(57)【要約】  本発明は、実質的に不粘着性のコーティングを有する、ホットメルト接着剤（ＨＭＡ）材料、好ましくはホットメルト粘着剤（ＨＭＰＳＡ）材料を作製する方法であって、成形するとともに噴霧する新たな工程を含み、上記ＨＭＡ材料、好ましくはＨＭＰＳＡ材料を更なる使用のために容易に取り扱い、包装して、輸送することができる、方法に関する。加えて、本発明は、実質的に不粘着性のコーティングを有する、ホットメルト接着剤（ＨＭＡ）材料、好ましくはホットメルト粘着剤（ＨＭＰＳＡ）材料を作製する対応する装置に関する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティングを有するホットメルト接着剤（ＨＭＡ）材料を作製する方法であって、該コーティングは５０℃まで不粘着特性を有し、前記方法は、低温ＨＭＡ粒を、円錐台形状を有する凝集したＨＭＡ粒のブロックへと成形する成形工程と、液体形態又は溶融形態で存在するコーティング材料を、固体形態で存在する凝集したＨＭＡ粒の前記円錐台形状のブロックの上面、下面及び外側面に少なくとも部分的に塗布する後続の噴霧工程とを含む、方法。
【請求項２】
前記ＨＭＡ粒を機械的圧力下で圧縮して、凝集したＨＭＡ粒のブロックとする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記成形工程における前記ＨＭＡ粒の表面温度が０℃〜３０℃である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記コーティング材料を塗布する工程において、凝集したＨＭＡ粒の前記ブロックの表面温度が−２０℃〜４０℃の範囲である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
凝集したＨＭＡ粒の前記ブロックの表面を、回転させながら前記コーティング材料で連続的にコーティング処理する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記コーティング材料を塗布する工程において、一対の回転ローラを回転させると、凝集したＨＭＡ粒の前記ブロックが長手方向に移動して、該ローラ上を前進運動しながら連続的なコーティングがもたらされる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記コーティング材料を少なくとも１つの旋回噴霧ヘッドを用いて連続的又は断続的に塗布し、該少なくとも１つの噴霧ヘッドが水平位置にある間に、凝集したＨＭＡ粒の前記円錐台形状のブロックの上部ベース及び下部ベースの表面上に前記コーティング材料を水平に噴霧する２つの工程と、該少なくとも１つの噴霧ヘッドを回転させて鉛直位置にして、前記ブロックを回転させながら、凝集したＨＭＡ粒の前記円錐台形状のブロックの側方領域に前記コーティング材料を鉛直に噴霧する工程とを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記コーティング材料を２つの旋回噴霧ヘッドを用いて連続的又は断続的に塗布し、初めに前記ブロックを回転させながら、鉛直位置にある第１の噴霧ヘッドによって、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状の前記ブロックの側方領域に前記コーティング材料を鉛直に噴霧し、前記第１の噴霧ヘッドを回転させて水平位置にして、凝集したＨＭＡ粒の前記円錐台形状のブロックの第２のベースの表面上に前記コーティング材料を水平に噴霧し、水平位置にある第２の噴霧ヘッドによって、凝集したＨＭＡ粒の前記円錐台形状のブロックの第１のベースの表面上に水平に噴霧し、第２の噴霧ヘッドを回転させて鉛直位置にして、凝集したＨＭＡ粒の前記円錐台形状のブロックの側方領域に鉛直に噴霧する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
コーティングを有するＨＭＡ材料であって、該コーティングは５０℃まで不粘着特性を有し、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法により得ることができる、コーティングを有するＨＭＡ材料。
【請求項１０】
コーティングを有するホットメルト接着剤（ＨＭＡ）材料を作製する装置であって、該コーティングは５０℃まで不粘着特性を有し、前記装置は、ＨＭＡ粒を、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックへと成形する成形手段（１）と、液体形態又は溶融形態で存在するコーティング材料を、固体形態で存在する凝集したＨＭＡ粒の前記円錐台形状のブロックの表面上に少なくとも部分的に塗布する噴霧手段（１０）とを備える、装置。
【請求項１１】
前記成形手段（１）が、開いた上部と開いた下部とを有する鋳型（２）と、下部の蓋を形成する可動式ディスク（３）と、可動式圧縮機／抜取機ディスク（４）であって、ＨＭＡ粒を前記鋳型（２）の上部から圧縮し、この状態で、前記ディスク（３）が前記鋳型（２）の下部を閉じるとともに前記鋳型（２）を満たし、また固体形態で存在する凝集したＨＭＡ粒の前記ブロックを、該圧縮機／抜取機ディスク（４）の圧力により前記鋳型（２）の下部を介して取り出す、可動式圧縮機／抜取機ディスク（４）とを備え、前記鋳型（２）の下部の内径が、前記鋳型（２）の上部の内径よりも大きい、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記可動式ディスク（３）が、丸みのある縁を有する前記鋳型（２）に面する表面に円形の凹部を有し、該凹部の直径が、前記鋳型（２）の下部の内径に対応する、請求項１０又は１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記丸みのある縁が、前記ＨＭＡ粒の平均半径と等しい曲率半径（ｒ）を有する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記噴霧手段（１０）が、回転させながら前記コーティング材料を、凝集したＨＭＡ粒の前記ブロックの表面に供給するように構成される少なくとも２つの噴霧ユニット（Ａ、Ｂ）を備え、該噴霧ユニット（Ａ、Ｂ）が、鉛直及び水平に噴霧するノズルを備える、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記噴霧手段（１０）が、少なくとも一対の回転ローラ（１１、１２、１３）であって、該ローラに据えられる凝集したＨＭＡ粒の前記ブロックを回転させる、回転ローラ（１１、１２、１３）を備える、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記少なくとも一対のローラ（１３）が、凝集したＨＭＡ粒の前記ブロックを回転させるとともに、凝集したＨＭＡ粒の前記ブロックが前記噴霧ユニット（Ａ、Ｂ）を介して移動するように構成される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
凝集したＨＭＡ粒の前記ブロックを前に押して、前記一対のローラ（１３）を回転させる、チェーンコンベヤ上に設けられるプッシャーフィンガーを更に備える、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記噴霧ユニット（Ａ、Ｂ）が、水平位置及び鉛直位置間で少なくとも９０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える少なくとも１つの噴霧ユニットを備え、前記コーティング材料が、前記少なくとも１つの噴霧ヘッドの水平位置で、凝集したＨＭＡ粒の前記円錐台形状のブロックのベースの表面上に水平に噴霧され、前記コーティング材料が、前記少なくとも１つの噴霧ヘッドの鉛直位置で、凝集したＨＭＡ粒の前記円錐台形状のブロックの側方領域に鉛直に噴霧される、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
前記噴霧ユニット（Ａ、Ｂ）が、水平位置及び鉛直位置間で少なくとも９０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える第１の噴霧ユニット（Ａ）と、水平位置及び鉛直位置間で少なくとも９０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える第２の噴霧ユニット（Ｂ）とを備え、前記コーティング材料が、前記噴霧ヘッドの水平位置で、凝集したＨＭＡ粒の前記円錐台形状のブロックのベースの表面上に水平に噴霧され、前記コーティング材料が、前記噴霧ヘッドの鉛直位置で、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に鉛直に噴霧される、請求項１４〜１８のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実質的に不粘着性のコーティングを有する、ホットメルト接着剤（ＨＭＡ）材料、好ましくはホットメルト粘着剤（ＨＭＰＳＡ）材料を作製する方法であって、成形するとともに噴霧する新たな工程を含み、上記ＨＭＡ材料、好ましくはＨＭＰＳＡ材料を更なる使用のために容易に取り扱い、包装して、輸送することができる、方法に関する。加えて、本発明は、実質的に不粘着性のコーティングを有する、ホットメルト接着剤（ＨＭＡ）材料、好ましくはホットメルト粘着剤（ＨＭＰＳＡ）材料を作製する対応する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホットメルト接着剤（ＨＭＡ）は室温にて熱可塑性の固体材料であり、一般的に溶融又は液体状態で塗布される。ホットメルト粘着剤（ＨＭＰＳＡ）は固化後も恒久的に粘着状態のままであり、圧力を印加することで表面上に接着することができるＨＭＡの一種である。
【０００３】
ＨＭＡは製品の特徴及びエンドユーザー要件に応じて様々な形態で包装されている。ＨＭＡ、特にＨＭＰＳＡには不粘着（すなわち「非粘着（non-tacky：粘着性のない）」）膜又はコーティングで保護されていない場合に製品の粘着性による多様な取扱いの難しさ及び汚染の危険性がある。さらに、或る特定の用途において要求される高粘着ＨＭＰＳＡ配合物は、船舶輸送（shipment）中に又は高温で長時間保存する場合にサポートがなければ、容易に変形及びコールドフローを起こす。その結果を受けて、不粘着ＨＭＰＳＡの包装技法が開発され、様々な方法での改善が試みられている。基本的に、ＨＭＡ、特にＨＭＰＳＡポリマーを取り扱われるべき別個のブロックとする異なる５つの方法、すなわち、開放鋳型での注型、剥離ライナー付き容器への注入、いわゆるフローパックシステム、共押出、及び造粒が知られている。
【０００４】
現行の技術水準における例の多くは、溶融形態のＨＭＡ、特にＨＭＰＳＡを、様々な大きさの、段ボール箱、ドラム、プラスチック容器、紙又は使い捨て皿等のシリコーンをコーティング処理した容器の中に注型することに言及している。続いてこの材料を好適な期間、周囲条件下にて又は大型冷蔵庫において冷却し、積み重ねて、包装し、発送の準備をする。しかしながら、ＨＭＡ及びＨＭＰＳＡを作製するのに一般的に使用される注型法に関する大きな不利益が存在する。それは、容器から取り出すことができるようになるまでに、高温のポリマー材料を冷却及び固化するまで長時間待つ必要があり、冷却過程に更なる容器が必要であり、高温液体を取り扱うことによる潜在的危険性が高く、製造業者にとって使い捨て容器の費用が高く、ユーザーが大きい物理的な力により包装を剥がした後に、材料を溶融ポットに加える必要があり、またその包装を処理の最後に廃棄することで、廃棄物及び環境問題が生じ、最も重要なことに、上記方法がインライン連続プロセスに関して実行することができないことである。
【０００５】
特許文献１では、溶融ＨＭＰＳＡを、ヒートシンクに接するプラスチック膜製の円柱状プラスチックチューブに直接注ぐか、又はそこにポンプ送達させ、膜から余分な熱を逃がす方法が記載されている。溶融接着剤は周囲の膜と融合し、最終使用において接着剤と同時に溶融するとともに、溶融ポット内では包装の大きな構築（build-up）が起こらない非ブロッキング接着剤パッケージがもたらされる。特許文献２では、表面が不粘着のＨＭＰＳＡが記載されており、ここでは接着剤がダイオリフィスを通って押し出され、接着剤の表面に溶融膜を形成するポリマー材料が噴霧されるが、接着剤は溶融状態のままである。続いてコーティング処理された接着剤の表面を熱処理することで、連続膜を得て、接着剤塊を取扱いに適した温度まで冷却する。
【０００６】
注型し、すなわち溶融ＨＭＡを型穴又はプラスチックチューブに注ぎ入れ、非粘着コーティング剤とともに接着剤を共押出しすることに加えて、ＨＭＰＳＡのペレット化又は圧迫切断（squeeze-cutting）（枕形（pillows））、及び有機（ポリマー）材料（例えばフェノール樹脂）含有粉末等の非粘着成分を用いた粉化、非粘着材料を用いてペレット化した材料の個々のコーティング、又は接着剤のプラスチック包装膜への充填といった従来技術で利用可能な例もある。特許文献３には、初めにＨＭＡを均一な分離部分として形成し、固化させ、最後に大部分をプラスチック包装膜に包む方法が開示されている。プラスチック包装材料は接着剤の成分であるか、又は接着剤と化学的に適合する。このため、包装はポット内で接着剤とともに溶融することができる。しかしながら、接着剤及び膜の両方は冷却状態で接し、膜と接着剤との間で融合又は実質的に相互作用することはない。このため、溶融期間中、接着剤と膜とが別々に溶融し、膜とＨＭＡ部分との間のエアポケット（air pockets）より、膜が押され、溶融ポットの上部に集まる。結果として、膜は適切に溶融することができず、タンクの表面上に浮かび（いわゆる従来技術における「ジェリーフィッシュ効果」）、続いて膜が炭化し、溶融ポットにおけるフィルターを塞ぐ。炭化は、フローパックシステムに包含されるピロー法（pillows method）でも見られる。その上、一般的に最終セクションでのプラスチック膜へのＨＭＡの滲出が、フローパックシステムに同様に包含されるチャブ法（chub method）において観察され得る。これにより、特別にシリコーンをコーティング処理した箱が必要になる。それとは別に、かかる方法は、ＨＭＡの酸化及び炭化（charring）の問題を有する。
【０００７】
特許文献４には、溶融プラスチック材料を、プラスチック材料に適合した非付着材料の入った冷却液浴へと押出し、プラスチック材料を幾つかの部分に切り出し、それらの部分を冷却液から分離した後、個々の粒子と第２の非付着材料、好ましくは粉化ポリオレフィンワックスとを接触させることにより、非粘着性の自由流動ポリマー粒子を作製する方法が開示されている。特許文献５には、材料の外層が４５℃まで感圧性ではない細粒形態の自由流動ＨＭＰＳＡが開示されている。溶融形態のＨＭＰＳＡを水中で造粒し、乾燥し、ポリエチレンワックス、消泡剤、成膜剤及び水で構成される微細液滴コーティング成分を個々に噴霧し、個々のペレットをコーティング成分で少なくとも９０％覆う。ＨＭＰＳＡ細粒又はＨＭＰＳＡ片の粉化又は個々のコーティングには、コーティングの表面対体積比が顕著に高いことから、製品が希釈され、コーティング材料の混入が大きくなる危険性が高いという重大な欠点がある。
【０００８】
これらの方法とは異なり、ＨＭＡ材料のペレット形態、フレーク形態又は粒状形態における成形、及び成形した粘着性ＨＭＡ材料上への非粘着コーティング材料の噴霧を含む方法は、ＨＭＡ材料の更なる用途に関する取扱い、包装及び輸送の容易さの観点から最も有益な方法であることが分かっている。しかしながら、これらの技法の利用には、これらの材料の恒久的な粘着性質に起因して幾つかの問題が生じている。該問題の最も重大なものは、鋳型自体から粘着性ＨＭＰＳＡ材料の成形したブロックを取り出すことである。これは粘着性材料の成形を含む用途において生じる一般的な問題である。現行の技術水準における幾つかの例は、成形した材料が鋳型の表面に付着することなく粘着性材料を成形するのにこれらを使用するために、潤滑性物質を鋳型の内面に塗布することを言及している。そうして成形されたブロックは鋳型自体から容易に取り出すことができる。
【０００９】
鋳型の表面をコーティング処理する潤滑性物質の使用について言及している最も初期の開示の１つである特許文献６では、鋳型に注入する粘着性材料がアスファルトである。この開示によれば、船舶輸送用アスファルトを作製する方法が、鋳型の壁を潤滑性物質でコーティング処理し、鋳型に溶融アスファルトを注入し、ブロックを固化させ、成形したアスファルトブロックを鋳型から取り出し、成形したブロックをぴったりと保持するようなサイズの繊維容器にブロックを挿入することからなる。この場合の問題は、成形したアスファルトを取り出すために鋳型を複数の部分に分離して、その鋳型部分の表面に潤滑性物質を毎回塗工しなければならないことである。同様のアプローチが、プラスチック及び弾性材料の表面の摩擦係数を低減させるために、成形又は注型の作業工程においてかかる材料の表面含浸用の乾燥潤滑剤として微粉材料を使用する特許文献７に開示されている。より小さい摩擦係数が望まれる材料の表面には乾燥潤滑剤は直接塗布されない。代わりに、成形中に含浸させるといった間接法が採用される。
【００１０】
特許文献８は、初めに非自動接着性（nonautoadhesive）物質を鋳型の側壁及び下部に噴霧するプロセスを開示している。その後、溶融させた自動接着剤を注入することによって鋳型を満たし、これが成形され、これに非自動接着性熱溶融物質をコーティング処理する。最後に、開放状態の（free）上面を保護するために噴霧を繰り返す。これは、注型とともにコーティング処理を行う別の例である。溶融させた自動接着性物質の成形は、非自動接着性物質を表面にコーティング処理するのと同時に行う。これらの事例は、非自動接着性物質を鋳型の表面に毎回コーティング処理することを必要とする。
【００１１】
特許文献９及び特許文献１０は、成形中に不粘着コーティング剤を接着性材料の表面にコーティング処理する他の２つの例である。特許文献９は、鋳型の鋳型表面に、溶融させたホットメルト接着剤材料に結合し得る熱可塑性材料の膜から形成されるライナーを施して、不粘着性のコーティングを形成することを含む方法を開示しているのに対し、特許文献１０では、保護網で予め被覆した鋳型へのホットメルト粘着剤の注型を行う。これらの開示における被覆材は浸透性でなく、成形されたＨＭＡ材料の湿気が包装されたＨＭＡ材料から取り除かれない。
【００１２】
特許文献１１及び特許文献１２は、粉末スクリーンを予め静電塗装する鋳型（casting mould）において永久接着剤組成物を調整する方法を開示しており、静電気により粉末が適切な位置に保持されることによって粉末を乱すことなく、注型用材料が該鋳型に注入される。この方法の結果は、該方法で上面を保護することができないことから満足のいくものではない。特許文献１３は、十分な非付着特性を有する十分に耐熱性のエラストマーから作られる１つ以上のフレキシブル型（flexible moulds）に、溶融させた接着剤を注型することで、冷却後のキャスト接着性物体を容易に取り出すことができる方法を開示している。得られる接着性物体の形状は、それらが互いに付着しないために、凝集能を低減するように球若しくは楕円又はそのセグメントであると記載されている。
【００１３】
恒久的な接着防止コーティング（anti-adhesive coating）を伴う鋳型を含む、自己接着性の熱硬化性接着剤組成物を包装する別の方法が、特許文献１４に開示されている。この方法によると、非付着ライニング材を伴う鋳型に、溶融させた組成物を注入した後、鋳型を５０℃まで冷却し、上記組成物を取り出す。最後に、表面を非自己接着性とするように、脱型したブロックを処理する。非付着ライニング材は存在するものの、自己粘着性ブロックを鋳型から取り出すために、幾つかの方法、例えば、ブロックと鋳型の壁との間への空気の吹込み、鉗子での抜取り又は真空の使用が提案されており、これらは全て不満足なものか又は時間／お金のかかるものである。加えて、空気の吹込みは、成形された材料が粘着性材料の固体ブロックである場合にしか解決策となり得ない。
【００１４】
個々の問題とは別に、これら全ての成形技法は、不連続プロセスであるという共通の問題を有する。溶融させた接着性材料を高温で受け取り、それが冷たくなって固化するまで鋳型又は容器内で放っておく。連続プロセスと比較して更なる時間又は場所が必要とされる。壁に潤滑剤が塗布又は噴霧された容器に注入する場合、とりわけＨＭＰＳＡポリマーの場合、離型剤として使用されるこれらの潤滑剤が、成形された材料の接着特性に悪影響を及ぼすというリスクが存在する。また、接着性材料を溶融形態で高温のまま受け取るため、これらの成形技法は、健康及び安全性の観点からもこれらの技法を不利益なものとする燃焼事故のリスクを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】米国特許第５，３７３，６８２号
【特許文献２】米国特許第５，８６５，９２７号
【特許文献３】欧州特許出願公開第０４６９５６４号
【特許文献４】欧州特許第０４１０９１４号
【特許文献５】米国特許第６，７１６，５２７号
【特許文献６】米国特許第１，６６６，７３０号
【特許文献７】米国特許第３，１６５，５６７号
【特許文献８】米国特許第５，１１２，５５２号
【特許文献９】欧州特許出願公開第０５２１６６１号
【特許文献１０】米国特許第５，２９２，４６８号
【特許文献１１】米国特許第４，７４８，７９６号
【特許文献１２】米国特許第４，７５５，２４５号
【特許文献１３】欧州特許出願公開第０３４７７４１号
【特許文献１４】欧州特許出願公開第０７４９８２０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上記の点から、本発明の根底にある技術的課題は、粘着性材料の取扱いを改善させるとともに、ＨＭＡ溶融ポットにおける炭化及び閉塞の問題を引き起こすＨＭＡ用包装膜を不要にするような実質的に不粘着性のコーティングを有する、ＨＭＡ材料、好ましくはＨＭＰＳＡ材料を包装する効率的な技法を提供することである。さらに、本技法によってＨＭＡ、好ましくはＨＭＰＳＡとの適合性及び溶融挙動に応じてコーティング材料の種類を選ぶための柔軟性が与えられ、このことはＨＭＡ、好ましくはＨＭＰＳＡの製品性能及び最終使用特性に直接影響する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の技術的課題の解決は、特許請求の範囲にて特徴付けられる実施の形態を提供することにより達成される。
【００１８】
特に、本発明は、コーティングを有するＨＭＡ材料を作製する方法であって、該コーティングは５０℃まで不粘着特性を有し、上記方法は、低温ＨＭＡ粒を、円錐台形状を有する凝集したＨＭＡ粒のブロックへと成形する成形工程と、液体形態又は溶融形態で存在するコーティング材料を、固体形態で存在する凝集したＨＭＡ粒の上記円錐台形状のブロックの上面、下面及び外側面に少なくとも部分的に塗布する後続の噴霧工程とを含む、方法を提供する。
【００１９】
本発明によれば、「ＨＭＡ材料」という用語は、好ましくはＨＭＰＳＡの一種であり、すなわち好ましい実施の形態では、本明細書で使用される「ＨＭＡ材料」という用語は「ＨＭＰＳＡ材料」という用語に置き換えることができる。同じことが、本明細書で以下に使用される「ＨＭＡ粒」、「ＨＭＡブロック（複数の場合もある）」及び「ＨＭＡ塊」にも当てはまる。その上、或る特定温度（Ｔ）までの「不粘着」及び「不粘着特性」という用語は、ＨＭＡ材料の技術分野において共通する技術的意味で認識され、材料が言及される温度（Ｔ）未満にて通例（包装、操作者の手等が）接する表面に付着しないことを意味するものでなければならない。一般に、上記特性はコーティングを有するＨＭＡのブロック同士が互いに触れている段ボール箱内に材料を入れることにより評価することができる。箱を閉じ、１週間、言及される温度にてオーブンに入れる。次いで、箱をオーブンから取り出し、室温にて平衡化させる。その後、コーティング処理されたＨＭＡの各ブロックを、隣接するブロック、保護紙又は操作者の手に付着することなく、手で個々に容易に取り出すことができる場合、コーティングを不粘着であると評価する。
【００２０】
本発明によれば、低温ＨＭＡ粒を、凝集したＨＭＡ粒のブロックへと成形する。「粒」という用語は、フレーク及びペレットを含む形状に関して制限なく、固体粒子又は微粒子として、その広範な意味で認識されるものでなければならない。
【００２１】
好ましい実施の形態によれば、ＨＭＡ粒を機械的圧力下で圧縮して、凝集したＨＭＡ粒のブロックとする。成形工程においてＨＭＡ粒を圧縮すると、付着性のＨＭＡ粒が凝集して、凝集したＨＭＡ粒のブロックを形成し、該成形されたブロックはコーティング後も保たれる円錐台形状を有し、高い熱及び圧力の条件下で保管又は輸送中に自然に起こり得るコールドフロー、フレーキング及びブリーディング現象が実質的に抑えられ得る。
【００２２】
本発明によれば、成形工程において低温ＨＭＡ粒が成形される。これは、粒又は該粒を入れる鋳型が加熱されないことを意味する。好ましくは、成形工程におけるＨＭＡ粒の表面温度は０℃〜３０℃、より好ましくは８℃〜２０℃である。
【００２３】
本出願の好ましい実施の形態によれば、コーティング材料を塗布する工程では、凝集したＨＭＡ粒のブロックの表面温度が、−２０℃〜４０℃、更に好ましくは０℃〜３０℃、最も好ましくは１０℃〜１５℃の範囲である。それは、コーティング処理ゾーンに入る前に、ＨＭＡ粒を任意に、表面温度が４０℃以下になる程度に冷却してもよいことを意味する。
【００２４】
後続の噴霧工程では、液体形態又は溶融形態で存在するコーティング材料を、固体形態で存在する凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの上部、下部及び側面に少なくとも部分的に塗布する。凝集したＨＭＡ粒のブロックの全面をコーティング材料でコーティング処理することが好ましい。本発明によれば、凝集したＨＭＡ粒のブロックの全面のコーティングは、ＨＭＡブロックの全周がコーティング材料で覆われた結果、好ましくはコーティング材料の目の細かい網又はメッシュについてＨＭＡブロック全体が覆われることを意味する。このため、本発明によれば、コーティングが浸透性であることが好ましい。
【００２５】
好ましい実施の形態によれば、凝集したＨＭＡ粒のブロックの表面を、回転させながらコーティング材料で連続的にコーティング処理する。凝集したＨＭＡ粒のブロックのこの回転は、ＨＭＡブロックの全周がコーティング材料で覆われ得るため有益である。
【００２６】
別の好ましい実施の形態によれば、コーティング材料を塗布する工程において、一対の回転ローラを回転させると、凝集したＨＭＡ粒のブロックが長手方向に移動して、該ローラ上を前進運動しながら連続的なコーティングがもたらされる。このような場合、一対の回転ローラはローラコンベヤとみなすこともできる。
【００２７】
更に好ましい実施の形態によれば、コーティング材料を少なくとも１つの旋回噴霧ヘッドを用いて連続的又は断続的に塗布し、上記方法は、該少なくとも１つの噴霧ヘッドが水平位置にある間に、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの上部ベース及び下部ベース（第１のベース及び第２のベース）の表面上にコーティング材料を水平に噴霧する２つの工程と、該少なくとも１つの噴霧ヘッドを回転させて鉛直位置にして、ブロックを回転させながら、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域にコーティング材料を鉛直に噴霧する工程とを含む。
【００２８】
更に好ましい実施の形態によれば、コーティング材料を２つの旋回噴霧ヘッドを用いて連続的又は断続的に塗布し、初めにブロックを回転させながら、鉛直位置にある第１の噴霧ヘッドによって、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域にコーティング材料を鉛直に噴霧し、第１の噴霧ヘッドを回転させて水平位置にして、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの第２のベース（下部ベース）の表面上にコーティング材料を水平に噴霧し、水平位置にある第２の噴霧ヘッドによって、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの第１のベース（上部ベース）の表面上に水平に噴霧し、第２の噴霧ヘッドを回転させて鉛直位置にして、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に鉛直に噴霧する。
【００２９】
ＨＭＡ材料のコーティング処理された円錐台形状のブロックの最終製品は、５０℃まで実質的に不粘着形態で存在し、コーティングは、更なる用途において溶融タンク内でＨＭＡ塊と同時溶融能を有する。さらに本発明によれば、不粘着性のコーティングは恒久的なものであり、凝集したＨＭＡ粒のコーティング処理されたブロックを、他のシステムで作製されるブロックよりもかなり速く溶融することを可能にする。
【００３０】
本発明は、ＨＭＡ材料の上記コーティング処理された円錐台形状のブロックを作製する装置を更に提供する。該装置は、ＨＭＡ粒を、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックへと成形する成形手段と、液体形態又は溶融形態で存在するコーティング材料を、固体形態で存在する凝集したＨＭＡ粒の上記円錐台形状のブロックの表面上に少なくとも部分的に塗布する噴霧手段とを備える。
【００３１】
好ましい実施の形態によれば、成形手段が、開いた上部と開いた下部とを有する鋳型と、下部の蓋を形成する可動式ディスクと、可動式圧縮機／抜取機ディスクであって、ＨＭＡ粒を鋳型の上部から圧縮し、この状態で、（下部の蓋を形成する）ディスクが鋳型の下部を閉じるとともに鋳型を満たし、また固体形態で存在する凝集したＨＭＡ粒のブロックを、該圧縮機／抜取機ディスクの圧力により鋳型の下部を介して取り出す、可動式圧縮機／抜取機ディスクとを備え、鋳型の下部の内径が、鋳型の上部の内径よりも大きい。
【００３２】
好ましくは、下部の蓋を形成する可動式ディスクが、丸みのある縁を有する鋳型に面する表面に円形の凹部を有し、該凹部の直径が、鋳型の下部の内径に対応する。以下でより詳細に説明するように、可動式ディスクは、鋳型を閉じる下部プレート、及び成形したＨＭＡブロックを、該ＨＭＡブロックを噴霧手段へと運搬するコンベヤ上に輸送するエレベーターとして機能する。
【００３３】
別の好ましい実施の形態によれば、円形の凹部の丸みのある縁が、ＨＭＡ粒の平均半径と等しい曲率半径（ｒ）を有する。
【００３４】
別の好ましい実施の形態によれば、噴霧手段が、回転させながらコーティング材料を、凝集したＨＭＡ粒のブロックの表面に供給するように構成される少なくとも２つの噴霧ユニットを備え、該噴霧ユニットが、鉛直及び水平に噴霧するノズルを備える。
【００３５】
噴霧手段が、少なくとも一対の回転ローラであって、該ローラに据えられる凝集したＨＭＡ粒のブロックを回転させる、回転ローラを備えることが好ましい。上記ローラの各々の回転方向が等しいため、ＨＭＡブロックは、ローラ同士の間でブロックの長軸を中心に回転することができる。円錐台形状のＨＭＡブロックの円錐勾配に適合することにより、ブロックがその長軸に沿って移動しないように、ローラは円錐形であってもよい。
【００３６】
本発明の別の好ましい実施の形態によれば、長軸方向には動かないＨＭＡブロックを回転させる回転ローラ上での噴霧の代わりに、凝集したＨＭＡ粒のブロックを回転させるとともに、凝集したＨＭＡ粒のブロックを噴霧ユニットに通過させるために、少なくとも一対のローラが採用される。上記実施の形態では、間に調整可能な空間、及び互いに異なるか又は等しい直径、及び互いに等しいか又は異なる回転速度、及び互いに異なるか又は等しい表面滑り係数を有する、軸が互いに平行な２つのローラが、円錐台形状のＨＭＡブロックをその長軸を中心に回転させるように使用される。同時に、ＨＭＡブロックの特殊形状に起因して、上記ブロックは、その円錐形状及び直径差によって生じるベクトル力（vectorial forces）に起因して、上記ローラ上で回転しながら前進せざるを得ない（すなわち、噴霧ユニットに向かい、そこを通過する）。
【００３７】
別の好ましい実施の形態によれば、装置は、特に、凝集したＨＭＡ粒のブロックを、プッシャーによる力を受けなくてもそれ自体で移動する速度よりも速い速度で前に押すために、凝集したＨＭＡ粒のブロックを前に押して、一対のローラ（ローラコンベヤ）を回転させる、チェーンコンベヤ上に設けられるプッシャーフィンガー（pusher fingers）を更に備える。
【００３８】
好ましい実施の形態によれば、噴霧ユニットが、水平位置及び鉛直位置間で少なくとも９０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える少なくとも１つの噴霧ユニットを備え、コーティング材料が、少なくとも１つの噴霧ヘッドの水平位置で、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックのベースの表面上に水平に噴霧され、コーティング材料が、少なくとも１つの噴霧ヘッドの鉛直位置で、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に鉛直に噴霧される。特に、噴霧ユニットは、水平位置間で１８０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える第１の噴霧ユニットを備えていてもよく、ここでは、コーティング材料が、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックのベースの表面上に水平に噴霧される。鉛直位置の旋回噴霧ヘッドを備える場合には、コーティング材料が、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に鉛直に噴霧される。噴霧ユニットは、第１の噴霧ユニット後に搭載される固定された鉛直型噴霧ヘッドを更に備えることが好ましい。ここで、至るところに噴霧され、依然として前進運動中のＨＭＡブロックは、固定された鉛直型噴霧ヘッドに達し、そこで、必要であれば第２のコーティング層をＨＭＡブロックの側面上に塗布するように上からのみ再度噴霧してもよい（又は噴霧しなくてもよい）。
【００３９】
別の好ましい実施の形態によれば、噴霧ユニットが、水平位置及び鉛直位置間で少なくとも９０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える第１の噴霧ユニットと、水平位置及び鉛直位置間で少なくとも９０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える第２の噴霧ユニットとを備え、コーティング材料が、噴霧ヘッドの水平位置で、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックのベースの表面上に水平に噴霧され、コーティング材料が、噴霧ヘッドの鉛直位置で、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に鉛直に噴霧される。より好ましくは、噴霧ユニットは、旋回噴霧ヘッドをそれぞれ備える２つの噴霧ユニットを備え、該旋回噴霧ヘッドはともに水平位置及び鉛直位置間で９０度回転可能であり、そこで、初めにコーティング材料が、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に噴霧されるとともに、ブロックは第１の噴霧ユニットを通過する。その後、第１の噴霧ユニットの旋回噴霧ヘッドは、ブロックが第１の噴霧ユニットを通過した後、後端部に噴霧するために９０度回転させて水平位置をとる。第２のコーティング層を塗布するために、その水平位置にある第２の噴霧ユニットは、前進運動中にとり行うようにブロックの前端部を噴霧した後、９０度回転させることによってその鉛直位置をとり、ＨＭＡブロック側面に噴霧する。
【００４０】
本発明によれば、実質的に不粘着性のコーティングを有するＨＭＡ材料を作製する効率的なプロセス、好ましくは連続プロセスを提供することが可能であり、該プロセスでは、当該技術分野で既知の方法に反して、炭化、フィルターを塞ぐ膜、接着剤の滲出、又は非再生可能シリコーンをコーティング処理した容器の問題を結果として伴うことなく、プロセス工程の各々をインラインで行うことができる。低温ＨＭＡ粒が、凝集したＨＭＡ粒のブロックへと成形されるため、ＨＭＡブロックを更に処理し得るようになるまで長時間待つ必要がない。特に、成形工程におけるサイクル時間が極めて短く、例えば３秒〜６秒となる。さらに、廃棄物の発生が最小限に抑えられ得ることから、環境への影響も最小限に抑えることができる。したがって、驚くべきことに円錐台形状が、成形したＨＭＡブロックをその形状を維持しながら鋳型から容易に取り出し得ることを可能にすることから、この解決策は、成形したＨＭＡブロックの特殊設計に帰すものである。
【００４１】
特定の噴霧工程に起因して、膜のラッピングは必要ないため、問題となる炭化及び／又はフィルターの閉塞は生じない。さらに特定の噴霧工程は、更なる後続の冷却を伴うことなく、浸透性であることが好ましいコーティングを有する最終製品をもたらすため、コーティング処理されたＨＭＡ材料をすぐに取り扱うことができる。コーティングは浸透性であるため、湿気が幾らかＨＭＡブロックから抜けることが可能である。
【００４２】
ＨＭＡ材料のコーティング処理された円錐台形状のブロックの最終製品は、実質的に不粘着形態で存在し、コーティングは、更なる用途において溶融タンク内でＨＭＡ塊と同時溶融能を有する。さらに本発明によれば、不粘着性のコーティングは恒久的なものであり、ＨＭＡ粒間に空間を有するその凝集形態とともに、コーティング処理されたＨＭＡブロックを、他のシステムで作製されるブロックよりもかなり速く溶融することを可能にする。
【００４３】
ここで、添付の図面と併せて以下の実施形態に関して本発明を以下により詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明によるＨＭＡ材料の円錐台形状を示す図である。
【図２】開いた上部と開いた下部とを有する鋳型２と、下部の蓋を形成する可動式ディスク３と、可動式圧縮機／抜取機ディスク４とを備える、本発明によるＨＭＡ粒を成形する成形手段１を示す図である。
【図３】可動式ディスク３の拡大図である。
【図４】２つの往復運動する鋳型Ｍ１及びＭ２に交互にＨＭＡ粒を満たして、圧縮する、本発明の一実施形態による成形手段を示す図である。
【図５】２対の回転ローラ１１及び１２と、２セットの噴霧ユニットＡ及びＢとを備える、本発明の一実施形態による噴霧手段１０を示す図である。
【図６】図５に示される噴霧手段１０の正面図である。
【図７】図５に示される噴霧手段１０の側面図である。
【図８】１対の回転ローラコンベヤ１３を備える、本発明の別の実施形態による噴霧手段１０を示す図である。
【図９】図８に示される噴霧手段１０の側面図である。
【図１０Ａ】本発明の好ましい噴霧プロセスの一工程を示す図である。
【図１０Ｂ】本発明の好ましい噴霧プロセスの一工程を示す図である。
【図１０Ｃ】本発明の好ましい噴霧プロセスの一工程を示す図である。
【図１０Ｄ】本発明の好ましい噴霧プロセスの一工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
本発明によれば、低温ＨＭＡ粒を、特定形状を有する凝集したＨＭＡ粒のブロックへと成形した後、すなわち鋳型から取り出した後、５０℃までの不粘着特性を付与するように、凝集したＨＭＡ粒の上記円錐台形状のブロックの表面をコーティング材料でコーティング処理する。
【００４６】
本発明による方法は、成形工程前に、ＨＭＡ塊（すなわち、ＨＭＡ粒の原料）をペレット化、フレーキング又は造粒する工程を含むことが好ましい。
【００４７】
ＨＭＡ粒の原料は何の制限も根底に有さず、ポリエステル、ポリ（メタ）アクリレート、ポリオレフィン、ポリウレタン、エチレン系コポリマー、ポリ酢酸ビニル及びそのコポリマー、ビニルモノマーとポリアルキレンオキシドとのコポリマー、スチレンブロックコポリマー、並びにそれらのブレンド又は混合物からなる群から選択される１つ以上の構成要素を含み得る。さらにＨＭＡ塊は、任意の構成要素／成分として粘着付与樹脂、可塑剤、ワックス、抗酸化剤、安定剤、接着促進剤、充填剤、顔料、染料、油及び香料からなる群から選択される１つ以上の構成要素／成分を含有し得る。
【００４８】
ＨＭＡ粒は従来方法、例えば水中ペレット化システム及び押出しシステムによって得ることができる。ＨＭＡ粒の形状及びサイズは、特に制限されず、円柱、矩形又は球形であってもよく、好ましくは１ｍｍ〜３０ｍｍ、より好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍであってもよく、球形状が好ましい。ＨＭＡ粒を成形工程に適用する前に、ＨＭＡ粒は、従来技術で既知のように全て連続プロセスにて、冷却液中、好ましくは水中で固化させて、プロセスの終了時に実質的に乾燥させる必要がある。冷却液は、冷却プロセス中に個々の細粒が互いに付着しないように、例えば米国特許第４，６４５，５３７号、同第４，５７６，８３５号、同第４，７７４，１３８号に記載のように粘着防止（anti-blocking）表面仕上げ材料、離型剤又はペレット化助剤からなることが好まれ得る。
【００４９】
冷却状態で、好ましくは０℃〜３０℃、より好ましくは８℃〜２０℃であり、低温であるために一時的に比較的低粘着状態であるＨＭＡ粒を、異なるサイズで構成され得る型穴に充填し、１００ｇ〜５０００ｇ、より好ましくは２００ｇ〜２０００ｇのＨＭＡ粒を得ることが好ましい。ＨＭＡ粒は、それを凝集して円錐台形状のブロックとするように成形工程において成形される。ＨＭＡブロックの円錐台形状を図１に示す。本発明によれば、円錐台形状のＨＭＡブロックのサイズは、ベースの直径の一方が他方よりも小さい限り、製品の特徴及びエンドユーザー要件に関して選択され得る。図１を参照すると一方のベースの直径ｄ１が他方のベースの直径ｄ２より小さい。形状が円柱にならなければ、長さＬに応じてｄ１及びｄ２を任意に選択してもよい。ｄ１はｄ２よりも少なくとも１％〜３０％小さいことが好ましい。例えば、ＨＭＡブロックの長さＬが５ｃｍ〜５０ｃｍ、好ましくは７ｃｍ〜３０ｃｍであり、第１の直径ｄ１が２ｃｍ〜３０ｃｍ、好ましくは５ｃｍ〜２５ｃｍであってもよい。直立させたときの側面の鉛直軸からの角度は０．９度〜７度、好ましくは１度〜２．５度である。
【００５０】
ＨＭＡブロックの形状は鋳型の設計によって特定される。成形手段１の好ましい実施形態が図２に示される。図２に示されるように、開いた上部と開いた下部とを有する特殊な形態の鉛直に立つ鋳型２を使用することが好ましい。型穴は円錐形状に対応し、恒久的な付着防止コーティング剤でコーティング処理されるか、又はシリコーン、ポリテトラフルオロエチレン、セラミック及び従来技術で既知の他の付着防止コーティングのような任意の付着防止エラストマー成分、並びにそれらの組合せから作製することができる。成形手段１は、下げると鋳型の下部を開き、又は上げるとそれを閉じることができる鋳型２の下部の蓋を形成するディスク３を更に備える。成形手段１は、鋳型２の上開口部よりも小さい圧縮機／抜取機ディスク４を更に備えるため、それが開口部を通過して、下に鉛直移動して、ＨＭＡ粒を圧縮することができる。型穴及びそれに対応してＨＭＡブロックの特定形状に起因して、鋳型２から円錐台形状のＨＭＡブロックを取り出す／抜き取ることが容易に可能となる。
【００５１】
型穴は、鋳型２の内面の付着防止特性を高めるために、冷水の霧状ミスト、鉱油等のような様々な液体を型穴の内壁に噴霧する更なるユニットを有し得ることが好ましい。
【００５２】
別の実施形態では、２つ以上の鋳型２が存在していてもよく、鋳型を同時に作動させ、例えば、充填プロセスの速度を改善させるために一方の鋳型に充填している間に、二次鋳型において粒の凝集圧力を印加することが可能である。特に、図４に示されるような２つの鋳型Ｍ１及びＭ２を往復運動するフレーム５上に搭載していてもよく、順次、鋳型Ｍ１及びＭ２を充填ステーション６の充填用パイプの下方に持ってくる。一方の鋳型に充填している間に、他方の鋳型内に既にあるＨＭＡ粒を圧縮し、その後、鋳型２の下部から抜き出す。
【００５３】
このプロセスは以下のように例示的に行うことができる。充填ステーション６の下で鋳型Ｍ２にＨＭＡ粒を充填している間に、上記粒を凝集させるために、所定時間及び所定の機械的圧力の下、圧縮機／抜取機ディスク４を下向きに動かすことによって鋳型Ｍ１に既に充填されたＨＭＡ粒を圧縮する。次に、圧縮機／抜取機ディスク４をその待機位置（parking position）まで上に戻す。その後、鋳型Ｍ１の下部の蓋３を開いているときに、圧縮機／抜取機ディスク４を再度下向きに動かして、下部の蓋３に載っている凝集したＨＭＡ粒のブロックを押して鋳型Ｍ１から放出する。これにより下部の蓋３は同時に、凝集したＨＭＡ粒のブロックを、凝集したＨＭＡ粒のブロックを噴霧工程の噴霧手段１０へ送るコンベヤ上に下ろすエレベーターとしても機能する。例えば、コンベヤの高さであるそのストロークの下位に達したら、下部の蓋３がその軸に沿って９０度回転して、ブロックの長軸がコンベヤの長軸と揃うように、凝集したＨＭＡ粒のブロックをコンベヤ上にやさしく移行させる。その後、圧縮機／抜取機ディスク４をその最上位まで後退させ、下部の蓋３を上に戻して閉じ、往復運動するフレーム５の位置を変える。鋳型Ｍ１を充填ステーション６の下方に戻し、鋳型Ｍ２を、上記の鋳型Ｍ１に関するものと同じ工程に付すことにより、サイクルを繰り返す。
【００５４】
ＨＭＡ粒を加圧下に維持する圧縮力及び圧縮時間は、調整可能である。しかしながら、鋳型２におけるＨＭＡ粒の圧縮サイクル中、圧縮下に保つタイムスパンが重要となる。ＨＭＡ粒の圧縮が長すぎると、成形したＨＭＡブロックが鋳型２の内面に過度に接着すると考えられる。このため、ＨＭＡブロックの脱離が妨げられる可能性がある。圧縮時間が短すぎると、ＨＭＡ粒は適切に凝集せず、成形したＨＭＡブロックの形状が放出の際に維持されないおそれがある。このため、圧縮工程は、当業者に理解されるようにミリ秒の精度で正確に調整される。例えば、圧縮機／抜取機ディスク４により印加される圧力は１００ミリ秒〜２秒で３ｂａｒ〜６ｂａｒとし得る。当然ながら上記値はＨＭＡ粒の原料に応じて決まり、種々の製品配合物の粘着性に応じて微調整してもよい。
【００５５】
好ましい実施形態によれば、下部の蓋（可動式ディスク）３が、鋳型２に面する表面に円形の凹部を有し、該凹部の直径が、鋳型２の下部の内径に対応する。下部の蓋３の上記凹部を図３に示す。図３から分かるように、凹部は、特定の曲率半径ｒを有する丸みのある縁を有する。曲率半径ｒは、曲率半径ｒがＨＭＡ粒の平均半径と等しくなる程度にＨＭＡ粒に対して調整されることが好ましい。そうでなければ、凝集ブロックの下端に沿う粒が、鋳型からコンベヤへの移行中に凝集塊から脱離してしまう可能性がある。この点について、ＨＭＡ粒の平均半径とは粒の相当直径に関して求められる平均粒径を指す。一般的に、ＨＭＡ粒の平均半径は、上記サイズに限定されることなく４ｍｍ〜８ｍｍの範囲をとり、ふるい分析によって求められ得る。
【００５６】
上記特殊な機械作業によって鋳型２から抜き取られる凝集した（「スタンドアロン（stand alone：独立する）」）ＨＭＡブロックは次に、不粘着性のコーティングをＨＭＡブロックの表面に塗布する噴霧工程に移行させる。ブロックを、特殊な非接着性コンベヤによって成形セクションから噴霧手段（コーティングゾーン）１０へ運んでもよい。
【００５７】
コーティングゾーンに入る前、残存する冷却液又は圧縮空気を全て分離するためにＨＭＡブロックを任意に高温（対流、赤外線、マイクロ波等）及び低湿度ゾーンを介して運ばんでもよい。材料が軟化しないように加熱ゾーンはＨＭＡの軟化点未満、好ましくは８０℃未満であることが好ましい。このような場合、ＨＭＡブロックは、表面温度が−２０℃〜４０℃、より好ましくは０℃〜３０℃、最も好ましくは１０℃〜１５℃の範囲内にある程度まで任意に冷却してもよい。
【００５８】
本発明によれば、成形工程後、凝集したＨＭＡ粒の得られたブロックを噴霧手段１０へ自動で移行させる。該噴霧手段１０では、コーティング材料が全面を覆うように、ＨＭＡブロックを回転させながらコーティング材料を特殊なパターンに噴霧する。
【００５９】
コーティング材料は、凝集したＨＭＡ粒のブロックに５０℃まで不粘着特性が付与される限り特に限定されない。コーティング材料は、ＨＭＡと同様の特徴を有することが好ましく、その結果、原則としてコーティングはコーティング処理されたＨＭＡ材料の後の溶融プロセス中に何ら悪影響を与えない。塗布中、コーティング材料はＨＭＡブロックの表面と或る特定のレベルまで相互作用し、まとまった（united）材料を形成し、同時に溶融して、ＨＭＡ材料とブレンドを形成することができる。
【００６０】
コーティング材料は、ＨＭＡブロックの表面に塗布する場合、好ましくは８０℃〜２５０℃、より好ましくは１２０℃〜２１０℃、最も好ましくは１５０℃〜２００℃の温度を有する。コーティング材料のＤＳＣ融点又は融点が適用されない場合には軟化点（ＡＳＴＭ  Ｅ  ２８）は５０℃を超えることが好ましい。
【００６１】
コーティング材料は、ワックス又はその派生物、エチレン系（コ）ポリマー、ポリオレフィン、ポリ酢酸ビニル及びそのコポリマー、ポリ（メタ）アクリレート、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ビニルモノマーとポリアルキレンオキシドとのコポリマー、エラストマーブロックコポリマー、及びそれらのブレンド又は混合物からなる群から選択される複数の構成要素のうちの１つを含み得る。さらにコーティング材料は、任意の構成要素／成分として可塑剤、安定剤及び抗酸化剤からなる群から選択される任意の１つ以上の構成要素／成分を含有し得る。
【００６２】
コーティング材料は、例えばスプレーコーティング又はカーテンコーティング等の当該技術分野で既知の任意の噴霧方法によって塗布することができる。コーティング材料をＨＭＡブロックの表面に塗布した後、必要であれば、塗布されたコーティングを室温（２０℃〜２５℃）に冷却し、すぐに使用することができる状態でコーティング処理されたＨＭＡ材料を得ることができる。
【００６３】
凝集したＨＭＡ粒のブロックの表面を、回転させながらコーティング材料で連続的にコーティング処理することが好ましい。凝集したＨＭＡ粒のブロックのこの回転は、ＨＭＡブロックの全周がコーティング材料で覆われ得るため有益である。凝集したＨＭＡ粒のブロックの回転は、当該技術分野で既知のいずれの手段によって実施することができる。上記ブロックは一対の回転ローラに据えて、凝集したＨＭＡ粒のブロックを回転させることが好ましい。
【００６４】
この場合、噴霧手段１０が、少なくとも一対の回転ローラであって、該ローラに据えられる凝集したＨＭＡ粒のブロックを回転させる、回転ローラを備えることが好ましい。回転ローラの表面を非付着コーティング剤でコーティング処理することが好ましい。上記ローラの各々の回転方向が等しいため、ＨＭＡブロックを、平行に配置されるローラ間でその長軸を中心に回転させることができる。円錐台形状のＨＭＡブロックの円錐勾配に適合することにより、長軸方向には動かないＨＭＡブロックを回転させるように、ローラは円錐形である。
【００６５】
噴霧手段１０が、回転させながらコーティング材料を、凝集したＨＭＡ粒のブロックの表面に供給するように構成される少なくとも２つの噴霧ユニットＡ、Ｂを備えることが好ましく、該噴霧ユニットＡ、Ｂが、鉛直及び水平に噴霧するノズルを備える。
【００６６】
コーティング材料を、回転するＨＭＡブロック上に、円錐台形状のＨＭＡブロックのその全側方領域に沿って鉛直に噴霧するとともに、同時又は順次いずれかで、ＨＭＡブロックの両側に据えられる第２セットのノズルがコーティング材料を、ＨＭＡブロックの２つのベース面上に水平に噴霧する全幅アセンブリである噴霧ノズルを採用していてもよい。
【００６７】
本発明によれば、コーティング材料は、鉛直及び水平に噴霧するノズルを用いて少なくとも２つの工程で塗布されることが好ましい。図５〜図７に示されるように、例えば、第１工程では、ローラ１１間に位置する回転しているＨＭＡブロックの上方に配置される噴霧ユニットＡの鉛直に噴霧するノズルによって、回転するＨＭＡブロックをコーティング材料でコーティング処理してもよく、これによって、円錐台形状のＨＭＡブロック（ＨＭＡブロックは図５〜図７中に示していない）の側方領域にはコーティング材料が鉛直に噴霧される。次に、ＨＭＡブロックを第２対の回転ローラ１２上に移行させる。回転ローラ１２には、噴霧ユニットＢの水平に噴霧するノズルが両側に配置されている。このような第２工程では、回転するＨＭＡブロックを、噴霧ユニットＢの水平に噴霧するノズルによってコーティング材料でコーティング処理することができ、これにより、円錐台形状のＨＭＡブロックのベースの表面上にコーティング材料が水平に噴霧される。上記噴霧工程の順番は任意に選択することができる。
【００６８】
鉛直位置及び水平位置、並びに噴霧ノズルの角度は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に沿って調整可能である。ＨＭＡブロックが各噴霧ユニットに入ったら、噴霧は自動で開始するものであってもよい。鉛直噴霧及び水平噴霧の両方の時間並びにそれらの続発性の開始時間（もしあれば）はミリ秒で規定される。さらに、ローラの回転速度及び噴霧量は、凝集した粒のＨＭＡブロックの「ガス抜き」を可能にするコーティング材料の所定のコーティング量を有するように同調するものであり、その結果コーティング剤をブロックの表面に塗布した後に、残存する湿気を抜くことができる。本明細書中、以下でより詳細に説明されているように、噴霧ユニットＡ、Ｂは、水平位置及び鉛直位置間で少なくとも９０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える少なくとも１つの噴霧ユニットを備えていてもよく、ここでは、コーティング材料が、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックのベースの表面上に、水平位置にある少なくとも１つの噴霧ヘッドで水平に噴霧され、またコーティング材料は、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に、鉛直位置にある少なくとも１つの噴霧ヘッドで鉛直に噴霧される。噴霧手段１０から出たら、ＨＭＡ材料のブロックが完全に不粘着性の外面を有し、非付着材料と同様に取り扱い、また包装することができる。
【００６９】
２対の回転ローラ１１及び１２と、２つの噴霧ユニットＡ及びＢとを使用する図５〜図７に示される噴霧手段１０の代わりに、本発明の別の好ましい実施形態によれば、噴霧手段１０が、凝集したＨＭＡ粒のブロックを回転させると同時に、凝集したＨＭＡ粒のブロックを噴霧ユニットＡ及びＢを介して移動させるように構成される少なくとも一対のローラ１３を備えていてもよい、すなわち、一対の長いローラ１３はローラコンベヤと見なすことができる。
【００７０】
図８を参照すると、長軸方向には動かないＨＭＡブロックを回転させる回転ローラ１１及び１２を使用する代わりに、少なくとも一対の長いローラ１３が、凝集したＨＭＡ粒のブロックを回転させると同時に、噴霧ユニットＡ及びＢを介して移動させるように構成されてもよい。上記実施形態では、間に調整可能な空間、及び互いに異なるか又は等しい直径、及び互いに等しいか又は異なる回転速度、及び互いに異なるか又は等しい表面滑り係数を有する、軸が互いに平行な２つのローラが、円錐台形状のＨＭＡブロックをその長軸を中心に回転させるように使用される。同時に、ＨＭＡブロックの特殊形状に起因して、上記ブロックは、その円錐形状及び直径差によって生じるベクトル力に起因して、上記ローラ上で回転しながら前進せざるを得ない（すなわち、噴霧ユニットに向かい、そこを通過する）。噴霧ユニットＡ及びＢは、上記長軸ローラコンベヤ１３に沿って搭載され、ＨＭＡブロックにスプレーコーティングを付し、また回転しながら上記ＨＭＡブロックが前進して、噴霧ユニットＡ及びＢの下方を通過する。これにより、ＨＭＡブロックの全面を、不粘着性のメッシュを形成するコーティング材料でコーティング処理することができる。
【００７１】
ローラコンベヤ１３の回転速度、及び両方の速度差、及び２つのローラ間の空間は調整可能であり、必要に応じてＨＭＡブロックの前進運動の速度に従って変化する。２つのローラは異なる表面摩擦係数値を有していてもよい。噴霧ユニットＡ及びＢの攻撃（attack）の角度、ＨＭＡブロックの上方のそれらの高さ、それらが噴霧を開始及び停止するタイミング、噴霧される溶融物の温度及び圧力は、コーティング処理されていないブロックの重量百分率を超えてはならない正確に測定された目の細かいメッシュを有するように正確に調整することができる。
【００７２】
好ましくは、本発明による装置は、凝集したＨＭＡ粒のブロックを、プッシャーによる力を受けなくてもそれ自体で移動する速度よりも速い速度で前に押すように、ローラコンベヤ１３上で回転する凝集したＨＭＡ粒のブロックを前に押すチェーンコンベヤ上に設けられるプッシャーフィンガーを更に備えていてもよい。チェーンコンベヤ上に設けられる上記プッシャーフィンガーは、ローラコンベヤ１３に沿って搭載され得る。
【００７３】
上に記載のように、噴霧ユニットＡ、Ｂが、水平位置及び鉛直位置間で少なくとも９０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える少なくとも１つの噴霧ユニットを備えることが好ましく、コーティング材料が、少なくとも１つの噴霧ヘッドの水平位置で、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックのベースの表面上に水平に噴霧され、コーティング材料が、少なくとも１つの噴霧ヘッドの鉛直位置で、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に鉛直に噴霧される。特に好ましい実施形態によれば、噴霧ユニットＡ及びＢが、水平位置間でおよそ１８０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える第１の噴霧ユニットＡを備える。図９に示されるように、第１の噴霧ユニットＡは、旋回アーム上に搭載される噴霧ヘッドを備える。初めに、第１の噴霧ユニットＡの噴霧ヘッドは、コーティング材料（図９及び図１０では単に「非粘着ポリマー」と称す）を、凝集したＨＭＡ粒の接近する円錐台形状のブロックのベースの表面（すなわち、いずれが初めに到着するかに応じて、２つのベースのうちの一方）上に水平に噴霧する水平位置にある。旋回アームが鉛直位置に回転すると、コーティング材料は、依然として回転及び前進運動の両方の状態にある凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に鉛直に噴霧される。ＨＭＡブロックを、第１の噴霧ユニットＡを介して更に移動させると、旋回アームが更に回転し、コーティング材料が、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの第２のベース（後端部）の表面上に水平に噴霧されるような第２の水平位置をとる。
【００７４】
噴霧ユニットＡ及びＢは、第１の噴霧ユニットＡの後に搭載される任意の第２の固定された鉛直型噴霧ヘッドＢを更に備えることが好ましい。ここで、至るところに噴霧され、依然として前進運動中のＨＭＡブロックは、固定された鉛直型噴霧ヘッドＢに達し、そこで、必要であれば第２のコーティング層をＨＭＡブロックの表面に塗布するように上からのみ再度噴霧してもよい（又は噴霧しなくてもよい）。上記噴霧工程も図１０Ａ〜図１０Ｄに示してある。
【００７５】
工程１：
噴霧ヘッドＡをローラコンベヤ１３と平行に置き、水平軸をＨＭＡブロックの水平軸に位置合わせして、接近するＨＭＡブロックの前端部（第１のベース、すなわち上部ベース）に対向させる。ポリマーブロックが噴霧ヘッドＡから２００ｍｍ〜４００ｍｍの距離に達したら、噴霧を開始して、所定時間（例えば１秒〜５秒）続けて、第１の／上部ベースの表面を非粘着性のコーティング材料で完全に覆って、噴霧を停止する。
【００７６】
工程２：
ポリマーブロックは依然として前進運動中であるが、噴霧用ヘッドＡを保有する旋回アームを９０度回転させて鉛直位置にする。ＨＭＡブロックがこの噴霧ヘッドの下に入り、噴霧ヘッドＡが再度噴霧を開始し、回転及び前進運動を両方行うＨＭＡブロックの側方領域が覆われる。
【００７７】
工程３：
ポリマーブロックが、鉛直位置にある噴霧ヘッドＡの下から出たら、ブロックの上部、下部及び側面を不粘着性のコーティング材料で覆うためにその後方面（第２のベース）を覆うように、旋回アームが噴霧ヘッドＡを更に９０度回転させて再度（工程１のものと反対の）水平位置にして、ＨＭＡブロックを後方から所定時間（例えば１秒〜５秒）噴霧する。
【００７８】
工程４：
至るところに噴霧され、依然として前進運動中のＨＭＡブロックは、固定された鉛直型噴霧ヘッドＢに達し、そこで、必要であれば第２のコーティング層を側方領域に塗布するように上からのみ再度噴霧してもよい（又は噴霧しなくてもよい）。その間、噴霧ヘッドＡを回転させてその元の位置に戻し、次の接近するＨＭＡブロックに対向するように備える。
【００７９】
噴霧手段１０から出たら、ＨＭＡ材料のブロックが完全に不粘着性の外面を有し、非付着材料と同様に容易に取り扱い、また包装することができる。上記のように、噴霧ヘッドの位置を変えるときに噴霧（正：spraying）を停止することに応じて、旋回噴霧ヘッドによってコーティング材料を断続的に塗布してもよい。しかしながら、噴霧を停止することなくコーティング材料を連続的に塗布することもできる。
【００８０】
別の好ましい実施形態によれば、凝集したＨＭＡ粒のブロックの前方面、後方面及び外側（側）面を噴霧する噴霧ヘッドＡを有するに代わりに、噴霧ユニットＡ、Ｂは、水平位置及び鉛直位置間で少なくとも９０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える第１の噴霧ユニットＡと、水平位置及び鉛直位置間で少なくとも９０度回転可能な旋回噴霧ヘッドを備える第２の噴霧ユニットＢとを備え、ここでは、コーティング材料が、噴霧ヘッドの水平位置で、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックのベースの表面上に水平に噴霧され、コーティング材料が、噴霧ヘッドの鉛直位置で、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に鉛直に噴霧される。このような場合、噴霧ヘッドＡ及びＢによって噴霧作業を分担し、それらを両方とも各々好ましくは９０度（互いに反対方向に）旋回させ、噴霧作業を等しく分担することで、噴霧作業がより速い速度で完了する。
【００８１】
例えば、噴霧ユニットＡ、Ｂは、旋回噴霧ヘッドをそれぞれ備える２つの噴霧ユニットを備え、該旋回噴霧ヘッドはともに水平位置及び鉛直位置間で９０度回転可能であり、そこで、初めにコーティング材料が、凝集したＨＭＡ粒の円錐台形状のブロックの側方領域に噴霧されるとともに、ＨＭＡブロックは第１の噴霧ユニットＡを通過する。その後、第１の噴霧ユニットＡの旋回噴霧ヘッドは、ブロックが第１の噴霧ユニットを通過した後、後端部（第２のベース、すなわち下部ベース）に噴霧するために９０度回転させて水平位置をとる。第２のコーティング層を塗布するために、その水平位置にある第２の噴霧ユニットＢは、前進運動中にとり行うようにＨＭＡブロックの前端部（第１のベース、すなわち上部ベース）を噴霧した後、９０度回転させることによってその鉛直位置をとり、ＨＭＡブロック側面に噴霧する。噴霧手段１０から出たら、ＨＭＡ材料のブロックが完全に不粘着性の外面を有し、非付着材料と同様に容易に取り扱い、また包装することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１  成形手段
２  鋳型
３  可動式ディスク（下部の蓋）
４  可動式抜取機ディスク
５  往復運動するフレーム
６  充填ステーション
１０  噴霧手段
１１  第１対の回転ローラ
１２  第２対の回転ローラ
１３  ローラコンベヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【国際調査報告】
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