[发明专利]高纯度橡胶材料的制造方法和制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及高纯度橡胶材料的制造方法和制造装置(以下也简称为制造方法和制造装置)，更具体地涉及通过除去橡胶材料中的杂质来制造高纯度橡胶材料的方法和装置。

背景技术

通常，在橡胶材料(例如天然橡胶)被用于制造橡胶产品(例如轮胎)的情况下，需要除去混入橡胶材料中的杂质。为了除去细小的杂质，例如石头、砂子或木屑，使用的方法是：其中橡胶材料被被粉碎并细粒化，然后在水洗池等中水洗细粒化的橡胶材料，以将暴露在破碎表面上的杂质剥离并分离。作为在这个方法中粉碎橡胶材料的粉碎机，使用当粉碎橡胶产品时通常为各种目的所使用的那些，例如锤磨机和挤出机。

也使用一种方法，其中将橡胶材料通过过滤器并将橡胶材料中含有的固体杂质滤出。在这个方法中，因为通过施加强的压力使橡胶材料通过过滤器，同时固体杂质不通过过滤器，可以轻易除去具有比过滤器的筛孔尺寸更大的尺寸的杂质。

作为与橡胶材料处理有关的技术，例如，专利文献1公开了一种通过多次低温粉碎来处理旧橡胶和旧橡胶产品的方法，其包括将要粉碎的材料冷却的低温冷却装置、杂质分离器和分级器。

相关技术文件

专利文献

专利文献1：日本未审查申请公开(PCT申请的译文)号：2004-511344(权利要求书等)

发明内容

发明要解决的问题

在上述方法中，通过其中将橡胶材料粉碎然后冲洗的方法，通过借助将橡胶材料细粒化而暴露在其表面上，可以有效地将橡胶材料中包含的杂质除去。然而，橡胶材料，特别是未硫化的橡胶，例如天然橡胶，具有强的粘合性或聚集性(agglutination)，因此，难以被细粒化，这一直是个问题。在传统粉碎机中，细粒被限定为约3-6mm见方。因此，更细小的杂质不能暴露在压碎的表面上，已经限制了由此获得的杂质除去率。即使当改变水洗期间的条件(例如流速)来解决上述问题时，也不能进一步减少剩余杂质的量。

因为通过过滤器的方法是其中橡胶材料穿过筛网的一种方法，需要大量的能量，同时，生产效率大大减少，这一直是个问题。因为，当杂质集聚在过滤器上时，橡胶材料不能通过过滤器，过滤器需要定期更换，这也是个问题。

因此，由于除去杂质的常规方法一直是不足的，已经需要建立其中减少橡胶材料中的杂质量以获得高纯度橡胶材料而不引起上述问题的技术。

因此，本发明的目的是要解决上述问题，并提供高纯度橡胶材料的制造方法和制造装置，其中可以有效地并且容易地在高的除去率下除去橡胶材料中的杂质。

用于解决问题的方案

本发明人深入研究，发现了：如果通过装备有固定刀片和旋转刀片的特定组配的粉碎机进行橡胶材料的粉碎，在粉碎后使用清洗橡胶材料的方法来除去杂质时，可以解决上述问题，从而完成本发明。

换言之，本发明的高纯度橡胶材料的制造方法是包括以下步骤的高纯度橡胶材料的制造方法：粉碎步骤，其中将含有杂质的橡胶材料粉碎并细粒化；和除去步骤，其中将附着于细粒橡胶材料的杂质除去，在粉碎步骤之后或者与粉碎步骤同时进行除去步骤，其中

在粉碎步骤中，通过使用包括在边缘部装备有切削刀片的其上钻有大量通孔的圆筒状筛网、和在所述筛网内放射状地设置的可以高速旋转的内部刀片的粉碎机，通过在内部刀片和筛网的内周面之间的滑动接触来将橡胶材料粉碎。

在本发明的制造方法中，在粉碎步骤中，可以将橡胶材料细粒化成0.5-3mm见方。在本发明的制造方法中，在除去步骤中，优选在细粒化的橡胶材料聚集之前，水洗细粒化的橡胶材料。特别是，优选通过使用装备有喷射水流装置或喷水泵的水池或带有脱水功能的洗涤机，水洗细粒化的橡胶材料。进一步地，在本发明的制造方法中，其中在除去所述杂质的所述细粒化的橡胶材料中的异物率可以在0.2％以下的范围内。

本发明的高纯度橡胶材料的制造装置是：

高纯度橡胶材料的制造方法，其包括：粉碎机，其中将含有杂质的橡胶材料粉碎并细粒化；和除去器，其中将附着于细粒化的橡胶材料的杂质除去，其中

粉碎机包括在边缘部装备有切削刀片的其上钻有大量通孔的圆筒状筛网、和在所述筛网内放射状地设置的可以高速旋转的内部刀片，通过在内部刀片和筛网的内周面之间的滑动接触来将橡胶材料粉碎。