[发明专利]二轴混炼机

说明书

本发明涉及混炼树胶和塑料等的混炼材料的二轴混练机。

一般来说，二轴混炼机的构造是：把一对螺杆配置在一侧与另一侧连通的室内，其中，一对螺杆包含有混炼段，而该混炼段具有转动段和销针圆盘段等的混练翼，通过从一侧的投入口投入树胶和塑料等混炼材料并由螺杆的转动一边另朝一侧运送，一边在混炼段中进行混练，就形成了所希望的混炼状态下的混练物，而后从另一侧的排出口向外排出，通过进行这样一系列的动作就连续制造出混炼物。

在此，通过把混炼段的转动力作为朝混炼物的剪切力来作用进行上述的混炼。因而我们知道，剪切力在混练段与室内壁面之间的间隙(端部间隙)为最大，该最大剪切力是随着端部间隙减少而增大的。因此，若使端部间隙变小，通过由大的剪切力所引起的分散作用显然能促进混练，但是，端部间隙一旦变小，由于给予混练物以局部高的剪切力，混练物就会提前高温化。

在此，当制造例如树胶等容许温度较低的混炼物的时候，可采用扩大设定端部间隙这样的措施，以便在即使混炼效率低时，温度也不会上升到容许温度以上。另外，当制造容许温度高的混炼物的时候，所采用的措施是由于重视混练效率使端部间隙十分小以得到大的剪切力。这样，以前的连续式混炼装置是根据混练物的种类及粘度等混炼条件，通过选择适当的端部间隙并以此间隙使混练段转动来进行混炼的。

但是，在上述以前的结构中，由于端部间隙仅相对于特定的混练条件是适合的，例如当转换混炼的种类、变更混练条件的时候，如果不把混炼段换成与该混炼条件相对应的端部间隙的话，端部间隙就会变得过大或过小，结果就会发生混炼与分散不充分或者是使温度升到容许温度以上这样的不良情况。

因此，本发明的目的是提供一种二轴混炼机，即使不进行混炼段的更换作业，也能使各混练条件下的混炼物良好地进行混练及分散、并使其处于所希望的混炼状态下，同时，可防止过度的升温。

为解决上述问题，本发明的二轴混炼机，通过一边使在室内左右装设的一对螺杆分别以室中心转动，一边使混练对象物在螺杆的转动段混练段以及室内壁面之间的端部间隙中流动，同时给予剪切力而使其分散，就制成所希望混练状态下的混练物，其特征为，在前述混练段中形成有从段中心到顶部的距离不同的多个混练翼，以便当使混练段的段中心与室中心一致时形成至少周向不同的多个端部间隙。

由此，可以把由混练翼所形成的不同的端部间隙区分成至少相对小的端部间隙以及大的端部间隙。而且，在小的端部间隙中，当使在该端部间隙的前进侧存在的混练对象物大部分轴向移动时，使一部分通过并由大的剪切力进行分散。另一方面，在大的端部间隙中，使在前进侧存在的混练对象物大部分通过、促进了周向的流动并且给予混练物均匀的剪切作用的同时，由于小的剪切力而防止了升温。由此，当至少在周向形成大小不同的端部间隙时，在室内混练对象物一边不连续且活跃地流动一边由大的剪切力进行分散，同时，防止了分散时的高温化。因此，即使不进行以前那样的螺杆交换作业，也可以把各种混练条件下的混练对象物制成通常所希望的混练状态下的混练物。

另外，混练段的段中心到混练翼顶部的距离可通过切削混练翼的顶部来变更。因此，由于通过对现有的混练段实施切削加工就可得到具有形成所希望的端部间隙的混练段的螺杆，从而装置成本比制成全新的混练段的时候还要低。

由于混练翼与端部间隙1对1相对应，因而通过调整各混练翼就可以分别独立地进行各端部间隙的变更设定。因此，与例如特许公开平成1-14847号公报中所公开的从与混练翼的关系来求得偏心位置以便对端部间隙作变更和设定的情况相比，设计是容易的，并且需要变更和设定端部间隙的作业也是容易的。

特别是，为了求出最适合于树脂的流动和剪切等混练状态的端部间隙，在以由各种组合所形成的端部间隙进行混练的时候，如果用由偏心产生的方法形成各种组合的端部间隙的话，就必须准备几种组合数的混练段，但是，根据本发明，通过依次切削混练翼的端部，用比组合数还要少数量的混练段就可求出最适合的端部间隙组合。另外，由于在上述公知技术中由偏心形成端部间隙，其间隙与转动位置相应进行变动，与其相反，根据本结构，在一种端部间隙的时候，由于经常(不管转动位置如何)是一定的间隙量，因而具有可使均匀的剪切力作用这样的效果。

希望这样来构成以便混练翼在周向形成不同的三种端部间隙。亦即，希望这样地设置，即，端部间隙是小的高位端部，端部间隙是大的低位端部，以及成为中间的端部间隙的中位端部，其中，中位端部对高位及低位端部的混练物的剪切力和流动作调整。