JPH05508116A - 常態で粘着性のプラスチック材料の流し込み可能な粒子及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、無定形ポリオレフィン及びそれをベースとする接着剤のような、常態 で粘着性のプラスチック材料から作られた微粉細自由流動性ポリマー粒子の製造 に関する。

ポリマー材料は多数の異なった形状で製造され、販売され、そして取り扱われて いる。しかしながら、これらのポリマー材料の粒子形状は一般的に好ましい形状 である。一般的に、ポリマー材料の粒子形状は、高速で容易に製造され、取扱い 、船積み及び加工の容易性のために多（のユーザーに好まれている。従って、ポ リマー材料を製造する場合に、最終的に商品にすること、又は粒子若しくはペレ ットのような工業で広く受け入れられる材料を形成するのが望ましい。これらの 粒子又はペレットは、一般に、ポリマー材料を溶融状態でダイを通して押出し、 次いで切断することにより製造される。時には、水中ペレタイザーのように、ペ レットをより速く固化させるために、ダイを水中に浸漬する。

ある種のポリマー材料は本来粘着性である粒子又はペレットを生じ、製造工程か ら使用できるペレットの形状で回収することは非常に困難である。これらの粒子 の粘着性を減少させる一つの方法は、粒子を少量の粉末化固体のような非粘着性 材料で被覆することである。これらの粒子を粉末化材料で被覆する幾つかの異な った方法が開発されてきた。一つの方法は形成されたポリマー粒子を、攪拌、例 えば、混転、エアーベイング（ａｉｒｖｅｙｉｎｇ）により粉末と単純に混合す ることである。更に高性能の方法は、ストランドペレット化であり、この場合、 材料をストランド状に押出し、次いでこれを非粘着性粉末化固体を粉掛けしくｄ ｕｓｔ）　、次いでストランドをペレットに切断する。

ある種の無定形ポリオレフィン及びそれをベースとする接着剤のような本来「軟 質で粘着性」である、ある種のポリマー化合物は、従来のペレット化方法により 有用なペレットの形状に加工することが非常に困難であることが認められた。

これらの材料は一般に低い結晶化度を有し、ゆっくり固化する。これらの材料は 、ペレタイザーの回転刃にゴム状に付着するか又は活着し、輸送ラインを閉塞し 、又は特に高温で短時間の貯蔵後にブロック化し、自由に流動しない。次いで、 これらの材料は、大きな固体ブロック又は粉末被覆されたスレートのような、よ り好ましくない他の形状で製造され販売されねばならない。それ故、これらの軟 質で粘着性の材料の自由流動性粒子を製造する方法が開発されれば、望ましい。

発明の開示 本発明によれば、常態で軟質で粘着性のプラスチック材料の流し込み可能な（ｐ ｏｕｒａｂ　ｌｅ）自由流動性粒子は、先ずプラスチック材料を押し出し、製造 された状態でプラスチック粒子を被覆する相溶性（又は適合性）の非粘着性材料 を含有する流体と接触せしめながら、プラスチック材料を粒子に切断することに より製造される。次いで被覆されたプラスチック粒子は冷却流体から分離され、 二回目に非粘着性材料で被覆され、それによりプラスチック材料の流し込み可能 な自由流動性粒子が製造される。

図面の簡単な説明 図１は、本発明の範囲内のペレット化方法の図解である。

発明を実施するための最良の形態 本発明による方法は、常態で粘着性のプラスチック材料を、非粘着性材料を含有 する冷却流体中に浸漬されたダイプレートのオリフィスを通して押し出し、それ が押し出された状態で該冷却流体と接触せしめながら該プラスチック材料を切断 して該非粘着性材料で被覆された粒子を形成し、該冷却流体から該粒子を分離し 、次いで、該粒子を非粘着性材料と接触させることからなる。冷却流体中に存在 する非粘着性材料及び冷却流体から分離した後ペレットと接触させる非粘着性材 料は、共にプラスチック材料と相溶性でなくてはならない。

これらの両非粘着性材料は同じ非粘着性材料であってもよい。

貯蔵条件の間に遭遇する温度で通常ブロッキングを受け易い常態で粘着性のプラ スチック材料の流し込み可能な粒子を製造する本発明方法は、更に詳しくは、（ ａ）該プラスチック材料を、該プラスチック材料の環球式軟化点付近で押出し可 能な形状で供給し、（ｂ）該プラスチック材料を、冷却流体中に浸漬されたダイ プレートの少なくとも１個のオリフィスを通して押し出し、（Ｃ）それが該ダイ プレートを出る際、該冷却流体と接触せしめながら該プラスチック材料を切断す ることにより該プラスチック材料の粒子を形成し、 （ｄ）該冷却流体から該粒子を分離し、そして、（ｅ）該粒子を、該プラスチッ ク材料と相溶性の非粘着性材料と接触せしめることを含んでなり、その際、該プ ラスチック材料は該プラスチック材料の粒子が互いに十分に（ｓｉｇｎｉｆｉｃ ａｎｔｌｙ）接触する前に該冷却流体とも接触せしめながら、該プラスチック材 料と相溶性の非粘着性材料とも接触せしめる。

本発明者は、本来軟質で粘着性である成る種のポリマー材料は、従来のペレット 化方法により有用な粒子又はベレットに加工及び形成できないことを認めた。本 発明者は、これらが単一の工程又はプロセスで非粘着性材料と接触した場合には 、これらのプラスチック材料の有用な粒子を製造することか不可能であることも 認めた。これらの「軟質で粘着性の」材料は、先ず、非粘着性材料が冷却水中に 存在する水中ペレタイザーに於けるように、全ての著しい粒子−粒子の接触の前 に、冷却し、それか形成されたとき粒子を被覆し、そして切断する方法でペレッ ト化されなくてはならない。これらの材料のペレット化が、標準ペレタイザー中 で、又は水中に非粘着性材料が存在しない水中ペレタイザー中で試みた場合には 、これらの材料は回転刃及びダイの表面にゴム状に付着するか又は古着し、又は 製造後にブロッキングする。これらの「軟質で粘着性の」ペレットは、次いで全 ての冷却流体から分離した後、非粘着性材料で二回目の接触をしなくてはならな い。非粘着性の材料と粒子との第二回目の接触をさせないで、本発明に従って軟 質で粘着性の材料から粒子を形成させた場合には、この粒子は流し込み可能では なく、特に高温で、短時間のセツティングでブロックする。

図１は、本発明の範囲内の２個の分離した非粘着性接触工程を使用するペレット 化方法を示している。溶融ポリマーは、加熱槽２から容積形ギヤーポンプ４によ り熱交換器６を通って送液され、ポリマーの環球式軟化点付近にまで冷却される 。

冷却されたポリマーは、続いてライン７を通り、（必要ならばポリマーの温度を 維持するための）加熱アダプター８を通過し、次いでダイ１０を通って押し呂さ れる。

非粘着性粉末化材料を含有する冷却水は、水リザーバ１８から遠心ポンプ２０に より送液され、次いで水を更に冷却するための熱交換器２２を通過する。冷却さ れた水はライン２４を通り、ダイ１０及び切断刃１２を含むカッティングチャン バ１４を通過する。切断刃１２は水中ペレタイザー１６により駆動される。

ポリマーはダイｌＯから離れた後、冷却された水及び粉末化された材料と接触す るようになり、回転切断刃１４により粒子に切断される。次いでライン２６を通 って上方に運ばれ遠心乾燥器２８中へ運ばれる。水はスクリーン３０を通って排 出され、水リザーバ１８に戻される。ポリマー粒子はロータ３２により乾燥器２ ８を上方に運ばれ、排出シュート３５を通って乾燥器から出る。空気は排出シュ ート３５から乾燥器に入り、ベント３４を通って乾燥器から出る。

ポリマー粒子３６及び粉末４０は粉末散布除粉装置（ｐｏｗｄｅｒｄｕｓｔｉｎ ｇ　ｄｅｄｕｓｔｉｎｇ　ａｐｐａｒａｔｕｓ）　３８　（ダスター／デダスタ −（ｄｕｓｔｅｒ／ｄｅｄｕｓｔｅｒ）　）に入る。ポリマー粒子は粉末で被覆 され、ライン４６を経由してダスター／デクスターから出る。

過剰の粉末はライン４２を経由してダスター／デクスターから出て、ライン４４ を経由してダスター／デクスターに循環してもよい。

本発明の方法は常態で軟質で粘着性のポリマー材料を固まらない流し込み可能な 自由流動性粒子に加工する。「流し込み可能な自由流動性ｊなる語により、被覆 された粒子がロートを通って流れ、２秒未満の、最初の及び高温で貯蔵した後の 両方の注型適性値（ｐｏｕｒａｂｉｌｉｔｙ）　（ＡＳＴＭ　Ｄ１８９５　Ｍｅ ｔｈｏｄ　Ｂによる）、好ましくは２秒未満の最初の注型適性値を得ることを意 味する。「ブロックする」なる語は、圧力をかけること、高温に露出すること、 又は両方の組合せにより、粒子が互いに粘着することを意味する。

大抵のポリマー材料（ポリマー及びポリマー含有材料）は、それらが固化した際 に極端に脆くない限り、本発明の方法によりペレット化できる。しかしながら、 本発明により本当に利益を受けるポリマー材料は、室温で又は貯蔵中に遭遇する より高い温度で粘着性で、ブロックする傾向を有する材料である。

本発明により最も利益を受け、それで本発明に於いて使用される好ましいポリマ ー材料である材料は、従来の方法により粒子に形成できない「軟質で粘着性の」 材料である。これらの好ましい材料は、一般に、低粘度及び低結晶化を有し、ゆ っくり固化する、接着剤及び接着性ポリマーである。これらの軟質で粘着性の材 料は一般に、ＡＳＴＭ　Ｅ２８による約８０゛Ｃと１６０°Ｃとの間の環球式軟 化点及びＡＳＴＭ　Ｄ３２３６による１９０°Ｃでの約２００と６０．０００セ ンチポアズ（ｃＰ）との間のブルックフィールドサーモセル粘度（Ｂｒｏｏｋｆ ｉｅｌｄ　Ｔｈｅｒｍｏｓｅｌ　Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ）を有する。これらの「軟 質で粘着性の」材料は、好ましくは約８５°Ｃと１４０°Ｃとの間の環球式軟化 点、１９０°Ｃでの約５００と２０、０００ｃＰとの間の粘度及びＡＳＴＭ　Ｄ ３４１８による０°Ｃ未満のガラス転移温度（Ｔ　ｇ）を有する。これらの軟質 で粘着性の材料は、また、ピーク溶融温度（Ｔｍ）を有しないか、又は５０ジユ 一ル／ｇ未満の溶融するために必要な熱エネルギー（ΔＨｆ）を有するであろう （共に、ＡＳＴＭ　Ｄ３４１８による）。

本発明によりペレット化される更に好ましい材料は、無定形ポリオレフィン及び それをベースとする接着剤である。無定形ポリオレフィンには、例えば、無定形 ポリ−アルファーオレフィン、無定形コポリマー及びターポリマーが含まれる。

最も好ましい無定形ポリオレフィンは、無定形ポリプロピレン並びにプロピレン と、エチレン、１−ブテン及び１−ヘキセンのような少なくとも一種の他のアル ファーオレフィンとの無定形コポリマーである。

このような軟質で粘着性の無定形ポリオレフィンは、米国特許第３．９５４．６ ９７号及び米国特許第３．９２３．７５８号に開示されている。これらの開示は その全部を参照として本明細書に含める。これらのポリオレフィンを製造する一 般的な方法は次の通りである。アルファオレフィン原料を、加圧容器内で高温で アニオン配位触媒を使用して重合する。ポリオレフィンの分子量を制御するため に水素を計量して供給してもよい。

本発明の方法に供給されるプラスチック材料は、一般に、プラスチック材料の環 球式軟化点近くで押出し可能な形状である。しかしながら、プラスチック材料は 環球式軟化点より高くて溶融形状であり、押出し直前にプラスチック材料の環球 式軟化点付近にまで冷却されることが一般的に好ましい。

押出しを始める場合には、プラスチック材料の温度はプラスチック材料の環球式 軟化点よりも、約１０°Ｃを超えて高くないことが好ましい。プラスチック材料 は、好ましくは、熱交換器内での著しい圧力、損失を生じること無く、熱交換器 でできるだけ低（冷却される。

非常に低い粘度を存する無定形ポリオレフィンのようなある種の材料は、熱交換 器を閉塞しにくいであろう。それ故、押出し直前に、これらの材料は好ましくは 、固体粒子の生成を助けるために、その環球式軟化点よりも著しく低い温度まで 冷却される。これらの材料は、熱交換器内での著しい圧力損失を生じること無く 、それらの環球式軟化点よりも約２０°Ｃ又は３０°Ｃ低（まて冷却できる。

また、冷却流体の温度のような他の粒子生成条件と、プラスチック材料がその環 球式軟化点にどれだけ近いかとの間に相関関係かある。プラスチック材料の温度 が環球式軟化点よりも低くなるほど、固体粒子を製造することが容易になり、従 って冷却流体の温度をより高くすることができる。

プラスチック材料の押出し及び切断は水中ペレタイザー中で行うことが好ましい 。適当な水中ペレタイザーの例は、米国特許第４．５６９．８１０号及び同第４ ．６６３．０９９号に記載されており、その開示の全部を本明細書に参照として 含める。冷却水は、材料がダイを通って押し出された直後に、材料を固化するた めに十分冷却されていることか必要である。この冷却水の温度は約１５°Ｃ未満 、更に好ましくは約１０°Ｃ未満であることが好ましい。

従来の条件下で運転される任意の一般的な押出機も、本発明の方法で有用である ことが意図される。ダイホールサイズ、押出し速度などは、本発明にとって制限 的であるとは考えられない。しかしながら、プラスチック材料及び冷却流体の温 度と組み合わせて固体粒子を生成するように、ダイホールを十分小さくすべきで あり、押出し速度を十分遅くすべきである。

粒子が冷却流体中で形成された後、全ての冷却流体を粒子から分離することが好 ましい。液体が冷却流体である場合には、乾燥工程が一般に必要である。

冷却流体中に存在する非粘着性材料は、プラスチック粒子が製造された際に、又 は凝集を避けるために、粒子−粒子接触か少なくとも十分になる前に、プラスチ ック粒子と接触せしめて被覆するためのものである。この非粘着性材料はプラス チック材料と相溶性である必要がある。相溶性なる語は、プラスチック材料と組 み合わせた非粘着性材料が、溶融状態において、そしてその最終用途において、 加工条件又は製品の品質に著しく影響しないことを意味する。コーンスターチの ような非粘着性材料は、焦げてプラスチック材料を黒くする傾向かあるのでこれ らのプラスチック材料と相溶性ではなく、従って望ましくない。

適当な非粘着性材料の例には各種粉末、シリコーン及び界面活性剤が含まれる。

好ましい非粘着性材料は粉末化ポリオレフィンのような粉末である。更に好まし い粉末は粉末化ポリオレフィンワックスである。適当な粉末化ポリオレフィンワ ックスの例には、粉末化ポリエチレンワックス、粉末化ポリプロピレンワックス 及び粉末化フィッシャー−トロブツシュワックスが含まれる。最も好ましい非粘 着性材料は、約１〜６００ミクロンの粒子サイズを有する、ポリエチレンワック スのような粉末化ポリオレフィンワックスである。

冷却流体中に存在している第一の非粘着性材料と、冷却流体から分離した後に粒 子と接触させる第二の非粘着性材料とは、同じであっても異なっていてもよい。

これらの非粘着性材料は両方とも粉末化ポリオレフィンワックスであることが好 ましい。しかしながら、冷却流体中に存在する第一の粉末化ポリオレフィンワッ クスは、約８０ミクロン未満の平均値粒子サイズで、約５〜２００ミクロンの範 囲の粒子サイズを有し、第二接触工程の第二の粉末化ポリオレフィンワックスは 、約２５０ミクロン未満の平均値粒子サイズで、約１０〜６００ミクロンの範囲 の粒子サイズを有するのが好ましい。

冷却流体中に存在する非粘着性材料の量は、粒子が製造された場合には、粒子を 実質的に被覆するのに十分な量でなくてはならないか、加工を妨げるのに十分な 量であってはならない。粉末が非粘着性材料であり、水が冷却流体である場合に は、水中の粉末の量は、典壓的には水の約５重量％未満であり、約１〜２重量％ の粉末が更に好ましい。

粒子が冷却流体から分離された後に粒子と接触させる非粘着性材料の量は、粒子 を実質的に被覆するのに十分な量である必要かある。過剰量の非粘着性材料が、 粒子を過剰の非粘着性材料から分離できる限り、この第二接触工程で使用できる 。

この第二接触工程で、粒子を過剰の非粘着性粉末と接触させ、次いで、粒子に接 着しない全ての過剰の粉末から粒子を分離し、そしてプラスチック材料の流し込 み可能な粒子を回収することが好ましい。粉末粒子サイズは、粉末の回収を容易 にすることを助けるために、プラスチック粒子よりも著しく小さいことが好まし い。粉末をこの第二接触工程で非粘着性材料として使用する場合には、その量は プラスチック粒子に接着する量よりも僅かに過剰と、実際的な過剰との間とすべ きである。粒子の２倍多い粉末又はそれより多くても可能である。しかしながら 、粒子は、それに接着した粉末を約８重量％よりも多くは含有しないので、大過 剰の粉末は著しくは有利でなく、製造される粒子光たりの処理コストを増加させ るのみである。一般的には、最終プラスチック粒子は約１〜４重量％の粉末を含 有する。しかしながら、より小さい粒子サイズの粉末を使用する場合には、粒子 を完全に被覆するために、より少ない粉末が必要であり、粒子は半パーセント程 度の少ない粉末を含有し得る。

粒子を「乾燥コした後、任意の十分な粒子−粒子接触の前に、粒子を攪拌しなが ら過剰の非粘着性粉末と接触させるのが好ましい。これは振動攪拌ブレンダー又 は好ましくは振動流動床中で達成できる。次いで過剰の粉末は、ベレットよりも 小さい孔を有するスクリーンを通して落とすことによりベレットから分離できる か、又は好ましくは流動気体オーバーヘッドにより除去できる。ある種のプラス チック粒子は非常に軟らかく、激しく攪拌した場合には汚れる傾向があるので、 粒子の非粘着性材料との第二接触を、できるだけゆっくり行うことが好ましい。

それ故、第二の接触は、好ましくは、粒子及び粉末が不活性ガスにより流動する 条件下で行われる。

実施例 下記の例は本発明を示すが、それに要求される限定として解釈されるべきではな い。

例１ 約８６重量％のプロピレン及び約１４重量％のエチレンを含有し、１３７°Ｃの 環球式軟化点を有し、融点を有さず、約−２０°ＣのＴｇを有し、かつ１９０° Ｃで６．０ＯＯｃＰの粘度を有する、無定形プロピレン−エチレンコポリマーを 、約１”Ｘ３／４”Ｘ】／１６″の寸法を有する固形状物に加工した。これらの 無定形プロピレンエチレンの固形片を、長さ／直径（Ｌ／Ｄ）比３０／１の２１ ／２″単軸押出機に手で供給した。

前記無定形プロピレン−エチレンを１１０°Ｃの溶融温度に加熱し、そして４個 の０．１１“ダイホールを有するダイを通して押し出した。ダイは９８℃の温度 であり、その表面を冷水中にから出た際に、水中ペレタイザーの４個の回転刃に より粒子に切断した。水中ペレタイザーの水系は０．５体積％のシリコーン乳剤 （ダウコーニング（Ｄｏｗ　Ｃｏｒｎｉｎｇ）　３６シリコーン乳剤）を含有し ていた。水及びシリコーンは環境冷却水により１８°Ｃに冷却した。

前記無定形プロピレン−エチレン粒子を遠心乾燥器により水及びシリコーンから 分離した。乾燥器から出た後、ベレットを直ちに箱の中に一緒に入れた。次いで この粒子に手で少量のタルク（Ｇｏｕｖｅｎｏｕｒ　Ｔａ１ｅ　Ｃｏｍｐａｎｙ により商品名Ｎｙｔａ１３００　ｔａｌｅで供給される）を粉掛けした。これは ブロッキングを著しく減少させたが、無定形プロピレン−エチレンコポリマー粒 子は完全に自由流動性ではなかった。

注：各側で測定された数値について「約」を使用する場合は、常にその材料を測 定したことを意味するが、特定のロットを測定したことを意味しない。そのロフ トでの測定の真の数値は示した数値に非常に近い筈である。

例２（例７に対する比較例） 約１５５°Ｃの環球式軟化点を有し、融点を有さす、約−１０°ＣのＴｇを有し 、かつ１９０°Ｃで約２．１５０ｃＰの粘度を有する、無定形ポリプロピレンを 、約２’　Ｘ３／４“ＸＩ／８’の寸法を有する固形状物に加工した。これらの 無定形ポリプロピレンの固形片を、Ｌ／Ｄ比２０／ｌの３１／２“単軸押出機に 手で供給した。

無定形ポリプロピレンを１０８°Ｃの溶融温度に加熱し、そして２個の０．１２ ５’　（３，１７５ｍｍ）ダイホールを有するダイを通して押し出した。ダイは ９３°Ｃの温度であり、その表面を水中に浸漬した。押し出された無定形ポリプ ロピレンがダイから出た際に、水中ペレタイザーにより小さい粒子に切断した。

水中ペレタイザーの水系は、エチレングリコール冷却された水系により冷却され た熱交換器により８°Ｃに冷却された都市水を含有していた。

無定形ポリプロピレン粒子を遠心乾燥器により水から分離した。乾燥器から出た 後、粒子をイオン化装置に通し、次いで約９０ミクロンの平均値粒子サイズ及び 約９〜２１２ミクロンの粒子サイズ分布を有するポリエチレンワックス粉末のカ ーテンに通した。粉末被覆粒子は自己開放袋（ｓｅｌｆ−ｏｐｅｎｉｎｇｓａｃ ｋ）に捕集した。袋に入れている間に無定形ポリプロピレン粒子はブロックし、 自由流動性ではなかった。

例３（比較例） 約５３重量％のプロピレン及び約４７重量％のブテンを含有し、約９５°Ｃの環 球式軟化点、約７５°Ｃの融点、約−２０°ＣのＴｇ、約２０ジユールのΔＨｆ 及び１９０　”Ｃで２．０００ｃＰの粘度を存する、無定形プロピレン−ブテン コポリマーを、約２’Ｘ３／４”ＸＩ／８Ｍの寸法を有する固形状物に加工した 。これらの固形片を、Ｌ／Ｄ比２０／１の３１／２″単軸押出機に手で供給した 。

無定形プロピレン−ブテンを９３°Ｃの溶融温度に加熱し、ダイを通して押し出 した。ダイは温度９２°Ｃであり、その表面を水中に浸漬した。押し出された無 定形プロピレン−ブテンかダイから出た際、水中ペレタイザーにより小さい粒子 に切断した。水中ペレタイザーの水系は水均４０ガロン当たり、８００ｍＬの界 面活性剤及び３６ｍＬの消泡剤を含有していた。水及び界面活性剤はエチレング リコール冷却された水系により冷却された熱交換器により８°Ｃに冷却した。

無定形プロピレン−ブテン粒子は遠心乾燥器により水及び界面活性剤から分離し た。乾燥器から出た後、粒子はドラムに捕集した。ドラムに入れている間に粒子 はブロックし、自由流動性ではなかった。

例４（比較例） 約４０重量％のプロピレン及び約６０重量％のヘキセンを含有し、約１２５°Ｃ の環球式軟化点を有し、融点を有さず、約−２５’Ｃ（７）Ｔｇを育し、かツ１ ９０℃で３．８５０ｃＰの粘度を有する、無の寸法を存する固形状物に加工した 。これらの固形片を、Ｌ／Ｄ比２０／１の３１／２’単軸押出機に手で供給した 。

無定形プロピレン−ヘキセンを１１６°Ｃの溶融温度に加熱し、２個の０．１２ ５’　（３，１７５ｍｍ）のダイホールを有するダイを通して押し出した。ダイ は温度９３°Ｃであり、その表面を水中に浸漬した。押し出された無定形プロピ レン−ヘキセンがダイから出た際、水中ペレタイザーの４個の回転刃により粒子 に切断した。水中ペレタイザーの水系は、約り重量％の、約３５ミクロンの平均 値粒子サイズ及び約３〜９０ミクロンの粒子サイズ分布を有する微粉化したフィ ッシャー一トロプッシュヮックスを含有していた。このワックスを空気攪拌機を 使用して水リザーバー中に分散させた。水はエチレングリコール冷却された水系 により冷却された熱交換器により１６°Ｃに冷却した。

無定形プロピレン−ヘキセン粒子を遠心乾燥器により水及び大半の微粉化したワ ックスから分離した。粉末被覆した粒子はドラムに捕集したが、エアーコンディ ショニングした環境に置いている間にブロックした。この無定形プロピレン−ヘ キセン粒子は自由流動性ではなかった。実験室試験では、このワックスが無定形 プロピレン−ヘキセンの物理的性質に影響を与えなかったことが示された。

例５（本発明例） 約８６重量％のプロピレン及び約１４重量％のエチレンを含有し、約１３５°Ｃ の環球式軟化点、約−２０℃のＴｇ及び１９０°Ｃで約６．０ＯＯｃＰの粘度を 有する、無定形プロピレン−エチレンコポリマーを、ホットオイルのジャケット 付き溶融槽中で１５７°Ｃに加熱した。溶融無定形プロピレン−エチレンは容積 形ギヤーポンプを使用して熱交換器に送液した。熱交換器は環境水で冷却した。

溶融コポリマーを熱交換器に通して送液し１２０°Ｃに冷却した。

冷却したコポリマーを４個の０．１１“ダイホールを有するダイを通して押し出 した。ダイは１３２°Ｃの温度であり、その表面を水中に浸漬した。この時点で ポリマーの溶融温度は１２４°Ｃであった。押し出された無定形プロピレン−エ チレンがダイから出た際、水中ペレタイザーの４個の回転刃により粒子に切断し た。水中ペレタイザーの水系は、約１重量％の、約６０ミクロンの平均値粒子サ イズ及び約６〜２１２ミクロンの粒子サイズ分布を有するポリエチレンワックス 粉末を含有していた。この粉末を、水リザーバーに取り付けられた空気圧（ｐｎ ｅｕｍａｔ　ｉｃ）攪拌機を使用して水中に分散させた。水はエチレングリコー ル冷却された水系により冷却された熱交換器により７°Ｃに冷却した。

無定形プロピレン−エチレン粒子を遠心乾燥器により水及び大半の粉末から分離 した。乾燥器から出た後、粒子は自由流動性であった。しかしながら、この粒子 は、特に高温で数時間放置すると、これはブロッキングに耐えることができなか った。

次いで粒子を振動種型ブレングー中に向けた。ブレンダーに、（粒子の重量基準 で）約１．５重量％の、約６〜６００ミクロンの粒子サイズ分布を有するポリエ チレンワックス粉末を供給した。この粉末は容積型供給器を使用してブレンダー に供給した。ブレンダーは、粉末を無定形プロピレン−エチレン粒子とブレンド する上で非常によく機能した。この粒子／粉末ブレンドをブレンダーから出し箱 に入れた。このワックス被覆無定形プロピレン−エチレン粒子は自由流動性であ り、手の圧力を掛けることによりブロッキングさせることはでき約６６重量％の プロピレン及び約３４重量％のヘキセンを含有し、約１１５°Ｃの環球式軟化点 、約１１０°Ｃの融点、約−１０°ＣのＴｇ及び１３５°Ｃで約７．０００ｃＰ の粘度を有する、無定形プロピレン−ヘキセンコポリマーをベースとするホット メルト接着剤（約５０％のコポリマー、約２０％の液体粘着付与剤、約４％のポ リエチレンワックス、約２６％の炭化水素粘着性樹脂及び約０．５％の酸化防止 剤を含有する）を、ホットオイルのジャケット付き溶融槽中で１４０°Ｃに加熱 した。溶融接着剤をギヤーポンプにより溶融槽から、可変周波数コントローラに より制御された他のギヤーポンプに送液した。溶融槽への循環ラインのバルブを 、第二のギヤーポンプへの背圧を得るために抑制した。第二のギヤーポンプは熱 交換器を通る溶融接着剤を積極的に置き換えた。熱交換器は環境水で冷却した。

ホットメルト接着剤は１２０°Ｃで熱交換器から出た。

冷却した接着剤を１０個の０．１１″ダイホールを有するダイを通して押し出し た。ダイは温度９２°Ｃであり、その表面を水中に浸漬した。この時点でホット メルト接着剤の溶融温度は１２０°Ｃであった。押し出された接着剤がダイから 出た際、水中ペレタイザーの４個の回転刃により粒子に切断した。ペレタイザー の水系は、約１重量％の、約６０ミクロンの平均値粒子サイズ及び約６〜２１２ ミクロンの粒子サイズ分布を有するポリエチレンワックス粉末を含有していた。

この粉末を、水リザーバーに取り付けられた空気攪拌機を使用して水中に分散さ せた。水はエチレングリコール冷却された水系により冷却された熱交換器により ９°Ｃに冷却した。

前記無定形プロピレン−ヘキセンベースのホットメルト接着剤を、遠心乾燥器中 で水及び大半の粉末から分離した。この時点て、接着剤粒子を非常に長く（２時 間程度以上）放置すると、これはブロックするであろう。乾燥器から出た後、粒 子をドラム中に捕集し、棒で混合物を攪拌することにより、約６０ミクロンの平 均値粒子サイズ及び約６〜２１２ミクロンの粒子サイズ分布を有するポリエチレ ンワックス粉末で粉掛けした。得られた粉末被覆ホットメルト接着剤は自由流動 性であり、ドラム中に置いている間にブロックしなかった。

例７（本発明例） 約１５５°Ｃの環球式軟化点を存し、融点を有さず、約−１０°ＣのＴｇを有し 、かつ１９０°Ｃで約２．１５０ｃＰの粘度を有する無定形ポリプロピレンを、 ホットオイルのジャケット付き溶融槽中で１８５°Ｃにより加熱した。溶融無定 形ポリプロピレンを槽から、可変周波数コントローラにより制御されたギヤーポ ンプに送液した。溶融ポリマーを熱交換器を通して送液し、１１６°Ｃに冷却し た。

冷却したポリマーを２個の０．１２５’ダイホールを有するダイを通して押し出 した。ダイは温度１０７°Ｃであり、その表面を水中に浸漬した。この時点でポ リマーの溶融温度は１３２℃であった。押し出された無定形ポリプロピレンがダ イから出た際、水中ペレタイザーの４個の回転刃により粒子に切断した。ペレタ イザーの水系は、約１．５重量％の、約６０ミクロンの平均値粒子サイズ及び約 ６〜２１２ミクロンの粒子サイズ分布を有するポリエチレンワックス粉末を含有 していた。この粉末を、水リザーバーに取り付けられた空気圧攪拌機を使用して 水中に分散させた。水はエチレングリコール冷却された水系により冷却された熱 交換器により９°Ｃに冷却した。

無定形ポリプロピレン粒子は、遠心乾燥器により水及び大半の粉末から分離した 。乾燥器から出た後、粒子は自由流動性であった。しかしながら、この粒子を、 特に高温で数時間放置した場合には、ブロッキングに耐えることができなかった 。次いで粒子をドラム中に捕集し、棒で混合物を攪拌することにより、（約６０ ミクロンの平均値粒子サイズ及び約６〜２１２ミクロンの粒子サイズ分布を有す る）ポリエチレンワックス粉末で粉掛けした。得られた粉末被覆無定形ポリプロ ピレン粒子は自由流動性であり、ドラム中に置いている間にブロッキングしなか った。

このポリエチレンワックス被覆無定形ポリプロピレン粒子は非常に自由流動性で あり、１．１秒の注型適性値（ＡＳＴＭ　Ｄ１８９５　Ｍｅｔｈｏｄ　Ｂによる ）を与えた。この方法により作られた無定形ポリプロピレン粒子は、１２０°Ｆ で２週間後に自由流動性を保持し、７２秒の注型適性値を与えた。

例８（本発明例） 約１３５°Ｃの環球式軟化点を有し、融点を有さず、約−２０°ＣのＴｇを有し 、かつ１９０°Ｃで約２．１５０ｃＰの粘度を有する、無定形プロピレン−エチ レン（約８６重量％のプロピレン及び約１４重量％のエチレン）を、例６に示し た方法によりペレット化した。

この粉末被覆無定形粒子を水で洗浄し、送風器により乾燥した。これは粒子の表 面のポリエチレン粉末の大半を除去するために行った。次いでこの無定形プロピ レン−エチレン粒子は、例５〜７に示した方法て遠心乾燥器から出た粒子と同様 であった。

振動流動床に、ポリエチレン粉末（約６０ミクロンの平均値粒子サイズ及び約６ 〜２１２ミクロンの粒子サイズ分布）を、窒素ガスで流動している間に約３″の 膨張深さく　ｅｘｐａｎｄｅｄｄｅｐｔｈ）まで装入した。床が膨張し安定した とき、無定形プロピレン−エチレン粒子をハンドスコップにより速度を変えて粉 末床に導入した。ベレットは粉末床の中に消え、他の側から運び出された。粒子 は全体に粉末で被覆された。粉末被覆された粒子は、手で生じさせることができ る最大の圧力を加えることによりブロッキングさせることができなかった。

上で洗浄した無定形プロピレン−エチレン粒子及びポリエチレンワックス粉末は 、また、この振動流動床中で二つの異なった濃度比、（ａ）体積で約１部の粉末 と約１０部の無定形粒子及び（ｂ）約２部の粉末と約１部の無定形粒子（粉末が はるかに過剰）で混合した。両方の場合に、流動窒素ガスは、過剰の粉末（無定 形粒子の表面に接着しなかった粉末）を除去した。また、両方の場合に、ペレッ トは除去され、この無定形プロピレン−エチレン粒子は手の圧力を加えることに よりブロッキングすることはなかった。

例９（本発明例） 約８６重量％のエチレン及び約１４重量％のプロピレンを含有し、約１４０°Ｃ の環球式軟化点を育し、融点を有さず、約−２０°ＣのＴｇを有し、かつ１９０ °Ｃで約５．０００ｃＰの粘度を有する、無定形プロピレン−エチレンコポリマ ーを、ホットオイルのジャケット付き溶融槽中で１５４°Ｃに加熱した。溶融無 定形プロピレン−エチレンを、２個の容積形ギヤーポンプを直列で使用して熱交 換器に送液した。熱交換器は環境水て冷却した。

溶融コポリマーは熱交換器に通して送液し１２０°Ｃに冷却した。

冷却したコポリマーを６個の０．１１’ダイホールを有するダイを通して押し出 した。ダイ温度は１３１°Ｃであり、その表面を水中に浸漬した。押し出された 無定形プロピレン−エチレンがダイから出た際、水中ペレタイザーの４個の回転 刃により粒子に切断した。ペレタイザーの水系は、約１．５重量％の、約６０ミ クロンの平均値粒子サイズ及び約６〜２１２ミクロンの粒子サイズ分布を有する ポリエチレンワックス粉末を含有していた。この粉末を、水リザーバーに取り付 けられた空気攪拌機を使用して水中に分散させた。水はエチレングリコール冷却 された水系により冷却された熱交換器により６°Ｃに冷却した。

無定形プロピレン−エチレン粒子を遠心乾燥器により水及び大半の粉末から分離 した。乾燥器から出た後、粒子は自由流動性であった。しかしながら、この粒子 を、特に高温で数時間放置した場合には、ブロッキングに耐えることができなか った。

粒子をドラム中に捕集し、約２４０ミクロンの平均値粒子サイズ及び約２５〜６ ００ミクロンの粒子サイズ分布を有するポリエチレンワックス粉末で粉掛けした 。粉末及び無定形粒子は棒で攪拌した。

このポリエチレンワックス被覆無定形プロピレン−エチレン粒子は非常に自由流 動性であった。この粒子は、ＡＳＴＭ　Ｄ１８９５　Ｍｅｔｈｏｄ　Ｂにより１ ．２秒の注型適性値を有していた。次いでこの無定形プロピレン−エチレン粒子 は１２０’Ｆで３力月間コンディショニングした。粉末被覆粒子は自由流動性を 保持し、ＡＳＴＭ　Ｄ１８９５　Ｍｅｔｈｏｄ　Ｂにより２６７秒の注型適性値 を与えた。

本発明を詳細に記載したが、その合理的な範囲がら逸脱すること無くその変形及 び修正はできるものである。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成４年１月２７日

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. １．（ａ）プラスチック材料を、その環球式軟化点付近で押出し可能な形状で供 給し、 （ｂ）該プラスチック材料を、冷却流体中に浸漬されたダイブレートの少なくと も１個のオリフィスを通して押し出し、（ｃ）それが該ダイブレートを出る際、 該冷却流体と接触せしめながら該プラスチック材料を切断することによって該プ ラスチック材料の粒子を形成し、 （ｄ）該冷却流体から該粒子を分離し、（ｅ）該粒子を、該プラスチック材料と 相溶性の非粘着性材料と接触せしめることを含んでなり、その際、該プラスチッ ク材料はまた、該プラスチック材料の粒子が互いに十分に接触する前に該冷却流 体とも接触せしめながら、該プラスチック材料と相溶性の非粘着性材料とも接触 せしめる、貯蔵条件の間に遭遇する温度で通常ブロッキングを受け易いプラスチ ック材料の流し込み可能な粒子を製造する方法。
2. ２．該冷却流体が該非粘着性材料を含有する水であり、該プラスチック材料が該 ダイブレートの複数個のダイホールから押し出された場合に該非粘着性材料で被 覆される請求の範囲第１項記載の方法。
3. ３．該非粘着性材料が、相溶性粉末、シリコーン及び界面活性剤からなる群から 選択され、該冷却流体が約１５℃未満の水であり、そして該粒子を該水から分離 した後に乾燥する請求の範囲第１項記載の方法。
4. ４．工程（ｂ）の該プラスチック材料が該環球式軟化点よりも、１０℃を超えて 高くなく、該水の温度で約１０℃未満である請求の範囲第３項記載の方法。
5. ５．該非粘着性材料が下記の粉末、即ち、約１〜６００ミクロンの粒子サイズを 有する粉末化ポリオレフィン及び粉末化ポリオレフィンワックスから選択される 請求の範囲第３項記載の方法。
6. ６．該粉末化ポリオレフィンが、下記の粉末化ポリエチレンワックス、粉末化ポ リプロピレンワックス及び粉末化フィッシャー−トロプッシュワックスから選択 される請求の範囲第５項記載の方法。
7. ７．該冷却流体中に存在する該非粘着性材料が、約５〜２００ミクロンの範囲の 粒子サイズを有し、約８０ミクロン未満の平均値粒子サイズを有し、そして該非 粘着性材料（ｅ）が、約１０〜６００ミクロンの範囲の粒子サイズを有し、約２ ５０ミクロン未満の平均値粒子サイズを有する請求の範囲第１項記載の方法。
8. ８．該プラスチック材料が貯蔵の間に遭遇する温度で通常粘着性であり、約８０ ℃〜１６０℃の環球式軟化点を有し、そして１９０℃で約２００〜６０，０００ ｃＰの粘度を有する請求の範囲第１項記載の方法。
9. ９．該プラスチック材料がほぼ室温で通常粘着性であり、低い結晶化度を有し、 ゆっくり固化し、約８５℃〜１４０℃の環球式軟化点を有し、そして１９０℃で 約５００〜２０，０００ｃＰの粘度を有する請求の範囲第８項記載の方法。
10. １０．該プラスチック材料が０℃末満のガラス転移温度を有し、そしてピーク溶 融温度を有しないか又は５０ジュール／グラム未満の溶融に必要な熱エネルギー を有する請求の範囲第１項記載の方法。
11. １１．該プラスチック材料が、無定形ポリオレフィン、無定形ポリオレフィンを ベースとする接着剤及び０℃未満のガラス転移温度及び５０ジュール／グラム未 満の溶融に必要な熱エネルギーを有する接着剤から選択される請求の範囲第１項 記載の方法。
12. １２．該無定形ポリオレフィンが、下記のもの、即ち、無定形ポリーアルファー オレフィン並びにプロピレンと少なくとも一種の他のアルファーオレフィンとの 無定形コポリマー及びターポリマーから選択される請求の範囲第１１項記載の方 法。
13. １３．該無定形ポリオレフィンが、無定形ポリプロピレン、無定形プロピレン／ エチレンコポリマー、無定形プロピレン／ブテンコポリマー及び無定形プロピレ ン／ヘキセンコポリマーから選択される請求の範囲第１１項記載の方法。
14. １４．更に、工程（ｅ）で該粒子を過剰の粉末と接触せしめ、該粒子を過剰の粉 末から分離し、そして該プラスチック材料の流し込み可能な粒子を回収すること からなる請求の範囲第１項記載の方法。
15. １５．該粉末がポリマー粒子の約０．５〜８重量％の量で存在する請求の範囲第 １４項記載の方法。
16. １６．工程（ａ）の前に、該プラスチック材料を該環球式軟化点よりも少なくと も１０℃高い溶融状態にまで加熱し、工程（ｂ）で該プラスチック材料を少なく ともほぼ環球式軟化点まで冷却することからなる請求の範囲第１項記載の方法。
17. １７．（ａ）プラスチック材料を、その環球式軟化点よりも高い溶融状態で供給 し、 （ｂ）該プラスチック材料をほぼ該環球式軟化点まで冷却し、 （ｃ）該プラスチック材料を、約１５℃未満の水中に浸漬されたダイブレートの 複数個のダイホールを通して押し出し、（ｄ）該複数個のダイホールを出る際に 水と接触せしめながら該プラスチック材料を非粘着性材料と接触せしめ、（ｅ） 該複数個のダイホールを出る際に該プラスチック材料を切断することにより該プ ラスチック材料の粒子を形成し、（ｆ）該冷却流体から該粒子を分離し、（ｇ） 該粒子を乾燥し、そして、 （ｈ）該粒子を非粘着性材料と接触せしめることを含んでなり、 その際、（ｈ）及び（ｄ）の該非粘着性材料が同じか又は異なったものであり、 かつ該プラスチック材料と相溶性である、 ほぼ室温で通常粘着性であるプラスチック材料の流し込み可能な位子を製造する 方法。
18. １８．（ｄ）及び（ｈ）の該非粘着性材料が、約１〜６００ミクロンの粒子サイ ズを有する粉末化ポリオレフィンワックスである請求の範囲第１７項記載の方法 。
19. １９．該プラスチック材料が、低い結晶化度を有し、ゆっくり固化し、約８０℃ 〜１６０℃の環球式軟化点を有し、１９０℃で約２００〜６０，０００ｃＰの粘 度を有し、０℃未満のガラス転移温度を有し、そしてピーク溶融温度を有しない か、又は５０ジュール／グラム未満の溶融に必要な熱エネルギーを有する請求の 範囲第１７項記載の方法。
20. ２０．（ａ）プラスチック材料を、該プラスチック材料の環球式軟化点よりも高 い溶融状態で熱交換器に供給し、（ｂ）該プラスチック材料をほぼ該環球式軟化 点にまで冷却し、 （ｃ）該プラスチック材料を、約１５℃未満に冷却された水中に浸漬されたダイ ブレートの１個のダイホール又は複数個のダイホールを通して押し出し、 （ｄ）該ダイブレートを出る際、水と接触せしめながら該プラスチック材料を非 粘着性粉末と接触せしめ、（ｅ）該複数個のダイホールを出る際、該プラスチッ ク材料を切断することにより該プラスチック材料の粒子を形成し、（ｆ）該水か ら該粒子を分離し、 （ｇ）該粒子を乾燥し、 （ｈ）該粒子を過剰の非粘着性粉末と接触せしめることにより更に該粒子を被覆 し、 （ｉ）該粒子を過剰の被覆されない粉末から分離し、（ｊ）該プラスチック材料 の流し込み可能な粒子を回収することを含んでなり、 その際、該非粘着性粉末が、該プラスチック粒子よりも実質的に小さく、溶融状 態においてかつその最終用途において、該プラスチック材料と相溶性であり、そ れで加工条件又は最終用途プラスチック材料製品の品質に著しく影響しない、ほ ぼ室温で通常粘着性であり、ゆっくり固化し、そして低い結晶化度を有するプラ スチック材料の流し込み可能な粒子を製造する方法。
21. ２１．該非粘着性粉末が粉末化ポリエチレンワックスであり、該プラスチック材 料が無定形ポリオレフィン及びそれをベースとする接着剤から選択される請求の 範囲第２０項記載の方法。
22. ２２．粒子を被覆する粉末が非粘着性で、該プラスチック粒子と相溶性であり、 そして、該プラスチック粒子が、無定形ポリオレフィン及び無定形ポリオレフィ ンをベースとする接着剤から選択され、ほぼ室温で通常軟質で粘着性であり、ゆ っくり固化し、そして低い結晶化度を有する粉末被覆耐ブロック性プラスチック 粒子からなる製造物品。
23. ２３．該プラスチック材料が約８重量％以下の粉末化ポリオレフィンで被覆され ている請求の範囲第２２項記載の製造物品。
24. ２４．該プラスチック材料が、約１〜４重量％の、約１〜６００ミクロンの粒子 サイズを有する粉末化ポリエチレンワックスで被覆されている請求の範囲第２３ 項記載の製造物品。
25. ２５．該無定形ポリオレフィンが、０℃未満のガラス転移温度を有し、そしてピ ーク溶融温度を有しないか、又は５０ジュール／グラム未満の溶融に必要な熱エ ネルギーを有する請求の範囲第２２項記載の製造物品。
26. ２６．該無定形ポリオレフィンが、無定形ポリーアルファーオレフィン並びにプ ロピレンと少なくとも一種の他のアルファーオレフィンとの無定形コポリマー及 びターポリマーから選択される請求の範囲第２５項記載の製造物品。
27. ２７．該無定形ポリオレフィンが、無定形ポリプロピレン、無定形プロピレン／ エチレンコポリマー、無定形プロピレン／ブテンコポリマー及び無定形プロピレ ン／ヘキセンコポリマーから選択される請求の範囲第２６項記載の製造物品。