(57)【要約】      （修正有）【課題】熱可塑性樹脂にフィラーを高密度に配合した材料等、流動性が非常に悪い材料においても、材料の充分な混合を達成するとともに、押出混練機内、特にダイス部での材料の詰まりがなく、押出混練機内、特にダイス部での昇温が小さく、かつ粒子の形状、大きさが均一なペレットが得られる熱可塑性樹脂ペレットの製造方法及び押出混練機を提供する。【解決手段】〔１〕ダイスとスクリュー軸とを有する押出混練機において、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）がスクリューの直径より小さい押出混練機を用いて、フィラーを配合した熱可塑性樹脂組成物を混練・押出する工程を有する熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。〔２〕ダイスとスクリュー軸とを有する押出混練機において、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）がスクリューの直径より小さい押出混練機。【選択図】図１
2004276598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイスとスクリュー軸とを有する押出混練機において、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）がスクリューの直径より小さい押出混練機を用いて、フィラーを配合した熱可塑性樹脂組成物を混練・押出する工程を有することを特徴とする熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
【請求項２】
ＢＥＴ比表面積が０．１〜３００ｍ２／ｇであるフィラーを４０体積％以上配合した熱可塑性樹脂組成物を混練・押出する工程を有する請求項１記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
【請求項３】
ＢＥＴ比表面積が３００ｍ２／ｇを超えるフィラーを１０体積％以上配合した熱可塑性樹脂組成物を混練・押出する工程を有する請求項１記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
【請求項４】
押出混練機のダイスの吐出口が、スクリューをその軸方向にダイス部上に投影してなる円の外周と重なる位置にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
【請求項５】
押出混練機のシリンダー軸方向に少なくとも２箇所の混練部を有し、ダイス側の混練部の設定温度が、樹脂投入部側の混練部の混練温度より低い押出混練機を用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
【請求項６】
押出混練機のシリンダー軸方向に少なくとも２箇所の混練部を有し、ダイス側の混練部と樹脂投入部側の混練部との間にフィラーの供給部を有し、ダイス側の混練部の設定温度が、樹脂投入部側の混練部の混練温度より低い押出混練機を用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
【請求項７】
ダイス側の混練部の混練温度が、高化式フローテスター法で測定した熱可塑性樹脂の溶融開始温度より０〜７０℃低い温度であり、樹脂投入部側の混練部の混練温度が、当該熱可塑性樹脂の溶融開始温度より５〜６０℃高いことを特徴とする請求項５又は６記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
【請求項８】
ダイスとスクリュー軸とを有する押出混練機において、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）がスクリューの直径より小さいことを特徴とする押出混練機。
【請求項９】
押出混練機のダイスの吐出口が、スクリューをその軸方向にダイス部上に投影してなる円の外周と重なる位置にあることを特徴とする請求項８記載の押出混練機。
【請求項１０】
押出混練機のシリンダー軸方向に少なくとも２箇所の混練部を有し、ダイス側の混練部の混練温度が、原料投入部側の混練部の混練温度より低く設定してなることを特徴とする請求項９記載の押出混練機。
【請求項１１】
押出混練機のシリンダー軸方向に少なくとも２箇所の混練部を有し、ダイス側の混練部と原料投入部側の混練部との間にフィラーの供給部を有し、ダイス側の混練部の設定温度が、原料投入部側の混練部の混練温度より低い請求項８記載の押出混練機。
【請求項１２】
原料が熱可塑性樹脂を含む請求項１０又は１１記載の押出混練機。
【請求項１３】
熱可塑性樹脂ペレット製造に用いることを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の押出混練機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィラーを配合した熱可塑性樹脂ペレットの製造方法及び押出混練機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フィラーを高密度に充填した熱可塑性樹脂組成物としては、磁性金属粉などを練り込んだプラスチックマグネット用熱可塑性樹脂組成物や、高熱伝導性の窒化ホウ素やアルミナなどを練り込んだＩＣ基盤などに使用される高放熱性熱可塑性樹脂組成物などが知られている。
上記熱可塑性樹脂組成物は、その目的を達成するために、フィラーを熱可塑性樹脂中に非常に高濃度に練りこむので、組成物自体のチクソトロピー性が高くなり、流動性が非常に悪化する傾向がある。流動性低下が顕著な場合、滞留部を持つ押出機のダイス内部にて材料が詰まってしまい、安定的に造粒生産ができないという問題がある。このような滞留部としては、ブレーカープレートを含むダイスヘッド部が挙げられる。該ブレーカープレートは、押出機内での溶融材料の整流を目的とする。該滞留部には、通常、混入した不純物などを除去するスクリーンメッシュも設置される。
また、仮にダイスから材料を押出せたとしても、内圧が高く昇温が激しくなるため、熱可塑性樹脂自体やその他添加剤の劣化を招く等の問題が発生する。
【０００３】
このような問題を解決する対策の一つとして、加圧ニーダー等でバッチごとに混練する方法が行われていた。しかし、この方法によると、ペレットを得るためには、板状などに加工後、クラッシャー等により粉砕する必要があった。このようにして得られたペレットは、粒子の大きさや形状のバラツキが大きく、インジェクション成形では喰い込み不良の問題から計量時の材料供給の繰り返し精度が悪くなり、安定した成形品が得られにくい等の問題が生じた。そのため、成形サイクルが安定せず、生産効率・歩留まり率が悪化した。また、高融点の樹脂、例えばエンジニアリングプラスチックなどについては、加工できないという問題があった。
このような問題を解決するため、ダイス部にブレーカープレートを取り付けずに押出す方法や、ダイス自体を取り付けない状態で押出する方法、すなわちダイス部を開放して押出する方法も提案された（例えば、特許文献１参照）。
しかし、この方法によっても、粒子の大きさや形状のバラツキが大きく、上記のような成形の均一性の不良に起因する問題は、解決されていなかった。
【特許文献１】特開平８−１６６３号公報  （第２頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、熱可塑性樹脂にフィラーを高密度に配合した材料等、流動性が非常に悪い材料においても、材料の充分な混合を達成するとともに、押出混練機内、特にダイス部での材料の詰まりがなく、押出混練機内、特にダイス部での昇温が小さく、かつ粒子の形状、大きさが均一なペレットが得られる熱可塑性樹脂ペレットの製造方法を提供することにある。
また、本発明の目的は、流動性が非常に悪い材料においても、材料の充分な混合を達成するとともに、押出混練機内、特にダイス部での材料の詰まりがなく、押出混練機内、特にダイス部での昇温が小さく、かつ粒子の形状、大きさが均一なペレットが得られる押出混練機、特に熱可塑性樹脂組成物用の押出混練機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記の課題を解決するべく鋭意検討した結果、特定の構造の押出混練機を用いることにより、上記の目的が達成できることを見出し、本発明に至った。
また、本発明者らは、特定の構造の押出混練機を用い、混練条件を特定のものとすることによって、上記の目的をよりよく達成できることを見出し、本発明に至った。
【０００６】
すなわち、本発明は、〔１〕ダイスとスクリュー軸とを有する押出混練機において、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）がスクリューの直径より小さい押出混練機を用いて、フィラーを配合した熱可塑性樹脂組成物を混練・押出する工程を有する熱可塑性樹脂ペレットの製造方法に係るものである。
さらに、本発明は、〔２〕ＢＥＴ比表面積が０．１〜３００ｍ２／ｇであるフィラーを４０体積％以上配合した熱可塑性樹脂組成物を混練・押出する工程を有する〔１〕記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法に係るものである。
さらに、本発明は、〔３〕ＢＥＴ比表面積が３００ｍ２／ｇを超えるフィラーを１０体積％以上配合した熱可塑性樹脂組成物を混練・押出する工程を有する〔１〕記載の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法に係るものである。
また、本発明は、〔４〕ダイスとスクリュー軸とを有する押出混練機において、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）がスクリューの直径より小さい押出混練機に係るものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の押出混練方法により、熱可塑性樹脂にフィラーを高密度に配合した材料等の流動性が非常に悪い材料においても、材料の充分な混合を達成するとともに、押出混練機内（特にダイス部）での材料の詰まりがなく、押出混練機内（特にダイス部）での昇温が小さく、かつ粒子の形状、大きさが均一なペレットが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法に適用される熱可塑性樹脂の種類は、目的とする最終製品によって異なり、特に限定されるものではない。
該熱可塑性樹脂として、例えば、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリオキシベンゾイルエステル樹脂、ポリエステル樹脂（非晶性ポリエステル樹脂及び液晶性ポリエステル樹脂を含む。）ポリアセタール、ポリアミド、ポリアリレート、ポリアリルスルホン、ポリベンゾイミダゾール、ポリエーテルニトリル、ポリチオエーテルスルホン、ポリイミド、ポリアミノビスマレイミド、ポリケトン、ポリフェニレンエーテル、ポリスルホン、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂等が挙げられる。
【０００９】
本発明に適用されるフィラーの種類も、目的とする最終製品によって異なり、特に限定されるものではない。
該フィラーとして、例えば、アルミニウム、シリコン、カルシウム、マグネシウム、チタン、ニッケル、亜鉛、錫、銅、鉄、ステンレス等の金属及びその合金；アルミナ、マグネシア、シリカ、酸化鉄、酸化チタン等の金属酸化物；炭化珪素、炭化ホウ素等の炭化物；ホウ化アルミニウム、ホウ化モリブデン等のホウ化物；窒化ホウ素、窒化珪素、窒化アルミニウム等の窒化物；硫化モリブデン等の硫化物が挙げられる。また、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の硫酸塩；炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩；グラファイト、カーボンブラック、ピッチ等の炭素などが挙げられる。これらは、１種でも、２種以上混合しても良い。
【００１０】
本発明に適用される熱可塑性樹脂ペレット中のフィラーを高密度で配合した場合、特に熱可塑性樹脂ペレット中のＢＥＴ比表面積が０．１〜３００ｍ２／ｇであるフィラーを高密度で配合した場合、通常４０体積％以上の場合に、本発明の優れた効果が特に奏される。該フィラーの配合量として、６０体積％以上でも本発明の優れた効果が奏され、驚くべきことに７５体積％以上でも本発明の優れた効果が奏される。該フィラーの配合量が９０体積％以下であると、得られるペレットの成形性がより良好であり、ペレットの形状がより優れ、該フィラーの配合量が８０体積％以下であると、得られるペレットの成形性がさらに良好であり、ペレットの形状がさらに優れるので好ましい。
【００１１】
また、ＢＥＴ比表面積が３００ｍ２／ｇを超えるフィラーの場合には、熱可塑性樹脂に充填した場合に、流動性が非常に悪くなるが、該フィラーを１０体積％以上配合した熱可塑性樹脂組成物の場合でも、本発明の優れた効果が奏され、驚くべきことに２０体積％以上でも本発明の優れた効果が奏される。該フィラーの配合量が５０体積％以下であると、得られるペレットの成形性がより良好であり、ペレットの形状がより優れ、４０体積％以下であると、得られるペレットの成形性がさらに良好であり、ペレットの形状がさらに優れるので好ましい。
【００１２】
本発明における熱可塑性樹脂ペレット中には、上記の熱可塑性樹脂やフィラーの他に、目的に応じて、酸化防止剤、着色剤、安定剤、滑剤、その他の配合剤を混合してもよい。
例えば、加工性を改善するために、流動パラフィン、天然パラフィン、ポリエチレンワックス等の炭化水素系滑剤；高級脂肪酸、オキシ脂肪酸等の脂肪酸系滑剤；脂肪酸アミド、アルキレンビス脂肪酸アミド等の脂肪酸アミド系滑剤；脂肪酸低級アルコールエステル、脂肪酸多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステル等のエステル系滑剤；脂肪アルコール、多価アルコール、ポリグリコール、ポリグリセロール等のアルコール系滑剤；金属石けん等の滑剤を添加することが好ましい。
【００１３】
上記の熱可塑性樹脂、フィラー、必要により添加されるその他の配合剤は、本発明において、特定の構造を有する押出混練機により混練・押出される。
図１は、本発明に用いられる押出混練機の１例を表す模式図である。
（１）は、材料、例えば熱可塑性樹脂、フィラー等の供給部であり、ここから、熱可塑性樹脂、フィラー等が供給される。（２）はベント部である。（３）は押出混練部であり、この部分にスクリュー（３−１）及び混練部(４)があり、熱可塑性樹脂の押出混練が行われる。
【００１４】
図６は、本発明に用いられる押出混練機の別の例を表す模式図である。
（１）は材料、例えば熱可塑性樹脂、フィラー等の供給部であり、ここから熱可塑性樹脂、フィラー等が供給される。（２）はベント部である。（１０）はフィラーをサイドフィード供給する場合の供給部である。（３）は押出混練部であり、この部分にスクリュー（３−１）、及び混練部（４）があり、熱可塑性樹脂の押出混練が行われる。フィラーをサイドフィード供給する場合は、（４−１）に示す混練部を設ける。該混練部において、熱可塑性樹脂をゲル化（可塑化）することができる。
該押出混練機を用いれば、押出混練機中に熱可塑性樹脂を供給し、まず熱可塑性樹脂をゲル化(可塑化)させた後、シリンダー途中からサイドフィーダーを用いて強制的にフィラーを供給し、脱揮・混練を行うことができる。
該フィラーの供給部は、フィラー以外にも本発明の目的を損なわない限り、樹脂やその他の配合剤を供給するのに用いてもよい。
【００１５】
押出混練機は、スクリューの構造により、分類すると、単軸混練機、多軸混練機等に分類されるが、本発明では十分な混練能力のある多軸混練機、特に二軸混練機を用いることが好ましい。図１では、二軸押出混練機の例を示す。また、押出混練機のスクリュー径とスクリュー長さの比をＬ／Ｄとして表すが、本発明の場合にはＬ／Ｄが１５以上、特には２５以上であることが好ましい。
【００１６】
（４）は、混練部（ニーディングブロック）である。押出混練部（３）の先端、すなわちスクリューの先端から、ダイスの外面までを、ダイス部（ヘッド部）（５）と言う。
ダイス部（５）は、（３）の押出混練部から供給された材料、例えば熱可塑性樹脂が滞留する樹脂滞留部（７）と、ダイス部（５）の先端にあるダイス（６）からなる。
ダイス（６）には、吐出口（８）があり、押出混練部（３）から供給された熱可塑性樹脂は、樹脂滞留部（７）を通り、ダイス（６）にある吐出口（８）から押出される。吐出口（８）のすぐ外側に、切断手段を設けることにより、押出された熱可塑性樹脂をその固化前に切断しペレットとすることができる。冷却、固化後に切断してもよい。
【００１７】
通常の押出混練機では、樹脂滞留部の長さを充分とり、かつ樹脂滞留部に、ブレーカープレート等を設けている。
本発明は、この押出混練機として、樹脂滞留部（７）の部分を小さくする趣旨に基づくものであり、本発明の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法は、ダイスとスクリュー軸とを有する押出混練機において、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）がスクリューの直径より小さい押出混練機を用いて、フィラーを高密度に配合した熱可塑性樹脂組成物を混練・押出する工程を有することを特徴とする。
【００１８】
本発明において、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）は、スクリューの直径の１／３以下であることが好ましく、１／５以下であることがさらに好ましい。
ここで、スクリューの直径とは、スクリューのネジ山の先端が描く軌跡の円の直径をいう。
また、通常ブレーカープレートは設けない。
スクリュー軸先端とは、材料を押出す方向のスクリュー軸の先端であって、ダイス内壁と相対する部位である。
ダイス内壁とは、押出混練機に取り付けられたダイスにおいて、押出混練機の内部側のダイス壁面をいう。
スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）とは、スクリュー軸方向の距離であって、スクリュー軸先端とダイス内壁との間の距離のことをいう。
【００１９】
スクリュー軸の先が、例えば円錐状になっていて、先端が点とみなされるときは、スクリュー軸先端とは、この円錐状の先端（点状の部位）をいう。
スクリュー軸の先が、例えば円柱状になっていて、先端が面とみなされるときは、スクリュー軸先端とは、この面上の任意の点をいう。
ダイス内壁とは、押出混練機に取り付けられたダイスの押出混練機の内部側のスクリュー軸先端に相対する壁をいう。
スクリュー軸先端が点であり、ダイス内壁が平面であるときには、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）とは、当該点と当該平面との間の距離である（すなわち、当該点から当該平面に垂線を下ろしたとき、当該点と、当該垂線と当該平面との交点と、の間の距離）。
スクリュー軸先端が平面であり、ダイス内壁が平面であり、それらの平面が平行のときには、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）とは、スクリュー軸先端である平面とダイス内壁である平面との間の最短距離である（すなわち、スクリュー軸先端である平面上の任意の点からダイス内壁である平面に垂線を下ろしたとき、当該任意の点と、当該垂線とダイス内壁である平面との交点と、の間の距離）。
【００２０】
スクリュー軸先端及びダイス内壁が、それぞれ点及び平面の場合には、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）とは、当該点と当該平面との距離をいう。
スクリュー軸先端及びダイス内壁が、それぞれ点や平面の場合ではなく、いずれか又は両方が複雑な形状の場合には、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）とは、スクリュー軸方向の距離であって、スクリュー先端とダイス内壁との距離のうち、最小の値を有する距離をいうものとする。
【００２１】
ダイス部（５）をこのような構造として、材料の滞留部の体積を小さくすることにより、熱可塑性樹脂にフィラーを高密度に配合した材料等流動性が非常に悪い材料においても、ダイス部内での材料の詰まりがなく、ダイス部での昇温を小さくすることができる。
【００２２】
本発明の押出混練機において、ダイス部先端にあるダイスの吐出口（８）の位置としては、ダイスの吐出口（８）の少なくとも一部が各スクリューをその軸方向にダイス部上に投影してなる円の外周と重なる位置にあることが好ましい。図２及び図３に本発明の二軸押出混練機の場合の例をそれぞれ示す。
円の外周と重なるということは、当該円の円周が吐出口（８）上の少なくとも一部を通るとの意味である。吐出口（８）の中心部を当該円周が通ることが好ましいが、吐出口（８）の端部付近を当該円周が通る場合、さらに吐出口（８）の端部が当該円周に接する場合であってもよい。
この位置に吐出口（８）を設けることにより、材料の詰まりがなく、ダイス部での昇温をより小さくできるとともに、成形用の熱可塑性樹脂混合物をより均一な量、速度で押出すことができる。
なお、吐出口（８）の大きさ、数については、特に限定されず、通常の押出混練機に用いられるダイスと同様な条件が採用できる。
【００２３】
本発明においては、押出混練機として、押出混練機のシリンダー軸方向に少なくとも２箇所の混練部を有し、ダイス側の混練部の混練温度が、原料、例えば熱可塑性樹脂投入部側の混練部の混練温度より低いものを用いることが好ましい。３箇所以上の混練部を有する場合には、原料、例えば熱可塑性樹脂投入部側の混練部からダイス部側の混練部にいくにつれて混練温度が低くなることが好ましい。
また、押出混練機として、押出混練機のシリンダー軸方向に少なくとも２箇所の混練部を有し、ダイス側の混練部と原料投入部側の混練部との間にフィラーの供給部を有し、ダイス側の混練部の設定温度が、原料投入部側の混練部の混練温度より低いものを用いることが好ましい。３箇所以上の混練部を有する場合には、原料、例えば熱可塑性樹脂投入部側の混練部からダイス部側の混練部にいくにつれて混練温度が低くなることが好ましい。
ここで、混練部とは、樹脂材料の可塑化・混練を目的とした部分のことをいい、例えばニーディングディスクやニーディングローターなどのミキシングエレメントの組み合わせを含む部分が挙げられる。混練温度とは、押出混練機のシリンダーの設定温度である。
また、溶融開始温度とは、樹脂が固相から液相に変化する、もしくは固相／液相の平衡状態に達する温度を言い、結晶性樹脂の場合は融点を言う。
【００２４】
特に、ダイス部側の混練部の混練温度としては、高化式フローテスター法で測定した熱可塑性樹脂の溶融開始温度より０〜７０℃低い温度であり、かつ熱可塑性樹脂投入部側の混練部（サイドフィード法の場合は特に（４−１）で示す混練部）の混練温度が、当該熱可塑性樹脂の溶融開始温度より５〜６０℃高い場合が好ましい。３箇所以上の混練部を有する場合には、両端においては前記の条件を満たし、中間の混練部においては、熱可塑性樹脂投入部側の混練部からダイス部側の混練部にいくにつれて混練温度が低くなる条件を満たすことが好ましい。
押出混練機として、少なくとも２箇所の混練部を有し、ダイス部側の混練部の混練温度が、熱可塑性樹脂投入部側の混練部の混練温度より低いものを用いることにより、熱可塑性樹脂にフィラーを高密度に配合した材料等流動性が非常に悪い材料において、熱可塑性樹脂とフィラー等との混練が充分行われる条件を採用しても、材料の詰まりや昇温が小さい。
なお、熱可塑性樹脂等の供給速度は、通常の押出混練と同様な条件が採用できる。
【００２５】
また、熱可塑性樹脂投入部側の混練部は、ダイス部側の混練部よりも材料の充満度や圧力が弱いことが好ましい。例えば、熱可塑性樹脂投入部側の混練部（ニーディングブロック）は、右捩れの混練ディスクのみからなり、又は右捩れの混練ディスクを主体とし、ダイス部側の混練部は、右捩れ及び中立の混練ディスクのみからなり、又は右捩れ及び中立の混練ディスクを主体とし、かつ熱可塑性樹脂投入部側の混練部より多くの混練ディスクを有することがより好ましい。
但し、フィラーをサイドフィード供給して混練する場合は、（４−１）の混練部にて熱可塑性樹脂を完全にゲル化（溶融）させることが好ましいため、右捩れ及び中立、更に左捩れ等の混練ディスクを用いて材料の充満度・圧力を高めるようにすることがより好ましい。
２つの混練部間の距離は、充分な冷却効果が得られるならば特に制限はない。
また、押出混練した後ダイスから押出された熱可塑性樹脂混合物は、切断してペレット化することが好ましい。押出された熱可塑性樹脂混合物の切断の方法としては、熱可塑性樹脂を紐状に押出し、それを冷却後切断するストランドカット法、ダイスの吐出口から吐出された熱可塑性樹脂混合物を、固化する前に、吐出口において切断する（ホットカット）方法等が挙げられる。
【００２６】
上記において、本発明の実施の形態について説明を行なったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものである。
【実施例】
【００２７】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
実施例１
ポリフェニレンサルファイド（融点２８５℃、比重１．３５、溶融粘度＜３１０℃、１０００ｓｅｃ−１＞５００Ｐａ・ｓ）３５体積％と、アルミナ（平均粒径４μｍ、比重３．９４、ＢＥＴ比表面積１．２ｍ２／ｇ）６５体積％とを、原料の供給部１から、スクリューの直径が３７ｍｍの二軸押出機ＴＥＭ−３７ＢＳ（東芝機械（株）製：シリンダーバレル数  ６）に供給し、樹脂投入部側混練部温度（シリンダーバレル２〜シリンダーバレル３）３２０℃、ダイス部側混練部温度（シリンダーバレル４〜シリンダーバレル６）２９０℃で、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）（図１（７））を３ｍｍとして、また穴径・穴数（図１（８））は、φ４．５ｍｍ・４穴の条件にて混練・押出を行った。
その結果、熱可塑性樹脂組成物の温度は、３１０℃となり、異常な昇温は見られず、また吐出ムラもなく安定してペレット化できた。
また、得られたペレットを用いて射出成形を行ったところ、材料計量時のペレット喰い込み性も安定しており、不良の少ない成形品を得ることができた。
【００２８】
実施例２
６ナイロン（融点２２５℃、比重１．１３、溶融粘度＜２５０℃、１０００ｓｅｃ−１＞２５０Ｐａ・ｓ）４０体積％と、鱗片状黒鉛（粒径１３μｍ、比重２．２５、ＢＥＴ比表面積１２ｍ２／ｇ）６０体積％とを、原料の供給部（１）から、スクリューの直径が３７ｍｍの二軸押出機ＴＥＭ−３７ＢＳ（東芝機械（株）製：シリンダーバレル数  ６）に供給し、樹脂投入部側混練部温度（シリンダーバレル２〜シリンダーバレル３）２５０℃、ダイス部側混練部温度（シリンダーバレル４〜シリンダーバレル６）２１０℃で、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）（図１（７））を６ｍｍとして、また穴径・穴数（図１（８））はφ３ｍｍ・６穴の条件にて混練・押出を行った。
その結果、熱可塑性樹脂組成物の温度は、２６５℃と異常な昇温は見られず、また吐出ムラもなく安定してペレット化できた。
また、得られたペレットを用いて射出成形を行ったところ、材料計量時のペレット喰い込み性も安定しており、不良の少ない成形品を得ることができた。
【００２９】
実施例３
液晶ポリエステル樹脂（ＩＩ型）（融点３１０℃、比重１．３７５、溶融粘度＜３２０℃、１０００ｓｅｃ−１＞１５０Ｐａ・ｓ）２４体積％と、鱗片状黒鉛（粒径５０μｍ、比重２．２９、ＢＥＴ比表面積７．５ｍ２／ｇ）７６体積％とを、原料の供給部（１）から、スクリューの直径が３７ｍｍの二軸押出機ＴＥＭ−３７ＢＳ（東芝機械（株）製：シリンダーバレル数  ６）に供給し、樹脂投入部側混練部温度（シリンダーバレル２〜シリンダーバレル３）３３０℃、ダイス部側混練部温度（シリンダーバレル４〜シリンダーバレル６）２８０℃で、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）（図１（７））を４ｍｍとして、また穴径・穴数（図１（８））はφ３ｍｍ・６穴の条件にて混練・押出を行った。
その結果、熱可塑性樹脂組成物の温度は、３３９℃と異常な昇温は見られず、また吐出ムラもなく安定してペレット化できた。
また、得られたペレットを用いて射出成形を行ったところ、材料計量時のペレット喰い込み性も安定しており、不良の少ない成形品を得ることができた。
【００３０】
実施例４
ポリフェニレンサルファイド（融点２８５℃、比重１．３５、溶融粘度＜３１０℃、１０００ｓｅｃ−１＞５００Ｐａ・ｓ）３６体積％を原料の供給部（１）から投入し、また鱗片状黒鉛（粒径１００μｍ、比重２．２５、ＢＥＴ比表面積１０ｍ２／ｇ）６４体積％をサイドフィード供給部（１０）から添加し、これをスクリューの直径が３７ｍｍの二軸押出機ＴＥＭ−３７ＢＳ（東芝機械（株）製：シリンダーバレル数６）を用いて、樹脂投入部側混練温度（シリンダーバレル２〜シリンダーバレル３）３４０℃、ダイス部側混練部温度（シリンダーバレル４〜シリンダーバレル６）２９０℃で、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）（図１（７））を３ｍｍとして、また穴径・穴数（図１（８））はφ３ｍｍ・６穴の条件にて混練・押出を行った。
その結果、熱可塑性樹脂組成物の温度は、３０１℃となり、異常な昇温は見られず、また吐出ムラもなく安定してペレット化できた。
また、得られたペレットを用いて射出成形行ったところ、材料計量時のペレット喰い込み性も安定しており、不良の少ない成形品を得ることができた。
【００３１】
実施例５
ホモポリプロピレン樹脂（融点１７０℃、比重０．９１、ＭＦＲ＝２４）５７体積％を原料の供給部（１）から、カーボンブラック（粒径０．０３５μｍ、比重１．８、ＢＥＴ比表面積６９ｍ２／ｇ）４３体積％をサイドフィード供給部（１０）から、スクリューの直径が３７ｍｍの二軸押出機ＴＥＭ−３７ＢＳ（東芝機械（株）製：シリンダーバレル数６）に供給し、樹脂投入部側混練温度（シリンダーバレル２〜シリンダーバレル３）２３０℃、ダイス部側混練部温度（シリンダーバレル４〜シリンダーバレル６）２００℃で、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）（図１（７））を３ｍｍとして、また穴径・穴数（図１（８））はφ３ｍｍ・６穴の条件にて混練・押出を行った。
その結果、熱可塑性樹脂組成物の温度は、２８５℃と昇温は見られたものの、吐出ムラもなく安定してペレット化できた。
得られたペレットを用いてプレス加工にてシートを成形した結果、外観の良好なシートが得られた。
【００３２】
実施例６
ホモポリプロピレン樹脂（融点１７０℃、比重０．９１、ＭＦＲ＝２４）８６体積％とカーボンブラック（粒径０．０３μｍ、比重１．８２、ＢＥＴ比表面積８００ｍ２／ｇ）１４体積％とを、原料の供給部（１）から、スクリューの直径が３７ｍｍの二軸押出機ＴＥＭ−３７ＢＳ（東芝機械（株）製：シリンダーバレル数６）に供給し、樹脂投入部側混練温度（シリンダーバレル２〜シリンダーバレル３）２４０℃、ダイス部側混練部温度（シリンダーバレル４〜シリンダーバレル６）２２０℃で、スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）（図１（７））を４ｍｍとして、また穴径・穴数（図１（８））はφ３ｍｍ・６穴の条件にて混練・押出を行った。
その結果、熱可塑性樹脂組成物の温度は、２９３℃と昇温は見られたものの、吐出ムラもなく安定してペレット化できた。
得られたペレットを用いてプレス加工にてシートを成形した結果、外観の良好なシートが得られた。
【００３３】
比較例１
ダイスをセットせず、ヘッド部を開放した状態で行ったほかは、実施例１と同じ組成物を用いて、同じ条件で混練・押出を行った。
その結果、樹脂温度は、３０５℃と異常な昇温は見られなかったものの、混練した材料は、ややサージング（脈動）しながら押出された。
なお、得られた混練物は、不定形のため、一旦クラッシャーにて粉砕した後、射出成形を行ったところ、材料計量時の喰い込みは一定にならず、成形サイクルが安定しないなどの問題が見られた。
【００３４】
比較例２
スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）が７３ｍｍ（図４）であり、φ４．５ｍｍ、４穴（横並び型）のホットカットダイスを取り付け、かつブレーカープレートを取り付けたほかは、実施例１と同じ組成物を用いて、同じ条件で混練・押出を行った。
その結果、樹脂温度は、３９０℃と極端な昇温が見られ、またダイス内部で材料が詰まり、もしくは急激に噴出するなどして安定してペレットが得られなかった。ガスの発生も非常に激しく、得られたペレットも空隙が多く、熱可塑性樹脂の劣化が顕著な状態となった。
【００３５】
比較例３
スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）が５０ｍｍ（図５）であり、φ４．５ｍｍ、４穴（横並び型）のホットカットダイスを取り付けたほかは、実施例１と同じ組成物を用いて、実施例１と同じ条件で混練・押出を行った。
その結果、樹脂温度は、３９０℃と極端な昇温が見られ、またダイス内部で材料が詰まり、もしくは急激に噴出するなどして安定してペレットが得られなかった。ガスの発生も非常に激しく、得られたペレットも空隙が多く、熱可塑性樹脂の劣化が顕著な状態となった。
【００３６】
比較例４
スクリュー軸先端とダイス内壁との距離（スクリュー軸方向）を５０ｍｍとしたほかは、実施例１と同じ組成物を用いて、同じ条件で混練・押出を行った。
その結果、押出当初はペレットが得られたものの樹脂温度は３７０℃と高く、しばらくするとダイス内部で材料が詰まってしまい、安定してペレットが得られなかった。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明の熱可塑性樹脂ペレットの製造方法は、磁性金属粉などを練り込んだプラスチックマグネット用熱可塑性樹脂組成物や、高熱伝導性の窒化ホウ素やアルミナなどを練り込んだＩＣ基盤などに使用される高放熱性熱可塑性樹脂組成物などのペレットの製造に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に用いられる押出混練機の１例を表す模式図である。
【図２】実施例１で用いられたダイスの側面図、平面図である。
【図３】実施例２で用いられたダイスの側面図、平面図である。
【図４】比較例２で用いられたダイスの側面図、平面図である。
【図５】比較例３で用いられたダイスの側面図、平面図である。
【図６】本発明に用いられる押出混練機の１例を表す模式図である。
【符号の説明】
【００３９】
１．  原料（例えば、熱可塑性樹脂、フィラー等）の供給部
２．  ベント部
３．  押出混練部
３−１．  スクリュー
４．  混練部（ニーディングブロック）
５．  ダイス部（ヘッド部）
６．  ダイス
７．  樹脂滞留部
８．  吐出口
９．  ブレーカープレート
１０．  サイドフィード供給部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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