JP2003291139A

JP2003291139A - 押出機及び混練方法

Info

Publication number: JP2003291139A
Application number: JP2002102837A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Ota; 佳生大田
Original assignee: Asahi Kasei Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 2002-04-04
Filing date: 2002-04-04
Publication date: 2003-10-14

Abstract

(57)【要約】【課題】押出機を用い、溶融熱可塑性樹脂に炭酸ガス
を注入、混練するに際し、サージングが起こらず、かつ
分子量低下が少なく、色目も良好で、引張強度、引張伸
びの物性の良好な結晶性樹脂又は結晶性樹脂組成物を得
るための押出機及びその押出方法を提供する。【解決手段】ギアボックスの特定の比トルク機構があ
り、特定のスクリュ構成およびニ酸化炭素注入機構を持
つ押出機を用い、無次元押出量が０．００３５〜０．０
１５、回転数が５０ｒｐｍ〜５００ｒｐｍ、第一混練ゾ
ーンのバレル設定温度が結晶性樹脂の融点＋３０℃〜１
００℃、バレルの指示温度を設定温度に対して−２０℃
〜３０℃に制御し、ニ酸化炭素の注入圧力を２〜８ＭＰ
ａ、その後減圧装置で０．０５〜２ＭＰａに減圧するこ
とを特徴とする押出方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、混練後の分子量の
低下が少なく、色目が良いと共に、引張強度、引張伸び
の物性の良い熱可塑性樹脂混練物を得られ、且つ生産安
定性の優れるニ酸化炭素を用いる二軸同方向回転押出機
及びそれを用いた混練方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、熱可塑性樹脂の混練工程における
熱劣化による変色、炭化を抑制することにより、色調及
び外観を改善し、かつ耐熱性及び機械物性を保った熱可
塑性樹脂混練物を得るために、熱可塑性樹脂の溶融混練
中に二酸化炭素を注入して溶融樹脂粘度を低減させ、剪
断発熱を抑制することが知られている（特開平１１−２
９２９８１号公報）。また、二酸化炭素などの不活性ガ
スを発泡ガスとして溶融原料に混練して発泡成形体を成
形するに際し、ホッパー側に二酸化炭素が逆流しないよ
うに第一混練ゾーンに逆流防止スクリュを配し、二酸化
炭素を注入後、右回りニーディングディスクで二酸化炭
素と溶融樹脂を混合させる押出機を用いることも知られ
ている（特開２００１−１９１３８５号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平１１−２９２９８１号公報は、熱劣化による変色、
炭化を防止するため、二酸化炭素を用いて抑制するに際
し、どのような押出機を用いることが最も効果的である
かについては全く開示していない。又二酸化炭素をダイ
部の手前で減圧するため、二酸化炭素の可塑化効果がな
くなり、樹脂温度上昇と物性低下を招く。

【０００４】また、前記特開平２００１−１９１３８５
号公報は、第２混練ゾーンでメルトシールできないの
で、ダイ部圧力で二酸化炭素のメルトシールを行うた
め、過剰な二酸化炭素を排出できず、ダイスから溶融樹
脂が吹き出すトラブルが起こる。本発明は、熱可塑性樹
脂の溶融混練中に二酸化炭素を注入して溶融樹脂粘度を
低減させ、剪断発熱を抑制し、且つ過剰な二酸化炭素を
途中で排出できるので、熱可塑性樹脂の混練工程におけ
るサージングのトラブルなしに熱劣化による変色、炭化
を抑制し、色目が良いと共に、引張強度、引張伸びの物
性の良い熱可塑性樹脂混練物を得るのに適した二軸同方
向回転押出機及びそれを用いた混練方法を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】１．ギアボックスの比ト
ルクが２０〜４０Ｎ・ｍ／ｃｍ³であって、第一混練ゾ
ーンのスクリュ構成が右回りニーディングディスクと左
回りスクリュフライト、又はバリスターリングを各１つ
以上有するＡゾーンとＣゾーンであり、ＡゾーンとＣゾ
ーンの間のＢゾーンは右回りニーディングディスクまた
は右回りスクリュフライトの構成であり、Ｂゾーンに二
酸化炭素を注入する注入装置を有し、かつＣゾーンとダ
イ間に気体減圧装置を有する、ことを特徴する二軸同方
向回転押出機、２．気体減圧装置の通気配管口が、スクリュ中心軸から
高さＨのバレル壁面に位置する、ことを特徴とする請求
項１に記載の二軸同方向回転押出機。ただし、Ｈ（ス
クリュウ中心軸と配管口の距離）＝（０．６〜２．０）
×Ｌ（軸間距離）、

【０００６】３．請求項１又は２に記載の二軸同方向回
転押出機を用い、注入装置から二酸化炭素を注入しなが
ら熱可塑性樹脂を可塑化混練し、且つ該押出機内から気
体を減圧する、ことを特徴とする混練方法。４．熱可塑性樹脂が、結晶性熱可塑性樹脂であることを
特徴とする請求項３に記載の混練方法、５．無次元押出量を０．００３５〜O．０１５に、スク
リュ回転数を５０ｒｐｍ〜５００ｒｐｍに、第一混練ゾ
ーンのバレル設定温度を結晶性熱可塑性樹脂の融点＋３
０℃〜１００℃にそれぞれ設定し、バレルの指示温度を
設定温度に対して−２０℃〜＋３０℃に制御し、二酸化
炭素を２〜８ＭＰａの注入圧力で注入し、減圧装置で気
相部のニ酸化炭素圧力を０．０５〜２ＭＰａに減圧す
る、ことを特徴とする上記３又は４に記載の混練方法、

【０００７】６．結晶性熱可塑性樹脂が、粘度平均分子
量３０万以上の高密度ポリエチレン又はその組成物であ
ることを特徴とする上記４又は５に記載の混練方法、７．結晶性熱可塑性樹脂が、粘度平均分子量１０万以上
のポリプロプレン又はその組成物であることを特徴とす
る上記４又は５に記載の混練方法、８．結晶性熱可塑性樹脂が、重量平均分子量１０万以上
のポリオキシメチレン又はその組成物であることを特徴
とする上記４又は５に記載の混練方法る、を提供するも
のである。

【０００８】以下、本発明を更に詳細に、図面を用いて
説明する。本発明に係る二軸同方向回転押出機の概略を
図１に示す。図１中において、１は押出機、２はホッパ
ー、３は第一混練ゾーン、４は二酸化炭素注入装置、５
は圧力計、６は減圧装置、７はベント金物、８はダイ
部、９は押出機のギアボックスである。本発明の二軸同
方向回転押出機は、既存の二軸同方向回転押出機をベー
スとして、これを改造することで容易に得られるもの
で、このベースとなる二軸同方向回転押出機としては、
例えばワーナー＆フライドラー社（ドイツ）製のＺＳＫ
メガコンパウンダーシリーズ、東芝機械社製のＴＥＭ−
ＳＳシリーズ、日本製鋼所社製ＴＥＸαΙΙシリーズな
どを挙げることができる。

【０００９】本発明におけるギアボックス９の比トルク
（ＳＴ）は、下記式から計算される値をいう。ＳＴ＝ＧＴ／ＦＶＧＴ：ギアボックストルクＦＶ：二軸同方向回転押出機スクリュの軸間距離Ｌの３
乗（ｃｍ³）上記ＳＴは、熱可塑性樹脂の熱劣化の観点から２０〜４
０Ｎ・ｍ／ｃｍ³であることが必要で、２０〜３８Ｎ・
ｍ／ｃｍ³であることが好ましく、さらに好ましくは２
０〜３５Ｎ・ｍ／ｃｍ³である。

【００１０】本発明における第一混練ゾーン３とは、ホ
ッパー２から供給される熱可塑性樹脂が可塑化されるゾ
ーンをいう。この第一混練ゾーン３の長さは、スクリュ
径Ｄの５〜１５倍程度であることが好ましい。第一混練
ゾーンのＡとＣゾーンにつかわれるスクリュエレメント
は、右回りニーディングディスクと左回りスクリュフラ
イト、またはバリスターリングが必須である。左回りス
クリュフライトとバリスタリングは高い樹指圧を与える
スクリュエレメントであり、樹脂のメルトシールの役割
を担う。又、ＡとＣゾーンの最下流に配置する。右回り
ニーディングディスクは、昇圧ゾーンに用いられ、樹脂
のメルトシールを安定させるのに必要である。右回りニ
ーディングディスクの代わりに右回りスクリュフライト
を使うとメルトシールの安定性が悪くなる。左回りスク
リュフライトとバリスタリングと右回りニーディングデ
ィスクの間に、ニュートラルまたは左回りニーディング
ディスクを配置させても良い。Ａゾーンでは、バレル温
度を下げて、樹脂温度が上がらないように押し出すこと
が最重要である。

【００１１】Ｂゾーンは、二酸化炭素を注入するゾーン
であり、Ｂゾーンの最上流が好ましい。Ｂゾーンのスク
リュエレメントは右回りニーディングディスクまたは右
回りニーディングディスクが好ましい。特に羽幅が狭い
右回りニーディングディスクが好ましい。右回りニーデ
ィングディスクは、一枚の羽根幅が、（０．１５〜０．
２５）×スクリュ径、であるものが好ましい。羽根幅の
狭いニーディングディスクは、溶融樹脂の充満率が高
く、ニーディングディスクの羽根と羽根が３０〜４５度
ずれているので、高圧の二酸化炭素によるサージング防
止に効果がある。

【００１２】Ａゾーンで溶融された樹脂はＢゾーンに注
入された二酸化炭素で顕熱で冷却されるため、二酸化炭
素の溶解度が上がるが、Ａゾーンでの樹脂温度が高いと
二酸化炭素注入後の樹脂温度も高く、溶解度も小さくな
る。溶解度が小さいと二酸化炭素の可塑化効果も大幅に
低下する。溶融樹脂中の二酸化炭素の溶解度は、二酸化
炭素の注入圧力と樹脂温度に依存することが知られてい
るので、二酸化炭素の注入圧力は、溶解度を増加させる
ためには高い方が好ましいが、二酸化炭素の注入圧力が
８ＭＰａを越えると、Ｃゾーンのメルトシールが破れ、
押出性が不安定になる。２ＭＰａより低いとＡゾーンの
可塑化で樹脂温度を下げても二酸化炭素の溶解度が低い
ので可塑化効果は期待できない。

【００１３】ＡとＣゾーンでメルトシールし、二酸化炭
素の溶解度を上げ、Ｃゾーンを通過させる。そして、Ｃ
ゾーンとダイ部の間に減圧装置を設置する。この間でバ
レルを５０℃の温水で冷却し、樹脂温度をさらに下げ
る。そして、過剰な二酸化炭素を主体とする気体を、減
圧装置から排出する。減圧装置は、ベント金物に設置す
ることが好ましい。図２，３に示すように、ニ酸化炭素
の減圧装置の通気配管口が、スクリュの中心軸から高さ
Ｈのバレル壁面に位置する。ここで、Ｈ（スクリュウ
中心軸と配管口の距離）＝（０．６〜２．０）×Ｌ（軸
間距離）である。Ｈは、溶融樹脂が通気管口を閉塞せ
ず、またサージングを防止する観点から設計されてい
る。

【００１４】無次元押出量は、次式によって計算するこ
とができる。ＤＬＱ＝（Ｑ／３６００）／（Ｄ×Ｄ×Ｄ）／（２×
３．１４×ｎ）（但し、ＤＬＱは無次元押出量、Ｑは押出量（ｍ³／
ｈ）、Ｄはスクリュ径（ｍ）、ｎはスクリュ回転数（ｒ
ｐｓ）である。）本発明における混練対象である熱可塑性樹脂とは、熱可
塑性樹脂及びその組成物を意味する。また、熱可塑性樹
脂は、非晶性熱可塑性樹脂でも結晶性熱可塑性樹脂でも
よいが、本発明の混練方法は、結晶性熱可塑性樹脂に適
している。また、本発明で混練対象とする結晶性熱可塑
性樹脂は、一旦融点以上に加熱して冷却た後でも融点が
消失せずに維持される結晶性熱可塑性樹脂である。

【００１５】本発明において、注入装置４で注入する二
酸化炭素は、通常、ガス状体で供給されるが、液化状態
で供給することもできる。また、Ｂゾーンで注入される
二酸化炭素は、４０℃の液状のものが好ましい。本発明
の混練方法においては、無次元押出量ＤＬＱを０．００
３５〜０．０１５の範囲とすることが好ましく、より好
ましくは０．００３５〜O．０１４の範囲とする。無次
元押出量ＤＬＱが０．００３５より小さいと、溶融樹脂
の剪断発熱が大きくなって、加熱劣化を生じやすくな
り、無次元押出量ＤＬＱが０．０１５より大きいと、押
出負荷が上がり、ベントアップなどを生じやすくなる。

【００１６】本発明の混練方法におけるスクリュ回転数
は、生産性と熱劣化のバランスから５０〜５００ｒｐｍ
の範囲とすることが好ましく、より好ましくは７５〜４
００ｒｐｍの範囲とすることであり、更に好ましくは１
００〜４００ｒｐｍの範囲とすることである。本発明の
混練方法において、第一混練ゾーン３のバレル設定温度
は、混練対象が結晶性熱可塑性樹脂である場合、結晶性
熱可塑性樹脂の融点＋３０℃〜１００℃に設定するのが
好ましく、更に好ましくは融点＋４０℃〜１００℃の範
囲である。この融点とは、示差走査式熱容量測定装置で
測定した融点をいう。

【００１７】また、第一混練ゾーン３のバレル指示温度
を、バレル設定温度に対して−２０℃から＋３０℃未満
に制御することが好ましい。このバレル指示温度の制御
は、確実な温度制御を可能にするために、第一混練ゾー
ンのバレルを冷却液で冷却することで行うことが好まし
い。第一混練ゾーン３のバレルの冷却は、温調した押出
機バレル温調用循環水を用いて行うこともできるが、第
一混練ゾーン３のバレル指示温度の制御専用に、−２０
〜＋３０℃の範囲で温調出来る冷却液を用意して行うこ
とが好ましい。冷却液としては、温調範囲が５０±５℃
の範囲である場合は純水が好ましく、特に高分子量の結
晶性熱可塑性樹脂を混練する場合には、溶融樹脂温度に
伴う分子量低下を防止する上で、バレル設定温度を融点
＋３０〜１００℃に設定し、バレル指示温度が設定値と
ほぼ同じ値になるようにバレル冷却を強化することが好
ましい。尚、バレル設定温度とは、バレル温度を制御す
る温度制御装置の設定温度であり、バレル指示温度と
は、測定されるバレルの温度である（通常温度制御装置
に表示される）。

【００１８】本発明における熱可塑性樹脂としては、例
えばポリオレフィン系樹脂（高密度ポリエチレン、中密
度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重
合体、エチレン・αオレフィン共重合体等）、ホモポリ
オキシメチレン、ポリオキシメチレンコポリマー、ポリ
フェニレンスルヒド、シンジオタクチックポリスチレ
ン、ポリアミド系樹脂（ナイロン６、ナイロン６６、芳
香族ポリアミド、芳香族・脂肪族ポリアミド共重合体
等）が挙げられる。

【００１９】また、ポリエステル系樹脂（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等）、ポ
リフェニレンエーテル、ポリカーボネイト、ポリスチレ
ン系樹脂、水素添加スチレン・ブタジエンブロック共重
合体、水素添加スチレン・イソプレンブロック共重合体
等を挙げることができる。この中で高密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、ポリアミド
系樹脂、ポリエステル系樹脂等の結晶性熱可塑性樹脂が
好ましい。結晶性熱可塑性樹脂の中でも、、低融点結晶
性熱可塑性樹脂は、同一圧力下では、加工温度が低く、
二酸化炭素の溶解度が高くなるので特に好ましい。

【００２０】上述のように、本発明は結晶性熱可塑性樹
脂に適しており、この結晶性樹脂樹脂は、結晶性熱可塑
性樹脂を連続相として、分散相にポリフェニレンエーテ
ル、ポリカーボネート、ポリスチレン系樹脂、水素添加
スチレン・ブタジエンブロック共重合体、水素添加スチ
レン・イソプレンブロック共重合体などを配したもので
あってもよい。本発明は、結晶性熱可塑性樹脂の中で
も、熱劣化しやすい粘度平均分子量（Ｍｖ）が３０万以
上の高密度ポリエチレン又はその組成物、粘度平均分子
量（Ｍｖ）が１０万以上のポリプロプレン又はその組成
物、重量平均分子量（Ｍｗ）が１０万以上のポリオキシ
メチレン又はその組成物でも熱劣化を抑制して混練する
ことができ、これらの混練において大きな効果を得るこ
とができる。

【００２１】ポリエチレン、ポリプロピレンの粘度平均
分子量（Ｍｖ）は、次のようにして求める。すなわち、
溶媒としてデカリンを使用し、測定温度１３５℃にて
［η］を測定し、ポリエチレンの粘度平均分子量（Ｍ
ｖ）は下記式により求める。［η］＝０．０００６８×Ｍｖ^0.67 また、ポリプロピレンの粘度平均分子量（Ｍｖ）は下記
式により求める。［η］＝０．０００１１×Ｍｖ^0.80 上記以外の熱可塑性樹脂の分子量は、ゲルパーミエショ
ンクロマトグラフィー（以下ＧＰＣ）で測定する。

【００２２】本発明で混練対象とする熱可塑性樹脂に
は、例えば重質炭酸カルシウム、膠質炭酸カルシウム、
軟質炭酸カルシウム、シリカ、カオリン、クレー、酸化
チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、アルミナ、水酸化マ
グネシウム、タルク、マイカ、ガラスフレーク、ハイド
ロタルサイト、針状フィラー（ウオラストナイト、チタ
ン酸カリウム、塩基性硫酸マグネシウム、セプライト、
ゾノトライト、ホウ酸アルミニウム）、ガラスビーズ、
シリカビーズ、アルミナビーズ、カーボンビーズ、ガラ
スバルーン、金属系導電性フィラー、非金属製導電性フ
ィラー、カーボン、磁性フィラー、圧電・焦電フィラ
ー、摺動性フィラー、封止材用フィラー、紫外線吸収フ
ィラー、制振用フィラー等とガラスファイバー、炭素繊
維、金属繊維、導電性フィラー（ケッチェンブラック、
アセチレンブラック）、滴下防止剤（テトラフルオロエ
チレン，シリコン樹脂）、難燃剤、オイル、安定剤、潤
滑剤、相溶化剤、その他の添加剤を添加したものとする
ことができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、実施例及び比較例により更
に説明する。まず、実施例及び比較例に使ったスクリュ
エレメントの詳細を表１に示す。表１におけるＫＲは右
回りニーディングディスク、ＫＮはニュートラルディス
ク、ＫＬは左回りニーディングディスク、ＳＣ−Ｌは左
回りスクリュ、ＳＣは右回りスクリュ、ＢＲはバリスタ
ーリングである。

【００２４】実施例及び比較例に使ったスクリュ構成を
表２に示す。スクリュ径Ｄは総て４０ｍｍの場合であ
り、スクリュ構成の長さは総てスクリュ径Ｄの６．７５
倍とした。また、表２におけるスクリュ構成Ａ〜Ｃは、
ホッパーからダイ部方向に順に、設置したことを示す。
押出機は、図１に示されるような二軸同方向回転押出機
（ワーナー・アンド・フライドラー社製「ＺＳＫ−４
０」、Ｌ／Ｄ＝４８、１２バレル、比トルク＝２２．６
Ｎ・ｍ／ｃｍ³）を使い、スクリュ構成を変えて使用し
た。

【００２５】押出条件は、以下の実施例及び比較例の説
明において特記されていない場合は、熱可塑性樹脂はホ
ッパー２からフィードし、供給量は２８ｋｇ／ｈ、スク
リュ回転数は３００ｒｐｍである。二酸化炭素を注入す
る場合、Ｂゾーンの位置４から注入し、注入量は１．５
４ｋｇ／ｈ、二酸化炭素注入圧力は６ＭＰａとし、Ｃゾ
ーン〜ダイ間に図２に示す減圧装置を有するベント金物
７を設置し、１．５ＭＰａになるように減圧装置を設定
した。ダイ部にＴダイを付け、厚さ１ｃｍ×幅１０ｃｍ
で混練物を吐出させた。

【００２６】この吐出された混練物は、Ｔダイから出て
２秒後に、４０℃の冷却水の張ったストランドバスに漬
けて冷却した。この冷却した混練物を粉砕機で砕いて、
直径約３ｍｍ未満のペレットにした。このペレットを金
型温度１８０℃のプレス成形機で圧縮成形し、得られた
圧縮成形物について引張強度、引張伸び、色目を測定し
た。引張強度と引張伸びは、１／８インチのダンベルを
ＡＳＴＭのＤ６５８の金型を使って成形して測定した。
色目は、厚み３ｍｍで５ｃｍ角のプレートを圧縮成形で
作り、目視判定した。重量平均分子量は、ＧＰＣ装置
（Ｗａｔｅｒｓ社製「ＡＬＣ／ＧＰＣ・１５０−Ｃ
型」）を使って測定した。

【００２７】

【実施例１】スクリュ構成「Ａ」を用い、融点１３５
℃、粘度平均分子量（Ｍｖ）１００万の高密度ポリエチ
レン（ＨＤＰＥ：三井化学社製「ハイゼックスミリオン
１４５Ｍ」）の粉体をフィーダーに入れ、バレル温度を
１８０℃に設定し、第一混練ゾーンのバレル冷却バルブ
を開け、所定の押出量で押し出した。サージング等は起
こらず、安定した運転が可能になった。物性も良好であ
った。

【００２８】

【比較例１】実施例１の二酸化炭素フィードを止めた以
外は、実施例１と同じ条件で実施した。二酸化炭素を供
給していないため、トルクアップと溶融樹脂温度がアッ
プし、物性も低下した。

【００２９】

【比較例２】実施例１の減圧装置の圧力を０にした以外
は、実施例１と同じ条件で実施した。二酸化炭素を供給
したため、樹脂温度が高くなって、物性が低下した。

【００３０】

【比較例３】実施例１の減圧装置の圧力を５ＭＰａに設
定した以外は、実施例１と同じ条件で実施した。ダイ部
から、樹脂が吹き出しが不連続的に起こり、運転が安定
しなかった。

【００３１】

【比較例４】実施例１のスクリュ構成をＤに変えた以外
は、実施例１と同じ条件で実施した。二酸化炭素の注入
圧力が減圧装置の設定圧力１．５ＭＰａと同値になっ
た。

【００３２】

【比較例５】実施例１のスクリュ構成をＥに変えた以外
は、実施例１と同じ条件で実施した。二酸化炭素がホッ
パー側から吹き出した。

【００３３】

【比較例６】実施例１のスクリュ構成をＦに変えた以外
は、実施例１と同じ条件で実施した。二酸化炭素がホッ
パー側から吹き出した。

【００３４】

【比較例７】実施例１の水冷を中止し、空冷に変えた以
外は、実施例１と同じ条件で実施した。樹脂温度が上が
り、物性が低下した。

【００３５】

【比較例８】実施例１のバレル設定温度を２５０℃に変
えた以外は、実施例１と同じ条件で実施した。樹脂温度
が上がり、物性が低下した。

【００３６】

【比較例９】実施例１の回転数を３００ｒｐｍから５０
０ｒｐｍにした以外は、実施例１と同じ条件で実施し
た。樹脂温度が上がり物性が低下した。

【００３７】

【比較例１０】実施例１の減圧装置の付いたベント金物
を図４に示すタイプに交換した以外は、実施例１と同じ
条件で実施した。溶融樹脂が図４のガス排気入り口に詰
まり、圧力計指示値は、６ＭＰａになった。ダイスから
溶融樹脂が吹き出しを繰り返した。

【００３８】

【実施例２】実施例１のスクリュ構成を「Ｂ」に変え
て、その他は実施例１と同じ条件で実施した。

【００３９】

【実施例３】実施例１のスクリュ構成を「Ｃ」に変え
て、その他は実施例１と同じ条件で実施した。実施例１
〜３及び比較例１〜１０の測定結果を表３に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【表２】

【００４２】

【表３】

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、サージングがなく、
運転が安定し、分子量低下が少なく、色目も良好で、引
張強度、引張伸びの物性が良好な混練物を得ることがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例に係る押出機の概略を示す模式図
である。

【図２】本発明の押出機における減圧装置の模式図であ
る。

【図３】本発明の押出機における減圧装置の模式図であ
る。

【図４】比較例の減圧装置の模式図である。

【符号の説明】

１押出機２ホッパー３第一混練ゾーン４二酸化炭素注入装置５減圧装置の圧力指示計６二酸化炭素減圧装置７ベント金物８ダイ部９ギアボックス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ギアボックスの比トルクが２０〜４０Ｎ
・ｍ／ｃｍ³であって、第一混練ゾーンのスクリュ構成
が右回りニーディングディスクと左回りスクリュフライ
ト、又はバリスターリングを各１つ以上有するＡゾーン
とＣゾーンであり、ＡゾーンとＣゾーンの間のＢゾーン
は右回りニーディングディスクまたは右回りスクリュフ
ライトの構成であり、Ｂゾーンに二酸化炭素を注入する
注入装置を有し、かつＣゾーンとダイ間に気体減圧装置
を有する、ことを特徴する二軸同方向回転押出機。
【請求項２】気体減圧装置の通気配管口が、スクリュ
中心軸から高さＨのバレル壁面に位置する、ことを特徴
とする請求項１に記載の二軸同方向回転押出機。ただ
し、Ｈ（スクリュウ中心軸と配管口の距離）＝（０．６
〜２．０）×Ｌ（軸間距離）。
【請求項３】請求項１又は２に記載の二軸同方向回転
押出機を用い、注入装置から二酸化炭素を注入しながら
熱可塑性樹脂を可塑化混練し、且つ該押出機内から気体
を減圧する、ことを特徴とする混練方法。
【請求項４】熱可塑性樹脂が、結晶性熱可塑性樹脂で
あることを特徴とする請求項３に記載の混練方法。
【請求項５】無次元押出量を０．００３５〜O．０１
５に、スクリュ回転数を５０ｒｐｍ〜５００ｒｐｍに、
第一混練ゾーンのバレル設定温度を結晶性熱可塑性樹脂
の融点＋３０℃〜１００℃にそれぞれ設定し、バレルの
指示温度を設定温度に対して−２０℃〜＋３０℃に制御
し、二酸化炭素を２〜８ＭＰａの圧力で注入し、減圧装
置で気相部の圧力を０．０５〜２ＭＰａに減圧する、こ
とを特徴とする請求項３又は４に記載の混練方法。
【請求項６】結晶性熱可塑性樹脂が、粘度平均分子量
３０万以上の高密度ポリエチレン又はその組成物である
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の混練方法。
【請求項７】結晶性熱可塑性樹脂が、粘度平均分子量
１０万以上のポリプロプレン又はその組成物であること
を特徴とする請求項４又は５に記載の混練方法。
【請求項８】結晶性熱可塑性樹脂が、重量平均分子量
１０万以上のポリオキシメチレン又はその組成物である
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の混練方法。