(57)【要約】  バレルの内部にスクリューが回転自在に配置されている二軸押出乾燥機を用いてアクリルゴムを押出乾燥処理するアクリルゴムの製造方法であって、前記二軸押出乾燥機で単位時間当たりに押出乾燥処理されるアクリルゴムの処理量をＱ（ｋｇ／ｈ）、前記スクリューの外径をＤ（ｍｍ）、前記スクリューの回転数をＮ（ｒｐｍ）としたとき、下記（１）式を満たす、アクリルゴムの製造方法。  ２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０      （１）【特許請求の範囲】
【請求項１】
バレルの内部にスクリューが回転自在に配置されている二軸押出乾燥機を用いてアクリルゴムを押出乾燥処理するアクリルゴムの製造方法であって、
前記二軸押出乾燥機で単位時間当たりに押出乾燥処理されるアクリルゴムの処理量をＱ（ｋｇ／ｈ）、前記スクリューの外径をＤ（ｍｍ）、前記スクリューの回転数をＮ（ｒｐｍ）としたとき、下記（１）式を満たす、アクリルゴムの製造方法。
２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０      （１）
【請求項２】
前記スクリューの長さをＬ（ｍｍ）としたとき、下記（２）式を満たす、請求項１に記載のアクリルゴムの製造方法。
０．００４５＜Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）＜０．００６５      （２）
【請求項３】
請求項１または２に記載の製造方法により得られたアクリルゴムに、配合剤を配合する、アクリルゴム組成物の製造方法。
【請求項４】
バレルと、前記バレルの内部に回転自在に配置されたスクリューとを備え、アクリルゴムを押出乾燥するアクリルゴム用二軸押出乾燥機であって、
単位時間当たりに乾燥処理されるアクリルゴムの処理量をＱ（ｋｇ／ｈ）、前記スクリューの外径をＤ（ｍｍ）、前記スクリューの回転数をＮ（ｒｐｍ）としたとき、下記（１）式を満たす、アクリルゴム用二軸押出乾燥機。
２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０      （１）
【請求項５】
前記スクリューの長さをＬ（ｍｍ）としたとき、下記（２）式を満たす、請求項４に記載のアクリルゴム用二軸押出乾燥機。
０．００４５＜Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）＜０．００６５      （２）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクリルゴムの製造方法、アクリルゴム組成物の製造方法、及びアクリルゴム用二軸押出乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクリルゴムは、耐熱性、耐圧縮永久歪性等の諸特性に優れたゴム架橋物が得られるゴム材料として、自動車用途を中心とした機能部品等に広く用いられている。また、アクリルゴムの製造過程では、ゴム重合体を塩凝固して脱水した後に、押出機等の装置により押出乾燥する処理が行われる（例えば、特許文献１参照）。さらに、アクリルゴムから得られるゴム架橋物は、アクリルゴムに架橋剤や充填剤等を配合したゴム組成物が押出成形機や射出成形機等により成形されることによって製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１８７９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、アクリルゴムは、押出乾燥において、得られるアクリルゴムが十分な乾燥がされていなかったり、アクリルゴムが劣化してしまう可能性がある。そのため、得られたアクリルゴムのゴム組成物は、スコーチ時間が短く早期架橋が生じ、押出成形時に不具合が生じたり、押出成形等の際に十分な押出性が得られないことがある。このように、アクリルゴムには、得られるゴム架橋物の生産性の向上が求められる。【０００５】
本発明の課題は、得られるゴム架橋物の生産性を向上させるアクリルゴムの製造方法、アクリルゴム組成物の製造方法、及びアクリルゴム用二軸押出乾燥機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、バレルの内部にスクリューが回転自在に配置されている二軸押出乾燥機を用いてアクリルゴムを押出乾燥処理するアクリルゴムの製造方法であって、前記二軸押出乾燥機で単位時間当たりに押出乾燥処理されるアクリルゴムの処理量をＱ（ｋｇ／ｈ）、前記スクリューの外径をＤ（ｍｍ）、前記スクリューの回転数をＮ（ｒｐｍ）としたとき、下記（１）式を満たす、アクリルゴムの製造方法である。
２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０      （１）
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一態様によれば、得られるゴム架橋物の生産性を向上させるアクリルゴムの製造方法、アクリルゴム組成物の製造方法、及びアクリルゴム用二軸押出乾燥機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係るアクリルゴムの製造方法を示すフローチャートである。
【図２】本発明の実施形態に係るアクリルゴムの製造方法に用いる押出乾燥機を示す概略図である。
【図３】図２の押出乾燥機の内部に配置されるスクリューを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
＜アクリルゴムの製造方法＞
図１は、本発明の実施形態に係るアクリルゴムの製造方法を示すフローチャートである。本実施形態に係るアクリルゴムの製造方法は、二軸押出乾燥機（以下、押出乾燥機または押出機という場合がある）を用いてアクリルゴムを押出乾燥処理するアクリルゴムの製造方法である。
【００１１】
本実施形態に係るアクリルゴムの製造方法は、図１に示すように、重合工程ＳＴ１、凝固工程ＳＴ２、脱水工程ＳＴ３、押出乾燥工程ＳＴ４を有する。
【００１２】
重合工程ＳＴ１では、アクリルゴムのゴム原料を溶液重合、乳化重合等の重合反応により重合してゴム状重合体の重合体溶液やラテックス等が得られる。
【００１３】
凝固工程ＳＴ２では、ゴム状重合体の重合体溶液やラテックス等をスチームストリッピング法により脱溶媒して、あるいは塩凝固させてゴム状重合体のスラリーを調製する。なお、本実施形態では、塩凝固によりゴム状重合体のスラリーを調製するのが好ましい。
【００１４】
脱水工程ＳＴ３では、ゴム状重合体のスラリーを脱水し、クラム（含水クラム）を得る。なお、脱水工程ＳＴ３は、後述する押出乾燥工程ＳＴ４で用いられる押出乾燥機による処理の一部を含んでいても良い。
【００１５】
押出乾燥工程ＳＴ４では、脱水したゴム状重合体のクラムを、押出乾燥機を用いて押出乾燥する。本実施形態の製造方法において、二軸押出乾燥機を用いてアクリルゴムを押出乾燥処理することは、主にこの押出乾燥工程ＳＴ４で行われる。なお、押出乾燥工程ＳＴ４は、本発明のアクリルゴムの製造方法において二軸押出乾燥機を用いてアクリルゴムを押出乾燥処理することの一例である。
【００１６】
＜アクリルゴム＞
本実施形態のアクリルゴムの製造方法で用いられるアクリルゴムは、（メタ）アクリル酸エステル単量体単位を含有する。（メタ）アクリル酸エステル単量体単位を構成する（メタ）アクリル酸エステル単量体は、特に限定されないが、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、または（メタ）アクリル酸アルコキシアルキルエステル単量体等が挙げられる。なお、本明細書において、「（メタ）アクリル酸」は「アクリル酸」及び「メタクリル酸」の両者を意味する。したがって、例えば、後述する（メタ）アクリル酸メチルは、アクリル酸メチル及び／またはメタクリル酸メチルを示す。
【００１７】
（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体としては、特に限定されないが、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル等のアルキル基の炭素数が１〜８の直鎖または分岐のアルキルエステル単量体；（メタ）アクリル酸シクロヘキシル等のシクロアルキル基の炭素数が４〜８のシクロアルキルエステル単量体；等が挙げられる。これらの中でも、アルキル基の炭素数が１〜８の直鎖または分岐の（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体が好ましく、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチルがより好ましく、アクリル酸エチルおよびアクリル酸ｎ−ブチルが特に好ましい。これらは１種単独でも、２種以上を併用しても良い。
【００１８】
（メタ）アクリル酸アルコキシアルキルエステル単量体としては、特に限定されないが、（メタ）アクリル酸メトキシメチル、（メタ）アクリル酸エトキシメチル、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−プロポキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ブトキシエチル、（メタ）アクリル酸３−メトキシプロピル、および（メタ）アクリル酸４−メトキシブチル等のアルコキシアルキル基の炭素数が２〜８のアルコキシアルキルエステル単量体が挙げられる。これらの中でも、アルコキシアルキル基の炭素数が３〜５の（メタ）アクリル酸アルコキシアルキルエステル単量体が好ましく、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチルおよび（メタ）アクリル酸２−エトキシエチルがより好ましく、アクリル酸２−メトキシエチルが特に好ましい。これらは１種単独でも、２種以上を併用しても良い。さらに、これらの（メタ）アクリル酸アルコキシアルキルエステル単量体は、上述の（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体と併用してもよい。
【００１９】
（メタ）アクリル酸エステル単量体単位の含有量は、アクリルゴムを構成する全単量体単位の合計１００重量％に対して、好ましくは５０重量％以上、より好ましくは６０重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上であり、また、好ましくは９９．９重量％以下、より好ましくは９９．７重量％以下、さらに好ましくは９９．５重量％以下である。（メタ）アクリル酸エステル単量体単位の含有量が少なすぎると、得られるゴム架橋物の耐候性、耐熱性、および耐油性が低下するおそれがあり、一方、（メタ）アクリル酸エステル単量体単位の含有量が多すぎると、得られるゴム架橋物の耐熱性が低下するおそれがある。
【００２０】
なお、本実施形態において、アクリルゴムを構成する（メタ）アクリル酸エステル単量体単位の合計１００重量％に対して、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体単位３０〜１００重量％、および（メタ）アクリル酸アルコキシアルキルエステル単量体単位０〜７０重量％含有することが好ましく、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体単位５０〜１００重量％、および（メタ）アクリル酸アルコキシアルキルエステル単量体単位０〜５０重量％含有することがより好ましい。
【００２１】
本実施形態に係るアクリルゴムは、好ましくは、架橋性単量体由来の構成単位を含有する。架橋性単量体由来の構成単位は、側鎖に架橋性基を有する架橋性単量体に由来する構成単位である。この架橋性単量体の側鎖を構成する架橋性基としては、特に限定されないが、エポキシ基、ハロゲン基、およびカルボキシル基のいずれか１種または２種以上を有する架橋性基であることが好ましく、中でもカルボキシル基を有する架橋性単量体由来の構成単位を含有するアクリルゴム（以下、カルボキシル基含有アクリルゴムという場合がある）がより好ましい。
【００２２】
エポキシ基を有する架橋性単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有（メタ）アクリル酸エステル、ビニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル等のエポキシ基含有ビニルエーテルが挙げられる。中でも、（メタ）アクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテルが好ましい。
【００２３】
カルボキシル基を有する架橋性単量体としては、特に限定されないが、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸単量体が挙げられる。α，β−エチレン性不飽和カルボン酸単量体としては、例えば、炭素数３〜１２のα，β−エチレン性不飽和モノカルボン酸、炭素数４〜１２のα，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸、および炭素数４〜１２のα，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸と炭素数１〜８のアルカノールとのモノエステル等が挙げられる。
【００２４】
炭素数３〜１２のα，β−エチレン性不飽和モノカルボン酸の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、クロトン酸、およびケイ皮酸等が挙げられる。炭素数４〜１２のα，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸の具体例としては、フマル酸、マレイン酸等のブテンジオン酸；イタコン酸；シトラコン酸；クロロマレイン酸；等が挙げられる。炭素数４〜１２のα，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸と炭素数１〜８のアルカノールとのモノエステルの具体例としては、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、フマル酸モノｎ−ブチル、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノｎ−ブチル等のブテンジオン酸モノ鎖状アルキルエステル；フマル酸モノシクロペンチル、フマル酸モノシクロヘキシル、フマル酸モノシクロヘキセニル、マレイン酸モノシクロペンチル、マレイン酸モノシクロヘキシル、マレイン酸モノシクロヘキセニル等の脂環構造を有するブテンジオン酸モノエステル；イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノエチル、イタコン酸モノｎ−ブチル、イタコン酸モノシクロヘキシル等のイタコン酸モノエステル；等が挙げられる。
【００２５】
これらの中でも、ブテンジオン酸モノ鎖状アルキルエステル、または脂環構造を有するブテンジオン酸モノエステルが好ましく、フマル酸モノｎ−ブチル、マレイン酸モノｎ−ブチル、フマル酸モノシクロヘキシル、およびマレイン酸モノシクロヘキシルがより好ましく、フマル酸モノｎ−ブチルがさらに好ましい。これらのα，β−エチレン性不飽和カルボン酸単量体は、１種単独で、または２種以上を併せて使用することができる。なお、上記単量体のうち、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸には、無水物として存在しているものも含まれる。
【００２６】
ハロゲン基を有する架橋性単量体としては、特に限定されないが、ハロゲン含有飽和カルボン酸の不飽和アルコールエステル、（メタ）アクリル酸ハロアルキルエステル、（メタ）アクリル酸ハロアシロキシアルキルエステル、（メタ）アクリル酸（ハロアセチルカルバモイルオキシ）アルキルエステル、ハロゲン含有不飽和エーテル、ハロゲン含有不飽和ケトン、ハロメチル基含有芳香族ビニル化合物、ハロゲン含有不飽和アミド、およびハロアセチル基含有不飽和単量体等が挙げられる。
【００２７】
ハロゲン含有飽和カルボン酸の不飽和アルコールエステルの具体例としては、クロロ酢酸ビニル、２−クロロプロピオン酸ビニル、およびクロロ酢酸アリル等が挙げられる。（メタ）アクリル酸ハロアルキルエステルの具体例としては、（メタ）アクリル酸クロロメチル、（メタ）アクリル酸１−クロロエチル、（メタ）アクリル酸２−クロロエチル、（メタ）アクリル酸１，２−ジクロロエチル、（メタ）アクリル酸２−クロロプロピル、（メタ）アクリル酸３−クロロプロピル、および（メタ）アクリル酸２，３−ジクロロプロピル等が挙げられる。（メタ）アクリル酸ハロアシロキシアルキルエステルの具体例としては、（メタ）アクリル酸２−（クロロアセトキシ）エチル、（メタ）アクリル酸２−（クロロアセトキシ）プロピル、（メタ）アクリル酸３−（クロロアセトキシ）プロピル、および（メタ）アクリル酸３−（ヒドロキシクロロアセトキシ）プロピル等が挙げられる。（メタ）アクリル酸（ハロアセチルカルバモイルオキシ）アルキルエステルの具体例としては、（メタ）アクリル酸２−（クロロアセチルカルバモイルオキシ）エチル、および（メタ）アクリル酸３−（クロロアセチルカルバモイルオキシ）プロピル等が挙げられる。ハロゲン含有不飽和エーテルの具体例としては、クロロメチルビニルエーテル、２−クロロエチルビニルエーテル、３−クロロプロピルビニルエーテル、２−クロロエチルアリルエーテル、および３−クロロプロピルアリルエーテル等が挙げられる。ハロゲン含有不飽和ケトンの具体例としては、２−クロロエチルビニルケトン、３−クロロプロピルビニルケトン、および２−クロロエチルアリルケトン等が挙げられる。ハロメチル基含有芳香族ビニル化合物の具体例としては、ｐ−クロロメチルスチレン、ｍ−クロロメチルスチレン、ｏ−クロロメチルスチレン、およびｐ−クロロメチル−α−メチルスチレン等が挙げられる。ハロゲン含有不飽和アミドの具体例としては、Ｎ−クロロメチル（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。ハロアセチル基含有不飽和単量体の具体例としては、３−（ヒドロキシクロロアセトキシ）プロピルアリルエーテル、ｐ−ビニルベンジルクロロ酢酸エステル等が挙げられる。なお、これらの架橋性単量体は、１種単独でも、２種以上を併用しても良い。
【００２８】
架橋性単量体由来の構成単位の含有量は、本実施形態に係るアクリルゴムを構成する全単量体単位の合計１００重量％に対して、０．１重量％以上とすることができ、好ましくは０．３重量％以上とし、より好ましくは０．５重量％以上とし、また、１０重量％以下とすることができ、好ましくは８重量％以下とし、より好ましくは５重量％以下とする。なお、架橋性単量体由来の構成単位が０．１重量％未満では、アクリルゴムの架橋が十分に進行せず、十分な機械的特性（例えば、ゴム架橋物の引張強度、伸び、耐圧縮永久歪性等）が得られない。また、１０重量％を超えると、アクリルゴムが過度に架橋され、伸びが低下する。
【００２９】
本実施形態に係るアクリルゴムは、アクリルゴムの特性を維持する限り、上述のアクリル酸エステル単量体単位、架橋性単量体由来の構成単位に加えて、共重合可能なその他の単量体の単位を有していてもよい。共重合可能なその他の単量体としては、特に限定されないが、例えば、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸ジエステル、芳香族ビニル単量体（ただし、上述した多官能性単量体に該当するものを除く）、α，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体、オレフィン系単量体、および架橋性単量体以外のビニルエーテル化合物等が挙げられる。
【００３０】
α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸ジエステルとしては、フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸、２−ペンテン二酸、アセチレンジカルボン酸等のジカルボン酸と炭素数１〜８のアルカノールとのジエステルが挙げられる。
【００３１】
α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸ジエステルの具体例としては、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジプロピル、フマル酸ジｎ−ブチル、フマル酸ジイソブチル、フマル酸ジシクロヘキシル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジプロピル、マレイン酸ジｎ−ブチル、シトラコン酸ジメチル、シトラコン酸ジエチル、シトラコン酸ジプロピル、シトラコン酸ジｎ−ブチル、メサコン酸ジメチル、メサコン酸ジエチル、メサコン酸ジプロピル、メサコン酸ジｎ−ブチル、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジｎ−ブチル、イタコン酸ジシクロヘキシル、２−ペンテン二酸ジメチル、２−ペンテン二酸ジエチル、２−ペンテン二酸ジプロピル、２−ペンテン二酸ジｎ−ブチル、アセチレンジカルボン酸ジメチル、アセチレンジカルボン酸ジエチル、アセチレンジカルボン酸ジプロピル、アセチレンジカルボン酸ジｎ−ブチル、アセチレンジカルボン酸ジシクロヘキシルなどが挙げられる。これらは、単独で、または２種以上を混合して使用することができる。これらの中でも、特にフマル酸ジエチル、フマル酸ジプロピル、フマル酸ジｎ−ブチル、フマル酸ジイソブチル、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジｎ−ブチルが好ましい。
【００３２】
芳香族ビニル単量体の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−ジメチルアミノスチレン、ジビニルベンゼン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン等が挙げられる。α，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体の具体例としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられる。オレフィン系単量体の具体例としては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、および１−オクテン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等が挙げられる。
【００３３】
ビニルエーテル化合物の具体例としては、酢酸ビニル、エチルビニルエーテル、ジメチルアミノエチルビニルエーテル、およびｎ−ブチルビニルエーテル等が挙げられる。
【００３４】
また、これら以外にも、エチレングリコールの（メタ）アクリル酸ジエステル、プロピレングリコールの（メタ）アクリル酸ジエステル等の(メタ)アクリロイルオキシ基を２個以上有する単量体（多官能アクリル単量体）、アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシ（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ジメチルアミノエチル等の任意の化合物等が挙げられる。
【００３５】
共重合可能なその他の単量体は、これらの中でも、スチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エチレンおよび酢酸ビニルが好ましく、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、およびエチレンがより好ましい。
【００３６】
共重合可能なその他の単量体は、１種単独でも、２種以上を併用してもよい。本実施形態でアクリルゴム中における、その他の単量体の単位の含有量は、４０重量％以下、好ましくは２０重量％以下、より好ましくは１０重量％以下である。
【００３７】
本実施形態で用いるアクリルゴムは、上述の重合工程ＳＴ１において、上記各単量体を重合することにより得ることが好ましい。重合反応の形態としては、乳化重合法、懸濁重合法、塊状重合法、および溶液重合法のいずれも用いることができるが、重合反応の制御の容易性などの点から、公知のアクリルゴムの製造法として一般的に用いられている常圧下での乳化重合法によるのが好ましい。
【００３８】
乳化重合は、回分式、半回分式、連続式のいずれでもよい。重合は、通常０°Ｃ以上、好ましくは５°Ｃ以上で、通常７０°Ｃ以下、好ましくは５０°Ｃ以下の温度範囲で行われる。重合後、凝固、乾燥を経て、固形のアクリルゴムが得られる。このようにして製造される、本実施形態で用いるアクリルゴムのムーニー粘度（ＭＬ１＋４、１００°Ｃ）（ポリマームーニー）は、好ましくは１０以上、より好ましくは２０以上、さらに好ましくは２５以上であり、また、好ましくは８０以下、より好ましくは７０以下、さらに好ましくは６０以下である。
【００３９】
＜二軸押出乾燥機＞
図２は、本実施形態に係るアクリルゴムの製造方法に用いる押出乾燥機１を示す概略図である。図３は、押出乾燥機１の内部に配置されるスクリューを示す概略図である。
【００４０】
押出乾燥機１は、バレル３と、スクリュー５とを備えてなる二軸押出乾燥機である。押出乾燥機１のバレル３は、図２に示すように、駆動ユニット２、および分割された１５個のバレルブロック３１〜４５で構成されている。また、バレル３の内部には、供給ゾーン１００、脱水ゾーン１０２、および乾燥ゾーン１０４が、バレル３の上流側（図２の左側）から下流側（図２の右側）にかけて順次形成されている。
【００４１】
供給ゾーン１００は、アクリルゴム（含水クラム）をバレル３の内部に供給する領域である。脱水ゾーン１０２は、含水クラムから、凝固剤などが含まれる液体（セラム水）を分離し排出する領域である。乾燥ゾーン１０４は、脱水後のクラムを乾燥させる領域である。
【００４２】
バレルブロック３１，３２の内部が供給ゾーン１００に対応し、バレルブロック３３〜３７の内部が脱水ゾーン１０２に対応し、バレルブロック３８〜４５の内部が乾燥ゾーン１０４に対応する。なお、各バレルブロックの設置数は、取り扱う含水クラムに応じて適宜定めることができ、本実施形態の態様に限定されるものではない。
【００４３】
供給ゾーン１００を構成するバレルブロック３１には、含水クラムを受け入れるフィード口３１０が形成されている。また、脱水ゾーン１０２を構成するバレルブロック３４，３７には、含水クラムに含まれる水分を排水する排出スリット３４０，３７０がそれぞれ形成されている。さらに、乾燥ゾーン１０４の一部を構成するバレルブロック３９，４１，４３，４５には、脱気のためのベント口３９０，４１０，４３０，４５０がそれぞれ形成されている。
【００４４】
バレル３の内部には、図２に示す形状を有するスクリュー５が配置されている。スクリュー５の基端には、これを駆動するために、駆動ユニット２（図１参照）に格納されたモーターなどの駆動手段が接続されている。これにより、スクリュー５は、回転自在に保持される。
【００４５】
なお、本実施形態では、図２に示すように、スクリュー５全体の長さをＬ（ｍｍ）とし、スクリュー５の外径をＤ（ｍｍ）とした場合に、Ｌ／Ｄは、好ましくは２０以上であり、より好ましくは２５以上であり、また、好ましくは６０以下であり、より好ましくは４５以下である。なお、スクリュー５の外径Ｄは、スクリューを構成する図示しない角フライトの山部の、軸方向から見た場合における直径で定義される。
【００４６】
また、Ｌは、好ましくは３５００以上であり、より好ましくは４０００以上で、好ましくは６０００以下であり、より好ましくは５０００以下である。さらに、Ｄは、好ましくは１００以上であり、より好ましくは１２０以上で、好ましくは１７０以下であり、より好ましくは１５０以下である。
【００４７】
また、スクリュー５のうち、乾燥ゾーン１０４に対応する領域の軸方向の長さをＬ１（ｍｍ）とした場合に、Ｌ１と、上述したスクリュー５全体の長さをＬ（ｍｍ）との関係Ｌ１／Ｌは、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．４以上、さらに好ましくは０．５以上であり、また、好ましくは１．０以下、より好ましくは０．８以下、さらに好ましくは０．７以下である。Ｌ１／Ｌがこの範囲であると、押出乾燥の条件制御が容易で、アクリルゴムが十分に乾燥されるとともに、アクリルゴムの劣化の抑制が可能となるため、安定してアクリルゴムの製造ができる。
【００４８】
なお、脱水ゾーン１０２や乾燥ゾーン１０４に対応する領域におけるスクリュー５のフライト形状は、特に限定されず、含水クラムの脱水・乾燥に適したフライト形状とすればよいが、例えば、含水クラムをせん断して適度に発熱させる観点から、半角フライトや順フライトなどのフライト形状とすることができる。あるいは、スクリュー５としては、脱水ゾーン１０２や乾燥ゾーン１０４に対応する領域に、擬似楕円形、小判形または切頂三角形などの断面形状を有する複数のニーディングディスクを有するものとしてもよい。
【００４９】
なお、本実施形態では、上述したバレルブロック４５の下流側に、バレル３内で脱水・乾燥処理されたアクリルゴムを、所定形状に押出成形するためのダイ４が接続されている。ダイ４には、カッティング機構（図示省略）が取り付けてあり、ダイ４から押し出されるストランド状、もしくはシート状の重合体が、該カッティング機構により適当な大きさに切断され、所定状のペレット、もしくはシートとなる。なお、カッティング機構としては、押し出されたストランド、もしくはシートをホットカット装置により直ちに切断するか、あるいは冷却槽で冷却してカッターで切断する等の機構を採用すればよい。
【００５０】
本実施形態では、単位時間当たりに乾燥処理されるアクリルゴムの処理量をＱ（ｋｇ／ｈ）とし、スクリュー５の外径をＤ（ｍｍ）とし、スクリュー５の回転数をＮ（ｒｐｍ）としたとき、下記（１）式を満たしていることが好ましい。
２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０      （１）
【００５１】
ここで、単位時間当たりに乾燥処理されるアクリルゴムの処理量Ｑは、押出乾燥機１において１回の押出乾燥処理が行われる場合に、１時間で乾燥処理されるアクリルゴムの処理量（ｋｇ／ｈ）である。また、スクリュー５の外径Ｄは、上述したように、押出乾燥機１においてスクリュー５を構成する角フライトの山部（図示せず）の軸方向から見た場合における直径（ｍｍ）である。スクリュー５の回転数Ｎは、押出乾燥機１においてスクリュー５がバレル３の内部で１分間に回転したときの回転数（ｒｐｍ）である。
【００５２】
なお、式（１）に示す「Ｄ×Ｎ／Ｑ」の下限が、好ましくは２１、より好ましくは２２、さらに好ましくは２３、特に好ましくは２４である。また「Ｄ×Ｎ／Ｑ」の上限は、好ましくは２９、より好ましくは２８、さらに好ましくは２７、特に好ましくは２６．５である。
【００５３】
「Ｄ×Ｎ／Ｑ」がこのような範囲であると、得られるアクリルゴム組成物のスコーチ時間が短くなるのを抑制することができ、早期架橋（ゴム焼け）を抑制することができる。また、ゴム組成物の成形時の押出性を高めることができ、十分な架橋を行うことができる。なお「Ｄ×Ｎ／Ｑ」の範囲が２０以下の場合は、ゴム組成物のムーニー粘度が大きくなり、ゴム組成物の成形時の押出性が低下する可能性がある。また「Ｄ×Ｎ／Ｑ」の範囲が３０以上の場合は、ゴム組成物のスコーチ時間が短くなり、早期架橋（ゴム焼け）が生じる可能性がある。
【００５４】
また、本実施形態では、スクリュー５の長さをＬ（ｍｍ）としたとき、下記（２）式を満たしていることが好ましい。
０．００４５＜Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）＜０．００６５      （２）
【００５５】
ここで、スクリュー５の長さＬは、スクリュー５の長さ方向の全体の長さ（ｍｍ）である。なお、式（２）に示す「Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）」の下限は、より好ましくは０．００４６、より好ましくは０．００４７、さらに好ましくは０．００４９、特に好ましくは０．００５１である。また「Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）」の上限は、好ましくは０．００６４、より好ましくは０．００６３、さらに好ましくは０．００６２、特に好ましくは０．００６１である。
【００５６】
「Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）」がこのような範囲であると、得られるアクリルゴム組成物のスコーチ時間を長くすることができ、早期架橋（ゴム焼け）をさらに抑制することができる。また、ゴム組成物の成形時の押出性をさらに高めることができ、よりゴム架橋物の生産性を向上することができる。なお「Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）」の範囲が０．００４５以下の場合は、ゴム組成物の成形時の押出性が低下する。また「Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）」の範囲が０．００６５以上の場合は、ゴム組成物のスコーチ時間が短くなり、早期架橋（ゴム焼け）が生じる可能性が高くなる。
【００５７】
なお、上述のアクリルゴムの処理量Ｑ（ｋｇ／ｈ）、スクリュー５の外径Ｄ（ｍｍ）、スクリュー５の回転数Ｎ（ｒｐｍ）が上記（１）式を満たす押出乾燥機１は、後述のように、本発明の「２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０」を満たすアクリルゴム用二軸押出乾燥機の一例でもある。
【００５８】
また、上述の処理量Ｑ（ｋｇ／ｈ）、外径Ｄ（ｍｍ）、回転数Ｎ（ｒｐｍ）に加えて、スクリュー５の長さＬ（ｍｍ）が、上記（２）式を満たす押出乾燥機１は、後述のように、本発明の「０．００４５＜Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）＜０．００６５」を満たすアクリルゴム用二軸押出乾燥機の一例でもある。
【００５９】
＜アクリルゴム組成物の製造方法＞
本実施形態に係るアクリルゴム組成物の製造方法は、上述のアクリルゴムの製造方法により得られたアクリルゴムに配合剤を配合する工程を含む。具体的には、図１に示すように、重合工程ＳＴ１から押出乾燥工程ＳＴ４を実施して得られたアクリルゴムに、アクリルゴム以外の成分（配合剤）を配合するのが好ましい。
【００６０】
このような配合剤としては、アクリルゴムの分野において一般的に使用される配合剤を用いることができる。このような配合剤は、架橋剤、架橋促進剤、架橋活性化剤、充填剤、滑材、老化防止剤、酸化防止剤、スコーチ防止剤、プロセス油、可塑剤等の配合剤であり、これらの配合剤をそれぞれ必要量配合することができる。
【００６１】
本実施形態に係るアクリルゴム組成物の製造方法で用いる架橋剤は、上述したアクリルゴムを架橋可能なものであれば、特に限定されず、上述したアクリルゴムに含有される架橋性単量体の種類により適宜選択することができる。このような架橋剤としては、例えば、ジアミン化合物等の多価アミン化合物、およびその炭酸塩；硫黄；硫黄共与体；トリアジンチオール化合物；多価エポキシ化合物；有機カルボン酸アンモニウム塩；有機過酸化物；ジチオカルバミン酸金属塩；多価カルボン酸；四級オニウム塩；イミダゾール化合物；イソシアヌル酸化合物等の架橋剤を用いることができる。これらの架橋剤は、１種単独で使用しても、２種以上を併用してもよい。
【００６２】
アクリルゴムに含有される架橋性単量体がエポキシ基を有する架橋性単量体である場合には、架橋剤として、ヘキサメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンカーバメート等の脂肪族多価アミン化合物、およびその炭酸塩；４，４’−メチレンジアニリン等の芳香族多価アミン化合物；安息香酸アンモニウム、アジピン酸アンモニウム等のカルボン酸アンモニウム塩；ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛等のジチオカルバミン酸金属塩；テトラデカンニ酸等の多価カルボン酸；セチルトリメチルアンモニウムブロマイド等の四級オニウム塩；２−メチルイミダゾール等のイミダゾール化合物；イソシアヌル酸アンモニウム等のイソシアヌル酸化合物；等を用いることが好ましい。
【００６３】
アクリルゴムに含有される架橋性単量体がハロゲン基を有する架橋性単量体である場合には、架橋剤として、硫黄、硫黄供与体、またはトリアジンチオール化合物等を用いることが好ましい。硫黄供与体の具体例としては、ジペンタメチレンチウラムヘキササルファイド、トリエチルチウラムジサルファイド等が挙げられる。トリアジンチオール化合物の具体例としては、１，３，５−トリアジン−２，４，６−トリチオール、６−アニリノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジチオール、６−ジブチルアミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジチオール、６−ジアリルアミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジチオール、および６−オクチルアミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジチオール等が挙げられるが、これらの中でも、１，３，５−トリアジン−２，４，６−トリチオールが好ましい。
【００６４】
アクリルゴムに含有される架橋性単量体がカルボキシル基を有する架橋性単量体である場合には、架橋剤として、多価アミン化合物およびその炭酸塩、またはグアニジン化合物、等を用いることが好ましい。多価アミン化合物、およびその炭酸塩としては、特に限定されないが、炭素数４〜３０の多価アミン化合物、およびその炭酸塩が好ましい。このような多価アミン化合物、およびその炭酸塩の例としては、脂肪族多価アミン化合物、およびその炭酸塩、ならびに芳香族多価アミン化合物等が挙げられる。脂肪族多価アミン化合物、およびその炭酸塩としては、特に限定されないが、例えば、ヘキサメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンカーバメート、およびＮ，Ｎ’−ジシンナミリデン−１，６−ヘキサンジアミン等が挙げられる。これらの中でも、ヘキサメチレンジアミンカーバメートが好ましい。芳香族多価アミン化合物としては、特に限定されないが、例えば、４，４’−メチレンジアニリン、ｐ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−（ｍ−フェニレンジイソプロピリデン）ジアニリン、４，４’−（ｐ−フェニレンジイソプロピリデン）ジアニリン、２，２’−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、４，４’−ジアミノベンズアニリド、４，４’−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、および１，３，５−ベンゼントリアミン等が挙げられる。これらの中でも、２，２’−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパンが好ましい。
【００６５】
本実施形態のアクリルゴム組成物の製造方法における架橋剤の含有量は、アクリルゴム組成物中のアクリルゴム１００重量部に対して、好ましくは０．０１重量部以上、より好ましくは０．１重量部以上、さらに好ましくは０．２重量部以上であり、また、好ましくは２０重量部以下、より好ましくは１０重量部以下、さらに好ましくは７重量部以下である。架橋剤の含有量が少なすぎると、架橋が不十分となり、アクリルゴム架橋物の形状維持が困難になるおそれがある。一方、架橋剤の含有量が多すぎると、アクリルゴム架橋物が硬くなりすぎて、伸びが低下する可能性がある。
【００６６】
本実施形態のアクリルゴム組成物の製造方法では、架橋剤の他に架橋促進剤を含有することができる。架橋促進剤としては、特に限定されないが、例えば、上述した架橋性単量体がエポキシ基を有する架橋性単量体であり、かつ、架橋剤がジチオカルバミン酸金属塩である場合には、架橋促進剤としては、架橋剤として用いたジチオカルバミン酸金属塩以外のその他のジチオカルバミン酸金属塩等が用いられる。
【００６７】
また、アクリルゴムに含有される架橋性単量体がハロゲン基を有する架橋性単量体であり、かつ、架橋剤が硫黄または硫黄供与体である場合には、架橋促進剤としては、脂肪酸金属石鹸等が好ましく用いられる。アクリルゴムに含有される架橋性単量体がハロゲン基を有する架橋性単量体であり、かつ、架橋剤がトリアジンチオール化合物である場合には、架橋促進剤としては、ジチオカルバミン酸塩およびその誘導体、チオ尿素化合物、チウラムスルフィド化合物等が用いられる。
【００６８】
また、アクリルゴムに含有される架橋性単量体がカルボキシル基を有する架橋性単量体であり、かつ、架橋剤が多価アミン化合物、またはその炭酸塩である場合には、架橋促進剤としては、脂肪族１価２級アミン化合物、脂肪族１価３級アミン化合物、グアニジン化合物、イミダゾール化合物、第４級オニウム塩、第３級ホスフィン化合物、弱酸のアルカリ金属塩、およびジアザビシクロアルケン化合物等が用いられる。
【００６９】
これらの架橋促進剤は、１種単独で使用しても、２種以上を併用してもよい。架橋促進剤の使用量は、アクリルゴム組成物中のアクリルゴム１００重量部に対して、好ましくは０．１重量部以上、より好ましくは０．２重量部以上、さらに好ましくは０．３重量部以上であり、また、好ましくは２０重量部以下、より好ましくは１５重量部以下、さらに好ましくは１０重量部以下である。架橋促進剤が多すぎると、架橋時に架橋速度が早くなりすぎたり、架橋物表面ヘの架橋促進剤のブルーム（またはブルーミング）が生じたり、架橋物が硬くなりすぎたりするおそれがある。架橋促進剤が少なすぎると、架橋物の引張強度が著しく低下する可能性がある。
【００７０】
充填剤としては、特に限定されず、カーボンブラック、黒鉛（グラファイト）等の炭素系材料を用いることができる。中でもカーボンブラックを用いるのが好ましい。カーボンブラックの具体例は、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック等が挙げられる。これらの中でも、ファーネスブラックを用いることが好ましく、その具体例としては、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＩＳＡＦ−ＨＳ、ＩＳＡＦ−ＬＳ、ＩＩＳＡＦ−ＨＳ、ＨＡＦ、ＨＡＦ−ＨＳ、ＨＡＦ−ＬＳ、ＭＡＦ、ＦＥＦ等が挙げられる。黒鉛の具体例は、鱗状黒鉛、鱗片状黒鉛等の天然黒鉛、人造黒鉛が挙げられる。なお、上述した炭素系材料は、それぞれ単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７１】
炭素系材料以外の充填剤としては、例えば、アルミニウム粉末等の金属粉；ハードクレー、タルク、炭酸カルシウム、酸化チタン、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム等の無機粉末；デンプンやポリスチレン粉末等の有機粉末等の粉体；ガラス繊維（ミルドファイバー）、炭素繊維、アラミド繊維、チタン酸カリウムウィスカー等の短繊維；シリカ、マイカ；等が挙げられる。これらの充填剤は、それぞれ単独で、または２種以上を組み合わせて用いられる。
【００７２】
滑材としては、例えば、パラフィンワックス等の炭化水素系ワックス；ステアリンのような脂肪酸系ワックス；多価アルコール脂肪酸エステル、飽和脂肪酸エステルのような脂肪酸エステルワックス（エステル系ワックス）；高級アルコールのような脂肪アルコール系ワックス；等が挙げられる。これらの滑材は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００７３】
老化防止剤としては、例えば、フェノール系、アミン系、リン酸系等の老化防止剤を使用することができる。フェノール系の代表例としては、２，２−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等があり、アミン系の代表例としては、４，４−（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン等が挙げられる。これらの老化防止剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００７４】
酸化防止剤としては、例えば、アミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤等が挙げられる。これらの酸化防止剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００７５】
スコーチ防止剤としては、例えば、無水フタル酸、安息香酸、サリチル酸、りんご酸等の有機酸系スコーチ防止剤；Ｎ−ニトロソジフェニルアミン等のニトロソ化合物系スコーチ防止剤；Ｎ−（シクロヘキシルチオ）フタルイミド等のチオフタルイミド系スコーチ防止剤；スルホンアミド誘導体；２−メルカプトベンズイミダゾール；トリクロルメラミン；等が挙げられる。これらの中でも、スルホンアミド誘導体が好ましい。スコーチ防止剤は、１種単独で用いてもよいし、あるいは２種以上を併せて使用してもよい。
【００７６】
プロセス油としては、例えば、鉱物油や合成油を用いてよい。鉱物油には、アロマオイル、ナフテンオイル、パラフィンオイル等を用いることができる。
【００７７】
可塑剤としては、例えば、トリメリット酸系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、エーテルエステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤、フタル酸系可塑剤、アジピン酸エステル系可塑剤、リン酸エステル系可塑剤、セバシン酸エステル系可塑剤、アルキルスルホン酸エステル化合物類可塑剤、エポキシ化植物油系可塑剤等を用いることができる。
【００７８】
可塑剤の具体例としては、トリメリット酸トリ−２−エチルヘキシル、トリメリット酸イソノニルエステル、トリメリット酸混合直鎖アルキルエステル、ジペンタエリスリトールエステル、ピロメリット酸２−エチルヘキシルエステル、ポリエーテルエステル（分子量３００〜５０００程度）、アジピン酸ビス［２−（２−ブトキシエトキシ）エチル］、アジピン酸ジオクチル、アジピン酸系のポリエステル（分子量３００〜５０００程度）、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジブチル、リン酸トリクレシル、セバシン酸ジブチル、アルキルスルホン酸フェニルエステル、エポキシ化大豆油、ジヘプタノエート、ジ−２−エチルヘキサノエート、ジデカノエート等が挙げられる。これらは、１種または２種以上を併せて用いることができる。
【００７９】
また、本実施形態のアクリルゴム組成物には、必要に応じて、本実施形態のアクリルゴム以外のゴム、エラストマー、樹脂等の重合体を配合してもよい。
【００８０】
本実施形態のアクリルゴム組成物を調製する方法としては、ロール混合、バンバリー混合、スクリュー混合、溶液混合等の混合方法を適宜採用することができる。配合順序は特に限定されないが、熱で反応や分解を起こしにくい成分を十分に混合した後、熱で反応しやすい成分あるいは分解しやすい成分（例えば、架橋剤、架橋促進剤等）を、反応や分解が起こらない温度にて短時間で混合すればよい。
【００８１】
本実施形態に係るアクリルゴムの製造方法で得られたアクリルゴム、または本実施形態に係るアクリルゴム組成物の製造方法で得られたアクリルゴム組成物は、架橋してアクリルゴム架橋物にすることができる。
【００８２】
このような架橋は、アクリルゴム組成物を加熱することにより行われる。架橋条件は、架橋温度は、好ましくは１３０℃以上、より好ましくは１４０℃以上で、好ましくは２２０℃以下、より好ましくは２００℃以下である。架橋時間は、好ましくは３０秒間以上、より好ましくは１分間以上で、好ましくは１０時間以下、より好ましくは５時間以下である。この第１段階の架橋を一次架橋ともいう。
【００８３】
所望の形状のアクリルゴム架橋物を得るための成形方法としては、押出成形、射出成形、トランスファー成形、圧縮成形等の成形法を採用することができる。また、成形と同時に加熱し、架橋することもできる。
【００８４】
押出成形には、一般的なゴムの加工手順を採用することができる。すなわち、ロール混合等によって調製したゴム組成物を、押出機（押出乾燥機１）のフィード口３１０に供給し、スクリュー５でヘッド部に送る過程でバレル３からの加熱により軟化させる。そして、軟化させたゴム組成物を、ヘッド部に設けた所定形状のダイスに通すことにより、目的の断面形状を有する長尺の押出成形品（板、棒、パイプ、ホース、異形品等）を得る（図２、図３参照）。
【００８５】
射出成形、トランスファー成形及び圧縮成形では、製品１個分のまたは数個分の形状を有する金型のキャビティに、本実施形態のアクリルゴム組成物を充填して成形することができる。そして、この金型を加熱することにより、成形と架橋をほぼ同時に行うことができる。
【００８６】
さらに、上述の一次架橋に加えて、必要に応じて、このアクリルゴム架橋物を電気、熱風、蒸気等を熱源とするオーブン等で１３０℃以上、より好ましくは１４０℃以上で、また、２２０℃以下、より好ましくは２００℃以下で、１〜４８時間加熱して二次架橋することもできる。
【００８７】
このようにして得られたアクリルゴム架橋物は、アクリルゴム架橋物としての伸び、耐圧縮永久歪性を維持しながら、引張強度が高いものとなる。そのため、このアクリルゴム架橋物は、例えば、燃料油やエンジンオイル等と接触する自動車用部品（例えば、Ｏ−リング、シール、ガスケット、ホース）等に好適に使用することができる。さらに、ゴム組成物の成形時の押出性を高めることができるため、ホース、チューブに好適に使用することができる。
【００８８】
このように、本実施形態に係るアクリルゴム組成物は、スコーチ時間が短くなり、早期架橋（ゴム焼け）が抑制される。また、ゴム組成物の成形時の押出性を高めることができ、ゴム架橋物を歩留まりよく製造することができる。
【００８９】
＜アクリルゴム用二軸押出乾燥機＞
本実施形態に係るアクリルゴム用二軸押出乾燥機は、バレルと、バレルの内部に回転自在に配置されたスクリューとを備え、アクリルゴムを押出乾燥するアクリルゴム用二軸押出乾燥機である。このアクリルゴム用二軸押出乾燥機は、単位時間当たりに乾燥処理されるアクリルゴムの処理量をＱ（ｋｇ／ｈ）、スクリューの外径をＤ（ｍｍ）、スクリューの回転数をＮ（ｒｐｍ）としたとき、下記（１）式を満たしている。
２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０      （１）
【００９０】
このようなアクリルゴム用二軸押出乾燥機は、上記（１）式を満たすものであれば、特に限定されないが、例えば、上述の「２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０」を満たす押出乾燥機１（図１〜図３参照）を用いることができる。これにより、本実施形態に係るアクリルゴムの製造方法で得られる効果と同様の効果が得られる。すなわち、得られるアクリルゴム組成物のスコーチ時間が短くなるのを抑制することができ、早期架橋（ゴム焼け）を抑制することができる。また、ゴム組成物の成形時の押出性を高めることができ、ゴム架橋物を歩留まりよく製造することができる。
【００９１】
また、本実施形態に係るアクリルゴム用二軸押出乾燥機は、アクリルゴムの処理量Ｑ（ｋｇ／ｈ）、スクリューの外径Ｄ（ｍｍ）、スクリューの回転数Ｎ（ｒｐｍ）に対してさらにスクリューの長さをＬ（ｍｍ）としたとき、下記（２）式を満たしていることが好ましい。
０．００４５＜Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）＜０．００６５      （２）
【００９２】
このようなアクリルゴム用二軸押出乾燥機は、上記（２）式を満たすものであれば、特に限定されないが、例えば、上述の「０．００４５＜Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）＜０．００６５」を満たす押出乾燥機１（図１〜図３参照）を用いることができる。これにより、本実施形態に係るアクリルゴムの製造方法で得られる効果と同様の効果が得られる。すなわち、得られるアクリルゴム組成物のスコーチ時間を長くすることができ、早期架橋（ゴム焼け）をさらに抑制することができる。また、ゴム組成物の成形時の押出性をさらに高めることができ、ゴム架橋物を歩留まりよく製造することができる。
【実施例】
【００９３】
以下、本発明について、さらに実施例を用いて具体的に説明する。以下において「部」および「％」は、特に断りのない限り重量基準である。ただし、本実施形態は、これらの実施例のみに限定されるものではない。各特性の測定、評価は以下のようにして行った。【００９４】
＜ムーニー粘度（ＭＬ１＋４、１００℃）＞
アクリルゴムのムーニー粘度（以下、ポリマームーニー粘度という）およびアクリルゴム組成物のムーニー粘度（以下、配合物ムーニー粘度という）をそれぞれ、ＪＩＳＫ６３００−１に従って測定した。単位は（ＭＬ１＋４、１００℃）で示す。【００９５】
＜ムーニースコーチ試験＞
未架橋のアクリルゴム組成物について、ＪＩＳ  Ｋ６３００−１に準じて、１２５℃のムーニー粘度−時間曲線を測定し、最低ムーニー粘度（１２５℃）を測定した。ムーニー粘度−時間曲線の測定において、最低粘度から５ポイント粘度が上昇した時間をｔ５（分）、３５ポイント上昇した点をｔ３５（分）として測定し、ムーニースコーチ時間（以下ムーニースコーチという）を評価した。【００９６】
＜ガーベダイ押出試験＞
アクリルゴム組成物を、先端にガーベダイを付けた押出機（単軸バレル径２０ｍｍ、回転数３０ｒｐｍ、バレル温度６０℃、ヘッド温度８０℃）を用いて押出成形した。そして、ＡＳＴＭ  Ｄ２２３０−７７  Ａ法（ガーベダイ押出試験、採点法Ａ）に従い、得られた押出成形品について、押出長（ｍｍ／分）、押出量（ｇ／分）、押出スウェル（ダイスウェル）（％）を求めた。なお、押出スウェル（％）は、押出成形品の押出量（ｇ）と密度から算出した断面積をＳ（ｍｍ２）、押出機（内径）の断面積をＳ０（ｍｍ２）として、下記式により求めることができる。
［（Ｓ／Ｓ０）−１］×１００（％）【００９７】
＜アクリルゴムの合成＞
［合成例］
温度計、攪拌装置、窒素導入管および減圧装置を備えた重合反応器に、水２００部、ラウリル硫酸ナトリウム３部およびアクリル酸エチル１５部、アクリル酸ｎ−ブチル５５部、アクリル酸メトキシエチル２８部およびフマル酸モノｎ−ブチル２部を仕込んだ。その後、減圧による脱気および窒素置換をくり返して酸素を十分除去した後、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート０．００２部およびクメンハイドロパーオキシド０．００５部を加えて常圧、常温下で乳化重合反応を開始させ、重合転化率が９５％に達するまで反応を継続した（重合工程ＳＴ１）。次いで、得られた乳化重合液を塩化カルシウム水溶液で凝固させ、アクリルゴムのスラリーを得た（凝固工程ＳＴ２）。このスラリーを、６０メッシュ相当の金網で濾過した（脱水工程ＳＴ３）。金網上に残った樹脂分（アクリルゴム）を二軸押出乾燥機（図１〜図３に示すスクリュー５を有する押出乾燥機１）を用いて押出乾燥処理した（押出乾燥工程ＳＴ４）。なお、押出乾燥機による処理の一部（略前半部分）は、脱水工程ＳＴ３に含まれている。【００９８】
＜アクリルゴム組成物の製造＞
［製造例］
バンバリーミキサーを用いて、合成例で得られたアクリルゴム１００部に、ＦＥＦカーボンブラック（商品名「シーストＳＯ」、東海カーボン社製、充填剤、「シースト」は登録商標）６０部、ステアリン酸２部、エステル系ワックス（商品名「グレッグＧ１２０５」、大日本インキ化学工業社製、滑剤）１部、４，４'−ビス（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン（商品名：ノクラックＣＤ、大内新興化学工業社製、老化防止剤、「ノクラック」は登録商標）２部を添加して、８０℃で５分間混合した。次いで、得られた混合物を５０℃のロールに移して、ヘキサメチレンジアミンカルバメート（商品名：Ｄｉａｋ＃１、デュポンエラストマー社製、架橋剤）０．５部、および１，３−ジ−ｏ−トリルグアニジン（商品名：ノクセラーＤＴ、大内新興化学工業社製、架橋促進剤、「ノクセラー」は登録商標）２部を配合して、混練することにより、ゴム組成物（アクリルゴム組成物）を得た。得られたアクリルゴム組成物について、配合物ムーニー粘度を測定した。結果を表１に示す。【００９９】
＜二軸押出乾燥機による押出乾燥処理＞
［実施例１］
合成例で得られたアクリルゴムについて、二軸押出乾燥機（押出乾燥機１）を用いて押出乾燥処理を行った。押出乾燥処理の条件は、二軸押出乾燥機で単位時間当たりに押出乾燥処理されるアクリルゴムの処理量Ｑを６００ｋｇ／ｈとし、スクリュー５の長さＬを４６２０ｍｍとし、スクリュー５の外径Ｄを１３２ｍｍとし、スクリューの回転数Ｎを１１０ｒｐｍとし、バレル３の温度を１７０℃にして、「Ｄ×Ｎ／Ｑ」を２４．２とし、「Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）」を０．００５２とした。乾燥処理されたアクリルゴムのポリマームーニー粘度を測定した。さらに乾燥処理されたアクリルゴムを用いて得られたアクリルゴム組成物について、配合物ムーニー粘度、ムーニースコーチを測定し、ガーベダイ押出試験における押出長（ｍｍ／分）、押出量（ｇ／分）、押出スウェル（％）を求めて、評価した。結果を表１に示す。【０１００】
［実施例２］
二軸押出乾燥機で単位時間当たりに押出乾燥処理されるアクリルゴムの処理量Ｑを６５０ｋｇ／ｈとし、スクリューの回転数Ｎを１３５ｒｐｍとし、「Ｄ×Ｎ／Ｑ」を２７．４とし、「Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）」を０．００５９とした以外は、実施例１と同様にして、アクリルゴムを押出乾燥処理して、同様に評価を行った。結果を表１に示す。【０１０１】
［実施例３］
二軸押出乾燥機で単位時間当たりに押出乾燥処理されるアクリルゴムの処理量Ｑを６７５ｋｇ／ｈとし、「Ｄ×Ｎ／Ｑ」を２６．４とし、「Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）」を０．００５７とした以外は、実施例２と同様にして、アクリルゴムを押出乾燥処理して、同様に評価を行った。結果を表１に示す。【０１０２】
［比較例１］
スクリューの回転数Ｎを９０ｒｐｍとし、「Ｄ×Ｎ／Ｑ」を１９．８とし、「Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）」を０．００４３とした以外は、実施例１と同様にして、アクリルゴムを押出乾燥処理して、同様に評価を行った。結果を表１に示す。【０１０３】
［比較例２］
スクリューの回転数Ｎを１４５ｒｐｍとし、「Ｄ×Ｎ／Ｑ」を３１．９とし、「Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）」を０．００６９とした以外は、実施例１と同様にして、アクリルゴムを押出乾燥処理して、同様に評価を行った。結果を表１に示す。【０１０４】
［比較例３］
二軸押出乾燥機の代わりに熱風乾燥機を用いて合成例で得られた金網上に残った樹脂分（アクリルゴム）を８０℃、２時間乾燥し、乾燥処理されたアクリルゴムを用いて得られたアクリルゴム組成物のムーニースコーチを測定しなかった以外は、実施例１と同様にして、評価を行った。結果を表１に示す。【０１０５】
【表１】
2019188709.tif 000002
【０１０６】
表１に示すように、得られたアクリルゴムを、二軸押出乾燥機で単位時間当たりに押出乾燥処理されるアクリルゴムの処理量Ｑ（ｋｇ／ｈ）、スクリューの長さＬ（ｍｍ）、スクリューの外径Ｄ（ｍｍ）、スクリューの回転数Ｎ（ｒｐｍ）が、２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０を満たす条件で押出乾燥処理されたアクリルゴムは、いずれもムーニースコーチはｔ５が２．７を超え、ｔ３５が４．０以上となった。また、ガーベダイ押出試験では、押出長が４２０（ｍｍ／分）を超え、押出スウェルが３８（％）以下となった（実施例１〜３）。【０１０７】
一方、得られたアクリルゴムを、２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０を満たさない条件で押出乾燥処理されたアクリルゴムでは、ムーニースコーチはｔ５が２．７を下回り、ｔ３５が４．０未満となるものがあった（比較例２）。また、ガーベダイ押出試験では、押出長が４２０（ｍｍ／分）を下回り、押出スェルが３８（％）を超えるものがあった（比較例１）。また、二軸押出乾燥機の代わりに熱風乾燥機を用いて乾燥処理されたアクリルゴムでは、ガーベダイ押出試験は、押出長が４２０（ｍｍ／分）を下回り、押出スウェルが３８（％）を超えた（比較例３）。【０１０８】
これらの結果から、二軸押出乾燥機を用いてアクリルゴムを押出乾燥処理する場合に、二軸押出乾燥機で単位時間当たりに押出乾燥処理されるアクリルゴムの処理量をＱ（ｋｇ／ｈ）、スクリューの外径をＤ（ｍｍ）、スクリューの回転数をＮ（ｒｐｍ）としたとき、下記（１）式を満たす条件で、押出乾燥処理するアクリルゴムの製造方法を用いることにより、ゴム架橋物の生産性が向上することが判った。
２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０      （１）【０１０９】
また、前記スクリューの長さをＬ（ｍｍ）としたとき、下記（２）式を満たす条件で、押出乾燥処理するアクリルゴムの製造方法を用いることにより、ゴム架橋物の生産性がさらに向上することが判った。
０．００４５＜Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）＜０．００６５      （２）【０１１０】
以下、本発明の好ましい態様を付記する。【０１１１】
第１の態様は、バレルの内部にスクリューが回転自在に配置されている二軸押出乾燥機を用いてアクリルゴムを押出乾燥処理するアクリルゴムの製造方法であって、前記二軸押出乾燥機で単位時間当たりに押出乾燥処理されるアクリルゴムの処理量をＱ（ｋｇ／ｈ）、前記スクリューの外径をＤ（ｍｍ）、前記スクリューの回転数をＮ（ｒｐｍ）としたとき、下記（１）式を満たす、アクリルゴムの製造方法である。
２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０      （１）【０１１２】
第２の態様は、上記のアクリルゴムの製造方法において、前記スクリューの長さをＬ（ｍｍ）としたとき、下記（２）式を満たす、アクリルゴムの製造方法である。
０．００４５＜Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）＜０．００６５      （２）【０１１３】
第３の態様は、上記の製造方法により得られたアクリルゴムに、配合剤を配合する、アクリルゴム組成物の製造方法である。【０１１４】
第４の態様は、バレルと、前記バレルの内部に回転自在に配置されたスクリューとを備え、アクリルゴムを押出乾燥するアクリルゴム用二軸押出乾燥機であって、単位時間当たりに乾燥処理されるアクリルゴムの処理量をＱ（ｋｇ／ｈ）、前記スクリューの外径をＤ（ｍｍ）、前記スクリューの回転数をＮ（ｒｐｍ）としたとき、下記（１）式を満たす、アクリルゴム用二軸押出乾燥機である。
２０＜Ｄ×Ｎ／Ｑ＜３０      （１）【０１１５】
第５の態様は、上記アクリルゴム用二軸押出乾燥機において、前記スクリューの長さをＬ（ｍｍ）としたとき、下記（２）式を満たす、アクリルゴム用二軸押出乾燥機である。
０．００４５＜Ｎ／Ｑ（Ｌ／Ｄ）＜０．００６５      （２）【０１１６】
以上、本実施形態の実施形態について実施例を挙げて説明したが、本実施形態は特定の実施形態、実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。【０１１７】
本国際出願は、２０１８年３月３０日に出願された日本国特許出願２０１８−０６９５１４号に基づく優先権を主張するものであり、その全内容をここに援用する。
【符号の説明】
【０１１８】
１  押出乾燥機
２  駆動ユニット
３  バレル
３１〜４５  バレルブロック
４  ダイ
５  スクリュー
【図１】
2019188709.tif 000003
【図２】
2019188709.tif 000004
【図３】
2019188709.tif 000005
【国際調査報告】
2019188709.tif 000006
2019188709.tif 000007
2019188709.tif 000008