JPH11198136A

JPH11198136A - ゴムの乾燥方法および乾燥装置

Info

Publication number: JPH11198136A
Application number: JP10013223A
Authority: JP
Inventors: Hideo Furuya; 秀夫古谷; Kenichi Kaneko; 健一金子; Koichi Ogo; 広一小郷
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1998-01-08
Filing date: 1998-01-08
Publication date: 1999-07-27
Anticipated expiration: 2018-01-08
Also published as: JP3665869B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ゴムを劣化させることなく、しかも十分に乾
燥させることができる効率的なゴムの乾燥方法と乾燥装
置を提供すること。【解決手段】界面活性剤添加手段８０によりゴムに界
面活性剤を添加した後、押出型乾燥機６でゴムを乾燥す
る。界面活性剤として用いられる界面活性剤は、ゴムの
種類などに応じて最適なものが選択される。たとえばゴ
ムがＳＢＲまたはＢＲである場合には、界面活性剤とし
て用いられる界面活性剤は、アニオン性界面活性剤であ
るポリカルボン酸ナトリウムとカチオン性界面活性剤で
あるセチルトリメチルアンモニウムクロライドとの混合
物であることが好ましい。界面活性剤の添加量は、ゴム
の種類や界面活性剤の種類などにより変化するが、ゴム
に対して、好ましくは１〜６０ｐｐｍである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゴムの乾燥方法と
乾燥装置に係り、さらに詳しくは、ゴムを劣化させるこ
となく、しかも十分に乾燥させることができるゴムの乾
燥方法と乾燥装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴムの製造過程において、重合して凝固
されたゴムを含むスラリーは、水分を多量に含んでい
る。ゴムを製品として出荷するためには、これを脱水し
て乾燥する必要がある。

【０００３】従来、ゴムの乾燥は、ゴムをスクリュによ
りダイスから押し出して乾燥を行う押出型乾燥機により
行っている。しかしながら、このような押出型乾燥機を
用いて、低温乾燥しなければならないゴム（たとえばブ
タジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（Ｓ
ＢＲ）など）を乾燥させる場合には、押出型乾燥機内部
の温度が下がりすぎると言う課題を有していた。押出型
乾燥機内部の温度が下がりすぎると、発熱不足でゴムが
うどん状になり、乾燥が不十分となる。

【０００４】押出型乾燥機では、スクリュの回転による
ゴムの粘性発熱と、乾燥機のバレルジャケットによる加
温により、ゴムの温度を上昇させている。バレルジャケ
ットによる加温設定温度を高く設定することで、乾燥機
内部の温度低下を防止することも可能であるが、この設
定温度を高くすると、ゴムがタール化して劣化してしま
うと言う課題を有する。ジャケットによる外部からの加
熱では、ゴムの温度を均一に維持することが困難であ
り、部分的にゴムが過熱されるためと考えられる。ま
た、乾燥機内部のゴムの加熱を、ジャケットによる外部
加熱に大きく依存することは、省エネルギーの観点から
も好ましくない。

【０００５】したがって、押出型乾燥機によるゴムの乾
燥では、ゴムが内部から発熱して、押出機の出口付近に
おいて、ゴムの種類などに応じた所定の温度に設定され
ることが好ましい。

【０００６】なお、特公平６−７８３３７号公報には、
重合工程で得られたゴムをスチームストリッピングして
クラム状に折出させるために、界面活性剤を用いる旨の
技術が開示してあるが、脱水されたゴムに界面活性剤を
積極的に添加するものではなく、ゴムの乾燥時の発熱に
寄与するものではなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
実状に鑑みてなされ、ゴムを劣化させることなく、しか
も十分に乾燥させることができる効率的なゴムの乾燥方
法と乾燥装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るゴムの乾燥方法は、脱水されたゴムに
界面活性剤を添加した後、押出型乾燥手段でゴムを乾燥
することを特徴とする。

【０００９】本発明に係るゴムの乾燥装置は、ゴムをス
クリュで押し出し、ゴムの乾燥を行う押出型乾燥手段
と、前記押出型乾燥手段へゴムを供給する前に、ゴムに
界面活性剤を添加する界面活性剤添加手段と、を有す
る。

【００１０】本発明の方法および装置により乾燥される
ゴムの種類は、特に限定されないが、たとえばスチレン
−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（Ｂ
Ｒ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−イソプレン
ブロックポリマー（ＳＩＳ）、スチレン−ブタジエンブ
ロックポリマー（ＳＢＳ）、ニトリルブタジエンゴム
（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）などのジエン系
ゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレン−プロピレン−
ジエンターポリマーゴム（ＥＰＤＭ）、アクリルゴム、
クロロスルホン化ポリエチレンゴム、フッ素ゴムなどの
オレフィン系ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴムなど
を例示することができる。

【００１１】本発明において用いられる界面活性剤とし
ては、乾燥処理すべきゴムの種類などに応じて選択され
るが、アニオン性、カチオン性界面活性剤、非イオン性
界面活性剤が用いられる。

【００１２】アニオン性界面活性剤としては、例えば、
脂肪酸塩類（ＲＣＯＯＭ）、高級アルコール硫酸エステ
ル塩類（ＲＯＳＯ₃Ｍ）、液体脂肪油硫酸エステル塩類
［Ｒ（ＯＳＯ₃Ｍ）ＣＯＯＲ］、脂肪族アミンおよび脂
肪族アマイドの硫酸塩（ＲＣＯＮＨＲ’ＣＨ₂ ＣＨ₃Ｏ
ＳＯ₃Ｍ）、脂肪族アルコール燐酸エステル塩類［ＲＯ
Ｐ（ＯＭ）₂］、二塩基性脂肪酸エステルのスルホン酸
塩類［ＲＯＣＯＣＨ₂−ＣＨ（ＳＯ₃Ｍ）ＣＯＣＯ
Ｒ’］、脂肪酸アミドスルホン酸塩類（ＲＣＯＮＲ’Ｃ
Ｈ₂ＣＨ₂ＳＯ₃Ｍ）、アルキルアリールスルホン酸塩
（Ｒ−Ｐｈ−ＳＯ₃Ｍ）等が挙げられる。また、これら
は遊離酸の形で用いてもよい。上記式中のＭは、ナトリ
ウム、カリウムなどのアルカリ金属；アンモニウムなど
を表わす。

【００１３】また、アニオン性界面活性剤としては、高
分子型のアニオン性界面活性剤を用いることができ、例
えば、ポリカルボン酸およびその塩類；スルホン酸基含
有高分子およびその塩類；カルボキシメチルセルロー
ス、アルギン酸ソーダ、ロジン石鹸等のその他のアニオ
ン性高分子；を挙げることができる。ポリカルボン酸お
よびその塩類としては、例えば、（メタ）アクリル酸の
重合体およびその塩類；無水マレイン酸、マレイン酸、
フマール酸、イタコン酸などの不飽和二塩基酸の重合
物、または他のモノマーとの共重合体など、またはその
塩類などが挙げられる。スルホン酸基含有高分子として
は、例えば、リグニンスルホン酸、ナフタリン（または
アルキルナフタリン）スルホン酸のホルマリン縮合物、
ベンゼン（またはアルキルベンゼン）スルホン酸のホル
マリン縮合物、クレオソート油のスルホン化物のホルマ
リン縮合物等の芳香族スルホン酸のホルマリン縮合物、
ビニルスルホン酸の重合物などが挙げられる。

【００１４】これらのアニオン性界面活性剤の中でも、
高級アルコール硫酸エステル類、ポリカルボン酸類およ
びそれらの塩類などが好ましい。

【００１５】これらのアニオン性界面活性剤は、それぞ
れ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いること
ができる。

【００１６】本発明で使用されることができるカチオン
性界面活性剤としては、例えば、脂肪族アミン塩類［Ｎ
（Ｒ¹Ｒ²Ｒ³）・Ｘ］；ラウリルトリメチルアンモニ
ウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムク
ロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、
ジステアリルジメチルアンモニウムクロライドなどの第
４級アンモニウム塩類；アルキルピリジニウム塩類；ポ
リオキシエチレンアルキルアミン塩；イミダゾリン誘導
体等が用いられ、これらの中でも、第４級アンモニウム
塩類が好ましい。また、ポリビニルピリジン系ポリソー
プ、アクリル酸エステル系カチオン活性剤、ポリアクリ
ルアミド系カチオン活性剤などのカチオン性高分子も用
いることができる。これらのカチオン性界面活性剤は、
それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用い
ることができる。

【００１７】非イオン性界面活性剤としては、例えば、
ソルビタン脂肪酸エステル、ポリエチレンオキサイドグ
リセリン脂肪酸エステル、ポリエチレンオキサイド高級
アルコールエーテル、ポリエチレンオキサイドアルキル
フェノールエーテル、ポリエチレンオキサイドとポリプ
ロピレンオキサイドとのブロックポリマーなどが挙げら
れる。こられの非イオン性界面活性剤は、それぞれ単独
で、あるいは２種以上組み合わせて用いられる。

【００１８】これらの界面活性剤は、ゴムの種類などに
応じて最適なものが選択される。

【００１９】界面活性剤の種類の選択は、熱によってゴ
ムが劣化しやすいかどうかによって決めることができ
る。

【００２０】熱によって劣化しやすいゴムに対して使用
する好ましい界面活性剤としては、アニオン性界面活性
剤とカチオン界面活性剤の混合物である。アニオン性界
面活性剤とカチオン界面活性剤の混合物としては、例え
ば、ポリカルボン酸類およびそれらの塩類の少なくとも
１種とセチルトリメチルアンモニウムクロライドの混合
物が好ましい。

【００２１】熱によって劣化しやすいゴムとしては、例
えば、ＳＢＲやＢＲ等である。

【００２２】一方、熱によって劣化しにくいゴムに対し
て使用する界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤
が好ましい。アニオン性界面活性剤としては、例えば、
ポリカルボン酸類およびそれらの塩類の少なくとも１種
を用いることが好ましい。

【００２３】熱によって劣化しにくいゴムとしては、例
えば、ＩＲ、ＳＩＳ、ＳＢＳ等が挙げられる。

【００２４】界面活性剤の添加量は、ゴムの種類や界面
活性剤の種類等により変化するが、添加後の界面活性剤
の量が、ゴムに対して、通常、１〜１００ｐｐｍ、好ま
しくは２０〜８０ｐｐｍ、より好ましくは２０〜６０ｐ
ｐｍになるように添加する。

【００２５】本発明では、押出型乾燥手段の吐出口の温
度は、ゴムの種類および界面活性剤の種類などに依存す
るが、通常、＋１００℃〜＋２２０℃程度である。これ
らの温度は、押出型乾燥機から掃出されるゴムの含水率
が、４重量％以下となるように、且つゴムがタール化し
ないように決定される。例えば、熱によって劣化しやす
いゴムに対しては、吐出口の温度は＋１００℃〜＋１８
０℃程度であり、熱によって劣化しにくいゴムに対して
は、吐出口の温度は＋１５０℃〜＋２２０℃程度であ
る。

【００２６】また、押出型乾燥手段内の圧力は、特に限
定されないが、たとえば４０〜７０ｋｇ／ｃｍ²であ
る。スクリュの回転速度も特に限定されないが、たとえ
ば１５０〜４００ｒｐｍ程度である。

【００２７】本発明に係るゴムの乾燥装置は、押出型乾
燥手段の前工程に配置される脱水手段をさらに有するこ
とが好ましい。脱水手段では、ゴムの含水率を８〜１２
重量％程度に脱水可能であることが好ましい。脱水され
たゴムは、次に押出型乾燥手段により乾燥される。脱水
手段には、重合後にクラム状にされたゴムのスラリーが
供給され、その含水率は、約５０重量％程度である。な
お、含水率は、水を含むゴムを１００重量％としたとき
の水の重量％として計算される。

【００２８】前記押出型乾燥手段の吐出口には、ダイス
が装着してあり、ダイスの孔形状が十字形であることが
好ましい。ダイスの孔形状を十字形などの所定形状にす
ることで、ダイスから吐出するクラム状ゴムをポーラス
なものとすることができ、芯が残らず、均一に乾燥した
ものが得られる。

【００２９】本発明では、押出型乾燥手段のあと、さら
にゴムの含水率を減らしたい場合は、押出型乾燥手段に
続いてバンド式乾燥手段で乾燥しても良い。

【００３０】前記押出型乾燥手段の吐出口には、ダイス
とオリエンタが装着してあり、オリエンタから吐出され
たゴムが、分散部材に衝突してバンド式乾燥手段の多孔
バンドの上に、均一に散らばるようになっていることが
好ましい。オリエンタは、ダイスの先に付けられるノズ
ルのようなものである。このオリエンタにより、ダイス
から弾き出されるクラム状ゴムを分散部材方向に向かわ
せることができる。

【００３１】分散部材としては、特に限定されないが、
陣笠状（あるいは円錐状）の部材であることが好まし
い。この陣笠状の部材の軸心と、オリエンタの軸心との
交差角度は、特に限定されないが、５〜３０度程度が好
ましい。オリエンタから吐出されたクラム状ゴムが、陣
笠状の部材に衝突して、バンド式乾燥手段の多孔バンド
の上に、均一に散らばるようにするためである。オリエ
ンタと陣笠状部材との距離（オリエンタから吐出された
ゴムが陣笠部材に衝突するまでの距離）は、５００〜１
５００ｍｍ程度が好ましい。バンド式乾燥手段の多孔バ
ンドの上に均一にクラム状ゴムが散らばり、堆積するこ
とが重要である。これが不均一になると、バンド上に堆
積するクラム状ゴムの厚みが不均一となり、乾燥が不均
一になる。なぜなら、バンド上で、部分的にゴムが堆積
していない部分が存在すると、そこから乾燥用空気が逃
げて、乾燥を良好に行えない。また、バンド上にゴムが
厚すぎて堆積すると、乾燥用空気が通過せず、乾燥が不
十分となる。このような観点からは、バンド上に堆積す
るクラム状ゴムの厚みは、６〜８ｃｍ程度になるように
設定することが好ましい。このような厚みとなるよう
に、センサを付けて、バンドの送り速度などを制御する
ようにしても良い。

【００３２】本発明では、バンド式乾燥手段の多孔バン
ドの下から吹き上げられる乾燥用空気の温度は、特に限
定されないが、６０〜１１０°Ｃ程度が好ましい。この
温度が低すぎると、乾燥が十分でなくなる傾向にあり、
高すぎると、ゴムが劣化することから好ましくない。こ
の乾燥用空気は、多少の水分が含まれていることが好ま
しい。乾燥用空気の湿度は、空気１ｋｇに対して、水
０．００３〜０．０２０ｋｇの範囲の湿度であることが
好ましい。湿度が低すぎると、ゴム表面のみ過乾燥とな
る傾向にあり、湿度が高すぎると、乾燥し難くなる傾向
にある。乾燥用空気の供給量は、特に限定されないが、
バンド式乾燥手段の１ｍ²当たり２０〜３０ｍ³／分程
度であることが好ましい。

【００３３】

【作用】ゴムの製造工程において、重合後にクラム状に
されたゴムの含水率は、約５０重量％である。このゴム
は、次に脱水手段などで脱水される。その結果、ゴムの
含水率は、約８〜１２重量％となる。このゴムが押出型
乾燥手段内に供給され、内部でスクリュにより送り込ま
れることにより、水を含むゴムは、水蒸気圧以上に圧縮
される。

【００３４】本発明では、この押出型乾燥手段にゴムを
供給する前に、前述した界面活性剤が添加される。その
結果、ゴムは、スクリュにより送り込まれることにより
発熱し、押出型乾燥手段のダイスから放出されるときに
最高温度（出口温度）となる。この出口温度が、ゴムの
種類などに応じた適切な温度となるように、界面活性剤
の種類および添加量を選択する。水を含むゴムは、ダイ
スから大気中に放出されるときに、膨張および破裂し、
水分は蒸気となり、ゴムは、ポーラスなクラム状ゴムと
なる。また、本発明では、界面活性剤による発熱効果に
よりゴムを加熱することができるので、バレルジャケッ
トによる外部加熱などの外部加熱の負荷を軽減すること
ができる。

【００３５】なお、界面活性剤として不適切なものを選
択すると、ゴムが発熱しすぎて、ダイスから放出される
前のゴムは、タール化し、不良品となるおそれがある。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、図面に示す実施
形態に基づき説明する。

【００３７】図１は本発明の一実施形態に係るゴムの乾
燥装置の全体構成図である。

【００３８】図１に示すように、本実施形態に係るゴム
の乾燥装置２は、脱水手段としての脱水機４と、押出型
乾燥手段としての押出乾燥機６とを有する。そして、本
実施形態では、脱水機４で脱水された後のゴムには、界
面活性剤添加手段８０から界面活性剤が添加され、この
界面活性剤が添加されたゴムが、押出型乾燥機６のホッ
パから供給されるようになっている。

【００３９】これらの界面活性剤は、ゴムの種類などに
応じて最適なものが選択される。界面活性剤の種類の選
択は、熱によってゴムが劣化しやすいかどうかによって
決めることができる。

【００４０】熱によって劣化しやすいゴムに対して使用
する好ましい界面活性剤としては、アニオン性界面活性
剤とカチオン界面活性剤の混合物である。アニオン性界
面活性剤とカチオン界面活性剤の混合物としては、例え
ば、ポリカルボン酸類およびそれらの塩類の少なくとも
１種とセチルトリメチルアンモニウムクロライドの混合
物が好ましい。

【００４１】熱によって劣化しやすいゴムとしては、例
えば、ＳＢＲやＢＲ等である。

【００４２】一方、熱によって劣化しにくいゴムに対し
て使用する界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤
が好ましい。アニオン性界面活性剤としては、例えば、
ポリカルボン酸類およびそれらの塩類の少なくとも１種
を用いることが好ましい。

【００４３】熱によって劣化しにくいゴムとしては、例
えば、ＩＲ、ＳＩＳ、ＳＢＳ等が挙げられる。

【００４４】界面活性剤の添加量は、ゴムの種類や界面
活性剤の種類等により変化するが、添加量の界面活性剤
の量が、ゴムに対して、通常、１〜１００ｐｐｍ、好ま
しくは２０〜８０ｐｐｍ、より好ましくは２０〜６０ｐ
ｐｍにあんるように添加する。

【００４５】本発明では、押出型乾燥手段の吐出口の温
度は、ゴムの種類および界面活性剤の種類などに依存す
るが、通常、＋１００℃〜＋２２０℃程度である。これ
らの温度は、押出型乾燥機から掃出されるゴムの含水率
が、４重量％以下となるように、且つゴムがタール化し
ないように決定される。例えば、熱によって劣化しやす
いゴムに対しては、吐出口の温度は＋１００℃〜＋１８
０℃程度であり、熱によって劣化しにくいゴムに対して
は、吐出口の温度は＋１５０℃〜＋２２０℃程度であ
る。

【００４６】図１に示す脱水機４は、特に限定されない
が、水分を含むゴムスラリーをスクリュで軸方向に送り
込みながら、水分をバレル外部に絞り出すタイプの脱水
機などが用いられる。

【００４７】重合槽から供給された水分を多量に含むゴ
ムは、振動スクリーンで水分が除去された後、脱水機４
へと供給される。スクリーンで分離された水分は、温水
として戻される。

【００４８】振動スクリーンで水分が分離される結果、
脱水機４へ供給される前のゴムの含水率は、約５０重量
％程度である。脱水機４では、水分を約８〜１２重量％
程度まで乾燥させることができる。脱水機４で脱水され
たゴムは、押出型乾燥機６のホッパ部へと供給される。

【００４９】押出型乾燥機６のホッパ部には、ドレーン
ホールがあり、ゴムに含まれる水の一部は、ここから排
出されるが、その他の水分は、ゴムと共にバレル３５内
部をスクリュ３６によりダイ部３８の出口まで搬送さ
れ、途中で排出されることはない。ダイ部３８には、ダ
イス（図示省略）とオリエンタ４２とが対になって配置
してある。ダイスおよびオリエンタ４２の配置数は、特
に限定されないが、本実施形態では、約５対前後であ
る。ダイ部３８までスクリュ３６により送り込まれたゴ
ムは、ダイスの孔を通して、オリエンタから吐出され
る。バレル３５の途中およびダイ部３８には、ダイス以
外の吐出口はないので、ダイ部３８でのゴムの圧力は、
数十ｋｇ／ｃｍ²となる。

【００５０】そして、この押出型乾燥機６では、スクリ
ュ３６の回転によるゴムの粘性発熱と、バレルジャケッ
トによる加温により、ゴムの温度を上昇させている。ゴ
ムの温度調節は、バレルジャケットの内部に流す加熱流
体の温度制御により行う。ダイ部３８での温度（出口温
度）は、ゴムの種類および界面活性剤添加手段８０から
添加される界面活性剤の種類などに依存するが、たとえ
ばＢＲの場合には、一般に１００〜１８０°Ｃとなるよ
うに、ＳＢＲ、ＩＲ、ＳＩＳの場合には、一般に１５０
〜２２０°Ｃとなるように制御される。なお、これらの
温度は、押出型乾燥機から吐出されるゴムの含水率が４
重量％以下となるように、且つゴムがタール化しないよ
うに決定される。

【００５１】このようにダイ部３８では、高温高圧とな
っており、ダイ部３８の圧力は常にゴム中の水の水蒸気
圧より高い。ダイ部中のゴムと水がダイスから放出され
ると、水分は蒸気となり、ゴムはポーラスな状態でダイ
スから弾き出される。

【００５２】本実施形態では、ダイスは、たとえばステ
ンレスなどの金属で構成してあり、押出型乾燥機のバレ
ル内に連通する吐出孔を有する。また、ダイスの外周に
は、雄ネジが形成してある。ダイスの雄ネジは、オリエ
ンタ４２の雌ネジに螺合するようになっている。本実施
形態では、ダイスに形成された吐出孔の形状は、十字形
であり、十字の孔幅が約２ｍｍ、孔高さが約８ｍｍであ
る。

【００５３】オリエンタ４２は、長さ約９０ｍｍ前後の
方向付け用通路を有し、ダイスの吐出孔から吐出された
クラム状ゴムの飛び出し方向を方向付けるようになって
いる。

【００５４】図１に示すように、押出型乾燥機６の出口
側に装着してあるオリエンタ４２の前方には、分散部材
としての陣笠部材５２が配置してある。陣笠部材５２
は、本実施形態では、円錐形状であり、円錐の底面の直
径が約４５０ｍｍであり、円錐の高さが約６００ｍｍで
ある。この陣笠部材５２は、その軸線が、押出型乾燥機
の軸線と略平行な水平軸に対して、θ＝約５〜３０度の
角度で傾斜して配置してある。オリエンタ４２と陣笠状
部材５２との距離（オリエンタ５２から吐出されたゴム
が陣笠部材５２に衝突するまでの距離）は、５００〜１
５００ｍｍ程度が好ましい。オリエンタ４２から吐出さ
れたクラム状ゴムは、陣笠部材５２の周面に衝突して、
バンドドライヤー８の多孔バンド５４へと向かい、その
上に、均一に分散して堆積するようになっている。

【００５５】バンドドライヤー８は、ローラ５３，５５
により搬送方向Ａに移動させられる多孔バンド５４を有
する。多孔バンド５４は、たとえば開口率が３０〜４０
％程度に孔が形成されたステンレス製板材で構成してあ
る。孔の大きさは、バンド５４の上に堆積されるゴム５
８が落下しない程度の大きさである。バンド５４の下方
には、図示省略してあるノズルが配置してあり、そのノ
ズルから乾燥用空気を、ゴム５８が堆積されたバンド５
４の裏面から吹き付けるようになっている。

【００５６】乾燥用空気の温度は、本実施形態では、９
０°Ｃ程度である。乾燥用空気の湿度は、本実施形態で
は、空気１ｋｇに対して、水０．００５ｋｇの湿度であ
る。乾燥用空気の供給量は、本実施形態では、バンドド
ライヤーの１ｍ²当たり２０〜３０ｍ³／分程度であ
る。

【００５７】本実施形態では、図１に示す多孔バンド５
４の上には、クラム状のゴム５８が、厚みｔ＝６〜８ｃ
ｍで堆積されるように、図示省略してあるセンサにより
厚みｔを検知し、バンド５４の移動速度などを制御する
ようになっている。バンド５４上で、部分的にゴム５８
の薄い層が存在すると、そこから乾燥用空気が逃げて、
乾燥を良好に行えない。また、バンド５４上にゴム５８
が厚すぎて堆積すると、乾燥用空気が通過せず、乾燥が
不十分となる。

【００５８】本実施形態では、図１に示すように、ゴム
５８が堆積されたバンド５４と、陣笠部材５２と、オリ
エンタ４２とを、ハウジング５６で覆うように構成して
あり、ハウジング５６の内部の温度を一定とし、バンド
ドライヤー８での乾燥効率を向上させている。

【００５９】バンド５４上に堆積された乾燥後のゴム５
８は、バンド５４の面から剥離され、粉砕され、計量部
へと排出される。乾燥後のゴムは、計量部で計量された
後、成形され、外観検査が成された後、包装され出荷さ
れる。

【００６０】前述したように、図１に示す脱水機４へ供
給されるゴムの含水率は、約５０重量％である。このゴ
ムは、脱水機４で脱水され、ゴムの含水率は、約８〜１
２重量％となる。このゴムが押出型乾燥機６内に供給さ
れ、内部でスクリュ３６により送り込まれることによ
り、水を含むゴムは、水蒸気圧以上に圧縮される。ま
た、発熱剤添加手段８０により、所定量の発熱剤が連続
的に添加されるようになっている。このため、水を含む
ゴムは、図１に示すダイ部３８において、高温高圧の状
態となり、ダイスの吐出孔から大気中に放出されるとき
に、膨張および破裂し、水分は蒸気となり、ゴムは、ポ
ーラスなクラム状ゴムとなる。本実施形態では、ダイス
の孔形状を十字形状にしてあるため、ここから吐出され
たゴムは、芯のない均一に乾燥した良好なポーラスなク
ラム状ゴムとなる。十字形状の吐出孔とすることで、ゴ
ムの中心部に含まれる水分も良好に膨張して蒸気となる
ためと考えられる。

【００６１】特に、本実施形態では、押出型乾燥機６の
出口温度（ダイ部３８付近のゴムの温度）を、ゴムに添
加された界面活性剤による発熱効果により、そのゴムに
適した適切な温度に設定することができるので、ゴムが
タール化して劣化することなく、ダイスから吐出され
て、良質のポーラスなクラム状ゴムとなり、ゴムの含水
率は、約４重量％以下に乾燥することができる。また、
本実施形態では、界面活性剤による発熱効果によりゴム
を加熱することができるので、バレルジャケットによる
外部加熱などの外部加熱の負荷を軽減することができ
る。

【００６２】ダイスから吐出されたクラム状ゴムは、オ
リエンタ４２により吐出方向が調節されて、陣笠部材５
２に衝突する。陣笠部材５２の周面に衝突したクラム状
のゴムは、バンドドライヤー８の多孔バンド５４の上
に、均一に散らばる。多孔バンド５４が移動することに
より、その上に散らばって所定厚みｔとなったクラム状
ゴム５８は、搬送方向Ａに移動し、その途中で、下から
吹き上げられる乾燥用空気に曝される。乾燥用空気は、
バンドの多孔から所定厚みｔのクラム状ゴム５８を通過
し、ゴムを乾燥させる。バンドドライヤー８での乾燥時
間は、特に限定されないが、本実施形態では、８〜１２
分である。このバンドドライヤー８により、ゴム５８
は、０．５重量％以下、好ましくは０．４重量％以下に
乾燥させられる。

【００６３】本実施形態では、押出型乾燥機６の後に、
バンドドライヤー８で乾燥するため、０．５重量％以下
程度に十分に乾燥することができる。バンドドライヤー
８では、ゴム５８を搬送しながら、連続的に乾燥するこ
とができるので、ゴムの乾燥処理能力が低下することが
ない。

【００６４】また、本実施形態では、ダイスの孔形状を
十字形状にすることで、ダイスから吐出されるゴムの乾
燥をさらに均一なものとすることができる。さらにま
た、押出型乾燥機６の吐出口に、ダイスとオリエンタ４
２を装着し、オリエンタ４２から吐出されたゴムが、陣
笠部材５２に衝突して多孔バンド５４の上に、均一に散
らばるように構成することで、バンドドライヤー８での
乾燥も均一なものとなる。

【００６５】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変する
ことができる。

【００６６】たとえば、ダイスに形成された吐出孔は、
本発明では特に限定されず、十字形状の吐出孔に限ら
ず、円形の吐出孔、三孔形状の吐出孔、スロット形状の
吐出孔であっても良い。

【００６７】また、本発明では、押出型乾燥機６により
ゴムを十分に乾燥させることができるため、押出型乾燥
機６の後に配置する補助乾燥機としては、特殊なバンド
式乾燥機８に限らず、その他の汎用の乾燥機を用いるこ
とができる。

【００６８】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。これらの例中の部および％は、特に断わりがない限
り重量基準である。

【００６９】各種の測定値は下記の方法に従っておこな
った。

【００７０】（１）重合体の含水率（％）は、ＪＩＳ−
Ｋ−６３８３に準じ、クラムを１０５℃±５℃で１時間
乾燥したのちデシケーター中で放冷し、乾燥前後の重量
差を含水量とし、（含水量）／（含水量＋乾燥後の重合
体）を百分率で算出した。

【００７１】（２）乾燥機における負荷（単位；アンペ
ア）は、乾燥機のモーター部の電流値を測定した。

【００７２】［製造例］製造例１４０リットルの耐圧反応器を用い、ｎ−ブタン溶媒１０
ｋｇ中、ジブチルエーテル０．４７ミリモルと四塩化チ
タン１．４ミリモル、トリイソブチルアルミニウム１．
４ミリモルの存在下でイソプレン１．８ｋｇを重合し、
次いでスチームストリッピングによりポリマー溶液中の
溶剤を蒸発させクラムとしてポリイソプレンを得た。

【００７３】製造例２４０リットルの耐圧反応器を用い、ｎ−ブタン／シクロ
ヘキサン＝３０／７０（重量比）の混合溶媒１０ｋｇ
中、テトラメチルエチレンジアミン＝３ミリモル、ｎ−
ブチルリチウム＝７２．５ミリモルの存在下でスチレン
０．８７ｋｇを重合した後イソプレン４．９３ｋｇを重
合し、次いでジメチルジクロロシランでカップリング反
応して結合スチレン量１５％、重量平均分子量２００，
０００のブロックコポリマーを製造した。次いでスチー
ムストリッピングによりポリマー溶液中の溶剤を蒸発さ
せクラムとしてブロックコポリマーを得た。

【００７４】実施例１製造例１で得たポリイソプレンのクラムを乾燥ポリマー
換算で６．０トン毎時の投入量で連続的に押し出し脱水
機に投入し、さらに脱水されたポリマーを連続的に押出
型乾燥機に供給する際に、乾燥ポリマーに対して５０ｐ
ｐｍのポリカルボン酸主成分のデモールＥＰ（花王
（株）社製）を投入したところ、乾燥機のモーターの負
荷が１２５Ａ、ダイヤプレートの温度が２１０℃であ
り、含水率が０．３０％のよく乾いたポリイソプレンが
得られた。結果を表１に示す。

【００７５】

【表１】

【００７６】実施例２製造例２で得たブロックコポリマーのクラムを乾燥ポリ
マー換算で３．８トン毎時の投入量で連続的に押し出し
脱水機に投入し、さらに脱水されたポリマーを連続的に
押出型乾燥機に供給する際に、乾燥ポリマーに対して３
０ｐｐｍのポリカルボン酸主成分のデモールＥＰ（花王
（株）社製）を投入したところ、乾燥機のモーターの負
荷が８０Ａ、ダイプレートの温度が１９０℃であり、含
水率が０．０５％のよく乾いたブロックコポリマーが得
られた。

【００７７】実施例３製造例２で得たブロックコポリマーのクラムを乾燥ポリ
マー換算で６．０トン毎時の投入量で連続的に押し出し
脱水機に投入し、さらに脱水されたポリマーを連続的に
押出型乾燥機に供給する際に、乾燥ポリマーに対して３
０ｐｐｍのポリカルボン酸主成分のデモールＥＰ（花王
（株）社製）を投入したところ、乾燥機のモーターの負
荷が９０Ａ、ダイプレートの温度が１７０℃であり、含
水率が０．１０％のよく乾いたブロックコポリマーが得
られた。

【００７８】比較例１デモールＥＰ（花王（株）社製）を使用していない以外
は実施例１と同様に脱水・乾燥をおこなったところ、乾
燥機のモーターの負荷が１００Ａ、ダイプレートの温度
が１９０℃であり、含水率が０．４５％のポリイソプレ
ンが得られた。

【００７９】比較例２デモールＥＰ（花王（株）社製）を使用していない以外
は実施例２と同様に脱水・乾燥をおこなったところ、乾
燥機のモーターの負荷が７０Ａ、ダイプレートの温度が
１５０℃であり、含水率が０．３０％のポリイソプレン
が得られた。

【００８０】評価以上の結果から、本実施例１〜３は、押出型乾燥機にお
ける乾燥性能に優れることがわかる。それに対して、ポ
リカルボン酸塩を加えない系（比較例１〜２）では、い
ずれのポリマーも乾燥性が劣る。

【００８１】実施例４ゴムとして、溶液重合により製造されたＳＢＲであり、
平均分子量が２０．０×１０⁴であり、そのムーニー粘
度（ＪＩＳＫ６３００）が５０であるＳＢＲを用い
た。このＳＢＲを、図１に示す装置を用いて乾燥させ
た。脱水機４へ供給されたゴムの含水率は、５０重量％
であった。

【００８２】脱水機４で脱水した後のゴムの含水率は、
１０重量％であった。この１０重量％の含水率のゴム
に、界面活性剤添加手段８０から、ゴムに対して１．８
ｐｐｍの添加量で、ポリカルボン酸主成分のデモールＥ
Ｐ（花王（株）社製品名）とセチルトリメチルアンモニ
ウムクロライドとの、９５：５（重量比）の混合物であ
るＤＵ−３（花王株式会社製商品名）を連続的に添加し
た。押出型乾燥機６のゴムの処理速度が３．３トン／時
間であり、ＤＵ−３の添加量は、６リットル／時間であ
った。

【００８３】このように発熱剤が添加されたゴムを押出
型乾燥機６で乾燥した。押出型乾燥機６でのスクリュ３
６の回転速度は、３０３ｒｐｍであった。また、その負
荷は、４４０ボルト、４８０アンペアであった。また、
ダイ部３８でのゴムの圧力は、６０ｋｇ／ｃｍ²であっ
た。乾燥機６によるゴムの乾燥時間は、１１分であっ
た。

【００８４】ダイ部３８のダイスから吐出されたゴムを
観察したところ、タール化などの劣化は観察されず、良
好なポーラスなクラム状ゴムが安定して得られることが
確認された。ダイ部３８でのゴムの温度を温度センサに
より検出したところ、下記の表２に示すように、１７０
°Ｃであった。また、ダイ部３８のダイスから吐出され
たゴムの含水率を、測定したところ、３．００重量％で
あった。この後バンドドライヤーで乾燥させて、含水率
が０．４重量％となった。

【００８５】

【表２】

【００８６】比較例３図１に示す界面活性剤添加手段８０から界面活性剤を添
加しなかった以外は、前記実施例１と同様にしてゴムを
乾燥させた。

【００８７】前記表２に示すように、ゴムのタール化は
なかったが、押出型乾燥機の出口温度は１５０〜１６０
°Ｃ程度に低く、ゴムの含水率は、５重量％程度であっ
た。実施例４と同じ条件でバンドドライヤーで乾燥させ
ても、０．５７重量％の含水率であった。

【００８８】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、ゴムを劣化させることなく、しかも十分に乾燥させ
ることができる効率的なゴムの乾燥方法と乾燥装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施形態に係るゴムの乾燥装
置の全体構成図である。

【符号の説明】

２… ゴムの乾燥装置４… 脱水機６… 押出型乾燥機８… バンドドライヤー３５… バレル３６… スクリュ３８… ダイ部４２… オリエンタ５２… 陣笠部材５４… 多孔ベルト５８… ゴム８０… 界面活性剤添加手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】脱水されたゴムに界面活性剤を添加した
後、押出型乾燥手段でゴムを乾燥することを特徴とする
ゴムの乾燥方法。
【請求項２】ゴムをスクリュで押し出し、ゴムの乾燥
を行う押出型乾燥手段と、前記押出型乾燥手段へゴムを供給する前に、ゴムに界面
活性剤を添加する界面活性剤添加手段と、を有するゴム
の乾燥装置。
【請求項３】脱水されたゴムに界面活性剤を添加した
後、押出型乾燥手段に次いで、ゴムを移動可能なバンド
上に載せ、乾燥用空気を吹き付けることによりゴムを乾
燥することを特徴とするゴムの乾燥方法。
【請求項４】前記押出型乾燥手段から押し出されて乾
燥されたゴムを、移動可能な多孔バンド上に載せ、下か
ら乾燥用空気を吹き上げて、さらにゴムを乾燥させるバ
ンド式乾燥手段をさらに有する請求項２に記載のゴムの
乾燥装置。