JPH02307522A - 粉粒体混合装置 - Google Patents
粉粒体混合装置Info
- Publication number
- JPH02307522A JPH02307522A JP1124497A JP12449789A JPH02307522A JP H02307522 A JPH02307522 A JP H02307522A JP 1124497 A JP1124497 A JP 1124497A JP 12449789 A JP12449789 A JP 12449789A JP H02307522 A JPH02307522 A JP H02307522A
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- transport
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- powder
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/375—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages
- B29C48/39—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages a first extruder feeding the melt into an intermediate location of a second extruder
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/285—Feeding the extrusion material to the extruder
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
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。
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）
本発明は粉粒体、特に合成繊維製造装置、合成樹脂成形
装置等において、ポリアミド、ポリエステル、ポリプロ
ピレンなとの熱可塑性高分子の粒状体を移送する配管内
で艶消剤、染料、顔料、異種ベレットあるいはチップ等
の添加物を投入して混合する装置に関する。
装置等において、ポリアミド、ポリエステル、ポリプロ
ピレンなとの熱可塑性高分子の粒状体を移送する配管内
で艶消剤、染料、顔料、異種ベレットあるいはチップ等
の添加物を投入して混合する装置に関する。
（従来技術）
近年、合成繊維製造装置、合成樹脂成形装置等において
チップに種々の添加物を添加、混合して押出機、成形機
等に供給している。この際、添加物の混合が不十分な場
合、押出機等で溶融押出し後の製品に成分斑を生じるた
め添加物供給装置の精度向上のほか押出機の２軸化、長
軸化、溶融ポリマー系内への静止型管内混合器の取付は
等による溶融化での混練性向上策がなされている。
チップに種々の添加物を添加、混合して押出機、成形機
等に供給している。この際、添加物の混合が不十分な場
合、押出機等で溶融押出し後の製品に成分斑を生じるた
め添加物供給装置の精度向上のほか押出機の２軸化、長
軸化、溶融ポリマー系内への静止型管内混合器の取付は
等による溶融化での混練性向上策がなされている。
一方、チップ段階でのブレンド方法も非常に有効であり
、使用形態として回分法と連続法がある。
、使用形態として回分法と連続法がある。
回分法はナウタミキサー、ダブルコーン式ブレンダー、
ヘンシェルミキサーなど多機種のものがあげられるが、
これら装置は回分式であるためブレンド性能は良いけれ
ども広いスペースを必要とするほか、装置的に極めて高
価でかつ複雑な機構を有しており、保守にも多くの労力
を要する。
ヘンシェルミキサーなど多機種のものがあげられるが、
これら装置は回分式であるためブレンド性能は良いけれ
ども広いスペースを必要とするほか、装置的に極めて高
価でかつ複雑な機構を有しており、保守にも多くの労力
を要する。
これに対して、連続法ではスペースが狭く、装置的にも
安価でかつ簡単なものである反面、ブレンド性能が一般
に悪い。
安価でかつ簡単なものである反面、ブレンド性能が一般
に悪い。
このブレンド性能を向上させる手段としてチップ輸送配
管の途中に静止型管内混合器を配置することが考えられ
る。
管の途中に静止型管内混合器を配置することが考えられ
る。
しかし、この混合器のみでブレンド性能を高めるには混
合器のエレメント数を多くしなければならないため長尺
のものになる外、管内に配列されるエレメントの形状が
複雑でチップの通過スペースが狭く流路内でチップの閉
塞が発生すると言う問題がある。特に、重合工程以降の
造粒工程、乾燥工程で発生する変形あるいは異常チップ
を含んだものは閉塞し易く、必要以上に大型の混合器を
使用しなければならないと言う問題もある。
合器のエレメント数を多くしなければならないため長尺
のものになる外、管内に配列されるエレメントの形状が
複雑でチップの通過スペースが狭く流路内でチップの閉
塞が発生すると言う問題がある。特に、重合工程以降の
造粒工程、乾燥工程で発生する変形あるいは異常チップ
を含んだものは閉塞し易く、必要以上に大型の混合器を
使用しなければならないと言う問題もある。
（発明の目的）
本発明はこのような従来の問題を解決するためになされ
たものであり、粉粒体の輸送配管途中で添加物を混入す
る際のスペース、省エネルギー、設備コスト等の面で効
率的なブレンド装置を提供することを目的とするもので
ある。
たものであり、粉粒体の輸送配管途中で添加物を混入す
る際のスペース、省エネルギー、設備コスト等の面で効
率的なブレンド装置を提供することを目的とするもので
ある。
（発明の構成）
すなわち、本発明は粉粒体を充満させながら定量輸送す
る配管中に他の粉粒体状添加物を投入して混合する装置
において、輸送配管の途中位置にほぼ垂直方向に合流管
を配設し該合流管の側部が粉粒体の入側、下端部が出側
となる如く輸送配管を連結し、更に合流管の上部に下端
開口が粉粒体レベル面以下に埋没されるように添加物の
投入管を挿着するとともに該投入管内に攪拌翼の上部が
粉粒体面上に位置する如く配された攪拌機を設けたこと
を特徴とする粉粒体混合装置である。
る配管中に他の粉粒体状添加物を投入して混合する装置
において、輸送配管の途中位置にほぼ垂直方向に合流管
を配設し該合流管の側部が粉粒体の入側、下端部が出側
となる如く輸送配管を連結し、更に合流管の上部に下端
開口が粉粒体レベル面以下に埋没されるように添加物の
投入管を挿着するとともに該投入管内に攪拌翼の上部が
粉粒体面上に位置する如く配された攪拌機を設けたこと
を特徴とする粉粒体混合装置である。
以下、本発明を実施例により具体的に現明する。
（実施例）
第１図は本発明の実施例を示す概略配置図、第２図は第
１図のＡ部拡大断面図であり、合成繊維製造装置の溶融
押出機供給部分における添加剤混入に適用したものであ
る。
１図のＡ部拡大断面図であり、合成繊維製造装置の溶融
押出機供給部分における添加剤混入に適用したものであ
る。
図において、１は合成重合体チップの供給槽、２はその
側方位置に配設した添加剤の定量供給機、３は定量供給
機２の下方に配置したチップの溶融押出機である。
側方位置に配設した添加剤の定量供給機、３は定量供給
機２の下方に配置したチップの溶融押出機である。
押出機３の供給口４にはチップを供給する輸送管５がほ
ぼ垂直に連結され途中に配設した合流管６に連なってい
る０合流管６はその上部に定量供給機２と連結する添加
剤の投入管７が挿着されると共に、側部にはチップ供給
槽１からの輸送管９が連結されている。
ぼ垂直に連結され途中に配設した合流管６に連なってい
る０合流管６はその上部に定量供給機２と連結する添加
剤の投入管７が挿着されると共に、側部にはチップ供給
槽１からの輸送管９が連結されている。
合流管６は第２図に示すように輸送管９より径が大きく
、上端部に同心かつ垂直に挿着した投入管７の下端開口
８が輸送管９の連結部近傍となるチップレベル面しより
下となるように埋没される位置に配されている。
、上端部に同心かつ垂直に挿着した投入管７の下端開口
８が輸送管９の連結部近傍となるチップレベル面しより
下となるように埋没される位置に配されている。
また、投入管７内には上記チップレベル面近傍で作動す
るように攪拌羽根１１を設けた攪拌機１０が取付けられ
ている。１２は攪拌機のモータである。
るように攪拌羽根１１を設けた攪拌機１０が取付けられ
ている。１２は攪拌機のモータである。
このような装置において、チップＣはその供給槽１から
輸送管９中を充満した状態で流下し合流管６に入り、こ
こで投入管７の下端開口−８を埋没するようなレベル位
置りに調節されてほぼそのレベルＬに維持される。一方
、定量供給機２から連続して定量的に排出される添加剤
Ｂは投入管７を自然落下して合流管６に入り、チップＣ
と合流し混合されつつ下端開口８から輸送管５を経て押
出機３に供給される。
輸送管９中を充満した状態で流下し合流管６に入り、こ
こで投入管７の下端開口−８を埋没するようなレベル位
置りに調節されてほぼそのレベルＬに維持される。一方
、定量供給機２から連続して定量的に排出される添加剤
Ｂは投入管７を自然落下して合流管６に入り、チップＣ
と合流し混合されつつ下端開口８から輸送管５を経て押
出機３に供給される。
この場合、第３図に示すように分岐状に２つの管を連結
したものでは輸送管１９を充満しつつ流下するチップは
投入管１７から落下してくる添加剤Ｂと合流するが、合
流部付近ではチップＣのレベル面Ｌ°がその安息角にほ
ぼ等しい角度をもって斜面を形成しているため、落下し
た添加剤Ｂは斜面を転げ落ちて斜面の最低部に集中する
。
したものでは輸送管１９を充満しつつ流下するチップは
投入管１７から落下してくる添加剤Ｂと合流するが、合
流部付近ではチップＣのレベル面Ｌ°がその安息角にほ
ぼ等しい角度をもって斜面を形成しているため、落下し
た添加剤Ｂは斜面を転げ落ちて斜面の最低部に集中する
。
このため、添加剤Ｂは管壁の片隅に固まった状態で流れ
、チップＣへの分散がスムースにいかず良好な混合は行
えない。
、チップＣへの分散がスムースにいかず良好な混合は行
えない。
これに対して、本発明では投入管７の下端開口８が合流
管６のチップＣ内に埋もれるようにチップＣ内に突入し
ているため前記のような安息角による影響を受けること
がなく、添加剤Ｂはかなりの範囲に分散し１箇所に集中
することがなくなる。
管６のチップＣ内に埋もれるようにチップＣ内に突入し
ているため前記のような安息角による影響を受けること
がなく、添加剤Ｂはかなりの範囲に分散し１箇所に集中
することがなくなる。
しかし上層部は中心部に集りつつ流下し、下層になるに
つれてピストンフロー状に流れ易いが、投入管７の下端
開口８からチップ表層近傍に位置する攪拌羽根１１によ
り強制的な撹乱がなされるためほぼ均一な分散が行われ
、このような混合された状態で流下していく。
つれてピストンフロー状に流れ易いが、投入管７の下端
開口８からチップ表層近傍に位置する攪拌羽根１１によ
り強制的な撹乱がなされるためほぼ均一な分散が行われ
、このような混合された状態で流下していく。
ここで、投入管７の口径は輸送管５より小さくてもよい
が、通常は大きくするほうが好ましく、投入管７は合流
管６との間で囲まれた環状部分のチップＣの流れが大き
く阻害されない範囲において合流管６の口径に近付ける
ほうがよい。
が、通常は大きくするほうが好ましく、投入管７は合流
管６との間で囲まれた環状部分のチップＣの流れが大き
く阻害されない範囲において合流管６の口径に近付ける
ほうがよい。
また、攪拌羽根１１は板状タイプの場合、その羽根下端
が投入管７内のチップレベルよりも５〜５０ｍｍ程度下
方になるように配するのがよく、これ以上深くしてもモ
ータの負荷がアップする割りには混合度の向上は少ない
。
が投入管７内のチップレベルよりも５〜５０ｍｍ程度下
方になるように配するのがよく、これ以上深くしてもモ
ータの負荷がアップする割りには混合度の向上は少ない
。
攪拌羽根１１の上端はチップレベルよりも幾分上方に出
ているようにするのが好ましく、上端までチップ中に埋
没させるのはヒゲ状のチップ屑のような異物が巻き付き
、混合度低下などのトラブル発生の原因を起し易い。
ているようにするのが好ましく、上端までチップ中に埋
没させるのはヒゲ状のチップ屑のような異物が巻き付き
、混合度低下などのトラブル発生の原因を起し易い。
合流管６を出たチップＣは輸送管５から押出機３に供給
され溶融体となり次の紡糸装置に移送されるが、輸送管
５には更に静止型管内混合器を設けてもよい。
され溶融体となり次の紡糸装置に移送されるが、輸送管
５には更に静止型管内混合器を設けてもよい。
この場合、静止型管内混合器は従来のように大型で長い
ものは必ずしも必要とせず、簡易で短いタイプのもので
も本発明の装置と組み合わせることで混合効果は一段と
向上する。
ものは必ずしも必要とせず、簡易で短いタイプのもので
も本発明の装置と組み合わせることで混合効果は一段と
向上する。
次に第１〜２図に示すような装置を使用し、２゜３φＸ
２．５Ｌ （ごく微量の変形物を含む）のナイロンチッ
プ１−１ ｋｇ／ｓｉｎに、同形状の着色チップを３
０ｇ／ｓｉｎの供給速度で添加し、輸送管５の末端にお
ける混合状況を調べた。
２．５Ｌ （ごく微量の変形物を含む）のナイロンチッ
プ１−１ ｋｇ／ｓｉｎに、同形状の着色チップを３
０ｇ／ｓｉｎの供給速度で添加し、輸送管５の末端にお
ける混合状況を調べた。
効果を比較するため第３図のものに静止型管内混合器を
付けた例も併せて示した。
付けた例も併せて示した。
評価は輸送管の出口に枡目仕切枠を取付け、−枡内に存
在する２種のチップ数を測定し、次式による混合度を算
出することによって行った。その結果を第１表に示す、
− σ２−σ２ Ｍ ＝ − σ２−σ２ ０ Ｙ ここで、 Ｍ ：混合度（混合前Ｍ＝０、完全混合Ｍ−１）σ。２
＝混合前の分散 σア２：完全混合状態の分散ｃ’ （１−２１’）／ｎ
σ２：分散 ｃ、：資料ｉにおける着色チップの混入比率ξ ：全資
料中ｉにおける着色チップの混入比率 ｎ ：資料数（枡目数） （以下余白） 第１表 尚、ｋｅｎｉｃｓ ： 管内室数 ２１−ｍ１ｘｅ
ｒ ： 管内室数 ４ 第１表から明らかなように第３図に示す従来装置では（
Ｎｏ、１〜４）、コンパクトで閉塞がなく、かつ混合度
の高いものを得ることは難しかったが、第１図に示すよ
うな本発明に係わる装置では（Ｎｏ、５〜７）非常にコ
ンパクトで閉塞がなくチップ混合性のよいものが安定し
て得られることが判る。
在する２種のチップ数を測定し、次式による混合度を算
出することによって行った。その結果を第１表に示す、
− σ２−σ２ Ｍ ＝ − σ２−σ２ ０ Ｙ ここで、 Ｍ ：混合度（混合前Ｍ＝０、完全混合Ｍ−１）σ。２
＝混合前の分散 σア２：完全混合状態の分散ｃ’ （１−２１’）／ｎ
σ２：分散 ｃ、：資料ｉにおける着色チップの混入比率ξ ：全資
料中ｉにおける着色チップの混入比率 ｎ ：資料数（枡目数） （以下余白） 第１表 尚、ｋｅｎｉｃｓ ： 管内室数 ２１−ｍ１ｘｅ
ｒ ： 管内室数 ４ 第１表から明らかなように第３図に示す従来装置では（
Ｎｏ、１〜４）、コンパクトで閉塞がなく、かつ混合度
の高いものを得ることは難しかったが、第１図に示すよ
うな本発明に係わる装置では（Ｎｏ、５〜７）非常にコ
ンパクトで閉塞がなくチップ混合性のよいものが安定し
て得られることが判る。
このときのモータ負荷は２０Ｗ程度で省エネルギー型で
あり、イニシャルコストも低い。
あり、イニシャルコストも低い。
また、Ｎｏ、５ではＮｏ、３．４で１．２ｍのスペース
を要したものが０．４ｍに短縮された。
を要したものが０．４ｍに短縮された。
尚、Ｎｏ、６．７のように下流側に静止型管内混合器を
組み合わせれば混合効果が更に向上することを示してい
る。
組み合わせれば混合効果が更に向上することを示してい
る。
（発明の効果）
以上に説明の如く、本発明によれば、チップ供給配管の
途上においてスペース、省エネルギー、コスト面等を含
めて効率的な粉粒体の混合が可能となると共に、後工程
における混練度向上に大きく寄与し、その効果はきわめ
て大である。
途上においてスペース、省エネルギー、コスト面等を含
めて効率的な粉粒体の混合が可能となると共に、後工程
における混練度向上に大きく寄与し、その効果はきわめ
て大である。
第１図は本発明の実施例を示す概略配置図、第２図は第
１図のＡ部拡大断面図、第３図は従来例を示す要部説明
図である。
１図のＡ部拡大断面図、第３図は従来例を示す要部説明
図である。
Claims (1)
- 粉粒体を充満させながら定量輸送する配管中に他の粉粒
体状添加物を投入して混合する装置において、輸送配管
の途中位置にほぼ垂直方向に合流管を配設し該合流管の
側部が粉粒体の入側、下端部が出側となる如く輸送配管
を連結し、更に合流管の上部に下端開口が粉粒体レベル
面以下に埋没されるように添加物の投入管を挿着すると
ともに該投入管内に攪拌羽根の上部が粉粒体面上に位置
する如く配された攪拌機を設けたことを特徴とする粉粒
体混合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1124497A JPH0698287B2 (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 粉粒体混合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1124497A JPH0698287B2 (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 粉粒体混合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02307522A true JPH02307522A (ja) | 1990-12-20 |
| JPH0698287B2 JPH0698287B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=14886956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1124497A Expired - Lifetime JPH0698287B2 (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 粉粒体混合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0698287B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009097137A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-05-07 | Toray Ind Inc | 溶融紡糸方法および溶融紡糸装置 |
| JP2010510052A (ja) * | 2006-11-23 | 2010-04-02 | エレマ エンジニアリング リサイクリング マシネン ウント アンラーゲン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトフング | 添加物投入方法及び装置 |
-
1989
- 1989-05-19 JP JP1124497A patent/JPH0698287B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010510052A (ja) * | 2006-11-23 | 2010-04-02 | エレマ エンジニアリング リサイクリング マシネン ウント アンラーゲン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトフング | 添加物投入方法及び装置 |
| JP2009097137A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-05-07 | Toray Ind Inc | 溶融紡糸方法および溶融紡糸装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0698287B2 (ja) | 1994-12-07 |
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