JPS5971841A - ゴムの押出成形、加硫方法及びその装置 - Google Patents

ゴムの押出成形、加硫方法及びその装置

Info

Publication number
JPS5971841A
JPS5971841A JP57182053A JP18205382A JPS5971841A JP S5971841 A JPS5971841 A JP S5971841A JP 57182053 A JP57182053 A JP 57182053A JP 18205382 A JP18205382 A JP 18205382A JP S5971841 A JPS5971841 A JP S5971841A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
vulcanization
tube
temperature
heating
Prior art date
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.)
Granted
Application number
JP57182053A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6042016B2 (ja
Inventor
Shiro Yonekura
米倉 志朗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsuba Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Mitsuba Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsuba Manufacturing Co Ltd filed Critical Mitsuba Manufacturing Co Ltd
Priority to JP57182053A priority Critical patent/JPS6042016B2/ja
Publication of JPS5971841A publication Critical patent/JPS5971841A/ja
Publication of JPS6042016B2 publication Critical patent/JPS6042016B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • B29C48/80Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
    • B29C48/83Heating or cooling the cylinders
    • B29C48/832Heating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/362Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using static mixing devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2021/00Use of unspecified rubbers as moulding material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はゴムの押出成形、加硫方法及びその装置に関
し、特に最近、合成樹脂の成形、架橋に採用されるよう
になって来た剪断発熱方式を、はじめてゴムの成形、加
硫に最も有効に利用するものである。
ゴムと合成樹脂とは似たようであるが、合成樹脂の架橋
技術と、ゴムの加硫技術とははっきり異る。ゴムにはゴ
ム独特の技術、ノーハウが必要である、 従来、合成樹脂、ゴムの架橋には高圧蒸気が用いられ、
一部で蒸気のかわりに10〜20Kf/iの高圧高温不
活性ガスを用いる大かがジな装置も用いられている。
一方、ゴムの加硫には未だ剪断発熱方式が導入されてい
々い。例えばゴムホースを成形し、冷却後巻取り、蒸し
釜に入れて加硫したり、連続加工では蒸気管内を通過さ
せて加硫したり、特殊な熱媒体を満たし圧力を高めた加
硫管へ通す等の方法がとられている。
蒸気によって加硫温度まで成形ゴムを昇温させるには面
倒な圧力容器設備を要し、熱媒体(主として硝酸系融塩
)を用いると、ゴムに付着した分を回収する設備、ゴム
を洗滌した排水が公害源となるのを防ぐ処理設備が必要
になる。
本発明者は蒸気も溶融塩も使わずにゴムを連続加硫する
方法を探求した。そして合成樹脂で使われはじめた剪断
発熱方式を導入し、スクリュー押出機から出たゴムを剪
断発熱により加硫温度まで昇温させて加硫管へ入れ、蒸
気や溶融塩による加熱を不要にする事を考えた。しかし
、公知の剪断発熱装置によってゴムを安定して一定温度
まで昇温させる事は、トラブルの続出により不可能な事
が分った。そこで、1ずゴム用剪断発熱技術の開発に取
組み、最近、成功して特許出願した。
これにより、ゴムを所要温度まで安定して昇温させる事
が可能になった。しかし、剪断発熱筒の中でゴムが出口
である成形ダイに達する前に加硫温度に達するとスコー
チ(炭化部分ンが発生し、作業中断などの事故を起すお
それが出てくる。しかし、これは剪断発熱装置の温度制
御機構を研知開発して、ゴムが剪断発熱筒の終端で所要
温度に達するようにし、さらにその昇温ゴムの一部でも
停滞してスコーチを生じないよう円滑なゴム通路から成
形ダイに至るようにして解決できた。また昇温ゴムを受
入れた加硫管内部の加硫温度保持に、加熱した空気又は
不活性ガスを用い、その内圧を低く抑えて装置の著しい
簡素化を得たのである。
次にまず、この発明方法の概要を述べると、スクリュー
押出機で脱気、混練したゴム素材を剪断発熱筒へ導入し
、この発熱筒内壁と相対回転するマンドレルとの間隙で
160’−230℃の加硫温度又はその直下まで昇温さ
せ、遅滞なく発熱筒先端の成形ダイから、これに気密接
続した加硫管内の成形ゴム送り機構上へ押出し、該加硫
管内を上記加泥温度で、圧力0.5〜4.oKp/cd
の空気又は不活性ガスにより満たし保温して、ゴムの加
泥を終えさせることを特徴とするゴムの押出成形、加硫
方法である。
この発明装置の実施例を図面に示している。
その主要部をあげると、ゴム素材を脱気しつ\混練して
押出すスクリュー押出機/、この押出機lから出たゴム
を筒内へ受入れ、筒の内壁、マンドレルの相対回転によ
り発熱させる剪断発熱筒λ、この発熱筒二の先端出口に
設けた成形ダイ3、発熱筒−先端に気密接続した加硫管
≠、この加硫管≠内の160°−250℃の加硫温度で
圧力0.5〜4.0Kq/c4に保持する空気又は不活
性ガス供給、加熱装置夕、及び加硫管≠の先端延長室内
に設けた成形ゴム引取装置2等である。
スクリュー押出機lは周知のもの故、出口だけを画いた
が、その外筒に図示しないガス抜穴をつけた脱気式のも
のを用いる。そうでないと、内蔵ガス量が多いため、加
硫管弘の内圧が0.5〜4.OKP/caでは抑えきれ
なくなる。
押出機/の出口と剪断発熱筒コの入口とをつなぐ屈曲管
7は着脱可能であるから、材料ゴムが変った時、内部に
残った材料を取出し清掃するのに好都合である。
剪断発熱筒コは合成樹脂用のものの模倣でなく、ゴム用
として独自のものである。主な特徴はマンドレルgの発
熱用円柱面rαと、発熱筒a内壁との間隙は5〜25朔
であり、その発熱間隙の軸方向長さは発熱筒内壁直径の
1〜2.5倍である事、マンドレルどの上記円柱面♂α
の手酌の送りネジ部♂bのネジ山頂部と筒内壁との間隙
は5〜20朋の範囲内で、発熱調節のだめのマンドレル
回転数変化によってゴム押出量を大きくは変えないネジ
寸法である事、′発熱用円柱面gaを出たゴムが成形ダ
イ3の出口に達する内部通路には、ゴムを遅滞させる屈
曲部、段部がない事である。
マンドレルrは一般には中空でないが、この実施例は中
間ブレードを有するゴム・ホースの製造装置で、内側ホ
ース10に外皮を被覆するものであるため、マンドレル
どの中空部に内側ホース案内管7を通し固定している。
この案内管7はマンドレルどの支軸の役割も兼ねている
、マンドレルどの回転は、図示しない駆動部の回転駆動
力を伝える歯車//、/lによっている。マンドレルr
はその摺動回転面Icが発熱筒コ内壁と摺動回転するた
め、受入れたゴムをすべて前方へ送出すのである。
従来は押出機lから出た80°〜110℃程度の温度の
ゴムを直接、加硫管≠へ入れて、160°−230℃程
度の加硫温度まで昇温させるため高温高圧の蒸気、溶融
塩を必要とし、それでも伝熱性の悪いゴムを外面から加
熱して内部1で昇温させるため長い加硫管が必要であっ
た。この発明によれば、押出機/から出たゴムを剪断発
熱筒コへ入れ、と5で内外均一に加硫温度又はその直下
まで昇温させる。昇温したゴムは一般には成形ダイ3か
ら押出して加硫管グへ送るのであるが、この実施例は内
側ホース10が案内管7から出た所で外皮として被覆し
、内側ホースioと一体化して成形ダイ3から押出され
る。
なお、先にスクリュー押出機/として脱気式のものを用
いる理由に、加硫管μの内圧が低くてすむように、と述
べたが、さらにこの実施例では、成形ダイ3に達する前
、内側ホース10を被覆する際、ゴム内部から水分、ガ
スが出て穴を生ずるのを防ぐためにも予め脱気しておく
必要があるのである。
同様な目的で、この実施例では被覆されるブレード打ち
された内側ホース10を予備乾燥し、ブレード糸の水分
を除去して供給する事も重要なノーハウであるっ加硫中
にブレード糸から出た水分の気化により外皮がふくれる
のを防ぎ、加硫管≠の内圧が低くても足りるようにする
のである。
この実施例は、発熱筒コ先端に気密接続した加硫管≠が
直結でなく、間に可動気密仲介管/3を介入させている
。この仲介管/3と発熱筒λとの間はバッキングを介し
てボルト締め(回路)し、加硫管ゲとの間はOリングを
はめた端部を加硫管グ内壁沿いに摺動して抜き差しでき
るようにしている。鎖線で示すように仲介管/3を加硫
管μ内へ挿入することにより、発熱筒コ、加硫管グ間を
開放できる。これは内側jホース10と外皮との偏肉調
整や空押出しの作業場所を作り、また点検、清掃を容易
にする。
さて加硫管グは従来、蒸気又は溶融塩が入っていた所で
ある。剪断発熱方式を採用した結果、加硫管グは入って
来たゴムを加熱昇温させる場所でなく、既に加硫温度又
はその直下に達しているゴムの温度を加硫温度に保持し
て加硫を進め、その間、内蔵する水分、ガスが外へ出な
いよう圧力を加えるだけの場所となった。その結果、加
硫管グ内に加硫温度の気体を満たし、成形ゴムから熱が
放散しないようにすればよい。
この実施例はガス供給加熱装置!を−まとめに画いてい
るが、供給装置と加熱装置は別でもよい。図のPは圧力
計であるが、加硫管≠の内圧はゴムの材質、特に含有ガ
ス、水分に応じて加減する。数多くの実験の結果、上述
の脱気式スクリュー押出機lk使用し、内側ホースlo
’に予備乾燥して供給すれば0.5〜4.oKV/−の
内圧で足りる事が確かめられた。これは合成樹脂架橋の
隙の圧力に比べると極めて低い値である。加硫管μ内に
は成形ゴムGの送り機構としてガイドロール/lを設け
でいる。これはコンベア・ベルト、樋(筒状、半筒状、
板状)てあっても、あるいはそれらの組合せであっても
よい。成形ゴムGの寸法保持と外観向上に役立てる事が
できる。
さらにこの装置の加硫管弘の大きな%徴として、その先
端延長室≠α内に成形ゴム引取装置6を設けた点である
。引取装置6は図のようなピンチロールのほか、キャフ
スタン、キャタピラ、その他周知の引取機mを採用でき
る。動力計は加硫管外に設けてよい。
従来は引取装置會加硫管の外側に設けている。
そのため加i%f−≠の内圧を保つシール部/jか引取
装置と成形ダイとの中間にあり、そのシールとゴムとの
摩擦が変動するため成形ゴムGの引取速度が変動し、出
てきた製品の外径寸法が変動する不具合があった。
この発明は引取装置6を加硫管延長室≠α内に設けたの
で成形ダイ3と引取装置乙の間にシール部/jがなくな
り、成形ゴムGの寸法変動はなくなった。シール部is
は加硫管jの内圧が低いため簡単なパツキンで足シる。
そして、従来より摩擦を強めシール効果を高めても上述
のような製品の寸法変動が起らなくなった。なお、ガス
洩れ分はガス供給加熱装置jから補給できる。
加硫室tから出る成形ゴムG7il−シール部/jの摩
擦抵抗に打勝って引出さねばならないが、この実施例は
巻取機/6の巻取張力制御装置により一定速度又は一定
張力で巻取っている。
以上、一実施例によって説明したが、この発明の加硫温
度160%250℃はゴムの材質によシ適宜決定すべき
ものであり、加硫管内圧0.5〜4.0に9/d  も
ゴムの含有水分、ガスに応じて実験的に適宜決定すべき
である。
この発明装置の各部形状、寸法は発明の要旨を変えるこ
となく、設計条件に応じて周知技術により多様に変化す
るのは当然である。
この発明はゴムの押出成形、加硫作業に剪断発熱方式を
とり入れるためのノーハウを開示した。ゴムを剪断発熱
により加硫温度まで昇温させると、成形ダイに達する前
にスコーチが発生する危険がある事、これを避けるには
剪断発熱によるゴム昇温の上限を正確に加硫温度かその
直下とし、通路の屈曲、段部等により流れを遅滞させる
事なく成形ダイから押出す必要がある事を明示した。脱
気式スクリュー押出機を使う事により加硫管の内圧は合
成樹脂の場合のような高圧を要せず、0.5〜4 、O
K9/l:dで足りる事も明らかにした。
そして、成形ゴムの引取装置を加硫管延長室内に設ける
事により従来の製品寸法の変動原因が解消する事も示し
た。
従来のゴムの押出成形、加硫方法に比べると、蒸気、溶
融塩を使用しないため高圧蒸気の危険性、溶融金属環に
よる公害の可能性が解消した事、加硫設備が著しく簡素
化した事、溶融塩と水との接触を避ける注意が不要にな
った事、シール部が簡素化され操作が簡易化し、能率が
向上し、製品寸法が安定した事、といった太き々効果を
得られた。
【図面の簡単な説明】
図はこの発明の一実施例脱明図である。 l・・・スクリュー押出機、コ・・・剪断発熱筒、3・
・・成形ダイ、t・・・加硫管、夕・・・ガス供給加熱
装置、乙・・・引取装置。 21

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  スクリュー押出機で脱気、混練したゴム素材
    を剪断発熱筒へ導入し、この発熱筒内壁と相対回転する
    マンドレルとの間隙で160〜230℃の加硫温度又は
    その直下まで昇温させ遅滞なく発熱筒先端の成形グイか
    ら、これに気密接続した加硫管内の成形ゴム送り機構上
    へ押出し、該加硫管内を上記加硫温度で、圧力0.5〜
    4.OKr/iの空気又は不活性ガスにより満たし保温
    して、ゴムの加硫を終えさせることを特徴とするゴムの
    押出成形、加硫方法。
  2. (2)  ゴム素材を脱気しつ\混練して押出すスクリ
    ュー押出機と、この押出機から出たゴムを筒内へ受入れ
    、筒の内壁、マンドレルの相対回転により発熱させる剪
    断発熱筒と、この発熱筒の先端出口に設けた成形グイと
    、上記発熱筒先端に気密接続した加硫管と、この加硫管
    内を460’−250℃の加硫温度で圧力0.5〜0.
    4に内に保持する空気又は不活性ガス供給、加熱装置と
    、上記加硫管の先端延長室内に設けた成形ゴム引取装置
    とを備えることを特徴とするゴムの押出成形、加硫装置
JP57182053A 1982-10-19 1982-10-19 ゴムの押出成形、加硫方法及びその装置 Expired JPS6042016B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57182053A JPS6042016B2 (ja) 1982-10-19 1982-10-19 ゴムの押出成形、加硫方法及びその装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57182053A JPS6042016B2 (ja) 1982-10-19 1982-10-19 ゴムの押出成形、加硫方法及びその装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5971841A true JPS5971841A (ja) 1984-04-23
JPS6042016B2 JPS6042016B2 (ja) 1985-09-19

Family

ID=16111511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57182053A Expired JPS6042016B2 (ja) 1982-10-19 1982-10-19 ゴムの押出成形、加硫方法及びその装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6042016B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS638248A (ja) * 1986-06-25 1988-01-14 四国電力株式会社 セメント・コンクリ−ト用の品質改良材
JP6454803B1 (ja) * 2018-03-13 2019-01-16 株式会社プラ技研 フレキシブルチューブの製造装置
WO2019177018A1 (ja) * 2018-03-13 2019-09-19 株式会社プラ技研 フレキシブルチューブの製造装置
TWI702970B (zh) * 2019-03-12 2020-09-01 日商Pla技研股份有限公司 軟管之製造裝置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS638248A (ja) * 1986-06-25 1988-01-14 四国電力株式会社 セメント・コンクリ−ト用の品質改良材
JPH0249264B2 (ja) * 1986-06-25 1990-10-29 Shikoku Elec Power
JP6454803B1 (ja) * 2018-03-13 2019-01-16 株式会社プラ技研 フレキシブルチューブの製造装置
WO2019177018A1 (ja) * 2018-03-13 2019-09-19 株式会社プラ技研 フレキシブルチューブの製造装置
JP2019155737A (ja) * 2018-03-13 2019-09-19 株式会社プラ技研 フレキシブルチューブの製造装置
KR20190108586A (ko) * 2018-03-13 2019-09-24 가부시키가이샤 프라 기켄 플렉시블 튜브의 제조 장치
US11597132B2 (en) 2018-03-13 2023-03-07 Pla Giken Co., Ltd. Flexible tube production apparatus
TWI702970B (zh) * 2019-03-12 2020-09-01 日商Pla技研股份有限公司 軟管之製造裝置
JP2020146882A (ja) * 2019-03-12 2020-09-17 株式会社プラ技研 フレキシブルチューブの製造装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6042016B2 (ja) 1985-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2541201A (en) Method of extrusion
US4822548A (en) Method and apparatus for manufacturing a thread-reinforced rubber hose
US3692889A (en) Method and apparatus for forming corrugated plastic tubing
US4247271A (en) Continuous vulcanizer for producing elongated member
US3979488A (en) Process of continuously blending, molding and curing heat curable polymeric compounds
US4029452A (en) Apparatus for calibrating an extruded thermoplastic tube
CA1124026A (en) Plastic extrusion apparatus
US4708617A (en) Screw extruder with a rotatable barrel section
US3586558A (en) Continuous manufacture of reinforced hose
JPH09207200A (ja) ポリエチレンよりなる厚肉パイプの製造法
US3825271A (en) Fluid sealing device for electric cable curing apparatus
US3773449A (en) Apparatus for producing continuous round jacketed lightguides
JPS5971841A (ja) ゴムの押出成形、加硫方法及びその装置
US3020588A (en) Rotary plastic extrusion die
US3574810A (en) Method for manufacturing pipes possessing thermoplastic reinforcement
US3588956A (en) Apparatus and method for controlling temperature in a feed screw
US1931860A (en) Material handling apparatus
US3635634A (en) Apparatus for manufacturing tubular films of thermoplastic resins
US2736057A (en) Equipment for making elongated shapes from polyamides
US3669585A (en) Continuous strip molding apparatus
US4795599A (en) Screw extruder and a method of operation thereof
GB1584843A (en) Process and device for the continuous production of elastomeric hoses with reinforcement structure
JPS6258895B2 (ja)
JP2663333B2 (ja) ゴム被覆電線の製造装置
US4053550A (en) Vulcanization method