二軸押出機の基礎⑨ 後工程とサンプルの回収ペレタイズ

二軸押出機の基礎シリーズでは装置の仕組みや特長、パラメーター設定やその意味、後工程のオプションを組み合わせた押出成形について解説します。

▼こんな方におすすめです！
・なんとなく使っているけれど、もっと二軸押出機のことを理解したい
・装置構成やパラメーターを変更したいけれど、どうしたらよいか不安
・二軸押出機をもっと使いこなしたい、もっと活用したい

今回は押出混錬の後工程としてよく利用されているペレタイズについて二つの手法を紹介します。

▼もくじ

はじめに

二軸スクリューエクストルーダーで樹脂などをコンパウンディングした際のサンプルの回収方法として、最も一般的なのがペレタイズです。
ペレタイズの手法は「ストランドカットペレタイズ」と「ホットカットペレタイズ」の2種類があり、いずれの手法も広く使用されています。

ストランドカットペレタイズは、溶融した状態の樹脂をダイからストランド状に押し出し、冷却水や送風により冷却した後、ペレタイザーで切断することでペレットを生成する方法です。

シンプルな仕組みで、比較的に低コストで設備を用意できる点が特長です。

冷却されたストランドを切断するため、ペレットの形状は円柱状になります。

ダイからペレタイザーまで、途中で折れたりすることなくストランドが維持される必要があります。この手法は低温でも柔軟性があり、靭性の高い樹脂のペレタイズに適しています。
ペレットのサイズは、材料投入速度、ダイのサイズ、ストランドの引き込み速度、ペレタイザーのカッター速度のバランスによって変化します。

ホットカットペレタイズは、ダイから押し出された溶融状態の樹脂を、高速で回転するブレードで切断する手法です。切断され落下したペレットは水や空気により冷却され、回収されます。
ダイの表面で切断するため、フェースカットペレタイズとも呼ばれます。

溶融した状態のサンプルを切断後に冷却するため、エッジのない球状や楕円状の流動性の高いペレットを作製することもできます。

ストランドを成形する必要がないため、靭性の低い材料や、冷却後に切断が困難な硬度の高い材料のペレタイズに適しています。
一方で、ストランドカットペレタイザーに比べて装置の操作やメンテナンスはやや複雑で、装置のコストも高くなります。

ストランドカットとホットカットのどちらのペレタイズ手法が適しているかは、材料の特性、求めるペレットの形状、コストなどを考慮し、適切な手法を選択することが重要です。

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