JPH03233814A - 高発泡絶縁押出機 - Google Patents
高発泡絶縁押出機Info
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- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/0005—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing compounding ingredients
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、同軸絶縁ケーブルなどの中心導体上に少なく
とも発泡度が７０％以上の高発泡用プラスチック材、と
くにポリエチレンを絶縁被覆するための高発泡絶縁押出
機に関するものである。
とも発泡度が７０％以上の高発泡用プラスチック材、と
くにポリエチレンを絶縁被覆するための高発泡絶縁押出
機に関するものである。
（従来の技術）
従来、この種の同軸絶縁ケーブルの製造方法として、連
結された２台の押出機に発泡剤としてフッ化塩化炭化水
素（フロン）等を用い、第１段の押出機の中間部におい
て発泡剤を導入し、ポリエチレンなどのプラスチック材
を混練して、次に第２段の押出機に送り更に混線を加え
て、中心導体上に高発泡絶縁プラスチックを被覆する技
術が知られていた。
結された２台の押出機に発泡剤としてフッ化塩化炭化水
素（フロン）等を用い、第１段の押出機の中間部におい
て発泡剤を導入し、ポリエチレンなどのプラスチック材
を混練して、次に第２段の押出機に送り更に混線を加え
て、中心導体上に高発泡絶縁プラスチックを被覆する技
術が知られていた。
第４図は、従来の第１段押出機に用いられているスクリ
ューの１例を示す外観図である。
ューの１例を示す外観図である。
ここで、スクリューの全長がＬであり、フィード部２、
混練部３、メタリング部４、ベント部５の長さが、それ
ぞれｆ、 、１． 、！’、、ｉ、３、ｌ゛３．１４の
組合せとなっている。
混練部３、メタリング部４、ベント部５の長さが、それ
ぞれｆ、 、１． 、！’、、ｉ、３、ｌ゛３．１４の
組合せとなっている。
シリンダー８には、スクリューｌのベント部５に位置す
る部位に、発泡剤の導入部６が設けられており、構造は
図示していないが、ポペット弁等のシリンダー８内のプ
ラスチック材が逆流しない構造となっている。
る部位に、発泡剤の導入部６が設けられており、構造は
図示していないが、ポペット弁等のシリンダー８内のプ
ラスチック材が逆流しない構造となっている。
さて、シリンダー３部から供給されたペレット状のプラ
スチック材は、１．．１．．１．を経て混練された後、
ヘント部５で定量注入されたフッ化塩化炭化水素（フロ
ン〉等の発泡剤をｐ１２．２゛３を経てプラスチック材
の中に混練し、その後第２段の押出機ＩＯへ導入される
。
スチック材は、１．．１．．１．を経て混練された後、
ヘント部５で定量注入されたフッ化塩化炭化水素（フロ
ン〉等の発泡剤をｐ１２．２゛３を経てプラスチック材
の中に混練し、その後第２段の押出機ＩＯへ導入される
。
第２段の押出機１０に導入された発泡剤と混合されたプ
ラスチック材を更に混練し、該プラスチック材中に発泡
剤を均一に分散させ、第２段押出機１０の先端に位置す
るニップル及びダイで構成されたクロスヘツド１５にお
いて、中心導体１６上に発泡プラスチックを被覆して高
発泡絶縁線状体Ｉ７を製造していた。
ラスチック材を更に混練し、該プラスチック材中に発泡
剤を均一に分散させ、第２段押出機１０の先端に位置す
るニップル及びダイで構成されたクロスヘツド１５にお
いて、中心導体１６上に発泡プラスチックを被覆して高
発泡絶縁線状体Ｉ７を製造していた。
（発明が解決しようとする課題）
従来、発泡剤としてフッ化塩化炭化水素（フロン）等を
用いた高発泡ポリエチレンなどのプラスチック材の押出
しに関しては、発泡剤がプラスチック材に対して膨潤作
用を有しているので、従来のスクリューで十分な混練性
能を持っていた。
用いた高発泡ポリエチレンなどのプラスチック材の押出
しに関しては、発泡剤がプラスチック材に対して膨潤作
用を有しているので、従来のスクリューで十分な混練性
能を持っていた。
しかし、近年、地球的規模で問題となっているフッ化塩
化炭化水素、フロンのオゾン層破壊説が叫ばれる中、フ
ッ化塩化炭化水素、フロンの代替えとして、不活性ガス
（例えば、窒素ガス）を発泡剤とした高発泡プラスチッ
ク材の押出法を実現するに当たり、フン化塩化炭化水素
（フロン）等を用いた従来の高発泡押出の方法では、発
泡状態が均一とならず、ケーブル特性に必要な静電容量
、外径の変動が極めて大きく、発泡状態が均一で且つ安
定した押出性能が求められていた。
化炭化水素、フロンのオゾン層破壊説が叫ばれる中、フ
ッ化塩化炭化水素、フロンの代替えとして、不活性ガス
（例えば、窒素ガス）を発泡剤とした高発泡プラスチッ
ク材の押出法を実現するに当たり、フン化塩化炭化水素
（フロン）等を用いた従来の高発泡押出の方法では、発
泡状態が均一とならず、ケーブル特性に必要な静電容量
、外径の変動が極めて大きく、発泡状態が均一で且つ安
定した押出性能が求められていた。
本発明者は、上記のような課題を解決するために種々検
討の結果、高発泡絶縁押出機のベント部に複数個の撹拌
羽根を設けることにより、ポリエチレンなどの高発泡用
プラスチック材と発泡剤としての不活性気体との均一混
合が可能となって、均一な発泡状態で安定して絶縁押出
することかでき、本発明を完成するに至った。
討の結果、高発泡絶縁押出機のベント部に複数個の撹拌
羽根を設けることにより、ポリエチレンなどの高発泡用
プラスチック材と発泡剤としての不活性気体との均一混
合が可能となって、均一な発泡状態で安定して絶縁押出
することかでき、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は：
■ 発泡剤として不活性ガス（例えば窒素ガス）を用い
、発泡度が７０％以上の高発泡用プラスチック材で混練
されたｔ＆Ｉを製造するための高発泡絶縁押出機におい
て、該押出機の中間部に発泡剤を導入し、発泡剤が導入
された部分のスクリュー形状がベント構造であり、かつ
該ベント部にシリンダー内壁近傍までの有効高さを有す
る複数の撹拌羽根が設けられている、高発泡絶縁押出機
を提供し、また、 ■ 前記押出機が、連結された２台の押出機で構成され
たものであり、しかも連結された２台の押出機の内、第
１段の押出機の中間部において発泡剤を導入し、かつこ
の第１段目の押出機に、前記記載の形状・構造のスクリ
ューをｉ４漏した、高発泡絶縁押出機にも特徴を有する
。
、発泡度が７０％以上の高発泡用プラスチック材で混練
されたｔ＆Ｉを製造するための高発泡絶縁押出機におい
て、該押出機の中間部に発泡剤を導入し、発泡剤が導入
された部分のスクリュー形状がベント構造であり、かつ
該ベント部にシリンダー内壁近傍までの有効高さを有す
る複数の撹拌羽根が設けられている、高発泡絶縁押出機
を提供し、また、 ■ 前記押出機が、連結された２台の押出機で構成され
たものであり、しかも連結された２台の押出機の内、第
１段の押出機の中間部において発泡剤を導入し、かつこ
の第１段目の押出機に、前記記載の形状・構造のスクリ
ューをｉ４漏した、高発泡絶縁押出機にも特徴を有する
。
第１図は、本発明の１つの実施例を示す不活性ガスを発
泡剤とした高発泡プラスチック押出機の第１段押出機に
おける、押出スクリューの側断面図である。
泡剤とした高発泡プラスチック押出機の第１段押出機に
おける、押出スクリューの側断面図である。
第２図は、第１図のＡ−Ａ断面を示し、該スクリュー１
内のベント部５の構造を示す断面図である。
内のベント部５の構造を示す断面図である。
この１〜２図に示すように、本発明は前記従来の欠点を
解消するために提案されたものであり、ベント部５のフ
ライトの代わりにスクリュー１の円周方向にシリンダー
８内壁近傍までの有効高さを有する複数の撹拌羽根７を
設けて構成されたスクリューｌを提供せんとするもので
ある。
解消するために提案されたものであり、ベント部５のフ
ライトの代わりにスクリュー１の円周方向にシリンダー
８内壁近傍までの有効高さを有する複数の撹拌羽根７を
設けて構成されたスクリューｌを提供せんとするもので
ある。
第３図は、本発明の他の実施例を示し、２台の押出機か
ら構成される高発泡絶縁押出機を示す模式図である。
ら構成される高発泡絶縁押出機を示す模式図である。
（作用）
次に、作用を説明すると、ベント部５に位置した、不活
性ガスの導入部から挿入された一定圧力の不活性ガスが
、スクリューエのＬ、Ｉｌ、、ｔｚ、を経て、完全に溶
融されたプラスチック材の中に供給される。供給された
不活性ガスは、ベント部５に設けられたシリンダー８内
壁近傍までの有効高さを有する複数の撹拌羽根７により
、物理的にプラスチック材と均一に混合され、更に２゛
２、ν、を経て混練されることにより、プラスチック材
中に微細な不活性ガスの気泡として均一に分散されて、
発泡状態が均一な、安定した押出状態が得られるのであ
る。
性ガスの導入部から挿入された一定圧力の不活性ガスが
、スクリューエのＬ、Ｉｌ、、ｔｚ、を経て、完全に溶
融されたプラスチック材の中に供給される。供給された
不活性ガスは、ベント部５に設けられたシリンダー８内
壁近傍までの有効高さを有する複数の撹拌羽根７により
、物理的にプラスチック材と均一に混合され、更に２゛
２、ν、を経て混練されることにより、プラスチック材
中に微細な不活性ガスの気泡として均一に分散されて、
発泡状態が均一な、安定した押出状態が得られるのであ
る。
ここで、スクリュー構造の違いによる高発泡絶縁被覆ケ
ーブルの特性を下記第１表に示す。
ーブルの特性を下記第１表に示す。
第１表
この第１表の結果から、本発明の押出スクリューは、フ
ン化塩化炭化水素（フロン）を発泡剤とした押出方法と
比べて、同等の押出性能を有していることが明らかであ
る。
ン化塩化炭化水素（フロン）を発泡剤とした押出方法と
比べて、同等の押出性能を有していることが明らかであ
る。
本発明に使用される高発泡用プラスチック材としてはと
くに制限されないが、例えば低密度ポリエチレン、中密
度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン
、ブチルゴム等のポリオレフィン系樹脂およびこれら２
種以上の混合物が使用され、中でもポリエチレン系樹脂
、ポリプロピレン系樹脂が最も一般的である。
くに制限されないが、例えば低密度ポリエチレン、中密
度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン
、ブチルゴム等のポリオレフィン系樹脂およびこれら２
種以上の混合物が使用され、中でもポリエチレン系樹脂
、ポリプロピレン系樹脂が最も一般的である。
なお、本発明の高発泡用プラスチック材には、前記ポリ
オレフィン系樹脂に他の熱可塑性樹脂またはゴムを少量
ブレンドしても良い。
オレフィン系樹脂に他の熱可塑性樹脂またはゴムを少量
ブレンドしても良い。
本発明に発泡剤として使用する不活性ガスとしては、温
度１００℃以上、圧力３０ｋｇ／Ｃｉ以下で気体状態で
ある物質なら特に制限されないが、代表的には窒素、ア
ルゴン、二酸化炭素などを挙げることができる。
度１００℃以上、圧力３０ｋｇ／Ｃｉ以下で気体状態で
ある物質なら特に制限されないが、代表的には窒素、ア
ルゴン、二酸化炭素などを挙げることができる。
なお、前記発泡に際して、少量のアゾジカルボソアミド
などの気泡の成核剤を発泡プラスチック材に予め混合し
ておいても良い。
などの気泡の成核剤を発泡プラスチック材に予め混合し
ておいても良い。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明においては、不活性ガスを
発泡剤に用いた高発泡プラスチック材の押出機において
、ベント部のフライトを削除し、その代わりにスクリュ
ーの円周方向にシリンダー内壁近傍までの有効高さを有
する複数の撹拌羽根を設けることにより、不活性ガスと
高発泡用プラスチック材との物理的に均一な混合、混線
が可能となり、発泡状態が均一な安定した押出状態が得
られる。
発泡剤に用いた高発泡プラスチック材の押出機において
、ベント部のフライトを削除し、その代わりにスクリュ
ーの円周方向にシリンダー内壁近傍までの有効高さを有
する複数の撹拌羽根を設けることにより、不活性ガスと
高発泡用プラスチック材との物理的に均一な混合、混線
が可能となり、発泡状態が均一な安定した押出状態が得
られる。
本発明は、従来のフッ化塩化炭化水素（フロン）等、大
気のオゾン層を破壊する発泡剤に代えて、比較的安価な
本発明のスクリューに交換することで、環境的に全く問
題の発生しない不活性ガスに容易に転換でき、且つこの
ことにより原料価格が安くなるなど大きな作用効果を得
ることができる。
気のオゾン層を破壊する発泡剤に代えて、比較的安価な
本発明のスクリューに交換することで、環境的に全く問
題の発生しない不活性ガスに容易に転換でき、且つこの
ことにより原料価格が安くなるなど大きな作用効果を得
ることができる。
従って、本発明は、同軸絶縁ケーブルなどの中心導体上
に高発泡プラスチック材を絶縁被覆するケーブル製造分
野で利用すると効果的である。
に高発泡プラスチック材を絶縁被覆するケーブル製造分
野で利用すると効果的である。
第１図は、本発明の１つの実施例を示す、高発泡絶縁押
出機の第１段の押出機の押出スクリューの側断面図であ
る。 第２図は、第１図のＡ−Ａ断面図である。 第３図、本発明の他の実施例を示し、２台の押出機でＩ
ｔされる高発泡絶縁押出機を示す模式図である。 第４図は、従来の押出スクリューの１例を示す側断面図
である。 ニスクリユー ：フィード部 ：混練部 ：メタリング部 二ベント部 ：発泡剤導入部 ：撹拌羽根 ニジリンダ ：第１段の押出機 ０：第２段の押出機 ■＝ホッパー ２：不活性ガス供給装置 ３．１４：駆動装置 ５：ニップル、ダイを含むクロスヘラ ６：中心導体 ７：高発泡絶縁線状体 （ケーブルなど） ド
出機の第１段の押出機の押出スクリューの側断面図であ
る。 第２図は、第１図のＡ−Ａ断面図である。 第３図、本発明の他の実施例を示し、２台の押出機でＩ
ｔされる高発泡絶縁押出機を示す模式図である。 第４図は、従来の押出スクリューの１例を示す側断面図
である。 ニスクリユー ：フィード部 ：混練部 ：メタリング部 二ベント部 ：発泡剤導入部 ：撹拌羽根 ニジリンダ ：第１段の押出機 ０：第２段の押出機 ■＝ホッパー ２：不活性ガス供給装置 ３．１４：駆動装置 ５：ニップル、ダイを含むクロスヘラ ６：中心導体 ７：高発泡絶縁線状体 （ケーブルなど） ド
Claims (2)
- （１）発泡剤として不活性ガス（例えば、窒素ガス）を
用い、発泡度が７０％以上の高発泡ポリエチレンで絶縁
された電線を製造するための高発泡絶縁押出機において
、該押出機の中間部に発泡剤を導入し、発泡剤が導入さ
れた部分のスクリュー形状がベント構造であり、かつ、
該ベント部にシリンダー内壁近傍までの有効高さを有す
る複数の撹拌羽根が設けられていることを特徴とする、
高発泡絶縁押出機。 - （２）請求項（１）記載の押出機が、連結された２台の
押出機で構成されたものであり、しかも連結された２台
の押出機の内、第１段の押出機の中間部において発泡剤
を導入し、かつこの第１段の押出機に、請求項（１）記
載の形状・構造のスクリューを具備したことを特徴とす
る、高発泡絶縁押出機。
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