JP2000128901A - 再生ゴム - Google Patents
再生ゴムInfo
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- JP2000128901A JP2000128901A JP10306809A JP30680998A JP2000128901A JP 2000128901 A JP2000128901 A JP 2000128901A JP 10306809 A JP10306809 A JP 10306809A JP 30680998 A JP30680998 A JP 30680998A JP 2000128901 A JP2000128901 A JP 2000128901A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 脱硫処理により得られる再生ゴムにおいて、
常に優れた性能を有する再生ゴムを提供する。 【解決手段】 加硫ゴムを脱硫処理することにより得ら
れる再生ゴムにおいて、ゲルに対するゾルの割合が１０
〜８０％であり、前記ゾルのゲル浸透クロマトグラフィ
ー（ＧＰＣ）による重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００
０〜３０００００の範囲内であり、かつ前記ゲルの膨潤
度が３．０〜２０．０である。
常に優れた性能を有する再生ゴムを提供する。 【解決手段】 加硫ゴムを脱硫処理することにより得ら
れる再生ゴムにおいて、ゲルに対するゾルの割合が１０
〜８０％であり、前記ゾルのゲル浸透クロマトグラフィ
ー（ＧＰＣ）による重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００
０〜３０００００の範囲内であり、かつ前記ゲルの膨潤
度が３．０〜２０．０である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃タイヤ等の加硫
ゴムを再利用するためにこれらを脱硫処理をして得られ
る再生ゴムに関し、再生処理されたゴムはタイヤへの再
利用、あるいはアスファルト等の改質材としての利用等
に供される。
ゴムを再利用するためにこれらを脱硫処理をして得られ
る再生ゴムに関し、再生処理されたゴムはタイヤへの再
利用、あるいはアスファルト等の改質材としての利用等
に供される。
【０００２】
【従来の技術】従来、廃タイヤ等の加硫ゴムの架橋構造
を破壊することによって再生させ、未加硫ゴムと同様の
目的に使用可能とする方法は種々提案されている。例え
ば、日本において加硫ゴムの再生法として広く普及して
いるＰＡＮ法は、高圧蒸気で数時間脱硫処理を施すもの
である。また、一軸押出機による連続再生法であるリク
ラメータ法は、剪断力による連続脱硫処理として知られ
ている。かかる剪断力と熱により加硫ゴムを再生脱硫す
る最新技術としては、例えば、特開平９−２２７７２４
号および特開平１０−１７６００１号公報に開示された
ものが知られている。
を破壊することによって再生させ、未加硫ゴムと同様の
目的に使用可能とする方法は種々提案されている。例え
ば、日本において加硫ゴムの再生法として広く普及して
いるＰＡＮ法は、高圧蒸気で数時間脱硫処理を施すもの
である。また、一軸押出機による連続再生法であるリク
ラメータ法は、剪断力による連続脱硫処理として知られ
ている。かかる剪断力と熱により加硫ゴムを再生脱硫す
る最新技術としては、例えば、特開平９−２２７７２４
号および特開平１０−１７６００１号公報に開示された
ものが知られている。
【０００３】また、その他の加硫ゴムの再生処理方法と
して、高速混合脱硫、マイクロ波脱硫（（ＳｉＲ，Ｆｉ
Ｘ；Elastomerics，１１２（２）３８（１９８０）、特
公平２−１８６９６号公報）、放射線脱硫および超音波
脱硫等が提案され、一部実施化されている。
して、高速混合脱硫、マイクロ波脱硫（（ＳｉＲ，Ｆｉ
Ｘ；Elastomerics，１１２（２）３８（１９８０）、特
公平２−１８６９６号公報）、放射線脱硫および超音波
脱硫等が提案され、一部実施化されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、加硫ゴ
ムの再生処理方法は種々提案されているが、かかる処理
方法により得られる再生ゴムはその性能の面で十分とは
いえず、再生ゴムの性能面からの研究が十分になされて
いるとはいえないのが現状であった。
ムの再生処理方法は種々提案されているが、かかる処理
方法により得られる再生ゴムはその性能の面で十分とは
いえず、再生ゴムの性能面からの研究が十分になされて
いるとはいえないのが現状であった。
【０００５】そこで、本発明の目的は、脱硫処理により
得られる再生ゴムにおいて、常に優れた性能を有する再
生ゴムを提供することにある。
得られる再生ゴムにおいて、常に優れた性能を有する再
生ゴムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく再生ゴムのゲルとゾルの割合に着目して鋭
意検討した結果、ゲルに対するゾルの割合等を特定範囲
内とすることにより上記目的を達成し得ることを見出
し、本発明を完成するに至った。
を解決すべく再生ゴムのゲルとゾルの割合に着目して鋭
意検討した結果、ゲルに対するゾルの割合等を特定範囲
内とすることにより上記目的を達成し得ることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【０００７】即ち、本発明の再生ゴムは、加硫ゴムを脱
硫処理することにより得られる再生ゴムにおいて、ゲル
に対するゾルの割合が１０〜８０％であり、前記ゾルの
ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）による重量平均
分子量（Ｍｗ）が２００００〜３０００００の範囲内で
あり、かつ前記ゲルの膨潤度が３．０〜２０．０である
ことを特徴とするものである。
硫処理することにより得られる再生ゴムにおいて、ゲル
に対するゾルの割合が１０〜８０％であり、前記ゾルの
ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）による重量平均
分子量（Ｍｗ）が２００００〜３０００００の範囲内で
あり、かつ前記ゲルの膨潤度が３．０〜２０．０である
ことを特徴とするものである。
【０００８】本発明においては、前記割合が２０〜６０
％であることが好ましく、また前記ゾルのゲル浸透クロ
マトグラフィー（ＧＰＣ）による重量平均分子量（Ｍ
ｗ）が３００００〜２５００００の範囲内であることが
好ましい。更に、前記ゲルの膨潤度が４．０〜１５．０
であることが好ましい。
％であることが好ましく、また前記ゾルのゲル浸透クロ
マトグラフィー（ＧＰＣ）による重量平均分子量（Ｍ
ｗ）が３００００〜２５００００の範囲内であることが
好ましい。更に、前記ゲルの膨潤度が４．０〜１５．０
であることが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、発明の具体的な実施の形態
について説明する。本発明において、再生の対象とする
加硫ゴムとは、ポリマーに、硫黄または硫黄化合物を混
合し、炭素主鎖間にモノスルフィド結合、ジスルフィド
結合、ポリスルフィド結合等の多種の硫黄架橋結合を形
成させ、ゴム弾性を示すようにした物質である。
について説明する。本発明において、再生の対象とする
加硫ゴムとは、ポリマーに、硫黄または硫黄化合物を混
合し、炭素主鎖間にモノスルフィド結合、ジスルフィド
結合、ポリスルフィド結合等の多種の硫黄架橋結合を形
成させ、ゴム弾性を示すようにした物質である。
【００１０】上記ポリマー成分としては、天然ゴム、ブ
タジエンゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、エチレン
−プロピレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ＥＰＤ
Ｍ（エチレンプロピレンジエンターポリマー）、アクリ
ルゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム等を挙げる
ことができる。
タジエンゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、エチレン
−プロピレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ＥＰＤ
Ｍ（エチレンプロピレンジエンターポリマー）、アクリ
ルゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム等を挙げる
ことができる。
【００１１】かかる加硫ゴムは、ゴムタイヤ、ウェザー
ストリップ、ホース類等の使用済み廃材、成形の際に生
成する不要の端材、成形不良品等から得られる。
ストリップ、ホース類等の使用済み廃材、成形の際に生
成する不要の端材、成形不良品等から得られる。
【００１２】本発明において、加硫ゴムの脱硫処理は化
学試薬法の他に剪断応力を加える等により行うことがで
き、特に制限されるべきものではない。
学試薬法の他に剪断応力を加える等により行うことがで
き、特に制限されるべきものではない。
【００１３】廃棄加硫ゴムに剪断応力を加える際には、
剪断応力を加えると同時に、廃棄加硫ゴムを加熱するこ
とができる装置を使用することが好ましく、かかる装置
としては、例えば、二軸押出機、バンバリーミキサ等が
挙げられる。また、脱硫処理時間も、特に制約はない
が、例えば１〜５分間行うことができる。
剪断応力を加えると同時に、廃棄加硫ゴムを加熱するこ
とができる装置を使用することが好ましく、かかる装置
としては、例えば、二軸押出機、バンバリーミキサ等が
挙げられる。また、脱硫処理時間も、特に制約はない
が、例えば１〜５分間行うことができる。
【００１４】上述の脱硫処理により得られる本発明の再
生ゴムは、ゲルに対するゾルの割合が１０％以上８０％
以下、好ましくは２０％以上６０％以下である。この割
合が１０％未満だとゲル分が多過ぎて、硫黄等の後添加
剤が十分練り込めず、再生ゴムの性能が低下する。一
方、８０％を超えると逆にゾル分が多過ぎて、硫黄添加
による架橋構造を付与しても十分その効果が得られな
い。また、本発明の再生ゴムは、ゾルのＧＰＣによる重
量平均分子量（Ｍｗ）が２００００以上３０００００以
下、好ましくは３００００以上２５００００以下、より
好ましくは５００００以上２０００００以下である。Ｍ
ｗの値が２００００未満だと架橋構造のネットワーク形
成が不十分で、良好な性能が得られない。一方、３００
０００を超えると処理材料の粘性が高過ぎて、作業性が
大幅に低下する。
生ゴムは、ゲルに対するゾルの割合が１０％以上８０％
以下、好ましくは２０％以上６０％以下である。この割
合が１０％未満だとゲル分が多過ぎて、硫黄等の後添加
剤が十分練り込めず、再生ゴムの性能が低下する。一
方、８０％を超えると逆にゾル分が多過ぎて、硫黄添加
による架橋構造を付与しても十分その効果が得られな
い。また、本発明の再生ゴムは、ゾルのＧＰＣによる重
量平均分子量（Ｍｗ）が２００００以上３０００００以
下、好ましくは３００００以上２５００００以下、より
好ましくは５００００以上２０００００以下である。Ｍ
ｗの値が２００００未満だと架橋構造のネットワーク形
成が不十分で、良好な性能が得られない。一方、３００
０００を超えると処理材料の粘性が高過ぎて、作業性が
大幅に低下する。
【００１５】さらに、本発明の再生ゴムは、ゲル膨潤度
が３．０以上２０．０以下、好ましくは４．０以上１
５．０以下である。ゲル膨潤度が３．０未満だとゲルの
ネットワークの解離が不十分で、再生ゴムとして加硫し
た際、ゲルが異物として作用し、ゴムとしての良好な性
能が得られない。一方、２０を超えるとゲル内部におけ
る主鎖切断が著しく、そのため再加工した加硫ゴムの性
能が低下する。
が３．０以上２０．０以下、好ましくは４．０以上１
５．０以下である。ゲル膨潤度が３．０未満だとゲルの
ネットワークの解離が不十分で、再生ゴムとして加硫し
た際、ゲルが異物として作用し、ゴムとしての良好な性
能が得られない。一方、２０を超えるとゲル内部におけ
る主鎖切断が著しく、そのため再加工した加硫ゴムの性
能が低下する。
【００１６】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明する。試
料の調製を下記（１）〜（３）に示す各種脱硫法を採用
して、下記の配合内容のゴム組成物を１５０℃で４０分
加硫したものを５ｍｍ×５ｍｍに切断し、脱硫処理する
ことにより行った。
料の調製を下記（１）〜（３）に示す各種脱硫法を採用
して、下記の配合内容のゴム組成物を１５０℃で４０分
加硫したものを５ｍｍ×５ｍｍに切断し、脱硫処理する
ことにより行った。
【００１７】配合内容 （ｐｈｒ） ＮＲ ７０ ＳＢＲ ３０ カーボンブラック ７０ ステアリン酸 ２．５ 亜鉛華 ６ 加硫促進剤 １硫黄 ２．５
【００１８】試料の調製 （１）バンバリー法 東洋製機（株）製のプラストミルＢＲ−２５０使用、最
高温度領域の温度：１００〜２５０℃、回転数：３０〜
１００ｒｐｍ （２）二軸押出法 池貝鉄工（株）製の二軸押出機ＰＣＭ４５使用、最高温
度領域の温度：１００〜３００℃、回転数５０〜１５０
ｒｐｍ （３）化学試薬法 ｏ−ジクロロベンゼンに浸漬させた後、加熱処理 温
度：１００〜２００℃、浸漬時間：１〜１０時間 以上、３つの処理法を用いて、その条件を変化させて処
理を行った。かかる処理により得られた再生ゴムに対
し、下記の表１に示す各種値を求めた。
高温度領域の温度：１００〜２５０℃、回転数：３０〜
１００ｒｐｍ （２）二軸押出法 池貝鉄工（株）製の二軸押出機ＰＣＭ４５使用、最高温
度領域の温度：１００〜３００℃、回転数５０〜１５０
ｒｐｍ （３）化学試薬法 ｏ−ジクロロベンゼンに浸漬させた後、加熱処理 温
度：１００〜２００℃、浸漬時間：１〜１０時間 以上、３つの処理法を用いて、その条件を変化させて処
理を行った。かかる処理により得られた再生ゴムに対
し、下記の表１に示す各種値を求めた。
【００１９】表中、ゲルの測定は次のようにして行っ
た。先ず、再生ゴム約０．５ｇを小数点以下４桁まで秤
量し、その値を（Ａ）とした。次いで、秤量したゴムを
１００ｍｌの三角フラスコ中にて約１００ｍｌのトルエ
ンに浸漬し、一昼夜静置した。
た。先ず、再生ゴム約０．５ｇを小数点以下４桁まで秤
量し、その値を（Ａ）とした。次いで、秤量したゴムを
１００ｍｌの三角フラスコ中にて約１００ｍｌのトルエ
ンに浸漬し、一昼夜静置した。
【００２０】予め小数点以下４桁まで秤量した２００メ
ッシュのステンレス製金網（Ｂ）にてトルエン溶液とゴ
ムを濾過し、分離した。濾過後、約５分（金網の目のト
ルエンが揮発するまで）の間、風乾し、トルエンを含ん
だ状態のゴムと金網を秤量し、その値を（Ｃ）とした。
秤量後、金網ごと真空乾燥機に入れ、７０℃で一昼夜真
空乾燥し、乾燥後の重量を同じく下４桁まで秤量し、そ
の値を（Ｄ）とした。このようにして求めた（Ａ）〜
（Ｄ）から次式に従いゲル量（％）および膨潤度を求め
た。 上述の操作で濾過によりゴムと分離したトルエン溶液を
ＧＰＣの展開溶液に希釈し、ＧＰＣ測定を行い、標準ポ
リスチレン試料で作製した検量線より重量平均分子量
（Ｍｗ）を求めた。
ッシュのステンレス製金網（Ｂ）にてトルエン溶液とゴ
ムを濾過し、分離した。濾過後、約５分（金網の目のト
ルエンが揮発するまで）の間、風乾し、トルエンを含ん
だ状態のゴムと金網を秤量し、その値を（Ｃ）とした。
秤量後、金網ごと真空乾燥機に入れ、７０℃で一昼夜真
空乾燥し、乾燥後の重量を同じく下４桁まで秤量し、そ
の値を（Ｄ）とした。このようにして求めた（Ａ）〜
（Ｄ）から次式に従いゲル量（％）および膨潤度を求め
た。 上述の操作で濾過によりゴムと分離したトルエン溶液を
ＧＰＣの展開溶液に希釈し、ＧＰＣ測定を行い、標準ポ
リスチレン試料で作製した検量線より重量平均分子量
（Ｍｗ）を求めた。
【００２１】ゴム破壊エネルギーは、処理した再生ゴム
１００重量部に硫黄１．４重量部を添加し、１５０℃で
４０分間再生加硫した後、得られた加硫ゴムを引張り試
験に供し、評価したものである。結果は、比較例１の再
生ゴムの破壊エネルギーを１００として指数にて表示し
た。数値が大なる程結果が良好である。また、ランボー
ン耐摩耗性能は、同様の試料をランボーン摩耗試験機に
て評価し、比較例１の再生ゴムの値を１００として指数
にて表示した。数値が大なる程結果が良好である。得ら
れた結果を下記の表１に併記する。尚、比較例１はＰＡ
Ｎ法により再生したゴムである。
１００重量部に硫黄１．４重量部を添加し、１５０℃で
４０分間再生加硫した後、得られた加硫ゴムを引張り試
験に供し、評価したものである。結果は、比較例１の再
生ゴムの破壊エネルギーを１００として指数にて表示し
た。数値が大なる程結果が良好である。また、ランボー
ン耐摩耗性能は、同様の試料をランボーン摩耗試験機に
て評価し、比較例１の再生ゴムの値を１００として指数
にて表示した。数値が大なる程結果が良好である。得ら
れた結果を下記の表１に併記する。尚、比較例１はＰＡ
Ｎ法により再生したゴムである。
【００２２】
【表１】
【００２３】上記表１から明らかなように、実施例の再
生ゴムはいずれも良好な性能を示している。尚、本実施
では脱硫処理したゴム１００％の結果を示すが、新ゴム
と混ぜて使用しても良好な効果が得られ、また処理する
ゴムは単体だけでなく、数種のゴムを混ぜたものの処理
でもよい。
生ゴムはいずれも良好な性能を示している。尚、本実施
では脱硫処理したゴム１００％の結果を示すが、新ゴム
と混ぜて使用しても良好な効果が得られ、また処理する
ゴムは単体だけでなく、数種のゴムを混ぜたものの処理
でもよい。
【００２４】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の再生
ゴムは、良好に再利用し得る優れた性能を発揮する。
ゴムは、良好に再利用し得る優れた性能を発揮する。
Claims (4)
- 【請求項１】 加硫ゴムを脱硫処理することにより得ら
れる再生ゴムにおいて、ゲルに対するゾルの割合が１０
〜８０％であり、前記ゾルのゲル浸透クロマトグラフィ
ー（ＧＰＣ）による重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００
０〜３０００００の範囲内であり、かつ前記ゲルの膨潤
度が３．０〜２０．０であることを特徴とする再生ゴ
ム。 - 【請求項２】 前記割合が２０〜６０％である請求項１
記載の再生ゴム。 - 【請求項３】 前記ゾルのゲル浸透クロマトグラフィー
（ＧＰＣ）による重量平均分子量（Ｍｗ）が３００００
〜２５００００の範囲内である請求項１または２記載の
再生ゴム。 - 【請求項４】 前記ゲルの膨潤度が４．０〜１５．０で
ある請求項１〜３のうちいずれか一項記載の再生ゴム。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30680998A JP4104031B2 (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 再生ゴム |
| EP19990308505 EP0997252B1 (en) | 1998-10-28 | 1999-10-27 | Reclaimed rubber and process for reclaiming vulcanized rubber |
| ES99308505T ES2221317T3 (es) | 1998-10-28 | 1999-10-27 | Caucho regenerado y procedimiento de regeneracion de caucho vulcanizado. |
| DE69917733T DE69917733T2 (de) | 1998-10-28 | 1999-10-27 | Regenerierter Kautschuk und Verfahren zum Regenerieren von vulkanisiertem Kautschuk |
| US09/428,788 US6335377B1 (en) | 1998-10-28 | 1999-10-28 | Reclaimed rubber and process for reclaiming vulcanized rubber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30680998A JP4104031B2 (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 再生ゴム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000128901A true JP2000128901A (ja) | 2000-05-09 |
| JP4104031B2 JP4104031B2 (ja) | 2008-06-18 |
Family
ID=17961533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30680998A Expired - Fee Related JP4104031B2 (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 再生ゴム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4104031B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008099763A1 (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| JP2009269961A (ja) * | 2008-05-01 | 2009-11-19 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ビードフィラー用ゴム組成物 |
| JP2009269962A (ja) * | 2008-05-01 | 2009-11-19 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | サイドウォール用ゴム組成物 |
| JP2010516820A (ja) * | 2006-07-13 | 2010-05-20 | エラストマー テクノロジーズ リミテッド | 天然および合成ゴムの再利用における改良および関連した改良 |
| WO2015198537A1 (ja) * | 2014-06-25 | 2015-12-30 | バンドー化学株式会社 | 再生ゴム及びその製造方法、並びにそれを用いた伝動ベルト |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62121741A (ja) * | 1985-11-21 | 1987-06-03 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 超音波によるゴムの脱硫方法 |
| JPH0841107A (ja) * | 1994-06-25 | 1996-02-13 | Sti K Polymers Sdn Bhd | 使用済みの加硫エラストマー材料の再生方法及び再生用組成物 |
| JPH09227724A (ja) * | 1995-12-19 | 1997-09-02 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 再生脱硫ゴム，その製造方法及び再生ゴム成形品の製造方法 |
| JPH10176001A (ja) * | 1996-12-18 | 1998-06-30 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 加硫ゴムの再生方法 |
| JPH10287765A (ja) * | 1997-04-11 | 1998-10-27 | Yamabishi Ind Co Ltd | 加硫ゴムの再生方法 |
-
1998
- 1998-10-28 JP JP30680998A patent/JP4104031B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2015198538A1 (ja) * | 2014-06-25 | 2015-12-30 | バンドー化学株式会社 | 再生ゴム及びその製造方法、並びにそれを用いた伝動ベルト |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4104031B2 (ja) | 2008-06-18 |
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