專利名稱:聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,更具體地涉及制造聚碳酸酯樹脂粒料的方法,該聚碳酸酯樹脂粒料的氯化合物等雜質(zhì)含量極少,樹脂劣化少,不發(fā)生泛黃,粒料外觀良好,可在無樹脂添加劑的情況下使用。
背景技術(shù):
聚碳酸酯樹脂作為通用工程塑料,透明性、耐沖擊性、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)異,因?yàn)樵搩?yōu)異的特性,在電氣、電子、辦公自動化設(shè)備部件、機(jī)械部件、車輛用部件等廣泛領(lǐng)域
中使用。在電氣電子設(shè)備中,作為部件使用硅晶片、光盤基板、數(shù)據(jù)存儲用硬盤、光存儲光盤、IC芯片、LCD用高功能基板玻璃等各種電氣電子設(shè)備部件。在電氣電子設(shè)備的制造中,為了將這些部件組裝并供給生產(chǎn)線,需要運(yùn)輸、轉(zhuǎn)送這些部件,因此使用運(yùn)送用箱,作為其材料,迄今使用聚碳酸酯樹脂等各種熱塑性樹脂。近年來,電氣電子設(shè)備部件隨著為了高性能化而微細(xì)化、高密度化、高集成化,在制造環(huán)境、保管和移動中產(chǎn)生、接觸的污染物質(zhì)對電氣電子設(shè)備制品的成品率、品質(zhì)、可靠性產(chǎn)生很大影響,隨著電氣電子設(shè)備部件的微細(xì)化、高密度化和高集成化的進(jìn)展,需要更高的清潔度。聚碳酸酯樹脂,尤其利用芳香族二羥基化合物與光氣在二氯甲烷(即亞甲基氯)溶劑中反應(yīng)的所謂界面聚合法獲得的聚碳酸酯樹脂中含有二氯甲烷和其他氯化合物,雖然為少量,另外,這些氯化合物在熔融時(shí)分解,產(chǎn)生酸性物質(zhì)。通過從聚碳酸酯樹脂中去除這些污染源物質(zhì),預(yù)期會提高使用其的運(yùn)送用箱的可靠性。為了解決與聚碳酸酯樹脂有關(guān)的此類問題,已知有在熔融擠出時(shí)添加水以去除雜質(zhì)的方法(例如參照專利文獻(xiàn)I ),此外,專利文獻(xiàn)2中提出了使添加的水發(fā)泡的方法。然而,僅僅利用這些方法,在其清潔度要求高水平的運(yùn)送用箱等中,清潔度稱不上是充分的,此外期望有效制造具有高水平清潔度的聚碳酸酯樹脂成型材料的方法?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特公平5-48162號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特許第3776746號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的目的是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而提供一種制造聚碳酸酯樹脂粒料的方法,該粒料的氯化合物等雜質(zhì)含量極少,樹脂劣化少,不發(fā)生泛黃,粒料外觀良好,可在無樹脂添加劑的情況下使用。用于解決問題的方案
本發(fā)明人為了達(dá)成上述課題,反復(fù)深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),使用特定的比表面積和粒徑的聚碳酸酯樹脂,通過將各特定的非活性氣體處理工序、水注入工序、減壓抽吸工序、冷卻工序、切割工序、熟化工序組合,可以獲得迄今不能達(dá)成的極低水平雜質(zhì)含量的聚碳酸酯樹脂粒料,從而完成了本發(fā)明。即,根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)明,提供了一種聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,其為由含有微量二氯甲烷的聚碳酸酯樹脂制造二氯甲烷含量減少了的聚碳酸酯樹脂粒料的方法,包括以下工序I)作為含有微量二氯甲燒的聚碳酸酯,使用比表面積為0. 008m2/g以上、且50質(zhì)量%以上具有20(T2000 u m的粒徑的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂;2)使粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂在氧濃度為3體積%以下的非活性氣體氛圍中落下、移動50cm以上的非活性氣體處理工序; 3)將經(jīng)過了非活性氣體處理的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂供給到排氣式擠出機(jī)中,在混煉區(qū)中,注入相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂為0. f 2重量份的電導(dǎo)率為30 i! S/cm以下的水的工序;4)通過使設(shè)置于擠出機(jī)的水注入部的下游側(cè)的排氣口處于減壓狀態(tài)進(jìn)行抽吸,從而從熔融狀態(tài)的樹脂中將二氯甲烷與上述水一起抽吸去除,并且將樹脂中的水分濃度調(diào)節(jié)為10 200ppm的工序;5)將從擠出機(jī)的模頭擠出的線料狀的熔融樹脂導(dǎo)入到電導(dǎo)率為30 y S/cm以下的水中進(jìn)行冷卻的工序;6)在70°C 130°C的范圍切割線料,獲得含有l(wèi)(T200ppm水分的粒料的工序;7)通過將所得的含有IOlOOppm水分的粒料在濕潤氣氛下放置使之進(jìn)一步含水,將含水率調(diào)節(jié)為超過粒料原來的含水率且1300ppm以下的熟化工序。另外,根據(jù)本發(fā)明的第2發(fā)明,提供了一種聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,在第I發(fā)明中,進(jìn)一步進(jìn)行對經(jīng)過熟化工序獲得的含水狀態(tài)的粒料進(jìn)行干燥的干燥工序。另外,根據(jù)本發(fā)明的第3發(fā)明,提供了一種聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,在第I發(fā)明中,用非活性氣體處理粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂時(shí),以落下狀態(tài)供給粉粒體,從下方以相對于粉粒體為逆流的方式供給非活性氣體。另外,根據(jù)本發(fā)明的第4發(fā)明,提供了一種聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,在第I發(fā)明中,使排氣式擠出機(jī)的機(jī)筒中的氧濃度為3體積%以下。另外,根據(jù)本發(fā)明的第5發(fā)明,提供了一種聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,在第I發(fā)明中,注入水的混煉區(qū)為樹脂的充滿區(qū)域,樹脂壓力為0. 5^10MPa的范圍。另外,根據(jù)本發(fā)明的第6發(fā)明,提供了一種聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,在第I發(fā)明中,擠出機(jī)的減壓部中樹脂充滿率為5 30體積%的區(qū)域的長度為8. ODCD為擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi)徑)以上。另外,根據(jù)本發(fā)明的第7發(fā)明,提供了一種聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,在第I發(fā)明中,用于冷卻線料的水的溫度為3(T90°C。另外,根據(jù)本發(fā)明的第8發(fā)明,提供了一種聚碳酸酯樹脂粒料,其通過第I發(fā)明的制造方法制造。
另外,根據(jù)本發(fā)明的第9發(fā)明,提供了一種電氣電子設(shè)備部件運(yùn)送用箱,其使用第8發(fā)明的聚碳酸酯樹脂粒料。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物成型體的制造方法,可以制造聚碳酸酯樹脂粒料,其氯化合物等雜質(zhì)含量極少,樹脂劣化少,不發(fā)生泛黃,粒料外觀良好,尤其適合于電氣電子設(shè)備部件運(yùn)送用箱等,可在無樹脂添加劑的情況下使用。
圖I所示為可應(yīng)用于本發(fā)明的供給機(jī)-料斗-擠出機(jī)的構(gòu)成例。圖2(a)和(b)為說明本發(fā)明的落下距離的定義的圖,(C)所示為用于使聚碳酸酯樹脂分階段落下而在料斗斜槽(hopper chute)內(nèi)設(shè)置的部件的例子的圖。 圖3所示為本發(fā)明實(shí)施例中使用的擠出機(jī)的螺桿構(gòu)成圖。
具體實(shí)施例方式以下示出實(shí)施方式和例示物來詳細(xì)說明本發(fā)明,但本發(fā)明不限定于該實(shí)施方式和例示物等來進(jìn)行解釋。其中,在本說明書中,除非另有規(guī)定,“、以包含其前后記載的數(shù)值作為下限值和上限值的含義來使用。另外,“ppm”是指質(zhì)量ppm。本發(fā)明的特征在于,其是由含有微量二氯甲烷的聚碳酸酯樹脂制造二氯甲烷含量減少了的聚碳酸酯樹脂粒料的方法,其包括I)作為含有微量二氯甲烷的聚碳酸酯,使用比表面積為0. 008m2/g以上、且50質(zhì)量%以上具有20(T2000 u m的粒徑的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂;2)使粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂在氧濃度為3體積%以下的非活性氣體氛圍中落下、移動50cm以上的非活性氣體處理工序;3)將經(jīng)過了非活性氣體處理的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂供給到排氣式擠出機(jī)中,在混煉區(qū)中,注入相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂為0. r2重量份電導(dǎo)率為30 i! S/cm以下的水的工序;4)通過使設(shè)置于擠出機(jī)的水注入部下游側(cè)的排氣口處于減壓狀態(tài)進(jìn)行抽吸,從熔融狀態(tài)的樹脂中將二氯甲烷與上述水一起抽吸去除,并且將樹脂中的水分濃度調(diào)節(jié)為10 200ppm的工序;5)將從擠出機(jī)的模頭擠出的線料狀的熔融樹脂導(dǎo)入到電導(dǎo)率為30 y S/cm以下的水中并冷卻的工序;6)在70°C 130°C的范圍切割線料,獲得含有l(wèi)(T200ppm水分的粒料的工序;7)通過將所得的含有IOlOOppm水分的粒料在濕潤氣氛下放置使之進(jìn)一步含水,將含水率調(diào)節(jié)為超過粒料原來的含水率且1300ppm以下的熟化工序。作為本發(fā)明中使用的聚碳酸酯樹脂(A),可列舉出芳香族聚碳酸酯樹脂、脂肪族聚碳酸酯樹脂、芳香族-脂肪族聚碳酸酯樹脂,優(yōu)選是芳香族聚碳酸酯樹脂,具體而言,可以使用通過使芳香族二羥基化合物與光氣或碳酸的二酯反應(yīng)而獲得的熱塑性芳香族聚碳酸酯聚合物或共聚物。
作為芳香族二羥基化合物,可列舉出2,2_雙(4-羥苯基)丙烷(雙酚A)、四甲基雙酚A、a,a ’ -雙(4-羥苯基)-對二異丙基苯、對苯二酚、間苯二酚、4,4’ - 二羥基聯(lián)苯等。另外,組合使用上述芳香族二羥基化合物上鍵合了 I個(gè)以上磺酸四烷基鱗的化合物、或具有硅氧烷結(jié)構(gòu)的含兩末端酚羥基的聚合物或低聚物等作為二羥基化合物的一部分時(shí),可以獲得阻燃性高的聚碳酸酯樹脂。作為本發(fā)明中使用的聚碳酸酯樹脂的優(yōu)選例子,可列舉出組合使用了 2,2-雙(4-羥苯基)丙烷或2,2-雙(4-羥苯基)丙烷與其他芳香族二羥基化合物作為二羥基化合物的聚碳酸酯樹脂。對聚碳酸酯樹脂的制造方法沒有特別限制,通常,可以用界面聚合法(光氣法)或熔融法(酯交換法)的方法來制造。界面聚合法中的聚合反應(yīng)如下所述在對反應(yīng)為非活性的有機(jī)溶劑、堿水溶液的存在下,通常將PH保持在9以上,使用芳香族二羥基化合物以及根據(jù)需要的分子量調(diào)節(jié)劑 (末端終止劑)和用于防止芳香族二羥基化合物氧化的抗氧化劑,使之與光氣反應(yīng)之后,添加叔胺或季銨鹽等聚合催化劑,進(jìn)行界面聚合,從而獲得聚碳酸酯樹脂。分子量調(diào)節(jié)劑的添加只要是從光氣化時(shí)到聚合反應(yīng)開始之間的期間即可,對其沒有特別限制。其中,反應(yīng)溫度例如為(T40°C,反應(yīng)時(shí)間例如為數(shù)分鐘(例如10分鐘) 數(shù)小時(shí)(例如6小時(shí))。在此處,作為對反應(yīng)為非活性的有機(jī)溶劑,可列舉出二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿、一氯苯、二氯苯等氯化烴等。另外,作為堿水溶液中使用的堿化合物,可列舉出氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿金屬的氫氧化物。作為分子量調(diào)節(jié)劑,可列舉出具有一價(jià)的酚羥基的化合物,優(yōu)選可列舉出間甲基苯酚、對甲基苯酚、間丙基苯酚、對丙基苯酚、對叔丁基苯酚和對長鏈烷基取代苯酚等。分子量調(diào)節(jié)劑的用量相對于100摩爾芳香族二羥基化合物優(yōu)選為50、. 5摩爾,更優(yōu)選為3(Tl摩爾。作為聚合催化劑,可列舉出三甲胺、三乙胺、三丁胺、三丙胺、三己基胺、吡啶等叔胺類,三甲基芐基氯化銨、四甲基氯化銨、三乙基芐基氯化銨等季銨鹽等。對熔融法進(jìn)行說明,該制造方法中的聚合反應(yīng)例如是碳酸二酯與芳香族二羥基化合物的酯交換反應(yīng)。作為碳酸二酯,可列舉出碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二叔丁酯等碳酸二烷基酯化合物,碳酸二苯酯和碳酸二(甲苯)酯等取代碳酸二苯酯等。碳酸二酯優(yōu)選是碳酸二苯酯或取代碳酸二苯酯,更優(yōu)選是碳酸二苯酯。在熔融酯交換反應(yīng)中,通常,調(diào)節(jié)碳酸二酯與芳香族二羥基化合物的混合比率、酯交換反應(yīng)時(shí)的減壓度,可以獲得調(diào)節(jié)了所需分子量和末端羥基量的芳香族聚碳酸酯樹脂。通常,熔融酯交換反應(yīng)中,相對于I摩爾芳香族二羥基化合物,使用等摩爾量以上的碳酸二酯,尤其優(yōu)選使用I. OOfl. 3摩爾,特別優(yōu)選使用1.0廣1.2摩爾。另外,作為更積極的調(diào)節(jié)方法,可列舉出在反應(yīng)時(shí)另外添加末端終止劑的方法,作為此時(shí)的末端終止劑,可列舉出一元酚類、一元羧酸類、碳酸二酯類。本發(fā)明中使用的聚碳酸酯樹脂可以用上述界面聚合法和熔融聚合法的任何一種來制造。然而,如上所述,通過界面聚合法制造的聚碳酸酯樹脂中含有不少的源自聚合溶齊U、催化劑、催化鈍化劑和反應(yīng)副產(chǎn)物等的二氯甲烷和含有作為未反應(yīng)殘基的氯甲酸酯基的化合物等氯化合物,優(yōu)選作為本發(fā)明的對象。因此,本發(fā)明的方法適合使用通過界面聚合法制造的聚碳酸酯樹脂。按照由使用二氯甲烷作為溶劑在25°C的溫度下測定的溶液粘度換算的粘均分子量計(jì), 聚碳酸酯樹脂的分子量通常為10000 50000的范圍,優(yōu)選為15000 30000的范圍,更優(yōu)選為1750(T27000的范圍。粘均分子量低于10000時(shí),機(jī)械強(qiáng)度低劣,而超過50000時(shí),成型加工性低劣,因此不優(yōu)選。本發(fā)明中使用的聚碳酸酯樹脂以含有微量二氯甲烷的樹脂為對象,在此處,微量是指,換算成氯原子量,含有200ppm以下的含氯化合物。用界面聚合法獲得的聚碳酸酯樹脂從聚合體系取出時(shí),通常含有20ppm以上的含氯化合物。原料聚碳酸酯樹脂中的二氯甲烷的通常含量為l(Tl00ppm。另外,對于換算成氯原子量含有顯著超過200ppm含氯化合物的聚碳酸酯樹脂,即使應(yīng)用本發(fā)明的方法,也難以將二氯甲烷的含量降低至符合本發(fā)明的目的的3ppm以下。在本發(fā)明中,聚碳酸酯樹脂使用具有粉粒體形狀的樹脂。具體而言,聚碳酸酯樹脂是其50質(zhì)量%以上按照根據(jù)JISK0069(篩分試驗(yàn)方法)的方法測定的粒徑分布計(jì)為200 2000 u m、優(yōu)選為300 2000 u m、進(jìn)一步優(yōu)選為400 2000 u m范圍的粉粒體。含有超過50質(zhì)量%的具有小于200 u m或超過2,000 u m的粒徑的樹脂時(shí),具有小于200 的粒徑的成分容易飛揚(yáng),難以從進(jìn)料器定量地供給到擠出機(jī)。另外,對于具有超過2,000 u m的粒徑的成分,后續(xù)的利用非活性氣體的處理缺乏效果。另外,聚碳酸酯樹脂的比表面積為0. 008m2/g以上,優(yōu)選為0. 01m2/g以上,更優(yōu)選為0. 012m2/g以上。比表面積小于0. 008m2/g時(shí),難以表現(xiàn)后續(xù)利用非活性氣體的處理的效果。在此處,聚碳酸酯樹脂的比表面積是通過BET多點(diǎn)法求出的值。需要說明的是,本發(fā)明的粉粒體形狀是指,只要是具有上述微細(xì)粒徑分布的微粒即可,對其沒有特別限制,是指所謂的粉體、微細(xì)粒料等粒狀物、顆粒狀物、片狀物等。另外,聚碳酸酯樹脂用于半導(dǎo)體基板用容器等尤其要求氯等半導(dǎo)體污染物質(zhì)少的用途時(shí),有可能成為污染物質(zhì)的添加劑等盡可能不添加,在所謂的“無添加劑”下使用,但根據(jù)用途,可以含有熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、脫模劑、紫外線吸收劑、熒光增白劑、顏料、染料、其他聚合物、阻燃劑、耐沖擊改良劑、抗靜電劑、增塑劑、相容劑等添加劑。這些添加劑可以配合一種或兩種以上。在這些當(dāng)中,尤其優(yōu)選使用熱穩(wěn)定劑和抗氧化劑。對熱穩(wěn)定劑沒有特別限制,例如優(yōu)選列舉出磷系化合物。作為磷系化合物,可以使用公知的任意磷系化合物。作為具體例子,可列舉出磷酸、膦酸、亞磷酸、次膦酸、多聚磷酸等磷的含氧酸,酸式焦磷酸鈉、酸式焦磷酸鉀、酸式焦磷酸鈣等酸式焦磷酸金屬鹽,磷酸鉀、磷酸鈉、磷酸銫、磷酸鋅等第I族或第10族金屬的磷酸鹽,有機(jī)磷酸酯化合物,有機(jī)亞磷酸酯化合物,有機(jī)亞膦酸酯化合物等。其中,亞磷酸三苯酯、亞磷酸三(單壬基苯基)酯、亞磷酸三(單壬基/ 二壬基-苯基)酯、亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亞磷酸單辛基二苯基酯、亞磷酸二辛基單苯基酯、亞磷酸單癸基二苯基酯、亞磷酸二癸基單苯基酯、亞磷酸三癸酯、亞磷酸三月桂酯、亞磷酸三硬脂酯、亞磷酸2,2-亞甲基雙(4,6- 二叔丁基苯基)辛酯等有機(jī)亞磷酸酯是優(yōu)選的。熱穩(wěn)定劑的含量相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂通常為0. 001質(zhì)量份以上,優(yōu)選為0. 01質(zhì)量份以上,更優(yōu)選為0. 03質(zhì)量份以上,另外,通常為I質(zhì)量份以下,優(yōu)選為0. 7質(zhì)量份以下,更優(yōu)選為0. 5質(zhì)量份以下。熱穩(wěn)定劑過少時(shí),熱穩(wěn)定效果有可能變得不充分,熱穩(wěn)定劑過多時(shí),效果達(dá)到頂點(diǎn),有可能變得不經(jīng)濟(jì)。另外,作為抗氧化劑,例如,可優(yōu)先地列舉出受阻酚系抗氧化劑。作為其具體例子,可列舉出季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯 基)丙酸酯、硫代二亞乙基雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、N,N’ -1,6-亞己基雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基丙酰胺)、2,4-二甲基-6-(1-甲基十五烷基)苯酚、二乙基[[3,5-雙(1,I-二甲基乙基)-4-羥苯基]甲基]磷酸酯、3,3’,3”,5,5’,5”-六叔丁基-&,&’,a”_(均三甲苯-2,4,6-三基)三-對甲酚、4,6-雙(辛硫基甲基)-鄰甲酚、亞乙基雙(氧化亞乙基)雙[3- (5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]、六亞甲基雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)-I, 3,5-三嗪-2,4,6 (1H, 3H, 5H)-三酮、2,6- 二叔丁基-4- (4,6-雙(辛硫基)_1,3,5_ 二嚷_2_基氛基)苯酌■等。其中,季戊四醇四[3- (3,5- 二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、十八烷基_3_ (3,5_ 二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯是優(yōu)選的。作為這種酚系抗氧化劑,具體而言,例如,可列舉出 Ciba Specialty Chemicals Inc.制造的 “ Irganox 1010”(注冊商標(biāo),下同)、“Irganoxl076,,,ADEKA Corporation 制造的 “ADK STAB A0_50,,、“ADK STAB A0-60” 等。其中,抗氧化劑可以含有一種,也可以以任意組合和比率含有兩種以上??寡趸瘎┑暮肯鄬τ?00質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂通常為0. 001質(zhì)量份以上,優(yōu)選為0. 01質(zhì)量份以上,另外,通常為I質(zhì)量份以下,優(yōu)選為0. 5質(zhì)量份以下??寡趸瘎┑暮吭谏鲜龇秶南孪拗狄韵聲r(shí),作為抗氧化劑的效果有可能變得不充分,抗氧化劑的含量超過上述范圍的上限值時(shí),效果達(dá)到頂點(diǎn),有可能變得不經(jīng)濟(jì)。此外,本發(fā)明的聚碳酸酯樹脂不僅可以使用未使用過(virgin)的原料,也可以使用由用過的制品再生的聚碳酸酯樹脂、所謂的材料再生的聚碳酸酯樹脂,另外,還可以使用由制品的不合格品、注口冷料(sprue )、流道冷料(runner )等獲得的粉碎品或?qū)⑺鼈內(nèi)廴诙@得的粉粒體等。再生的聚碳酸酯樹脂與不是再生品的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂混合后使用,作為混合量,優(yōu)選是全部聚碳酸酯樹脂成分的80質(zhì)量%以下,更優(yōu)選為50質(zhì)量%以下,特別優(yōu)選為30質(zhì)量%以下。粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂首先用非活性氣體處理。用非活性氣體的處理在聚碳酸酯樹脂為特定的形狀、且處于特定的狀態(tài)的條件下進(jìn)行。具體而言,作為含有微量二氯甲烷的聚碳酸酯,準(zhǔn)備比表面積為0. 008m2/g以上、且50質(zhì)量%以上具有20(T2000 u m粒徑的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂,通過使這種粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂在氧濃度為3體積%以下的非活性氣體氛圍中落下、移動50cm以上來進(jìn)行。使聚碳酸酯樹脂為這種特殊形狀的原因是為了增大了與非活性氣體接觸的面積(表面),通過非活性氣體有效地去除粉粒體表面殘留的氧,另外,使其落下移動是為了使粉粒體以流動狀態(tài)在非活性氣體中移動來提高處理效率。順便提一句,將粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂收容到容器中、用非活性氣體置換容器中的氣氛的方式獲得了難以充分處理的結(jié)果。落下移動只要是如下進(jìn)行即可通過使非活性氣體自下方流過縱向載置有粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂的管狀部件,用定量供給機(jī)等從上方供給粉粒體形狀的聚碳酸酯樹月旨,使其在非活性氣體中以落下狀態(tài)移動。具體而言,從50cm以上的高度的料斗(擠出機(jī)的料斗)上方供給粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂,使之落下,從料斗的根部供給非活性氣體的方式可作為簡便的方式列舉出。以下使用
具體例子。這種粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂貯藏在原料供給機(jī)中,通過進(jìn)料器(定量供給機(jī))從該處供給到設(shè)置于擠出機(jī)上的料斗斜槽中。圖I所示為可在本發(fā)明中應(yīng)用的供給機(jī)-料斗-擠出機(jī)的構(gòu)成例的圖。料斗斜槽的底部與擠出機(jī)的供給口連接,聚碳酸酯樹脂經(jīng)由料斗斜槽依次供給到擠出機(jī)中,在擠出機(jī)內(nèi)熔融混煉,形成粒料等樹脂成型材料。
在配合除了聚碳酸酯樹脂以外的其他成分時(shí),該混合可以在投入到擠出機(jī)之前的任意階段中配合。例如,可以在用轉(zhuǎn)鼓、亨舍爾混合機(jī)、摻混機(jī)配合全部成分之后,根據(jù)需要經(jīng)由進(jìn)料器投入到料斗斜槽中,供給到擠出機(jī)。擠出機(jī)可使用單螺桿擠出機(jī)、雙螺桿擠出機(jī)等。另外,可以經(jīng)由與聚碳酸酯樹脂不同的路徑供給到料斗斜槽中。首先,在本發(fā)明中,將材料供給到擠出機(jī)的料斗斜槽內(nèi)部的氣氛用非活性氣體置換。在本發(fā)明中,非活性氣體不限于稀有氣體,是指相對于所使用的聚碳酸酯樹脂的粉粒體呈非活性的氣體。作為非活性氣體,例如可使用氮?dú)?、二氧化碳?xì)怏w、稀有氣體等,特別優(yōu)選使用氮?dú)?。在本發(fā)明中,為了置換料斗斜槽內(nèi)的氣氛,向料斗斜槽供給的非活性氣體優(yōu)選為干燥狀態(tài)且純度為99體積%以上。另外,如圖I的虛線所示,非活性氣體可以從料斗斜槽的擠出機(jī)供給口附近或從料斗斜槽的上部供給,優(yōu)選從供給口附近(最下部)供給。這是因?yàn)?,理想的是,邊使聚碳酸酯樹脂落下,邊將樹脂中的空氣置換為氣氛的非活性氣體,在此基礎(chǔ)上,維持非活性氣體在料斗斜槽下部的氣氛中所占的濃度較高。優(yōu)選的是,料斗斜槽具有維持內(nèi)部氣氛中的非活性氣體濃度較高、并且能夠?qū)⒅脫Q的空氣排出到外部的程度的氣密性。非活性氣體以使料斗斜槽內(nèi)置換的空氣排出、并且維持內(nèi)部氣氛的氧濃度較低的狀態(tài)的流量持續(xù)供給。具體流量可以根據(jù)料斗斜槽的尺寸和氣密性來適當(dāng)確定。另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選的是,在用非活性氣體處理粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂時(shí),以落下狀態(tài)供給粉粒體,從下方以相對于粉粒體為逆流的方式供給非活性氣體。在本發(fā)明中,優(yōu)選以使得料斗斜槽內(nèi)氣氛中的氧濃度為3體積%以下、優(yōu)選為I體積%以下、更優(yōu)選為0. 5體積%以下、最優(yōu)選為0. I體積%以下的方式供給非活性氣體。氧濃度例如可以在料斗斜槽下部、擠出機(jī)的供給口近旁測定。氧濃度超過3體積%時(shí),不能充分獲得因氧化劣化等導(dǎo)致的泛黃的抑制效果、氯化物等的去除效果。需要說明的是,非活性氣體不僅可以供給到料斗斜槽內(nèi),而且也可以供給到擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi)。需要說明的是,如上所述,在聚碳酸酯樹脂中配合其他成分時(shí),聚碳酸酯樹脂以分散狀態(tài)通過非活性氣體氣氛之后供給到擠出機(jī)。具體而言,聚碳酸酯樹脂在內(nèi)部氣氛用非活性氣體置換過的料斗斜槽內(nèi)落下之后供給到擠出機(jī)。如上所述,在本發(fā)明中,優(yōu)選的是,以在分散的狀態(tài)下在料斗斜槽內(nèi)落下的方式供給粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂。在此處,“分散的狀態(tài)”是指各個(gè)樹脂顆粒的表面可與氣氛充分接觸的狀態(tài),不需要特別的供給方法,可以通過使用螺旋式的定量供給裝置從料斗上部連續(xù)(或間歇)地供給本發(fā)明的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂,從而在分散狀態(tài)下落下。不為分散狀態(tài)而是密集或成塊地落下的情況是不優(yōu)選的。然而,為了用非活性氣體充分置換聚碳酸酯樹脂的表面的凹坑等中含有的空氣,粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂以在非活性氣體氣氛中按垂直距離計(jì)落下50cm以上、優(yōu)選80cm以上之后到達(dá)擠出機(jī)供給口的方式供給。例如,如圖I所示,使用進(jìn)料器將聚碳酸酯樹脂供給到料斗斜槽中的情況下,如圖2(a)所示,使進(jìn)料器出口的高度與擠出機(jī)的材料供給口(料斗斜槽底部)的垂直距離h為50cm以上。其中,如圖2(b)所示,熔融混煉的材料在料斗斜槽內(nèi)堆積時(shí),使進(jìn)料器出口的高 度與堆積的材料的頂點(diǎn)的垂直距離h為50cm以上。例如,使用雙螺桿擠出機(jī)作為擠出機(jī)等進(jìn)行將材料一點(diǎn)一點(diǎn)地供給到擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi)的、稱之為饑餓材料供給法的饑餓供給(饑餓進(jìn)料)時(shí),為圖2(a)的狀態(tài),另外,使用單螺桿擠出機(jī)等不進(jìn)行饑餓供給的情況下,為圖2(b)的狀態(tài)。因此,確定擠出機(jī)的種類或饑餓進(jìn)料的是否采用、擠出速度、材料的供給量,使得粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂在料斗斜槽內(nèi)落下50cm以上。通過設(shè)定為饑餓進(jìn)料,確認(rèn)可穩(wěn)定地?cái)D出。另外,在本發(fā)明中,粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂只要在非活性氣體氣氛中按實(shí)質(zhì)的垂直距離計(jì)落下50cm以上即可,對落下的過程沒有特別限制。不是一次落下50cm以上也可。另外,例如,如圖2(c)所示,也可以在料斗斜槽的內(nèi)表面上分幾段設(shè)置一個(gè)以上的前端向下方傾斜的板狀的部件(折流板),使得粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂分階段(之字形)落下,到達(dá)擠出機(jī)的材料供給口。在料斗斜槽內(nèi)設(shè)置折流板等情況下,可以是多次分階段落下的合計(jì)距離(之字形距離)為50cm以上。另外,落下不限于自由落下,只要是向下方移動即可。因此,在折流板上邊滑落邊下降的距離也包含在落下距離中。據(jù)認(rèn)為,粉粒體不是以堆積的狀態(tài)而是以分散的狀態(tài)與氣氛(非活性氣體)接觸的時(shí)間長的話,則樹脂所含的空氣與非活性氣體的置換進(jìn)一步進(jìn)行。在設(shè)置折流板時(shí),與按一次自由落下的方式落下50cm以上的情況相比,由于在料斗斜槽內(nèi)緩慢落下,因此,空氣與非活性氣體的置換效率提高。然而,作為本發(fā)明對象的聚碳酸酯樹脂由于是粒徑小的粉粒體形狀,與粒料之類的形狀比較,空氣阻力大,自由落下的速度小,因此,僅僅通過自由落下就可將空氣置換為非活性氣體。這樣經(jīng)過了非活性氣體處理的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂可供給到排氣式的擠出機(jī)中。而且,邊向該混煉區(qū)中注入添加水,邊從排氣口脫氣,邊將聚碳酸酯樹脂熔融擠出。作為注入的水,使用電導(dǎo)率為30 ii S/cm以下的水。電導(dǎo)率超過30 ii S/cm時(shí),所得聚碳酸酯樹脂粒料的清潔度惡化。電導(dǎo)率對所得聚碳酸酯樹脂粒料的清潔度的影響的機(jī)制仍然是不明的,但據(jù)推測是因離子成分與聚碳酸酯或雜質(zhì)的相互作用而引起的。水的優(yōu)選電導(dǎo)率為20 ii S/cm以下,更優(yōu)選為10 y S/cm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為5 y S/cm以下,特別優(yōu)選為3 ii S/cm以下,最優(yōu)選為I ii S/cm以下。其中,電導(dǎo)率的測定使用電導(dǎo)率計(jì)在測定溫度25°C下進(jìn)行。另外,水的注入量相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂為0. r2質(zhì)量份。水的注入量少于o. I質(zhì)量份時(shí),不能表現(xiàn)水注入添加的效果,聚碳酸酯樹脂中的氯化合物難以達(dá)到按氯原子計(jì)3ppm以下,另外,多于2質(zhì)量份時(shí),排氣部中的脫氣變得不充分,對聚碳酸酯樹脂產(chǎn)生水解等不良影響。另外,由于產(chǎn)生大量蒸氣,引起樹脂的噴出(vent-up)。水的優(yōu)選注入量相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂為0. 15^1. 8質(zhì)量份,更優(yōu)選為0. 2^1. 5質(zhì)量份,進(jìn)一步優(yōu)選為0. 3^1. 2質(zhì)量份,特別優(yōu)選為0. n. 0質(zhì)量份。
作為本發(fā)明中使用的帶有排氣口的擠出機(jī),可以是單螺桿擠出機(jī),也可以是雙螺桿擠出機(jī),優(yōu)選雙螺桿擠出機(jī)。另外,排氣口的數(shù)目可以是I處,也可以是2處以上,優(yōu)選為2 6處。注入添加水的部位可以為2處以上。作為擠出機(jī)的螺桿的L/D,優(yōu)選為10 80,更優(yōu)選為15 70,更優(yōu)選為20 60。過短時(shí),脫氣容易不足,過長時(shí),色調(diào)容易變差。注入水的混煉區(qū)優(yōu)選是熔融聚碳酸酯樹脂滿滿地充滿的部位(優(yōu)選在充滿區(qū)域進(jìn)行)。充滿區(qū)域以樹脂的量(基于真密度的體積)相對于混煉區(qū)的螺桿的一個(gè)間距的空間體積的比例(是指充滿率,單位體積%)表不時(shí)為95體積%以上,優(yōu)選為98體積%以上,更優(yōu)選為99體積%以上,尤其優(yōu)選為100體積%的完全充滿。水的注入部分的樹脂壓力(混煉部的機(jī)筒內(nèi)壓力)優(yōu)選為0. 5 10MPa,更優(yōu)選為IlMPa,更優(yōu)選為疒7MPa。提高聚碳酸酯樹脂的壓力使水在熔融聚碳酸酯樹脂中分散。樹脂壓力過小時(shí),二氯甲烷的去除效果小,過大時(shí),樹脂劣化,色調(diào)容易惡化。優(yōu)選的是,在混煉區(qū)中的注水點(diǎn)的上游側(cè)設(shè)置樹脂壓力高的區(qū)域,在壓力高的區(qū)域的下游側(cè)設(shè)置注水點(diǎn)。具體而言,擠出機(jī)的螺桿構(gòu)成推薦如下1)在上游側(cè)設(shè)置有密封圈的部位之后緊接設(shè)置注水點(diǎn);或者,2)自上游側(cè)按順序設(shè)置正向捏合元件,接著設(shè)置反向捏合元件,在反向捏合元件之后注水。方法I)中,密封圈是與螺桿嵌合的環(huán)狀的密封圈,將流路的7(T90%左右閉塞,使樹脂的流動滯留,由此,可以提高樹脂的壓力,在緊接密封圈后的下游側(cè)設(shè)置注水點(diǎn)。另外,方法2)是設(shè)置旋轉(zhuǎn)時(shí)將樹脂輸送到下游側(cè)的正向捏合元件、接著在正向捏合元件的下游設(shè)置旋轉(zhuǎn)時(shí)將樹脂返回到上游側(cè)的反向捏合元件,從而提高樹脂壓力,在反向捏合元件的后面進(jìn)行注水的方法。另外,排氣式擠出機(jī)的機(jī)筒(料筒)中的氧濃度優(yōu)選為3體積%以下。通過為3體積%以下,容易防止所得聚碳酸酯樹脂粒料的泛黃。為了使機(jī)筒中的氧濃度為3體積%以下,可以從擠出機(jī)的料斗側(cè)(螺桿的根部)注入非活性氣體。由于認(rèn)為料斗下部的氧濃度與其沒有大幅的差別,因此,如果機(jī)筒中的氧濃度難以直接測定,則用料斗下部的氧濃度代替。上述混煉區(qū)中注入水之后,通過使設(shè)置于擠出機(jī)的下游側(cè)即擠出機(jī)的前端部附近的排氣口處于減壓狀態(tài)進(jìn)行抽吸,將二氯甲烷等揮發(fā)成分與水一起從熔融狀態(tài)的樹脂中抽吸去除。通過該抽吸,從充滿樹脂的混煉部分之后到螺桿前端的充滿區(qū)域之間的非充滿區(qū)域成為減壓狀態(tài)(減壓部)。排氣口與未圖示的抽真空裝置連接,進(jìn)行減壓排氣。在排氣部中,在之前的工序中分散有水的高溫高壓狀態(tài)的聚碳酸酯樹脂中分散的水由于急劇減壓而氣化膨脹,發(fā)泡,使聚碳酸酯樹脂的表面積擴(kuò)大,二氯甲烷等揮發(fā)成分與水一起從表面揮發(fā)。排氣口的減壓度為-0. 05MPa以下,更優(yōu)選為_0. 07MPa以下,更優(yōu)選為_0. 09MPa以下。對于熔融狀態(tài)的聚碳酸酯樹脂中的水分濃度,由于不能直接測定擠出機(jī)中的熔融樹脂,因此用下述粒料中的水分濃度來代替。因?yàn)?,?jù)認(rèn)為模頭中熔融樹脂中的水分濃度與粒料中的水分濃度之間沒有大幅的差別。減壓部的長度優(yōu)選是在螺桿方向上為8. OD (D為擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi)徑)以上的長度,更優(yōu)選為12D以上。另外,該減壓部的樹脂的充滿率優(yōu)選是5 30體積%。這是因?yàn)閮?yōu)選使熔融聚碳酸酯樹脂的填充率充分降低,使脫氣充分進(jìn)行。更優(yōu)選的樹脂充滿率為8 25體積%,更優(yōu)選為10 20體積%。樹脂充滿率低于5體積%時(shí),能夠處理的樹脂量減少,因此生產(chǎn)率下降。而且,將擠出之后(剛擠出后)的聚碳酸酯樹脂中的水分濃度調(diào)節(jié)為l(T200ppm。使水分濃度為這種范圍是為了良好地去除二氯甲烷等而不使聚碳酸酯樹脂劣化;混煉并排氣 直至水分濃度小于IOppm時(shí),聚碳酸酯樹脂容易劣化,而為超過200ppm的量時(shí),二氯甲烷等殘留。另外,通過為這種范圍的水分含量,預(yù)期有通過水的增塑效果而使線料切割穩(wěn)定的效果。聚碳酸酯樹脂中的水分濃度優(yōu)選為15 150ppm,更優(yōu)選為2(Tl00ppm。剛擠出后的聚碳酸酯中的水分率的測定可以如下進(jìn)行在線料冷卻、切割之后的3分鐘以內(nèi)投入到真空干燥機(jī)中,在室溫下干燥5分鐘左右,從而僅僅干燥表面的吸附水,用微量水分測定裝置測定。接著,聚碳酸酯樹脂從擠出機(jī)的模頭擠出為線料狀,導(dǎo)入到水中并冷卻。對擠出模頭的形狀沒有特別限制,可以使用公知的形狀。吐出噴嘴的模頭的直徑取決于擠出壓力、所需的粒料的尺寸,通常為2飛mm左右。剛擠出之后的聚碳酸酯樹脂的溫度通常為300°C左右。線料通過牽引輥牽引,運(yùn)送到冷卻槽中積存的水中。進(jìn)行冷卻。為了減少樹脂的劣化,線料從模頭擠出之后到投入到水中的時(shí)間優(yōu)選較短。通常,可以在從模頭擠出之后I秒鐘內(nèi)投入到水中。在本發(fā)明中,此時(shí),導(dǎo)入到電導(dǎo)率為30ii S/cm以下的水中。所使用的水的電導(dǎo)率超過30 u S/cm時(shí),所得聚碳酸酯樹脂粒料的清潔度變差。水的優(yōu)選電導(dǎo)率為20 u S/cm以下,更優(yōu)選為10 u S/cm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為5 u S/cm以下,特別優(yōu)選為3 u S/cm以下,最優(yōu)選為I ii S/cm以下。冷卻槽中積存的水經(jīng)時(shí)劣化,電導(dǎo)率升高,但通過經(jīng)常供給冷卻水,使水從槽中溢流出,可以將電導(dǎo)率保持在規(guī)定的范圍(30 y S/cm以下)。另外,水槽的溫度根據(jù)位置而變化,通常線料投入到水槽中的地方為最高溫度,隨著冷卻,水槽的溫度下降。如果水槽的溫度過低,則線料被過度冷卻,如果水槽的溫度過高,則線料的溫度過度升高。水槽的溫度的優(yōu)選范圍內(nèi)是30°C 90°C,更優(yōu)選的范圍是40°C 70°C。這樣冷卻的線料通過牽引輥輸送到造粒機(jī)中,進(jìn)行切割,形成粒料。切割在線料溫度處于7(Tl30°C、優(yōu)選75 125°C的范圍時(shí)進(jìn)行。獲得了含有l(wèi)(T200ppm,優(yōu)選15 150ppm水分的含水粒料。所得含水粒料由于沒有經(jīng)歷擠出機(jī)帶來的過剩剪切歷程,因此,不發(fā)生大幅分子量降低或水解,形成清潔度高的粒料。線料溫度低于70°C時(shí),線料變得過硬,用造粒機(jī)切割時(shí)容易發(fā)生破裂、缺口,而超過130°C時(shí),線料變得柔軟,在切割面產(chǎn)生須狀物(whisker),粒料容易變形。需要說明的是,此時(shí)的線料溫度可以通過非接觸式的溫度計(jì)測定,簡便地,可以通過將溫度計(jì)插入到收容了由切割機(jī)切割的粒料的袋或容器中的粒料中并測定來代替。此外,優(yōu)選的是,將由切割機(jī)切割的粒料裝入紙袋、紙制桶、金屬容器等中,與濕潤的空氣接觸,熟化。由切割機(jī)切割的粒料直接帶有靜電,容易吸附空氣中的粉塵和地板的塵土。為了減少該靜電,有用除電器(例如IONAI ZER SJ-M02 KEYENCE CORPORATION制造)積極地除電的方法,簡單地,可通過將粒料投入到金屬容器等中,與濕潤空氣接觸來減少靜電。據(jù)認(rèn)為理由是,通過與濕潤空氣接觸,粒料的吸附水分增加,粒料表面的導(dǎo)電性提高,電荷泄漏的速度加快;或者通過粒料的體積性吸濕,粒料整體的導(dǎo)電性提高。據(jù)認(rèn)為,通過將粒料的容器設(shè)定為金屬,可以發(fā)揮更大的除電效果。總之,通過該熟化工序,可以獲得粉塵、塵土附著少的粒料。作為濕潤空氣,具體而言,相對濕度40%以上的空氣是優(yōu)選的,更優(yōu)選相對濕度為50%以上、特別優(yōu)選為60%以上的空氣。通過將該熟化工序設(shè)定為長時(shí)間,含水率增加,發(fā)生電荷泄漏,粒料的帶電量減少,可以獲得粉塵、塵土附著少的粒料。該長時(shí)間的熟化方法是,在用切割機(jī)切割的粒料還沒有被粉塵等污染之前收容到水蒸汽透過率較大的聚乙烯的袋等中,以天為單位、以月為單位在室內(nèi)放置,使之熟化的方法。該長時(shí)間處理時(shí)的溫度、濕度可以是常溫、常濕,當(dāng)然優(yōu)選在調(diào)溫和調(diào)濕的環(huán)境中調(diào)節(jié)天數(shù)、時(shí)間,控制含水率。然而,熟化工序的時(shí)間或含水的水分量存在限度,理想的是,熟化后的含水率為1300ppm以下。含有超過1300ppm的水時(shí),使用該含水的粒料成型所需的成型品時(shí),樹脂容易水解,發(fā)生成型品強(qiáng)度降低的問題。另外,即使在粒料成型之前干燥,干燥需要時(shí)間,生產(chǎn)率下降。優(yōu)選的含水率為IOOOppm以下。更優(yōu)選為700ppm以下。通過使粒料中含有水來防止帶電,目標(biāo)帶電量優(yōu)選為IOkV以下,更優(yōu)選為SkV以下。接著,進(jìn)一步進(jìn)行對經(jīng)由熟化工序獲得的含水狀態(tài)的粒料進(jìn)行干燥的干燥工序。含水工序的目的是除電以抑制塵埃的吸附,將粒料成型而獲得成型品時(shí),含水量多時(shí),聚碳酸酯水解,成為泛黃等的原因。因此,在將成型品成型之前,再次調(diào)節(jié)粒料中的含水量。對上述含水的粒料實(shí)施干燥處理,將含水率調(diào)節(jié)至5(T200ppm。干燥處理用熱風(fēng)干燥器在溫度10(Tl30°C左右,優(yōu)選105 125°C的范圍內(nèi)進(jìn)行通常2 10小時(shí),優(yōu)選3 7小時(shí)的范圍。由本發(fā)明獲得的聚碳酸酯樹脂粒料(干燥處理后的粒料)成型為任意的形狀,作為成型體使用。對成型體的形狀、圖案、色彩、尺寸等沒有限制,根據(jù)該成型體的用途可以任意地設(shè)定。對成型體的制造方法沒有特別限制,可以任意采用聚碳酸酯樹脂組合物通常采用的成型法。舉例來說,可列舉出注射成型法、超高速注射成型法、注射壓縮成型法、二色成型法、氣體輔助等中空成型法、使用絕熱模具的成型法、使用快速加熱模具的成型法、發(fā)泡成型(包括超臨界流體)、嵌件成型法、IMC(模內(nèi)涂布成型)成型法、擠出成型法、片成型法、熱成型法、旋轉(zhuǎn)成型法、層疊成型法、壓制成型法等。另外,還可以采用使用熱流道(hot runner)的成型法。
尤其,本發(fā)明的聚碳酸酯樹脂粒料由于氯化合物等雜質(zhì)含量極少,樹脂的劣化少,不發(fā)生泛黃,可以在無樹脂添加劑的情況下使用,因此,利用這些特長,可以在要求成型體清潔度高的電氣電子設(shè)備等中廣泛使用,尤其可用于電氣電子設(shè)備部件運(yùn)送用箱。為了制造電氣電子設(shè)備部件運(yùn)送用箱,通過用公知的方法將樹脂粒料注射成型而成型為所需形狀的箱。運(yùn)送用箱包括各種儲料匣(magazine)、托盤、盒子、容器等。其中,此處的電氣電子設(shè)備部件沒有特別限制,例如,是指硅晶片、硬盤、各種光盤基板、IC芯片、LCD用高功能基板玻璃等各種電氣電子設(shè)備用的部件。實(shí)施例以下給出實(shí)施例來更具體說明本發(fā)明。然而,本發(fā)明并非限定于以下實(shí)施例來解釋。以下的實(shí)施例和比較例中,作為聚碳酸酯樹脂,使用以下的聚碳酸酯樹脂(PC-ir(PC-3)。PC-I (聚碳酸酯樹脂(PC-I)的制造)在溶解有連二亞硫酸鈉(hydrosulfite)的苛性鈉水溶液中在35°C下溶解雙酚A,然后冷卻到25°C,形成水溶液,將該水溶液與冷卻至5°C的二氯甲烷連續(xù)地供給到內(nèi)徑6_的不銹鋼制管中,進(jìn)行混合,將混合液通過均質(zhì)混合器中,進(jìn)行乳化,制備乳濁液。向管中供給的供給量如下雙酹A 16. 31kg/hr,苛性鈉5. 93kg/hr,水101. lkg/hr,連二亞硫酸鈉0. 018kg/hr,以及二氯甲燒 68. Okg/hr。生成的乳濁液經(jīng)過內(nèi)徑6mm的管后流入到內(nèi)徑6mm、長度34m的聚四氟乙烯樹脂制管式反應(yīng)器中。同時(shí)以7. 5kg/hr的速度向管式反應(yīng)器中供給冷卻至0°C的液化光氣,使之反應(yīng),生成低聚物。管式反應(yīng)器的流速為I. 7m/秒。其中,在管式反應(yīng)器中,溫度上升到60°C,通過外部冷卻,出口為35°C。將反應(yīng)混合物靜置分離,分離為水相與油相。所得低聚物的氯甲酸酯濃度為0. 47N,OH末端濃度為
0.23N,低聚物濃度為27. 7%。從所得油相分取40kg,加入到內(nèi)容積200升的帶有三葉后彎式(Pfaudler)葉片的反應(yīng)槽中。接著,在其中添加25kg 二氯甲烷、5. 75kg25%苛性鈉水溶液、41kg水和0. 87g (0. 020mol%,相對于雙酚A)吡啶鹽酸鹽催化劑,在氮?dú)鈿夥障拢?0°C下在360rpm下攪拌60分鐘,進(jìn)行聚合反應(yīng),生成全OH末端(0H端基濃度60ii eq/g)的聚碳酸酯樹脂。接著,在該反應(yīng)混合液中添加175g (3. 92摩爾%,相對于雙酚A)(末端終止劑)對叔丁基苯酚、105g 25重量%苛性鈉水溶液、218g(相對于雙酚A為0. 10摩爾%)2重量%三乙胺水溶液進(jìn)一步在I小時(shí)、360rpm的攪拌下繼續(xù)反應(yīng)。此后,添加30kg 二氯甲燒和7kg水,在室溫下攪拌20分鐘之后靜置,分離為水相與有機(jī)相。反復(fù)進(jìn)行3次如下的洗滌操作在該有機(jī)相中添加20kg的0. I當(dāng)量濃度的氫氧化鈉水溶液,攪拌15分鐘之后,靜置,分離為水相和有機(jī)相。堿洗滌后的有機(jī)相中添加20kg 0. I當(dāng)量濃度的鹽酸,攪拌15分鐘之后,靜置,分離為水相與有機(jī)相。反復(fù)進(jìn)行3次如下操作在該有機(jī)相中添加20kg純水,攪拌15 分鐘之后,靜置,分離為水相和油相的洗滌操作,結(jié)果,在水相中沒有檢測到氯離子,因此,中止洗滌操作。從有機(jī)相中用捏合機(jī)蒸發(fā)、去除二氯甲烷,將所得粉末干燥,獲得聚碳酸酯樹脂(PC-I)。
PC-2 使用FURUKAWA Industrial Machinery Systems Co.制造的造粒機(jī)“HB 189”在650rpm將上述PC-I粉碎而獲得的材料。PC-3 用日本制鋼所公司(Japan Steel Works, Inc.)制造的TEX30 a ,在吐出量50kg/hr、螺桿轉(zhuǎn)速200rpm下將上述PC-I擠出,在水槽中冷卻,切割線料而獲得的粒狀物。其中,聚碳酸酯樹脂的比表面積如下求出將試料在110°C、真空下(約1.3Pa以下)減壓加熱處理3小時(shí),然后,用Quantachrome Instruments制造的粉體測量儀AUTOSORB IMP測定在液氮溫度下的吸附等溫線(吸附氣體氪),使用所得吸附等溫線,通過BET多點(diǎn)法求出比表面積。另外,粒徑如下求出。使用Imm以上篩目的篩,求出Imm以上的粒度分布,Imm以下通過激光衍射散射式粒度分布測定儀(Seishin Enterprise Co)制造的LMS_2000e求出粒度分布(濕式法),由此求出體積平均粒徑。另外,粘均分子量通過使用烏氏粘度計(jì)測定20°C下的特性粘度[n],用下述公式求出[ n]=l. 23X KT4X (Mv)0.83。此外,通過下述方法進(jìn)行二氯甲烷量的測定。聚碳酸酯樹脂PC-rPC-3的二氯甲烷量、粒徑、粘均分子量在表I中示出。[表 I]
權(quán)利要求
1.一種聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在干,其為由含有微量ニ氯甲烷的聚碳酸酯樹脂制造ニ氯甲烷含量減少了的聚碳酸酯樹脂粒料的方法,包括以下エ序 1)作為含有微量ニ氯甲烷的聚碳酸酷,使用比表面積為0.008m2/g以上、且50質(zhì)量%以上具有20(T2000 u m的粒徑的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂; 2)使粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂在氧濃度為3體積%以下的非活性氣體氛圍中落下、移動50cm以上的非活性氣體處理工序; 3)將經(jīng)過了非活性氣體處理的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂供給到排氣式擠出機(jī)中,在混煉區(qū)中,注入相對于100質(zhì)量份聚碳酸酯樹脂為0. 1^2質(zhì)量份的電導(dǎo)率為30 u S/cm以下的水的エ序; 4)通過使設(shè)置于擠出機(jī)的水注入部的下游側(cè)的排氣ロ處于減壓狀態(tài)進(jìn)行抽吸,從而從熔融狀態(tài)的樹脂中將ニ氯甲烷和上述水一起抽吸去除,并且將樹脂中的水分濃度調(diào)節(jié)為10 200ppm的エ序; 5)將從擠出機(jī)的模頭擠出的線料狀的熔融樹脂導(dǎo)入到電導(dǎo)率為30ii S/cm以下的水中進(jìn)行冷卻的エ序; 6)在70°C 130°C的范圍切割線料,獲得含有l(wèi)(T200ppm水分的粒料的エ序; 7)通過將所得的含有IOlOOppm水分的粒料在濕潤氣氛下放置使之進(jìn)ー步含水,將含水率調(diào)節(jié)為超過粒料原來的含水率且1300ppm以下的熟化工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,其進(jìn)一步進(jìn)行對經(jīng)過熟化工序獲得的含水狀態(tài)的粒料進(jìn)行干燥的干燥エ序。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,用非活性氣體處理粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂時(shí),以落下狀態(tài)供給粉粒體,從下方以相對于粉粒體為逆流的方式供給非活性氣體。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,使排氣式擠出機(jī)的機(jī)筒中的氧濃度為3體積%以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,注入水的混煉區(qū)是樹脂的充滿區(qū)域,樹脂壓カ為0. 5^10MPa的范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,擠出機(jī)的減壓部中樹脂充滿率為5 30體積%的區(qū)域的長度為8. OD以上,其中D為擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi)徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法,其特征在于,用于冷卻線料的水的溫度為30 90で。
8.一種聚碳酸酯樹脂粒料,其通過權(quán)利要求I所述的制造方法制造。
9.一種電氣電子設(shè)備部件運(yùn)送用箱,其使用權(quán)利要求8所述的聚碳酸酯樹脂粒料。
全文摘要
本發(fā)明提供了聚碳酸酯樹脂粒料,其氯化合物等雜質(zhì)含量極少,樹脂劣化少,不發(fā)生泛黃,粒料外觀良好,可在無樹脂添加劑的情況下使用。聚碳酸酯樹脂粒料的制造方法特征在于包括以下各工序1)使用特定的粉粒體形狀的聚碳酸酯樹脂,2)使聚碳酸酯樹脂在氧濃度為3體積%以下的非活性氣體氛圍中落下、移動50cm以上,3)在擠出機(jī)的混煉區(qū)中,注入特定量的電導(dǎo)率30μS/cm以下的水,4)使排氣口處于減壓狀態(tài)進(jìn)行抽吸,并且將樹脂中的水分濃度調(diào)節(jié)為10~200ppm,5)將從模頭擠出的線料狀熔融樹脂導(dǎo)入到電導(dǎo)率為30μS/cm以下的水中進(jìn)行冷卻,6)在70℃~130℃下切割線料,獲得含有10~200ppm水分的粒料,7)使所得含水量10~200ppm的粒料在濕潤氣氛下進(jìn)一步含水,將含水率調(diào)節(jié)為超過粒料原來的含水率且1300ppm以下。
文檔編號B29B9/16GK102781640SQ201280000639
公開日2012年11月14日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月9日
發(fā)明者吉國道生, 田尻敏之 申請人:三菱工程塑料株式會社