JPS6260626A - 多層押出成形用ダイ - Google Patents

多層押出成形用ダイ

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JPS6260626A
JPS6260626A JP60201379A JP20137985A JPS6260626A JP S6260626 A JPS6260626 A JP S6260626A JP 60201379 A JP60201379 A JP 60201379A JP 20137985 A JP20137985 A JP 20137985A JP S6260626 A JPS6260626 A JP S6260626A
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die
flowing
metal plate
temperature
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Yuji Takamatsu
高松 裕二
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Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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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】 [産業上の利用分野] 本発明は、樹脂などを多層押出成型する場合に使用する
ダイに関し、特に、多層流路のうちの任、・この波路を
流れる溶融材料を、任意の温度に迅速に制御できるよう
にした多層押出成形用タイに関する。
[従来の技術] それぞれ性質の異なる複数の材料を、材料の特性を生か
した状ft、で組合せて同時多層押出成形する場合、ダ
イ内の各層流路を流れる溶融材料の温度管理は、1〜質
の優れた多層成形品を得るLで非常に重要な要末となっ
ている0例えば、複数の熱Of塑性樹脂を用いてフィル
ム、シートあるいはブロー容器などを同時多層成形する
場合、複数(各層)の樹脂は融点や耐熱性、さらには流
動特性が異なるため、ダイ全体を均一に温度制御するだ
けでは、一部樹脂の劣化や分解等を生じるとともに、接
着性の低下やRQを発生するといった問題があった。こ
れらの問題は、特に、ポリカーボネート、ポリエチレン
テレフタレート、ポリプロビレ/、高密度ポリエチレン
など高い成形温度を必要とする樹脂と、融点、耐熱性の
低い樹脂、例えば、低密度ポリエチレン、エチレン−酢
酸ビ=−ルJt玉合体、エチレンービニールアルコール
共屯合体、不飽和カルボン酸類グラフト変性ボリオレフ
ィンなどを多層成形する場合に顕Zであり2 ときには
成形が困難になることもあった。
このため、各層流路を流れる溶融材料を、材料の性質あ
るいは成形条件等に応じてそれぞれ適温に制御する必要
があった。そこで、従来は特開昭56−5750!3に
おけるような1段が採用されていた。すなわち、特開昭
56−5750号におけるL段は、各層流路ごとにカー
トリッジヒータ、バントヒータ等の加熱f段と、冷却空
気等を流す螺旋溝からなる冷却「1段を設けた構成とし
てあった。
C解決すべき問題点] 1−述した従来の多層押出成形用ダイにおいては、各層
流路ことに加熱B段と冷却手段を別個に設けるとともに
、加熱手段としてヒータを用い。
冷却手段として冷却媒体を流すための流路を形成した構
造としであるので、温度制御手段が複雑化し、ダイ自体
も大型化するといった聞題があった。また、ヒータおよ
び冷却媒体によって加熱および冷却を行なうので、応答
性が余りよくなく。
特に媒体を用いて行なう冷却の応答性がよくないため、
迅速かつ微細な温度制御を行なうことができず、成形し
た製品の品質に悪′#胃を1j−えるといった問題があ
った。
なお、特開11/156−1331 ts号t−+よび
回56−169380号に、ペルチェ効果、K 1−を
用いて温If!iDI mを行なうプラスチック成形用
支持体が開示されており、この中で、tプラスチック成
形用支持体を押出機の成形用タイにも応用できる旨の紹
介がされている。しかし、特開昭56−133116号
および同56−169380 L3のものには、ペルチ
ェ効果素子を多層押出成形用ダイに設け、各層流路のう
ち任意の流路を流れる溶融材料の温度を制御する具体的
f段についてはなんら触れられていない。
本発明はL記の問題点にかんがみてなされたもので、各
層流路のうち任意の流路を流れる溶融材料を迅速に温度
制御できるようにした、構造の簡潔な多層押出成形用ダ
イの提供を[1的とする。
[問題点の解決f段と作用] l−記問題点を解決するため本発明の多層押出成形用タ
イは、複数の溶融材料を多層押出成形するタイにおいて
、多層の流路のうち少なくとも・つの波路に沿ってペル
チェ効果、に子を設けた構成としである。そして、これ
により、各層流路を流れる溶融材料を任意の温度に制御
できるようにしである。
[実施例] 以ド、本発明の実施例を図面にもとづいて詳細に説明す
る。
第1図は本発明の第・実施例の安部断面側面図であり、
二層用環状ダイを示している。第1図において、lはダ
イ本体で、中央に内層樹脂を流すための第一流路2を設
け、かつその外側に外層樹脂を流すための第二流路3を
、;りけである、これら第一および第二の流路2,3は
環状に形成するとともに、ダイ本体1のリップ部5のr
+iifで合流するようにしである。6はダイ本体1の
外周に設けたヒータである。
10はペルチェ効果素fであり、第一流路2と第二流路
3の間に埋8没しである。ここにおけるペルチェ効果素
子工0は2例えば、P型半導体11とn型゛ト導体12
を絶縁状態で交尾にf面状に多数配列するとともに、こ
れらp型およびn型の半導体11.12を、その第−流
路側および第二流路側において金属板13.14によっ
て交尾に電気接続し、かつこれら金属板13.14を熱
伝導性を有する絶縁体(図示せず)で被った構成としで
ある。そして、直流’−ff流をp型半導体11から金
属板13を介してn型半導体12ガ向へ流すことによっ
て、それらを接合する第−流路側の金属板13で発熱作
用を行なわせ、第二流路側の金属板14で吸熱作用を行
なわせる。また。
逆に、n型半導体12から金属板13を介しp型半導体
ti方向へ直波゛屯流を流すことによって、第−流路側
の金属板13で吸熱作用、第二流路側の金属板14で発
熱作用を行なわせることもできる。さらに、直流電流の
大きさを変えることによって発熱賃および吸熱量をJJ
整できるようにしである。
20は温度11JI御回路であり、直流電源21と。
この直流電源21からペルチェ効果素子lOへ流れる電
流の方向を正逆νJり換えるスイッチ22と、ペルチェ
効果素t10へ流れる電波量を調整する可変抵抗23と
で構成しである。
このような構成からなる本実施例の多層押出成形用ダイ
において、例えば、内層用に高い成形温度を必要とする
樹脂を用い、外層用に融点等の低い樹1指を用いる場合
には、温度制御回路20のスイッチ22を図示した方向
にしJり換えた状態で電流を流す、これにより、電流は
p型を導体11から金属板13を介してn型半導体12
に流れ、またn型゛ト導体12から金属板14を介して
P型゛ト導体11に順次流れる。このため、第−波路側
の金属板13が発熱を行なって第一流路2を流れる内層
用の樹脂を加熱し、第二流路側の金属板14が吸熱を行
なって第一流路3を流れる外層用の樹脂を冷却し、双方
の樹脂を異なる温度に制御することとなる。また、第一
・流路2を流れる内層用樹脂に融点等の低い樹脂を用い
、第一流路3を流れる外層用樹脂に成形温度の高い樹脂
を用いる場合には、スイッチ22を切り換えて、ペルチ
ェ効果、鉗子10に流れる一ト流の方向を前述の場合と
逆にすれば、金属板13が吸熱を行なって第一流路2を
流れる樹脂を冷却し、金属板14が発熱を行なって第二
流路3を流れる樹脂を加熱する。
したがって、第・実施例の多層押出成形用ダイによれば
、第一流路2を流れる溶融材料と、第一流路3を流れる
溶融材料の成形温度、融点等に大きな温度差がある場合
にも、それぞれの溶融材料を最適に温度制御することが
できる。
第2図は本発明の第二実施例の要部断面側面図であり、
第一実施例の二層用環状ダイに熱伝達r段を設けたもの
を示している。第2図において、ダイ本体l、第−流路
2.第二流路3.ペルチェ効果素子lOおよび温度制御
回路20は第一・実施例のものと同様である。そして、
15は熱伝達丁一段たるヒートパイプであり、ペルチェ
効果J r−10と第二流路3との間においてペルチェ
効果、ドtに近接して設けである。これにより、ペルチ
ェ効果に −f−10のヒートパイプ15側の金属板1
4が発熱した場合にはその熱を外部に逃がし。
金属板14が吸熱した場合には外部より熱を補充し、第
一流路2側と第二−流路3側における温度差を無くすか
、あるいは小さくする。
したがって、第二実施例の多層押出成形用ダイは、第一
流路2を流れる溶融材料と、第一流路3を流れる溶融材
料の成形温度、融点等に余り温度差がないような場合に
、それぞれの溶融材料を最適に温度制御することができ
る。
なお、本発明を環状ダイに応用する場合には、例えば、
(〇三層具りのダイとすること、(2)三層以上とした
場合に、隣接する任意の魔路間にペルチェ効果素fを設
けること、■ペルチェ効果素子・をダイの方向に一本も
しくは複数本直線状に配設したり、あるいはダイの円周
に治って環状あるいは螺旋状等に配設することも可能で
ある。
第3図および第4図は、Tダイに本発明を応用した第三
実施例の要部断面側面図および一部截断モ面図を示して
いる。第三実施例におけるTダイはE音用シートダイで
あり、ダイ本体lの中央に第一流路2.L部に第二流路
3.F部に第三波路4を設け、これらの各波路2,3.
4をリップ部5のL前で合流するようにしである。また
、第一実施例と同様のペルチェ効果素子IOは、第・流
路2のマニホールドと合流部の間のL部に埋設するとと
もに、リップ部5の七ドにおいて幅方向に    □設
けである。
したがって、第三実施例の三層用Tダイによれ    
□ば、第一流路2を流れる溶融材料と第二および第三の
流路3,4を流れる溶融材料との間に大きな温度差があ
る場合に、それぞれの溶融材料を最適に温度制御するこ
とができる。また、リップ部5のt下いずれか一方向よ
り加熱、他方向より冷却、あるいは両方向より加熱もし
くは冷却することが7’+f能となるので、リップ部5
においても、各層の溶融材料の性質に応じた温度制御を
行なうことがN(能となる。
なお、本発明をTダイに応用する場合には、例えば、■
ペルチェ効果素子10を、Tダイ(特に、す、プ部)の
幅方向に分割して配置し、分11.1温度制傳を行なう
ことにより偏肉調整をII(能ならしめること(第4図
参照)、f27タイを二層あるいは四層以にとすること
、■ペルチェ効果素f−10を隣接する任意の流路間に
埋設すること、(4)熱伝達1段をペルチェ効果素子と
所定の配置関係で設けることも口[能である。
このように、1−述した実施例の多層押出成形相ダイに
よれば、各層ごとの材料の性質に応じて最適な温度制御
を行なうことができるので、溶融材料の劣化1分解等を
生じることなく粘度制御を行ない 成形安定性の優れた
高品質な多層製品を(11ることができる。また、材ネ
1が焼けて異臭や悪臭を発生したりすることがないので
、環境汚染を生じない。さらに、加熱および冷却を迅速
かつ微細に行なうことができ、より一層成形作を高める
ことができる。
なお、本発明は」−記実施例のものに限定されるもので
はなく、I−述したダイのほかに各種ダイにも適用でき
、樹脂や食品等種々の製品を成形する場合に使用するこ
とができる。また、熱伝達手段は、各種ダイにおいても
、必要に応じて任への場所に設けることができ、その熱
伝達手段の種類も、媒体を流す流路形成のもの、あるい
はヒートパイプ式のものなどとすることができる。
[発明の効果] 以にのように本発明によれば、各層を流れる溶融材料ご
とに最適温度制御を行なうことができる。また、構造を
簡潔化することができるので、ダイの大型化を防市でき
る効果がある。
4 、1.1面の筒中な説明 図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は、第一・
実施例の要部断面側面図、第2図は第一実施例の要部断
面側面図、第3図および第4図は、第三実施例の要部断
面側面図および一部截断モ面図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数の溶融材料を多層押出成形するダイにおいて
    、多層の流路のうち少なくとも一つの流路に沿ってペル
    チェ効果素子を設けたことを特徴とする多層押出成形用
    ダイ。
  2. (2)ペルチェ効果素子に近接して熱伝達手段を設けた
    ことを特徴とする請求の範囲第1項記載の多層押出成形
    用ダイ。
  3. (3)ダイがTダイの場合において、ペルチェ効果素子
    をTダイの幅方向任意の箇所に設けたことを特徴とする
    多層押出成形用ダイ。
JP60201379A 1985-09-10 1985-09-10 多層押出成形用ダイ Pending JPS6260626A (ja)

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