JPS6010884B2 - ゴム系ラテツクスからの乾燥ゴムの連続製造方法 - Google Patents

ゴム系ラテツクスからの乾燥ゴムの連続製造方法

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JPS6010884B2
JPS6010884B2 JP7543580A JP7543580A JPS6010884B2 JP S6010884 B2 JPS6010884 B2 JP S6010884B2 JP 7543580 A JP7543580 A JP 7543580A JP 7543580 A JP7543580 A JP 7543580A JP S6010884 B2 JPS6010884 B2 JP S6010884B2
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rubber
rubber latex
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latex
drying
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祐一郎 櫛田
建一郎 西脇
均 渡辺
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Denka Co Ltd
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Denki Kagaku Kogyo KK
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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特にスクリュー押出機型の脱水・乾燥装置を
用いて、ゴム系ラテックスから乾燥ゴムを連続的に製造
する方法に関する。
一般に、ゴム系ラテツクスからの乾燥ゴムは、ゴム系ラ
テックスを凝固させ、脱水し、乾燥することによって製
造される。
これを更に詳しく説明すると、まずゴム系ラテックスに
醗あるいは無機塩の水溶液等の凝固液を加えて縄梓下に
凝固させるか、または凍結凝固させた後、脱水、乾燥の
工程へ供給する。
脱水、乾燥の方法は、ゴムに要求される物性により異な
るが、脱水方法としては、例えば「ドラムフィルターに
よる方法、ロールによる方法、スクリュー夕イプの装置
による方法等、また乾燥方法としては、例えば、バンド
乾燥機やスクリュータイプの乾燥機による方法等があり
、これらを適当に組合せて目的の水分まで脱水・乾燥し
ている。しかし、これらの脱水、乾燥方法は、工程が多
く、かつ例えばバンド乾燥機でば多量の熱エネルギーを
必要とする等の欠点がある。
このようなことから、脱水、乾燥工程を、スクリュー押
出機型の脱水・乾燥装置により同一装置内で一度に行な
ってしまう簡略化方法が提案されている。
例えば袴公昭50−17227号には、常温で硬質であ
り、かつ100〜300つ○の温度で欧質もしくは溶融
状態になる重合体のラテックスから重合体を回収する際
に、スクリュー、シリンダ、シリンダ先端のダイス部、
スクリュー駆動部およびシリンダの先端から後端にかけ
て30000から常温までの温度城を維持することので
きる加熱部分から成り、スクリューおよびシリンダは先
端方向にしたがい圧縮比を有しており、シリソダは後端
部に液状物を通過させるが、固形状物を通過させない溝
、穴あるいは間隙、比較的後端部に重合体ラテツクスと
凝固剤の導入口、および先端部の比較的高温度城に1つ
以上の排気孔を備えてなる装置の導入口に重合体ラテッ
クスおよび凝固剤を別途あるいは混合して連続的に供給
し、まずシリンダの比較的低温度城でスクリューの回転
により混合圧縮して大部分の水をシリンダ後端部の溝、
穴あるいは間隙から排出させ、次いでシリンダの高温度
城で重合体を溶融し、残余の水分およびその他の揮発物
を高温度部分の排気孔から除去し、シリンダ先端のダイ
ス部から重合体を溶融状態で連続的に取り出すことを特
徴とする重合体ラテックスから重合体を回収する方法が
提案されている。
また、二軸同方向回転スクリュー押出機型を成し、移送
物を圧搾可能でかつ相互かき取り型のスクリューを有し
、更に、ケーシングに設けられた遊離水排出用のスリッ
トと、加熱と共にペント孔からの吸引を行なう減圧乾燥
手段を具備した脱水・乾燥装置を用いることにより、従
来別工程で行なわれている脱水と乾燥を同一装置内で連
続的に行なう方法もある。
しかしながら、これらの方法も次に述べるような改良が
望まれている。
即ち、この脱水、乾燥の両機能を併せ持ったスクリュー
押出機型の脱水・乾燥装置に、別工程でゴム系ラテック
スを凝固させたものを供給する場合、凝固物がスクリュ
ーの溝の深さより大きくなるとスクリューの上ですべり
、スクリュー中へ喰い込み不能となる。
特にゴム系ラテックスの場合、通常は、そのゴムの二次
転移温度より高い温度での凝固となるため、凝固当初は
、4・さし、粒子の凝固物であってもそれらは接触によ
りお互いに付着し、大きな粒子となってやはり喰い込み
不能となる。また、ゴム系ラテックスと凝固液を直接脱
水・乾燥装置中に供給して、この脱水・乾燥装置の内部
で乾燥させ、かつLその後の脱水、乾燥の工程を行なわ
せる事も可能であるが、この方法においては、供給口か
ら脱水・乾燥装置内部への喰い込みは良好であるが、凝
固がスクリューの溝の中で行なわれるため、凝固物が微
粒状となり、その後の脱水工程での機械的圧搾が不充分
となる。
従って、脱水・乾燥装置の供給口での喰い込みが良好で
、かつその後の脱水工程での機械的圧搾が充分になる方
法の開発が強く望まれているのが現状である。本発明は
、このような現状に鑑みてなされたもので、少なくとも
凝固液との混合によるゴム系ラテツクスの不均一な凝固
物を圧送加能なポンプ類等の圧送手段を利用して、ゴム
系ラテックスと凝園液を混合すると同時にこれをスクリ
ュー押出機型の脱水・乾燥装置に強制的に圧入し、もっ
て脱水・乾燥装置の供給口での喰い込み不能や圧搾不良
を生ずることなく凝固、脱水、乾燥等を連続的に行なえ
るようにしたゴム系ラテツクスからの乾燥ゴムの連続製
造方法を提供するものである。
即ち本発明は、スクリュー押出機型脱水・乾燥装置を用
いてゴム系ラテックスから乾燥ゴムを連続的に製造する
際に、少なくとも凝固液との混合によるゴム系ラテック
スの不均一な凝固物を圧送可能なポンプ類等の圧送手段
の吸込側直前の乱流域、吐出側直後の乱流域または圧送
手段内でゴム系ラテックスと凝固液とを接触させること
により「ゴム系ラテックスと凝固液を混合してゴム系ラ
テックスの一部または全部を凝固させると共にこれを圧
送手段によってスクリュ−押出機型の脱水・乾燥装置に
圧入することに特徴を有するものである。更に本発明は
詳細に説明すると、本発明に用し、る圧送手段としては
、少なくとも凝固液との混合によって生ずるゴム系ラテ
ックスの凝固物を圧送できる送り能力を有するものでな
ければならないが、このようなものとしては、例えばモ
ノポンプ、スネークポンプ、スクリューポンプ、ロータ
リーポンプ等の回転ポンプ類が好適に使用できる。
しかし、ボリユートポンプ、カスケードポンプ、タービ
ンポンプの如き遠心ポンプ、並びにダイヤフラムポンプ
、プランジャーポンプの如き逆流防止弁付容積ポンプは
、凝固物が詰まりやすく好ましくない。ゴム系ラテック
スと凝固液の接触位置は、圧送手段の吸込側直前の乱流
域、吐出側直前の乱流域または圧送手段内であることが
必要である。
ゴム系ラテックスと凝固液を圧送手段から大きく離して
接触させると、管肇への凝固物の付着、圧送手段の負荷
増大、ゴム系ラテックスと凝固液の混合不良等を生ずる
原因となる。また、圧送手段とスクリュー押出機型の脱
水・乾燥装置の供給口は、ゴム系ラテックスと凝固液の
混合物を乱流状態のまま供給口から脱水・乾燥装置内へ
圧入できるよう、最短拒離で連結することが好ましい。
両者間の配管が長過ぎると、流れの緩和によって管壁へ
の凝固物の付着が生じやすくなり、これが高じると凝固
物の管内閉塞も生じ得るし、圧送手段によるゴム系ラテ
ックスと凝固液の混合物の脱水・乾燥装置内圧入もいこ
く〈なる。本発明に用いるゴム系ラテツクスは、いかな
る種類のゴム系ラテックスでもよく、Mジェン系ゴムラ
テックス、例えば天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、
イソプレンゴム、ニトリルブタジエンゴム、クロロプレ
ンゴム、ブタジェンゴム等のラテックス、‘ロー飽和系
ゴムラテックス、例えばアクリル酸ェステル共重合体、
エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル・
アクリル酸ェステル共重合体、エチレン・プロピレンゴ
ム等のラテックスのいずれにも適用できる。
また、ゴム系ラテツクス中の固型分濃度は、20〜70
%、好ましくは30〜60%である。凝固液としては、
詐酸のような有機酸、硫酸,塩酸のような無機酸、塩化
カルシウム,硫酸ナトリウム,塩化ナトリウムのような
無機塩類、ホウ砂,ホゥ酸などのホウ素化合物等の単独
または混合水溶液、あるいはメチルアルコール,エチル
アルコール,アセトン等のゴム系ラテックスを凝固可能
な有機溶剤である。
脱水・乾燥装置としては、スクリュー押出機型のもので
少なくとも脱水と乾燥を同一装置内でできるものであれ
ばよく、具体的には、機械的圧搾とそれによって生じる
遊離水のスリットからの排出並びに加熱やペント孔から
の排気による乾燥機能を同一装置内に有するスクリュー
押出機型のものであればよい。
脱水・乾燥装置のケーシングは分割式でも一体型のもの
でもよく、スクリューも分割式のものを絹合せたもので
も一体型のものでもよいが、自由な組合せによる適した
機能の選択ができることから、分割式のものの方が好ま
しい。
スクリューは、送り方向スクリュー,逆方向スクリュー
などが自由に組合わせて使えるが、基本的には相互かき
取り方式のセルフクリーニングスクリューが好ましい。
また、吐出口の先端にべレット作成用のノズルをつけた
り、途中で温水を圧入して凝固物の洗糠工程を付加した
り、あるいは安定剤などのような添加剤の圧入を行なっ
てもよい。更に、凝固物の硬さを調整して脱水・乾燥装
置のスクリューへの喰い込みを容易にするため、予めゴ
ム系ラテックスおよび凝固液を加熱または冷却した後援
紋させるようにしてもよい。
次に、実施例及び比較例により本発明を説明する。
先ず、実施例に用いた装置について説明すると、第1図
は装置の全体を示す説明図、第2図は脱水・乾燥装置の
ケーシングとスクリューの関係を示す図、第3図はかき
取り型(セルフクリーニング型)スクリューのかみ合い
の模式図である。
第4図は圧送手段であるモノポンプと脱水・乾燥装置の
接続部付近の拡大図である。図中1はゴム系ラテックス
貯槽、2,4はポンプ、3は凝固液貯槽、5は圧送手段
であるモノポンプ、6は同方向回転二軸のスクリュー押
出機型の脱水.乾燥装置で、A〜Mの分割されたケーシ
ングを連結したものである。Aは原料供給ケーシング、
B,D,日はスリットケーシング、Fは圧入孔Pを有す
る圧入ケーシング、J,Lはペント孔V,,V2を有す
るペントケーシング、他は単なるケーシングで、ケーシ
ングMに乾燥ゴムを取り出すダイスが取りつけてある。
スクリューは、第2図に示されるように二軸同方向回転
で互にかき取るセルフクリーニング型式となっており、
ケーシングA〜Mと同様に分割式となっている。
尚、第3図のイ,口,ハは、凝固液の供給位置を示すも
のである。実施例 1 図に示す装置を用い、固型分40%の脂肪酸石けんを乳
化剤としたスチレン・ブタジェン乳化重合液を貯槽1か
らその速度144kg/Hr,硫酸水溶液を貯槽3から
速度41k9/Hr,でそれぞれポンプ2及び4により
、硫酸水溶液の供給位置を第3図のイ,口,ハに変えて
供給した。
供給開始と共に脱水・乾燥装置6のスクリュー回転数3
0比pmで回転させ、ベント用ケーシングJ,Lのペン
ト孔V,,V2に直結した真空ポンプを作動させた。
開始後10分で定常状態となり、ケーシングMの先端よ
り水分0.35%、色相黄色のゴムが57k9/Hrで
得られた。
なお、ケーシングの温度は次のように設定し、また、温
度60qoの温水をケーシングFの圧入孔Pから60k
9/Hrで供給した。
ケーシング記号 温度(℃) 1 167 J 178 K 204 L 203 M 206 一方、スリットから排出された水は、ケーシングBで9
0k9/Hr,ケーシングDで76kg/Hrであり、
ケーシング日ではスチームのみで水の吐出がなかつた。
得られたゴムを配合,加硫し、得られた加硫板の物性を
測定したところ、硫酸水溶液の供給位置に拘らず物理的
強度耐熱性、耐油性、耐寒性、耐水性いずれも良好であ
った。実施例 2 固形分40%のドデシルベンゼンスルホン酸ソ−ダを乳
化剤として用いたアクリル酸ェステルの乳化重合液を1
00kg/Hrで「塩化カルシウムの飽和水溶液を20
k9/Hrで、実施例1と同様にして脱水・乾燥装置6
へと送り、水分0.5%の色相無色の乾燥ゴムを40k
9/Hrで得た。
なお、ケーシングの温度は次のように設定し、圧入用ケ
ーシングFの圧入孔Pより洗液のため常温の水を60k
9/Hrで供給した。
ケーシング記号 温度(℃) 1 154 J 181 K I95 L 205 M 210 一方、スリットから排出された水は、ケーシングBで6
2k9/Hr、ケーシングDでは64k9/Hr、ケー
シング日ではスチームのみで水の吐出はなかつた。
実施例1と同様得られたゴムを加硫したところ、加硫板
の物性は、いずれも良好であった。
実施例 3固形分40%のポリビニルァルコールを乳化
剤として用いたエチレン」酢酸ビニル、アクリル酸ェス
テルを成分とするラテツクスを122kg/Hrで、棚
砂及びホゥ酸の水溶液を37k9/Hrで、実施例1と
同機にして脱水・乾燥装置6へと送り、水分0.2%の
色相無色の乾燥ゴムを49k9/Hrで得た。
なお、ケーシングの温度は次のように設定し、圧入用ケ
ーシングFの圧入孔Pより洗糠のための常温の水を60
k9/Hrで供給した。ケーシング記号 温度(℃
) 1 175 J I94 K 217 L 205 M 226 一方、スリットから排出された水は、ケーシングBで1
00kg/Hr、ケーシングDで60k9/Hr、ケー
シング日ではスチームのみで水の吐出はなかった。
比較例 1 実施例3と同じゴム系ラテックスと凝固液をそれぞれ5
0k9/Hr、3k9/Hrで直接脱水・乾燥装置6へ
供給した。
ケーシングの温度は次のように設定した。
ケーシング記号 温度(℃) 1 113 J 129 K 159 L 232 M 217 一方、スリットから排出された水は、ケーシソグBで1
5k9/Hr,ケーシングD及び日ではそれぞれ2k9
/Hr及びlk9/Hrで脱水不十分であった。
ゴムが20kg/Hrで得られたが、水分は完全に抜け
ず約5%含まれており、色相も水分を多く含んだ白色で
あった。
比較例 2 実施例3のゴム系ラテックスと凝固液をあらかじめ混合
して凝固させたものを脱水・乾燥装置6へ送った。
凝固物の水分は約50%であり、形態は寒天状であった
。脱水・乾燥装置への凝固物の喰い込みが悪く、定常的
な運転はできなかった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に用いた装置の全体説明図、第
2図はそのケーシングとスクリューの関係を示す図、第
3図はかき取り型(セルフクリーニング型)スクリュー
のかみ合いの模式図であり、第4図は圧送手段であるモ
ノポンプと脱水・乾燥装置の連結部付近の拡大図である
。 第1図 粥Z図 第3図 舞4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 スクリユー押出機型の脱水・乾燥装置を用いてゴム
    系ラテツクスから乾燥ゴムを連続的に製造する際に、少
    なくとも凝固液との混合によるゴム系ラテツクスの不均
    一な凝固物を圧送可能なポンプ類等の圧送手段の吸込側
    直前の乱流域、吐出側直後の乱流域または圧送手段内で
    ゴム系ラテツクスと凝固液とを接触させることにより、
    ゴム系ラテツクスと凝固液を混合してゴム系ラテツクス
    の一部または全部を凝固させると共にこれを圧送手段に
    よってスクリユー押出機型の脱水・乾燥装置に圧入する
    ことを特徴とするゴム系ラテツクスからの乾燥ゴムの連
    続製造方法。
JP7543580A 1980-06-06 1980-06-06 ゴム系ラテツクスからの乾燥ゴムの連続製造方法 Expired JPS6010884B2 (ja)

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JP6331871B2 (ja) * 2014-08-21 2018-05-30 日本ゼオン株式会社 重合体の脱水方法

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