JPS5935337B2 - 大気圧加硫による加硫高分子成形品の製造方法 - Google Patents
大気圧加硫による加硫高分子成形品の製造方法Info
- Publication number
- JPS5935337B2 JPS5935337B2 JP14599376A JP14599376A JPS5935337B2 JP S5935337 B2 JPS5935337 B2 JP S5935337B2 JP 14599376 A JP14599376 A JP 14599376A JP 14599376 A JP14599376 A JP 14599376A JP S5935337 B2 JPS5935337 B2 JP S5935337B2
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- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- atmospheric pressure
- vulcanization
- composition
- molded products
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、真空下で脱気乾燥した高分子組成物を大気圧
下で加熱加硫する加硫成形品の製造方法の改良に関する
ものである。
下で加熱加硫する加硫成形品の製造方法の改良に関する
ものである。
上記加硫成形品の製造において、加硫し得る高分子組成
物を真空下で脱気乾燥する目的は、加熱加硫時に発泡の
原因となる組成物中の水分、揮発性分を除去することで
あるが、現用法においては加硫成形品の重大な発泡は避
け得ても微少ボードの生成まで防止することは困難であ
る。
物を真空下で脱気乾燥する目的は、加熱加硫時に発泡の
原因となる組成物中の水分、揮発性分を除去することで
あるが、現用法においては加硫成形品の重大な発泡は避
け得ても微少ボードの生成まで防止することは困難であ
る。
成形品がホース、プロファイル等の主として機械強度が
重視されるものである場合は、かゝる微少ボードの包含
は問題視する必要はないが、絶縁電線、就中高電圧用絶
縁電線の如く電気特性が重視される物品の場合には、そ
れが耐電圧特性に重大な影響を及ぼすので問題となる。
所で、本発明者らは高分子組成物を５０μｍ以下の厚さ
の状態で、真空中で脱気乾燥する場合に於ては、該脱気
乾燥前に高分子組成物を予め大気圧下での加硫温度以上
の温度にもたらすと、加硫の際に生じる微少ボードの生
成を高電圧用絶縁電線の製造が可能となる程度にまで大
幅に低減せしめ得るとの新知見を得、而して特許請求の
範囲に記載の本発明を開発した。
重視されるものである場合は、かゝる微少ボードの包含
は問題視する必要はないが、絶縁電線、就中高電圧用絶
縁電線の如く電気特性が重視される物品の場合には、そ
れが耐電圧特性に重大な影響を及ぼすので問題となる。
所で、本発明者らは高分子組成物を５０μｍ以下の厚さ
の状態で、真空中で脱気乾燥する場合に於ては、該脱気
乾燥前に高分子組成物を予め大気圧下での加硫温度以上
の温度にもたらすと、加硫の際に生じる微少ボードの生
成を高電圧用絶縁電線の製造が可能となる程度にまで大
幅に低減せしめ得るとの新知見を得、而して特許請求の
範囲に記載の本発明を開発した。
本発明において、高分子としては、エチレンプロピレン
ゴム、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体、ブ
チルゴム、天然ゴム、エチレン・酢酸ビニル共重合体、
ポリエチレン等の従来より大気圧下加硫の対象とされて
来たゴム・プラスチックス類を対象とし得る。
ゴム、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体、ブ
チルゴム、天然ゴム、エチレン・酢酸ビニル共重合体、
ポリエチレン等の従来より大気圧下加硫の対象とされて
来たゴム・プラスチックス類を対象とし得る。
それら高分子には充填剤、補強剤、老化防止剤、滑剤、
顔料、電圧安定剤、加硫剤、加硫助剤、加硫促進剤等を
必要に応じて通常量又はそれ以上配合してさしつかえな
い。それら配合剤を配合して得た高分子組成物を真空下
での脱気乾燥前に後記する加硫温度以上の温度にもたら
す。この予備加熱の時間は、数秒程度の極めて短時間で
も顕著な効果があるが、５秒以上好ましくは１０秒以上
、特に３０秒以上とすると一層効果が顕著となる。予備
加熱の温度は、好ましくは加硫温度より３℃、特に５℃
高い温度以上の温度で行うのが好ましい。予備加熱は、
予め低温度で混練して製造した組成物を上記高温度に加
熱する方法によつてもよいが、配合剤と高分子とを上記
の高温度で行うか、又は混練の終了間近乃至終了後に組
成物の温度が上記高温度に到達するような混練方法を採
るのが実作業上好都合である。本発明において上記予備
加熱を極めて短時間で行いそのあと急冷するときは、か
ゝる熱処理を受ける組成物中に加硫剤が配合されていて
もさしつかえない場合もあるが、通常は加硫剤のみ未配
合の状態において上記予備加熱を行うのが好ましい。そ
の場合は加硫剤のみ配合していない組成物につき上記の
予備加熱を行い、次いで高温度の組成物を冷却して、加
硫剤の反応温度以下の温度で加硫剤を配合する手順をと
る。上記の冷却は可及的乾燥した条件下で行うのが好ま
しいが、大気中での自然放冷でも、その所要時間が１０
時間を越えないときは、さしつかえない。かくして得た
高分子組成物を真空下で脱気乾燥し、押出成形し、次い
で大気圧下で加熱加硫する。
顔料、電圧安定剤、加硫剤、加硫助剤、加硫促進剤等を
必要に応じて通常量又はそれ以上配合してさしつかえな
い。それら配合剤を配合して得た高分子組成物を真空下
での脱気乾燥前に後記する加硫温度以上の温度にもたら
す。この予備加熱の時間は、数秒程度の極めて短時間で
も顕著な効果があるが、５秒以上好ましくは１０秒以上
、特に３０秒以上とすると一層効果が顕著となる。予備
加熱の温度は、好ましくは加硫温度より３℃、特に５℃
高い温度以上の温度で行うのが好ましい。予備加熱は、
予め低温度で混練して製造した組成物を上記高温度に加
熱する方法によつてもよいが、配合剤と高分子とを上記
の高温度で行うか、又は混練の終了間近乃至終了後に組
成物の温度が上記高温度に到達するような混練方法を採
るのが実作業上好都合である。本発明において上記予備
加熱を極めて短時間で行いそのあと急冷するときは、か
ゝる熱処理を受ける組成物中に加硫剤が配合されていて
もさしつかえない場合もあるが、通常は加硫剤のみ未配
合の状態において上記予備加熱を行うのが好ましい。そ
の場合は加硫剤のみ配合していない組成物につき上記の
予備加熱を行い、次いで高温度の組成物を冷却して、加
硫剤の反応温度以下の温度で加硫剤を配合する手順をと
る。上記の冷却は可及的乾燥した条件下で行うのが好ま
しいが、大気中での自然放冷でも、その所要時間が１０
時間を越えないときは、さしつかえない。かくして得た
高分子組成物を真空下で脱気乾燥し、押出成形し、次い
で大気圧下で加熱加硫する。
上記脱気乾燥と押出成形とは、別工程、別装置で行つて
もよいが、公知の真空ベント式押出機を用いて押出機内
で脱気乾燥するとともに押出成形するもよい。いずれに
せよ、高分子組成物の脱気乾燥は、該組成物を５０μｍ
以下の薄肉の状態として真空下に曝すことが必要であつ
て、肉厚が５０μｍより大であるとたとえ前記予備加熱
を経たものであつても、このあとの大気圧加硫における
微少ボードの生成を充分に防止し得ない。脱気乾燥時の
真空度は高ければ高い方が好ましいが数Ｍ７！ＬＨｇ〜
十数ＭｍＨｇ程度の真空度で充分効果がある。その場合
の脱気乾燥室の温度は室温でもよいが、５０℃以上特に
８０℃〜加硫剤の反応温度とするのが好ましい。押出成
形品の加熱加硫はＬＣＭｌ粒子流動床、熱空気トンネル
等の方法で行い得る。
もよいが、公知の真空ベント式押出機を用いて押出機内
で脱気乾燥するとともに押出成形するもよい。いずれに
せよ、高分子組成物の脱気乾燥は、該組成物を５０μｍ
以下の薄肉の状態として真空下に曝すことが必要であつ
て、肉厚が５０μｍより大であるとたとえ前記予備加熱
を経たものであつても、このあとの大気圧加硫における
微少ボードの生成を充分に防止し得ない。脱気乾燥時の
真空度は高ければ高い方が好ましいが数Ｍ７！ＬＨｇ〜
十数ＭｍＨｇ程度の真空度で充分効果がある。その場合
の脱気乾燥室の温度は室温でもよいが、５０℃以上特に
８０℃〜加硫剤の反応温度とするのが好ましい。押出成
形品の加熱加硫はＬＣＭｌ粒子流動床、熱空気トンネル
等の方法で行い得る。
加硫温度は、加硫剤の反応温度により異るが１６０℃〜
２００℃程度が好ましい。〔比較例 １〕 第１表に示す組成物１を加硫剤系のみを抜いた配合で、
二ロロールにて混練調整した。
２００℃程度が好ましい。〔比較例 １〕 第１表に示す組成物１を加硫剤系のみを抜いた配合で、
二ロロールにて混練調整した。
この時の口ール温度は５０℃〜１２０℃であつた。混練
後、組成物を８０℃以下まで空冷して再度２本ロールに
て加硫剤系を投入した。次いで、第２表に示す構造・寸
法の三葉製作所製真空式２軸ペント押出機７０Ｇ−１２
８ＶＨ−ＦＹを用いて第２表に示す条件で脱気乾燥する
と共に外径２０ｍｍの棒状に押出成形し、直ちに１８０
℃に保持した混合塩浴に導入して加硫した。得られた加
硫成形品を切断して断面を観察した結果、１００μ以上
のボードが１平方センチメートル当り約４〜１２個見ら
れた。〔実施例 １〜３〕 第１表に示す組成物１〜組成物３を各加硫剤系のみ抜い
た配合で二ロロールにて混練調整した。
後、組成物を８０℃以下まで空冷して再度２本ロールに
て加硫剤系を投入した。次いで、第２表に示す構造・寸
法の三葉製作所製真空式２軸ペント押出機７０Ｇ−１２
８ＶＨ−ＦＹを用いて第２表に示す条件で脱気乾燥する
と共に外径２０ｍｍの棒状に押出成形し、直ちに１８０
℃に保持した混合塩浴に導入して加硫した。得られた加
硫成形品を切断して断面を観察した結果、１００μ以上
のボードが１平方センチメートル当り約４〜１２個見ら
れた。〔実施例 １〜３〕 第１表に示す組成物１〜組成物３を各加硫剤系のみ抜い
た配合で二ロロールにて混練調整した。
各混練における二ロロールの温度は５０〜１２０℃であ
り、さらにロールを急激に加熱して各組成物とも、混練
の終了前２分〜混練終了の間２分間１８０℃以上、最高
約１８５℃に達するようにした。このあと大気中に放置
し、組成物の温度が約８０℃にまで冷却した時点で冷二
ロロールにて各加硫剤系を配合し、比較例１と同じ押出
機を用い同じ条件で押出成形し、又同じ条件で加熱加硫
した。各加硫成形品について、切断面を詳細に観察した
結果、いずれも５μ以上のボードは全く見られず、成形
品の表面は平滑美麗であつた。〔比較例 ２〕 第１表に示す組成物４を加硫剤系のみを抜いた配合で、
９号バンバリーミキサ一にて混練調整した。
り、さらにロールを急激に加熱して各組成物とも、混練
の終了前２分〜混練終了の間２分間１８０℃以上、最高
約１８５℃に達するようにした。このあと大気中に放置
し、組成物の温度が約８０℃にまで冷却した時点で冷二
ロロールにて各加硫剤系を配合し、比較例１と同じ押出
機を用い同じ条件で押出成形し、又同じ条件で加熱加硫
した。各加硫成形品について、切断面を詳細に観察した
結果、いずれも５μ以上のボードは全く見られず、成形
品の表面は平滑美麗であつた。〔比較例 ２〕 第１表に示す組成物４を加硫剤系のみを抜いた配合で、
９号バンバリーミキサ一にて混練調整した。
このときの温度は４『Ｃ〜１４０℃であつた。混練後、
組成物を１００℃以下まで空冷して２本ロールにて加硫
剤系を投入した。次いで、比較例１と同じ押出機を用い
、同条件で押出成形し、１９０℃の混合塩浴に導人して
加硫した。得られた加硫成形品を切断して断面を観察し
たところ、１００μ以上のボードが平均３個／ｄ見られ
た。〔実施例４〜５〕第１表に示す組成物４〜５を比較
例２と同様なる方法で混練調整した。
組成物を１００℃以下まで空冷して２本ロールにて加硫
剤系を投入した。次いで、比較例１と同じ押出機を用い
、同条件で押出成形し、１９０℃の混合塩浴に導人して
加硫した。得られた加硫成形品を切断して断面を観察し
たところ、１００μ以上のボードが平均３個／ｄ見られ
た。〔実施例４〜５〕第１表に示す組成物４〜５を比較
例２と同様なる方法で混練調整した。
この時の温度は４『Ｃ〜１９０℃とし、さらに、１９『
Ｃ〜１９５℃で約４５秒間混練を続けた後、直ちにバン
バリ一から組成物を排出した。次いで、各組成物とも１
００℃以下まで空冷し、２本ロールで加硫剤系を投人し
、比較例と全く同じ条件にて押出加硫成形品を得た。得
られた成形品の断面を詳細に観察した結果、５μ以上の
ボードは皆無であつた。以上、詳述したように、高温、
高速、常圧加硫によりゴム成形品を得るのは非常に経済
的ではあるが、加硫時ボードが生成しやすいため、高性
能の成形品が得られないという欠点があり、とりわけ、
組成物の調整方法が難点であるが、本発明の新たな方法
によれば微少ボードのない高性能成形品が容易に得られ
る。
Ｃ〜１９５℃で約４５秒間混練を続けた後、直ちにバン
バリ一から組成物を排出した。次いで、各組成物とも１
００℃以下まで空冷し、２本ロールで加硫剤系を投人し
、比較例と全く同じ条件にて押出加硫成形品を得た。得
られた成形品の断面を詳細に観察した結果、５μ以上の
ボードは皆無であつた。以上、詳述したように、高温、
高速、常圧加硫によりゴム成形品を得るのは非常に経済
的ではあるが、加硫時ボードが生成しやすいため、高性
能の成形品が得られないという欠点があり、とりわけ、
組成物の調整方法が難点であるが、本発明の新たな方法
によれば微少ボードのない高性能成形品が容易に得られ
る。
本発明における予備加熱の効果は、前記比較例、実施例
により明らかであるが、その理由につき、本発明者らは
次の通りと考えている。
により明らかであるが、その理由につき、本発明者らは
次の通りと考えている。
鉱物質充填剤に強固に吸着した水分あるいはポリマーも
しくは有機質配合剤に残存した低揮発性物質はわずかで
はあるが、比較例に示したような通常の条件下における
組成物混練時にはなかなか離脱、揮散しにくく、また真
空下での脱気乾燥処理においても完全に取り除くことは
不可能で、従つて高温、常圧下での加硫時にこれらの微
量の残存揮散性物質が揮散を開始するために加硫ゴム中
にボードが生成する。
しくは有機質配合剤に残存した低揮発性物質はわずかで
はあるが、比較例に示したような通常の条件下における
組成物混練時にはなかなか離脱、揮散しにくく、また真
空下での脱気乾燥処理においても完全に取り除くことは
不可能で、従つて高温、常圧下での加硫時にこれらの微
量の残存揮散性物質が揮散を開始するために加硫ゴム中
にボードが生成する。
一方、本発明における組成物調整方法によれば、１高温
で予備加熱すると、前記吸着水分等が一旦離脱し、大部
分が揮散し、また、揮散せずに組成物中に残存する水分
等も遊離した状態で存在するために真空下脱気乾燥時に
容易に散逸する結果となる。
で予備加熱すると、前記吸着水分等が一旦離脱し、大部
分が揮散し、また、揮散せずに組成物中に残存する水分
等も遊離した状態で存在するために真空下脱気乾燥時に
容易に散逸する結果となる。
Claims (1)
- １ 加硫し得る高分子組成物を５０μｍ以下の厚さで真
空下に曝して脱気乾燥後押出成形し、大気圧下で押出成
形品を加熱加硫するにあたり、上記高分子組成物を真空
下での脱気乾燥前において予め上記加硫時の加熱温度以
上の温度にもたらすことを特徴とする大気圧加硫による
加硫高分子成形品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14599376A JPS5935337B2 (ja) | 1976-12-03 | 1976-12-03 | 大気圧加硫による加硫高分子成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14599376A JPS5935337B2 (ja) | 1976-12-03 | 1976-12-03 | 大気圧加硫による加硫高分子成形品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5369283A JPS5369283A (en) | 1978-06-20 |
| JPS5935337B2 true JPS5935337B2 (ja) | 1984-08-28 |
Family
ID=15397679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14599376A Expired JPS5935337B2 (ja) | 1976-12-03 | 1976-12-03 | 大気圧加硫による加硫高分子成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5935337B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5851322B2 (ja) * | 2012-04-19 | 2016-02-03 | 株式会社ブリヂストン | 防振装置の製造方法 |
-
1976
- 1976-12-03 JP JP14599376A patent/JPS5935337B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5369283A (en) | 1978-06-20 |
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