JP3431104B2 - ラテックスの電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置 - Google Patents
ラテックスの電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置Info
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- JP3431104B2 JP3431104B2 JP25764794A JP25764794A JP3431104B2 JP 3431104 B2 JP3431104 B2 JP 3431104B2 JP 25764794 A JP25764794 A JP 25764794A JP 25764794 A JP25764794 A JP 25764794A JP 3431104 B2 JP3431104 B2 JP 3431104B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ラテックスに電子線を
照射することによって架橋反応を生じさせるラテックス
の電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置に関
するものである。
照射することによって架橋反応を生じさせるラテックス
の電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】ゴム製品の原料となるラテックスはゴム
分子が微小な粒子となって分散している水分散体である
が、これをゴム製品に加工するためには、普通は、硫黄
を加える加硫処理によって水分散体中のゴム分子どうし
に架橋反応を起こさせることが必要となる。しかし、硫
黄を加えたゴムは自然には分解しにくく、また、身体に
直接接触するゴム製品の場合には人体に害を及ぼす場合
があるなどの問題がある。このため、今日では、硫黄を
加えずに架橋反応を起こさせる方法として、γ線、電子
線などをラテックスに照射する方法が考えられている。
分子が微小な粒子となって分散している水分散体である
が、これをゴム製品に加工するためには、普通は、硫黄
を加える加硫処理によって水分散体中のゴム分子どうし
に架橋反応を起こさせることが必要となる。しかし、硫
黄を加えたゴムは自然には分解しにくく、また、身体に
直接接触するゴム製品の場合には人体に害を及ぼす場合
があるなどの問題がある。このため、今日では、硫黄を
加えずに架橋反応を起こさせる方法として、γ線、電子
線などをラテックスに照射する方法が考えられている。
【０００３】しかし、γ線を照射する方法では、線量率
（単位時間当たりに発生する線量）が小さいため、連続
して処理することが難しく、工業的な応用という面では
不向きである。また、γ線を扱うには資格が必要である
こと、コンクリート等による遮蔽手段が必要となること
なども、広範な利用の妨げとなる。有機過酸化物等の薬
剤によって処理する方法が知られているが、その場合に
は、薬剤の残留の危険性があるため、安全性の点で問題
がある。
（単位時間当たりに発生する線量）が小さいため、連続
して処理することが難しく、工業的な応用という面では
不向きである。また、γ線を扱うには資格が必要である
こと、コンクリート等による遮蔽手段が必要となること
なども、広範な利用の妨げとなる。有機過酸化物等の薬
剤によって処理する方法が知られているが、その場合に
は、薬剤の残留の危険性があるため、安全性の点で問題
がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、電子線を照
射してラテックスに架橋反応を起こさせる方法の場合、
従来は、一般に高電圧（１０００ｋＶ以上）で電子線を
加速する高電圧型の電子線照射装置が使用されていた。
これは、加速電圧が低いと、ラテックス中に浸透できる
電子線の深さが浅いため、反応を十分に促進できないと
されていたことによるものと考えられる。実際、発明者
等が低電圧型の電子線照射装置を使用してラテックスを
通常の容器に入れ、攪拌しながら電子線を照射した結
果、電子線がラテックスに均一に照射されなかったため
か、上部に固体物が凝固するなどして良好な結果は得ら
れなかった。
射してラテックスに架橋反応を起こさせる方法の場合、
従来は、一般に高電圧（１０００ｋＶ以上）で電子線を
加速する高電圧型の電子線照射装置が使用されていた。
これは、加速電圧が低いと、ラテックス中に浸透できる
電子線の深さが浅いため、反応を十分に促進できないと
されていたことによるものと考えられる。実際、発明者
等が低電圧型の電子線照射装置を使用してラテックスを
通常の容器に入れ、攪拌しながら電子線を照射した結
果、電子線がラテックスに均一に照射されなかったため
か、上部に固体物が凝固するなどして良好な結果は得ら
れなかった。
【０００５】しかし、高電圧型の電子線照射装置は、装
置自体の寸法が大きく、また、人体に有害な制動Ｘ線を
遮蔽するためのコンクリートによる迷路を建設する必要
があるため、設備に要するコストが嵩むという欠点があ
る。更に、高電圧型の電子線照射装置を取り扱うには法
的な資格を必要とするなど、実用上種々の制約がある。
置自体の寸法が大きく、また、人体に有害な制動Ｘ線を
遮蔽するためのコンクリートによる迷路を建設する必要
があるため、設備に要するコストが嵩むという欠点があ
る。更に、高電圧型の電子線照射装置を取り扱うには法
的な資格を必要とするなど、実用上種々の制約がある。
【０００６】本発明は上記事情に基づいてなされたもの
であり、低電圧型の電子線照射装置を用いてラテックス
に十分に架橋反応処理を施すことができるラテックスの
電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置を提供
することを目的とするものである。
であり、低電圧型の電子線照射装置を用いてラテックス
に十分に架橋反応処理を施すことができるラテックスの
電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置を提供
することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めの請求項１記載の発明は、電子線照射装置により電子
線をラテックスに照射して架橋反応を生じさせるラテッ
クスの電子線処理方法において、前記電子線照射装置を
加速電圧が５００ｋＶ以下の自己遮蔽型電子線照射装置
とするとともに、前記電子線照射装置の照射室内に設け
られた電子線照射面上に前記ラテックスを流し、前記電
子線照射面上を流れる前記ラテックスに電子線を照射す
ることを特徴とするものである。
めの請求項１記載の発明は、電子線照射装置により電子
線をラテックスに照射して架橋反応を生じさせるラテッ
クスの電子線処理方法において、前記電子線照射装置を
加速電圧が５００ｋＶ以下の自己遮蔽型電子線照射装置
とするとともに、前記電子線照射装置の照射室内に設け
られた電子線照射面上に前記ラテックスを流し、前記電
子線照射面上を流れる前記ラテックスに電子線を照射す
ることを特徴とするものである。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記電子線照射面は平面であり、５°以上
５０°以下の傾斜角度で設けられていることを特徴とす
るものである。
明において、前記電子線照射面は平面であり、５°以上
５０°以下の傾斜角度で設けられていることを特徴とす
るものである。
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明において、前記ラテックスは、第一のタンクと
第二のタンクの間に設けられた流路を流通する際に前記
電子線照射面上を流れるようにするとともに、前記ラテ
ックスを前記第一及び第二のタンクの間を流通させる工
程を複数回実行することを特徴とするものである。
載の発明において、前記ラテックスは、第一のタンクと
第二のタンクの間に設けられた流路を流通する際に前記
電子線照射面上を流れるようにするとともに、前記ラテ
ックスを前記第一及び第二のタンクの間を流通させる工
程を複数回実行することを特徴とするものである。
【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１、２又は
３記載の発明において、前記ラテックスに照射される電
子線の線量は、２０〜３００ｋＧｙであることを特徴と
するものである。
３記載の発明において、前記ラテックスに照射される電
子線の線量は、２０〜３００ｋＧｙであることを特徴と
するものである。
【００１１】請求項５記載の発明は、加速電圧が５００
ｋＶ以下の自己遮蔽型電子線照射装置と、前記電子線照
射装置の電子線を照射する照射室内に設けられたラテッ
クスを流す電子線照射面とを具備し、前記電子線照射面
上を流れる前記ラテックスに電子線を照射することを特
徴とするものである。
ｋＶ以下の自己遮蔽型電子線照射装置と、前記電子線照
射装置の電子線を照射する照射室内に設けられたラテッ
クスを流す電子線照射面とを具備し、前記電子線照射面
上を流れる前記ラテックスに電子線を照射することを特
徴とするものである。
【００１２】
【作用】請求項１記載の発明は、前記の構成により、電
子線照射装置を加速電圧が５００ｋＶ以下の低電圧型と
することにより、取扱いが容易になるとともに、制動Ｘ
の発生が比較的すくないため、自己遮蔽型の電子線照射
装置とすることができる。また、電子線照射面上にラテ
ックスを流すことにより、流れるラテックスの層を１〜
３mm程度に薄くすることができる。したがって、電子線
照射面上を流れるラテックスに電子線を照射することに
より、ラテックス中のゴム分子に均一に電子線を当てる
ことが可能となる。
子線照射装置を加速電圧が５００ｋＶ以下の低電圧型と
することにより、取扱いが容易になるとともに、制動Ｘ
の発生が比較的すくないため、自己遮蔽型の電子線照射
装置とすることができる。また、電子線照射面上にラテ
ックスを流すことにより、流れるラテックスの層を１〜
３mm程度に薄くすることができる。したがって、電子線
照射面上を流れるラテックスに電子線を照射することに
より、ラテックス中のゴム分子に均一に電子線を当てる
ことが可能となる。
【００１３】請求項２記載の発明は、前記の構成によ
り、電子線照射面の傾斜角度を５°以上５０°以下とす
ることにより、傾斜角度が小さすぎて流れるラテックス
の層が厚くなりすぎるのを防止できるとともに、傾斜角
度が大きすぎて流れの層の厚さが不均一になることを防
止することができる。
り、電子線照射面の傾斜角度を５°以上５０°以下とす
ることにより、傾斜角度が小さすぎて流れるラテックス
の層が厚くなりすぎるのを防止できるとともに、傾斜角
度が大きすぎて流れの層の厚さが不均一になることを防
止することができる。
【００１４】請求項３記載の発明は、前記の構成によ
り、ラテックスを二つのタンクの間で何回か往復させて
処理を行うことにより、所望の引っ張り破壊強度を有す
るゴムの製造が可能となる。
り、ラテックスを二つのタンクの間で何回か往復させて
処理を行うことにより、所望の引っ張り破壊強度を有す
るゴムの製造が可能となる。
【００１５】請求項５記載の発明は、前記の構成によ
り、電子線照射装置を加速電圧が５００ｋＶ以下の低電
圧型とすることにより、取扱いが容易になるとともに、
制動Ｘの発生が比較的すくないため、自己遮蔽型の電子
線照射装置とすることができる。また、電子線照射面上
にラテックスを流すことにより、流れるラテックスの層
を１〜３mm程度に薄くすることができる。したがって、
電子線照射面上を流れるラテックスに電子線を照射する
ことにより、ラテックス中のゴム分子に均一に電子線を
当てることが可能となる。
り、電子線照射装置を加速電圧が５００ｋＶ以下の低電
圧型とすることにより、取扱いが容易になるとともに、
制動Ｘの発生が比較的すくないため、自己遮蔽型の電子
線照射装置とすることができる。また、電子線照射面上
にラテックスを流すことにより、流れるラテックスの層
を１〜３mm程度に薄くすることができる。したがって、
電子線照射面上を流れるラテックスに電子線を照射する
ことにより、ラテックス中のゴム分子に均一に電子線を
当てることが可能となる。
【００１６】
【実施例】以下に図面を参照して、本発明の一実施例に
ついて説明する。図１は本発明の一実施例である電子線
照射装置の概略構成図、図２は図１の電子線照射装置の
電子線発生部の概略回路図である。本実施例の電子線照
射装置は、ラテックスの重合や架橋処理に利用されるも
のであり、電子線発生部１０と、照射室２０と、照射窓
部３０とを備えている。
ついて説明する。図１は本発明の一実施例である電子線
照射装置の概略構成図、図２は図１の電子線照射装置の
電子線発生部の概略回路図である。本実施例の電子線照
射装置は、ラテックスの重合や架橋処理に利用されるも
のであり、電子線発生部１０と、照射室２０と、照射窓
部３０とを備えている。
【００１７】電子線発生部１０は、電子線を発生するタ
ーミナル１２と、ターミナル１２で発生した電子線を真
空空間（加速空間）で加速する加速管１４とを有する。
また、電子線発生部１０の内部は、電子が気体分子と衝
突してエネルギーを失うことを防ぐために、そしてフィ
ラメント１２ａの酸化を防ぐために、図示しない真空ポ
ンプ等により、１．３×１０-4〜１．３×１０-5Ｐａの
高真空に保たれている。ターミナル１２は熱電子を放出
する線状のフィラメント１２ａと、フィラメント１２ａ
を支持するガン構造体１２ｂと、フィラメント１２ａで
発生した熱電子をコントロールするグリッド１２ｃとを
有する。
ーミナル１２と、ターミナル１２で発生した電子線を真
空空間（加速空間）で加速する加速管１４とを有する。
また、電子線発生部１０の内部は、電子が気体分子と衝
突してエネルギーを失うことを防ぐために、そしてフィ
ラメント１２ａの酸化を防ぐために、図示しない真空ポ
ンプ等により、１．３×１０-4〜１．３×１０-5Ｐａの
高真空に保たれている。ターミナル１２は熱電子を放出
する線状のフィラメント１２ａと、フィラメント１２ａ
を支持するガン構造体１２ｂと、フィラメント１２ａで
発生した熱電子をコントロールするグリッド１２ｃとを
有する。
【００１８】また、図２に示すように、電子線発生部１
０には、フィラメント１２ａを加熱して熱電子を発生さ
せるための加熱用電源１６ａと、フィラメント１２ａと
グリッド１２ｃとの間に電圧を印加する制御用直流電源
１６ｂと、グリッド１２ｃと照射窓部３０に設けられた
窓箔３２との間に電圧を印加する加速用直流電源１６ｃ
とが設けられている。照射室２０は、被処理物であるラ
テックスに電子線を照射する照射空間２２を含む。本実
施例では、この照射空間２２に、後述の電子線照射面４
８が配置される。その際、窓箔３２と電子線照射面４８
の距離は約９０mmとした。尚、電子線発生部１０及び照
射室２０の周囲は、電子線照射時に二次的に発生するＸ
線が外部へ漏出しないように、鉛遮蔽が施されている。
０には、フィラメント１２ａを加熱して熱電子を発生さ
せるための加熱用電源１６ａと、フィラメント１２ａと
グリッド１２ｃとの間に電圧を印加する制御用直流電源
１６ｂと、グリッド１２ｃと照射窓部３０に設けられた
窓箔３２との間に電圧を印加する加速用直流電源１６ｃ
とが設けられている。照射室２０は、被処理物であるラ
テックスに電子線を照射する照射空間２２を含む。本実
施例では、この照射空間２２に、後述の電子線照射面４
８が配置される。その際、窓箔３２と電子線照射面４８
の距離は約９０mmとした。尚、電子線発生部１０及び照
射室２０の周囲は、電子線照射時に二次的に発生するＸ
線が外部へ漏出しないように、鉛遮蔽が施されている。
【００１９】照射窓部３０は、金属箔からなる窓箔３２
と、窓箔３２を冷却するとともに窓箔３２を支持する窓
枠構造体３４とを有するものである。窓箔３２は、電子
線発生部１０内の真空雰囲気と照射室２０内の雰囲気と
を仕切るものであると同時に、この窓箔３２を介して照
射室２０内に電子線が取り出される。窓箔３２には、厚
さ１０μｍ程度のTiを使用することができる。通常は、
機械的な取扱い易さなどから、厚さ約１３μｍのTi箔が
最もよく使用されている。
と、窓箔３２を冷却するとともに窓箔３２を支持する窓
枠構造体３４とを有するものである。窓箔３２は、電子
線発生部１０内の真空雰囲気と照射室２０内の雰囲気と
を仕切るものであると同時に、この窓箔３２を介して照
射室２０内に電子線が取り出される。窓箔３２には、厚
さ１０μｍ程度のTiを使用することができる。通常は、
機械的な取扱い易さなどから、厚さ約１３μｍのTi箔が
最もよく使用されている。
【００２０】加熱用電源１６ａによりフィラメント１２
ａに電流を通じて加熱すると、フィラメント１２ａは熱
電子を放出し、この熱電子は、フィラメント１２ａとグ
リッド１２ｃとの間に印加された制御用直流電源１６ｂ
の制御電圧により、四方八方に引き寄せられる。このう
ち、グリッド１２ｃを通過したものだけが電子線として
有効に取り出される。そして、このグリッド１２ｃから
取り出された電子線は、グリッド１２ｃと窓箔３２との
間に印加された加速用直流電源１６ｃの加速電圧によ
り、加速管１４内の加速空間で加速された後、窓箔３２
を突き抜け、照射窓部３０の下方の照射室２０内に設け
られた電子線照射面４８上を流れるラテックスに照射さ
れる。尚、通常は、加熱用電源１６ａと加速用直流電源
１６ｃとを所定の値に設定し、制御用直流電源１６ｂを
可変にすることにより、ビーム電流の調整を行う。
ａに電流を通じて加熱すると、フィラメント１２ａは熱
電子を放出し、この熱電子は、フィラメント１２ａとグ
リッド１２ｃとの間に印加された制御用直流電源１６ｂ
の制御電圧により、四方八方に引き寄せられる。このう
ち、グリッド１２ｃを通過したものだけが電子線として
有効に取り出される。そして、このグリッド１２ｃから
取り出された電子線は、グリッド１２ｃと窓箔３２との
間に印加された加速用直流電源１６ｃの加速電圧によ
り、加速管１４内の加速空間で加速された後、窓箔３２
を突き抜け、照射窓部３０の下方の照射室２０内に設け
られた電子線照射面４８上を流れるラテックスに照射さ
れる。尚、通常は、加熱用電源１６ａと加速用直流電源
１６ｃとを所定の値に設定し、制御用直流電源１６ｂを
可変にすることにより、ビーム電流の調整を行う。
【００２１】本実施例で使用した電子線照射装置は、岩
崎電気株式会社製CB250/15/180L であり、これは、最大
加速電圧が２５０ｋＶの低電圧型で、電子線有効照射
幅、すなわち窓箔３２を介して電子線発生部１０から照
射室２０内に取り出して被処理物に照射できる電子線の
照射幅が１５ｃｍ、最大ビーム電流が１０ｍＡである。
本発明者等は、かかる装置を用い、加速電圧を２５０ｋ
Ｖ、ビーム電流を５ｍＡとして以下のようなラテックス
に対する電子線照射処理の実験を行った。
崎電気株式会社製CB250/15/180L であり、これは、最大
加速電圧が２５０ｋＶの低電圧型で、電子線有効照射
幅、すなわち窓箔３２を介して電子線発生部１０から照
射室２０内に取り出して被処理物に照射できる電子線の
照射幅が１５ｃｍ、最大ビーム電流が１０ｍＡである。
本発明者等は、かかる装置を用い、加速電圧を２５０ｋ
Ｖ、ビーム電流を５ｍＡとして以下のようなラテックス
に対する電子線照射処理の実験を行った。
【００２２】ラテックスへ照射する電子線の線量につい
ては、照射温度、加速電圧、ビーム電流、ラテックスの
量、照射窓部からラテックスまでの距離、後述する窓箔
やプロテクト用の箔の材質、促進剤の有無、ラテックス
の種類等によるが、通常は２０〜３００ｋＧｙである。
電子線の線量は、少なすぎても多すぎても、処理後のラ
テックスの強度は低くなるため、適当な線量がある。
尚、この線量は、促進剤の添加の有無によっても異な
る。促進剤としては、主としてアクリル酸ｎ−ブチル
（ｎ−ＢＡ）が使用され、古くは四塩化炭素（ＣＣ
ｌ4 ）が使用された。
ては、照射温度、加速電圧、ビーム電流、ラテックスの
量、照射窓部からラテックスまでの距離、後述する窓箔
やプロテクト用の箔の材質、促進剤の有無、ラテックス
の種類等によるが、通常は２０〜３００ｋＧｙである。
電子線の線量は、少なすぎても多すぎても、処理後のラ
テックスの強度は低くなるため、適当な線量がある。
尚、この線量は、促進剤の添加の有無によっても異な
る。促進剤としては、主としてアクリル酸ｎ−ブチル
（ｎ−ＢＡ）が使用され、古くは四塩化炭素（ＣＣ
ｌ4 ）が使用された。
【００２３】ところで、電子線は、水を主体とした水溶
液中には浸透しにくいという性質がある。図３は、電子
線が水溶液中にどの程度浸透するかを、加速電圧をパラ
メータとして示したグラフである。同図で、縦軸は水溶
液表面における線量を１００とした場合の比率を示す。
また、横軸は、１メートル四方に水溶液を流し込んだと
きの重量を示すものである。したがって、ラテックスの
ように比重が１に近いものであれば、横軸の数値はμｍ
単位の水溶液の深さを示す。図３に示すように、電子線
が浸透できる深さは加速電圧によって大きく異なり、例
えば２５０ｋＶの加速電圧では約６００μｍ（０．６m
m）程度までしか浸透しないことが分かる。
液中には浸透しにくいという性質がある。図３は、電子
線が水溶液中にどの程度浸透するかを、加速電圧をパラ
メータとして示したグラフである。同図で、縦軸は水溶
液表面における線量を１００とした場合の比率を示す。
また、横軸は、１メートル四方に水溶液を流し込んだと
きの重量を示すものである。したがって、ラテックスの
ように比重が１に近いものであれば、横軸の数値はμｍ
単位の水溶液の深さを示す。図３に示すように、電子線
が浸透できる深さは加速電圧によって大きく異なり、例
えば２５０ｋＶの加速電圧では約６００μｍ（０．６m
m）程度までしか浸透しないことが分かる。
【００２４】次に図４及び図５を参照して、ラテックス
の電子線照射処理について説明する。ここで、図４は電
子線照射処理を行うラテックスの流路を示した図、図５
は電子線照射面の近傍を示した拡大図である。図１及び
図２で説明した電子線照射装置は、図５の電子線照射面
の上部に配置される。尚、図５には示してないが、窓箔
３２と電子線照射面４８との間には、ラテックスの飛沫
が窓箔３２に付着するのを防ぐために、プロテクト用の
アルミ箔を設けてある。
の電子線照射処理について説明する。ここで、図４は電
子線照射処理を行うラテックスの流路を示した図、図５
は電子線照射面の近傍を示した拡大図である。図１及び
図２で説明した電子線照射装置は、図５の電子線照射面
の上部に配置される。尚、図５には示してないが、窓箔
３２と電子線照射面４８との間には、ラテックスの飛沫
が窓箔３２に付着するのを防ぐために、プロテクト用の
アルミ箔を設けてある。
【００２５】図４において、ラテックスは最初、二つの
タンク４０ａ又は４０ｂのいずれかに収容されている
が、ここでは最初にタンク４０ａに収容されているとす
る。電磁弁４２ａを開くと、ラテックスはポンプ４４に
よって電子線照射槽４６へ送られる。ラテックスの流量
は毎分３リットルの割合とした。尚、本実施例で使用し
たポンプは、（株）イワキ製のダイヤフラム型ポンプＹ
Ｄ−５ＰＴである。
タンク４０ａ又は４０ｂのいずれかに収容されている
が、ここでは最初にタンク４０ａに収容されているとす
る。電磁弁４２ａを開くと、ラテックスはポンプ４４に
よって電子線照射槽４６へ送られる。ラテックスの流量
は毎分３リットルの割合とした。尚、本実施例で使用し
たポンプは、（株）イワキ製のダイヤフラム型ポンプＹ
Ｄ−５ＰＴである。
【００２６】電子線照射槽４６は中央で左右に分割され
ており、ラテックスはポンプ４４によって電子線照射槽
４６の右側に送られる。図５に示すように、ラテックス
は、電子線照射槽４６の右側であふれると所定の角度に
設置された電子線照射面４８を電子線照射槽４６の左側
へ向かって流れ、その間に電子線照射装置の窓箔３２を
通過してきた電子線の照射を受ける。電子線照射面４８
の横幅（図５の紙面に垂直な方向の長さ）は、電子線有
効照射幅と同じく約１５ｃｍ、長さは５ｃｍとする。
ており、ラテックスはポンプ４４によって電子線照射槽
４６の右側に送られる。図５に示すように、ラテックス
は、電子線照射槽４６の右側であふれると所定の角度に
設置された電子線照射面４８を電子線照射槽４６の左側
へ向かって流れ、その間に電子線照射装置の窓箔３２を
通過してきた電子線の照射を受ける。電子線照射面４８
の横幅（図５の紙面に垂直な方向の長さ）は、電子線有
効照射幅と同じく約１５ｃｍ、長さは５ｃｍとする。
【００２７】本実施例では電子線照射面４８の角度θを
１５°としたが、この角度が小さすぎると流れるラテッ
クスの層が厚くなりすぎ、この角度が大きすぎると、ラ
テックスの層は薄くできるが、流れが不均一になる。し
たがって、この角度はラテックスの粘度、電子線照射面
４８の滑らかさ、ラテックスの流量などによって、５°
〜５０°の範囲内で適当な値に調整する。そして、電子
線照射面４８上におけるラテックスの層の厚さは１〜３
ミリ程度とするのが望ましい。電子線照射の際のラテッ
クスをこのように薄い層とすることにより、その中に含
まれるゴム分子のかなりの部分が電子線の照射を受ける
こととなり、架橋反応が有効に促進される。
１５°としたが、この角度が小さすぎると流れるラテッ
クスの層が厚くなりすぎ、この角度が大きすぎると、ラ
テックスの層は薄くできるが、流れが不均一になる。し
たがって、この角度はラテックスの粘度、電子線照射面
４８の滑らかさ、ラテックスの流量などによって、５°
〜５０°の範囲内で適当な値に調整する。そして、電子
線照射面４８上におけるラテックスの層の厚さは１〜３
ミリ程度とするのが望ましい。電子線照射の際のラテッ
クスをこのように薄い層とすることにより、その中に含
まれるゴム分子のかなりの部分が電子線の照射を受ける
こととなり、架橋反応が有効に促進される。
【００２８】電子線照射面４８から電子線照射槽４６の
左側に流れ落ちたラテックスは、電磁弁５０を通過して
タンク４０ｂへ収容される。タンク４０ａの中のラテッ
クスがなくなると、１パス分の電子線照射処理は終了す
る。そして今度はラテックスはタンク４０ｂから流出
し、電磁弁４２ｂ、ポンプ４４、電子線照射槽４６、電
磁弁５０を通過してタンク４０ａへ収容される。その
間、ラテックスは電子線照射面４８を流れる際に１パス
目と同様の電子線照射処理が行われる。以下、同様の動
作が所定回数繰り返し行われる。尚、タンク４０ａ及び
４０ｂの上部に設けられたフロースイッチ５２ａ及び５
２ｂは、最初にラテックスを一方のタンクに流入すると
きに所定の高さまで液面が達したことを検知して警報を
発するためのスイッチである。また、下部に設けられた
フロースイッチ５４ａ及び５４ｂは、電子線照射処理の
際ラテックスを流出させる側のタンクの液面が所定の高
さまで低下し、もうじき１パス分の処理が終了する旨を
知らせるためのスイッチである。
左側に流れ落ちたラテックスは、電磁弁５０を通過して
タンク４０ｂへ収容される。タンク４０ａの中のラテッ
クスがなくなると、１パス分の電子線照射処理は終了す
る。そして今度はラテックスはタンク４０ｂから流出
し、電磁弁４２ｂ、ポンプ４４、電子線照射槽４６、電
磁弁５０を通過してタンク４０ａへ収容される。その
間、ラテックスは電子線照射面４８を流れる際に１パス
目と同様の電子線照射処理が行われる。以下、同様の動
作が所定回数繰り返し行われる。尚、タンク４０ａ及び
４０ｂの上部に設けられたフロースイッチ５２ａ及び５
２ｂは、最初にラテックスを一方のタンクに流入すると
きに所定の高さまで液面が達したことを検知して警報を
発するためのスイッチである。また、下部に設けられた
フロースイッチ５４ａ及び５４ｂは、電子線照射処理の
際ラテックスを流出させる側のタンクの液面が所定の高
さまで低下し、もうじき１パス分の処理が終了する旨を
知らせるためのスイッチである。
【００２９】このようにして電子線照射処理が行われた
ラテックスはその後、加熱して水分子を飛ばすことによ
ってゴムに加工されるが、実験によると電子線照射処理
を何パス行うかによって、ゴムに加工した後の引っ張り
破壊強度が異なることが分かった。図６は、上記の方法
で行った電子線照射処理のパス数と、製造されたゴムの
引っ張り破壊強度との関係を調べた結果を示すグラフで
ある。
ラテックスはその後、加熱して水分子を飛ばすことによ
ってゴムに加工されるが、実験によると電子線照射処理
を何パス行うかによって、ゴムに加工した後の引っ張り
破壊強度が異なることが分かった。図６は、上記の方法
で行った電子線照射処理のパス数と、製造されたゴムの
引っ張り破壊強度との関係を調べた結果を示すグラフで
ある。
【００３０】なお、本実施例で用いた引っ張り試験機
は、（株）東洋精機製作所ＳＴＲＯＧＲＡＰＨ−Ｒ１で
あり、ＪＩＳ４号型のダンベルを用い、引っ張り試料を
作成し、ＪＩＳＫ６３０１「加硫ゴム物理試験方法」に
基づいて試験を行った。その結果、図６に示すようにパ
ス数が３０回のときが最も引っ張り破壊強度が高いこと
が明らかとなった。但し、この結果は、電子線照射面の
角度やラテックスの濃度によっても異なるものと考えら
れる。したがって、請求項３における複数回とは２回以
上数十回までを意味する。
は、（株）東洋精機製作所ＳＴＲＯＧＲＡＰＨ−Ｒ１で
あり、ＪＩＳ４号型のダンベルを用い、引っ張り試料を
作成し、ＪＩＳＫ６３０１「加硫ゴム物理試験方法」に
基づいて試験を行った。その結果、図６に示すようにパ
ス数が３０回のときが最も引っ張り破壊強度が高いこと
が明らかとなった。但し、この結果は、電子線照射面の
角度やラテックスの濃度によっても異なるものと考えら
れる。したがって、請求項３における複数回とは２回以
上数十回までを意味する。
【００３１】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、その要旨の範囲内で種々の変更が可能であ
る。例えば、上記実施例では電子照射面を平面とした場
合について説明したが、ラテックスが均一に流れるもの
である限り、必ずしも平面である必要はない。
ではなく、その要旨の範囲内で種々の変更が可能であ
る。例えば、上記実施例では電子照射面を平面とした場
合について説明したが、ラテックスが均一に流れるもの
である限り、必ずしも平面である必要はない。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ラテックスを所定傾斜角度の電子線照射面上を流してラ
テックスの層を薄くすることにより、水溶液中に浸透し
にくい電子線をラテックスに含まれるゴム分子に均一に
当てることができ、また、二つのタンクを設けその間を
ラテックスを流通させてこの様な処理を複数回行うこと
によってゴム分子の架橋反応を有効に促進することが可
能となり、また、電子線発生源として、取扱いが容易
で、しかも自己遮蔽型とすることができる低電圧型の電
子線照射装置を使用することが可能となるラテックスの
電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置を提供
することができる。
ラテックスを所定傾斜角度の電子線照射面上を流してラ
テックスの層を薄くすることにより、水溶液中に浸透し
にくい電子線をラテックスに含まれるゴム分子に均一に
当てることができ、また、二つのタンクを設けその間を
ラテックスを流通させてこの様な処理を複数回行うこと
によってゴム分子の架橋反応を有効に促進することが可
能となり、また、電子線発生源として、取扱いが容易
で、しかも自己遮蔽型とすることができる低電圧型の電
子線照射装置を使用することが可能となるラテックスの
電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置を提供
することができる。
【図１】本発明の一実施例において使用した電子線照射
装置の概略構成図である。
装置の概略構成図である。
【図２】電子線照射装置の電子線発生部の概略回路図で
ある。
ある。
【図３】加速電圧をパラメータとして水溶液中にどの程
度電子線が浸透するかを示したグラフである。
度電子線が浸透するかを示したグラフである。
【図４】本発明の一実施例において使用したラテックス
流通経路の概略構成図である。
流通経路の概略構成図である。
【図５】電子線照射面の近傍を示した概略断面図であ
る。
る。
【図６】ラテックスの処理のパス数と、ラテックスから
製造されたゴムの引っ張り破壊強度との関係を示したグ
ラフである。
製造されたゴムの引っ張り破壊強度との関係を示したグ
ラフである。
１０ 電子線発生部
１２ ターミナル
１２ａ フィラメント
１２ｂ ガン構造体
１２ｃ グリッド
１４ 加速管
１６ａ 加熱用電源
１６ｂ 制御用直流電源
１６ｃ 加速用直流電源
２０ 照射室
２２ 照射空間
３０ 照射窓部
３２ 窓箔
３４ 窓枠構造体
４０ａ，４０ｂ タンク
４２ａ，４２ｂ，５０ 電磁弁
４４ ポンプ
４６ 電子線照射槽
４８ 電子線照射面
５２ａ，５２ｂ，５４ａ，５４ｂ フロースイッチ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 木下 忍
埼玉県行田市壱里山町１丁目１番地 岩
崎電気株式会社 埼玉製作所内
(72)発明者 大山 信次
埼玉県行田市壱里山町１丁目１番地 岩
崎電気株式会社 埼玉製作所内
(56)参考文献 特開 平３−215528（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C08J 3/26 - 3/28
Claims (5)
- 【請求項１】 電子線照射装置により電子線をラテック
スに照射して架橋反応を生じさせるラテックスの電子線
処理方法において、前記電子線照射装置を加速電圧が５
００ｋＶ以下の自己遮蔽型電子線照射装置とするととも
に、前記電子線照射装置の照射室内に設けられた電子線
照射面上に前記ラテックスを流し、前記電子線照射面上
を流れる前記ラテックスに電子線を照射することを特徴
とするラテックスの電子線処理方法。 - 【請求項２】 前記電子線照射面は平面であり、５°以
上５０°以下の傾斜角度で設けられていることを特徴と
する請求項１記載のラテックスの電子線処理方法。 - 【請求項３】 前記ラテックスは、第一のタンクと第二
のタンクの間に設けられた流路を流通する際に前記電子
線照射面上を流れるようにするとともに、前記ラテック
スを前記第一及び第二のタンクの間を流通させる工程を
複数回実行することを特徴とする請求項１又は２記載の
ラテックスの電子線処理方法。 - 【請求項４】 前記ラテックスに照射される電子線の線
量は、２０〜３００ｋＧｙであることを特徴とする請求
項１、２又は３記載のラテックスの電子線処理方法。 - 【請求項５】 加速電圧が５００ｋＶ以下の自己遮蔽型
電子線照射装置と、前記電子線照射装置の電子線を照射
する照射室内に設けられたラテックスを流す電子線照射
面とを具備し、前記電子線照射面上を流れる前記ラテッ
クスに電子線を照射することを特徴とするラテックスの
電子線処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25764794A JP3431104B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | ラテックスの電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25764794A JP3431104B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | ラテックスの電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0892383A JPH0892383A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3431104B2 true JP3431104B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=17309158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25764794A Expired - Fee Related JP3431104B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | ラテックスの電子線処理方法及びラテックスの電子線処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3431104B2 (ja) |
-
1994
- 1994-09-26 JP JP25764794A patent/JP3431104B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0892383A (ja) | 1996-04-09 |
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