問2.36 ポリプロピレン(PP)の製造において、造粒用の押出機と混練用の押出機の違いを説明してください。

解答2.36
造粒装置は元々技術導入であり、現在のLCMの源流はFarrelのFCMになる。造粒機の機能は、分散より分配であり、低い樹脂温度で重合パウダーを均一にすることにある。PPのMFRはブローグレードで0.3g/10分～メルトブローン用の2000g/10分まである。溶融状態でのせん断速度が高くなると粘性発熱による分子量低下が顕著になり、折角重合で高分子量体を製造してもペレットMFRが高くなってしまう。FCM～LCMでは両持ちの短いローター部で粉体を低温でかき混ぜて半溶融するすることが基本であった。最近では、二軸押出機に近づいた形に変化しているが、高性能コンパウンド用の二軸押出機とは、本質的に考え方の違いがある。神戸KTXでは、スクリュー径が小さい一方で、L/Dが大きい。必然的にダイプレート近くでの溶融体は強いせん断履歴を受けて直ちにペレット形状に冷却固化される。これに対して、造粒機はギアポンプで押出すために、せん断履歴は緩和して失われる。
参考文献　R&D神戸製鋼技報検索ページより
宝谷晋, 黒田好則, R&D神戸製鋼技報, 58 (2), 78-80 (2008)
宝谷晋, 黒田好則, R&D神戸製鋼技報, 59 (2), 27-31 (2009）
笠井重宏, 三宅綱一, R&D神戸製鋼技報, 58 (2), 81-85 (2008）