JPH069785Y2 - 高分子溶液調整装置 - Google Patents
高分子溶液調整装置Info
- Publication number
- JPH069785Y2 JPH069785Y2 JP1986052124U JP5212486U JPH069785Y2 JP H069785 Y2 JPH069785 Y2 JP H069785Y2 JP 1986052124 U JP1986052124 U JP 1986052124U JP 5212486 U JP5212486 U JP 5212486U JP H069785 Y2 JPH069785 Y2 JP H069785Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polymer
- extruder
- commutator
- solvent
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は押出機に用いる高分子溶液調整装置に関するも
のである。更に詳しくは、粘度の高い高分子融液を極め
て粘度の低い多量の溶剤に均一に溶解させる為のフラッ
シュ紡糸用押出機の高分子溶液調整装置に係り、熱によ
って溶解した高分子を、その高分子より密度の高い、且
つ常温常圧ではその高分子を溶解しない、沸点が常温付
近以下の多量の溶剤に均一に溶解せしめ、高分子濃度が
３０重量％以下となる均一な高分子溶液を調整する為の
押出機用整流子に関するものである。
のである。更に詳しくは、粘度の高い高分子融液を極め
て粘度の低い多量の溶剤に均一に溶解させる為のフラッ
シュ紡糸用押出機の高分子溶液調整装置に係り、熱によ
って溶解した高分子を、その高分子より密度の高い、且
つ常温常圧ではその高分子を溶解しない、沸点が常温付
近以下の多量の溶剤に均一に溶解せしめ、高分子濃度が
３０重量％以下となる均一な高分子溶液を調整する為の
押出機用整流子に関するものである。
＜従来の技術＞ 高分子溶液は産業用途において多量に用いられている重
要物質である。特に印刷、コーティング、製糸の分野に
て中心的に働く物質であり、この為、種々の高分子溶液
調整法が知られている。
要物質である。特に印刷、コーティング、製糸の分野に
て中心的に働く物質であり、この為、種々の高分子溶液
調整法が知られている。
例えば、その高分子にとって常温常圧下にて、良溶剤で
あれば通常の開放型攪拌槽にて連続的に容易に調整出来
る。又常温常圧にて溶解性が不充分であれば加熱ジヤケ
ツト付きの開放型又は、密閉型混合攪拌槽にて、加熱に
より容易に高分子溶液を調整出来る。更に、溶解性が不
充分であればオートクレーブを用いて、高温高圧下にて
溶解させれば、大抵のものは容易に溶解する。
あれば通常の開放型攪拌槽にて連続的に容易に調整出来
る。又常温常圧にて溶解性が不充分であれば加熱ジヤケ
ツト付きの開放型又は、密閉型混合攪拌槽にて、加熱に
より容易に高分子溶液を調整出来る。更に、溶解性が不
充分であればオートクレーブを用いて、高温高圧下にて
溶解させれば、大抵のものは容易に溶解する。
然るに、沸点が常温以下であり、然も常温では溶解させ
ようとする高分子の貧溶剤となるものを用いる場合、事
情が著しく異なって来る。即ち、溶解の為には極めて高
い温度及び極めて高い圧力が必要となり、極めて複雑で
膨大な装置が必要であり、簡単でない。従来知られてい
る方法には次のものがある。
ようとする高分子の貧溶剤となるものを用いる場合、事
情が著しく異なって来る。即ち、溶解の為には極めて高
い温度及び極めて高い圧力が必要となり、極めて複雑で
膨大な装置が必要であり、簡単でない。従来知られてい
る方法には次のものがある。
即ち、オートクレーブを用いる方法、長大な配管綱
用いる方法、多軸スクリューミキサーを用いる方法、
単軸押出機を用いる方法がある。然るにオートクレー
ブ法は連続する場合は多段となり、且つ攪拌翼を用いる
為、溶解性も良くない。従って、多大の投資に見合う程
の効率の良い溶液調整法でない。配管綱法は高分子の冷
スラリー溶液を配管の中に通し、加熱加圧して膨潤溶解
させる方法であるが、完全均一の溶解の為には、長大な
パイプランの付設が必要であり、極めて高額の投資を要
し経済的でない。又多軸スクリューミキサー法は、冷ス
ラリー溶液で供給して溶解させる。従って連続的に溶液
を調整するのに有利であるが、機械が高価であるのと、
更に軸シール上の難点がある。即ち低粘度で高圧の溶液
を調整する必要が生じた場合は、適当な軸シール法がな
く用いることが出来ない。
用いる方法、多軸スクリューミキサーを用いる方法、
単軸押出機を用いる方法がある。然るにオートクレー
ブ法は連続する場合は多段となり、且つ攪拌翼を用いる
為、溶解性も良くない。従って、多大の投資に見合う程
の効率の良い溶液調整法でない。配管綱法は高分子の冷
スラリー溶液を配管の中に通し、加熱加圧して膨潤溶解
させる方法であるが、完全均一の溶解の為には、長大な
パイプランの付設が必要であり、極めて高額の投資を要
し経済的でない。又多軸スクリューミキサー法は、冷ス
ラリー溶液で供給して溶解させる。従って連続的に溶液
を調整するのに有利であるが、機械が高価であるのと、
更に軸シール上の難点がある。即ち低粘度で高圧の溶液
を調整する必要が生じた場合は、適当な軸シール法がな
く用いることが出来ない。
これに対して単軸押出機を用い且つ高分子と溶剤を別々
に供給し、単軸押出機に付設した導管部にて合流させる
方法を用いれば、極めて単純な工程となり、容易に高温
高圧に出来、且つシール上の問題点もない。更に投資額
も低廉であり、極めて経済的な連続高分子溶液調整法で
ある。
に供給し、単軸押出機に付設した導管部にて合流させる
方法を用いれば、極めて単純な工程となり、容易に高温
高圧に出来、且つシール上の問題点もない。更に投資額
も低廉であり、極めて経済的な連続高分子溶液調整法で
ある。
然るに、ただ単に押出機にて溶解した高分子融液と溶剤
を合流させても均一な溶解に至らない。
を合流させても均一な溶解に至らない。
＜考案が解決しようとする問題点＞ 上記問題点を解決する方法として、静止型混合器（スタ
テイツクミキサー）を用いる方法が知られている。即
ち、押出機からの高分子融液と溶剤配管からの溶剤を、
押出機に付設した導管部にて合流させ、この合流点以降
に静止型混合器を連設する方式である。
テイツクミキサー）を用いる方法が知られている。即
ち、押出機からの高分子融液と溶剤配管からの溶剤を、
押出機に付設した導管部にて合流させ、この合流点以降
に静止型混合器を連設する方式である。
しかしながら、この方式でも単に、高分子融液と溶剤を
合流させたのでは、溶解は不充分で且つ不均一である。
特に、低沸点にて常温常圧ではその高分子を全く溶解し
ない溶剤とでは、著しい不均一溶液となり、求める均一
な高分子溶液は得られない。
合流させたのでは、溶解は不充分で且つ不均一である。
特に、低沸点にて常温常圧ではその高分子を全く溶解し
ない溶剤とでは、著しい不均一溶液となり、求める均一
な高分子溶液は得られない。
本考案者らは、この問題点を克服すべく鋭意研究を重ね
た結果、本考案に到達した。
た結果、本考案に到達した。
＜問題点を解決するための手段＞ 本考案は、押出機からの高分子融液と溶剤配管からの溶
剤が合流する押出機に連設した導管内に次の整流子を配
設することにより問題点を解決したものである。
剤が合流する押出機に連設した導管内に次の整流子を配
設することにより問題点を解決したものである。
即ち、本考案は押出機からの高分子融液１１と溶剤配管
４からの溶剤９を該押出機に付設した導管５にて合流さ
せ，この合流点以降に静止型混合器８を連設する溶液調
整装置であって，該押出機に連設する該導管５内に配設
する該高分子融液の流入口と流出口を有する整流子６が
中空の円筒であり，該円筒の一方が開孔し他方が封止さ
れ，該高分子融液が該円筒の内部の空間から該円筒に穿
孔された小孔７より流出する構造をなし，且つ該小孔が
円筒軸に対して直角に多数配設されていることを特徴と
するフラッシュ紡糸用の高分子溶液調整装置、である。
４からの溶剤９を該押出機に付設した導管５にて合流さ
せ，この合流点以降に静止型混合器８を連設する溶液調
整装置であって，該押出機に連設する該導管５内に配設
する該高分子融液の流入口と流出口を有する整流子６が
中空の円筒であり，該円筒の一方が開孔し他方が封止さ
れ，該高分子融液が該円筒の内部の空間から該円筒に穿
孔された小孔７より流出する構造をなし，且つ該小孔が
円筒軸に対して直角に多数配設されていることを特徴と
するフラッシュ紡糸用の高分子溶液調整装置、である。
＜作用＞ 本考案の高分子溶液調整装置は、高粘度の高分子融液と
極めて低粘度の溶剤を合流させて溶解させる場合に極め
て有用である。更に、その溶剤が低沸点で、且つ高分子
融液より密度が高い場合、威力を発揮する。この構造体
がなぜ効果があるのか定かではないが、一つは接液面積
を極大化出来ること、及び穿設された小孔から突出した
ソウメン状の高分子流が導管壁に衝突することによりソ
ウメン流の会合が防止され高い接液面積が保持される
為、均一且つ速かな溶解が確保されていると推定され
る。
極めて低粘度の溶剤を合流させて溶解させる場合に極め
て有用である。更に、その溶剤が低沸点で、且つ高分子
融液より密度が高い場合、威力を発揮する。この構造体
がなぜ効果があるのか定かではないが、一つは接液面積
を極大化出来ること、及び穿設された小孔から突出した
ソウメン状の高分子流が導管壁に衝突することによりソ
ウメン流の会合が防止され高い接液面積が保持される
為、均一且つ速かな溶解が確保されていると推定され
る。
＜実施例＞ 本考案の実施態様を図面により説明する。
溶解させるべき高分子は、第１図に示す押出機にて加熱
溶融させる。押出機はバレル１及びスクリュー２からな
る単軸押出機である。バレルにはモーターが付設されて
いる。この押出機の先端にはブレーカープレート３が装
着されており、過用のスリーンが嵌め込まれている。
押出機の先端にはフランヂ12があり、このフランヂ12に
より導管５が連結されている。このフランヂ部12の導管
部に整流子が嵌合されている。この整流子の構造の詳細
を第２図に示す。この整流子は導管へ嵌合させる為の鍔
（つば）13を有する。整流子の入口15には高分子の滞留
を防止する為のテーパー14が設置されている。更に、円
筒部16を形成し、多数小孔配列部17に至る。この部分に
は小孔17が多数穿設されている。高分子流の圧損及び流
速、工作精度等を考慮して小孔７の穴数を決定する。末
端18は、余り形状には拘らないが、出来るなら流線形と
して高分子の滞留を防止する。この小孔７より高分子流
11は円筒軸に対して直角方向に流出し、導管５に衝突す
る。溶剤９は外部のプランジヤーポンプより配管４を介
して導管５に圧入される。この溶剤９は円筒部の外面19
に沿って流れ、小孔配列部17にて高分子流11と合流す
る。合流後は溶剤中に高分子流11が均一に分散したスラ
リー状の液体となり、導管内に配設された静止型混合器
８に流入する。この静止型混合器には種々の物がある
が、例えば、短形板を１８０°捻った捻り羽根型のもの
でもよいし、又は互いに交差する短形棒状片の組み合わ
せ構造体でもよい。この部分にて膨潤した高分子からな
るスラリー溶液は均一な高分子溶液10となる。
溶融させる。押出機はバレル１及びスクリュー２からな
る単軸押出機である。バレルにはモーターが付設されて
いる。この押出機の先端にはブレーカープレート３が装
着されており、過用のスリーンが嵌め込まれている。
押出機の先端にはフランヂ12があり、このフランヂ12に
より導管５が連結されている。このフランヂ部12の導管
部に整流子が嵌合されている。この整流子の構造の詳細
を第２図に示す。この整流子は導管へ嵌合させる為の鍔
（つば）13を有する。整流子の入口15には高分子の滞留
を防止する為のテーパー14が設置されている。更に、円
筒部16を形成し、多数小孔配列部17に至る。この部分に
は小孔17が多数穿設されている。高分子流の圧損及び流
速、工作精度等を考慮して小孔７の穴数を決定する。末
端18は、余り形状には拘らないが、出来るなら流線形と
して高分子の滞留を防止する。この小孔７より高分子流
11は円筒軸に対して直角方向に流出し、導管５に衝突す
る。溶剤９は外部のプランジヤーポンプより配管４を介
して導管５に圧入される。この溶剤９は円筒部の外面19
に沿って流れ、小孔配列部17にて高分子流11と合流す
る。合流後は溶剤中に高分子流11が均一に分散したスラ
リー状の液体となり、導管内に配設された静止型混合器
８に流入する。この静止型混合器には種々の物がある
が、例えば、短形板を１８０°捻った捻り羽根型のもの
でもよいし、又は互いに交差する短形棒状片の組み合わ
せ構造体でもよい。この部分にて膨潤した高分子からな
るスラリー溶液は均一な高分子溶液10となる。
一具体例を示せば、３５mmφ押出機において、次の整流
子を用いて溶解させた場合を示す。即ち、入口口径４０
mmφ、円筒内径１４mmφ、円筒外径１７mmφ、全長４２
５mmで、小孔配列部17には孔径0.75mmφの小孔を円周上
に16列等配し、且つ円筒軸方向に11段等配し、総数１７
６個の小孔を設けた整流子とした。この整流子を押出機
先端に装置し、更に静止混合器をエレメント数にして５
０段連設し、その先端に紡口口金を配設し、装置を完成
させた。この装置に粘度平均分子量75,000の高密度ポリ
エチレン（密度0.95g/cc）を３５mmφ押出機から700g/m
mの割合にて、合流部に輸送し又ポンプより配管を通し
て4900g/mmのトルクロロフルオロメタン（密度1.48g/c
c）を同じく合流部に輸送し、整流子にて合流させ静止
型混合器を通して吐出させた。極めて安定して均一な７
０デニールの網状フイラメントを得た。ところが、この
整流子を取り外しブレーカプレートのみにて吐出させる
と溶解不充分となり継続糸しか得られなかった。
子を用いて溶解させた場合を示す。即ち、入口口径４０
mmφ、円筒内径１４mmφ、円筒外径１７mmφ、全長４２
５mmで、小孔配列部17には孔径0.75mmφの小孔を円周上
に16列等配し、且つ円筒軸方向に11段等配し、総数１７
６個の小孔を設けた整流子とした。この整流子を押出機
先端に装置し、更に静止混合器をエレメント数にして５
０段連設し、その先端に紡口口金を配設し、装置を完成
させた。この装置に粘度平均分子量75,000の高密度ポリ
エチレン（密度0.95g/cc）を３５mmφ押出機から700g/m
mの割合にて、合流部に輸送し又ポンプより配管を通し
て4900g/mmのトルクロロフルオロメタン（密度1.48g/c
c）を同じく合流部に輸送し、整流子にて合流させ静止
型混合器を通して吐出させた。極めて安定して均一な７
０デニールの網状フイラメントを得た。ところが、この
整流子を取り外しブレーカプレートのみにて吐出させる
と溶解不充分となり継続糸しか得られなかった。
この実施例からも本考案の整流子を備えたフラッシュ紡
糸用の高分子溶液調整装置が均一溶解に極めて高価があ
ることが分る。
糸用の高分子溶液調整装置が均一溶解に極めて高価があ
ることが分る。
＜考案の効果＞ 本考案によれば極めて単純廉価な装置にて容易に均一な
高分子溶液が得られ、その工業的価値は極めて大きい。
即ち、熱可塑性高分子であれば、大抵の高分子から高分
子溶液が得られ、印刷・コーテイング、製糸分野で効果
を発揮する。
高分子溶液が得られ、その工業的価値は極めて大きい。
即ち、熱可塑性高分子であれば、大抵の高分子から高分
子溶液が得られ、印刷・コーテイング、製糸分野で効果
を発揮する。
就中、高温高圧下でなければ調整できない高分子溶液に
対して特に効果がある。例えば、高密度ポリエチレン等
のポリオレフインをハロゲン化炭化水素に溶解させて高
分子溶液を調整し、然る後大気中にフラツシユ紡糸して
網状繊維ないしフイブリツド（短繊維塊）を製造する際
には著しい効果がある。本考案により始めて押出機を用
いてフラツシユ紡糸が可能となり、その経済的効果は顕
著である。
対して特に効果がある。例えば、高密度ポリエチレン等
のポリオレフインをハロゲン化炭化水素に溶解させて高
分子溶液を調整し、然る後大気中にフラツシユ紡糸して
網状繊維ないしフイブリツド（短繊維塊）を製造する際
には著しい効果がある。本考案により始めて押出機を用
いてフラツシユ紡糸が可能となり、その経済的効果は顕
著である。
第１図は本考案の整流子を単軸押出機に組み込んだ高分
子溶液調整装置の一例を示す図面である。第２図は本考
案の装置に備えた整粒子の一例を示した断面図である。 １：単軸押出機のバレル、２：スクリユー、３：ブレー
カープレート、４：溶剤配管、５：導管、６：整流子、
７：整流子の小孔、８：静止型混合器、９：溶剤、10：
高分子溶液、11：高分子流、12：フランヂ、13：整流子
の鍔（つば）、14：整流子のテーパー、15：整流子の入
口、16：整流子の円筒部、17：整流子の小孔配列部、1
8：整流子の末端、19：整流子の円筒部外面
子溶液調整装置の一例を示す図面である。第２図は本考
案の装置に備えた整粒子の一例を示した断面図である。 １：単軸押出機のバレル、２：スクリユー、３：ブレー
カープレート、４：溶剤配管、５：導管、６：整流子、
７：整流子の小孔、８：静止型混合器、９：溶剤、10：
高分子溶液、11：高分子流、12：フランヂ、13：整流子
の鍔（つば）、14：整流子のテーパー、15：整流子の入
口、16：整流子の円筒部、17：整流子の小孔配列部、1
8：整流子の末端、19：整流子の円筒部外面
Claims (1)
- 【請求項１】押出機からの高分子融液１１と溶剤配管４
からの溶剤９を該押出機に付設した導管５にて合流さ
せ，この合流点以降に静止型混合器８を連設する調整装
置であって，該押出機に連設する該導管５内に配設する
該高分子融液の流入口と流出口を有する整流子６が中空
の円筒であり，該円筒の一方が開孔し他方が封止され，
該高分子融液が該円筒の内部の空間から該円筒に穿孔さ
れた小孔７より流出する構造をなし，且つ該小孔が円筒
軸に対して直角に多数配設されていることを特徴とする
フラッシュ紡糸用の高分子溶液調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986052124U JPH069785Y2 (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 高分子溶液調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986052124U JPH069785Y2 (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 高分子溶液調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62166267U JPS62166267U (ja) | 1987-10-22 |
| JPH069785Y2 true JPH069785Y2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=30877014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986052124U Expired - Lifetime JPH069785Y2 (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 高分子溶液調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH069785Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5320548A (en) * | 1976-08-10 | 1978-02-24 | Shizuki Electric | Lightning alarm device |
-
1986
- 1986-04-09 JP JP1986052124U patent/JPH069785Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62166267U (ja) | 1987-10-22 |
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