JPH02180941A - 洗浄用熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

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〕 本発明は熱可塑性樹脂の成形機に使用する洗浄用樹脂組
成物に関する。

〔従来の技術〕

プラスチックの成形加工において、品種切り替えの際に
は先行品種の影響を排除するために幾つかの処置がとら
れている。特に着色品の加工では青色、黒色などの濃色
系のグレードから白色などの淡色系のグレードに色替え
の際に洗浄用樹脂による成形機内の洗浄、成形機の分解
掃除などの煩雑な作業とこれに伴う生産停止を余儀無く
されるのが実情である。例えば押出造粒成形における色
替えの場合、押出機を停止し、スクリューを抜出した後
、スクリュー及びシリンダー内部をブラッシング等の方
法で清浄にした後再びスクリューを組み込む等の作業が
必要である。スクリューを抜かずに樹脂を使用して先行
品種を置換する処置では、洗浄に多量の樹脂を要し、ま
た押出機内の複雑な構造部の汚れが除去できないために
後続する樹脂に着色が生じるなどの問題がある。これら
の問題を解消すべく洗浄用コンパウンドが使用されてい
る。洗浄用コンパウンドで押出機内の残留物を除去しや
すくして少量の置換用樹脂の使用で品種切り替えをしよ
うとするものである。洗浄用コンパウンドにはステアリ
ン酸等の滑剤を含有させた物、溶融温度の高いアクリル
樹脂を使用している物等があるが、前者は効果が不充分
であり、また後者には臭気が強いことのほかに溶融粘度
が高いため、ダイス、ブレーカ−プレート、金網などを
取り外してから洗浄用コンパウンドを使用しなければな
らない等の煩雑な作用を伴う欠点がある。

このほか、グラスファイバー等を含有する洗浄用コンパ
ウンドは押出機のスクリュー及びシリンダーを磨耗させ
る欠点を伴う。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述したことからも明らかなように、本発明の目的は、
洗浄用熱可塑性樹脂組成物で洗浄した後、少量の置換用
樹脂を使用することにより、成形機内に残存する先行品
種の樹脂の除去を、簡便な操作で短時間に達成できるよ
うな洗浄用熱可塑性樹脂組成物を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

成形機の洗浄方法を種々検討した結果、発明者等は熱可
塑性樹脂と高級脂肪酸モノグリセライドのホウ酸エステ
ルのカルシウム塩及び無機充填剤を混合して造粒した樹
脂組成物が優れた洗浄効果を有することを見出し本発明
を完成した。

すなわち本発明は、熱可塑性樹脂と下記構造式を持つ高
級脂肪酸モノグリセライドのホウ酸エステルのカルシウ
ム塩及び無機充填剤を混合してなる洗浄用熱可塑性樹脂
組成物である。

但しＲ：アルキル基（カーボン数　１１〜１７）また熱
可塑性樹脂４５〜９５重量％、高級脂肪酸モノグリセラ
イドのホウ酸エステルのカルシウム塩１〜２０重量％、
及び無機充填剤２〜４５重量％を混合して造粒した樹脂
組成物である。

本発明の組成物に使用する熱可塑性樹脂としては、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペ
ンテン、等のポリオレフィン類、ポリ塩化ビニル、ポリ
酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ま
たはこれらの共重合体、ＡＢＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリアミド樹脂などを単独または２種以
上混合して使用することができる。

また本発明の組成物に使用する高級脂肪酸モノグリセラ
イドのホウ酸エステルのカルシウム塩としては、炭素数
１１〜１７のアルキル基をもつ高級脂肪酸モノグリセラ
イド及びこれらの２種以上の混合高級脂肪酸モノグリセ
ライドを原料とするホウ酸エステルのカルシウム塩であ
る。

本発明の組成物に使用する高級脂肪酸モノグリセライド
のホウ酸エステルのカルシウム塩の含量は１〜２０重量
％が好ましい。１％未満の含量では洗浄効果が小さく、
２０％を越えた含量では滑性が強すぎるため造粒時にコ
ンパウンドの吐出が困難になり適当でない。

また無機充填剤としては炭酸カルシウム、無水珪酸、ア
ルミナ１．及びタルク等を使用することができ、これら
の含量は２〜４５重量％が好ましい。

２％未満の含量では摩擦による洗浄力が小さく、４５％
を越えた含量では無機充填剤が均一に混合されにくくな
り、造粒時にサージング現象をおこし適当でない。

本発明の組成物には、前記の成分の外に必要に応じて成
形用熱安定剤、滑剤、界面活性剤等を含むことができる
。熱安定剤としてはビスフェノールＡ等のフェノール化
合物、ステアリン酸カルシラム、ステアリン酸亜鉛等の
金属石鹸、ジブチル錫マレート等の有機錫化合物、また
は滑剤としてはステアリン酸等の高級脂肪酸、カルナバ
ーワ・ソクス、ポリエチレンワックス等のワックス類、
更に界面活性剤としてはアルキルベンゼンスルホン酸ナ
トリウム等のアニオン界面活性剤、ポリエチレングリコ
ール等のノニオン界面活性剤をあげることができる。

本発明の組成物の調製は通常の熱可塑性樹脂組成物を製
造する方法で行なえる。

一例を述べると、あらかじめ混合した組成物を押出機の
ホッパーに充填し、加熱した押出機により溶融した組成
物を吐出させ、ストランドを力・ソトしてペレット状組
成物を得る。混合にはヘンシェルタイプの高速ミキサー
　リボンブレンダータンブラー等の通常の混合機を樹脂
の柾類や形状に応じて使用することができる。使用する
熱可塑性樹脂の形状は粉状、ビーズ状、フレーク状、ベ
レット状のものをあげることができる。押出機は単軸ス
クリュー押出機、二軸スクリュー押出機、コニーダー等
、特に限定されない。造粒のためのストランドのカット
は水中カットあるいは空中カットのいずれでもよい。

〔実施例〕

以下に実施例及び比較例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。実施
例及び比較例において、洗浄用熱可塑性樹脂組成物の洗
浄効果は次の方法に従って実施した。洗浄テストにおい
て消費した置換用樹脂量、及び、洗浄用熱可塑性樹脂組
成物を供給し始めてから、先行樹脂によって汚染された
置換用樹脂が消色するまでの時間によって評価する。

洗浄テスト方法 ３５トン射出成型機を使用して着色した先行樹脂を３０
０グラム供給し射出する。つぎに洗浄用熱可塑性樹脂組
成物１００グラムを供給し、更に置換用樹脂を供給し射
出成型を繰り返し、置換用樹脂が消色するまで続ける。

消費した置換用樹脂量ならびに消色するまでの時間を計
測する。

（実施例］） ポリエチレン（メルトインデックス（ＪＩＳＫ６７６０
　：　１９０℃、２．１６ｋｇｆ）１．５ｇ／ｌ、０ｍ
１ｎの高密度ポリエチレンホモポリマー）４．６８ｋｇ
、ステアリン酸モノグ、リセライドのホウ酸エステルの
カルシウム塩０．０７ｋｇ、無水珪酸（粒径３．５ミク
ロン以下）０．１５ｋｇおよびポリエチレンワックス（
数平均分子量１５００）０．１ｋｇを内容積２０リツト
ルの高速ミキサーにて回転数５０Ｏｒｐｍで３分間攪拌
し、混合した。

この混合物をＬ／Ｄが２８でシリンダー径３５關の押出
機に供給し、シリンダー温度２３０℃、ダイス温度２２
０℃の条件でストランドを押出し、水槽中で冷却し、ペ
イタイザーでカットして乳白色で粒状の熱可塑性樹脂組
成物を得た。この組成物を用いて、カーボンブラック１
％を含むＡＢＳ樹脂で汚れた射出成型機の洗浄テストを
行った。

成型機のシリンダー温度２３０℃で組成物を供給および
洗浄し、ポリプロピレン（メルトフローレー　　ト　　
（Ｊ　　　ｌ５Ｋ６７５８：　　　２３０　　℃　、　
　　２　、　　１　６ｋｇｆ　）　５　ｇ／ａｌｎ　）
で置換した。置換用樹脂の所要量は２６０グラム、洗浄
に要した時間は１８分であった。

（実施例２） ポリプロピレン（メルトフローレート（ＪＩＳＫ６７５
８　：　２３０℃、２．１６ｋｇｆ）５ｙ／ａ＋ｉｎ　
）　３．　６０ｋｇ、ステアリン酸モノグリセライドの
ホウ酸エステルのカルシウム塩０．２５ｋｇ。

タルク１．００ｋｇ、ステアリン酸カルシウム０．０５
ｋｇ、ポリエチレンワックス（数平均分子量１５００）
０．１ｋｇを実施例１と同様に混合した後、シリンダー
温度２２０℃、ダイス温度２１０℃で造粒して、乳白色
のペレットを得た。

実施例１と同様の条件で洗浄テストを行った。置換用樹
脂の所要量は２２０グラム、洗浄に要した時間は１６分
であった。

（実施例３） ポリスチレン（旭化成■製スタイロン６００）４．１０
ｋｇ、ラウリン酸モノグリセライドのホウ酸エステルの
カルシウム塩０．５０ｋｇ、アルミナ（住友化学■製Ａ
Ｌ　−３２）０．２５ｋｇ、ステアリン酸カルシウム０
．０６ｋｇ、ポリエチレンワックス（数平均分子量１５
００）Ｏ，ｏ９ｋｇを実施例１と同様に混合して、シリ
ンダー温度２２０℃、ダイス温度２２０℃で造粒して、
灰白色のペレットを得た。実施例１と同様にカーボンブ
ラック１％を含むＡＢＳ樹脂で汚れた射出成型機の洗浄
テストを行った。成型機のシリンダー温度２３０℃で組
成物を供給および洗浄し、ポリスチレン（旭化成■製ス
タイロン６００）で置換した。置換用樹脂の所要量は２
００グラム、洗浄に要した時間は１５分であった。

（実施例４） ポリ塩化ビニル（平均重量度８００）３．９５ｋｇ１パ
ルミチン酸モノグリセライドのホウ酸エステルのカルシ
ウム塩０．３５ｋｇ、炭酸カルシウム０．５５ｋｇ、ス
テアリン酸カルシウム０．０７ｋｇ。

ステアリン酸亜鉛０．０５ｋｇ、ステアリン酸０．０３
ｋｇ、実施例１と同様に混合してシリンダー温度１８０
℃、ダイス温度１７０℃で造粒して、白色のペレットを
得た。この組成物を用いてカーボンブラック１％を含む
ポリ塩化ビニルコンパウンドで汚れた射出成型機の洗浄
テストを行った。

成型機のシリンダー温度１８０℃で組成物を供給および
洗浄し、エチレン−酢酸ビニルコポリマー（東ソー■製
ウルトラセン６３１）で置換した。

置換用樹脂の所要量は２４０グラム、洗浄に要した時間
は１７分であった。

（実施例５） エチレン−酢酸ビニルコポリマー（東ソー■製ウルトラ
セン６３１）３．３０ｋｇ、ステアリン酸モノグリセラ
イドのホウ酸エステルのカルシウム塩０．６０ｋｇ、炭
酸カルシウム１．００ｋｇ、ステアリン酸カルシウム０
．０５ｋｇ、ステアリン酸亜鉛０．０５ｋｇを実施例１
と同様に混合して、シリンダー温度１９０℃、ダイス温
度１８０℃で造粒して、白色のペレットを得た。この組
成物を用いて実施例４と同条件で洗浄テストを行った。

置換用樹脂の所要量は１６０グラム、洗浄に要した時間
は１３分であった。

（実施例６） ＡＢＳ樹脂（旭化成■製スタイラック２００）３．８０
ｋｇ、ステアリン酸モノグリセライドのホウ酸エステル
のカルシウム塩０．３５ｋｇ、炭酸カルシウム０．５０
ｋｇ、アルミナ（住友化学■製ＡＬ　−３２）　０．　
１５ｋｇ、ステアリン酸亜鉛０．０５ｋｇ、ポリエチレ
ンワックス（数平均分子量１５００）０．１５階を実施
例１と同様に混合して、シリンダー温度２３０℃、ダイ
ス温度２２０℃で造粒した。この組成物を用いて実施汎
３と同条件で洗浄テストを行った。置換用樹脂の所要量
は１８０グラム、洗浄に要した時間は１４分であった。

（実施例７） ポリエチレン（メルトインデックス（ＪＩＳＫ６７６０
　：１９０℃、２．１６ｋｇｆ）１．５ｇ／］０１ｎの
高密度ポリエチレンホモポリマー）２．３５ｋｇ、ステ
アリン酸モノグリセライドのホウ酸エステルのカルシウ
ム塩０．４０ｋｇ、炭酸カルシウム２．１０ｋｇ、ステ
アリン酸亜鉛０．０５ｋｇ、ポリエチレンワックス（数
平均分子量１５００）０．１０ｋｇを実施例１と同様に
混合して、シリンダー温度２３０℃、ダイス温度２２０
℃で造粒した。この組成物を用いて実施例１と同条件で
洗浄テストを行った。置換用樹脂の所要量は１６０グラ
ム、洗浄に要した時間は１３分であった。

（実施例８） ポリプロピレン（メルトフローレート（ＪＩＳＫ６７５
８　：　２３０℃、２．１６ｋｇｆ）５＋ｒ／Ｉｎ１ｎ
　）　２．　６０ｋｇ、ステアリン酸モノグリセライド
のホウ酸エステルのカルシウム塩０．８５ｋｇ。

タルク０．７０ｋｇ、炭酸カルシウム０．７０ｋｇ、ス
テアリン酸亜鉛０．０５ｋｇ、ポリエチレンワックス（
数平均分子量１５００）０．　１ｏｋｇを実施例１と同
様に混合して、シリンダー温度２２０℃、ダイス温度２
１０℃で造粒した。この組成物を用いて実施例１と同条
件で洗浄テストを行った。置換用樹脂の所要量は１００
グラム、洗浄に要した時間は１０分であった。

（比較例１） 本発明の熱可塑性樹脂組成物を使用しないことのほかは
実施例１と同様の条件で洗浄テストを行った。その結果
、置換用樹脂の所要量は２３２０グラム、洗浄に要した
時間は１時間５６分であった。

（比較例２）（高級脂肪酸モノグリセライドのホウ酸エ
ステル不足の例） ポリプロピレン（メルトフローレート（ＪＩＳＫ６７５
８　　：　　２３０　　℃、　２．　　１６ｋｇｆ）　
　５　ｚ／ｌｌ１ｉｎ　）　４．　６２ｋｇ、ステアリ
ン酸モノグリセライドのホウ酸エステルのカルシウム塩
０．０３ｋｇ。

無水珪酸（粒径３．５ミクロン以下）０．１５ｋｇ。

ステアリン酸カルシウム０．１０ｋｇ、ポリエチレンワ
ックス（数平均分子量１５００）０．１０ｋｇを実施例
１と同様に混合して、シリンダー温度２２０℃、ダイス
温度２１０℃で造粒した。この組成物を用いて実施例１
と同条件で洗浄テストを行った。置換用樹脂の所要量は
８６０グラム、洗浄に要した時間は４８分であった。

（比較例３）（熱可塑性樹脂組成物中の熱可塑性樹脂過
多で、無機充填剤不足の例） ポリエチレン（メルトインデックス゛（ＪＩＳＫ６７６
０　：１９０℃、２．１６ｋｇｆ）１．５ｇ／１０ｍ１
ｎ）の高密度ポリエチレンホモポリマー）４．８２ｋｇ
、ステアリン酸モノグリセライドのホウ酸エステルのカ
ルシウム塩０．０６ｋｇ、無水珪酸（粒径３．５ミクロ
ン以下）０．０２ｋｇ、ポリエチレンワックス（数平均
分子量１５００）０．１０ｋｇを実施例１と同様に混合
して、シリンダー温度２２０℃１、ダイス温度２１０℃
で造粒した。この組成物を用いて実施例１と同条件で洗
浄テストを行った。置換用樹脂の所要量は８８０グラム
、洗浄に要した時間は４９分であった。

実施例１〜８、ならびに、比較例１〜３の組成と洗浄テ
スト結果を後記第１表にまとめた。

〔発明の効果〕

本発明により提供される洗浄用熱可塑性樹脂組成物を使
用することにより、プラスチック加工におけるグレード
切替えの際の成形機のクリーニングに極めて効果的な方
法が実現した。すなわち、本発明の組成物を少量用いる
ことにより、成形機の洗浄を後から供給する樹脂による
置換だけで行う場合に比べて著しくその消費量を小さく
することができる。射出成型機を例にとると後続樹脂の
みによる色替えに比べて本発明の組成物を併用すれば、
置換用樹脂の所要量を１／８以下にすることができ、ま
た色替え所要時間も１／６以下に短縮することができた
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱可塑性樹脂と下記構造式を持つ高級脂肪酸モノグ
   リセライドのホウ酸エステルのカルシウム塩及び無機充
   填剤を混合してなる洗浄用熱可塑性樹脂組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼ Ｒ：アルキル基（カーボン数１１〜１７） ２、熱可塑性樹脂４５〜９５重量％、高級脂肪酸モノグ
   リセライドのホウ酸エステルのカルシウム塩１〜２０重
   量％、及び無機充填剤２〜４５重量％を混合してなる請
   求項１に記載の洗浄用熱可塑性樹脂組成物。 ３、熱可塑性樹脂がポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
   リスチレン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニルコ
   ポリマー、及びＡＢＳ樹脂である請求項１もしくは２に
   記載の洗浄用熱可塑性樹脂組成物。 ４、溶融混練してペレット状に成形してなる請求項１も
   しくは２に記載の洗浄用熱可塑性樹脂組成物。