(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融ポリマーをストランド状態に押し出し、冷却水を用いて冷却し、ペレット状に切断する合成樹脂造粒方法において、磁気式水処理器で処理した冷却水を用いることを特徴とする合成樹脂の造粒方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂の造粒におけるストランドの冷却水に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ダイより押出された合成樹脂（溶融ポリマー）のストランドを水を用いてストランドバスにて冷却し、ストランド切れなく安定して造粒することが望まれる。ところが、造粒を続けていくうちに、ストランドバス内のストランドガイドに析出物が析出、付着しストランドの引取り抵抗が増加し、ストランドの外観、形状不良、更にはストランド切れが発生していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記現状に鑑み、ストランドガイドへの析出物の析出、付着を防止し、これに起因するストランドの外観、形状不良、更にはストランド切れを解消できる合成樹脂の造粒方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、現場の状況をつぶさに点検し、ストランド切れの原因を究明すべく検討した結果、ストランドガイドの清掃を行った後、しばらくはストランド切れがない事、ストランドガイドに析出物が検出されだすと、ストランド切れが発生する事、析出物を分析した所、炭酸カルシウム並びに炭酸マグネシウムを主成分とする無機塩である事をつきとめ、ストランド切れの発生原因が冷却水中に含まれる無機塩による事を見出し、さらに検討を重ねて本発明に至ったものである。
【０００５】
以下、本発明について説明する。本発明は、溶融ポリマーをストランド状態に押し出し、冷却水を用いて冷却し、ペレット状に切断する合成樹脂造粒方法において、磁気式水処理器で処理した冷却水を用いる事を特徴とする合成樹脂の造粒方法である。ストランド冷却水は、工業用水（河川水）、又は、これを瀘過した水を使用するのが一般的であるが、磁気式水処理器で処理することにより、イオン分極の際、パイプ中央部で正負イオンの衝突とイオン濃縮が同時に起こると考えられ、溶解していたイオンが結合するため、イオンの結晶化が水中で促進される。すなわち、通常はストランドガイドで結晶化し、スケールとして発生するのを水中でスラッジのようなきわめて細かい見えない程の結晶が作られ、水の流れと共に運ばれていくと考えられる。ここでいう磁気式水処理器とは、６０００ガウス程度の磁場に水を通すことにより、水中の金属イオンが結晶化する時にパウダー状の結晶となり、配管表面等への付着強度が弱くなることで、スケール付着を抑制する装置のことで、例えば、６０００ガウス以上の磁力を有するＯＬＡＦＦＪＥＬＤＳＥＮＤ社（ノルウェー製）のポーラー・ウォーター・コンディショナーがあり、サイズ選定は、通過する水の流速が２ｍ／ｓが標準であるが、効果のある流速範囲は、１．５ｍ／ｓより３ｍ／ｓであり、一過水の場合、２秒以上の磁化反応時間を取るため、磁気式水処理器とストランドバスとは、５ｍ以上離す必要がある。
【０００６】
本発明でいう合成樹脂とは、熱可塑性樹脂であり、熱可塑性樹脂であれば特に制限なく本発明を適用することができる。熱可塑性樹脂としては、たとえば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、オレフィン系樹脂などがあり、特にスチレン系樹脂が好ましい。スチレン系樹脂にはポリスチレン（合成ゴムが添加されたハイインパクトポリスチレンも含む）、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体などがあり、その他スチレンとエチレン性不飽和単量体との共重合体にも有効である。
【０００７】
本発明で用いる前記エチレン性不飽和単量体としては、下式のビニル基を含むものである。
【０００８】
ＣＨ2＝ＣＲ−      （Ｒは水素又はメチル基）
その具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、ブチルアクリレート、メチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、アクリル酸、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート、ブチルメタアクリレート、イソブチルメタアクリレート、２−エチルヘキシルメタアクリレート、ラウリルメタアクリレート、トリデシルメタアクリレート、ステアリルメタアクリレート、シクロヘキシルメタアクリレート、ベンジルメタアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタアクリレート、ジメチルアミノエチルメタアクリレート、ジエチルアミノエチルメタアクリレート、グリシジルメタアクリレート、テトラヒドロフルフリルメタアクリレート、エチレングリコールジメタアクリレート、トリエチレングリコールジメタアクリレート、テトラエチレングリコールジメタアクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタアクリレート、トリメチロールプロパントリメタアクリレート等が挙げられる。
【０００９】
本発明でいう造粒とは、ダイより押出された溶融ポリマーをストランド状にし、ストランドバスにて冷却し、カッターにてペレット状に切断する事である。
【００１０】
本発明でいうストランドとは、ダイより押出された溶融ポリマーを長径１〜４ｍｍの棒状にしたものである。なお、冷却水のカルシウム及びマグネシウム濃度は、ＪＩＳ、Ｋ０１０２の原子吸光法により測定する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を用いて本発明を説明する。ストランドの引取速度は１２〜５３ｍ／ｓの範囲で、ストランドの冷却は、５〜３０℃の冷却水をストランドバスにストランドの流れと向流になる様に通水し、冷却水の出口温度は、６０〜８０℃とした。冷却水のカルシウム及びマグネシウム濃度は１０日ごとに測定し、各々評価期間内の最大値を示す。ストランド切れ回数は、ストランドガイドへの析出、付着物に起因するものについてカウントしたものである。評価期間は、最大、３ケ月間とした。
【００１２】
実施例１
ポリスチレン（ＧＰＰＳ）の造粒において、カルシウム濃度が１３．６ｐｐｍ、マグネシウム濃度が１．５ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理し使用した場合、８４日経過するまでストランド切れは発生しなかった。それ以降、ストランド切れ回数は、３ケ月間の評価期間内で０回であった。
【００１３】
実施例２
ポリスチレン（ＧＰＰＳ）の造粒において、カルシウム濃度が１８．３ｐｐｍ、マグネシウム濃度が２．７ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理し使用した場合、７６日経過するまでストランド切れは発生しなかった。それ以降、ストランド切れ回数は、３ケ月間の評価期間内で１回であった。
【００１４】
実施例３
スチレン−ブチルアクリレート共重合体の造粒において、カルシウム濃度が  １２．５ｐｐｍ、マグネシウム濃度が１．３ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理し使用した場合、８１日経過するまでストランド切れは発生しなかった。それ以降のストランド切れ回数は、３ケ月間の評価期間名で０回であった。
【００１５】
実施例４
スチレン−ブタジエン−ブチルアクリレート−メチルメタアクリレート共重合体の造粒において、カルシウム濃度が１２．５ｐｐｍ、マグネシウム濃度が１．３ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理し使用した場合、ストランド切れは、３ケ月間の評価期間中全く発生しなかった。
【００１６】
実施例５
スチレン−メタアクリル酸共重合体の造粒において、カルシウム濃度が１３．６ｐｐｍ、マグネシウム濃度が１．５ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理し使用した場合、７８日経過するまでストランド切れは発生しなかった。それ以降、ストランド切れ回数は、３ケ月間の評価期間内で０回であった。
【００１７】
比較例１
ポリスチレン（ＧＰＰＳ）の造粒において、カルシウム濃度が１６．３ｐｐｍ、マグネシウム濃度が３．７ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理することなくそのまま使用した場合、１５日経過後にストランド切れが発生し、以降１週間の間のストランド切れ回数は、１２６回であった。
【００１８】
比較例２
ポリスチレン（ＧＰＰＳ）の造粒において、カルシウム濃度が１２．５ｐｐｍ、マグネシウム濃度が１．４ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理することなくそのまま使用した場合、１８日経過後にストランド切れが発生し、以降１週間の間のストランド切れ回数は、１０８回であった。
【００１９】
比較例３
ハイインパクトポリスチレン（ＨＩＰＳ）の造粒において、カルシウム濃度が１６．３ｐｐｍ、マグネシウム濃度が３．７ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理することなくそのまま使用した場合、２２日経過後にストランド切れが発生し、以降１週間の間のストランド切れ回数は、５８回であった。
【００２０】
比較例４
スチレン−アクリロニトリル共重合体の造粒において、カルシウム濃度が１６．３ｐｐｍ、マグネシウム濃度が３．７ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理することなくそのまま使用した場合、２０日経過後にストランド切れが発生し、以降１週間の間のストランド切れ回数は、７１回であった。
【００２１】
比較例５
スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体の造粒において、カルシウム濃度が１６．３ｐｐｍ、マグネシウム濃度が３．７ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理することなくそのまま使用した場合、ストランド切れ回数は、１ケ月間で６３回であった。
【００２２】
比較例６
スチレン−ブチルアクリレート共重合体の造粒において、カルシウム濃度が１６．３ｐｐｍ、マグネシウム濃度が３．７ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理することなくそのまま使用した場合、ストランド切れ回数は、１ケ月間で８３回であった。
【００２３】
比較例７
スチレン−ブタジエン−ブチルアクリレート−メチルメタアクリレート共重合体の造粒において、カルシウム濃度が１６．３ｐｐｍ、マグネシウム濃度が３．７ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理することなくそのまま使用した場合、ストランド切れ回数は、１ケ月間で６１回であった。
【００２４】
比較例８
スチレン−メタアクリル酸共重合体の造粒において、カルシウム濃度が１６．３ｐｐｍ、マグネシウム濃度が３．７ｐｐｍの冷却水を磁気式水処理器で前処理することなくそのまま使用した場合、ストランド切れ回数は、１ケ月間で１３２回であった。
【００２５】
【発明の効果】
以上の如く磁気式水処理器で処理した冷却水を使用する事でストランド切れが大幅に低減できると共にストランドの外観、形状も良化し、造粒を円滑に行う事ができる。