JPS6246208B2 - - Google Patents
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- JPS6246208B2 JPS6246208B2 JP56073294A JP7329481A JPS6246208B2 JP S6246208 B2 JPS6246208 B2 JP S6246208B2 JP 56073294 A JP56073294 A JP 56073294A JP 7329481 A JP7329481 A JP 7329481A JP S6246208 B2 JPS6246208 B2 JP S6246208B2
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- kneading
- rotor
- barrel
- section
- discharge
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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
- 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
- B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
- B29B7/488—Parts, e.g. casings, sealings; Accessories, e.g. flow controlling or throttling devices
-
- 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
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- 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
- 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
- B29C48/268—Throttling of the flow, e.g. for cooperating with plasticising elements or for degassing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- 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
-
- 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
- B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、混練物の均一度を向上させ、分散が
不充分なまゝ充填剤等が排出されるのを防止する
ことを目的とした二軸連続式混練機の改良に関す
るものである。
不充分なまゝ充填剤等が排出されるのを防止する
ことを目的とした二軸連続式混練機の改良に関す
るものである。
合成樹脂等の高分子物質を混練する装置には、
大別して単軸又は二軸のロータをチヤンバー内に
装備した連続式混練機、バンバリーミキサー等の
バツチ式（回分式）混練機、及びスクリユー押出
機があり、このうち、特に二軸連続混練機は高い
せん断速度により短時間で材料を可塑化して効率
の良い混練を可能にしている。
大別して単軸又は二軸のロータをチヤンバー内に
装備した連続式混練機、バンバリーミキサー等の
バツチ式（回分式）混練機、及びスクリユー押出
機があり、このうち、特に二軸連続混練機は高い
せん断速度により短時間で材料を可塑化して効率
の良い混練を可能にしている。
すなわち、第１図のグラフに定性的に示す如
く、混練機のせん断速度と一定品質の混練物を得
るために必要な混練時間とは反比例する関係にあ
り、また同図にブロツクで表わした範囲Ａは連続
式混練機の場合、同Ｂはバツチ式混練機の場合、
同Ｃはスクリユー押出機の場合の各特性領域を示
す。二軸連続式混練機の場合、せん断速度は最大
1000sec-1混練時間は10〜40sec程度で、スクリユ
ー押出機等に比べて著しく高いせん断速度で短時
間の混練を行うため、効率が良く、小型化が可能
であり、また、合成樹脂に多量の無機質充填剤を
混合する等複合材料の混練にもすぐれた能力を発
揮する。
く、混練機のせん断速度と一定品質の混練物を得
るために必要な混練時間とは反比例する関係にあ
り、また同図にブロツクで表わした範囲Ａは連続
式混練機の場合、同Ｂはバツチ式混練機の場合、
同Ｃはスクリユー押出機の場合の各特性領域を示
す。二軸連続式混練機の場合、せん断速度は最大
1000sec-1混練時間は10〜40sec程度で、スクリユ
ー押出機等に比べて著しく高いせん断速度で短時
間の混練を行うため、効率が良く、小型化が可能
であり、また、合成樹脂に多量の無機質充填剤を
混合する等複合材料の混練にもすぐれた能力を発
揮する。
ところが、近年、合成樹脂産業の発達に伴い樹
脂の用途も多様化し、単一種の合成樹脂のほかに
二種以上の合成樹脂を混合したブレンドポリマー
や各種添加剤を混合した複合材料も含めて品種が
著しく増加しており、これに対応して、連続式混
練機においても混練する材料によつては混練時間
の延長を必要とする場合があり、混練機内部にお
ける材料の滞溜時間を広範囲に調節し得ることが
要求されている。この場合、従来のこの種連続混
練機によると、調節要素として吐出口における吐
出オリフイスの開度、生産量等が考えられるが、
各種材料に応じた範囲にわたる滞溜時間の調節に
は、なお問題が残されていた。
脂の用途も多様化し、単一種の合成樹脂のほかに
二種以上の合成樹脂を混合したブレンドポリマー
や各種添加剤を混合した複合材料も含めて品種が
著しく増加しており、これに対応して、連続式混
練機においても混練する材料によつては混練時間
の延長を必要とする場合があり、混練機内部にお
ける材料の滞溜時間を広範囲に調節し得ることが
要求されている。この場合、従来のこの種連続混
練機によると、調節要素として吐出口における吐
出オリフイスの開度、生産量等が考えられるが、
各種材料に応じた範囲にわたる滞溜時間の調節に
は、なお問題が残されていた。
すなわち、一般にこの種連続式混練機の操作は
生産量、ミキシングロータの回転数、吐出口にお
ける吐出オリフイスの開度、ミキシングチヤンバ
ー及びロータの冷却条件等に基づいて行われ、生
産量、ロータ回転数及び冷却条件を一定にした場
合はオリフイス開度によつて混練物の温度や混練
度が調節でき、オリフイス開度（θ）と混練機内
部における材料の滞溜時間（ｔ）との関係は第２
図のグラフに示す如くなる。つまり、オリフイス
開度が小さくなると、吐出抵抗の増加により混練
機中での材料充填率が増して滞溜時間が長くな
り、これによつて混練度が増し、混練物の温度も
上昇する。また、同グラフで生産量Ｑ１の場合と
同Ｑ２の場合（Ｑ１＞Ｑ２）について示した如
く、生産量を減少することによつても滞溜時間を
延長し得るが、この場合は混練機の能率を下げる
ことになる。このほかロータを長くすることによ
つても滞溜時間が増加するが、混練物の温度も上
昇するため、混練物の温度に制限がある場合はオ
リフイス開度を大きくしなければならず、必ずし
も滞溜時間を延長することにはならない。
生産量、ミキシングロータの回転数、吐出口にお
ける吐出オリフイスの開度、ミキシングチヤンバ
ー及びロータの冷却条件等に基づいて行われ、生
産量、ロータ回転数及び冷却条件を一定にした場
合はオリフイス開度によつて混練物の温度や混練
度が調節でき、オリフイス開度（θ）と混練機内
部における材料の滞溜時間（ｔ）との関係は第２
図のグラフに示す如くなる。つまり、オリフイス
開度が小さくなると、吐出抵抗の増加により混練
機中での材料充填率が増して滞溜時間が長くな
り、これによつて混練度が増し、混練物の温度も
上昇する。また、同グラフで生産量Ｑ１の場合と
同Ｑ２の場合（Ｑ１＞Ｑ２）について示した如
く、生産量を減少することによつても滞溜時間を
延長し得るが、この場合は混練機の能率を下げる
ことになる。このほかロータを長くすることによ
つても滞溜時間が増加するが、混練物の温度も上
昇するため、混練物の温度に制限がある場合はオ
リフイス開度を大きくしなければならず、必ずし
も滞溜時間を延長することにはならない。
また、混練にあたつては、混練物の平均的な混
練度を向上することのほかに均一な混練を行うこ
とがさらに重要となる場合が多い。すなわち、例
えばフイルムグレードのポリオレフイン樹脂のフ
イツシユアイの問題やカーボンブラツク等の添加
については、全体的にフイルシユアイの数やカー
ボンブラツクの未分散粒子数を少なくすることも
大切であるが、少量であつても混練の不充分なも
のが混入して一定サイズ以上のフイツシユアイや
カーボン粒子が残ると、混練物の性質に悪影響を
与える。これを防止するには混練機中での材料の
滞溜時間を均一化し、材料が部分的にほとんどせ
ん断仕事を受けないで混練機を通過する所謂シヨ
ートパスを防がなければならないが、従来のこの
種連続式混練機では、シヨートパスを避け難く、
材料の部分的な滞溜時間のばらつきが大きくて、
前記の問題点を解消することができなかつた。こ
の問題点の解消を図るために、出願人は、バレル
内に装設される混練ロータの混練翼部に相当する
バレルの一部に該ロータに向つて移動する際に該
ロータとの接線方向の間隙を変化し得るように構
成した絞り機構を設け、該絞り機構によりバレル
内部空間を調節可能にしてなる構成の連続式混練
機を提案し（特開昭55−139825号）、その解決を
図つた。
練度を向上することのほかに均一な混練を行うこ
とがさらに重要となる場合が多い。すなわち、例
えばフイルムグレードのポリオレフイン樹脂のフ
イツシユアイの問題やカーボンブラツク等の添加
については、全体的にフイルシユアイの数やカー
ボンブラツクの未分散粒子数を少なくすることも
大切であるが、少量であつても混練の不充分なも
のが混入して一定サイズ以上のフイツシユアイや
カーボン粒子が残ると、混練物の性質に悪影響を
与える。これを防止するには混練機中での材料の
滞溜時間を均一化し、材料が部分的にほとんどせ
ん断仕事を受けないで混練機を通過する所謂シヨ
ートパスを防がなければならないが、従来のこの
種連続式混練機では、シヨートパスを避け難く、
材料の部分的な滞溜時間のばらつきが大きくて、
前記の問題点を解消することができなかつた。こ
の問題点の解消を図るために、出願人は、バレル
内に装設される混練ロータの混練翼部に相当する
バレルの一部に該ロータに向つて移動する際に該
ロータとの接線方向の間隙を変化し得るように構
成した絞り機構を設け、該絞り機構によりバレル
内部空間を調節可能にしてなる構成の連続式混練
機を提案し（特開昭55−139825号）、その解決を
図つた。
前示の混練機では混練材料の滞溜時間及び混練
度を広範囲に調整することができ、また、平均滞
溜時間を延長することができるので、混練材料の
シヨートパスを防止することが可能となつて混練
物の品質を旧来機に増して向上し得る等の利点を
有していたが、本発明者等がさらに研究を重ねた
結果、先に提案した混練機より品質の向上が図れ
る混練機を見いだした。
度を広範囲に調整することができ、また、平均滞
溜時間を延長することができるので、混練材料の
シヨートパスを防止することが可能となつて混練
物の品質を旧来機に増して向上し得る等の利点を
有していたが、本発明者等がさらに研究を重ねた
結果、先に提案した混練機より品質の向上が図れ
る混練機を見いだした。
即ち、前示の混練機では、混練開始時では、絞
り機構のみでは、ロータと絞り部材との金属接触
のために焼付きなどのトラブルの原因になり、樹
脂洩れをおこして混練開始時の材料のロスが多く
なることが判明した。
り機構のみでは、ロータと絞り部材との金属接触
のために焼付きなどのトラブルの原因になり、樹
脂洩れをおこして混練開始時の材料のロスが多く
なることが判明した。
本発明は、以上の諸点に鑑み発明されたもの
で、混練開始時とそれ以降に於ける混練性状を主
副のオリフイスにより行なうことを特徴とするも
ので、以下、図示の実施例に基づき詳述する。
で、混練開始時とそれ以降に於ける混練性状を主
副のオリフイスにより行なうことを特徴とするも
ので、以下、図示の実施例に基づき詳述する。
第１図は混練機の混練時間と剪断速度との関係
を示すグラフ、第２図は連続混練機の吐出オリフ
イスの開度と材料滞溜時間との関係を示すグラ
フ、第３図乃至第１０図は本発明連続式混練機の
実施例を示すもので、第３図は連続混練機全体を
示す縦断面図、第４図は第３図のＡ−Ａ線に沿う
断面図、第５図乃至第７図は副オリフイス機構の
実施例を示す断面図、第８図は混練ロータの排出
部断面を示す拡大断面図、第９図及び第１０図は
混練翼部分を示す断面図、第１１図は、副オリフ
イス開度と混練押出物温度及びカーボン分散度指
数との関係を示すグラフである。
を示すグラフ、第２図は連続混練機の吐出オリフ
イスの開度と材料滞溜時間との関係を示すグラ
フ、第３図乃至第１０図は本発明連続式混練機の
実施例を示すもので、第３図は連続混練機全体を
示す縦断面図、第４図は第３図のＡ−Ａ線に沿う
断面図、第５図乃至第７図は副オリフイス機構の
実施例を示す断面図、第８図は混練ロータの排出
部断面を示す拡大断面図、第９図及び第１０図は
混練翼部分を示す断面図、第１１図は、副オリフ
イス開度と混練押出物温度及びカーボン分散度指
数との関係を示すグラフである。
第３図に示す通り、１，１は二軸のミキシング
用有翼ロータ、２は該両ロータ１，１を取囲むミ
キシングバレルである。上記ロータ１は材料移送
用のスクリユー部１ａと混練翼部１ｂとを有し、
両ロータ１，１は適宜の駆動装備にて互いに異方
向に回転せしめられるように構成している。ま
た、バレル２は、両ロータ１，１に対応する実質
的に円筒状の並列な二つの室を連通一体化してな
る。該バレル２の装入端側には材料供給用のホツ
パー３を設け、他端側には、下向きに開口した開
度調節可能な吐出オリフイス４等を具備する吐出
口５が設けられている。
用有翼ロータ、２は該両ロータ１，１を取囲むミ
キシングバレルである。上記ロータ１は材料移送
用のスクリユー部１ａと混練翼部１ｂとを有し、
両ロータ１，１は適宜の駆動装備にて互いに異方
向に回転せしめられるように構成している。ま
た、バレル２は、両ロータ１，１に対応する実質
的に円筒状の並列な二つの室を連通一体化してな
る。該バレル２の装入端側には材料供給用のホツ
パー３を設け、他端側には、下向きに開口した開
度調節可能な吐出オリフイス４等を具備する吐出
口５が設けられている。
更に、前記ロータ１，１の混練翼部１ｂに後続
して該ロータの外径に等しいかまた小径の断面円
形の絞り部１ｃと断面円形の排出部１ｄを設けて
いる。
して該ロータの外径に等しいかまた小径の断面円
形の絞り部１ｃと断面円形の排出部１ｄを設けて
いる。
６は、前記ロータの絞り部１ｃに相応するバレ
ル２に配備された可動体であり、バレル２の他の
部分との間でシール状態を保ちながら、ロータ
１，１の軸方向と直角な接続方向へ移動可能に、
換言すれば、ロータ１，１に対して近接離間可能
に構成されている。
ル２に配備された可動体であり、バレル２の他の
部分との間でシール状態を保ちながら、ロータ
１，１の軸方向と直角な接続方向へ移動可能に、
換言すれば、ロータ１，１に対して近接離間可能
に構成されている。
可動体６の内面は、両ロータの外周に対応させ
て二つの円弧状部分が幅方向に連なる形状とな
す。
て二つの円弧状部分が幅方向に連なる形状とな
す。
７は、前示の主オリフイス機構に於けるオリフ
イス４の開閉用の油圧シリンダである。
イス４の開閉用の油圧シリンダである。
可動体６は、第４図乃至第７図に示す如く、バ
レル２の上部及び下部に設けることが絞り調節範
囲を広くする意味で良好である。
レル２の上部及び下部に設けることが絞り調節範
囲を広くする意味で良好である。
即ち、第４図の実施例では、絞り部６をバレル
２の上下位置に別体６ａ，６ｂとして配設すると
共に各々の可動体６の両側端にフランジ部８を形
成してなり、これらフランジ部８に先端部分だけ
ねじを刻設し、かつその他は平滑な部分を有する
締結ボルト９が貫通してバレル２に取付けられて
なり、更に、その近傍にバレル２の上部，下部に
先端が当接する如く距離調節用ボルト１０が螺着
されてなるものであり、これらにより副オリフイ
ス機構を構成する。
２の上下位置に別体６ａ，６ｂとして配設すると
共に各々の可動体６の両側端にフランジ部８を形
成してなり、これらフランジ部８に先端部分だけ
ねじを刻設し、かつその他は平滑な部分を有する
締結ボルト９が貫通してバレル２に取付けられて
なり、更に、その近傍にバレル２の上部，下部に
先端が当接する如く距離調節用ボルト１０が螺着
されてなるものであり、これらにより副オリフイ
ス機構を構成する。
第５図は、副オリフイス機構の可動体６ａ，６
ｂを上下同時に連動させる場合の実施例であり、
上下の可動体６ａ，６ｂに相当する箇所のみねじ
１１ａを上下反対方向の移動する如く形成し、そ
の他は平滑とした調節ボルト１１を上下の可動体
６ａ，６ｂ並びにバレル２を貫通して両側に設け
てなり、これら調節ボルト１１，１１の上端部に
夫々プーリ１２，１２を固着すると共にこれらプ
ーリ相互間にチエーン、ベルト等の伝動帯１３を
張架してある。
ｂを上下同時に連動させる場合の実施例であり、
上下の可動体６ａ，６ｂに相当する箇所のみねじ
１１ａを上下反対方向の移動する如く形成し、そ
の他は平滑とした調節ボルト１１を上下の可動体
６ａ，６ｂ並びにバレル２を貫通して両側に設け
てなり、これら調節ボルト１１，１１の上端部に
夫々プーリ１２，１２を固着すると共にこれらプ
ーリ相互間にチエーン、ベルト等の伝動帯１３を
張架してある。
１４は調節ボルト１１の一方に固着したハンド
ルであり、手動にて該ハンドルを回転させること
により調節ボルト１１を回転して可動体６ａ，６
ｂの位置関係を調整する。
ルであり、手動にて該ハンドルを回転させること
により調節ボルト１１を回転して可動体６ａ，６
ｂの位置関係を調整する。
１５はバレル２の側部に取付けた目盛りであ
り、上方の可動体６ａ側端に取付けた指針１６が
対応する位置関係に設けている。
り、上方の可動体６ａ側端に取付けた指針１６が
対応する位置関係に設けている。
第６図の実施例は、第４図の実施例にある構成
に第５図にある目盛り１５と指針１６を付設した
構成であり、また第７図の実施例は、可動体６
ａ，６ｂを単独又は同時に調整できる如く、バレ
ル２の上下に油圧シリンダ１７ａ，１７ｂを夫々
設け、該シリンダのピストンロツド１８ａ，１８
ｂの先端に可動体６ａ，６ｂを夫々螺着してなる
構成である。
に第５図にある目盛り１５と指針１６を付設した
構成であり、また第７図の実施例は、可動体６
ａ，６ｂを単独又は同時に調整できる如く、バレ
ル２の上下に油圧シリンダ１７ａ，１７ｂを夫々
設け、該シリンダのピストンロツド１８ａ，１８
ｂの先端に可動体６ａ，６ｂを夫々螺着してなる
構成である。
副オリフイス機構の構成は前示の通りである
が、本発明の混練機では混練ロータ１の排出部１
ｄ箇所を第８図ABにある通り、排出する混練材
の発熱を極力避ける意味で、αだけの高さを有す
る突起部１ｅをバレル２内壁面と所定のチツプク
リアランスを有する状態にして設けたものであ
り、同図Ｂは180゜位相差を設けた位置に突起物
１ｅを２個設けた構成とする。
が、本発明の混練機では混練ロータ１の排出部１
ｄ箇所を第８図ABにある通り、排出する混練材
の発熱を極力避ける意味で、αだけの高さを有す
る突起部１ｅをバレル２内壁面と所定のチツプク
リアランスを有する状態にして設けたものであ
り、同図Ｂは180゜位相差を設けた位置に突起物
１ｅを２個設けた構成とする。
なお、ロータ１の有翼部分の断面形状として
は、第９図に示す如き２方向の翼１ｂ、または第
１０図に示す如き３方向の翼１b′を有する構造が
望ましく、材料を吐出側に推進する方向に捩れた
翼と押し戻す方向に捩れた翼または捩れない翼の
組合わせで有翼部分が構成される。
は、第９図に示す如き２方向の翼１ｂ、または第
１０図に示す如き３方向の翼１b′を有する構造が
望ましく、材料を吐出側に推進する方向に捩れた
翼と押し戻す方向に捩れた翼または捩れない翼の
組合わせで有翼部分が構成される。
しかして、前記ホツパー３を通して連続定量的
に供給された材料は、バレル２内において、バレ
ル２内面とロータ１，１との間を通過する間にロ
ータ１，１の回転により溶融混練され、然る後、
吐出口５の吐出オリフイス４から連続的に排出さ
れるが、この場合、一般的にバレル２内の材料の
滞溜時間を長くするほどよく混練される。
に供給された材料は、バレル２内において、バレ
ル２内面とロータ１，１との間を通過する間にロ
ータ１，１の回転により溶融混練され、然る後、
吐出口５の吐出オリフイス４から連続的に排出さ
れるが、この場合、一般的にバレル２内の材料の
滞溜時間を長くするほどよく混練される。
そして、本発明の混練機では、混練開始時には
出口箇所５のオリフイス機構４を油圧シリンダ７
で作動して全閉する。これは、ホツパ３より定量
供給された材料が未溶融の粉末状（powder）で
あるがため該オリフイス４を開放したまゝでは充
分な滞溜時間が混練機内で確保することができな
いので、未溶融の状態で排出される可能性が高
く、これを防止する理由からである。
出口箇所５のオリフイス機構４を油圧シリンダ７
で作動して全閉する。これは、ホツパ３より定量
供給された材料が未溶融の粉末状（powder）で
あるがため該オリフイス４を開放したまゝでは充
分な滞溜時間が混練機内で確保することができな
いので、未溶融の状態で排出される可能性が高
く、これを防止する理由からである。
混練開始時に混練機内に供給された材料が充分
に混練されたとみなされる時間の経過後に到れ
ば、前示の排出箇所５のオリフイス４を開放する
と共に、混練翼１ｃと排出部１ｄとの間に設けた
絞り部１ｃに設けた副オリフイスの可動体６を手
動にして調整し、該可動体６とロータ１の絞り部
１ｃとの間隙を調整して当該位置での材料通過空
間断面積を変化させる。
に混練されたとみなされる時間の経過後に到れ
ば、前示の排出箇所５のオリフイス４を開放する
と共に、混練翼１ｃと排出部１ｄとの間に設けた
絞り部１ｃに設けた副オリフイスの可動体６を手
動にして調整し、該可動体６とロータ１の絞り部
１ｃとの間隙を調整して当該位置での材料通過空
間断面積を変化させる。
この場合、本発明の副オリフイス機構はロータ
１の絞り部１ｃが略断面円形としている関係上、
混練物材料が当該絞り部１ｃの円周上の回転体に
より調整するので、材料の溶融材料の性状からみ
て軸方向へ未混練のまま通過する度合が少なく、
充分な滞溜時間が採れ、もつて、混練機にあるシ
ヨートパスの現象が阻止でき、均一な混練物が得
られる。
１の絞り部１ｃが略断面円形としている関係上、
混練物材料が当該絞り部１ｃの円周上の回転体に
より調整するので、材料の溶融材料の性状からみ
て軸方向へ未混練のまま通過する度合が少なく、
充分な滞溜時間が採れ、もつて、混練機にあるシ
ヨートパスの現象が阻止でき、均一な混練物が得
られる。
＜実施例＞
バレル内径 50mmφ
高圧ポリエチレン （MI＝２）／カーボンブラ
ツク＝74／26 生 産 量 60Kg／hr ロータ回転数 750RPM 主オリフイス 全開（27mm） の状態で、連続混練機に於いて、副オリフイス機
構を作動させた場合の混練物の温度並びにカーボ
ン分散度指数と同オリフイスの開度との関係を測
定したところ、第１１図のグラフに示す通りの結
果を得た。
ツク＝74／26 生 産 量 60Kg／hr ロータ回転数 750RPM 主オリフイス 全開（27mm） の状態で、連続混練機に於いて、副オリフイス機
構を作動させた場合の混練物の温度並びにカーボ
ン分散度指数と同オリフイスの開度との関係を測
定したところ、第１１図のグラフに示す通りの結
果を得た。
第１１図のグラフによれば、主オリフイス機構
の開度を全開し、副オリフイスの開度を絞れば混
練物の温度は上昇し、カーボンの分散は向上して
いることが判る。
の開度を全開し、副オリフイスの開度を絞れば混
練物の温度は上昇し、カーボンの分散は向上して
いることが判る。
これは、副オリフイスの開度調整により混練物
の練りの調節ができ、かつカーボン分散が向上
し、結局、この種混練機の問題点であるシヨート
パスが防止できる。
の練りの調節ができ、かつカーボン分散が向上
し、結局、この種混練機の問題点であるシヨート
パスが防止できる。
叙上の如く、本発明の連続式混練機は、排出部
のオリフイスとは別個に、ロータの混練翼部と排
出部との間に断面円形の絞り部とこれに対応する
可動体とで構成する副オリフイスを設けた構成に
したので、混練材料が排出部直前に於いて混練物
の充満度が増加し、ロータチツプ部に喰い込まれ
る機会が増大すると共に混練物中に未分散粒子が
混入することが防止でき、結局、混練物の品質が
良好とできる。
のオリフイスとは別個に、ロータの混練翼部と排
出部との間に断面円形の絞り部とこれに対応する
可動体とで構成する副オリフイスを設けた構成に
したので、混練材料が排出部直前に於いて混練物
の充満度が増加し、ロータチツプ部に喰い込まれ
る機会が増大すると共に混練物中に未分散粒子が
混入することが防止でき、結局、混練物の品質が
良好とできる。
更に、排出部のオリフイス機構だけでは充分で
なかつた混練物の温度を広範囲に調節することが
できるので、より一層の混練物の品質が改善でき
る。
なかつた混練物の温度を広範囲に調節することが
できるので、より一層の混練物の品質が改善でき
る。
また、ロータの排出部に突起物を設けてあるの
で、混練物の発熱を抑止することが可能なので混
練物の品質向上に一助となる。
で、混練物の発熱を抑止することが可能なので混
練物の品質向上に一助となる。
第１図は混練機の混練時間と剪断速度との関係
を示すグラフ、第２図は連続混練機の吐出オリフ
イスの開度と材料滞溜時間との関係を示すグラ
フ、第３図乃至第１０図は本発明連続式混練機の
実施例を示すもので、第３図は連続混練機全体を
示す縦断面図、第４図は第３図のＡ−Ａ線に沿う
断面図、第５図乃至第７図は副オリフイス機構の
実施例を示す断面図、第８図は混練ロータの排出
部断面を示す拡大断面図、第９図及び第１０図は
混練翼部分を示す断面図、第１１図は、副オリフ
イス開度と混練押出物温度及びカーボン分散度指
数との関係を示すグラフである。 １……混練ロータ、２……混練機バレル、３…
…ホツパ、４……吐出オリフイス、５……吐出
口、６……絞り部材、７……油圧シリンダ、１
０，１１……調整ボルト、１２……プーリー、１
３……伝動帯、１４……ハンドル。
を示すグラフ、第２図は連続混練機の吐出オリフ
イスの開度と材料滞溜時間との関係を示すグラ
フ、第３図乃至第１０図は本発明連続式混練機の
実施例を示すもので、第３図は連続混練機全体を
示す縦断面図、第４図は第３図のＡ−Ａ線に沿う
断面図、第５図乃至第７図は副オリフイス機構の
実施例を示す断面図、第８図は混練ロータの排出
部断面を示す拡大断面図、第９図及び第１０図は
混練翼部分を示す断面図、第１１図は、副オリフ
イス開度と混練押出物温度及びカーボン分散度指
数との関係を示すグラフである。 １……混練ロータ、２……混練機バレル、３…
…ホツパ、４……吐出オリフイス、５……吐出
口、６……絞り部材、７……油圧シリンダ、１
０，１１……調整ボルト、１２……プーリー、１
３……伝動帯、１４……ハンドル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一端に材料供給口を他端に材料吐出口を有
し、断面が連通する２つの円であるバレルと１
と、材料供給口よりの材料を前方に送るスクリユ
ウ部１ａと、送り翼戻し翼からなる混練部１ｂ
と、材料吐出口に向かつて混練材料を送る排出部
１ｄを順次形成したロータからなり、該ロータは
バレル内に異方向回転状に２本配置されてなる２
軸連続式混練機において、バレルの材料吐出口は
ロータ軸方向に直角に開口し、この吐出口に開度
調整可能な第１の絞り部を設け、各ロータの混練
部と排出部の間にロータ外形に等しいか、または
小径の円形断面の材料通過部１ｃを設け、この材
料通過部を同心円状に囲む進退可能な２分割され
た可動体をバレルに取り付け、この材料通過部と
可動体で第２の絞り部を形成したことを特徴とす
る２軸連続式混練機。 ２ ロータの排出部は、略円形断面の外周に設け
られた１以上の突起物により吐出口へ材料を送る
ようになつていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の２軸連続式混練機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56073294A JPS57187022A (en) | 1981-05-14 | 1981-05-14 | Two-shaft continuous mixer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56073294A JPS57187022A (en) | 1981-05-14 | 1981-05-14 | Two-shaft continuous mixer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57187022A JPS57187022A (en) | 1982-11-17 |
| JPS6246208B2 true JPS6246208B2 (ja) | 1987-10-01 |
Family
ID=13513989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56073294A Granted JPS57187022A (en) | 1981-05-14 | 1981-05-14 | Two-shaft continuous mixer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57187022A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3755513B1 (en) | 2018-02-20 | 2023-07-05 | COLMEC S.p.A. | Method for operating a twin-screw mixer-extruder, including a presser body for defining a controlled volume of a compounding chamber |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0641135B2 (ja) * | 1989-04-04 | 1994-06-01 | 株式会社神戸製鋼所 | 連続混練機の混練制御装置 |
| US7674492B2 (en) * | 2006-10-23 | 2010-03-09 | Wenger Manufacturing, Inc. | Preconditioner having independently driven high-speed mixer shafts |
| CN102173004B (zh) * | 2011-01-25 | 2013-02-20 | 青岛科技大学 | 块状橡胶连续塑炼的双转子结构及采用该转子的塑炼设备 |
| JP6465091B2 (ja) * | 2016-09-30 | 2019-02-06 | トヨタ自動車株式会社 | 二軸押出混練装置およびそれを用いた電極ペーストの製造方法 |
-
1981
- 1981-05-14 JP JP56073294A patent/JPS57187022A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3755513B1 (en) | 2018-02-20 | 2023-07-05 | COLMEC S.p.A. | Method for operating a twin-screw mixer-extruder, including a presser body for defining a controlled volume of a compounding chamber |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57187022A (en) | 1982-11-17 |
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