JPS5824406A - 二軸混練機 - Google Patents

二軸混練機

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JPS5824406A
JPS5824406A JP56121829A JP12182981A JPS5824406A JP S5824406 A JPS5824406 A JP S5824406A JP 56121829 A JP56121829 A JP 56121829A JP 12182981 A JP12182981 A JP 12182981A JP S5824406 A JPS5824406 A JP S5824406A
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JP
Japan
Prior art keywords
seal ring
screw
barrel
air
resin
Prior art date
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Pending
Application number
JP56121829A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Kishimoto
岸本 幸治
Michimasa Goto
後藤 通正
Hiroshi Noda
能田 豁
Haruhiko Mizumori
水守 治彦
Toshiro Ono
俊郎 小野
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.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
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 Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
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Publication of JPS5824406A publication Critical patent/JPS5824406A/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
    • 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
    • B29B7/46Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/465Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft each shaft comprising rotor parts of the Banbury type in addition to screw parts
    • 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
    • B29C48/40Means 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 two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
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    • B29C48/505Screws
    • B29C48/57Screws provided with kneading disc-like elements, e.g. with oval-shaped elements
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    • B29C48/505Screws
    • B29C48/67Screws having incorporated mixing devices not provided for in groups B29C48/52 - B29C48/66

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

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気(エア)の巻ぎ込み防止効果にすぐれた二
軸連続混練機Wellするものである。
熱可朧性樹脂等の高分子物質を混線押出する装置として
は、単軸連続混練機及び二軸連続混練機がある。このう
ち41に二軸連続混練機は燗時間フ材料を可塑化して、
効率のよい混錬を可能にし、またベント孔を設置すると
とにより低沸点揮発成分を効率よく系外に除去すること
が可能となる利点を有している。更に、この二軸混練機
は、生巌性、品質の均一化の点でも優れていることから
熱可履性樹脂のコンパウンドの分野において使用されて
いるものの、lK状ではシートあるいはフィルムの押出
には使用されズいない、この理由は、従来の二輪混線機
はシート及びフィルムの品質特性で最も重要な因子であ
るエアーマーク(エアーの巻き込みによる欠鴎)の発生
が多いためである。これに対し、単軸連続混練機は一般
に熱可塑性atjles々に#I醜しかつ圧縮していく
ため、エアーが供給口へ逆流して溶融樹脂の中K111
込まれるようなことが殆ど起らない構造になっている。
二輪連続混線機は一般に混線材料はフィーダー等で二輪
スクリュー上に飢餓供給されるシステムである。このた
め混線材料は多量のエアーを同伴して混線部に供給され
急速溶融して吐出されている。この溶融混練時K11l
lllkボIJ−f−にエアーが巻き込まれると、巻鎗
込まれたエアーは混線部の圧力が上昇するので大部分は
供給口へ逆流するが、一部分は溶融ポリ1−に巻ど込ま
れたまま吐出される。従って、気泡を含有している溶融
ポリオ−をシートやフィルムに直接加工することは不可
能である。
そこで、従来の二軸連続混線機では、混線部の先端にオ
リフィスあるいはリングパルプを設置するかまた絞り部
材を設けて、混練部の内部空間を調整可能にした機構を
備えるととによりエアーの*を込み防止の対策としてい
るが、二輪連続混線機のIキシング用p−ター別様裏側
に員圧部が発生する傾向がある。このためロータ一部分
の円周方向の各部分の圧力変動が大tくなり、前記のオ
リフィスやリングパルプ又は絞り部材等ではこの圧力変
動に−打ち勝つだけのシール力が不充分であるから、結
果的、Kil!融樹脂のエアー巻ど込みを防ぐことが充
分にはでかない問題があ、る、また、溶融樹脂にエアー
が巻き込まれてもその後にベント孔を設けて真空を利用
してエアーをベントすれば容易にエアーを流昇に除去で
どると推論されやすいが、寮際には混線材料(チップ又
はフレーク)と同時供給される低沸点揮発成分あるいは
溶融時に熱可履性樹脂が分幣して発生した低沸点揮発成
分を當んでいるから、真空ベントしても混練機の系外に
除去しKくいものである。例えば、混練部で気体状態で
溶融樹脂に混入した低沸点揮発成分(エアーを包含する
。)と液体状態で混入した低沸点揮発成分とは混線機の
混練部で圧縮されたのちベント孔へ排出されると、液体
状態の低沸点揮発成分は直ちに気体状11になり体積膨
張が非常に大か(なり突沸現象を伴って混練機系外へ除
去されやすいが、気体状態で混入したものは体積膨張も
小さいため系外へ除去されKくいのは当然のことである
本発g!4はこれらの事情を鑑み混線部で混入したエア
ーはベントしても系外K11l!!去しKくい哨〔局部
的な圧力変動にも耐え5るシール力があり、且つ、構造
も極力簡略化した二軸連続混練機を提供するものである
本発明は二輪連続混練機のスクリューの大館さによって
、円形シールリングの長さと、バレルと円形シールリン
グとのクリアランスとをある範囲内とするととにより、
混線機による混練度の均一化、巻重込みエアーの防止、
樹脂温度の上昇を防止するものである。
以下本発明を図面を参照して説明する。
第1111において、(1)は二輪連続混線機本体で(
2)はバレルであや、その一端にはチップ及びフレーク
を供給する材料供給口(3)が設けてあり、また他端に
は溶融樹脂吐出のための吐出口(4)を備え、バレル(
2)の内部には2本のp−ター軸(5)、(5)が並列
して設置されている。2本の各−一ター軸(−には、そ
の材料供給口(3)より供給された材料を前方に送るた
めの螺線状の溝を刻設したフィード5(6)、樹脂と添
加剤を可塑化混練する一一ター羽II (71、及びエ
アーの巻き込み防止のための円形のシールリング(8)
が備えられている。
更にこの円形シールリングの先に、前記フィード部と同
様な形状を有する吐出スクリュ一部(9)が設けられて
いて、混線溶融された樹脂を吐出0實4)より吐出で診
る機構をもつ。バレル(2)の吐出スクリュ一部(9)
の上部にはベント孔(10)が設けられてお9、溶融樹
脂中に含まれている水や他の低沸点揮発成分を除去する
ことがでする。このベントはシールリング(8)と吐出
口(4)との間に設けるとよい。
本発明の混線機に適用する円形のシールリングは、ロー
タm−スクリューの直径(諷)、シールリングの長さL
(■)及びシールリングとバレルとのクリアランスH(
m )との間に、aoos≦H/D≦a o s  ・
・・・・iI)、及び0.2    ≦L/D≦L5 
   ・−・−(if)の関係を満足しなければならな
い。クリアランスが上記の範囲よりも小さい場合には樹
脂温度の上昇、樹脂の熱分解に伴5変色などのトラブル
が起る傾向があり、またクリアランスが過大となるとシ
ール効果が低くなりエアー巻鯉込みを紡止できない0円
形シールリングの長さも、著しく長い場合には樹脂の変
色、樹脂温度の上昇が起り、短小な場合に、はシール効
果が不充分となる。従って、上記のシールリングの形状
を特定範囲とするととKよって、エアー巻き込み′  
や変色のない樹脂の混線、押出が可能となる。
従来技術では、液体状態の低沸点揮発成分は(シールリ
ングがない場合でも)ベント孔があれば容易に系外に除
去可能であったが、エアーの除去は困難であった。シー
ル効果の優れた円形のシールリングを設けることKよっ
て、シートやフィルムに適用できるエアーマークのない
押出物が得られる点に本発明の利点がある。
また、本発明の二軸混練機は、真空ベントしながら未乾
燥の樹脂チップやフレークスを溶融押出することかでと
る。例えば水分率α01重量−以上のポリエステル樹脂
ペレットとフレークスとの混合物をペント部の真空度を
507orr以下の条件で押出すととによって、水分を
除去しながら熱分解の殆ど生じない条件での押出物を得
ることがで診る。このように、ポリエステルフィルムの
トリミング屑とチップとを混合するととkよって、屑フ
ィルムの回収が容易となる。
同様に、水分率がα01重量部以上のポリエステル機脂
を真空ベントしながら熔融押出する際に、複数のペント
を備えた二軸混練機を使用すると、ベント孔の1つから
ガラス繊緒を投入し、他のベント孔を真空系にすること
によって、ガラス繊維強化ポリエステル樹脂を得ること
がで診る。
このように本発明の二軸混線様の利用範囲は広い。
以下本発明を実施に基いて具体的に説明する。
実施例1 第111に示した如きスクリュー直径Φ)・5謔の二軸
ペント連続混練機を使用して、ポリエステル樹脂を熔融
押出した。この際に、溶融樹脂中のエアーの巻ぎ込み有
無、樹脂の変色有無、樹脂温度上昇度を観察した。運転
条件は、スクリュー回転数2@@rpm、及び樹脂吐出
量200 kl / hrであり、バレルと円形シール
リングとのクリアランスHwx L Ovm一定で円形
シールリングの長さを適宜変更して実施したものである
0表1にエアーの巻き込み有無、−樹脂の変色有無、樹
脂温度上昇度の測定結果を示した。
表        1 実施例2 スクリュー直径の)65篇の二軸ベント連続混練機を使
用し、ポリエステル樹脂を溶融押出した。溶融樹脂中の
エアーの巻鎗込み有無、樹脂の変色有無、樹脂温度上昇
度を実施例1と同様に測定した。運転条件は、スクリュ
ー回転数28 Orpm及び樹脂吐出量zooky/h
rである円形シールリングの長さは一定(L = 65
 m )で、バレルと円形シールリングとのクリアラン
ス(6)を適宜変更して観察した。
11!1に測定結果を示した。
表   2 実施例1.2等より二軸連続混練機に取付げる円形シー
ルリングの形状が前記の条件式■、■を満足すればエア
ーの巻き込みもなく樹脂の変色もなく、樹脂温度上昇も
小さいことが判明した。これからシート及びフィルムの
品質特性を満足するものが本発明の混線機によって達成
される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る混練機の一実施例を示す横断千両
図であり、第2図は同じく縦断面図である。第3図及び
第4図はそれぞれ第2図のAA断面、BB断面を示す、
また第5図は混線部及び円形シールリングの拡大縦断面
図を示す。 図面において、 l・・・・・・二軸連続混練機本体 2・・・・−バレ
ル3・・・・・・材料供給口 4・・・・・・吐出口5
・・・・・・ρ−ター軸 6・・・・−・フィード部γ
・・・・・・−一ター羽根 8・・・・−・円形シール
リンダ9・・・・・・吐出スクリュ一部 1G−−−−
−−ベント孔である。 ’J1211

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)  Jキシンダ用のローター羽根と皺p−ター羽根
    を囲むバレルとベント孔とを具備する二軸搗練機におい
    て、前記−一ター羽機の先端に円廖のシールリングを設
    け、該シールリングが下記の条件を滴足するよ5に寸法
    とクリアランスを構成したことを轡徴とする二輪混線機
    。 IL @0  @≦II/D≦へ03 −・−・(リ 
    か7つ、a雪  ≦L/D≦1.6   ・−・・・偉
    )りシールリングと二輪混線機の吐出部との間の位置に
    ベント孔を設けてなる特許請求の範11館11[t!軟
    /)二軸11練11゜
JP56121829A 1981-08-05 1981-08-05 二軸混練機 Pending JPS5824406A (ja)

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JP56121829A JPS5824406A (ja) 1981-08-05 1981-08-05 二軸混練機

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ID=14820953

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Cited By (2)

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