JPS5837005A - 熱可塑性樹脂より揮発性物質を除去する方法 - Google Patents

熱可塑性樹脂より揮発性物質を除去する方法

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JPS5837005A
JPS5837005A JP13540481A JP13540481A JPS5837005A JP S5837005 A JPS5837005 A JP S5837005A JP 13540481 A JP13540481 A JP 13540481A JP 13540481 A JP13540481 A JP 13540481A JP S5837005 A JPS5837005 A JP S5837005A
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昌弘 金子
Ichirou Fujikage
藤穏 一郎
Shinryu Uchikawa
進隆 内川
Tetsunosuke Shiomura
潮村 哲之助
Tadashi Asanuma
正 浅沼
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Toyo Engineering Corp
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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】 関するものであり、詳しくは、未反応単蓋体等の揮発性
物質の除去法に関する。
近年熱可塑性樹脂は極めて広い分野に使用され、自動車
部品、家庭電化製品、玩具、食品容器等に用いられてい
る。この熱可塑性樹脂の製造においては、未反応単量体
及び溶媒などの揮発性物質が製品中に残留すると樹脂本
来の強度等の機械的性質、耐熱性等の熱的性質あるいは
耐薬品性等の化学的性質を低下させる。またこれらの揮
発性物質は樹脂成形時に大気中に放散され作業環境を悪
化させることがあり、また食品容器に用いられた場合に
は樹脂中の揮発性物質が内蔵される食品中に移行する場
合もある。このため食品容器等に用いられるポリスチレ
ン樹脂では、樹脂中に含まれる揮発性物質をオθO p
pm以下にすることが要望される。またスチレンアクリ
ロニトリル樹脂の場合、アクリロニトリルの毒性が疑わ
れ、アメリカ合衆国ではスチレン−アクリロニトリル樹
脂中の再抽出アクリロニトリル含量を規制する立法がな
されている。
このような樹脂中の揮発性物質の除去には、ベント式押
出機を用いる方法が一般に行なわれている。しかし、7
つのベント孔からの排気のみでは目標に達しない場合も
多くベント孔が2つ以上の多段ベント式も用いられる。
多段ベント式押出機は、スクリーー長さをし、スクリー
ー直径をDとしたときのL / Dを大きくする必要が
あり(一段ベント押出機では通常L/Dは2s〜30程
度、2段ベント押出機では通常3j以上)、これに伴い
樹脂が押出機内で高温にさらされる時間が長くなり、樹
脂の分解や色、透明度の悪化を来す。特にポリスチレン
やスチレンア、クリロニトリル共重合体などのスチレン
系樹脂の場合、高温での滞留は色、透明度等の品質へ悪
影響を及ぼす。
このため、押出機の脱揮発効果を増すために、ベント式
押出機の各所に水や溶剤を注入し揮発性物質と共に排気
除去する試みがなされている。
溶剤としてペンタン等を用いる方法(特開昭j/−7f
7.!?0 )も報告されているがこの方法は溶剤の一
部が製品樹脂中に残留し衛生面等に問題を生ずる。
このため本発明者らは上記問題点の生じない水を注入す
る方法を試みた。通常のベント式押出機(単軸一段ペン
ビ型)での造粒は次の様に説明される。第1図に示すベ
ント式押出機の縦断面概念図の樹脂供給口/から供給さ
れた樹脂は、供給帯域Aを通過した後、圧縮帯域Bで昇
圧され、定常流帯域Cで安定した樹脂の流れとなり、ベ
ント孔グより排気され、第二の圧縮帯域B′及び定常流
帯域C′を経て押出機ヘッド!に取付られたダイス乙よ
り押出され造粒される。ここで2はスクリュー、3は加
熱装置を持つバレルである。ベント式押出機におけるい
わゆる計量帯域と呼ばれる帯域は、昇圧され融解した樹
脂が圧力及び流量について定常流となって送られている
帯域であり、本明細書において定常流帯域と呼んでいる
帯域に含まれる。
この様なベント式押出機において樹脂供給部への水の注
入を行なうと、押出機内で水が気化し樹脂の発泡が生じ
押出能力が減少すると同時に定常的な樹脂の押出しがで
きなくなりベントアンプが起きやすくなる。
押出機スクリュ一部のうち樹脂供給部からベント孔まで
の混練部に水を注入することが、高圧重合され反応工程
から分離器を経て排出されるエチレン単独ま、たは共重
合体の押出機による造粒工程について知られているが(
特開昭t/−y/z、r2)通常の熱可塑性樹脂の造粒
にこの方法を適用しても、注入した水の発泡による押出
機能力の減少や定常的な押出しができなくなることによ
るベントアップが依然として起こる。
押出機スクリー一部のうちベント部以後に水を注入する
ことも報告されているが(特開昭5グー3グ39/)、
造粒した樹脂が発泡し、製品樹脂の形状の面で適用が困
難である。
また樹脂と水を汎用のヘンシェルミキサーなどで予め混
合した後樹脂供給口より押出機へ供給した場合でも、押
出機内での水の気化のため樹脂の発泡が生じ押出能力が
減少する。
そこで本発明者らは上記難点のない揮発性物質の除去法
を鋭意研究したところ、熱可塑性樹脂をベント晟押出機
を用いて造粒するにあたり、高圧水を押出機スクリュ一
部のうち下記(i)及び(11)である部位に注入しそ
の後ベント部で排気することで従来法に見られたような
欠点のない揮発性物質の除去が可能なことを見出し本発
明を完成した。
(1)注入する部位の樹脂圧力はその部位の樹脂温度で
の水の蒸気圧以上であること。
(11)注入する部位は樹脂が融解して定常流となって
いること。
本発明者らの検討の結果では、種々の手段を構しても圧
縮帯域以前から水を熱可塑性樹脂に加えると°結局水の
発泡を防止し得すベントアップが避けられず、このよう
な発明の構成に到達したのである。
本発明を適用し得る熱可塑性樹脂は、スチレン、α−メ
チルスチレン等のビニル芳香族化合物、塩化ビニル、塩
化ビニリデン等のノ・ロゲン化ビニル化合物、ブタジェ
ン、インプレン等のジエン化合物、アクリロニトリル、
メチルメタクリレート等のアクリル化合物あるいはエチ
レン、プロピレン等のオレフィンからなる重合体及びこ
れらの共重合体あるいはこれらの単量体と他の共重合可
能な一部、ポリアクリロニトリル、スチレンーアクリロ
ニトリル共重合体、ポリブタジェン、ポリイソプレン、
スチレン−ブタジェン共重合体、アクリロニトリル−ブ
タジェン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリエチレン、ポリプロピレン等があり塊状重合、
溶液重合、懸濁重合などどの製造法で生産されたもので
あってもよい。
本発明においては、上記熱可塑性樹脂は溶融された状態
で押出機に供給されてもよい。溶融状態で供給するのに
適した熱可塑性樹脂には例えば、スチレン、α−メチル
スチレン、p−メチルスチレンなどの芳香族ビニル単量
体とアクリロニトリル単量体との共重合体がおりアクリ
ロニトリル単量体の代9にメタアクリロニトリルなどの
他のニトリル単量体を若干含むものであっても良い。溶
融した樹脂には、通常θθ/〜夕重量%の揮発性物質が
含まれ、その際の樹脂温度は通常/30〜3θ0℃であ
る。
押出機内に注入する水は、重合体の品質悪化や押出機に
使用される材料に腐食などの悪影響を及ぼす物質を含ま
ないものであればよく、樹脂中に必要な添加剤あるいは
溶剤等を含むものでもよい。
また樹脂との混合助剤として界面活性剤を用いることも
可能である。注入する水の量については使用する押出機
の型、適用する樹脂の種類、温度°、分子量などにより
適宜選定されるが、重合体に対し一般にθθ/〜10重
量%、好ましくはθ0S〜!重量%である。
本発明の実施に用いる押出様は、−軸あるいは多軸で、
7個以上のベント孔を持つものであり、水注入口が前記
(i)及び(11)である部位にあるものであり、その
部位のスクリューはダルメージや先行技術(特公昭4t
3−2’lグ93)なとで示される形状であってよい〇 また水の注入は/カ所に限らず複数カ所でも可能であり
、例えば多段ベントタイプの押出機の場合前記(1)及
び(11)である部位に水を注入することも勿論可能で
ある。
またベント部からの排気は大気圧下あるいは減圧下でよ
いが、−300w H’l絶対以下に減圧排気すること
が好゛ましい。
本発明を熱可塑性樹脂の造粒に適用することによりベン
トアップなどによる押出機の能力低下なしにかつ製品の
色、透明度などの品質低下なしに樹脂中に残留する未反
応単量体や溶剤などの揮発性物質の効果的な除去が可能
となる。
本発明を以下実施例、比較例を用いて説明する。
実施例7〜3 本発明の効果を示すため、単軸のベント式押出機を用い
スチレン−アクリロニトリル共重合樹脂(As樹脂、メ
ル+インデックス、2./y/10分)の造粒を行なっ
た。
ここで用いた押出機はD=乙3 was SL / D
 = =2乙でありベント孔は樹脂供給口から/乙りの
位置にある。用いた押出機縦断面概念図を第2図に示す
スチレン−アクリロニトリル共重合樹脂には揮発性物質
が、2. ¥1’ ¥ ppm (この内アクリロニト
リルは/Q7ppm)含まれ、供給口//から押出機内
に供給される。この樹脂はスフIJ、−/2の圧縮帯域
B(長さ¥D)で昇圧され定常流帯域C(長さQjn)
へ導かれ、ここでは安定した樹脂の流れとなっている。
その後/9で示す注入口よりプランジャーポンプを用い
て高圧水を注入する。
注入部での樹脂圧は!θ〜j¥kg/alc、樹脂温は
237〜2¥/℃であっ゛た。注入された水はEで示す
帯域(計量帯域の後半部、2.jp)で混合された後ベ
ント孔/4tより大気圧下あるいは真空ポンヘッド部/
jに取付けられたダイスコθより押出された。
上記のようにして造粒された樹脂中に残存するスチレン
やアクリロニトリルなどの揮発性物質は大幅に減少して
いた。その結果を第1表に示す。
比較例/〜乙 本発明の効果を比較するため実施例/〜3で用いたベン
ト式押出機を用い水を注入しないで実施例/〜3と同じ
As樹脂の造粒を行なった。この結果を第1表の比較例
/9.2に示す。
また/7. /J”、 2θの注入口から水を注入し実
施例/〜3と同じAs樹脂の造粒を行なった結果を第1
表の比較例3〜オに示す。
ついで実施例/〜3と同じAs樹脂にベンシェルミキサ
ーを用いて水を/重量%混合し、その後同じベント式押
出機で造粒を行なった結果を第1表の比較例乙に示す◎ 実施例グ 実施例7〜3で用いたAs樹脂の代りに揮発性物質を7
9 j ppm’ (このうちアクリロニトリルを3j
ppm)含むAs樹脂を用い実施例/〜3と同様にして
本発明を実施した。この結果も第1表に示す。
第1表に示した様にベント式押出機の前記(1)及び(
11)である部位に水を注入し造粒されたAs樹脂は樹
脂中に含まれる揮発性物質が大幅に減少し特にアクリロ
ニ) IJルを大部分効率良く除去することが可能であ
った。このときベントアップなど押出機の能力を低下さ
せる現象は起こらず比較例/に示した水を注入しない場
合と同等の量の樹脂を造粒することが可能であった。
注入部位が前記条件を満さない部位からの水の注入では
比較例3〜gに示す様にベントアップ等により定常的な
造粒が困難で押出能力も大幅に低下している。  □ 実M〜〜と 実施例/〜3で用いたベント式押出機を用いて、溶融し
たスチレン−アクリロニトリル共重合体(メルトインデ
ックス、2./y/10分)の造粒をから押出機内へ圧
力3kg/cdaで供給した。
実施例7〜3と同様にして水を注入し排気を行ない造粒
を実施した結果を第1表に示す。
比較例7〜// 実施例/〜3で用いたベント式押出機を用い、水を注入
しないで実施例オ〜!で用いたと同じ溶融したスチレン
−アクリロニトリル共重合体の造粒を行なった。この結
果を表/の比較例2.とに示す。
また/7./、!?、20のいずれかの注入口から水を
注入し溶融したスチレン−アクリロニトリル共重合体の
造粒′を行なっI果をそれぞれ第1表の比較例2〜//
に示す。
実施例2 実施例t−,5’で用いたスチレン−アクリロニトリル
共重合体の代りに揮発性物質を5’&jppm(アクリ
ロニトリルを3.2ppm’)含むコ3,2℃に溶融し
たスチレン−アクリロニトリル共重合体を用い実施例!
〜♂と同様にして本発明を実施した。
この結果を第1表に示す。
実施例/θ、//及び比較例/2. /3実施例/〜3
で用いたベント式押出機に耐衝撃性ポリスチレン(HI
PS:メルトインデックスθ3tfl//θ分)又はプ
ロピレンーエチJンブロノク共重合体(pp:メルトイ
ンデックスg0t/10分、エチレン含有率7%)をそ
れぞれ供給し前記(1)及び(11)である注入口/9
よシ水を10重量%注入し造粒を行なった結果を第1表
の実施例10、 //に示す また比較例として水を注入しないで造粒を行なった結果
をそれぞれ第1表の比較例/、2. /3に示すO 第1表に示される様に(1)及び(11)である部位へ
水を注入した場合押出機の能力低下を起こさず樹脂中の
揮発性物質を大幅に減少させる゛ことが可能であった。
実施例/2 単軸、二段ベント式押出機を用いて本発明を実施した。
この押出機はD = 90 +m 、 L、/ D =
31であり第3図に示す形状である。
との押出機のベント孔JK及び2グ′は樹脂供給口2/
よりそれぞれ/2D及び、2(1’Dの位置にあスチレ
ン、アクリロニトリルなどの揮発性物質をυ−ppm、
このうちアクリロニトリルを22θppm含む溶融した
スチレンアクリロニトリル共重合樹脂(樹脂温度233
℃)を樹脂供給口がら押出機内に圧力3 kg/cm!
 Gで供給した。この樹脂はスクリ、−,23の圧縮帯
域B(長さgD)で昇圧され定常流帯域C(長さ3D)
へ導かれる。ここで、22の注入口より樹脂に崎してθ
!重量係の水を注入する。注入部位下の樹脂圧はj /
 kg/crtlG樹脂温度は、2グ2℃であ7った。
注入した水は帯域E(定常流帯域Cの後半部、?n)で
混合された後ベント孔2グより真空ポンプを用いfO■
Hf絶対”’??排出された。その後樹脂は再び圧縮帯
域B/’(長さ/D)で昇圧され、帯域C/(長さ%j
p)中の注入口32より樹脂に対し63重量%の水が注
入された。
この注入部での樹脂圧は3 t!? kglcrlG樹
脂温度は、2夕/’Cであった。その後帯域E/ ’(
長さ、!、Jp)で混合され、第二のベント孔2グ′よ
p ! Owm Hを絶対の圧力で真空ポンプを用いて
排出される。
この後、B〃、C〃で示す各帯域を経て高圧の樹脂とな
りヘッド部2よに取り付けられたダイス2乙から押出さ
れ造粒された。
このとき押出機の造粒量は/ 、27 kg/ hr 
(乙θrpm)であった。造粒した樹脂中の揮発性物質
は、27Jppm でこのうちアクリロニトリルは、と
pp’mであり、大部分の揮発性物質を除去することが
できた。また押出機の運転中ベントアップなど造粒能力
を低下させる現象は起こらなかった。
【図面の簡単な説明】
第1図は通常使用されるベント式押出機を示す縦断面概
念図であシ、第コ及び3図は本発明方法を実施するのに
適したベント式押出機を示す縦断面図であり、番号及び
符号はそれぞれ下記を意味する。 /、//、2/    :樹脂供給自 認、/2,22    ニスクリユー 3、/3,23    :バレル グ、/グ、2グ9.2¥′:ペント 夕、/タ、2夕   :押出機ヘッド 乙、/乙、2に  :ダイス 77〜20,27.2と:水注入ロ A       :給給帯域 B、B’、B〃:圧縮帯域 c、c’、C〃:定常流帯域 E、E/       :水注入口以後の定常流帯域特
許出願人 三井東圧化学株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 熱可塑性樹脂をベント式押出機を用いて造粒するにあた
    り、高圧水を押出機スクリー一部のうち(i)及び(I
    I)である部位に注入し、その後ベント部で排気するこ
    とを特徴とする熱可塑性樹脂より揮発性物質を除去する
    方法。 (1)注入する部位の樹脂圧力はその部位の樹脂温度で
    の水の蒸気圧以上であること。 (11)注入する部位は樹脂が融解して定常流となって
    いること。−
JP13540481A 1981-08-31 1981-08-31 熱可塑性樹脂より揮発性物質を除去する方法 Granted JPS5837005A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6174419U (ja) * 1984-10-22 1986-05-20
JPS62267350A (ja) * 1986-05-14 1987-11-20 Sumitomo Naugatuck Co Ltd 外観および耐熱性に優れる成形用樹脂組成物
JP2009068022A (ja) * 1994-11-29 2009-04-02 Idemitsu Kosan Co Ltd スチレン系重合体及び成形体

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01291055A (ja) * 1988-05-18 1989-11-22 Sanyo Electric Co Ltd 温風式電気コタツ

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3649578A (en) * 1970-03-25 1972-03-14 Du Pont Process for preparing ionomers
US3799234A (en) * 1971-02-22 1974-03-26 Welding Engineers Countercurrent vapor stripping in screw devolatilizer
JPS5111882A (en) * 1974-07-20 1976-01-30 Sumitomo Chemical Co Mihannotanryotaio jokyosuruhoho
JPS5341173A (en) * 1976-09-28 1978-04-14 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
JPS5412949A (en) * 1977-06-25 1979-01-31 Degussa Belt like or cut belt like shoes inner material
JPS5650906A (en) * 1979-10-01 1981-05-08 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Continuous manufacture of rubber-modified thermoplastic resin

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3649578A (en) * 1970-03-25 1972-03-14 Du Pont Process for preparing ionomers
US3799234A (en) * 1971-02-22 1974-03-26 Welding Engineers Countercurrent vapor stripping in screw devolatilizer
JPS5111882A (en) * 1974-07-20 1976-01-30 Sumitomo Chemical Co Mihannotanryotaio jokyosuruhoho
JPS5341173A (en) * 1976-09-28 1978-04-14 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
JPS5412949A (en) * 1977-06-25 1979-01-31 Degussa Belt like or cut belt like shoes inner material
JPS5650906A (en) * 1979-10-01 1981-05-08 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Continuous manufacture of rubber-modified thermoplastic resin

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6174419U (ja) * 1984-10-22 1986-05-20
JPS62267350A (ja) * 1986-05-14 1987-11-20 Sumitomo Naugatuck Co Ltd 外観および耐熱性に優れる成形用樹脂組成物
JP2009068022A (ja) * 1994-11-29 2009-04-02 Idemitsu Kosan Co Ltd スチレン系重合体及び成形体

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JPS6152163B2 (ja) 1986-11-12

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