(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均粒径１００〜８００μｍに造粒されたポリテトラフルオロエチレン粒状粉末を２本以上の互いに交叉する回転軸をもつ撹拌容器に充填し、該両回転軸に対して該撹拌容器を回転することによりポリテトラフルオロエチレン粒状粉末を撹拌整粒することを特徴とするポリテトラフルオロエチレン粒状粉末の整粒法。
【請求項２】
ポリテトラフルオロエチレン粒状粉末の平均粒径および粒度分布を実質的に変えずに見掛け密度を増大させる条件下で行なう請求の範囲第１項記載の整粒法。
【請求項３】
ポリテトラフルオロエチレン粒状粉末の整粒の前後における平均粒径の変化が±１０％以内である請求の範囲第２項記載の整粒法。
【請求項４】
撹拌容器の２本の回転軸が直交している請求の範囲第１項記載の整粒法。
【請求項５】
撹拌容器がクロスロータリーミキサーである請求の範囲第４項記載の整粒法。
【請求項６】
クロスロータリーミキサーの公転速度が５〜２０ｒｐｍであり、自転速度が１０〜３０ｒｐｍである請求の範囲第５項記載の整粒法。
【請求項７】
整粒の前に、造粒されたポリテトラフルオロエチレン粒状粉末の解砕を行なう請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに記載の整粒法。
【請求項８】
造粒されたポリテトラフルオロエチレン粒状粉末が乾式造粒法で造粒されたものである請求の範囲第１項〜第７項のいずれかに記載の整粒法。
【請求項９】
ポリテトラフルオロエチレン粒状粉末がフィラーを含まない請求の範囲第１項〜第８項のいずれかに記載の整粒法。
【請求項１０】
ポリテトラフルオロエチレン粒状粉末がフィラーを含む請求の範囲第１項〜第８項のいずれかに記載の整粒法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、造粒されたポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の粒状粉末の整粒法に関する。
背景技術
ＰＴＦＥ、特に懸濁重合法でえられたＰＴＦＥは一旦平均粒径約１００μｍ以下に粉砕されたのち、乾式造粒法、湿式造粒法など各種の造粒法により造粒され平均粒径約１００〜８００μｍの粒状粉末とされる。この粒状粉末はそのままで粉体成形用などの成形用粉末として使用されるが、単に造粒するだけでは粉末流動性に劣るため、通常、造粒工程の後に整粒工程を設けて整粒処理し、粉末流動性や見掛け密度を高めることが行なわれている。
たとえば、リボンミキサーついでフラッシュミキサーで造粒してえられたＰＴＦＥ粒状粉末を再度リボンミキサーで回転数を落とすなどして整粒処理している。
このリボンミキサーでの整粒法では、整粒後のＰＴＦＥ粒状粉末の見掛け密度および粉末流動性は向上するものの、粒状粉末同士が凝集して粒径の大きな粒子ができ、平均粒径が大きくなると共に粒度分布も粒径の大きな方に偏ってしまうという問題がある。
これらの問題は、他の造粒法でえられたＰＴＦＥ粒状粉末をリボンミキサーを用いて整粒処理するばあいにも生じる。
本発明は、平均粒径および粒度分布を実質的に変えずに見掛け密度と粉末流動性を向上させるＰＴＦＥ粒状粉末の整粒法を提供することを目的とする。
発明の開示
本発明は、平均粒径１００〜８００μｍの造粒されたＰＴＦＥ粒状粉末を２本以上の互いに交叉する回転軸をもつ撹拌容器に充填し、該両回転軸に対して該撹拌容器を回転することによりＰＴＦＥ粒状粉末を撹拌整粒することを特徴とするＰＴＦＥ粒状粉末の整粒法に関する。
この撹拌は、ＰＴＦＥ粒状粉末の平均粒径および粒度分布を実質的に変えずに見掛け密度を増大させる条件下で行なうものである。
撹拌容器の２本またはそれ以上の回転軸は直交しているのが好ましく、その代表例としてクロスロータリーミキサーが好ましくあげられる。
クロスロータリーミキサーの撹拌条件は、公転速度が５〜２０ｒｐｍであり、自転速度が１０〜３０ｒｐｍであるのが好ましい。
整粒に供されるＰＴＦＥ粒状粉末を整粒の前に解砕しておいてもよい。
また、整粒に供されるＰＴＦＥ粒状粉末としては、乾式造粒法で造粒されたもの、または他の造粒法で造粒されたものを用いることができる。
整粒に供されるＰＴＦＥ粒状粉末としては、フィラーを含んでも含まなくてもよい。
発明を実施するための最良の形態
本発明の特徴は、２本以上、特に２本の互いに交叉する回転軸をもつ撹拌容器（以下、「二軸交叉型回転式撹拌容器」という）を整粒に使用する点にある。二軸交叉型回転式撹拌容器を使用するときには、ＰＴＦＥ粒状粉末が凝集せずに丸くなるため平均粒径および粒度分布を変えずに見掛け密度を大きくし粉末流動性を向上させることができる。
本発明の整粒法は、各種の造粒法で造粒してえられたＰＴＦＥ粒状粉末を二軸交叉型回転式撹拌容器に充填し、該２つの回転軸に対して撹拌容器を所定時間回転して撹拌する方法である。
本発明に使用する二軸交叉型回転式撹拌容器としては各種粉体の混合に使用されているクロスロータリーミキサーが好適に使用できる。クロスロータリーミキサーは、サニタリー性や混合特性から、通常、金属、セラミックス、薬品、化粧品、食品などの混合に使用されている。
クロスロータリーミキサーには、つぎのようなタイプのものが知られている。
（１）高速撹拌チョッパー付クロスロータリーミキサー
（２）邪魔板付クロスロータリーミキサー
（３）バインダー噴射ノズル付クロスロータリーミキサー
これらはいずれも本発明に使用できる。
本発明で用いるクロスロータリーミキサーの公転および自転とは、たとえば図１に示すように、クロスロータリーミキサーの撹拌容器１において回転軸ｒに対する回転を自転といい、回転軸Ｒに対する回転を公転という。
クロスロータリーミキサーの自転速度と公転速度の関係は、明確ではないが自転速度を１とするとき公転速度（「公転／自転比」という）を０．１〜２とするのが、より一層、平均粒径および粒度分布を変えずに見掛け密度を大きくし粉末流動性を向上させることができる点から好ましい。
撹拌時間は目的とする粒径などによって異なり、実験的に適宜選定されるが、一般的に撹拌が進むにしたがって見掛け密度が大きくなっていき、しばらくすると見掛け密度の増大が頭打ちになる。通常、撹拌時間は約５〜３０分間である。
クロスロータリーミキサーによる撹拌は、より好ましくは自転速度５〜６０ｒｐｍ、公転速度５〜４０ｒｐｍ、公転／自転比０．３〜１、撹拌時間５〜３０分間であり、この条件によれば、平均粒径および粒度分布を変えずに見掛け密度および粉末流動性に特に優れたＰＴＦＥ整粒粉末がえられる。さらに好ましくは、自転速度１０〜３０ｒｐｍ、公転速度５〜２０ｒｐｍ、公転／自転比０．５〜０．８、撹拌時間５〜３０分間であり、この条件によれば、見掛け密度および粉末流動性にさらに優れたＰＴＦＥ整粒粉末がえられる。
撹拌容器は、加熱しながら整粒することが好ましい点から、温水を循環させるなどの方法により、約４０〜８０℃通常約４０〜７０℃に維持するのがよい。
本発明の整粒法に使用できるＰＴＦＥ粒状粉末としては、造粒法に限定されず、各種の造粒法で造粒してえられたＰＴＦＥ粒状粉末があげられる。また、フィラーを含まないＰＴＦＥ粒状粉末だけでなく、フィラー入りＰＴＦＥ粒状粉末も、本発明の整粒法に適用できる。
一般に、フィラーを含まない造粒後のＰＴＦＥ粒状粉末は、平均粒径１００〜８００μｍのものであり、０．４〜０．６ｇ／ｃｃの見掛け密度を有している。このＰＴＦＥ粒状粉末を本発明の整粒法で整粒すると平均粒径と粒度分布が実質的に変わらず、見掛け密度が０．７〜１．０ｇ／ｃｃと増大するとともに、粉末流動性も向上する。また、フィラー入りＰＴＦＥ粒状粉末のばあいも、平均粒径と粒度分布はフィラーを含まないＰＴＦＥ粒状粉末と同様であり、見掛け密度がフィラーの種類と量によって０．７〜１．０ｇ／ｃｃと広い範囲の値を取りうる。このばあいも、本発明の整粒法によれば、平均粒径および粒度分布が変わらずに見掛け密度と粉末流動性を大きくすることができる。いずれのばあいも、たとえば平均粒径の整粒の前後での変化は±１０％以内、好ましくは±５％以内、より好ましくは±３％以内である。また粒度分布は整粒の前後で実質的に変化しないか、よりシャープにすらなる。
前記のように、ＰＴＦＥ粒状粉末の造粒法はとくに限定されず、たとえば、つぎのような方法があげられる。ＰＴＦＥの微粉末を水中で高温で撹拌する方法（特公昭４７−８３７２号公報参照）、ＰＴＦＥを濡らしうる有機溶剤にＰＴＦＥの微粉末を添加しスラリー状とし、ブレンダーなどで転動する方法（特公昭４３−６２９０号公報、特公昭４４−２２６２０号公報参照）、水に不溶性でかつＰＴＦＥを濡らしうる有機溶剤で微粉末を濡らして水中で撹拌する方法（特公昭４４−２２６１９号公報参照）、ＰＴＦＥの粉末を界面活性剤を含有する水溶液で湿潤し、ブレンダーなとで転動する方法（特公昭５４−１７７８２号公報、ＷＯ９７／１７３９２パンフレット参照）、ＰＴＦＥの粉末を界面活性剤を含有する水溶液で湿潤してスラリー化し、その後、有機溶剤の存在下、水中で撹拌する方法（ＷＯ９７／１５６１１パンフレット参照）、ＰＴＦＥを濡らしうる有機溶剤と界面活性剤の存在下、ＰＴＦＥの粉末を水中で撹拌する方法（ＷＯ９７／１１１１１パンフレット参照）などがあげられる。
本発明で使用するＰＴＦＥ粒状粉末は、一般にモールディングパウダーと呼ばれるものであり、懸濁重合でえられた原粉末を一旦数十〜数百μｍの大きさに粉砕し、その後、粒状化処理を施したものである。
モールディングパウダーでは、粒径が小さいほど成形品は緻密で表面状態のよい成形品ができるが、その反面、粉末流動性はわるくなり、見掛け密度が低くかつ固まりやすいなど、取り扱い上での欠点がある。成形品の性質は多少犠牲にしても取り扱い性を向上させたものが本発明で使用するＰＴＦＥ粒状粉末である。
ＰＴＦＥとしては、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）の単独重合体のほか、ＴＦＥの共重合体であって溶融成形ができないもの（共単量体の含有量が通常５重量％まで）があげられる。
前記ＴＦＥと共重合が可能な単量体としては、たとえば式（Ｉ）：
ＣＦ２＝ＣＦ−ＯＲｆ          （Ｉ）
［式中、Ｒｆは炭素数１〜１０のパーフルオロアルキル基、炭素数４〜９のパーフルオロ（アルコキシアルキル）基、式（ＩＩ）：
0004066601.tif 000002
（式中、ｍは０または１〜４の整数である）で示される有機基または式（ＩＩＩ）：
0004066601.tif 000003
（式中、ｎは１〜４の整数である）で示される有機基を表わす］で示されるパーフルオロビニルエーテルなどがあげられる。
前記パーフルオロアルキル基の炭素数は１〜１０、好ましくは１〜５であり、炭素数をこの範囲内の数とすることにより溶融成形不可という性質を保持したまま、耐クリープ性に優れているという効果がえられる。
前記パーフルオロアルキル基の具体例としては、たとえばパーフルオロメチル、パーフルオロエチル、パーフルオロプロピル、パーフルオロブチル、パーフルオロペンチル、パーフルオロヘキシルなどがあげられるが、耐クリープ性およびモノマーコストの点からパーフルオロプロピルが好ましい。
前記ＴＦＥと共重合が可能な単量体の重合割合を１．０〜０．００１モル％の範囲内の割合とすることにより粒状粉末からえられる成形品の耐クリープ性を改良することができる。
本発明で使用するＰＴＦＥ粒状粉末はフィラーを含んでいてもよい。フィラーとしては、たとえばガラス繊維粉末、グラファイト粉末、青銅粉末、金粉末、銀粉末、銅粉末、ステンレス鋼粉末、ステンレス鋼繊維粉末、ニッケル粉末、ニッケル繊維粉末などの金属繊維粉末または金属粉末、二硫化モリブデン粉末、フッ化雲母粉末、コークス粉末、カーボン繊維粉末、チッ化ホウ素粉末、カーボンブラックなどの無機系繊維粉末または無機系粉末、ポリオキシベンゾイルポリエステルなどの芳香族系耐熱樹脂粉末、ポリイミド粉末、テトラフルオロエチレン−パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体（ＰＦＡ）粉末、ポリフェニレンサルファイド粉末などの有機系粉末などの１種または２種以上のフィラーがあげられるが、これらに限定されるものではない。
２種以上のフィラーを用いるばあい、たとえばガラス繊維粉末とグラファイト粉末、ガラス繊維粉末と二硫化モリブデン粉末、青銅粉末と二硫化モリブデン粉末、青銅粉末とカーボン繊維粉末、グラファイト粉末とコークス粉末、グラファイト粉末と芳香族系耐熱樹脂粉末、カーボン繊維粉末と芳香族系耐熱樹脂粉末などの組合せが好ましく、これらのフィラーの混合法は湿式法でも乾式法でもよい。
前記フィラーの平均粒径または平均繊維長としては、１０〜５００μｍであることが好ましい。
前記ＰＴＦＥ粉末とフィラーとの混合割合としては、ＰＴＦＥ粉末１００重量部（以下「部」という）に対して、前記フィラー２．５〜１００部であることが好ましく、５〜８０部であることがさらに好ましい。
また、このＰＴＦＥ粉末またはＰＴＦＥ粉末とフィラーを前記の各種の造粒法で造粒してえられたＰＴＦＥ粒状粉末をそのまま本発明の整粒法に供することができるが、つぎのように、一旦、ＰＴＦＥ粒状粉末を解砕した後クロスロータリーミキサーなどの二軸交叉型回転式撹拌容器を用いて整粒することもできる。解砕工程を入れることにより、粒子径を細粒化できるという利点がある。
解砕方法としては、フラッシュミルによる解砕（特公昭４４−２２６２０号公報）、ホモミキサーによる解砕（特公昭４４−２２６１９号公報）などが採用できるが、造粒法により適切な方法が採用される。
解砕の条件は使用する解砕機や目的とする粒径などによって異なるが、解砕後の平均粒径が１００〜８００μｍ、好ましくは３００〜７００μｍとなる条件を選定するのが、適切な粒子径とする点から好ましい。水中造粒法における解砕条件は、例示的には、たとえばホモミキサーを用い、造粒槽から外部循環するのが、生産性の点から好ましい。
本発明の整粒法によれば、整粒後のＰＴＦＥ粒状粉末の平均粒径および粒度分布を整粒前と実質的に変えずに見掛け密度を大きくし粉末流動性を向上させることができる。
実施例
つぎに本発明の整粒法を実施例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
なお、本発明における物性は、以下の方法で測定した値である。
見掛け密度：ＪＩＳ  Ｋ  ６８９１−５．３に準じて測定した。
流動度１：特開平３−２５９９２５号公報記載の方法に準じて、つぎのように測定した。
すなわち、測定装置としては、図２（特開平３−２５９９２５号公報記載の第３図に対応）に示されるごとく支持台４２に中心線を一致させて支持した上下のホッパー３１および３２を用いる。上部ホッパー３１は、入口３３の直径７４ｍｍ、出口３４の直径１２ｍｍ、入口３３から出口３４までの高さ１２３ｍｍで、出口３４に仕切板３５があり、これによって中の粉末を保持したり落したりすることが適宜できる。下部ホッパー３２は入口３６の直径７６ｍｍ、出口３７の直径１２ｍｍ、入口３６から出口３７までの高さ１２０ｍｍで、上部ホッパーと同様出口３７に仕切板３８が設けられている。上部ホッパーと下部ホッパーとの距離は各仕切板の間が１５ｃｍとなるように調節されている。なお図２中３９および４０はそれぞれ各ホッパーの出口カバーであり、４１は落下した粉末の受器である。
流動性の測定は被測定粉末約２００ｇを２３．５〜２４．５℃に調温した室内に４時間以上放置し、１０メッシュ（目の開き１６８０ミクロン）でふるったのち、同温度で行なわれる。
（Ｉ）まず、容量３０ｃｃのコップに丁度１杯の被測定粉末を上部ホッパー３１へ入れたのち、ただちに仕切板３５を引抜いて粉末を下部ホッパーへ落す。落ちないときは針金でつついて落す。粉末が下部ホッパー３２に完全に落ちてから１５±２秒間放置したのち下部ホッパーの仕切板３８を引抜いて粉末が出口３７から流れ落ちるかどうかを観察し、このとき８秒以内に全部流れ落ちたばあいを落ちたものと判定する。
（ＩＩ）以上と同じ測定を３回くり返して落ちるかどうかをみ、３回のうち２回以上流れ落ちたばあいは流動性「良」と判定し、１回も落ちないばあいは流動性「不良」と判定する。３回のうち１回だけ流れ落ちたばあいは、さらに２回同じ測定を行ない、その２回とも落ちたばあいは結局その粉末の流動性は「良」と判定し、それ以外のばあいは流動性「不良」と判定する。
（ＩＩＩ）以上の測定で流動性「良」と判定された粉末については、つぎの同じ容量３０ｃｃのコップ２杯の粉末を上部ホッパーへ入れて前述したところと同様にして測定を行ない、結果が流動性「良」とでたときは順次粉末の杯数を増加してゆき、「不良」となるまで続け、最高８杯まで測定する。各測定の際には、前回の測定で下部ホッパーから流出した粉末を再使用してもよい。
（ＩＶ）以上の測定でＰＴＦＥ粉末は使用量が多いほど流れ落ちにくくなる。
そこで流動性「不良」となったときの杯数から１を引いた数をもってその粉末の「流動度１」と定める。
流動度２：流動度１の測定において、下部ホッパーの出口の直径を８ｍｍに変えた以外は同様の方法で測定し評価した。
平均粒径：上から順に１０、２０、３２、４８および６０メッシュ（インチメッシュ）の標準ふるいを重ね、１０メッシュふるい上にＰＴＦＥ粉末をのせ、ふるいを振動させて下方へ順次細かいＰＴＦＥ粉末粒子を落下させ、各ふるい上に残留したＰＴＦＥ粉末の割合を％で求めたのち、対数確率紙上に各ふるいの目の開き（横軸）に対して残留割合の累積パーセント（縦軸）を目盛り、これらの点を直線で結び、この直線上で割合が５０％となる粒径を求め、この値を平均粒径とする。
粒度分布：平均粒径の０．７〜１．３倍の直径を有する粒子の全粒子に対する重量割合であり、平均粒径に０．７倍あるいは１．３倍の値を乗ずることによって算出し、累積曲線中にその点を書込むことによって重量割合を求める。
引張強度（以下、ＴＳともいう）および伸び（以下、ＥＬともいう）：内径１００ｍｍの金型に２５ｇの粉末を充填し、約３０秒間かけて最終圧力が約５００ｋｇ／ｃｍ２となるまで徐々に圧力を加え、さらに２分間その圧力に保ち予備成形体をつくる。金型から予備成形体を取り出し、３６５℃に保持してある電気炉へこの予備成形体を入れ、３時間焼成後、取り出して焼成体をうる。この焼成体からＪＩＳダンベル３号で試験片を打ち抜き、ＪＩＳ  Ｋ６８９１−５．８に準拠して、総荷重５００ｋｇのオートグラフを用い、引張速度２００ｍｍ／分で引張り、破断時の応力と伸びを測定する。
実施例１
粉砕後の平均粒径が３１μｍのＰＴＦＥ粉末（ダイキン工業（株）製ポリフロンＴＦＥモールディングパウダーＭ−１２、ＰＴＦＥホモポリマー）８０ｋｇ（ドライ基準）と予めアミノシランカップリング剤で撥水処理されたガラス繊維（平均直径１２μｍ、平均繊維長８０μｍ）１５ｋｇと二硫化モリブデン粉末（平均粒径４μｍ）５ｋｇを内容量５００リットルのヘンシェルミキサーを用いて予備混合した。
内容量１５０リットルのリボンミキサー（不二パウダル（株）製）に前記予備混合してえられたＰＴＦＥ粉末、ガラス繊維、二硫化モリブデンの混合物４０ｋｇを入れ、温度３０℃にて回転数３５ｒｐｍの条件下、パーフルオロオクタン酸アンモニウム１．２５重量％水溶液１４ｋｇを５分間かけて添加した。さらに同条件下に１０分間撹拌した後、８５０ｒｐｍで回転しているフラッシュミル（不二パウダル（株）製）へ通し、ガラス繊維、二硫化モリブデン入りＰＴＦＥ粒状粉末１をえた。このＰＴＦＥ粒状粉末１は平均粒径６４０μｍ、見掛け密度０．６１ｇ／ｃｃ、流動性０回、および表１に示す粒度分布を有していた。
このＰＴＦＥ粒状粉末１の４０ｋｇを内容量１３０リットルの撹拌容器をもつクロスロータリーミキサーに入れ、温水をジャケットに還流して温度を５６℃に保ち、自転速度２０ｒｐｍ、公転速度１２ｒｐｍ（公転／自転比０．６）で２０分間撹拌して整粒した。
えられたＰＴＦＥ整粒粉末の物性および該整粒粉末から成形した成形品の物性を表１に示す。
比較例１
ＰＴＦＥ粒状粉末１の４０ｋｇを内容量１５０リットルのリボンミキサー（不二パウダル（株）製）に入れ、温度３０℃にて回転数３５ｒｐｍで１０分間撹拌した。
えられた比較用（従来の）ＰＴＦＥ整粒粉末の物性および該粉末から成形した成形品の物性を表１に示す。
また、整粒前のＰＴＦＥ粒状粉末１と実施例１でえられたＰＴＦＥ整粒粉末と比較例１でえられたＰＴＦＥ整粒粉末の粒度分布を図３に示す。
0004066601.tif 000004
なお、表の粒度分布欄の１０メッシュオンは１０メッシュのふるい上に、２０メッシュオンは２０メッシュのふるい上に、３２メッシュオンは３２メッシュのふるい上に、４８メッシュオンは４８メッシュのふるい上に、６０メッシュオンは６０メッシュのふるいの上にいずれも残存する粒子の割合を示しており、６０メッシュパスは６０メッシュのふるいを通過する粒子の割合を示している。
表１および図３から明らかなように、本発明の整粒法によれば平均粒径、粒度分布を実質的に変えずに見掛け密度を大きくすることができると共に、本来の整粒の目的である流動性を向上できる。
実施例２
粉砕後の平均粒径が３１μｍのＰＴＦＥ粉末（ダイキン工業（株）製ポリフロンＴＦＥモールディングパウダーＭ−１２、ＰＴＦＥホモポリマー）８０ｋｇ（ドライ基準）とピッチ系カーボン繊維（平均直径１４．５μｍ、平均繊維長９０μｍ）１４．１ｋｇを内容量５００リットルのヘンシェルミキサーを用いて予備混合した。
内容量１５０リットルのリボンミキサー（不二パウダル（株）製）に前記予備混合してえられたＰＴＦＥ粉末とピッチ系カーボン繊維の混合物４０ｋｇを入れ、温度３０℃にて回転数３５ｒｐｍの条件下、パーフルオロオクタン酸アンモニウム１．２５重量％水溶液１４ｋｇを５分間かけて添加した。さらに同条件下に１０分間撹拌した後、９００ｒｐｍで回転しているフラッシュミル（不二パウダル（株）製）へ通し、カーボン繊維入りＰＴＦＥ粒状粉末２をえた。このＰＴＦＥ粒状粉末２は平均粒径７５０μｍ、見掛け密度０．５８ｇ／ｃｃ、流動性０回、および表２に示す粒度分布を有していた。
このＰＴＦＥ粒状粉末２の４０ｋｇを内容量１３０リットルの撹拌容器をもつクロスロータリーミキサーに入れ、温水をジャケットに還流して温度を５８℃に保ち、自転速度２０ｒｐｍ、公転速度６ｒｐｍ（公転／自転比０．３）で２０分間撹拌して整粒した。
えられたＰＴＦＥ整粒粉末の物性および該整粒粉末から成形した成形品の物性を表２に示す。
比較例２
ＰＴＦＥ粒状粉末２の４０ｋｇを内容量１５０リットルのリボンミキサー（不二パウダル（株）製）に入れ、温度３０℃にて回転数２５ｒｐｍで２０分間撹拌した。
えられた比較用（従来の）ＰＴＦＥ整粒粉末の物性および該粉末から成形した成形品の物性を表２に示す。
0004066601.tif 000005
表２から明らかなように、本発明の整粒法によれば平均粒径、粒度分布を実質的に変えずに見掛け密度を大きくすることができると共に、本来の整粒の目的である粉末流動性を向上できる。
実施例３
粉砕後の平均粒径が３１μｍのＰＴＦＥ粉末（ダイキン工業（株）製ポリフロンＴＦＥモールディングパウダーＭ−１２、ＰＴＦＥホモポリマー）２０ｋｇ（ドライ基準）とグラファイト粉末（平均粒径２５μｍ）１．２５ｋｇと全芳香族ポリエステル樹脂（住友化学工業（株）製のエコノール；平均粒径３０μｍ）３．７５ｋｇを内容量１５０リットルのヘンシェルミキサーを用いて予備混合した。
内容量１５０リットルのリボンミキサー（不二パウダル（株）製）に前記予備混合してえられたＰＴＦＥ粉末、グラファイト、エコノールの混合物４０ｋｇを入れ、温度３０℃にて回転数３５ｒｐｍの条件下、パーフルオロオクタン酸アンモニウム１．２５重量％水溶液１４ｋｇを５分間かけて添加した。さらに同条件下に１０分間撹拌した後、１１００ｒｐｍで回転しているフラッシュミル（不二パウダル（株）製）へ通し、グラファイトおよびエコノール入りＰＴＦＥ粒状粉末３をえた。このＰＴＦＥ粒状粉末３は平均粒径７１０μｍ、見掛け密度０．５８ｇ／ｃｃ、流動性０回、および表３に示す粒度分布を有していた。
このＰＴＦＥ粒状粉末３の４０ｋｇを内容量１３０リットルの撹拌容器をもつクロスロータリーミキサーに入れ、温水をジャケットに還流して温度を５６℃に保ち、自転速度２０ｒｐｍ、公転速度６ｒｐｍ（公転／自転比０．３）で２０分間撹拌して整粒した。
えられたＰＴＦＥ整粒粉末の物性および該整粒粉末から成形した成形品の物性を表３に示す。
比較例３
ＰＴＦＥ粒状粉末３の４０ｋｇを内容量１５０リットルのリボンミキサー（不二パウダル（株）製）に入れ、温度３０℃にて回転数３０ｒｐｍで８分間撹拌した。
えられた比較用（従来の）ＰＴＦＥ整粒粉末の物性および該粉末から成形した成形品の物性を表３に示す。
0004066601.tif 000006
表３から明らかなように、本発明の整粒法によれば平均粒径、粒度分布を実質的に変えずに見掛け密度を大きくすることができると共に、本来の整粒の目的である流動性を向上できる。
実施例４
粉砕後の平均粒径が２５μｍのＰＴＦＥ粉末（ダイキン工業（株）製ポリフロンＴＦＥモールディングパウダーＭ−１１１、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）が少量共重合されている変性ＰＴＦＥ）９．９ｋｇ（ドライ基準）とピッチ系カーボン繊維（平均直径１２μｍ、平均繊維長１１０μｍ）１．１ｋｇを内容量７５リットルのヘンシェルミキサーを用いて予備混合した。
内容量２００リットルの造粒槽にイオン交換水を１３０リットル仕込み２５℃に温調する。前記予備混合してえられたＰＴＦＥ粉末とピッチ系カーボン繊維の混合物４０ｋｇを造粒槽に仕込む。ついでコーン翼を４００ｒｐｍで回転させながらノニオン性界面活性剤（日本油脂（株）製のユニセーフＡＬＥ）を０．１００重量％添加し、２〜３分後、ジクロロメタンを２５．０ｋｇ添加する。引き続き５分間４００ｒｐｍで撹拌し、ジクロロメタンをＰＴＦＥ粉末とピッチ系カーボン繊維の混合物になじませた後、造粒槽の内容物を槽外のラインミキサーに通し外部循環を１０分間行なう。造粒槽内を３０分間かけて３８℃に昇温し、その温度で１５分間維持してジクロロメタンを留去する。この間コーン翼の回転数は４００ｒｐｍとする。撹拌停止後１５０メッシュのふるいを用い造粒物を水から分離しＰＴＦＥ粒状粉末４をえた。このＰＴＦＥ粒状粉末４は平均粒径４８０μｍ、見掛け密度０．７４ｇ／ｃｃ、流動性６回、および表４に示す粒度分布を有していた。
このＰＴＦＥ粒状粉末４の４０ｋｇを内容量１３０リットルの撹拌容器をもつクロスロータリーミキサーに入れ、温水をジャケットに還流して温度を３８℃に保ち、自転速度２４ｒｐｍ、公転速度１２ｒｐｍ（公転／自転比０．５）で９５分間撹拌して整粒した。
えられたＰＴＦＥ整粒粉末の物性を表４に示す。また、整粒開始から５分間ごとにサンプリングし平均粒径と見掛け密度を測定した結果を図４に示す。
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図４に示すように、整粒開始から見掛け密度は急速に大きくなり、約３０〜４０分後にはほぼ頭打ちになる。一方、平均粒径は、整粒工程を通して実質的に変化しない。
産業上の利用可能性
本発明の整粒法によるときは、造粒後のＰＴＦＥ粒状粉末の平均粒径、粒度分布を実質的に変えずに見掛け密度を大きくすることができると共に、本来の整粒の目的である粉末流動性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明において用いるクロスロータリーミキサーにおける自転および公転の回転方向を説明するためのクロスロータリーミキサーの部分概略斜視図である。
図２は、本発明の実施例において流動度を測定するために使用した装置の概略説明図である。
図３は、本発明の実施例１および比較例１でえられたＰＴＦＥ整粒粉末ならびに原料のＰＴＦＥ粒状粉末の粒度分布を示すグラフである。
図４は、本発明の実施例４における整粒時間と見掛け密度および平均粒径の関係を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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