(57)【要約】【課題】ストランドの冷却を効率よく行えると共に製造されたストランドの内部に気泡が極めて生じ難いストランドバスを提供する。【解決手段】ストランドバス１は、底壁１０ａと、底壁１０ａに対して起立状態に設けられた一対の側壁１０ｂ，１０ｃ及び一対の端壁１０ｄ，１０ｅとを有し、ダイから吐出されたストランドＳと熱交換してストランドとするための冷却液を内部に貯留可能な本体１０を備える。本体１０には、端壁１０ｄ側に冷却液の供給管１１が設けられると共に、端壁１０ｅ側に冷却液の出口となる貫通孔１３が設けられている。側壁１０ｂ，１０ｃには冷却液の放出口Ｈがそれぞれ設けられている。底壁１０ａから一対の放出口Ｈまでの直線距離は２００ｍｍ未満である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底壁と、前記底壁に対して起立状態に設けられた一対の側壁及び一対の端壁とを有し、ダイから吐出されたストランドと熱交換するための冷却液を内部に貯留可能な本体を備えるストランドバスであって、
前記本体には、前記一方の端壁側に冷却液の出口が設けられると共に、前記他方の端壁側に冷却液の入口が設けられ、
前記一対の側壁には、前記入口と前記出口との間に、冷却液の放出口がそれぞれ設けられ、
前記底壁から前記放出口までの直線距離が２００ｍｍ未満である、ストランドバス。
【請求項２】
前記一対の放出口は前記一方の端壁側に位置する、請求項１に記載のストランドバス。
【請求項３】
前記一対の側壁には、開口と、前記開口を部分的に又は全体的に閉鎖及び解放可能な可動蓋とが設けられ、
前記開口のうち前記可動蓋によって閉鎖されていない領域が前記一対の放出口として機能する、請求項１又は２に記載のストランドバス。
【請求項４】
前記一対の放出口よりも前記一方の端壁側に位置し且つ冷却液の温度を測定する第１の測温手段と、
前記一対の放出口よりも前記他方の端壁側に位置し且つ冷却液の温度を測定する第２の測温手段と、
前記第１及び第２の測温手段でそれぞれ検出された冷却液の温度の温度差に応じて前記可動蓋を作動させる制御手段とを更に備える、請求項３に記載のストランドバス。
【請求項５】
前記端壁の対向方向において前記一対の放出口と前記出口との間に位置するように前記底壁に設置されたヒータを更に備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載のストランドバス。
【請求項６】
冷却液の流れを前記側壁の対向方向に分散させる分散手段をさらに備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載のストランドバス。
【請求項７】
前記端壁の対向方向における前記本体の全長をＴとしたときに、前記放出口は前記一方の端壁から０．１Ｔ〜０．３Ｔの距離に位置する、請求項１〜６のいずれか一項に記載のストランドバス。
【請求項８】
前記端壁の対向方向における前記本体の全長をＴとしたときに、前記入口は前記他方の端壁から０．２Ｔ以下の距離に位置する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のストランドバス。
【請求項９】
ダイから吐出されたストランドを、請求項１〜８のいずれか一項に記載のストランドバスが貯留する冷却液と熱交換させてストランドとする工程を含むストランドの製造方法。
【請求項１０】
前記一方の端壁側における冷却液の温度は、前記他方の端壁側における冷却液の温度よりも２０℃以上高温である、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストランドバス及びそれを用いたストランドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、ダイから吐出された紐状の熱可塑性樹脂組成物（ストランド）と熱交換するための冷却液を内部に貯留可能な２槽式の本体を備えるストランドバスを開示している。各槽は仕切り壁により独立しており、一方の槽内に貯留される冷却液の温度が他方の槽内に貯留される冷却液の温度よりも高くなるように設定されている。すなわち、一方の槽は高温槽であり、他方の槽は低温槽である。
【０００３】
ダイから吐出されたストランドは、まず高温槽内の冷却液を通過して当該冷却液と熱交換した後に高温槽の外に出て仕切り壁を乗り越え、低温槽内の冷却液を通過して当該冷却液と熱交換し、ストランドバスの下流側に位置するペレタイザーでストランドがペレット状の形態にできる程度に固まるまで冷却される。ストランドがストランドバス中で冷却液により急冷されるとストランド内に気泡が生じ、ペレタイザーで切断されたペレットにも気泡が残り、当該ペレットを用いて製造された成形品にシルバー（成形品の表面に残る放射状の筋）が発生することがあるが、このような２槽式のストランドバスを用いることで気泡の発生が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２８０２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のストランドバスにおいては、ストランドが仕切り壁を乗り越える必要があるので、ストランドは高温槽及び低温槽に出入りする際に蛇行する。そのため、ストランドの製造中にストランドが折れてしまう場合がある。
【０００６】
また、ストランドバスの水深が深いと、特に高温槽で水深方向に大きな水温差が生ずる傾向にある。これは、ストランドバスの底面だけに冷却液が流れ、液面近傍に冷却液が流れないことに起因する。そのため、液面近傍の水温が高くなり、ストランドの冷却効率が低くなりうる。
【０００７】
本発明の目的は、ストランドの冷却を効率よく行えると共に製造されたストランドの内部に気泡が極めて生じ難いストランドバス、及びそれを用いたストランドの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面に係るストランドバスは、底壁と、底壁に対して起立状態に設けられた一対の側壁及び一対の端壁とを有し、ダイから吐出されたストランドと熱交換するための冷却液を内部に貯留可能な本体を備えるストランドバスであって、本体には、一方の端壁側に冷却液の出口が設けられると共に、他方の端壁側に冷却液の入口が設けられ、一対の側壁には、入口と出口との間に、冷却液の放出口がそれぞれ設けられ、底壁から放出口までの直線距離が２００ｍｍ未満である。
【０００９】
本発明の一側面に係るストランドバスでは、一対の側壁に冷却液の放出口がそれぞれ設けられている。そのため、入口から本体内に入った冷却液が出口に向けて流れる際に、その一部が一対の放出口から放出される。従って、一対の放出口よりも出口側（下流側）に到達する冷却液の量が減少するので、放出口よりも出口側における冷却液の温度が高くなる。つまり、仕切り壁のない一つの本体であっても一対の放出口を境に高温領域と低温領域とが自然に形成される。その結果、ダイから吐出されたストランドは、仕切り壁を乗り越えて蛇行することなく本体内の高温領域及び低温領域で順次冷却される。これにより、冷却中にストランドが折れることなく、内部に気泡が極めて生じ難いストランドを製造できる。なお、一対の放出口とは、一対の側壁のそれぞれに放出口が少なくとも一つずつ形成されていることを意味する。
【００１０】
本発明の一側面に係るストランドバスでは、底壁から放出口までの直線距離が２００ｍｍ未満である。そのため、本体内に貯留される冷却液の水深（液面から底壁までの直線距離）が浅くなるので、本体の深さ方向において冷却液に温度差が生じ難い。従って、高温領域における冷却液の温度と低温領域における冷却液の温度との差が所望の大きさに保たれる。その結果、ダイから吐出されたストランドを効率よく冷却できる。
【００１１】
一対の放出口は一方の端壁側に位置してもよい。この場合、出口から放出口までの距離が、入口から放出口までの距離よりも小さくなる。つまり、高温領域が低温領域よりも小さくなる。そのため、高温領域における冷却液の熱がより外部に放出されにくくなり、高温領域における冷却液の温度と低温領域における冷却液の温度との差がより大きくなる。従って、より効率的にストランドを冷却できる。
【００１２】
一対の側壁には、開口と、開口を部分的に又は全体的に閉鎖及び解放可能な可動蓋とが設けられ、開口のうち可動蓋によって閉鎖されていない領域が一対の放出口として機能してもよい。この場合、放出口の大きさ（開度）が可動蓋によって変更される。そのため、放出口からの冷却液の放出量や冷却液の水深を変更できる。
【００１３】
一対の放出口よりも一方の端壁側に位置し且つ冷却液の温度を測定する第１の測温手段と、一対の放出口よりも他方の端壁側に位置し且つ冷却液の温度を測定する第２の測温手段と、第１及び第２の測温手段でそれぞれ検出された冷却液の温度の温度差に応じて可動蓋を作動させる制御手段とを更に備えてもよい。この場合、当該温度差に応じて放出口の大きさ（開度）が自動的に調節されるので、当該温度差が適切に保たれる。
【００１４】
端壁の対向方向において一対の放出口と出口との間に位置するように底壁に設置されたヒータを更に備えてもよい。この場合、高温領域における冷却液の温度をより調節しやすくなる。
【００１５】
冷却液の流れを側壁の対向方向に分散させる分散手段をさらに備えてもよい。この場合、冷却液の流れが側壁の対向方向に分散されることで、入口から出口に向かう冷却液の流速が側壁の対向方向において均一になりやすくなる。そのため、側壁の対向方向において冷却液の温度差を小さくできる。
【００１６】
端壁の対向方向における本体の全長をＴとしたときに、放出口は一方の端壁から０．１Ｔ〜０．３Ｔの距離に位置してもよい。
【００１７】
端壁の対向方向における本体の全長をＴとしたときに、入口は他方の端壁から０．２Ｔ以下の距離に位置してもよい。
【００１８】
本発明の他の側面に係るストランドの製造方法は、ダイから吐出されたストランドを、上記のいずれかに記載のストランドバスが貯留する冷却液と熱交換させてストランドとする工程を含む。
【００１９】
本発明の他の側面に係るストランドバスの製造方法では、ストランドバスの本体の側壁に冷却液の放出口が設けられている。そのため、入口から本体内に入った冷却液が出口に向けて流れる際に、その一部が放出口から放出される。従って、放出口よりも出口側（下流側）に到達する冷却液の量が減少するので、放出口よりも出口側における冷却液の温度が下がりにくくなる。つまり、仕切り壁のない一つの本体であっても放出口を境に高温領域と低温領域とが自然に形成される。その結果、ダイから吐出されたストランドは、仕切り壁を乗り越えて蛇行することなく本体内の高温領域及び低温領域で順次冷却される。これにより、冷却中にストランドが折れることなく、内部に気泡が極めて生じ難いストランドを製造できる。
【００２０】
本発明の他の側面に係るストランドバスの製造方法では、ストランドバスの本体における底壁から放出口までの直線距離が２００ｍｍ未満である。そのため、本体内に貯留される冷却液の水深（液面から底壁までの直線距離）が浅くなるので、本体の深さ方向において冷却液に温度差が生じ難い。従って、高温領域における冷却液の温度と低温領域における冷却液の温度との差が所望の大きさに保たれる。その結果、ダイから吐出されたストランドを効率よく冷却できる。
【００２１】
一方の端壁側における冷却液の温度は、他方の端壁側における冷却液の温度よりも２０℃以上高温であってもよい。この場合、製造されるストランドの内部に極めて気泡が生じ難くなる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の種々の側面によれば、ストランドの冷却を効率よく行えると共に製造されたストランドの内部に気泡が極めて生じ難いストランドバス、及びそれを用いたストランドの製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本実施形態に係るストランドバスの上面図である。
【図２】図２は、本実施形態に係るストランドバスの側面図である。
【図３】図３は、押さえローラを示す正面図である。
【図４】図４は、実施例及び比較例の実施条件及び評価結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の実施形態について図面を参照して説明するが、以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００２５】
ストランドバス１は、図１及び図２に示されるように、本体１０と、押さえローラ２０と、測温センサ２１，２２と、ヒータ３０と、制御部４０とを備える。
【００２６】
本体１０は、上方に向けて開放された矩形状を呈する容器であり、冷却液（例えば、冷却水）を貯留する。本体１０は、底壁１０ａと、底壁１０ａに対して起立状態に設けられた一対の側壁１０ｂ，１０ｃと、底壁１０ａに対して起立状態に設けられた一対の端壁１０ｄ，１０ｅとを有する。底壁１０ａ、側壁１０ｂ，１０ｃ及び端壁１０ｄ，１０ｅはいずれも平板であってもよい。
【００２７】
底壁１０ａには、貫通孔（図示せず）が端壁１０ｄ側の端部に形成されている。当該貫通孔には、冷却液を本体１０内に供給するための供給管１１が挿通されている。つまり、本実施形態において、本体１０内に位置する供給管１１の開口が、冷却液の入口となる。
【００２８】
供給管１１には、本体１０内に供給する冷却液の量を調節するために、バルブ１１ａが設けられている（図２参照）。バルブ１１ａの開度は、人手又は制御部４０からの信号に基づいて調節される。
【００２９】
供給管１１は、後述する放出口Ｈと端壁１０ｄとの間の低温領域におけるストランドＳの冷却能力の観点から、端壁１０ｄ，１０ｅの対向方向における本体１０の全長をＴとしたときに、端壁１０ｄから０．２Ｔ以下の距離に位置していると好ましく、端壁１０ｄから０．１Ｔ以下の距離に位置しているとより好ましい。
【００３０】
供給管１１の上方には、供給管１１の開口と対向するように平板１２が本体１０内に取り付けられている。平板１２は、端壁１０ｅ側に向かうように若干傾斜している。この傾斜により、供給管１１から吐出された冷却液の流れが、端壁１０ｅに向けて変えられると共に、側壁１０ｂ，１０ｃの対向方向に分散される。その結果、矢印Ａで示されるように、端壁１０ｅに向かう冷却液の流速が側壁１０ｂ，１０ｃの対向方向において均一になりやすくなる。
【００３１】
側壁１０ｂ，１０ｃには、矩形状を呈する貫通孔１３が端壁１０ｅ側の端部にそれぞれ形成されている。本実施形態において、この一対の貫通孔１３が、冷却液が本体１０から排出される出口となる。貫通孔１３は、端壁１０ｄ，１０ｅの対向方向における本体１０の全長をＴとしたときに、端壁１０ｅから０．１Ｔ未満の距離に位置していると好ましい。
【００３２】
貫通孔１３の下端は、底壁１０ａから離間して底壁１０ａよりも上方に位置する。貫通孔１３の下端と底壁１０ａとの直線距離は、例えば２００ｍｍ未満であると好ましく、１５０ｍｍ未満であるとより好ましく、１００ｍｍ未満であるとさらに好ましい。
【００３３】
側壁１０ｂと側壁１０ｃとの直線距離は、本体１０内において冷却されるストランドＳの本数によって適宜設定できる。具体的には、本体１０内において冷却されるストランドＳの本数が５０本未満の場合には、当該直線距離を７０ｃｍ未満に設定できる。本体１０内において冷却されるストランドＳの本数が１００本未満の場合には、当該直線距離を１５０ｃｍ未満に設定できる。
【００３４】
側壁１０ｂ，１０ｃには、矩形状を呈する貫通孔１４が供給管１１と貫通孔１３との間においてそれぞれ形成されている。この一対の貫通孔１４は、端壁１０ｄ，１０ｅの対向方向において同じ位置に配置されている。一対の貫通孔１４は、後述する放出口Ｈと端壁１０ｅとの間の高温領域の長さの観点から、端壁１０ｄ，１０ｅの対向方向における本体１０の全長をＴとしたときに、端壁１０ｅから０．１Ｔ〜０．３Ｔの距離に位置していると好ましく、端壁１０ｅから０．１Ｔ〜０．２５Ｔの距離に位置しているとより好ましく、端壁１０ｅから０．１２Ｔ〜０．２Ｔの距離に位置しているとさらに好ましい。
【００３５】
側壁１０ｂ，１０ｃには、一対の貫通孔１４に対応する位置に、可動蓋１５が設けられている。可動蓋１５は、人手又は制御部４０からの信号に基づいて上下方向（図２の矢印Ｂ方向）に動作し、貫通孔１４を部分的に又は全体的に閉鎖及び解放する。
【００３６】
貫通孔１４のうち可動蓋１５によって覆われていない部分が冷却液の放出口Ｈ（図２参照）として機能し、供給管１１から貫通孔１３へと流れる冷却液の一部が放出口Ｈから放出される。すなわち、放出口Ｈの大きさ（放出口Ｈの下端と底壁１０ａとの直線距離）は、貫通孔１３の大きさを最大とし、可動蓋１５の上下動に応じて任意に変更可能である。
【００３７】
放出口Ｈの下端は、底壁１０ａから離間して底壁１０ａよりも上方に位置する。放出口Ｈの下端と底壁１０ａとの直線距離は、例えば２００ｍｍ未満であると好ましく、１５０ｍｍ未満であるとより好ましく、１００ｍｍ未満であるとさらに好ましい。このようにすると、本体１０内に貯留される冷却液の水深（液面から底壁までの直線距離）が浅くなるので、本体１０の深さ方向において冷却液に温度差が生じ難い傾向にある。
【００３８】
端壁１０ｄと端壁１０ｅとの直線距離は、ストランドＳを冷却する能力の観点から、３ｍ〜１０ｍ程度であると好ましく、３ｍ〜８ｍであるとより好ましく、３ｍ〜７ｍであるとさらに好ましい。
【００３９】
押さえローラ２０（ストランドガイドロールともいう。）は、本実施形態において本体１０に３つ取り付けられている。押さえローラ２０は、ストランドＳの浸漬深さの調整をすると共に、ストランドＳが冷却液中で蛇行することがないようストランドＳを直進させるためのものである。
【００４０】
押さえローラ２０は、図３に示されるように、周方向に延びる環状溝２０ａが複数形成されたローラ本体２０ｂを有する。一つの環状溝２０ａに一つのストランドＳが対応した状態で、ストランドＳが押さえローラ２０によって案内される。すなわち、環状溝２０ａの数は、ストランドＳの数と同数に設定できる。
【００４１】
測温センサ２１，２２は、冷却液の温度を測定するための測温手段であり、例えばＪ型やＫ型の熱電対を用いることができる。測温センサ２１は、放出口Ｈと端壁１０ｄとの間に少なくとも一つ設置される。測温センサ２２は、放出口Ｈと端壁１０ｅとの間に少なくとも一つ設置される。これらの測温センサ２１，２２によって測定された冷却液の温度は、電気信号として制御部４０に送信される。
【００４２】
ヒータ３０は、ストランドの製造開始前に放出口Ｈと端壁１０ｅとの間における冷却液を加熱するために用いられると共に、ストランドＳの冷却中における冷却液の温度制御のために用いられる。ヒータ３０は、端壁１０ｄ，１０ｅの対向方向において放出口Ｈと同じ位置となるように、底壁１０ａに設置されている。ヒータ３０の形状は、放出口Ｈと端壁１０ｅとの間における冷却液を均一に加熱する観点から、側壁１０ｂ，１０ｃの対向方向に延びる棒状を呈すると共に側壁１０ｂと側壁１０ｃとの直線距離と同程度のものであると好ましい。ヒータ３０のオン／オフは、人手又は制御部４０からの信号に基づいて行われる。
【００４３】
制御部４０は、測温センサ２１，２２からの信号を受信すると共に、バルブ１１ａ、可動蓋１５及びヒータ３０に信号を送信してこれらの動作を制御する。制御部４０は、バルブ１１ａに信号を送信してバルブ１１ａの開度を調節することで、放出口Ｈと端壁１０ｄとの間における冷却液の温度を制御する。
【００４４】
制御部４０は、可動蓋１５に信号を送信して放出口Ｈの大きさを調節することで、放出口Ｈと端壁１０ｅとの間における冷却液の温度を制御する。制御部４０は、ヒータ３０に信号を送信してヒータ３０のオン／オフを調節することで、放出口Ｈと端壁１０ｅとの間における冷却液の温度を補助的に制御する。この補助的な温度制御は、ヒータ３０を人手でオン／オフすることにより行ってもよい。
【００４５】
続いて、上記のストランドバス１を用いたストランドの製造方法について説明する。まず、人手又は制御部４０がバルブ１１ａに信号を送信してバルブ１１ａを開放し、ストランドバス１の本体１０内に冷却液を所定の流量で供給する。このとき、冷却液が貫通孔１３（出口）に向かう途中でその一部が放出口Ｈから放出されるため、放出口Ｈよりも貫通孔１３側（下流側）に到達する冷却液の量が減少して、放出口よりも出口側における冷却液の温度が下がりにくくなる。そのため、本体１０内に冷却液を供給してある程度の時間が経過すると、放出口Ｈと端壁１０ｅとの間における冷却液の温度は、放出口Ｈと端壁１０ｄとの間における冷却液の温度よりも高温になる。なお、放出口Ｈよりも端壁１０ｅ側（下流側）における冷却液の流速は、放出口Ｈよりも端壁１０ｄ側（上流側）における冷却液の流速よりも遅くなる（図１及び図２の矢印Ｃ参照）。
【００４６】
こうして、本体１０内には、放出口Ｈを境に、放出口Ｈよりも端壁１０ｄ側の低温領域と、放出口Ｈよりも端壁１０ｅ側の高温領域とが自然に形成される。低温領域及び高温領域を形成するにあたり、人手でヒータ３０をオンにするか、又は制御部４０がヒータ３０に信号を送信してヒータ３０をオンにしてもよい。高温領域における冷却液の温度は、低温領域における冷却液の温度よりも２０℃以上高温であると好ましく、２５℃以上高温であるとより好ましく、３０℃以上高温であるとさらに好ましい。このようにすると、製造されるストランドの内部に極めて気泡が生じ難くなる。このとき、制御部４０は、測温センサ２１，２２からの信号に基づいて、高温領域における冷却液の温度と低温領域における冷却液の温度との温度差が所定値以上となるように、バルブ１１ａ、可動蓋１５又はヒータ３０を制御してもよい。以上により、ストランドバス１の本体１０内に冷却液が準備される。
【００４７】
続いて、フィーダを通じて熱可塑性樹脂を含む原料を二軸同方向回転押出機に投入し、ダイから紐状の熱可塑性樹脂組成物（ストランドＳ）を製造する。続いて、ダイから吐出されたストランドＳを、押さえローラ２０によって案内しながら、上記のように準備したストランドバス１の冷却液により冷却する。このとき、ストランドＳは、高温領域側（貫通孔１３側）から低温領域側（供給管１１側）に向けて送られる（図１及び図２の矢印Ｄ参照）。こうしてストランドＳが冷却液により冷却される。製造されたストランドは、その後、ペレタイザーによって所定の大きさとなるように切断され、円柱状のペレットとなる。
【００４８】
本実施形態に係る熱可塑性樹脂組成物を構成する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリフェニレンエーテル系樹脂（ポリフェニレンエーテル、又はポリフェニレンエーテル及びポリスチレン系樹脂のブレンド）、ポリスチレン系樹脂（ゼネラルパーパスポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン、アクリロニトリル／スチレン共重合体、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体等）、ポリカーボネイト、ポリオレフィン系樹脂（ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂等）、ホモポリオキシメチレン、コポリマーポリオキシメチレン、ポリフェニレンスルニド、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド、ポリアリーレート、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリテトラフルオロエチレン、及びポリエーテルケトンから選ばれる少なくとも１種が挙げられる。好ましい熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリフェニレンエーテル系樹脂（ポリフェニレンエーテル、又はポリフェニレンエーテル及びポリスチレン系樹脂のブレンド）、ポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリフェニレンスルニド、及びポリアミド系樹脂から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。
【００４９】
熱可塑性樹脂組成物はフィラーを含んでいてもよい。フィラーの材料としては、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、チタン酸カリウムウイスカー、硫酸マグネシウムウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー、炭酸カルシウムウイスカー、炭化ケイ素ウイスカー、酸化亜鉛ウイスカー、ケイ酸カルシウム（ワラストナイト）、マイカ、タルク、ガラスフレーク、炭酸カルシウム、クレー、カオリン、硫酸バリウム、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、及び硫酸マグネシウムから選ばれる少なくとも１種が挙げられる。好ましいフィラーの材料としては、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、ケイ酸カルシウム（ワラストナイト）、マイカ、タルク、ガラスフレーク、炭酸カルシウム、カオリン、及びシリカから選ばれる少なくとも１種が挙げられる。
【００５０】
上記のポリフェニレンエーテル系樹脂を用いた熱可塑性樹脂組成物は、ポリフェニレンエーテル系樹脂を１０重量部〜９０重量部、及びポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリサルファイド系樹脂及びポリアミド系樹脂から選ばれる少なくとも１種の樹脂を９０重量部〜１０重量部に対して、フィラーを好ましくは０重量部~３００重量部、より好ましくは０〜２５０重量部、さらに好ましくは０〜２３０重量添加して得ることができる。
【００５１】
上記のポリアミド系樹脂を用いた熱可塑性樹脂組成物は、ポリアミド樹脂１００重量部に対して、フィラーを好ましくは０〜３００重量部、より好ましくは０〜２５０重量部、さらに好ましくは０〜２３０重量添加して得ることができる。
【００５２】
上記のポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリカードネート系樹脂又はポリスチレン系樹脂に、難燃剤を添加して熱可塑性樹脂組成物を得てもよい。この難燃剤としては、例えば、トリフェニルフォスフェート、フェニルビスドデシルホスフェート、フェニルビスネオペンチルホスフェート、フェニル−ビス（３，５，５′−トリ−メチル−ヘキシルホスフェート）、エチルジフェニルホスフェート、２−エチル−ヘキシルジ（ｐ−トリル）ホスフェート、ビス−（２−エチルヘキシル）ｐ−トリルホスフェート、トリトリルホスフェート、ビス−（２−エチルヘキシル）フェニルホスフェート、トリ−（ノニルフェニル）ホスフェート、ジ（ドデシル）ｐ−トリルホスフェート、トリクレジルホスフェート、ジブチルフェニルホスフェート、２−クロロエチルジフェニルホスフェート、ｐ−トリルビス（２，５，５′−トリメチルヘキシル）ホスフェート及び２−エチルヘキシルジフェニルホスフェート、２，２−ビス−｛４−［ビス（フェノキシ）ホスホリルオキシ］フェニル｝プロパン、２，２−ビス−｛４−［ビス（メチルフェノキシ）ホスホリルオキシ］フェニル｝プロパン、リン酸−（３−ヒドロキシフェニル）ジフェニル、レゾルシン・ビス（ジフェニルホスフェート）、２−ナフチルジフェニルフォスフェート、１−ナフチルジフェニルフォスフェート、ジ（２−ナフチル）フェニルホスフェート等の燐酸エステル系難燃剤とジホスフィン酸塩から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。難燃剤の添加量は、熱可塑性樹脂１００重量部に対して、０〜５０重量部であると好ましく、０〜４０重量部であるとより好ましい。
【００５３】
熱可塑性樹脂組成物は、さらに、液体添加剤（オイル、水等）、粉体フィラー分散剤（エチレンビスアマイド、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸）、エラストマー、官能基付与剤（マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、リンゴ酸、クエン酸）、各種着色剤、着色補剤（酸化チタン等）、紫外線吸収剤、耐電防止剤、安定剤（酸化亜鉛、硫化亜鉛、燐系、イオウ系、ヒンダードフェノール系等）を含んでいてもよい。
【００５４】
以上のような本実施形態では、側壁１０ｂ，１０ｃに冷却液の放出口Ｈが設けられている。そのため、入口（供給管１１）から本体１０内に入った冷却液が出口（貫通孔１３）に向けて流れる際に、その一部が放出口Ｈから放出される。従って、放出口Ｈよりも出口側（下流側）に到達する冷却液の量が減少するので、放出口Ｈよりも出口側における冷却液の温度が高くなる。つまり、仕切り壁のない一つの本体であっても放出口Ｈを境に高温領域と低温領域とが自然に形成される。その結果、ダイから吐出されたストランドＳは、仕切り壁を乗り越えて蛇行することなく本体１０内の高温領域及び低温領域で順次冷却される。これにより、冷却中にストランドＳが折れることなく、内部に気泡が極めて生じ難いストランドを製造できる。
【００５５】
本実施形態では、底壁１０ａから放出口Ｈの下端までの直線距離が２００ｍｍ未満である。そのため、本体１０内に貯留される冷却液の水深（液面から底壁１０ａまでの直線距離）が浅くなるので、本体１０の深さ方向において冷却液に温度差が生じ難い。従って、高温領域における冷却液の温度と低温領域における冷却液の温度との差が所望の大きさに保たれる。その結果、ダイから吐出されたストランドＳを効率よく冷却できる。
【００５６】
本実施形態では、放出口Ｈは端壁１０ｅ側に位置している。そのため、出口（貫通孔１３）から放出口Ｈまでの距離が、入口（供給管１１）から放出口Ｈまでの距離よりも小さくなる。つまり、高温領域が低温領域よりも小さくなる。そのため、高温領域における冷却液の熱がより外部に放出されにくくなり、高温領域における冷却液の温度と低温領域における冷却液の温度との差がより大きくなる。従って、より効率的にストランドＳを冷却できる。
【００５７】
本実施形態では、側壁１０ｂ，１０ｃには、貫通孔１４と、貫通孔１４を部分的に又は全体的に閉鎖及び解放可能な可動蓋１５とが設けられており、貫通孔１４のうち可動蓋１５によって閉鎖されていない領域が放出口Ｈとして機能している。そのため、放出口Ｈの大きさ（開度）が可動蓋１５によって変更される。従って、放出口Ｈからの冷却液の放出量や冷却液の水深を変更できる。
【００５８】
本実施形態では、ストランドバス１が、測温センサ２１，２２でそれぞれ検出された冷却液の温度の温度差に応じて可動蓋１５を作動させる制御部４０を備える。そのため、当該温度差に応じて放出口の大きさ（開度）が制御部４０により自動的に調節されるので、当該温度差が適切に保たれる。
【００５９】
本実施形態では、ヒータ３０は、端壁１０ｄ，１０ｅの対向方向において放出口Ｈと同じ位置となるように、底壁１０ａに設置されている。そのため、ヒータ３０によって高温領域における冷却液の温度がより容易に調節できる。
【００６０】
本実施形態では、ストランドバス１が、冷却液の流れを側壁１０ｂ，１０ｃの対向方向に分散させる平板１２を備える。そのため、入口（供給管１１）から出口（貫通孔１３）に向かう冷却液の流速が側壁１０ｂ，１０ｃの対向方向において均一になりやすくなる。そのため、側壁１０ｂ，１０ｃの対向方向において冷却液の温度差を小さくできる。
【００６１】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、放出口Ｈが供給管１１と貫通孔１３との間にあれば、本体１０に対するこれらの位置は特に限定されない。
【００６２】
可動蓋１５が側壁１０ｂ，１０ｃに設けられていなくてもよい。
【００６３】
ヒータ３０の位置は、端壁１０ｄ，１０ｅの対向方向において放出口Ｈと貫通孔１３との間であってもよい。ストランドバス１がヒータ３０を備えていなくてもよい。
【００６４】
給管１１から吐出された冷却液の流れを側壁１０ｂ，１０ｃの対向方向に分散できれば、平板１２に限られず他の分散手段を用いることができる。
【００６５】
供給管１１は底壁１０ａでなく端壁１０ｄに接続されていてもよい。この場合には、供給管１１は、側壁１０ｂ，１０ｃの対向方向に拡がるノズル等の分散手段を介して端壁１０ｄに接続されていてもよい。
【実施例】
【００６６】
以下、実施例１〜４及び比較例１〜３並びに図４に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００６７】
［実施例１］
まず、下記のストランドバス１を用意して、本体１０内に冷却水を供給し、高温領域及び低温領域を形成した。放出口Ｈから放出される冷却水の流量が、供給管１１から供給される冷却水の流量の３／４程度となるように、放出口Ｈの大きさを調節した。なお、ヒータ３０はオフとした。
幅                ：５００ｍｍ
長さ              ：６ｍ
深さ              ：３５０ｍｍ
供給管１１の位置  ：端壁１０ｄから３００ｍｍ
平板１２          ：長さ５０ｍｍ、幅４５０ｍｍ、端壁１０ｅ側に向けて７°傾斜
放出口Ｈの位置    ：端壁１０ｅから１２００ｍｍ
貫通孔１３の位置  ：端壁１０ｅから１００ｍｍ
放出口Ｈの下端と底壁１０ａとの直線距離：１００ｍｍ
供給管１１から供給される冷却水の温度：３２℃
ヒータ３０      ：２００Ｖ、５ｋｗ
高温領域の設定温度：７５℃
測温センサ２２の位置：端壁１０ｅから６００ｍｍ、端壁１０ｂから３０ｍｍ、液面から５０ｍｍ
低温領域の設定温度：４０℃
測温センサ２１の位置：端壁１０ｄから２４００ｍｍ、端壁１０ｂから３０ｍｍ、液面から５０ｍｍ
【００６８】
続いて、下記の構成を有する１２バレルの二軸同方向回転押出機（東芝機械株式会社製ＴＥＭ５８ＳＳ）を用意した。
Ｎｏ．１バレル    ：第一供給口
Ｎｏ．２バレル    ：搬送ゾーン
Ｎｏ．３〜４バレル：第一混練ゾーン
Ｎｏ．５バレル    ：大気ベント
Ｎｏ．６バレル    ：第二供給口（サイドフィードバレル）
Ｎｏ．７バレル    ：第二混練ゾーン
Ｎｏ．８バレル    ：第三供給口
Ｎｏ．９バレル    ：第三混練ゾーン
Ｎｏ．１０バレル  ：真空ベント
Ｎｏ．１１バレル  ：液添バレル
Ｎｏ．１２バレル  ：クローズドバレル
ダイプレート      ：４Φｍｍ  ２０穴  一列  オリフィス長さ１５ｍｍ一定
バレル温度        ：２８０℃
ダイ温度          ：２８０℃
【００６９】
続いて、上記の押出機の第一供給口に、ペレット状樹脂用の重量式フィーダＡ，Ｂを設置した。フィーダＡからポリフェニレンエーテル（旭化成ケミカルズ株式会社製Ｓ２０１Ａ）を２５０ｋｇ／ｈｒで第一供給口から押出機内に投入した。フィーダＢからＨＩＰＳ（ハイインパクトポリスチレンともいう）（ＰＳジャパン株式会社製Ｈ９４０５）を２５０ｋｇ／ｈｒで第一供給口から押出機内に投入した。Ｎｏ．５のバレルは、大気ベントとした。Ｎｏ．１０のバレルは絶対圧０．０１ＭＰａの真空ベントとした。スクリュ回転数は４００ｒｐｍとした。
【００７０】
続いて、ダイプレートから吐出されたストランドＳを、ストランドバス１の端壁１０ｅ側から３０ｃｍの位置に入水させ、端壁１０ｄ側から２ｍの位置で冷却液から出した。そのため、ストランドＳの浸漬長さは３７００ｍｍであった。ストランドＳの浸漬深さは水面から５０ｍｍとした。この際、高温領域における冷却水の設定温度が７５℃となるように放出口Ｈの大きさを調節した。こうして製造されたストランドを２段の水切り装置に通過させ、ペレタイザーにより３．０±０．５ｍｍの円柱状ペレットとなるようストランドを切断した。なお、ダイプレートから吐出されたストランドＳの温度は３４３℃であり、ペレタイザーの出口におけるペレットの温度は９５℃であった。
【００７１】
こうして得られたペレットにおける気泡を下記の１〜４の基準に基づいて評価したところ、実施例１において製造されたペレットの気泡評価は「１」であった。高温領域の設定温度に到達する時間は２０分であった。ストランドを製造するにあたりストランドＳの切断は発生しなかった。
１：ペレットに気泡径０．１ｍｍ未満の気泡が存在した
２：ペレットの１０％未満に気泡径０．１ｍｍ以上の気泡が存在した
３：ペレットの１０％以上且つ３０％未満に気泡径０．１ｍｍ以上の気泡が存在した
４：ペレットの３０％以上に気泡径０．１ｍｍ以上の気泡が存在した
【００７２】
［比較例１］
放出口Ｈを可動蓋１５により完全に閉塞し、放出口Ｈからの冷却水の放出を行わなかった以外は、実施例１と同様とした。このとき、端壁１０ｅ側における冷却水の温度は５０℃であり、端壁１０ｄ側における冷却水の温度は４０℃であり、ペレタイザーの出口におけるペレットの温度は６３℃であった。比較例１において製造されたペレットの気泡評価は「４」であった。ストランドを製造するにあたりストランドＳの切断は発生しなかった。
【００７３】
［比較例２］
放出口Ｈの下端と底壁１０ａとの直線距離を３００ｍｍに設定した以外は、実施例１と同様とした。このとき、ペレタイザーの出口におけるペレットの温度は１１０℃であった。比較例２において製造されたペレットの気泡評価は「４」であった。これは、水深が３００ｍｍと深く、高温領域においては底壁１０ａの近傍だけに冷却水が流れ液面近傍においては冷却水が流れていないので、ストランドＳの冷却が十分でないままストランドＳが低温領域に入ったためである。ストランドを製造するにあたりストランドＳの切断は発生しなかった。
【００７４】
［実施例２］
ヒータ３０のスイッチをオンにした状態で冷却水をストランドバス１の本体１０内に供給して、高温領域における冷却水の温度を７５℃としてから押出機の動作を開始した以外は、実施例１と同様とした。押出機の動作開始時に既に高温領域における冷却水の温度が目標温度まで上昇しているので、高温領域の設定温度に到達する時間は３分であった。実施例２において製造されたペレットの気泡評価は「１」であった。ストランドを製造するにあたりストランドＳの切断は発生しなかった。
【００７５】
［実施例３］
高温領域における冷却水の目標温度を５５℃に設定した以外は、実施例１と同様とした。このとき、ペレタイザーの出口におけるペレットの温度は７４℃であった。実施例３において製造されたペレットの気泡評価は「３」であった。ストランドを製造するにあたりストランドＳの切断は発生しなかった。
【００７６】
［実施例４］
上記の押出機の第二供給口に、粉体フィラー用の重量式フィーダＣを設置した。フィーダＡからポリフェニレンエーテル（旭化成ケミカルズ株式会社製Ｓ２０１Ａ）を１７５ｋｇ／ｈｒで第一供給口から押出機内に投入した。フィーダＢからＨＩＰＳ（ハイインパクトポリスチレンともいう）（ＰＳジャパン株式会社製Ｈ９４０５）を１７５ｋｇ／ｈｒで第一供給口から押出機内に投入した。フィーダＣからグラスファイバー（日本板硝子株式会社製ＲＥＳ０３）を１５０ｋｇ／ｈｒで第二供給口から押出機内に投入した。スクリュ回転数は４００ｒｐｍとした。ヒータ３０のスイッチをオンにした状態で冷却水をストランドバス１の本体１０内に供給して、高温領域における冷却水の温度を７５℃としてから押出機の動作を開始した。これら以外は実施例１と同様とした。
【００７７】
実施例４において製造されたペレットの気泡評価は「１」であった。ペレタイザーの出口におけるペレットの温度は９６℃であった。ストランドを製造するにあたりストランドＳの切断は発生しなかった。
【００７８】
［比較例３］
放出口Ｈを可動蓋１５により完全に閉塞して放出口Ｈからの冷却水の放出を行わず、放出口Ｈに対応する位置に、本体１０の内部を端壁１０ｄ，１０ｅの対向方向において仕切る仕切り板を設置した以外は、実施例４と同様とした。比較例３において製造されたペレットの気泡評価は「１」であった。ペレタイザーの出口におけるペレットの温度は９５℃であった。ストランドを製造するにあたりストランドＳの切断が発生した。
【符号の説明】
【００７９】
１…ストランドバス、１０…本体、１０ａ…底壁、１０ｂ，１０ｃ…端壁、１０ｄ，１０ｅ…側壁、１１…供給管、１１ａ…バルブ、１２…平板、１３，１４…貫通孔、１５…可動蓋、２１，２２…測温センサ、３０…ヒータ、４０…制御部、Ａ…低温領域における冷却液の流れ方向、Ｂ…可動蓋の移動方向、Ｃ…高温領域における冷却液の流れ方向、Ｄ…ストランドの流れ方向、Ｈ…放出口、Ｓ…ストランド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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