(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホッパ、導入部、混練部、排出部及び取出部を備えた装置を用いる樹脂複合材料の製造方法において、
熱可塑性樹脂及び充填剤を前記ホッパに投入するステップと、
前記熱可塑性樹脂及び前記充填剤に対して潜熱を放出し前記熱可塑性樹脂のみを溶融体にする高圧蒸気を前記導入部に導入するステップと、
前記潜熱を放出した前記高圧蒸気が凝縮してなる凝縮液、前記熱可塑性樹脂の溶融体及び前記充填剤の固体を設定温度の前記混練部で混練し前記溶融体のマトリックス相に前記固体の分散相を形成させた混練物にするステップと、
前記混練物に含まれる前記凝縮液を前記混練中に前記設定温度における飽和蒸気圧よりも低い圧力で気化させた気化ガスを前記排出部から排出させるステップと、
前記凝縮液が排出された前記混練物を前記取出部から取り出すステップと、を含むことを特徴とする樹脂複合材料の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の樹脂複合材料の製造方法において、
前記混練部は、
上流側から下流側に向かい順番に前記ホッパ、前記導入部、前記排出部、前記取出部が設けられているシリンダと、
前記シリンダの内部で軸回転し前記混練物を前記上流側から前記下流側へ向かって連続的に押し出すスクリュと、を有することを特徴とする樹脂複合材料の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の樹脂複合材料の製造方法において、
前記導入部は、前記排出された前記凝縮液の前記気化ガスを前記高圧蒸気として、前記投入後でかつ前記溶融体になる前の前記熱可塑性樹脂及び前記充填剤に導入することを特徴とする樹脂複合材料の製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の樹脂複合材料を製造する製造方法において、
前記混練部は、
前記ホッパ、前記導入部、前記排出部、前記取出部の順番で、密閉空間に対する開放／閉止が繰り返されるケーシングと、
前記密閉空間で回転し前記混練物を混練するローターと、を有することを特徴とする樹脂複合材料の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の樹脂複合材料の製造方法において、
前記導入部及び前記排出部は、前記混練物から前記凝縮液を選択的に通過させる仕切板を介して形成される共有空間に接続していることを特徴とする樹脂複合材料の製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の樹脂複合材料の製造方法において、
前記排出部から排出された前記凝縮液の気化ガスを冷却して液化する液化部をさらに備えることを特徴とする樹脂複合材料の製造方法。
【請求項７】
熱可塑性樹脂及び充填剤を投入するステップと、
前記熱可塑性樹脂及び前記充填剤に対して潜熱を放出し前記熱可塑性樹脂のみを溶融体にする高圧蒸気を導入するステップと、
前記潜熱を放出した前記高圧蒸気が凝縮してなる凝縮液、前記熱可塑性樹脂の溶融体及び前記充填剤の固体を設定温度で混練し前記溶融体のマトリックス相に前記固体の分散相を形成させた混練物にするステップと、
前記混練物に含まれる前記凝縮液を前記混練中に前記設定温度における飽和蒸気圧よりも低い圧力で気化させた気化ガスを排出させるステップと、
前記凝縮液が排出された前記混練物を取り出すステップと、を含むことを特徴とする樹脂複合材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂に充填剤を分散させた樹脂複合材料の製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
合成樹脂に充填剤を分散させて複合化させることにより、化石資源から生産される合成樹脂の使用量を低減させたり新機能を発現したりする樹脂複合材料の開発が進められている。
合成樹脂のマトリックス相に対し充填剤の分散相を微細かつ均一に形成させる技術として、合成樹脂及び充填剤に水（液媒）を投入し、密閉空間で合成樹脂の溶融温度以上で混練し、大気開放して気化脱水することにより複合材料を製造する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４６６０５２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の開示技術において、熱容量の大きい液媒を室温から合成樹脂の溶融温度以上まで昇温させながら混練することは、生産効率の観点から適切とは言えない課題があった。
また、混練物に含まれる液媒の気化排出時に気化熱が大量に奪われ、省エネルギーの観点からも適切とは言えない課題があった。
また、排出された液媒の処理方法についても検討すべき課題があった。【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、液媒を利用して充填剤を合成樹脂に分散させる技術において、生産効率の向上、使用エネルギーの節減、環境負荷の低減を図った樹脂複合材料の製造技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る樹脂複合材料の製造方法において、ホッパ、導入部、混練部、排出部及び取出部を備えた装置が用いられ、熱可塑性樹脂及び充填剤を前記ホッパに投入するステップと、前記熱可塑性樹脂及び前記充填剤に対して潜熱を放出し前記熱可塑性樹脂のみを溶融体にする高圧蒸気を前記導入部に導入するステップと、前記潜熱を放出した前記高圧蒸気が凝縮してなる凝縮液、前記熱可塑性樹脂の溶融体及び前記充填剤の固体を設定温度の前記混練部で混練し前記溶融体のマトリックス相に前記固体の分散相を形成させた混練物にするステップと、前記混練物に含まれる前記凝縮液を前記混練中に前記設定温度における飽和蒸気圧よりも低い圧力で気化させた気化ガスを前記排出部から排出させるステップと、前記凝縮液が排出された前記混練物を前記取出部から取り出すステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、液媒を利用して充填剤を合成樹脂に分散させる技術において、生産効率の向上、使用エネルギーの節減、環境負荷の低減を図った樹脂複合材料の製造技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る樹脂複合材料の製造装置の第１実施形態を示す断面図。
【図２】各実施形態において投入される液媒として使用される水の状態図。
【図３】本発明に係る樹脂複合材料の製造装置の第２実施形態を示す断面図。
【図４】本発明に係る樹脂複合材料の製造装置の第３実施形態を示す断面図。
【図５】（Ａ）（Ｂ）本発明に係る樹脂複合材料の製造装置の第４実施形態を示す断面図。
【図６】（Ａ）（Ｂ）本発明に係る樹脂複合材料の製造装置の第４実施形態を示す断面図。
【図７】第４実施形態に係る樹脂複合材料の製造装置の動作を説明するフローチャート。
【図８】本発明に係る樹脂複合材料の製造装置の第５実施形態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように第１実施形態に係る樹脂複合材料の製造装置１０は、合成樹脂及び充填剤を投入するホッパ１１と、合成樹脂及び充填剤に高圧蒸気を導入する導入部１２と、高圧蒸気の凝縮液（液媒）、合成樹脂及び充填剤を設定温度で混練する混練部１３と、混練物に含まれる凝縮液を混練温度における飽和蒸気圧よりも低い圧力で排出させる排出部１４と、凝縮液が排出された混練物を取り出す取出部１５と、を備えている。
【００１０】
そして、第１実施形態における混練部１３は、上流側から下流側に向かい順番にホッパ１１、導入部１２、排出部１４、取出部１５が設けられているシリンダ２１と、このシリンダ２１の内部で軸回転し混練物を上流側から下流側へ向かって連続的に押し出すスクリュ２２と、を有している。
【００１１】
ホッパ１１の上部には、合成樹脂の収容容器２３ａ及び充填剤の収容容器２３ｂが設けられている。
これら収容容器２３（２３ａ，２３ｂ）は、所定の配合率となるように、合成樹脂及び充填剤をホッパ１１に供給する。なお、合成樹脂及び充填剤を均一に混合してからホッパ１１に供給してもよい。
【００１２】
合成樹脂は、樹脂複合材料のマトリックス相を形成するものであって、加熱により溶融する熱可塑性樹脂や、加熱により硬化する熱硬化性樹脂、さらには電子線や紫外線の照射により硬化する光硬化性樹脂などのいずれも採用することができ、所定温度において流動化するものが適用され、常温で液体のものも適用できる。
【００１３】
熱可塑性樹脂としては、ペレット状に成形された、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）等のポリオレフィン系の樹脂が好適である。
【００１４】
またこれらに限定されることなく、その他、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、アクリル・ブチレン・スチレン（ＡＢＳ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリアミド（ＰＡ）等、加熱により熱流動する性質を有し一般に押出成形が可能なものであれば、特に制限無く用いることができる。
さらに、これら熱可塑性樹脂は、二種以上混合して使用してもよい。
また、これら熱可塑性樹脂の再生品を使用することもできる。
【００１５】
充填剤としては、混練温度において溶融せず固体を維持しつつ大きさが１００μｍ以下の微粒体又は繊維質のものを用いることができる。
充填剤として、石炭火力発電所で発生するクリンカアッシュ、木材の炭化物などの粉砕物等の多孔質体が挙げられる。これら多孔質体は、空隙に液媒が残らず、合成樹脂との界面接着性がよいため、軽量で高強度の複合材料を得ることができる。
【００１６】
また充填剤として、単層剥離した層状粘度鉱物や、ミクロフィブリル化したセルロースファイバーを採用することもできる。これらは、ナノコンポジットの原料として注目されているが、複合材料化にあたっては、再凝集により、実用化が難しいとされてきた。
しかし、本実施形態では、混練時にこれら充填剤の微粒体に液媒が纏わって再凝集が抑制されるため、充填剤を微細かつ均一に分散させた樹脂複合材料が得られる。
なお、これら層状粘度鉱物は、液媒中で単層剥離させて分散した状態で混練部１３に投入されてもよい。同様にセルロースファイバーも、液媒中でミクロフィブリル化させて分散した状態で混練部１３に投入されてもよい。
【００１７】
また充填剤として、カーボンブラック等の炭素単体を主成分とする微粒体又は金属粒体を採用することもできる。
これら微粒体が分散した複合材料は、成形時にこれら微粒体が表面に優先配列するため、表面硬度が固く、電気伝導に優れるといった特性を示す。金属粒体を用いる場合は、その電気抵抗が１５（μΩ・ｃｍ）（２０℃）以下のものであることが望ましい。
【００１８】
また充填剤として、窯業系廃棄物、ヘドロ、火山灰、発酵残渣、その他廃棄物系資源を適用することができる。
窯業系廃棄物、ヘドロは、層状粘度鉱物を多く含むものである。窯業系廃棄物は、液媒の中で粉砕することにより単層分離した微粒体が得られ、ヘドロは水を液媒とした分散体となっており、有害成分が無ければそのまま適用することができる。
火山灰は、微細で粒度が揃っているものも多く、発酵残渣は液媒中に粉体が分散している。また、その他廃棄物系資源においても、金属の粉体など、有利に利用できるものがある。
【００１９】
また充填剤として、アスペクト比１０以上の繊維も好適に採用される。
そのような繊維としては、セルロース繊維系、炭素繊維系、ガラス繊維系など各種繊維が挙げられる。本実施形態によれは、繊維の凝集が抑制されるために、その分散性を高めた樹脂複合材料を得ることができる。
【００２０】
導入部１２は、基端に高圧蒸気の発生部２４が設けられ、先端が混練部１３に接続している。発生部２４において、液媒が加熱されて気化した高圧蒸気は、流量調整弁２５により流量が調整されて、常温に近い混練部１３の内部に導入される。
すると、高圧蒸気は、冷却されて凝縮して液媒に変化するとともに、潜熱を放出して合成樹脂及び充填剤を昇温させる。
【００２１】
液媒は、水が好適に採用されるが、大気圧レベルにおいて混練温度で気化し常温で液化するものであれば、適宜用いることができる。
この液媒は、充填剤と合成樹脂と共に密閉状態で加熱混練すると、合成樹脂の流動マトリックス相に、充填剤の微細な分散相を形成する作用をもたらす。
つまり液媒は、加熱混練時に合成樹脂の流動体中で粉体が凝集するのを妨いで複合体をミクロレベルで均一化する働きを有する。
【００２２】
シリンダ２１は、ホッパ１１から投入された充填剤及び合成樹脂を移送するフィードゾーンＡと、導入部１２から高圧蒸気を移送中の充填剤及び合成樹脂に導入しこの合成樹脂を溶融させる蒸気導入ゾーンＢと、凝縮液（液媒）、合成樹脂及び充填剤を設定温度で加熱混練し密閉系における高温高圧状態の液媒の作用により充填剤の凝集を抑制し溶融体のマトリックスに充填剤を微細に均一分散させる加熱混練ゾーンＣと、混練物に含まれる液媒を気化して排出部１４から排出させる液媒排出ゾーンＤと、溶融状態の混練物が一定圧でかつ一定量で取出部１５から取り出されるように調整するメタリングゾーンＥとに分類される。
このシリンダ２１には、フィードゾーンＡ及び蒸気導入ゾーンＢを除く部分の外周に、温度制御ヒータ２６が設けられている。このヒータ２６によりシリンダ２１の各ゾーンは、適切な温度に制御される。
【００２３】
スクリュ２２は、その軸周りに螺旋状のフライトが形成されているものであって、その末端に設けられた駆動部２７によって軸回転する。これにより、フライトから圧力を受けて混練物を上流側から下流側へ向かって連続的に押し出す。
なお、第１実施形態における押出型の混練部１３は、一軸型のものを例示しているが、二軸型又は多軸型であってもよく、またスクリュ外径が先端にいくに従って細くなるコニカル型であってもよい。
【００２４】
排出部１４は、シリンダ２１に形成した開口をメッシュ板（図示略）で覆い、混練体がこの排出部１４から外側に飛び出さないように構成されている。
混練物がこの排出部１４の下を通過すると、密閉系から開放系に切り替わり、内部圧力が大気圧レベルに低下するために、含まれる液媒が気化する。
【００２５】
図２の水の状態図が示すように、加熱混練ゾーンＣでは、密閉状態であるために、混練温度Ｔzにおける飽和蒸気圧Ｐzよりも、その内部圧力Ｐ（＞Ｐz）が高い状態になっている。このため、加熱混練ゾーンＣにおいて液媒は、高温高圧の液体状態が維持され、溶融体マトリックス中における充填剤の凝集を抑制し、充填剤の微細かつ均一な分散に貢献する。
【００２６】
そして、液媒排出ゾーンＤでは、開放状態であるために、混練温度Ｔzにおける飽和蒸気圧Ｐz（＞Ｐ0）と大気圧Ｐ0との圧力差に基づく高い圧力勾配が生じている。
このため、液媒排出ゾーンＤにおいて液媒は、気化して排出部１４から外部に排出されて混練体は脱水されることになる。
【００２７】
なお、図１において図示が省略されているが、図６（Ａ）に示されるような絞り弁１４ａによる脱水圧力の調節機能を有する排出部１４を複数設け、脱水圧力を段階的に大きく設定することにより、混練物の脱水を急激ではなく徐々に進行させることができる。
また、排出部１４の上部開口と冷却機能を有する液化部２８（図８）とを連結し、両者の温度差に伴う飽和蒸気圧差を利用して、混練体から液媒の排出を促進することができる。
このように混練物を、設定した混練温度Ｔzにおける飽和蒸気圧Ｐzよりも低い圧力に晒すことにより、含まれる凝縮液（液媒）を混練部１３の内部から外部に排出させることができる。
【００２８】
取出部１５からは、凝縮液（液媒）の排出された混練物が取り出され、冷却バス（図示略）を通過して凝固した後に、ペレタイザー（図示略）により米粒状のペレットにカットされる。
このように、ペレット状に成形された樹脂複合材料は、市場を流通した後に、再溶融されて種々の最終製品に成形される。
またマスターバッチのような、充填剤が高比率で配合されて、合成樹脂ペレットとの再混練により希釈して使用される樹脂複合材料についても、充填剤の凝集が抑制された高品質のものが提供される。
なお、常温で液体の合成樹脂の場合も、充填剤が均一に分散された高品質の合成樹脂が提供されることとなる。
【００２９】
以上説明したように第１実施形態においては、高圧蒸気を混練部１３の内部に直接導入する構成をとることにより、合成樹脂及び充填剤への液媒の供給と熱エネルギー供給とが効率的に実行される。
さらに、ホッパ１１への合成樹脂及び充填剤の投入量を増やし、混練部１３における混練速度を大きくして、樹脂複合材料の生産性を向上させることができる。
【００３０】
（第２実施形態）
図３に基づいて第２実施形態に係る樹脂複合材料の製造装置を説明する。
なお、図３において図１と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
第２実施形態における導入部１２は、排出部１４から排出された凝縮液（液媒）の気化ガスを高圧蒸気として蒸気導入ゾーンＢに導入することを特徴としている。
【００３１】
さらに、ホッパ１１の上部には、さらに液媒の収容容器２３ｃが設けられ、特に稼働初期等における液媒排出ゾーンＤからの高圧蒸気の供給不足に対する液媒の補充を行う。
このように排出部１４を、高圧蒸気発生部２４として利用することにより、液媒排出ゾーンＤにおいて液媒を気化させるのに消費されたエネルギーを、蒸気導入ゾーンＢにおいて回収することができる。
さらに、液媒の大部分を繰り返し再利用することができるため、周辺環境への負荷を軽減することができる。
【００３２】
（第３実施形態）
図４に基づいて第３実施形態に係る樹脂複合材料の製造装置を説明する。
なお、図４において図１及び図３と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【００３３】
第３実施形態における導入部１２は、外付けの高圧蒸気発生部２４ａと排出部１４を転用した高圧蒸気発生部２４ｂとが、それぞれ流量調整弁２５ａ及び流量調整弁２５ｂを介して接続されている。
これにより、流量調整弁２５ａ，２５ｂを調整して蒸気導入ゾーンＢに適切な量の高圧蒸気を導入することができるので、品質安定性の高い樹脂複合材料を製造することができる。
【００３４】
（第４実施形態）
図５及び図６に基づいて第４実施形態に係る樹脂複合材料の製造装置を説明する。
第１〜第３実施形態では、合成樹脂及び充填剤の投入工程、高圧蒸気の導入工程、加熱混練工程、液媒の排出工程、混練物の取出工程がそれぞれ寸断されることのない連続式であった。
これに対し、第４実施形態に係る製造装置１０は、これらの工程が順繰りに断続的に繰り返されるバッチ式のものである。
図５（Ａ），図５（Ｂ），図６（Ａ），図６（Ｂ）は、それぞれホッパ１１、導入部１２、排出部１４、取出部１５を含むように切断した製造装置１０の断面図を示している。
【００３５】
第４実施形態に係る樹脂複合材料の製造装置１０は、合成樹脂及び充填剤を投入するホッパ１１と、合成樹脂及び充填剤に高圧蒸気を導入する導入部１２と、高圧蒸気の凝縮液（液媒）、合成樹脂及び充填剤を設定温度で混練する混練部１３と、混練物に含まれる凝縮液を混練温度における飽和蒸気圧よりも低い圧力で排出させる排出部１４と、凝縮液が排出された混練物を取り出す取出部１５と、を備えている。
【００３６】
そして第４実施形態における混練部１３は、ホッパ１１、導入部１２、排出部１４、取出部１５の順番で、密閉空間３１に対する開放／閉止が繰り返されるケーシング３２と、密閉空間３１で回転し混練物を混練するロータ３３と、を有している。
【００３７】
図５（Ａ）に示すようにホッパ１１は、開閉弁１１ａを介してケーシング３２の混練空間３１と連通しており、この開閉弁１１ａを「開状態」にするとホッパ１１から混練空間３１に合成樹脂及び充填剤を投入することができるようになっている。
そして、開閉弁１１ａを「閉状態」にすると混練空間３１とホッパ１１との間を行き交う気体の流れも遮断される。
【００３８】
図５（Ｂ）に示すように導入部１２は、開閉弁１２ａを介してケーシング３２の混練空間３１と連通しており、この開閉弁１２ａを「開状態」にすると発生部２４から混練空間３１に高圧蒸気を導入することができるようになっている。
そして、開閉弁１２ａを「閉状態」にすると混練空間３１と導入部１２との間を行き交う気体の流れも遮断される。
【００３９】
図６（Ａ）に示すように排出部１４は、ケーシング３２に穿設された混練空間３１の開口に設けられ、この混練空間３１の圧力を調節し、この調節された圧力により混練物の脱水を実行することができる。
仕切板４１は、ケーシング３２の混練空間３１及びその外部を隔てるとともに混練物のうち含まれる水分を選択的に濾過するものである。
遮断壁４２は、仕切板４１を介して混練空間３１に連通する気化空間４４を形成するとともに絞り量の調節ができる開閉弁１４ａと圧力計４３とが設けられている。
この開閉弁１４ａの絞り量を調節することにより、気化空間４４の圧力を調整し、混練空間３１における混練物の脱水速度を制御することができる。
【００４０】
図６（Ｂ）に示すように取出部１５は、開閉弁１５ａを介してケーシング３２の混練空間３１と連通しており、この開閉弁１５ａを「開状態」にすると混練空間３１にある混練物が取り出せることができるようになっている。
そして、開閉弁１５ａを「閉状態」にすると混練空間３１と取出部１５との間を行き交う気体の流れも遮断される。
全ての開閉弁１１ａ，１２ａ，１４ａ，１５ａを「閉状態」にすると混練空間３１は、密閉空間になり設定された混練温度Ｔzにおける飽和蒸気圧Ｐzに保持されることになる。
【００４１】
ロータ３３は、密閉空間にされ混練温度に設定されたケーシング３２の混練空間３１で回転し混練物を混練するものである。このロータ３３は、図５及び図６において、互いに回転方向が逆方向である二つの回転体が、ホッパ１１からの投入物を巻き込むようにかつ取出部１５へ混練物を押し出すように回転するものが例示されているが、このような実施形態に限定されるものでなく公知のものを適用することができる。
【００４２】
次に図７のフローチャートに基づいて第４実施形態に係る樹脂複合材料の製造装置の動作説明を行う。
なお、開閉弁１１ａ，１２ａ，１４ａ，１５ａのうちいずれか一つが「開状態」にあるときは、他のものは全て「閉状態」にあるものとする。
【００４３】
ホッパの開閉弁１１ａ（図５（Ａ））を「開状態」にして、密閉空間３１に合成樹脂及び充填剤を投入する（Ｓ１１）。
次に、導入部の開閉弁１２ａ（図５（Ｂ））を「開状態」にして、密閉空間３１に高圧蒸気を導入し（Ｓ１２）、その潜熱により充填剤及び合成樹脂を加熱するとともに、この高温蒸気が凝縮してなる液媒が混合される。
さらに、ヒータ加熱しながらロータ３３を回転駆動し、溶融した溶融樹脂のマトリックス相に充填剤の分散相が微細かつ均一に形成されるまで加熱混練を続ける（Ｓ１３，Ｓ１４）。
【００４４】
排出部の開閉弁１４ａ（図６（Ａ））を「開状態」にして、混練物に含まれる凝縮液（液媒）を気化して排出する（Ｓ１５）。この際、排出部１４内部の気化空間４４が、混練温度Ｔzにおける飽和蒸気圧よりも低い任意の圧力になるように、開閉弁１４ａの絞り量を適切に操作して、混練物の脱水速度を調節しながら加熱混練を継続する（Ｓ１６ Ｎｏ）。
【００４５】
そして、混練物が十分に脱水されたところで（Ｓ１６ Ｙｅｓ）、取出部の開閉弁１５ａ（図６（Ｂ））を「開状態」にして、密閉空間３１から混練物を取り出す（Ｓ１７）。
以上の工程を、製造停止するまで繰り返すことにより、樹脂複合材料を量産する（Ｓ１８  Ｎｏ  Ｙｅｓ  ＥＮＤ）。
【００４６】
（第５実施形態）
図８に基づいて第５実施形態に係る樹脂複合材料の製造装置を説明する。
第５実施形態に係る樹脂複合材料の製造装置１０は、導入部１２及び排出部１４は、混練物から凝縮液（液媒）を選択的に通過させる仕切板４１を介して形成される共有空間４５に接続していることを特徴とする。
【００４７】
そして排出部１４から排出された凝縮液（液媒）の気化ガスを冷却して液化する液化部２８をさらに備えている。この液化部２８で液化された液媒は、高圧蒸気発生部２４において再利用される。
なお、第５実施形態に係る樹脂複合材料の製造装置１０の動作は、図７のフローチャート及びその説明がそのまま適用される。
【００４８】
このような構成により、装置構成を単純化することができ、さらに脱水工程において、液化部２８と混練部１３の密閉空間３１との温度差に伴う飽和蒸気圧差を利用して、混練体から液媒の排出を促進することができる。
【００４９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５０】
１０…樹脂複合材料の製造装置、１１…ホッパ、１１ａ…ホッパの開閉弁、１２…導入部、１２ａ…導入部の開閉弁、１３…混練部、１４…排出部、１４ａ…排出部の開閉弁、１５…取出部、１５ａ…取出部の開閉弁、２１…シリンダ、２２…スクリュ、２３…収容容器、２３ａ…合成樹脂の収容容器、２３ｂ…充填剤の収容容器、２３ｃ…液媒の収容容器、２４…高圧蒸気発生部（発生部）、２４ｂ…外付けの高圧蒸気発生部、２４ａ…排出部を転用した高圧蒸気発生部、２５（２５ａ，２５ｂ）…流量調整弁、２６…温度制御ヒータ、２７…駆動部、２８…液化部、３１…混練空間（密閉空間）、３２…ケーシング、３３…ロータ、４１…仕切板、４２…遮断壁、４３…圧力計、４４…気化空間、４５…共有空間、Ｔz…混練温度、Ｐ0…大気圧、Ｐz…混練温度Ｔzにおける飽和蒸気圧。
【図１】
0005951146.tif 000002
【図２】
0005951146.tif 000003
【図３】
0005951146.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005951146.tif 000006
【図６】
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【図７】
0005951146.tif 000008
【図８】
0005951146.tif 000009