JPH10174807A - 塩素化ゴムケーキの製造方法およびそのための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水系ゴムラテックスを塩素化して得られた酸
性ないし高酸性の水系塩化ゴムスラリーから、効率よく
且つ高品質を維持したまま塩化ゴムケーキを製造する方
法およびそのための装置の提供。 【解決手段】 水系ゴムラテックスを塩素化した後の酸
性ないし高酸性の水系塩化ゴムスラリーを、水平方向に
移動可能なベルトフィルター２上に供給し、ベルトフィ
ルター２を介して塩化ゴムスラリーに含まれる水分を吸
引する塩化ゴムケーキの製造方法。そのための装置１
は、水平方向に移動可能なベルトフィルター２と、ベル
トフィルター２を介して塩化ゴムスラリーに含まれる水
分を吸引する手段３と、を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、塩素化ゴムケーキ
の製造方法およびそのための装置に関するものであり、
さらに詳しくは本発明は、水系ゴムラテックスを塩素化
して得られた酸性ないし高酸性の水系塩素化ゴムスラリ
ーから、効率よく且つ高品質を維持したまま塩素化ゴム
ケーキを製造する方法およびそのための装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】天然ゴムや合成イソプレンなどのポリイ
ソプレン系ゴムを塩素化した塩素化ゴムは、耐酸性、耐
アルカリ性、耐薬品性、耐燃性、絶縁性等に優れてお
り、且つ、皮膜形成能を有するため、ワニス、ペイン
ト、印刷インキ用ビヒクル、包装用フィルム、接着剤等
に使用されている。とくに、塩素含有量が５５重量％以
上の高塩素化物は、乾燥性に優れた防食用塗料の原料と
して広く使用されている。

【０００３】従来、ポリイソプレン系ゴムの塩素化方法
として、ポリイソプレン系ゴムを塩素系炭化水素溶媒に
溶解させた後、塩素ガスを吹き込んで反応させ、しかる
後にスプレードライ方式で塩素系炭化水素を蒸発させ粉
体を得る方法が知られている。この方法はポリイソプレ
ン系ゴムを均一に塩素化することができ、有機溶媒に可
溶の高塩素化ゴムを得ることができるため汎用されてい
るが、近年の地球環境保護の観点から塩素系炭化水素溶
媒（四塩化炭素等）の使用が規制される方向にある。

【０００４】そこでポリイソプレン系ゴムを水媒体中に
分散させ、塩素化する方法の開発に対する期待が高ま
り、そこで本発明者らは、高酸性の水系ゴムラテックス
に塩素ガスを作用させて塩素化ゴムを得る技術を提案し
た（例えば特開平５−２０２１０１号公報）。

【０００５】特開平５−２０２１０１号公報に開示され
た塩素化方法は、ポリイソプレン系の高酸性の水系ゴム
ラテックスに塩素ガスを吹き込む方法であり、さらに具
体的には、反応槽に高濃度の塩酸水を仕込み、冷却し、
紫外線照射下で撹拌しながら塩素を導入し、そこに界面
活性剤を分散させたポリイソプレンゴムラテックスを滴
下し塩素化するというものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この反
応は不均一系であり、塩素化ゴムは非常に小さい粒子の
ため、得られる塩素化ゴムスラリーは従来にない性質を
有しており、さらに酸性度の強い水媒体系から回収する
ため、遠心分離機等の通常の濾過装置では、所望の塩素
化ゴムケーキを得ることができない。

【０００７】例えば、酸性度の強い塩素化ゴムスラリー
は、遠心分離機の材質を制限することになる。

【０００８】また、塩素化ゴムをインキ、塗料、接着剤
等に利用する場合、その分子量をコントロールする必要
があるが、塩素化ゴムケーキの製造工程を短時間で終了
させないと、分子量が変化してしまう恐れがある。しか
し、上記方法で得られる塩素化ゴムは非常に小さい粒子
のために、遠心分離機内で蓄積するケーキの厚さが約３
０mm以上になると、濾過性が急に悪くなり、水洗浄を含
めると１サイクルに長時間の作業が必要になり、分子量
の変化が起こりやすい。なお、塩素化ゴムケーキの含水
率を４０％以下にすると固いケーキとなり取り扱いが難
しくなるため、含水率４５〜６５％に調節する必要があ
る。

【０００９】したがって本発明の目的は、水系ゴムラテ
ックスを塩素化して得られた酸性ないし高酸性の水系塩
素化ゴムスラリーから、効率よく且つ高品質を維持した
まま塩素化ゴムケーキを製造する方法およびそのための
装置の提供にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な非常に小さい粒子を含み腐食性の高い塩素化ゴムスラ
リーから塩素化ゴムケーキを得るために鋭意検討の結
果、水平ベルトフィルターを用いて該スラリーを濾過す
ることにより、効率よく且つ取り扱い易い含水率でもっ
て塩素化ゴムケーキが得られることを見いだし、本発明
を完成することができた。

【００１１】すなわち本発明は、水系ゴムラテックスを
塩素化した後の酸性ないし高酸性の水系塩素化ゴムスラ
リーを、水平方向に移動可能なベルトフィルター上に供
給し、前記ベルトフィルターを介して前記塩素化ゴムス
ラリーに含まれる水分を吸引することを特徴とする塩素
化ゴムケーキの製造方法を提供するものである。

【００１２】また本発明は、塩素化ゴムスラリーに含ま
れる水分を吸引して塩素化ゴムケーキを得た後、ベルト
フィルターを水平方向に一定距離移動させ、そこで前記
塩素化ゴムケーキに洗浄水を供給し、再度前記ベルトフ
ィルターを介して前記塩素化ゴムケーキに供給された前
記洗浄水を吸引する前記の塩素化ゴムケーキの製造方法
を提供するものである。

【００１３】さらに本発明は、水系ゴムラテックスを塩
素化した後の酸性ないし高酸性の水系塩素化ゴムスラリ
ーから塩素化ゴムケーキを製造するための装置におい
て、該装置が：水平方向に移動可能なベルトフィルター
と、前記ベルトフィルターを介して前記塩素化ゴムスラ
リーに含まれる水分を吸引する手段と、を備えたことを
特徴とする塩素化ゴムケーキの製造装置を提供するもの
である。

【００１４】さらにまた本発明は、塩素化ゴムスラリー
に含まれる水分を吸引して塩素化ゴムケーキを得る位置
よりも水平移動方向に、前記塩素化ゴムケーキに洗浄水
を供給する手段を設け、さらにその場所で前記ベルトフ
ィルターを介して前記塩素化ゴムケーキに供給された洗
浄水を吸引する手段を設けた前記の塩素化ゴムケーキの
製造装置を提供するものである。

【００１５】また本発明は、ベルトフィルターが複数個
のロールを介して環状に取り回されている前記の塩素化
ゴムケーキの製造装置を提供するものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
をさらに詳細に説明する。図１は、本発明の装置の一実
施態様を説明するための図である。本発明の装置１は、
４つのロール１０、１１、１２、１３により環状に取り
回されているベルトフィルター２を有する。ベルトフィ
ルター２の材質は、塩素化ゴムの小さい粒子が不透過で
あり且つ水分透過性であればとくに制限されないが、例
えば濾布であることができる。ベルトフィルター２は、
濾布駆動ロール１０によって水平方向に移動および停止
可能である。

【００１７】まず水系の塩素化ゴムスラリーがベルトフ
ィルター２上に供給される。塩素化ゴムスラリーの供給
量は、装置の規模や塩素化条件等によって決定すればよ
いが、例えばベルトフィルター２上に５〜２５mmの厚
さ、最適には２０mm以下の厚さになるように供給される
のがよい。次にベルトフィルター２は、濾布駆動ロール
１０によって水平方向に移動し、下部に塩素化ゴムスラ
リーに含まれる水分を吸引する手段（受皿３）が設けら
れている場所に到達する。この場所でベルトフィルター
２が停止し、塩素化ゴムスラリーの水分吸引が行われ
る。図１の態様によれば、受皿３は２カ所に設けられ、
タンク７を介して真空系に連結し、減圧によりベルトフ
ィルター２を通して塩素化ゴムスラリーの水分を吸引
し、塩素化ゴムケーキを得ることができる。減圧の開始
および停止は、バルブ５によって簡単に行うことができ
る。また吸引された水分は、タンク７に受けることがで
き、必要に応じて再利用することができる。このように
すれば塩素化ゴムケーキの含水率は、例えば４５〜６５
％として調節可能となる。また、減圧時間は、品質の観
点から１５〜１５０秒程度がよい。

【００１８】次に、水分吸引の終了した塩素化ゴムケー
キは、ベルトフィルター２とともに水平方向に一定距離
を移動し、そこで洗浄水により洗浄されるのが好まし
い。洗浄水は、濾過速度の観点から５０℃以上の温水が
好ましい。上記と同様に、洗浄水の供給場所でベルトフ
ィルター２が停止し、ベルトフィルター２の上部から洗
浄水が供給され、水分吸引が行われる。図１の態様によ
れば、受皿４は２カ所に設けられ、タンク８を介して真
空系に連結している。減圧の開始および停止は、バルブ
６によって簡単に行うことができる。また吸引された水
分は、タンク８に受けることができ、必要に応じて再利
用することができる。

【００１９】水分吸引の工程が終了すると、バルブ５、
６が閉じられ、受皿３、４が常圧に戻り、ベルトフィル
ター２が移動し、さらに供給された塩素化ゴムスラリー
の水分吸引が上記と同様に行われる。したがって、濾布
駆動ロール１０とバルブ５とバルブ６とは、連動してい
るのがよい。ベルトフィルター２とともに移動していた
調製済みの塩素化ゴムケーキは、ロール１３からケーキ
受け１４に落ちる。

【００２０】

【作用】水系ゴムラテックスを塩素化した後に得られた
酸性ないし高酸性の水系塩素化ゴムケーキは、非常に小
さい粒子からなり、厚く堆積すると水さえも通過速度が
低下する。遠心分離機のように大きなＧを発生させても
速度はあまり改善されない。本発明によれば、塩素化ゴ
ムスラリーをベルトフィルター上で連続的に濾過すれ
ば、取り扱いの難しい塩素化ゴムスラリーを簡単に処理
でき、塩素化ゴムケーキの含水率も調節し易いことを見
いだし、本発明に到達した。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例により説
明する。 （実施例）図１のような装置を用いて本発明を実施し
た。まず、塩素化ゴムを１２％含むスラリーを毎時５０
０kgの割合で水平方向に移動可能な濾布上に供給した。
濾布は、４０秒の間に３秒だけ約３０cm動くようにセッ
トされている。したがって減圧時間は３７秒であり、こ
のとき塩素化ゴムスラリーの厚さを８〜１１mmにコント
ロールした。次に、濾布を水平方向に２００cm移動し、
そこで７０℃の温水の洗浄水を毎時７５０kgの割合で塩
素化ゴムケーキ上に供給し、水分の吸引を行った。約４
０分後からケーキ受けに塩素化ゴムケーキの排出が始ま
り、得られた塩素化ゴムケーキの含水率は５５％であ
り、機械的に容易に流動する状態であった。

【００２２】（比較例）バスケットの直径７００mm、深
さ３４０mmの遠心分離機を１２００ｒｐｍの速度で回転
させながら、実施例１と同じ塩素化ゴムスラリー１００
kgを温度３０℃でオーバーフローしないように２．５kg
／分の割合で４０分間供給し、さらに３０分遠心分離さ
せた。このときの塩素化ゴムケーキの厚さは約３５mmで
あった。次に１２００ｒｐｍのままで７０℃の温水１５
０kg（スラリーの１．５倍）をオーバーフローしないよ
うに２．５kg／分の割合で６０分供給し、さらに３０分
遠心分離し洗浄した。スラリーの供給を始めてから終わ
るまで１６０分を要し、塩素化ゴムケーキの厚さは約３
０mmになっており、含水率４０％で固いケーキであり流
動しなかった。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、水系ゴムラテックスを
塩素化して得られた酸性ないし高酸性の塩素化ゴムスラ
リーから、効率よく且つ高品質を維持したまま塩素化ゴ
ムケーキを製造する方法およびそのための装置が提供さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置の一実施態様を説明するための図
である。

【符号の説明】

１ 本発明の装置 ２ ベルトフィルター ３，４ 受皿 ５，６ バルブ ７，８ タンク １０，１１，１２，１３ ロール １４ ケーキ受け

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 謝名堂 正 東京都荒川区東尾久７丁目２番35号 旭電 化工業株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水系ゴムラテックスを塩素化した後の酸
   性ないし高酸性の水系塩素化ゴムスラリーを、水平方向
   に移動可能なベルトフィルター上に供給し、前記ベルト
   フィルターを介して前記塩素化ゴムスラリーに含まれる
   水分を吸引することを特徴とする塩素化ゴムケーキの製
   造方法。
2. 【請求項２】 塩素化ゴムスラリーに含まれる水分を吸
   引して塩素化ゴムケーキを得た後、ベルトフィルターを
   水平方向に一定距離移動させ、そこで前記塩素化ゴムケ
   ーキに洗浄水を供給し、再度前記ベルトフィルターを介
   して前記塩素化ゴムケーキに供給された前記洗浄水を吸
   引する請求項１に記載の塩素化ゴムケーキの製造方法。
3. 【請求項３】 水系ゴムラテックスを塩素化した後の酸
   性ないし高酸性の水系塩素化ゴムスラリーから塩素化ゴ
   ムケーキを製造するための装置において、該装置が：水
   平方向に移動可能なベルトフィルターと、 前記ベルトフィルターを介して前記塩素化ゴムスラリー
   に含まれる水分を吸引する手段と、を備えたことを特徴
   とする塩素化ゴムケーキの製造装置。
4. 【請求項４】 塩素化ゴムスラリーに含まれる水分を吸
   引して塩素化ゴムケーキを得る位置よりも水平移動方向
   に、前記塩素化ゴムケーキに洗浄水を供給する手段を設
   け、さらにその場所で前記ベルトフィルターを介して前
   記塩素化ゴムケーキに供給された洗浄水を吸引する手段
   を設けた請求項３に記載の塩素化ゴムケーキの製造装
   置。
5. 【請求項５】 ベルトフィルターが複数個のロールを介
   して環状に取り回されている請求項３または４に記載の
   塩素化ゴムケーキの製造装置。