JPH0627632Y2 - ダイヘッダのシール装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、樹脂ポリマーのバッチ生産工程におけるダ
イヘッダのシール装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、ポリエステル、ナイロン、その他の合成樹脂ポ
リマーを製造するには、第４図のように、重合反応缶と
なるリアクター１の下部にダイケーシング２を接続し、
このダイケーシング２の下部にダイヘッダ３を収納する
と共に、ダイケーシング２の途中に熱媒ジャケット付き
のバルブ４を設けた装置が用いられている。

ダイヘッダ３はポリマーを等分に分配し、ストランド状
やスリット状等所定の形状に成形して大気中に排出する
と共に、バルブ４は重合反応工程時及び完了時にリアク
ター１からのポリマー排出のオン、オフを行なうもので
ある。

ところで、リアクター１は、バッチ運転で使用され、重
合反応が断続的に行なわれるため、重合反応工程時には
リアクター１内を真空保持しなければならず、この真空
保持はバルブ４の閉止によって行なっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、バルブ４は外部に熱媒ジャケットを有
し、ダイケーシング２のポリマー吐出路に対して進退動
する構造になっているため、外形が大型化し、その分ダ
イケーシング２が寸法的に長くなり、このため、液溜等
が発生し、残ポリマー量が多くなると共に、ポリマー吐
出距離が長く、ヘッドロス（吐出圧力）が大きいという
問題がある。

また、リアクター１の真空保持を行なうため、第４図に
示すように、ダイヘッダ３の下部にガスケット５とカバ
ー６をボルト止めすることが行なわれているが、このよ
うな方法は、高温のポリマーが出ている状態で作業を行
なわなければならず、このため作業環境が極めて悪く危
険であり、作業性も良くないという問題があり、その改
善が望まれている。

この考案の課題は、上記のような問題点を解決するた
め、ポリマーの吐出距離が短かく、しかもリアクター内
の真空保持が完全に行なえるダイヘッダのシール装置を
提供することが目的である。

〔課題を解決するための手段〕

上記のような課題を解決するため、この考案は、ダイヘ
ッダの上部に、ポリマー吐出路の開閉を行なうコックを
設置し、このコックに、コックの表面温度を低下させ、
コックとシール部の間に固化ポリマーを発生させて、シ
ールを行なう冷媒体の通路を設けた構成としたものであ
る。

〔作用〕

ポリマーの吐出時はコックを開状態にすると共に、ポリ
マー吐出閉止時にはコックを閉状態とし、通路に冷媒体
を供給してコック表面の温度を低下させる。

コックの表面に薄く付着している溶触ポリマーは、温度
低下に従ってコック表面とシール部間に固化ポリマーを
発生させ、シール部を完全に密閉してリアクター内の真
空保持を行ない、リアクター内で次工程に必要な重合反
応が行なわれることにより、ポリマーが生産される。

また、次のポリマー吐出時には、通路に熱媒体を通すか
電熱ヒータを用い、コックを加熱して固化ポリマーを溶
融させ、この後コックを開状態に回転させればよい。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を添付図面の第１図乃至第３図
に基づいて説明する。

第１図のように、リアクター１１の下部に接続したダイ
ケーシング１２は、上下方向にポリマー吐出路１３が貫
通し、外周に熱媒ジャケット１４が設けられ、下端部に
ダイヘッダ１５とその上部にポリマー吐出路１３の開閉
を行なうコック１６が組込まれている。

上記コック１６は、横長の円軸状に形成され、角形ブロ
ック状となるコック本体１７の内部に水平状態で回動自
在となるよう組込まれ、径方向に貫通する通孔１８の内
部に、多孔性のディストルビューター１９が組込まれて
いる。

このコック１６は、コック本体１７の上部通路１７ａと
下部通路１７ｂの間に位置し、通孔１８で上下通路１７
ａ、１７ｂを連通させた開状態（第１図）と上下通路１
７ａ、１７ｂの連通を遮断した閉状態（第２図）に熱媒
ジャケット１４の外部から回動させることができ、閉状
態において、コック１６の外周とコック本体１７の内周
の重なり合う部分がポリマーシール部分２０となる（第
２図）。

ダイヘッダ１５は、コック本体１７の下面に下側通路１
７ｂと連通するよう重ねて固定され、ポリマーを等分に
分配してストランド状やスリットー状の形状に成形しな
がら大気中に排出する。

前記コック１６には、軸方向に沿って冷媒体の通路２１
が設けられ、ジャケット１４の外部からこの通路２１に
気体や液体等の冷媒体を循環供給し、コック１６の温度
を低下させるようになっている。

なお、この通路２１は、コック１６の温度を上昇させる
ための熱媒体の通路としても利用される。

また、コック１６とコック本体１７の材質は、ステンレ
ス合金、コバルト合金、タングステン合金、銅合金、Al
合金、耐熱性合成樹脂、形状記憶合金等を単用もしくは
これらを組合せて使用することができる。

この考案のシール装置は上記のような構成であり、ポリ
マーの吐出時は第１図に示すようにコック１６を開状態
とする。

このとき、コック１６の通路２１には冷媒体の供給を行
なわない。

ポリマーの排出後にリアクター１１内で次のポリマー生
産を行なうため、第２図のようにコック１６を閉状態に
90°回転させ、ポリマー吐出路１３をダイヘッダ１５の
直上で閉止する。

コック１６はコック本体１７との接触部分でシール部分
２０を形成し、この状態で通路２１に冷媒体を循環供給
する。

コック１６の表面には溶融ポリマーが薄く付着している
ため、冷媒体の供給による温度低下に従い、シール部分
２０間に固化ポリマーが発生し、この固化ポリマーによ
ってシール部分２０を気密状に完全密閉し、上部リアク
ター１１内の真空保持を行なう。

このような状態で、リアクター１１内において、次工程
の原料が真空加熱によって重合反応し、ポリマーが生産
される。

第２図の状態で生産されたポリマーの吐出を行なうに
は、通路２１に対して熱風や温水等の熱媒体を供給する
か、別に組込んだ電熱ヒータ等によってコック１６の温
度を加熱上昇させ、シール部分２０の固化ポリマーを強
制的に溶融した後コック１６を90°回転させて第１図の
開状態にすればよい。

なお、第３図は、ダイケーシング１２のポリマー吐出路
１３とリアクター１１の間を、バルブ２２とギャーポン
プ２３を介して循環路２４で接続し、リアクター１１と
ダイケーシング１２内のポリマーを循環させることがで
きるようにした例を示している。

〔効果〕

以上のように、この考案によると、上記のような構成で
あるので、以下に列挙する効果がある。

（Ｉ）ポリマー吐出路にコックを設け、このコックに冷
媒体の通路を形成したので、コックのシール部分に固化
ポリマーを発生させてシール部分を完全に密閉すること
ができ、リアクター内の真空保持が確実に行なえ、リア
クター内で良質のポリマーを生産することができる。

(II)ポリマー吐出路の途中にコックを組込むだけである
ため、ポリマー吐出路を寸法的に短かくでき、ヘッドロ
ス（吐出圧力）を小さくできると共に、液溜り等の発生
箇所もなくなり、生産するポリマーの品質が向上する。

(III)ダイヘッダの直上にコックを設けたので、コック
下部のポリマー容積が小さくなり、残ポリマーを小量に
でき、ポリマーの生産比率が向上し、生産コストの低減
を図ることができる。

(IV)ポリマー吐出路にコックを設けるだけでよいため、
部品点数が少なく、構造が簡単でメンテナンスが容易で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るシール装置のポリマー吐出状態
時を示す縦断正面図、第２図は同じくポリマー吐出停止
時の縦断正面図、第３図はポリマーの循環路を付加した
状態の説明図、第４図は従来のシール装置を示す正面図
である。 １１……リアクター、１２……ダイケーシング、 １３……ポリマー吐出路、 １５……ダイヘッダ、１６……コック、 １７……コック本体、２０……シール部分、 ２１……通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ダイヘッダの上部に、ポリマー吐出路の開
   閉を行なうコックを設置し、このコックに、コックの表
   面温度を低下させ、コックとシール部の間に固化ポリマ
   ーを発生させて、シールを行なう冷媒体の通路を設けた
   ダイヘッダのシール装置。