JPS61241117A - 射出成形機の脱気可塑化装置 - Google Patents

射出成形機の脱気可塑化装置

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JPS61241117A
JPS61241117A JP60083350A JP8335085A JPS61241117A JP S61241117 A JPS61241117 A JP S61241117A JP 60083350 A JP60083350 A JP 60083350A JP 8335085 A JP8335085 A JP 8335085A JP S61241117 A JPS61241117 A JP S61241117A
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resin
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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」 本発明は射出成形機の溶融樹脂の可塑化工程において、
原料樹脂の劣化を防ぎ、またその交換を短時間で行うこ
とができ、かつその廃棄量を減少させることができる脱
気可塑化装置に関するものである。
「従来の技術」 従来から、射出成形機の一つとして、ポリカーボネート
、ポリメチールメタクリレート、ABS樹脂、ポリアミ
ドなどの吸湿性合成樹脂の予備乾燥工程を省略できるベ
ント式射出成形機が使用されている。
このベント式射出成形機には、ベント方式として、加熱
筒の中間部にベント孔をせん孔して、その中に、二段ス
クリューを挿入したものと、別に予備可塑化装置を設け
、これを射出用加熱筒に接続し、その接続口で脱気する
ものとがある。
ここで、樹脂の乾燥効率を高めるためには、脱気口に樹
脂が到達するまでに、充分に溶融混練しておかねばなら
ない。したがって、このベント方式は、いずれも、樹脂
の加熱経路を長くとらざるを得なかった。
このため、加熱筒内での樹脂の滞留量が過大となって、
加水分解、熱分解などによるポリマーの劣化、あるいは
変色をひき起こす。また原料樹脂の入れ替えに当たって
時間がかかり、かつまた多量の原料を廃棄しなければな
らない、という重大な欠点をもっている。
「発明が解決しようとする問題点」 従来のベント方式の射出成形機では、ベントの目的を達
成するには、どうしても、樹脂の加熱経路を長(せざる
を得ないため、ポリマーの劣化、あるいは変色が避けら
れず、これでは、特に、機械的特性にすぐれ耐熱性の高
い樹脂成形品の成形ができないし、また原料樹脂の入れ
替えに不便であり不経済であるので、本発明においては
射出成形機のベント部分を改良して、これでベント機能
を高度に発揮させてこれに対処せんとするものである。
「問題点を解決するための手段」 本発明は、 射出成形機において、原料樹脂の定量供給部と予備可塑
化部と射出スクリュー部とを順次設け、定量供給部には
原料樹脂のフィードスクリューを設け、 予備可塑化部では、加熱筒に溶融樹脂の流れ方向に行く
にしたがって狭搾するコーン状部を形成し、その中に挿
入した予備可塑化スクリューにも、前記のコーン状部と
対応するコーン状部を設けて両者の間でシャーコーン部
を形成する。
また、予備可塑化スクリューは、軸方向に移動させるこ
とにより、シャーコーン部の両コーン状部間の間隙の調
整ができるようにする。
また、シャーコーン部の前方において、加熱筒に、溶融
樹脂中の揮発分を排気するための排気孔を設ける。
そして射出スクリュー部はスクリュー長しとスクリュー
外径りとの比率L/DをIO以下となしたものである。
「作  用」 原料樹脂は、定量ずつ、定量供給部からフィードスクリ
ューで予備可塑化部に供給され、回部のシャーコーン部
で、強いせん新作用を受け、かつ加熱筒よりの給熱と合
わせて急激に昇温溶融し、また予備可塑化スクリューの
回転によってかくはんと破砕もなされる。
シャーコーン部において、加熱筒のコーン状部と予備可
塑化スクリューのコーン状部との間の間隙は、原料樹脂
の最小寸法より小さくなるように、あらかじめ調整しで
ある。
この溶融樹脂は、シャーコーン部より前方の加熱筒にお
いて、排気孔より、同樹脂中の水分その他の揮発分が、
外部からの吸気に伴って、吸引排出される。
このようにして揮発分が除去された溶融樹脂は、この予
備可塑化部を経て射出スクリュー部に至り射出成形され
ることになるが、本発明では、前記のとおり、溶融樹脂
は、シャーコーン部を設けた予備可塑化部で、その溶融
が充分に促進され、かつ脱気脱泡がなされているので、
射出スクリュー部のスクリュー長しとスクリュー外径り
との比率L/Dを大きくとる必要がなくその比率をl/
10以下にして原料樹脂の加熱域を小さくする。また予
備可塑化部自身も短く形成することができるものである
「実 施 例」 今、本発明の1実施例を示す図面について詳細に説明す
る。
定量供給部aにおいて、 lはホッパー、4はフィーダ筒、3は回転数を無段階に
制御できるモータ2で駆動されるフィードスクリューで
ある。
定量供給部aは供給筒5で予備可塑化部すに連結される
予備可塑化部すにおいて、 6は加熱筒、7は予備可塑化スクリューである。
加熱筒6には溶融樹脂の流れ方向に行(にしたがって狭
搾するコーン状部6′を形成し、供給筒5はコーン状部
6゛の始端に取り付けられる。
予備可塑化スクリュー7にも、加熱筒6のコーン状部6
°とほぼ同形のコーン状部7′を形成する。
加熱筒6のコーン状部6′と予備可塑化スクリュー7の
コーン状部7゛とでシャーコーン部20を形成する。
20゛はシャーコーン部20のスクリュー始端部、2〇
−はスクリューベント部である。
なお、予備可塑化スクリュー7のねじのピッチはシャー
コーン部20.スクリュー始端部20゛およびスクリュ
ーベント部20−において変化を持たせてもよい。
8はスクリューベント部20“にせん孔された排気孔で
真空ポンプ9を連結する。
10は予備可塑化スクリュー7を駆動するモータで無段
変速で回転することができる。11は予備可塑化スクリ
ュー7のスラスト受けを兼ねたラジアル軸受け、12は
調整ナツトで予備可塑化スクリュー7のコーン状部7゛
と加熱筒6のコーン状部6゛との間の間隙δlを調整す
るものである。12′はそのねじである。
シャーコーン部20とスクリューベント部20−の長さ
の総計は、スクリューベント部20”の出口15で測定
した原料樹脂中の揮発分含有率が所定値となるような最
短の長さに定められる。19は予備可塑化加熱筒用ヒー
タである。なお予備可塑化加熱用ヒータ19は、シャー
コーン部20およびスクリュー始端部20゛においては
強制冷却兼用型にしてもよい。
射出スクリュー部Cにおいて、 工6は加熱筒13内に挿入された射出スクリュー14の
先端に設けた逆止弁、17はノズル、18は加熱筒用ヒ
ータである。
射出スクリュー14のスクリュー長しとスクリュー外径
りとの比率L/DはlO以下とするものであって、これ
は従来の二段スクリュー型の二段部分の数値より小さい
ものである。
次に実施例の作用を説明する。
まず、調整ナツト12で、シャーコーン部20の、両コ
ーン状部6’、?’間の間隙δtを決める。なおこの間
隙δ7を決めた後は予備回層化スクリュー7はその位置
で固定されしたがって排気孔8よりの溶融樹脂の流出も
ない。
予備可塑化部すのモータIOを回転させ、同時に定量供
給部aのモータ2を回転させる。
原料樹脂は、ホッパー1から供給筒5を経て予備可塑化
部すのシャーコーン部20に供給され、ここで原料樹脂
は強いせん新作用を受け、かつ予備可塑化加熱用ヒータ
19からの給熱と合わせて、この部分で急激にに昇温溶
融する。
この昇温溶融の度合いは、間隙δ11予備可塑化加熱筒
用ヒータ19の温度、および予備可塑化スクリュー7の
回転数のほかにフィードスクリュー3の回転数すなわち
原料樹脂の供給量を加減して調節する。
一例として、間隙δlを小さ目にし、予備可塑化スクリ
ュー7の回転数を大きくシ、フィードスクリュー3によ
る供給量を少なくすれば、その温度を高(することがで
きる。(ただし予備可塑化加熱筒用ヒータ19の温度は
一定とする。)昇温溶融した原料樹脂がスクリューベン
ト部20″の入口に至るが、この部分のスクリュー溝部
の容積はシャーコーン部20のそれに比較して太きくし
である。
したがって、ここで逆圧縮作用により、それまでの加圧
状態が解かれ、原料樹脂中の水分、その他の揮発分は気
化し、全体として発泡する。
そして泡を形成している溶融樹脂膜は、予備可塑化スク
リュー7の回転で、機械的に破砕され、中の揮発成分が
遊離し、この成分は排気孔8より真空ポンプ9の吸引で
排出される。
揮発分が除去された溶融樹脂は、スクリューベント部2
0”の先端部を満たしつつ送られ出口15から射出スク
リュー部Cへ供給される。
なお、スクリューベント部20″の先端部を溶融樹脂で
満たす目的は、排気孔8の減圧を助けるためのシールで
あって、そのためにこの部分の容積を小さくとる。
射出スクリュー14に供給された原料樹脂は、前記のよ
うにしてすでに溶融が促進され充分に脱泡がなされたも
のである。したがって射出スクリュー14の長さしと外
径りとの比率L/Dは図示しない雌雄の両金型が求める
溶融粘度を与えるに必要な値にすればよ(、この値はI
O以下で充分である。
通常射出スクリューでは予備乾燥工程における乾燥不足
を補い、また原料中の巻き込み空気をスクリュー後方の
背圧で除去する必要からスクリューの長さしと外径りと
の比率L/Dを大きくとらざるを得なく、また二段式ベ
ントスクリューにおいては、可塑化後退により、中間部
に設けた排気孔から溶融樹脂が流出する不具合を避ける
ためスクリュー二段目の前記比率L/Dを小さくする訳
にはいかない。
本発明においおては前記のようにlθ以下で充分である
「発明の効果」 本発明によれば水分その他の揮発分の除去を必要とする
原料樹脂の脱気を予備可塑化部の 4゜シャーコーン部
で充分に行うことができるので、加熱経路は全体として
短くなり、長時間の加熱による原料樹脂の加水分解とか
、熱分解とか、変色などを避けることができる。
したがって強度に優れ、美しい成形品を成形することが
できる。また材料交換を短時間で行うことができるうえ
廃棄する原料樹脂も少な(なる。
射出成形では機械的特性に優れ、耐熱性の高い樹脂、す
なわちスーパーエンジニアリングプラスチックの加工が
増加する傾向にあって加工温度が高く、求められる成形
品の特性も厳しいものがある。そしてこれには射出成形
時の溶融樹脂の劣化対策は重要な課題であるが、本発明
はこの要望に充分応えることができるものである。
なお本発明は、揮発分の除去を余り必要としない原料樹
脂に対して用いてもその効果は変わらない。
【図面の簡単な説明】
図面は本装置の縦断側面図である。 3、、、、フィードスクリュー 6.、、、加熱筒 6
’、、、。 コーン状部 ?、、、、予備可塑化スクリュー 7′、

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 原料樹脂の定量供給部と予備可塑化部と射出スクリュー
    部とを設け、定量供給部には原料樹脂のフィードスクリ
    ューを設け、予備可塑化部では、加熱筒に、溶融樹脂の
    流れ方向に行くにしたがって狭搾するコーン状部を形成
    し、その中に挿入した予備可塑化スクリューにも、この
    コーン状部と対応するコーン状部を設けて、両コーン状
    部の間でシャーコーン部を形成し、かつ予備可塑化スク
    リューは軸方向に移動させることによって両コーン状部
    間の間隙の調整を可能となし、またシャーコーン部の前
    方において、加熱筒に溶融樹脂中の揮発分を排気するた
    めの排気孔を設け、そして射出スクリュー部はスクリュ
    ー長Lとスクリュー外径Dとの比率L/Dを10以下と
    なした射出成形機の脱気可塑化装置。
JP60083350A 1985-04-18 1985-04-18 射出成形機の脱気可塑化装置 Granted JPS61241117A (ja)

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JPH0133329B2 JPH0133329B2 (ja) 1989-07-12

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5286187A (en) * 1988-12-20 1994-02-15 Mitsui Petrochemical Co., Ltd. Method for molding saturated crystalline polyesters and molding equipment therefor
WO1999047337A1 (en) * 1998-03-18 1999-09-23 Loughborough University Innovations Limited Method and apparatus for mixing
US7083319B2 (en) * 2003-05-15 2006-08-01 Buss Sms Gmbh Verfahrenstechnic Large-volume reactor having a plurality of process spaces
JP2013501829A (ja) * 2009-08-11 2013-01-17 リスト ホールディング アーゲー モノマー、プレポリマー、ポリマー又はそれらの混合物を処理する方法
WO2019237140A1 (de) * 2018-06-12 2019-12-19 Mms Modular Molding Systems Gmbh Spritzgiessmaschine
AT17145U1 (de) * 2018-06-12 2021-07-15 Mms Modular Molding Systems Gmbh SPRITZGIEßMASCHINE

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