JP2000202887A

JP2000202887A - 熱可塑性樹脂組成物の製造方法

Info

Publication number: JP2000202887A
Application number: JP11010350A
Authority: JP
Inventors: Tetsuji Noda; 鉄二野田; Kazuyuki Chokai; 和行鳥海
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1999-01-19
Filing date: 1999-01-19
Publication date: 2000-07-25
Anticipated expiration: 2019-01-19
Also published as: JP4105814B2

Abstract

(57)【要約】【課題】熱可塑性樹脂に添加時に液状である添加剤を
混合してなる熱可塑性樹脂組成物を製造する場合におい
て、液状添加剤の添加量、及び液状添加剤の組成によら
ずより安定した製造が得られ、高添加化で均一混合する
ことができる熱可塑性樹脂組成物の製造方法を提供する
こと。【解決手段】液状添加剤を最終真空ベント以降に添加
し、更に最終真空ベントからダイス間のスクリューエレ
メント構成として、液状添加剤が最終真空ベント側へリ
ークされないようにし、且つ、分配混合機能を有するよ
うにスクリューエレメントを組み合わせた押出機で製造
すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂に添
加時に液状である添加剤を含有する熱可塑性樹脂組成物
の製造に関する。更に詳しくは、熱可塑性樹脂に揮発性
液状添加剤を含めた液状添加剤を特殊な分配混合溶融押
出機を用いて、添加時に液状である添加剤の高添加化を
可能にした熱可塑性樹脂組成物の製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性樹脂はその特性を生かしワープ
ロ、パーソナルコンピュータ、プリンター、複写機等の
ＯＡ機器、ＴＶ、ＶＴＲ、オーディオ等の家電製品、電
気電子部品、自動車部品、雑貨等を初めとする多岐の分
野で使用されている。

【０００３】昨今、本分野ではより高機能化が進んでお
り、それとともに熱可塑性樹脂の機能性付与の為に各種
ポリマー用添加剤が添加されている。例えば、加工性を
改良する為に流動パラフィン（ミネラルオイル）を添加
したり、離形性や摺動性を付与する為にシリコーンオイ
ル等を添加混合することが通常行われている。更には、
帯電防止機能や難燃性を付与する為に帯電防止剤、及び
難燃剤等を添加する事が通常行われている。しかしこれ
らのポリマー用添加剤の中には液状の化合物、及び液状
で揮発性のものがある。

【０００４】従来、上記の様な熱可塑性樹脂と液状添加
剤からなる熱可塑性樹脂組成物を製造する方法として
は、一般にペレット形状、及び／或いはパウダー状を基
体とする熱可塑性樹脂（以下、ベース樹脂という）と液
状添加剤をタンブラーミキサー、ヘンシェルミキサー或
いはスーパーミキサー等にて固体混合し、一旦ホッパー
（貯槽）に貯め、単軸、二軸、特殊押出機等を使用して
溶融混練りによる方法が用いられてきた。しかしなが
ら、これらの製造方法ではベース樹脂に対する液状添加
剤が数重量部以上になると、ベース樹脂と均一に混合す
る事が困難になる。また、混合できたとしても混合物が
塊状に固まったり、表面がベタ付いたりするので計量機
や前途押出機への定量フィードが出来ない等の問題があ
る。

【０００５】更に、押出機へ原料フィード出来たとして
も剪断不足によるレジンの可塑化不良、及び液状添加剤
の分配混合不良による押出変動、組成物の変動等の問題
がある。

【０００６】また、上記製造法にて液状で揮発性添加剤
をベース樹脂に練り込む場合も上記と同様の挙動が発現
する。更に、例え押出機へフィードが出来たとしても、
真空脱気工程にて揮発性添加剤の一部／或いはほとんど
が揮発し、満足出来る製品が得られない等の問題があ
る。

【０００７】これらに対して特開平１０−２９２３８号
公報には、スチレン系樹脂と液状揮発性添加剤からなる
熱可塑性樹脂組成物の製造に際して、特殊な製造条件
（べント口平均減圧度が１〜３００Ｔｏｒｒ、ベント口
平均温度が１５０〜３００℃）で製造することが開示さ
れている。また、特開平８−９２２６４号公報に、スチ
レン系樹脂に液状リン酸エステル化合物を途中供給（ス
チレン系樹脂フィード部位の下流側で供給）による難燃
樹脂組成物の製造方法が開示されている。

【０００８】しかし、これら方法でも、液状添加剤の添
加量及び液状添加剤の組成により安定した製造が困難で
製造効率が悪いという問題があった。また、押出機の全
長（Ｌ／Ｄ）が極端に長くなるという問題点があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、この様な現
状に鑑み、熱可塑性樹脂に液状添加剤を含有する熱可塑
性樹脂組成物の製造に於いて、上記の様な問題点のない
熱可塑性樹脂組成物を工業的に、安定して製造すること
を課題とした。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するため、鋭意研究を重ねた結果、液状添加剤
を最終真空ベント以降に添加し、最終真空ベントからダ
イス間のスクリューエレメント構成として、液状添加剤
が最終真空ベント側へリークされないようにし、且つ、
分配混合機能を有するようにスクリューエレメントを組
み合わせた押出機で製造することによって本発明に至っ
た。

【００１１】即ち、本発明は（Ａ）熱可塑性樹脂１００
重量部に対し、（Ｂ）添加時に液状である添加剤２５重
量部以下（但し、０重量部は含まない）を含有する熱可
塑性樹脂組成物を製造する方法に於いて、（Ｂ）の液状
添加剤を最終真空ベントとダイスの間に設けた供給口よ
り添加し、更に最終真空ベントからダイス間のスクリュ
ーエレメント構成として、液状添加剤が最終真空ベント
側へリークされないようにし、且つ、分配混合機能を有
するようにスクリューエレメントを組み合わせた押出機
で製造する熱可塑性樹脂組成物の製造方法である。

【００１２】更に、本発明は、好ましくは（イ）ダイス
と液状添加剤の供給口間のスクリューエレメント構成と
して、少なくとも切り欠きスクリューエレメント又は、
切り欠きスクリューエレメントとニーディングエレメン
トを有する組み合わせからなり、かつ液状添加剤の添加
以降の分配混合ゾーンをＬ／Ｄ＝５〜１０と極めて短い
構成でありながら分配混合機能を有する押出機で製造す
ること、（ロ）最終真空ベントと液状添加剤の供給口間
のスクリューエレメント構成として、少なくとも０．８
Ｄ以下の短リードスクリューエレメントを組み合わせて
Ｌ／Ｄ＝２〜３を有する押出機で製造すること、（ハ）
押出機が二軸押出機であること、（ニ）（Ａ）の熱可塑
性樹脂がスチレン系樹脂であること、（ホ）（Ｂ）の液
状添加剤がシリコーンオイル、流動パラフィン（ミネラ
ルオイル）、混練り型帯電防止剤、及び難燃剤から選ば
れた少なくとも１種以上の添加剤であることが望まれ
る。これらは、好ましいいずれかの組み合わせであれば
よく、全てを選択しなくてもよいものである。

【００１３】以下に本発明を詳細に説明する。本発明
は、（Ａ）熱可塑性樹脂に（Ｂ）の液状添加剤を含有し
てなる熱可塑性樹脂組成物の製造方法であり、上記
（Ａ）は成形用熱可塑性樹脂組成物の主成分をなし、成
形品の強度保持の役割を担い、（Ｂ）は（Ａ）に機能性
を付与するための成分である。

【００１４】本発明の（Ａ）の熱可塑性樹脂としては、
スチレンのホモポリマー、スチレンと共重合可能なモノ
マーとのコポリマー、及びこれらにゴム補強したスチレ
ン系樹脂が挙げられる。例えばポリスチレン、ゴム強化
ポリスチレン（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリル−スチレ
ン共重合樹脂（ＡＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン
−スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ）、アクリロニトリル−
アクリルゴム−スチレン共重合樹脂（ＡＡＳ）、アクリ
ロニトリル−エチレンプロピレンゴム−スチレン共重合
樹脂、アクリロニトリル−塩素化ポリエチレン−スチレ
ン共重合樹脂、スチレン−ブタジエン共重合樹脂等であ
る。また、ポリカーボネイト、ポリブチレンテレフタレ
ート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンオ
キサイド、ポリアミド、メチルメタクリレート樹脂、ポ
リプロピレン等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は
単独乃至２種以上を同時に用いることも出来る。

【００１５】本発明の（Ｂ）の液状添加物としては、滑
剤、摺動剤、帯電防止剤、難燃剤、可塑剤、安定剤、紫
外線吸収剤、酸化防止剤、発泡剤、着色剤等の中の液状
化合物が挙げられ、これらは単独乃至２種以上を同時に
用いることも出来る。液状添加物としては、常温で必ず
しも液状である必要はなく、押出機で溶融樹脂に混合す
るときに液状を呈するものであればよい。その液状状態
については特に限定されるものではなく、液状添加剤の
特性（粘度等）に応じた定量ポンプを選択することによ
って適宜供給できるものであればよい。

【００１６】上記の添加剤の中で、滑剤としてはシリコ
ーンオイル、及び流動パラフィン（ミネラルオイル）が
挙げられる。また、シリコーンオイルは摺動剤用として
も用いることが出来る。用いられるシリコーンオイル
は、プラスチック改質用シリコーンオイルでジメチルシ
リコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、ポ
リエーテル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリ
コーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ
変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイ
ル等が挙げられ、これらの単独乃至は２種以上を同時に
用いることが出来る。

【００１７】また、流動パラフィンとしては、液状飽和
炭化水素等の混合物、いわゆるミネラルオイルである。

【００１８】本発明の（Ｂ）の帯電防止剤としては、練
り混み型帯電防止剤のヒドロキシエチル基を有するアミ
ド化合物、多価アルコール脂肪酸エステル等が挙げら
れ、これらの単独乃至は２種以上を同時に用いることが
出来る。

【００１９】本発明の（Ｂ）の難燃剤としては、ハロゲ
ン含有芳香族系難燃剤、リン酸エステル系難燃剤等が挙
げられ、これらの単独乃至は２種以上を同時に用いるこ
とが出来る。

【００２０】上記ハロゲン含有芳香族系難燃剤の例とし
ては、テトラブロモビスフェノールＡ、ジブロモビスフ
ェノールＡ等が挙げられる。また、リン酸エステル系難
燃剤の例としては、リン酸エステルを各種置換基で変性
した化合物、各種の縮合タイプのリン酸エステル化合物
等が挙げられ、これらの単独乃至は２種以上を同時に用
いることが出来る。

【００２１】本発明の（Ｂ）の液状添加剤は、（Ａ）熱
可塑性樹脂１００重量部に対し、２５重量部以下（但
し、０重量部は含まず）である。２５重量部を越えると
液状添加剤の分配混合不足が起こり、ダイス穴から液状
添加剤が染み出したり、吹き出す恐れがある。また、ダ
イス穴に付着した添加剤が長期のダイス部位での加熱に
より分解、劣化が促進し、目ヤニの原因となる。

【００２２】上記（Ｂ）のシリコーンオイル、流動パラ
フィン（ミネラルオイル）、及び帯電防止剤の添加量
は、（Ａ）熱可塑性樹脂１００重量部に対し、２５重量
部以下（但し、０重量部は含まず）であり、好ましく
は、３〜１５重量部、更に好ましくは、５〜１０重量部
である。また、上記（Ｂ）の難燃剤の添加量は、（Ａ）
熱可塑性樹脂１００重量部に対し、２５重量部以下（但
し、０重量部は含まず）であり、好ましくは、５〜１５
重量部、更に好ましくは、１０〜１５重量部である。

【００２３】本発明で使用する押出機は、最終真空ベン
トとダイスの間に液状添加剤の添加設備を備えた押出機
であり、真空ベントは必ずしも１つである必要はない。
また押出機の性能としては上記（Ａ）が最終真空ベント
手前迄に充分な可塑化、溶融混練りが得られる限り任意
の公知である押出機を用いることが出来る。好ましく
は、二軸押出機、更に好ましくは同方向二軸押出機であ
る。

【００２４】（Ｂ）の液状添加剤の添加設備は、押出機
のバレルに設けたフィードノズルより、公知の液体運搬
用のポンプで押出機内の樹脂圧以上の吐出圧で供給す
る。フィードノズルは樹脂との接触部位に逆止弁機能を
有するものとする。

【００２５】（Ｂ）の液状添加剤の添加（以下、液添と
いう）のフィードノズルと最終真空ベントとの間のスク
リュー構成は、最終真空ベント側へ液状添加剤がリーク
されない特殊構成とする。例えば、短リードスクリュー
エレメント、及びシールリング等の単独ないしは組み合
わせた構成が挙げられ、少なくとも０．８Ｄ以下の短リ
ードスクリューエレメントを組み合わせてＬ／Ｄ＝２〜
３を有することが好ましい。但し、リード長はベントア
ップしなければ短いほうが望ましい。ここで言うリード
とは、スクリューが１回転して軸方向に進む距離をい
う。但し、Ｌは押出機のスクリュー長さを、またＤはシ
リンダーの内径をいう。

【００２６】液添フィードノズルとダイスの間のスクリ
ュー構成は、分配混合機能を有した特殊なスクリュー構
成とする事が重要である。例えば、ディスクのねじれ角
度、厚み及びディスク枚数を考慮し、右ニーディングデ
ィスク、左ニーディングディスク、ニュートラル及び切
り欠きスクリュー等の組み合わせた構成が挙げられる。
好ましくは少なくとも切り欠きスクリューエレメント又
は切り欠きスクリューエレメントとニーディングスクリ
ューエレメントを有する組み合わせからなる構成が挙げ
られる。

【００２７】液添フィードノズルとダイスの間は、シリ
ンダー内径（Ｄ）に対する押出機のスクリュー長さ
（Ｌ）の割合（Ｌ／Ｄ）を５．０〜１０とすることが好
ましい。更には、７．０〜１０が望ましい。Ｌ／Ｄ＝５
より小さい場合、構成がきつくなるので最終真空ベント
側への過大な背圧発生によるベントアップ発生、及び過
大な剪断による樹脂及び添加剤の劣化の恐れがある。ま
た、Ｌ／Ｄ＝１０より大きい場合は、押出機内での滞留
時間が長くなり樹脂及び添加剤の分解、劣化等の恐れが
ある。

【００２８】

【発明の実施の形態】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
また、重量部で示した各材料の添加量はそれらの供給比
率を示したものである。

【００２９】実施例１〜３ＨＩＰＳ／シリコーンオイル＝７５〜９５／２５〜５か
らなる熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で製造した。真
空装置の接続したベントを有する神戸製鋼社製同方向二
軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴを用い、ＨＩＰＳをメ
インフィード開口部より供給し、また液添フィードノズ
ルから液温８０℃に加温したシリコーンオイルをフィー
ドし、溶融押出温度（バレル温度）１８０〜２００℃
で、吐出量５０ｋｇ／ｈ、スクリュー回転数４２０ｒｐ
ｍにて溶融押出を行い、良好な製品を得た。また、ベン
トポット内へのシリコーンオイルの流入は見られなかっ
た。更に製品中のＳｉ含有量は、理論値とほぼ同等であ
る。その結果を表１に記載した。なお、以下の実施例１
〜３０で使用した神戸製鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−Ｋ
ＴＸ−３０ＸＨＴは、Ｌ／Ｄ＝４６．８、最終ベント〜
ダイス間のＬ／Ｄ＝１１、液状添加剤の供給口〜ダイス
間のＬ／Ｄ＝９を用い、また最終ベント〜液状添加剤の
供給口間のスクリュー構成は短リードスクリューエレメ
ント＝０．８Ｄを３個、また液状添加剤の供給口〜ダイ
ス間のスクリュー構成は切り欠きスクリューエレメント
＝０．８Ｄを４個、ニーディングスクリューエレメント
＝１．０Ｄを２個、フルフライトスクリューエレメント
＝０．８Ｄを４個を組み合わせて用いた。

【００３０】ここで使用したＨＩＰＳは電気化学工業株
式会社製のＨＩ−Ｕ２Ｕ、シリコーンオイルは、信越化
学工業株式会社製のＫＦ９６Ｈ（動粘度３００００セン
チストークス／２５℃）を使用した。

【００３１】比較例１実施例１と同一の熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で製
造した。ＨＩＰＳとシリコーンオイルを９５／５の配合
比にてドライブレンド後、真空装置の接続したベントを
有する神戸製鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０
ＸＨＴ（Ｌ／Ｄ＝４６．８、最終ベント〜ダイス間のＬ
／Ｄ＝１１）を用い、混合物をメインフィード供給口の
ホッパーに投入し、定量フィーダよりメインフィード開
口部へフィードした。実施例１と同様に溶融押出温度
（バレル温度）１８０〜２００℃で溶融混練りを行おう
としたところ、ホッパー内、及びメインフィード供給口
で混合物のブロッキングが起こり定量フィードが困難で
あった。また常時手作業で混合物のブロッキングを崩し
メインフィード供給口に送るも剪断不良による樹脂の可
塑化不良現象が発生し押出が出来なかった。その結果を
表１に記載した。

【００３２】実施例４〜６ＨＩＰＳ／流動パラフィン（ミネラルオイル）＝７５〜
９５／２５〜５からなる熱可塑性樹脂組成物を以下の方
法で製造した。真空装置の接続したベントを有する神戸
製鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴを用
い、ＨＩＰＳをメインフィード開口部より供給し、また
液添フィードノズルから流動パラフィン（常温）をフィ
ードし、溶融押出温度（バレル温度）１８０〜２００℃
で、吐出量５０ｋｇ／ｈ、スクリュー回転数３５０ｒｐ
ｍにて溶融押出を行い、良好な製品を得た。また、ベン
トポット内への流動パラフィンの流入は見られなかっ
た。その結果を表２に記載した。

【００３３】ここで使用したＨＩＰＳは電気化学工業株
式会社製のＨＩ−Ｕ２Ｕ、流動パラフィン（ミネラルオ
イル）は、モービル石油株式会社製のホワイトレック３
３５（動粘度７０センチストークス／４０℃）を使用し
た。

【００３４】比較例２実施例４と同一の熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で製
造した。ＨＩＰＳと流動パラフィン（ミネラルオイル）
を９５／５の配合比にてドライブレンド後、真空装置の
接続したベントを有する神戸製鋼社製同方向二軸押出機
Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴ（Ｌ／Ｄ＝４６．８、最終ベン
ト〜ダイス間のＬ／Ｄ＝１１）を用い、混合物をメイン
フィード供給口のホッパーに投入し、定量フィーダより
メインフィード開口部へフィードした。実施例４と同様
に溶融押出温度（バレル温度）１８０〜２００℃で溶融
混練りを行おうとしたところ、シリコーンオイルと同様
にホッパー内、及びメインフィード供給口で混合物のブ
ロッキングが起こり定量フィードが困難であった。ま
た、常時手作業で混合物のブロッキングを崩しメインフ
ィード供給口に送ったところＨＩＰＳがスリップしてス
クリューに噛み込まず押出が出来なかった。その結果を
表２に記載した。

【００３５】実施例７〜９ＨＩＰＳ／練り混み型帯電防止剤＝７５〜９５／２５〜
５からなる熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で製造し
た。真空装置の接続したベントを有する神戸製鋼社製同
方向二軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴを用い、ＨＩＰ
Ｓはメインフィード開口部より供給し、また液添フィー
ドノズルから練り混み型帯電防止剤（常温）をフィード
し、溶融押出温度（バレル温度）１８０〜２００℃で、
吐出量５０ｋｇ／ｈ、押出機スクリュー回転数３５０ｒ
ｐｍで溶融押出を行い、良好な製品を得た。また、ベン
トポット内への帯電防止剤の流入は見られなかった。そ
の結果を表３に記載した。

【００３６】ここで使用したＨＩＰＳは電気化学工業株
式会社製のＨＩ−Ｕ２Ｕ、練り混み型帯電防止剤は、花
王株式会社製のエレクトロストリッパーＥＡ（動粘度９
０センチストークス／２５℃）を使用した。

【００３７】比較例３実施例８と同一の熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で製
造した。ＨＩＰＳとエレクトロストリッパーＥＡを９０
／１０の配合比にてドライブレンド後、真空装置の接続
したベントを有する神戸製鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−
ＫＴＸ−３０ＸＨＴ（Ｌ／Ｄ＝４６．８、最終ベント〜
ダイス間のＬ／Ｄ＝１１）を用い、混合物をメインフィ
ード供給口のホッパーに投入し、定量フィーダよりメイ
ンフィード開口部へフィードした。実施例８と同様に溶
融押出温度（バレル温度）１８０〜２００℃で溶融混練
りを行おうとしたところ、シリコーンオイルと同様にホ
ッパー内、及びメインフィード供給口で混合物のブロッ
キングが起こり定量フィードが困難であった。また、常
時手作業で混合物のブロッキングを崩しメインフィード
供給口に送るも流動パラフィン（ミネラルオイル）と同
様にＨＩＰＳがスリップしてスクリューに噛み込まず押
出が出来なかった。その結果を表３に記載した。

【００３８】実施例１０〜１５ＨＩＰＳ／リン酸エステル＝７５〜９５／２５〜５から
なる熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で製造した。真空
装置の接続したベントを有する神戸製鋼社製同方向二軸
押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴを用い、ＨＩＰＳはメイ
ンフィード開口部より供給し、また液添フィードノズル
から液温８０℃に加温したリン酸エステルをフィード
し、溶融押出温度（バレル温度）１７０〜２１０℃で、
吐出量５０ｋｇ／ｈ、押出機スクリュー回転数３５０ｒ
ｐｍで溶融押出を行い、良好な製品を得た。また、ベン
トポット内へのリン酸エステルの流入は見られなかっ
た。更に製品中のリン（Ｐ）含有量は、理論値とほぼ同
等である。その結果を表４、表５に記載した。

【００３９】ここで使用したＨＩＰＳは電気化学工業株
式会社製のＨＩ−Ｕ２Ｕ、リン酸エステルは実施例１０
〜１２では大八化学工業株式会社製の芳香族縮合リン酸
エステル（以下、ＣＲ７３３Ｓと略称する）を、また、
実施例１３〜１５では大八化学工株式会社製のトリフェ
ニルホスフェート（以下、ＴＰＰと略称する）を使用し
た。

【００４０】比較例４実施例１１と同一の熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で
製造した。ＨＩＰＳとＣＲ７３３Ｓを９０／１０の配合
比にてドライブレンド後、真空装置の接続したベントを
有する神戸製鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０
ＸＨＴ（Ｌ／Ｄ＝４６．８、最終ベント〜ダイス間のＬ
／Ｄ＝１１）を用い、混合物をメインフィード供給口の
ホッパーに投入し、定量フィーダよりメインフィード開
口部へフィードした。実施例１１と同様に溶融押出温度
（バレル温度）１７０〜２１０℃で溶融混練りを行おう
としたところ、シリコーンオイルと同様にホッパー内、
及びメインフィード供給口で混合物のブロッキングが起
こり定量フィードが困難であった。また、常時手作業で
混合物のブロッキングを崩しメインフィード供給口に送
るも剪断不良によるストランドブツ、及び比較例２，３
と同様にＨＩＰＳがスリップしてスクリューに噛み込ま
ず押出が出来なかった。その結果を表４に記載した。

【００４１】比較例５実施例１４と同一の熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で
製造した。ＨＩＰＳとＴＰＰを９０／１０の配合比にて
ドライブレンド後、真空装置の接続したベントを有する
神戸製鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴ
（Ｌ／Ｄ＝４６．８、最終ベント〜ダイス間のＬ／Ｄ＝
１１）を用い、混合物をメインフィード供給口のホッパ
ーに投入し、定量フィーダよりメインフィード開口部へ
フィードした。実施例１４と同様に溶融押出温度（バレ
ル温度）１７０〜２１０℃で溶融混練りを行おうとした
ところ、比較例４と同様にホッパー内、及びメインフィ
ード供給口で混合物のブロッキングが起こり定量フィー
ドが困難であった。また、常時手作業で混合物のブロッ
キングを崩しメインフィード供給口に送るも剪断不良に
よるストランドブツ、及びベントアップの発生等により
押出が出来なかった。その結果を表５に記載した。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】

【表３】

【００４５】

【表４】

【００４６】

【表５】

【００４７】実施例１６〜１８ＡＢＳ／シリコーンオイル＝７５〜９５／２５〜５から
なる熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で製造した。真空
装置の接続したベントを有する神戸製鋼社製同方向二軸
押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴを用い、ＡＢＳをメイン
フィード開口部より供給し、また液添フィードノズルか
ら液温８０℃に加温したシリコーンオイルをフィード
し、溶融押出温度（バレル温度）２００〜２１０℃で、
吐出量５０ｋｇ／ｈ、スクリュー回転数４５０ｒｐｍに
て溶融押出を行い、良好な製品を得た。また、ベントポ
ット内へのシリコーンオイルの流入は見られなかった。
更に製品中のＳｉ含有量は、理論値とほぼ同等である。
その結果を表６に記載した。

【００４８】ここで使用したＡＢＳは電気化学工業株式
会社製のＧＲ２０００、シリコーンオイルは、信越化学
工業株式会社製のＫＦ９６Ｈ（動粘度３００００センチ
ストークス／２５℃）を使用した。

【００４９】比較例６実施例１６と同一の熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で
製造した。ＡＢＳとシリコーンオイルを９５／５の配合
比にてドライブレンド後、真空装置の接続したベントを
有する神戸製鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０
ＸＨＴ（Ｌ／Ｄ＝４６．８、最終ベント〜ダイス間のＬ
／Ｄ＝１１）を用い、混合物をメインフィード供給口の
ホッパーに投入し、定量フィーダよりメインフィード開
口部へフィードした。実施例１６と同様に溶融押出温度
（バレル温度）２００〜２１０℃で溶融混練りを行おう
としたところ、ホッパー内、及びメインフィード供給口
で混合物のブロッキングが起こり定量フィードが困難で
あった。また、常時手作業で混合物のブロッキングを崩
しメインフィード供給口に送ったところＡＢＳがスリッ
プしてスクリューに噛み込まず押出が出来なかった。そ
の結果を表６に記載した。

【００５０】実施例１９〜２１ＡＢＳ／流動パラフィン（ミネラルオイル）＝７５〜９
５／２５〜５からなる熱可塑性樹脂組成物を以下の方法
で製造した。真空装置の接続したベントを有する神戸製
鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴを用
い、ＡＢＳをメインフィード開口部より供給し、また液
添フィードノズルから流動パラフィン（常温）をフィー
ドし、溶融押出温度（バレル温度）２００〜２１０℃
で、吐出量５０ｋｇ／ｈ、スクリュー回転数４００ｒｐ
ｍにて溶融押出を行い、良好な製品を得た。また、ベン
トポット内への流動パラフィンの流入は見られなかっ
た。その結果を表７に記載した。

【００５１】ここで使用したＡＢＳは電気化学工業株式
会社製のＧＲ２０００、流動パラフィン（ミネラルオイ
ル）は、モービル石油株式会社製のホワイトレック３３
５（動粘度７０センチストークス／４０℃）を使用し
た。

【００５２】比較例７実施例１９と同一の熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で
製造した。ＡＢＳと流動パラフィン（ミネラルオイル）
を９５／５の配合比にてドライブレンド後、真空装置の
接続したベントを有する神戸製鋼社製同方向二軸押出機
Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴ（Ｌ／Ｄ＝４６．８、最終ベン
ト〜ダイス間のＬ／Ｄ＝１１）を用い、混合物をメイン
フィード供給口のホッパーに投入し、定量フィーダより
メインフィード開口部へフィードした。実施例１９と同
様に溶融押出温度（バレル温度）２００〜２１０℃で溶
融混練りを行おうとしたところ、シリコーンオイルと同
様にホッパー内、及びメインフィード供給口で混合物の
ブロッキングが起こり定量フィードが困難であった。ま
た、常時手作業で混合物のブロッキングを崩しメインフ
ィード供給口に送ったところ比較例６と同様にＡＢＳが
スリップしてスクリューに噛み込まず押出が出来なかっ
た。その結果を表７に記載した。

【００５３】実施例２２〜２４ＡＢＳ／練り混み型帯電防止剤＝７５〜９５／２５〜５
からなる熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で製造した。
真空装置の接続したベントを有する神戸製鋼社製同方向
二軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴを用い、ＨＩＰＳは
メインフィード開口部より供給し、また液添フィードノ
ズルから練り混み型帯電防止剤（常温）をフィードし、
溶融押出温度（バレル温度）２００〜２１０℃で、吐出
量５０ｋｇ／ｈ、押出機スクリュー回転数４００ｒｐｍ
で溶融押出を行い、良好な製品を得た。また、ベントポ
ット内への帯電防止剤の流入は見られなかった。その結
果を表８に記載した。

【００５４】ここで使用したＡＢＳは電気化学工業株式
会社製のＧＲ２０００、練り混み型帯電防止剤は、花王
株式会社製のエレクトロストリッパーＥＡ（動粘度９０
センチストークス／２５℃）を使用した。

【００５５】比較例８実施例２３と同一の熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で
製造した。ＡＢＳとエレクトロストリッパーＥＡを９０
／１０の配合比にてドライブレンド後、真空装置の接続
したベントを有する神戸製鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−
ＫＴＸ−３０ＸＨＴ（Ｌ／Ｄ＝４６．８、最終ベント〜
ダイス間のＬ／Ｄ＝１１）を用い、混合物をメインフィ
ード供給口のホッパーに投入し、定量フィーダよりメイ
ンフィード開口部へフィードした。実施例２３と同様に
溶融押出温度（バレル温度）２００〜２１０℃で溶融混
練りを行おうとしたところ、シリコーンオイルと同様に
ホッパー内、及びメインフィード供給口で混合物のブロ
ッキングが起こり定量フィードが困難であった。また、
常時手作業で混合物のブロッキングを崩しメインフィー
ド供給口に送るも比較例６，７と同様にＡＢＳがスリッ
プしてスクリューに噛み込まず押出が出来なかった。そ
の結果を表８に記載した。

【００５６】実施例２５〜３０ＡＢＳ／リン酸エステル＝７５〜９５／２５〜５からな
る熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で製造した。真空装
置の接続したベントを有する神戸製鋼社製同方向二軸押
出機Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴを用い、ＨＩＰＳはメイン
フィード開口部より供給し、また液添フィードノズルか
ら液温８０℃に加温したリン酸エステルをフィードし、
溶融押出温度（バレル温度）２００〜２１０℃で、吐出
量５０ｋｇ／ｈ、押出機スクリュー回転数４００ｒｐｍ
で溶融押出を行い、良好な製品を得た。また、ベントポ
ット内へのリン酸エステルの流入は見られなかった。更
に製品中のリン（Ｐ）含有量は、理論値とほぼ同等であ
る。その結果を表９、表１０に記載した。

【００５７】ここで使用したＡＢＳは電気化学工業株式
会社製のＧＲ２０００、リン酸エステルは実施例２５〜
２７では大八化学工業株式会社製の芳香族縮合リン酸エ
ステル（以下、ＣＲ７３３Ｓと略称する）を、また、実
施例２８〜３０では大八化学工株式会社製のトリフェニ
ルホスフェート（以下、ＴＰＰと略称する）を使用し
た。

【００５８】比較例９実施例２６と同一の熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で
製造した。ＡＢＳとＣＲ７３３Ｓを９０／１０の配合比
にてドライブレンド後、真空装置の接続したベントを有
する神戸製鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０Ｘ
ＨＴ（Ｌ／Ｄ＝４６．８、最終ベント〜ダイス間のＬ／
Ｄ＝１１）を用い、混合物をメインフィード供給口のホ
ッパーに投入し、定量フィーダよりメインフィード開口
部へフィードした。実施例２６と同様に溶融押出温度
（バレル温度）２００〜２１０℃で溶融混練りを行おう
としたところ、シリコーンオイルと同様にホッパー内、
及びメインフィード供給口で混合物のブロッキングが起
こり定量フィードが困難であった。また、常時手作業で
ブロッキングを崩しメインフィード供給口に送るも剪断
不良によるストランドブツ、及びベントアップが発生し
たり比較例６，７，８と同様にＡＢＳがスリップしてス
クリューに噛み込まず押出が出来なかった。その結果を
表９に記載した。

【００５９】比較例１０実施例２９と同一の熱可塑性樹脂組成物を以下の方法で
製造した。ＡＢＳとＴＰＰを９０／１０の配合比にてド
ライブレンド後、真空装置の接続したベントを有する神
戸製鋼社製同方向二軸押出機Ｈ−ＫＴＸ−３０ＸＨＴ
（Ｌ／Ｄ＝４６．８、帯電防止剤添加口〜ダイス間Ｌ／
Ｄ＝９）を用い、混合物をメインフィード供給口のホッ
パーに投入し、定量フィーダよりメインフィード開口部
へフィードした。実施例２９と同様に溶融押出温度（バ
レル温度）２００〜２１０℃で溶融混練りを行おうとし
たところ、シリコーンオイルと同様にホッパー内、及び
メインフィード供給口で混合物のブロッキングが起こり
定量フィードが困難であった。また、常時手作業で混合
物のブロッキングを崩しメインフィード供給口に送るも
比較例９と同様に剪断不良によるストランドブツ、ベン
トアップの発生及びＡＢＳがスリップしてスクリューに
噛み込むまず押出が出来なかった。その結果を表１０に
記載した。

【００６０】

【表６】

【００６１】

【表７】

【００６２】

【表８】

【００６３】

【表９】

【００６４】

【表１０】

【００６５】以下に上記液状添加剤の分析法を示す。（１）ケイ素（Ｓｉ）の含有量：製品中のＫＦ９６Ｈの
定量は製品を圧縮成型法により、３ｍｍの厚さの平板を
作成し、蛍光Ｘ線分析装置（島津製作所製ＳＸＦ−１
１００）を用いて、ＳｉのＫα線の蛍光Ｘ線強度を求め
た。一方Ｓｉ含有量既知のサンプルのＸ線強度とＳｉ含
有量の検量線を別途作成し、未知試料のＳｉの含有量を
求めた。

【００６６】（２）リン（Ｐ）の含有量：製品中のリン
酸エステルの定量は製品を圧縮成型法により、３ｍｍの
厚さの平板を作成し、蛍光Ｘ線分析装置（島津製作所製
ＳＸＦ−１１００）を用いて、ＰのＫα線の蛍光Ｘ線
強度を求めた。一方Ｐ含有量既知のサンプルのＸ線強度
とＰ含有量の検量線を別途作成し、未知試料のＰの含有
量を求めた。

【００６７】

【発明の効果】本発明は、熱可塑性樹脂に添加時に液状
である添加剤を含有した熱可塑性樹脂組成物を製造する
場合において、特殊な溶融押出方法により、液状添加剤
の添加量、及び液状添加剤の組成によらずより安定した
製造が得られ、且つ、製造効率が良く、レジンの可塑化
不良、及び液状添加剤の分配混合不良による押出変動、
組成物の変動等の問題がなく、高添加化で均一混合する
ことができる溶融押出方法を可能にした熱可塑性樹脂組
成物の製造方法である。従って、本発明の製造方法によ
り得られた熱可塑性樹脂組成物は、昨今の家電製品、Ｏ
Ａ機器等への高機能化分野で有用であり産業上の利用価
値は極めて大きい。

フロントページの続きＦターム(参考） 4F070 AA15 AA18 AA32 AA47 AA50 AA52 AA54 AB09 AC33 AC43 AC47 AC55 AC92 AC94 AE05 AE07 AE09 FA17 FB06 FC06 4F207 AA13 AB05 AB09 AB16 AH33 AH81 KA01 KA06 KA17 KF02 KF12 KK12 KK13 KL01 KL45 KL47 4J002 AA011 AE042 BB121 BC031 BC041 BC051 BC061 BG061 BN061 BN071 BN101 BN121 BN151 CF061 CF071 CG001 CH071 CL001 CP032 CP052 CP062 CP092 CP102 CP182 EH046 EJ057 EP006 EW047 FB107 FD106 FD137 GQ00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）熱可塑性樹脂１００重量部に対し、
（Ｂ）添加時に液状である添加剤２５重量部以下（但
し、０重量部は含まず）を含有する熱可塑性樹脂組成物
を製造する方法に於いて、（Ｂ）の液状添加剤を最終真
空ベントとダイスの間に設けた供給口より添加し、更に
最終真空ベントからダイス間のスクリューエレメント構
成として、液状添加剤が最終真空ベント側へリークされ
ないようにし、且つ、分配混合機能を有するようにスク
リューエレメントを組み合わせた押出機で製造すること
を特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
【請求項２】ダイスと液状添加剤の供給口間のスクリュ
ーエレメント構成として、少なくとも切り欠きスクリュ
ーエレメント又は、切り欠きスクリューエレメントとニ
ーディングエレメントを有する組み合わせからなり、か
つ液状添加剤の添加以降の分配混合ゾーンをＬ／Ｄ＝５
〜１０の構成で分配混合機能を有する押出機で製造する
ことを特徴とする請求項１記載の熱可塑性樹脂組成物の
製造方法。但し、Ｌは押出機のスクリュー長さを、また
Ｄはシリンダーの内径をいう。
【請求項３】最終真空ベントと液状添加剤の供給口間の
スクリューエレメント構成として、少なくとも０．８Ｄ
以下の短リードスクリューエレメントを組み合わせてＬ
／Ｄ＝２〜３を有する押出機で製造することを特徴とす
る請求項１又は２記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方
法。但し、Ｌは押出機のスクリュー長さを、またＤはシ
リンダーの内径をいう。
【請求項４】押出機が二軸押出機であることを特徴とす
る請求項１乃至３記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方
法。
【請求項５】（Ａ）の熱可塑性樹脂がスチレン系樹脂で
あることを特徴とする請求項１乃至４記載の熱可塑性樹
脂組成物の製造方法。
【請求項６】（Ｂ）の液状添加剤がシリコーンオイル、
流動パラフィン（ミネラルオイル）、混練り型帯電防止
剤、及び難燃剤から選ばれた少なくとも１種以上の添加
剤であることを特徴とする請求項１乃至５記載の熱可塑
性樹脂組成物の製造方法。