JPH07256778A - 熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装置および棒状物の連続製造方法 - Google Patents

熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装置および棒状物の連続製造方法

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JPH07256778A
JPH07256778A JP6050790A JP5079094A JPH07256778A JP H07256778 A JPH07256778 A JP H07256778A JP 6050790 A JP6050790 A JP 6050790A JP 5079094 A JP5079094 A JP 5079094A JP H07256778 A JPH07256778 A JP H07256778A
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JP
Japan
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thermoplastic resin
rod
resin
heating cylinder
continuous production
Prior art date
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Pending
Application number
JP6050790A
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English (en)
Inventor
Katsumi Akaike
克美 赤池
Katsuya Ono
勝也 大野
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
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Publication of JPH07256778A publication Critical patent/JPH07256778A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 熱可塑性樹脂の溶融物1を押出すダイス4
と、押出された溶融物1を柱状に保ちながら固化被膜1
0を形成させるための加熱筒9と、柱状の樹脂を固化せ
るための冷却筒4を同軸上に連設したことを特徴とする
熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装置。 【効果】 この発明は熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装
置において、引取り機の工程を省略でき、その結果、工
程が短縮され、スペースも小さくでき、製品にしては表
面に傷がなく、ボイドのない棒状物が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は熱可塑性樹脂棒状物の連
続製造装置および棒状物の連続製造方法に関し、特に高
品質の熱可塑性樹脂の棒状物を簡単な工程で効率よく連
続的に製造する装置および製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】熱可塑性樹脂成形品は射出成形、押出し
成形、圧縮成形等により、最終製品の形状に成形される
ことが多いが、大量生産を必要としないもの、あるいは
形状が極めて複雑だったり、形状に極めて精度が要求さ
れるような場合には、高価な鋳型を作ることは不経済で
あり、また複雑な形状のため鋳型を作ることができない
ことがあり、このような場合には、熱可塑性樹脂の棒状
物を切り出し、切削加工等によって成形品を製造してい
る。
【0003】このような熱可塑性樹脂の棒状物は、通常
は連続押出し成形によって製造される。図2は従来の熱
可塑性樹脂棒状物の連続押出し装置の概略図であり、熱
可塑性樹脂の溶融物1はスクリュー2を備えた押出し機
3からダイス4を経て、同軸上に連設される冷却筒5内
に押出され、冷却筒5で円柱状に固化され、引取機6に
よって棒状物7として引取られる。
【0004】引取機6は鋼製ロール、ゴムロールが多い
が、ベルト式、割り子による締め付け方式等も知られて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし図1に示すよう
な従来の製造装置では、ダイス4から押出された溶融物
1が冷却筒5によって急冷されるため、図1の破線で示
すように、冷却筒5内で固化部8が急速に形成され、棒
状物にボイドが発生する。このボイド発生を防止するた
め、従来から引取機6のロール圧を高くし、かつ引取り
速度を溶融物の押出し速度よりも遅くして、すなわちブ
レーキの機能を持たせることにより冷却筒5内の固化部
8に圧をかけている。実際、完全に固化した棒状物は連
続的に押出されてくるのであるからロールで引取る必要
はないのであるが、マイナスの引取り速度をかけるため
にロール等が用いられている。
【0006】しかしながら、一定のブレーキ力を発生さ
せるためのロールはニップ圧、回転速度、位置関係を正
確に制御する必要があり、その調整は極めて微妙で難し
く、熟練者が経験によっで調整しているのが現状であっ
た。また、引取機の占めるスペースは、制御機構を備え
るほど大きくなり、その分高価になっていた。鋼製ロー
ルやベルトで締め付ける方法では、締め付けによる棒状
物表面への傷が発生し、商品価値が下がる等の問題があ
った。一方、ゴムロールの場合は傷つきにくいが、ゴム
ロールが劣化するため定期的にゴムの巻き替えを行う費
用がかかる問題があった。
【0007】本発明の目的は、このような従来技術の欠
点を解消し、高価な引取機の工程を省略し、なおかつボ
イドが発生せず、表面外観もきれいな熱可塑性樹脂棒状
物を得ることができる連続製造装置と製造方法を提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装置は、熱
可塑性樹脂の溶融物を押出しダイスと、押出された溶融
物を柱状に保ちながら固化被膜を形成させるための加熱
筒と、柱状の樹脂を固化せるための冷却筒を同軸上に連
設したことを特徴とするものであり、また、熱可塑性樹
脂棒状物の連続製造方法は、熱可塑性樹脂をダイスから
溶融状に押出し、該ダイスと同軸上に連設された加熱筒
に溶融物を導くことにより樹脂に固化被膜を形成させ、
次いで同軸上に連設された冷却筒に導くことによって溶
融物を柱状に固化させることを特徴とするものである。
【0009】本発明における熱可塑性樹脂は特に限定さ
れないが、ポリアミド、ポリエステル、ポリアセター
ル、ポリオレフィン、ポリスチレン、ABS、ポリカー
ボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンス
ルフィド等またはこれらの混合物が好ましく、中でもナ
イロン6、ナイロン66、ナイロン12等のポリアミ
ド、PBT、PET等のポリエステル、ポリオキシメチ
レン、オキシメチレン/オキシアルキレン共重合体等の
ポリアセタール、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチ
レン/プロピレン共重合体等のポリオレフィン、または
これらの混合物が更に好ましい。
【0010】棒状物とは、柱状に押出された長尺物で、
通常は断面円形で丸棒と呼ばれるもが好ましく、その直
径は特に限定されないが、好ましくは0.5〜30cm、
更に好ましくは1.0〜20cmとするのがよい。また、
断面角形のものであってもよく、三角形、四角形、六角
形、八角形などにすることができる。ダイスは、押出し
機の先端に接続され、溶融物を吐出するもので、アダプ
ター、フィラープレートとも呼ばれる公知のものを使用
可能である。
【0011】冷却筒とは、所望の断面積を有する筒で、
成形筒、サイジングダイとも呼ばれ、通常冷却水によっ
て冷却できるような構造となっている。なお、本発明の
場合、冷却筒のあとに、更に冷却浴を設置してもよい。
従来の装置は、ダイスから吐出された溶融物は直ちに冷
却筒に導かれるが、本発明では、ダイスと冷却筒の間に
加熱筒を設置する。
【0012】この加熱筒は、溶融物が柱状を形成する際
の断面積(円形では直径)を決定し、かつ周縁部に樹脂
の固化被膜を形成させるものである。したがって、所望
の内径と長さ、加熱手段を有している必要がある。加熱
手段は設定温度によって選ぶことができるが、電熱ヒー
ター、スチーム、熱水等を使用することができる。なか
でも電熱ヒーターは最も好ましい手段であり、温度を細
かな温度幅に容易に設定することができる。
【0013】本発明の最大の特徴は、この加熱筒内で樹
脂の固化被膜を形成させることにより、溶融物の吐出圧
が加熱筒内壁を押す圧力を利用して薄い固化被膜に覆わ
れた樹脂と加熱筒の内壁との間に摩擦力を発生させ、こ
の摩擦力で棒状物の押出し速度にブレーキを掛けること
により、溶融樹脂が高密度化し、ボイドの発生を防止す
ると共に、引取り装置を省略化することにある。したが
って、どの程度の摩擦力を発生させれば良いかを決定す
る必要があるが、これは熱可塑性樹脂の種類、棒状物の
直径等で異なる。
【0014】しかし、この摩擦力は加熱筒内壁の面積に
比例し、使用樹脂と内壁材質の摩擦係数と棒状物の直径
から決定されるので、必要とする圧力から加熱筒のサイ
ズを決めることができる。本発明における加熱筒は押出
し方向長さが内径の1/4〜10倍が好ましく、更に好
ましくは1〜5倍である。1/4倍未満では被膜形成が
十分でなく、10倍を越えると後方の被膜が厚くなり、
溶融物の内壁への圧力が及ばなくなる可能性があり好ま
しくない。
【0015】また、加熱筒内壁の温度は使用する樹脂の
融点より20〜100℃低い温度に設定することが好ま
しい。融点との差が20℃未満では被膜形成が十分でな
く、100℃を越えると後方の被膜が厚くなり、溶融物
の内壁への圧力が及ばなくなる可能性があり好ましくな
い。形成させる被膜の厚さは樹脂の種類、棒状物の直径
によって異なるが、0.05〜10mmが好ましく、更に
好ましくは1.0〜5.0mmである。この範囲以外の被
膜厚さでは安定したブレーキ力が得られる良好な棒状物
が得られにくい。
【0016】また、加熱筒の出口と入口での被膜の厚さ
の比は、2倍以下が好ましく、更に好ましくは1.5倍
以下であり、これらは加熱筒内壁温度、内壁径と長さの
比等を調節することによって調整することができる。図
1は本発明の熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装置を示す
概略図であり、熱可塑性樹脂等の溶融物1はスクリュー
2を備えた押出し機3からダイス4を経て、同軸上に連
設される加熱筒9に導かれ、ここで溶融物1は円柱状を
形成する。この加熱筒9は樹脂の融点より低い温度であ
るが加熱されているので、溶融物1は急に固化すること
なく円柱状の外周に固化被膜10を形成する。固化被膜
10は極めて薄いものであるため溶融物1の吐出圧力を
受けて矢印のように加熱筒9の内壁を押圧する。そこで
被膜10と加熱筒の内壁の間に摩擦力が発生し、棒状物
7の押出し方向に対抗するブレーキが掛かる。
【0017】ダイス4から吐出される溶融物1は等速度
で吐出されているため、加熱筒9と冷却筒5の内部の溶
融樹脂は押出し機3から吐出される樹脂により圧縮され
る力を受ける。この力により棒状物中心部で発生しよう
とするボイドに溶融樹脂を補充することができ、ボイド
の発生が抑制される。棒状物7は押出し力により連続的
に押出されてくるので引取り装置は不要である。また、
ロールによる締め付け工程がないので棒状物の表面には
傷がなく外観もきれいである。
【0018】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。 実施例および比較例 図1に示す装置(実施例)と図2に示す装置(比較例)
を使用して下記条件でポリアセタールの棒状物を得た。 棒状物の直径:8.0cm 冷却筒の温度:20℃ 引取り速度:38cm/hr 加熱筒温度:120℃ 加熱筒長さ:11.0cm 本発明の実施例では得られた棒状物にボイドが見られ
ず、外観もきれいであったが、比較例のものはボイドが
発生し、外周面にはロールで締め付けた傷が見られた。
【0019】
【発明の効果】本発明は上述の構成を採ることにより、
引取り機の工程を省略でき、その結果、工程が短縮さ
れ、スペースも小さくでき、製品に対しては表面に傷が
なく、ボイドのない棒状物が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装置を
示す概略図である。
【図2】比較例からなる熱可塑性樹脂棒状物の連続製造
装置を示す概略図である。
【符号の説明】
1 熱可塑性樹脂の溶融物 2 スクリュ
ー 3 押出し機 4 ダイス 5 冷却筒 7 棒状物 9 加熱筒 10 固化被膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29K 77:00 B29L 23:00

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性樹脂の溶融物を押出しダイス
    と、押出された溶融物を柱状に保ちながら固化被膜を形
    成させるための加熱筒と、柱状の樹脂を固化せるための
    冷却筒を同軸上に連設したことを特徴とする熱可塑性樹
    脂棒状物の連続製造装置。
  2. 【請求項2】 加熱筒の押出し方向長さが内径の1/4
    〜10倍であることを特徴とする請求項1記載の熱可塑
    性樹脂棒状物の連続製造装置。
  3. 【請求項3】 熱可塑性樹脂をダイスから溶融状に押出
    し、該ダイスと同軸上に連設された加熱筒に溶融物を導
    くことにより樹脂に固化被膜を形成させ、次いで同軸上
    に連設された冷却筒に導くことによって溶融物を柱状に
    固化させることを特徴とする熱可塑性樹脂棒状物の連続
    製造方法。
  4. 【請求項4】 加熱筒の内壁温度を溶融樹脂の融点より
    20〜100℃低い温度に維持することを特徴とする請
    求項3記載の熱可塑性樹脂棒状物の連続製造方法。
  5. 【請求項5】 加熱筒の出口と入口における樹脂の固化
    被膜の厚さの比が2倍以下になるように加熱筒の温度お
    よび長さを調節することを特徴とする請求項3記載の熱
    可塑性樹脂棒状物の連続製造方法。
  6. 【請求項6】 固化被膜の厚さが0.05〜10mmであ
    ることを特徴とする請求項3記載の熱可塑性棒状物の連
    続製造方法。
  7. 【請求項7】 熱可塑性樹脂がポリアミド、ポリエステ
    ル、ポリアセタールおよびポリオレフィンから選ばれた
    少なくとも1種の樹脂であることを特徴とする請求項1
    または2記載の熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装置。
  8. 【請求項8】 熱可塑性樹脂がポリアミド、ポリエステ
    ル、ポリアセタールおよびポリオレフィンから選ばれた
    少なくとも1種の樹脂であることを特徴とする請求項3
    〜6のいずれか記載の熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装
    置。
JP6050790A 1994-03-22 1994-03-22 熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装置および棒状物の連続製造方法 Pending JPH07256778A (ja)

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JP6050790A JPH07256778A (ja) 1994-03-22 1994-03-22 熱可塑性樹脂棒状物の連続製造装置および棒状物の連続製造方法

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JPH07256778A true JPH07256778A (ja) 1995-10-09

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JP (1) JPH07256778A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002264195A (ja) * 2001-03-14 2002-09-18 Heisei Polymer Co Ltd 樹脂棒状物および樹脂棒状物の製造方法ならびに製造装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002264195A (ja) * 2001-03-14 2002-09-18 Heisei Polymer Co Ltd 樹脂棒状物および樹脂棒状物の製造方法ならびに製造装置

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