JP2889075B2 - 合成樹脂粒体に同伴する微粉体の除去装置及び貯留基地 - Google Patents
合成樹脂粒体に同伴する微粉体の除去装置及び貯留基地Info
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Description
体貯留基地に関する。更に詳しくは、ポリカーボネート
樹脂粒体がその貯留基地を通過することにより微粉体や
異物が減少する貯留基地に関する。以下、本明細書にお
いては『ポリカーボネート樹脂粒体』を単に『合成樹脂
粒体』と略記することがある。
輸送時において発生する微粉体を同伴する。かかる微粉
体の存在は合成樹脂粒体を使用して成形加工する際に種
々のトラブルの原因となり合成樹脂粒体の商品価値を低
下させる。従って、かかる微粉体は可及的に除去する必
要がある。近年、ポリカーボネート樹脂が情報記録用の
基板や光学レンズ等の光学用途に使用されるようにな
り、かかる用途には粘度平均分子量が約13,000〜
18,000という比較的低分子量のポリカーボネート
樹脂が適当とされている。このように比較的低分子量の
ポリカーボネート樹脂は、通常の高分子量のポリカーボ
ネート樹脂に比して、外力によって破砕され易い傾向が
ある。また、光学用途においては、異物の混入を極度に
排除する必要があるため、その成形加工はクリーンルー
ムで行われるのが普通である。このため、光学用途に使
用されるポリカーボネート樹脂粒体に同伴する微粉体の
許容量は16メッシュパスの大きさで40ppm以下と
されている。
幾つかの方法が知られている。例えば高速気流(15 m
/秒以上)によって合成樹脂粒体を金網にぶつけて、微
粉体を金網を通して除去する方法がある。しかしなが
ら、かかる方法では金網が破れて金属線が合成樹脂粒体
に混入するトラブルが生じる。このトラブルを回避する
ために金網に代えてパンチングメタルを使用すると、合
成樹脂粒体が破砕する等の問題が発生し易い。また、金
網を張った回転ドラムや振動篩によって微粉体を除去す
る方法がある。かかる方法では9メッシュパス・16メ
ッシュオンの微粉体の除去率は高い(実測例80〜90
%)が、16メッシュパスの微粉体の除去率は不十分
(実測例60〜75%)である。更に、合成樹脂粒体を
陣笠の頂部に落下させ、次いでその周辺部から落下する
際に上昇気流によって微粉体を除去する方法やジグザク
型塔の壁面に交互に合成樹脂粒体を衝突させながら落下
させ、その際に上昇気流によって微粉体を除去する方法
がある。しかしながら、これらの方法も16メッシュパ
スの微粉体の除去率は不十分(実測例70〜80%)で
ある。
メッシュパスの微粉体の同伴量が40ppm 以下で且つ異
物の混入の少ない合成樹脂粒体を常に供給することので
きる微粉体の除去装置及び合成樹脂粒体貯留基地を提供
することである。
従来法における微粉体の除去率が不十分である原因につ
いて鋭意検討した結果、微粉体の同伴状態を大別する
と、下記の三態に分けられることを知見した。 (a) 合成樹脂粒体に付着していない微粉体であり、この
微粉体は種々の形状をなしており、形状によっては、数
個が単に絡み合ったもの、静電気的に相互に吸着、凝集
しているものもある。 (b) 合成樹脂粒体と微小部分で融着した微粉体であり、
この融着は外力により剥離する。 (c) 合成樹脂粒体と静電気的に吸着した微粉体である。
特に多量の合成樹脂粒体を同時に移動させるときは、静
電気の発生は不可避である。外力によって合成樹脂粒体
と微粉体を分離したとしても、同時に発生する静電気に
よって再付着する。
樹脂粒体と微粉体の分離が主体であり、静電気に対する
対策が欠如しているために、微粉体の除去率が不十分で
あることに想到し、静電気による吸着を解除する方法と
して、イオン化気体を使用することに着目し、更に鋭意
検討を重ねた結果、本発明の微粉体除去手段に到達し
た。
ザーに輸送するための輸送用容器までの合成樹脂粒体の
流れと、合成樹脂粒体に同伴する微粉体の除去について
鋭意検討を重ねた結果、合成樹脂粒体の流れの特定の位
置に上記イオン化気体を使用する特定の微粉体除去手段
を設けることによって、上記目的が達成し得ることを究
明し、本発明の合成樹脂粒体貯留基地を完成した。
合成樹脂粒体(ポリカーボネート樹脂粒体)の落下通路
の上部に合成樹脂粒体供給口と該供給口近傍に排気口を
設け、該落下通路の下部に合成樹脂粒体排出口と該排出
口近傍に非イオン化気体吹込口を設け且つ該落下通路の
内壁に複数のイオン化気体吹込部を設けて該落下通路内
を跳躍移行する合成樹脂粒体を該落下通路内を通過する
イオン化気体と接触させるようになしたことを特徴とす
る合成樹脂粒体に同伴する微粉体の除去装置に係るもの
である。
ネート樹脂粒体)を貯留するためのバンカー、該バンカ
ーの下部に設けた圧力気体調節バルブA、該圧力気体調
節バルブAにより調節された圧力気体で移送される合成
樹脂粒体を受けて合成樹脂粒体に同伴する微粉体の除去
装置A、該除去装置Aから自然落下する合成樹脂粒体を
受けて更に合成樹脂粒体に同伴する微粉体の除去装置
B、該除去装置Bの下部に設けた圧力気体調節バルブB
により輸送用容器に合成樹脂粒体を供給するようになし
た合成樹脂粒体貯留基地であって、微粉体の除去装置B
が屈折した合成樹脂粒体の落下通路の上部に合成樹脂粒
体供給口と該供給口近傍に排気口を設け、該落下通路の
下部に合成樹脂粒体排出口と該排出口近傍に非イオン化
気体吹込口を設け且つ該落下通路の内壁に複数のイオン
化気体吹込部を設けて該落下通路内を跳躍移行する合成
樹脂粒体を該落下通路内を通過するイオン化気体と接触
させるようになした合成樹脂粒体に同伴する微粉体の除
去装置であることを特徴とする合成樹脂粒体貯留基地に
係るものである。
除去装置を図によって説明する。図1は本発明のイオナ
イザーを備えたジグザグ型の微粉体除去装置の一例を説
明するための概念断面図、図2は本発明のイオナイザー
を備えた棚式の微粉体除去装置の別の一例を説明するた
めの概念断面図であり、図3は比較のためにあげたイオ
ナイザーを備えたクロスウエイ型の微粉体除去装置の概
念断面図である。
脂粒体排出口、3は非イオン化気体吹込口、4は排気
口、5はイオン化気体吹込口である。
体としての移動方向は、任意であるが、上から下方に向
かって自然落下する方向が好ましく、この合成樹脂粒体
の移動通路は屈折して合成樹脂粒体の自由落下を妨げる
必要がある。供給口1より供給された合成樹脂粒体は障
害物に衝突し、跳躍して次ぎの障害物に衝突する。合成
樹脂粒体は衝突、跳躍移行を繰返しながら排出口2から
排出される。このように合成樹脂粒体を跳躍移行させる
には、例えば図1に示すように通路自体をジグザグ型に
しても、図2に示すように塔内の壁面に交互に下方に傾
斜して張出した棚板を設けてもよく、また低速で回転す
る多数の回転翼を設けてもよい。
障害物に衝突することにより融着微粉体と分離し、次の
障害物に至るまでの空間を跳躍移行する過程を繰返す間
に、この空間を通過するイオン化気体と接触して静電気
的に吸着している合成樹脂粒体と微粉体及び微粉体同志
が分離される。こうして分離された微粉体は、下方から
上方に流れる気流によって合成樹脂粒体の移動方向と異
なる方向に容易に運ばれ排気口4より排出される。
ス、炭酸ガス等が目的に応じて任意に使用され、異物の
混入防止の点からフィルター等によって清浄にして使用
するのが好ましい。かかる気体のイオン化即ち電離は従
来知られている装置、例えばコロナ放電式のイオナイザ
ーによって容易に達成される。使用する気体の全てをイ
オン化してもよいが、実用的には非イオン化気流中で跳
躍移行する合成樹脂粒体に、イオナイザーを通したイオ
ン化気体をイオン化気体吹込口より吹付けるのが好まし
い。非イオン化気体の量、イオン化気体の量、イオン化
気体の吹出し位置及び全体の気体の流速は装置の構造、
大きさ、合成樹脂の種類、除去すべき微粉体大きさや量
等によって異なるが、当業者は予備試験によって容易に
決定できる。
の衝突による外力とイオン化気体とを利用するために、
両者の作用機能があいまって合成樹脂粒体と微粉体の付
着を全て解除することができ、また分離された合成樹脂
粒体と微粉体の静電気による再付着を防止できるので、
外力とイオン化気体による個々の効果の和以上の効果を
奏し、その結果として微粉体の同伴量が40ppm 以下の
合成樹脂粒体を得ることが可能になる。
合成樹脂粒体貯留基地を説明する。図4は本発明の合成
樹脂粒体貯留基地の一例を示すフローシートであり、図
中6はバンカー、7はバルブ、8は圧力気体調節バル
ブ、9は微粉体除去装置、10はイオナイザーを備えた
微粉体除去装置、11は圧力気体調節バルブ、12は合
成樹脂粒体の輸送用容器、13はサイクロン、14はバ
グフィルター、15は圧力気体清浄用フィルターであ
る。
樹脂粒体を出荷するに当り、合成樹脂粒体は、先ずバン
カー6の下部に設けた圧力気体調節バルブ8により調節
された圧力気体で第1の微粉体除去装置9に送られる。
微粉体除去装置9では合成樹脂粒体に同伴する微粉体の
うち分離除去し易い微粉体を除去し、次のイオナイザー
を備えた微粉体除去装置10の負荷を軽減させるための
ものであり、微粉体除去装置9としては任意の装置が使
用されるが、異物の混入防止等の点からパンチングメタ
ルを使用した微粉体除去装置が好ましい。
微粉体の大部分が除去された合成樹脂粒体は、自然落下
して微粉体除去装置10に至る。微粉体除去装置10は
前記のイオナイザーを備えた微粉体除去装置であり、こ
こで分離除去し難い微粉体も前に詳述したように充分に
除去される。微粉体を充分に除去された合成樹脂粒体
は、微粉体除去装置10のの下方に設けた圧力気体調節
バルブ11により調節された圧力気体で輸送用容器12
に送られ出荷される。ここで使用する気体も上記微粉体
除去装置と同様に空気、窒素ガス、炭酸ガス等が目的に
応じて任意に使用され、異物の混入防止の点から圧力気
体清浄フィルター15によって清浄にして使用するのが
好ましい。
を有する経路は分離された微粉体を捕集するためのもの
である。本発明の微粉体除去装置及び合成樹脂粒体貯留
基地の対象とする合成樹脂粒体は、固体の粒体であれ
ば、いかなるものであってもよいが、微粉体の同伴量を
40ppm 以下にすることが可能なことから、特に光学用
途に使用する合成樹脂粒体が好ましい。また、合成樹脂
粒体の形状は任意であり、大きさも特に制限する必要は
ないが、短径が約1mm以上で長径が約8mm以下の粒体が
好ましい。
型の微粉体除去装置を使用した。ジグザグ通路の断面は
縦100mm、横150mmの長方形、供給口1から排出口
2までの高さは600mmであり、イオナイザー[春日電
気(株)製、ノズル型電極 NI-01 B型]に連結された
イオン化気体吹込口5は供給口1の近傍に2箇所、途中
に8箇所の計10箇所に設置した。吹込口3から非イオ
ン化空気を6.7 m3/分の風量で吹込み、イオン化気
体吹込口5から1箇所当り20リットル/分のイオン化
空気を吹込んだ。供給口1から粘度平均分子量15,0
00で直径3mm、長さ3mmの円柱状のポリカーボネート
樹脂ペレット(16メッシュパスの微粉体の同伴量35
0 ppm)を32kg/分の速度で投入した。排出口2から
得たペレットに同伴する16メッシュパスの微粉体の量
は15〜35 ppm、除去率は90〜96重量%であっ
た。
は実施例1と同様にしたところ、除去率は約80重量%
であった。
エイ型微粉体除去装置を使用した。通路の断面は縦25
0mm、横250mmの正方形、供給口1から排出口2まで
の高さは600mmであり、実施例1で使用したと同じイ
オナイザーを使用したイオン化気体吹込口を10箇所に
設置した。吹込口3から非イオン化空気を28 m3 /分
の風量で吹込み、イオン化気体吹込口から1箇所当り2
0リットル/分のイオン化空気を吹込んだ。供給口1か
ら実施例1で使用したと同じポリカーボネート樹脂ペレ
ットを32kg/分の速度で投入し、自由落下させた。排
出口2から得たペレットに同伴する16メッシュパスの
微粉体の量は130 ppm、除去率は約63重量%であっ
た。
と同様にしたところ、除去率は約60重量%であった。
体貯留基地によれば、16メッシュパスの微粉体の同伴
量が40ppm 以下で且つ異物の混入の少ない合成樹脂粒
体を常に供給することが可能になり、その奏する工業的
効果は格別なものである。
粉体除去装置の一例を説明するための概念断面図
去装置の別の一例を説明するための概念断面図
スウエイ型の微粉体除去装置の概念断面図
ローシート
Claims (2)
- 【請求項1】 屈折したポリカーボネート樹脂粒体の落
下通路の上部にポリカーボネート樹脂粒体供給口と該供
給口近傍に排気口を設け、該落下通路の下部にポリカー
ボネート樹脂粒体排出口と該排出口近傍に非イオン化気
体吹込口を設け且つ該落下通路の内壁に複数のイオン化
気体吹込口を設けて該落下通路内を跳躍移行するポリカ
ーボネート樹脂粒体を該落下通路内を通過するイオン化
気体と接触させるようになしたことを特徴とするポリカ
ーボネート樹脂粒体に同伴する微粉体の除去装置。 - 【請求項2】 ポリカーボネート樹脂粒体を貯留するた
めのバンカー、該バンカーの下部に設けた圧力気体調節
バルブA、該圧力気体調節バルブAにより調節された圧
力気体で移送されるポリカーボネート樹脂粒体を受けて
ポリカーボネート樹脂粒体に同伴する微粉体の除去装置
A、該除去装置Aから自然落下するポリカーボネート樹
脂粒体を受けて更にポリカーボネート樹脂粒体に同伴す
る微粉体の除去装置B、該除去装置Bの下部に設けた圧
力気体調節バルブBにより輸送用容器にポリカーボネー
ト樹脂粒体を供給するようになしたポリカーボネート樹
脂粒体貯留基地であって、微粉体の除去装置Bが屈折し
たポリカーボネート樹脂粒体の落下通路の上部にポリカ
ーボネート樹脂粒体供給口と該供給口近傍に排気口を設
け、該落下通路の下部にポリカーボネート樹脂粒体排出
口と該排出口近傍に非イオン化気体吹込口を設け且つ該
落下通路の内壁に複数のイオン化気体吹込口を設けて該
落下通路内を跳躍移行するポリカーボネート樹脂粒体を
該落下通路内を通過するイオン化気体と接触させるよう
になしたポリカーボネート樹脂粒体に同伴する微粉体の
除去装置であることを特徴とするポリカーボネート樹脂
粒体貯留基地。
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