JP2633913B2 - 粒度に無関係にフイラーを含有する自由流動性ゴム粉末の製造方法 - Google Patents
粒度に無関係にフイラーを含有する自由流動性ゴム粉末の製造方法Info
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- JP2633913B2 JP2633913B2 JP63171995A JP17199588A JP2633913B2 JP 2633913 B2 JP2633913 B2 JP 2633913B2 JP 63171995 A JP63171995 A JP 63171995A JP 17199588 A JP17199588 A JP 17199588A JP 2633913 B2 JP2633913 B2 JP 2633913B2
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
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- C08J3/205—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase
- C08J3/21—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase the polymer being premixed with a liquid phase
- C08J3/212—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase the polymer being premixed with a liquid phase and solid additives
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Description
【発明の詳細な説明】 近年では粉末ゴムの使用目的に関して刊行物が益々刊
行されており並びにその製造方法が公表されている。
行されており並びにその製造方法が公表されている。
粉末状ゴムへの益々高まっている興味は、ゴム工業の
加工技術の現在の水準から自然に判る。即ち、今日まで
ゴム混合物は時間、エネルギーおよび人手の多大な浪費
を伴って製造されている。その主な理由はボール状で存
在する原料ゴムの状態にある。
加工技術の現在の水準から自然に判る。即ち、今日まで
ゴム混合物は時間、エネルギーおよび人手の多大な浪費
を伴って製造されている。その主な理由はボール状で存
在する原料ゴムの状態にある。
該ボール状物の粉砕、フィラー、鉱油可塑剤および架
橋助剤との入念な混合はロール上でまたは密閉型混合機
で行われている。品質の低下を回避する為には、混合物
の製造を多数の方法段階で実施される。各段階の間に混
合物は一般に貯蔵される。密閉型混合機あるいはロール
装置には押出式ペレット化装置または押出式ローラダイ
スが連結されている。
橋助剤との入念な混合はロール上でまたは密閉型混合機
で行われている。品質の低下を回避する為には、混合物
の製造を多数の方法段階で実施される。各段階の間に混
合物は一般に貯蔵される。密閉型混合機あるいはロール
装置には押出式ペレット化装置または押出式ローラダイ
スが連結されている。
これらの非常に不満足で費用のかゝるゴム加工技術か
ら、全く新しい加工技術だけを感知することができる。
それ故に近年においては自由流動性ゴム粉末を用いるこ
とが益々話題に成っておりそして試験されている。何故
ならば、それによって熱可塑性樹脂粉末の如きゴム混合
物を簡単に且つ迅速に加工する可能性が結果として生じ
るからである。
ら、全く新しい加工技術だけを感知することができる。
それ故に近年においては自由流動性ゴム粉末を用いるこ
とが益々話題に成っておりそして試験されている。何故
ならば、それによって熱可塑性樹脂粉末の如きゴム混合
物を簡単に且つ迅速に加工する可能性が結果として生じ
るからである。
粉末状の自由流動性ゴム−フィラー混合物、殊にあら
ゆる目的のゴムを基礎とするゴム−カーボンブラック混
合物を製造する沢山の方法が既に見出され、開示されて
いる（ドイツ特許第2,135,266号明細書および同第2,43
9,237号明細書；ドイツ特許出願広告第2,214,121号明細
書；ドイツ特許出願公開第2,260,340号明細書、同第2,3
24,009号明細書、同第2,325,550号明細書、同第2,332,7
96号明細書および同第2,654,358号明細書参照）。これ
らに開示された方法の本質的な特徴は特別な界面活性化
合物および費用のかゝる場合によっては多段階の沈澱技
術を用いることである。
ゆる目的のゴムを基礎とするゴム−カーボンブラック混
合物を製造する沢山の方法が既に見出され、開示されて
いる（ドイツ特許第2,135,266号明細書および同第2,43
9,237号明細書；ドイツ特許出願広告第2,214,121号明細
書；ドイツ特許出願公開第2,260,340号明細書、同第2,3
24,009号明細書、同第2,325,550号明細書、同第2,332,7
96号明細書および同第2,654,358号明細書参照）。これ
らに開示された方法の本質的な特徴は特別な界面活性化
合物および費用のかゝる場合によっては多段階の沈澱技
術を用いることである。
既に記したように粉末状ゴムを用いる主な目的はゴム
加工の分野で経済性を改善することであるので、この努
力を成功させる為の基本的前提条件は粉末状態のゴムを
安価に製造することである。
加工の分野で経済性を改善することであるので、この努
力を成功させる為の基本的前提条件は粉末状態のゴムを
安価に製造することである。
この方法を向いている方法がドイツ特許第2,822,148
明細書に開示され特許請求されている。技術分野のこの
方法の本質的な欠点は、色々な大きさの粒子のゴムが生
じるだけでなく、粒度の低下につれて比較的より多量の
フィラーを粒子が含有しているという事実である。これ
によって混合分離物の状態で加工する際に問題が結果と
して生じ得る。結論はゴム粉末から製造される成形体中
に様々なフィラー高含有量の所があることである。
明細書に開示され特許請求されている。技術分野のこの
方法の本質的な欠点は、色々な大きさの粒子のゴムが生
じるだけでなく、粒度の低下につれて比較的より多量の
フィラーを粒子が含有しているという事実である。これ
によって混合分離物の状態で加工する際に問題が結果と
して生じ得る。結論はゴム粉末から製造される成形体中
に様々なフィラー高含有量の所があることである。
それ故に本発明の課題は、粒度に無関係にフィラーを
含有する自由流動性のゴム粉末を製造する方法を開発す
ることである。この条件は、≦100phrのフィラー化度で
3phrより小さい平均値の偏差である場合に満足されると
考えられる。＞100phrのフィラー化度の場合には偏差が
相応して大きく、例えば200phrのフィラー化度の場合に
は6phrまでである。
含有する自由流動性のゴム粉末を製造する方法を開発す
ることである。この条件は、≦100phrのフィラー化度で
3phrより小さい平均値の偏差である場合に満足されると
考えられる。＞100phrのフィラー化度の場合には偏差が
相応して大きく、例えば200phrのフィラー化度の場合に
は6phrまでである。
この課題は驚くべきことに、特許請求の範囲に記載の
手段によって解決される。
手段によって解決される。
pH−値の調整および特許請求の範囲の金属塩の量だけ
によって前述の従来技術の欠点を回避できることは予期
できなかったので驚くべきことである。
によって前述の従来技術の欠点を回避できることは予期
できなかったので驚くべきことである。
以下に先ず最初に本発明の方法に使用できる物質を詳
細に説明する。
細に説明する。
適するゴム−ラテックスの一つは天然ゴムおよび分解
した天然ゴムを基礎とするものであり（英国特許第749,
955号明細書およびドイツ特許出願第P36 06 745.5号明
細書）、もう一つは、乳化剤の使用下に公知の方法でラ
ジカル重合することによって製造できる如き共役ジエン
の単一−および共重合体より成るものである（例えばHo
uben−Weyl,Mthoden der organischen Chemie,第XIV/1
巻（1961）、“ゴムの製法”、第712行以降参照;Ullman
ns Enzyklopaedie der tehnischen Chemie,第９巻（195
7）、第325〜339行並びにドイツ特許第679,587号明細
書、同第873,747号明細書および同第1,130,597号明細書
参照）。この場合共役ジエンとしてはブタジエン−（1,
3）、イソプレン、ピペリレン、２−クロロブタジエン
−（1,3）、2,3−ジクロロブタジエン−（1,3）および
2,3−ジメチルブタジエン−（1,3）が適している。共重
合体はこれらの共役ジエンの混合物からまたはこれら共
役ジエンとビニル系化合物、例えばスチレン、α−メチ
ルスチレン、アクリルニトリル、アクリル酸、メタクリ
ル酸およびビニルピリジンとの混合物から製造できる。
本発明の方法の場合には、15〜30重量％のスチレン成分
を含有するスチレン−ブタジエン−ラテックスを用いる
のが特に有利である。
した天然ゴムを基礎とするものであり（英国特許第749,
955号明細書およびドイツ特許出願第P36 06 745.5号明
細書）、もう一つは、乳化剤の使用下に公知の方法でラ
ジカル重合することによって製造できる如き共役ジエン
の単一−および共重合体より成るものである（例えばHo
uben−Weyl,Mthoden der organischen Chemie,第XIV/1
巻（1961）、“ゴムの製法”、第712行以降参照;Ullman
ns Enzyklopaedie der tehnischen Chemie,第９巻（195
7）、第325〜339行並びにドイツ特許第679,587号明細
書、同第873,747号明細書および同第1,130,597号明細書
参照）。この場合共役ジエンとしてはブタジエン−（1,
3）、イソプレン、ピペリレン、２−クロロブタジエン
−（1,3）、2,3−ジクロロブタジエン−（1,3）および
2,3−ジメチルブタジエン−（1,3）が適している。共重
合体はこれらの共役ジエンの混合物からまたはこれら共
役ジエンとビニル系化合物、例えばスチレン、α−メチ
ルスチレン、アクリルニトリル、アクリル酸、メタクリ
ル酸およびビニルピリジンとの混合物から製造できる。
本発明の方法の場合には、15〜30重量％のスチレン成分
を含有するスチレン−ブタジエン−ラテックスを用いる
のが特に有利である。
ラテックスの固形分含有量は一般に20〜25重量％であ
る。
る。
本発明の方法で使用できるゴム−エマルジョンは従来
術の公知方法によってゴム溶液から製造できる（例え
ば、Houben−Weyl、Mthodender organisohen Chemie、
第I/2巻（1961）、“乳化、乳化剤”、第129頁以降参
照）。
術の公知方法によってゴム溶液から製造できる（例え
ば、Houben−Weyl、Mthodender organisohen Chemie、
第I/2巻（1961）、“乳化、乳化剤”、第129頁以降参
照）。
適するゴム溶液は、従来技術による合成ゴムの溶液重
合の際に生じる、例えばポリブタジエン、ポリイソプレ
ン、ブタジエンとスチレンとの共重合体、エチレン−プ
ロピレン−共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン三
元共重合体および、シクロオレフィンの開環重合によっ
て生じるポリアルケナマーの溶液が好ましい。
合の際に生じる、例えばポリブタジエン、ポリイソプレ
ン、ブタジエンとスチレンとの共重合体、エチレン−プ
ロピレン−共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン三
元共重合体および、シクロオレフィンの開環重合によっ
て生じるポリアルケナマーの溶液が好ましい。
かゝるゴムを製造する場合には、公知のように単量体
および意図する重合体の性質に依存して金属有機化合
物、例えばチグラーナッタ−、リチウム−またはアルフ
ィン−触媒を使用する。
および意図する重合体の性質に依存して金属有機化合
物、例えばチグラーナッタ−、リチウム−またはアルフ
ィン−触媒を使用する。
この場合溶剤としては脂肪族炭化水素、例えばペンタ
ン、ヘキサン、ヘプタン並びに芳香族炭化水素、例えば
ベンゼンまたはトルエンを使用する。
ン、ヘキサン、ヘプタン並びに芳香族炭化水素、例えば
ベンゼンまたはトルエンを使用する。
さもなければゴムを上記の溶剤に溶解することによっ
て溶液にしてもよい。
て溶液にしてもよい。
ゴム溶液の固形分含有量は一般に３〜35重量％であ
る。
る。
ゴム溶液から製造されるゴム−エマルジョンの固形分
含有量は一般に５〜30重量％である。
含有量は一般に５〜30重量％である。
本発明の方法によって、一種類だけのゴムでなく二種
類以上の色々なゴムの混合物を含有する粉末状のフィラ
ー含有ゴムも製造できる。
類以上の色々なゴムの混合物を含有する粉末状のフィラ
ー含有ゴムも製造できる。
この目的の為に、ゴム−ラテックス、ゴム溶液または
該ゴム溶液の水性エマルジョンを混合しそして本発明に
従って粉末状のフィラー含有ゴムに加工する。
該ゴム溶液の水性エマルジョンを混合しそして本発明に
従って粉末状のフィラー含有ゴムに加工する。
本発明の方法の場合にはゴム−ラテックスを使用する
のが特に有利である。
のが特に有利である。
フィラーとしては、ゴム工業において通例に使用され
ているあらゆる活性段階のカーボンブラック、例えばSA
F−、ISAF−、HAF−カーボンブラック−それらの転化物
であるFEF−、GPF−、APF−、SRF−およびMT−カーボン
ブラックを含む−が適している。しかしながら、高活性
の珪酸、カオリンおよび粉状板岩の如き鉱物物質も使用
できる。
ているあらゆる活性段階のカーボンブラック、例えばSA
F−、ISAF−、HAF−カーボンブラック−それらの転化物
であるFEF−、GPF−、APF−、SRF−およびMT−カーボン
ブラックを含む−が適している。しかしながら、高活性
の珪酸、カオリンおよび粉状板岩の如き鉱物物質も使用
できる。
フィラーの使用料は、100重量部のゴムを基準として
（phr）20〜500重量部、殊に100重量部のゴムを基準と
して40〜250重量部である。
（phr）20〜500重量部、殊に100重量部のゴムを基準と
して40〜250重量部である。
カーボンブラックと明るい色のフィラーとの組み合わ
せも可能である。
せも可能である。
フィラー懸濁物は一般に、フィラーを水に懸濁させ、
次いで市販のいわゆる乳化−または分散装置中で、個々
のフィラー粒子が約10μｍの平均粒度に成るまえの間分
散させる（Leeds−Northrup社のレーザー回折スペクト
ロスコピーで測定する）。
次いで市販のいわゆる乳化−または分散装置中で、個々
のフィラー粒子が約10μｍの平均粒度に成るまえの間分
散させる（Leeds−Northrup社のレーザー回折スペクト
ロスコピーで測定する）。
金属塩としては周期律表の第II a、II b、III aおよ
びVIII族の元素に属するものが適している。この族分類
は古いIUPACの推薦に対応する（元素の周期律表、Chemi
e出版、ワインハイム、（1985）参照）。典型的な代表
例は塩化マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、塩化
アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化鉄、硫酸鉄、硝
酸コバルトおよび硫酸ニッケルがあり、特にアルミニウ
ムの塩が有利である。硫酸アルミニウムが特に好まし
い。
びVIII族の元素に属するものが適している。この族分類
は古いIUPACの推薦に対応する（元素の周期律表、Chemi
e出版、ワインハイム、（1985）参照）。典型的な代表
例は塩化マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、塩化
アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化鉄、硫酸鉄、硝
酸コバルトおよび硫酸ニッケルがあり、特にアルミニウ
ムの塩が有利である。硫酸アルミニウムが特に好まし
い。
これらの塩は100重量部のゴムを基準として0.1〜２重
量部の量で使用する。
量部の量で使用する。
規定したpH−値への調整の為に適する酸は、先ず鉱
酸、例えば硫酸、燐酸および塩酸がある。しかしながら
カルボン酸、例えば蟻酸および酢酸も使用できる。特に
好ましい酸は硫酸である。
酸、例えば硫酸、燐酸および塩酸がある。しかしながら
カルボン酸、例えば蟻酸および酢酸も使用できる。特に
好ましい酸は硫酸である。
酸の量は水溶性金属塩、フィラー、ゴムおよび場合に
よってはアルカリ金属珪酸塩の種類および量に左右され
る。この量は若干の予備実験によって容易に決められ
る。
よってはアルカリ金属珪酸塩の種類および量に左右され
る。この量は若干の予備実験によって容易に決められ
る。
本発明の方法の特に有利な実施形態によれば、100重
量部のゴム当たり追加的に更に５重量部までの珪酸（Si
O2）をアルカリ金属珪酸塩溶液の状態で、好ましくはNa
2O:SiO2のモル2:1〜1:4の水ガラとして使用する。
量部のゴム当たり追加的に更に５重量部までの珪酸（Si
O2）をアルカリ金属珪酸塩溶液の状態で、好ましくはNa
2O:SiO2のモル2:1〜1:4の水ガラとして使用する。
本発明の方法は一般に、以下の如く実施する：最初に
フィラー懸濁物を、選択したフィラーを金属塩、鉱酸お
よび場合によってはアルカリ金属珪酸塩溶液と一緒に水
に分散させるようにして製造する。水の全使用量はフィ
ラーの種類および溶解度（Aufsohlussgrad）に依存して
いる。フィラーの水に溶解しない成分は一般に約６重量
％である。この値は強制的な限定ではなく、これより少
なくともこれより多くともよい。最大の含有量は懸濁物
のポンプ搬送性によって制限される。
フィラー懸濁物を、選択したフィラーを金属塩、鉱酸お
よび場合によってはアルカリ金属珪酸塩溶液と一緒に水
に分散させるようにして製造する。水の全使用量はフィ
ラーの種類および溶解度（Aufsohlussgrad）に依存して
いる。フィラーの水に溶解しない成分は一般に約６重量
％である。この値は強制的な限定ではなく、これより少
なくともこれより多くともよい。最大の含有量は懸濁物
のポンプ搬送性によって制限される。
こうして製造されるフィラー懸濁物を次いでゴム−ラ
テックスまたは、ゴム溶液の水性エマルジョンと入念に
混合する。この目的の為には公知の撹拌装置、例えば羽
根式撹拌機が適している。
テックスまたは、ゴム溶液の水性エマルジョンと入念に
混合する。この目的の為には公知の撹拌装置、例えば羽
根式撹拌機が適している。
本発明の方法に重要なことは3.7〜6.5の範囲のpH−値
および0.1〜2.0重量部（ゴム100重量部を基準とする重
量部＝phr）の範囲の選択された金属塩量を維持するこ
とである。酸および金属塩の量はゴム成分の添加の終わ
りにpH−値が特許請求の範囲に記載の範囲にあるように
選択する。≧100phrのフィラー含有量の沈澱懸濁物を後
処理する為には、相分離する前にpH−値を2.5に下げる
のが有利である。この目的の為には上述の酸の群の内の
酸を使用するのが合目的的である。
および0.1〜2.0重量部（ゴム100重量部を基準とする重
量部＝phr）の範囲の選択された金属塩量を維持するこ
とである。酸および金属塩の量はゴム成分の添加の終わ
りにpH−値が特許請求の範囲に記載の範囲にあるように
選択する。≧100phrのフィラー含有量の沈澱懸濁物を後
処理する為には、相分離する前にpH−値を2.5に下げる
のが有利である。この目的の為には上述の酸の群の内の
酸を使用するのが合目的的である。
本発明の方法は不連続的にも連続的にも実施すること
ができる。
ができる。
配合を不連続的に例えば撹拌式容器において行う場合
には、ゴム成分（ａ）を撹拌下に沈澱剤（金属塩、酸お
よび場合によっては珪酸塩）含有の沈澱懸濁物（ｂ）に
添加しなければならない。
には、ゴム成分（ａ）を撹拌下に沈澱剤（金属塩、酸お
よび場合によっては珪酸塩）含有の沈澱懸濁物（ｂ）に
添加しなければならない。
例えば管流中で連続的に配合する場合には、二つの流
れ（ａ）および（ｂ）を同時に混合する。
れ（ａ）および（ｂ）を同時に混合する。
ゴム−ラテックスを用いる場合には、沈澱過程の間に
15〜60℃が有利である。ゴム−エマルジョンを用いる場
合には沈澱過程の間に、ゴム溶剤の沸点近辺にある温度
を維持し、それによって該溶剤を留去するのが有利であ
る。
15〜60℃が有利である。ゴム−エマルジョンを用いる場
合には沈澱過程の間に、ゴム溶剤の沸点近辺にある温度
を維持し、それによって該溶剤を留去するのが有利であ
る。
最後にフィラー含有ゴムを通例に用いられる分離操作
によって沈澱懸濁物から水を分離し（相分離）そして定
常的運動下に例えば流動床式乾燥器において乾燥する。
によって沈澱懸濁物から水を分離し（相分離）そして定
常的運動下に例えば流動床式乾燥器において乾燥する。
本発明の方法によって製造される粉末状のフィラー含
有ゴムから簡単な方法によって加硫可能なゴム完成混合
物を、熱可塑性樹脂の技術分野で知られている近年の流
動式混合器内で通例の添加物、例えば追加的フィラー、
可塑油、樹脂、耐オゾン−および老化保護剤並びに架橋
用薬品を剪断力を生じることなしに混入することによっ
て製造することができる。多大なエネルギーを必要とす
る重量のある機械的混合装置を使用せずに通例のゴム加
工の最終段階でかゝる粉末状ゴム完成混合物を直接的に
使用することが、驚くべきことに簡単に且つ経済的な方
法で可能である。更に本発明の生成物から生じる粉末状
の完成混合内は直接的に特別な押出機でまたは自動射出
成形機に供給することができる。この場合に達成するこ
とのできる効率および得られる生成物、例えばタイヤ踏
み面およびプロフィールパッキンの品質は費用の掛かる
通例の多段階方法技術の使用下に固体ゴムを使用する際
の結果に一致している。
有ゴムから簡単な方法によって加硫可能なゴム完成混合
物を、熱可塑性樹脂の技術分野で知られている近年の流
動式混合器内で通例の添加物、例えば追加的フィラー、
可塑油、樹脂、耐オゾン−および老化保護剤並びに架橋
用薬品を剪断力を生じることなしに混入することによっ
て製造することができる。多大なエネルギーを必要とす
る重量のある機械的混合装置を使用せずに通例のゴム加
工の最終段階でかゝる粉末状ゴム完成混合物を直接的に
使用することが、驚くべきことに簡単に且つ経済的な方
法で可能である。更に本発明の生成物から生じる粉末状
の完成混合内は直接的に特別な押出機でまたは自動射出
成形機に供給することができる。この場合に達成するこ
とのできる効率および得られる生成物、例えばタイヤ踏
み面およびプロフィールパッキンの品質は費用の掛かる
通例の多段階方法技術の使用下に固体ゴムを使用する際
の結果に一致している。
本発明の方法を以下の実施例によって更に詳細に説明
する。
する。
他に表示のない限り、％表示は重量％である。
この明細書で利用する略語、試験−および測定方法を
以下に総括的に示す。
以下に総括的に示す。
1.略語 1.1 phr:100重量部のゴム当たりの重量部 1.2 ML（１＋４）：ムーニー粘度、DIN53 523に従い測
定 2.試験方法 2.1 自由流動性についてのジエニッケ（Jenike）−試
験： N/m2で表示する測定値は、いわゆる流動ファクター・
テスター（Flowfactor Taester）においてジエニッケ法
（A.W.Jenike:Aufberei−tungs−Technik 1982、No.8,4
11〜22）により堆積物の耐圧性を測定する為の剪断試験
で得られる。この試験は、記載された圧縮応力のもとで
50℃で24時間の貯蔵時間実施する。圧縮応力が選択され
る範囲において粉末は1,000N/m2以下の値で良好な自由
流動性であり且つサイロに貯蔵できると思われる。1,00
0〜2,000N/m2の範囲では粉末はその流動性において未だ
満足であり、搬送手段を備えたサイロで未だ取り扱うこ
とができる。2,000N/m2以上の値では粉末はその流動性
およびサイロ貯蔵性において不満足である。
定 2.試験方法 2.1 自由流動性についてのジエニッケ（Jenike）−試
験： N/m2で表示する測定値は、いわゆる流動ファクター・
テスター（Flowfactor Taester）においてジエニッケ法
（A.W.Jenike:Aufberei−tungs−Technik 1982、No.8,4
11〜22）により堆積物の耐圧性を測定する為の剪断試験
で得られる。この試験は、記載された圧縮応力のもとで
50℃で24時間の貯蔵時間実施する。圧縮応力が選択され
る範囲において粉末は1,000N/m2以下の値で良好な自由
流動性であり且つサイロに貯蔵できると思われる。1,00
0〜2,000N/m2の範囲では粉末はその流動性において未だ
満足であり、搬送手段を備えたサイロで未だ取り扱うこ
とができる。2,000N/m2以上の値では粉末はその流動性
およびサイロ貯蔵性において不満足である。
全ての実施例において3,700N/m2の圧縮応力を選択し
た。
た。
2.2 DIN16,165に従う分級試験 各実施例によって得られる粉末ゴムを、分級試験の際
に常に６つのフラクションに分ける。フラクション１〜
６の分級装置メッシュ幅は常に1,000、800、500、200、
100および50μｍであり、メッシュ幅1,000μｍでのNo.1
を用いて開始する。
に常に６つのフラクションに分ける。フラクション１〜
６の分級装置メッシュ幅は常に1,000、800、500、200、
100および50μｍであり、メッシュ幅1,000μｍでのNo.1
を用いて開始する。
2.3 ASTM D 1506−59Tに従うカーボンブラック含有量
の測定 2.4 珪酸および他の鉱物フィラーの測定： 1,000℃での灰化および場合によっては弗化水素酸（H
F）での処理 3.測定法 3.1 pH−値の測定はMetrohm社のpH−メーター（Typ E5
20）による。
の測定 2.4 珪酸および他の鉱物フィラーの測定： 1,000℃での灰化および場合によっては弗化水素酸（H
F）での処理 3.測定法 3.1 pH−値の測定はMetrohm社のpH−メーター（Typ E5
20）による。
実施例１ ５の表面研磨フラスコ中に１の完全脱塩水を最初
に導入する。Janke＆Kunkel社の分散装置（ULTRA−TURR
AX）で溶解性にした、940gの水と60gのカーボンブラッ
ク（Degussa社のCORAX N339）とより成るカーボンブラ
ック懸濁液を、1.0gの硫酸アルミニウム、7.5gのNa−水
ガラス溶液（固形分含有量26.5％、1.4gのSiO2）および
2gの硫酸（100％濃度として計算して）と一緒に上記フ
ラスコ中に撹拌下に添加する。段階８（Janke＆Kunkel
社の撹拌機RW 20）で短時間充分に混合した後に、100の
ゴム（Bunawerke Huels GmbH社のスチレン−ブタジエン
−共重合体ML（１＋４）＝50）を23.5％の固体分散液と
して同じ撹拌数のもとで注入する。沈澱はゴム−ラテッ
クスの添加後約10秒間の間の通例の粘度増加の経過後に
終了する。pH−値は3.8である。撹拌機を止め、沈澱す
る生成物をフィルターを通して乳濁液から分離しそして
実験室用流動床式乾燥器において＜１％の残留水含有量
まで乾燥する。
に導入する。Janke＆Kunkel社の分散装置（ULTRA−TURR
AX）で溶解性にした、940gの水と60gのカーボンブラッ
ク（Degussa社のCORAX N339）とより成るカーボンブラ
ック懸濁液を、1.0gの硫酸アルミニウム、7.5gのNa−水
ガラス溶液（固形分含有量26.5％、1.4gのSiO2）および
2gの硫酸（100％濃度として計算して）と一緒に上記フ
ラスコ中に撹拌下に添加する。段階８（Janke＆Kunkel
社の撹拌機RW 20）で短時間充分に混合した後に、100の
ゴム（Bunawerke Huels GmbH社のスチレン−ブタジエン
−共重合体ML（１＋４）＝50）を23.5％の固体分散液と
して同じ撹拌数のもとで注入する。沈澱はゴム−ラテッ
クスの添加後約10秒間の間の通例の粘度増加の経過後に
終了する。pH−値は3.8である。撹拌機を止め、沈澱す
る生成物をフィルターを通して乳濁液から分離しそして
実験室用流動床式乾燥器において＜１％の残留水含有量
まで乾燥する。
分級試験およびカーボンブラック測定の結果を第１表
に示す： 得られる粉末状ゴムの圧縮強度は1,370N/m2である。
に示す： 得られる粉末状ゴムの圧縮強度は1,370N/m2である。
比較例Ａ 1.0gの硫酸アルミニウムの替わりに2.5gのそれの金属
塩を用いることを除いて、実施例１を繰り返す。沈澱懸
濁物のpH−値は3.5である。得られる粉末状ゴムの圧縮
強度は2,100N/m2である。分級試験およびカーボンブラ
ック測定の結果を第２表に示す。
塩を用いることを除いて、実施例１を繰り返す。沈澱懸
濁物のpH−値は3.5である。得られる粉末状ゴムの圧縮
強度は2,100N/m2である。分級試験およびカーボンブラ
ック測定の結果を第２表に示す。
実施例２ カーボンブラック懸濁物に水ガラスを添加しないこと
を除いて実施例１を繰り返す。沈澱懸濁物のpH−値は4.
0である。得られる粉末状ゴムの圧縮強度は1,620N/m2で
ある。分級試験およびカーボンブラック測定の結果を第
２表に示す。
を除いて実施例１を繰り返す。沈澱懸濁物のpH−値は4.
0である。得られる粉末状ゴムの圧縮強度は1,620N/m2で
ある。分級試験およびカーボンブラック測定の結果を第
２表に示す。
実施例３ 1.0gの硫酸アルミニウムの替わりに0.5gだけの硫酸ア
ルミニウムを使用して実施例１を繰り返す。沈澱懸濁物
のpH−値は4.0である。得られる粉末状ゴムの圧縮強度
は1,200N/m2である。分級試験およびカーボンブラック
測定の結果を第３表に示す。
ルミニウムを使用して実施例１を繰り返す。沈澱懸濁物
のpH−値は4.0である。得られる粉末状ゴムの圧縮強度
は1,200N/m2である。分級試験およびカーボンブラック
測定の結果を第３表に示す。
実施例４ 以下の点を変えて実施例１を繰り返す：フィラー懸濁
物が1,253gの水と80gのカーボンブラック（CORAX N33
9）より成り、金属塩として1gの硫酸バリウムを使用す
る。沈澱懸濁物のpH−値は5.6である。得られる粉末状
ゴムの圧縮強度は1,610N/m2である。分級試験およびカ
ーボンブラック測定の結果を第３表に示す。
物が1,253gの水と80gのカーボンブラック（CORAX N33
9）より成り、金属塩として1gの硫酸バリウムを使用す
る。沈澱懸濁物のpH−値は5.6である。得られる粉末状
ゴムの圧縮強度は1,610N/m2である。分級試験およびカ
ーボンブラック測定の結果を第３表に示す。
実施例５ 以下の点を変えて実施例１を繰り返す：金属塩として
1.95gだけの硫酸アルミニウムを使用し、pH−値を調節
する為の酸として酢酸（2phr）をそしてフィラー懸濁物
として実施例４のそれ（1,253gのH2Oおよび80gのCORAX
N339）を使用する。沈澱懸濁物のpH−値は4.0である。
得られる粉末状ゴムの圧縮強度は1,780N/m2である。分
級試験およびカーボンブラック測定の結果を第４表に示
す。
1.95gだけの硫酸アルミニウムを使用し、pH−値を調節
する為の酸として酢酸（2phr）をそしてフィラー懸濁物
として実施例４のそれ（1,253gのH2Oおよび80gのCORAX
N339）を使用する。沈澱懸濁物のpH−値は4.0である。
得られる粉末状ゴムの圧縮強度は1,780N/m2である。分
級試験およびカーボンブラック測定の結果を第４表に示
す。
実施例６ 以下の点を変えて実施例１を繰り返す：フィラー懸濁
物が1,253gの水と80gの珪酸（Degussa社のVN3）より成
り、金属塩として0.75gの硫酸アルミニウムを使用す
る。沈澱懸濁物のpH−値は3.8である。得られる粉末状
ゴムの圧縮強度は1,720N/m2である。分級試験およびSiO
2−測定の結果を第４表に示す。
物が1,253gの水と80gの珪酸（Degussa社のVN3）より成
り、金属塩として0.75gの硫酸アルミニウムを使用す
る。沈澱懸濁物のpH−値は3.8である。得られる粉末状
ゴムの圧縮強度は1,720N/m2である。分級試験およびSiO
2−測定の結果を第４表に示す。
実施例７および８ 以下の点を変えて実施例１を繰り返す：フィラー懸濁
物が3,333gの水と200gのカーボンブラック（CORAX N33
9）より成る。沈澱懸濁物のpH−値は両方の場合とも4.5
である。実施例８の場合には、実施例７と反対にpH−値
を相分離前に2.5に下げる。得られる粉末状ゴムの圧縮
強度は600N/m2（実施例７）および550N/m2（実施例８）
である。分級試験およびカーボンブラック測定の結果を
第５表に示す。
物が3,333gの水と200gのカーボンブラック（CORAX N33
9）より成る。沈澱懸濁物のpH−値は両方の場合とも4.5
である。実施例８の場合には、実施例７と反対にpH−値
を相分離前に2.5に下げる。得られる粉末状ゴムの圧縮
強度は600N/m2（実施例７）および550N/m2（実施例８）
である。分級試験およびカーボンブラック測定の結果を
第５表に示す。
全ての実施例において灰分含有および残留水含有量は
それぞれ＜１％である。
それぞれ＜１％である。
本発明は特許請求の範囲に記載の発明に関するもので
あるが、その実施の態様として以下を包含する： １）アルカリ金属珪塩の存在下に実施する請求項１に記
載の方法。
あるが、その実施の態様として以下を包含する： １）アルカリ金属珪塩の存在下に実施する請求項１に記
載の方法。
２）５重量部（ゴム100重量部当たり）までのSiO2をア
ルカリ金属珪酸塩の形で使用する上記１項記載の方法。
ルカリ金属珪酸塩の形で使用する上記１項記載の方法。
３）水溶性金属塩として硫酸アルミニウムを使用する請
求項１、上記１項または２項に記載の方法。
求項１、上記１項または２項に記載の方法。
４） ≧100重量部（100重量部のゴム当たり）のフィラ
ー化度のゴム粉末を製造する際に相分離の前にpH−値を
2.5まで下げる請求項１、上記１〜３項の何れか一つに
記載の方法。
ー化度のゴム粉末を製造する際に相分離の前にpH−値を
2.5まで下げる請求項１、上記１〜３項の何れか一つに
記載の方法。
Claims (1)
- 【請求項１】粒度に無関係にフィラーを含有する自由流
動性ゴム粉末を製造するに当たって、ゴムラッテクスま
たはゴム溶液の水性エマルジョンを、フィラー懸濁物、
周期律表の第II a、II b、III aおよびVIII族の金属の
水溶性塩0.1〜2.0重量部（ゴム100重量部当たりの重量
部＝phr）および、混合後にpH−値が3.7より大きく6.5
までの範囲にあるような量の酸と混合し、場合によって
はゴム溶液を出所とする溶剤を同時に留去し、フィラー
含有ゴムを水性相から分離しそして乾燥することを特徴
とする、上記の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19873723213 DE3723213A1 (de) | 1987-07-14 | 1987-07-14 | Verfahren zur herstellung rieselfaehiger, fuellstoffhaltiger kautschukpulver |
| DE3723213.4 | 1987-07-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6433101A JPS6433101A (en) | 1989-02-03 |
| JP2633913B2 true JP2633913B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=6331528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63171995A Expired - Lifetime JP2633913B2 (ja) | 1987-07-14 | 1988-07-12 | 粒度に無関係にフイラーを含有する自由流動性ゴム粉末の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4788231A (ja) |
| JP (1) | JP2633913B2 (ja) |
| DE (1) | DE3723213A1 (ja) |
| MY (1) | MY101201A (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5028482A (en) * | 1985-08-30 | 1991-07-02 | Ecc International Limited | Latex coated inorganic fillers and process for preparing same |
| GB2220666B (en) * | 1988-07-13 | 1992-01-02 | Ecc Int Ltd | Treated inorganic filler |
| US5059185A (en) * | 1988-03-01 | 1991-10-22 | Ryan Medical, Inc. | Safety needled medical devices |
| US5104917A (en) * | 1988-08-05 | 1992-04-14 | Ad-Va-Cote Tri-State Inc. | Heat ablative compositions |
| NO178294C (no) * | 1989-07-24 | 1996-02-28 | Wiggins Teape Group Ltd | Fremgangsmåte for fremstilling av et luftpermeabelt ark av glassfiberarmert, termoplastisk materiale |
| US5902861A (en) * | 1997-06-17 | 1999-05-11 | Megill; Robert W. | Method of making rubber |
| IT1292398B1 (it) * | 1997-06-23 | 1999-02-08 | Vomm Impianti & Processi Srl | Metodo per la produzione di gomme sintetiche |
| DE19815453A1 (de) * | 1998-04-07 | 1999-10-21 | Pku Pulverkautschuk Union Gmbh | Pulverförmige, füllstoffhaltige Kautschukpulver, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung |
| DE19816972A1 (de) * | 1998-04-17 | 1999-11-11 | Pku Pulverkautschuk Union Gmbh | Pulverförmige, modifizierte Füllstoffe enthaltende Kautschukpulver, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung |
| DE19858706A1 (de) | 1998-12-18 | 2000-06-21 | Pulver Kautschuk Union Gmbh | Kautschukpulver (Compounds) und Verfahren zu deren Herstellung |
| DE19843301A1 (de) | 1998-09-22 | 2000-03-23 | Pku Pulverkautschuk Union Gmbh | Pulverförmige, modifizierte Füllstoffe enthaltende Kautschukpulver, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung |
| SG84566A1 (en) | 1999-03-11 | 2001-11-20 | Pku Pulverkautschuk Union Gmbh | Process for the continuous preparation of rubber powders and a device for carrying out the process |
| US6852785B1 (en) * | 1999-04-22 | 2005-02-08 | Dunlop Tire Corporation | Vulcanizable elastomeric compositions for use as tire treads |
| AU3661699A (en) * | 1999-04-22 | 2000-11-10 | Dunlop Tire Corporation | Vulcanizable elastomeric compositions for use as tire treads |
| DE19924367A1 (de) | 1999-05-27 | 2000-11-30 | Pku Pulverkautschuk Union Gmbh | Verfahren zur Adsorption von organischen Verbindungen und Adsorptionsmittel aus pulverförmigem Kautschuk |
| DE19924366A1 (de) * | 1999-05-27 | 2000-11-30 | Pku Pulverkautschuk Union Gmbh | Kautschukpulver, die hohe Mengen an Füllstoffen enthalten, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
| DE10131327A1 (de) * | 2001-06-28 | 2003-01-09 | Pku Pulverkautschuk Union Gmbh | Pulverförmige, Russfüllstoffe enthaltene Kautschukpulver auf Basis von in organischen Lösungsmitteln vorliegenden Kautschukarten, Verfahren zu ihrer Herstellung und Anwendung |
| DE10256790A1 (de) * | 2002-12-05 | 2004-06-17 | Degussa Ag | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung füllstoffhaltiger Kautschukgranulate |
| JP2009029899A (ja) | 2007-07-26 | 2009-02-12 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | ゴム−充填剤複合体の製造方法 |
| JP2009029988A (ja) | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | ゴム−充填剤複合体の製造方法 |
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| JP2011256373A (ja) * | 2010-05-11 | 2011-12-22 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 複合体及びその製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| US3399166A (en) * | 1965-08-16 | 1968-08-27 | Oliver W. Burke Jr. | Silica pigment reinforced hydrocarbon rubber compounded stocks and vulcanizates thereof and processes for producing the same |
| DE2135266C3 (de) * | 1971-07-15 | 1979-09-06 | Chemische Werke Huels Ag, 4370 Marl | Verfahren zur Herstellung rieselfähiger, pulverförmiger, fuUstoffhaltiger Kautschuk-Mischungen aus Kautschuk-Lösungen |
| US3998778A (en) * | 1971-07-15 | 1976-12-21 | Chemische Werke Huls Aktiengesellschaft | Pourable elastomeric particles |
| DE2260340A1 (de) * | 1972-12-09 | 1974-06-20 | Huels Chemische Werke Ag | Verfahren zur herstellung pulverfoermiger, fuellstoffhaltiger kautschukmischungen sowie deren verwendung zur herstellung von reifenlaufflaechen |
| DE2324009A1 (de) * | 1973-05-12 | 1974-11-28 | Huels Chemische Werke Ag | Verfahren zur herstellung rieselfaehiger, pulverfoermiger, weichmacheroel enthaltender kautschuk-fuellstoff-mischungen |
| DE2325550A1 (de) * | 1973-05-19 | 1974-12-05 | Huels Chemische Werke Ag | Verfahren zur herstellung rieselfaehiger, pulverfoermiger kautschuk-fuellstoffmischungen |
| DE2439237C3 (de) * | 1974-08-16 | 1978-11-16 | Chemische Werke Huels Ag, 4370 Marl | Verfahren zur Herstellung pulverförmiger, nicht verklebender, rieselfähiger, füllstoffhaltiger gegebenenfalls Weichmacheröl enthaltender Kautschuk-Grundmischungen und ihre Verwendung |
| JPS5211233A (en) * | 1975-07-16 | 1977-01-28 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Process for manufacturing rubber powder |
| DE2654358C2 (de) * | 1976-12-01 | 1985-01-10 | Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl | Verfahren zur Herstellung von pulverförmigen, rieselfähigen, gegebenenfalls Weichmacheröl enthaltenden Kautschuk-Füllstoff-Mischungen |
| DE2822148C2 (de) * | 1978-05-20 | 1983-02-24 | Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl | Verfahren zur Herstellung eines pulverförmigen, füllstoffhaltigen Kautschuks |
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-
1987
- 1987-07-14 DE DE19873723213 patent/DE3723213A1/de active Granted
-
1988
- 1988-04-05 US US07/177,946 patent/US4788231A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-04-08 MY MYPI88000359A patent/MY101201A/en unknown
- 1988-07-12 JP JP63171995A patent/JP2633913B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| JPS6433101A (en) | 1989-02-03 |
| US4788231A (en) | 1988-11-29 |
| DE3723213A1 (de) | 1989-01-26 |
| MY101201A (en) | 1991-07-31 |
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