JPH07205147A - プラスチック廃棄物処理装置 - Google Patents
プラスチック廃棄物処理装置Info
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- JPH07205147A JPH07205147A JP179394A JP179394A JPH07205147A JP H07205147 A JPH07205147 A JP H07205147A JP 179394 A JP179394 A JP 179394A JP 179394 A JP179394 A JP 179394A JP H07205147 A JPH07205147 A JP H07205147A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/0026—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics by agglomeration or compacting
-
- 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
- B29C48/385—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages using two or more serially arranged screws in separate barrels
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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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)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 第1段押出機1から第2段押出機を介してペ
レット製造装置3に廃棄樹脂6A,6B を送り込むように構
成され、第1段押出機1を、第1加熱装置を有する第1
バレル21内に互いに並行に配置されてスクリュー山が噛
み合い互いに逆方向に回転駆動される2本の第1スクリ
ュー軸22A,22B を備えた2軸式異方向回転型に構成し、
第2段押出機2を、第2バレル41内に回転自在に配置さ
れた1本の第2スクリュー軸42を有する単軸式に構成し
た。 【効果】 2軸式第1段押出機により、原料の喰い込み
および輸送力を向上できて廃棄樹脂フィルムの連続供給
も可能となる。2台の押出機を折り曲げた状態やUター
ン状態で接続配置することができ、設置面積を縮小でき
る。
レット製造装置3に廃棄樹脂6A,6B を送り込むように構
成され、第1段押出機1を、第1加熱装置を有する第1
バレル21内に互いに並行に配置されてスクリュー山が噛
み合い互いに逆方向に回転駆動される2本の第1スクリ
ュー軸22A,22B を備えた2軸式異方向回転型に構成し、
第2段押出機2を、第2バレル41内に回転自在に配置さ
れた1本の第2スクリュー軸42を有する単軸式に構成し
た。 【効果】 2軸式第1段押出機により、原料の喰い込み
および輸送力を向上できて廃棄樹脂フィルムの連続供給
も可能となる。2台の押出機を折り曲げた状態やUター
ン状態で接続配置することができ、設置面積を縮小でき
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、工場等から排出される
プラスチック廃棄物やプラスチック不良品を加熱溶融し
てペレット状に形成して再利用するためのプラスチック
廃棄物処理装置に関する。
プラスチック廃棄物やプラスチック不良品を加熱溶融し
てペレット状に形成して再利用するためのプラスチック
廃棄物処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、プラスチックの有効利用および再
資源化のために、プラスチック不良品やプラスチック廃
棄物を粉砕して、そのまま15〜20%程度バージン原料と
混合して再利用を行っている。この方法は安価ではある
が、特に見掛け比重が小さいことや含有異物などに起因
する問題点が多いため、プラスチック不良品やプラスチ
ック廃棄物の粉砕物を押出機と造粒装置を使用してペレ
ット化し再利用する方法が採用されている。
資源化のために、プラスチック不良品やプラスチック廃
棄物を粉砕して、そのまま15〜20%程度バージン原料と
混合して再利用を行っている。この方法は安価ではある
が、特に見掛け比重が小さいことや含有異物などに起因
する問題点が多いため、プラスチック不良品やプラスチ
ック廃棄物の粉砕物を押出機と造粒装置を使用してペレ
ット化し再利用する方法が採用されている。
【0003】この処理装置は、図7に示すように、プラ
スチック不良品やプラスチック廃棄物を搬入コンベヤ装
置61により、押込装置62のトレイ62aに送り込
み、トレイ62aの底部に設けた押込具62bを駆動モ
ーター62cにより回転駆動して、強制的に単軸押出機
63の供給口63aに送り込み、押出機63のバレル6
3b内でヒーター63cにより加熱溶融させるととも
に、スクリュー63dより混練攪拌させ、吐出口63e
から造粒機に送り込むものである。
スチック不良品やプラスチック廃棄物を搬入コンベヤ装
置61により、押込装置62のトレイ62aに送り込
み、トレイ62aの底部に設けた押込具62bを駆動モ
ーター62cにより回転駆動して、強制的に単軸押出機
63の供給口63aに送り込み、押出機63のバレル6
3b内でヒーター63cにより加熱溶融させるととも
に、スクリュー63dより混練攪拌させ、吐出口63e
から造粒機に送り込むものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の処理装
置は、廃棄樹脂粉砕品や廃棄樹脂フィルムの安定した喰
い込みと輸送が困難であるという問題があった。この問
題を解決するために、たとえば2軸押出機を使用して喰
い込みと輸送を改善することも考えられるが、加熱溶融
機能や昇圧機能などを付与すると、押出機の全長が長く
なり、設置面積も大きくなって高コストになるという問
題があった。
置は、廃棄樹脂粉砕品や廃棄樹脂フィルムの安定した喰
い込みと輸送が困難であるという問題があった。この問
題を解決するために、たとえば2軸押出機を使用して喰
い込みと輸送を改善することも考えられるが、加熱溶融
機能や昇圧機能などを付与すると、押出機の全長が長く
なり、設置面積も大きくなって高コストになるという問
題があった。
【0005】本発明は、上記問題点を解決して、廃棄樹
脂粉砕品はもちろん廃棄樹脂フィルムも安定した喰い込
みと輸送が行えて効率よく溶融混練することができ、装
置全体をコンパクトに構成できるとともに製造コストも
低くできるプラスチック廃棄物処理装置を提供すること
を目的とする。
脂粉砕品はもちろん廃棄樹脂フィルムも安定した喰い込
みと輸送が行えて効率よく溶融混練することができ、装
置全体をコンパクトに構成できるとともに製造コストも
低くできるプラスチック廃棄物処理装置を提供すること
を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のプラスチック廃棄物処理装置は、プラスチ
ック廃棄物原料を加熱溶融して混練し、造粒装置により
ペレット状に形成するプラスチック廃棄物処理装置であ
って、加熱装置を有する第1バレル内に互いに並行に配
置されてスクリュー山が噛み合い、互いに逆方向に回転
駆動される2本の第1スクリュー軸と、第1バレルの上
流端側で第1スクリュー軸のスクリュー山が互いに合流
する方向に回転する側に形成された原料投入口と、第1
バレルの下流端側に形成された第1樹脂吐出口とを具備
した2軸式相対方向回転型の第1段押出機を設け、第2
バレル内に回転自在に配置された1本の第2スクリュー
軸と、第2バレルの上流端側に形成されて前記第1樹脂
吐出口と接続された樹脂供給口と、第2バレルの下流端
側に形成されて造粒装置のダイに接続された第2樹脂吐
出口とを具備した単軸式の第2段押出機を設けたもので
ある。
めに本発明のプラスチック廃棄物処理装置は、プラスチ
ック廃棄物原料を加熱溶融して混練し、造粒装置により
ペレット状に形成するプラスチック廃棄物処理装置であ
って、加熱装置を有する第1バレル内に互いに並行に配
置されてスクリュー山が噛み合い、互いに逆方向に回転
駆動される2本の第1スクリュー軸と、第1バレルの上
流端側で第1スクリュー軸のスクリュー山が互いに合流
する方向に回転する側に形成された原料投入口と、第1
バレルの下流端側に形成された第1樹脂吐出口とを具備
した2軸式相対方向回転型の第1段押出機を設け、第2
バレル内に回転自在に配置された1本の第2スクリュー
軸と、第2バレルの上流端側に形成されて前記第1樹脂
吐出口と接続された樹脂供給口と、第2バレルの下流端
側に形成されて造粒装置のダイに接続された第2樹脂吐
出口とを具備した単軸式の第2段押出機を設けたもので
ある。
【0007】また上記構成において、第1段押出機の第
1スクリュー軸の中間位置に樹脂の送り抵抗となる抵抗
体をそれぞれ設けるとともに、これら抵抗体の上流側の
第1スクリュー軸のスクリュー山外周部に、複数の気体
抜き用切欠きを形成したものである。
1スクリュー軸の中間位置に樹脂の送り抵抗となる抵抗
体をそれぞれ設けるとともに、これら抵抗体の上流側の
第1スクリュー軸のスクリュー山外周部に、複数の気体
抜き用切欠きを形成したものである。
【0008】さらに上記構成において、第1段押出機の
第1樹脂吐出口に、樹脂中の異物を除去可能な大口径で
目の荒い第1スクリーン部材を設けるとともに、第2段
押出機の第2樹脂吐出口に、樹脂中の異物を除去可能な
目の細かい第2スクリーン部材を設けたものである。
第1樹脂吐出口に、樹脂中の異物を除去可能な大口径で
目の荒い第1スクリーン部材を設けるとともに、第2段
押出機の第2樹脂吐出口に、樹脂中の異物を除去可能な
目の細かい第2スクリーン部材を設けたものである。
【0009】さらにまた上記構成において、第1段押出
機で少なくとも原料供給口に対応するフィード部を多条
のスクリュー山を有するスクリュー軸としたものであ
る。また、抵抗体と気体抜き用切欠きを形成した第1段
押出機に配置する第2段押出機において、樹脂供給口上
流側の第2バレルに、樹脂中の空気を排出するベント口
を設けたものである。
機で少なくとも原料供給口に対応するフィード部を多条
のスクリュー山を有するスクリュー軸としたものであ
る。また、抵抗体と気体抜き用切欠きを形成した第1段
押出機に配置する第2段押出機において、樹脂供給口上
流側の第2バレルに、樹脂中の空気を排出するベント口
を設けたものである。
【0010】
【作用】上記構成において、押出機を第1段押出機と第
2段押出機の2台で構成したので、第1段押出機と第2
段押出機の長さをそれぞれ半減することができ、全長と
して1台で構成するのと同じであっても、両押出機を折
り曲げた状態で配置できるので、狭角度またはUターン
状態で接続することにより、設置面積を大幅に縮小でき
るとともに、工場などの設置面に対応してL形などの任
意の設置面に配置することができる。また、第1段押出
機を2軸式としたので、樹脂材料の喰い込み能力および
輸送力を向上させて、効率よく溶融混練を行うことがで
き、廃棄樹脂フィルムであっても良好に連続して供給す
ることができる。
2段押出機の2台で構成したので、第1段押出機と第2
段押出機の長さをそれぞれ半減することができ、全長と
して1台で構成するのと同じであっても、両押出機を折
り曲げた状態で配置できるので、狭角度またはUターン
状態で接続することにより、設置面積を大幅に縮小でき
るとともに、工場などの設置面に対応してL形などの任
意の設置面に配置することができる。また、第1段押出
機を2軸式としたので、樹脂材料の喰い込み能力および
輸送力を向上させて、効率よく溶融混練を行うことがで
き、廃棄樹脂フィルムであっても良好に連続して供給す
ることができる。
【0011】また、第1段押出機の第1スクリュー軸に
抵抗体と切欠きを設けたので、抵抗体により樹脂を圧縮
して樹脂に含まれた水分蒸気や揮発物などを切欠きを介
して原料投入口に追い出すことができ、気体の同伴を確
実に防止することができて、樹脂中に空気を取込みやす
い2軸式押出機の問題点を解決することができる。
抵抗体と切欠きを設けたので、抵抗体により樹脂を圧縮
して樹脂に含まれた水分蒸気や揮発物などを切欠きを介
して原料投入口に追い出すことができ、気体の同伴を確
実に防止することができて、樹脂中に空気を取込みやす
い2軸式押出機の問題点を解決することができる。
【0012】さらに、面積の広く目の荒い第1スクリー
ン部材と目の細かい第2スクリーン部材と2段階で樹脂
に含まれる異物を除去できるので、清浄な樹脂を得るこ
とができるとともに、異物の多い樹脂原料を使用しても
スクリーン部材の交換回数が少なくてすむ。
ン部材と目の細かい第2スクリーン部材と2段階で樹脂
に含まれる異物を除去できるので、清浄な樹脂を得るこ
とができるとともに、異物の多い樹脂原料を使用しても
スクリーン部材の交換回数が少なくてすむ。
【0013】さらにまた、第1段押出機のフィード部を
多条スクリュー山に形成したので、廃棄樹脂破砕品およ
び廃棄樹脂フィルムの喰い込みをさらに良好に行うこと
ができ、さらに効率の良い押出が期待できる。
多条スクリュー山に形成したので、廃棄樹脂破砕品およ
び廃棄樹脂フィルムの喰い込みをさらに良好に行うこと
ができ、さらに効率の良い押出が期待できる。
【0014】また、抵抗体と気体抜き用切欠きを形成し
た第1段押出機に配置する第2段押出機において、ベン
ト口から自然排気することで、通常の樹脂の脱気を充分
に行える。また強制脱気することにより、吸湿性の高い
樹脂であっても充分に脱気することができる。
た第1段押出機に配置する第2段押出機において、ベン
ト口から自然排気することで、通常の樹脂の脱気を充分
に行える。また強制脱気することにより、吸湿性の高い
樹脂であっても充分に脱気することができる。
【0015】
【実施例】以下、本発明に係るプラスチック廃棄物処理
装置の一実施例を図1〜図6に基づいて説明する。
装置の一実施例を図1〜図6に基づいて説明する。
【0016】このプラスチック廃棄物処理装置は、図1
に示すように、第1段押出機1と第2段押出機2とペレ
ット製造装置(造粒装置)3からなり、第1段押出機1
と第2段押出機2は平面視L字形に接続されて配置さ
れ、ペレット製造装置3の排出水槽4は第1段押出機1
と並行に、全体として平面視U字形に配置されて、全長
を短くするとともに全体設置面積の削減が図られてい
る。そして、第1段押出機1の原料供給シュート5の側
部近傍には、ロール状の廃棄樹脂フィルム6Aを回転自
在に支持して繰り出し可能なロール廃棄物保持棚7と、
プラスチック廃棄物の廃棄樹脂破砕品6Bを収容する破
砕原料容器8とが設置され、ペレット製造装置3の排出
水槽4の出口にペレット取出コンベヤ9と脱水機10が
配置され、さらにその近傍に制御盤兼用の操作盤11が
配置されている。
に示すように、第1段押出機1と第2段押出機2とペレ
ット製造装置(造粒装置)3からなり、第1段押出機1
と第2段押出機2は平面視L字形に接続されて配置さ
れ、ペレット製造装置3の排出水槽4は第1段押出機1
と並行に、全体として平面視U字形に配置されて、全長
を短くするとともに全体設置面積の削減が図られてい
る。そして、第1段押出機1の原料供給シュート5の側
部近傍には、ロール状の廃棄樹脂フィルム6Aを回転自
在に支持して繰り出し可能なロール廃棄物保持棚7と、
プラスチック廃棄物の廃棄樹脂破砕品6Bを収容する破
砕原料容器8とが設置され、ペレット製造装置3の排出
水槽4の出口にペレット取出コンベヤ9と脱水機10が
配置され、さらにその近傍に制御盤兼用の操作盤11が
配置されている。
【0017】第1段押出機1は、図2,図3に示すよう
に、横長の長円形断面の第1バレル21内に、水平面内
で互いに並行に2本の第1スクリュー軸22A,22B
が配置され、第1スクリュー軸に形成されたスクリュー
山(ねじ山または螺旋フライトともいう)23a,23
b,23cが互いに深く噛み合って、第1駆動装置24
により回転数N1 =最大60r.p.m 以下、適正には60r.p.
m 〜50r.p.m の範囲で矢印E,F方向で示す互いに逆の
内回り方向(以下内回り相対方向という)に回転駆動さ
れるように構成されている。この第1駆動装置24は、
第1駆動モーター24aと減速機24bとトルク分配器
24cとで構成されている。
に、横長の長円形断面の第1バレル21内に、水平面内
で互いに並行に2本の第1スクリュー軸22A,22B
が配置され、第1スクリュー軸に形成されたスクリュー
山(ねじ山または螺旋フライトともいう)23a,23
b,23cが互いに深く噛み合って、第1駆動装置24
により回転数N1 =最大60r.p.m 以下、適正には60r.p.
m 〜50r.p.m の範囲で矢印E,F方向で示す互いに逆の
内回り方向(以下内回り相対方向という)に回転駆動さ
れるように構成されている。この第1駆動装置24は、
第1駆動モーター24aと減速機24bとトルク分配器
24cとで構成されている。
【0018】前記第1バレル21は、単一で設けられる
場合の約半分前後の短い長さ〔L1=11×D1 (スクリ
ュー径)〕に形成され、上流側から第1フィード部
A1 、相遷移部B1 および送出部C1 が設けられてい
る。そして、第1バレル21の外周面には、第1フィー
ド部A1 、相遷移部B1 および送出部C1 にそれぞれ対
応して第1加熱装置25A,25B,25Cが設けられ
ている。
場合の約半分前後の短い長さ〔L1=11×D1 (スクリ
ュー径)〕に形成され、上流側から第1フィード部
A1 、相遷移部B1 および送出部C1 が設けられてい
る。そして、第1バレル21の外周面には、第1フィー
ド部A1 、相遷移部B1 および送出部C1 にそれぞれ対
応して第1加熱装置25A,25B,25Cが設けられ
ている。
【0019】第1フィード部A1 には、第1バレル21
でスクリュー山23aが互いに合流する上面側に原料供
給口26が形成されて原料供給シュート5が設けられ、
ロール廃棄物保持棚7から廃棄樹脂フィルム6Aがガイ
ド部材7aを介して搬入されるとともに、破砕原料容器
8から廃棄樹脂破砕品6Bが気送パイプ8aを介して搬
入されるように構成されている。また第1フィード部A
1 のスクリュー山23aは、一条でもよいが、多条たと
えば2条の平行溝形に形成され、1条に比較してギヤポ
ンプの原理に基づく確動送り機構により廃棄樹脂フィル
ム6Aを確実に噛み込ませるとともに、廃棄樹脂破砕品
6Bの喰い込み能力も向上させ、輸送能力および生産能
力の向上を図っている。このスクリュー山23aの溝の
深さH1=0.2 ×D1 (スクリュー径)の深溝に形成さ
れている。
でスクリュー山23aが互いに合流する上面側に原料供
給口26が形成されて原料供給シュート5が設けられ、
ロール廃棄物保持棚7から廃棄樹脂フィルム6Aがガイ
ド部材7aを介して搬入されるとともに、破砕原料容器
8から廃棄樹脂破砕品6Bが気送パイプ8aを介して搬
入されるように構成されている。また第1フィード部A
1 のスクリュー山23aは、一条でもよいが、多条たと
えば2条の平行溝形に形成され、1条に比較してギヤポ
ンプの原理に基づく確動送り機構により廃棄樹脂フィル
ム6Aを確実に噛み込ませるとともに、廃棄樹脂破砕品
6Bの喰い込み能力も向上させ、輸送能力および生産能
力の向上を図っている。このスクリュー山23aの溝の
深さH1=0.2 ×D1 (スクリュー径)の深溝に形成さ
れている。
【0020】相遷移部B1 のスクリュー山23bは、第
1フィード部A1 のスクリュー山23aより浅い1条の
平行溝形で、その下流端位置に両第1スクリュー軸22
A,22Bで位置ずれして円柱体状の抵抗体27A,2
7Bがそれぞれ突設されている。一般に内回り相対方向
2軸式押出機は、単軸押出機に比べてスクリュー山の封
じ込み効果により、樹脂原料と一緒に空気を巻き込みや
すいが、この実施例では、図6に示すように前記抵抗体
27A,27Bを設けると共に、図5に示すように第1
フィード部A1 および相遷移部B1 のスクリュー山23
a,23bの外周部に、空気抜き用切欠き28を周方向
一定間隔毎4か所にそれぞれ形成することにより、固体
状および流体状の樹脂を抵抗体27A,27Bで圧縮し
て剪断し、樹脂の可塑化、溶融を促進させて樹脂中に巻
き込んだ空気や廃棄樹脂フィルム6Aおよび廃棄樹脂破
砕品6B中の揮発性不純物、吸湿された水分蒸気等の同
伴を防止するとともに、後方に押し出して原料供給口2
6から排出するように構成されている。
1フィード部A1 のスクリュー山23aより浅い1条の
平行溝形で、その下流端位置に両第1スクリュー軸22
A,22Bで位置ずれして円柱体状の抵抗体27A,2
7Bがそれぞれ突設されている。一般に内回り相対方向
2軸式押出機は、単軸押出機に比べてスクリュー山の封
じ込み効果により、樹脂原料と一緒に空気を巻き込みや
すいが、この実施例では、図6に示すように前記抵抗体
27A,27Bを設けると共に、図5に示すように第1
フィード部A1 および相遷移部B1 のスクリュー山23
a,23bの外周部に、空気抜き用切欠き28を周方向
一定間隔毎4か所にそれぞれ形成することにより、固体
状および流体状の樹脂を抵抗体27A,27Bで圧縮し
て剪断し、樹脂の可塑化、溶融を促進させて樹脂中に巻
き込んだ空気や廃棄樹脂フィルム6Aおよび廃棄樹脂破
砕品6B中の揮発性不純物、吸湿された水分蒸気等の同
伴を防止するとともに、後方に押し出して原料供給口2
6から排出するように構成されている。
【0021】送出部C1 のスクリュー山23cは、相遷
移部B1 のスクリュー山23bと同様に浅い1条の平行
溝形に形成されている。送出部C1 の下流端に形成され
た第1樹脂吐出口29には、第1スクリュー軸22A,
22Bの端部に接近して、上流側に第1スクリーン部材
31を支持する第1ブレーカープレート30が配置され
ている。前記第1ブレーカープレート30は多数の樹脂
通過孔が形成され、第1スクリーン部材31は荒いたと
えばメッシュ♯30〜♯40の金網が使用される。また第1
ブレーカープレート30と第1スクリーン31は、それ
ぞれ第1バレル21の内断面と同一形状で樹脂通過面積
が広く確保されており、これにより、ごみや異物が多量
に混入した樹脂原料であっても、第1スクリーン部材3
1の交換頻度を少なくすることに寄与している。
移部B1 のスクリュー山23bと同様に浅い1条の平行
溝形に形成されている。送出部C1 の下流端に形成され
た第1樹脂吐出口29には、第1スクリュー軸22A,
22Bの端部に接近して、上流側に第1スクリーン部材
31を支持する第1ブレーカープレート30が配置され
ている。前記第1ブレーカープレート30は多数の樹脂
通過孔が形成され、第1スクリーン部材31は荒いたと
えばメッシュ♯30〜♯40の金網が使用される。また第1
ブレーカープレート30と第1スクリーン31は、それ
ぞれ第1バレル21の内断面と同一形状で樹脂通過面積
が広く確保されており、これにより、ごみや異物が多量
に混入した樹脂原料であっても、第1スクリーン部材3
1の交換頻度を少なくすることに寄与している。
【0022】第1段押出機1は上述したように、2軸式
内回り相対方向回転型であるとともに、バレル長さL1
=11×D1 と短く形成し、スクリュー軸22A,22B
の回転数N1max=最大60r.p.m 以下と低くし、さらに第
1フィード部A1 の溝の深さH1 =0.2 ×D1 と深くし
て噛み合い隙間を大きくすることで、樹脂の滞留時間t
1 と剪断速度γ1 =πD1 ・N1max /H1 を共に小さ
くして低温押出を実現している。これは、滞留時間t1
×剪断速度γ1 =滞留時間t1 ×πD1 ・N1m ax /H
1 で表される値と、全体の剪断エネルギー量(発熱量)
が極めて近い関係にあり、低温押出の尺度としても考え
られることから、この実施例では滞留時間t1 および剪
断速度γ1 も小さいことから、第1段押出機1の剪断エ
ネルギー量が極めて小さく、したがって、内部の剪断発
熱を除去するための冷却装置が不要になるという優れた
効果を奏することになり、省エネルギー、低コストを促
進する要因となっている。このように剪断エネルギー量
が小さいことは、後述する実験結果によって、第1段押
出機1の比動力(第1駆動モーター24aの消費動力/
押出量)が0.06〜0.13となり、従来の2軸式押出機の比
動力0.25〜0.30に比較して、1/2以下の小さい値とな
っていることでも明らかである。
内回り相対方向回転型であるとともに、バレル長さL1
=11×D1 と短く形成し、スクリュー軸22A,22B
の回転数N1max=最大60r.p.m 以下と低くし、さらに第
1フィード部A1 の溝の深さH1 =0.2 ×D1 と深くし
て噛み合い隙間を大きくすることで、樹脂の滞留時間t
1 と剪断速度γ1 =πD1 ・N1max /H1 を共に小さ
くして低温押出を実現している。これは、滞留時間t1
×剪断速度γ1 =滞留時間t1 ×πD1 ・N1m ax /H
1 で表される値と、全体の剪断エネルギー量(発熱量)
が極めて近い関係にあり、低温押出の尺度としても考え
られることから、この実施例では滞留時間t1 および剪
断速度γ1 も小さいことから、第1段押出機1の剪断エ
ネルギー量が極めて小さく、したがって、内部の剪断発
熱を除去するための冷却装置が不要になるという優れた
効果を奏することになり、省エネルギー、低コストを促
進する要因となっている。このように剪断エネルギー量
が小さいことは、後述する実験結果によって、第1段押
出機1の比動力(第1駆動モーター24aの消費動力/
押出量)が0.06〜0.13となり、従来の2軸式押出機の比
動力0.25〜0.30に比較して、1/2以下の小さい値とな
っていることでも明らかである。
【0023】第1段押出機1の第1樹脂吐出口29に接
続管32を介して接続された単軸式第2段押出機2は、
図4に示すように、円形断面の第2バレル41内に、第
2スクリュー軸42が回転自在に配置され、第2駆動モ
ーター43aと減速機43bからなる第2駆動装置43
により、スクリュー軸42の回転数N2 =70r.p.m 以下
で特に60〜70r.p.m の範囲で矢印G方向に回転駆動され
るように構成されている。この第2バレル41は、単一
で設けられる場合の約半分前後の短い長さ〔L 2 =12×
D2 (スクリュー径)〕に形成され、上流側から第2フ
ィード部A2 、圧縮部B2 および計量部C2 が設けられ
ている。そして、圧縮部B2 および軽量部C2 の第2バ
レル41の外周面には、第2バレル41の温度に対応し
て選択的に使用される冷却装置44Aと加熱装置44B
が設けられ、また第2フィード部A2 にはベント口部材
45が、樹脂の漏出を防止するために、接続管32が接
続された樹脂供給口40の上流側側部位置(上部位置で
も可能)に貫設されている。
続管32を介して接続された単軸式第2段押出機2は、
図4に示すように、円形断面の第2バレル41内に、第
2スクリュー軸42が回転自在に配置され、第2駆動モ
ーター43aと減速機43bからなる第2駆動装置43
により、スクリュー軸42の回転数N2 =70r.p.m 以下
で特に60〜70r.p.m の範囲で矢印G方向に回転駆動され
るように構成されている。この第2バレル41は、単一
で設けられる場合の約半分前後の短い長さ〔L 2 =12×
D2 (スクリュー径)〕に形成され、上流側から第2フ
ィード部A2 、圧縮部B2 および計量部C2 が設けられ
ている。そして、圧縮部B2 および軽量部C2 の第2バ
レル41の外周面には、第2バレル41の温度に対応し
て選択的に使用される冷却装置44Aと加熱装置44B
が設けられ、また第2フィード部A2 にはベント口部材
45が、樹脂の漏出を防止するために、接続管32が接
続された樹脂供給口40の上流側側部位置(上部位置で
も可能)に貫設されている。
【0024】このベント口部材45には第2スクリュー
軸42の下方(回転方向下流側)に向く吸引ホース用接
続口45aが設けられており、第1段押出機1の抵抗体
27A,27Bと第1フィード部A1 および相遷移部B
1 のスクリュー山23a,23bに形成した空気抜き用
切欠き28とにより、気体を原料供給口26に排出させ
ているので、多くの場合ホース用接続口45aを開放し
ておくだけで、樹脂中に残存する気体を充分に除去する
ことができるが、特にホース用接続口45aに真空ポン
プを接続して強制的に脱気することにより、吸湿性の高
い樹脂であっても気体を充分に除去することができる。
軸42の下方(回転方向下流側)に向く吸引ホース用接
続口45aが設けられており、第1段押出機1の抵抗体
27A,27Bと第1フィード部A1 および相遷移部B
1 のスクリュー山23a,23bに形成した空気抜き用
切欠き28とにより、気体を原料供給口26に排出させ
ているので、多くの場合ホース用接続口45aを開放し
ておくだけで、樹脂中に残存する気体を充分に除去する
ことができるが、特にホース用接続口45aに真空ポン
プを接続して強制的に脱気することにより、吸湿性の高
い樹脂であっても気体を充分に除去することができる。
【0025】また、第2フィード部A2 の溝は、深さH
2f=0.15×D2 が深く形成されて、第1段押出機1から
不安定に送られてくる溶融樹脂を吸引して安定させると
ともに、飢餓状態にしてベント口における樹脂の盛り上
がりを防止し、かつ第2段押出機2の上流端から樹脂が
漏れだすのを防いでいる。
2f=0.15×D2 が深く形成されて、第1段押出機1から
不安定に送られてくる溶融樹脂を吸引して安定させると
ともに、飢餓状態にしてベント口における樹脂の盛り上
がりを防止し、かつ第2段押出機2の上流端から樹脂が
漏れだすのを防いでいる。
【0026】第2スクリュー軸42は第2フィード部A
2 から圧縮部B2 、計量部C2 と順に浅い溝となるスク
リュー山46a,46b,46cがそれぞれ形成され、
第2フィード部A2 の溝の深さH2f=0.15×D2 と深く
形成されるとともに、計量部C2 の溝の深さH2m=0.05
×D2 と浅く形成されて、圧縮比(H2f/H2m)≧3と
することで、第2バレル41の長さが短くても安定した
押出が可能なように構成されている。また、この第2段
押出機2では、第2スクリュー軸42の回転数を60〜70
r.p.m 以下とするとともに、第2バレル41の長さL2
=12×D2 と短くし、さらに冷却装置44Aにより冷却
することで、低温押出を実現し、溶融樹脂の劣化を防止
している。
2 から圧縮部B2 、計量部C2 と順に浅い溝となるスク
リュー山46a,46b,46cがそれぞれ形成され、
第2フィード部A2 の溝の深さH2f=0.15×D2 と深く
形成されるとともに、計量部C2 の溝の深さH2m=0.05
×D2 と浅く形成されて、圧縮比(H2f/H2m)≧3と
することで、第2バレル41の長さが短くても安定した
押出が可能なように構成されている。また、この第2段
押出機2では、第2スクリュー軸42の回転数を60〜70
r.p.m 以下とするとともに、第2バレル41の長さL2
=12×D2 と短くし、さらに冷却装置44Aにより冷却
することで、低温押出を実現し、溶融樹脂の劣化を防止
している。
【0027】第2バレル41の下流端の第2樹脂吐出口
47には、上流側に第2スクリーン部材49を支持する
第2ブレーカープレート48が配置され、この第2スク
リーン部材49には、メッシュ♯80以上の目の細かいも
の、目詰まりや強度を考慮すると実用的には♯80〜♯12
0 の金網が使用される。
47には、上流側に第2スクリーン部材49を支持する
第2ブレーカープレート48が配置され、この第2スク
リーン部材49には、メッシュ♯80以上の目の細かいも
の、目詰まりや強度を考慮すると実用的には♯80〜♯12
0 の金網が使用される。
【0028】ペレット製造装置3は、樹脂圧入口51a
に第2段押出機2の第2樹脂吐出口47が接続されると
ともに、1本の樹脂入口51aから複数に分岐された押
出成形通路51cが形成されたダイ51と、ダイ51の
押出口51bに臨んで配置されて押出口51bから連続
して押し出されてくる小径の円柱体状の樹脂を適当な長
さに切断してペレットを形成する回転式カッター54
と、この回転式カッター54を駆動軸53を介して回転
する切断刃用モーター52と、ダイ51と回転式カッタ
ー54を覆うとともに、内部に冷却水を流送して切断さ
れたペレットを水冷する冷却ケーシング55とで構成さ
れている。
に第2段押出機2の第2樹脂吐出口47が接続されると
ともに、1本の樹脂入口51aから複数に分岐された押
出成形通路51cが形成されたダイ51と、ダイ51の
押出口51bに臨んで配置されて押出口51bから連続
して押し出されてくる小径の円柱体状の樹脂を適当な長
さに切断してペレットを形成する回転式カッター54
と、この回転式カッター54を駆動軸53を介して回転
する切断刃用モーター52と、ダイ51と回転式カッタ
ー54を覆うとともに、内部に冷却水を流送して切断さ
れたペレットを水冷する冷却ケーシング55とで構成さ
れている。
【0029】上記構成における作用を説明する。 (1)第1段押出機1が第1加熱器25A〜25Cによ
り第1バレル21が加熱されるとともに、第1駆動装置
24によりスクリュー軸22A,22Bが回転駆動さ
れ、ロール廃棄物保持棚7に保持された廃棄樹脂フィル
ム6Aがガイド部材7aを介して原料供給シュート5に
供給されるとともに、廃棄樹脂破砕品6Bが破砕原料容
器8から気送パイプ8aを介して原料供給シュート5に
供給される。
り第1バレル21が加熱されるとともに、第1駆動装置
24によりスクリュー軸22A,22Bが回転駆動さ
れ、ロール廃棄物保持棚7に保持された廃棄樹脂フィル
ム6Aがガイド部材7aを介して原料供給シュート5に
供給されるとともに、廃棄樹脂破砕品6Bが破砕原料容
器8から気送パイプ8aを介して原料供給シュート5に
供給される。
【0030】(2)第1段押出機1では、第1フィード
部A1 に設けた2条のスクリュー山23aによるギヤポ
ンプの原理に基づく確動送り効果で廃棄樹脂フィルム6
Aを確実に噛み込ませ、さらに廃棄樹脂破砕品6Bを高
い喰い込み力で確実に喰い込ませ、高い輸送能力で第1
フィード部A1 から相遷移部B1 に送り込む。
部A1 に設けた2条のスクリュー山23aによるギヤポ
ンプの原理に基づく確動送り効果で廃棄樹脂フィルム6
Aを確実に噛み込ませ、さらに廃棄樹脂破砕品6Bを高
い喰い込み力で確実に喰い込ませ、高い輸送能力で第1
フィード部A1 から相遷移部B1 に送り込む。
【0031】(3)相遷移部B1 では、抵抗体27A,
27Bにより固体状および流体状の樹脂を圧縮して剪断
し、樹脂の可塑化、溶融を促進させ、スクリュー山23
a,23bの封じ込み効果により巻き込んだ空気や、廃
棄樹脂フィルム6Aおよび廃棄樹脂破砕品6B中の揮発
性不純物、吸湿された水分蒸気等の同伴を阻止するとと
もに、スクリュー山23a,23bの外周部に形成され
た空気抜き用切欠き28を介して後方に押し出し、原料
供給口26から排出する。
27Bにより固体状および流体状の樹脂を圧縮して剪断
し、樹脂の可塑化、溶融を促進させ、スクリュー山23
a,23bの封じ込み効果により巻き込んだ空気や、廃
棄樹脂フィルム6Aおよび廃棄樹脂破砕品6B中の揮発
性不純物、吸湿された水分蒸気等の同伴を阻止するとと
もに、スクリュー山23a,23bの外周部に形成され
た空気抜き用切欠き28を介して後方に押し出し、原料
供給口26から排出する。
【0032】(4)送出部C1 では、第1樹脂吐出口2
9に配設されて樹脂通過面積が広く確保された第1ブレ
ーカープレート30と第1スクリーン31により、廃棄
樹脂原料混入した比較的大きいごみや異物が除去され
る。
9に配設されて樹脂通過面積が広く確保された第1ブレ
ーカープレート30と第1スクリーン31により、廃棄
樹脂原料混入した比較的大きいごみや異物が除去され
る。
【0033】(5)第1樹脂吐出口29から接続管32
を介して第2段押出機2の樹脂供給口40に送り出され
た樹脂は、第2フィード部A2 の深い溝により、溶融樹
脂を吸引して不安定な送りを緩和させるとともに、飢餓
状態にしてベント口における樹脂の盛り上がりを防止
し、樹脂中に残存する気体をベント口部材45から自然
脱気または強制脱気させる。
を介して第2段押出機2の樹脂供給口40に送り出され
た樹脂は、第2フィード部A2 の深い溝により、溶融樹
脂を吸引して不安定な送りを緩和させるとともに、飢餓
状態にしてベント口における樹脂の盛り上がりを防止
し、樹脂中に残存する気体をベント口部材45から自然
脱気または強制脱気させる。
【0034】(6)溶融樹脂は第2フィード部A2 から
圧縮部B2 、計量部C2 と順に送られ、その圧縮比が3
以上に設定されることで、第2バレル41の長さが短く
ても安定して押出される。そして第2スクリュー軸42
の低い回転数(60〜70r.p.m以下)と短い第2バレル4
1の長さ(L2 =12×D2 )と、冷却装置44Aとによ
り、低温押出して溶融樹脂の劣化が防止される。さら
に、第2樹脂吐出口47の第2ブレーカープレート48
と目の細かい第2スクリーン部材49により、樹脂中に
混在する細かい異物ごみが除去されて押し出される。
圧縮部B2 、計量部C2 と順に送られ、その圧縮比が3
以上に設定されることで、第2バレル41の長さが短く
ても安定して押出される。そして第2スクリュー軸42
の低い回転数(60〜70r.p.m以下)と短い第2バレル4
1の長さ(L2 =12×D2 )と、冷却装置44Aとによ
り、低温押出して溶融樹脂の劣化が防止される。さら
に、第2樹脂吐出口47の第2ブレーカープレート48
と目の細かい第2スクリーン部材49により、樹脂中に
混在する細かい異物ごみが除去されて押し出される。
【0035】(7)第2樹脂吐出口47からペレット製
造装置3のダイ51に供給された樹脂は、1本の樹脂入
口51aから複数に分岐された押出成形通路51cに送
られて押出口51bから小径の円柱体状に形成され連続
して押し出される。そして、回転式カッター54によ
り、樹脂を適当な長さに切断されてペレットに成形さ
れ、冷却ケーシング55内の冷却水中に落下されてペレ
ットが冷却固化される。さらに排出水槽4から脱水機1
0に送られて製品トレイ56に排出される。
造装置3のダイ51に供給された樹脂は、1本の樹脂入
口51aから複数に分岐された押出成形通路51cに送
られて押出口51bから小径の円柱体状に形成され連続
して押し出される。そして、回転式カッター54によ
り、樹脂を適当な長さに切断されてペレットに成形さ
れ、冷却ケーシング55内の冷却水中に落下されてペレ
ットが冷却固化される。さらに排出水槽4から脱水機1
0に送られて製品トレイ56に排出される。
【0036】次に下記の仕様によるプラスチック廃棄物
処理装置を使用して、複数種類の廃棄樹脂からペレット
を製造した実験結果を説明する。ここで使用した第1段
押出機1は、 ・2軸式内回り相対方向型 ・第1スクリュー軸22A,22Bの外径:D1 =70
mm ・第1バレル21の長さ :L1 =11
×D1 =770mm ・第1ブレーカープレート30 :長円形 ・第1スクリーン部材31 :♯40×1 また、第2段押出機2は、 ・単軸式 ・第2スクリュー軸42の外径 :D2 =70
mm ・第2バレル41の長さ :L2 =12
×D1 =840mm ・第2フィード部A2 の溝の深さ :H2f=12
mm ・計量部C2 の溝の深さ :H2m= 4
mm ・圧縮比 :H2f/H2m
=3 ・ベント口 :第2フィード部A2 の上流側で開放ま
たは真空吸引 ・第2ブレーカープレート48 :直径70mm
円形 ・第2スクリーン部材49 :♯30×1,♯
80×1,♯40×1 である。
処理装置を使用して、複数種類の廃棄樹脂からペレット
を製造した実験結果を説明する。ここで使用した第1段
押出機1は、 ・2軸式内回り相対方向型 ・第1スクリュー軸22A,22Bの外径:D1 =70
mm ・第1バレル21の長さ :L1 =11
×D1 =770mm ・第1ブレーカープレート30 :長円形 ・第1スクリーン部材31 :♯40×1 また、第2段押出機2は、 ・単軸式 ・第2スクリュー軸42の外径 :D2 =70
mm ・第2バレル41の長さ :L2 =12
×D1 =840mm ・第2フィード部A2 の溝の深さ :H2f=12
mm ・計量部C2 の溝の深さ :H2m= 4
mm ・圧縮比 :H2f/H2m
=3 ・ベント口 :第2フィード部A2 の上流側で開放ま
たは真空吸引 ・第2ブレーカープレート48 :直径70mm
円形 ・第2スクリーン部材49 :♯30×1,♯
80×1,♯40×1 である。
【0037】実験A この実験では、厚み25μmのOPP不良フィルム(ポリ
プロピレン2軸延伸フィルム)とOPP不良フィルム粉
砕品(見掛け比重ρ=0.05g/cm3 )を同時供給してペ
レットを製造した。この結果を表1および表2に示す。
プロピレン2軸延伸フィルム)とOPP不良フィルム粉
砕品(見掛け比重ρ=0.05g/cm3 )を同時供給してペ
レットを製造した。この結果を表1および表2に示す。
【0038】
【表1】
【0039】
【表2】
【0040】表1および表2によれば、物性劣化のない
良質のぺレットを製造できた。 実験B この実験では、厚み25〜40μmのEVOHフィルム(エ
チレンビニルアルコール共重合体)のトリミング不良品
を供給してペレットを製造した。この結果を表3および
表4に示す。
良質のぺレットを製造できた。 実験B この実験では、厚み25〜40μmのEVOHフィルム(エ
チレンビニルアルコール共重合体)のトリミング不良品
を供給してペレットを製造した。この結果を表3および
表4に示す。
【0041】
【表3】
【0042】
【表4】
【0043】EVOHフィルムは、高いガスバリヤー性
を有しているものの、吸水性も高い樹脂であるが、上記
表3および表4によれば、開放ベントであっても、気泡
のない良質のペレットが製造できた。
を有しているものの、吸水性も高い樹脂であるが、上記
表3および表4によれば、開放ベントであっても、気泡
のない良質のペレットが製造できた。
【0044】実験C PC(ポリカーボネイト樹脂)フィルムの粉砕品で、見
掛け比重0.18g/cm3のものを供給してペレットを製造
した。その結果を表5および表6に示す。
掛け比重0.18g/cm3のものを供給してペレットを製造
した。その結果を表5および表6に示す。
【0045】
【表5】
【0046】
【表6】
【0047】PCフィルムは室温で0.3 %程度の吸水性
があり、溶融過程で酸化、劣化し易い樹脂であるが、ベ
ント口から真空吸引することにより、物性劣化のない良
質のペレットを得ることができた。
があり、溶融過程で酸化、劣化し易い樹脂であるが、ベ
ント口から真空吸引することにより、物性劣化のない良
質のペレットを得ることができた。
【0048】実験D PET−G樹脂(ポリエチレン・ラレフタレートの共重
合品)の粉砕品で、見掛け比重0.43g/cm3 のものを供
給してペレットを製造した。その結果を表7および表8
に示す。
合品)の粉砕品で、見掛け比重0.43g/cm3 のものを供
給してペレットを製造した。その結果を表7および表8
に示す。
【0049】
【表7】
【0050】
【表8】
【0051】PET−G樹脂は室温で0.4 %程度の高い
吸水性があり、溶融過程で加水分解して急激な粘度低下
を起こし、ペレット化が難しい樹脂であるが、適正な温
度管理と、効果的なベント口吸引により、気泡の巻き込
みのない良質のペレットが得られた。
吸水性があり、溶融過程で加水分解して急激な粘度低下
を起こし、ペレット化が難しい樹脂であるが、適正な温
度管理と、効果的なベント口吸引により、気泡の巻き込
みのない良質のペレットが得られた。
【0052】上記実施例によれば、 (1)押出機を第1段押出機1と第2段押出機2の2台
を直列に連結して構成したので、第1段押出機1と第2
段押出機2とを、1段の押出機のみで構成するのに比べ
てそれぞれ約半分のバレル長さに形成することができる
とともに、両押出機を接続管32を介して連結した状態
で任意の角度位置に配置することができ、設置に必要な
面積や必要な長さを半減することができる。
を直列に連結して構成したので、第1段押出機1と第2
段押出機2とを、1段の押出機のみで構成するのに比べ
てそれぞれ約半分のバレル長さに形成することができる
とともに、両押出機を接続管32を介して連結した状態
で任意の角度位置に配置することができ、設置に必要な
面積や必要な長さを半減することができる。
【0053】(2)第1段押出機1を内回り相対方向回
転型2軸式としたので、ギヤポンプの原理に基づく確動
送り機構により、廃棄樹脂粉砕品6Bの喰い込み能力お
よび輸送能力を向上させるとともに、廃棄樹脂フィルム
6Aの連続した喰い込み供給を可能として、廃棄樹脂フ
ィルム6Aと廃棄樹脂粉砕品6Bとを同時にまたは別々
に供給することができる。
転型2軸式としたので、ギヤポンプの原理に基づく確動
送り機構により、廃棄樹脂粉砕品6Bの喰い込み能力お
よび輸送能力を向上させるとともに、廃棄樹脂フィルム
6Aの連続した喰い込み供給を可能として、廃棄樹脂フ
ィルム6Aと廃棄樹脂粉砕品6Bとを同時にまたは別々
に供給することができる。
【0054】また第1フィード部A1 を深溝(H1 =0.
2 ×D1 )に形成するとともに、多条たとえば2条の溝
形に形成したので、1条に比較して廃棄樹脂フィルム6
Aをより確実に噛み込ませるとともに、廃棄樹脂破砕品
6Bの喰い込み能力を向上させて生産能力を増大させる
ことができる。
2 ×D1 )に形成するとともに、多条たとえば2条の溝
形に形成したので、1条に比較して廃棄樹脂フィルム6
Aをより確実に噛み込ませるとともに、廃棄樹脂破砕品
6Bの喰い込み能力を向上させて生産能力を増大させる
ことができる。
【0055】(3)一般に相対方向2軸式押出機は、単
軸押出機に比べてスクリュー山の封じ込み効果により、
樹脂原料と一緒に空気を巻き込みやすいが、この実施例
では、第1スクリュー軸22A,22Bに形成した抵抗
体27A,27Bおよび空気抜き用切欠き28により、
樹脂を圧縮して樹脂中に巻き込んだ空気や揮発性不純
物、吸湿された水分蒸気等を後方に押し出して原料供給
口26から排出することができるとともに、抵抗体27
A,27Bによる圧縮で樹脂を剪断して可塑化、溶融を
促進させることができる。
軸押出機に比べてスクリュー山の封じ込み効果により、
樹脂原料と一緒に空気を巻き込みやすいが、この実施例
では、第1スクリュー軸22A,22Bに形成した抵抗
体27A,27Bおよび空気抜き用切欠き28により、
樹脂を圧縮して樹脂中に巻き込んだ空気や揮発性不純
物、吸湿された水分蒸気等を後方に押し出して原料供給
口26から排出することができるとともに、抵抗体27
A,27Bによる圧縮で樹脂を剪断して可塑化、溶融を
促進させることができる。
【0056】また、これら抵抗体27A,27Bと空気
抜き用切欠き28とにより、樹脂中の気体を充分に脱気
させることができるので、第2押出機2における脱気
は、樹脂供給口40の上流側に貫設されたベント口部材
45を、多くの場合開放するだけでよく、特に吸湿性の
高い樹脂の場合のみ真空吸引させることで樹脂中の気体
を充分に除去することができる。
抜き用切欠き28とにより、樹脂中の気体を充分に脱気
させることができるので、第2押出機2における脱気
は、樹脂供給口40の上流側に貫設されたベント口部材
45を、多くの場合開放するだけでよく、特に吸湿性の
高い樹脂の場合のみ真空吸引させることで樹脂中の気体
を充分に除去することができる。
【0057】(4)第1段押出機1の第1樹脂吐出口2
9と、第2段押出機2の第2樹脂吐出口47に、それぞ
れ第1,第2ブレーカープレート30,48と第1,第
2スクリーン部材31,49を配置したので、2段階に
わたって樹脂中のごみや異物を除去することができ、清
浄なペレットを得ることができる。また、第1スクリー
ン31は、それぞれ第1バレル21の内断面と同一形状
で樹脂通過面積が広く確保したことから、ごみや異物が
多量に混入した樹脂原料であっても、スクリーン部材3
1,49の交換頻度を少なくすることができ、メンテナ
ンスが楽になる。
9と、第2段押出機2の第2樹脂吐出口47に、それぞ
れ第1,第2ブレーカープレート30,48と第1,第
2スクリーン部材31,49を配置したので、2段階に
わたって樹脂中のごみや異物を除去することができ、清
浄なペレットを得ることができる。また、第1スクリー
ン31は、それぞれ第1バレル21の内断面と同一形状
で樹脂通過面積が広く確保したことから、ごみや異物が
多量に混入した樹脂原料であっても、スクリーン部材3
1,49の交換頻度を少なくすることができ、メンテナ
ンスが楽になる。
【0058】(5)第1段押出機1は、バレル長さを短
くするとともにスクリュー軸22A,22Bの回転数を
低くし、さらに第1フィード部A1 の溝の深さと深くし
て噛み合い隙間を大きくすることで、樹脂の滞留時間と
剪断速度とを共に小さくして低温押出を実現し、さらに
第2押出機2は、第2バレル41の長さを短くするとと
もに第2スクリュー軸42の回転数を低くし、さらに冷
却装置44Aにより冷却することで、低温押出を実現し
ており、溶融樹脂の無用な劣化を防止し、ペレットの製
品特性を向上させることができる。
くするとともにスクリュー軸22A,22Bの回転数を
低くし、さらに第1フィード部A1 の溝の深さと深くし
て噛み合い隙間を大きくすることで、樹脂の滞留時間と
剪断速度とを共に小さくして低温押出を実現し、さらに
第2押出機2は、第2バレル41の長さを短くするとと
もに第2スクリュー軸42の回転数を低くし、さらに冷
却装置44Aにより冷却することで、低温押出を実現し
ており、溶融樹脂の無用な劣化を防止し、ペレットの製
品特性を向上させることができる。
【0059】(6)第2押出機2において、第2フィー
ド部A2 の第2スクリュー軸42の溝を深く形成するこ
とにより、第1段押出機1から不安定に送られてくる溶
融樹脂を吸引して安定させることができるとともに、飢
餓状態にしてベント口における樹脂の盛り上がりを防止
でき、かつ第2段押出機2の上流端から樹脂が漏れだす
のを防止することができる。また、第2フィード部A2
の溝の深さを深く形成するとともに計量部C2 の溝の深
さを浅く形成することにより、圧縮比を3以上として、
第2バレル41の長さが短くても安定した押出を行うこ
とができる。
ド部A2 の第2スクリュー軸42の溝を深く形成するこ
とにより、第1段押出機1から不安定に送られてくる溶
融樹脂を吸引して安定させることができるとともに、飢
餓状態にしてベント口における樹脂の盛り上がりを防止
でき、かつ第2段押出機2の上流端から樹脂が漏れだす
のを防止することができる。また、第2フィード部A2
の溝の深さを深く形成するとともに計量部C2 の溝の深
さを浅く形成することにより、圧縮比を3以上として、
第2バレル41の長さが短くても安定した押出を行うこ
とができる。
【0060】
【発明の効果】以上に述べたごとく本発明によれば、押
出機を第1段押出機と第2段押出機の2台で構成したの
で、第1段押出機と第2段押出機の長さをそれぞれ半減
することができ、全長として1台で構成するのと同じで
あっても、両押出機を折り曲げた状態で配置できるの
で、狭角度またはUターン状態で接続することにより、
設置面積を大幅に縮小できるとともに、工場などの設置
面に対応してL形などの任意の設置面に配置することが
できる。また、第1段押出機を2軸式としたので、樹脂
材料の喰い込み能力および輸送力を向上させて、効率よ
く溶融混練を行うことができ、廃棄樹脂フィルムであっ
ても良好に連続して供給することができる。
出機を第1段押出機と第2段押出機の2台で構成したの
で、第1段押出機と第2段押出機の長さをそれぞれ半減
することができ、全長として1台で構成するのと同じで
あっても、両押出機を折り曲げた状態で配置できるの
で、狭角度またはUターン状態で接続することにより、
設置面積を大幅に縮小できるとともに、工場などの設置
面に対応してL形などの任意の設置面に配置することが
できる。また、第1段押出機を2軸式としたので、樹脂
材料の喰い込み能力および輸送力を向上させて、効率よ
く溶融混練を行うことができ、廃棄樹脂フィルムであっ
ても良好に連続して供給することができる。
【0061】また、第1段押出機の第1スクリュー軸に
抵抗体と切欠きを設けたので、抵抗体により樹脂を圧縮
して樹脂に含まれた水分蒸気や揮発物などを切欠きを介
して原料投入口に追い出すことができ、気体の同伴を確
実に防止することができて、樹脂中に空気を取込みやす
い2軸式押出機の問題点を解決することができる。
抵抗体と切欠きを設けたので、抵抗体により樹脂を圧縮
して樹脂に含まれた水分蒸気や揮発物などを切欠きを介
して原料投入口に追い出すことができ、気体の同伴を確
実に防止することができて、樹脂中に空気を取込みやす
い2軸式押出機の問題点を解決することができる。
【0062】さらに、面積の広く目の荒い第1スクリー
ン部材と目の細かい第2スクリーン部材と2段階で樹脂
に含まれる異物を除去できるので、清浄な樹脂を得るこ
とができるとともに、異物の多い樹脂原料を使用しても
スクリーン部材の交換回数を少なくてもよい。
ン部材と目の細かい第2スクリーン部材と2段階で樹脂
に含まれる異物を除去できるので、清浄な樹脂を得るこ
とができるとともに、異物の多い樹脂原料を使用しても
スクリーン部材の交換回数を少なくてもよい。
【0063】さらにまた、第1段押出機のフィード部を
多条スクリュー山に形成したので、廃棄樹脂破砕品およ
び廃棄樹脂フィルムの喰い込みをさらに良好に行うこと
ができ、さらに効率の良い押出が期待できる。
多条スクリュー山に形成したので、廃棄樹脂破砕品およ
び廃棄樹脂フィルムの喰い込みをさらに良好に行うこと
ができ、さらに効率の良い押出が期待できる。
【0064】また、抵抗体と気体抜き用切欠きを形成し
た第1段押出機に配置する第2段押出機において、ベン
ト口から自然排気することで、通常の樹脂の脱気を充分
に行うことができ、樹脂中に気泡が乗じることがない。
また、真空ポンプなどを接続して強制脱気することによ
り、吸湿性の高い樹脂であっても充分に脱気することが
できる。
た第1段押出機に配置する第2段押出機において、ベン
ト口から自然排気することで、通常の樹脂の脱気を充分
に行うことができ、樹脂中に気泡が乗じることがない。
また、真空ポンプなどを接続して強制脱気することによ
り、吸湿性の高い樹脂であっても充分に脱気することが
できる。
【図1】本発明に係るプラスチック廃棄物処理装置の一
実施例を示す全体斜視図である。
実施例を示す全体斜視図である。
【図2】同処理装置の構成を示す部分切欠き斜視図であ
る。
る。
【図3】同処理装置の第1段押出機を示す切欠き斜視図
である。
である。
【図4】同処理装置の第2段押出機を示す切欠き斜視図
である。
である。
【図5】図2に示すI−I断面図である。
【図6】図2に示すII−II断面図である。
【図7】従来のプラスチック廃棄物処理装置を示す構成
図である。
図である。
1 第1段押出機 2 第2段押出機 3 ペレット製造装置 5 原料供給シュート 6A 廃棄樹脂フィルム 6B 廃棄樹脂破砕品 7 ロール廃棄物保持棚 8 破砕原料容器 21 第1バレル 22A,22B スクリュー軸 23a〜23c スクリュー山 24 第1駆動装置 25A〜25C 第1加熱器 26 原料供給口 27A,27B 抵抗体 28 空気抜き用切欠き 29 第1樹脂吐出口 30 第1ブレーカープレート 31 第1スクリーン部材 32 接続管 40 樹脂供給口 41 第2バレル 42 第2スクリュー軸 43 第2駆動装置 44A 冷却器 44B 第2加熱器 45 ベント部材 46a〜46c スクリュー山 47 第2樹脂吐出口 48 第2ブレーカープレート 49 第2スクリーン部材 51 ダイ 54 回転式カッター 55 水冷ケーシング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 隅垣 貞夫 大阪府大阪市中央区城見1丁目4番70号 日立造船産業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項1】プラスチック廃棄物原料を加熱溶融して混
練し、造粒装置によりペレット状に成形するプラスチッ
ク廃棄物処理装置であって、 加熱装置を有する第1バレル内に互いに並行に配置され
てスクリュー山が噛み合い、互いに逆方向に回転駆動さ
れる2本の第1スクリュー軸と、第1バレルの上流端側
で第1スクリュー軸のスクリュー山が互いに合流する方
向に回転する側に形成された原料投入口と、第1バレル
の下流端側に形成された第1樹脂吐出口とを具備した2
軸式相対方向回転型の第1段押出機を設け、 第2バレル内に回転自在に配置された1本の第2スクリ
ュー軸と、第2バレルの上流端側に形成されて前記第1
樹脂吐出口と接続された樹脂供給口と、第2バレルの下
流端側に形成されて造粒装置のダイに接続された第2樹
脂吐出口とを具備した単軸式の第2段押出機を設けたこ
とを特徴とするプラスチック廃棄物処理装置。 - 【請求項2】第1段押出機の第1スクリュー軸の中間位
置に樹脂の送り抵抗となる抵抗体をそれぞれ設けるとと
もに、これら抵抗体の上流側の第1スクリュー軸のスク
リュー山外周部に、複数の空気抜き用切欠きを形成した
ことを特徴とする請求項1記載のプラスチック廃棄物処
理装置。 - 【請求項3】第1段押出機の第1樹脂吐出口に、樹脂中
の異物を除去可能な大口径で目の荒い第1スクリーン部
材を設けるとともに、第2段押出機の第2樹脂吐出口
に、樹脂中の異物を除去可能な目の細かい第2スクリー
ン部材を設けたことを特徴とする請求項1または2記載
のプラスチック廃棄物処理装置。 - 【請求項4】第1段押出機で少なくとも原料供給口に対
応するフィード部を多条のスクリュー山を有するスクリ
ュー軸としたことを特徴とする請求項1乃至3記載のプ
ラスチック廃棄物処理装置。 - 【請求項5】第2段押出機の樹脂供給口上流側の第2バ
レルに、樹脂中の空気を排出するベント口を設けたこと
を特徴とする請求項2記載のプラスチック廃棄物処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP179394A JPH07205147A (ja) | 1994-01-13 | 1994-01-13 | プラスチック廃棄物処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP179394A JPH07205147A (ja) | 1994-01-13 | 1994-01-13 | プラスチック廃棄物処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07205147A true JPH07205147A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=11511458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP179394A Pending JPH07205147A (ja) | 1994-01-13 | 1994-01-13 | プラスチック廃棄物処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07205147A (ja) |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-01-13 JP JP179394A patent/JPH07205147A/ja active Pending
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