(57)【要約】【課題】  低嵩密度再生品を加えた樹脂原料でも押出機のサイズを大きくすることなく、低嵩密度再生品を加えてない樹脂原料と同じように押出し機能を発揮し、低温度成形、低押出圧力変動で成膜性や膜厚精度を高めた良品質な熱可塑性樹脂原料のフィルム等を直接に成形する方法を提供する。【解決手段】  フィード部から混練部までのスクリュ条数はスクリュ全長Ｌの６０％に亘り２条ねじで構成され、スクリュ外径ｄｏとスクリュ谷径ｄｉの比ｄｏ／ｄｉ＝１．７〜１．８、スクリュ山幅ｅとスクリュ外径ｄｏの比ｅ／ｄｏ＝０．０９〜０．１０、スクリュ山数ｎ≧１０の二軸押出機スクリュを有する真空ベント式二軸押出機に直接に熱可塑性樹脂原料を供給し、加熱溶融しながら混練・混合し、押出機先端より押出した後、ギヤポンプにより昇圧し、定量吐出し、次いでダイを通過させ、フィルムやシートを成形する熱可塑性樹脂原料のフィルム等の成形方法とした。【選択図】        図１
2006159409.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィード部から混練部までのスクリュ条数はスクリュ全長Ｌの６０％に亘り２条ねじで構成され、スクリュ外径ｄｏとスクリュ谷径ｄｉの比ｄｏ／ｄｉ＝１．７〜１．８、スクリュ山幅ｅとスクリュ外径ｄｏの比ｅ／ｄｏ＝０．０９〜０．１０、スクリュ山数ｎ≧１０の二軸押出機スクリュを有する真空ベント式二軸押出機に直接に熱可塑性樹脂原料を供給し、
加熱溶融しながら混練・混合し、
押出機先端より押出した後、ギヤポンプにより昇圧、定量吐出し、
次いでダイを通過させ、フィルムやシートを成形する、
ことを特徴とする熱可塑性樹脂原料のフィルム等の成形方法。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂原料は、熱可塑性樹脂の重合パウダと低嵩密度（０．２５ｇ／ｃｃ以下）の再生品および添加材で構成された熱可塑性樹脂原料であることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性樹脂原料のフィルム等の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂を原料とするフィルムまたはシートのごとく薄い製品形状をした樹脂原料を基にした製品（以下フィルム等という）の成形方法に係り、特に熱可塑性樹脂の重合パウダと低嵩密度（０．２５ｇ／ｃｃ以下）の再生品および添加材で構成された樹脂原料のフィルム等の成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からフィルム等の成形時に生ずるフィルム等の幅方向の両端部（耳部）を原料とする低嵩密度再生品（フラフ等）をフィルム等の成形に使用することは行なわれており、その成形のためのスクリュや押出機あるいはその押出方法が周知である。
例えば、前述の重合パウダと低嵩密度の再生品を原料とする従来の熱可塑性樹脂フィルム成形方法について図６により説明すると、同方向回転の二軸スクリュ１を有する二軸押出機２の材料供給口３より重合パウダと低嵩密度再生品等の材料樹脂４を直接供給し、加熱・溶融し、ベント部５により揮発分等を抜いた後、混練・混合し、二軸押出機２より押出し、次いでギャポンプ６により昇圧し、定量吐出した後、ダイ７より製品（フィルム）８として押出す方法が行われている。
また、前述の材料樹脂４の重合パウダに換えて熱可塑性樹脂ペレットと低嵩密度再生品等を加えた材料樹脂により同方向回転の二軸スクリュ押出機によりフィルム等の成形が行なわれている。
【特許文献１】特開平９‐１１７９５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら前述の、いずれの従来の二軸押出機のスクリュ１については、スクリュ外径ｄｏとスクリュ谷径ｄｉとの比ｄｏ／ｄｉ＝１．５〜１．６であり、押出量Ｑ（ｋｇ／ｈ）に関し、低嵩密度再生品を１０％以上使用した原料については、低嵩密度再生品を加えない原料に比べ、押出量の低下とともに品質および生産性の低下が見られる。
また、成形中の樹脂温度Ｔｒ（℃）に関しては、押出量Ｑを増加させて行くと前記樹脂温度Ｔｒは上昇し、ダイ吐出部の溶融ポリマの温度が上昇し、成膜性が低下するとともに、成形品の品質低下となった。
さらに押出機出口における押出圧力変動率（ΔＰ／Ｐ）は、次工程のギヤポンプの押出量にも影響する。即ち、押出機に計量供給される原料性状にバラツキが有ったり、押出機内部における溶融混練が不安定であるとギヤポンプ出口における樹脂圧力変動（ΔＰ）も大きくなり、その変動率（ΔＰ／Ｐ）も大きくなり成膜性や膜厚精度を高めることが出来なくなる。従ってギヤポンプ出口における樹脂圧力変動（ΔＰ）を可能な限り小さくすることが成膜性や膜厚精度を高める上で極めて重要なこととなる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
発明者等は、前述のスクリュ、成形中の樹脂温度および押出圧力変動について種々検討した。その結果、原料に低嵩密度再生品を１０％以上した場合、従来スクリュのｄｏ／ｄｉ＝１．５〜１．６については、フィード部空隙が十分でなく、原料の食込みが悪く、スクリュ前方に樹脂原料を送れないことに起因し、成形中の樹脂温度Ｔｒおよび押出圧力変動率ΔＰ／Ｐの上昇等の課題も起きるという知見を得た。そのため、これらの課題のためには、フィード部空隙を大きくしてするとともに、スクリュ条数は２条ねじとして樹脂原料の搬送性能と分配混合性能を良くして押出機内部における溶融混練および成形中の樹脂温度Ｔｒを安定させる必要があるという結論に達し、本発明を創出するに到った。
【０００５】
本発明の目的は、低嵩密度再生品を加えた樹脂原料でも押出機のサイズを大きくすることなく、低嵩密度再生品を加えてない樹脂原料と同じように押出し機能を発揮し、低温度成形、低押出圧力変動で成膜性や膜厚精度を高めた良品質な熱可塑性樹脂原料のフィルム等を直接に成形する方法を提供することに有る。
【０００６】
前述の目的を達成するため本発明は、フィード部から混練部までのスクリュ条数はスクリュ全長Ｌの６０％に亘り２条ねじで構成され、スクリュ外径ｄｏとスクリュ谷径ｄｉの比ｄｏ／ｄｉ＝１．７〜１．８、スクリュ山幅ｅとスクリュ外径ｄｏの比ｅ／ｄｏ＝０．０９〜０．１０、スクリュ山数ｎ≧１０の二軸押出機スクリュを有する真空ベント式二軸押出機に直接に熱可塑性樹脂原料を供給し、加熱溶融しながら混練・混合し、押出機先端より押出した後、ギヤポンプにより昇圧、定量吐出し、次いでダイを通過させフィルムやシートを成形することを特徴とする熱可塑性樹脂原料のフィルム等の成形方法とした。
【０００７】
この熱可塑性樹脂原料は熱可塑性樹脂の重合パウダおよび添加材と低嵩密度の再生品で構成されたものであることを特徴とする熱可塑性樹脂原料のフィルム等の成形方法とすれば好適である。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、低嵩密度再生品を加えてない樹脂原料と同じように押出し機能を発揮し、低温度成形、低押出圧力変動で成膜性や膜厚精度を高めた良品質な熱可塑性樹脂原料のフィルム等を直接に成形することを可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の１実施形態を図１ないし図４により説明すると、１０は、二軸押出機でロスインウエイト式フィーダ１１より重合パウダと低嵩密度の再生品および添加材で構成された熱可塑性樹脂原料１２の重量を正確に測りながら二軸押出機１０の樹脂供給口１３に投入するように構成されている。二軸押出機１０の加熱バレル内には主モータ１５により回転自在に駆動される二軸スクリュ１４が設けてある。
【００１０】
従って二軸押出機１０に導入された熱可塑性樹脂原料１３は、図示してない加熱バレルに設けた加熱装置と二軸スクリュ１４の回転によるせん断熱により溶解され、混練され二軸押出機１０の先端側（図中、右方向）へ移送される。さらにベント部１６で真空ポンプ１７により溶融樹脂内のポリマ等の余分な揮発分を抜いた後、先端から押出されてギャポンプ１８に送り込まれ、昇圧、定量吐出された後、スクリーン１９を経てＴダイ２０へ送込まれ、フィルムやシートなどの薄い形状をした製品２１となる。
【００１１】
前記二軸スクリュ１４について図２ないし図４により詳細に説明すると、二軸スクリュ１４は、供給された熱可塑性樹脂原料１３を加熱バレル内に導くフィード部Ｆから混練部ＫＤまでのスクリュ条数がスクリュ全長Ｌの６０％に亘り２条ねじと成っている。加えてスクリュ外径ｄｏとスクリュ谷径ｄｉの比ｄｏ／ｄｉ＝１．７〜１．８として従来の二軸スクリュの外径ｄｏと谷径ｄｉの比ｄｏ／ｄｉ＝１．５〜１．６と比べてフィード部Ｆの空隙を大きくして熱可塑性樹脂原料１３の食込みを良くし、スクリュ山部の局部発熱の緩和と攪拌回数の増大を図ることにより混合時間を増大させ、加えてスクリュ山数ｎ≧１０、スクリュ山幅ｅとスクリュ外径ｄｏの比ｅ／ｄｏ＝０．０９〜０．１０として押出量Ｑが常に安定して吐出されるとともに、樹脂温度Ｔｒについては上昇をおさえるようにしてある。
【００１２】
このような構成から当然、計量供給される樹脂原料も食込みが良く、押出量Ｑは、安定して吐出されるため、押出圧力変動（ΔＰ／Ｐ）も小さく、ギヤポンプの吐出精度にも影響が小さく、成膜性や膜精度を高めることに寄与している。
【００１３】
次に本発明の二軸スクリュを使用したフィルム等の成形方法と従来の二軸スクリュを使用したフィルム等の成形方法の比較を下記に示す。
１．  原料；ＰＰ重合パウダ、ＭＦＲ２．０
Ｑ／Ｎｓ＝７２／４００（Ｋｇ／ｈ  ／ｍｉｎ−１）
二軸スクリュの寸法；ｄｏ＝３９．０、  比ｄｏ／ｄｉ＝１．７７
で従来方法と本発明方法における二軸スクリュのスクリュ山数の違いにより二軸押出機ヘッド部の圧力変動ΔＰを比較した結果は、
【００１４】
【表１】
2006159409.tif 000003
【００１５】
となり、明らかに本発明方法の押出圧力変動ΔＰが小さかった。
２．  原料；ＰＰ重合パウダ＋添加剤＋フラフ１０％、ＭＦＲ２．０
Ｑ／Ｎｓ＝２００／２７０（Ｋｇ／ｈ  ／ｍｉｎ−１）
二軸スクリュの寸法；ｄｏ＝５０．２、  比ｄｏ／ｄｉ＝１．７７
ｄｏ＝４７．３、  比ｄｏ／ｄｉ＝１．５２
で従来方法と本発明方法の二軸スクリュの外径と谷径の比の違いにより二軸押出機ヘッド部の圧力変動ΔＰを比較した結果は、
【００１６】
【表２】
2006159409.tif 000004
【００１７】
となり、明らかに本発明方法の押出圧力変動ΔＰが小さかった。
３．  原料；ＰＰ重合パウダ＋添加剤、ＭＦＲ２．０
Ｑ／Ｎｓ＝２００／２７０（Ｋｇ／ｈ／  ｍｉｎ−１）
二軸スクリュの寸法；ｄｏ＝５０．２、  比ｄｏ／ｄｉ＝１．７７
ｄｏ＝４７．３、  比ｄｏ／ｄｉ＝１．５２
で従来方法と本発明方法の二軸スクリュの外径と谷径の比の違いにより二軸押出機ヘッド部の樹脂温度Ｔｒを比較した結果、
【００１８】
【表３】
2006159409.tif 000005
【００１９】
となり、明らかに本発明方法の二軸押出機ヘッド部の樹脂温度Ｔｒが小さかった。
４．  原料；ＰＰフラフ１００％、低嵩密度＝０．１８ｇ／ｃｃ
Ｎｓ＝１００ｍｉｎ−１
二軸スクリュの寸法；ｄｏ＝５０．２、  比ｄｏ／ｄｉ＝１．７７
ｄｏ＝４７．３、  比ｄｏ／ｄｉ＝１．５２
で従来方法と本発明方法の二軸スクリュの外径と谷径の比の違いにより二軸押出機フィード部のオーバフロー限界値の比較した結果は、
【００２０】
【表４】
2006159409.tif 000006
【００２１】
となり、明らかに本発明方法の二軸押出機フィード部のオーバフロー限界値は従来方法より多く、フィード部の食込みが良いことを示した。
【００２２】
また二軸スクリュの寸法；ｄｏ＝５０．２、  比ｄｏ／ｄｉ＝１．７７  におけるｅ／ｄｏの違いによる製品の良否を比較した結果は、
【表５】
2006159409.tif 000007
【００２３】
のようになり、ｅ／ｄｏ＝０．０９〜０．１０が良いことが判明した。
【００２４】
さらにまた、樹脂原料をフラフとした場合、本発明方法のスクリュ（Ｂ）と従来方法のスクリュ（Ｃ）による吐出量Ｑとスクリュ回転数ＮＳの関係は図５のグラフに示すように明らかに本発明方法のスクリュは、効率が良く、同一回転数ＮＳにおいては、本発明方法のスクリュが吐出量Ｑも多いことを示している。
【００２５】
この発明の二軸スクリュを使用することにより、従来方法と比べ押出量、低温度成形および低押出圧力変動で成膜性や膜厚精度を高めた良品質な熱可塑性樹脂原料のフィルム等を直接に成形することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明による熱可塑性樹脂原料のフィルム等の成形方法が適用される概要を示す説明面図である。
【図２】この発明による熱可塑性樹脂原料のフィルム等の成形方法が適用される概要を示す説明面図で、その二軸スクリュの詳細な説明面図である。
【図３】この発明による熱可塑性樹脂原料のフィルム等の成形方法が適用される概要を示す説明面図で、図２の“イ”部の詳細な説明面図である。
【図４】この発明による熱可塑性樹脂原料のフィルム等の成形方法が適用される概要を示す説明面図で、図２のＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明方法の従来方法の同一スクリュ回転数における吐出量Ｑの比較を示すグラフである。
【図６】従来の、熱可塑性樹脂原料のフィルム等の成形方法についての概要を示す説明面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  二軸押出機
１１  ロスインウエイト式フィーダ
１２  熱可塑性樹脂原料
１３  樹脂供給口
１４  二軸スクリュ
１５  主モータ
１６  ベント部
１７  真空ポンプ
１８  ギャポンプ
１９  スクリーン
２０  Ｔダイ
２１  製品（フィルムまたはシート等）
【図１】
2006159409.tif 000008
【図２】
2006159409.tif 000009
【図３】
2006159409.tif 000010
【図４】
2006159409.tif 000011
【図５】
2006159409.tif 000012
【図６】
2006159409.tif 000013