聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置和聚碳酸酯树脂挤出造粒方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置和聚碳酸酯树脂挤出造粒方法。
【背景技术】
[0002] 在手机、平板型PC等的导光板、液晶显示器等的光学膜等用途中,制品向薄壁化 发展,以往未构成问题的由微小异物导致的光学缺陷、外观不良已经成为问题。
[0003] 以往,作为聚碳酸酯、丙烯酸类树脂等的异物除去方法,公开了许多使用了叶盘式 (leaf-disc type)的聚合物过滤器的技术。例如提出了一种丙烯酸类树脂的制造方法,其 包括使用采用了过滤精度3~25 μ m的叶盘式的过滤器的挤出机将在260°C为2500Pa *sec 以下的熔融粘度的丙烯酸类树脂组合物进行过滤精制的工序(专利文献1)。
[0004] 另外,还已知使利用酯交换法制造的聚碳酸酯的聚合物熔液通过叶盘式的聚合物 过滤器而使其颗粒化的方法。例如提出了通过在氮气等不活泼气体中进行叶盘的升温来抑 制凝胶的产生的方法(专利文献2)。
[0005] 进而,作为聚碳酸酯的异物除去方法,提出了例如:在聚碳酸酯的聚合后,在熔融 状态下添加添加剂,并利用〇. 5~50 μ m的绝对过滤精度的聚合物过滤器进行过滤混炼的 方法(专利文献3)。
[0006] 另外,还已知用于通过熔融脱气而减少挥发性杂质的方法,例如提出了通过将双 螺杆挤出机、聚合物过滤器、带通风口的双螺杆挤出机串联配置并从聚合物过滤器通过后 利用双轴通风式挤出机进行熔融脱气来减少挥发性杂质的方法(专利文献4)。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 :日本特开2010-17948号公报
[0010] 专利文献2 :日本特开2001-240667号公报 [0011] 专利文献3 :日本特开平5-239334号公报
[0012] 专利文献4 :日本特开2009-52027号公报
【发明内容】
[0013] 发明要解决的课题
[0014] 然而,专利文献1中记载的方法虽然能应用于熔融粘度低的丙烯酸类树脂,但由 于在熔融粘度高的聚碳酸酯树脂中存在聚合物过滤器的差压上升的问题,因此难以应用该 方法。
[0015] 专利文献2记载的方法中存在如下风险:在开始制造时卷入聚合物过滤器单元内 的氮气、向线料中混入气泡、发生线料断裂等造粒不良。
[0016] 专利文献3记载的方法的目的在于:使采用熔融法的聚合的催化剂失活,由此减 少异物。而且,在专利文献3中研究了是否使用聚合物过滤器,但没有研究聚合物过滤器单 元的种类,没有发现对减少异物而言充分的效果。
[0017] 根据专利文献4记载的方法,能减少挥发成分和异物,但装置成为大型的装置,而 且树脂的熔融挤出工序变长,因此滞留时间变长。因此,存在发生聚碳酸酯树脂的热劣化加 剧、色调变差等不良情况的风险。
[0018] 即,虽然在叶盘式的过滤器中存在过滤精度高的特征,但为了过滤粘度高的材料, 需要使树脂处于高温而降低熔融粘度、或引入大型的设备而增大过滤面积。另外,在使树脂 处于高温时或将装置大型化时,电力使用量也增大,发生树脂烧蚀、由滞留引起的凝胶产生 等次要的品质不良。另外,也存在通过使过滤器的网眼变大来降低流动电阻的方法,但由于 异物的除去能力降低而不优选。像这样,熔融粘度高的聚碳酸酯树脂的制造方法中,不存在 可以通过简易的构成有效地制造异物充分少的聚碳酸酯树脂的方法。
[0019] 因此,本发明的目的在于提供可以通过简易的构成有效地制造异物充分少的聚碳 酸酯树脂颗粒的聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置和聚碳酸酯树脂挤出造粒方法。
[0020] 用于解决课题的手段
[0021] 为了解决上述课题,本发明提供如下的聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置和聚碳酸酯 树脂挤出造粒方法。
[0022] 本发明的聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置,其特征在于,其具备挤出机、冷却机构和 切断机,上述挤出机具备位于料筒前端部的能控制温度的第一适配器、经由该第一适配器 与料筒前端部连结且能控制温度的聚合物过滤器单元、能控制温度的第二适配器、和经由 该第二适配器与上述聚合物过滤器单元连结的模头,上述聚合物过滤器单元在内部具有多 根棒状的过滤器组件,将上述第二适配器的温度设定得比上述聚合物过滤器单元的温度 低,上述冷却机构和上述切断机配置在由JIS B 9920规定的空气的洁净度为1级~7级中 的任意气氛下。
[0023] 在该发明中,通过使用具备多个棒状(例如烛式)的过滤器组件的聚合物过滤器 单元,可以比以往更有效地提高过滤表面积。即,叶盘式的过滤器的极限是直径12英寸左 右。另一方面,通过增加叶盘的个数,可以增大过滤面积,但此时,壳体单元变长。因此,存 在如下问题:在至壳体的末端部分为止的树脂的流动中容易产生滞留部、伴有凝胶的产生 或树脂烧蚀。与此相对,关于烛式的过滤器,可以通过增加过滤器的个数来扩大过滤面积。 可以在有限的容积中扩大表面积。
[0024] 另外,通过将第二适配器的温度设定得比聚合物过滤器单元的温度低,可以防止 在从挤出机挤出的线料中产生气泡。进而,在该发明中,通过设置成在洁净室内进行模头以 后的造粒工序的构成,可以防止在造粒工序中来自空气中的异物向聚碳酸酯树脂的混入。
[0025] 以上述方式,根据该发明,可以通过简易的构成有效地制造异物充分少的聚碳酸 酯树脂颗粒。
[0026] 在本发明的聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置中,上述棒状的过滤器组件的过滤精度 优选为5 μπι以上且50 μπι以下。
[0027] 若过滤器组件的过滤精度在上述的范围内,则可以充分减小异物尺寸,并且可以 确保充分的生产率。
[0028] 在本发明的聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置中,优选使上述第一适配器和上述第二 适配器分别具备两个以上的金属制的板。
[0029] 通过使这些适配器由两个以上的金属制的板构成,可以使在适配器内所加工的聚 合物流路的加工变得容易,并且容易地安装各种形状的聚合物过滤器单元。
[0030] 在本发明的聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置中,上述棒状的过滤器组件优选具备从 侧面过滤聚碳酸酯树脂的过滤部、供被该过滤部过滤后的聚碳酸酯树脂流动的中空部、和 从该中空部排出聚碳酸酯树脂的端部的排出部。
[0031] 通过使用这样的棒状的过滤器组件,可以比以往更有效地提高过滤表面积。
[0032] 本发明的聚碳酸酯树脂挤出造粒方法,其特征在于,使用上述聚碳酸酯树脂用挤 出造粒装置挤出聚碳酸酯树脂并使其颗粒化。
[0033] 根据该发明,可以利用上述本发明的聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置这样的简易构 成的装置有效地制造异物充分少的聚碳酸酯树脂颗粒。
[0034] 本发明的聚碳酸酯树脂挤出造粒方法中,优选将上述第二适配器的温度设定得比 上述聚合物过滤器单元的温度低l〇°C以上。
[0035] 像这样,通过将第二适配器的温度设定得比聚合物过滤器单元的温度低KTC以 上,可以更可靠地防止在从挤出机挤出的线料中产生气泡。
【附图说明】
[0036] 图1是显示本发明的实施方式所涉及的聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置的示意构 成图。
[0037] 图2是将上述实施方式中的挤出机局部剖面显示的侧视图。
[0038] 图3是图2的III-III线剖面图。
【具体实施方式】
[0039] 参照图1对本实施方式所涉及的聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置和聚碳酸酯树脂 挤出造粒方法进行说明。
[0040] 首先,对本实施方式所涉及的聚碳酸酯树脂用挤出造粒装置的构成进行说明。
[0041] [实施方式]
[0042] 如图1所示,该挤出造粒装置1具备挤出机2、冷却机构3、切断机4和颗粒分选机 5〇
[0043] 挤出机2具备未图示的挤出机主体、位于其料筒前端部21的能控制温度的第一 适配器22、经由该第一适配器22与料筒前端部21连结且能控制温度的聚合物过滤器单元 23、能控制温度的第二适配器24、和经由该第二适配器24与聚合物过滤器单元23连结的模 头25。
[0044] 关于这些挤出机主体、料筒前端部21、第一适配器22、聚合物过滤器单元23、第二 适配器24和模头25的材质,优选使用不锈钢等耐腐蚀性材料,特别是使用SUS316、SUS316L 等。
[0045] 作为该挤出机主体,使用短轴挤出机、双螺杆挤出机等。关于双螺杆挤出机,存在 同方向旋转、逆方向旋转等各种规格的挤出机,但没有特别限定。
[0046] 第一适配器2