JPH09239726A - タンデム型混練装置及びそれを用いた熱可塑性樹脂及び／又はゴムの混練方法 - Google Patents

タンデム型混練装置及びそれを用いた熱可塑性樹脂及び／又はゴムの混練方法

Info

Publication number
JPH09239726A
JPH09239726A JP8054842A JP5484296A JPH09239726A JP H09239726 A JPH09239726 A JP H09239726A JP 8054842 A JP8054842 A JP 8054842A JP 5484296 A JP5484296 A JP 5484296A JP H09239726 A JPH09239726 A JP H09239726A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
kneading
screw
stage
kneader
rubber
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.)
Pending
Application number
JP8054842A
Other languages
English (en)
Inventor
Masami Nakaya
谷 誠 巳 仲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP8054842A priority Critical patent/JPH09239726A/ja
Publication of JPH09239726A publication Critical patent/JPH09239726A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7476—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants
    • B29B7/7495—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants for mixing rubber
    • 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
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/465—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft each shaft comprising rotor parts of the Banbury type in addition to screw parts
    • 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
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7466—Combinations of similar mixers
    • 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
    • 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
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温混練特性に優れた熱可塑性樹脂及び／又
はゴムの配合物を、混練押出処理能力の低下を伴なわず
に、製造するためのタンデム型混練装置及びそれを用い
る混練方法を提供する。 【解決手段】 タンデム型混練装置において、少なくと
も第１段目及び第２段目の混練機が二軸混練機であるこ
とを特徴とするタンデム型混練装置、並びに、それを用
いた熱可塑性樹脂及び／又はゴムの連続混練方法におい
て、少なくとも第１段目及び第２段目の混練機に二軸混
練機を用いると共に、前記第１段目混練機のスクリュー
又はローターの回転速度を２００〜１，０００ｒｐｍ、
第２段目混練機のスクリュー又はローターの回転速度を
２０〜４００ｒｐｍの範囲内とし、かつ、第２段目混練
機のスクリュー又はローターの回転速度を第１段目混練
機のスクリュー又はローターの回転速度の二分の一以下
の速度で混練することを特徴とする熱可塑性樹脂及び／
又はゴムの混練方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、１種類又は２種類
以上の組成の熱可塑性樹脂及び／又はゴムよりなる原材
料を連続的に溶融混練させて、低温混練特性に優れた熱
可塑性樹脂及び／又はゴムの配合物を製造するためのタ
ンデム型混練装置及びそれを用いた熱可塑性樹脂及び／
又はゴムの混練方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、混練機は、重合反応器で製造さ
れたパウダー状の熱可塑性樹脂やゴム等をペレット化す
ると同時に、得られる熱可塑性樹脂やゴム等の改質を行
なうため、或いは、二種類以上の組成の熱可塑性樹脂及
び／又はゴムよりなる原材料を混練して新規な組成物を
得る等のために、この種の技術分野においては広範囲に
使用されている。従って、コストカットを行なう等のた
め大容量の混練処理能力とすることや、或いは、物性の
優れた製品を得る等のためには、常に、混練機の混練性
能の向上が求められている。それ故、単軸押出機を出発
点とする混練機の混練性能を改良するために、従来よ
り、各種形状の混練機が提案されている。その様に改良
された混練機の中で、広く一般に使用されているものと
しては、スクリュー又はローターを二軸とした混練機で
あって、これらは主として、 独国ワーナー社のＺＳＫ機に代表される二軸混練押
出機と、 米国ファレル社のＦＣＭ機をオリジナルとする高速
二軸混練機の二種類に大別されている。これらの混練機
は、種々のたび重なる改良が行なわれた結果、徐々にで
はあるが性能が向上して、最近では時間当たりの押出量
で約３０ｔ／時間までの大容量の処理能力が得られるま
でに至っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記混
練機では、得られる混練物の物性が品質的に満足できる
ものでなく、中でも、低樹脂温度下での混練が要求され
る様な原材料を用いたものや、用途であるものは、未だ
に不十分な性能の状態のままである。特に、高粘度の熱
可塑性樹脂及び／又はゴムに関しては、混練時の剪断力
による発熱量が著しく大きくなってしまうため、これが
熱可塑性樹脂又はゴム温度の上昇に繋がり、結果的に、
得られる熱可塑性樹脂又はゴムの熱劣化による物性の低
下が余儀なくされている。従って、この様な熱可塑性樹
脂又はゴムの熱劣化を防止するために、混練機のスクリ
ュー又はローターの回転速度を低下させて、混練時の剪
断力による発熱が激しくならない程度の混練速度にする
と、得られる混練物は混練が不足することとなり、得ら
れる熱可塑性樹脂又はゴムの所期の物性が得られないば
かりか、混練機の混練押出処理能力の点についても著し
い低下を伴なう等の事態が生じるので、上記期待に応え
ることができなかった。それ故、未だ熱可塑性樹脂及び
／又はゴムの混練装置として完全なものとなるまでには
至っていない。
【０００４】この様な混練押出処理能力の向上並びに混
練物の高品質化等の市場での高度の要求性能に対処する
ため、上記混練機を単軸混練機と単軸混練機との組み合
わせや、第１段目に二軸混練機、第２段目に単軸混練機
を組み合わせる等の、同種或いは異種の複数の混練機を
直列に連結するタンデム型押出機も提案され実用化され
ている。しかしながら、上記の問題点に対する性能で
は、やはり十分であるとは言えず、それが適用されるも
のは特殊な用途や目的のもののみに限定されている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、特定の条件を満足する
タンデム型混練装置及びそれを用いた熱可塑性樹脂及び
／又はゴムの混練方法により、低温混練が可能で、混練
物の品質を大幅に向上させながら、大容量の処理能力が
得られることを見出だし、本発明を完成するに至ったも
のである。すなわち、本発明のタンデム型混練装置は、
タンデム型混練装置において、少なくとも第１段目及び
第２段目の混練機が二軸混練機であることを特徴とする
ものである。また、本発明のもう一つの発明である混練
方法は、タンデム型混練装置を用いて連続混練する熱可
塑性樹脂及び／又はゴムの混練方法において、少なくと
も第１段目及び第２段目の混練機に二軸混練機を用いる
と共に、前記第１段目混練機のスクリュー又はローター
の回転速度を２００〜１，０００ｒｐｍ、第２段目混練
機のスクリュー又はローターの回転速度を２０〜４００
ｒｐｍの範囲内とし、かつ、第２段目混練機のスクリュ
ー又はローターの回転速度を第１段目混練機のスクリュ
ー又はローターの回転速度の二分の一以下の速度で混練
することを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
[I] 原材料熱可塑性樹脂及び／又はゴム 本発明のタンデム型混練装置を用いた１種又は２種以上
の組成の熱可塑性樹脂及び／又はゴムの連続混練方法に
おいて用いられる熱可塑性樹脂としては、その種類が特
に限定されるものではないが、通常、ポリプロピレン、
ポリエチレン、プロピレン・エチレン共重合体樹脂、エ
チレン・酢酸ビニル共重合体樹脂等のオレフィン系重合
体及び共重合体樹脂、汎用ポリスチレン樹脂（ＧＰＰ
Ｓ）、耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）、アクリ
ロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体樹脂（ＡＢ
Ｓ）等のスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂（ＰＶ
Ｃ）、ポリアセタール樹脂（ＰＡ）、ポリブチレンテレ
フタレート樹脂（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレー
ト樹脂（ＰＥＴ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポ
リフェニレンエーテル樹脂（ＰＰＥ）等のエンジニアリ
ングプラスチックスを代表的なものとして挙げることが
できる。これらの中でも、特に熱による劣化が大きい、
ポリプロピレン、ポリエチレン等のオレフィン系重合体
及び共重合体樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・ス
チレン共重合体樹脂を用いることが好ましい。これら熱
可塑性樹脂成分には、発明の目的を著しく損なわない範
囲内で後記ゴム成分や、タルク、シリカ、炭酸カルシウ
ム等の無機配合材等の各種の配合材を配合することもで
きる。
【０００７】また、本発明においては上記熱可塑性樹脂
ばかりでなく、熱可塑性樹脂とゴムとの混合物を処理し
ても良く、また、ゴム単独で処理しても良い。かかるゴ
ムとしてはその種類を特定されることはないが、エチレ
ン・プロピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ）、エチレン・プ
ロピレン／ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）に代表され
る様なエチレン、α−オレフィンを主成分とするオレフ
ィン共重合体ゴム、スチレン・ブタジエン共重合ゴム
（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニ
トリル・スチレン・ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）等
が用いられる。これらの中でも、特に熱による劣化が大
きい、エチレン、α−オレフィンを主成分とするオレフ
ィン共重合体ゴム、スチレン・ブタジエン共重合ゴムを
用いることが好ましい。
【０００８】[II] タンデム型混練装置 (1) 構 造 本発明のタンデム型混練装置は、複数の混練機を直列に
連結し、その中の混練機の少なくとも第１段目の混練機
と第２段目の混練機がいずれも二軸の混練機を用いたも
のである。第３段目以降の混練機は用いても、或いは、
用いなくても良い。混練機を用いる場合は二軸の混練機
を用いることが好ましい。第１段目の混練機の前に予備
混練機で予備混練することもできる。
【０００９】(2) 第１段目の混練機 本発明のタンデム型混練装置における第１段目の二軸混
練機としては、米国ファレル社ＦＣＭ型機に類似の高速
二軸混練機であっても良く、また、独国ワーナー社ＺＳ
Ｋ型機に代表される二軸混練押出機、その他のものであ
っても良い。しかし、大容量の混練押出処理能力を得る
ためには、第１段目の混練機のスクリュー又はローター
を４００ｒｐｍ以上の高速回転ができる構造とした前者
の二軸混練機であることが好ましい。該混練機にはモー
ターの回転を減速する減速機が設けられている。本発明
のタンデム型混練装置における第１段混練機の混練強度
を調整するためには、混練機のスクリュー又はローター
の回転速度が可変構造に形成されており、また、樹脂出
口部に樹脂流れの抵抗を調整する絞り機構を備えている
ことが好ましい。また、この第１段目の混練機のスクリ
ュー又はローターは両端支持又は片側支持のいずれであ
っても良い。
【００１０】(3) 第２段目の混練機 本発明のタンデム型混練装置における第２段目の二軸混
練機としては、米国ファレル社ＦＣＭ型機類似の高速二
軸混練機であっても良く、また、独国ワーナー社ＺＳＫ
型機に代表される二軸混練押出機、その他であっても良
い。しかし、より低い樹脂温度での混練を可能にするた
め、後者のタイプの混練機のスクリュー又はローターを
３００ｒｐｍ以下の低速回転ができる構造とした二軸混
練機であることが好ましい。特に、混練と押出を行なう
二軸混練押出機であることが好ましい。また、第２段目
混練機のスクリュー又はロータの回転速度は可変構造に
形成されていることが好ましい。該混練機にはモーター
の回転を減速する減速機が設けられている。
【００１１】後者の二軸混練押出機には、スクリュー又
はローターの同方向回転型や、異方向回転型が、或い
は、二本のスクリュー又はローターの噛み合い型や、非
噛み合い型等の組み合わせにより多種類のものが存在す
るが、それら各種のいずれの型であっても良い。また、
この第２段目の混練機のスクリュー又はローターは、両
端支持又は片側支持のいずれでも良いが、溶融樹脂排出
の容易さの観点から片側支持であることが望ましい。し
かし、樹脂温度調整のために、第２段目混練機のスクリ
ュー又はロータの回転速度を可変構造であること、並び
に、出口部に絞り機構を持つていることが好ましい。本
発明のタンデム型混練装置における第１段混練機出口か
ら排出される熱可塑性樹脂及び／又はゴムを第２段混練
機へ円滑に供給するためには、第２段二軸混練機入口に
押し込み機を付加するか、第１段混練機出口と第２段混
練機入口とを密閉する接続管を設けることが望ましい。
【００１２】本発明のタンデム型混練装置における第２
段目二軸混練押出機の熱可塑性樹脂及び／又はゴムをペ
レット化する方法としては、ストランド方式、ホットカ
ット方式、或いは、水中カット方式のいずれであっても
良く、何等制約されるところでない。また、ペレット化
の方式に応じて、ダイス上流に高い樹脂圧力を要すれ
ば、必要な昇圧のため、第２段目の混練機の下流側に更
にギヤポンプを結合することも可能である。更に、製品
中の異物を除去するために、ダイス上流側に金属フィル
ターを装着することもできる。また、必要に応じ、第２
段目混練機の入口又は途中の開口部の位置に一部の原材
料を追加的に投入すること、或いは、ガス分を逃すため
のベント口を設けることも可能である。
【００１３】[III] 混練方法 (1) スクリュー又はローターの回転速度 本発明のタンデム型混練装置の混練操作方法について
は、第１段混練機のスクリュー又はローター回転速度
は、２００ｒｐｍ以上、１，０００ｒｐｍ以下の範囲
内、好ましくは３００ｒｐｍ以上、９００ｒｐｍ以下の
範囲内での高速の回転で溶融混練が実施されることが好
ましい。また、第２段目の混練機のスクリュー又はロー
ターの回転速度は、２０ｒｐｍ以上、４００ｒｐｍ以下
の範囲内、好ましくは４０ｒｐｍ以上、２００ｒｐｍ以
下の範囲内での低速の回転で溶融混練が実施されること
が好ましい。また、第２段目混練機のスクリュー又はロ
ータの回転速度は可変構造に形成されており、第２段目
混練機のスクリュー又はロータの回転速度は第１段目混
練機のスクリュー又はロータの回転速度の二分の一（５
０％）以下、好ましくは１０〜４０％の範囲内、の速度
で溶融混練することが好ましい。第１段混練機のスクリ
ュー又はローターの回転速度が上記範囲未満では、原料
供給能力が過少で必要な能力が得られず、著しく不経済
である。一方、上記範囲超過の高速回転の場合、回転に
伴なうスクリュー及びローターの振れにより、バレル又
はシリンダーを損傷する虞がある。また、第２段目混練
機のスクリュー又はローター回転速度が上記範囲を超え
る場合には、樹脂温度が過度に上昇し、樹脂を熱劣化さ
せて目的の品質が得られない。一方、上記範囲未満の場
合は溶融した樹脂の送り能力が著しく低下するので好ま
しくない。また、第２段目混練機のスクリュー又はロー
タの回転速度と第１段目混練機のスクリュー又はロータ
の回転速度との割合が上記範囲を超えるとやはり送り能
力と樹脂温度上昇の問題が生じる。
【００１４】(2) 混練強度の調整 本発明のタンデム型混練装置の操作方法において、混練
強度の調整は特定の狭い範囲に限定されることはない
が、第１段混練部において可塑化、溶融を終了させる様
に、また、第２段目の混練機においては熱可塑性樹脂又
はゴムの温度が過度に上昇して得られる製品の物性を劣
化させない様に、それぞれのスクリュー又はローターの
回転速度及び絞り機構のオリフィスプレートの開度調整
等について応用的操作が推奨される。
【００１５】(3) 操作方法 次に、本発明の操作方法を図面に基づき具体的に説明す
る。図１は、ファレル社型高速二軸混練機を第１段目の
混練機１として用い、ワーナー社型二軸混練押出機を第
２段目の混練機２として用いて組み合わせた本発明実施
例にて用いたタンデム型混練装置３を表わす。
【００１６】図１において、第１段目の混練機１に供給
される熱可塑性樹脂又はゴムの原材料４は、流量調節式
原材料供給機５からシュート６を経て、第１段目の混練
機１の入口部１ａに落下することにより第１段目の混練
機１に供給される。次に、この原材料４は、第１段目の
混練機１のモーター７の回転を減速機８により減速させ
て、第１段目の混練機１のダイス９の内部のスクリュー
１０を回転させ、該スクリュー１０の回転により圧縮さ
れながら，ローター部（混練ゾーン）１１に送られて、
ここで可塑化される。第１段目混練機１での混練強度
は、混練機１の出口部１ｂの絞り機構１２のオリフィス
プレート１２ａの開度によって調整される。第１段目混
練機１を出たロープ状の熱可塑性樹脂又はゴムの原料４
は、第１段混練機出口部１ｂと第２段混練機入口部２ａ
とを密閉する接続管であるシュート１３を経て第２段目
の混練機２に供給される。この時、粘度が高く、固い熱
可塑性樹脂樹脂又はゴムの様な原材料４の場合には押し
込み機１４を作動させて、食い込みを助けることができ
る。
【００１７】この第２段目の混練機２に供給された熱可
塑性樹脂又はゴムの原料４は、第２段目の混練機２のモ
ーター１５の回転を減速機１６により減速させて、第２
段目の混練機２のダイス１７の内部のスクリュー１８を
回転させ、該スクリュー１８の回転により圧縮されなが
ら，混練ゾーン１９に送られる。そして、この混練ゾー
ン１９で樹脂温度が過度に上昇しないように注意しなが
ら必要な混練を受ける。混練された熱可塑性樹脂又はゴ
ムの原料４は、ダイス１７の出口１７ａを経て、この第
２段目の混練機２を出た後、ペレタイザー２０のロータ
ーによりカッティングされてペレットとなる。
【００１８】本発明の混練方法における混練温度は、熱
可塑性樹脂又はゴムの溶融温度以上の温度であり、しか
も、二段目混練機での最高温度は、通常、３５０℃未満
の温度であるが、劣化を防止するために低い温度の方が
好ましい。また、滞留時間は、例えば、第１段目混練機
１、第２段目混練機２が各々５秒〜５分程度であるが、
全体の混練が過剰とならないように第１段目混練機１の
スクリュー７並びに混練ゾーン１１は余り長くしない方
が良い。
【００１９】
【実施例】以下に示す実施例及び比較例によって、本発
明を更に具体的に説明する。 実施例１ （株）神戸製鋼所製２ＦＣＭ（スクリュー口径５０ｍ
ｍ、ファレル社型高速二軸混練機）を第１段目の混練機
とし、（株）日本製鋼所製ＴＥＸ４４（スクリュー口径
４４ｍｍ、ワーナー社型二軸混練押出機）を第２段目の
混練押出機として用い、これら第１段目の混練機と第２
段目の混練押出機を直列に連結したタンデム型型の混練
装置を用いて、この第１段目の混練機に、１９０℃、
２．１６ｋｇ荷重におけるメルトフローレート（ＭＦ
Ｒ）が０．０８ｇ／１０分の高粘度のＨＤＰＨ（高密度
ポリエチレン樹脂）を７０ｋｇ／時間の供給量、スクリ
ュー回転速度８００ｒｐｍで混練し、次いで、第２段目
の混練押出機でスクリュー回転速度１５０ｒｐｍで混練
し、更に、第１段目の混練機の滞留時間が長くならない
ように注意して混練した。その結果、混練押出機出口の
樹脂温度は２３０℃であり、混練物は熱による劣化が全
く見られなかった。
【００２０】比較例１ （株）日本製鋼所製ＴＥＸ４４（スクリュー口径４４ｍ
ｍ、ウエルナータイプ二軸混練押出機）を用い、１９０
℃、２．１６ｋｇ荷重におけるＭＦＲが０．０８ｇ／１
０分の高粘度の高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＨ）
を、７０ｋｇ／時間の供給量、スクリュー回転速度３０
０ｒｐｍで混練した。その結果、混練機出口の樹脂温度
は３２０℃であり、得られた混練物をＭＦＲ計にて測定
したところ、ＭＦＲが０．９９ｇ／１０分、原料とのＭ
ＦＲ差が０．１１ｇ／１０分であっことから、熱により
劣化が起こっていることが判明した。
【００２１】比較例２ 比較例１において、樹脂の供給量を２０ｋｇ／時間に低
下させ、スクリュー回転速度を１１０ｒｐｍで混練した
以外は比較例１と同じ条件で実施した。その結果、混練
機出口の樹脂温度は２６０℃であり、得られた混練物を
ＭＦＲ計にて測定したところ、原料とのＭＦＲ差が０．
０２ｇ／１０分であっことから混練物の熱による劣化は
無かった。
【００２２】比較例３ 比較例１において、樹脂の供給量を７０ｋｇ／時間のま
ま、スクリュー回転速度のみを低下させて混練した以外
は比較例１と同じ条件で実施した。その結果、過負荷の
ために、電動機及び混練機が停止し、混練機の運転を継
続して行なうことができなかった。
【００２３】比較例４ （株）神戸製鋼所製２ＦＣＭ（スクリュー口径５０ｍ
ｍ、ファレルタイプ高速二軸混練機）を用い、１９０
℃、２．１６ｋｇ荷重におけるＭＦＲが０．０８ｇ／１
０分の高粘度のＨＤＰＨ（高密度ポリエチレン樹脂）
を、２０ｋｇ／時間の供給量、スクリュー回転速度８０
０ｒｐｍで混練した。その結果、混練機出口の樹脂温度
は３１５℃であり、得られた混練物をＭＦＲ計にて測定
したところ、原料とのＭＦＲ差が０．２０ｇ／１０分で
あっことから、やはり熱により劣化が見られることが判
明した。
【００２４】比較例５ 実施例１のタンデム型の混練装置において、第１段目の
混練機のスクリュー回転速度を４００ｒｐｍで混練し、
次いで、第２段目の混練押出機のスクリュー回転速度も
４００ｒｐｍで混練した以外は実施例１に記載の通り実
施した。その結果、混練押出機出口の樹脂温度は３０５
℃まで上昇した。得られた混練物をＭＦＲ計にて測定し
たところ、原料とのＭＦＲ差が０．１４ｇ／１０分であ
っことから、熱により劣化が起こっていることが判明し
た。
【００２５】比較例６ 実施例１のタンデム型の混練装置において、第１段目の
混練機のスクリュー回転速度を１５０ｒｐｍ、第２段目
の混練押出機のスクリュー回転速度を５００ｒｐｍに変
更して実施したところ、樹脂原料は３０ｋｇ／時間しか
供給できず、しかも、混練押出機出口の樹脂温度は３４
０℃まで上昇した。得られた混練物をＭＦＲ計にて測定
したところ、原料とのＭＦＲ差が０．３１ｇ／１０分で
あっことから、熱による劣化が著しかったことが判明し
た。
【００２６】
【発明の効果】このような本発明のタンデム型の混練装
置及びそれを用いた熱可塑性樹脂及び／又はゴムの混練
方法は、混練時の剪断力による発熱を少なくし、熱劣化
による物性の低下を抑制し、混練押出処理能力の低下を
伴なわずに、低温混練特性に優れた熱可塑性樹脂及び／
又はゴムの配合物を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ファレル社型高速二軸混練機を第１段
目とし、ワーナー社型二軸混練押出機を第２段目とし、
両者を直列に連結した本発明実施例のタンデム型の混練
装置の概略図である。
【符号の説明】
１ 第１段目の混練機（ファレル社型高速二軸混練機） １ａ 入口部 １ｂ 出口部 ２ 第２段目の混練機（ワーナー社型二軸混練押出機） ２ａ 入口部 ３ タンデム型混練装置 ４ 原材料（熱可塑性樹脂又はゴム） ５ 流量調節式原材料供給機 ６ シュート ７ モーター ８ 減速機 ９ ダイス １０ スクリュー １１ ローター部（混練ゾーン） １２ 絞り機構 １２ａ オリフィスプレート １３ シュート １４ 押し込み機 １５ スクリュー １６ 混練ゾーン １７ ダイス １７ａ 出口 １８ スクリュー １９ 混練ゾーン ２０ ペレタイザー

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】タンデム型混練装置において、少なくとも
    第１段目及び第２段目の混練機が二軸混練機であること
    を特徴とするタンデム型混練装置。
  2. 【請求項２】第１段目混練機のスクリュー又はローター
    が両端支持又は片側支持であり、第２段目混練機のスク
    リュー又はローターが片側支持である請求項１に記載の
    タンデム型混練装置。
  3. 【請求項３】混練装置が、１種類又は２種類以上の組成
    の熱可塑性樹脂及び／又はゴムの連続混練用である請求
    項１又は２に記載のタンデム型混練装置。
  4. 【請求項４】タンデム型混練装置を用いて連続混練する
    熱可塑性樹脂及び／又はゴムの混練方法において、少な
    くとも第１段目及び第２段目の混練機に二軸混練機を用
    いると共に、前記第１段目混練機のスクリュー又はロー
    ターの回転速度を２００〜１，０００ｒｐｍ、第２段目
    混練機のスクリュー又はローターの回転速度を２０〜４
    ００ｒｐｍの範囲内とし、かつ、第２段目混練機のスク
    リュー又はローターの回転速度を第１段目混練機のスク
    リュー又はローターの回転速度の二分の一以下の速度で
    混練することを特徴とする熱可塑性樹脂及び／又はゴム
    の混練方法。
  5. 【請求項５】第２段目の混練機に二軸混練押出機を用い
    ると共に、該二軸混練押出機又はその下流に設置したギ
    ヤポンプで熱可塑性樹脂及び／又はゴムの造粒成形を行
    なう請求項４に記載の熱可塑性樹脂及び／又はゴムの混
    練方法。
JP8054842A 1996-03-12 1996-03-12 タンデム型混練装置及びそれを用いた熱可塑性樹脂及び／又はゴムの混練方法 Pending JPH09239726A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8054842A JPH09239726A (ja) 1996-03-12 1996-03-12 タンデム型混練装置及びそれを用いた熱可塑性樹脂及び／又はゴムの混練方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8054842A JPH09239726A (ja) 1996-03-12 1996-03-12 タンデム型混練装置及びそれを用いた熱可塑性樹脂及び／又はゴムの混練方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09239726A true JPH09239726A (ja) 1997-09-16

Family

ID=12981878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8054842A Pending JPH09239726A (ja) 1996-03-12 1996-03-12 タンデム型混練装置及びそれを用いた熱可塑性樹脂及び／又はゴムの混練方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09239726A (ja)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010026322A (ko) * 1999-09-04 2001-04-06 이재명 건축내장재 및 성형장치와 그 제조방법
JP2001150429A (ja) * 1999-11-25 2001-06-05 Japan Polychem Corp ポリオレフィンのフィッシュアイ軽減装置及び方法
JP2004294736A (ja) * 2003-03-26 2004-10-21 Seiko Epson Corp トナーおよびトナーの製造方法
WO2005118242A1 (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. 連続混練装置及びこれを用いた混練システム
JP2006341478A (ja) * 2005-06-09 2006-12-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 連続混練装置及び該装置を有する混練システム
JP2010500442A (ja) * 2006-08-09 2010-01-07 インクセル トレードマーク アンド パテンツ エスエージーエル 二段階押出しにより顔料の顆粒を調製する方法
KR100976551B1 (ko) * 2009-07-29 2010-08-18 (주)창성피앤알 이중 혼련구조를 갖는 컴파운딩기
CN103909640A (zh) * 2014-04-22 2014-07-09 成都彩星科技实业有限公司 具有防涂料块掉落滚筒中的挤出装置
CN103934945A (zh) * 2014-04-22 2014-07-23 成都彩星科技实业有限公司 可靠方便且能够快速冷却的挤压机构
JP2014133367A (ja) * 2013-01-10 2014-07-24 Ishikawa Toki Tekkosho:Kk 押出成型機及び押出成型方法
KR20170002043A (ko) * 2015-06-29 2017-01-06 주식회사 에이유 바이오 플라스틱 생산 시스템 및 제조 방법
US20180200975A1 (en) * 2014-10-17 2018-07-19 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Method for producing pneumatic tyre
CN109955459A (zh) * 2019-01-05 2019-07-02 郑州大学 一种在线调控聚合物熔体强度的装置及工艺
WO2024034420A1 (ja) * 2022-08-10 2024-02-15 株式会社シーティーイー ２軸型連続混練押出装置

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010026322A (ko) * 1999-09-04 2001-04-06 이재명 건축내장재 및 성형장치와 그 제조방법
JP2001150429A (ja) * 1999-11-25 2001-06-05 Japan Polychem Corp ポリオレフィンのフィッシュアイ軽減装置及び方法
JP2004294736A (ja) * 2003-03-26 2004-10-21 Seiko Epson Corp トナーおよびトナーの製造方法
WO2005118242A1 (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. 連続混練装置及びこれを用いた混練システム
JP2006341478A (ja) * 2005-06-09 2006-12-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 連続混練装置及び該装置を有する混練システム
US8802752B2 (en) 2006-08-09 2014-08-12 Ppg Industries Ohio, Inc Process for preparing granules of pigments by means of double extrusion
JP2010500442A (ja) * 2006-08-09 2010-01-07 インクセル トレードマーク アンド パテンツ エスエージーエル 二段階押出しにより顔料の顆粒を調製する方法
KR101352825B1 (ko) * 2006-08-09 2014-02-17 인셀 트레이드마크 앤드 페이턴츠 에쓰에이지엘 이중 압출에 의한 안료 과립의 제조 방법
USRE48079E1 (en) 2006-08-09 2020-07-07 Ppg Industries Ohio, Inc. Process for preparing granules of pigments by means of double extrusion
KR100976551B1 (ko) * 2009-07-29 2010-08-18 (주)창성피앤알 이중 혼련구조를 갖는 컴파운딩기
JP2014133367A (ja) * 2013-01-10 2014-07-24 Ishikawa Toki Tekkosho:Kk 押出成型機及び押出成型方法
CN103909640A (zh) * 2014-04-22 2014-07-09 成都彩星科技实业有限公司 具有防涂料块掉落滚筒中的挤出装置
CN103934945B (zh) * 2014-04-22 2016-06-29 成都彩星科技实业有限公司 可靠方便且能够快速冷却的挤压机构
CN103934945A (zh) * 2014-04-22 2014-07-23 成都彩星科技实业有限公司 可靠方便且能够快速冷却的挤压机构
US20180200975A1 (en) * 2014-10-17 2018-07-19 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Method for producing pneumatic tyre
KR20170002043A (ko) * 2015-06-29 2017-01-06 주식회사 에이유 바이오 플라스틱 생산 시스템 및 제조 방법
CN109955459A (zh) * 2019-01-05 2019-07-02 郑州大学 一种在线调控聚合物熔体强度的装置及工艺
WO2024034420A1 (ja) * 2022-08-10 2024-02-15 株式会社シーティーイー ２軸型連続混練押出装置
JP2024025596A (ja) * 2022-08-10 2024-02-26 株式会社シーティーイー ２軸型連続混練押出装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6074084A (en) Extruder for plastics
JPH09239726A (ja) タンデム型混練装置及びそれを用いた熱可塑性樹脂及び／又はゴムの混練方法
EP0629479B1 (en) Apparatus and process for continuously pelletizing synthetic thermoplastic materials
JP4491455B2 (ja) マルチモーダル及びバイモーダルポリオレフィンを溶融し均質化する方法
JP4190941B2 (ja) 製造方法及びその樹脂組成物
JP2000141366A (ja) 組成物の製造方法及び押出装置
KR20150095835A (ko) 압출기에서 (코)폴리머들을 디그레이드하기 위한 방법 및 상기 방법을 수행하기 위한 압출기
JP4094248B2 (ja) 超臨界流体を利用した混練・脱揮押出成形装置
EP1419041B1 (en) Mixing and kneading device for polymer compositions
JP2004510600A (ja) 混合装置および熱可塑性加工可能な成形材料、特に添加剤マスターバッチの製造方法
CN101014631A (zh) 聚乙烯树脂的氧气修整
KR100846648B1 (ko) 폴리올레핀계 수지 필름, 이의 제조용 조성물, 이의제조용 조성물의 제조 방법, 및 이의 제조 장치
JP5410696B2 (ja) 押出機スクリュー及びポリメチルペンテンフィルムの製造方法
WO1996027631A1 (fr) Procede de production de solutions de polyolefines
JP4330490B2 (ja) 二軸連続式混練装置を用いた圧縮タルクを含む熱可塑性樹脂組成物の製造方法
AU2006297719B8 (en) A method to increase production rate of a continuous mixer or extruder
JP2014233865A (ja) 無機物高充填樹脂のペレット製造装置および無機物高充填樹脂のペレット製造方法
JP2002220476A (ja) ポリプロピレン系樹脂組成物の製造方法
JP5318307B2 (ja) ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物
CN117222509A (zh) 混练装置
US20030102588A1 (en) Impact modifier material and method and apparatus for the production thereof
CN205364303U (zh) 一种废旧塑料回收复合再生设备
JP3575931B2 (ja) 再生ペレットの製造方法
CN120461618A (zh) 一种在线改性挤出双造粒装置及pp在线改性挤出双造粒装置
Lechner The Co‐rotating Twin‐Screw Extruder for Reactive Extrusion