JP3213580B2 - タンデム型脱揮押出機 - Google Patents

タンデム型脱揮押出機

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JP3213580B2
JP3213580B2 JP07566698A JP7566698A JP3213580B2 JP 3213580 B2 JP3213580 B2 JP 3213580B2 JP 07566698 A JP07566698 A JP 07566698A JP 7566698 A JP7566698 A JP 7566698A JP 3213580 B2 JP3213580 B2 JP 3213580B2
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    • 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
    • B29C48/375Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages
    • B29C48/39Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages a first extruder feeding the melt into an intermediate location of a second extruder
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、タンデム型脱揮押
出機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、用いられている脱揮押出機として
は、一般に図3〜図5に示す構成のものが採用されてい
る。
【0003】図3は、原料が固体状の樹脂で、モノマー
などの揮発性不純物を3%未満含む場合、または原料が
溶液状の樹脂で、揮発性不純物を3%未満含む場合に用
いられている脱揮押出機の構成図である。
【0004】同図に示すように、原料が固体状の樹脂の
場合、通常、原料供給口28の下流側(フロント側)に
多段ベントを有する多段ベント押出機23を使用して脱
揮を行っている。なお、同図には、フロント側に第1段
ベント25、第2段ベント26、第3段ベント27を有
する多段ベント押出機23が示されている。多段ベント
押出機23の内部には、可塑化部29aと、ベント間を
分離し、樹脂温度上昇、表面更新などを行う混練部29
b、29cとを有するスクリュが挿入されている。
【0005】図4は、原料が溶液状の樹脂で、モノマー
などの揮発性不純物を含む場合に用いられている脱揮押
出機の構成図である。
【0006】同図に示すように、原料が溶液状の樹脂で
揮発性不純物を3%以上含む場合、通常、原料供給口3
8の上流側(リヤ側)に1段ベント、下流側(フロント
側)に多段ベントを有する多段ベント押出機33を使用
して脱揮を行っている。多段ベント押出機33の内部に
は、ベント間を分離し、樹脂温度上昇、表面更新などを
行う混練部39a,39b,39cを有するスクリュが
挿入されている。なお、同図には、リア側にリアベント
34、フロント側に第1段ベント35、第2段ベント3
6、第3段ベント37を有する多段ベント押出機33が
示されている。図5は、原料が水または水と揮発性不純
物の混合溶液を含んだ固体樹脂またはゴムで、水を3%
以上含む場合に用いられている脱水、脱揮押出機の構成
図である。
【0007】同図に示すように、原料が水または水と揮
発性不純物の混合溶液を含んだ固体状の樹脂またはゴム
の場合、通常、原料供給口47の下流側に多段スリット
44a,44bを使用して脱水を行ない、その下流側に
ある多段ベント45,46を使用して、脱揮乾燥を行っ
ている。同図にはフロント側に第1段スリット44a、
第2段スリット44b、第1段ベント45、第2段ベン
ト46を有する多段スリットおよび多段ベント押出機4
3が示されている。多段スリットおよび多段ベント押出
機43の内部には、樹脂またはゴムと水を分離する絞り
機能を持った混練部48a,48bおよびベント間を分
離し、樹脂温度上昇、表面更新などを行う混練部49を
有するスクリュが挿入されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術で述べた図3、すなわち原料が固体状の樹脂で揮発
性不純物が3%以上または溶液状の樹脂で揮発性不純物
が3%以上を含む場合には、脱揮押出機の処理能力が、
第1段ベントのベントアップまたはエントレ(樹脂の飛
散)現象により制限される。また、要求される濃度(残
留揮発分濃度)以下の製品を得るためには、脱揮押出機
の長さ(L/D)を長くしなければならないので、例え
ばL/Dが50以上になる場合もある。
【0009】従来の技術で述べた図4、すなわち、原料
が溶液状の樹脂で揮発性不純物を3%以上を含む場合に
は、脱揮押出機の処理能力が、原料供給口に供給される
原料の温度により大きく変化する。供給される原料の温
度が低いと、リアベントからの揮発分のフラッシュ能力
が落ち、濃度(揮発分濃度)の高い溶液が第1段ベント
へ流れるためベントアップまたはエントレ現象を起こし
処理能力を低下させなければならなかった。
【0010】従来の技術で述べた図5、すなわち、原料
が水または水と揮発性不純物の混合溶液を含んだ固体状
の樹脂またはゴムで、水を3%以上含む場合には、脱水
スリットで水を3%未満に脱水できなかった時、処理能
力は第1段ベントのベントアップまたはエントレ現象に
より制限される。また、脱水スリットで1%未満に脱水
できた時、処理能力はフロント側の多段ベントおよび混
練部での発熱による樹脂またはゴムに与える物性変化制
限により制限される。
【0011】そこで、本発明は、脱揮押出機の脱揮能力
および処理能力を向上することを課題とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、第1段押出機
の原料吐出口が、配管を介して第2段押出機の原料供給
口に接続されているタンデム型脱揮押出機に関するもの
であり、前記第1段押出機は、その原料供給口の下流側
に多段脱水スリットを有し、該スリットを介して水また
は水と揮発性不純物の混合溶液を含んだ固体状の樹脂原
料またはゴム原料を脱水し、該原料の脱水度をコントロ
ールする脱水機であり、前記第2段押出機は、その原料
供給口に対して上流側に1段ベント、下流側に多段ベン
トを有し、前記第1段押出機からの原料を過剰発熱しな
いように温度コントロールしながら脱水乾燥する多段ベ
ント押出機である。このように、各押出機の役割を分担
することにより、脱揮能力ひいては処理能力の向上を図
ることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を実施例と共
に図面を参照して説明する。
【0014】図1は、本発明によるタンデム型脱揮押出
機の構成図である。同図に示すように、本発明によるタ
ンデム型脱揮押出機は、第1段押出機1,1aと第2段
押出機3がタンデムに配置されている。第2段押出機3
に対する第1段押出機1,1aの配列は、設置場所の条
件により、並列(上下、水平)または垂直とされる。な
お、第1段押出機1,1aの吐出口は、ポリマー配管9
を介して第2段押出機3の原料供給口8に接続されてい
る。
【0015】原料が固体状の樹脂で、モノマーなどの揮
発性不純物を3%以上含む場合、第1段押出機1は可塑
化機、第2段押出機3は、その原料供給口8に対して上
流側(リヤ側)に1段ベント、下流側(フロント側)に
多段ベントを有する多段ベント押出機3とされている。
なお、同図には、リア側にリアベント4、フロント側に
第1段ベント5、第2段ベント6、第3段ベント7を有
する多段ベント押出機3が示されている。
【0016】固体状の樹脂原料は、可塑化機1で可塑化
され、多段ベント押出機3で脱揮される。このように、
2台の押出機が役割を分担することにより、脱揮能力お
よび処理能力が向上する。また、多段ベント押出機3の
長さ(L/D)を短くすることができるので、製作面で
加工限度を越えることなく、また設置場所の長さにも対
応できるようになる。また、フロント側のベントの数
は、要求される品質により1〜6まで設置可能である。
【0017】原料が溶液状の樹脂で、モノマーなどの揮
発性不純物を3%以上含む場合、第1段押出機2は加熱
機、第2段押出機3は、原料が固体状の樹脂の場合と同
様、リア側にリアベント4、フロント側に第1段ベント
5、第2段ベント6、第3段ベント7を有する多段ベン
ト押出機3とされている。
【0018】溶液状の樹脂原料は、加熱機2で温度コン
トロールされ、多段ベント押出機3で脱揮される。この
ように、加熱機2で原料の温度がコントロールされるの
で、脱揮能力が向上する。また、多段ベント押出機3の
第1段ベント5へ流れる溶液状の樹脂原料の濃度(残留
揮発分含有量)を低下させることができるので、第1段
ベント5のベントアップまたはエントレ現象を防ぎ、処
理能力を向上することができる。また、フロント側のベ
ントの数は、要求される品質により1〜6まで設置可能
である。
【0019】第1段押出機を、従来は加熱装置+供給ポ
ンプとしていたが、本発明のように、加熱機とすること
で一台で対応することができる。
【0020】前記可塑化機1および加熱機2は、原料を
加熱して押出すのみの押出機であるので、通常、ベント
口が設けられていない。
【0021】原料が水または水と揮発性不純物の混合溶
液を含んだ固体状の樹脂またはゴムで、水および揮発性
不純物を3%以上含む場合、図2に示すように、第1段
押出機は脱水スリット10a,10bを有する脱水機
2、第2段押出機は、その原料供給口8に対して上流側
に1段ベント、フロント側に多段ベントを有する多段ベ
ントを有する多段押出機3とされている。なお、同図に
は、リヤ側にリヤベント5、フロント側に第1段ベント
5、第2段ベント6、第3段ベント7を有する多段ベン
ト押出機3が示されている。
【0022】水を含んだ固体状の樹脂原料またはゴム原
料は、脱水機2で水が脱水され、多段ベント押出機3で
脱水乾燥される。このように、2台の押出機が役割を分
担することにより、脱揮能力および処理能力が向上す
る。また、脱水機2で脱水度をコントロールできるの
で、多段ベント押出機3のフロント側の第1段ベント5
でのベントアップまたはエントレ現象を防ぎ、処理能力
を向上することができる。また、多段ベント押出機3で
は温度コントロールできるため、樹脂またはゴムの発熱
が抑えられ発熱による物性変化を抑制でき、処理能力を
向上できる。フロントベント側の数は、要求される品質
により1〜6まで設置可能である。
【0023】
【発明の効果】本発明によるタンデム型脱揮押出機は、
以上のように構成されているため、次のような効果を得
ることができる。
【0024】原料が固体状の樹脂で、モノマーなどの不
純物を1%以上含む場合、供給される固体状の樹脂原料
に含まれる揮発分の濃度にもよるが、約20%の濃度
(揮発分含有量)の原料を脱揮して、2000ppm以
下の濃度の製品とすることができる。また、従来の装置
に比し、処理能力で2倍、第2段押出機のL/Dは約1
/2にすることができる。
【0025】原料が溶液状の樹脂で、モノマーなどの不
純物を1%以上含む場合、従来の技術の項で述べた脱揮
押出機に比べ、多段ベント押出機に供給される原料の供
給温度を10℃以上アップするとができるので、処理能
力を30%以上向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるタンデム型脱揮押出機の構成図で
ある。
【図2】本発明による他のタンデム型脱揮押出機の構成
図である。
【図3】従来の、原料が固体状の樹脂である場合に用い
られる脱揮押出機の構成図である。
【図4】従来の、原料が溶液状の樹脂である場合に用い
られる脱揮押出機の構成図である。
【図5】従来の、原料が水分を含んだ固体状の樹脂また
はゴムである場合に用いられる脱水、脱揮押出機の構成
図である。
【符号の説明】
1 可塑化機(第1段押出機) 1a 加熱機(第1段押出機) 2 脱水機(第1段押出機) 3 多段ベント押出機(第2段押出機) 4 リアベント 5 第1段ベント 6 第2段ベント 7 第3段ベント 8 原料供給口 9 ポリマー配管 10a,10b 脱水スリット

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1段押出機(2)の原料吐出口が、
    管(9)を介して第2段押出機(3)の原料供給口
    (8)に接続されているタンデム押出機において、 前記第1段押出機(2)は、その原料供給口の下流側に
    多段脱水スリット(10a,10b)を有し、該スリッ
    トを介して水または水と揮発性不純物の混合溶液を含ん
    だ固体状の樹脂原料またはゴム原料を脱水し、該原料の
    脱水度をコントロールする脱水機であり、前記第2段押
    出機(3)は、その原料供給口(8)に対して上流側に
    1段ベント、下流側に多段ベントを有し、前記第1段押
    出機(2)からの原料を過剰発熱しないように温度コン
    トロールしながら脱水乾燥する多段ベント押出機である
    ことを特徴とするタンデム型脱揮押出機。
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