JPH05192989A - メルトインデックスのオンライン測定方法及び装置 - Google Patents

メルトインデックスのオンライン測定方法及び装置

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JPH05192989A
JPH05192989A JP4009147A JP914792A JPH05192989A JP H05192989 A JPH05192989 A JP H05192989A JP 4009147 A JP4009147 A JP 4009147A JP 914792 A JP914792 A JP 914792A JP H05192989 A JPH05192989 A JP H05192989A
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尚光 高木
Hiroshi Miyahara
洋 宮原
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、メルトインデックスのオンライン
測定方法及び装置に関し、特に、別体のメルトインデク
サを用いることなく、押出機の運転データからメルトイ
ンデックスを得ることを特徴とする。 【構成】 本発明によるメルトインデックスのオンライ
ン測定方法及び装置は、少なくとも、溶融樹脂(6)の温
度データ(5A)及び圧力データ(4A)と重量データ(12A)又
は供給樹脂材料重量データ(22A)とからメルトインデッ
クスをオンライン測定することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、メルトインデックスの
オンライン測定方法及び装置に関し、特に、別体のメル
トインデクサを用いることなく、各センサを有する押出
機の運転データに基づいてメルトインデックスを直接測
定するための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、用いられていたこの種のメルトイ
ンデックスのオンライン測定方法としては、例えば、実
公平１−25305号公報に開示されているオンラインメル
トインデクサを押出機のシリンダ部又はその先端部に別
体として装着し、データを測定していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のメルトインデッ
クスのオンライン測定方法は、以上のように構成されて
いたため、次のような課題が存在していた。すなわち、
メルトインデクサを押出機に別体として装着するため
に、このメルトインデクサを取付け可能な押出機のシリ
ンダ部又は押出機先端部が必要であり、また、取付け時
には、専用のシリンダ部又は押出機先端部に交換する必
要があり、この脱着作業には多大の時間と労力を必要と
していた。
【０００４】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、別体のメルトインデクサを
用いることなく、各センサを有する押出機の運転データ
に基づいてメルトインデックスを直接測定するようにし
たメルトインデックスのオンライン測定方法及び装置を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によるメルトイン
デックスのオンライン測定方法は、溶融樹脂を押出す押
出機に設けられた温度センサ及び圧力センサから得られ
た溶融樹脂温度データ及び溶融樹脂圧力データと、前記
溶融樹脂の重量を測定する重量測定装置からの一定時間
の溶融樹脂重量データ又は樹脂材料供給重量測定装置か
らの一定時間の供給樹脂材料重量データとから前記溶融
樹脂のメルトインデックスをオンライン測定する方法で
ある。
【０００６】さらに詳細には、前記溶融樹脂の特性値デ
ータを加えてメルトインデックスを測定する方法であ
る。
【０００７】また、本発明によるメルトインデックスの
オンライン測定装置は、溶融樹脂を押出す押出機に設け
られた温度センサ及び圧力センサと、前記溶融樹脂の重
量を測定する重量測定装置又は供給樹脂材料の重量を測
定する樹脂材料供給重量測定装置と、前記温度センサか
らの溶融樹脂温度データ、前記圧力センサからの溶融樹
脂圧力データ及び前記重量測定装置からの一定時間の溶
融樹脂重量データ又は前記樹脂材料供給重量測定装置か
らの一定時間の供給樹脂材料重量データとを入力するた
めの演算装置とを備えた構成である。
【０００８】
【作用】本発明によるメルトインデックスのオンライン
測定方法及び装置においては、押出機自体に設けられた
温度センサ及び圧力センサから得られた溶融樹脂温度デ
ータ及び溶融樹脂圧力データと、重量測定装置からの一
定時間の溶融樹脂重量データ又は前記樹脂材料供給重量
測定装置からの一定時間の供給樹脂材料重量データとを
演算装置に入力して演算することにより、メルトインデ
ックスのオンライン測定を行うことができる。
【０００９】
【実施例】以下、図面と共に本発明によるメルトインデ
ックスのオンライン測定方法及び装置の好適な実施例に
ついて詳細に説明する。図１から図６迄は、本発明によ
るメルトインデックスのオンライン測定装置を示すため
のもので、図１は全体構成図、図２はダイを示す縦断面
図、図３はダイの横断面図、図４及び図５は規格ノズル
のダイを示す構成図、図６及び図７は規格と相似のノズ
ルのダイを示す構成図、図８及び図９は任意寸法のノズ
ルのダイを示す構成図である。
【００１０】図１から図３において符号１で示されるも
のは、ダイ２をシリンダ３に装着した押出機であり、こ
のダイ２には、圧力センサ４及び温度センサ５が装着さ
れている。
【００１１】前記ダイ２に形成されシリンダ３からの溶
融樹脂６をストランド７として押出すためのノズル８の
近傍には、前記圧力センサ４及び温度センサ５の各端部
４ａ，５ａが位置し、各端部４ａ，５ａは前記溶融樹脂
６に直接接触している。
【００１２】前記ノズル８の各ノズル口８ａは、図３に
示すように、水平方向において直線状に配設して構成さ
れており、この各ノズル口８ａから押出された複数本の
ストランド７は、冷却槽９を介して冷却された後、スト
ランドカッタ１０で切断され、十分に水分を排除したペ
レット１１に加工される。
【００１３】前記ストランドカッタ１０に隣接する位置
には、前記ペレット１１を受けるための重量測定装置１
２が配設されており、この重量測定装置１２によってペ
レット１１の重量を測定することにより前記溶融樹脂６
の重量を測定することができるように構成されている。
【００１４】前記圧力センサ４からの溶融樹脂圧力デー
タ４Ａ、前記温度センサ５からの溶融樹脂温度データ５
Ａ、前記ストランドカッタ１０の引き取り速度を検出し
た速度信号１０Ａ及び前記重量測定装置１２からの一定
時間の溶融重量データ１２Ａが演算装置１３に各々入力
されている。なお、前述の各センサ４，５で測定した時
の溶融樹脂と重量測定を行った溶融樹脂が同一となるよ
うにするために前記速度信号１０Ａを得ており、この速
度信号１０Ａは前記演算装置１３に入力されている。
【００１５】次に、前述の構成において実際にメルトイ
ンデックスのオンライン測定を行う場合について説明す
る。まず、前述の溶融樹脂圧力データ４Ａ、溶融樹脂温
度データ５Ａ、溶融樹脂重量データ１２Ａ及び予め設定
しておいた樹脂特性値並びに使用中のダイ２の寸法を演
算装置１３に入力し、メルトインデックスを演算装置１
３によって演算する。
【００１６】なお、前述の樹脂圧力測定は、ノズル８の
入口側（押出機３側のノズル端）で行い、温度測定もノ
ズル８の入口側の樹脂に対して行う。
【００１７】従って、溶融樹脂温度データ５Ａと、使用
ダイ２の形状がＡＳＴＭあるいはＪＩＳ規格と同一でか
つ、溶融樹脂圧力データ４ＡがＡＳＴＭあるいはＪＩＳ
規格の負荷荷重に相当する圧力（規格負荷荷重が2.16kg
の場合、圧力は3.04kg／cm2）の場合、メルトインデッ
クスは次の(1)式で与えられる。 ＭＩ＝１０・Ｗｎ／Ｎｎ ・・・・・・・・・・・(1) ただし、 Ｗｎ：１分間の吐出ペレット重量(g/min) Ｎｎ：ノズルの個数
【００１８】また、溶融樹脂温度データ５Ａまたは、使
用ダイ２の形状がＡＳＴＭあるいはＪＩＳ規格と同一で
ないか、または溶融樹脂圧力データ４ＡがＡＳＴＭある
いはＪＩＳ規格の負荷荷重に相当する圧力でない場合、
メルトインデックスは次の(2)式で与えられる。 ＭＩ＝１０・Ｋｔ・Ｋｐ・Ｋｆ・Ｗａ／Ｎａ ・・・(2) ただし、 Ｗａ：１分間の吐出ペレット重量(g/min) Ｎａ：ノズルの個数 Ｋｔ：温度補正係数 Ｋｐ：圧力補正係数 Ｋｆ：ノズル形状補正係数 従って、オンライン測定は、前述のメルトインデックス
算出をある一定時間間隔毎に繰り返すことにより可能と
なる。なお、図４から図９に示すノズル構成は、本実施
例に適用されるものを示すもので、図４，５の構成は規
格寸法、図６，７の構成は規格と相似で、ｌ1／ｄ1＝ｌ
／ｄの関係を有し、図８，９の構成は任意寸法で、ｌ2
／ｄ2≠ｌ／ｄの関係である。
【００１９】次に、図１０及び図２から図６は、本発明
によるメルトインデックスのオンライン測定装置を他の
実施例を示すためのもので、図１０は全体構成図、図２
はダイを示す縦断面図、図３はダイの横断面図、図４及
び図５は規格ノズルのダイを示す構成図、図６及び図７
は規格と相似のノズルのダイを示す構成図、図８及び図
９は任意寸法のダイを示す構成図である。
【００２０】押出機１はダイ２をシリンダ３に装着した
ものであり、このダイ２には、圧力センサ４及び温度セ
ンサ５が装着されている。
【００２１】前記圧力センサ４からの溶融樹脂圧力デー
タ４Ａ、前記温度センサ５からの溶融樹脂温度データ５
Ａ、樹脂材料供給装置２１からの一定時間の供給樹脂材
料の重量を樹脂材料供給重量測定装置（図示せず）によ
り測定した供給樹脂材料重量データ２２Ａが演算装置１
３に各々入力されている。なお、この樹脂材料供給重量
測定装置は前記樹脂材料供給装置に内蔵又は独立して設
けられているもので何れの場合も本発明に含まれるもの
である。
【００２２】次に、前述の他の実施例の構成において実
際のメルトインデックスのオンライン測定を行う場合に
ついて説明する。まず、前述の溶融樹脂圧力データ４
Ａ、溶融樹脂温度データ５Ａ、供給樹脂材料重量データ
２２Ａ及び予め設定しておいた樹脂特性値並びに使用中
のダイの寸法を演算装置１３に入力し、メルトインデッ
クスを演算装置１３によって演算する。
【００２３】なお、前述の樹脂圧力測定は、ノズル８の
入口側（押出機３側のノズル端）で行い、温度測定もノ
ズル８の入口側の樹脂に対して行う。
【００２４】従って、溶融樹脂温度データ５Ａと、使用
ダイの形状がＡＳＴＭあるいはＪＩＳ規格と同一でか
つ、溶融樹脂圧力データ４ＡがＡＳＴＭあるいはＪＩＳ
規格の負荷荷重に相当する圧力（規格負荷荷重が２.１
６kgの場合、圧力は３.０４kg／cm2）の場合、メルトイ
ンデックスは次の(3)式で与えられる。 ＭＩ＝１０・Ｗｎ’Ｍｎ’ ・・・・・・・(3) ただし、 Ｗｎ’：１分間の供給樹脂材料重量(g/min) Ｎｎ’：ノズルの個数
【００２５】また、溶融樹脂温度データ５Ａと、使用ダ
イの形状がＡＳＴＭあるいはＪＩＳ規格と同一でない
か、または溶融樹脂圧力データ４ＡがＡＳＴＭあるいは
ＪＩＳ規格の負荷荷重に相当する圧力でない場合、メル
トインデックスは次の(4)式で与えられる。 ＭＩ＝１０・Ｋｔ'・Ｋｐ'・Ｋｆ'・Ｗａ'／Ｎａ'・・・(4) ただし、 Ｗａ’：１分間の供給樹脂材料重量(g/min) Ｎｎ’：ノズルの個数 Ｋｔ’：温度補正係数 Ｋｐ’：圧力補正係数 Ｋｆ’：ノズル形状補正係数 従って、オンライン測定は、前述のメルトインデックス
算出をある一定時間間隔毎に繰り返すことにより可能と
なる。なお、図４から図９に示すノズル構成は、この他
の実施例に適用されるものを示すもので、図４，５の構
成は規格寸法、図６，７の構成は規格と相似で、ｌ1／
ｄ1＝ｌ／ｄの関係を有し、図８，９の構成は任意寸法
で、ｌ2／ｄ2≠ｌ／ｄの関係である。
【００２６】
【発明の効果】本発明によるメルトインデックスのオン
ライン測定方法及び装置は、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。すなわ
ち、既存のオンライン・メルトインデクサのようなメル
トインデックス測定部を押出機本体に別体として装着す
ることなく、押出機本体の溶融樹脂温度データ、溶融樹
脂圧力データ、一定時間内の溶融樹脂重量データ又は一
定時間の供給樹脂材料重量データ及び樹脂特性データと
から、メルトインデックスのオンライン測定が可能とな
り、ＦＡあるいはＣＩＭが普及しつつある現状におい
て、本発明は本質的にはソフト的要素が主要素であるた
め、本発明のシステムを既存システムに導入することが
比較的容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるメルトインデックスのオンライン
測定装置を示す全体構成図である。
【図２】図１のダイを示す拡大縦断面図である。
【図３】図１のダイを示す拡大横断面図である。
【図４】規格（ＡＳＴＭ又はＪＩＳ）のノズルを有する
ダイの正面図である。
【図５】図４の縦断面図である。
【図６】規格（ＡＳＴＭ又はＪＩＳ）と相似のノズルを
有するダイの正面図である。
【図７】図６の縦断面図である。
【図８】任意寸法のノズルを有するダイの正面図であ
る。
【図９】図８の縦断面図である。
【図１０】本発明によるメルトインデックスのオンライ
ン測定装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【符号の説明】
１ 押出機 ４ 圧力センサ ４Ａ 溶融樹脂圧力データ ５ 温度センサ ５Ａ 溶融樹脂温度データ ６ 溶融樹脂 １１ ペレット １２ 重量測定装置 １２Ａ 溶融樹脂重量データ １３ 演算装置 ２２Ａ 供給樹脂材料重量データ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 溶融樹脂(6)を押出す押出機(1)に設けら
    れた温度センサ(5)及び圧力センサ(4)から得られた溶融
    樹脂温度データ(5A)及び溶融樹脂圧力データ(4A)と、前
    記溶融樹脂(6)の重量を測定する重量測定装置(12)から
    の一定時間の溶融樹脂重量データ(12A)又は樹脂材料供
    給重量測定装置からの一定時間の供給樹脂材料重量デー
    タ(22A)とから前記溶融樹脂(6)のメルトインデックスを
    オンライン測定することを特徴とするメルトインデック
    スのオンライン測定方法。
  2. 【請求項２】 前記溶融樹脂(6)の特性値データを加え
    てメルトインデックスを測定することを特徴とする請求
    項１記載のメルトインデックスのオンライン測定方法。
  3. 【請求項３】 溶融樹脂(6)を押出す押出機(1)に設けら
    れた温度センサ(5)及び圧力センサ(4)と、前記溶融樹脂
    (6)の重量を測定する重量測定装置(12)又は供給樹脂材
    料の重量を測定する樹脂材料供給重量測定装置と、前記
    温度センサ(5)からの溶融樹脂温度データ(5A)、前記圧
    力センサ(4)からの溶融樹脂圧力データ(4A)及び前記重
    量測定装置(12)からの一定時間の溶融樹脂重量データ(1
    2A)又は前記樹脂材料供給重量測定装置からの一定時間
    の供給樹脂材料重量データ(22A)とを入力するための演
    算装置(13)とを備えたことを特徴とするメルトインデッ
    クスのオンライン測定装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT504723B1 (de) * 2006-10-05 2008-09-15 Schulz Helmuth Ing Vorrichtung zum extrudieren von thermoplastischem kunststoffgut
JP2011245742A (ja) * 2010-05-27 2011-12-08 Japan Polypropylene Corp ポリオレフィン樹脂の造粒システム及びそれを用いた造粒方法

Cited By (2)

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