JPS6010885B2 - ゴム系ラテツクスからの乾燥ゴムの連続製造装置 - Google Patents

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
する装置に関する。

一般に、ゴム系ラテックスからの乾燥ゴムの取得は、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
酸あるいは無機塩の水溶液等の凝固液を加えて蝿群下に
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、脱水装置としては、例えば、ドラムフィルターに
よるもの、ロールによるもの、スクリュータイプのもの
等、また乾燥装置としては、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、乾燥装置を利用していたのでは、工程が多く
なり、かつ例えばバンド乾燥機では多量の熱エネルギー
を要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。

例えば特公昭５０−１７２２７号には、常温で硬質であ
り、かつ１００〜３０ぴ○の温度で軟質もしくは溶融状
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、シリング、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
３００℃から常温までの温度域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、シリンダは後端部に
液状物を遠過させるが、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ックスと凝固
剤の導入口、および先端部の比較的高温度域に１つ以上
の排気孔を備えてなる装置の導入刊こ重合体ラテックス
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、シリソダ先端のダイス部
から重合体を溶融状態で連続的に取りだすことを特徴と
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。

しかしながら、従来のスクリュー押母機型の脱水・乾燥
装置は、処理対象物の性状に合わせてその機能を調節す
るのが困難であり、対象物ごとにそれに適した装置を用
意しなければならないという欠点がある。

また、特にゴム系ラテックスからの乾燥ゴムの製造に重
合体ラテックスの脱水・乾燥装置を利用する場合、次の
よな欠点を生ずる。

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−中へ喰い込み不能となる。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
、通常スクリュー溝の深さ以上の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
燥装置の内部で凝固させ、かつ、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、この場合において
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、スクリュー押出機型の脱水・乾燥装置の機能を
自由に調節できるようにすると共に、特にゴム系ラテッ
クスからの乾燥ゴムの製造現場では、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
機械的圧搾を十分にできるようにすることが強く望まれ
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、スクリュー押出機型の脱水・乾燥
装置を機能別に分割すると共に、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
能な圧送手段を利用して、ゴム系ラテックスと凝固液を
混合すると同時にこれをスクリュー押出機型脱水・乾燥
装置に強制的に圧入できるようにし、もって組合せを変
えるだけで脱水・乾燥装置の機能を調節できるようにす
ると共に脱水・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、乾燥等の処理を連
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
ゴムの連続製造装置を提供するものである。

以下、図面に基づいて本発明を詳細に説明する。第１図
は、本発明に係る装置の一実施例を示す説明図で、１は
ゴム系ラテックス貯槽、２は凝固液貯槽、３，４は定量
ポンプ、５はゴム系ラテックス移送管、６は凝固液移送
管、７は圧送手段、８はスクリュー押出機型の脱水・乾
燥装置である。

貯槽１から定量ポンプ３によって送られるゴム系ラテッ
クスは、貯槽２から定量ポンプ４によって送られる凝固
液と圧送手段７付近で合流し、圧送手段７の圧送時の乱
流作用によって混合されると共に、ゴム系ラテツクスの
一部または全部が凝固して強制的に脱水・乾燥装置８内
へ圧入される。

従って、脱水・乾燥装置８への喰い込み不能が圧送手段
７の圧送力によって防止され、かつ脱水・乾燥装置８へ
供給される前にある程度凝固されるため、その後の圧搾
不良による水分除去効果の低下がない。本発明に用し、
る圧送手段７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、ボリュートポンプ、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移送管５，６の合流位置
は、第５図に示される如く、圧送手段７の吸込側直前の
乱流域Ａ、吐出側直後の乱流域Ｃまたは圧送手段内Ｂ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７から大きく離し
て接触させると、管壁への凝固物の付着、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７とスクリュー押出機型
の脱水・乾燥装置８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で供給口から脱水・乾燥
装置８内へ圧入できるよう、最短距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７によ
るゴム系ラテツクスと凝固液の混合物の脱水・乾燥装置
内圧入もいこくくなる。更に、凝固物の硬さを調整し、
脱水・乾燥装置８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する手
段を設けることもできる。次に、脱水・乾燥装置８の構
成について説明すると、Ｆ，日，Ｓ，Ｖは、ゴム系ラテ
ックスと凝固液の混合物である処理物の供給を受ける供
給口を有するフィードバレル、加熱手段を有する標準バ
レル、液状物を通過させるが固形状物を通過させないス
リットを有するスリットバレル、気化物を排出するため
のペント孔を有するペントバレルで、分割された各バレ
ルは直列に連結配置されている。

そして、この直列に連続配置されたバレル内には、固形
物を日頃方向に送る順方向スクリュー×、逆方向に送る
逆ネジスクリュ−Ｚ、固形物を癌練りするニーディング
ディスクＹが直列に組合されて設置されているものであ
る。即ち、圧送手段７によって脱水・乾燥装置８に圧入
された処理物は、フィードバレルＦ及び順方向スクリュ
ーＸにより混合され前方に送られる。

更に、標準バレル日と順方向スクリュ−×により前方に
送られる。スリットバレルＳ部分に送られた処理物は、
更に先方のスクリューに設けられたニーデイングディス
クＹ及び逆ネジスクリュ−Ｚにより背圧がかけられ、水
分がスリット部分より系外に排出される。脱水された処
理物は、標準バレル日で加熱され、ベントバレルＶにて
残存水分等が気化して系外に除去される。

このとき、ベントバレルＶにも加熱手段を設けておくと
特に有効である。そして先端のダイスＤから乾燥ゴムが
順次押し出されるものである。このように、本発明にお
ける脱水・乾燥装置８は、バレル及びスクリューを主た
る構成とする一種のスクリュー押出機型式のものである
が、その最も特徴とするところは、バレル及びスクリュ
ーがブロック毎に分割されている点にある。

即ち、これらの各分割バレル及びスクリューは、目的に
応じて自由に絹合せてその位置及び長さを変えることが
できる。従って、脱水・乾燥装置８に圧入される処理物
の性状や希望する乾燥ゴムの性状に応じて、バレル及び
スクリューの構成及び長さを適正に変えることにより、
適正な乾燥ゴムを取出すことができるものである。尚、
加熱手段は、標準バレル日やペントバレルＶのみではな
く、他のバレルにも設けることができる。第２図は、凝
固物を洗糠するための水や安定剤等の添加剤を圧入する
ための圧入バレルＰを加え、第１図とは異なったバレル
及びスクリューの組合せにより脱水・乾燥装置を構成し
た本発明の他の実施例を示すものである。脱水・乾燥装
置８としては、少なくともフィードバレルＦ、スリット
バレルＳ、標準バレル日、ペントバレルＶの各分割バレ
ルから構成されるバレルと、少なくとも”頃方向スクリ
ューＸ、逆ネジスクリューＺの各分割スクリューから構
成されるスクリューが必要である。これらの必須のバレ
ル及びスクリューに「必要に応じて連結介在されるもの
としてはニーデイングデイスクＹ、また、上記圧入バレ
ルＰや、ベントバレルＶのペント孔より時々排出される
凝固物を系内に戻すペントスタッフアー（図示されてい
ない）があり、更にペントバレルＶのペント孔より強制
的に気化物を吸引するようにしてもよい。また、スクリ
ューは、第３図に示される如く、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のものが好ましい。
本発明の装置に適用し得るゴム系ラテックスは、いかな
る種類のゴム系ラテックスでもよく、‘ィ｝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、ニトリルブタジヱンゴム、クロロ
プレンゴム、ブタジエンゴム等のラテックス、‘ｏｌ飽
和系ゴムテックス、例えばアクリル酸ェステル共重合体
、エチレン許酸ビニル共重合体、エチレン・酢酸ピニル
・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、ゴム系ラテッ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。

以上説明の通り、本発明によれば、処理物によって適宜
脱水・乾燥装置を組み変えて乾燥ゴムを製造でき、種類
の異なる乾燥ゴム毎に異なる脱水・乾燥装置を用意する
必要がなく、更には処理物の脱水・乾燥装置への喰い込
み不能やその後の圧搾不良を圧送手段によって防止でき
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る装置の一実施例を示す説明図で
、【ィ｝はバレルの構成、【〇）‘まスクリューの構成
を示す図、第２図は他の実施例を示す説明図で、‘ィ｝
‘まバレルの構成、‘叩まスクリューの構成を示す図、
第３図はバレルとスクリューの関係を示す図、第４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５図は脱水・乾燥装置と圧送手
段の連結部付近の拡大図である。 Ｆ・・・・・・フィードバレル、日・・・…標準バレル
、Ｓ……スリットバレル、Ｖ……ペントバレル、Ｘ…・
・・順方向スクリュー、Ｙ・…・・ニーディングディス
ク、Ｚ……逆ネジスクリュ−、５……ゴム系ラテックス
移送管、６・・・・・・凝固液移送管、７・・・・・・
圧送手段、８…・・・脱水・乾燥装置、Ａ・・・・・・
吸込側乱流域、Ｂ・・・・・・圧送手段内、Ｃ・…・・
吐出側乱流域。 潔１図操Ｚ図 甥３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 処理物の供給を受ける供給口を有するフイードバレ
   ルＦ、液状物を排出するための液状物を通過させるが固
   形状物を通過させないスリツトを有するスリツトバレル
   Ｓ、加熱手段を有する標準バレルＨ及び気化物を排出す
   るためのベント孔を有するベントバレルＶの各分割バレ
   ルを組合せて直列し、この直列されたバレル内に、順方
   向スクリユーＸ、逆ネジスクリユーＺを組合せて直列し
   たスクリユーを設置してスクリユー押出機型の脱水・乾
   燥装置８とし、かつフイードバレルＦの供給口付近には
   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圧送手段７を連結し、更に、
   圧送手段７の吸込側直前の乱流域Ａ、吐出側直後の乱流
   域Ｃまたは圧送手段内Ｂでゴム系ラテツクス移送管５と
   凝固液移送管６とを合流させた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装置。