JP2019142049A - Manufacturing method of thermoplastic resin filler blending rubber, and manufacturing method of rocket motor - Google Patents

Manufacturing method of thermoplastic resin filler blending rubber, and manufacturing method of rocket motor Download PDF

Info

Publication number
JP2019142049A
JP2019142049A JP2018026557A JP2018026557A JP2019142049A JP 2019142049 A JP2019142049 A JP 2019142049A JP 2018026557 A JP2018026557 A JP 2018026557A JP 2018026557 A JP2018026557 A JP 2018026557A JP 2019142049 A JP2019142049 A JP 2019142049A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
resin filler
thermoplastic resin
heat
kneading
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018026557A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
淳史 高田
Atsushi Takada
淳史 高田
宮川 清
Kiyoshi Miyagawa
清 宮川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Aerospace Co Ltd
Original Assignee
IHI Aerospace Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Aerospace Co Ltd filed Critical IHI Aerospace Co Ltd
Priority to JP2018026557A priority Critical patent/JP2019142049A/en
Publication of JP2019142049A publication Critical patent/JP2019142049A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

To provide a manufacturing method of thermoplastic resin filler blending rubber with which a heat-insulating property is improved by enhancing dispersibility of a resin filler, and to stably provide a manufacturing method of a rocket motor with which the heat-insulating property gives higher performance than that of conventional rocket motors by forming a high heat-insulating layer.SOLUTION: The method includes a kneading step S2 of kneading a thermoplastic resin filler 2 in rubber 4. According to the kneading step S2, the thermoplastic resin filler 2 and the rubber 4 are kneaded while keeping a surface temperature of the rubber 4 at 60°C or less. The rubber 4 comprises solid rubber 4A that is solid at normal temperature, and liquid rubber 4B that is liquid or starch sirup-shaped rubber at the normal temperature. The liquid rubber 4B and the thermoplastic resin filler 2 are kneaded to manufacture composition rubber 4C. Next, the composition rubber 4C and the solid rubber 4A are kneaded.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、高温の燃焼ガスからの伝熱を抑える熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムの製造方法とロケットモータの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a thermoplastic resin filler-containing rubber that suppresses heat transfer from a high-temperature combustion gas and a method for producing a rocket motor.

ロケットモータは、固体推進薬の燃焼ガスを発生して噴出し、その噴出する燃焼ガスによりロケットを推進させる。このようなロケットモータは、防衛用ロケット弾、ミサイル、人工衛星打ち上げ用ロケットの推進機関、観測用ロケット、あるいは姿勢制御用ロケット等として広く利用されている。   The rocket motor generates and ejects a combustion gas of solid propellant, and propels the rocket by the ejected combustion gas. Such rocket motors are widely used as defense rockets, missiles, artificial satellite launch rocket propulsion engines, observation rockets, attitude control rockets, and the like.

ロケットモータは、固体推進薬が設けられる内部空間を有するモーターケースを有する。固体推進薬は、点火されると高温で高圧の燃焼ガスを発生する。この燃焼ガスが、モーターケースに設けられたノズルから外部に噴出する。   The rocket motor has a motor case having an internal space in which a solid propellant is provided. Solid propellants generate high-temperature and high-pressure combustion gases when ignited. This combustion gas is ejected to the outside from a nozzle provided in the motor case.

燃焼ガスが発生し又は流れる空間は、高温(例えば1000℃以上あるいは3000℃以上)になる。そのため、燃焼ガスからモーターケースへの伝熱を抑え、その内壁面を熱的に保護するためには、モーターケースと固体推進薬との間に例えばインシュレーション等の断熱層を設ける必要がある。
このようなロケットモータの断熱層は、例えば特許文献1に開示されている。
また、従来のゴムの製造方法は、例えば特許文献2に開示されている。
The space where the combustion gas is generated or flows becomes a high temperature (for example, 1000 ° C. or more or 3000 ° C. or more). Therefore, in order to suppress heat transfer from the combustion gas to the motor case and to thermally protect the inner wall surface, it is necessary to provide a heat insulating layer such as an insulation between the motor case and the solid propellant.
Such a heat insulating layer of a rocket motor is disclosed in, for example, Patent Document 1.
Further, a conventional rubber manufacturing method is disclosed in, for example, Patent Document 2.

特開2011−38456号公報JP 2011-38456 A 特開平11−116693号公報JP-A-11-116693

ロケットモータの性能を向上させるには、固体推進薬の燃焼によって発生する高熱がモーターケースに熱伝導するのを出来る限り遅延させ、又はモーターケースに伝導する熱容量を低減させる必要がある。
一般に熱伝導しやすい材料は、熱容量が小さく比熱は低い。言い換えると比熱が低い材料は、自らに蓄熱できる熱容量が低いため、その材料を挟んだ反対側に伝導する熱容量が高くなる。断熱層の主な材料はゴムである。そのためロケットモータの性能を向上させるには、従来の断熱層よりも比熱が高い断熱層を形成する必要があった。
In order to improve the performance of the rocket motor, it is necessary to delay as much as possible the high heat generated by the combustion of the solid propellant from conducting to the motor case, or to reduce the heat capacity conducted to the motor case.
In general, a material that easily conducts heat has a small heat capacity and a low specific heat. In other words, a material with a low specific heat has a low heat capacity that can be stored in itself, so that the heat capacity conducted to the opposite side across the material is high. The main material of the heat insulation layer is rubber. Therefore, in order to improve the performance of the rocket motor, it is necessary to form a heat insulating layer having a specific heat higher than that of the conventional heat insulating layer.

例えば断熱層を構成するゴムに比熱の高い樹脂フィラーを出来るだけ多く混練することで、樹脂フィラーの含有率が低い従来のゴム混合物よりも比熱の高い断熱層を得ることが考えられる。通常、樹脂フィラーは、ニーダーの充填率や回転数を大きくし力強く混練することで分散性が向上すると考えられる。また樹脂フィラーを入れる量が多く、樹脂フィラーが均一に分散するほど、断熱層の断熱性は向上することが期待できる。なお、樹脂フィラーは、例えばポリアミド等の球形の粒子である。
しかし、実際、従来の混合方法で樹脂フィラーの割合を増やすと、樹脂フィラーが集塊を形成して分散不良となり、結果として断熱層の比熱が落ちてしまう。樹脂フィラーは、直径が10μm〜13μmの粒子であるが、集塊化すると直径が2〜3mm以上になる。集塊化した樹脂フィラーは、ゴムの中で均一に分散されないため、結局成形されたゴム混合物の断熱性が低下する。そのため従来の混合方法では、樹脂フィラーの割合を単に増やすだけでは断熱層の高比熱化を実現できなかった。
For example, it is conceivable to obtain a heat insulating layer having a higher specific heat than a conventional rubber mixture having a low resin filler content by kneading as much of the resin filler having a high specific heat as possible to the rubber constituting the heat insulating layer. In general, it is considered that the resin filler is improved in dispersibility by increasing the kneader filling rate and the rotational speed and kneading vigorously. Moreover, it can be expected that the heat insulating property of the heat insulating layer is improved as the amount of the resin filler is increased and the resin filler is uniformly dispersed. The resin filler is a spherical particle such as polyamide.
However, in practice, when the proportion of the resin filler is increased by the conventional mixing method, the resin filler forms agglomerates, resulting in poor dispersion, and as a result, the specific heat of the heat insulating layer decreases. The resin filler is a particle having a diameter of 10 μm to 13 μm, but the diameter becomes 2 to 3 mm or more when agglomerated. Since the agglomerated resin filler is not uniformly dispersed in the rubber, the heat insulating property of the molded rubber mixture is eventually lowered. Therefore, in the conventional mixing method, it has not been possible to increase the specific heat of the heat insulating layer simply by increasing the proportion of the resin filler.

本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の第1の目的は、樹脂フィラーの分散性を高めて断熱性を向上させる熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムの製造方法を提供することにある。また本発明の第2の目的は、断熱性が高い断熱層を形成することによって従来のロケットモータよりも性能を高めるロケットモータの製造方法を安定して提供することにある。   The present invention has been developed to solve the above-described problems. That is, a first object of the present invention is to provide a method for producing a thermoplastic resin filler-containing rubber that improves the heat insulation by increasing the dispersibility of the resin filler. A second object of the present invention is to stably provide a method for manufacturing a rocket motor that has higher performance than conventional rocket motors by forming a heat insulating layer having high heat insulating properties.

本発明によれば、常温で固体の固形ゴムと、常温で液状又は水あめ状の液状ゴムとの混合物であるゴムに熱可塑性樹脂フィラーを混練する混練工程を含み、
前記混練工程は、
(A)前記液状ゴムと、前記熱可塑性樹脂フィラーとを混練して組成ゴムを製造する予備練り工程と、
(B)次いで組成ゴムと前記固形ゴムとを混練する本練り工程とを含み、
前記混練工程において、ゴムの表面温度を60℃以下に保って熱可塑性樹脂フィラーとゴムとを混練する、熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムの製造方法が提供される。
According to the present invention, the method includes a kneading step of kneading a thermoplastic resin filler into a rubber that is a mixture of a solid rubber that is solid at room temperature and a liquid rubber or syrup-like liquid rubber at room temperature,
The kneading step includes
(A) a pre-kneading step for producing a composition rubber by kneading the liquid rubber and the thermoplastic resin filler;
(B) and then a main kneading step of kneading the composition rubber and the solid rubber,
In the kneading step, there is provided a method for producing a thermoplastic resin filler-containing rubber in which the surface temperature of the rubber is maintained at 60 ° C. or less and the thermoplastic resin filler and the rubber are kneaded.

本発明によれば、上述の熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムの製造方法で製造された熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムと、
強化繊維を含むインシュレーションと、
内部空間を有するモーターケースと、
燃焼ガスを発生する固体推進薬と、を準備し、
前記熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムと前記インシュレーションとを層状に重ね合わせて断熱層を形成し、
前記熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムが前記インシュレーションよりも前記モーターケースの半径方向外側に位置するように前記モーターケースの内壁面を前記断熱層で覆い、
前記断熱層よりも前記モーターケースの半径方向内側の前記内部空間に前記固体推進薬を設ける、ロケットモータの製造方法が提供される。
According to the present invention, a thermoplastic resin filler-containing rubber produced by the above-described method for producing a thermoplastic resin filler-containing rubber,
Insulation containing reinforcing fibers;
A motor case having an internal space;
A solid propellant that generates combustion gas, and
The thermoplastic resin filler compounded rubber and the insulation are layered to form a heat insulating layer,
Covering the inner wall surface of the motor case with the heat-insulating layer so that the thermoplastic resin filler-containing rubber is located radially outside the motor case with respect to the insulation,
A method for manufacturing a rocket motor is provided, in which the solid propellant is provided in the internal space radially inside the motor case with respect to the heat insulating layer.

上述した本発明によれば、原料のゴムと熱可塑性樹脂フィラーを、表面温度を60℃以下に保ちつつ混練するので、熱可塑性樹脂フィラー同士を互いに付着しにくい状態を保ったままゴムと混練することができる。そのため、熱可塑性樹脂フィラーが集塊を形成するのを抑制することができる。
従って、熱可塑性樹脂フィラー配合ゴム内に熱可塑性樹脂フィラーを均一に分散させることができるため、熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムの断熱性を従来のゴム混合物よりも向上させることができる。
According to the above-described present invention, since the raw rubber and the thermoplastic resin filler are kneaded while maintaining the surface temperature at 60 ° C. or lower, the thermoplastic resin filler is kneaded with the rubber while keeping the thermoplastic resin fillers hardly sticking to each other. be able to. Therefore, it can suppress that a thermoplastic resin filler forms agglomeration.
Therefore, since the thermoplastic resin filler can be uniformly dispersed in the thermoplastic resin filler-containing rubber, the heat insulating property of the thermoplastic resin filler-containing rubber can be improved as compared with the conventional rubber mixture.

また、断熱性が高い熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムを得ることができるので、断熱性の高い断熱層を製造することができる。それにより従来のロケットモータより性能が高いロケットモータを安定して製造できる。   Moreover, since a thermoplastic resin filler compounded rubber with high heat insulation can be obtained, a heat insulation layer with high heat insulation can be manufactured. Thereby, a rocket motor having higher performance than the conventional rocket motor can be manufactured stably.

本実施形態の配合ゴムの製造方法と従来の混合方法の説明図である。It is explanatory drawing of the manufacturing method of the compounded rubber of this embodiment, and the conventional mixing method. 本実施形態の配合ゴムの製造方法のフローチャートである。It is a flowchart of the manufacturing method of the compounded rubber of this embodiment. 従来のゴム混合物と本実施形態の配合ゴムの外観写真である。It is an external appearance photograph of the conventional rubber mixture and the compounded rubber of this embodiment. 本実施形態のロケットモータの製造方法で製造するロケットモータの説明図である。It is explanatory drawing of the rocket motor manufactured with the manufacturing method of the rocket motor of this embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the common part in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

本発明の発明者は、混練するゴム4の表面温度が60℃より高くなったときに、樹脂フィラー2が集塊となることを発見した。
そこで本発明の発明者は、この発見から、熱可塑性樹脂フィラー配合ゴム1(以下、配合ゴム1)の製造方法を発明した。
The inventors of the present invention have found that the resin filler 2 becomes agglomerated when the surface temperature of the rubber 4 to be kneaded becomes higher than 60 ° C.
Accordingly, the inventors of the present invention invented a method for producing a thermoplastic resin filler-containing rubber 1 (hereinafter referred to as “rubber 1”) based on this discovery.

配合ゴム1は、ゴム4と熱可塑性樹脂フィラー2(以下、樹脂フィラー2)を有する。ゴム4は、常温で固体の固形ゴム4Aと、常温で液状又は水あめ状の液状ゴム4Bとを有することが好ましい。液状ゴム4Bは、配合ゴム1の重量の3〜6%を占め、好ましくは5%を占める。また樹脂フィラー2は、配合ゴム1の体積の40〜60%を占め、好ましくは50%を占める。
配合ゴム1は、基材であるゴム4に樹脂フィラー2を含む。ゴム4は、樹脂フィラー2と混練されることで、その内部に樹脂フィラー2を含む。
The compounded rubber 1 has a rubber 4 and a thermoplastic resin filler 2 (hereinafter, resin filler 2). The rubber 4 preferably includes a solid rubber 4A that is solid at room temperature and a liquid rubber or water-like liquid rubber 4B that is liquid at room temperature. The liquid rubber 4B accounts for 3 to 6% of the weight of the compounded rubber 1, and preferably 5%. The resin filler 2 occupies 40 to 60% of the volume of the compounded rubber 1, and preferably 50%.
The compounded rubber 1 includes a resin filler 2 in a rubber 4 that is a base material. The rubber 4 includes the resin filler 2 inside by being kneaded with the resin filler 2.

ゴム4は、固形ゴム4Aと液状ゴム4Bの混合物である。またゴム4は、天然ゴム、合成ゴム、または両者の混合物であってもよい。
例えば固形ゴム4Aは、加硫可能な固形のゴムである。固形ゴム4Aとして、エチレンとプロピレンの共重合体(EPM)に、5‐エチリデン‐2‐ノルボルネン、1,4‐ヘキサジエン、もしくはジシクロペンタジエンなどの第三成分を添加して側鎖として結合させたエチレン‐プロピレン系のゴムが使用されてもよい。例えば固形ゴム4Aは、エチレン‐プロピレン‐ジエンゴム(EPDM)が好ましい。
The rubber 4 is a mixture of solid rubber 4A and liquid rubber 4B. The rubber 4 may be natural rubber, synthetic rubber, or a mixture of both.
For example, the solid rubber 4A is a vulcanizable solid rubber. As a solid rubber 4A, a third component such as 5-ethylidene-2-norbornene, 1,4-hexadiene, or dicyclopentadiene was added to a copolymer of ethylene and propylene (EPM) and bonded as a side chain. Ethylene-propylene rubber may be used. For example, the solid rubber 4A is preferably ethylene-propylene-diene rubber (EPDM).

もしくは固形ゴム4Aは、ポリイソプレン構造をもつ天然ゴム(以下、NR)やイソプレンゴム(以下、IR)、アクリロニトリルとブタジエンの共重合体であるアクリロニトリルブタジエンゴム(以下、NBR)であってもよい。
また、本実施形態の固形ゴム4Aは、これらの複数の種類を組み合わせて使用してもよく、また、単独で使用してもよい。
Alternatively, the solid rubber 4A may be natural rubber (hereinafter referred to as NR) or isoprene rubber (hereinafter referred to as IR) having a polyisoprene structure, or acrylonitrile butadiene rubber (hereinafter referred to as NBR) which is a copolymer of acrylonitrile and butadiene.
Further, the solid rubber 4A of the present embodiment may be used in combination of these plural types, or may be used alone.

液状ゴム4Bは、常温で流動性のある液状もしくは水あめ状のゴムのことである。液状ゴム4Bは、液状ブタジエンゴム(以下、BR)(1,2‐BR、1,4‐BR)、液状IR(1,4‐IR)、液状NBRゴム、液状ブタジエンスチレンゴム(以下、SBR)、液状ポリブテン、液状ウレタンゴムであることが好ましい。液状ゴム4Bは、これらのうち複数の種類を組み合わせて使用してもよく、単独で使用してもよい。
また配合ゴム1は、カーボンブラックや軟化剤や可塑剤、老化防止剤、加工助剤、粘着付与剤、等の添加剤を含んでいても良い。さらに固形ゴム4Aと液状ゴム4Bを加硫させるために使用される加硫剤と加硫促進剤を含んでもよい。
The liquid rubber 4B is a liquid or water-like rubber that is fluid at room temperature. Liquid rubber 4B includes liquid butadiene rubber (hereinafter referred to as BR) (1,2-BR, 1,4-BR), liquid IR (1,4-IR), liquid NBR rubber, and liquid butadiene styrene rubber (hereinafter referred to as SBR). Liquid polybutene and liquid urethane rubber are preferred. The liquid rubber 4B may be used by combining a plurality of types of these, or may be used alone.
The compounded rubber 1 may contain additives such as carbon black, softener, plasticizer, anti-aging agent, processing aid, and tackifier. Further, a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator used for vulcanizing the solid rubber 4A and the liquid rubber 4B may be included.

樹脂フィラー2は、熱可塑性のある樹脂の粒子であり、例えばポリアミド等の球形の粒子である。粒子の大きさは、直径が10μm〜13μmであることが好ましい。しかし、これに限らず、樹脂フィラー2の粒子の大きさは、これよりも大きくても小さくてもよい。   The resin filler 2 is a thermoplastic resin particle, for example, a spherical particle such as polyamide. The size of the particles is preferably 10 μm to 13 μm in diameter. However, the present invention is not limited to this, and the size of the resin filler 2 particles may be larger or smaller.

樹脂フィラー2が球形の粒子であることから、配合ゴム1の内部に空隙ができるのを防ぐことができる。それにより空隙により配合ゴム1の熱容量が低下するのを防ぐことができる。
なお配合ゴム1は、後述するロケットモータ8の他にも、断熱材として様々な用途に使用することができる。
Since the resin filler 2 is a spherical particle, it is possible to prevent voids from being formed inside the compounded rubber 1. Thereby, it can prevent that the heat capacity of the compounded rubber 1 falls by a space | gap.
The compounded rubber 1 can be used for various purposes as a heat insulating material in addition to the rocket motor 8 described later.

本発明は、この配合ゴム1の製造方法である。
図1は、本実施形態の配合ゴム1の製造方法と従来の混合方法の説明図である。図1(A)は従来の混合方法の説明図であり、図1(B)は、本実施形態の配合ゴム1の製造方法の説明図である。
図2は、本実施形態の配合ゴム1の製造方法のフローチャートである。
The present invention is a method for producing the compounded rubber 1.
FIG. 1 is an explanatory diagram of a method for producing the compounded rubber 1 of the present embodiment and a conventional mixing method. FIG. 1 (A) is an explanatory view of a conventional mixing method, and FIG. 1 (B) is an explanatory view of a manufacturing method of the compounded rubber 1 of this embodiment.
FIG. 2 is a flowchart of the manufacturing method of the compounded rubber 1 of the present embodiment.

図1(A)に示すように、従来の混合方法で樹脂フィラー2の割合を単に増やすと、樹脂フィラー2が軟化し、集塊する。
そのため、図1(B)と図2に示すように、本実施形態の配合ゴム1の製造方法で配合ゴム1を製造する必要がある。
As shown in FIG. 1A, when the proportion of the resin filler 2 is simply increased by the conventional mixing method, the resin filler 2 is softened and agglomerated.
Therefore, as shown in FIG. 1 (B) and FIG. 2, it is necessary to manufacture the compound rubber 1 by the method for manufacturing the compound rubber 1 of the present embodiment.

本実施形態の配合ゴム1の製造方法は、配合工程S1、混練工程S2、加硫練り工程S3、成形工程S4を含む。
本実施形態の配合ゴム1の製造には、ゴム4と樹脂フィラー2、及び上述の添加剤や加硫剤等を使用する。
The manufacturing method of the compounded rubber 1 of the present embodiment includes a compounding step S1, a kneading step S2, a vulcanizing and kneading step S3, and a molding step S4.
For the production of the compounded rubber 1 of the present embodiment, the rubber 4, the resin filler 2, and the above-described additives and vulcanizing agents are used.

配合工程S1では、原料ゴムとなるゴム4を選択し、各種添加剤や樹脂フィラー2の種類および量を決定する。
混練工程S2は、樹脂フィラー2をゴム4と混練する工程であり、例えば予備練り工程S2aと本練り工程S2bに分かれる。混練とは、ゴム4に樹脂フィラー2及び添加剤を混合し、機械的なせん断力を加えてゴム4に可塑性を与え、また同時に樹脂フィラー2や添加剤をゴム中に分散させることである。本実施形態の配合ゴム1の製造方法では、混練工程S2の間中、混練しているゴム4の表面温度を60℃以下に保つ。なお、一般に、混練工程S2の間中のゴム4の表面温度は、混練時のせん断によって常温より上昇する傾向がある。
In the blending step S1, the rubber 4 as the raw rubber is selected, and the types and amounts of various additives and resin fillers 2 are determined.
The kneading step S2 is a step of kneading the resin filler 2 with the rubber 4, and is divided into, for example, a preliminary kneading step S2a and a main kneading step S2b. Kneading is mixing the resin filler 2 and the additive with the rubber 4 and applying mechanical shearing force to impart plasticity to the rubber 4 and simultaneously dispersing the resin filler 2 and the additive in the rubber. In the manufacturing method of the compounded rubber 1 of the present embodiment, the surface temperature of the rubber 4 being kneaded is kept at 60 ° C. or lower throughout the kneading step S2. In general, the surface temperature of the rubber 4 during the kneading step S2 tends to rise from room temperature due to shear during kneading.

本発明の発明者は、樹脂フィラー2の集塊が生じ分散不良となるのは、60℃より高い温度で混練したことが原因であることを明らかにした。多量の樹脂フィラー2をゴム4に混練させると、樹脂フィラー同士の摩擦で摩擦熱を生じ、ゴム混合物が高温となる。例えば樹脂フィラー2の一例であるポリアミドの融点は、176℃〜265℃であるが、その融点よりはるかに低くても、60℃を超えれば樹脂フィラー2が軟化し、互いに付着しやすくなると考えられる。   The inventor of the present invention clarified that the agglomeration of the resin filler 2 and poor dispersion is caused by kneading at a temperature higher than 60 ° C. When a large amount of the resin filler 2 is kneaded with the rubber 4, friction heat is generated by friction between the resin fillers, and the rubber mixture becomes high temperature. For example, the melting point of polyamide, which is an example of the resin filler 2, is 176 ° C. to 265 ° C. Even if it is much lower than the melting point, if it exceeds 60 ° C., it is considered that the resin filler 2 softens and tends to adhere to each other. .

そのため、本実施形態の配合ゴム1の製造方法では、混練工程S2の際に、ゴム4の表面温度を60℃以下に保ちながら混練する必要がある。一般に、ニーダー等の混練機の内部には、内部の材料温度を知り、混練状態を管理するために、内壁の温度を計測することで混練しているゴム4の表面温度を測ることができる温度計が搭載されている。混練工程S2の際は、この温度計でゴム4の表面温度を計りながら、ゴム4と樹脂フィラー2とを混練する。   Therefore, in the manufacturing method of the compounded rubber 1 of this embodiment, it is necessary to knead | mix, keeping the surface temperature of the rubber 4 at 60 degrees C or less in the kneading | mixing process S2. Generally, in a kneader or other kneader, the temperature at which the surface temperature of the rubber 4 being kneaded can be measured by measuring the temperature of the inner wall in order to know the internal material temperature and manage the kneading state. A total is installed. In the kneading step S2, the rubber 4 and the resin filler 2 are kneaded while measuring the surface temperature of the rubber 4 with this thermometer.

ゴム4の表面温度を制御する方法は、例えばニーダーの回転数や回転速度を調節して摩擦熱の発生を抑えたり、ニーダーに入れる原材料の量を増減したり、少量ずつ段階的に樹脂フィラー2を入れたりすることによって行ってもよい。もしくは、ゴム4の表面温度が上昇したときにニーダーの回転を止めたり、ニーダーを冷却したりしてもよい。   The method for controlling the surface temperature of the rubber 4 includes, for example, adjusting the rotational speed and rotational speed of the kneader to suppress the generation of frictional heat, increasing / decreasing the amount of raw materials to be put into the kneader, and gradually increasing the resin filler 2 in small steps. It may be done by putting Alternatively, the rotation of the kneader may be stopped or the kneader may be cooled when the surface temperature of the rubber 4 rises.

予備練り工程S2aでは、まず液状ゴム4Bに樹脂フィラー2を加えて混練し、組成ゴム4Cを製造する。この工程により、液状ゴム4Bに樹脂フィラー2を行き渡らせて、樹脂フィラー2を分散させることができる。液状ゴム4Bは、言わば樹脂フィラー2の分散剤としての役割を有する。加えて樹脂フィラー2を液状ゴム4Bでコーティングすることとなるため、樹脂フィラー同士の摩擦を抑え、摩擦熱の発生をさらに抑制できる。   In the preliminary kneading step S2a, first, the resin filler 2 is added to the liquid rubber 4B and kneaded to produce the composition rubber 4C. By this process, the resin filler 2 can be spread over the liquid rubber 4B and the resin filler 2 can be dispersed. The liquid rubber 4 </ b> B has a role as a dispersant for the resin filler 2. In addition, since the resin filler 2 is coated with the liquid rubber 4B, friction between the resin fillers can be suppressed, and generation of frictional heat can be further suppressed.

本練り工程S2bでは、例えば予備練り工程S2aを経た組成ゴム4Cに固形ゴム4Aを加えて混練する。混練は、バンバリー型混合機等で行ってもよい。
なお、固形ゴム4Aの可塑性や流動性を向上させるため、予備練り工程S2aの前に、固形ゴム4Aを素練りしてもよい。
In the main kneading step S2b, for example, the solid rubber 4A is added to the composition rubber 4C having undergone the preliminary kneading step S2a and kneaded. The kneading may be performed with a Banbury mixer or the like.
In addition, in order to improve the plasticity and fluidity of the solid rubber 4A, the solid rubber 4A may be masticated before the preliminary kneading step S2a.

次いで、加硫練り工程S3を行う。
加硫練り工程S3は、固形の添加剤や加硫剤を加え、それに熱を加えてオープンロールを用いて混練する工程である。
この加硫練り工程S3では、樹脂フィラー2の分散を目的とする温度制御は行わない。加硫練り工程S3の前(本練り工程S2b)までに、樹脂フィラー2は十分に分散されており、一度ゴム中に分散してしまえば、軟化、集塊することは無いため、加硫練りの温度が60℃以上でも問題はないからである。
なお、樹脂フィラー2の分散ではなく、ゴムの劣化を防ぐ目的で行われる範疇での温度制御は、従来と同様に行う。
Subsequently, vulcanization kneading process S3 is performed.
The vulcanization kneading step S3 is a step of adding a solid additive or a vulcanizing agent, applying heat thereto, and kneading using an open roll.
In this vulcanization kneading step S3, temperature control for the purpose of dispersing the resin filler 2 is not performed. Before the vulcanization kneading step S3 (main kneading step S2b), the resin filler 2 is sufficiently dispersed, and once dispersed in the rubber, it does not soften or agglomerate. This is because there is no problem even if the temperature is 60 ° C. or higher.
In addition, the temperature control in the category performed not for the dispersion | distribution of the resin filler 2 but in order to prevent deterioration of rubber | gum is performed similarly to the past.

その後、成形工程S4を行う。
成形工程S4は、加硫された配合ゴム1を成形する工程である。例えば、ロケットモータ8に用いる断熱層11を製造するときは、混練工程S2又は加硫練り工程S3を経た配合ゴム1をシート状に圧延する。例えばカレンダーロール機に通すことで配合ゴム1をシート状に成形してもよい。
Thereafter, a molding step S4 is performed.
The molding step S4 is a step of molding the vulcanized compounded rubber 1. For example, when manufacturing the heat insulation layer 11 used for the rocket motor 8, the compounded rubber 1 that has undergone the kneading step S2 or the vulcanization kneading step S3 is rolled into a sheet. For example, the compounded rubber 1 may be formed into a sheet by passing it through a calender roll machine.

このように本実施形態の製造方法は、樹脂フィラー2が互いに付着する特性を示さない60℃以下にゴム4の表面温度を保ちつつ、ゴム4と樹脂フィラー2を混練するので、樹脂フィラー2が集塊を形成するのを抑制することができる。
従って、配合ゴム内に樹脂フィラー2を均一に分散させることができるため、配合ゴム1の断熱性を従来のゴム混合物よりも向上させることができる。
Thus, since the manufacturing method of this embodiment knead | mixes the rubber 4 and the resin filler 2 while maintaining the surface temperature of the rubber 4 at 60 ° C. or less at which the resin filler 2 does not exhibit the property of adhering to each other, Formation of agglomerates can be suppressed.
Accordingly, since the resin filler 2 can be uniformly dispersed in the compounded rubber, the heat insulating property of the compounded rubber 1 can be improved as compared with the conventional rubber mixture.

例えば固形ゴム4Aに直接樹脂フィラー2を入れた場合、強い力が樹脂フィラー2に加わることで樹脂フィラー2が押し固まり、多量の集塊を発生させてしまう。
しかし本実施形態の製造方法では、上述したように樹脂フィラー2の集塊が出来る前に、分散剤(液状ゴム4B)に樹脂フィラー2を入れて分散させ、その後、固形ゴム4Aと混練するので、樹脂フィラー2の集塊が出来にくい。樹脂フィラー2を液状ゴム4Bに入れた後に固形ゴム4Aと練り合わせることで、樹脂フィラー2を先に液状ゴム内で分散させておくことができ、樹脂フィラー2を配合ゴム内に均一に分散させることができる。
したがって、本実施形態の配合ゴム1の製造方法を使用することにより、ゴム4に樹脂フィラー2をより多く入れても均一に分散させることができるので、従来のゴム混合物よりも比熱が高く、高い断熱性を有する配合ゴム1を得ることができる。
For example, when the resin filler 2 is directly put into the solid rubber 4A, a strong force is applied to the resin filler 2, so that the resin filler 2 is pressed and hardened to generate a large amount of agglomerates.
However, in the manufacturing method of the present embodiment, the resin filler 2 is put in the dispersant (liquid rubber 4B) and dispersed before the resin filler 2 is agglomerated as described above, and then kneaded with the solid rubber 4A. It is difficult to agglomerate the resin filler 2. By putting the resin filler 2 in the liquid rubber 4B and then kneading with the solid rubber 4A, the resin filler 2 can be dispersed in the liquid rubber first, and the resin filler 2 is uniformly dispersed in the compounded rubber. be able to.
Therefore, by using the manufacturing method of the compounded rubber 1 of the present embodiment, even if more resin filler 2 is added to the rubber 4, it can be uniformly dispersed, so that the specific heat is higher and higher than the conventional rubber mixture. The compounded rubber 1 having heat insulation properties can be obtained.

(実施例)
図3は、従来のゴム混合物と本実施形態の配合ゴム1の外観写真である。
図3(A)は、従来のゴム混合物のゴムシートの外観写真である。このゴム混合物は、温度制御を行わずに混練工程S2を行うことで製造したものである。
一方、図3(B)は、本実施形態の配合ゴム1のゴムシートの外観写真である。この配合ゴム1は、上述した本実施形態の配合ゴム1の製造方法により、混練工程S2でゴム4の表面温度を60℃以下に制御して製造したものである。
(Example)
FIG. 3 is an appearance photograph of a conventional rubber mixture and the compounded rubber 1 of the present embodiment.
FIG. 3A is an external view photograph of a rubber sheet of a conventional rubber mixture. This rubber mixture is manufactured by performing the kneading step S2 without temperature control.
On the other hand, FIG. 3 (B) is an appearance photograph of the rubber sheet of the compounded rubber 1 of the present embodiment. This compounded rubber 1 is manufactured by controlling the surface temperature of the rubber 4 to 60 ° C. or less in the kneading step S2 by the above-described method for manufacturing the compounded rubber 1 of the present embodiment.

具体的には、図3(A)のゴムシートの混練時のゴム表面温度は、98℃であった。一方、図3(B)の本実施形態の配合ゴム1のゴムシートの混練時のゴム表面温度は、54℃であった。
この実施例において、従来のゴム混合物(図3(A))と本実施形態の配合ゴム1(図3(B))の樹脂フィラー2の配合量は、同一である。
なお、図3(A)(B)の白い斑点は、集塊した樹脂フィラー2を表している。
Specifically, the rubber surface temperature during kneading of the rubber sheet of FIG. On the other hand, the rubber surface temperature at the time of kneading the rubber sheet of the compounded rubber 1 of the present embodiment in FIG.
In this example, the compounding amount of the resin filler 2 of the conventional rubber mixture (FIG. 3A) and the compounded rubber 1 of the present embodiment (FIG. 3B) is the same.
The white spots in FIGS. 3A and 3B represent the agglomerated resin filler 2.

この図からわかるように、温度制御を行わなかった図3(A)のゴムシートでは、樹脂フィラー2の様々な大きさの集塊(白い斑点)が多数散見される。これは、配合ゴム1が、樹脂フィラー2の集塊を発生し分散不良を起こしていることを示している。   As can be seen from this figure, many agglomerates (white spots) of various sizes of the resin filler 2 are scattered in the rubber sheet of FIG. This indicates that the compounded rubber 1 causes agglomeration of the resin filler 2 and causes poor dispersion.

一方、本実施形態の製造方法で製造した配合ゴム1には、樹脂フィラー2の集塊(白い斑点)がほとんど見られない。
このように、ゴム4と樹脂フィラー2を混練する際に、ゴム4の表面温度を60℃以下に温度制御することで、樹脂フィラー2が集塊となるのを抑制し、配合ゴム内に樹脂フィラー2を均一に分散させることができることが明らかになった。
On the other hand, the agglomeration (white spots) of the resin filler 2 is hardly seen in the compounded rubber 1 manufactured by the manufacturing method of the present embodiment.
As described above, when the rubber 4 and the resin filler 2 are kneaded, the surface temperature of the rubber 4 is controlled to 60 ° C. or less to suppress the agglomeration of the resin filler 2, and the resin is contained in the compounded rubber. It became clear that the filler 2 can be uniformly dispersed.

図4は、本実施形態のロケットモータ8の製造方法で製造するロケットモータ8の説明図である。図4(A)はロケットモータ8の縦断面図であり、図4(B)は、図4(A)の部分Pの拡大図である。
ロケットモータ8は、固体推進薬7の燃焼ガスを発生して噴出し、その噴出する燃焼ガスによりロケットを推進させ、その姿勢を変更させる。このようなロケットモータ8は、防衛用ロケット弾、ミサイル、人工衛星打ち上げ用ロケットの推進機関、観測用ロケット、あるいは姿勢制御用ロケット等として広く利用されている。
FIG. 4 is an explanatory diagram of the rocket motor 8 manufactured by the method for manufacturing the rocket motor 8 of the present embodiment. 4A is a longitudinal sectional view of the rocket motor 8, and FIG. 4B is an enlarged view of a portion P in FIG. 4A.
The rocket motor 8 generates and ejects the combustion gas of the solid propellant 7, propels the rocket with the ejected combustion gas, and changes its posture. Such a rocket motor 8 is widely used as a defense rocket, missile, artificial satellite launch rocket propulsion engine, observation rocket or attitude control rocket.

この図においてロケットモータ8は、モーターケース6、固体推進薬7、断熱層11、点火装置12、ノズル13を備える。
モーターケース6は、内部空間5を有する容器である。
固体推進薬7は、モーターケース6の内部空間5に収容され、点火されると高温高圧の燃焼ガスを発生する。点火装置12が固体推進薬7を点火すると、燃焼ガスが、モーターケース6に設けられたノズル13から外部に噴出される。
In this figure, the rocket motor 8 includes a motor case 6, a solid propellant 7, a heat insulating layer 11, an ignition device 12, and a nozzle 13.
The motor case 6 is a container having an internal space 5.
The solid propellant 7 is accommodated in the internal space 5 of the motor case 6 and generates high-temperature and high-pressure combustion gas when ignited. When the ignition device 12 ignites the solid propellant 7, the combustion gas is ejected from the nozzle 13 provided in the motor case 6 to the outside.

本実施形態の断熱層11は、モーターケース6と固体推進薬7との間に位置し、図4(A)のようにモーターケース6の内壁面6aにシート状に設けられる。断熱層11は、固体推進薬7の燃焼による内部空間5の高温(一例では約3000℃)からモーターケース6を保護するために設けられる。
断熱層11は、配合ゴム1とインシュレーション9を有する。配合ゴム1がモーターケース6の内壁面側(半径方向外側)に設けられ、インシュレーション9が固体推進薬側(モーターケース6の半径方向内側)に設けられる。
The heat insulation layer 11 of this embodiment is located between the motor case 6 and the solid propellant 7, and is provided in a sheet shape on the inner wall surface 6a of the motor case 6 as shown in FIG. The heat insulating layer 11 is provided to protect the motor case 6 from the high temperature (in the example, about 3000 ° C.) of the internal space 5 due to the combustion of the solid propellant 7.
The heat insulating layer 11 includes the compounded rubber 1 and the insulation 9. The compound rubber 1 is provided on the inner wall surface side (radially outward) of the motor case 6, and the insulation 9 is provided on the solid propellant side (radially inner side of the motor case 6).

配合ゴム1は、上述した製造方法で製造されているため、図4(B)に示すように、内部に樹脂フィラー2を含む。そのため配合ゴム1は、従来のゴム混合物よりも比熱が高くヒートシンクとなるため、従来のゴム混合物よりも高断熱性を発現する。
配合ゴム1は、シート状に設けられ、モーターケース6の内壁面6aを覆う。配合ゴム1は、樹脂フィラー2を有するため、樹脂フィラー2を含まないインシュレーション9よりも熱容量が大きい。これは、単位体積と全体の少なくともいずれかについての熱容量が、インシュレーション9よりも樹脂フィラー2の方が大きいことを意味する。また配合ゴム1は、密度がインシュレーション9よりも低く構成される。
さらに上述したように、樹脂フィラー2は球形の粒子であるため、配合ゴム1は内部に空隙を有しない。それにより、配合ゴム1の熱容量が空隙により低下するのを防ぐことができる。
Since the compounded rubber 1 is manufactured by the above-described manufacturing method, as shown in FIG. Therefore, since the compounded rubber 1 has a higher specific heat than a conventional rubber mixture and becomes a heat sink, it exhibits higher heat insulation than a conventional rubber mixture.
The compound rubber 1 is provided in a sheet shape and covers the inner wall surface 6 a of the motor case 6. Since the compounded rubber 1 has the resin filler 2, it has a larger heat capacity than the insulation 9 that does not include the resin filler 2. This means that the heat capacity of at least one of the unit volume and the whole is larger in the resin filler 2 than in the insulation 9. The compounded rubber 1 is configured to have a density lower than that of the insulation 9.
Further, as described above, since the resin filler 2 is a spherical particle, the compounded rubber 1 has no voids inside. Thereby, it can prevent that the heat capacity of compounded rubber 1 falls by a gap.

インシュレーション9は、モーターケース6の内壁面6aを覆い、配合ゴム1と固体推進薬7との間に位置する。つまり具体的には、インシュレーション9は、モーターケース6の内壁面6aを覆った配合ゴム1を更に覆う。インシュレーション9は、アラミド繊維等の強化繊維を含むゴム材である。   The insulation 9 covers the inner wall surface 6 a of the motor case 6 and is located between the compounded rubber 1 and the solid propellant 7. Specifically, the insulation 9 further covers the compounded rubber 1 covering the inner wall surface 6 a of the motor case 6. The insulation 9 is a rubber material containing reinforcing fibers such as aramid fibers.

図4(B)に示すようにロケットモータ8は、断熱のため、インシュレーション9と配合ゴム1の2種類の断熱層11を有する。断熱層11は、燃焼ガスの流れによって削られる。インシュレーション9にはアラミド繊維のような強い繊維が入っているが、配合ゴム1には入っていない。そのため配合ゴム1は、燃焼ガスの流れによって削られやすいため、燃焼ガスに曝される断熱層11の表面を構成するのには向かない。
一方、インシュレーション9が自らに蓄熱できる熱容量は配合ゴム1よりも小さいため、インシュレーション9のみで断熱層11を形成しようとすると、断熱層11を厚くしなければならない。その分ロケットモータ8が重くなるため、全体としてロケットモータ8の性能が下がってしまう。
As shown in FIG. 4B, the rocket motor 8 has two types of heat insulating layers 11 of insulation 9 and compounded rubber 1 for heat insulation. The heat insulation layer 11 is scraped by the flow of combustion gas. Insulation 9 contains strong fibers such as aramid fibers, but not in compounded rubber 1. Therefore, since the compounded rubber 1 is easily scraped by the flow of the combustion gas, it is not suitable for constituting the surface of the heat insulating layer 11 exposed to the combustion gas.
On the other hand, since the heat capacity that the insulation 9 can store in itself is smaller than that of the compounded rubber 1, if the heat insulating layer 11 is formed only by the insulation 9, the heat insulating layer 11 must be thickened. Accordingly, the rocket motor 8 becomes heavier, and the performance of the rocket motor 8 as a whole decreases.

上述したように本実施形態の配合ゴム1の製造方法で製造した配合ゴム1は、従来のゴム混合物よりも比熱が高く、高い断熱性を有する。これは配合ゴム1が比熱の高いゴム材であるため、自身に蓄熱する熱容量が高いからである。したがって配合ゴム1が蓄熱層となって、モーターケース6への熱伝導14が遅くなるからである。つまり配合ゴム1がヒートシンクとなって、モーターケース6には熱が伝わりにくくなる。このように断熱性が高い配合ゴム1を断熱層11に使用することにより断熱層11の断熱性を向上させることができる。
したがって、高性能なロケットモータ8を製造するには、本実施形態のロケットモータ8の構成のように燃焼ガスに曝される断熱層11の表面には強靭なインシュレーション9を使いつつ、その内側に比熱が高い配合ゴム1を使用する必要がある。その内側とは、インシュレーション9よりもモーターケース6の半径方向外側のことである。
As described above, the compounded rubber 1 produced by the method for producing the compounded rubber 1 of the present embodiment has a higher specific heat than a conventional rubber mixture and has a high heat insulating property. This is because the compounded rubber 1 is a rubber material having a high specific heat, and therefore has a high heat capacity for storing heat. Therefore, the compounded rubber 1 becomes a heat storage layer, and the heat conduction 14 to the motor case 6 is delayed. That is, the compounded rubber 1 becomes a heat sink, and heat is hardly transmitted to the motor case 6. Thus, the heat insulation of the heat insulation layer 11 can be improved by using the compounded rubber 1 with high heat insulation for the heat insulation layer 11.
Therefore, in order to manufacture a high-performance rocket motor 8, while using a tough insulation 9 on the surface of the heat insulating layer 11 exposed to the combustion gas as in the configuration of the rocket motor 8 of this embodiment, It is necessary to use compounded rubber 1 having a high specific heat. The inner side is the outer side in the radial direction of the motor case 6 than the insulation 9.

これにより本実施形態のロケットモータ8は、インシュレーション9で断熱層11の強靭さを保持しつつ、比熱が高い配合ゴム1を使用することで断熱層11を薄くしても必要な断熱性を獲得できる。したがって従来のロケットモータよりもロケットモータ8を軽量に製造することができる。もしくは、従来の断熱層よりも薄くても必要な断熱性を得られるので、モーターケース6に詰める固体推進薬7の量を増やすことができる。
このように、断熱層11に配合ゴム1を使用することにより、従来のロケットモータよりもロケットモータ8の性能を向上させることができる。
As a result, the rocket motor 8 of the present embodiment maintains the toughness of the heat insulating layer 11 with the insulation 9 and uses the compounded rubber 1 having a high specific heat to provide the necessary heat insulating properties even if the heat insulating layer 11 is thinned. Can be acquired. Therefore, the rocket motor 8 can be manufactured lighter than the conventional rocket motor. Alternatively, since the necessary heat insulating property can be obtained even if it is thinner than the conventional heat insulating layer, the amount of the solid propellant 7 packed in the motor case 6 can be increased.
Thus, by using the compounded rubber 1 for the heat insulation layer 11, the performance of the rocket motor 8 can be improved as compared with the conventional rocket motor.

次に本実施形態のロケットモータ8の製造方法について説明する。
まず、上述した配合ゴム1、インシュレーション9、モーターケース6、及び固体推進薬7を準備する。配合ゴム1とインシュレーション9は、シート状に成形しておく。
次いでモーターケース6の内壁面6aを配合ゴム1で覆う。さらに、モーターケース6の内壁面6aを覆った配合ゴム1をさらにインシュレーション9で覆う。
その後、インシュレーション9の内側(モーターケース6の半径方向内側)に固体推進薬7を設ける。
これにより上述したロケットモータ8を製造することができる。
Next, the manufacturing method of the rocket motor 8 of this embodiment is demonstrated.
First, the above-described compounded rubber 1, insulation 9, motor case 6, and solid propellant 7 are prepared. The compound rubber 1 and the insulation 9 are formed into a sheet shape.
Next, the inner wall surface 6 a of the motor case 6 is covered with the compound rubber 1. Further, the compounded rubber 1 covering the inner wall surface 6 a of the motor case 6 is further covered with the insulation 9.
Thereafter, the solid propellant 7 is provided inside the insulation 9 (in the radial direction of the motor case 6).
Thereby, the rocket motor 8 mentioned above can be manufactured.

もしくは、モーターケース6の内部空間5に配合ゴム1とインシュレーション9を入れる前に、配合ゴム1とインシュレーション9で断熱層11を形成してもよい。この場合、配合ゴム1とインシュレーション9とを層状に重ね合わせて断熱層11を形成する。これにより、断熱層11は、配合ゴム1とインシュレーション9の二層構造となる。   Alternatively, the heat insulating layer 11 may be formed of the compound rubber 1 and the insulation 9 before the compound rubber 1 and the insulation 9 are put in the internal space 5 of the motor case 6. In this case, the heat-insulating layer 11 is formed by laminating the compounded rubber 1 and the insulation 9 in layers. Thereby, the heat insulation layer 11 becomes a two-layer structure of the compounded rubber 1 and the insulation 9.

次いで、配合ゴム1がインシュレーション9よりもモーターケース6の半径方向外側に位置するように内部空間5を断熱層11で覆い、その断熱層11よりもモーターケース6の半径方向内側の内部空間5に固体推進薬7を設ける。
この方法によっても、上述したロケットモータ8を製造することができる。
Next, the inner space 5 is covered with a heat insulating layer 11 so that the compounded rubber 1 is positioned on the outer side in the radial direction of the motor case 6 with respect to the insulation 9, and the inner space 5 on the inner side in the radial direction of the motor case 6 with respect to the heat insulating layer 11. A solid propellant 7 is provided.
Also by this method, the rocket motor 8 described above can be manufactured.

本実施形態のロケットモータ8の製造方法は、固体推進薬7とモーターケース6との間に配合ゴム1で形成された断熱層11を設けることができる。
そのため、配合ゴム1がヒートシンクとなって、モーターケース6を燃焼ガスの高熱から保護することができる。このように、比熱が高い配合ゴム1を安定して得ることができるので、高性能のロケットモータ8を安定して製造することができる。
In the manufacturing method of the rocket motor 8 of the present embodiment, the heat insulating layer 11 formed of the compound rubber 1 can be provided between the solid propellant 7 and the motor case 6.
Therefore, the compound rubber 1 becomes a heat sink, and the motor case 6 can be protected from the high heat of the combustion gas. Thus, since the compounded rubber 1 having a high specific heat can be stably obtained, the high-performance rocket motor 8 can be stably produced.

上述した本発明によれば、原料のゴム4と熱可塑性樹脂フィラー2を、その表面温度を60℃以下に保ちつつ混練するので、熱可塑性樹脂フィラー同士を互いに付着しにくい状態を保ったままゴム4と混練することができる。そのため、熱可塑性樹脂フィラー2が集塊を形成するのを抑制することができる。
従って、熱可塑性樹脂フィラー配合ゴム内に熱可塑性樹脂フィラー2を均一に分散させることができるため、熱可塑性樹脂フィラー配合ゴム1の断熱性を従来のゴム混合物よりも向上させることができる。
According to the present invention described above, since the raw rubber 4 and the thermoplastic resin filler 2 are kneaded while maintaining the surface temperature at 60 ° C. or lower, the rubber is maintained while the thermoplastic resin fillers are hardly adhered to each other. 4 can be kneaded. Therefore, it can suppress that the thermoplastic resin filler 2 forms agglomeration.
Accordingly, since the thermoplastic resin filler 2 can be uniformly dispersed in the thermoplastic resin filler-containing rubber, the heat insulating property of the thermoplastic resin filler-containing rubber 1 can be improved as compared with the conventional rubber mixture.

また、断熱性が高い配合ゴム1を得ることができるので、断熱性の高い断熱層11を製造することができる。従来のロケットモータより性能が高いロケットモータ8を安定して製造できる。   Moreover, since the compounded rubber 1 with high heat insulation can be obtained, the heat insulation layer 11 with high heat insulation can be manufactured. The rocket motor 8 with higher performance than the conventional rocket motor can be manufactured stably.

1 熱可塑性樹脂フィラー配合ゴム(配合ゴム)、
2 熱可塑性樹脂フィラー(樹脂フィラー)、
4 ゴム、4A 固形ゴム、
4B 液状ゴム、4C 組成ゴム、
5 内部空間、6 モーターケース、
6a 内壁面、7 固体推進薬、
8 ロケットモータ、9 インシュレーション、
11 断熱層、12 点火装置、13 ノズル、
14 熱伝導、S1 配合工程、
S2 混練工程、S2a 予備練り工程、S2b 本練り工程、
S3 加硫練り工程、S4 成形工程
1 Thermoplastic resin filler compound rubber (compound rubber),
2 thermoplastic resin filler (resin filler),
4 rubber, 4A solid rubber,
4B liquid rubber, 4C composition rubber,
5 Internal space, 6 Motor case,
6a inner wall surface, 7 solid propellant,
8 rocket motors, 9 insulation,
11 thermal insulation layer, 12 ignition device, 13 nozzle,
14 heat conduction, S1 blending process,
S2 kneading step, S2a preliminary kneading step, S2b main kneading step,
S3 vulcanization and kneading process, S4 molding process

Claims (3)

常温で固体の固形ゴムと、常温で液状又は水あめ状の液状ゴムとの混合物であるゴムに熱可塑性樹脂フィラーを混練する混練工程を含み、
前記混練工程は、
(A)前記液状ゴムと、前記熱可塑性樹脂フィラーとを混練して組成ゴムを製造する予備練り工程と、
(B)次いで組成ゴムと前記固形ゴムとを混練する本練り工程とを含み、
前記混練工程において、ゴムの表面温度を60℃以下に保って熱可塑性樹脂フィラーとゴムとを混練する、熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムの製造方法。
Including a kneading step of kneading a thermoplastic resin filler into a rubber which is a mixture of a solid rubber which is solid at normal temperature and a liquid rubber or water-like liquid rubber at normal temperature,
The kneading step includes
(A) a pre-kneading step for producing a composition rubber by kneading the liquid rubber and the thermoplastic resin filler;
(B) and then a main kneading step of kneading the composition rubber and the solid rubber,
A method for producing a thermoplastic resin filler-containing rubber, wherein in the kneading step, a thermoplastic resin filler and rubber are kneaded while maintaining a surface temperature of the rubber at 60 ° C. or lower.
前記熱可塑性樹脂フィラーは、ポリアミドの粒子である、請求項1に記載の熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムの製造方法。   The method for producing a thermoplastic resin filler-containing rubber according to claim 1, wherein the thermoplastic resin filler is polyamide particles. 請求項1に記載の熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムの製造方法で製造された熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムと、
強化繊維を含むインシュレーションと、
内部空間を有するモーターケースと、
燃焼ガスを発生する固体推進薬と、を準備し、
前記熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムと前記インシュレーションとを層状に重ね合わせて断熱層を形成し、
前記熱可塑性樹脂フィラー配合ゴムが前記インシュレーションよりも前記モーターケースの半径方向外側に位置するように前記モーターケースの内壁面を前記断熱層で覆い、
前記断熱層よりも前記モーターケースの半径方向内側の前記内部空間に前記固体推進薬を設ける、ロケットモータの製造方法。
A thermoplastic resin filler-containing rubber produced by the method for producing a thermoplastic resin filler-containing rubber according to claim 1;
Insulation containing reinforcing fibers;
A motor case having an internal space;
A solid propellant that generates combustion gas, and
The thermoplastic resin filler compounded rubber and the insulation are layered to form a heat insulating layer,
Covering the inner wall surface of the motor case with the heat-insulating layer so that the thermoplastic resin filler-containing rubber is located radially outside the motor case with respect to the insulation,
A method for manufacturing a rocket motor, wherein the solid propellant is provided in the internal space radially inside the motor case with respect to the heat insulating layer.
JP2018026557A 2018-02-19 2018-02-19 Manufacturing method of thermoplastic resin filler blending rubber, and manufacturing method of rocket motor Pending JP2019142049A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018026557A JP2019142049A (en) 2018-02-19 2018-02-19 Manufacturing method of thermoplastic resin filler blending rubber, and manufacturing method of rocket motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018026557A JP2019142049A (en) 2018-02-19 2018-02-19 Manufacturing method of thermoplastic resin filler blending rubber, and manufacturing method of rocket motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019142049A true JP2019142049A (en) 2019-08-29

Family

ID=67770777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018026557A Pending JP2019142049A (en) 2018-02-19 2018-02-19 Manufacturing method of thermoplastic resin filler blending rubber, and manufacturing method of rocket motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019142049A (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10251452A (en) * 1997-03-11 1998-09-22 Nitta Ind Corp Rubber composition
WO2003091327A1 (en) * 2002-04-25 2003-11-06 Asahi Kasei Chemicals Corporation Rubber composition and process for production thereof
JP2006111750A (en) * 2004-10-15 2006-04-27 Ihi Aerospace Co Ltd Insulation material and its manufacturing method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10251452A (en) * 1997-03-11 1998-09-22 Nitta Ind Corp Rubber composition
WO2003091327A1 (en) * 2002-04-25 2003-11-06 Asahi Kasei Chemicals Corporation Rubber composition and process for production thereof
JP2006111750A (en) * 2004-10-15 2006-04-27 Ihi Aerospace Co Ltd Insulation material and its manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9676941B2 (en) Rubber composition based on a silicone elastomer and on a PCM, process for the preparation thereof, flexible element and thermal control/regulating system incorporating same
JP2014037534A (en) Rubber composition containing at least one kind of epdm and phase change material, tube incorporating the same, and process for manufacturing the composition
CN1191429C (en) Elastomerized phenolic resin ablative insulation for rocket motors
BE1024434B1 (en) ELASTOMERIC COMPOUNDS
US2970898A (en) Process for preparing solid propellant charges
JP4384818B2 (en) New EPDM rocket motor insulator
JPWO2015119048A1 (en) Masterbatches and their uses
JP4656792B2 (en) How to insulate the case of a solid propellant rocket motor
JP2014156935A5 (en) Seal ring for continuously variable transmission
WO2019073825A1 (en) Master batch for expansion molding and foam molded body
JP2008138180A (en) Rubber mixture for thermally expansible joint filling material, thermally expansible joint filling material and joint for fire-resistant double-layer pipe
JP2019142049A (en) Manufacturing method of thermoplastic resin filler blending rubber, and manufacturing method of rocket motor
JP4587767B2 (en) Insulation material and manufacturing method thereof
US3932242A (en) Solid propellant with butyl rubber binder
US20240117782A1 (en) Modulating internal ballistics in a 3d-printed rocket motor and an additive manufacturing process
US7461503B2 (en) Low-cost, low-density, ablative rubber insulation for rocket motors
JP2006225473A (en) Rubber composition for tire and pneumatic tire using the same
CN106103031A (en) Shape memory product and their method of manufacture
JP2020012043A (en) Insulation material and manufacturing method therefor
JPH0446979B2 (en)
JP6104555B2 (en) Insulation manufacturing method
CN108285608A (en) A kind of polypropylene material and preparation method thereof improving ultrasonic welding strength
JP2006096800A (en) Insulation material
JP4587759B2 (en) Insulation material
JP5342369B2 (en) Insulation material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201216

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211019

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220415