JP2013180471A - 押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明による押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造及び方法は、スクリュ(3)を有するシリンダ(2)の下流側(2b)に設けられたブレーカプレート(5)と、前記シリンダ(2)の下流側(2b)に設けられた配管(4)と、前記配管(4)内に形成されシリンダ(2)の内孔(2a)と連通するテーパ状流路(7)を有する樹脂案内流路(6)と、を備え、前記テーパ流路(7)における壁面せん断速度が5sec−1以上となるように、テーパ角度(θ)を設定した構成と方法である。
【選択図】図1
Description
また、図5及び図6で示される従来構成は、本出願人が製作していた押出機の従来構成を示している。
すなわち、図5及び図6において符号4で示されるものは押出機1のシリンダ2の下流側2bに接続された配管であり、前記シリンダ2の内孔2a内には、スクリュ3が回転自在に設けられている。
前記ブレーカプレート5の下流側の外周の一部は、前記配管4の上流部4aの内面4aAに嵌合して保持されている。
前記テーパ状流路7は、前記樹脂案内流路6の下流側の非テーパ状の管路部8に連通して樹脂が下流側へ送られるように構成されている。
すなわち、前述の従来構成においては、ブレーカプレート5の下流側のテーパ状流路7の傾斜状態が極めて緩やかであると共に、ブレーカプレート5の最外周側9の樹脂通過孔5aと配管4の上流側流路には、段差部11が存在しているため、この段差部11の直後の領域Xにおいて樹脂が滞留することになっている。
その結果、樹脂の劣化が発生して物性が変化し、この物性が変化した樹脂が搬送されてくる樹脂に混入することにより、押出物の品質が低下することになっていた。
また、テーパ状流路7のテーパ角度が極めて緩やかであるため、この樹脂流路7の流路壁面せん断速度が低く、壁面に樹脂が滞留することになっていた。
その結果、前述のように、樹脂劣化が発生して物性が変化し、この物性変化した樹脂が混入することで押出物の品質が低下することになっていた。
本発明による押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止方法は、スクリュを有するシリンダの下流側に設けられたブレーカプレートと、前記シリンダの下流側に設けられた配管と、前記配管内に形成され前記シリンダの内孔と連通するテーパ状流路を有する樹脂案内流路と、を備えた押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造を用い、前記テーパ状流路における壁面せん断速度が5sec−1以上となるように、前記テーパ状流路のテーパ角度θを設定して用いる方法であり、また、前記ブレーカプレートの最外周側に位置する各樹脂通過孔の孔内壁と前記配管の内側の流路壁面が一致するように、前記配管の上流側の上流側流路径が設定されている方法であり、また、前記ブレーカプレートの下流端から前記テーパ状流路の上流端までの間にテーパ状ではない断面直線状からなる所定の距離の直線部が設定されている方法である。
すなわち、スクリュを有するシリンダの下流側に設けられたブレーカプレートと、前記シリンダの下流側に設けられた配管と、前記配管内に形成され前記シリンダの内孔と連通するテーパ状流路を有する樹脂案内流路と、を備えた押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造において、前記テーパ状流路における壁面せん断速度が5sec−1以上となるように、前記テーパ状流路のテーパ角度θが設定されていることにより、配管のテーパ状流路の流路壁面において壁面せん断速度が上がると共に樹脂の滞留がなくなり、樹脂劣化による品質の低下を防止することができる。
また、前記ブレーカプレートの最外周側に位置する各樹脂通過孔の孔内壁と前記配管の内側の流路壁面が一致するように、前記配管の上流側の上流側流路径が設定されていることにより、ブレーカプレートの最外周側の樹脂通過孔の孔内壁と配管の間の段差がなくなり、樹脂の滞留がなくなると共に、樹脂劣化による品質低下を防止することが可能となる。
また、前記ブレーカプレートの下流端から前記テーパ状流路の上流端までの間にテーパ状ではない断面直線状からなる所定の距離の直線部が設定されていることにより、前述と同様に、段差がない距離が長くなり、樹脂の流れがよくなると共に滞留が防止できる。
尚、従来例と同一又は同等部分については、同一符号を用いて説明する。
図1において、符号4で示されるものは、押出機1のシリンダ2の下流側2bに接続された配管であり、前記シリンダ2の内孔2a内には、スクリュ3が回転自在に設けられている。
前記ブレーカプレート5の下流側の外周の一部は、前記配管4の上流部4aの内面4aAに嵌合して保持されている。
前記テーパ状流路7は、前記樹脂案内流路6の下流側の非テーパ状の管路部8に連通して樹脂が下流側へ送られるように構成されている。
まず、前記スクリュ3によって混練・溶融された溶融樹脂は、シリンダ2の内孔2aからブレーカプレート5の各樹脂通過孔5aを経てテーパ状流路7に到り、前記管路部8から下流へ送られる。
また、前述のテーパ角度θの設定によって、前記流路壁面4bにおいて、壁面せん断速度が上がると共に樹脂の滞留を防止することができる。
まず、前記シリンダ2内の樹脂の置換し、壁面せん断速度の異なる流路における残留樹脂の厚みを測定した結果、図7に示されるように、前記壁面せん断速度が5sec−1未満になると残留樹脂厚みが急激に増加し、樹脂の滞留時間が長くなっていることが明らかである。
すなわち、スクリュ3を有するシリンダ2の下流側2bに設けられたブレーカプレート5と、前記シリンダ2の下流側2bに設けられた配管4と、前記配管4内に形成され前記シリンダ2の内孔2aと連通するテーパ状流路7を有する樹脂案内流路6と、を備えた押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造において、
前記テーパ状流路7における壁面せん断速度が5sec−1以上となるように、前記テーパ状流路7のテーパ角度θが設定されている構成であり、また、前記ブレーカプレート5の最外周側9に位置する各樹脂通過孔5aの孔内壁5aAと前記配管4の内側の流路壁面4bが一致するように、前記配管4の上流側4aの上流側流路径D0が設定されている構成であり、また、前記ブレーカプレート5の下流端5bから前記テーパ状流路7の上流端7aまでの間にテーパ状ではない断面直線状からなる所定の距離の直線部H0が設定されている構成である。
本発明による押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止方法は、スクリュ3を有するシリンダ2の下流側2bに設けられたブレーカプレート5と、前記シリンダ2の下流側2bに設けられた配管4と、前記配管4内に形成され前記シリンダ2の内孔2aと連通するテーパ状流路7を有する樹脂案内流路6と、を備えた押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造を用い、
前記テーパ状流路7における壁面せん断速度が5sec−1以上となるように、前記テーパ状流路7のテーパ角度θを設定して用いる方法であり、また、前記ブレーカプレート5の最外周側9に位置する各樹脂通過孔5aの孔内壁5aAと前記配管4の内側の流路壁面4bが一致するように、前記配管4の上流側4aの上流側流路径D0が設定されている方法であり、また、前記ブレーカプレート5の下流端5bから前記テーパ状流路7の上流端7aまでの間にテーパ状ではない断面直線状からなる所定の距離の直線部H0が設定されている方法である。
2 シリンダ
2a 内孔
2b 下流側
3 スクリュ
4 配管
4a 上流側
4b 流路壁面
5 ブレーカプレート
5a 樹脂通過孔
5b 下流端
5aA 孔内壁
6 樹脂案内流路
7 テーパ状流路
7a 上流端
8 管路部
9 最外周側
10 壁肉部
15a 上面ブロック
15b 下面ブロック
θ テーパ角度
D0 上流側流路径
H0 直線部
X 滞留樹脂
Claims (6)
- スクリュ(3)を有するシリンダ(2)の下流側(2b)に設けられたブレーカプレート(5)と、前記シリンダ(2)の下流側(2b)に設けられた配管(4)と、前記配管(4)内に形成され前記シリンダ(2)の内孔(2a)と連通するテーパ状流路(7)を有する樹脂案内流路(6)と、を備えた押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造において、
前記テーパ状流路(7)における壁面せん断速度が5sec−1以上となるように、前記テーパ状流路(7)のテーパ角度θが設定されていることを特徴とする押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造。 - 前記ブレーカプレート(5)の最外周側(9)に位置する各樹脂通過孔(5a)の孔内壁(5aA)と前記配管(4)の内側の流路壁面(4b)が一致するように、前記配管(4)の上流側(4a)の上流側流路径(D0)が設定されていることを特徴とする請求項1記載の押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造。
- 前記ブレーカプレート(5)の下流端(5b)から前記テーパ状流路(7)の上流端(7a)までの間にテーパ状ではない断面直線状からなる所定の距離の直線部(H0)が設定されていることを特徴とする請求項1又は2記載の押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造。
- スクリュ(3)を有するシリンダ(2)の下流側(2b)に設けられたブレーカプレート(5)と、前記シリンダ(2)の下流側(2b)に設けられた配管(4)と、前記配管(4)内に形成され前記シリンダ(2)の内孔(2a)と連通するテーパ状流路(7)を有する樹脂案内流路(6)と、を備えた押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止構造を用い、
前記テーパ状流路(7)における壁面せん断速度が5sec−1以上となるように、前記テーパ状流路(7)のテーパ角度θを設定して用いることを特徴とする押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止方法。 - 前記ブレーカプレート(5)の最外周側(9)に位置する各樹脂通過孔(5a)の孔内壁(5aA)と前記配管(4)の内側の流路壁面(4b)が一致するように、前記配管(4)の上流側(4a)の上流側流路径(D0)が設定されていることを特徴とする請求項4記載の押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止方法。
- 前記ブレーカプレート(5)の下流端(5b)から前記テーパ状流路(7)の上流端(7a)までの間にテーパ状ではない断面直線状からなる所定の距離の直線部(H0)が設定されていることを特徴とする請求項4又は5記載の押出機のブレーカプレート下流部における樹脂劣化防止方法。
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| JPS5513061U (ja) * | 1978-07-12 | 1980-01-28 | ||
| JPH0929816A (ja) * | 1995-07-24 | 1997-02-04 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 押出成形機用ブレーカープレート |
| JP2011148188A (ja) * | 2010-01-21 | 2011-08-04 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 溶融樹脂整流用ユニット |
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