JPH08183049A - ゴム片の連続圧縮成型方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】加硫ゴム粒・粉を連続的に圧縮成型方法に関す
る。 【構成】ゴム片とバインダ−とを混合し、これをフレキ
シブルエンドレスモ−ルド上に供給し、次いで、所定の
厚さに敷き均し、主ロ−ル面に前記フレキシブルエンド
レスモ−ルドを導くと共に、このモ−ルドの裏側に配置
されたエンドレスベルトにて、主ロ−ル面に圧接しつつ
加熱したゴム片の連続圧縮成型方法。Ａ‥連続圧縮成型
体、ａ‥混合機、ｂ‥定量供給機、ｃ‥敷き均し装置、
ｄ‥フレキシブルエンドレスモ−ルド、ｅ‥主ロ−ル、
ｆ‥スチ−ルバンド、ｇ、ｈ‥熱源、ｉ‥テンションロ
−ル、ｊ‥巻き取りロ−ル。 【効果】本発明は広幅でかつ長尺の成型体が得られ、制
振・防振材料、建物の防音防振材料、地下埋設ゴムマッ
ト、鉄道用防振材料、弾性舗装用資材、クッション資材
として応用範囲は広い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は加硫ゴム粒や加硫ゴム粉
を連続的に圧縮成型生産する成型体の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】このような圧縮成型体は、内部にかなり
の空孔を有し、通気性、通水性、吸音性、耐熱性、防振
性、クッション性等通常のゴム材料成型体より優れた面
も多々あり工業的利用価値が期待できる。

【０００３】従来、廃タイヤの粉砕ゴム粒やゴム粉末に
代表される加硫したゴム片同士を接着させてゴムの圧縮
成型体を作る方法としては、（１）残存の加硫反応を利
用し、加熱しながら圧着成型してゴム片の加硫を促し、
相互に結合させて成型体を作る方法、（２）ＳＢＲ、Ｎ
Ｒ、ＩＲ、ＣＲ、ＮＢＲ等の液状ゴムをブレンドして圧
着成型状態で化学反応を利用して成型体を作る方法、
（３）ウレタン樹脂、ウレタン−アクリル樹脂、エポキ
シ樹脂等とブレンドして圧着成型状態で化学反応を利用
して成型体を作る方法、（４）その他の樹脂と共にブレ
ンドし加熱成型する方法、等が知られている。しかしな
がら、いずれの場合も強度発現の促進と寸法安定性から
比較的高圧でしかも加熱可能な成型機械でバッチ式にて
製造されているのが一般的である。

【０００４】このうち、特にスラブマット、弾性舗装材
（ゴムチップタイル）を代表として更に詳記すると、以
下のような製造方法が主流である。即ち、（１）粉砕ゴ
ム粒やゴム粉末とバインダ−と呼ばれる一種の糊を適量
混合し、次に（２）加熱圧着するため金型モ−ルドに混
合物を所定量充填して加熱加圧する。そして必要時間こ
の状態を維持しバインダ−の強度発現を行わせる。通常
これを加硫時間とか反応時間と呼んでいる。そして
（３）強度発現後、モ−ルドから取り出し圧縮成型体を
得るという方法である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、以上のよう
な製造方法の場合、建築資材用や土木資材用に要求され
る広幅品や長尺品の製造には、生産性やコストの面で次
のような欠点があり実効化されていない。即ち（１）プ
レスに代表される熱加圧成型のため、頑丈で高価な金型
が必要となり、（２）バインダ−の強度発現に対して反
応時間に見合う時間を必要とすること、更には（３）上
記の点から考えて、どうしても単独加熱加圧成型でバッ
チ式生産となり生産性が低くなる。更に又、（４）建築
資材や土木資材で好まれる広幅で長尺の製造に不向きで
あるという欠点がある。

【０００６】本発明の目的は、ゴム片同士を連続加熱加
圧してゴム片圧縮成型体を提供するものであって、広幅
で長尺物を安定して、しかも安全で低コストの成型体を
得ようとするにある。

【０００７】

【課題を解決しようとする手段】上記目的を達成するた
め、本発明はゴム片とバインダ−とを混合し、この混合
物をフレキシブルエンドレスモ−ルド上に供給し、次い
で、モ−ルド上に供給された混合物を所定の厚さに敷き
均し、主ロ−ル面に前記フレキシブルエンドレスモ−ル
ドを導くと共に、このフレキシブルエンドレスモ−ルド
の裏側に配置されているエンドレスベルトにて主ロ−ル
面に圧接しつつ加熱してなることを特徴とするゴム片の
連続圧縮成型方法に係るものである。

【０００８】用いられるフレキシブルエンドレスモ−ル
ドは、所定の厚さと幅をもったゴム製、樹脂製、金属製
を使用し、又、ゴム片としては、廃タイヤを原料とする
粉砕加硫ゴム、新規加硫ゴムの破砕品等の単独或いは混
合系を主体として、必要に応じて性能向上のための添加
剤を配合するものであり、全ゴム片のうちゴム成分が８
５％以上であることが好ましい。

【０００９】

【作用】本発明は、以上のようにゴム片と該ゴム片間に
介在するバインダ−と呼ばれる一種の糊とを、混合→供
給→敷き均し→圧縮成型→成型体の取出しの一連の工程
を連続し、寸法の安定した広幅・長尺物を連続して得る
ものである。

【００１０】用いられるフレキシブルエンドレスモ−ル
ドは、所定の厚さと幅をもったゴム製、樹脂製、金属製
を使用するのが好ましく、連続生産化のキ−ポイントと
しては、所定の幅、厚さを決定するもの以外にモ−ルド
自体のフレキシブル性が要求される。即ち、本発明の圧
縮成型には形状保持する意味からフレキシブルで耐熱性
に優れたモ−ルドが必要である。このような要求を満た
す材料としては、ゴム製及び樹脂製が好適である。金属
製も使用可能であるが高価で、摩耗した場合の補修が大
変であり余り好ましくない。

【００１１】フレキシブルエンドレスモ−ルドのうち、
ゴム製モ−ルドにあっては、ＮＲ、ＳＢＲ、ＢＲをベ−
スとした汎用ゴム、ＥＰＤＭ、ＩＩＲ、ＣＲ、ＣＳＭ、
フッソゴム、アクリルゴム、シリコ−ンゴム等の特殊ゴ
ムベ−ス配合ゴムの利用が可能である。特に、耐久性と
寸法安定性から高温で使用する場合は、耐熱性に優れた
特殊ゴムをベ−スにした配合ゴムよりなる加硫成型エン
ドレスモ−ルドが好適である。尚、加硫成型モ−ルドは
ゴム単体でも使用可能であるが、寸法安定性から補強用
芯体（レ−ヨン、ナイロン、ポリエステル、スチ−ル等
の繊維）で補強した場合がより有効である。ゴムモ−ル
ドの形状はゴムチップの加圧時の流出防止のため、長手
方法の両端に成型体と同厚程度の出っ張りを設けること
が好ましい。一方、樹脂製モ−ルドとしては、ポリエス
テル、ナイロン、ポリブテン、ＴＰＸ、ＰＰ等のフレキ
シブルな樹脂モ−ルドが使用できる。

【００１２】使用するゴム片としては、コスト重視品と
性能付与した付加価値品が考えられる。前者の場合に
は、廃タイヤ等の使用済品を原料としたゴム粒やゴム粉
が使用されるが、後者の場合は特殊ゴム粒やゴム粉、樹
脂粒や樹脂粉の有機化合物、更に無機質等の配合により
性能向上が図られる。特に、防音防振用資材として使用
する場合は後者が特に有効となる。又、使用するゴム粒
サイズにより圧縮成型体の密度が調整可能となり、クッ
ション性や通気性、振動特性からも特徴ある圧縮成型体
の連続生産が可能となる。ゴム片としては、必要に応じ
て性能向上のための添加剤を配合するものであり、全ゴ
ム片のうちゴム成分が８５％以上であることが好まし
い。

【００１３】ゴム片を相互に接着・固着し機械的物性や
耐久性に大きく影響するのがバインダ−である。その観
点からバインダ−の選択は非常に重要となる。バインダ
−については従来より公知のウレタン樹脂、エポキシ樹
脂、ウレタン−アクリル樹脂等の無溶剤タイプや、溶剤
添加タイプ、又、ＮＲラテックス、改質ＮＲラテック
ス、ＣＲラテックス、樹脂エマルジョン等の高分子乳化
タイプ、更に、液状ＮＢＲ、液状ＢＲ、液状ＣＲ等の液
状ゴムの使用が可能である。しかしながら、安全性、生
産性、接着性、機械的物性や耐久性から判断すると、無
溶剤タイプのウレタン樹脂系、ウレタン−アクリル樹脂
系や、ＮＲラテックス、ＣＲラテックスのラテックス系
が好適である。尚、ラテックス系の場合、加硫剤が配合
されていてもいなくても機械的物性に大きな差が見られ
ない。バインダ−の添加量としてはゴム片に対して５〜
３０％程度が好ましい。

【００１４】ゴム粒、ゴム粉その他性能向上材とバイン
ダ−との混合においては、ヘンシェルミキサ−に代表さ
れる羽根付攪拌方式（バッチ式）と押出し機方式の連続
攪拌混合方式が利用できる。ただし、バッチ式でも混合
攪拌後、混合物を一時的にストックし、次工程に使用す
るような工夫で連続化し易くなる。

【００１５】混合物の供給及び敷き均しについても連続
化と連続自動敷き均しが好ましい。特に、敷き均し工程
は成型後の寸法や密度ばらつきに直結するので、振動タ
イプ等の自動敷き均しが好ましい。混合物の供給は、落
下方式、ベルト搬送方式、空気搬送方式、真空搬送方
式、電磁振動搬送方式等が採用され、敷き均しは、安定
した圧縮成型体を得るため重要な工程であり、一回の敷
き均しよりも密度安定化のため、二次敷き均しを加えた
方式が良好である。この敷き均しの具体例としては、初
期敷き均しでは混合物を電磁振動式、トラバ−ス方式で
モ−ルド上に所定量連続的に敷き均すことが考えられ、
できるだけ密度が均一になるようモ−ルド速度と供給が
ミ−トするように設定する。一方、二次敷き均しは、初
期敷き均し後、更に密度を均一化するため、羽根付回転
方式、振動方式、振動回転方式等の装置にて混合物の密
度安定を図るのがよい。

【００１６】連続成型化のメインとなる成型機として
は、例えば、ロ−トキュア−と呼ばれる連続圧縮成型機
が採用される。本発明の連続成型条件は、加圧条件とし
て３〜３０ｋｇ／ｃｍ² 、加熱温度としては使用するバ
インダ−の種類にもよるが常温〜２００℃が可能であ
る。ここで、使用するバインダ−の特性に見合った条件
設定が必要で、それにより設定温度、モ−ルド進行速度
が決定される。尚、ラテックスやエマルジョン系の場合
は水分除去と呼ばれる乾燥工程が入る。

【００１７】この圧縮成型時、ゴムモ−ルド及び圧縮成
型機側の主ロ−ルへの付着防止のため、剥離紙や剥離フ
ィルムを抱き込む方法や、剥離剤を吹き付ける方法を採
用すると安定した成型体が製造できる。

【００１８】

【実施例】以下実施例をもって本発明を更に詳細に説明
する。図１は本発明の成型法の具体例を示す全体図であ
る。図中、Ａは得られた連続成型体を示す。さて、ａは
混合機、ｂは定量供給機、ｃは敷き均し装置、ｄはフレ
キシブルエンドレスモ−ルドである。

【００１９】かかる混合機ａによってゴム片、バインダ
−その他の配合物を均一に混合し、そしてこれを定量供
給機ｂに充填し、フレキシブルエンドレスモ−ルドｄ面
に混合物を供給する。次いで、これを敷き均し装置ｃを
もって所定の厚さ等に敷き均す。ｅは主ロ−ル、ｆはこ
の主ロ−ルｅに沿って伸びるスチ−ルバンドである。そ
して、この間に前記したフレキシブルエンドレスモ−ル
ドｄが挟まれることとなる。即ち、ゴム片混合物が供給
されたフレキシブルエンドレスモ−ルドｄは主ロ−ルｅ
及びスチ−ルバンドｆ間に進入し、ここで配合物は主ロ
−ルｅとフレキシブルエンドレスモ−ルドｄの間で圧着
される。そして、主ロ−ルｅ側に備えられた熱源ｇ及び
スチ−ルバンドｆ側に備えられた熱源ｈにて加熱される
ものであって、ここで配合物中にあるバインダ−が架橋
・硬化されて圧縮成型体Ａが得られることとなる。図
中、ｉはスチ−ルバンドｆに張力を与えるテンションロ
−ルであり、ｊは連続成型体Ａを巻き取るための巻き取
りロ−ルである。

【００２０】（実施例１〜４）この実施例はウレタン樹
脂をバインダ−としたゴム片（ゴムチップ）の圧縮成型
体の連続製造方法についての実施例である。ゴム粒とし
て、トラック・バスタイヤを原料としたゴム粒及びゴム
粉（村岡ゴム工業（株）製品）を用い、バインダ−とし
てＧＴバインダ−Ｌ（亜細亜工業（株）一液タイプウレ
タン樹脂）を用いた。そして両者の混合比はゴム粒／Ｇ
Ｔバインダ−＝９／１（重量比）であった。

【００２１】連続加圧成型機としてロ−トキュア−（バ
ンド−精機製）を用い、フレキシブルエンドレスモ−ル
ドとしてＥＰＤＭゴムをベ−スとした加硫エンドレスモ
−ルドを用いた。このモ−ルドは幅１０００ｍｍ、深さ
３ｍｍ及び６ｍｍの二つの連続モ−ルドであり、成型品
はこの形状のものが得られることとなる。攪拌混合機は
１００リットルのヘンシエルミキサ−であり供給方法は
落下方式を採用した。そして供給仕込み量は単位体積当
り混合物の嵩密度の１．１５倍であり、初期敷き均しは
振動方式、二次敷き均しは振動攪拌方式を採用した。そ
して硬化条件は１５０℃×５分、面圧５ｋｇ／ｃｍ² と
し、離型方法は剥離紙の抱き込み方法とした。

【００２２】得られたゴム片圧縮成型体は、幅１０００
ｍｍで厚さ６ｍｍと３ｍｍの圧縮成型体であり、この物
性値を表１に示す。又、表１には得られた圧縮成型体の
強度試験及び製造コスト指数を記載してある。この試験
はＪＩＳ２号にて打ち抜かれた試料を汎用の引張試験機
にて１００ｍ／分の速度で強度、伸びを測定した。

【００２３】（比較例１〜２）比較例として従来のバッ
チ式熱プレス法をもって同様に圧縮成型体を得た。この
場合モ−ルドの面圧は３０ｋｇ／ｃｍ² で製造した。ゴ
ム片、バインダ−等は実施例１〜４に準拠した。ここで
得られた圧縮成型体の物性値及び強度試験結果を表１に
示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】この表１からも分るように、本発明の連続
圧縮成型法によって得られた成型体は強度の面において
若干低下はするものの勿論実用上問題はなく、広幅、長
尺成型体を効率よく得ることとなったものである。

【００２６】（実施例５〜６）改質ＮＲラテックスをバ
インダ−として用いた圧縮成型体を製造した。バインダ
−は改質ＮＲラテックス（（株）レジテックス製、ＭＧ
−２５）を用い、混合比はゴム粒／改質ＮＲラテックス
＝９２／８であった。

【００２７】他の成型条件は実施例１〜４の場合と同じ
であり、離型方法は離型剤塗布方法とした。得られた圧
縮成型体の物性値を表２に示す。

【００２８】（比較例３〜４）比較例１〜２と同様にし
てバインダ−として上記した改質ＮＲラテックスを用い
て圧縮成型体を得た。得られた圧縮成型体の物性値を同
様に表２に示す。

【００２９】

【表２】

【００３０】

【発明の効果】本発明は以上の通り広幅でかつ長尺の成
型体が効率よく得られることとなったものであり、各種
分野に適用可能な製品となった。具体的に言えば、建築
資材分野としての制振合板等の制振材料、防振材料とし
て採用され、土木資材材料としての建物自体の防音防振
材料（地下埋設ゴムマット）、鉄道用防振材料（スラブ
マット）等がある。又、エクステリア資材としての歩
道、ゴルフ場、テニスコ−ト、プ−ルサイド等に敷き詰
める弾性舗装用資材として、或いはクッション資材とし
て人口芝の裏打ち材料、タイルの裏打ち材料等その応用
範囲は広い。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の成型法の具体例を示す全体図で
ある。

【符号の説明】

Ａ‥‥連続圧縮成型体、 ａ‥‥混合機、 ｂ‥‥定量供給機、 ｃ‥‥敷き均し装置、 ｄ‥‥フレキシブルエンドレスモ−ルド、 ｅ‥‥主ロ−ル、 ｆ‥‥スチ−ルバンド、 ｇ、ｈ‥‥熱源、 ｉ‥‥テンションロ−ル、 ｊ‥‥巻き取りロ−ル。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム片とバインダ−とを混合し、この混
   合物をフレキシブルエンドレスモ−ルド上に供給し、次
   いで、供給された混合物を所定の厚さに敷き均し、主ロ
   −ル面に前記フレキシブルエンドレスモ−ルドを導くと
   共に、このフレキシブルエンドレスモ−ルドの裏側に配
   置されたエンドレスベルトにて、主ロ−ル面に圧接しつ
   つ加熱してなることを特徴とするゴム片の連続圧縮成型
   方法。
2. 【請求項２】 ゴム片としては、廃タイヤを原料とする
   粉砕加硫ゴムである請求項第１項記載のゴム片の連続圧
   縮成型方法。
3. 【請求項３】 バインダ−はウレタン樹脂、ウレタン−
   アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ＮＲラテックス、改質Ｎ
   Ｒラテックス、ＣＲラテックス等の高分子乳化液、樹脂
   を分散した高分子乳化剤や高分子分散剤、液状ＮＢＲ、
   液状ＢＲ、液状ＣＲ等の反応性液状ポリマ−を用いた請
   求項第１項記載のゴム片の連続圧縮成型方法。
4. 【請求項４】 フレキシブルエンドレスモ−ルドがゴ
   ム、樹脂、金属製である請求項第１項記載のゴム片の連
   続圧縮成型方法。