JPH0966524A - ポリカーボネート樹脂ペレットの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ペレット中の低分子量体や残存溶媒量が少な
く、透明度が高い光学用グレードや自動車用レンズなど
に有用なポリカーボネート樹脂ペレットを提供する。 【解決手段】ポリカーボネート樹脂粉末を溶融押出して
ペレットを製造する方法において、マテリアルシール機
構を設けたスクリューを用いて樹脂充満率を高めて溶融
混練し、ベント部分において有機溶媒および／または低
分子量揮発物を脱気し、レット化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐熱性及び色調に優
れ、成形時にガス発生の少ないポリカーボネート樹脂ペ
レットの製造法に関し、詳細には、ポリカーボネート樹
脂のペレット製造時、樹脂充満率を高めることができる
特殊な形状のスクリューを用いて溶融混練することによ
って、粉末中に残存する有機溶媒や低分子量体の脱揮、
空気をパージすることによる色相向上を図るものであ
り、特に光学用および自動車部品用などの材料に好適な
淡色透明ポリカーボネート樹脂を製造する方法として有
用である。

【０００２】

【従来の技術】ポリカーボネート樹脂は透明性、機械物
性、難燃性、寸法安定、電気特性により、幅広い分野で
用いられている。しかしながら、ポリカーボネート樹脂
は、溶融加工してペレットにしたり、シートに成形する
際、黄色く着色し、外観を悪くする性質がある。

【０００３】原料のポリカーボネート樹脂粉末は、現在
その大部分は有機溶媒を使用する界面重合法によって製
造されるため残存有機溶媒や低分子量体を含んでおり、
これを溶融押出して得られるペレットには有機溶媒や低
分子量揮発物が残存し、成形品に加工した場合に成形品
中に気泡が発生したり、低分子量揮発物の発生がある。
特に光学用ディスク基板の成形の際には、こうした低分
子量体揮発物がスタンパーの汚れを引き起こし、メンテ
ナンスのために著しく生産性が落ちたり、ピットの転写
性低下を招くという問題がある。この低分子量体揮発物
とは、原料モノマーと末端停止剤とが１：１の割合で反
応したオリゴマーや、１：２の割合で反応した単量体オ
リゴマーあるいは末端停止剤の２量体などであるが、こ
のなかで最も問題となりポリマー中の含有率が高いもの
は単量体オリゴマーであることが知られている。

【０００４】ポリカーボネート樹脂は、現在一般的には
界面重合法により反応重合され製造されている。界面重
合法においては、ポリカーボネート樹脂は有機溶媒溶液
として得られるため、単離して固形物を得る方法として
は、ポリマーの有機溶媒溶液を攪拌下の温水に滴下して
溶媒を蒸発させる方法や、ジャケット加熱式パドル型混
練機に投入して造粒と乾燥を行う方法など、これまで多
数の方法が開示されている。

【０００５】ところが上記した従来の方法では、メチレ
ンクロライドを代表とする溶媒がポリカーボネートとの
親和性が高いために、一般の乾燥機では溶媒の除去が困
難であったり、大型の乾燥機を必要とした。このような
問題を解決する方法は種々提案されている。

【０００６】すなわち、順送用の螺旋翼群と逆送用の螺
旋翼群を有するパドル型乾燥機を用いる乾燥方法（特公
昭５３−１５８９９、特公昭５５−３３９６６、特開昭
５３−１３７２９８）があるが、この様な横型の乾燥機
を用いると、乾燥機内での粉体の流動性が不均一になる
ため、過熱による焼けダストの発生や、パドル翼と粉末
を強制的に接触させることによるダストの発生が見られ
る。このほか、濾過乾燥機を用いてポリカーボネート固
形粒子の濾過および乾燥を同一の乾燥機内で行う方法
（特開平６１−２５００２５）がある。しかしながら、
この乾燥機を用いた場合、長い乾燥時間を必要とする上
に、乾燥機の構造上バッチ処理しかできないため連続生
産には適用できない。

【０００７】これまで、押出時に残存有機溶媒量を低減
し、かつペレットの色相を改良する方法がいくつか提案
されている。たとえば、ポリカーボネート樹脂粉末の混
練前および／または混練中に、ポリカーボネート１００
重量部当たり水を０. ２〜２０重量部添加し、加水分解
を起こさない条件でガス抜きしながら押出す方法（特公
平５−２７６４７）、水分と溶媒を含む湿潤粉末を、高
理論表面更新頻度を有する押出機に投入して直接ペレッ
ト化する方法（特開平１−１４９８２７）、溶融押出
時、圧縮溶融部から最遠のベント口の間で、ポリカーボ
ネート１００重量部当たり、０. １〜５重量部の水を圧
入する方法（特公平７−２３６４）が開示されている
が、従来知られている方法を用いても、添加された水と
溶融樹脂との接触、混練度が不十分であるため、ペレッ
ト中の残存溶媒を低減させる効果は小さかった。また、
ポリカーボネート樹脂に亜リン酸を添加するとともに、
水を添加して樹脂の含水量を５００〜５０００ppm に調
節した後、ペレット化する方法（特開平４−８１４５
７）では、亜リン酸を添加したことによって、耐加水分
解性低下、光学用ディスクの長期信頼性低下をもたら
す。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来から押出ペレット
化時に残存溶媒や低分子量揮発物などをある程度除去す
ることは可能であり、さらに除去率を上げるために押出
時水を添加する方法が用いられてきた。しかし、従来か
ら用いられている方法を用いても残存溶媒や低分子量揮
発物の残存量は目標のレベルには到達していない。この
要因として、従来から使用されてきたスクリューの形状
では、脱揮に貢献する形状ではないこと、添加した水と
溶融樹脂の混練が不十分であったことが判明した。

【０００９】本発明者らは、押出機のスクリュー形状を
特殊な構造にして、該部分における溶融樹脂の滞留時間
を高めた上、溶融樹脂の充満率を上げること、いわゆる
マテリアルシールを行うことにより、ホッパー部分から
ベント部分へのエアーの流入を防いでベント部の真空度
を高く保つことができること、マテリアルシール部分で
溶融樹脂の圧力を高めて混練した後、ベントで脱揮すれ
ば脱気効果が向上すること、さらには、マテリアルシー
ル機構を有する部分に特定量の水を添加すればその効果
は著しく向上することを見いだした。

【００１０】本発明は、ポリカーボネート樹脂固形粒子
に残留する有機溶媒や低分子量揮発物を大幅に低減し、
成形品の色相の改良、成形品からのガス発生の少ないポ
リカーボネート樹脂成形材料の製造法であり、乾燥工程
における負荷を低減することによって、製品コストの低
減を図る、残留溶媒や低分子量揮発物の除去方法を提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、押出機の
溶融樹脂の滞留時間を向上させて十分な混練を行うこと
を可能とするスクリュー構造とすることによって上記の
問題点を解決し、本発明に到達した。

【００１２】すなわち本発明は、ポリカーボネート樹脂
粉末を、ベント付きスクリューを有する押出機により溶
融押出してペレットを製造する方法において、マテリア
ルシール機構を有するスクリューを用いシリンダー内の
樹脂充満率を高め、溶融混練して、次にベント部分にお
いて有機溶媒および／または低分子量揮発物を脱揮する
ことを特徴とする方法である。

【００１３】

【発明の実施の態様】本発明において、実施態様として
は、マテリアルシール機構を有するスクリューを用いシ
リンダー内の樹脂充満率を、マテリアルシール機構部に
おいて溶融樹脂で満たされる空間部の少なくとも５０％
として溶融混練して、次にベント部分において有機溶媒
および／または低分子量揮発物を脱揮しペレット化する
方法である。

【００１４】本発明における上記のマテリアルシールの
方法は、リバーススクリュー、ダムリングから選択され
る。また本発明において、脱揮効果を向上させるために
マテリアルシール機構を有する部分に、ポリカーボネー
ト樹脂１００重量部当たり０. ０５〜５. ０重量部に相
当する水を添加して混練しペレット化する方法である。

【００１５】本発明におけるポリカーボネート樹脂は、
界面重合法、ピリジン法、クロロホーメート法等の溶液
法により、二価フェノール系化合物を主成分とし、少量
の分子量調節剤および所望により分岐化剤を用いてホス
ゲンと反応させることにより製造され、通常のビスフェ
ノール類を使用して得られる芳香族のホモ−或いはコー
ポリカーボネート樹脂、更に分岐化されたもの、末端に
長鎖アルキル基を導入したものなどの粘度平均分子量
５，０００〜１００，０００、好ましくは、１３，００
０〜９０，０００、特に１５，０００〜３５，０００の
ものである。

【００１６】本発明に適用されるポリカーボネート樹脂
は、分子末端に二重結合その他のグラフト重合可能な活
性点を持つポリカーボネート樹脂と、たとえば、スチレ
ン、メタリル酸、アクリル酸、メアクリレートまたはア
クリレートのような重合性モノマーと反応させることに
より得られたグラフト化ポリカーボネート樹脂も使用可
能である。

【００１７】本発明に使用されるポリカーボネート樹脂
の原料となるビスフェノール系化合物として好ましいも
のは、具体的にはビス（４−ヒドロキシフェニル）メタ
ン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス
（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）スルホキシド、ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）スルファイド、ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）ケトン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
エタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロ
パン（ビスフェノ−ルＡ；ＢＰＡ）、２，２−ビス
（３, ５−ジブロム−４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン（ＴＢＡ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）ブタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
シクロヘキサン（ビスフェノ−ルＺ；ＢＰＺ）、２，２
−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）
プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモ
フェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−
３−クロロフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒ
ドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、、２，２−
ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プ
ロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１
−フェニルエタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジ
フェニルメタン、α，ω−ビス［３−（Ｏ−ヒドロキシ
フェニル）プロピル］ポリジメチルシロキサン（ＰＤ
Ｓ）、ビフェノールなどが例示される。これらは、二種
類以上併用して用いてもよい。中でもビスフェノ−ル
Ａ、ビスフェノ−ルＺ、ＴＢＡ、ＰＤＳから選ばれるも
のが望ましい。

【００１８】末端停止剤あるいは分子量調節剤としては
一価のフェノール性水酸基を有する化合物が挙げられ、
通常のフェノール、P-第３ブチルフェノール、トリブロ
モフェノール等の他、長鎖アルキルフェノール、脂肪族
カルボン酸クロライド、脂肪族カルボン酸、芳香族カル
ボン酸、芳香族酸クロライド、ヒドロキシ安息香酸アル
キルエステル、アルキルエーテルフェノールなどが挙げ
られる。

【００１９】また、反応性二重結合を有する化合物を末
端停止剤として用いることもできる。このような化合物
の例としては、アクリル酸、ビニル酢酸、２−ペンテン
酸、３−ペンテン酸、５−ヘキセン酸、９−ウンデセン
酸などの不飽和カルボン酸；アクリル酸クロライド、ソ
ルビン酸クロライド、アリルアルコ−ルクロロホーメー
ト、イソプロペニルフェノールクロロホルメートまたは
ヒドロキシスチレンクロロホーメート等の酸クロライド
またはクロロホーメート；イソプロペニルフェノール、
ヒドロキシスチレン、ヒドロキシフェニルマレイミド、
ヒドロキシ安息香酸アリルエステルまたはヒドロキシ安
息香酸メチルアリルエステルなどの不飽和基を有するフ
ェノール類等が挙げられる。これらの化合物は通常の一
価のフェノール性水酸基を有する化合物と併用してもよ
い。

【００２０】末端停止剤あるいは分子量調節剤は、上記
した二価フェノール系化合物１モルに対して、通常、１
〜２５モル％、好ましくは１．５〜１０モル％の範囲で
使用される。

【００２１】反応に使用される有機溶媒は反応に不活性
な溶媒であり、たとえばジクロロメタン、1,2-ジクロロ
エタン、1,1,2,2-テトラクロロエタン、クロロホルム、
1,1,1-トリクロロエタン、四塩化炭素、モノクロロベン
ゼン、ジクロロベンゼン等の塩素化炭化水素類；ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭
化水素；ジエチルエーテル等のエーテル系化合物を挙げ
ることができ、これらの有機溶媒は二種以上を混合して
使用することもできる。また、所望により前記以外のエ
ーテル類、ケトン類、エステル類、ニトリル類などの水
と親和性のある溶媒を混合溶媒系が水と完全に相溶しな
い限度内で使用してもよい。

【００２２】更に分岐化剤を使用することもでき、分岐
化剤の量は上記の二価フェノール系化合物に対して、
０．０１〜３．０モル％、特に０．１〜１．０モル％の
範囲で併用して分岐化ポリカーボネートとすることがで
きる。分岐化剤としては、フロログルシン、２，６−ジ
メチル−２，４，６−トリ（４−ヒドロキシフェニル）
ヘプテン−３、４，６−ジメチル−２，４，６−トリ
（４−ヒドロキシフェニル）ヘプテン−２、１，３，５
−トリ（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾール、１，
１，１−トリ（４−ヒドロキシフェニル）エタン、２，
６−ビス（２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−４
−メチルフェノール、α，α′，α″−トリ（４−ヒド
ロキシフェニル）−１，３，５−トリイソプロピルベン
ゼンなどで例示されるポリヒドロキシ化合物、及び３，
３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オキシインドール
（＝イサチンビスフェノール）、５−クロルイサチンビ
スフェノール、５，７−ジクロルイサチンビスフェノー
ル、５ーブロムイサチンビスフェノールなどが例示され
る。

【００２３】ポリカーボネート樹脂としては、特に、ビ
スフェノールＡを主原料とするポリカーボネートが挙げ
られ、これに例えばビスフェノールＺやテトラブロムビ
スフェノールＡ（ＴＢＡ）などを併用して得られるポリ
カーボネート共重合体、これらの分岐化したものや末端
長鎖アルキル変性したものが好ましい。

【００２４】本発明で使用されるポリカーボネート樹脂
粉末は、精製されたポリカーボネート樹脂溶液からポリ
カーボネート樹脂を固形化して得られた粉末であり、粉
末にする方法としては、ポリカーボネート樹脂溶液から
溶媒を留去して濃縮し、粒状体とする方法、ポリカーボ
ネート樹脂溶液に貧溶媒を添加し、加熱下の温水中に該
樹脂溶液を添加し温水中に懸濁させて溶媒及び貧溶媒を
留去して固形化して水スラリ−液を生成させつつ固形化
過程の液を湿式粉砕機に循環し粉砕する方法等の種々の
方法があるが、本発明においてはいずれの方法により得
られた粉末でも使用可能である。こうして得られた粉末
は、乾燥の有無、乾燥機の種類、乾燥条件によっても異
なるが、一般的に粉末中には、残存水分として０. ０１
〜１０重量％、残存溶媒として０. ０１〜４重量％を含
んでいる。

【００２５】本発明においては、ポリカーボネート樹脂
粉末を、ベント付きのマテリアルシール機構を有するス
クリューを備えた押出機により溶融押出してペレットを
製造するが、押出機としては具体的には、一段または多
段ベント付きの単軸押出機或いは多軸押出機等が挙げら
れる。これらの中でも、２つ以上のベントを有する２軸
押出機が好ましい。

【００２６】マテリアルシール機構とは、特殊な形状を
有するスクリューエレメントを用いることによって、シ
リンダー内部の樹脂の移動速度を規制し、該部分におけ
る溶融樹脂の充満率を高め、脱気された残存溶媒や低分
子量揮発物のバックフローを防ぎ、続いて充満率を低下
させフラッシュしてベント部分で一気に残存溶媒や低分
子量揮発物を脱気させる機構を指す。１台の押出機の中
に１箇所、あるいはそれ以上のマテリアルシール機構を
持たせることができる。

【００２７】マテリアルシールの方法としては、スクリ
ューエレメントとして上記機構を有する構造であればよ
いが、スクリューエレメントの構造として、リバースス
クリュー、ダムリングから選ばれるものを用いることが
好ましい。さらにこれらのスクリューエレメントよりも
ダイス側に（出口側）に、脱気を促進させるためのベン
トを設け、残存溶媒量や低分子量揮発物の残存量を低減
するために、ベントの真空度は６０torr以下が好まし
く、メカニカルブースターなどを用いることによって、
３０torr以下にすることがさらに好ましい。

【００２８】原料であるポリカーボネート樹脂粉末は、
ホッパーを介して直接、あるいはサイドフーダーによっ
てシリンダー内部へ供給される。シリンダーの加熱によ
って粉末は溶融される。通常スクリューには順方向のネ
ジが設けられているため、スクリューの回転によって、
溶融樹脂は出口方向に移動しマテリアルシール部分へと
導かれる。マテリアルシール部分においては、順方向の
ネジではなく、構造によっては逆方向のネジが設けられ
たり、ダムリングなどを設けて溶融樹脂の流動を妨げる
構造を有しているため、該部分での樹脂充満率は著しく
高まる。マテリアルシール部分では、バレルからの加熱
あるいは樹脂同士、樹脂とバレルとの摩擦による剪断発
熱によって温度上昇が起こり、残存溶媒や低分子量揮発
物の揮散が促進される。該部分での樹脂充満率が高く圧
力が高いために、これらのガス状揮発物のスクリュー後
部、すなわちホッパー方向へのバックフローを防ぐこと
ができる。

【００２９】このマテリアルシール部分において樹脂充
満率は溶融樹脂が満たされるべき空間部の少なくとも５
０％であることを要する。もし溶融樹脂の充満率が５０
％よりも低い場合は、シーリング効果が不十分となり揮
散したガス状物質のバックローが起こり脱気効果が低下
する。マテリアルシール部分では圧縮されていた溶融樹
脂はベント部分へと移動し、急激に圧力が開放され、残
存溶媒および低分子量揮発物の脱揮が促進される。

【００３０】本発明では、残存溶媒および低分子量揮発
物の脱揮を促進するために、原料粉末あるいは溶融状態
の部分に水を添加することができる。マテリアルシール
機構を有する部分に、ポリカーボネート１００重量部当
たり０. ０５〜５. ０重量部の水を添加する方法を用い
ることが特に好ましい。添加された水は急激にガス化し
て、粉末のフィード口へ逆流しようとするが、マテリア
ルシール機構のために逆流することはなく、粉末のバッ
クフロー現象は妨げられる。さらに、高い樹脂充満率の
ためにガス化した水と溶融樹脂との混練度を向上させ
て、より脱揮を促進させることができる。

【００３１】水の添加位置は、マテリアルシール機構を
有する部分に添加されるが、具体的には、ダムリングや
逆ネジスクリューなどによって樹脂充満率が高くなった
部分、あるいはその直後であることが好ましい。ダムリ
ングや逆ネジスクリューよりもホッパー側に近い部分に
添加すると、ガス化した水は粉末のフィード口に流出
し、バックフローによる粉末の供給トラブルや、ガス化
した水と溶融樹脂との混練を良好に行うことができな
い。また、マテリアルシール機構を有する部分以降に水
を添加した場合は、ガス化した水は溶融樹脂と十分な接
触することなくベントから抜けてしまうので好ましくな
い。

【００３２】水と溶融樹脂との混練時間については、ガ
ス化した水と溶融樹脂を数秒〜数十秒、具体的には２〜
３０秒間かけて混練することが好ましい。混練時間が２
秒以下であると、溶融樹脂と水との混練が不十分になり
水添加の効果が十分には発揮されず、混練時間が３０秒
以上になると水蒸気によるポリマー分子の加水分解が発
生し、着色の原因となる。ガス化した水と溶融樹脂の混
練時間は、水を添加する位置からベントまでの距離、樹
脂の吐出量、スクリュー回転数によって定まり、これら
の条件を変化させることによって、混練時間をコントロ
ールすることができる。

【００３３】溶融樹脂とガス化した水との混練時間は、
具体的には、樹脂吐出量およびスクリューの回転数毎に
トレーサー応答試験を行って、溶融樹脂がスクリュー長
（Ｌ）を移動する平均滞留時間（Ｔ）を求め、水の添加
位置からベントまでの距離を（ｄ）とすると、混練時間
（ｔ）は、ｔ＝Ｔｄ／Ｌの計算式から近似できる。

【００３４】本発明で添加される水は、純水であること
が好ましく、導電率が５μＳ／ｃｍ以下、特に好ましく
は１μＳ／ｃｍ以下の純水を用いる。水は通常、無機塩
類を含んでおり、これらが微量にでも存在していると、
成形品の耐蒸気性の低下、耐熱性の低下につながるた
め、極力導電率を下げておく必要がある。

【００３５】本発明における溶融押出において、ポリカ
ーボネート樹脂に一般に添加される添加剤類を添加して
もよい。例えば、難燃剤、光安定剤、帯電防止剤、可塑
剤、滑剤、相溶化剤、発泡剤、ガラス繊維、ガラスビー
ズ、ガラス粉末、炭素繊維、セラミックウィスカー等の
補強剤、充填剤、染料、顔料が例示される。また、ポリ
カーボネート樹脂以外の樹脂、例えば、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ四弗化エチレン、ポリ弗化ビニリ
デン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ＡＢ
Ｓ樹脂、ポリエステル、ポリフェニレンオキシド、その
他、エラストマー等を所望に応じて混合することができ
る。

【００３６】

【実施例】以下に実施例をあげて本発明をさらに詳しく
説明するが、本発明の範囲を越えない限り、これに限定
されるものではない。

【００３７】参考例（代表的なポリカーボネート粉末の
製造方法） ビスフェノールＡより製造したポリカーボネート樹脂の
塩化メチレン溶液を精製し、樹脂濃度２０％、粘度平均
分子量２. １×１０⁴ の溶液とした。この樹脂液２００
リットルに、同じく精密濾過したｎ−ヘプタン４０リッ
トルを攪拌下に加え均一に混合した後、この液を攪拌下
の温水中に１０分間で滴下しつつ湿式粉砕機で粉砕し
た。適下中の容器内の液温度は４０℃、内圧は０. １ k
gG/cm²以下に維持した。滴下終了後、容器内温度を約１
００℃まで昇温し、約１５分間で溶媒を蒸発留去し、得
られたポリカーボネート樹脂の水スラリー液を取り出
し、濾過、水切りをして湿潤粉末を得たのち、熱風循環
乾燥機を用いて、１４０℃で４時間費やし乾燥を行い、
残存有機溶媒量が、ｎ−ヘプタン含有量４５３０ppm 、
メチレンクロライド含有量１１ppm 、単量体オリゴマー
含有率が０. ９４％である乾燥粉末を得た。

【００３８】ペレット中残存溶媒量の測定方法：ポリカ
ーボネート樹脂ペレット１ｇをジオキサンに溶解して、
２０ｍｌの溶液とし、ガスクロマトグラフにより、定量
分析を行った。

【００３９】ペレット中単量体オリゴマー含有率：ペレ
ット１００mgをクロロホルム２０ｍｌに溶解し、Waters
社製ＧＰＣ（カラム：Shodex K803L×２本、検出器：４
９０UV検出器，２５４nm，AUFS1.0 ）を用い、サンプル
量：１００μｌ、溶媒流量：１. ０ml/minで測定を行
い、保持時間１９. ２５分付近のピーク面積からペレッ
ト中の単量体オリゴマーの含有率（％）を求めた。

【００４０】色相評価方法：各ペレットを、射出成形機
（住友重機械工業（株）製：ネオマット３５０／１２
０）で樹脂温度３２０℃、金型温度８０℃、保持圧１０
００ kg/cm2 で５０mm×６０mm、厚さ３mmの試験片を連
続的に５枚成形し、試験片を日本電色（株）色差計で測
色し、ＹＩ値（黄色味を示す指標）を求めた。

【００４１】溶融樹脂充満率：マテリアルシール部分に
おけるスクリュー溝部分の空間部容積（Ｖ）、吐出量
（Ｅ）のとき、この部分における溶融樹脂滞留時間
（ｔ）〔トレーサー応答テストによる先に示した式ｔ＝
Ｔｄ／Ｌで求められる〕、ポリカーボネートの比重を
１．１９とし、下記式により近似的に求められる。 ｆ＝Ｅ×ｔ／（Ｖ×１．１９）

【００４２】実施例１〜５ 原料粉末として、ｎ−ヘプタン４５３０ppm 、メチレン
クロライド１１ppm を含有するポリカーボネート樹脂粉
末を用い、押出機としてベアストーフ社製２軸押出機
（スクリュー径：４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２、Ｌ：スクリ
ュー全長、Ｄ：スクリュー径、) を用いた。スクリュー
形状としては先端から１６Ｄ部分にダムリングを有する
以外は２条ネジ型であるものを用い、先端から１４Ｄ部
分にベント口（真空度４０torr）を有するバレルを用い
た。（なおマテリアルシール部分におけるスクリュー溝
部分の空間部容積 (Ｖ) は約５０ｃｍ³ である。） 吐出量２０kg/h（実施例１）、３０kg/h（実施例２）、
４０kg/h（実施例３）、５０kg/h（実施例４）、７０kg
/h（実施例５）、スクリュー回転数２５０ｒ. ｐ. ｍ.
で押出を行った。ペレット中の残存溶媒濃度、単量体オ
リゴマー含有率、ＹＩ値を測定し結果を表１に示した。

【００４３】比較例１〜３ ダムリングを有しないスクリューを用いた以外は、スク
リュー回転数２５０ｒ．ｐ．ｍ．で、吐出量３０kg/h
（比較例１）、５０kg/h（比較例２）、７０kg/h（比較
例３）として押出ペレット化を行い、ペレット中の残存
溶媒濃度、単量体オリゴマー含有率、プレート成形後の
色相を測定し結果を表１に示した。

【００４４】

【表１】 表−１ ──────────────────────────────────── 吐出量 スクリュー 充満率 色相 残存溶 単量体 (kg/h) 回転数 媒量 含有量 (rpm) (%) (YI値) (ppm) (%) ──────────────────────────────────── 実施例１ 20 250 53 1.33 24 0.16 実施例２ 30 250 62 1.25 25 0.17 実施例３ 40 250 70 1.22 25 0.17 実施例４ 50 250 81 1.21 26 0.18 実施例５ 70 250 95 1.24 26 0.18 比較例１ 30 250 23 2.21 130 0.66 比較例２ 50 250 35 2.12 234 0.69 比較例３ 70 250 43 2.15 318 0.75 ────────────────────────────────────

【００４５】実施例６〜８ ｎ−ヘプタン１８０３０ppm 、メチレンクロライド１０
５０ppm を含有するポリカーボネート樹脂粉末を原料粉
末として、実施例１〜５で使用した押出機を用い、スク
リュー形状としては先端から１６Ｄ部分にダムリングを
有する以外は２条ネジ型であるものを用い、先端から１
２Ｄ部分にベント口を有するバレル（真空度４０torr）
を用い、先端から１６Ｄ部分にポリカーボネート樹脂１
００重量部に対して１重量部に相当する純水を添加しつ
つ、吐出量３０kg/h（実施例６）、５０kg/h（実施例
７）、７０kg/h（実施例８）、スクリュー回転数３００
ｒ.ｐ. ｍ. で押出を行った。押出ペレットの残存溶媒
濃度、単量体オリゴマー含有率、ＹＩ値を測定し結果を
表２に示した。

【００４６】比較例４〜５ ダムリングを有しない２条ネジ型スクリューを用いた以
外は実施例６、８と同様にして押出ペレット化を行い、
ペレットの残存溶媒、単量体オリゴマー含有率、プレー
ト成形後の色相を測定し結果を表２に示した。

【００４７】

【表２】 表−２ ──────────────────────────────────── 吐出量 スクリュー 充満率 色相 残存溶 単量体 (kg/h) 回転数 媒量 含有量 (rpm) (%) (YI値) (ppm) (%) ──────────────────────────────────── 実施例６ 30 300 60 1.13 35 0.14 実施例７ 50 300 79 1.15 37 0.14 実施例８ 70 300 92 1.21 41 0.15 比較例４ 30 300 20 2.15 430 0.66 比較例５ 70 300 40 2.29 550 0.75 ────────────────────────────────────

【００４８】実施例９〜１１ 実施例６〜８において、ダムリングの代わりにリバース
スクリューを用いた以外は同様にして押出ペレット化を
行い、ペレット中の残存溶媒濃度、単量体オリゴマー含
有率、プレート成形後の色相を測定し結果を表３に示し
た。

【００４９】実施例１２ 実施例７において純水の添加量を２. ７重量部にした以
外は同様にして押出ペレット化を行い、ペレット中の残
存溶媒濃度、単量体オリゴマー含有率、プレート成形後
の色相を測定し結果を表３に示した。

【００５０】実施例１３ 実施例７において純水の添加量を５重量部にした以外は
同様にして押出ペレット化を行い、ペレット中の残存溶
媒濃度、単量体オリゴマー、プレート成形後の色相を測
定し結果を表３に示した。

【００５１】比較例６ ダムリングを有しない２条ネジ型スクリューを用いた以
外は実施例１２と同様にして押出ペレット化を行い、ペ
レットの残存溶媒、単量体オリゴマー含有率、プレート
成形後の色相を測定し結果を表３に示した。

【００５２】比較例７ ダムリングを有しない２条ネジ型スクリューを用いた以
外は実施例１３と同様にして押出ペレット化を行い、ペ
レットの残存溶媒、単量体オリゴマー含有率、プレート
成形後の色相を測定し結果を表３に示した。

【００５３】実施例１４ ｎ−ヘプタン３％、メチレンクロライド４５００ppm を
含有するポリカーボネート樹脂粉末を原料粉末として使
用し、押出機として実施例１〜５で使用したと同様の押
出機を用い、スクリュー形状としては先端から１６Ｄと
２４Ｄ部分にダムリングを有する以外は２条ネジ型であ
るものを用い、先端から１２Ｄと２４Ｄ部分にベント口
を有するバレル（真空度４０torr）を用い、先端から１
６Ｄと２４Ｄ部分にポリカーボネート樹脂１００重量部
に対してそれぞれ１重量部に相当する純水を添加しつ
つ、吐出量５０kg/h、スクリュー回転数２００ｒ. ｐ.
ｍ.で押出を行った。押出ペレットの残存溶媒濃度、単
量体オリゴマー含有率、ＹＩ値を測定し結果を表３に示
した。

【００５４】実施例１５ 純水の添加量をそれぞれポリカーボネート樹脂１００重
量部に対して１. ５重量部にした以外は実施例１４と同
様にして押出を行い結果を表３に示した。

【００５５】実施例１６ 純水の添加量をそれぞれポリカーボネート樹脂１００重
量部に対して２. ５重量部にした以外は実施例１４と同
様にして押出を行い結果を表３に示した。

【００５６】比較例８ 純水の添加量をそれぞれポリカーボネート樹脂に対して
３重量部にした以外は実施例１４と同様にして押出を行
い結果を表３に示した。

【００５７】

【表３】 表−３ ──────────────────────────────────── 吐出量 スクリュー 充満率 色相 残存溶 単量体 (kg/h) 回転数 媒量 含有量 (rpm) (%) (YI値) (ppm) (%) ──────────────────────────────────── 実施例９ 30 300 60 1.21 23 0.13 実施例10 50 300 80 1.14 34 0.15 実施例11 70 300 92 1.16 40 0.14 実施例12 50 300 80 1.08 12 0.16 実施例13 50 300 79 1.07 10 0.15 実施例14 50 200 95 1.20 ND 0.13 実施例15 50 200 95 1.16 ND 0.13 実施例16 50 200 94 1.13 ND 0.13 比較例６ 50 300 32 2.33 320 0.86 比較例７ 50 300 30 2.42 230 0.88 比較例８ 50 200 95 2.88 ND 0.15 ────────────────────────────────────

【００５８】

【発明の効果】以上の如く、本発明の方法によるマテリ
アルシール機構を有するスクリューを具備した押出機を
用いて溶融樹脂を押出しすることにより、ペレット中の
残存溶媒量や低分子量体揮発物を減少させることがで
き、成形時おける気泡の発生やスタンパーの汚れを防ぐ
ことが可能であり、かつ色調が良好で透明度が高く光学
用グレードや自動車用レンズなどの低ダストの透明材料
を得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 雄二 大阪府豊中市神州町２丁目12番地 三菱瓦 斯化学株式会社大阪工場内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリカーボネート樹脂粉末を、ベント付き
   スクリューを有する押出機により溶融押出してペレット
   を製造する方法において、マテリアルシール機構を有す
   るスクリューを用いてシリンダー内の樹脂充満率を高め
   て溶融混練して、次にベント部分において有機溶媒およ
   び／または低分子量揮発物を脱揮させることを特徴とす
   るポリカーボネート樹脂ペレットの製造法。
2. 【請求項２】樹脂充満率が、マテリアルシール機構部に
   おいて溶融樹脂で満たされる空間部容積の少なくとも５
   ０％である請求項１の方法。
3. 【請求項３】マテリアルシール機構が、リバーススクリ
   ュー、ダムリングからなる群から選択される方法である
   請求項１の方法。
4. 【請求項４】マテリアルシール機構を有する部分に、ポ
   リカーボネート樹脂１００重量部当たり０. ０５〜５.
   ０重量部に相当する水を添加し、溶融混練する請求項１
   の方法。