数を上
げて多量のプラスチック材料の溶融,混練が可能とな
る。
【0009】また、請求項6の発明は、シリンダ内のス
クリュ先端部前方においてプラスチック材料に加わる剪
断力を小さくし、該プラスチック材料の温度をスクリュ
による混練時の温度より低くしてシリンダから送り出す
ようにしてある。さらに、請求項7記載の発明は、シリ
ンダ内のプラスチック材料温度を、溶融、混練を行なう
各ゾーン内で±3%の変動範囲としてある。
【0010】このようにすると、シリンダ内において、
プラスチック材料に必要以上の温度が加わることがなく
なるとともに溶融にばらつきがなくなり、特に、請求項
6の方法によると、シリンダ内のスクリュ先端部におけ
る溶融材料に発泡あるいは焼けの現象が発生せず、表面
が平滑で光沢性の良い成形品を得ることができる。ま
た、この方法を押出機に適用した場合は、ダイから押し
出される溶融材料の温度が低く、だれないのでフォーミ
ングダイへの材料の供給を円滑に行なうことができる。
【0011】本発明のプラスチック成形品の製造装置
は、ホッパと、このホッパと連接する密閉用バルブと、
この密閉用バルブとシリンダの開口部の間に設けられた
連結管と、この連結管に設けられた第一吸気孔と、上記
シリンダの内部に挿設されたスクリュと、上記シリンダ
内周壁の開口部付近に設けられた第二吸気孔とを具備し
たプラスチック成形品の製造装置であって、上記連結管
の上記第一吸気孔と対応する位置に、ホルダに網を取り
付けてなる瀘過部材を設けた構成としてある。具体的に
は、請求項9に記載するように、上記瀘過部材が、開口
率50〜90%のホルダ外周に約40〜100メッシュ
の網を一〜三重に重ねて形成した構成としてある。この
ようにすると、瀘過部材に目詰まりを生じることなく、
第一吸引孔からの脱気を確実に行なうことができる。
【0012】請求項10に記載の発明は、上記第二吸気
孔を、シリンダ内の底周壁面120°の範囲全体にわた
って、又はシリンダ内の底周壁面120°の範囲内の任
意の一箇所又は複数箇所に設けた構成としてある。この
ようにすると、シリンダ内においても、プラスチック材
料は、シリンダの底周壁面に集まるので、プラスチック
材料が開口部付近に滞留して、シリンダ内へのプラスチ
ック材料の供給を妨げるようなことがなくなる。
【0013】請求項11に記載の発明は、上記シリンダ
と上記スクリュの長さを1:0.98〜0.80の比と
して、上記スクリュの先端部前方に空間部を形成した構
成としてある。このようにすると、シリンダ内のスクリ
ュ先端部において溶融材料にかかる剪断力が緩和され材
料の成形時に発泡あるいは焼けの現象が発生せず、表面
が平滑で光沢の良い成形品を得ることができる。また、
この場合にも、ダイから押し出される溶融材料の温度が
低く、だれないのでフォーミングダイへの材料の供給を
円滑に行なうことができる。
【0014】請求項12に記載の発明は、上記スクリュ
の少なくとも先端部付近にミキシングスクリュを形成し
た構成としてある。このようにすると、前記各請求項の
発明にもとづく効果と相俟って、小型の成形装置で高品
質の製品を増産することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。まず、図面にもとづいて、プラスチックの成形品
の製造装置の一実施形態について説明する。図1は、本
発明のプラスチック成形品の製造装置の一実施形態を示
す構成断面図である。同図に示す装置は、ホッパ10
と、ロータリバルブ20と、連結管30と、シリンダ4
0及びスクリュ50を有している。
【0016】ホッパ10は、その下部に連接したロータ
リバルブ20、このロータリバルブ20の下部に連接し
た連結管30を介してシリンダ40の開口部41と連結
している。ここで、ロータリバルブ20は、駆動モータ
21によってバルブ部22を回転させることによりホッ
パ10から材料を一定量ずつ連結管30に送るととも
に、材料といっしょに入り込む空気以外の空気がホッパ
10から連結管30に流入するのを防ぐため密閉構造と
してある。
【0017】連結管30は、この連結管30内を通過す
る材料中から空気を脱気するための第一吸気孔31を設
けてある。この第一吸気孔31は連結管30の内周面の
全周又は一部に凹状に形成してあり、その開口部には、
吸気孔から材料が空気とともに流れ出ないようにするた
めの瀘過部材32が設けてある。また、第一吸気孔31
は、配管33を介して図示しない吸引ポンプと連接して
いる。
【0018】瀘過部材32は、図示はしていないが、メ
タル状板材に孔をパンチングしたものをホルダとし、こ
のホルダに網を一〜三枚重ね合わせて用いることが好ま
しく、この場合、瀘過部材32に用いるホルダの開口率
は、材料がペレットのときは、50〜90%程度とし、
パウダーのときは60〜90%とすることが好ましい。
また、瀘過部材32に用いる網目の大きさは、材料がペ
レットのときは40メッシュ程度、パウダーのときは6
0メッシュ〜100メッシュとすることが好ましい。上
記のように設定すると、材料が空気といっしょに吸気孔
から流出するのを最少に抑えるとともに、材料中の空気
の脱気を効率よく行なうことができる。
【0019】シリンダ40は内部にスクリュ50を挿設
してあり、その先端にはダイス60が取り付けてある。
シリンダ40の開口部41と対向する底面及び/又はこ
の底面の近傍には、シリンダ40の内部に供給された材
料中の空気を脱気するとともに、シリンダ40内部の熱
気を吸引して開口部41付近まで逆流させるための第二
吸気孔42が設けてある。この第二吸気孔42の位置
は、シリンダ40の最底部を中心としてその両側に60
°ずつ、すなわちシリンダ40の底周壁面の120°の
範囲内に設けるこが好ましい。
【0020】具体的には、図2の(a)に示すように、
底周壁面の120°の範囲全体にわたって凹状の吸気孔
42を形成したもの、(b)に示すように最底部のみに
吸気孔42を形成したもの、(c)に示すように底周壁
面120°の範囲内に複数の吸気孔42を形成したもの
などとすることができる。この場合、図2の(a)に示
すように吸気孔42の開口部に瀘過部材43を配設して
もよく、また図2(c)に示すよう吸気孔42を複数形
成するときは、それら吸気孔42の孔径を変えることも
できる。また、第二吸気孔42は配管44を介して図示
しない吸引ポンプと連接している。
【0021】上記のようにシリンダ40の底周壁面12
0°の範囲内に第二吸気孔42を設けて脱気を行なう
と、シリンダ40内に供給された材料がシリンダ40の
底面側に吸い寄せられて溜まり、かつ底面側からスクリ
ュ50によって送られていく。したがって、ホッパ側か
らシリンダ40内への材料の供給が円滑に行われる。一
方、シリンダ40の底周壁面120°の範囲を超えた位
置に吸気孔42を設けると、ホッパ側からシリンダ40
内へ供給された材料が開口部41近辺において、シリン
ダ40の周壁面に吸い寄せられて溜ってしまい、あとか
ら供給されてくる材料のシリンダ40内部への供給を妨
げることになる。この結果、材料の供給が不足し、生産
性の低下と品質の劣化をまねくことになる。
【0022】スクリュ50は、駆動部51内の図示しな
い駆動モータによって回転し、シリンダ40内に供給さ
れた材料を溶融、混練する。シリンダ40のスクリュ根
元部50aと対応する位置には、駆動部51側からシリ
ンダ40の内部へ空気が流れ込まないようにするための
シール部43が設けてある。
【0023】スクリュ50はシリンダ40より短くなっ
ており、スクリュ50の先端部前方に空間部55が形成
してある。具体的には、シリンダ長1.00に対しスク
リュ長を成形する材料に応じ約0.98〜0.80とし
てあり、また、シリンダ40の全長のうちダイス60側
には約2〜20%の長さの空間部55が形成してある。
この空間部55は、シリンダ40から押し出される直前
の溶融、混練された材料に対する剪断力を緩和すること
によって溶融材料の流動むらを減少させるとともに材料
温度を低下させ、これによって成形品の品質、特に材料
が高温の状態で押し出されるときに生じる表面の発泡や
焼けを防ぐ。したがって、上記空間部55の大きさは、
空間部55が狭すぎて剪断力により材料に大きな摩擦熱
や応力むらが生じないよう、また逆に広すぎて材料の混
練が不十分とならないよう、上記範囲内において成形す
る材料に応じて決定される。
【0024】なお、材料押出し時の発泡は、材料中に空
気が多量に含まれている場合にも発生する。本実施形態
では、上記のように、シリンダ内における材料中にはほ
とんど空気が含まれないようにしているので、押出し材
料の低温化と相俟って発泡の発生防止効果がきわめて顕
著である。
【0025】この空間部55は、上記のように材料に対
する剪断力を小さくするためのものであるから、たとえ
ば、スクリュ50の先端部に、この空間部55と対応す
る長さの径の細いスクリュを延設したようなものであっ
てもよい。この場合は、上記したスクリュ長は、径の細
いスクリュ部分を除いた長さを意味することになる。
【0026】また、スクリュ50の先端部付近には、溶
融、混練効果を高めるためのミキシングスクリュ52が
設けてある。このミキシングスクリュ52は、スクリュ
50の先端部だけでなく、スクリュ50の中間部等に独
立してあるいは先端部とともに設けることも可能であ
る。このミキシングスクリュ52は、空間部55を形成
したことによって材料の混練不足が生じるような場合に
用いるものであり、成形材料、成形条件などに応じて適
宜用いる。
【0027】次に、本発明のプラスチック成形品の製造
方法の一実施形態について説明する。ロータリバルブ2
0のバルブ部22が回転すると、ホッパ10内のプラス
チック材料は、一定量づつバルブ部22によって連結管
30に送られ、かつこの連結管30を介してシリンダ4
0の開口部41へ送られる。したがって、ロータリバル
ブ20の出口側から連結管30を介しシリンダ40の開
口部41に至る経路中を落下する間に、連結管30に設
けてある第一吸気孔31からの吸引により材料中の空気
は脱気される。
【0028】ここで、ホッパ10のロータリバルブ20
との接続部分では、第一及び第二吸気孔31,42によ
る吸引の影響を受け、ホッパ10からロータリバルブ2
0へプラスチック材料が吸引された状態となっている。
したがって、ホッパ10内のプラスチック材料の多少に
かかわらず常に一定量のプラスチック材料がバルブ部2
2のポケット22aに送り込まれ、計量機能を発揮して
いる。これは、プラスチック材料がパウダーのときに顕
著に現われる。
【0029】第一吸気孔31からの吸引圧力は、材料の
種類によって異なるが400mmHg〜750mmHg
とすることが好ましい。この圧力範囲内で吸気すると材
料中からの脱気を十分行なえるとともに、材料が瀘過部
材32から透過するのを防ぐことができる。また、第一
吸気孔31からの吸引圧力は、あとで説明する第二吸気
孔42からの吸引圧力より弱く設定しておく必要があ
る。これは、第一吸気孔31からの吸引圧力が第二吸気
孔42からの吸引圧力より強いと、材料が第一吸気孔3
1の部分に吸い寄せられてシリンダ40内に円滑に流れ
込まず、連結管30内で滞留してしまい連結管30が詰
まってしまうためである。特に、プラスチック材料がパ
ウダーのときに重要なことである。
【0030】なお、ロータリバルブ20の、図示しない
軸受部分から僅かな空気の流入があるが、脱気量に比べ
ると無視できる程度のものであり、問題はない。一方、
軸受部分から空気がロータリバルブ20の内部に流入す
ることで、材料(特にパウダー)の軸受部分への侵入を
防止し、軸受部分におけるいわゆる材料の噛み込みがな
くなり、円滑な回転を確保する。これにより、ロータリ
バルブ20による安定した材料の供給が可能となる。
【0031】上記のようにして脱気の行われたプラスチ
ック材料は、開口部41からシリンダ40の内部に供給
される。そして、このシリンダ40の内部では、第二吸
気孔42から吸引を行なう。第二吸気孔42からの吸引
圧力は、上記したように第一吸気孔31からの吸引圧力
よりも強くする必要があり、具体的には、材料の種類に
よって異なるが、500mmHg〜750mmHgとす
る必要がある。また、吸引は、シリンダ40の開口部4
1と対向する底面側、具体的には底周壁面のほぼ120
゜の範囲内で行ない、シリンダ40内の材料をこの範囲
内に集中させている。
【0032】上記のように、第二吸気孔42における吸
引圧力と吸引位置を設定することにより、シリンダ40
内への材料の供給を多量かつ安定的に行なうことができ
る。また、第一の吸気孔31と第二の吸気孔42からの
吸引圧力及びその圧力差を上記のように設定することに
よって、第二吸気孔42からの脱気の際に空気とともに
材料がシリンダ40の外に流出することを防止してい
る。
【0033】このようにして第二吸気孔42から吸引を
行なうことにより、シリンダ40の内部におけるプラス
チック材料中からさらに脱気を行ない嵩比重を大きくし
ている。また、第二吸気孔42からの吸引によって、シ
リンダ40内部における熱気の一部がシリンダ40の開
口部41付近まで逆流してきて、開口部41からシリン
ダ40内に供給されてきたプラスチック材料を加熱して
その溶融を直ちに開始する。さらに、第二吸気孔42か
らの吸引によって、シリンダ40内部におけるプラスチ
ック材料の一部が引き戻される方向に作用するため、シ
リンダ40の開口部41付近における材料の密度が大き
くなる。そして、この密度の大きい材料がシリンダ40
の開口部41付近からスクリュ50によってシリンダ4
0の前部に送り込まれると密度の大きい材料に剪断力が
強く働いて摩擦熱が発生する。
【0034】このように第二吸気孔42から吸引を行な
うことによって、嵩比重の大きくなったプラスチック材
料を、シリンダ40の開口部付近において、逆流してき
た熱気及びプラスチック材料の密度の増大によって生じ
る摩擦熱で溶融を開始させる。この結果、この方法によ
ると、図1に示す、シリンダ40の開口部近傍の第一ゾ
ーンC1 あるいはその近辺において材料の溶融を開始さ
せることができる。
【0035】シリンダ40の第一ゾーンC1 で溶融を開
始されたプラスチック材料は、第二ゾーンC2 に送られ
る。そして、第二ゾーンでさらに圧縮され完全に溶融さ
れた後、第三ゾーンC3 で十分に混練され材料の均質化
が図られる。このようにして完全に溶融,混練されたプ
ラスチック材料は、スクリュ先端部前方の第四ゾーンC
4 に送られて剪断力を緩和され、ここで材料温度を低下
させられた後ダイス60から押し出される。この結果、
ダイス60から押し出された成形品は、均質でその表面
に発泡、焼けのないきわめて優秀な外観性を有するもの
となる。また、押出された材料にだれがなくフォーミン
グダイに円滑に送り込まれる。
【0036】上記方法では、第一〜第四の各ゾーンにお
ける材料温度を大きく変化させることなく、各ゾーンに
おける変動を±3%以内としている。このようにすると
各ゾーンにおけるプラスチック材料の溶融むらがなくな
り、より良質の成形品を得ることが可能となる。
【0037】本発明は、上記実施形態に限られるもので
はない。たとえば、図3に示すように、ホッパを二段に
設け、それぞれのホッパ11,12から脱気を行なうよ
うにしてもよく、このようにすると脱気効率が上昇し、
シリンダ40に供給する材料の嵩比重をより高めること
ができる。この場合、第二ホッパ12における吸引圧力
を連結管30における吸引圧力より弱くし、第一ホッパ
11における吸引圧力を第二ホッパ12における吸引圧
力より弱くすると、第一ホッパ11からシリンダ40へ
のプラスチック材料の流れがよくなる。また、ロータリ
バルブ20を二段以上設けた構成としてもよい。
【0038】さらに、本発明では、シリンダ40の開口
部41付近でプラスチック材料の溶融が開始されるの
で、シリンダ40の開口部41付近外周、連結管及びロ
ータリバルブ20を冷却して、熱がこれら部分に伝わら
ないようにすることもできる。
【0039】また、スクリュ50の形状も、上記プラス
チック成形品の製造方法が実施可能であれば上記以外の
形状であってもよい。また、本発明が、押出成形機(方
法)だけでなく射出成形機(方法)等他のプラスチック
成形機(方法)にも適用できることは勿論のことであ
る。
【0040】
【実施例】本発明の実施例と従来例の比較結果を示す。実施例 ○成形条件 単軸押出機(直径65mmの押出機) シリンダ:L/D 25 スクリュ:L/D 23.5 空間部:L/D 1.5 スクリュ回転数75r.p.m 吸引圧力 第一吸気孔吸引圧力:570mmHg 第二吸気孔吸引圧力:730mmHg 材料 ペレット状硬質PVC ○結果 開口部付近から材料の溶融が開始され、十分に溶融混練
された均質な材料が低温状態で押出された。 押出量:163.8kg/H 評 価:表面平滑,気泡なし,光沢性良好(図5(a)
参照)。従来例 ○成形条件 単軸押出機(図4に示す押出機:直径65mmの押出
機) シリンダ:L/D 25 スクリュ:L/D 25 スクリュ回転数28r.p.m 材料からの脱気なし 材料 ペレット状硬質PVC ○結果 図4に示す、C1’の領域では搬送、C2’の領域では圧
縮、C3’,C4’の領域では溶融が行なわれ、不均質な
材料が高温状態で押出された。 押出量:50kg/H 評 価:混練性良好なるも、成形品中に気泡が点在し、
表面も気泡及び焼けにて粗状態、光沢性にも問題が残っ
た。(図5(b)参照)。
【0041】
【発明の効果】以上のような構成からなる本発明のプラ
スチック成形品の製造方法によれば、十分溶融混練され
た均等品質であって、その表面も気泡のない平滑で光沢
性の良い外観を有するきわめて優秀な成形品を長時間に
わたり安定生産することができる。また、以上のような
構成からなる本発明のプラスチック成形品の製造装置に
よれば、小型かつ簡単な装置で、上記方法を容易に実施
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態装置の側面断面図を示す。
【図2】(a)〜(c)は本発明の一実施形態における
第二吸気孔の形成状態の説明図を示す。
【図3】本発明の他の実施形態装置のホッパ部側面断面
図を示す。
【図4】従来の装置例のシリンダ部側面断面図を示す。
【図5】(a)は実施例の評価結果を示す図、(b)は
従来例の評価結果を示す図。
【符号の説明】
10 ホッパ 20 ロータリバルブ 22 バルブ部 30 連結管 31 第一吸気孔 32 瀘過部材 40シリンダ 41 開口部 42 第二吸気孔 50 スクリュ 55 空間部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年10月1日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態装置の側面断面図を示す。
【図2】(a)〜(c)は本発明の一実施形態における
第二吸気孔の形成状態の説明図を示す。
【図3】本発明の他の実施形態装置のホッパ部側面断面
図を示す。
【図4】従来の装置例のシリンダ部側面断面図を示す。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラスチック材料をホッパからバルブ、
    連結管及びシリンダ開口部を介してシリンダ内に供給
    し、このシリンダ内においてスクリュによって混練溶融
    してプラスチック成形品を製造する方法であって、 上記バルブから上記シリンダに至る経路において吸気を
    行なうとともに、 上記シリンダ内の開口部付近において上記バルブからシ
    リンダに至る経路で吸気する吸引圧力と同じか又はそれ
    以上の強い吸引圧力で吸気を行ないつつプラスチック成
    形品を製造することを特徴としたプラスチック成形品の
    製造方法。
  2. 【請求項2】 上記シリンダ内における吸気をシリンダ
    内の底周壁面120°以内の範囲で行なうことを特徴と
    した請求項1記載のプラスチック成形品の製造方法。
  3. 【請求項3】 上記バルブからシリンダに至る経路中に
    おける吸引圧力と、上記シリンダ内における吸引圧力
    を、 経路:400mmHg〜750mmHg シリンダ:500mmHg〜755mmHg とすることを特徴とした請求項1又は2記載のプラスチ
    ック成形品の製造方法。
  4. 【請求項4】 シリンダ内の該シリンダ開口部付近にお
    けるプラスチック材料の嵩比重を、前記経路中における
    プラスチック材料の嵩比重より大きくするとともに、シ
    リンダ開口部付近までシリンダ内部の熱気を逆流させて
    シリンダ開口部付近から直ちにプラスチック材料の溶融
    を開始させることを特徴とした請求項1,2又は3記載
    のプラスチック成形品の製造方法。
  5. 【請求項5】 シリンダ内の該シリンダ開口部付近底周
    壁面にシリンダ内部のプラスチック材料を引き戻すこと
    によって、スクリューによりシリンダ開口部付近からシ
    リンダ前部に送り込むプラスチック材料に抵抗を与えて
    発熱させ、シリンダ開口部付近から直ちにプラスチック
    材料の溶融を開始させることを特徴とした請求項1,
    2,3又は4記載のプラスチック成形品の製造方法。
  6. 【請求項6】 シリンダ内のスクリュ先端部前方におい
    てプラスチック材料に加わる剪断力を緩和し、該プラス
    チック材料の温度をスクリュによる混練時の温度より低
    くしてシリンダから送り出すことを特徴とした請求項
    1,2,3,4又は5記載のプラスチック成形品の製造
    方法。
  7. 【請求項7】 シリンダ内のプラスチック材料温度を、
    溶融、混練を行なう各ゾーン内で±3%の変動範囲とす
    ることを特徴とした請求項1,2,3,4又は5記載の
    プラスチック成形品の製造方法。
  8. 【請求項8】 ホッパと、このホッパと連接する密閉用
    バルブと、この密閉用バルブとシリンダの開口部の間に
    設けられた連結管と、この連結管に設けられた第一吸気
    孔と、上記シリンダの内部に挿設されたスクリュと、上
    記シリンダ内周壁の開口部付近に設けられた第二吸気孔
    とを具備したプラスチック成形品の製造装置であって、 上記連結管の上記第一吸気孔と対応する位置に、ホルダ
    に網を取り付けてなる瀘過部材を設けたことを特徴とす
    るプラスチック成形品の製造装置。
  9. 【請求項9】 上記瀘過部材が、開口率50〜90%の
    ホルダ外周に約40〜100メッシュの網を一〜三重に
    重ねて形成したものであることを特徴とする請求項8記
    載のプラスチック成形品の製造装置。
  10. 【請求項10】 上記第二吸気孔を、シリンダ内の底周
    壁面120°の範囲全体にわたって、又はシリンダ内の
    底周壁面120°の範囲内の任意の一箇所又は複数箇所
    に設けたことを特徴とする請求項8又は9記載のプラス
    チック成形品の製造装置。
  11. 【請求項11】 上記シリンダと上記スクリュの長さを
    1:0.98〜0.80の比として、上記スクリュの先
    端部前方に空間部を形成したことを特徴とする請求項
    8,9又は10記載のプラスチック成形品の製造装置。
  12. 【請求項12】 上記スクリュの少なくとも先端部付近
    にミキシングスクリュを形成したことを特徴とする請求
    項11記載のプラスチック成形品の製造装置。
JP9193462A 1997-07-18 1997-07-18 プラスチック成形品の製造方法及び製造装置 Pending JPH1134043A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9193462A JPH1134043A (ja) 1997-07-18 1997-07-18 プラスチック成形品の製造方法及び製造装置
US09/242,169 US6387306B1 (en) 1997-07-18 1998-07-13 Deaeration of feed materials in an extrusion process
CN98801007A CN1234761A (zh) 1997-07-18 1998-07-13 塑料材料等的成形方法及其装置
EP98931072A EP0938960A4 (en) 1997-07-18 1998-07-13 METHOD AND APPARATUS FOR MOLDING PLASTIC MATERIAL OR THE LIKE
PCT/JP1998/003130 WO1999003660A1 (fr) 1997-07-18 1998-07-13 Procede et appareil de moulage de matiere plastique ou analogue
TW087111631A TW440508B (en) 1997-07-18 1998-07-17 Method and apparatus for molding a material containing plastic material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9193462A JPH1134043A (ja) 1997-07-18 1997-07-18 プラスチック成形品の製造方法及び製造装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1134043A true JPH1134043A (ja) 1999-02-09

Family

ID=16308416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9193462A Pending JPH1134043A (ja) 1997-07-18 1997-07-18 プラスチック成形品の製造方法及び製造装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1134043A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013230559A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Japan Steel Works Ltd:The スクリュ式微粉原料供給装置及び方法
KR20150135137A (ko) * 2014-05-22 2015-12-02 코페리온 게엠베하 처리될 물질을 탈휘발하기 위한 장치 및 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013230559A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Japan Steel Works Ltd:The スクリュ式微粉原料供給装置及び方法
KR20150135137A (ko) * 2014-05-22 2015-12-02 코페리온 게엠베하 처리될 물질을 탈휘발하기 위한 장치 및 방법
JP2015221565A (ja) * 2014-05-22 2015-12-10 コペリオン ゲーエムベーハー 処理材料の脱揮装置及び方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002537144A (ja) 低かさ密度のポリカーボネート材料を押出すための方法及び装置
US8157557B2 (en) Rotary die head of film blowing machine for starch biodegradable material
US6387306B1 (en) Deaeration of feed materials in an extrusion process
JPS61500902A (ja) ポリ塩化ビニル製品を射出成形する方法および装置
JP2010503566A (ja) 押出セルロース高分子組成物およびそれを製造するシステム
US5889064A (en) Process and apparatus for producing a foamed polymer
JPH0777765B2 (ja) 内側がなめらかで外側にリブを備えた管を押出し成形可能なプラスチックから製造する方法及び該方法を実施するための装置
JP3686002B2 (ja) 超臨界流体を利用した混練・混合押出成形装置
CN108368683A (zh) 源于回收塑料的热粘结多孔结构和制造方法
JPH1134043A (ja) プラスチック成形品の製造方法及び製造装置
CN110450402A (zh) 一种双材料3d打印挤出装置及其使用方法
CN110281497A (zh) 一种eps片材生产线
CA2362456C (en) Apparatus for forming adhesive cartridges
CN106182654B (zh) 双螺杆排气式挤出机和橡胶制品的制造方法
TWM615885U (zh) 連續式素肉生產裝置
JPS61241117A (ja) 射出成形機の脱気可塑化装置
CN212498904U (zh) 一种挤出机
JPH09141726A (ja) 塩化ビニール成形品の押出成形方法および押出成形装置
CN106985338A (zh) 基于急冷急热高光无痕注塑的微发泡工艺
JP2009143185A (ja) 樹脂成形機
JPH0467494B2 (ja)
JP3533083B2 (ja) 木質系材料入り熱可塑性樹脂製ボードの製造方法
CN209126128U (zh) 一种pet密实强喂设备与双螺杆挤出设备融合系统装置
JP3660337B2 (ja) 木質系合成樹脂板の製造方法
JP2003191314A (ja) 中空樹脂成形板の押出成形装置

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20040129

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060606

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20061031