(57)【要約】【課題】ゴム成分をペレット化したときにペレット同士の互着を抑制するとともに、ゴム成分へ架橋剤を好適に分散させる。【解決手段】ゴム成分とゴム成分を架橋させるための架橋剤とを含むゴムペレットの製造方法であって、ゴム成分を含むゴム組成物からゴム粒子を形成する造粒工程と、ゴム成分よりも融点の低いワックスと粉状の架橋剤とを含むワックス組成物を加熱して液化させ、粉状の架橋剤が分散するワックス組成物を、ゴム粒子の表面に被覆させることでゴム粒子を被覆するコーティング層を形成する被覆工程と、を有する、ゴムペレットの製造方法が提供される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム成分と前記ゴム成分を架橋させるための架橋剤とを含むゴムペレットの製造方法であって、
前記ゴム成分を含むゴム組成物からゴム粒子を形成する造粒工程と、
前記ゴム成分よりも融点の低いワックスと粉状の架橋剤とを含むワックス組成物を加熱して液化させ、前記粉状の架橋剤が分散する前記ワックス組成物を、前記ゴム粒子の表面に被覆させることで前記ゴム粒子を被覆するコーティング層を形成する被覆工程と、を有する、ゴムペレットの製造方法。
【請求項２】
前記ワックスが、融点が４５℃〜７５℃のパラフィンワックスを含む、請求項１に記載のゴムペレットの製造方法。
【請求項３】
前記ゴム成分がクロロプレンゴムを含む、請求項１又は２に記載のゴムペレットの製造方法。
【請求項４】
前記粉状の架橋剤が酸化亜鉛を含む、請求項１〜３のいずれかに記載のゴムペレットの製造方法。
【請求項５】
ゴム成分と前記ゴム成分を架橋させるための架橋剤とを含むゴムペレットであって、
前記ゴム成分を含むゴム組成物から形成されるゴム粒子と、
前記ゴム粒子の表面を被覆するコーティング層と、を備え、
前記コーティング層は、前記ゴム成分よりも融点の低いワックスと粉状の架橋剤とを含むワックス組成物から形成されている、ゴムペレット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムペレットおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴム成分は、電線やケーブルの絶縁被覆など、様々な成形体の材料として用いられており、一般に、成形体にゴム弾性を持たせるために架橋剤を配合して用いられる。
【０００３】
ゴム成分を用いて成形体を形成する場合、例えば、ゴム成分と架橋剤とその他の添加剤を押出機に投入し、これらを溶融混練しながら、その混合物を所望の形状に押し出し、その後、加熱などにより架橋処理を施すことによって成形体を得る（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−９６１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ゴム成分を押出機へ供給する際には、ゴム成分が粘着性を有するため、ゴム成分をベール状（帯状）の形態とするのが一般的である。押出機への供給のしやすさや計量のしやすさ等の観点からは、ゴム成分をペレット状の形態とするのが好ましいが、粘着性を有するゴム成分、例えばクロロプレンゴム等では、ペレット同士が互着し、ブロック状の塊を形成してしまうので、そのままの状態で押出機に投入することが困難となってしまう。
【０００６】
また、粘着性を有するゴム成分は、架橋剤を配合して混練するときに架橋剤が分散しにくいので、押出成形した成形体において架橋剤の分布がばらつき、成形体を均一に架橋させにくい傾向がある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、ゴム成分をペレット化したときにペレット同士の互着を抑制するとともに、ゴム成分へ架橋剤を好適に分散させる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によれば、
ゴム成分と前記ゴム成分を架橋させるための架橋剤とを含むゴムペレットの製造方法であって、
前記ゴム成分を含むゴム組成物からゴム粒子を形成する造粒工程と、
前記ゴム成分よりも融点の低いワックスと粉状の架橋剤とを含むワックス組成物を加熱して液化させ、前記粉状の架橋剤が分散する前記ワックス組成物を、前記ゴム粒子の表面に被覆させて前記ゴム粒子を被覆するコーティング層を形成する被覆工程と、を有する、ゴムペレットの製造方法が提供される。
【０００９】
本発明の他の態様によれば、
ゴム成分と前記ゴム成分を架橋させるための架橋剤とを含むゴムペレットであって、
前記ゴム成分を含むゴム組成物から形成されるゴム粒子と、
前記ゴム粒子の表面を被覆するコーティング層と、を備え、
前記コーティング層は、前記ゴム成分よりも融点の低いワックスと粉状の架橋剤とを含むワックス組成物から形成されている、ゴムペレットが提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ゴム成分をペレット化したときにペレット同士の互着を抑制するとともに、ゴム成分へ架橋剤を良好に分散させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態にかかるゴムペレットの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜ゴムペレット＞
以下、本発明の一実施形態にかかるゴムペレットについて図を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかるゴムペレットの断面図である。
なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１３】
本実施形態のゴムペレット１０は、ゴム成分を含むゴム組成物から形成されるゴム粒子１１と、ゴム粒子１１の表面を被覆するコーティング層１２とを備え、コーティング層１２が、ゴム成分よりも融点の低いワックスと粉状の架橋剤１３とを含むワックス組成物から形成されている。
【００１４】
ゴム粒子１１は、未架橋のゴム成分を含むゴム組成物から形成され、例えば、ゴム組成物を粉砕して造粒することにより得られる。ゴム粒子１１は、未架橋のゴム成分を含むので粘着性を有するが、本実施形態では、その表面にコーティング層１２を備えることでゴム粒子１１同士の互着が抑制されることになる。
【００１５】
ゴム粒子１１を形成するゴム組成物は、ゴム成分と、必要に応じて、架橋剤を除く添加剤とを含有する。
ゴム成分としては、特に限定されず、本実施形態では粘着性の高いゴムでも用いることができる。例えば、天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）、フッ素ゴムなどを用いることができる。
添加剤としては、成形体に要求される特性に応じて適宜変更することができ、例えば、可塑剤や無機充填剤、補強材、安定剤（老化防止剤）、加工助剤（例えばプロセスオイルなど）、活性剤などを用いることができる。
【００１６】
ゴム粒子１１の形状は、図１に示すような球状に限定されず、片状や柱状、不定形状などであってもよい。
【００１７】
ゴム粒子１１の表面には、ゴム粒子１１を被覆するようにコーティング層１２が設けられている。コーティング層１２は、ゴム粒子１１を形成するゴム成分よりも融点の低いワックスと粉状の架橋剤とを含むワックス組成物から形成されている。具体的には、後述するように、加熱により液化させたワックスに粉状の架橋剤１３を分散させた液状のワックス組成物をゴム粒子１１の表面に被覆させ、その後、固化させることで形成されている。このように形成されるコーティング層１２は、固化したワックス中に粉状の架橋剤１３が微細に分散するように構成されることになる。
【００１８】
コーティング層１２は、固化したワックスで形成され、ゴム粒子１１のように粘着性を示さないので、ゴムペレット１０同士の互着を抑制する。
また、架橋剤１３が分散するコーティング層１２は、ゴム粒子１１の表面を被覆することで、ゴムペレット１０の表面に架橋剤１３を均一に分布させるようにしている。そのため、複数のゴムペレット１０を溶融混練してゴム成分を得るときに、ゴム成分中に架橋剤１３を微細に分散させることができる。
さらに、コーティング層１２は、ゴムペレット１０を溶融混練するときには液化してワックスとなり、滑剤として作用することで、粉状の架橋剤１３のゴム成分への分散を促進させる。
【００１９】
コーティング層１２を形成するワックス組成物は、少なくともワックスと粉状の架橋剤１３とを含有する。
【００２０】
ワックスとしては、ゴム粒子１１のゴム成分よりも融点の低い成分を用いる。この理由は、ゴム成分よりも融点の高いワックスを用いると、液化させたワックス組成物をゴム粒子１１の表面に被覆させてゴムペレット１０を製造するときに、ゴム成分の融点よりも高い温度まで加熱されたワックス組成物によってゴム粒子１１が軟化し、ゴム粒子１１同士が一体化することで、ゴムペレット１０を製造しにくくなるためである。一方、ワックスの融点の下限値は、ゴムペレット１０を貯蔵する温度、例えば常温（２５℃）よりも高い温度であればよい。ワックスの融点が常温よりも低いと、もしくはワックスが融点を持たないと、ゴムペレット１０の貯蔵中にコーティング層１２が軟化してゴム粒子１１が露出することでゴムペレット１０同士が互着するおそれがある。
【００２１】
ワックスとしては、例えばパラフィンワックスやマイクロクリスタリンワックスなどを用いることができるが、比較的融点が低く、取り扱い性が良いことからパラフィンワックスが好ましい。より好ましくは、融点が４５℃〜７５℃のパラフィンワックスを用いるとよい。
【００２２】
粉状の架橋剤１３は、ワックスに分散させやすいものであれば特に限定されず、架橋させるゴム成分の種類に応じて適宜変更することができる。例えば、酸化亜鉛などを用いることができる。
【００２３】
架橋剤１３の配合量は、ゴムペレット１０に含まれるゴム成分を架橋させる架橋度に応じて適宜変更することができる。
【００２４】
なお、コーティング層１２には、架橋剤１３以外にその他の添加剤を配合してもよい。例えば、ゴム粒子１１に配合する添加剤を、ゴム粒子１１の代わりにコーティング層１２に配合するようにしてもよい。
【００２５】
＜ゴムペレットの製造方法＞
次に、上述したゴムペレット１０を製造する方法について説明する。本実施形態の製造方法は、ゴム粒子１０を形成する造粒工程と、ゴム粒子１０の表面にコーティング層１２を形成する被覆工程とを有する。以下、各工程について詳述する。
【００２６】
まず、造粒工程として、ゴム成分を含むゴム組成物からゴム粒子１１を形成する。
具体的には、ゴム成分として例えばクロロプレンゴム（ＣＲゴム）と、必要に応じて架橋剤１３以外の添加剤とを混練機に投入して混練することでＣＲゴム組成物を得る。続いて、得られたＣＲゴム組成物を造粒機に投入し、加温しながら粉砕することにより、ＣＲゴムを含むペレット状のゴム粒子１１を形成する。なお、混練機としては、例えば加圧ニーダやバンバリーミキサ、二軸連続混練機などを用いることができる。
【００２７】
次に、被覆工程として、ゴム粒子１１の表面にコーティング層１２を形成する。
具体的には、造粒工程で得られたゴム粒子１１を撹拌装置に投入する。そして、ＣＲゴムよりも融点の低いワックス、例えば、融点が４５℃〜７５℃のパラフィンワックスと、粉状の架橋剤１３とを含むワックス組成物を、例えば９０℃の熱湯で湯煎するなどして液化させ、この液状となったワックス組成物を撹拌装置に少量ずつ添加しながら、ゴム粒子１１を撹拌する。これにより、ゴム粒子１１の表面に液状のワックス組成物を被覆させ、その後、固化させることで、コーティング層１２を形成し、本実施形態のゴムペレット１０を得る。
【００２８】
被覆工程では、ゴム成分よりも融点の低いワックスを用いることで、液状のワックス組成物をゴム粒子１１の表面に被覆させるときに、ゴム粒子１１を軟化させることなく、その形状を維持してゴムペレット１０を製造することができる。
【００２９】
なお、撹拌装置としては、例えば計量器を備える撹拌槽を用いることができる。計量器を備える撹拌装置によれば、ワックス組成物を計量しながら投入することができる。
【００３０】
＜本実施形態にかかる効果＞
本実施形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果を奏する。
【００３１】
本実施形態のゴムペレット１０は、ゴム成分を含むゴム組成物から造粒されたゴム粒子１１の表面に、加熱により液化させたワックスに粉状の架橋剤１３が分散する液状のワックス組成物を被覆させて形成されたコーティング層１２を備えている。コーティング層１２によれば、固形のワックスで形成されて粘着性を示さないので、ゴムペレット１０同士の互着を抑制することができる。
【００３２】
また、ゴムペレット１０は、粉状の架橋剤１３が分散するコーティング層１２がゴム粒子１１の表面を被覆して形成されることで、架橋剤１３がゴムペレット１０の表面に均一に分布することになる。このようなゴムペレット１０によれば、複数のゴムペレット１０を溶融混練により一体化させ、架橋剤１３を含むゴム組成物に形成するときに、ゴム組成物中に架橋剤１３を分散させやすい。しかも、溶融混練の際、コーティング層１２が液化によりワックス成分となって滑剤として作用するため、架橋剤１３の分散を促進させることができる。そのため、ゴムペレット１０を押出成形した成形体において、架橋剤１３を分散させ、均一に架橋させることができる。
【実施例】
【００３３】
次に、本発明について実施例に基づき、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。
【００３４】
＜実施例１＞
混練槽の容積が５５Ｌである加圧ニーダ混練機に、ゴム成分としてクロロプレンゴム１００質量部、充填剤としてカーボンブラック３９質量部、充填剤として炭酸カルシウム１６．３質量部、滑剤としてプロセスオイル（鉱物油）８．２質量部、酸化防止剤などの他の添加剤１０．９質量部、をそれぞれ投入し、自己発熱により９５℃に達するまで混練した。
続いて、得られた混練物を、８０℃の熱媒で加温した造粒機に投入してペレット化することで、直径が約３ｍｍのゴム粒子を形成した。
続いて、得られたゴム粒子を、容量２００Ｌのロードセル重量感知式の秤量・撹拌装置に投入した。このとき、融点が５７℃のパラフィンワックス２．７質量部、架橋剤として粉状の酸化亜鉛２．７質量部、および架橋促進剤としてエチレンチオウレア０．４質量部を含むワックス組成物を９０℃程度で湯煎し、液状にしたワックス組成物を少量ずつ添加しながら、ゴム粒子およびワックス組成物を撹拌した。約１０分撹拌したところ、ゴム粒子の表面にワックス組成物からなるコーティング層を形成し、本実施例のゴムペレットを得た。
【００３５】
本実施例のゴムペレットは、ゴムペレット同士の互着を抑制することができ、かかるゴムペレットを押出成形した成形体においては架橋剤の分散性が良好であることが確認された。
【００３６】
＜本発明の好ましい態様＞
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
【００３７】
〔付記１〕
本発明の一態様によれば、
ゴム成分と前記ゴム成分を架橋させるための架橋剤とを含むゴムペレットの製造方法であって、
前記ゴム成分を含むゴム組成物からゴム粒子を形成する造粒工程と、
前記ゴム成分よりも融点の低いワックスと粉状の架橋剤とを含むワックス組成物を加熱して液化させ、前記粉状の架橋剤が分散する前記ワックス組成物を、前記ゴム粒子の表面に被覆させることで前記ゴム粒子を被覆するコーティング層を形成する被覆工程と、を有する、ゴムペレットの製造方法が提供される。
【００３８】
〔付記２〕
付記１のゴムペレットの製造方法において、好ましくは、
前記ワックスが、融点が４５℃〜７５℃のパラフィンワックスを含む。
【００３９】
〔付記３〕
付記１又は２のゴムペレットの製造方法において、好ましくは、
前記ゴム成分がクロロプレンゴムを含む。
【００４０】
〔付記４〕
付記１〜３のいずれかのゴムペレットの製造方法において、好ましくは、
前記粉状の架橋剤が酸化亜鉛を含む。
【００４１】
〔付記５〕
本発明の他の態様によれば、
ゴム成分と前記ゴム成分を架橋させるための架橋剤とを含むゴムペレットであって、
前記ゴム成分を含むゴム組成物から形成されるゴム粒子と、
前記ゴム粒子の表面を被覆するコーティング層と、を備え、
前記コーティング層は、前記ゴム成分よりも融点の低いワックスと粉状の架橋剤とを含むワックス組成物から形成されている、ゴムペレットが提供される。
【符号の説明】
【００４２】
１０  ゴムペレット
１１  ゴム粒子
１２  コーティング層
１３  架橋剤
【図１】
2018021150.tif 000003