JP2005219268A - エラストマー材料から成るカバーの製造方法およびその中間製品 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明により、カバー、例えばゴム等のエラストマー材料から成るフローリングの製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明は、加硫可能なエラストマー材料を出発原料とし、実質的に方向性を示さない外観を有するカバーを製造する方法であって、
押出機に異なる色を有する加硫可能なエラストマー材料のストリップを供給し、該材料を開口部を備えたダイス板を通過させることによって押し出す工程；
延伸手段により得られた該材料を細かく切断して粒状材料を提供する工程；
該粒状材料を実質的に均一になるまで混練する工程；
混練により均一になった該粒状材料を、該均一粒状材料の重量によりカレンダーロール間の隙間に直接供給することによって、カレンダーに供給し、カレンダー加工して加硫可能なエラストマー材料のストリップを得る工程；および
該ストリップの形状の材料を加硫する工程；
を含むカバーの製造方法に関する。
【選択図】なし

Description

本発明は、カバー、例えばゴム等のエラストマー材料から成るフローリングの製造に関する。

本発明は、特にカバーの美的外観に関して、方向性を有することを防止するタイプのカバーを提供しようとするものである。

例えば、特許文献１には、本発明者の、凝集性タイプのゴム系材料から形成された少なくとも１つの層を含むカバーの製造方法が開示されている。上記方法は、前述の破片にした材料の実質的に連続な下地を形成する工程および上記下地の材料を成形して上記材料の凝集力の結果としてシート材料を形成する工程を含む。上記成形工程は、上記破片にした材料に用いる延伸により実質的に応力のない状態で行われる。この結果は、例えばアイソタクティックプレスまたは互いに向かい合って成形チャンバーを画定する分岐を有する一対のベルトタイプのエレメントを用いることにより得られる。

特許文献２には、加熱および加圧により製造されおよび互いに圧縮されて均一なストリップを形成する多数の色を有する成形片を出発原料とする硬化性（即ち、加硫可能な）エラストマー材料から形成されるフローリングを連続的に製造する方法が開示されている。特許文献２には、多数の色から成る前述の成形片を作製するための、操作温度６０〜１００℃で２種以上の異なる色を有する加硫可能なエラストマー材料のストリップを連続供給される短軸押出機（スクリュー長さ／スクリュー径の比４：１〜１０：１を有する）の使用が記載されている。上記方法には、上記押出機を通過して送られるストリップの色の混合が生じないように、上記押出機の押出速度を調節することが記載されている。

上記押出機から吐出口で、上記エラストマー材料は円柱形穴を有するダイス板（ｄｒａｗｐｌａｔｅ）を通過して送られ、延伸工程から得られる糸状材料を切断して長さ１〜２ｍｍを有するピースを形成する。これらのピースは次いで、２ロールカレンダーの隙間に直接落とし、上記ロールは直径／長さの比を正確に決定し（１：３．５）、かつ表面温度６０〜１００℃に加熱されている。カレンダー加工工程から得られた材料を次いで、連続加硫プラントに送って１６０〜１８０℃の温度で最終硬化を行う。

基本的には同様の問題を解決しようとすることが特許文献３に記載されているが、特許文献３では、カレンダーに供給される前の押出および硬化工程から得られる材料のピースが、室温まで冷却するための長さ４〜６ｍを有するコンベア上に送られる。

連続工程をベースとしている前述の特許文献２および３に記載された解決方法の欠点は、カバーの全体の色を全製造工程を通して一定にすること、および変色しないようにすることが困難なことである。変色現象は、同一ロットのカバーの連続部分を横に並べて置かなければならない場合には、それらが互いに全く異なる色を有するというリスクを有して、非常に困った現象である。
欧州特許第Ａ−０ ９６８ ８０４号 欧州特許第Ｂ−０ ５１２ １９７号 欧州特許第Ａ−０ ７４０ １５４号

本発明は、上記のような従来のカバーの有する欠点を克服し得る解決策を提供することを目的とする。

本発明によれば、特に特許請求の範囲に記載の特徴を有する方法によって、上記目的を達成する。即ち、本発明は、加硫可能なエラストマー材料を出発原料とし、実質的に方向性を示さない外観を有するカバーを製造する方法であって、
押出機に異なる色を有する加硫可能なエラストマー材料のストリップを供給し、該材料を開口部を備えたダイス板を通過させることによって押し出す工程；
延伸手段により得られた該材料を細かく切断して粒状材料を提供する工程；
該粒状材料を実質的に均一になるまで混練する工程；
混練により均一になった該粒状材料を、該均一粒状材料の重量によりカレンダーロール間の隙間に直接供給することによって、カレンダーに供給し、カレンダー加工して加硫可能なエラストマー材料のストリップを得る工程；および
該ストリップの形状の材料を加硫する工程；
を含むカバーの製造方法に関する。

本発明の別の態様として、上記製造方法に対応する中間製品がある。

本発明の製造方法により、実質的に方向性を示さない外観を有するカバーを提供し得たものである。

本発明による上記問題点の解決方法は、文献において以前に記載された公知の技術に従っていくつかの解決方法において実行された、同様の工程（押出、延伸、切断、カレンダーおよび加硫）をベースとしている。

しかしながら、かなり異なる点がいくつかあり、最も重要な点は、本発明の方法は連続的に実行するために絶対に必要なことが存在しないということである。

本発明の問題点の解決方法は、押出、延伸および切断の工程により得られた粒状材料を、ストリップまたはリボンの形状にするためにカレンダーに送られる前に、混練を行うものである。好ましい方法では、上記混練工程が粒状材料の十分に大きなバッチ、例えばカバーストリップの全ロットを製造するのに用いられる粒状材料のバッチで行われ、その目的は、本発明の製造方法の中間製品を構成し、カレンダーに送られる混練した粒状材料が、混練工程の結果として確実に完全な色彩の均質性を提供することである。これにより、変色や変化の好ましくない現象を生じることなく、最終製品の色彩特性の絶対的な恒久性を確実なものとする。

正確には前述の理由により、本発明の製造方法の第１工程、即ちゴム等の加硫可能なエラストマー材料の異なる色を有するストリップの押出機中での処理は、どんな長さ／直径の比を有するどんな市販の押出機であってもよい押出機の特性に関しても、または押出機自体が操作される押出速度に関しても、または問題なしに６０℃より低い作業温度に関しても、限定されない。

特に、本発明の問題点の解決方法では、押出機中での処理時に、押出機に送られる異なる色を有する糸紐またはストリップの色間の起こり得る混合を防止する必要性に関しても、限定されない。更に、本発明の問題点の解決方法では、少なくとも部分的な混合は好ましくない現象ではない。

延伸工程に関わるまで、本発明者により行われたテストにより、円柱形以外の形状の穴を有するダイス板の使用が好ましいという結論が導かれている。

好ましくは、上記穴は、最大隙間またはスパン（即ち、横方向寸法）通常、１〜５ｍｍ、好ましくは２．５ｍｍおよび長さ１０〜１５ｍｍを有する三日月形状である。

勿論、特許請求の範囲の記載および表現に表示された全ての数量値は、それらの実行および決定に固有の公差を考慮するものと解釈されるべきである。

好ましくは、前述の三日月形状開口部は、凹部を向かい合わせて、互いに向かい合う一対の開口部に、即ち一般的な配置に従って配置され、上記一対の開口部が、ダイス板上に規則正しい配列に配置される。

ダイス板の穴を通過して押し出された材料が通過することにより得られた糸状形成物は、公知のタイプの円形刃を用いて切断されて、一般に大理石模様の外観を提供し、長さ（即ち、厚さ）通常１〜４ｍｍを有する加硫されるプラスチック材料の小片を形成する。

従って、例えば収集領域または倉庫内での（少なくとも）一時的な貯蔵の観点で、得られた粒状材料は収集され、次いでドラム、ビン（ｂｉｎ）またはタンク等の容器に詰め込むことが可能である。

収集および貯蔵の結果として、前述の粒状材料は、たとえ切断時にある温度まで上昇しても、いずれにせよ室温に到達することは明らかである。

詳細は後述するが、貯蔵の前および後（いずれにせよ任意に）並びに上記材料をカレンダーへ送る前に、前述の粒状材料を混練する。

上記結果は、粒状材料用のどんな混練機、例えばプラウミキサーまたはパドル−ホイール−ミキサータイプの樹脂粒子用混練機を用いても達成される。このタイプのミキサーは、垂直および水平バージョンの両方とも、通常、市場で入手可能である。

前述の混練の結果として、上記粒状材料は本質的に均質外観を想定し、勿論、均質度が高いほど、混練はより広範囲になる。結果として、例えば押出機に送られた材料のストリップの変色の結果として、または上記ストリップ自体の寸法変化のために、たとえ押出工程時に加硫および押出した材料の特性が変化しても、このことは真実である。

本発明の製造方法の中間製品を作製する、混練した粒状材料（貯蔵しても、していなくても）は、逆回転ロールを有するカレンダーに送られる。

特に好ましくは、上記材料の送りは、水平軸を有し反対方向に回転する上記カレンダーの２つのロールにより画定される隙間への上記粒状材料の落下用に配置された（公知のタイプの）分配装置を用いて重力により行われ、その目的は、上記カレンダーの２つのロール間で圧縮された粒状材料に、上記粒状材料を出発原料とする圧縮された加硫可能な材料の連続ストリップの形成を可能とする、一般的に下方向の動きを与えることである。

通常、上記カレンダー加工処理は、室温より少し高い温度（通常、３０〜４０℃）で行われるが、熱の供給および結果としてのエネルギー消費は極度に抑えられる。

上記カレンダーロールの回転速度および上記粒状材料の上記ロールへの落下による供給速度は、圧縮されるのを待機する一定量の粒状材料が上記２つのロール間の隙間の上に残るように、連帯的に調節される。

本発明者によって行われたテストは、この種の簡単な問題点の解決方法により、代わりにカレンダー加工により得られた多くの製品の特徴である実質的に外観の方向性現象のないストリップ形状の材料を得ることが可能であることを示している。

上記優位性は、用いられる装置の寸法特性（押出機またはカレンダーロールの直径／長さの比）或いは対応する操作パラメータ（供給速度、温度等）のいずれにおいても限定されずに達成される。

上記カレンダー加工工程からのストリップ形状の上記材料は、次いで通常の連続運転加硫プラント（例えば、商品名「ロトキュア（Ｒｏｔｏｃｕｒｅ）」により公知のタイプ）に送られ、上記ゴム材料の最終加硫工程を行う。

得られた加硫材料はすでに、少なくとも目視外観に関して、最終製品の特性が付与されている。

勿論、本発明の原理の早まった判断なしに、単に例示として記載および表示された事項に関しては、それによって特許請求の範囲に規定された本発明の範囲から逸脱することなく、実施、構成および態様の詳細は広範囲に変化してもよいものである。

Claims (13)

1. 加硫可能なエラストマー材料を出発原料とし、実質的に方向性を示さない外観を有するカバーを製造する方法であって、
   押出機に異なる色を有する加硫可能なエラストマー材料のストリップを供給し、該材料を開口部を備えたダイス板を通過させることによって押し出す工程；
   延伸手段により得られた該材料を細かく切断して粒状材料を提供する工程；
   該粒状材料を実質的に均一になるまで混練する工程；
   混練により均一になった該粒状材料を、該均一粒状材料の重量によりカレンダーロール間の隙間に直接供給することによって、カレンダーに供給し、カレンダー加工して加硫可能なエラストマー材料のストリップを得る工程；および
   該ストリップの形状の材料を加硫する工程；
   を含むカバーの製造方法。
2. 前記粒状材料を前記混練の前または後に貯蔵する工程を含む請求項１記載の方法。
3. 前記ダイス板が三日月形状の開口部を有する請求項１または２記載の方法。
4. 前記開口部が最大横方向寸法１〜５ｍｍを有する請求項３記載の方法。
5. 前記開口部が最大横方向寸法２．５ｍｍを有する請求項３記載の方法。
6. 前記開口部が長さ１０〜１５ｍｍを有する請求項３〜５のいずれか１項記載の方法。
7. 前記三日月形状の開口部が、凹部を向かい合って設けられた互いに向かい合う一対の開口部に、即ち一般的な配置に、配置された請求項３〜６のいずれか１項記載の方法。
8. 前記一対の開口部が、ダイス板上に規則正しい配列に配置される請求項７記載の方法。
9. 前記粒状材料を、前記混練工程の前または後に、室温まで冷却する工程を含む請求項１〜８のいずれか１項記載の方法。
10. 前記押出機に供給された加硫可能なエラストマー材料のストリップの色を少なくとも部分的に混ぜる請求項１〜９のいずれか１項記載の方法。
11. 前記カレンダーロールの温度を実質的に３０〜４０℃に保持する請求項１〜１０のいずれか１項記載の方法。
12. 前記カレンダーロールの回転速度および前記粒状材料の重量によるロール上への供給速度が、一定量の粒状材料がカレンダー加工されるのを待機する状態を維持するように、連帯的に調節される請求項１〜１１のいずれか１項記載の方法。
13. 前記実質的に均一な粒状材料によって構成される請求項１〜１２のいずれか１項記載の方法の中間製品。