JPS6148405B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は熱可塑性重合体成形物の製造方法、特
に添加剤を均一に混合した熱可塑性重合体成形物
を経済的に製造する方法に関する。 熱可塑性重合体、例えばポリエチレンテレフタ
レートやポリブチレンテレフタレートで代表され
るポリエステル、６―ナイロンや66―ナイロンで
代表されるポリアミド、ポリエチレンやポリプロ
ピレンで代表されるポリオレフイン等は多くの優
れた特性を有しているため繊維、フイルム、その
他の成形物等に広く利用されており、これらは一
般に乾燥した後溶融成形されている。しかしなが
ら、これらの用途を更に拡大するため、その特性
の改善又は欠点の解消等を目的として種々の添加
剤を混合することが計られている。 従来、添加剤特に固相の添加剤を混合した重合
体成形物を製造するには、重合体の合成時に添加
剤を添加混合する方法、重合体チツプと添加剤と
を混合機を用いて混合してから乾燥、成形に供す
る方法が主として採用されている。しかしなが
ら、前者の方法では合成工程が繁雑になつたり、
合成装置を汚染したり、更には添加剤の種類によ
つては合成条件下で分解変質する等の欠点があ
り、後者の方法では混合機が余分に必要になり、
更には連続的に乾燥、溶融成形する場合に適用す
ると添加剤を均一に混合し難くなる等の欠点があ
る。 本発明者は、上記欠点を解消せんとして、連続
的に運転する乾燥機中に重合体チツプと添加剤と
を別々に一定量宛供給して乾燥機中において両者
を混合することを試みた。しかしながら、かかる
方法では得られた成形物中の添加剤は均一に混合
されず、不均一な製品しか得られなかつた。更に
この方法について鋭意検討を重ねた結果、添加剤
の計量器の出口近傍に圧抜口を設け、且つ重合体
チツプと添加剤とを乾燥機前の配管中で合流させ
れば、添加剤が均一に混合された成形物が得られ
ることを知り、本発明に到達した。 即ち、本発明は熱可塑性重合体チツプと固相の
添加剤とを連続的に別々に計量し、乾燥機に供給
して乾燥し、次いで溶融成形して熱可塑性重合体
成形物を製造するに際し、少なくとも添加剤の計
量器と乾燥機との間に圧抜口を設け且つ熱可塑性
重合体チツプと添加剤とを乾燥機前の配管中で合
流せしめることを特徴とする熱可塑性重合体成形
物の製造方法である。 本発明を図を用いて説明する。図は本発明の一
実施態様例を示す簡略図であり、図中１は添加剤
用ホツパー、２は添加剤用計量器、３は圧抜口、
４はロータリーフイーダ、５は添加剤供給管、６
は重合体チツプ用ホツパー、７は重合体チツプ計
量用ロータリーフイーダ、８は重合体チツプ供給
管、９は添加剤供給管５と重合体チツプ供給管８
との合流点、１０は乾燥機である。 添加剤用計量器２と乾燥機１０の間には圧抜口
３を設ける必要がある。こうすることによつて添
加剤の計量及び流れを精確に且つ円滑にすること
ができる。圧抜口３の位置は添加剤用計量器２と
乾燥機１０との間であれば、どこでもよいが、乾
燥機内の熱風ロスを防ぐ点から、乾燥機１０より
可及的に遠くすること換言すれば計量器２の出口
近傍に設けるのが好ましく、更に圧抜口３と乾燥
機１０との間に図に示す如くロータリーフイーダ
ーを設ければ乾燥機内の熱風ロスをより防止でき
る点で好ましい。また、重合体チツプ用計量器と
乾燥機との間にも、圧抜口を設けても差支えな
い。 また、重合体チツプと添加剤とは、乾燥機１０
に入る前に予め配管中で合流させるべきである。
図における９が両者の合流点である。この合流点
は特に制限する必要はなく、乾燥機入口の近傍で
あつてもよいが、通常0.3m以上乾燥機より離れ
た点が好ましい。両者を配管中で合流させるに
は、重合体チツプの流れ中に添加剤を供給するよ
うにしてもよいが、特に図に示すように添加剤供
給管５に直線状に延びる直管部を設け、この直管
部にここから枝状に分岐する枝管として重合体チ
ツプ供給管を接続し、添加剤の流れ中に重合体チ
ツプを供給すると、得られる成形物中の添加剤の
分布がより均一になるので好ましい。なお、重合
体チツプと添加剤とを別々に乾燥機に供給したの
では、得られる成形物における添加剤の分布が不
均一になる。 ここで使用する乾燥機は、連続式のものであれ
ば特別の形式にする必要はなく、例えば回転式乾
燥機、流動層式乾燥機、撹拌式乾燥機等は好まし
く使用される。また、乾燥に次いで行なう溶融成
形にも、特別の方法を採用する必要はなく、例え
ばエクストルーダー方式、溶融格子方式等任意に
採用することができる。 本発明で言う熱可塑性重合体とは、溶融成形可
能な熱可塑性重合体であれば任意でよく、特にポ
リエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフ
タレートの如きポリエステル、６―ナイロンや66
―ナイロンの如きポリアミド、ポリエチレンやポ
リプロピレンの如きポリオレフイン等が好まし
い。また、その形状は粒状、円柱状、角柱状、サ
イコロ状、平板状、フレークス状の如く粉末以外
の任意の形状でよく、本発明においてはこれらを
チツプと略称する。 また、本発明で言う添加剤は上記重合体の乾燥
条件下で固相状態を保持する添加剤であれば任意
でよく、例えば帯電防止剤、防炎剤、着色剤、螢
光増白剤、滑剤、安定剤、易染剤等をあげること
ができる。また、その形状は粉粒状等任意でよ
く、特に混合すべき上記重合体チツプと同一乃至
類似の形状にしたものが好ましい。なかでも、上
記重合体に添加剤を高濃度に含有させてチツプ化
した所謂マスターチツプにして使用すれば、乾燥
機中で生じ易い重合体チツプと添加剤との分級を
充分に防止することができるので好ましい。添加
剤の重合体チツプに対する使用割合は極めて広い
範囲、例えば数分の１から数百分の１にわたる広
い範囲で問題なく行なわれる。 本発明によれば、特別な混合機を使用すること
なく、また重合体の合成装置を汚染することな
く、長期間連続して添加剤を均一に混合した成形
物を極めて経済的に製造することができる。 以下に実施例をあげて更に本発明を説明する。
なお、添加剤の混合斑は、得られたフイラメント
を編立て染色し、染色斑の程度によつて混合斑の
尺度にした。染色斑は５段階法によつて行ない、
５級が最も良好、１級が最も悪いものであり、３
級以上を合格とした。 実施例１〜３及び比較例１，２ 図に示す装置を使用し、添加剤用計量器として
東邦エレジニアリング社製アクリソン101―BC
型連続計量器を用い、添加剤供給管の直管部を内
径80mmとし、重合体チツプ供給管を内径100mmの
枝管とし、両者の供給管の合流部から乾燥機まで
の距離を10mとし、乾燥機として回転型熱風乾燥
機を用いた。 重合体チツプ用ホツパー６よりロータリーフイ
ーダ７によつて固有粘度（25℃、オルソクロロフ
エノール溶媒中）0.60のポリエチレンテレフタレ
ートチツプ（チツプ形状４×４×２（mm）の平板
状）を毎時335Kgの割合で連続的に計量供給し、
同時に添加剤用ホツパー１より計量器２によつ
て、第１表に示す種々の形状の固有粘度0.60のポ
リエチレンテレフタレートに平均分子量20000の
ポリオキシエチレングリコールを５重量％混合し
たマスターチツプを毎時110Kgの割合で連続的に
計量供給した。乾燥機内の温度は140℃に保持
し、乾燥機内のチツプ滞留時間は３時間にした。
乾燥後混合チツプを紡糸機の直前に設置したタン
クに一旦貯蔵してから紡糸機に供給し、溶融温度
280℃でエクストルーダにより溶融吐出し、
1100m／分の速度で捲取り、単糸繊度７デニール
の未延伸糸を得た。この未延伸糸を75℃で３倍に
延伸し、120℃で熱固定した。添加剤の混合斑を
示す染色斑は第１表に示す通りである。 比較のため、図に示す圧抜口３を閉じ、圧抜作
用をなくす以外は上記実施例と同様に行ない、結
果を比較例１として第１表に示した。 更に比較のため、ポリエチレンテレフタレート
チツプ供給管を直接乾燥機に接続し、ポリエチレ
ンテレフタレートチツプとマスターチツプを別々
に乾燥機に供給する以外は上記実施例と同様に行
ない、結果を比較例２として第１表に示した。

【表】 実施例 ４ 実施例１におけるポリエチレンテレフタレート
チツプ供給管とマスターチツプ供給管とを逆に取
付けて、即ちポリエチレンテレフタレートチツプ
供給管の直管部にマスターチツプ供給管を枝管と
して取付けた以外は実施例１と同様に行なつたと
ころ、染色斑は３〜3.5級であつた。 実施例 ５ 実施例１と同一の装置を使用し、重合体チツプ
用ホツパー６よりロータリーフイダー７によつて
固有粘度（25℃、ｍ―クレゾール溶媒中）1.3の
６―ナイロンチツプ（チツプ形状は２mmφ×２mm
の円柱状）を毎時360Kgの割合で連続的に計量供
給し、同時に添加剤用ホツパー１より計量器２に
よつて固有粘度1.3の６―ナイロンに平均分子量
10000のポリオキシエチレングリコールを７重量
％混合したマスターチツプを毎時90Kgの割合で連
続的に計量供給した。乾燥機内の乾燥媒体として
は窒素を使用し、130℃に保持し、乾燥機内のチ
ツプ滞留時間は４時間にした。乾燥後のチツプは
空気と遮断し、連続的にエクストルーダーに供給
して溶融温度260℃、吐出速度30m／分でフイル
ム状に押出し、長さ方向に４倍、巾方向に２倍に
延伸して厚さ20μの二軸延伸フイルムを得、この
フイルムを染色し、染色斑を実施例１と同様に５
段階で示し、ポリオキシエチレングリコールの混
合斑の尺度としたところ、染着斑は3.5〜４級で
あつた。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施態様例を示す簡略図であ
る。 図中２は添加剤用計量器、３は圧抜口、７は重
合体チツプ用計量器、９は添加剤と重合体チツプ
との合流点、１０は乾燥機である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性重合体チツプと固相の添加剤とを連
   続的に別々に計量し、乾燥機に供給して乾燥し、
   次いで溶融成形して熱可塑性重合体成形物を製造
   するに際し、少なくとも添加剤の計量器と乾燥機
   との間に圧抜口を設け且つ熱加塑性重合体チツプ
   と添加剤とを乾燥機前の配管中で合流せしめるこ
   とを特徴とする熱可塑性重合体成形物の製造方
   法。 ２ 熱可塑性重合体チツプと添加剤との合流が添
   加剤供給配管の直管部に接続した熱可塑性重合体
   供給枝管により添加剤の流れ中に熱可塑性重合体
   チツプを供給することにより行なわれる特許請求
   の範囲第１項記載の熱可塑性重合体成形物の製造
   方法。 ３ 添加剤が、熱可塑性重合体チツプと同一乃至
   類似の形状、大きさである特許請求の範囲第１項
   又は第２項記載の熱可塑性重合体成形物の製造方
   法。