バイオプラスチックのための混練システム
バイオプラスチックは古くから知られています。工業生産は1869年に始まり、当初はセルロースをベースに、その後20世紀初めにカゼインをベースにした人工角が大規模に生産されました。その後まもなく石油系プラスチックに技術革新が起き、生産コストがぐっと低下するとバイオプラスチックは生産されなくなっていきます。数十年後、1980年代に入り、原油価格が上昇して、徐々に変わりゆくエコロジーへの関心から、斬新で興味深いバイオプラスチック分野で開発が行われるようになってきました。
バイオプラスチックあるいはバイオポリマーという用語は一貫して使用されているわけではありませんが、次の2つの基準のうち少なくとも1つを満たす無数のプラスチックのほとんどが含まれます。
- バイオプラスチックは、少なくとも一部が再生可能(植物性)原料から成る。ほとんどすべてのバイオプラスチックは、生体ベースです。
- バイオプラスチックは、生分解性、すなわち自然界にいる微生物によって分解され水、CO2、少量のバイオマスになる。化石原料からできるバイオプラスチックもまた生分解性です。
バイオプラスチックはこれら2つの特性の両方または一方で定義されます。つまりバイオプラスチックは、生体を原料とするか、生分解性であるか、あるいはこれら両方の性質を備えています。従来のプラスチックはこの条件のいずれにも適合しません。したがって、生物活動の結果として生じる原材料、もしくはプロテイン等自然界にある生物学上の高分子、そして天然繊維を充填または強化した材料(天然繊維複合材のページもご参照ください)はこれに含まれません。
典型的なアプリケーション
バイオプラスチックの主な用途には、包装、消費耐久財、輸送や建設産業の工業部品があります。
バイオプラスチックの混練要件
必要な特性を付与するため、バイオプラスチックの混練には、適度なせん断速度と低い製品温度での優れた分散分配混合が必要です。
繊維、充填剤、添加剤を慎重に添加するには、たいてい複数の乾燥材料を計量することが必要で、おそらくは所定の位置に液体添加剤を注入することも求められます。
こうした用途に圧倒的に適するのがブッス・ニーダー独自の混練技術です。その動作原理により、適度かつ調整可能なせん断速度で無数の混合サイクルが行われ、短い加工距離の間に、短い滞留時間で、最高の混合効率が得られます。ブッス・ニーダーは2段階システムを採用し、混練段階と昇圧段階を設計上分けているため、各段階を独立に最適化することができます。ブッス・ニーダーの分割式バレルと押出機のスライド式バレルで、迅速かつ容易に内部にアクセスでき、システム稼働率が高まります。
モジュラー化によって混練ラインを柔軟に配置可能にするブッス・ニーダーは、ブッスが保有する広範囲の加工知識も相まって、工業用バイオプラスチックの製造装置として第一選択肢となっています。

バイオプラスチックの混練のための典型的な工場内レイアウト

ブッスの混練システムには、以下のような優位点があります。
さらに
バイオプラスチックの典型的な工場レイアウト
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