JP2000093774A - ゴムの混練り方法 - Google Patents

ゴムの混練り方法

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JP2000093774A
JP2000093774A JP10271292A JP27129298A JP2000093774A JP 2000093774 A JP2000093774 A JP 2000093774A JP 10271292 A JP10271292 A JP 10271292A JP 27129298 A JP27129298 A JP 27129298A JP 2000093774 A JP2000093774 A JP 2000093774A
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JP
Japan
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rubber
raw rubber
kneading
raw material
raw
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JP10271292A
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English (en)
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Hidehisa Nishina
秀久 仁科
Yukio Hirano
幸男 平野
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Kurashiki Kako Co Ltd
Mayekawa Manufacturing Co
Original Assignee
Kurashiki Kako Co Ltd
Mayekawa Manufacturing Co
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 原料ゴムに対し、配合剤を加えて混合するゴ
ムの混練り方法において、原料ゴムの配合精度の向上
と、作業の効率化とを両立させる。 【解決手段】 原料ゴムをカッターミル11により粒状
にする粉砕工程と、粒状の原料ゴムが貯蔵された第1〜
第3原料ゴムタンク51〜53、配合剤タンク54、カ
ーボンタンク55、及びオイルタンク56とミキサー7
とを搬送パイプ81〜84で連結し、その途中に計量手
段61〜64を介設する。エア搬送またはポンプにより
原料ゴム及び配合剤等を搬送し、計量手段により自動計
量した後、ミキサーで混練り工程を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、原料ゴムに対し、
配合剤を加えて混合させるゴムの混練り方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、この種のゴムの混練り方法
は、例えば以下のように行われていた。すなわち、原料
ゴムの塊をギロチン等を用いて切断し、設定重量の原料
ゴムの塊を切り取るようにする。次いで、この設定重量
に切り取られた原料ゴムを混練りを行うミキサーまで運
搬し、このミキサー内に各種配合剤と一緒に投入してミ
キサーにより混合させる。上記の原料ゴムの切断、運
搬、及び、投入の各作業は作業者の手作業によって行わ
れている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ゴムの混練り方法においては、設定重量の原料ゴムをギ
ロチンにより切り取るのは困難であり、設計どおりの原
料ゴムの配合量にするには正確性に欠けるという不都合
がある。このため、ゴムの品質に影響を与えるおそれが
ある。
【0004】そこで、上記原料ゴムを設定重量に精度良
く合わせるためには、原料ゴムを少し切り取ったり、少
し加えたりと微調整すればよいが、このように原料ゴム
の計量の際に微調整を行うと、手間がかかってしまい、
作業効率の低下を招くことになってしまう。このよう
に、上記の原料ゴムの配合精度の向上と、作業の効率化
と相反する要求となってしまう。
【0005】また、上記原料ゴムの切断、運搬、及び、
ミキサーへの投入といった作業が手作業で行われるた
め、作業効率が低下してしまうという不都合があり、さ
らに、上記原料ゴムを塊状のままミキサーに投入して混
練りを行うため、配合剤が均質に混合するまでに長時間
を要するという不都合もある。
【0006】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、原料ゴムに対
し、配合剤を加えて混合するゴムの混練り方法におい
て、原料ゴムの配合精度の向上と、作業の効率化とを両
立させることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、原料ゴムに対し、配合剤を
加えて混合するゴムの混練り方法を前提としている。こ
のものにおいて、上記原料ゴムを粉状または粒状に粉砕
する粉砕工程と、この粉砕工程により粉状または粒状に
された原料ゴムと、上記配合剤とを混合する混練り工程
とを備える構成とする方法である。
【0008】上記の構成の場合、混練り工程において配
合剤等と混合する原料ゴムが粉状または粒状であるた
め、設定重量の原料ゴムを取り分ける作業が容易になる
上に、計量作業において粉状または粒状の一単位ごとの
微調整が可能になる。このため、設定重量の原料ゴムを
取り分ける作業を作業効率の低下を招くことなく容易に
かつ正確に行うことが可能になる。これにより、混練り
の際に原料ゴムの正確な配合量が実現され、ゴムの品質
の安定化が図られると共に、原料ゴムの配合精度の向上
と、作業の効率化とを両立させることが可能になる。
【0009】また、原料ゴムを粉状、または、粒状にす
ることにより、その取扱いが容易になり、例えば、上記
原料ゴムを一定量で搬送させる自動搬送を実現すること
が可能になる。しかも、計量も自動化させることも容易
に実現することが可能になり、作業効率のより一層の向
上が図られる。
【0010】さらに、原料ゴムを粉状、または、粒状に
することにより、ゴムの混練り工程において均質に混合
させるために要する時間を短縮することが可能になり、
省エネ化が図られる。
【0011】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、粉砕工程として、塊状の原料ゴムを冷凍
し、この冷凍された原料ゴムを脆性破壊させることより
粉状または粒状の原料ゴムにする冷凍粉砕法により行う
ようにする構成とする方法である。
【0012】上記の構成の場合、粉砕工程の具体的構成
が特定され、原料ゴムを容易に粉状または粒状にするこ
とが可能になる。
【0013】請求項3記載の発明は、請求項1または請
求項2記載の発明において、粉砕工程と混練り工程との
間に介設され上記粉砕工程により粉砕された原料ゴムを
搬送する搬送手段と、この搬送手段の途中に設けられた
計量手段とを備えた方法とし、粉砕工程後の原料ゴムを
上記搬送手段により搬送する途中で上記計量手段により
計量し、設定重量分の原料ゴムのみを上記混練り工程ま
で搬送する構成とする方法である。
【0014】上記の構成の場合、原料ゴムの搬送及び計
量が自動化され、作業効率のより一層の向上が図られ
る。
【0015】請求項4記載の発明は、請求項3記載の発
明において、搬送手段を、エア搬送により構成する方法
である。この構成の場合、搬送手段の具体的構成が特定
される。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基いて説明する。
【0017】図1は、本発明の実施形態に係る一連のゴ
ムの加工工程を示している。
【0018】まず、粉砕工程P1において、原料ゴムを
粒状に粉砕する。この粉砕工程1は、冷凍粉砕法により
構成されており、塊状の原料ゴムを冷凍した状態で粉砕
することにより粒状にするようにされている。具体的に
は、例えば、冷媒として液体窒素を用いて粉砕温度を−
30〜−50℃とし、固定刃2枚と回転刃3枚で構成さ
れクリアランスが0.3〜0.5mmに設定されたカッ
ターミルを用いて行うようにすればよい。そして、原料
ゴムは、後述するエア搬送し得る程度の大きさにすれば
よく、例えば直径10mm以下の粒状にすればよい。
【0019】次いで、計量工程P2としての原料ゴム、
配合剤、及び、オイルの各計量工程P21,P22,P
23により上記粒状の原料ゴム、及び、各種配合剤を計
量して設定量にし、混練り工程P3において、上記設定
量の原料ゴム及び各種配合剤を混合させ、ロール工程P
4により上記混練り工程P3の後のゴムをシート状に加
工し、冷却工程P5により上記シート状のゴムを冷却す
る。そして、ブレンドロール工程P6により、冷却され
たゴムに対し加硫剤を配合して、成形ロール工程P7に
おいて、再びシート状にする。最後に、成形工程P8に
よって所定の形状に加工する。
【0020】そして、図2は、上記粉砕工程P1と、混
練り工程P3との間の装置構成例を示している。
【0021】上記カッターミル11により冷凍粉砕され
て粒状にされた原料ゴムは、第1〜第3原料ゴムタンク
21〜23に貯蔵されるようになっている。また、配合
剤タンク24には配合剤が貯蔵され、カーボンタンク2
5にはカーボンが貯蔵され、オイルタンク26にはオイ
ルがそれぞれ貯蔵されている。
【0022】そして、上記各タンク21〜26は、搬送
手段としての搬送パイプ41〜44によってゴムの混練
りを行うミキサー5に接続されている。
【0023】上記第1〜第3原料ゴムタンク21〜2
3、配合剤タンク24、及び、カーボンタンク25とミ
キサー5との間の搬送パイプ41〜43は、図示省略の
ブロアが配設されてエア搬送されるようになっている一
方、オイルタンク26と、ミキサー5との間の搬送パイ
プ44は、図示省略のポンプが備えられてこのポンプに
よりオイルを搬送するようになっている。
【0024】そして、上記搬送パイプ41〜44の途中
位置には、計量手段31〜34がそれぞれ配設されてい
る。上記第1〜第3原料タンク21〜23の搬送パイプ
41に設けられた計量手段31は、図3に示すように、
上記搬送パイプ41に介設されたセル31aの上流側及
び下流側に仕切弁31b、31cが配設されることによ
り構成されており、まず、上流側の仕切弁31bを開け
て下流側の仕切弁31cを閉じた状態にし、上記セル3
1a内に原料ゴムRを溜めるようにする。そして、上記
セル31a内の原料ゴムRが設定量に達成したら、上流
側の仕切弁31bを閉じて、下流側の仕切弁31cを開
けるようにし、上記セル31a内の設定量の原料ゴムR
を下流側に流すようにする。なお、上記配合剤、カーボ
ン、オイルの計量手段32〜34も上記計量手段31と
同様に構成されている。
【0025】ここで、エンジンマウント等に用いられる
防振ゴム用のゴム配合の一例を示す。単位はPHR(Pa
rts per Hundred parts of Rubber)である。
【0026】 RSS#3(JIS K6200) 100 ナフテンオイル(軟化剤) 2〜10 FEFカーボンブラック(補強剤) 10〜70 炭酸カルシウム(充てん剤) 2〜16 酸化亜鉛(加硫促進助剤) 2〜12 ステアリン酸(加工助剤) 1〜4 N−フェニル−N'−イソプロピル−P−フェニレンジアミン (老化防止剤) 0.5〜2 N−(1,3−ジメチルブチル)−N'−フェニル−P−フェニレンジアミン (老化防止剤) 0.5〜2 MBTS(加工促進剤) 0〜2 CBS(加工促進剤) 0〜2 硫黄(加硫剤) 0〜4 また、上記ミキサー5としては、粒状の原料ゴムが混練
り可能なものを用いればよく、例えばロール式、ニーダ
式、または、スクリュー式のものを用いればよい。
【0027】つぎに、上記実施形態の作用・効果を説明
する。
【0028】原料ゴムを粒状にすることにより、計量手
段31において、設定重量にする際に作業効率の低下を
招くことなく精度良く設定重量の原料ゴムを取り分ける
ことができるようになる。例えば、原料ゴムを直径10
mm以下の粒状にすれば、一粒の自重がほぼ0.006
〜0.025g程度であるため、上記エア搬送及び一対
の仕切弁31b,31cによる計量の場合では、500
g程度の精度で計量を行うことができるようになる。こ
のため、混練りの際に正確な原料ゴムの配合量を実現す
ることができるようになり、原料ゴムの配合精度の向上
と、作業の効率化とを両立させることができるようにな
る。その結果、ゴムの品質の安定化を図ることができる
ようになる。さらに高精度に原料ゴムの計量を行うに
は、例えば原料ゴムの粒径を小さくするようにすればよ
い。
【0029】また、原料ゴムを粒状にすることにより、
その取扱いが容易になるため、上記原料ゴムを一定量で
搬送させるエア搬送、計量手段61による自動計量を実
現することができるようになる。その結果、作業効率の
より一層の向上を図ることができるようになる。
【0030】さらに、冷凍粉砕によって、原料ゴムを容
易に粒状にすることができるようになる。
【0031】加えて、原料ゴムを粒状にすることによ
り、混練り工程P3において、原料ゴムと配合剤等とを
均質に混合させるために要する時間を短縮することがで
きるようになり、省エネ化を図ることができるようにな
る。
【0032】<他の実施形態>なお、本発明は上記実施
形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態
を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、
原料ゴムを粒状にしているが、これに限らず、例えば粉
状またはペレット状にしてもよい。
【0033】また、上記実施形態では、粉砕工程1とし
て冷凍粉砕により原料ゴムを粒状にするようにしている
が、これに限らず、例えば粉砕ロールを用いて粒状の原
料ゴムにしても良く、また、例えば、液状の天然ゴムに
酸を混合させたものをスプレー等で噴霧して固めて粉状
の原料ゴムにしてもよい。
【0034】さらに、上記粉状または粒状に粉砕する原
料ゴムは天然ゴムであっても、合成ゴムであってもよ
い。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明におけるゴムの混練り方法によれば、混練り工程にお
いて配合剤等と混合する原料ゴムが粉状または粒状であ
るため、設定重量の原料ゴムを取り分ける作業が容易に
なる上に、計量作業が粉状または粒状の一単位ごとの微
調整ができる。このため、設定重量の原料ゴムを取り分
ける作業を作業効率の低下を招くことなく容易にかつ正
確に行うことができる。これにより、混練りの際に原料
ゴムの正確な配合量が実現され、ゴムの品質の安定化が
図られると共に、原料ゴムの配合精度の向上と、作業の
効率化とを両立させることができる。
【0036】また、原料ゴムを粉状、または、粒状にす
ることにより、その取扱いが容易になり、例えば、上記
原料ゴムを一定量で搬送させる自動搬送を実現すること
ができる。しかも、計量も自動化させることも容易に実
現することができ、作業効率のより一層の向上を図るこ
とができる。
【0037】さらに、原料ゴムを粉状、または、粒状に
することにより、ゴムの混練り工程において均質に混合
させるために要する時間を短縮することができ、省エネ
化を図ることができる。
【0038】請求項2記載の発明によれば、上記請求項
1記載の発明による効果に加えて、粉砕工程の具体的構
成を特定することができ、原料ゴムを容易に粉状または
粒状にすることができる。
【0039】請求項3記載の発明によれば、上記請求項
1または請求項2記載の発明による効果に加えて、原料
ゴムの搬送及び計量が自動化され、作業効率の向上を図
ることができる。
【0040】請求項4記載の発明によれば、上記請求項
3記載の発明による効果に加えて、搬送手段の具体的構
成を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ゴムの加工工程を示すブロック図である。
【図2】粉砕工程と混練り工程との間の装置構成例を示
すブロック図である。
【図3】計量手段を示す説明図である。
【符号の説明】
P1 粉砕工程 P3 混練り工程 31〜34 計量手段 41〜44 搬送パイプ(搬送手段) R 原料ゴム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平野 幸男 東京都江東区牡丹二丁目13番1号 株式会 社前川製作所内 Fターム(参考) 4F070 AA04 AA05 DA46 4F201 AA45 AB11 AC01 AC04 BA04 BC01 BC12 BC19 BC37 BK11 BK13 BK16 BN29 BP13 BQ21 BQ54 4G035 AB41 AC53

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原料ゴムに対し、配合剤を加えて混合す
    るゴムの混練り方法において、 上記原料ゴムを粉状または粒状に粉砕する粉砕工程と、 この粉砕工程により粉状または粒状にされた原料ゴム
    と、上記配合剤とを混合する混練り工程とを備えている
    ことを特徴とするゴムの混練り方法。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 粉砕工程として、塊状の原料ゴムを冷凍し、この冷凍さ
    れた原料ゴムを脆性破壊させることより粉状または粒状
    の原料ゴムにする冷凍粉砕法により行うようにすること
    を特徴とするゴムの混練り方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2において、 粉砕工程と混練り工程との間に介設され上記粉砕工程に
    より粉砕された原料ゴムを搬送する搬送手段と、この搬
    送手段の途中に設けられた計量手段とを備え、 粉砕工程後の原料ゴムを上記搬送手段により搬送する途
    中で上記計量手段により計量し、設定重量分の原料ゴム
    のみを上記混練り工程まで搬送することを特徴とするゴ
    ムの混練り方法。
  4. 【請求項4】 請求項3において、 搬送手段は、エア搬送により構成されていることを特徴
    とするゴムの混練り方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100473256B1 (ko) * 2002-07-24 2005-03-10 금호타이어 주식회사 고무배합용 약품의 가열장치
JP2017185710A (ja) * 2016-04-07 2017-10-12 日立金属株式会社 ポリマ顆粒物の製造方法
CN108421804A (zh) * 2018-02-05 2018-08-21 广州华爵生物科技有限公司 一种改进型有害化学品处理装置

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