JP2013525134A5

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Info

Publication number: JP2013525134A5
Application number: JP2012557363A
Authority: JP
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2014-05-01
Anticipated expiration: 2031-03-15

Claims

加硫クラムラバーの再生方法であって
ａ）加硫クラムラバー、および、室温の潤滑剤を第１のミキサに導入するステップと、
ｂ）前記クラムラバーおよび前記潤滑剤を室温にて十分な期間混合して、混合物を形成するステップと、
ｃ）前記混合物をサーモキネティックミキサへ移すステップであって、前記サーモキネティックミキサは、不均一な内表面を有する、前記混合物を受け取るための気密固定チャンバと、前記気密固定チャンバ内へ同軸上に延在する回転子軸と、を有し、前記回転子軸は、前記回転子軸から前記気密固定チャンバの内へ延在する羽根を有し、かつ、少なくとも約２０００ｒｐｍまで変化する制御速度を有するステップと、
ｄ）前記回転子軸の速度を上げて、前記混合物の温度を、第１の期間中に、脱硫温度に到達するまで上昇させるステップと、
ｅ）ステップｄ）において到達した前記混合物の前記温度を、第２の期間中に、より低温に下げるステップと、
ｆ）再生クラムラバーを前記気密固定チャンバから回収するステップと、
を含む、方法。
前記ステップｄ）において、前記脱硫温度が、前記加硫クラムラバーの炭素−硫黄結合または硫黄−硫黄結合の部分的な開裂が起こるときに到達する、請求項１に記載の方法。
前記気密固定チャンバの利用可能な内部容積の約５０％を超える容積が、前記混合物で占有される、請求項１または２に記載の方法。
ｇ）前記混合物を前記気密固定チャンバからドラムタンブラに移すステップをさらに含み、そして、前記ドラムタンブラ内で、前記混合物を約１０〜４５秒の期間内に約２０〜７０℃にさらに冷却する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
前記回転子軸の前記制御速度が、
−前記サーモキネティックミキサの温度がほぼ室温であるときは、約４００ｒｐｍであり、
−温度がおよそ脱硫温度であるときは、約１４００〜２０００ｒｐｍである、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
温度を低減することは、前記回転子軸の速度を低減することと、前記気密固定チャンバの中に冷却剤を注入することである、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
前記冷却剤が、霧またはジェット気流の形である、請求項６に記載の方法。
前記加硫クラムラバーが、リサイクルされたスクラップゴムの副産物である、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
前記潤滑剤が、カーボンブラック、タルク、パラフィン、黒鉛、プロセス油、植物油またはその混合物である、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
ステップｄ）およびｅ）が、それぞれ７〜６０秒の時間間隔内で実行される、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の方法によって得た、再生クラムラバー。
前記再生クラムラバーは、約０．８ｍ²／ｇより大きい比表面積を有する、請求項１１に記載の再生クラムラバー。
前記再生クラムラバーは、前記ステップａ）の前記加硫クラムラバーの比表面積より約２〜５倍大きい比表面積を有する、請求項１１に記載の再生クラムラバー。
前記再生クラムラバーは、前記ステップａ）の前記加硫クラムラバーより約２８％を上回る少ない架橋を有する、請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の再生クラムラバー。
前記再生クラムラバーは、約１０〜４０のメッシュサイズを有する、請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の再生クラムラバー。
加硫クラムラバー再生用サーモキネティックミキサであって、
不均一な内表面を有する、再生される前記クラムラバーを受け取るための気密固定チャンバと、
前記気密固定チャンバ内へ同軸上に延在する回転子軸と、を有し、そして、
前記回転子軸は、前記回転子軸から前記気密固定チャンバ内へ延在する羽根を有し、かつ、少なくとも約２０００ｒｐｍまで変化する制御速度を有する、サーモキネティックミキサ。
前記羽根それぞれが、不均一な外表面を有する、請求項１６に記載のサーモキネティックミキサ。
前記不均一な表面が、折目加工された表面および／またはビーズ状の非平滑表面である、請求項１６または１７に記載のサーモキネティックミキサ。
前記ビーズ状の非平滑表面は、溶接されたビーズの形状に硬化鋼で裏打ちされる、または前記溶接されたビーズと同じ形状に機械加工されている、請求項１８に記載のサーモキネティックミキサ。
前記羽根それぞれが、長手方向にひねられている、請求項１６乃至１９のいずれか一項に記載のサーモキネティックミキサ。
前記羽根は、互いに非平行の関係にある、請求項１６乃至２０のいずれか一項に記載のサーモキネティックミキサ。
前記気密固定チャンバが、冷却剤を前記気密固定チャンバの中に注入するように設けられた少なくとも１つの冷却注入デバイスを備えた、請求項１６乃至２１のいずれか一項に記載のサーモキネティックミキサ。
各注入デバイスが、前記冷却剤を霧またはジェット気流の形で前記気密固定チャンバの中に注入するためのノズルデバイスである、請求項２２に記載のサーモキネティックミキサ。
前記気密固定チャンバが、前記回転子軸および前記羽根が回転しているとき、前記不均一な内表面の温度を冷却するために、前記不均一な内表面を外方に包囲する冷却ジャケットをさらに備えた、請求項１６乃至２３のいずれか一項に記載のサーモキネティックミキサ。
空気を前記気密固定チャンバの外に除去するために、前記気密固定チャンバと連結した真空ポンプをさらに備えた、請求項１６乃至２４のいずれか一項に記載のサーモキネティックミキサ。
加硫ゴム再生用デバイス組立体であって、
加硫クラムラバーと潤滑剤を室温にて十分な期間混合して、混合物を形成するミキサと、
請求項１６乃至２５のいずれか一項に記載のサーモキネティックミキサと、
前記混合物を前記ミキサから前記サーモキネティックミキサへ移すための移動デバイスと、
を備えた、デバイス組立体。
前記移動デバイスは、気密移動デバイスである、請求項２６に記載のデバイス組立体。
加硫ゴムの製造方法であって、
請求項１１乃至１５のいずれか一項に記載の再生クラムラバー、および、十分な量の加硫剤を含む混合物を、加硫すべきバージンゴムポリマーに加えるステップと、
前記混合物およびバージンゴムポリマー系化合物を加硫して、前記加硫ゴムを得るステップと、
を含む、製造方法。
１以上の加硫添加剤を、前記バージンゴムポリマーに加えるステップをさらに含む、請求項２８に記載の製造方法。
前記１以上の加硫添加剤を加える前に、前記再生クラムラバーおよび前記加硫剤を含む前記混合物は、前記バージンゴムポリマーに加える、請求項２９に記載の製造方法。
前記バージンゴムポリマーが、前記バージンゴムポリマーと、１以上の加硫剤および／または添加剤と、を含むバージンゴムポリマー系化合物である、請求項２８に記載の製造方法。
前記加硫剤は、粉末形状であるか、または、予め流体内で混合されている、請求項２８乃至３１のいずれか一項に記載の製造方法。
前記加硫剤は、硫黄を含む、請求項２８乃至３２のいずれか一項に記載の製造方法。
前記硫黄は、前記再生クラムラバーの約１重量％〜約１０重量％の濃度、および前記バージンゴムポリマーのおよそ１〜３ｐｈｒで存在する、請求項３３に記載の製造方法。
請求項１１乃至１５のいずれか一項に記載の再生クラムラバーから製造された加硫ゴムを含む、ゴム製品。