JP2923337B2

JP2923337B2 - スチレン系重合体の押出成形方法

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Publication number: JP2923337B2
Application number: JP2190638A
Authority: JP
Inventors: 和義深田; 孝佐伯; 圭介舟木
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1990-07-20
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1999-07-26
Anticipated expiration: 2014-07-26
Also published as: JPH0478517A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はスチレン系重合体の押出成形方法に関し、詳
しくは高度なシンジオタクチック構造を有するスチレン
系重合体を溶融押出成形するにあたり、用いるペレット
の形状と押出機の構造との関係を一定範囲に選定するこ
とによって、押出成形を連続的に安定して行うことので
きる方法に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕

従来から、一般に用いられているスチレン系重合体
は、ラジカル重合によって得られ、その立体規則性はア
タクチック構造であり、しかも非晶性のものである。こ
のアタクチック構造のスチレン系重合体は、種々の用途
に実用化されているが、耐熱性が低く、また耐溶剤性が
悪いため、これらの物性の改善が望まれていた。

先般、本発明者らのグループが提案した高度のシンジ
オタクチック構造を有するスチレン系重合体は、融点が
高く、結晶化速度の大きい樹脂であり、耐熱性及び耐薬
品性に優れているため、種々の用途が期待されている。
そこで、本発明者らは、更にその延伸フィルム，シー
ト，ヤーン，糸，不織布に成形することを提案した（特
開平１−316246号公報，同１−182346号公報，同２−14
055号公報）。

これらの成形品は、溶融押出による連続成形によって
得られることが期待でき、それらの成形工程には、シン
ジオタクチック構造のスチレン系重合体及びその組成物
がペレットとして供給される。

従来、このペレットについての提案はなされていな
い。しかし、従来法でペレット化したペレットを用いる
と、下記のような問題点を生ずる場合がある。

即ち、これらのペレットがガラス転移温度以上に加熱
されると、ペレットが粘着性を有するようになり、押出
成形機のフィードゾーンにおいて相互に凝集し、あるい
は押出機のスクリューやバレルの内側に粘着する。その
結果、ペレットの送りが円滑に行われなくなったり、ペ
レットをホッパー中で加熱して押出成形機に供給する場
合においても、粘着したペレットがホッパー出口に凝集
したりして連続成形に支障をきたす。またペレットの移
送が円滑に行われなくなった場合には、溶融時の滞留時
間が長くなり、ポリマーの分解による異臭を伴う上、成
形品が発泡し、外観的にも物性的にも実用に適さなくな
る。また、このような問題を伴わずに成形された場合に
おいても、メルトフラクチャーによる外観不良の成形品
ができる場合があった。

そこで、本発明者らは、上記の問題点を解消し、連続
的に安定して、外観，物性のいずれにおいても良好な押
出成形品を得ることができる材料を開発すべく、さらに
鋭意研究を重ねた。その過程において、連続押出成形に
あたって、素材のペレットの結晶化度を調節することに
着眼して、新たな押出成形用材料を提案した（特願平１
−13238号明細書）。

ところが、結晶化ペレットを用いても押出機のスクリ
ューサイズ等の変更により、押出が不安定になったり、
場合によってはスクリューが停止し、成形出来ない場合
があった。このような事情から押出安定性の向上を目的
として、引続き、より一層の研究を重ねた。

〔課題を解決するための手段〕

その結果、上記押出不良現象が、押出過程のフィード
ゾーンにおけるペレットの輸送性に関連して起こり、輸
送性が悪くなると、ガラス転移温度以上に加熱されたペ
レットが、スクリューとバレルの間で融点以下の温度で
圧密されることに起因することが判明した。そこで、こ
のペレットの輸送性に着目して、さらに検討を重ねた。
その結果、単位容積当たりのペレットの個数とスクリュ
ー径が、一定の関係にあるときに、良好な押出安定性を
示すことがわかった。本発明はかかる知見に基いて完成
したものである。すなわち本発明は、高度なシンジオタ
クチック構造を有するスチレン系重合体又はそれを含有
する組成物のペレットを溶融押出成形するにあたり、用
いるペレットの形状と押出機の構造との関係が、式Ｎ≦100×（50/D）^1/2 ……〔Ｉ〕（式中、Ｎは容積1cm³中に充填できるペレット数を示
し、Ｄは押出機のスクリュー径（mm）を示す。）を満足することを特徴とするスチレン系重合体の押出成
形方法を提供するものである。

本発明において、成形用材料あるいはその主成分とし
て用いるスチレン系重合体は、高度なシンジオタクチッ
ク構造を有するものであるが、ここで高度なシンジオタ
クチック構造とは、立体化学構造が主としてシンジオタ
クチック構造、即ち炭素−炭素結合から形成される主鎖
に対して側鎖であるフェニル基や置換フェニル基が交互
に反対方向に位置する立体構造を有するものであり、そ
のタクティシティーは、同位体炭素による核磁気共鳴法
（¹³C−NMR法）により定量される。¹³C−NMR法により測
定されるタクティシティーは、連続する複数個の構成単
位の存在割合、例えば２個の場合はダイアッド,3個の場
合はトリアッド,5個の場合はペンタッドによって示すこ
とができるが、本発明に言う高度なシンジオタクチック
構造を有するスチレン系重合体とは、通常はラセミダイ
アッドで75％以上，好ましくは85％以上，若しくはラセ
ミペンタッドで30％以上，好ましくは50％以上のシンジ
オタクティシティーを有するポリスチレン，ポリ（アル
キルスチレン），ポリ（ハロゲン化スチレン），ポリ
（アルコキシスチレン），ポリ（ビニル安息香酸エステ
ル）およびこれらの混合物、あるいはこれらを主成分と
する共重合体を指称する。なお、ここでポリ（アルキル
スチレン）としては、ポリ（メチルスチレン），ポリ
（エチルスチレン），ポリ（イソプロピルスチレン），
ポリ（ターシャリーブチルスチレン）などがあり、ポリ
（ハロゲン化スチレン）としては、ポリ（クロロスチレ
ン），ポリ（ブロモスチレン），ポリ（フルオロスチレ
ン）などがある。また、ポリ（アルコキシスチレン）と
しては、ポリ（メトキシスチレン），ポリ（エトキシス
チレン）などがある。これらのうち特に好ましいスチレ
ン系重合体としては、ポリスチレン，ポリ（ｐ−メチル
スチレン），ポリ（ｍ−メチルスチレン），ポリ（ｐ−
ターシャリーブチルスチレン），ポリ（ｐ−クロロスチ
レン），ポリ（ｍ−クロロスチレン），ポリ（ｐ−フル
オロスチレン），更にはスチレンとｐ−メチルスチレン
との共重合体をあげることができる（特開昭62−187708
号公報）。

本発明では、これらの重合体であれば、各種のものが
用いられるが、特にこれらのうち、300℃，剪断速度10/
秒の条件で測定した溶融粘度が、10³ポアズ以上10⁶ポア
ズ未満のものが好適に用いられる。ここで10³ポアズ未
満では、本発明に適するペレット形状が得られにくく、
一方10⁶ポアズ以上では溶融押出が困難となる場合があ
る。

また、本発明に用いるスチレン系重合体は、分子量に
ついては制限はないが、重量平均分子量が10,000以上の
ものが好ましく、特に、50,000以上のものがより好まし
い。

さらに、分子量分布についてもその広狭は制約がな
く、様々なものを充当することが可能である。

この、高度なシンジオタクチック構造を有するスチレ
ン系重合体は、融点が160〜310℃であり、従来のアタク
チック構造のスチレン系重合体に比べて耐熱性が格段に
優れている。

このような高度なシンジオタクチック構造を有するス
チレン系重合体は、例えば不活性炭化水素溶媒中または
溶媒の不存在下に、チタン化合物及び水とトリアルキル
アルミニウムの縮合生成物を触媒として、スチレン系重
合体（上記スチレン系重合体に対応する単量体）を重合
することにより製造することができる。

本発明の方法で用いる成形用材料は、上記スチレン系
重合体からなるが、このスチレン系重合体に、一般に使
用されている熱可塑性樹脂，ゴム，無機充填材，酸化防
止剤，核剤，可塑剤，相溶化剤，着色剤，帯電防止剤な
どを添加した組成物からなるものでもよい。

ここで酸化防止剤としては様々なものがあるが、特に
トリス（2,4−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイ
ト，トリス（モノおよびジ−ノニルフェニル）ホスファ
イト等のモノホスファイトやジホスファイト等のリン系
酸化防止剤、およびフェノール系酸化防止剤が好まし
い。ジホスファイトとしては、一般式〔式中、R¹,R²はそれぞれ炭素数１〜20のアルキル基，
炭素数３〜20のシクロアルキル基あるいは炭素数６〜20
のアリール基を示す。〕で表わされるリン系化合物を用いることが好ましい。

上記一般式で表わされるリン系化合物の具体例として
は、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイ
ト；ジオクチルペンタエリスリトールジホスファイト；
ジフェニルペンタエリスリトールジホスファイト；ビス
（2,4−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトー
ルジホスファイト；ビス（2,6−ジ−ｔ−ブチル−４−
メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイ
ト；ジシクロヘキシルペンタエリスリトールジホスファ
イトなどが挙げられる。

また、フェノール系酸化防止剤としては既知のものを
使用することができ、その具体例としては、2,6−ジ−
ｔ−ブチル−４−メチルフェノール;2,6−ジフェニル−
４−メトキシフェノール;2,2′−メチレンビス（６−ｔ
−ブチル−４−メチルフェノール）;2,2′−メチレンビ
ス−（６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール）;2,2′
−メチレンビス〔４−メチル−６−（α−メチルシクロ
ヘキシル）フェノール〕;1,1−ビス（５−ｔ−ブチル−
４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ブタン;2,2′−
メチレンビス（４−メチル−６−シクロヘキシルフェノ
ール）;2,2′−メチレンビス−（４−メチル−６−ノニ
ルフェノール）;1,1,3−トリス−（５−ｔ−ブチル−４
−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ブタン;2,2−ビス
−（５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェ
ニル）−４−ｎ−ドデシルメルカプトブタン；エチレン
グリコール−ビス〔3,3−ビス（３−ｔ−ブチル−４−
ヒドロキシフェニル）ブチレート〕;1−１−ビス（3,5
−ジメチル−２−ヒドロキシフェニル）−３−（ｎ−ド
デシルチオ）−ブタン;4,4′−チオビス（６−ｔ−ブチ
ル−３−メチルフェノール）;1,3,5−トリス（3,5−ジ
−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−2,4,6−ト
リメチルベンゼン;2,2−ビス（3,5−ジ−ｔ−ブチル−
４−ヒドロキシベンジル）マロン酸ジオクタデシルエス
テル;n−オクタデシル−３−（４−ヒドロキシ−3,5−
ジ−ｔ−ブチルフェニル）プロピオネート；テトラキス
〔メチレン（3,5−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシハ
イドロシンナメート）〕メタンなどが挙げられる。

上記の酸化防止剤は、前記の高度なシンジオタクチッ
ク構造を有するスチレン系重合体100重量部に対し、0.0
001〜２重量部、好ましくは0.001〜１重量部の割合で配
合される。

ここで酸化防止剤の配合割合が0.0001重量部未満であ
ると分子量低下が著しく、一方、２重量部を超えると機
械的強度に影響があるため、いずれも好ましくない場合
がある。

また、熱可塑性樹脂としては、例えばアタクチック構
造のポリスチレン，アイソタクチック構造のポリスチレ
ン，スチレン−無水マレイン酸共重合体,AS樹脂,ABS樹
脂などのスチレン系重合体をはじめ、ポリエチレンテレ
フタレート，ポリブチレンテレフタレート，ポリエチレ
ンナフタレートなどのポリエステル，ポリカーボネー
ト、ポリフェニレンオキサイド，ポリスルホン，ポリエ
ーテルスルホンなどのポリエーテル、ポリアミド，ポリ
フェニレンスルフィド（PPS），ポリオキシメチレンな
どの縮合系重合体、ポリアクリル酸，ポリアクリル酸エ
ステル，ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系重
合体、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリブテン，ポ
リ４−メチルペンテン−1,エチレン−プロピレン共重合
体などのポリオレフィン、あるいはポリ塩化ビニル，ポ
リ塩化ビニリデン，ポリ弗化ビニリデンなどの含ハロゲ
ンビニル化合物重合体などが挙げられる。

またゴムとしては、様々なものが使用可能であるが、
最も好適なものはスチレン系化合物をその一成分として
含むゴム状共重合体で、例えば、スチレン−ブタジエン
ブロック共重合体のブタジエン部分を一部あるいは完全
に水素化したゴム（SEBS），スチレン−ブタジエン共重
合体ゴム（SBR），アクリル酸メチル−ブタジエン−ス
チレン共重合体ゴム，アクリロニトリル−ブタジエン−
スチレン共重合体ゴム（ABSゴム），アクリロニトリル
−アルキルアクリレート−ブタジエン−スチレン共重合
体ゴム（AABS），メタクリル酸メチル−アルキルアクリ
レート−スチレン共重合体ゴム（MAS），メタクリル酸
メチル−アルキルアクリレート−ブタジエン−スチレン
共重合体ゴム（MABS）などが挙げられる。これらのスチ
レン系化合物をその一成分として含むゴム状共重合体
は、スチレン単位を有するため、高度なシンジオタクチ
ック構造を有するスチレン系重合体に対する分散性が良
好であり、その結果、物性の改善効果が著しい。

さらに用いることのできるゴムの他の例としては、天
然ゴム，ポリブタジエン，ポリイソプレン，ポリイソブ
チレン，ネオプレン，エチレン−プロピレン共重合体ゴ
ム，ポリスルフィドゴム，チオコールゴム，アクリルゴ
ム，ウレタンゴム，シリコーンゴム，エピクロルヒドリ
ンゴム，ポリエーテル・エステルゴム，ポリエステル・
エステルゴムなどが挙げられる。

さらに無機充填材としては、繊維状のものであると、
粒状，粉状のものであるとを問わない。繊維状無機充填
材としてはガラス繊維，炭素繊維，アルミナ繊維等が挙
げられる。一方、粒状，粉状無機充填材としてはタル
ク，カーボンブラック，グラファイト，二酸化チタン，
シリカ，マイカ，炭酸カルシウム，硫酸カルシウム，炭
酸バリウム，炭酸マグネシウム，硫酸マグネシウム，硫
酸バリウム，オキシサルフェート，酸化スズ，アルミ
ナ，カオリン，炭化ケイ素，金属粉末等が挙げられる。

本発明の方法に用いる成形用材料は、上記のようなス
チレン系重合体あるいはそれを含有する組成物からな
り、そのスチレン系重合体部の結晶化度が15％以上であ
ることが好ましく、特に20％以上であることが最適であ
る。

なお、本発明においてスチレン系重合体を含有する組
成物の場合、スチレン系重合体の含有割合は、各種の状
況により異なり一義的に決定することはできないが、通
常は少なくとも10重量％以上、好ましくは30重量％以上
で、特に好ましくは50重量％以上である。より具体的に
は、スチレン系重合体100重量部に対して、熱可塑性樹
脂200重量部以下，無機充填材150重量部以下，ゴムまた
は相溶化剤100重量部以下及びその他の各種添加剤10重
量部以下とすればよい。

このような成形用材料を製造するには、本発明におい
ては、まず、上記のスチレン系重合体あるいはその組成
物の粉末，ペレット，小片等を溶融押出後にペレット化
する。このときの溶融温度はそれぞれのスチレン系重合
体あるいはその組成物によるが、総じて融点以上、融点
より100℃高い温度以下とするのが好ましい。例えば、
スチレン系重合体がポリスチレンであって、酸化防止剤
を合計で0.8重量％乾式混合した粉末である場合には、2
70〜330℃が好ましい。また、このときに用いる押出機
は、一軸，二軸，ベント付きあるいはベント無しの各種
押出機があげられる。また、ペレタイザーとしては、種
々のものを使用しうるが、アンダーウォーターカット，
コールドカット，ホットカットのいずれの方式でも用い
ることができる。

ここで、押出後に空気中でカットする場合には、他の
結晶化速度を遅延させる樹脂、例えばアイソタクチック
ポリスチレン，アタクチックポリスチレン，ポリフェニ
レンエーテル等との組成物を除けば、−20℃〜240℃及
び風速5cm/秒以下の雰囲気下で溶融押出し、その後に細
断すればよい。

また、押出後に水冷する場合には、急冷されることと
なり、比較的結晶化度の低いペレットが得られる。この
ペレットを加熱することにより有効な結晶度を有するペ
レットを得ることができる。ここで加熱する温度は、ガ
ラス転移温度以上で、融点より10℃以上低い温度である
のが好ましく、例えば、スチレン系重合体がポリスチレ
ンで、酸化防止剤を0.8重量％含むペレットでは、100〜
260℃が好ましく、120〜230℃がさらに好ましい。結晶
化の時間は、用いるスチレン系重合体あるいはその組成
物により適宜選定すればよいが、スチレン系重合体は、
それを分解させる成分を含む組成物でなければ、１日以
上でも分解・変色することはない。また、結晶化の雰囲
気としては、空気中，窒素中，二酸化炭素中，その他不
活性ガス中等、様々なものを適宜選定することができ
る。また、この結晶化の際に、撹拌等の方法を用い、温
度の均一化，凝集防止をすることにより、より効率的に
結晶化させることができる。

このようにして、ペレットを示差走査熱量計で測定し
た結晶化度が15％以上となるように調節すれば効果的で
ある。このような結晶化度を有する材料が押出成形用と
して好適である。

押出成形用材料（ペレット）の形は、特に制限はなく
円柱状，球状、その他類似の形状であってよいが、その
ペレットを用いて成形する押出機のスクリュー径（D:m
m）を考慮して、以下の関係となる様にする。

すなわち、前記〔Ｉ〕式より、Ｎ≦100×（50/D）^1/2であり、好ましくはＮ≦70×（50
/D）^1/2であり、より好ましくはＮ≦50×（50/D）^1/2で
ある。

前述した如く、式中、Ｎは容積1cm³中に充填できるペ
レット数を示し、Ｄは押出機のスクリュー径（mm）を示
す。

ここで、ペレットのサイズはペレット作成時の条件、
例えばキャペラリーダイの温度，キャピラリーの径，押
出後の冷却条件，押出量，材料の分子量，ストランドカ
ッター刃の間隔により調整すれば良い。

用いるペレットのサイズとスクリュー径との関係が、
上記式〔Ｉ〕を満足しないと、押出が不安定になり成形
品の寸法が一定しなかったり、場合によってはスクリュ
ーが停止して連続生産ができないという不都合が生ず
る。

本発明の方法では、この様にして得られたペレットを
用いて溶融押出をする。ここで溶融押出の方法は、スク
リューを備えた押出機を用いて行うことが好ましく、そ
の押出機は、一軸，二軸のいずれの押出機でも良い。

スクリュー径（D:mm）とスクリューピッチＰの関係は
特に制限はないが、ＰとＤが等しいものあるいは近接し
たものが用いられる場合が多い。

また、このフィードゾーンの溝深さは、スクリュー
径、成形材料等により異なるが、例えばスクリュー径50
mmの単軸押出機の場合、２〜15mmの範囲が好ましい。

また、フィードゾーン，コンプレッサーゾーン及びメ
ターリングゾーンのスクリューの形状，長さは、目的と
する押出量，混練状態等に応じて適宜選ぶことができ
る。

ここで押出時の温度は、用いるスチレン系重合体又は
その組成物の融点以上、融点より100℃高い温度以下が
好ましい。例えばシンジオタクチック構造のポリスチレ
ンの場合は、270〜370℃、好ましくは280〜350℃であ
る。

〔実施例〕

次に、本発明を実施例および比較例によりさらに詳し
く説明する。

参考例１（高度なシンジオタクチック構造を有するスチ
レン系重合体の製造）反応容器に、溶媒としてトルエン２と、触媒成分で
あるシクロペンタジエニルチタニウムトリクロリド１ミ
リモル、およびメチルアルミノキサンをアルミニウム原
子として0.6モル加え、20℃においてスチレン3.6を加
えて１時間重合反応を行った。

反応終了後、生成物を塩酸−メタノール混合液で洗浄
し、触媒成分を分解除去した。次いで乾燥して重合体33
0gを得た。

次に、この重合体（ポリスチレン）をメチルエチルケ
トンを溶媒としてソックスレー抽出し、抽出残分95重量
％を得た。この重合体は重量平均分子量が290,000、数
平均分子量が158,000であり、融点は270℃であり、さら
に同位体炭素の核磁気共鳴（¹³C−NMR）による分析（溶
媒:1,2−ジクロロベンゼン）からシンジオタクチック構
造に基因する145.35ppmに吸収が認められ、そのピーク
面積から算出したラセミペンタッドでのシンジオタクテ
ィシティーは96％のものであった。このパウダーを300
℃，剪断速度10/秒の条件で測定した溶融粘度は５×10³
ポアズであった。

参考例２（高度なシンジオタクチック構造を有するスチ
レン系重合体の製造）反応容器に、溶媒としてトルエン２と触媒成分とし
てテトラエトキシチタニウム５ミリモルおよびメチルア
ルミノキサンをアルミニウム原子として500ミリモル加
え、50℃においてこれにスチレン15を加え、４時間重
合反応を行った。

反応終了後、生成物を塩酸−メタノール混合液で洗浄
し、触媒成分を分解除去した。ついで乾燥し、スチレン
系重合体（ポリスチレン）2.5kgを得た。つぎに、この
重合体をメチルエチルケトンを溶媒としてソックスレー
抽出し、抽出残分95重量％を得た。このものの重量平均
分子量は800,000であった。また、¹³C−NMRによる分析
（溶媒:1,2−ジクロロベンゼン）から、シンジオタクチ
ック構造に基因する145.35ppmに吸収が認められ、その
ピーク面積から算出したラセミペンタッドでのシンジオ
タクティシティーは96％であった。このパウダーを参考
例１と同様に測定した溶融粘度は８×10⁴ポアズであっ
た。

参考例３ポリ（2,6−ジメチル−1,4−フェニレン）エーテル
（PPO）（アルドリッチ社製，カタログNo.18178−１）1
00重量部に対し、無水マレイン酸（和光純薬（株）製,S
グレード）５重量部をヘンシェルミキサーにて混合後、
300〜320℃の温度下で二軸押出機により加熱溶解し、混
練し、無水マレイン酸変性PPOを得た。得られた変性PPO
をトルエンに溶解後、メタノール中へ滴下再沈すること
により精製した。精製変性PPOをプレス成形後、赤外線
（IR）測定することによりカルボニル基に基づくピーク
を観測し、無水マレイン酸が変性されていることを確認
した。

実施例１上記参考例１で得られたポリスチレンに対し、酸化防
止剤として（2,6−ジ−ｔ−ブチルメチルフェニル）ペ
ンタエリストールジホスファイト（商品名:PEP−36,ア
デカ・アーガス化学（株）製）及びテトラキス〔メチレ
ン（3,5−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
−プロピオネート〕メタン（商品名:Irganox1010,日本
チバガイギー社製）をそれぞれ0.1重量％となる様にド
ライブレンドした。

このパウダーをベント付一軸押出機で、300℃にて押
出し、空冷（室温30℃，風速0.01m/秒）したストランド
を、ペンタイザーにてペレットとした。

この際、次工程の押出機のスクリュー径を50mmと想定
し、ペレットのサイズを調整した。

このペレットを100cm³の容器に入れ、重量を測定し、
重密度（AD）を求めたところ0.523g/cm³であった。また
これらのペレットを任意に30個選び、サイズを測定した
ところ、平均径は0.312cm、平均長さは、0.25cmであっ
た。またこのペレットの密度を密度勾配配管法にて測定
したところ1.04g/cm³であった。また、このペレットは2
6個/cm³（即ち、容積1cm³中に充填できるペレット数は2
6個）であった。

また、このペレットを用い、田辺プラスチック機械製
の単軸押出機（口径50mm）、フィードゾーンのスクリュ
ーピッチ50mm、溝深さ5mmのフルフライトスクリューを
用いて、フィードゾーン320℃、コンプレッサーゾーン3
15℃、メターリングゾーン310℃に設定し、400mm幅のＴ
−ダイを取り付け、二軸延伸用低結晶化度（14％）の原
反を作成した。

押出量10kg/hr,原反平均厚み150μｍの場合、押出量
の変動が２％、原反の長さ方向の厚みむらが1.5％であ
った。

実施例２実施例１と同様にして、ペレットを作成した。

この際、次工程での押出機のスクリュー径を20mmと想
定して、ペレットのサイズを調整した。このペレットの
性状を表に示す。なお、このペレットは78個/cm³であっ
た。

このペレットを用い、また東洋精機製の単軸押出機
（口径20mm），フィードゾーンのスクリューピッチ20m
m,溝深さ3.7mmのフルフライトスクリューを用いてフィ
ードゾーン325℃，コンプレッサーゾーン320℃，メター
リングゾーン310℃に設定し、直径0.4mmのキャピラリー
140本のダイを取りつけ、紡糸した。

押出量2kg/hr,糸径30μｍの場合、押出量の変動が３
％、糸径のむらが2.5％であった。

実施例３実施例１と同様にして、参考例２のスチレン系重合体
を用いてペレットを作成した。

この際、次工程での押出機のスクリュー径を65mmと想
定して、ペレットのサイズを調整した。このペレットの
性状を表に示す。なお、このペレットは20個/cm³であっ
た。

次に、このペレットを用い、また単軸押出機（口径65
mm），フィードゾーンのスクリューピッチ65mm,溝深さ6
mmのフルフライトスクリューを用いて、フィードゾーン
325℃、コンプレッサーゾーン320℃、メターリングゾー
ン310℃に設定し、400mm幅のＴ−ダイを取り付け、二軸
延伸用低結晶化度（12％）の原反シートを作成した。

押出量30kg/hr、原反平均厚み600μｍの場合、押出量
の変動が2.5％、シートの厚みむらは３％であった。

実施例４参考例２で得られたスチレン系重合体100重量部，ガ
ラスファイバー（03T−488,日本電気硝子（株）製，平
均直径14μm,平均長さ3mm）５重量部，参考例３で得ら
れた無水マレイン酸変性ポリ（2,6−ジメチル−1,4−フ
ェニレン）エーテル３重量部，カーボンブラック0.3重
量部，（2,6−ジ−ｔ−ブチルメチルフェニル）ペンタ
エリストールジホスファイト（PEP−36,アデカアーガス
化学（株）製）0.1重量部及びテトラキス〔メチレン
（3,5−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−
プロピオネート〕メタン（Irganox1010,日本チバガイギ
ー社製）0.1重量部を、300℃にて溶融混練後、押出し、
スクリュー径65mmを想定し、ペレットを作成した。

このペレットを用いて、実施例３と同様にしてスタン
パブルシート用原反を作成した。結果を表に示す。

比較例１ペレタイズ時にキャピラリーダイ温度上げ、引き取り
速度を上げたことの他は、実施例１と同様の操作を行っ
た。成形に用いたペレットの性状を表に示す。なお、こ
のペレットは184個/cm³であった。

実施例１と同じ条件にて押出しようとしたところフィ
ードゾーンに圧密され、３分後にスクリューが停止し
た。その結果、この押出機の復旧に１日かかった。

比較例２実施例１と比較例１の中間の大きさのペレットを、実
施例１と同様にして作成し、以下、実施例１と同様の操
作を行った。成形に用いたペレットの性状及び押出安定
性の結果を表に示す。この表より、押出量の変動の度合
いが大きいことがわかる。

比較例３比較例１で作成したペレットを用いて、実施例２と同
様の操作を行った。結果を表に示す。この表より、押出
量の変動の度合いが大きいことがわかる。

〔発明の効果〕上述の如く、本発明の押出成形方法によれば、溶融押
出成形時のスクリュー停止が無く、また押出量の変動を
10％以内に抑えることができ、押出成形を連続的に安定
して行うことができる。

また、本発明の方法は、押出機の先端のダイとしてキ
ャピラリーダイ,T−ダイ，円環ダイ等を付けることで、
シート成形，フィルム成形，二軸延伸用原反成形（フィ
ルム，シート，パリソン）紡糸，不織布製造，射出成
形，ブロー成形において有用に活用でき、押出安定性に
優れているため製品の精度が向上し、連続運転が安定に
行える等、品質の向上を計ることができるとともに経済
性に優れたものである。

したがって、本発明の方法は、各種成形品の工業的に
有利な製造方法として、その利用価値は高い。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29C 47/00 - 47/96 B29B 11/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】高度なシンジオタクチック構造を有するス
チレン系重合体又はそれを含有する組成物のペレットを
溶融押出成形するにあたり、用いるペレットの形状と押
出機の構造との関係が、式Ｎ≦100×（50/D）^1/2 （式中、Ｎは容積1cm³中に充填できるペレット数を示
し、Ｄは押出機のスクリュー径（mm）を示す。）を満足することを特徴とするスチレン系重合体の押出成
形方法。