(57)【要約】【課題】いわゆるファイナルゴム混練において、従来よりも薬品の均一分散性に優れ、且つ、混練に伴う発熱を抑制することができるゴム連続混練設備および連続混練方法を提供すること。また、ファイナルゴム混練後のゴムの冷却効果を向上し、その熱履歴を低減することができるゴム連続混練設備を提供すること。【解決手段】ゴム連続混練設備において、ノンプロゴムＧを供給する単軸押出機４と、単軸押出機４から供給されるノンプロゴムＧをゴムペレット５に形成するホットカットペレタイザー３と、ホットカットペレタイザー３により形成されたゴムペレット５が供給されるゴム連続混練押出機１と、形成途中または形成直後のゴムペレット５に加硫系薬品Ｋを添加するスクリューフィーダ６とを備えた。【選択図】図１
2005262833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非加硫性ゴム組成物を供給するゴム供給押出機と、前記ゴム供給押出機から供給される非加硫性ゴム組成物をゴムペレットに形成するゴムペレット形成手段と、前記ゴムペレット形成手段により形成されたゴムペレットが供給されるゴム連続混練押出機と、形成途中または形成直後の前記ゴムペレットに加硫系薬品を添加する薬品供給機と、を備えるゴム連続混練設備。
【請求項２】
前記ゴムペレット形成手段が、前記ゴム供給押出機の吐出口に設けられた多孔ダイと、前記多孔ダイを介して押し出された前記非加硫性ゴム組成物を切断する切断部材と、前記切断部材を駆動する駆動機構と、を備える請求項１記載のゴム連続混練設備。
【請求項３】
前記ゴム供給押出機と前記ゴム連続混練押出機との間に設けられ、前記加硫系薬品が添加された前記ゴムペレットが供給されるとともに、そのゴムペレットをかき混ぜて前記ゴム連続混練押出機に供給する連続式ミキサーを備える請求項１または２記載のゴム連続混練設備。
【請求項４】
前記ゴム連続混練押出機の吐出口が開け放しであるとともに、そのゴム連続混練押出機のスクリューが前記吐出口近傍に大径部分を有する請求項１〜３いずれかに記載のゴム連続混練設備。
【請求項５】
ゴム供給押出機を用いて非加硫性ゴム組成物を押し出す工程と、前記ゴム供給押出機から押し出された非加硫性ゴム組成物をゴムペレットに形成する工程と、前記ゴムペレットを形成しながらまたは前記ゴムペレットの形成直後に、前記ゴムペレットに加硫系薬品を添加する工程と、前記加硫系薬品が添加されたゴムペレットをゴム連続混練押出機に供給する工程と、を備えるゴム連続混練方法。
【請求項６】
前記ゴムペレットを形成する工程が、前記ゴム供給押出機の吐出口に設けられた多孔ダイを介して押し出した前記非加硫性ゴム組成物を、切断部材により切断するものである請求項５記載のゴム連続混練方法。
【請求項７】
前記ゴムペレットに加硫系薬品を添加する工程と、前記ゴム連続混練押出機にそのゴムペレットを供給する工程との間に、前記加硫系薬品が添加された前記ゴムペレットをかき混ぜる工程を備える請求項５または６に記載のゴム連続混練方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非加硫性ゴム組成物に加硫剤等の加硫系薬品を供給して混練する、いわゆるファイナルゴム混練に用いるゴム連続混練設備およびゴム連続混練方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴムの押出し成形品の一般的な製造方法は次の通りである。まず、バンバリーミキサー等の混練機を用いて、原料ゴムに補強剤、充填剤、可塑剤等の添加剤（ただし、加硫剤および加硫促進剤を除く）を添加して混練（ノンプロゴム混練）する。次いで、ノンプロゴム混練で得られた非加硫性ゴム組成物に加硫剤および加硫促進剤を供給して混練（ファイナルゴム混練）する。そして、ファイナルゴム混練で得られた加硫性ゴム組成物を押出機を用いて所望の形状に押出成形し、冷却後、所望の長さに切断して加硫を行う。なお、ウェザーストリップ等の発泡成形品では、上記の加硫剤および加硫促進剤と共に発泡剤が添加される。
【０００３】
従来、ファイナルゴム混練は、バンバリーミキサーやニーダーによるバッチ式設備により、一度に大量の処理を行っていた。そのため、加硫剤等の加硫系薬品の均一分散が困難であった。また、混練に伴う発熱量が大きくなるため、混練時にゴム焼けが生じ易く、混練が困難になるという問題があった。
【０００４】
上記問題に対して、図４に示すようなゴム連続混練装置が提案されている（例えば、下記特許文献１）。当該装置は、非加硫性ゴム組成物Ｇを定量供給する単軸押出機４と、加硫剤等の加硫系薬品Ｋを定量供給する薬品供給機６と、ゴム連続混練押出機１とを備える。ゴム連続混練押出機１の基部側には単軸押出機４が接続されている。そして、単軸押出機４が接続された位置から距離Ｂだけ離れた位置に設けられたホッパー１ｄには、薬品供給機６から加硫系薬品Ｋが供給される。ゴム連続混練押出機１の吐出口１２にはダイヘッド８が装着され、所定の断面形状を有する加硫性ゴム組成物が押し出される。
【０００５】
上記装置によれば、非加硫性ゴム組成物を所定量ずつ連続的に混練し、その非加硫性ゴム組成物がゴム連続混練押出機を通過する途中に加硫系薬品を供給することで、ファイナルゴム混練が行われる。その際、供給する非加硫性ゴム組成物および加硫系薬品の量を適宜制御することができるため、薬品の均一分散性に比較的優れ、混練に伴う発熱を抑制することができる。
【０００６】
しかしながら、上記装置では、非加硫性ゴム組成物に加硫系薬品が供給される段階において、非加硫性ゴム組成物はゴム連続混練押出機内である程度の大きさ（例えば、直径２０ｍｍ程度）を有するゴム塊となっているため、加硫系薬品をその内部まで均一に分散させることが困難であった。また、ファイナルゴム混練では、後工程との関係において、ゴムの熱履歴を極力小さくすることが要求されるが、ファイナルゴム混練後において温度の高い加硫性ゴム組成物が押出機から押し出された場合、ゴム焼けが発生するという問題があった。
【特許文献１】特開２０００−４３０３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の目的は、いわゆるファイナルゴム混練において、従来よりも薬品の均一分散性に優れ、且つ、混練に伴う発熱を抑制することができるゴム連続混練設備および連続混練方法を提供することである。また、本発明の別の目的は、ファイナルゴム混練後のゴムの冷却効果を向上し、その熱履歴を低減することができるゴム連続混練設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的は、下記の如き本発明により達成することができる。即ち、本発明のゴム連続混練設備は、非加硫性ゴム組成物を供給するゴム供給押出機と、前記ゴム供給押出機から供給される非加硫性ゴム組成物をゴムペレットに形成するゴムペレット形成手段と、前記ゴムペレット形成手段により形成されたゴムペレットが供給されるゴム連続混練押出機と、形成途中または形成直後の前記ゴムペレットに加硫系薬品を添加する薬品供給機とを備える。
【０００９】
上記構成によれば、従来のようにゴム連続混練押出機内で非加硫性ゴム組成物に加硫系薬品を供給するものではなく、非加硫性ゴム組成物を一旦ゴムペレットに形成し、そのゴムペレットの形成途中または形成直後に加硫系薬品を添加することができる。ここで、ゴムペレットとは少なくとも上述のゴム塊よりも小さい塊であり、ゴムペレットの形成直後とは、ゴムペレットが形成されてから下流側の装置に供給されるまでの段階をいう。従って、単位重量あたりの表面積が比較的大きいゴムペレットに加硫系薬品を添加することができ、ゴム連続混練押出機にて非加硫性ゴム組成物の内部まで加硫系薬品を均一に分散させることができる。更に、加硫系薬品の添加は、ゴムペレットがゴム連続混練押出機に供給される前に行われるため、ゴムペレット同士が互いに吸着して塊状となる、いわゆるブロッキングが抑制され、加硫系薬品の均一分散性の低下を回避することができる。よって、ブロッキングを防止するための防着剤が不要となる。また、本発明のゴム連続混練設備によれば、従来のようなバッチ処理ではなく連続処理であるため、非加硫ゴム組成物および加硫系薬品の供給量を適宜調整して混練に伴う発熱を抑制することができる。
【００１０】
上記において、前記ゴムペレット形成手段が、前記ゴム供給押出機の吐出口に設けられた多孔ダイと、前記多孔ダイを介して押し出された前記非加硫性ゴム組成物を切断する切断部材と、前記切断部材を駆動する駆動機構とを備えるものが好ましい。
【００１１】
上記構成によれば、ゴム供給押出機により供給される非加硫性ゴム組成物を、効果的にゴムペレットに形成することができる。また、形成するゴムペレットの形状および寸法を容易に変更することができる。
【００１２】
上記において、前記ゴム供給押出機と前記ゴム連続混練押出機との間に設けられ、前記加硫系薬品が添加された前記ゴムペレットが供給されるとともに、そのゴムペレットをかき混ぜて前記ゴム連続混練押出機に供給する連続式ミキサーを備えるものが好ましい。
【００１３】
ゴム供給押出機とゴム連続混練押出機との間に上記の連続式ミキサーを設けることにより、加硫系薬品が添加されたゴムペレットをゴム連続混練押出機に供給する前にかき混ぜることができるため、ゴム連続混練押出機にて非加硫性ゴム組成物に対する加硫系薬品の均一分散性をより好適に向上することができる。
【００１４】
上記において、前記ゴム連続混練押出機の吐出口が開け放しであるとともに、そのゴム連続混練押出機のスクリューが前記吐出口近傍に大径部分を有するものが好ましい。
【００１５】
上記構成によれば、ゴム連続混練押出機の吐出口が開け放しであることによって、ダイヘッド装着時にみられる昇圧に伴う発熱が抑制され、排出直後の加硫性ゴム組成物（ファイナルゴム）の温度を低下させることができる。更に、ゴム連続混練押出機のスクリューが吐出口近傍に大径部分を有することにより、ファイナルゴムは、比較的狭いスペースを介して排出され、サイズが比較的小さい塊状（玉状）となる。その結果、冷却効果が向上し、ゴムの熱履歴を小さくすることができる。
【００１６】
また、本発明のゴム連続混練方法は、ゴム供給押出機を用いて非加硫性ゴム組成物を押し出す工程と、前記ゴム供給押出機から押し出された非加硫性ゴム組成物をゴムペレットに形成する工程と、前記ゴムペレットを形成しながらまたは前記ゴムペレットの形成直後に、前記ゴムペレットに加硫系薬品を添加する工程と、前記加硫系薬品が添加されたゴムペレットをゴム連続混練押出機に供給する工程とを備える。
【００１７】
上記構成によれば、従来のようにゴム連続混練押出機内で非加硫性ゴム組成物に加硫系薬品を供給するものではなく、非加硫性ゴム組成物を一旦ゴムペレットに形成し、そのゴムペレットの形成途中または形成直後に加硫系薬品を添加することができる。従って、単位重量あたりの表面積が比較的大きいゴムペレットに加硫系薬品を添加することができ、ゴム連続混練押出機にて非加硫性ゴム組成物の内部まで加硫系薬品を均一に分散させることができる。更に、加硫系薬品の添加は、ゴムペレットがゴム連続混練押出機に供給される前に行われるため、いわゆるブロッキングによって薬品の均一分散性が損なわれることを回避することができる。よって、ブロッキングを防止するための防着剤が不要となる。また、本発明のゴム連続混練方法によれば、従来のようなバッチ処理ではなく連続処理であるため、非加硫ゴム組成物および加硫系薬品の供給量を適宜調整して混練に伴う発熱を抑制することができる。
【００１８】
上記において、前記ゴムペレットを形成する工程が、前記ゴム供給押出機の吐出口に設けられた多孔ダイにより押し出した前記非加硫性ゴム組成物を、切断部材により切断するものであることが好ましい。
【００１９】
上記構成によれば、ゴム供給押出機により供給される非加硫性ゴム組成物を、効果的にゴムペレットに形成することができる。また、形成するゴムペレットの形状および寸法を容易に変更することができる。
【００２０】
上記において、前記ゴムペレットに加硫系薬品を添加する工程と、前記ゴム連続混練押出機にそのゴムペレットを供給する工程との間に、前記加硫系薬品が添加された前記ゴムペレットをかき混ぜる工程を備えるものが好ましい。
【００２１】
上記構成によれば、加硫系薬品が添加されたゴムペレットをゴム連続混練押出機に供給する前にかき混ぜることができるため、ゴム連続混練押出機にて非加硫性ゴム組成物に対する加硫系薬品の均一分散性をより好適に向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
＜第１実施形態＞
＜設備の構成＞
図１は、本実施形態に係るゴム連続混練設備の構成を示す模式図である。図２は、ホットカットペレタイザーの正面図である。
【００２４】
本実施形態のゴム連続混練設備は、ノンプロゴムG（前記非加硫性ゴム組成物に相当する。）を供給するための単軸押出機４（前記ゴム供給押出機に相当する。）を備えている。単軸押出機４は、バレル４ｂの内部でゴムの混練および押し出しを行うスクリュー４ａと、スクリュー４ａを駆動する駆動装置４ｃと、前工程で混練されたノンプロゴムＧが投入されるホッパー４ｄとを備えている。
【００２５】
単軸押出機４の先端には、ゴムペレットを形成する機能を有するホットカットペレタイザー３（前記ゴムペレット形成手段に相当する。）が装着されている。ホットカットペレタイザー３は、図２に示すように、複数の孔３ｂが形成された多孔ダイ３ａと、多孔ダイ３ａの中央に位置する駆動軸３ｃを中心に、多孔ダイ面に対して一定間隔を確保しながら回転するカッタ刃３ｄ（前記切断部材に相当する。）と、カッタ刃３ｄを回転駆動する不図示の駆動装置（前記駆動機構に相当する。）とを備える。
【００２６】
ホットカットペレタイザー３の上流側には、スクリューフィーダ６（前記薬品供給機に相当する。）が設けられている。スクリューフィーダ６はホッパー６ａを備え、ここから硫黄などの加硫剤や加硫促進剤（以下、加硫系薬品Ｋと呼ぶ。）が粉体の形で供給される。供給された加硫系薬品Ｋは、スクリューフィーダ６の先端側へ定量搬送され、吐出口６ｂから自由落下により吐出される。スクリューフィーダ６は、その吐出された加硫系薬品Ｋがホットカットペレタイザー３によって形成されたゴムペレット５に添加されるように配置される。なお、スクリューフィーダ６を単独で設ける構成に限らず、薬品の種類毎に複数のスクリューフィーダ６を設けてもよい。
【００２７】
ホットカットペレタイザー３に装着されたケース体７は、スクリューフィーダ６から吐出される加硫系薬品Ｋが投入される投入口７ａと、ゴムペレット５が排出される排出口７ｂとを備える。
【００２８】
なお、ゴム連続混練設備には、ノンプロゴムＧおよび加硫系薬品Ｋの供給量を制御するための制御装置（不図示）が設けられる。制御装置は、単軸押出機４のスクリュー回転数およびスクリューフィーダ６のスクリュー回転数を制御することで、混合比率が一定になるように各供給量の制御を行う。なお、スクリューフィーダ６を薬品の種類毎に設ける場合は、それぞれのスクリュー回転数に対する制御が行われる。
【００２９】
単軸押出機４の下流側には連続式ミキサー２が設けられている。連続式ミキサーは、ホットカットペレタイザー３にて形成され、且つ、加硫系薬品Ｋが添加されたゴムペレット５が投入されるホッパー２ｄと、ドラム２ｂの内部でゴムペレットをかき混ぜるためのかくはん翼２ａと、かくはん翼２ａを駆動する駆動装置２ｃとを備えている。更に、かくはん翼２ａの先端側には、ゴムペレットを吐出する吐出口２ｅが設けられている。
【００３０】
連続式ミキサー２の下流側にはゴム連続混練押出機１が設けられている。ゴム連続混練押出機１は、連続式ミキサー２から吐出されるゴムペレット５が投入されるホッパー１ｄと、バレル１ｂの内部でゴムの混練および押し出しを行うスクリュー１ａと、スクリュー１ａを駆動する駆動装置１ｃとを備えている。スクリュー１ａの先端側にはダイ８が設けられ、所定の断面形状のファイナルゴム（加硫性ゴム組成物）が押し出される。
【００３１】
＜作用＞
図１および図２に示したゴム連続混練設備の作用を説明する。まず、単軸押出機４のホッパー４ｄからノンプロゴムＧを供給して先端側に送り込み、多孔ダイ３ａを介して押し出しを行う。多孔ダイ３ａの孔３ｂから押し出されたノンプロゴムＧは、カッタ刃３ｄにより切断され円柱状のゴムペレット５に形成される。形成されたゴムペレット５はケース体７内を通り、自由落下により下流側に配置された連続式ミキサー２のホッパー２ｄに投入される。
【００３２】
なお、ゴムペレットの形状および寸法は特に限定されないが、その長さまたは直径が３〜１０ｍｍ程度であるものが好ましい。当該寸法が３ｍｍ未満であるとゴムペレットの形成工程が煩雑となるため好ましくない。一方、１０ｍｍを越えると加硫系薬品Ｋの均一分散性の効果が低減するため好ましくない。ゴムペレットの形状は孔３ｂの形状によって決定される。また、その寸法は、例えば孔３ｂの寸法とカッタ刃３ｄの回転数とにより制御することができる。
【００３３】
スクリューフィーダ６では、ホッパー６ａに供給された加硫系薬品Ｋが先端側に送り込まれ、吐出口６ｂから自由落下により吐出される。吐出された加硫系薬品Ｋは、ゴムペレットに塗されるかたちで添加される。ゴムペレットは、単位重量あたりの表面積が比較的大きく、しかもタックを有するため、加硫系薬品Ｋが効果的に付着する。加硫系薬品Ｋが添加されたゴムペレットは、連続式ミキサー２のホッパー２ｄに投入される。
【００３４】
ここで、加硫系薬品Ｋは、ホットカットペレタイザー３によってゴムペレットを形成しながら、またはゴムペレットの形成直後に塗されるものが好ましい。これにより、ゴムペレット同士の結合を抑制し、ブロッキングによる薬品の均一分散性の低下を回避することができる。本実施形態では、ホットカットペレタイザー３にケース体７が装着されているため、ゴムペレットをホッパー２ｄにガイドしながら、加硫系薬品Ｋを確実に添加することができ、しかも加硫系薬品Ｋのロスを低減することができる。
【００３５】
連続式ミキサー２は、投入されたゴムペレットを先端側に送り込みながらかき混ぜ、ゴムペレットに対して加硫系薬品Ｋを十分に均一分散させる。先端側に送り込まれたゴムペレットは、吐出口２ｅを介して自由落下により連続混練押出機１のホッパー１ｄに供給される。連続混練押出機１では連続混練が行われ、ノンプロゴムＧと加硫系薬品Ｋを混練してファイナルゴムが製造される。ファイナルゴムは、ダイ８を介して所定の断面形状に押し出され、後工程に用いられる。
【００３６】
＜第２実施形態＞
図３は、別形態に係るゴム連続混練設備である。但し、図１に示した設備とは、ゴム連続混練押出機の構成のみが異なるため、他の構成の記載は省略している。図３（ａ）は、ゴム連続混練押出機の構成を示す模式図であり、図３（ｂ）は、そのゴム連続混練押出機の吐出口の正面図である。
【００３７】
図３に示す構成では、ゴム連続混練押出機１１の吐出口１２は開け放しとされている。この場合、ファイナルゴムはゴム連続混練押出機１１の吐出口１２から塊状（玉状）の形態で排出される。ゴム連続混練押出機１１のスクリュー１１ａは、軸径が基部側の他の部分よりも大きい大径部分１３を吐出口１２近傍に備えている。このようなスクリュー１１ａは、例えば、スクリュー１１ａを長手方向に分割可能なセグメント構造とし、先端部分に大径部分１３となるパーツを装着することにより構成することができる。
【００３８】
上記構成によると、吐出口１２が開け放しであることによって、ダイヘッド装着時にみられる昇圧に伴う発熱が抑制され、排出直後のファイナルゴムの温度を低下させることができる。更に、スクリュー１１ａが吐出口１２近傍に大径部分１３を有することにより、ファイナルゴムは比較的狭いスペースを介して排出されて、サイズが比較的小さくなる。その結果、単位重量あたりの表面積が大きくなって冷却効果が向上し、ゴムの熱履歴を小さくすることができる。
【００３９】
ここで、バレル１１ｂの内径をＤとするとき、大径部分１３の長さ寸法Ａは０．５Ｄ〜２．０Ｄであるものが好ましい。当該長さ寸法Ａが０．５Ｄ未満であると、排出されたファイナルゴムが残留応力等によって膨張し、大径部分１３を備えない場合と変わらないサイズになってしまう。一方、２．０Ｄを越えると、比較的狭いスペースにおける混練が長くなり、それに伴ってファイナルゴムが発熱するおそれがあるため好ましくない。
【００４０】
また、バレル１１ｂの内径Ｄと大径部分１３の軸径ｄとの差は、８〜１０ｍｍであるものが好ましい。当該数値範囲の根拠については、上記と同様である。即ち、ファイナルゴムの混練に伴う発熱を防止するとともに、排出されたファイナルゴムのサイズを確保するために上記数値範囲が好ましい。なお、排出されるファイナルゴムの長さまたは直径は６〜９ｍｍとなることが好ましい。
【００４１】
＜別実施形態＞
（１）前述の実施形態では、単軸押出機４とゴム連続混練押出機１との間に、連続式ミキサー２を設けた例を示したが、本発明では連続式ミキサー２を省略してもよい。即ち、ゴムペレット５に加硫系薬品Ｋを添加し、次いで、ゴム連続混練押出機１に投入してもよい。この場合、薬品の均一分散性を向上する手段を備えることが好ましく、例えば、加硫系薬品Ｋを加圧状態でゴムペレットに添加したり、ゴム連続混練押出機１の長手方向の寸法を十分に長くしたりすることが例示される。
【００４２】
（２）前述の実施形態では、ゴムペレット形成手段としてホットカットペレタイザー３を用いた例を示したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、カッタ刃３ｄを多孔ダイ３ａの中央ではなく外側に設けたものでもよい。これにより、多孔ダイ３ａの全面に孔３ｂを形成することができ、ゴムペレットの形成効率を向上することができる。
【００４３】
（３）本発明に係るゴム連続混練設備で扱うゴムや加硫系薬品の種類については、特定のものに限定されるものではない。また、ゴムや加硫系薬品の供給形態についても、特定の形態に限定されるものではなく、薬品供給機としてスクリューフィーダ以外のものを使用してもよい。
【実施例】
【００４４】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例について説明する。
【００４５】
＜加硫特性試験＞
図１に示す構成のゴム連続混練押出設備を用いて加硫特性試験を行い、ファイナルゴムに対する薬品の均一分散性の評価を行った。
【００４６】
実施例で用いたゴム連続混練押出機１としては、公知のスクリュー式ゴム連続混練押出機（コペリオン社製「Ｋｏ−Ｋｎｅａｄｅｒ」）を使用し、バレル１ｂの内径はφ４６ｍｍ、スクリュー１ａのＬ／Ｄを１１、スクリュー１ａの回転数を１５０ｒｐｍとした。なお、Ｌ／Ｄとは、（スクリュー１ａの長さ）／（スクリュー１ａの外径）である。単軸押出機４については、バレル４ｂの内径をφ６０ｍｍ、スクリュー４ａのＬ／Ｄを１０とした。スクリューフィーダ６としては、重量式ツインスクリュータイプのものを使用した。また、連続式ミキサー２のドラム容量を１５Ｌとし、ゴム処理量を２５ｋｇ／ｈとした。
【００４７】
ゴムの配合部数（ｐｈｒ）は、ＳＢＲ系ノンプロゴム１６５ｐｈｒに対して、加硫系薬品である硫黄（粉体）を２．０ｐｈｒ、加硫促進剤ＣＢＳ（化学名：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾルスルフェンアミド）（粉体）を１．５ｐｈｒとした。
【００４８】
比較例では、図４に示した従来のゴム連続混練設備を用いた。ゴム連続混練押出機１、単軸押出機４、スクリューフィーダ６、ゴムおよび加硫系薬品については、上記実施例と同一のものを使用した。但し、単軸押出機４が接続された位置から薬品供給機６が接続される位置までの距離Ｂを２５０ｍｍとした。
【００４９】
加硫特性試験の試験機として、Ａｌｐｈａ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製のレオメータＭＤＲ２０００を使用した。試験は、ＪＩＳ  Ｋ６３００−２に準拠して行い、試験温度は１６０℃とした。試験結果を表１に示す。
【００５０】
【表１】
2005262833.tif 000003
表１において、ＭＨは最大トルクを示し、ｔ９０は最大トルクの９０％のトルク値に到達するまでの時間を示す。サンプル数は２０個である。ただし、最初の１分間は除き、インターバル３０秒ごとに採取した。Ａｖｅは平均値を示し、σは標準偏差を示す。
【００５１】
表１によれば、ＭＨおよびｔ９０の平均値については、比較例と実施例とで略同一となっているが、それらのばらつきは比較例の方が大きいことがわかる。即ち、実施例では、ＭＨおよびｔ９０のばらつきが改善されており、ノンプロゴムに対して加硫系薬品が均一に分散していることが分かった。
【００５２】
＜冷却効果確認試験＞
図３に示すゴム連続混練押出機１１を備えるゴム連続混練押出設備を用いて、ファイナルゴムの冷却効果の評価を行った。
【００５３】
実施例で用いたゴム連続混練押出設備は、図１のゴム連続混練押出機１に代えて、図３のゴム連続混練押出機１１を備えること以外は、上記加硫特性試験における構成と同じ設備とした。但し、スクリュー１１ａの軸径をφ３２ｍｍ、大径部分１３の軸径ｄをφ３６ｍｍ、大径部分の長さ寸法Ａを４６ｍｍ（１．０Ｄに相当）とした。
【００５４】
比較例では、スクリューの軸径を一律φ３２ｍｍとし、ゴム連続混練押出機の吐出口は実施例と同じく開け放しとした。従来例では、スクリューの軸径を一律φ３２ｍｍとし、ゴム連続混練押出機の吐出口にφ３０ｍｍの開口を有するダイを設けた。また、いずれの場合もゴム処理量を３０ｋｇ／ｈとした。
【００５５】
上記条件の下、排出された各々のファイナルゴムに対して、排出直後と冷却後にそれぞれ温度測定を行った。ここで、冷却後の測定とは、排出されたファイナルゴムをコンベアにより５ｍ／ｍｉｎで搬送しながら、そのコンベアから１ｍ離れた距離に設置されたエアーガンを用いて、冷却エアーを３００Ｌ／ｍｉｎの流量で３０秒間吹き付けた後の測定をいう。また、実施例および比較例については、排出されたファイナルゴムの寸法測定を行った。サンプル数は２０個の平均値を示した。測定結果を表２に示す。
【００５６】
【表２】
2005262833.tif 000004
表２によると、従来例では、排出直後および冷却後において比較的高温であるのに対して、比較例および実施例では、ゴム連続混練押出機の吐出口を開け放しとしていることによって放熱性が向上し、比較的温度が低い。更に、実施例では、ゴム連続混練押出機のスクリューが吐出口近傍に大径部分を備えるため、排出されるファイナルゴムの寸法が比較的小さい。このため、単位重量あたりの表面積が比較的大きくなり、排出直後の温度は比較例と同程度であったのに対して、冷却により効果的に温度が下がっている。このことから、実施例ではゴムの熱履歴を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本実施形態に係るゴム連続混練設備の構成を示す模式図
【図２】ホットカットペレタイザーの正面図
【図３】別形態に係るゴム連続混練押出機の構成を示す模式図
【図４】従来のゴム連続混練装置の模式図
【符号の説明】
【００５８】
１    ゴム連続混練押出機
１ａ  スクリュー
２    連続式ミキサー
３    ホットカットペレタイザー
４    単軸押出機
５    ゴムペレット
６    スクリューフィーダ
７    ケース体
８    ダイ
１１  ゴム連続混練押出機
１２  吐出口
１３  大径部分
Ｇ    ノンプロゴム
Ｋ    加硫系薬品
【図１】
2005262833.tif 000005
【図２】
2005262833.tif 000006
【図３】
2005262833.tif 000007
【図４】
2005262833.tif 000008