(57)【要約】【課題】ゴム加工作業を阻害することなくロール加工時のゴム温度を低下させることを可能にしたゴム加工方法を提供する。【解決手段】並列に配置した一対のロール１，２を互いに反対方向に回転させ、未加硫のゴムシート４を一方のロール１に巻き付かせつつロール１，２間を通して加工する方法において、ゴムシート４が巻き付いていない他方のロール２の表面を水で濡らす。例えば、スプレー５によりロール２の表面に向けて水を噴霧する。また、ロール２の表面に水を含ませたスポンジロール７を接触させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列に配置した一対のロールを互いに反対方向に回転させ、未加硫のゴムシートを一方のロールに巻き付かせつつロール間を通して加工する方法において、前記ゴムシートが巻き付いていない他方のロールの表面を水で濡らすことを特徴とするゴム加工方法。
【請求項２】
ロール表面を水で濡らす手段として、該ロール表面に向けて水を噴霧する請求項１に記載のゴム加工方法。
【請求項３】
ロール表面を水で濡らす手段として、該ロール表面に水を含ませたスポンジロールを接触させる請求項１に記載のゴム加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対のロールを用いたゴム加工方法に関し、さらに詳しくは、ゴム加工作業を阻害することなくロール加工時のゴム温度を低下させるようにしたゴム加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、未加硫ゴムを混練する方法として、一対のロールを互いに反対方向に回転させ、未加硫のゴムシートを一方のロールに巻き付かせつつロール間を通して加工することが行われている。このようなゴム加工方法においては、ロール加工に伴ってゴム温度が徐々に上昇するため、そのゴム温度を下げることが望まれている。
【０００３】
ところで、一対のロータを備えた密閉式混練機については、混練されたゴムに水を添加し、その蒸発熱によってゴム温度を低下させることが提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。しかしながら、一対のロールを用いて未加硫ゴムを加工する場合、水量が多過ぎるとロールとゴムとの間に滑りを生じ、ゴム加工作業を阻害することになるため、単に水を添加することは困難である。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−２３８６５６号公報
【特許文献２】
実開平５−９３８１０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ゴム加工作業を阻害することなくロール加工時のゴム温度を低下させることを可能にしたゴム加工方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明のゴム加工方法は、並列に配置した一対のロールを互いに反対方向に回転させ、未加硫のゴムシートを一方のロールに巻き付かせつつロール間を通して加工する方法において、前記ゴムシートが巻き付いていない他方のロールの表面を水で濡らすことを特徴とするものである。
【０００７】
ここで、ロール表面を水で濡らす手段としては、該ロール表面に向けて水を噴霧し、或いは、該ロール表面に水を含ませたスポンジロールを接触させることが好ましい。
【０００８】
上述のようにゴムシートが巻き付いていない他方のロールの表面を水で濡らす場合、ゴムシートの表面を水で濡らす場合に比べて水の付着量を制御し易く、しかも付着した水の少なくとも一部がロール表面で気化するため、十分な冷却効果を確保しつつ未加硫ゴム中に混入する水の量を最小限に抑えることができる。従って、ロールとゴムとの間に滑りを生じることなくロール加工時のゴム温度を低下させることができる。
【０００９】
その結果、ロール加工時のゴム焼けを防止することが可能になると共に、混練による粘度ダウン効果が大きくなる。つまり、ロール加工に伴って未加硫ゴムの粘度は徐々に低下することになるが、加工時のゴム温度が高いと粘度ダウン効果が小さくなる。これに対して、加工時のゴム温度を低くすると、ロール加工に基づいて未加硫ゴムの粘度を更に低下させることが可能になる。また、ゴムシートが巻き付いていない他方のロールの表面を水で濡らし、その他方のロールの表面温度を低下させるので、ゴムシートを一方のロールへ安定して巻き付かせる効果を得ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明のゴム加工方法を実施するための第１実施形態のゴム加工装置を示すものである。図１において、金属製のロール１，２は、その回転軸が互いに平行となるように配置され、その相互間に所定のギャップを形成している。これら一対のロール１，２は互いに反対方向に回転し、未加硫ゴム３から圧延されるゴムシート４をロール１，２間に巻き込むようになっている。このようなゴム加工装置では、ロールの回転速度や温度の設定に基づいて、ゴムシート４を一方のロールに巻き付かせることができる。例えば、ロール２の回転速度をロール１の回転速度よりも速くすれば、ゴムシート４が一方のロール１に選択的に巻き付くようになる。一方、ゴムシート４が巻き付いていない他方のロール２の近傍には、該ロール２の表面に向けて水を噴霧するスプレー５が設置されている。このスプレー５の噴霧量はゴムシート４の温度に関連付けて制御しても良い。
【００１２】
本実施形態のゴム加工方法では、図１に示すように、一対のロール１，２を互いに反対方向に回転させ、未加硫のゴムシート４をロール１に巻き付かせつつロール１，２間を通して加工する際に、スプレー５からロール２の表面に向けて水を噴霧し、ゴムシート４が巻き付いていないロール２の表面を水で濡らすようにする。
【００１３】
このようにゴムシート４が巻き付いていない金属製のロール２の表面を水の噴霧によって濡らす場合、水の付着量を制御し易く、しかも付着した水の少なくとも一部がロール２の表面で気化するため、十分な冷却効果を確保しつつ未加硫ゴム３中に混入する水の量を最小限に抑えることができる。そのため、ロール１，２と未加硫ゴム３との間に滑りを生じることなく加工時のゴム温度を低下させることができる。これにより、加工時のゴム焼けを防止することが可能になると共に、混練による粘度ダウン効果が大きくなる。しかも、ゴムシート４が巻き付いていないロール２の表面を水で濡らし、ロール２の表面温度を低下させるので、ゴムシート４をロール１へ安定して巻き付かせるという効果も期待できる。
【００１４】
図２は本発明のゴム加工方法を実施するための第２実施形態のゴム加工装置を示すものである。本実施形態は、上述した第１実施形態において、ゴムシートが巻き付いているロールに対してもスプレーを設けたものである。即ち、ゴムシート４が巻き付いているロール１の近傍には、該ロール１の表面に向けて水を噴霧するスプレー６が設置されている。
【００１５】
本実施形態のゴム加工方法では、図２に示すように、一対のロール１，２を互いに反対方向に回転させ、未加硫のゴムシート４をロール１に巻き付かせつつロール１，２間を通して加工する際に、スプレー５，６から水を噴霧し、両方のロール１，２の表面を水で濡らすようにする。この場合も、上記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。但し、スプレー６のみを用いて水の噴霧を行うと、ロール１，２と未加硫ゴム３との間に滑りを生じ易くなる。
【００１６】
図３は本発明のゴム加工方法を実施するための第３実施形態のゴム加工装置を示すものである。本実施形態は、上述した第１実施形態におけるスプレーをスポンジロールに置き換えたものである。即ち、ゴムシート４が巻き付いていないロール２の近傍には、該ロール２の表面に接触するスポンジロール７が設置されている。このスポンジロール７には給水管８が連結され、この給水管８からスポンジロール７に対して略均一に水が供給されるようになっている。
【００１７】
本実施形態のゴム加工方法では、図３に示すように、一対のロール１，２を互いに反対方向に回転させ、未加硫のゴムシート４をロール１に巻き付かせつつロール１，２間を通して加工する際に、水を含ませたスポンジロール７をロール２の表面に接触させることにより、ゴムシート４が巻き付いていないロール２の表面を水で濡らすようにする。この場合も、上記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００１８】
ここで、粘度ダウン効果について説明する。未加硫ゴムをロール加工すると、未加硫ゴムの粘度は徐々に低下することになるが、その粘度の変化は未加硫ゴムの温度に影響される。表１に、ロール通過時のゴム温度とロール通過回数とを変化させながら未加硫ゴムのムーニー粘度を測定した実験結果を示す。この実験では、未加硫ゴムをロールに巻き付けることなくロール加工を繰り返し、ロール通過時のゴム温度を所定の温度に調整し、所定のロール通過回数でのムーニー粘度ＭＬ１＋４  （１００℃）を測定した。ムーニー粘度はＪＩＳ  Ｋ  ６３００に準拠して求めた。なお、実験に用いた未加硫ゴムの初期のムーニー粘度は８０である。
【００１９】
【表１】
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【００２０】
表１に示すように、この未加硫ゴムについては、ロール通過時のゴム温度が例えば１００℃である場合、ロール通過回数を１０回以上に増やしても粘度が殆ど低下しないことが判る。これに対して、ロール通過時のゴム温度を低くするほど、ロール通過回数を増やした際の粘度低下が顕著になることが判る。つまり、ロール通過時のゴム温度を下げれば、ゴム加工作業をより効果的に行うことが可能になる。
【００２１】
【実施例】
一対のロールを用いて未加硫ゴムを混練するに際し、ゴムシートが巻き付いていないロールの表面にスプレーで水を噴霧し、経過時間と共にバンクでのゴム温度を測定した（実験例１）。また、一対のロールを用いて未加硫ゴムを混練するに際し、冷却なしで経過時間と共にバンクでのゴム温度を測定し、約２０分経過後にゴムシートが巻き付いていないロールの表面にスプレーで水を噴霧した（実験例２）。その結果を図４に示す。
【００２２】
図４に示すように、実験例１では、ゴムシートが巻き付いていないロールの表面にスプレーで水を噴霧しているので、ゴム温度は比較的低い温度で推移した。一方、実験例２では、冷却なしの期間ではゴム温度が比較的高い温度で推移し、水の噴霧を開始するとゴム温度が低下した。つまり、水の噴霧による冷却効果が顕著に顕れていた。勿論、ロールとゴムとの間に滑りを生じるという不都合も見られなかった。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、並列に配置した一対のロールを互いに反対方向に回転させ、未加硫のゴムシートを一方のロールに巻き付かせつつロール間を通して加工する方法において、ゴムシートが巻き付いていない他方のロールの表面を水で濡らすようにしたから、十分な冷却効果を確保しつつ未加硫ゴム中に混入する水の量を最小限に抑えることができ、ロールとゴムとの間に滑りを生じることなくロール加工時のゴム温度を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴム加工方法を実施するための第１実施形態のゴム加工装置を示す側面図である。
【図２】本発明のゴム加工方法を実施するための第２実施形態のゴム加工装置を示す側面図である。
【図３】本発明のゴム加工方法を実施するための第３実施形態のゴム加工装置を示す側面図である。
【図４】バンクでのゴム温度を経時的に示すグラフである。
【符号の説明】
１，２  ロール
３  未加硫ゴム
４  ゴムシート
５，６  スプレー
７  スポンジロール
８  給水管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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