二軸押出混練機のスクリュ設計と混練技術

第1部 二軸押出混練機、その付帯設備の設計と条件設定の基本

(2020年6月11日 10:00〜13:45) (途中 昼食休憩を含みます)

1. 混練とは
2. 樹脂コンパウンド (材料編)
   1. 樹脂の複合化技術
   2. 熱硬化性樹脂材料と熱可塑性樹脂材料について
   3. 熱可塑性樹脂について
   4. コポリマーの構造とガラス転移温度について
   5. 分子量がコンパウンドに与える影響
3. 混練機の概要
   1. 混練機の種類
   2. 連続式とバッチ式コンパウンド工程例
   3. 連続式混練機を使ったコンパウンド
   4. 加圧・密閉型バッチミキサー
   5. 単軸押出機
      • 圧縮比
      • ユニメルトスクリュの混練
      • 変形スクリュ
      • 変形バレル 等
   6. BUSS社ニーダー
   7. 1.5軸押出機
   8. 8軸スクリュ付単軸押出機
   9. 遊星ギア押出機
   10. 二軸押出機の種類
   11. 斜軸二軸押出機
   12. リング軸式12軸押出機
   13. 平行軸式8軸押出機
   14. 各種押出機の特徴まとめ
4. 二軸押出機とその周辺設備の基礎
   1. 二軸押出機の概要 代表的プロセス例
   2. 原料供給機
      1. 各種原料供給機
      2. 各社粉体原料のブロッキング防止
      3. 多種原料の供給方法
   3. 二軸押出機の開発の歴史
   4. 二軸押出機のモーター特性
   5. 二軸押出機 標準スクリュエレメントと特殊スクリュエレメント
   6. 二軸スクリュエレメントの形状計算方法 (1,2,3,4条、偏心3条)
      • 溝深さ
      • 剪断速度
      • 剪断速度分布
      • 空間体積
      • 搬送能力の計算
   7. スクリュエレメントの搬送能力と充満率
   8. 各種スクリュエレメントの圧力特性
   9. 二軸押出機のスクリュによる混練の考え方
      • 分配混合
      • 分散混合
   10. 各種スクリュエレメントの混練の強さ
   11. 押出機内樹脂温度の計算
   12. スクリュ構成の基本
   13. バレルの種類
   14. バレル構成の基本
   15. サイドフィーダーの種類 (ガス抜き技術装置等)
   16. ガス抜きインサートの種類
   17. ダイヘッド部
   18. スクリーンメッシュの使い方
   19. ストランドバス
   20. ペレタイザーの種類
   21. ペレットクーラーの種類
   22. 分級器の種類
   23. 二軸押出機のスケールアップ
5. 応用事例
   1. 基本的なスクリュ構成の組み方
   2. PA/エラストマーアロイ製法例
   3. PA/PPEアロイ製法例
   4. PP/EPDM架橋製法例
   5. 微細フィラーと樹脂のコンパウンド
   6. 溶融粘度の異なる樹脂同士のコンパウンド
   7. タンブラー、移動ホッパーでの分級トラブル防止技術
   8. サイドフィーダーでのガス抜き技術
   9. ダイ圧と計量ゾーンの充満長さと最適なスクリュ種
   10. 溶剤を含む樹脂の脱気押出のバレル構成
   11. ベントアップ発生個所とその要因及び対策
   12. メヤニ除去技術、発生防止技術
• 質疑応答

第2部 二軸押出混練におけるスクリューデザインと混練技術

(2020年6月11日 14:00〜17:00)

　日頃から二軸押出機をお使いの方も、二軸押出機の事はご存知でない方で二軸押出機にご興味がある方も、二軸押出機で何ができるのか、使いこなすためのポイントは何か、についてわかりやすく説明いたします。また、トピックスとして従来の樹脂の混練機としての枠を超えた、幅広い分野で活躍する二軸押出機の特徴を事例を交えてご紹介します。幅広い方々の新たな発見や技術的ブレークスルーになる事を期待しています。

1. 二軸押出機の基礎
   1. 押出機の歴史
   2. 二軸押出機の概要
      1. 単軸、同方向、異方向回転の違い
      2. 他混練機との違い
2. 二軸押出機ハードウェア概論
   1. 押出機本体
      1. スクリュ軸、シリンダ、減速機、などの主な構造や役割
      2. ベント金物とその特性
   2. 補機、付帯機器
      1. カッティング装置
         • ストランド
         • ホットカット
         • 水中カット
      2. サイドフィーダー、ベントスタッファー、スクリーンチェンジャー、ギアポンプ
   3. 押出機の基本性能を決める要素とその見方
      1. モーター動力とトルク、及び運転範囲
      2. 溝深さの違いがプロセスへ与える影響
      3. スクリュ構成やシリンダL/D
3. スクリュデザインの基礎と応用
   1. 基礎1:混練のイメージ化
      1. 混練の種類について (分散と分配)
      2. 混練強度について (内圧分布予測のポイント)
   2. 基礎2:プロセス別のスクリュ形状の事例紹介とその挙動
      1. プロセス別スクリュ形状の考え方の違い (概略)
      2. 異なるスクリュ構成において運転条件を変化させた場合の挙動の違い
   3. 応用1:混練部形状の詳細
      1. スクリュ周りの様々な混練形態
      2. チップクリアランスの調整方法とその効果
   4. 応用2:特殊技術
      1. 特殊用途スクリュエレメント、特殊混練シリンダ
      2. 脱ガスサイドフィーダー
4. 押出プロセスの事例紹介
   1. コンパウンドプロセス
      1. フィラーコンパウンド
      2. ポリマーアロイ
   2. 特殊プロセス
      1. 分離プロセス
      2. リアクティブプロセス
      3. 炭素繊維複合材LFT – Dプロセスなど、特殊プロセス
• 質疑応答