JPH09104760A - 非凝集性エラストマー粒子およびその製法 - Google Patents

非凝集性エラストマー粒子およびその製法

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JPH09104760A
JPH09104760A JP21308596A JP21308596A JPH09104760A JP H09104760 A JPH09104760 A JP H09104760A JP 21308596 A JP21308596 A JP 21308596A JP 21308596 A JP21308596 A JP 21308596A JP H09104760 A JPH09104760 A JP H09104760A
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thermoplastic resin
elastomer particles
elastomer
molten thermoplastic
particles
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JP21308596A
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English (en)
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Donald A Seil
エー セイル ドナルド
John P Lenczyk
ピー レンジィク ジョン
L Bruce Kliever
ブルース クリーバー エル
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Zeon Chemical LP
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Zeon Chemical LP
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12Powdering or granulating
    • C08J3/124Treatment for improving the free-flowing characteristics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2321/00Characterised by the use of unspecified rubbers

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  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 貯蔵中、輸送中および取扱時に自由流動性で
且つ非凝集性を保持するエラストマー粒子を調製する。 【解決手段】 凝集可能なエラストマー粒子を溶融熱可
塑性樹脂と接触させ、次いで、得られた溶融樹脂被覆エ
ラストマー粒子を融点ないし軟化点より低い温度まで冷
却する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、凝集可能なエラス
トマー粒子から非凝集性エラストマー粒子を製造する方
法、および、そのような方法によって得られる非凝集性
エラストマー粒子に関する。
【0002】
【従来の技術】エラストマーをクラムまたは粒子の形態
で形成せしめるか、またはエラストマーを砕いてクラム
または粒子の形態とした場合、得られたクラムまたは粒
子は相互に粘着して凝集物を生成する傾向がある。この
凝集物の生成は、通常、エラストマー粒子の輸送、貯蔵
または加工の過程で遭遇する温度条件下に助長される。
凝集生成物は、単独で用いる場合および他の物質と組合
せて用いる場合、いずれにおいても、粉砕樹脂を加工す
るための従来常用されている装置で加工するのは困難で
ある。
【0003】エラストマーと、ポリエチレン、ポリプロ
ピレンまたはエチレン・プロピレン共重合体のような熱
可塑性重合体とをブレンドすることによって、自由流動
性のエラストマー含有粒子を調製することは、これまで
行われていた。しかしながら、得られるペレット粒子は
多くのエラストマー分野には向いていない。これらの分
野では高いレベルの非エラストマー重合体が要求される
からである。
【0004】粒状化エラストマーに、シリカやタルクの
ような無機粉体を添加して、エラストマー粒子の凝集を
防止することが行われてきた。これらの無機粉体は、流
動制御剤として作用し、個々のエラストマー粒子を互に
分離することによって凝集を防止すると考えられる。し
かしながら、凝集を防止するには、無機粉体を多量に加
えることが必要となる場合が多く、そのような場合、エ
ラストマー粒子は、加工に際して、もはやエラストマー
としての特性を示さなくなる。加えて、エラストマー粒
子を分離するための添加物はそれ自体が微細な粉体であ
るため、より大きなエラストマー粒子から解離して好ま
しからざる不均質な粉塵を生成する。生成した粉塵は、
エラストマー粒子の加工に際して、その加工性を損なう
のみならず、健康ないし安全性の面でも障害となる。
【0005】エラストマー粒子に、炭化水素ワックスお
よび粉末状ポリオレフィンのような種々の有機物質を散
布する処理方法も採られてきた。しかしながら、粒子を
被覆したワックスや樹脂は粒子から脱落し易いため、処
理した粒子は結局合体して凝集物を形成する。貯蔵の間
に脱落したワックスや樹脂は貯蔵用コンテナの底に微粉
として集積し、許容されない不均質な生成物となる。
【0006】エラストマー粒子を、被覆すべき物質の融
点より高い温度に加熱し、次いで、加熱されたエラスト
マー粒子を粉末状態の被覆すべき物質と接触せしめるこ
とによって、エラストマー粒子を種々の物質で被覆する
ことが行われてきた。しかしながら、エラストマー粒子
は、特に加熱した時に粘着性となるため、粒子に均一に
被覆物質を形成して均一な生成物を得ることは困難であ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】主としてエラストマー
からなる自由流動性のエラストマー粒子を工業的有利に
製造する方法が熱望されている。それ故、本発明の目的
は、貯蔵および輸送中にエラストマー粒子が凝集するこ
とを防止する改良された方法を提供することにあり、さ
らに、従来常用されている加工装置によって所望生成物
に二次加工することができる非凝集性エラストマー粒子
を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、その一
面において、凝集可能なエラストマー粒子を溶融熱可塑
性樹脂と接触せしめ、次いで、溶融熱可塑性樹脂が付着
したエラストマー粒子を熱可塑性樹脂の融点または軟化
点より低い温度に冷却することを特徴とする、凝集可能
なエラストマー粒子を非凝集にする方法が提供される。
本発明によれば、他の一面において、凝集可能なエラス
トマー粒子を溶融熱可塑性樹脂と接触せしめ、次いで、
溶融熱可塑性樹脂が付着したエラストマー粒子を熱可塑
性樹脂の融点または軟化点より低い温度に冷却すること
を特徴とする、凝集可能なエラストマー粒子から非凝集
エラストマー粒子を製造する方法が提供される。さら
に、本発明によれば、上記の方法によって調製される非
凝集性エラストマー粒子が提供される。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の方法においては、未処理
の状態では、エラストマー粒子の調製工程からエラスト
マー粒子を加工して最終製品とする工程に至るまでの過
程において凝集するエラストマー粒子、または加工する
工程において早い時期に凝集するエラストマー粒子が出
発原料として用いられる。これらの常態で凝集性のエラ
ストマー粒子は、攪拌手段を具えた容器中で攪拌する
か、または、混合装置中でタンブリングするか、また
は、例えば空気の流れに懸濁することによって運動状態
に保持し、次いで、溶融状態の熱可塑性樹脂と接触せし
める。エラストマー粒子を予熱することによって、溶融
熱可塑性樹脂がエラストマー粒子表面に、均一で強固に
接着した被覆が形成されるようにすることができる。溶
融樹脂被覆エラストマー粒子は、依然攪拌もしくはタン
ブリング下に、または懸濁されて運動状態に保持された
まま、その温度を熱可塑性樹脂の融点または軟化点より
低い温度に下げる。冷却方法としては、冷却した空気、
窒素もしくは水の流れによって急冷するか、または、溶
融樹脂被覆粒子をドライアイス(固体二酸化炭素)と接
触せしめる方法が好ましい。
【0010】本発明方法は、広範囲に亘るエラストマー
粒子を非凝集性とするのに適用できるが、特に、粘着性
で常温流れを示すエラストマーの粒子に好適に利用でき
る。本発明の方法が適用される好ましいエラストマーの
具体例としては、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、
エチレン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピ
レン−非共役ジエン三元共重合体ゴム、ポリイソブチレ
ン、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、ブタジエンと
一種または二種以上の共重合可能なエチレン系不飽和単
量体、例えばスチレン、アクリロニトリル、メタクリル
酸メチルなどとの共重合体ゴム、ならびに、クロロブタ
ジエンやイソプレンのような置換ブタジエンの重合体が
挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0011】上記エラストマーは、例えば、水性ラテッ
クスまたは分散液の形態で得られ、標準的な凝固方法に
よってクラムゴムとして回収することができる。また、
エラストマーはバルク形態のものでもよく、これを粉砕
して粒子としたうえ本発明の方法を適用することができ
る。当業界において知られたその他の方法によって調製
したエラストマー粒子を利用することができる。本発明
の方法はエラストマー粒子を調製する方法に依存するも
のではなく、前述のように、凝集性を示すエラストマー
粒子であれば適用可能である。
【0012】本発明の方法が適用されるクラム、粉砕粉
体または粒子などの粒子サイズはエラストマー粒子の最
終用途に依存して変わる。一般に、粒子サイズは格別限
定されるものではないが、通常約100もしくは500
ミクロン程度のものから約6,000ミクロンまでの範
囲のものが用いられる。
【0013】本発明の方法において用いられる熱可塑性
樹脂の具体例としてはポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリ(エチレン−酢酸ビニル)などの重合体が挙げられ
る。さらに、熱可塑性樹脂は50重量%以下のワックス
状物質とブレンドしてもよい。ワックス状物質は格別限
定されることはなく、例えば炭素鎖長C28〜C32の直鎖
飽和カルボン酸および酸化ポリエチレンなどが用いられ
る。
【0014】本発明の方法により得られる非凝集性エラ
ストマー粒子は主として、比較的薄い熱可塑性樹脂層を
有するエラストマー粒子からなる。エラストマー粒子は
25重量%以下の熱可塑性樹脂で被覆されることが好ま
しく、より好ましい被覆量は5〜10%程度である。
【0015】
【実施例】以下、実施例について本発明を具体的に説明
する。本発明方法の第1の態様を、図1に例示する装置
について説明する。エラストマー粒子は粉砕または粒子
形成装置1から空気または機械的手段2によって、攪拌
手段を具えた容器3へ移送される。同時に、溶融熱可塑
性樹脂がタンク4から計量ポンプ5によって、容器3内
に位置するスプレイ手段6に送られ、スプレイされてエ
ラストマー粒子の外表面に薄く均一な被覆層を形成す
る。溶融樹脂被覆エラストマーは、空気、好ましくは冷
却空気を取入管7から容器3を通し、排出口部8へ送給
することによって急冷される。次いで、溶融樹脂被覆粒
子はほぼ室温まで冷却されて、袋詰めされ、貯蔵され
る。本発明方法によって処理されたエラストマー粒子は
貯蔵中に凝集することはなく、常用される加工装置によ
って急速に加工することができる。図1の装置からみ
て、本発明の方法がバッチおよび連続いずれの方式によ
っても実施できることは明らかであろう。
【0016】以下の2つの実施例においては、熱可塑性
樹脂を攪拌機を具えた容器中でエラストマーと接触せし
めながら溶融した別の態様をより一層具体的に説明す
る。第1の実施例においては空気をエラストマー/樹脂
ブレンド中に吹込み、また、第2の実施例においてはド
ライアイスを容器中に入れた。容器内容物が冷却される
間は攪拌を続けた。
【0017】3/8″スクリーンを具えた回転ナイフブ
レード粉砕機を用いてニトリルゴム(アクリロニトリル
−ブタジエンゴム)(2280グラム)を粉砕した。次
いで、得られた粉砕ゴムクラムをヘンシェルミキサーに
移し、この中に融点を215゜Fの熱可塑性ポリエチレ
ン(228g)の粉末を加えた。ミキサーの作動を開始
し、高速(2250RPM)で回転せしめて、発熱さ
せ、最高温度230゜Fまで昇温した。次いで、650
RPMに減速して、樹脂被覆ゴムクラムが凝集しないよ
うに動的状態に保持した。この間、圧縮空気を導入して
約190゜Fまで冷却した。冷却物をミキサーから取出
し、拡げて、室温まで冷却した。冷却されたエラストマ
ー粒子は約7〜8重量%の熱可塑性樹脂で被覆されてお
り、自由流動性で且つ非凝集性であった。
【0018】上記実施例で用いたものと同じアクリロニ
トリル−ブタジエンゴム(2280グラム)を、3/
8″スクリーンを具えた回転ナイフブレード粉砕機を用
いて粉砕した。次いで、得られた粉砕ゴムクラムをヘン
シェルミキサーに移し、この中に融点215゜Fの熱可
塑性ポリエチレンの粉末を加えた。ミキサーの作動を開
始し、高速(2250RPM)で回転せしめて発熱さ
せ、約8分かけて最高温度220゜Fまで昇温した。次
いで、1120RPMに減速して、樹脂被覆ゴムクラム
が凝集しないように動的状態に保持した。この間、ドラ
イアイスを投入して約100゜Fまで冷却した。冷却さ
れたエラストマー粒子は自由流動性且つ非凝集性であ
り、前記実施例で得たものと比較して明るい色を呈して
いた。エラストマー粒子を低倍率顕微鏡で観察したとこ
ろポリエチレンで均一に被覆されており、ポリエチレン
の量は約8重量%であった。
【0019】以上、本発明を具体例について説明した
が、当業者ならば、本発明の範囲内において種々の変形
を加えることができるであろう。
【0020】
【発明の効果】天然または合成の粉状またはクラム状の
ゴムのようなエラストマー粒子を本発明の方法に従って
熱可塑性樹脂で被覆することによって、貯蔵中、輸送中
および取扱時に自由流動性で且つ非凝集性に保持するこ
とができる。本発明の方法により得られた非凝集性エラ
ストマー粒子は単独で、または成形中に他の物質とブレ
ンドして成形品の製造に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明方法の実施に用いる装置の一例を示す
概略図。
【符号の説明】
1 粉砕または粒子形成装置 2 機械的輸送手段 3 容器 4 タンク 5 計量ポンプ 6 スプレイ手段 7 空気取入管 8 排出口部
フロントページの続き (72)発明者 ジョン ピー レンジィク アメリカ合衆国 40222、ケンタッキー、 ルイスビル、リッピンコート ロード 8913番地 (72)発明者 エル ブルース クリーバー アメリカ合衆国 40014、ケンタッキー、 クレストウッド、バーバラ アン ブール バード 3713番地

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 凝集可能なエラストマー粒子を溶融熱可
    塑性樹脂と接触せしめ、次いで、溶融熱可塑性樹脂が付
    着したエラストマー粒子を熱可塑性樹脂の融点または軟
    化点より低い温度に冷却することを特徴とする、凝集可
    能なエラストマー粒子を非凝集にする方法。
  2. 【請求項2】 凝集可能なエラストマー粒子を溶融熱可
    塑性樹脂と接触せしめ、次いで、溶融熱可塑性樹脂が付
    着したエラストマー粒子を熱可塑性樹脂の融点または軟
    化点より低い温度に冷却することを特徴とする、凝集可
    能なエラストマー粒子から非凝集エラストマー粒子を製
    造する方法。
  3. 【請求項3】 懸濁物に冷流体または冷ガスを加えるこ
    とによって冷却する請求項1または2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 動的状態に保持された溶融熱可塑性樹脂
    付着エラストマー粒子に冷流体または冷ガスを加えるこ
    とによって冷却する請求項1または2に記載の方法。
  5. 【請求項5】 懸濁物にドライアイスを加えることによ
    って冷却する請求項1または2に記載の方法。
  6. 【請求項6】 動的状態に保持された溶融熱可塑性樹脂
    付着エラストマー粒子にドライアイスを加えることによ
    って冷却する請求項1または2に記載の方法。
  7. 【請求項7】 請求項1ないし6のいずれかに記載の方
    法によって得られる非凝集性エラストマー粒子。
  8. 【請求項8】 凝集可能なエラストマー粒子を溶融熱可
    塑性樹脂と接触せしめ、次いで、溶融熱可塑性樹脂が付
    着したエラストマー粒子を熱可塑性樹脂の融点または軟
    化点より低い温度に冷却することによって得られる非凝
    集性エラストマー粒子。
  9. 【請求項9】 エラストマーがニトリルゴムである請求
    項1〜6のいずれかに記載の方法。
  10. 【請求項10】 熱可塑性樹脂がポリエチレンである請
    求項1〜6いずれかに記載の方法。
  11. 【請求項11】 熱可塑性樹脂がポリ(エチレン−酢酸
    ビニル)である請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
  12. 【請求項12】 熱可塑性樹脂がワックス状物質を含む
    請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
  13. 【請求項13】 溶融熱可塑性樹脂を凝集可能なエラス
    トマー粒子上にスプレイすることによって、溶融熱可塑
    性樹脂を凝集可能なエラストマー粒子と接触せしめる請
    求項1〜6のいずれかに記載の方法。
JP21308596A 1995-07-25 1996-07-24 非凝集性エラストマー粒子およびその製法 Pending JPH09104760A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US50763795A 1995-07-25 1995-07-25
US08/507,637 1995-07-25

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CA2181103A1 (en) 1997-01-26
EP0755965A1 (en) 1997-01-29

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