特表 2022-517445 熱可塑性生成物および組成物を作製するためのシステムおよび方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-03-08

(54)【発明の名称】熱可塑性生成物および組成物を作製するためのシステムおよび方法

(51)【国際特許分類】

   B29B 7/24 20060101AFI20220301BHJP

   B29B 7/06 20060101ALI20220301BHJP

   B29B 7/60 20060101ALI20220301BHJP

   B29B 7/34 20060101ALI20220301BHJP

【ＦＩ】

B29B7/24

B29B7/06

B29B7/60

B29B7/34

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021564228

(86)(22)【出願日】2020-01-15

(85)【翻訳文提出日】2021-09-13

(86)【国際出願番号】 US2020013660

(87)【国際公開番号】W WO2020150337

(87)【国際公開日】2020-07-23

(31)【優先権主張番号】62/792,625

(32)【優先日】2019-01-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521311300

【氏名又は名称】エニス－フリント， インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(74)【代理人】

【識別番号】100181674

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 貴敏

(74)【代理人】

【識別番号】100181641

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】230113332

【弁護士】

【氏名又は名称】山本 健策

(72)【発明者】

【氏名】クロス， ネイサン フーバー

(72)【発明者】

【氏名】キャディ， アレックス

(72)【発明者】

【氏名】ヘプラー， ブラッドリー

(72)【発明者】

【氏名】パーカー， アンディ

(72)【発明者】

【氏名】ウィルキンス， ヴィンス

【テーマコード（参考）】

4F201

【Ｆターム（参考）】

4F201AA04

4F201AA11

4F201AB11

4F201AC01

4F201AC04

4F201AR06

4F201BA01

4F201BC01

4F201BC02

4F201BC33

4F201BC37

4F201BK01

4F201BK02

4F201BK12

4F201BK13

4F201BK14

4F201BK15

4F201BK25

4F201BK26

4F201BK38

4F201BK40

4F201BK54

4F201BK55

4F201BK59

4F201BK74

4F201BK75

4F201BQ08

4F201BQ22

4F201BQ23

4F201BQ26

4F201BQ45

4F201BQ50

4F201BQ57

(57)【要約】

道路標示に有用な熱可塑性組成物は、コストを削減し、生成物の品質を改善することができる連続的なシステムおよびプロセス方法を使用して生成することができる。システムは、複数のフィーダーを含む供給システム（１００）と、ミキサ（４４０）および平滑化システム（４０１）を含む混合システム（４００）と、を含み得る。各フィーダーは、選択された生成物配合に従って供給速度で材料（１０１）を排出するように構成することができる。混合システム（４００）は、材料（１０１）を受容し、加熱し、組み合わせて熱可塑性材料を生成し、熱可塑性材料を所定の排出速度で排出するように構成することができる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

道路標示用の熱可塑性材料を生成するためのシステムであって、前記システムが、
複数のフィーダーを含む供給システムであって、各フィーダーが、選択された生成物配合（ｐｒｏｄｕｃｔ ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ）に従って供給速度で材料を排出するように構成されている、供給システムと、
前記材料を受容し、加熱し、組み合わせて熱可塑性材料を生成し、前記熱可塑性材料を所定の排出速度で排出するように構成された混合システムと、を含む、システム。

【請求項2】

各フィーダーが、振動コンベヤ、スクリューコンベヤ、または液体充填ラインを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

少なくとも１つの材料の前記供給速度が、経時的な前記フィーダーの重量差によって制御される、請求項１に記載のシステム。

【請求項4】

少なくとも１つの材料の前記供給速度が、前記フィーダーからの体積流量によって制御される、請求項１に記載のシステム。

【請求項5】

前記供給システムから前記材料を受容し、前記混合システムに前記材料を輸送するように構成された輸送システムをさらに含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項6】

前記輸送システムが、複数のバケット、ベルトコンベヤ、または空気圧式コンベヤを含む、請求項５に記載のシステム。

【請求項7】

前記混合システムが、ミキサと、振動コンベヤまたはスクリューコンベヤを含む平滑化システムと、を含み、
前記平滑化システムが、前記供給システムまたは輸送システムから前記材料を受容し、前記材料を前記ミキサに供給するように構成されている、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

前記ミキサが、単軸ミキサまたは二軸ミキサを含む、請求項７に記載のシステム。

【請求項9】

前記ミキサが、２つ以上の加熱ゾーンを含む、請求項７に記載のシステム。

【請求項10】

前記混合システムが、前記材料を１５０°Ｆ～４５０°Ｆの温度まで加熱する、請求項１に記載のシステム。

【請求項11】

前記混合システムから排出された前記熱可塑性材料を受容するように構成された仕上げシステムをさらに含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項12】

プロセス性能、生成物品質パラメータ、またはそれらの組み合わせを監視し、前記混合システムからの前記排出速度、前記選択された生成物配合、またはそれらの組み合わせに基づいて、前記フィーダーのうちの１つ以上の前記供給速度を調整するように構成された制御システムをさらに含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項13】

道路標示用の熱可塑性組成物を生成するための方法であって、
複数のフィーダーを含む供給システムに、前記熱可塑性組成物の成分を充填することと、
所定の供給速度で前記成分を前記フィーダーから排出することと、
前記成分を混合システムに供給することと、
前記混合システム内で前記成分を混合および加熱することと、
前記熱可塑性組成物を排出することと、を含む、方法。

【請求項14】

前記熱可塑性組成物の排出速度に基づいて、前記成分の前記供給速度を調整することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記成分を前記供給システムから前記混合システムに、空気圧式コンベヤ、ベルトコンベヤ、またはバケットコンベヤのうちの１つ以上を含む輸送システムによって輸送することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。

【請求項16】

前記混合システムが、ミキサおよび平滑化システムを含む、請求項１３に記載の方法。

【請求項17】

前もって前記平滑化システム内で前記成分の少なくとも一部分をブレンドし、ブレンドされた前記成分を前記ミキサに供給することをさらに含む、請求項１６に記載の方法。

【請求項18】

インライン品質分析を実施し、インライン品質分析結果に従って少なくとも１つの成分の供給速度を調整することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。

【請求項19】

前記混合システムを、２００°Ｆ～８００°Ｆの温度に加熱することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。

【請求項20】

前記熱可塑性組成物の前記成分が、
少なくとも３重量％のポリプロピレン／ポリエチレンコポリマーと、
少なくとも１８重量％の結合剤と、
少なくとも２０％の無機充填剤の混合物と、
少なくとも１重量％のポリエチレンホモポリマーワックス、
少なくとも１重量％のアルキド樹脂および大豆油混合物、
少なくとも０．５重量％の紫外線安定化化合物、
少なくとも１重量％のアルキド樹脂修飾フタル酸グリセリル、または
少なくとも１重量％のポリウレタンのうちの少なくとも１つと、を含む、請求項１３に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

優先権
本出願は、２０１９年１月１５日に出願された米国仮出願第６２／７９２，６２５号に対する優先権を主張し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

分野
本明細書では、熱可塑性組成物を生成するためのシステムおよび方法を記載する。一部の態様では、本明細書に記載される組成物は、道路標示に有用であり得る。

【背景技術】

【0003】

熱可塑性材料は、道路標示に使用されており、種々の色およびパターンで生成することができる。道路標示用の熱可塑性物質を生成するための従来のシステムでは、バッチ処理が利用されており、当該バッチ処理では、システムの機器の制約に従って標準量の材料が生成されている。例えば、システムは、混合容器の最大容積に基づく最大バッチサイズ、またはシステムの攪拌レベルまたは熱能力に基づく最小バッチサイズを有する場合がある。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

本概要は、本発明の種々の態様の概要であり、以下の詳細な説明のセクションでさらに説明される概念の一部を紹介している。本概要は、特許請求される主題の主要なまたは本質的な特徴を特定することを意図しておらず、特許請求される主題の範囲を決定するために単独で使用されることも意図していない。主題は、本明細書全体の適切な部分、いずれかまたは全ての図面、および各特許請求の範囲を参照することによって理解されるべきである。

【0005】

本明細書では、道路標示に有用な熱可塑性組成物の連続生成のためのシステムおよび方法を記載する。連続プロセスにより、バッチ間の変動を最小限に抑えて、生成物の品質を向上させ、生成コストを削減し、バッチサイズの制約を排除し、利用可能な生成物を増加させることができる。

【0006】

一部の例では、道路標示用の熱可塑性材料を生成するためのシステムであって、当該システムは、複数のフィーダーを含む供給システムであって、各フィーダーが、選択された生成物配合（ｐｒｏｄｕｃｔ ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ）に従って供給速度で材料を排出するように構成され得る、供給システムと、材料を受容し、加熱し、組み合わせて熱可塑性材料を生成し、熱可塑性材料を所定の排出速度で排出するように構成された混合システムと、を含む。ある特定の例では、システムは、供給システムから材料を受容し、混合システムに材料を輸送するように構成された輸送システムをさらに含み得る。

【0007】

本明細書に記載された熱可塑性組成物を作製する方法も記載される。一部の例では、道路標示用の熱可塑性組成物を生成するための方法は、複数のフィーダーを含む供給システムに、熱可塑性組成物の成分を充填することと、所定の供給速度で成分をフィーダーから排出することと、成分を混合システムに供給することと、混合システム内で成分を混合および加熱することと、熱可塑性組成物を排出することと、を含み得る。一部の例では、混合システムは、ミキサおよび平滑化システムを含み得る。任意選択的に、本方法は、前もって平滑化システム内で成分の少なくとも一部分をブレンドし、ブレンドされた成分をミキサに供給することをさらに含み得る。

【0008】

１つ以上の実施形態の詳細は、以下の説明に記載されている。その他の特徴、目的、および利点は、説明および特許請求の範囲から明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の一実施例による、道路標示で使用される熱可塑性組成物の連続生成のためのシステムを示すブロック図である。

【図2】本開示の一実施例による、道路標示で使用される熱可塑性組成物の連続生成のためのシステムを示すブロック図である。

【図3】本開示の一実施例による、道路標示で使用される熱可塑性組成物の連続生成のためのシステムを示す図である。

【図4】本明細書に記載の１つ以上の実施例による、道路標示で使用される例示的な連続プロセス熱可塑性組成物の一部の側面図の概略図である。

【図5】本明細書に記載の１つ以上の実施例による、道路標示で使用される例示的な連続プロセス熱可塑性組成物の一部の側面概略図である。

【図6】本明細書に記載の１つ以上の実施例による、道路標示で使用される例示的な連続プロセス熱可塑性組成物の一部の概略上面図である。

【図7】本明細書に記載の１つ以上の実施例による、道路標示で使用される例示的な仕上げシステムの一部の例示的な側面図である。

【図8】本明細書に記載の１つ以上の実施例による、道路標示で使用される例示的な仕上げシステムの一部の概略上面図である。

【図9】本明細書に記載の１つ以上の実施例による熱可塑性組成物の連続生成方法を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

一部の熱可塑性材料標示生成物では、所望の標示に十分な量の熱可塑性材料を生成するために、複数のバッチを必要とする場合がある。その他の生成物では、最小バッチサイズの制約により、余分な生成材料が廃棄されたり、在庫として抱えられたりして、コスト高になる場合がある。バッチ処理には、本質的にバッチ間のばらつきも含まれており、これは、生成物の品質に影響を与える可能性がある。熱可塑性標示生成物では、必要とされる材料の体積は異なっており、生成物品質の向上が求められているため、連続生成が可能な堅牢なシステムが必要とされている。

【0011】

本明細書では、道路標示に有用な熱可塑性組成物の連続生成のためのシステムおよび方法が提供される。このシステムにより、幅広い製造量の道路標示用の熱可塑性プラスチックを生成することができる。例えば、システムにより、ある熱可塑性組成物を少量生成し、別の熱可塑性組成物に素早く切替えることができる。一部の熱可塑性組成物について、システムは、バッチサイズおよび潜在的な廃棄物の制約を気にせずに、熱可塑性生成物を注文に応じて生成することができる。連続プロセスにより、バッチ間の変動を最小限に抑えて、生成物の品質を向上させ、生成コストを削減し、バッチサイズの制約を排除し、利用可能な生成物を増加させることができる。連続処理により、バッチ処理と比較して短時間の熱履歴および低いエネルギー消費量が得られる。

【0012】

一部の場合では、道路標示用の熱可塑性材料を生成するためのシステムは、供給システムおよび混合システムを含んでもよい。一部の例では、供給システムは、複数のフィーダーを含み得、各フィーダーは、選択された生成物配合に従って供給速度で混合システムに材料を排出するように構成されてもよい。一部の例では、混合システムは、材料を受容し、加熱し、組み合わせて熱可塑性材料を生成し、熱可塑性材料を所定の排出速度で排出するように構成されてもよい。

【0013】

一部の例では、各フィーダーは、フィーダーに材料を供給するための供給ホッパーを含んでもよい。一部の場合では、供給システムは、バルクホッパーをさらに含んでもよく、バルクホッパーは、供給ホッパー内の所定量の材料を維持するように自動化されてもよい。ある特定の例では、バルクホッパーは、スーパーサックまたは充填容器から直接充填されてもよい。他の例では、バルクホッパーは、供給ホッパーおよびフィーダーへの材料供給を維持するために必要に応じて手動で充填されてもよい。任意選択的に、供給システムは、フィーダーに材料を供給するための制御システムと統合された自動弁を含み得る。

【0014】

一部の例では、材料の排出速度は、経時的なフィーダーの重量差によって決定されてもよい。例えば、フィーダーは、ロードセル上に位置付けられるように構成されてもよい。任意選択的に、制御システムは、重量の減少に基づいて供給速度を決定してもよい。他の例では、材料の排出速度は、フィーダーからの体積流量によって決定されてもよい。一部の例では、制御システムは、熱可塑性複合材の品質パラメータに基づいて供給速度を修正することができる。一部の例では、制御システムは、システムからの熱可塑性複合材の排出速度に基づいて供給速度を修正することができる。一部の例では、制御システムは、選択された生成物配合およびスループット速度に基づいて供給速度を決定することができる。ある特定の例では、１つ以上の材料を混合システムに直接充填してもよい。これらの直接充填材料は、固形物であっても液体であってもよい。

【0015】

一部の例では、フィーダーは、振動コンベヤ、スクリューコンベヤ、液体フィーダーまたは充填ライン、ディスクフィーダー、オーガー、または材料を混合システムに移送するために当技術分野で既知の他のフィーダーを含んでもよい。任意選択的に、フィーダーは、粉塵および／または汚染を低減するためのシールドを含んでもよい。

【0016】

一部の例では、システムは、供給システムから材料を受容し、混合システムに材料を輸送するように構成された輸送システムをさらに含んでもよい。ある特定の例では、輸送システムは、複数のバケットまたはベルトコンベヤを有するバケットコンベヤを含んでもよい。他の例では、輸送システムは、空気圧式コンベヤを含んでもよい。当該技術分野で既知の他の輸送システムを使用して、材料を供給システムから混合システムに移送することができる。輸送システムは、材料を直線モードで下流処理に輸送し得る。任意選択的に、輸送システムは、供給システムの上に位置付けられ得る下流処理に材料を垂直に輸送し得る。例えば、混合システムの受容点は、供給システムの上に位置付けられてもよく、バケットコンベヤまたは空気圧式コンベヤなどの輸送システムは、材料を垂直に混合システムに移送してもよい。任意選択的に、輸送システムは、粉塵および／または汚染を低減するために封入されてもよく、またはシールドを含んでもよい。

【0017】

混合システムは、ミキサを含み得る。一部の例では、ミキサは、二軸ミキサまたは押出機であってもよい。他の例では、ミキサは、単軸ミキサまたは押出機であってもよい。一部の例では、ミキサは、複数の加熱ゾーンを含んでもよく、かつ／またはミキサ内に分化した混合ゾーンを含んでもよい。ある特定の例では、ミキサは、攪拌器を備えた加熱容器を含んでもよい。一部の場合では、容器は、材料を迅速に加熱し、加熱された材料を、押出プロセスなどの二次プロセスに送達するための小さな作業容積を含んでもよい。ミキサは、ホットオイル、電気パッドもしくはバンド、蒸気、マイクロ波エネルギー、または当該技術分野において知られている他の媒体を使用して加熱され得る。一部の例では、混合システムは、供給システムまたは輸送システムから材料を受容し、材料をミキサに充填するための充填シュートを含む。ある特定の場合では、混合システムは、追加の材料をミキサまたはミキサの充填口に直接提供するための任意のフィーダーを含み得る。

【0018】

ミキサは、熱可塑性材料を生成するために材料を組み合わせて加熱することができる。一部の場合では、ミキサは材料を少なくとも１５０°Ｆまで加熱することができる。一部の場合では、ミキサは材料を少なくとも２００°Ｆまで加熱することができる。一部の場合では、ミキサは材料を１５０°Ｆ～４５０°Ｆの温度に加熱することができる。

【0019】

一部の例では、混合システムは、平滑化システムをさらに含み得る。平滑化システムは、供給システムまたは輸送システムから材料を受容し、材料をミキサに供給するように構成され得る。一部の例では、平滑化システムは、振動コンベヤ、スクリューコンベヤ、オーガー、または材料を充填口またはミキサに供給する他のフィーダーを含む平滑化フィーダーを含んでもよい。一部の例では、平滑化システムは、供給システムまたは輸送システムから材料を受容し、材料を平滑化フィーダーに供給するための平滑化ホッパーをさらに含んでもよい。

【0020】

一部の場合では、平滑化システムは、ミキサに供給される材料の体積におけるサージまたはパルスを低減し、安定した充填速度を生成することができる。一部の例では、平滑化システムは、ミキサの過負荷を防止することができる。一部の例では、平滑化システムは、ミキサに損傷を与える可能性のあるミキサ内のボイドおよび／または生成物の欠陥につながる可能性のあるミキサの欠損を防ぐことができる。

【0021】

平滑化システムは、ミキサに供給される材料の比率におけるサージまたはパルスを低減することができる。一部の例では、供給システムのばらつきは、ある特定の材料のサージまたはパルスをミキサに引き起こし得る。このばらつきは、一定期間（例えば、スクリューミキサ上での２４時間の生成）にわたって、生成物の品質および組成物の構成に影響を与える可能性がある。平滑化システムは、供給システムからの可変体積の材料を保持することができる。一部の場合では、平滑化システムは、経時的にミキサに供給された材料比の均一性を高めるために、供給システムからの材料の少なくとも一部分を保持および混合してもよい。ある特定の例では、平滑化システムは、材料をミキサに排出する前に材料をブレンドするための攪拌器を含んでもよい。一部の例では、平滑化システムは、生成物品質を改善することができ、特に、ミキサへの移送前に平滑化システム内の材料をブレンドすることによって、バッチ処理からの変動を低減することができる。

【0022】

一部の場合では、ミキサは、熱可塑性材料を種々のプロセスに排出してもよい。一部の例では、ミキサは、排出された熱可塑性材料を標的形状または形態に適合させるように構成されたダイをさらに含んでもよい。一部の例では、ミキサは、未形成の溶融熱可塑性材料として熱可塑性材料を仕上げシステムに排出してもよい。一部の例では、仕上げシステムは、アキュムレータ、表面処理システム、切断システム、生成物冷却システム、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。仕上げシステムは、熱可塑性材料を輸送するためのコンベヤベルトを含み得る。アキュムレータは、コンベヤベルト上に位置付けられ、溶融熱可塑性材料を受容し得る。一部の例では、熱可塑性材料の厚さは、ベルトからのアキュムレータの高さとベルトの速度の組み合わせによって決定されてもよい。任意選択的に、表面処理システムは、ガラスビーズなどの反射材料を適用してもよい。ビーズは、深度要件、カバレッジ要件、または機械的強度要件（例えば、摩耗）を満たすために、表面に落下され得る。任意選択的に、表面処理システムは、コランダム、石英、砂、またはガラスなどの研磨摩擦材料を適用し得る。任意選択的に、表面処理システムは、熱可塑性材料の表面にインプリントまたはノッチを付され得る。一部の例では、切断システムは、熱可塑性材料のエッジを均一な幅にトリミングしてもよい。一部の例では、切断システムは、熱可塑性材料をシートに切断してもよい。一部の例では、生成物冷却システムは、熱可塑性材料に水を適用して、材料の温度を低下させてもよい。ある特定の例では、生成物冷却システムは、余分な水を吹き飛ばし、材料をさらに冷却するためのエアジェットを含んでもよい。

【0023】

一部の場合では、システムは、当技術分野で知られている他の技術の中でも、レーザ測定、光学カメラ、赤外線カメラを使用して、色、ビーズ深度、ビーズ堆積パターン、生成物厚さ、生成物形状、生成物長さ、生成物幅、生成物温度、レベル度、およびボイドのオンライン測定を実行してもよい。

【0024】

図を参照すると、図１は、本開示の一実施例による、道路標示で使用される熱可塑性組成物の連続生成のためのシステムを示している。供給システム１００は、熱可塑性組成物のための材料を混合システム４００に供給する。任意選択的に、輸送システム２００は、材料を供給システム１００から混合システム４００に輸送し得る。ミキサ４４０は、仕上げシステム５００に排出し得る。

【0025】

図２および図３は、本開示の１つ以上の実施例による、道路標示で使用される熱可塑性組成物の連続生成のためのシステムを示している。材料１０１は、供給システム１００に排出され得る。図２に示されるような一部の実施形態では、供給システム１００は、バルクホッパー１０２、供給ホッパー１０３、および供給コンベヤ１６０を含み得る。材料１０１は、熱可塑性材料を生成するために、輸送システム２００によって混合システム４００に輸送され得る。図２に示されるような一部の実施形態では、輸送システムは、輸送コンベヤ２２０を含むことができ、混合システム４００は、平滑化ホッパー４１０、平滑化フィーダー４２０、充填口４３０、およびミキサ４４０を含み得る。熱可塑性材料は、仕上げシステム５００に排出され得る。図２に示されるような一部の実施形態では、仕上げシステム５００は、アキュムレータ５１０、表面処理システム５２０、切断システム５３０、および生成物冷却システム５４０を含み得る。

【0026】

図３に示されるように、１つ以上の材料１０１は、一部の例では１つ以上のスーパーサックまたは他のバルク包装に提供され得、バルクホッパー１０２に直接充填され得る。バルクホッパー１０２は、供給ホッパー１０３への材料の供給を維持するための制御弁（図示せず）を含み得る。供給ホッパー１０３は、ロードセルを含んでもよく、または代替的に、供給ホッパー１０３は、体積計を含んでもよい。材料は、混合システム４００への輸送のために、供給コンベヤ１６０によって供給ホッパー１０３から輸送コンベヤ２２０へ移送され得る。輸送コンベヤ２２０は、材料を平滑化システム４０１に移送する。平滑化ホッパー４１０は、材料を平滑化フィーダー４２０に供給する。平滑化ホッパー４１０は、ロードセルを含み得る。平滑化フィーダー４２０は、充填口またはビン４３０を使用してミキサ４４０に材料の安定した流れを提供する。任意選択的に、一部の材料１２０は、ミキサ４４０または充填口４３０に直接充填され得る。任意選択的に、一部の材料１２０は、平滑化ホッパー４１０に直接充填され得る。一部の場合、ミキサ４４０は、アキュムレータ５１０、表面処理システム５２０、切断システム５３０、生成物冷却システム５４０、またはそれらの組み合わせを含む仕上げシステム５００に排出し得る。

【0027】

図４は、本明細書に記載の１つ以上の実施例による、道路標示で使用される連続プロセス熱可塑性組成物の例示的な概略図である。１つ以上の材料１０１は、スーパーサックまたは他のバルク包装で提供され得る。材料１０１は、バルクホッパー１０２に直接充填され得る。バルクホッパー１０２は、供給ホッパー１０３への材料の供給を維持するための制御弁１５０を含み得る。供給ホッパー１０３は、ロードセルを含んでもよく、または代替的に、供給ホッパー１０３は、体積計を含んでもよい。材料は、スクリューコンベヤ１０５によって供給ホッパー１０３から輸送コンベヤ２２０に移送され得る。材料は、振動コンベヤ１０４によって供給ホッパー１０３から輸送コンベヤ２２０に移送され得る。７つの供給ホッパーが示され得るが、任意の数の供給ホッパーを使用することができる。

【0028】

図５に示すように、輸送コンベヤ２２０は、材料１０１を平滑化ホッパー４１０に移送する。平滑化システム４０１では、材料１０１をブレンドして、生成物のばらつきを低減し、ミキサ４４０に安定した供給を提供し得る。ブレンドされた材料は、平滑化フィーダー４２０によって、充填口４３０を通してミキサ４４０に移送される。平滑化フィーダー４２０は、振動トレイ、オーガー、またはスクリューを含み得る。ミキサ４４０は、仕上げシステム５００に排出する。

【0029】

一部の場合では、輸送コンベヤ２２０は、連続プロセスの上流に材料を搬送するバケットを含んでもよい。一部の場合では、輸送コンベヤ２２０は、ミキサ４４０の上の材料を移送する垂直セクションを含んでもよい。

【0030】

図６は、本明細書に記載の１つ以上の実施例による、道路標示で使用される連続プロセス熱可塑性組成物の概略上面図である。供給システムは、材料を供給システム１００から輸送システム２００に移送するための振動トレイ１０４およびスクリューフィーダー１０５を含む。輸送システム２００は、混合システム４００内の材料を排出する。平滑化システム４０１は、ミキサ４４０に供給する。任意選択的に、材料１２０は、ミキサ４４０に直接充填され得る。混合システム４００は、仕上げシステム５００に排出し得る。

【0031】

図７は、本明細書に記載の１つ以上の実施例による、道路標示で使用される仕上げプロセスの例示的な側面図である。一部の例では、仕上げシステム５００は、押出プロセスを含む。押出機は、アキュムレータ５１０を含み、押出された生成物をベルト５１５上に排出する。一部の場合では、ベルト５１５は、加熱または冷却され得る。熱可塑性生成物は、下流で表面処理システム５２０に移送され得る。図７は、５６０、５５０、５７０、および５９０を含むとして表面処理システム５２０を示しているが、これらのうちの１つ以上が使用されることができ、例えば表面処理システム５２０は、ビーズドロッパー５６０のみを含み得るか、または研磨ドロッパー５５０のみを含み得るか、またはそれらの組み合わせを含み得る。特定の表面処理システム５２０の構成要素の包含は、熱可塑性生成物の所望の特性に基づき得る。表面処理システム５２０は、ガラスビーズが局所的に適用されるビーズドロッパー５６０を含み得る。一部の例では、表面処理システム５２０は、特定のパターンまたは配置でビーズをビーズドロッパー５６０から熱可塑性生成物に誘導する指向性素子５９０を含み得る。表面処理システム５２０は、研磨ドロッパー５５０を含んでもよく、研磨剤材料が局所的に適用されてもよい。表面処理システム５２０は、ノッチング、インプリント、または切断ステーション５７０を含み得る。熱可塑性生成物は、切断システム５８０に下流に移送され得る。生成物は規格に従って切断し、輸送のために積層され得る。

【0032】

一部の例では、システムは、混合システムからの排出速度および選択された生成物配合に基づいてフィーダーの供給速度を監視および調整するように構成された制御システムをさらに含み得る。制御システムは、供給システムの構成要素を混合システムと統合して、熱可塑性材料の生成物配合の組成比および混合システムの温度範囲を維持し得る。一部の例では、仕上げシステム５００は、１つ以上の測定または制御デバイスまたはセンサを含み得る。図８は、本明細書に記載の１つ以上の実施例による仕上げシステムの概略上面図である。図８に示されるように、システムには、色８０１、ビーズ深度８０２、ビーズ堆積パターン８０３、生成物厚さ８０４、生成物寸法８０５、または生成物温度８０６のためのセンサまたはデバイスが含まれ得る。図８は、センサまたはデバイス８０１～８０６を示しているが、これらのうちの１つ以上が使用され得る。特定のセンサまたはデバイスの包含は、熱可塑性生成物の所望の特性に基づき得る。一部の例では、他のパラメータは、システムで監視または分析され得る。図８は、システムのゾーン内に位置するセンサまたはデバイス８０１～８０６を示しているが、センサまたはデバイスは、システムの他のゾーンに位置し得る。

【0033】

ある特定の例では、制御システムは、センサまたは制御デバイスに基づいて、特定の成分の供給速度を調整してもよい。ある特定の例では、制御システムは、センサまたは制御デバイスに基づいて、ミキサからの排出率を調整してもよい。例えば、顔料の供給速度は、生成物の目標範囲を満たすために必要に応じて顔料を増加または減少させるために、生成物の色の結果に基づいて調整されてもよい。例えば、ビーズドロッパー５６０の設定は、ビーズ深度センサ８０２からのビーズ深度結果に基づいて調整されて、生成物の目標範囲を満たしてもよい。

【0034】

一部の場合では、本明細書に記載のシステムにより、バッチプロセス全体にわたって生成物の品質を改善することができる。例えば、連続プロセスにより、生成物の品質を向上させるためにバッチ間の変動を最小限に抑えることができる。別の例として、反応器またはケトルサイズの拘束がないため、連続的に生成物が利用可能になり得る。所与の時間内の連続システムにおける生成物の体積は、従来のバッチプロセスよりも著しく小さい場合がある。減少した体積は、バッチプロセスのケトル内のより大きな体積よりも著しく少ない時間で加熱および混合され得る。加熱時間の短縮は、生成物の品質、特に生成物の色に有益な結果をもたらし得る。明色の（例えば、白色の）生成物の場合、酸化または熱分解のリスクは、連続システムで実質的に排除され得る。生成物の品質をより統一することができるだけでなく、連続システムにより、以前は不可能だった新しい生成物を提供することができる。

【0035】

本明細書には、道路標示用の熱可塑性組成物の作製方法も記載されている。図９は、一実施例による、本明細書に記載の方法の図を示している。供給システムは、充填され８２０、フィーダーから排出され得る８３０。材料は、輸送され８４０、ミキサに供給され得る８５０。ミキサに移送されると、材料は加熱され、混合され得る８５０。任意選択的に、生成物は、さらなる処理または仕上げのために下流プロセスに移送され得る８６０。

【0036】

一部の例では、道路標示用の熱可塑性組成物を生成するための方法は、複数のフィーダーを含む供給システムに、熱可塑性組成物の成分を充填することと、所定の供給速度で成分をフィーダーから排出することと、成分を混合システムに供給することと、混合システム内で成分を混合および加熱することと、熱可塑性組成物を排出することと、を含み得る。一部の例では、方法は、熱可塑性組成物の排出速度に基づいて成分の供給速度を調整することをさらに含み得る。

【0037】

ある特定の例では、方法は、輸送システムによって成分を供給システムから混合システムに輸送することをさらに含んでもよい。輸送システムは、空気圧式コンベヤ、ベルトコンベヤ、またはバケットコンベヤのうちの１つ以上を含み得る。一部の場合では、混合システムは、平滑化システムおよびミキサを含んでもよい。ある特定の例では、成分は、供給システムまたは輸送システムから平滑化システムに輸送されてもよい。ある特定の例では、方法は、前もって平滑化システム内で成分の少なくとも一部分をブレンドし、ブレンドされた成分をミキサに供給することをさらに含んでもよい。成分をブレンドすることで、製造運転の過程にわたって組成物の均一性が増加し得る。一部の場合では、熱可塑性材料は、仕上げシステムに排出され得る。

【0038】

一部の例では、成分の排出速度は、ホッパーの重量の変化によって制御されてもよい。一部の例では、成分の排出速度は、１つ以上の成分の体積流量の変化によって制御されてもよい。一部の例では、成分の排出速度は、下流の品質パラメータに基づいて制御されてもよい。例えば、方法には、仕上げシステムにおいてインライン品質分析を実施することと、インライン品質分析結果に従って少なくとも１つの成分の排出速度を調整することと、が含まれてもよい。

【0039】

一部の場合では、ミキサは、２００°Ｆ～８００°Ｆの温度に加熱されてもよい。一部の場合では、ミキサは、１０分未満で成分を組み合わせてもよい。一部の場合では、ミキサは、５分未満で成分を組み合わせてもよい。一部の場合では、ミキサから出る生成物温度は、１５０°Ｆ～４５０°Ｆであってもよい。

【0040】

一部の例では、熱可塑性物質の成分は、１つ以上の樹脂、抗酸化剤、１つ以上のコポリマー、１つ以上の顔料、砂、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、および他の添加剤を含んでもよい。

【0041】

一部の例では、熱可塑性組成物は、コポリマー、無機充填剤、硬質樹脂、およびガラスビーズを含んでもよい。一部の例では、組成物は、二酸化チタン、少なくとも１つの顔料、抗酸化剤、または他の添加剤をさらに含んでもよい。

【0042】

一部の例では、熱可塑性組成物は、コポリマー、ロジン修飾エステルまたは修飾ガムロジンの少なくとも１つ、顔料、ワックス、抗酸化剤、光安定剤、可塑剤、および無機充填剤を含んでもよい。例えば、成分材料の各々は、別個のフィーダーに含まれてもよい（例えば、追加の各成分は、別個のスーパーサック、ホッパー、供給ホッパー、および制御弁の設定を介して供給システムに導入され得る。図４を参照されたい）。一部の例では、これらの成分のうちの１つ以上が、他の材料１２０との混合システムに導入されてもよい。

【0043】

一部の例では、熱可塑性組成物は、少なくとも１つのコポリマー、ロジン修飾エステルまたは修飾ガムロジンの少なくとも１つ、顔料、および少なくとも１つの無機充填剤を含んでもよい。組成物は、抗酸化剤、光安定剤、または二酸化チタンのうちの少なくとも１つをさらに含み得る。

【0044】

一部の実施形態では、熱可塑性組成物は、少なくとも３重量％のポリプロピレン／ポリエチレンコポリマー、少なくとも１８重量％の結合剤、少なくとも２０％の無機充填剤の混合物、ならびに少なくとも１重量％のポリエチレンホモポリマーワックス、少なくとも１重量％のアルキド樹脂および大豆油混合物、少なくとも０．５重量％のＵＶ安定化化合物、少なくとも１重量％のアルキド樹脂修飾フタル酸グリセリル、少なくとも１重量％のポリウレタンのうちの少なくとも１つを含む。

【0045】

一部の実施形態では、熱可塑性組成物は、４～１１％のコポリマー、４～１４％の硬質樹脂、５０～９０％の無機充填剤、１～１０％の二酸化チタン、０～１％の抗酸化剤、２～１０％の顔料、および最大２％の他の添加剤を含む。

【0046】

一部の実施形態では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、３～１０重量％のポリアミド樹脂、０．７～３重量％のコポリマー、５～２０重量％のロジン修飾エステル、０．２～１．５重量％の顔料、最大５重量％のワックス、最大０．５重量％の抗酸化剤、最大０．７重量％の光安定剤、最大４重量％の可塑剤、および２０～８０重量％の無機充填剤を含む。一部の実施形態では、熱可塑性組成物は、１００％固体材料を含む。

【0047】

一部の実施形態では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、最大１２％（例えば、０～５％、０．２～２．５％、または１～６％）の量で少なくとも１つのコポリマーを含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約０．１％、０．２％、０．４％、０．６％、０．８％、１％、１．５％、２％、２．５％、３％、３．５％、４％、４．５％、５％、５．５％、６％、６．５％、７％、７．５％、８％、８．５％、９％、９．５％、１０％、１０．５％、１１％、１１．５％、または１２％のコポリマーを含んでもよい。これらは全て重量％で表される。ある特定の実施形態では、組成物は、コポリマーを実質的に含まなくてもよい。一部の実施形態では、コポリマーは、エチレンビニルアセテートおよびエチレンマレイン酸無水物のうちの少なくとも１つを含む。一部の例では、コポリマーは、ポリプロピレン／ポリエチレンコポリマーを含む。

【0048】

一部の例において、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、約２～約３０％（例えば、２～２０％、５～２５％、または１０～２０％）の量の硬質樹脂を含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約２％、３％、４％、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１２％、１４％、１６％、１８％、２０％、２２％、２４％、２６％、２８％、または３０％のポリアミド樹脂を含んでもよい。これらは全て重量％で表される。一部の実施形態では、硬質樹脂はポリアミド樹脂であり得る。一部の実施形態では、樹脂は、ポリオレフィンエラストマー、ポリプロピレンコポリマー、スチレン－ブタジエン－スチレン（ＳＢＳ）ポリマー、スチレン－イソプレン－スチレン（ＳＩＳ）ポリマーのうちの少なくとも１つを含む。樹脂は、熱可塑性組成物の全ての成分を結合しながら、組成物に靭性、可撓性、および結合強度を提供し得る。

【0049】

一部の実施形態では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、約５～約９０重量％（例えば、１０～５０％、２０～５０％、または４０～６０％）の量の無機充填剤を含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約５％、１０％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、または９０％の無機充填剤を含んでもよい。これらは全て重量％で表される。一部の実施形態では、無機充填剤は、炭酸カルシウム、シリカ、石英、大理石粒、ガラス粉末、ガラスカレット、およびアルミナのうちの１つ以上を含む。一部の例では、無機充填剤は、結合剤であり得る。無機充填剤は、組成物にバルクを添加し、より大きな伸長特性を有する組成物を提供し得る。

【0050】

一部の例では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、約２％～約５０％（例えば、１０～３０％、３０～４０％、または３５～５０％）の量のガラスビーズを含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約２％、３％、４％、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１２％、１４％、１６％、１８％、２０％、２２％、２４％、２６％、２８％、３０％、３２％、３４％、３６％、３８％、４０％、４２％、４４％、４６％、４８％、または５０％のガラスビーズを含んでもよい。これらは全て重量％で表される。一部の実施形態では、ガラスビーズは、ガラスビーズの混合物であり得る。一部の実施形態では、ガラスビーズは、ＡＡＳＨＴＯ Ｉ型、ＩＩ型、ＩＩＩ型、またはＩＶ型ガラスビーズのうちの少なくとも１つを含む。

【0051】

一部の実施形態では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、最大約４０重量％（例えば、５～１５％、３～１８％、または１１～２５％）の量のロジン修飾エステルを含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約１％、２％、３％、４％ ５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１２％、１４％、１６％、１８％、２０％、２２％、２４％、２６％、２８％、３０％、３２％、３４％、３６％、３８％または４０％のロジン修飾エステルを含んでもよい。これらは全て重量％で表される。ある特定の実施形態では、組成物は、ロジン修飾エステルを実質的に含まなくてもよい。一部の実施形態では、修飾ロジンエステルは、トールオイルエステル、マレイン酸ロジンエステル、ペンタエリスリトールロジンエステル、グリセロールロジンエステル、不均衡ロジンエステル、水素化ロジン、および重合ロジンを含む。

【0052】

一部の実施形態では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、最大約４０重量％（例えば、５～２５％、２～１５％、または１１～２５％）の量の修飾ガムロジンを含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約１％、２％、３％、４％ ５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１２％、１４％、１６％、１８％、２０％、２２％、２４％、２６％、２８％、３０％、３２％、３４％、３６％、３８％または４０％修飾ガムロジンを含んでもよい。これらは全て重量％で表される。ある特定の実施形態では、組成物は、修飾ガムロジンを実質的に含まなくてもよい。一部の実施形態では、修飾ガムロジンは、グリセリル水素化ロジン、ロジン修飾フェノール樹脂、ペンタエリスリチルロジン、グリセリルロジン、不均衡ロジン、重合ロジン、および水素化ロジンを含む修飾ガムロジンを含む。

【0053】

一部の実施形態では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、約０．１～約１０重量％（例えば、０．２～１．２％、０．５～２％、または２～５％）の量の１つ以上の顔料を含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約０．１％、０．２％、０．３％、０．４％、０．５％、０．６％、０．７％、０．８％、０．９％、１％、１．５％、２％、２．５％、３％、３．５％、４％、４．５％、５％、５．５％、６％、６．５％、７％、７．５％、８％、８．５％、９％、９．５％、または１０％の顔料を含んでもよい。これらは全て重量％で表される。一部の実施形態では、顔料は、カーボンブラックまたは二酸化チタンを含み得る。顔料は、組成物に色および不透明度を提供し得る。一部の例では、組成物は、２つ以上の顔料を含み得る。

【0054】

一部の実施形態では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、約２０重量％（例えば、０．５～５％、１～８％、または５～１０％）までの量のワックスを含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約０．５％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１２％、１４％、１６％、１８％、または２０％のワックスを含んでもよい。これらは全て重量％で表される。一部の実施形態では、ワックスは、ポリエチレンワックス、官能化ＰＥワックス、ポリプロピレンワックス、および類似の配合物を含み得る。

【0055】

一部の実施形態では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、最大約３重量％（例えば、０．１～０．４％、０．８～２％、または０～３％）の量の抗酸化剤を含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約０．０５％、０．１％、０．１５％、０．２％、０．４％、０．６％、０．８％、１％、１．２％、１．４％、１．６％、１．８％、２％、２．２％、２．４％、２．５％、２．６％、２．７％、２．８％、２．９％、または３％の抗酸化剤を含んでもよい。これらは全て重量％で表される。ある特定の実施形態では、組成物は、抗酸化剤を実質的に含まなくてもよい。

【0056】

一部の実施形態では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、最大約３．５重量％（例えば、０．２～１．６％、０．６～２．５％、または０～３％）の量の光安定剤を含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約０．０５％、０．１％、０．２％、０．４％、０．６％、０．８％、１％、１．２％、１．４％、１．６％、１．８％、２％、２．２％、２．４％、２．６％、２．８％、３％、３．２％、３．４％、または３．５％の光安定剤を含んでもよい。これらは全て重量％で表される。ある特定の実施形態では、組成物は、光安定剤を実質的に含まなくてもよい。一部の実施形態では、光安定剤は、阻害アミン、または阻害アミン光安定剤（ＨＡＬＳ）を含む。

【0057】

一部の実施形態では、本明細書に記載の熱可塑性組成物は、最大約１０重量％（例えば、１～４％、１～５％、または３～７％）の量の可塑剤を含む。一部の例では、熱可塑性組成物は、約０．５％、１％、１．５％、２％、２．５％、３％、３．５％、４％、４．５％、５％、５．５％、６％、６．５％、７％、７．５％、８％、８．５％、９％、９．５％、または１０％の可塑剤を含んでもよい。これらは全て重量％で表される。一部の実施形態では、可塑剤は、ヒマシ油、他の天然油、フタル酸ジイソノニル、または他のフタル酸塩可塑剤のうちの１つ以上を含む。可塑剤は、熱可塑性組成物の全ての成分を結合しながら、組成物に靭性、可撓性、および結合強度を提供し得る。

【0058】

一部の例では、組成物は、添加剤、例えば、レオロジー改質剤、湿潤剤および拡散剤、レベリング剤、導電性添加剤、接着促進剤、アンチブロッキング剤、腐食防止剤およびクローリング防止剤、凍結防止剤、腐食抑制剤、帯電防止剤、難燃剤および噴出剤、染料、光学増光剤および蛍光添加剤、紫外線吸収剤および光安定剤、キレート剤、洗浄性添加剤、架橋剤、平坦化剤、凝集剤、湿潤剤、殺虫剤、潤滑剤、臭気剤、油、ワックスおよび滑り止め、土壌撥水剤、耐汚染剤、ならびに／またはそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つをさらに含んでもよい。

【0059】

本明細書に記載される方法は、フィードバック制御ループをさらに含み得る。一部の場合では、仕上げシステムのインライン品質分析測定値は、ミキサおよび供給システムにフィードバックを提供し、温度および供給速度などの調整プロセスパラメータを制御して、生成物の特性を維持する。例えば、少なくとも１つの成分の排出速度は、ミキサの状態を調整することに加えて、または代替的に、インライン品質分析結果に従って調整されてもよい。一例では、顔料の供給速度は、生成物の色の規格を調節するように調節されてもよい。他の例では、ミキサの１つ以上のゾーンの温度は、ビーズ深度を調整するために増加または減少されてもよい。他の例では、混合時間または回転数が調整されてもよい。一部の場合では、システムは、当技術分野で知られている他の技術の中でも、レーザ測定、光学カメラ、赤外線カメラを使用して、色、ビーズ深度、ビーズ堆積パターン、生成物厚さ、生成物形状、生成物長さ、生成物幅、生成物温度、レベル度、およびボイドのオンライン測定を実行してもよい。

【0060】

本明細書に記載の方法および組成物を使用する一部の実施形態では、システムおよび方法は、熱可塑性組成物を作製するために使用される従来のバッチプロセスと比較して、利点を提供することができる。

【0061】

道路標示に有用な熱可塑性生成物のための従来のバッチプロセスには、反応容器またはケトルに３０００～５０００ポンドの材料を充填することと、材料を加熱することと、材料を混合して熱可塑性混合物を形成することと、バッチを予備的な品質保証試験中に保持することと、押出機または他の生成物形成ステップを通じてバッチを後処理することと、が含まれる。従来のバッチプロセスは、生成物を充填、加熱、および混合して、押出成形の準備をするために少なくとも４時間を必要とし得る。一部の場合では、バッチプロセスは、充填から、処理または押出の準備が完了するまで、最大６時間であり得る。

【0062】

生成物が高温にさらされてケトルを加熱および混合する時間の長さは、生成物の品質に悪影響を与える可能性がある。熱履歴が長くなると、生成物が焦げる危険性があり、目的の配合および生成物規格を達成するために、抗酸化剤または光沢剤などの他の添加剤が必要になる場合がある。バッチプロセスの欠点として、バッチサイズが限られていること、および生成物を作製するときの切替え時間が挙げられる。一般的な生成物は、ケトルをクリーニングせずにキャンペーン方式で実行され得る。前のバッチから残っている残留物は、残留物の熱履歴が長くなり、後続のバッチに混合される可能性があるため、生成物の品質、特に色に悪影響を与える可能性がある。異種生成物が生成される場合、ケトルは、ケトル内で実行される後続の生成物を汚染する可能性のある残留物を除去するために、クリーンアウトまたは切替え手順を必要とする場合がある。ケトル交換プロセスの完了には２～４時間かかることもあり、プロセスのダウンタイムとしてはコストがかかるものである。

【0063】

本明細書に記載のシステムおよび方法の一部の実施形態では、連続プロセスにより、従来のバッチプロセスと比較して、全体を通して、生成物の品質を改善することができる。例えば、連続プロセスにより、供給システムへの初期充填から１０分未満で熱可塑性生成物を生成することができる。所与の時間で加熱および混合する材料の体積は、従来のプロセスよりも数桁低くなり得る。一部の場合では、連続したプロセスにより、９分未満（８分、７分、６分、または５分）で生成物を生成し得る。一部の場合では、連続プロセスがケトルサイズからの制限を有さないため、従来のバッチプロセスよりも大きな製造運転が行われ得る。他の場合では、最小バッチサイズ要件と連続プロセスの迅速な切替えなしで、以前は利用できなかった小規模の製造運転が可能となる。一部の場合では、連続プロセスは、３分未満または２分未満に切替えることができる。切替えを改善することにより、プロセスのダウンタイムを削減するだけでなく、プロセスの無駄を削減する。

【0064】

連続生成物の熱履歴が限定されているため、熱安定性の欠如のために以前は利用できなかった色を使用することができる。一部の場合では、光学的明度または酸化のための添加剤は、生成物配合物から省略されてもよい。オンライン測定により、１０分未満で品質保証を完了し、処理中の材料の隔離を防ぐことができる。規格外の材料が生成された場合、熱履歴が減少するため、バッチプロセスで廃棄物に追いやられる可能性のある材料を、全ての規格を満たす最高品質の熱可塑性材料に再加工することができる。

【0065】

本明細書に記載されるシステムの実施形態の一部の利点には、処理時間、コスト削減、および／または品質改善の削減が含まれる。例えば、連続プロセスでは、従来のバッチプロセスの１８０分の加熱と混合時間に対して、２分の加熱と混合時間を提供できる。熱履歴の減少により、生成物の品質を向上させることができる。システムの実施形態の他の利点として、起動および切替え時間の短縮が挙げられる。例えば、連続プロセスにより、起動時間の５０％の削減（例えば、６０分対３０分）を提供することができる。例えば、連続プロセスにより、起動時間の５０％の削減（例えば、６０分対３０分）を提供することができ、連続プロセスにより、従来のバッチプロセスに対して５分の色切替えと１８０分の切替えを提供することができる。切替え時間の短縮により、コストを削減し、生成能力を増加させることができる。さらに、材料の損失は、従来のバッチプロセスの後に残って無駄になるライン損失と容器コーティングと比較して、連続システムで最小限に抑えることができる。連続システムによって生成量をカスタマイズすることができ、目標量を満たすために必要に応じて製造運転がスケジュールされる。従来のバッチプロセスは、容器の容積に限定されている。例えば、バッチサイズは、最小２２００ポンドまたは最大４４００ポンドであってもよい。連続システムによって、生成物の品質をリアルタイムで調整することができる。例えば、ビーズドロップオンの一貫性により、ロスインウェイト（ｌｏｓｓ－ｉｎ－ｗｅｉｇｈｔ）ビーズスプレッダを使用してシステムによって監視および調整することができる。

【実施例】

【0066】

実施例１
熱可塑性標示生成物を連続システム上で実行し、デルタＥ ＣＭＣを使用して軟化点および色について測定した。連続システムの結果を表１に示している。

【表1】

【0067】

実施例２
従来のバッチプロセスを使用して実施例１と同じ熱可塑性標示生成物を生成し、デルタＥ ＣＭＣを使用して軟化点および色について測定した。分析方法は実施例１と同様であった。比較バッチ処理の結果を表２に示している。

【表2】

【0068】

好適なシステムおよび方法の例示的な実施形態
以下で使用されるとき、方法、生成物、またはシステムに対する任意の参照は、それらの方法、生成物、またはシステムの各々に対して分離して言及していると理解される（例えば、「例示的な実施形態１～４は、例示的な実施形態１、２、３、または４として理解される」）。

【0069】

例示的な実施形態１は、道路標示用の熱可塑性材料を生成するためのシステムであり、システムは、複数のフィーダーを含む供給システムであって、各フィーダーが、選択された生成物配合に従って供給速度で材料を排出するように構成されている、供給システムと、材料を受容し、加熱し、組み合わせて熱可塑性材料を生成し、熱可塑性材料を所定の排出速度で排出するように構成された混合システムと、を含む。

【0070】

例示的な実施形態２は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、各フィーダーは、振動コンベヤ、スクリューコンベヤ、または液体充填ラインを含む。

【0071】

例示的な実施形態３は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、少なくとも１つの材料の供給速度は、経時的なフィーダーの重量差によって制御される。

【0072】

例示的な実施形態４は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、少なくとも１つの材料の供給速度は、フィーダーからの体積流量によって制御される。

【0073】

例示的な実施形態５は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、供給システムから材料を受容し、混合システムに材料を輸送するように構成された輸送システムをさらに含む。

【0074】

例示的な実施形態６は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、輸送システムは、複数のバケットまたはベルトコンベヤを含む。

【0075】

例示的な実施形態７は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、輸送システムは、空気圧式コンベヤを含む。

【0076】

例示的な実施形態８は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、混合システムは、ミキサおよび平滑化システムを含み、平滑化システムは、供給システムまたは輸送システムから材料を受容し、材料をミキサに供給するように構成される。

【0077】

例示的な実施形態９は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、平滑化システムは、振動コンベヤまたはスクリューコンベヤを含む。

【0078】

例示的な実施形態１０は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、平滑化システムは、材料をミキサに供給する前に材料をブレンドするための攪拌器を含む。

【0079】

例示的な実施形態１１は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、ミキサは、単軸ミキサまたは二軸ミキサを含む。

【0080】

例示的な実施形態１２は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、ミキサは、２つ以上の加熱ゾーンを含む。

【0081】

例示的な実施形態１３は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、排出された熱可塑性材料を標的形状または形態に適合させるように構成されたダイをさらに含む。

【0082】

例示的な実施形態１４は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、混合システムは、材料を少なくとも２００°Ｆの温度まで加熱する。

【0083】

例示的な実施形態１５は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、混合システムは、材料を１５０°Ｆ～４５０°Ｆの温度まで加熱する。

【0084】

例示的な実施形態１６は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、混合システムから排出された熱可塑性材料を受容するように構成された仕上げシステムをさらに含む。

【0085】

例示的な実施形態１７は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、仕上げシステムは、アキュムレータ、表面処理システム、切断システム、生成物冷却システムのうちの１つ以上を含む。

【0086】

例示的な実施形態１８は、任意の先行する例示的な実施形態に記載のシステムであり、プロセス性能、生成物品質パラメータ、またはそれらの組み合わせを監視し、混合システムからの排出速度、選択された生成物配合、またはそれらの組み合わせに基づいて、フィーダーのうちの１つ以上の供給速度を調整するように構成された制御システムをさらに含む。

【0087】

例示的な実施形態１９は、道路標示用の熱可塑性組成物を生成するための方法であって、複数のフィーダーを含む供給システムに、熱可塑性組成物の成分を充填することと、所定の供給速度で成分をフィーダーから排出することと、成分を混合システムに供給することと、混合システム内で成分を混合および加熱することと、熱可塑性組成物を排出することと、を含む。

【0088】

例示的な実施形態２０は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、熱可塑性組成物の排出速度に基づいて、成分の供給速度を調整することをさらに含む。

【0089】

例示的な実施形態２１は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、成分を供給システムから混合システムに、空気圧式コンベヤ、ベルトコンベヤ、またはバケットコンベヤのうちの１つ以上を含む輸送システムによって輸送することをさらに含む。

【0090】

例示的な実施形態２２は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、混合システムは、ミキサおよび平滑化システムを含む。

【0091】

例示的な実施形態２３は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、前もって平滑化システム内で成分の少なくとも一部分をブレンドし、ブレンドされた成分をミキサに供給することをさらに含む。

【0092】

例示的な実施形態２４は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、ブレンドは、熱可塑性組成物の均一性を増加させる。

【0093】

例示的な実施形態２５は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、熱可塑性組成物は、仕上げシステムに排出される。

【0094】

例示的な実施形態２６は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、表面処理を施すこと、熱可塑性組成物を冷却すること、または仕上げシステム内の熱可塑性組成物を切断することのうちの少なくとも１つをさらに含む。

【0095】

例示的な実施形態２７は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、インライン品質分析を実施し、インライン品質分析結果に従って少なくとも１つの成分の供給速度を調整することをさらに含む。

【0096】

例示的な実施形態２８は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、混合システムを２００°Ｆ～８００°Ｆの温度に加熱することをさらに含む。

【0097】

例示的な実施形態２９は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、混合システム内で熱可塑性組成物を少なくとも１５０°Ｆの温度まで加熱することをさらに含む。

【0098】

例示的な実施形態３０は、任意の先行する例示的な実施形態の方法であり、熱可塑性組成物の成分は、
少なくとも３重量％のポリプロピレン／ポリエチレンコポリマーと、
少なくとも１８重量％の結合剤と、
少なくとも２０％の無機充填剤の混合物と、
少なくとも１重量％のポリエチレンホモポリマーワックス、
少なくとも１重量％のアルキド樹脂および大豆油混合物、
少なくとも０．５重量％の紫外線安定化化合物、
少なくとも１重量％のアルキド樹脂修飾フタル酸グリセリル、または
少なくとも１重量％のポリウレタンのうちの少なくとも１つと、を含む。

【0099】

例示的な実施形態３１は、道路標示用の熱可塑性材料を生成するためのシステムであり、各ホッパーが配合に従って所定の速度で原材料をコンベヤに排出するように構成された複数のホッパーおよびコンベヤを含む供給システムと、コンベヤから原材料を受容し、原材料を平滑化システムに移送するように構成された輸送システムであって、平滑化システムが、輸送システムから原材料を受容するように構成されている、輸送システムと、平滑化システムから原材料を受容し、加熱し、原材料を組み合わせて熱可塑性材料を生成し、熱可塑性材料を排出するように構成されたミキサと、を含む。

【0100】

例示的な実施形態３２は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、コンベヤは、振動トレイ、スクリューフィーダー、または液体フィーダーのうちの少なくとも１つを含む。

【0101】

例示的な実施形態３３は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、少なくとも１つの原料の排出速度は、経時的なホッパーの重量差によって決定される。

【0102】

例示的な実施形態３４は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、少なくとも１つの原料の排出速度は、体積流量によって決定される。

【0103】

例示的な実施形態３５は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、コンベヤは、複数のバケットまたはベルトを含む。

【0104】

例示的な実施形態３６は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、平滑化システムは、原材料をミキサに排出する前に原材料をブレンドするための攪拌器を含む。

【0105】

例示的な実施形態３７は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、ミキサは、原料を少なくとも２００°Ｆまで加熱する。

【0106】

例示的な実施形態３８は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、ミキサは、二軸ミキサである。

【0107】

例示的な実施形態３９は、任意の先行または後続の例示的な実施形態に記載のシステムであり、ミキサは、複数の加熱ゾーンを含む。

【0108】

例示的な実施形態４０は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、排出された熱可塑性材料を受容するように構成された押出機をさらに含む。

【0109】

例示的な実施形態４１は、任意の先行または後続の例示的な実施形態のシステムであり、アキュムレータをさらに含む。

【0110】

例示的な実施形態４２は、道路標示用の熱可塑性組成物を生成するための方法であって、複数のホッパーおよびコンベヤを含む供給システムに熱可塑性組成物の成分を充填することと、成分を輸送コンベヤに所定の速度で排出することと、成分を供給システムから平滑化システムに移送することと、成分の均一性を高めるために成分をブレンドすることと、ブレンドされた成分をミキサに移送することと、ミキサ内の成分を混合および加熱することと、熱可塑性組成物を仕上げシステムに排出することと、を含む方法である。

【0111】

例示的な実施形態４３は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、ミキサは、２００°Ｆ～８００°Ｆの温度に加熱される。

【0112】

例示的な実施形態４４は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、熱可塑性組成物の成分は、少なくとも３重量％のポリプロピレン／ポリエチレンコポリマー、少なくとも１８重量％の結合剤、少なくとも２０％の無機充填剤の混合物、ならびに少なくとも１重量％のポリエチレンホモポリマーワックス、少なくとも１重量％のアルキド樹脂および大豆油混合物、少なくとも０．５重量％のＵＶ安定化化合物、少なくとも１重量％のアルキド樹脂修飾フタル酸グリセリル、少なくとも１重量％のポリウレタンのうちの少なくとも１つを含む。

【0113】

例示的な実施形態４５は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、成分の排出速度は、ホッパーまたは体積流量の重量の変化によって制御される。

【0114】

例示的な実施形態４６は、任意の先行または後続の例示的な実施形態の方法であり、仕上げシステムにおいてインライン品質分析を実施することと、インライン品質分析結果に従って少なくとも１つの成分の排出速度を調整することと、をさらに含む、

【0115】

本明細書では、道路に適用される組成物について記載しているが、当業者は、組成物が他の基材に適用され得ることを理解するであろう。基材の一部の非限定的な例は、舗装、道路、駐車場、駐車デッキ、駐車ブロック、交通遮断、ランプ、橋、空港滑走路、ドック、トンネル、歩道、公園、プラザ、緑地、装飾空間、床面、壁、天井、およびドアを含む。基材材料の典型的であるが非限定的な例としては、アスファルト、コンクリート、およびセメントが挙げられる。

【0116】

本明細書で使用される場合、「発明」、「当該発明」、「この発明」、および「本発明」という用語は、本特許出願および以下の請求項の主題の全てを広く指すことが意図される。これらの用語を含む記述は、本明細書に記載される主題を限定しないか、または以下の特許請求の範囲の意味または範囲を限定しないように理解されるべきである。「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「含有する（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、特に注記しない限り、非限定的な用語として解釈されるべきである（すなわち、「含むが、これらに限定されない」を意味する）。

【0117】

本明細書で使用される場合、「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」の意味は、文脈が明示的に別様に示さない限り、単数形および複数形への言及を含む。

【0118】

本発明の広い範囲を記載する数値範囲およびパラメータは近似値であるが、特定の例において記載される数値は可能な限り正確に報告されている。しかしながら、任意の数値は、それらのそれぞれの試験測定に見られる標準偏差に起因するある特定の誤差を固有に含んでいる。さらに、本明細書に開示される全ての範囲は、その中に含まれる任意のおよび全てのサブ範囲を包含することが理解されるべきである。例えば、「１～１０」の記載された範囲は、最小値の１と最大値の１０との間の（および、それらを含む）任意のおよび全てのサブ範囲、すなわち、最小値の１以上（例えば、１～６．１）で始まり、最大値の１０以下（例えば、５．５～１０）で終わる、全てのサブ範囲を含むと見なされるべきである。さらに、「本明細書に組み込まれる」と称される任意の参照文献は、その全体が組み込まれるものと理解されるべきである。

【0119】

本発明の種々の実施形態は、本発明の種々の目的の達成において説明されている。これらの実施形態は、本発明の原理の単なる例示であることを認識されたい。その多くの修正および適合は、以下の特許請求の範囲で定義される本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、当業者には容易に明らかであろう。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【国際調査報告】