JPS5971834A - プラスチツクパイプの成形方法および装置 - Google Patents

プラスチツクパイプの成形方法および装置

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JPS5971834A
JPS5971834A JP57183496A JP18349682A JPS5971834A JP S5971834 A JPS5971834 A JP S5971834A JP 57183496 A JP57183496 A JP 57183496A JP 18349682 A JP18349682 A JP 18349682A JP S5971834 A JPS5971834 A JP S5971834A
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plastic
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sizer
cooling
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Yoshihisa Hama
浜 与志久
Tatsu Akashi
明石 達
Tsutomu Ishizeki
石関 「つとむ」
Tatsuo Shimura
志村 龍夫
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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】 本発明はプラスチックパイプの連続成形方法および装置
に関するものであり、更に詳しくは、ことに溶融粘度の
低いポリエステルの如きプラスチックから偏肉のない均
一なパイプを連続的に成形する方法および装置に関する
従来、押出装置、ダイス、減圧冷却装置および引取装置
から構成されてなるパイプの成形装置は公知であるが、
これら公知の装置は押出装置に対してダイ7−1減圧冷
却装置および引取装置を水平方向に配設した構成である
。しかしながら、水平方向に配設した装置でプラスチッ
クノくイブを溶融成形するときは得られるパイプの内厚
が不均一となる欠点を有している。プラスチックの中で
も溶融粘度の大きいポリ塩化ビニル等で比較的肉厚なパ
イプたとえば水道用パイプ等を成形するときは肉厚不均
一の問題もそれ程重要視する必要はないが、薄肉なパイ
プやことに成形されたノくイブを更に延伸グロー成形す
る場合は肉厚の厳密なコントロール(均一さ)が要求さ
れる。水平方向に配設した装置を用い、ことに熱可塑性
ポリエステルからパイプを成形するときは偏肉が大きく
延伸ブロー成形性および得られる配向成形品の物性が劣
る欠点を有している。
本発明者等は肉厚の均一なプラヌテ゛ンクノくイブを成
形する方法および装置を開発するべく鋭意研究の結果、
本発明の成形方法および装置を発明するに至った。すな
わち、本発明はプラスチック75)プラスチックを押出
し装置のダイスからパイプ状に、かつ鉛直方向へ押出し
ながら、該パイプの外径を減圧気相部と連設した冷却槽
内に設けたサイザーによって規制すると共に冷却し、得
られたパイプを連続的に引取ることを特徴とするプラス
チックパイプの成形方法および押出し装置、ダイス、サ
イザーを具備した減圧冷却装置および引取装置からなる
プラスチックパイプの連続成形装置であって、押出装置
に連設して実質的に鉛直方向にダイス、減圧冷却装置お
よび引取装置を設けると共に、該減圧冷却装置として冷
却槽中の冷却液に浸漬したサイザーの上面より上に減圧
気相部を連設したことを特徴とするプラスチックパイプ
の連続成形装置である。
本発明によるときは均一な肉厚すなわち偏肉のないプラ
スチックパイプを成形することができる。
したがって薄肉のパイプであっても物性がすぐれること
、得られたパイプを延伸ブロー成形する1妖の成形性が
すぐれること、プロー成形品の物性がすぐれること等の
特長を有する。このような特長はことに成形温度におけ
る溶融粘度の小さいプラスチック、就中ポリエステルか
らのノ(イブ成形において効果的である。本発明により
すぐれた均一性のパイプが得られる理由については、水
平方向に押出す場合のような重力による溶融樹脂の片よ
り現像が低溶融粘度レジンでさえないこと、および冷却
時の水圧調整がパイプ周方向全体に亘って均一であり、
しかも冷却が均一かつ効果的に行われるためと考えられ
る。
本発明において用いられるプラスチックとしては熱可塑
性プラスチックであれば特に制限はなく、ポリエステル
、ポリアミド、ポリカーボネート、活性光線、電子線や
熱処理等により硬化または架橋することのできるプラス
チックに適用することもできる。しかし、特に好ましい
プラスチックは徐冷等により結晶化を生じ透明成形品の
成1杉汐(困難な結晶性プラスチックである。又特に成
形温度条件での溶融粘度が通常約50000センチポイ
ス゛以下、更には25000センチボイズ以下のプラス
チックに適用してさえ均一な肉厚、物性を有する成形品
を得られるのが大きな特長である。なお、溶融粘度はJ
ISK6719に準じ高化式フローテスタ(高滓製作所
製)による測定で求めた、。そのようなプラスチックの
代表例はアルキレンテレフタレートを主たる繰返し単位
とする熱可塑性ボ1ノエステルである。かかるポリエス
テルとしては通常、酸成分の一80モルチ以上、好まし
くは90モル饅以上がテレフタル酸であり、グリコール
成分の80モルチ以上、好ましくは90モルチ以上75
玉エチレングリコール、プロピレングリコール、フ゛テ
レングリコール、シクロヘキサンジメタツール等の脂肪
族または脂環族のグリコールであるポリエステルを意味
し、残部の他の酸成分としてイソフタル酸、ジフェニル
エーテル アジピン酸、セパシン酸、デカン1,10ージカルボン
酸、ヘキサヒトロチレフクル酸,まり他のり′リコール
成分としてネオペンチルグリコールエチレングリコール
、 2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フロパン
、 2.2−ビス(4−ヒドロキシエトキシフェニル)
プロパン、またはオキシ酸としてp〜オキシ安息香酸、
p−オキシエトキシ安息香酸等を含有するポリエステル
が例示される。また2種以上のポリエステルのブレンド
により、アルキレンテレフタレートが上記範囲となるブ
レンドであってもよく、また共重合体であってもよい。
重合度の異なる同一ポリマーのブレンドであってもよい
。更に好ましいポリエステルはエチレンテレフタレート
繰返し単位を主体としたポリエステルである。ポリエス
テルの固有粘度(フェノール/テトラクロロエタン=6
/4重蓋比混合溶媒中30℃で測定)は少くとも0.5
以上、特に好ましくけ0.6以上である。上記ポリエス
テルのほか、ポリエステルポリエーテルブロック共重合
体、ポリエステルポリラクトンブロック共重合体のよう
なエラストマーに適用することもできる。
プラスチックには必要に応じて着色剤、紫外線吸収剤、
熱酸化劣化防止剤、抗菌剤、滑剤、結晶化の促進剤また
は抑制剤、帯電防止剤等を適宜の割合で配合することが
できる。また、種類の異なる2種以上のプラスチックの
ブレンドであってもよい。
以下、本発明の成形方法を更に詳細に説明する。
本発明はまずダイスより押出されたプラスチックに対し
重力の影響が周方向で均一方向九作用するべく、溶融押
出しを実質的に鉛直方向に行うことによりパイプ状に成
形するにある。そして成形されたパイプの外径を減圧気
相部と連設した冷却槽内に設けたサイザーによって規制
すると共に急速に冷却するにある。図面を用いて説明す
ると、第1図は本発明によるパイプの連続成形方法の1
例を示した工程とそれに用いる装置の1例を示した説明
図である。
押出し装置1のポツパー1aに投入されたプラスチック
は溶融状態で環状ダイス2から押出し装置に対し実質的
に垂直な鉛直方向に押出される。
なお、第1図においては押出し装置1は水平方向に設置
されているが2wS型の押出し装置であってもよい。第
1図におけるダイス2としては屈曲案内型であって、そ
の導孔がほぼ90o屈曲したものが用いられ、該導孔の
鉛直部側には、その中心位置に芯軸を配設してダイス2
の出口部においてパイプ状のプラスチックが押出される
ように構成されている。なお、縦型押出し装置の場合そ
の延長上の鉛直方向にダイスが設けられる。押出された
パイプ状物はフォーマ−3によりガイドされ、減圧冷却
装置5内に設けられたサイザー4に導かれてパイプの外
径が規制されると共に冷却される。
減圧冷却装置5は減圧気相部7と冷却槽6が連設されて
おり、減圧により水圧をコントロールして所望のパイプ
を得ることができる。パイプの外径はフォーマ−3の下
面内径とサイザーの内径によって決定される。8は減圧
ポンプ、たとえば減圧用ナツシュポンプである。減圧気
相部の減圧度は通常100+amHf以上の減圧とする
ことが好ましい。また下部のパイプ取出口からの液もれ
を防止するためには浸漬槽における冷却液深さより大き
な減圧度にすることが特に好ましい。減圧度の上限はサ
イザーの材質にもよるか通常1000wHfい 以下が好ましい。しかし、材質として滑りのよlテフロ
ン加工品等を用いるときはこれ以上の減圧度にすること
も可能である。フォーマ−3とサイザー4との間にはス
リット、通常好ましくはコンマ数四以下、を設けるか周
囲に多数の小孔を設は減圧気相部の減圧により所望する
パイプ外径が精度よく規制されるように工夫されている
。しかし。
フォーマ−は必ずしも必要でなく、またサイザーと一体
化された構造としてもよい。その場合サイザーの上部に
スリットまたは小孔を設は減圧がかかるようKするのが
好ましい。
押出し成形されたパイプは、ことに後工程で延伸ブロー
成形するような場合、結晶化を防止するため急冷する必
要がある。したがって、冷却効率を高める必要があり、
フォーマ−3には冷却水を循環させるのが好ましく、ま
たサイザーは冷却液に完全に浸漬させるのが好ましい。
す、イザーではパイプの外径を規制するために外周面を
減圧しており、この減圧をかけるために気相部を設ける
必要があるが、サイザーを完全に冷却液に浸漬するため
に、この気相部はサイザーの上面より上に設けるのが好
ましい。また、フォーマ−3とサイザー4との間のスリ
ットは気相部内に設ける必要があり、フォーマ−とサイ
ザーを一体化した装置の場合あるいけフォーマ−を省略
した装置においては、サイザー上部に設けたスリットは
気相部内に位置するよう工夫される。減圧度にバラツキ
が発生するとパイプの成形が不安定となりパイプの肉厚
床を生じる原因となる。このバラツキを吸収するために
は気相部の容積がまた大きな要因となる。
気相部の容積が冷却槽の容積の0.1倍以上、特に0.
2倍以上であることが好ましい。減圧冷却装置として充
分な気相部の容積がとれないときはパイプにより連結し
て別タンクを設けてもよい。なお。
ここで気相部の容積は減圧ポンプに至る配管の内容積を
加味した全容積を意味する。
かくして成形されたプラスチックパイプは引取装置10
によって連続的に引きとられ、その後定長に切断するか
、更に延伸適温に加た\した後延伸ブロー成形して一軸
または二軸延伸パイプとし、切断して各種用途たとえば
パイプ、飲食品用缶製造用として有用である。
なお、第2図はサイザーの拡大斜視図の1例であり、円
形パイプ成形用のサイザーであって、筒体表面には小径
または線条等の穴を配設し、冷却槽の減圧を通してパイ
プの外径を規制し、かつ冷却するよう釦なされている。
本発明は図示例に限定されるものではなく、本発明の趣
旨を逸脱しない限り構成装置の設計をy更したり、ある
いは形状等を変更しても同様に実施することができる。
なお1以上は円形断面パイプの成形方法及び装置につい
て述べたが、多角形パイプ、 円形パイプ等任意の形状
のパイプを成形することができる。
本発明においては単一層のパイプのみならずダイスを多
層型とし多脣構造のパイプを成形するこトモできる。た
とえばエチレンテレフタレート糸ポリエステルとメタキ
シリレン基含有ポリアミド。
エチレンイソフタレート系ポリエヌテル、ポリ塩化ビニ
リデン、アクリロニトリル・スチレン共重合体のような
ガスバリヤ−性のすぐれたプラスチックを積層して一層
物性のすぐれたパイプを成形することもできるし、また
未着色プラスチックと着色プラスチックの積層パイプ等
を成形するのにも有用である。
また、冷却槽中の冷却液体に帯電防止剤、耐光剤、抗菌
剤、染料、撥水剤、撥油剤、汚れ防止剤等の処理剤を添
加することにより、冷却と同時に耐久性のある表面加工
を施すこともできる。
以下、突流例により本発明を説明する。
突流例 フェノール/テトラクロロエタン<6/4重鰍比)中3
0℃で求めて固有粘度0.70のポリエチレンテレフタ
レートチップを第1図に示した押出機のホッパーに投入
し、押出し装置のシリンダー外周に配置された加熱手段
によって溶融し、275℃で溶融粘度的5500 cp
sのポリエチレンテレフタレートをパイプ状に押出し、
外径40m、肉厚2.411m 、密度1.33B、透
明非晶質の未延伸パイプを製造した。
なお、冷却槽の容積は約251、冷却槽の深さ300−
1気相部の容積は約51、気相部と冷却槽の容積比は約
0.2、減圧度は450WIIIHfとしたO その結果、得られたパイプは周方向の肉厚が均一であり
、引続いて延伸適温(ガラス転移温度付通約80〜15
0℃)に加熱した後、外径を規定した外部金型内で加圧
気体により軸方向延伸倍率3、円周方向延伸倍率3の外
径120闘、肉厚0.2711111の二軸延伸ポリエ
ステルのもつすぐれた物性を有する延伸パイプを得た。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるパイプの連続成形方法の1例を示
した工程とそれに用いる装置を示した説明図であり、第
2図は第1図におけるサイザー4の拡大斜視図である。 1:押出し装置     2:ダイス 3:フオーマ−4=サイザー 5:減圧冷却装置    6:冷却槽 7:減圧気相部     8:減圧ポンプ9:バイブ 
     10:引取装置特許出願人 東洋紡績株式会
社 手続補正書(自発) L 事件の表示 昭和57年特許願第183496号 2 発明の名称 プラスチックパイプの成形方法および装置& 補正をす
る者 事件との関係  特許出願人 大阪市北区堂島浜二丁目2番8号 張 補正の対象 (2)明細書第6頁第1行、第2行の[センチボイズ」
を「ボイズJと訂正する。 (8)同第12頁、第14行の「円形パイプ」を「楕円
形パイプ」と訂正する。 (4)同第13頁、下から3行目の「cp8」を「ボイ
ス」と訂正する。 別        紙 特許請求の範囲 L プラスチックからパイプを連続a形する方法であっ
て、溶融状のプラスチックを押出し装置のダイスからパ
イプ状に、かつ実質的に鉛直方向に押出しながら、該パ
イプの外径を減圧気相部と連設した冷却槽内に設けたサ
イザーによって規制すると共に冷却し1得られたパイプ
を連続的に引取ることを特徴とするプラスチックパイプ
の成形方法。 2 プラスチックが成形温度条件において50000 
yイズ以下の溶融粘度を有すルフラスチックである特許
請求の範囲第1項記載のプラスチックパイプの成形方法
。 3 プラスチックが熱可塑性ポリエステルである特許請
求の範囲第1項記載のプラスチックパイプの成形方法。 本 押出し装置・ダイス、サイザーを具備した減圧冷却
装置および引取装置からなるプラスチックグイブの連続
成形装置であって、押出装置に連設して実質的に鉛直方
向にダイス、減圧冷却装置および引取装置を設けると共
に、該減圧冷却装置として冷却槽中の冷却液に浸漬した
サイザーの上面より面に減圧気相部を連設したことを特
徴とするプラスチックパイプの連続成1形装置。 五 減圧冷却装置における減圧気相部の容積と冷却槽の
容積との比が0.1以上である特許請求の範囲第4項記
載のプラスチックパイプの?線成形装置。 手  続  補  正  書(自発) 1 事件の表示 昭和57年特許願第183496号 2 発明の名称 プラスチックパイプの成形方法および装置8、 補正を
する者 事件との関係  特許出願人 大阪市北区堂島浜二丁目2番8号 4 補正の対象

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 プラスチックからパイプを連続成形する方法であ
    って、溶融状のプラスチックを押出し装置のダイスから
    パイプ状に、かつ来貢的に鉛直方向に押出しながら、該
    パイプの外径を減圧気相部と連設した冷却槽内に設けた
    サイザーによって規制すると共に冷却し、得られたパイ
    プを連続的に引取ることを特徴とするプラスチックパイ
    プの成形方法。 2、 プラスチックが成形温度条件において50000
    センチボイズ以下の溶融粘度を有するプラスチックであ
    る特許請求の範囲第1項記載のプラスチックパイプの成
    形方法。 3、 プラスチックが熱可塑性ポリエステルテhる特許
    請求の範囲第1項記載のプラスチックパイプの成形方法
    。 4、押出し装置、ダイス、サイザーを具備した減圧冷却
    装置および引取装置からなるプラスチックパイプの連続
    成形装置であって、押出装置に連設して東質的に鉛直方
    向にダイス、減圧冷却装置および引取装置を設けると共
    に、該減圧冷却装置として冷却槽中の冷却液に浸漬した
    サイザーの上面より上に減圧気相部を連設したことを特
    徴とするプラスチックパイプの連続成形装置。 5、減圧冷却装置における減圧気相部の容積と冷却槽の
    容積との比が0.1以上である特許請求の範囲第4項記
    載のプラスチックパイプの連続成形装置。
JP57183496A 1982-10-18 1982-10-18 プラスチツクパイプの成形方法および装置 Pending JPS5971834A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62216721A (ja) * 1986-03-19 1987-09-24 Yoshino Kogyosho Co Ltd プラスチツク筒状体の製造方法
JPS62216720A (ja) * 1986-03-19 1987-09-24 Yoshino Kogyosho Co Ltd プラスチツク筒状体の製造方法
JP2003311809A (ja) * 2002-04-26 2003-11-06 Showa Denko Kenzai Kk ポリエステル製パイプ及びその製造方法

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