(57)【要約】      （修正有）【課題】  押出成形等に使用し得る親水性樹脂粒状体の製造方法を提供する。【解決手段】  エチレンオキサイドを含むポリアルキレンオキサイド重合体等の親水性樹脂を溶融させてＴダイを用いて一定厚さの板状に押し出す押出工程と、該押し出した樹脂を金属板に接触させて冷却固化させることにより固化樹脂を得る冷却工程と、該固化樹脂を粒状化して樹脂粒状体を得る粒状化工程とを包含していることを特徴とする親水性樹脂粒状体の製造方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
親水性樹脂を溶融させてＴダイを用いて一定厚さの板状に押し出す押出工程と、
該押し出した樹脂を金属板に接触させて冷却固化させることにより固化樹脂を得る冷却工程と、
該固化樹脂を粒状化して樹脂粒状体を得る粒状化工程と
を包含していることを特徴とする親水性樹脂粒状体の製造方法。
【請求項２】
親水性樹脂を溶融させてＴダイを用いて一定厚さの板状に押し出す押出工程と、
該押し出した板状樹脂の両面又は片面に金属板を接触させて該板状樹脂を冷却固化させることにより固化樹脂を得る冷却工程と、
該固化樹脂を粒状化して樹脂粒状体を得る粒状化工程と
を包含していることを特徴とする親水性樹脂粒状体の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂粒状体の粒度を選別する選別工程を更に包含していることを特徴とする請求項１又は２記載の親水性樹脂粒状体の製造方法。
【請求項４】
前記親水性樹脂の流動点が５０〜２００℃の熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の親水性樹脂粒状体の製造方法。
【請求項５】
前記親水性樹脂は、エチレンオキサイドを含むポリアルキレンオキサイド重合体であることを特徴とする請求項４に記載の親水性樹脂粒状体の製造方法。
【請求項６】
前記ポリアルキレンオキサイド重合体の重量平均分子量が５０，０００〜３００，０００であることを特徴とする請求項５記載の親水性樹脂粒状体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、親水性樹脂粒状体の製造方法に関し、更に詳しくは、押出成形等の成形加工の原料として使用するのに適した親水性樹脂粒状体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
成形体、フィルム、容器等の製造に使用される熱可塑性樹脂の加工に於いては、押出機を用いた押し出し成形がしばしば行われている。この押し出し成形では、予めペレット化した樹脂を用い、これを溶融して押出機に供給するのが一般的である。
【０００３】
押し出し成型に使用される樹脂として、例えば、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン），ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の非水溶性樹脂を用いる場合には、溶融樹脂をエクストルーダーにより糸状に押し出し、これを水冷により硬化せしめ、ストランドカッター等を用いてペレットを得る方法が採用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、親水性樹脂、特にエチレンオキサイドを含むアルキレンオキサイド重合体の場合は、比較的融点が低く、かつ、水に対する溶解速度又は吸水速度が大きいので、上記従来の方法を使用することはできない。従って、従来では、親水性樹脂を使用する場合には、親水性樹脂の製造段階で予め粉末化しておき、この粉末を押出機に供給するのが一般的である。しかし、粉末樹脂を供給する場合は、しばしばサージングが発生して樹脂の定量供給が困難となり、目的の成形品を得られないという問題を生じていた。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するために為されたものであり、本発明の目的は、押し出し成型等に使用し得る親水性樹脂粒状体の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本出願人は、上記問題点に鑑み、親水性で低融点の樹脂を粒状化すべく鋭意検討した結果、親水性樹脂を溶融させてＴダイを用いて一定厚さの板状に押し出す押出工程と、該押し出した樹脂を金属板に接触させて冷却固化させることにより固化樹脂を得る冷却工程と、該固化樹脂を粒状化して樹脂粒状体を得る粒状化工程とにより、親水性樹脂を実用的な生産速度で粒状化することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【０００７】
また、本出願人は、親水性樹脂を溶融させてＴダイを用いて一定厚さの板状に押し出す押出工程と、該押し出した板状樹脂の両面又は片面に金属板を接触させて該板状樹脂を冷却固化させることにより固化樹脂を得る冷却工程と、該固化樹脂を粒状化して樹脂粒状体を得る粒状化工程とにより、親水性樹脂を実用的な生産速度で粒状化することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【０００８】
なお、本明細書に於いて、親水性とは、水溶性樹脂及び樹脂の重量に対する吸水率が１００重量％以上である吸水性樹脂をいう。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の親水性樹脂粒状体の製造方法によれば、親水性樹脂は溶融状態で板状等の所定の形状に押し出された後、金属板に接触することにより冷却固化し更に粒状化される。従って、本発明の製造方法には冷却水との接触工程がないため、押出成形等の成形加工の原料として使用するのに適した親水性樹脂粒状体を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明について詳細に説明する。本発明の親水性樹脂粒状体の製造方法に於いて使用される親水性樹脂とは、上述のように水溶性又は吸水性の熱可塑性樹脂をいい、特に低流動性を示すエチレンオキサイドを含むアルキレンオキサイド重合体の場合に本発明は好適に適用される。
【００１１】
本発明の製造方法は、親水性樹脂として、流動点が５０〜２００℃の熱可塑性樹脂を用いる場合に好適に適用される。熱可塑性の親水性樹脂の流動点が５０℃より低いと、極めて冷却効率が悪くなり、また、流動点が２００℃より高いと、冷却固化が容易となり、本発明を適用する意義が失われる。
【００１２】
また、親水性樹脂としてエチレンオキサイドを含むアルキレンオキサイド重合体を使用する場合、その分子量は特に限定されるものではないが、５０，０００〜３００，０００の範囲の分子量のものが好ましい。この重合体の分子量が５０，０００より小さいと、樹脂としての特性が発現されず、例えば樹脂シートにした場合に屈曲割れを生じやすくなる場合があるので好ましくない。また、分子量が３００，０００以上の場合、溶融粘度が高くなり、樹脂溶融物を押し出す押出工程に於いて、押し出し量を多くすることが難しくなる場合があるので好ましくない。
【００１３】
本発明では、親水性樹脂に必要に応じて有機又は無機の微粒子を添加することもできる。この微粒子は、親水性樹脂の使用目的や使用形態に応じて、ブロッキング防止のために加えられる。使用し得る有機微粒子として、例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン等を挙げることができ、無機微粒子として、シリカ、アルミナ、ジルコニア又は複合酸化物などのを挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。また、複数の種類の微粒子を添加してもよい。本発明に於いては、樹脂の使用目的に応じて更に酸化防止剤、防腐剤、耐光性向上剤等を添加してもよい。
【００１４】
本発明の親水性樹脂粒状体の製造方法は、親水性樹脂を溶融させて、これを押出機等を用いて押し出す押出工程を包含している。後の冷却工程で充分に冷却するためには、一定の厚さの板状に押し出すことが好ましい。親水性樹脂の溶融物を一定の厚さの板状に押し出す方法としては、樹脂の生成反応後の反応釜の底にエクストルーダー又はポリマーポンプを取り付けて、樹脂を抜き取るときに同時に樹脂溶融物を押し出す方法が良好といえる。また、一定の厚さに押し出す方法としては、配管先端部にＴダイスを設置する方法がある。
【００１５】
押出工程に於いては、樹脂溶融物の溶融粘度は一定の厚みが得られれば特に限定されるものではないが、２００〜３，０００Ｐａ・ｓが好適である。溶融粘度が２００Ｐａ・ｓより低いと、Ｔダイス等から吐出された樹脂溶融物の厚みが変化し易く、また、３，０００Ｐａ・ｓより大きいと、一定の厚みで樹脂を吐出するのが困難となる。ここで、押し出される板状樹脂の厚みは、一般的には次の冷却工程での冷却効率と、最終的に得られる粒状体のサイズとを考慮して、０．５〜４ｍｍの範囲が適している。
【００１６】
次に、冷却工程では、Ｔダイス等から押し出された樹脂溶融物は、金属板との接触により冷却されて硬化することになる。冷却方法としては、冷風を溶融樹脂に吹き付ける方法もあるが、ドラムクーラ、Ｗスチールべルト等を用い、樹脂と接触する金属面の裏面より冷媒を吹き付けて樹脂を冷却硬化させる方法を採用するのが好適である。何れの方法に於いても、冷却された金属板上に吐出された樹脂溶融物は、搬送されつつ冷却硬化することになる。特にＷスチールべルトを用いる場合、冷却べルト、冷媒の温度、冷媒の種類の選択並びにＴダイスの幅及びＷスチールの幅の選択により、任意の生産量の条件を容易に得ることができ、本発明の製造方法の実施に適している。樹脂の冷却温度としては、粒状化を行う樹脂の融点より２０℃以上低い温度が望ましい。
【００１７】
冷却硬化後の樹脂は、次に粒状化工程で切断・粉砕等により粒状化されることになる。粒状化工程には、シートペレタイザーやクラッシャを用いることができるが、得られる粒状体の粒度が揃い易いという点で、シートペレタイザーが好適に使用される。シートペレタイザーには各種の構造のものがあるが、低流動点を有する樹脂の切断には、カッター部分、特にスリッターロール部分を冷媒で冷却することができる構造のものが好ましい。ここで、シートペレタイザーを効率よく使用するために、スリッターロールの幅の８０％の幅の板状の固化樹脂を供給することが好ましい。従って、本発明に於いては、冷却硬化された樹脂シートをシートペレタイザーで切断する前にスリッターを用いてシートを分割しながら切断する工程を設ける場合には、この切断工程も粒状化工程に含まれる。
【００１８】
本発明の製造方法では親水性樹脂を取り扱うため、製造工程全体を乾燥雰囲気中で行うことが、樹脂の吸湿を防止するうえで有効である。乾燥雰囲気中で粒状化工程を行うことにより、シートペレタイザーのスリッターロール等の冷却部分に大気中の水分が凝縮することを防止することができ、切断時の粒状体同士の融着を防止することができる。なお、乾燥雰囲気の湿度は、樹脂の吸湿性や製品の水分許容量により決定されるが、露点温度より１０℃以上低いことが好ましい。
【００１９】
本発明に於いては、粒状化工程で得られた樹脂粒状体の粒度を揃えるための選別工程を更に設けてもよい。選別工程では、一般的な篩を用いることできるが、製造工程の生産性を考慮すれば、振動を与えながら傾斜面の篩の上を樹脂粒状体を流動させて選別を行う振動篩や、篩そのものがラッパ状かつ横型で、篩の傾斜面を粒状物が回転しながら選別を行う回転式篩が好適に使用される。粒状化工程で得られた樹脂粒状体は、これらの篩に直接誘導して選別するのが好ましい。
【実施例】
【００２０】
以下に本発明の親水性樹脂粒状体の製造方法について、実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２１】
（実施例）
エチレンオキサイド、メチルグリシジルエーテル及びアリルグリシジルエーテルからなるポリアルキレンオキサイド三元重合体（分子量１００，０００、溶融粘度８００Ｐａ・ｓ／８０℃、流動点６３℃）の粉末を用意した。このポリアルキレンオキサイド三元重合体の溶融物を、先端にＴダイを装着したエクストルーダーを用いて、幅２０ｃｍ、厚み１５ｍｍでシート状に吐出した。この時のエクストルーダーの温度条件は、シリンダー内温度が７０℃、Ｔダイス温度が８０℃であった。また、吐出した溶融物の温度は８５℃であった。
【００２２】
次に、この吐出物を小型ドラムクーラー（直径３０ｃｍ、長さ３０ｃｍ）上に、１５ｃｍ／ｍｉｎで落下させた。ドラムクーラーには１５℃の冷却水を循環させた。ドラムクーラーで硬化したポリアルキレンオキサイド三元重合体の表面温度は２５℃であった。このシートを、シートペレタイザーを使用して、幅４ｍｍ、長さ４ｍｍに切断した。その後、回転式ふるい機で粒度選別を行った。この時のふるい機で除外された不良サイズの粒状体の不良率は０．３％であり、粒径測定に於いても、幅、長さ、厚みのばらつきは１５％以内に収まっていた。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明によれば、親水性樹脂は冷却水と接触することがないため、押出成形等の成形加工の原料製造の分野で利用可能である。