JPH07314445A - Method and device for extrusion and extruded product thereby - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To provide an extrusion molding method capable of obtaining a useful product by using waste tires, an apparatus for the method, and an extruded molding by the method. CONSTITUTION: An apparatus is composed of an extruder 30, a transition nozzle 46 having an outlet of a cross section corresponding to the desired cross section of a useful product, a molding chamber 58 formed to remove heat energy from the inner surface. The heated mixture of a crushed entire waste tire 12 and a thermoplastic binder material 16 is extruded continuously into the cooled chamber 58 through the extruder 30 and the nozzle 46. A molding extruded from the chamber 58 is cut in a prescribed size.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は熱可塑性ポリマーおよび
熱硬化性ポリマーの混合物を押出し成形する方法および
装置ならびにその成形製品に関する。とくに詳細には、
ポリマーの内の少なくとも一つはリサイクルされたもの
である、熱可塑性ポリマーおよび熱硬化性ポリマーの混
合物を押出し成形する方法および装置ならびにその成形
製品に関するものである。さらに、本発明はポリオレフ
ィンおよびリサイクルされたゴムの混合物、さらに詳し
くはポリエチレンとタイヤ粒子の混合物を押出し成形す
る方法および装置ならびにその成形製品に関する。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method and an apparatus for extruding a mixture of a thermoplastic polymer and a thermosetting polymer and a molded product thereof. In particular,
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method and an apparatus for extruding a mixture of a thermoplastic polymer and a thermosetting polymer, and a molded product thereof, in which at least one of the polymers is recycled. Further, the present invention relates to a method and apparatus for extruding a mixture of polyolefin and recycled rubber, more particularly a mixture of polyethylene and tire particles, and a molded product thereof.

【０００２】[0002]

【従来の技術】プラスチック材料は日毎に用途を増して
いる。たとえば、プラスチックは、おむつ、包装材料、
台所用品、皿、コップ、注射器、飲料容器やラップフィ
ルムのようなあらゆる種類の使い捨て用品に使われてい
る。他の例としては、プラスチックは、電話機、コンピ
ュータ、ラジオ、ステレオ、調理器具のような電気製品
の主たる構成材料として使われている。さらに別の例と
して、プラスチックは自動車においても、車体の成形、
バンパー、ホース、ライトカバー、内装パネル、どろよ
け、フロアマットやタイヤなどの装備に用いられてい
る。製造業においては、プラスチックは、電線、電話
線、パネル、水平表面カバー、スイッチおよび成形品に
用いられている。他の例として、衣料品におけるプラス
チックの使用が挙げられる。BACKGROUND OF THE INVENTION Plastic materials are finding increasing use on a daily basis. For example, plastic is used for diapers, packaging materials,
It is used in all kinds of disposable items such as kitchen utensils, plates, cups, syringes, beverage containers and wrap films. As another example, plastics are used as the main constituent material of electronic products such as telephones, computers, radios, stereos and cookware. As yet another example, plastics are used for car body molding,
It is used in equipment such as bumpers, hoses, light covers, interior panels, mudguards, floor mats and tires. In the manufacturing industry, plastics are used in electrical wires, telephone lines, panels, horizontal surface covers, switches and molded parts. Another example is the use of plastics in clothing.

【０００３】しかしながら、プラスチック材料は生活の
あらゆる面に広がるに従い、廃棄物の大部分を占めるよ
うになった。使い捨てのプラスチック製品は使用後、捨
てられる。プラスチックから構成される物品は、その物
品の寿命に達すると捨てられる。プラスチック廃棄物
は、プラスチック製品の製造中においても、規格外れの
材料、すなわち「はみ出し（flash ）」として生じる。
規格外れの材料は、外観または物性の欠陥から不合格と
される。「はみ出し（flash ）」とは、成形品に生成さ
れ、成形品から取り除かなければならない過剰のポリマ
ーのことである。近年の環境保護の圧力により、このよ
うな廃棄プラスチック材料をできるだけリサイクルすべ
きことが強調されている。However, as plastic materials have spread to all aspects of life, they have become the major waste material. Disposable plastic products are thrown away after use. Articles made of plastic are discarded when they reach the end of their life. Plastic waste also occurs during the manufacture of plastic products as an out-of-specification material, or "flash."
Out-of-specification materials are rejected due to defects in appearance or physical properties. "Flash" is excess polymer that is produced in a part that must be removed from the part. Recent environmental protection pressures emphasize that such waste plastic materials should be recycled as much as possible.

【０００４】プラスチックは、二つの種類、すなわち、
熱可塑性のものと熱硬化性のものに分類される。Plastics are of two types, namely:
It is classified into thermoplastic and thermosetting.

【０００５】熱可塑性物質は、軟化点と融点を有するポ
リマーである。熱可塑性材料の例としては、ポリ塩化ビ
ニル、ナイロン、ポリウレタン、およびポリオレフィン
が挙げられる。熱可塑性材料を軟化点以上に加熱すると
軟化し、融点以上に加熱すると溶融する。熱可塑性材料
はある形に成形され、溶融され、再生される。このよう
に、熱可塑性材料はそれ自身リサイクルに適している。Thermoplastics are polymers that have a softening point and a melting point. Examples of thermoplastic materials include polyvinyl chloride, nylon, polyurethane, and polyolefins. When the thermoplastic material is heated above the softening point, it softens, and when heated above the melting point, it melts. Thermoplastic materials are formed into shapes, melted and regenerated. As such, the thermoplastic material is itself suitable for recycling.

【０００６】他方、熱硬化性物質は、それ自身はリサイ
クルに適していない。熱硬化性材料は、不可逆的に凝
固、すなわち「硬化」するポリマーである。熱硬化性材
料の例としては、フェノール樹脂、ポリエステル、ゴム
および合成ゴムが挙げられる。これらのポリマーは不可
逆的に硬化するため、加熱しても再生可能な液体に溶融
されない。このため、熱硬化性材料はリサイクルが困難
である。On the other hand, thermosetting materials are not themselves suitable for recycling. Thermosetting materials are polymers that irreversibly solidify or "cure". Examples of thermosetting materials include phenolic resins, polyesters, rubbers and synthetic rubbers. These polymers cure irreversibly and do not melt into a regenerable liquid upon heating. Therefore, the thermosetting material is difficult to recycle.

【０００７】古くなった自動車タイヤは、一般に環境上
目障りなものと見なされているため、タイヤのリサイク
ルに多大な努力が払われてきている。Since old automobile tires are generally regarded as environmentally unsightly, great efforts have been made to recycle the tires.

【０００８】１９６５年１０月５日発行のホワイトの米
国特許第3,210,301 号は、タイヤから再生加硫ゴムをリ
サイクルして製造されるゴム複合材料について開示して
おり、ここでは、まず、繊維を除去し、その後、ゴム１
００の割合に対し０．１〜３５の割合のアタクティック
ポリプロピレンを加えて該ゴムに機械的処理を施してい
る。[0008] White, US Pat. No. 3,210,301, issued October 5, 1965, discloses a rubber composite material produced by recycling recycled vulcanized rubber from tires, in which first the fibers are removed. And then rubber 1
The rubber is mechanically treated by adding atactic polypropylene in a ratio of 0.1 to 35 with respect to a ratio of 00.

【０００９】また、成型組成物を調製するのにゴムを使
用することも知られている。例えば、１９６６年８月６
日発行のスロスバーグの米国特許第3,267,187 号は、ゴ
ム顆粒を熱可塑性樹脂と混合し、シート状に成型するこ
とを開示している。また、１９８２年３月１６日発行の
ホウルらの米国特許第4,320,082 号は、ゴム、ナイロン
および硫黄や酸化マグネシウムのような硫化剤からなる
成型組成物について開示している。１９８４年１１月６
日発行の米国特許第4,481,335 号は、タイヤゴムスクラ
ップ、加硫性ポリマーバインダーとこのバインダーの硬
化剤からなるゴムの成型組成物について開示している。
さらに、１９８９年１月３日発行のナガヤスらの米国特
許第4,795,603 号は、１０〜３０パーセントのゴム粒子
と７０〜９０パーセントのポリエチレンまたはポリプロ
ピレン廃棄物からなる射出成型組成物について開示して
いる。しかしながら、これらの組成物は、一般にバッチ
式の成型方法用のものであり、連続式の押出成型方法用
のものではない。It is also known to use rubber to prepare molding compositions. For example, August 6, 1966
US Pat. No. 3,267,187 to Slothberg, issued daily, discloses mixing rubber granules with a thermoplastic resin and molding into sheets. U.S. Pat. No. 4,320,082 issued March 16, 1982 to Hohl et al. Discloses a molding composition comprising rubber, nylon and a sulfurizing agent such as sulfur or magnesium oxide. November 6, 1984
U.S. Pat. No. 4,481,335 issued daily discloses a rubber molding composition comprising tire rubber scrap, a vulcanizable polymer binder and a curing agent for this binder.
In addition, U.S. Pat. No. 4,795,603 issued January 3, 1989 to Nagayas et al. Discloses an injection molding composition consisting of 10 to 30 percent rubber particles and 70 to 90 percent polyethylene or polypropylene waste. However, these compositions are generally for batch molding processes and not for continuous extrusion processes.

【００１０】ターナーの１９７７年６月７日発行の米国
特許第4,028,288 号および１９７７年１月１８日発行の
米国特許第4,003,408 号には、粒状化タイヤを利用する
タイヤゴムの再生法が開示されているが、この方法で
は、タイヤゴムの金属成分を除去している。ターナーの
米国特許第4,028,288 号では、コードの含量を１０パー
セント以下に限定している。したがって、ターナーの特
許はいずれもタイヤのすべてを処理する方法を開示する
ものではない。Turner US Pat. No. 4,028,288 issued Jun. 7, 1977 and US Pat. No. 4,003,408 issued Jan. 18, 1977 disclose a method for regenerating tire rubber utilizing granulated tires. However, in this method, the metal component of the tire rubber is removed. Turner U.S. Pat. No. 4,028,288 limits the content of cords to 10 percent or less. Therefore, none of the Turner patents discloses a method of treating all of the tires.

【００１１】さらに、１９９０年１１月１３日発行の米
国特許第4,970,043 号は、多くの自動車タイヤから得ら
れる再破砕（reground）ゴムに比べて異物の少ない「高
級ゴム」のリサイクル方法を開示している。高級ゴムは
熱可塑性材料と共に押し出されて半安定な成型物が形成
され、ついでこの半安定な成型物が冷却されると安定な
成型物が形成される。この方法は高級ゴムを必要とする
ため、異物を含有するタイヤを処理することはできな
い。Further, US Pat. No. 4,970,043 issued Nov. 13, 1990 discloses a method of recycling "high grade rubber" which has less foreign matter than reground rubber obtained from many automobile tires. There is. The high-grade rubber is extruded with the thermoplastic material to form a semi-stable molding, and then the semi-stable molding is cooled to form a stable molding. Since this method requires high quality rubber, it is not possible to treat tires containing foreign matter.

【００１２】古いタイヤを再利用しようとする多くの試
みがなされてきたが、これらの試みは、金属や繊維質ベ
ルト（fablic belts）およびタイヤビードを含むすべて
タイヤ廃棄物を再利用する過程において製品を製造した
り、あるいは、入手できるすべてのタイヤ廃棄物を利用
するのに十分な需要があるような製品を生産するには至
っていない。While many attempts have been made to recycle old tires, these attempts have been made in the process of reclaiming all tire waste, including metal and fabric belts and tire beads. Have not been manufactured or produced in such a way that there is sufficient demand to utilize all available tire waste.

【００１３】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑み、破砕された全タイヤ廃棄物（ground whole tirew
aste）から有用な製品を製造する方法、およびその方法
を達成するための装置ならびにその成形製品を提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, the present invention is directed to ground whole tirewound.
It is intended to provide a method for producing a useful product from aste), an apparatus for achieving the method, and a molded product thereof.

【００１４】[0014]

【課題を解決するための手段および作用】本発明による
押出成形方法は、破砕された全タイヤ廃棄物と熱可塑性
バインダー材料との混合物を加熱し、細長で端部が開放
された成型チャンバ（casting chamber ）に連続的に押
し出すことよりなる。該成形チャンバは、所望とする有
用製品の断面に略相当する断面を有する。成形チャンバ
の外面は、該成形チャンバから十分な量の熱エネルギー
が除去されるように連続的に冷却され、その開放端から
安定した寸法の押出成形物（extrudate ）が排出され
る。次いで排出された押出成形物は、所望とする長さに
切断される。SUMMARY OF THE INVENTION The extrusion process of the present invention involves heating a mixture of crushed whole tire waste and a thermoplastic binder material to form an elongated, open-ended molding chamber. continuous extrusion into a chamber). The molding chamber has a cross section that substantially corresponds to the cross section of the desired useful product. The outer surface of the molding chamber is continuously cooled so that a sufficient amount of thermal energy is removed from the molding chamber, and its open end ejects a stable sized extrudate. Next, the discharged extruded product is cut into a desired length.

【００１５】ここで、全タイヤ廃棄物とは、タイヤに含
まれる金属や繊維およびタイヤビード等の異物が除去さ
れていない、すべての異物を含んだタイヤ廃棄物のこと
をいう。The term "whole tire waste" as used herein refers to a tire waste containing all the foreign substances in which the foreign substances such as metal and fibers contained in the tire and tire beads have not been removed.

【００１６】また、上述の方法を実施するための装置は
押出機を含み、この押出機は破砕された全タイヤ廃棄物
と熱可塑性バインダー材料との混合物を該押出機の出口
から押し出すようになっている。押出機の出口には先端
ノズルが取り付けられている。この先端ノズルは、押出
し方向に収束するような円錐台形の内面を有する。先端
ノズルには遷移ノズル（transition nozzle ）が取り付
けられている。遷移ノズルは、円形の断面を有する入口
から矩形の断面を有する出口へと変化するような内面を
有している。成形チャンバは、その入口が遷移ノズルの
出口に接続しており、開放端出口のところで終わってい
る。成形チャンバは均一の内面を有しており、その形状
は実質的には遷移ノズルの出口の断面と略同じである。
成形チャンバは、内面から伝達される熱エネルギーを除
去するため外面の周囲に冷却剤を受容するように構成さ
れている。The apparatus for carrying out the method described above also comprises an extruder adapted to extrude a mixture of crushed whole tire waste and a thermoplastic binder material from the outlet of the extruder. ing. A tip nozzle is attached to the exit of the extruder. The tip nozzle has a frustoconical inner surface that converges in the extrusion direction. A transition nozzle is attached to the tip nozzle. The transition nozzle has an inner surface that changes from an inlet having a circular cross section to an outlet having a rectangular cross section. The forming chamber has its inlet connected to the outlet of the transition nozzle and ends at the open end outlet. The forming chamber has a uniform inner surface and its shape is substantially the same as the cross section of the exit of the transition nozzle.
The molding chamber is configured to receive a coolant around the outer surface to remove thermal energy transferred from the inner surface.

【００１７】さらに本発明による押出成形品の製造方法
は、まず、約５〜９５重量パーセントの範囲の熱可塑性
材料、約０〜２０重量パーセントの範囲の補強剤および
５〜９５重量パーセントの範囲の熱硬化性粒子（すべて
混合物の全重量を基準とする）を形成する。次の工程で
は、少なくとも熱可塑性材料の融点ではあるが、熱可塑
性材料および熱硬化性材料の劣化温度より低い温度にま
で該混合物を加熱する。次いで、最終製品が少なくとも
約７０のショアＡ硬度（shore A hardness）を有するよ
うな十分な条件下で、最終製品の所望断面形状を有する
ダイから混合物を押し出す。最後に押出成形品を冷却し
て最終製品とする。Further, the method of making an extruded product according to the present invention first comprises a thermoplastic material in the range of about 5 to 95 weight percent, a reinforcing agent in the range of about 0 to 20 weight percent and a range of 5 to 95 weight percent. Form thermosetting particles (all based on total weight of mixture). In the next step, the mixture is heated to a temperature which is at least the melting point of the thermoplastic material but below the degradation temperature of the thermoplastic and thermosetting materials. The mixture is then extruded from a die having the desired cross-sectional shape of the final product under sufficient conditions such that the final product has a shore A hardness of at least about 70. Finally, the extruded product is cooled to obtain the final product.

【００１８】また、本発明は、少なくとも約７０のショ
アＡ硬度を有する押出成形品を提供し、この成形品は、
約５〜８５重量パーセントの範囲の熱可塑性材料、約０
〜２０重量パーセントの範囲の補強剤および１５〜９５
重量パーセントの範囲の熱硬化性材料（すべて混合物の
全重量を基準とする）よりなる。The present invention also provides an extruded article having a Shore A hardness of at least about 70, which article comprises:
Thermoplastic material in the range of about 5 to 85 weight percent, about 0
~ 20 weight percent reinforcing agent and 15-95
It consists of a range of weight percent thermosetting materials, all based on the total weight of the mixture.

【００１９】さらに、本発明は、熱可塑性材料および熱
硬化性材料の混合物から所望の断面形状を有する有用製
品を製造する装置を提供し、該装置は押出機を有し、こ
の押出機は、該混合物からなる押出成形物をその押出機
の出口、および該押出機出口から押出成形物を受けるの
に適するように取り付けられた形成ノズルを通して押し
出すようになっており、ここでノズルは、その出口が、
製造すべき有用製品の所望の断面形状と略同じ断面形状
の押出成形物を成形するのに適するようになっており、
さらにノズルは、ノズル出口の手前のところにおいて、
製造すべき有用製品の所望の断面形状よりも大きい内部
断面形状を有する拡大セクションを備えている。さら
に、装置は押出成形物を受容するのに適したように取り
付けられた冷却チャンバを有しており、この冷却チャン
バは、ノズル出口と略同じ断面形状を有し、押出成形物
を所望とする断面形状の安定した製品となるように十分
に冷却するのに適している。本発明の装置においては、
冷却チャンバ、押出機および拡大セクションは、製品が
少なくとも約７０のショアＡ硬度を有するように設計さ
れている。The present invention further provides an apparatus for producing a useful product having a desired cross-sectional shape from a mixture of a thermoplastic material and a thermosetting material, the apparatus having an extruder, the extruder comprising: An extrudate of the mixture is extruded through an exit of the extruder and a forming nozzle suitably mounted to receive the extrudate from the extruder exit, where the nozzle exits the exit. But,
It is suitable for molding an extrudate having a cross-sectional shape that is substantially the same as the desired cross-sectional shape of the useful product to be manufactured,
Furthermore, the nozzle is in front of the nozzle outlet,
An enlarged section having an internal cross-sectional shape that is larger than the desired cross-sectional shape of the useful product to be manufactured. Further, the apparatus has a cooling chamber suitably mounted to receive the extrudate, which cooling chamber has a cross-sectional shape that is substantially the same as the nozzle outlet, making the extrudate desired. It is suitable for sufficient cooling to obtain a product with a stable cross-sectional shape. In the device of the present invention,
The cooling chamber, extruder and expansion section are designed so that the product has a Shore A hardness of at least about 70.

【００２０】本発明によると、熱可塑性材料および熱硬
化性材料を混合し、熱可塑性材料を溶かすために加熱
し、ダイを通して所望とする形状に押出し成形し、冷却
する。According to the present invention, the thermoplastic and thermosetting materials are mixed, heated to melt the thermoplastic material, extruded through a die to the desired shape and cooled.

【００２１】本発明で用いられる有用な熱硬化性材料と
しては、本発明の工程に従い処理されたときに、所望と
する特性の製品が得られるような任意の熱硬化性材料が
挙げられる。また、熱硬化性材料の混合物も使用可能で
ある。一般的には、本発明で使用される熱硬化性材料
は、ゴム、フェノール樹脂、アルキド、アミノ樹脂、ポ
リエステル、エポキシドおよびシリコンの群から選択さ
れる少なくとも一つを含む。本発明で使用される熱硬化
性材料として好ましいのはゴムである。Useful thermosetting materials for use in the present invention include any thermosetting material that, when processed according to the process of the present invention, provides a product with the desired properties. It is also possible to use mixtures of thermosetting materials. Generally, the thermosetting material used in the present invention comprises at least one selected from the group of rubber, phenolic resin, alkyd, amino resin, polyester, epoxide and silicone. The preferred thermosetting material for use in the present invention is rubber.

【００２２】ここで述べる「ゴム」とは、以下のうちの
一つまたは複数をいうものである。すなわち、天然ゴ
ム、ポリマー、インターポリマー、共役ジオレフィンの
コポリマー（例えば、ポリブタジエン、ブタジエン−ス
チレンコポリマー、ブタジエン−アクリロニトリルコポ
リマー、メチルペンタジエンのポリマーおよびコポリマ
ー）、共役ジオレフィンの塩素置換体の重合型（例え
ば、ポリクロロプレン）、非共役型のポリマー（例え
ば、ポリイソブチレンやイソブチレンとイソプレンのコ
ポリマー）およびポリスルフィド型の縮合型ポリマーを
いうものである。The term "rubber" as used herein means one or more of the following. That is, natural rubbers, polymers, interpolymers, copolymers of conjugated diolefins (for example, polybutadiene, butadiene-styrene copolymers, butadiene-acrylonitrile copolymers, polymers and copolymers of methylpentadiene), polymerization types of chlorine-substituted conjugated diolefins (for example, , Polychloroprene), a non-conjugated polymer (for example, polyisobutylene or a copolymer of isobutylene and isoprene), and a polysulfide-type condensed polymer.

【００２３】本発明に利用される熱硬化性材料は、処理
プロセスの現場で生産されるものを含めて、任意のとこ
ろから入手可能である。しかしながら、一般的には経済
的理由から、本発明において利用される熱硬化性材料は
スクラップや廃棄物質として入手することが望ましい。The thermosetting materials utilized in the present invention can be obtained from any source, including those produced on-site in processing processes. However, for economic reasons, it is generally desirable to obtain the thermosetting material utilized in the present invention as scrap or waste material.

【００２４】ゴムを熱硬化性材料として利用する場合に
は、一般的にスクラップや使用済みタイヤの廃棄ゴムで
あることが望ましい。本発明の方法においては、高級ゴ
ムである必要はない。さらに、本発明の方法において
は、タイヤに含まれる金属や繊維を除去することも大き
な問題ではない。When rubber is used as a thermosetting material, it is generally desirable to use scrap or scrap rubber of used tires. In the method of the present invention, it need not be a high grade rubber. Further, in the method of the present invention, removing the metal or fiber contained in the tire is not a big problem.

【００２５】むしろ、本発明の新規な特徴として、本発
明の方法においてはタイヤ全体を処理して有用な製品に
することができるのである。本発明で処理できるタイヤ
は、トラック、飛行機、大型機械、バイク、自転車そし
て自動車が挙げられる。なお本発明の方法においては自
動車タイヤを使用することが好ましい。タイヤの代表的
な組成としては、約６０〜７０パーセントのゴム、２０
〜３０パーセントの鉄鋼および５〜１０パーセントの衣
料用繊維からなる。Rather, as a novel feature of the present invention, the method of the present invention allows the entire tire to be processed into useful products. Tires that can be treated with the present invention include trucks, airplanes, large machines, motorcycles, bicycles and automobiles. In the method of the present invention, it is preferable to use automobile tires. A typical tire composition is about 60-70 percent rubber, 20
It consists of -30% steel and 5-10% clothing fibers.

【００２６】本発明においては、押出し成形される混合
物中の熱硬化性材料の割合は、経済的な製造上の要因お
よび製造される製品の所望とする用途によって定められ
る。一般的には、押出し成形される混合物は約５から９
５重量パーセントの範囲の熱硬化性材料からなる。好ま
しくは、混合物は約４０から約９４重量パーセントの範
囲で熱硬化性材料を含むのがよい。さらに好ましくは、
混合物は熱硬化性材料を約５０から約８５重量パーセン
トの範囲で含み、最も好ましくは、熱硬化性材料を約６
０から約８０重量パーセントの範囲で含むのがよい。In the present invention, the proportion of thermosetting material in the extruded mixture is determined by economical manufacturing factors and the desired use of the manufactured product. Generally, the extruded mixture is about 5 to 9
It consists of a thermosetting material in the range of 5 weight percent. Preferably, the mixture comprises thermosetting material in the range of about 40 to about 94 weight percent. More preferably,
The mixture includes a thermosetting material in the range of about 50 to about 85 weight percent, and most preferably about 6 thermosetting materials.
It may be included in the range of 0 to about 80 weight percent.

【００２７】押出成形機に導入される熱硬化性材料の粒
子サイズは、押出し成形の工程において大きく変化する
ことはない。本発明において処理される熱硬化性材料の
粒子サイズは、一般的には任意のサイズで所望とする特
性を有する製品を製造する。熱硬化性材料の粒子サイズ
は装置の処理能力にも依存しているが、一般的には、本
発明において使用する熱硬化性材料の粒子サイズは、微
粉末から直径約０．７９ｍｍから約６．３５ｍｍ（約１
／３２インチから約１／４インチ）の範囲であり、長さ
約０．７９ｍｍから約２５４ｍｍ（約１／３２インチか
ら約１０インチ）の範囲である。好ましくは、本発明に
おいて使用する熱硬化性材料の粒子サイズは、直径約
０．７９ｍｍから約３．１８ｍｍ（約１／３２インチか
ら約１／８インチ）の範囲であり、長さ約１．５９ｍｍ
から約７６．２ｍｍ（約１／１６インチ）から約３イン
チの範囲である。本発明においては、粒子の形状は大き
な問題ではなく、どのような形状でも成形された物品中
で所望とする最終特性を示す。一般的に形状は不規則
で、球状で引き延ばされており、これらは破砕の方法に
依存するものである。The particle size of the thermosetting material introduced into the extruder does not change significantly during the extrusion process. The particle size of the thermosetting material treated in the present invention is generally any size to produce a product with the desired properties. The particle size of the thermosetting material also depends on the throughput of the device, but generally the particle size of the thermosetting material used in the present invention ranges from about 0.79 mm to about 6 in diameter from fine powder. 0.35 mm (about 1
/ 32 inch to about 1/4 inch) and a length of about 0.79 mm to about 254 mm (about 1/32 inch to about 10 inch). Preferably, the particle size of the thermosetting material used in the present invention ranges from about 0.79 mm to about 3.18 mm (about 1/32 inch to about 1/8 inch) in diameter and has a length of about 1. 59 mm
To about 76.2 mm (about 1/16 inch) to about 3 inches. In the present invention, the shape of the particles is not a major issue and any shape will exhibit the desired final properties in the molded article. It is generally irregular in shape and elongated in spheres, depending on the method of crushing.

【００２８】大きな熱可塑性材料片は当該分野でよく知
られた技術により小片にされる。それらの技術として
は、粉砕、圧搾、摺砕き、細断および液体窒素などの中
で材料を冷却して粉末にする低温破砕法が挙げられる。Large pieces of thermoplastic material are cut into pieces by techniques well known in the art. These techniques include low temperature crushing methods such as crushing, squeezing, milling, shredding and cooling the material into a powder in liquid nitrogen and the like.

【００２９】本発明において使用する熱可塑性材料は任
意の熱可塑性材料でよく、本発明の方法によれば、所望
とする特性を有する製品が得られる。また、熱可塑性材
料の混合物も使用可能である。一般的に、本発明におい
て使用される熱可塑性材料は次の群のうちから選択され
る少なくとも一つを含んでいる。ポリオレフィン、ポリ
塩化ビニル、ナイロン、フッ化炭素、ポリウレタンプレ
ポリマー、ポリスチレン、高衝撃強度ポリスチレン、セ
ルロース樹脂、アクリル樹脂、ポリ酸化フェニレン、お
よびポリ硫化フェニレン。好ましくは、本発明において
使用される熱可塑性材料は、ポリオレフィンおよび高衝
撃強度ポリスチレンの群から選択される少なくとも一つ
を含んでいるのがよい。「ポリオレフィン」とはオレフ
ィンのみから得られるポリマーをいう。ポリオレフィン
はＣ２−Ｃ２０アルファ−オレフィンのホモポリマーで
あり、また、Ｃ２−Ｃ２０アルファ−オレフィンおよび
Ｃ３−Ｃ２０アルファ−オレフィンのうち少なくとも一
つでコポリマーを作っているものである。好ましいポリ
オレフィンは、エチレンおよびプロピレンを含み、この
ものはホモポリマーのみでなく、エチレンまたはプロピ
レンのうち少なくとも一つを含有する、２またはそれ以
上のモノマーからなるポリマーをも含む。本発明におい
て使用される熱可塑性材料は、最も好ましくは、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、および高衝撃強度ポリスチレ
ンの群から選択される少なくとも一つを含有するもので
ある。The thermoplastic material used in the present invention can be any thermoplastic material and the method of the present invention provides a product having the desired properties. It is also possible to use mixtures of thermoplastic materials. Generally, the thermoplastic material used in the present invention comprises at least one selected from the following group: Polyolefin, polyvinyl chloride, nylon, fluorocarbon, polyurethane prepolymer, polystyrene, high impact strength polystyrene, cellulose resin, acrylic resin, polyphenylene oxide, and polyphenylene sulfide. Preferably, the thermoplastic material used in the present invention comprises at least one selected from the group of polyolefins and high impact strength polystyrene. "Polyolefin" refers to a polymer obtained from olefins only. Polyolefin is a homopolymer of C2-C20 alpha-olefin, and is a copolymer made of at least one of C2-C20 alpha-olefin and C3-C20 alpha-olefin. Preferred polyolefins include ethylene and propylene, which include not only homopolymers, but also polymers of two or more monomers containing at least one of ethylene or propylene. The thermoplastic material used in the present invention most preferably contains at least one selected from the group of polyethylene, polypropylene, and high impact strength polystyrene.

【００３０】本発明において使用される熱可塑性材料は
未使用材料、または廃棄もしくはスクラップ材料であ
る。The thermoplastic materials used in the present invention are virgin materials, or scrap or scrap materials.

【００３１】本発明を実施する際に、熱可塑性材料の粒
子サイズは重要ではない。熱可塑性材料は、溶融され、
押出成形工程において再成形される。それゆえ、粒子サ
イズは使用する機械の処理能力によって定められる。The particle size of the thermoplastic material is not critical in the practice of the invention. The thermoplastic material is melted,
It is reshaped in the extrusion process. Therefore, particle size is determined by the throughput of the machine used.

【００３２】本発明において、押出し成形される混合物
中の熱可塑性材料の割合は、経済上および処理上の要
因、ならびに製造される製品に要求される特性に依存し
て定められる。一般的に、押出し成形される混合物は、
約５から約９５重量パーセントの範囲の熱可塑性材料か
らなる。好ましくは、押出し成形される混合物は、約６
から約６０重量パーセントの範囲で熱可塑性材料を含有
するのがよい。さらに好ましくは、混合物は約１５から
約５０重量パーセントの範囲で熱可塑性材料を含有する
のがよく、最も好ましくは、約２０から約４０重量パー
セントの範囲の熱可塑性材料を含有するのがよい。In the present invention, the proportion of thermoplastic material in the extruded mixture is determined depending on economic and processing factors as well as the properties required of the manufactured product. Generally, the extruded mixture is
It comprises from about 5 to about 95 weight percent thermoplastic material. Preferably, the extruded mixture is about 6
To about 60 weight percent thermoplastic material. More preferably, the mixture contains thermoplastic material in the range of about 15 to about 50 weight percent, and most preferably, it contains thermoplastic material in the range of about 20 to about 40 weight percent.

【００３３】所望とする最終製品に応じて、強度を増す
ために補強材料を添加することが要求されることがあ
る。使用する熱可塑性材料または熱硬化性材料の一部と
なる補強材料の他に、他の補強材料を選択的に添加し
て、最終製品の強度を増加させることもできる。例え
ば、炭素、グラファイトおよび合成繊維を工程中に添加
することができる。また、強化用の連続繊維、マットま
たはウエブを機械加工の方向に配向させながら当該混合
物と同時に押出し成形することも可能である。Depending on the desired end product, it may be necessary to add reinforcing materials to increase the strength. In addition to the reinforcing material that is part of the thermoplastic or thermosetting material used, other reinforcing materials can be selectively added to increase the strength of the final product. For example, carbon, graphite and synthetic fibers can be added during the process. It is also possible to extrude the reinforcing continuous fibers, mats or webs simultaneously with the mixture while orienting them in the direction of machining.

【００３４】本発明において、押出し成形される混合物
中の補強材料の割合は、経済上および処理上の要因、な
らびに製造される製品に要求される特性に依存して定め
られる。本発明においては、押出し成形される混合物中
の補強材料の割合は、約１から約３０重量パーセントの
範囲である。好ましくは、押出し成形される混合物中に
約２から約２０重量パーセントの範囲で補強材料を含有
させるのがよい。In the present invention, the proportion of reinforcing material in the extruded mixture is determined depending on economic and processing factors and the properties required of the manufactured product. In the present invention, the proportion of reinforcing material in the extruded mixture ranges from about 1 to about 30 weight percent. Preferably, the reinforcing material is included in the extruded mixture in the range of about 2 to about 20 weight percent.

【００３５】本発明の方法においては、押出し成形技術
の分野における当業者に一般的に知られているような添
加剤が使用される。そのような添加剤としては、処理
剤、潤滑剤、着色剤、補強繊維、安定剤、抗酸化剤、充
填剤、伝導剤等が挙げられる。Additives are used in the process of the invention as are generally known to those skilled in the art of extrusion technology. Examples of such additives include treating agents, lubricants, colorants, reinforcing fibers, stabilizers, antioxidants, fillers, and conductive agents.

【００３６】上述の混合物は、熱可塑性材料が溶融する
のに十分な温度まで加熱するものであるが、混合物中の
いかなるポリマーも劣化させるほど強く加熱してはなら
ない。The above mixture is heated to a temperature sufficient to melt the thermoplastic material, but should not be heated so strongly as to degrade any polymer in the mixture.

【００３７】本発明は、必要な処理工程を十分に達成
し、所望とする特性を有する製品を製造する装置によっ
て実施することができる。本発明の装置は、一般的に次
の手段から構成される。すなわち、熱可塑性材料と熱硬
化性材料を受け、混合するための混合手段、該混合物を
熱可塑性材料の融点まで加熱するための加熱手段、該混
合物を押出し成形するための押出手段、押出手段と成形
手段を連結するための遷移手段、所望とする製品の形状
をしたダイを備えた成形手段および冷却手段である。こ
れらの手段は、それぞれ独立した手段としてもよく、ま
た互いに併合してもよい。例えば、熱可塑性材料と熱硬
化性材料は押出機のホッパー中で混合してもよいが、こ
れはあまり好ましくはない。The present invention can be practiced by an apparatus that achieves the necessary processing steps well and produces a product with the desired properties. The device of the present invention generally comprises the following means. That is, a mixing means for receiving and mixing a thermoplastic material and a thermosetting material, a heating means for heating the mixture to the melting point of the thermoplastic material, an extrusion means for extruding the mixture, an extrusion means, Transition means for connecting the shaping means, shaping means with a die in the shape of the desired product and cooling means. These means may be independent means or may be combined with each other. For example, the thermoplastic and thermoset materials may be mixed in the hopper of an extruder, but this is less preferred.

【００３８】別の方法として、複数の押出機を用いて本
発明で使用する種々のポリマーを加熱してもよい。この
方法では、融点が大きく異なる熱可塑性材料を使用する
場合には、経済的に有利なことがある。熱可塑性材料は
それぞれ別々の押出機で融解し、後で混合するのであ
る。熱硬化性粒子を熱可塑性材料の融点まで加熱するこ
とにより、ポリマーを混合した場合に熱硬化性粒子が熱
可塑性材料をその融点以下に冷却しないようにすること
も必要である。Alternatively, multiple extruders may be used to heat the various polymers used in the present invention. This method may be economically advantageous when using thermoplastic materials having greatly different melting points. The thermoplastic materials are melted in separate extruders and mixed later. It is also necessary to heat the thermosetting particles to the melting point of the thermoplastic material so that when the polymer is mixed, the thermosetting particles do not cool the thermoplastic material below its melting point.

【００３９】[0039]

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例について
説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００４０】図１〜６は、本発明の一つの実施例を表す
図である。装置１０は本発明の方法、すなわち、熱硬化
性ポリマーと熱可塑性ポリマーの混合物から押出成形に
より有用な製品を製造する方法を実施するように構成さ
れている。1 to 6 are views showing an embodiment of the present invention. The apparatus 10 is configured to carry out the method of the present invention, i.e., a method of producing a useful article by extrusion from a mixture of thermosetting polymer and thermoplastic polymer.

【００４１】図に示すように、混合手段はコンテナー１
４、１８およびミキサー２０からなる。破砕された熱硬
化性材料１２は、最初にコンテナー１４内に入る。熱可
塑性バインダー材料１６は、コンテナー１８内に入る。
熱硬化性材料１２と熱可塑性材料１６は、矢印２２およ
び２４で示されるように、所定の比率でミキサー２０に
搬送され、そこでそれらの出発材料は十分に予備混合さ
れる。予備混合された出発材料は、矢印２６で示される
ように、押出機３０の入口ホッパー２８に搬送される。As shown in the figure, the mixing means is a container 1
4, 18 and mixer 20. The crushed thermosetting material 12 first enters the container 14. The thermoplastic binder material 16 enters the container 18.
The thermosetting material 12 and the thermoplastic material 16 are conveyed to the mixer 20 in predetermined proportions, as indicated by arrows 22 and 24, where the starting materials are thoroughly premixed. The premixed starting materials are conveyed to the inlet hopper 28 of the extruder 30 as indicated by arrow 26.

【００４２】図に示す実施例においては、加熱および押
出手段は押出機３０に併合されている。従来からの装置
と同様に、押出機３０は出発材料を加熱し、押出機出口
３２へ搬送する。押出成形品の加熱は、任意の適当な手
段、例えば、スチームなどの加熱ガス、加熱液体または
オイル、電気加熱装置、あるいはそれらの組合せにより
行うことができる。図に示す実施例においては、押出成
形品は電気抵抗コイル３４を介して加熱され、スクリュ
ー３６を通って搬送される。In the illustrated embodiment, the heating and extrusion means are integrated into the extruder 30. As with conventional equipment, extruder 30 heats the starting material and conveys it to extruder outlet 32. The heating of the extrudate can be carried out by any suitable means, for example heating gas such as steam, heating liquid or oil, electric heating device, or a combination thereof. In the illustrated embodiment, the extrudate is heated via an electrical resistance coil 34 and conveyed through a screw 36.

【００４３】遷移手段においては、処理される特定の材
料に応じた必要圧力が発生し、該材料が十分に強化さ
れ、その結果、最終製品が所望とする物理的特性を有す
るようにすることが必要である。例えば、代表的なポリ
エチレン／タイヤゴムの５０％／５０％混合物を処理す
る場合、強化圧力は約２００psi から約２０００psi の
範囲になければならない。In the transition means, the required pressure, depending on the particular material to be treated, is generated, which material is sufficiently strengthened so that the final product has the desired physical properties. is necessary. For example, when processing a 50% / 50% blend of a typical polyethylene / tire rubber, the strengthening pressure should be in the range of about 200 psi to about 2000 psi.

【００４４】この強化圧力は、いくつかの因子の組合せ
により得られる。すなわち、スクリューの設計、末端ノ
ズル３８の形状、遷移ノズル４６の形状および遷移出口
ノズル５４の形状、以上のすべてが強化圧力に影響する
因子である。例えば、強化圧力は、押出方向に収束する
末端ノズル３８、押出方向に収束する出口ノズル５４、
またはそれらの組合せからなる遷移手段を設けることに
より増加する。This strengthening pressure is obtained by a combination of several factors. That is, the screw design, the shape of the end nozzle 38, the shape of the transition nozzle 46, and the shape of the transition outlet nozzle 54 are all factors that affect the strengthening pressure. For example, the strengthening pressure may be converged in the extrusion direction by the end nozzle 38, in the extrusion direction by the exit nozzle 54,
Alternatively, it is increased by providing a transition means composed of a combination thereof.

【００４５】さらに、強化圧力が遷移手段のどこかで増
加すると、遷移手段の終わりに押出成形品が通過するダ
イの断面積よりも押出成形物の断面積の方が大きくな
る。押出機出口の断面積がダイの断面積よりも大きい
と、この条件は容易に得られる。押出機出口の断面積が
ダイの断面積よりも小さいならば、遷移手段のどこかで
拡大セクション（enlarged section）を設けてこの条件
を作る必要がある。Furthermore, if the strengthening pressure is increased somewhere in the transition means, the cross section of the extrudate will be greater than the cross section of the die through which the extrudate passes at the end of the transition means. This condition is easily obtained if the cross-sectional area of the extruder outlet is larger than the cross-sectional area of the die. If the extruder exit cross section is smaller than the die cross section, then it is necessary to provide an enlarged section somewhere in the transition means to create this condition.

【００４６】図に示すように、強化圧力は、適切に設計
されたスクリューと押出方向に収束する末端ノズル３８
を用いることにより得られる。遷移手段は末端ノズル３
８と遷移ノズル４６からなる。図に示すように、末端ノ
ズル３８は先細状になっていて、遷移ノズル４６におい
て強化圧力を増大させるようになっている。As shown in the figure, the strengthening pressure is properly designed screw and end nozzle 38 which converges in the extrusion direction.
It is obtained by using. The transition means is the end nozzle 3
8 and a transition nozzle 46. As shown, the end nozzle 38 is tapered to increase the strengthening pressure at the transition nozzle 46.

【００４７】末端ノズル３８は押出機出口３２に取り付
けられている。とくに図２および３に示すように、末端
ノズル３８は、押出機の出口方向に収束する円錐台状の
内面４０を有する。円錐台状の内面４０は、該内面４０
の入口断面の直径４４よりも断面直径が小さい円筒状内
面４４に結合されている。The end nozzle 38 is attached to the extruder outlet 32. 2 and 3, the end nozzle 38 has a frustoconical inner surface 40 that converges in the direction of the extruder exit. The truncated cone-shaped inner surface 40 is
Is connected to a cylindrical inner surface 44 having a cross-sectional diameter smaller than the diameter 44 of the inlet cross section.

【００４８】遷移ノズル４６は末端ノズル３８に取り付
けられている。とくに図４に示すように、遷移ノズル４
６には、断面が円形の円筒状内面５２を有する入口５０
から変化しているような内面４８が存在する。内面５２
は変化して、内面５６を有する出口５４に達する。とく
に図５に示すように、内面５６は矩形断面を有する。遷
移ノズル４６には電気抵抗加熱装置５７が設けられてお
り、電気抵抗加熱装置５７から遷移ノズル４６を通って
ノズル４６の内部に熱を供給する。The transition nozzle 46 is attached to the end nozzle 38. In particular, as shown in FIG.
6, an inlet 50 having a cylindrical inner surface 52 with a circular cross section
There is an inner surface 48 that varies from Inner surface 52
Changes to reach an outlet 54 having an inner surface 56. In particular, as shown in FIG. 5, the inner surface 56 has a rectangular cross section. An electric resistance heating device 57 is provided in the transition nozzle 46, and heat is supplied from the electric resistance heating device 57 to the inside of the nozzle 46 through the transition nozzle 46.

【００４９】好ましくは（図示せず）、遷移手段は押出
機３０の方向に先細状になった遷移出口ノズル５４から
なり、遷移ノズル４６の少なくとも一部は、遷移ノズル
４６の出口の内面５６の断面積よりも大きい断面積を有
する。十分な強化圧力が得られ、所望とする物理的特性
を有する最終製品が製造できる場合には、末端ノズル３
８は必要に応じて除去してもよい。Preferably (not shown), the transition means comprises a transition outlet nozzle 54 tapering in the direction of the extruder 30, at least a portion of the transition nozzle 46 at the outlet inner surface 56 of the transition nozzle 46. It has a larger cross-sectional area than the cross-sectional area. If sufficient strengthening pressure is obtained and a final product with the desired physical properties can be produced, the end nozzle 3
8 may be removed if necessary.

【００５０】遷移ノズル出口５４は冷却チャンバ５８に
取り付けられている。ダイを通過してきた押出成形物を
冷却する方法は周知であり、本発明はそれらの一つの方
法に限定されるものではない。The transition nozzle outlet 54 is attached to the cooling chamber 58. Methods of cooling extrudates that have passed through a die are well known and the invention is not limited to one of those methods.

【００５１】好ましくは、図に示すように、冷却チャン
バ５８は、遷移ノズル４６の出口５４に連結された入口
６０および開放端となっている出口５２を有する。冷却
チャンバ５８は、遷移ノズル出口５４の表面５６と略同
じ断面を有する均一な内面６４からなる。冷却チャンバ
５８は、外面で冷却剤６６を受容し、内面６４から伝わ
る熱エネルギーを除去するように構成されている。外面
６８は冷却ジャケット７０内にあり、該ジャケットはジ
ャケット壁７２，７４，７６，７８によって構成されて
いる。Preferably, as shown, the cooling chamber 58 has an inlet 60 connected to the outlet 54 of the transition nozzle 46 and an outlet 52 having an open end. The cooling chamber 58 consists of a uniform inner surface 64 having a cross section that is substantially the same as the surface 56 of the transition nozzle outlet 54. The cooling chamber 58 is configured to receive the coolant 66 on the outer surface and remove the thermal energy transferred from the inner surface 64. The outer surface 68 is within the cooling jacket 70, which is defined by jacket walls 72, 74, 76, 78.

【００５２】冷却剤６６は、冷却ジャケット７０に、ホ
ース８２を介して入口８０を経由して供給される。冷却
剤６６は出口８４とホース８６を通ってジャケット７０
より出る。とくに図１に示すように、冷却剤６６はポン
プ８８を介して循環される。このポンプは、冷却剤６６
をホース９０を通して熱交換器９２に運んだ後、ホース
８２を介してジャケット７０に戻す。The coolant 66 is supplied to the cooling jacket 70 via the hose 82 and via the inlet 80. Coolant 66 passes through outlet 84 and hose 86 to jacket 70.
Get out more. In particular, as shown in FIG. 1, coolant 66 is circulated via pump 88. This pump uses coolant 66
Is carried to the heat exchanger 92 through the hose 90 and then returned to the jacket 70 through the hose 82.

【００５３】循環する冷却剤６６により除去されるべき
熱エネルギーの量は、簡単な実験により定めることがで
き、また、ジャケット７０の容量、表面６８の面積、成
形チャンバ５８の長さ、ポンプ８８による循環速度およ
び熱交換器９２の熱交換能力が要因となる。冷却チャン
バ５８は複数の手段から構成してもよく、そうすること
により全体の長さが調節できる。ある手段を液体で冷却
しながら、他の手段を空冷することもできる。冷却系
は、冷却チャンバ５８の開放出口において押出成形物の
表面温度を十分に下げ、この結果、押出成形物がさらに
冷却される間に寸法が安定するようにしなければならな
い。The amount of thermal energy to be removed by the circulating coolant 66 can be determined by simple experimentation and also depends on the volume of the jacket 70, the area of the surface 68, the length of the molding chamber 58, the pump 88. The circulation speed and the heat exchange capacity of the heat exchanger 92 are factors. The cooling chamber 58 may consist of multiple means, which allows the overall length to be adjusted. It is possible to cool one means with a liquid while air cooling the other means. The cooling system must sufficiently reduce the surface temperature of the extrudate at the open outlet of the cooling chamber 58 so that the extrudate is dimensionally stable during further cooling.

【００５４】とくに図１に示すように、押し出された成
形物９４はコンベヤー９６により担持され、せん断器９
８によって所望の長さに切断され、有用製品１００が製
造される。３種類の有用製品１００をパレット１０２に
積み重ねて、さらに処理を行うことができるようにする
こともできる。In particular, as shown in FIG. 1, the extruded molded product 94 is carried by a conveyor 96, and the shearing device 9 is used.
The product 8 is cut into a desired length by 8 and the useful product 100 is manufactured. It is also possible to stack the three types of useful products 100 on a pallet 102 for further processing.

【００５５】本実施例を実施するときには、破砕された
熱硬化性廃棄材料１２と熱可塑性バインダー材料１６の
予備混合物は、押出機３０を通って冷却チャンバ５８の
内部に連続的に押し出される。ポリエチレン／タイヤゴ
ム混合物を処理する代表的な温度は、出口３２において
約１７７℃〜２７４℃（３５０Ｆ〜５２５Ｆ）の範囲で
ある。冷却チャンバ５８は表面６４によって形成される
断面を有しており、この表面６４は所望とする有用製品
１００の断面と略対応している。成形チャンバ５８の外
面６８は、交換器９２を通って循環する冷却剤６６によ
り常に冷却されている。成形チャンバ５８から十分に熱
エネルギーが除去され、この結果、押出成形物９４は成
形チャンバ５８の開放出口６２から排出されたときから
寸法が安定する。排出された押出成形物９４は、せん断
器９８で所望の長さに切断される。In practicing this embodiment, the crushed premix of thermoset waste material 12 and thermoplastic binder material 16 is continuously extruded through extruder 30 and into cooling chamber 58. Typical temperatures for processing the polyethylene / tire rubber mixture range from about 177 ° C to 274 ° C (350F to 525F) at the outlet 32. The cooling chamber 58 has a cross section formed by a surface 64, which surface 64 corresponds substantially to the cross section of the desired useful product 100. The outer surface 68 of the molding chamber 58 is constantly cooled by a coolant 66 that circulates through the exchanger 92. Sufficient heat energy is removed from the molding chamber 58 so that the extrudate 94 is dimensionally stable from when it exits the open outlet 62 of the molding chamber 58. The extruded product 94 discharged is cut into a desired length by a shearing device 98.

【００５６】図に示した有用製品１００は矩形断面を有
する部材であり、予め定められた長さに切断される。有
用製品１００は建築材料として使用するのに適してお
り、従来からある、例えば、２×４、２×６、４×４等
の断面の用材に対応する断面を有するように成形でき
る。有用製品は、木材と同等かもしくはそれ以上の強度
と固定保持力を有し、ほとんどこわれないものである。
このような製品を、１．９１×１．９１ｃｍ² （０．７
５インチ×０．７５インチ）平の正方形断面積のものか
ら、さらに大きい直径の円形のポールまでの広範囲のサ
イズを有するように加工することもできる。有用製品
は、湿度、太陽光線および低温や高温といった環境条件
の中で顕著な働きをする用材となることが期待される。
１００パーセント廃棄材料を用いて用材の代用となる製
品を製造することは、実質的な環境保護につながること
は明らかである。The useful product 100 shown in the figure is a member having a rectangular cross section and is cut to a predetermined length. The useful product 100 is suitable for use as a building material and can be molded to have a cross section corresponding to conventional cross section materials, such as 2x4, 2x6, 4x4. A useful product has a strength and a fixed holding power equal to or higher than that of wood, and is hardly broken.
Such a product can be manufactured by using 1.91 × 1.91 cm ² (0.7
It can also be machined to have a wide range of sizes from flat square cross-sections (5 inches x 0.75 inches) to larger diameter circular poles. The useful product is expected to be a material that has a remarkable function in environmental conditions such as humidity, sunlight and low and high temperatures.
It is clear that using 100% waste material to make a substitute product for sawn timber leads to substantial environmental protection.

【００５７】材料１２（破砕された全タイヤ廃棄物）
は、廃タイヤ処理業者から入手できるものであり、いか
なるゴム、繊維または金属成分をも除去してはいない。
本発明の主要な特徴は、タイヤ廃棄物全体を利用できる
ことであり、繊維質または金属異物を実質的に含まない
「高級」ゴムの使用を必要とするようなタイヤ廃棄物を
利用する多くの従来技術とは対照的である。現在、破砕
された全タイヤ廃棄物は、廃タイヤ処理業者から実質的
に無料で入手できる。Material 12 (whole crushed tire waste)
Is available from a waste tire processor and does not remove any rubber, fiber or metal components.
A key feature of the present invention is the availability of total tire waste, many prior art utilizing tire waste that requires the use of "higher" rubber that is substantially free of fibrous or metallic debris. Contrast with technology. Currently, all crushed tire waste is available substantially free of charge from waste tire processors.

【００５８】熱可塑性バインダー材料１６は、成形物中
で破砕された全タイヤ廃棄物を結合させるために一種の
「接着剤（glue）」として機能する。The thermoplastic binder material 16 functions as a kind of "glue" for binding the total tire waste crushed in the molding.

【００５９】成形チャンバ５８の内面６４は、フッ化ポ
リマーからなる離型剤（mold-release agent）で研磨あ
るいは被覆して、製品の表面粗さを変えるようにしても
よい。押出成形物は寸法が縮むことがあるので、成形チ
ャンバ５８の断面のサイズを合わせるようにしなければ
ならない。電気抵抗加熱装置５７は、遷移の量に応じて
成形チャンバ５８内で該成形物が冷却し硬化し始めるま
で押出成形品を可塑状に保持するために必要である。The inner surface 64 of the molding chamber 58 may be polished or coated with a mold-release agent of fluoropolymer to alter the surface roughness of the product. Since the extrudate can shrink in size, the cross-section size of the molding chamber 58 must be matched. An electrical resistance heating device 57 is needed to hold the extrudate plastic until it begins to cool and harden in the molding chamber 58 depending on the amount of transition.

【００６０】タイヤ廃棄物に対する熱可塑性バインダー
材料の比によって、最終製品の特性が定められる。熱可
塑性材料の含量が重量比で６パーセントまたはそれ以下
の混合物はゴムに近く、強度が弱く、結合時間が長いた
めに、比較的ゆっくりした処理時間を要する。６０パー
セントもしくはそれ以上の熱可塑性材料からなる製品
は、非常に密度が高く、弾性に富んでいるが、温度に応
じて弾性が変化する望ましくない結果をもたらす。さら
に、該製品は極端な低温下では壊れやすくなる。The ratio of thermoplastic binder material to tire waste determines the properties of the final product. Mixtures having a thermoplastic content of 6 percent by weight or less are rubber-like, have low strength, and require long bond times due to long bond times. Products consisting of 60 percent or more thermoplastic material are very dense and elastic, but have the undesirable effect of changing elasticity with temperature. Moreover, the product becomes fragile at extremely low temperatures.

【００６１】本発明における製品は、ＡＳＴＭ Ｄ４１
２に従って測定したときに、一般的に、少なくとも８５
０psi の引張強度を有する。好ましくは、本発明におけ
る製品は、少なくとも１０００psi の引張強度を有し、
最も好ましくは、少なくとも１５００psi の引張強度を
有するのがよい。The product of the present invention is ASTM D41.
Generally, at least 85 when measured according to 2.
It has a tensile strength of 0 psi. Preferably, the product according to the invention has a tensile strength of at least 1000 psi,
Most preferably, it should have a tensile strength of at least 1500 psi.

【００６２】本発明における製品は、一般に約０から約
３００パーセントの範囲の伸びを有する。好ましくは、
伸びの範囲は約５から約１００パーセントがよい。最も
好ましい伸びの範囲は、約５から約４０パーセントであ
る。The articles of the present invention generally have an elongation in the range of about 0 to about 300 percent. Preferably,
The range of elongation is preferably about 5 to about 100 percent. The most preferred elongation range is from about 5 to about 40 percent.

【００６３】本発明における製品は、一般に７０以上の
ショアＡ硬度を有する。好ましくは、本発明における製
品が８０以上のショアＡ硬度を有するのがよい。さらに
好ましくは、本発明における製品が９０以上のショアＡ
硬度を有するのがよく、最も好ましいのは１００以上で
ある。The products according to the invention generally have a Shore A hardness of 70 or higher. Preferably, the product according to the present invention has a Shore A hardness of 80 or more. More preferably, the product of the present invention has a Shore A of 90 or more.
It should have hardness, most preferably 100 or more.

【００６４】本発明における製品は、ＡＳＴＭ Ｅ５８
８に従って測定したときに、一般的に、少なくとも３０
０lbs のスクリュー保持力（screw retention ）を有す
る。好ましくは、本発明における製品が少なくとも４５
０lbs のスクリュー保持力を有するのがよく、最も好ま
しいのは、少なくとも６００lbs 以上である。The product of the present invention is ASTM E58.
Generally, at least 30 when measured according to 8.
It has a screw retention of 0 lbs. Preferably, the product according to the invention is at least 45
It should have a screw retention of 0 lbs, most preferably at least 600 lbs or higher.

【００６５】本発明における製品の比重は、用いられる
熱硬化性材料と熱可塑性材料、および処理条件によって
定められる。一般的に、本発明における製品の比重は少
なくともおよそ０．８である。本発明における製品の比
重の範囲は約０．９から約１．１であるのが好ましい。The specific gravity of the product in the present invention is determined by the thermosetting material and thermoplastic material used and the processing conditions. Generally, the specific gravity of the product in the present invention is at least about 0.8. The specific gravity range of the product in the present invention is preferably from about 0.9 to about 1.1.

【００６６】本発明をさらに説明するために次の例を示
すが、これらの例は本発明を限定するためのものではな
い。The following examples are provided to further illustrate the present invention, but these examples are not intended to limit the present invention.

【００６７】例１ 図１から６に示す装置を用いて、従来からある２×８の
サイズの板材（３．８ｃｍ×１８．４ｃｍ（１．５イン
チ×７．２５インチ））に相当する断面を有する有用製
品１００を製造した。破砕された全タイヤ廃棄物と廃棄
ポリエチレンを出発材料として用いた。熱可塑性バイン
ダー材料は重量比で１２〜１５パーセントとなるように
した。押出機の出口温度は１７９℃から２０４℃（３５
５Ｆから４００Ｆ）であった。成形チャンバ５８の長さ
は１．５２ｍ（５フィート）であり、水道蛇口に連結
し、かつ広い外面（７．２５インチの方）の一方向に向
かうように配置されたホースにより、冷却剤６６を供給
した。密閉ジャケット７０は使用しなかった。Example 1 Using the apparatus shown in FIGS. 1 to 6, a cross section corresponding to a conventional plate member of 2 × 8 size (3.8 cm × 18.4 cm (1.5 inches × 7.25 inches)). A useful product 100 having Crushed whole tire waste and waste polyethylene were used as starting materials. The thermoplastic binder material was made to be 12 to 15 percent by weight. The extruder outlet temperature is from 179 ° C to 204 ° C (35 ° C).
5F to 400F). Molding chamber 58 is 1.52 m (5 ft) long and has a hose that connects to the water faucet and is oriented toward one side of the wide outer surface (7.25 inches) to provide a coolant 66. Was supplied. The closed jacket 70 was not used.

【００６８】押出機３０は、１５rpm で回転する１１．
４ｃｍ（４．５インチ）のスクリューを有する在来型の
装置である。スクリューの比は２４：１であり、したが
って長さは２７４ｃｍ（１０８インチ）である。Extruder 30 rotates at 15 rpm 11.
A conventional device with a 4 cm (4.5 inch) screw. The screw ratio is 24: 1 and thus the length is 274 cm (108 inches).

【００６９】押出成形物の表面は、冷却剤の流れを直接
受ける面では比較的滑らかであり、他の三面は比較的粗
くなっていた。このように、冷却の効率と均質性によっ
て表面組織の粗滑性が定められる。押出成形物の周囲に
約２．５ｃｍ（１インチ）の水ジャケット７０を設ける
と、十分な冷却剤の循環と熱交換能力が得られ、滑らか
な表面が得られる。これとは対照的に、成形チャンバ５
８の最初の０．９１から１．５２ｍ（３から５フィー
ト）を空冷のみにすると、比較的粗い表面が得られる。The surface of the extruded product was relatively smooth on the surface directly receiving the flow of the coolant, and the other three surfaces were relatively rough. Thus, the efficiency and homogeneity of the cooling determines the rough lubricity of the surface texture. Providing a water jacket 70 of about 2.5 cm (1 inch) around the extrudate provides sufficient coolant circulation and heat exchange capacity to provide a smooth surface. In contrast to this, the molding chamber 5
Air cooling only the first 0.91 to 1.52 m (3 to 5 ft) of 8 results in a relatively rough surface.

【００７０】末端ノズル３８の入口直径４４は１１．４
ｃｍ（４．５インチ）であり、直径７．６２ｃｍ（３イ
ンチ）の円筒状表面４２に向かって収束している。円錐
状の表面は押出機に十分な逆圧を与える。押出機の出口
にはスクリーンは使用しなかった。熱可塑性バインダー
材料１６はえんどう豆大またはそれ以下大きさの粒子に
破砕した。破砕された全タイヤ廃棄物中の粒子は略同じ
大きさに揃えた。The inlet diameter 44 of the end nozzle 38 is 11.4.
cm (4.5 inches) and converges toward a cylindrical surface 42 having a diameter of 7.62 cm (3 inches). The conical surface provides the extruder with sufficient back pressure. No screen was used at the exit of the extruder. The thermoplastic binder material 16 was crushed into peas-sized particles or smaller. The particles in all the crushed tire waste were made to have approximately the same size.

【００７１】例２ ４×４（８．８９ｃｍ×８．８９ｃｍ（３．５インチ×
３．５インチ））の製品を、前述したのと同様の装置を
用いて製造した。出口温度はおよそ３１６℃（６００
Ｆ）であり、出発材料は、１２〜１５重量パーセントの
熱可塑性バインダー材料および６５〜６８重量パーセン
トの破砕されたタイヤ廃棄物からなるものであった。押
出機は２rpm の速度で回転させた。Example 2 4 × 4 (8.89 cm × 8.89 cm (3.5 inches ×
3.5 inch)) was manufactured using equipment similar to that described above. The outlet temperature is approximately 316 ° C (600
F) and the starting material consisted of 12-15 weight percent thermoplastic binder material and 65-68 weight percent crushed tire waste. The extruder was rotated at a speed of 2 rpm.

【００７２】例３ 図１から６に示したものと実質的に同じ装置を用いて、
従来からある２×８（３．８１ｃｍ×１８．４ｃｍ
（１．５インチ×７．２５インチ））の板材に相応する
断面を有する有用製品１００を製造した。出発混合物と
しては、破砕された全タイヤ廃棄物と廃棄ポリエチレン
を用いた。熱可塑性バインダー材料の割合は３５〜３８
重量パーセントであり、残りは破砕された全タイヤ廃棄
物である。押出機の出口温度は１９１℃から２０４℃
（３７５Ｆから４００Ｆ）であった。成形チャンバ４８
の長さは３５．６ｃｍ（１４インチ）であり、冷却剤６
６は冷蔵ユニットとポンプにより供給し、これにより、
冷却手段またはサイズを定めるダイのジャケットに冷却
剤を強制的に出入りさせた。Example 3 Using substantially the same equipment as shown in FIGS. 1 to 6,
Conventional 2 × 8 (3.81 cm × 18.4 cm)
A useful product 100 having a cross section corresponding to a (1.5 inch x 7.25 inch) plate was manufactured. Crushed whole tire waste and waste polyethylene were used as the starting mixture. The proportion of thermoplastic binder material is 35-38
Weight percent with the remainder being total crushed tire waste. Extruder outlet temperature is 191 ° C to 204 ° C
(375F to 400F). Molding chamber 48
Has a length of 35.6 cm (14 inches) and has a coolant of 6
6 is supplied by a refrigeration unit and a pump,
Coolant was forced in and out of the cooling means or the jacket of the sizing die.

【００７３】押出機３０は、１５rpm で回転する１１．
４ｃｍ（４．５インチ）のスクリューを有する在来型の
装置である。スクリューの比は２４：１であり、したが
って長さは２７４ｃｍ（１０８インチ）である。Extruder 30 rotates at 15 rpm 11.
A conventional device with a 4 cm (4.5 inch) screw. The screw ratio is 24: 1 and thus the length is 274 cm (108 inches).

【００７４】末端ノズル３８の入口直径４４は１１．４
ｃｍ（４．５インチ）であり、直径７６．２ｃｍ（３イ
ンチ）の円筒状表面４２に向かって収束している。円錐
状の表面は押出機に十分な逆圧を与える。押出機の出口
にはスクリーンは使用しなかった。熱可塑性バインダー
材料１６はえんどう豆大たはそれ以下の大きさの粒子に
破砕した。破砕された全タイヤ廃棄物中の粒子はほぼ同
じ大きさに揃えた。The inlet diameter 44 of the end nozzle 38 is 11.4.
cm (4.5 inches) and converges towards a cylindrical surface 42 having a diameter of 76.2 cm (3 inches). The conical surface provides the extruder with sufficient back pressure. No screen was used at the exit of the extruder. The thermoplastic binder material 16 was crushed into particles of pea size or smaller. The particles in all crushed tire waste were made to be approximately the same size.

【００７５】押出成形物は、ランド部（land）の長さと
冷却チャンバの温度を変化させることにより、滑らかな
表面と十分に強化されたコアを有するものとなった。最
適の強度と表面の仕上がりは、ランド長さを５８．４ｃ
ｍ（２３インチ）、サイジング温度を７．２℃から１
７．８℃（４５から６４Ｆ）とし、その結果、ダイの最
低圧力を２００psigとした場合に得られた。押出し技術
に熟達した当業者に知られているような方法により、表
１に示される、最小の物理的特性を有する品質の製品が
製造される。The extrudates were made to have a smooth surface and a fully reinforced core by varying the land length and the temperature of the cooling chamber. For optimum strength and surface finish, land length is 58.4c
m (23 inches), sizing temperature from 7.2 ° C to 1
Obtained at 7.8 ° C. (45 to 64 F), resulting in a minimum die pressure of 200 psig. Methods such as are known to those skilled in the extrusion arts produce quality products having the minimum physical properties shown in Table 1.

【００７６】 表１ ３５から３８パーセントの熱可塑性バインダー材料を含有する押出し成 形品の最小物性 比重 ＴＥＸ２０７Ｆ ０．９０２ ショアＡ硬度 ９５ スクリュー保持力¹ ＡＳＴＭ Ｅ５８８（ポンド） ５００ 引張り強度 ＡＳＴＭ Ｄ４１２（psi ） ８９７ 伸び（％） １３ １５１０ポンドの荷重力をかけたときの１５インチフリースパンの中点における たゆみ（インチ） ４．５ １ １平方インチの六角頭部キャップを有するスクリュ
ーにつき、１５０ポンド／分の負荷速度でスクリュー全
体を係合させた場合 特定の態様に関して本発明を説明したが、当業者には多
くの変形や修正が可能であり、本発明の請求の範囲はそ
のような変形や修正をも包含するものである。Table 1 Minimum Physical Properties of Extruded Moldings Containing 35 to 38 Percent Thermoplastic Binder Material Specific Gravity TEX207F 0.902 Shore A Hardness 95 Screw Holding Force ¹ ASTM E588 (lbs) 500 Tensile Strength ASTM D412 (psi) 897 Elongation (%) 13 15 at the midpoint of the 15-inch free span at a load of 1510 lbs (inches) 4.5 11 150 lbs / min for screws with 1 square inch hex head cap Although the present invention has been described with respect to particular embodiments with the entire screw engaged at a load speed, many variations and modifications are possible to those skilled in the art, and the claims of the present invention claim such variations and modifications. It also includes.

【００７７】[0077]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る押出成形方法および装置ならびにその成形製品は、異
物を含むタイヤ廃棄物のすべてを再利用して有用な製品
を製造することができ、環境保護を達成することができ
る。Industrial Applicability As described in detail above, the extrusion molding method and apparatus according to the present invention and the molded products thereof can reuse all tire wastes containing foreign matters to produce useful products. Environmental protection can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の方法を実施するための装置を表す図FIG. 1 represents an apparatus for carrying out the method of the invention.

【図２】図１の装置の一部を分解し、拡大して表す側面
図FIG. 2 is a side view showing a part of the apparatus shown in FIG.

【図３】図２の３−３線に沿って表す断面図3 is a sectional view taken along line 3-3 of FIG.

【図４】図２の４−４線に沿って表す断面図FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG.

【図５】図２の５−５線に沿って表す断面図FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 of FIG.

【図６】図２の６−６線に沿って表す断面図FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 装置 １４，１８ コンテナ ２０ ミキサ ３０ 押出機 ３８ 末端ノズル ４６ 遷移ノズル ５４ 出口ノズル ５８ 冷却チャンバ 10 Equipment 14, 18 Container 20 Mixer 30 Extruder 38 Terminal Nozzle 46 Transition Nozzle 54 Exit Nozzle 58 Cooling Chamber

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 23:00 105:26 Continuation of front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification number Office reference number FI technical display area B29K 23:00 105: 26

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 破砕された全タイヤ廃棄物から有用製品
を製造する方法であって、 所望の有用製品の断面に略相当する断面を有する、細長
で端部が開放された成形チャンバの内部に、前記破砕さ
れた全タイヤ廃棄物と熱可塑性バインダー材料の加熱混
合物を連続的に押し出し、 前記成形チャンバの外面を連続的に冷却し、該外面から
十分な熱エネルギーを除去して、寸法が安定した押出成
形物を前記成形チャンバの開放端部から排出させ、 該排出された押出成形物を所望の長さに切断することを
特徴とする方法。1. A method for producing a useful product from crushed whole tire waste, the method comprising the steps of: forming an elongated, open-ended molding chamber having a cross section substantially corresponding to the cross section of the desired useful product. Continuously extruding a heated mixture of the crushed whole tire waste and a thermoplastic binder material, continuously cooling the outer surface of the molding chamber, removing sufficient heat energy from the outer surface to provide dimensional stability. Discharging the extruded product from the open end of the molding chamber, and cutting the discharged extruded product to a desired length. 【請求項２】 押出成形製品を製造する方法であって、 （ａ） 約５から９５重量パーセントの熱可塑性材料、
約０から２０重量パーセントの補強剤および約５から９
５重量パーセントの熱硬化性粒子からなる混合物（重量
パーセントはいずれも混合物の全重量を基準とする）を
調製し、 （ｂ） 少なくとも前記熱可塑性材料の融点であって、
かつ該熱可塑性材料と前記熱硬化性材料の双方の劣化温
度よりも低い温度に前記混合物を加熱し、 （ｃ） 最終製品が少なくとも７０のショアＡ硬度を有
するような十分な条件下において、所望とする断面形状
を最終製品に与えるダイを通して前記混合物を押出成形
し、 （ｄ） 該押出成形物を冷却して最終製品とすることを
特徴とする方法。2. A method of making an extruded product, comprising: (a) about 5 to 95 weight percent thermoplastic material.
About 0 to 20 weight percent reinforcing agent and about 5 to 9
Preparing a mixture of 5 weight percent thermosetting particles, all weight percent based on the total weight of the mixture; (b) at least the melting point of said thermoplastic material,
And heating the mixture to a temperature below the degradation temperature of both the thermoplastic material and the thermosetting material, and (c) under sufficient conditions such that the final product has a Shore A hardness of at least 70. The mixture is extruded through a die that gives the final product a cross-sectional shape of (d), and (d) the extruded product is cooled to obtain the final product. 【請求項３】 前記工程（ａ）の混合物が、約１５から
５０重量パーセントの熱可塑性材料、約０から２０重量
パーセントの補強剤および約５０から８５重量パーセン
トの熱硬化性粒子（重量パーセントはいずれも混合物の
全重量を基準とする）からなることを特徴とする請求項
２記載の方法。3. The mixture of step (a) comprises about 15 to 50 weight percent thermoplastic material, about 0 to 20 weight percent reinforcing agent and about 50 to 85 weight percent thermosetting particles (weight percent is 3) based on the total weight of the mixture). 【請求項４】 前記熱硬化性粒子が、破砕された全タイ
ヤ廃棄物であることを特徴とする請求項２記載の方法。4. The method of claim 2 wherein the thermosetting particles are crushed whole tire waste. 【請求項５】 前記熱可塑性材料が、ポリオレフィン、
ポリ塩化ビニル、ナイロン、フッ化炭素、ポリウレタン
プレポリマー、ポリスチレン、高衝撃強度ポリスチレ
ン、セルロース樹脂、アクリル樹脂、ポリ酸化フェニレ
ンおよびポリ硫化フェニレンの群から選択される少なく
とも一つからなることを特徴とする請求項３記載の方
法。5. The thermoplastic material is a polyolefin,
Characterized by comprising at least one selected from the group of polyvinyl chloride, nylon, fluorocarbon, polyurethane prepolymer, polystyrene, high impact strength polystyrene, cellulose resin, acrylic resin, polyphenylene oxide and polyphenylene sulfide. The method of claim 3. 【請求項６】 前記最終製品が、ＡＳＴＭ Ｅ５８８に
従って少なくとも３００lbs のスクリュー保持力を有す
ることを特徴とする請求項５記載の方法。6. The method of claim 5, wherein the final product has a screw retention of at least 300 lbs according to ASTM E588. 【請求項７】 前記熱可塑性材料が、ポリオレフィンお
よび高衝撃強度ポリスチレンの群から選択される少なく
とも一つからなることを特徴とする請求項５記載の方
法。7. The method of claim 5, wherein the thermoplastic material comprises at least one selected from the group of polyolefins and high impact strength polystyrene. 【請求項８】 前記最終製品が、少なくとも８０のショ
アＡ硬度を有することを特徴とする請求項２記載の方
法。8. The method of claim 2, wherein the final product has a Shore A hardness of at least 80. 【請求項９】 前記熱硬化性粒子が、破砕された全タイ
ヤ廃棄物であり、前記最終製品が少なくとも９０のショ
アＡ硬度と、ＡＳＴＭ Ｅ５８８に従って少なくとも５
００lbs のスクリュー保持力を有し、前記熱可塑性材料
が、ポリエチレン、ポリプロピレンおよび高衝撃強度ポ
リスチレンの群から選択される少なくとも一つからなる
ことを特徴とする請求項２記載の方法。9. The thermosetting particles are crushed whole tire waste, wherein the final product has a Shore A hardness of at least 90 and at least 5 in accordance with ASTM E588.
The method of claim 2 having a screw retention of 00 lbs and wherein said thermoplastic material comprises at least one selected from the group of polyethylene, polypropylene and high impact strength polystyrene. 【請求項１０】 約５から８５重量パーセントの熱可塑
性材料、約０から２０重量パーセントの補強剤および約
１５から９５重量パーセントの熱硬化性粒子（重量パー
セントはいずれも混合物の全重量を基準とする）からな
り、さらに、少なくとも７０のショアＡ硬度を有するこ
とを特徴とする押出成形製品。10. About 5 to 85 weight percent thermoplastic material, about 0 to 20 weight percent reinforcing agent and about 15 to 95 weight percent thermosetting particles, both weight percent based on the total weight of the mixture. An extruded product, characterized in that it has a Shore A hardness of at least 70. 【請求項１１】 約１５から５０重量パーセントの熱可
塑性材料、約０から２０重量パーセントの補強剤および
約５０から８５重量パーセントの熱硬化性粒子（重量パ
ーセントはいずれも混合物の全重量を基準とする）から
なることを特徴とする請求項１０記載の製品。11. About 15 to 50 weight percent thermoplastic material, about 0 to 20 weight percent reinforcing agent and about 50 to 85 weight percent thermosetting particles, both weight percent based on the total weight of the mixture. 11. The product according to claim 10, characterized in that 【請求項１２】 前記熱硬化性粒子が、破砕された全タ
イヤ廃棄物であることを特徴とする請求項１０記載の製
品。12. A product as set forth in claim 10 wherein the thermosetting particles are crushed whole tire waste. 【請求項１３】 前記熱可塑性材料が、ポリオレフィ
ン、ポリ塩化ビニル、ナイロン、フッ化炭素、ポリウレ
タンプレポリマー、ポリスチレン、高衝撃強度ポリスチ
レン、セルロース樹脂、アクリル樹脂、ポリ酸化フェニ
レンおよびポリ硫化フェニレンの群から選択される少な
くとも一つからなることを特徴とする請求項１２記載の
製品。13. The thermoplastic material is selected from the group consisting of polyolefin, polyvinyl chloride, nylon, fluorocarbon, polyurethane prepolymer, polystyrene, high impact strength polystyrene, cellulose resin, acrylic resin, polyphenylene oxide and polyphenylene sulfide. 13. The product of claim 12, comprising at least one selected. 【請求項１４】 少なくとも３００lbs のスクリュー保
持力を有することを特徴とする請求項１３記載の製品。14. A product as set forth in claim 13 having a screw retention of at least 300 lbs. 【請求項１５】 前記熱可塑性材料が、ポリエチレン、
ポリプロピレンおよび高衝撃強度ポリスチレンの群から
選択される少なくとも一つからなることを特徴とする請
求項１３記載の製品。15. The thermoplastic material is polyethylene,
14. A product according to claim 13, characterized in that it comprises at least one selected from the group of polypropylene and high impact strength polystyrene. 【請求項１６】 少なくとも８０のショアＡ硬度を有す
ることを特徴とする請求項１０記載の製品。16. A product as set forth in claim 10 having a Shore A hardness of at least 80. 【請求項１７】 前記熱硬化性粒子が、破砕された全タ
イヤ廃棄物であり、前記最終製品が少なくとも９０のシ
ョアＡ硬度と少なくとも５００lbs のスクリュー保持力
を有し、前記熱可塑性材料が、ポリエチレン、ポリプロ
ピレンおよび高衝撃強度ポリスチレンの群から選択され
る少なくとも一つからなることを特徴とする請求項１０
記載の製品。17. The thermosetting particles are crushed whole tire waste, the final product having a Shore A hardness of at least 90 and a screw retention of at least 500 lbs, and the thermoplastic material is polyethylene. 11. At least one selected from the group consisting of polypropylene, polypropylene and high impact strength polystyrene.
Product listed. 【請求項１８】 前記タイヤが自動車タイヤであること
を特徴とする請求項１７記載の製品。18. The product of claim 17, wherein the tire is an automobile tire. 【請求項１９】 破砕された全タイヤ廃棄物から有用製
品を製造する装置であって、 前記破砕された全タイヤ廃棄物と熱可塑性バインダー材
料との混合物を出口から押し出すための押出機と、 該押出機の出口に連結され、該押出機の方向に収束する
円錐台状の内面を有する末端ノズルと、 前記末端ノズルに連結され、前記円形断面の入口から矩
形断面の出口へと断面が変化している遷移ノズルと、 該遷移ノズルの出口に連結された入口および開放された
出口を有する成形チャンバーであって、該遷移ノズルの
出口と略同じ断面である均一な内面を有し、該内面から
伝達される熱エネルギーを除去するために外面の周囲に
冷却剤を受けるように構成された成形チャンバとからな
ることを特徴とする装置。19. An apparatus for producing a useful product from crushed whole tire waste, the extruder for extruding a mixture of the crushed whole tire waste and a thermoplastic binder material from an outlet, An end nozzle connected to the exit of the extruder and having a frustoconical inner surface converging in the direction of the extruder; and a cross section changing from an inlet of the circular cross section to an exit of the rectangular cross section, which is connected to the end nozzle. A forming chamber having a transition nozzle and an inlet connected to the outlet of the transition nozzle and an open outlet, the chamber having a uniform inner surface of substantially the same cross section as the outlet of the transition nozzle, A molding chamber configured to receive a coolant around the outer surface to remove the transferred thermal energy. 【請求項２０】 熱硬化性材料と熱可塑性材料の混合物
から、所望の断面形状を有する有用製品を製造する装置
であって、 出口を通して混合物を押出し成形する押出機と、 該押出機の出口に連結され、該押出機出口から押出成形
品を受けるように構成された成形ノズルであって、押出
成形品を、製造される有用製品の所望とする断面形状と
略同じ断面形状とするための出口ノズルからなり、さら
に、ノズル出口の手前で、前記製造される有用製品の所
望断面形状よりも内部断面形状が大きくなっている拡大
セクションからなる成形ノズルと、 前記ノズル出口に連結され、該ノズル出口から押出成形
品を受けるように構成され、かつ、該ノズル出口と実質
的に同じ形状を有する冷却チャンバであって、押出成形
品を所望の断面形状を有する安定な製品とするために十
分冷却するようにした冷却チャンバからとからなり、 製造後の製品が少なくとも７０のショアＡ硬度を有する
ように、該冷却チャンバ、該押出機および該拡大セクシ
ョンが設計されていることを特徴とする装置。20. An apparatus for producing a useful product having a desired cross-sectional shape from a mixture of a thermosetting material and a thermoplastic material, the extruder extruding the mixture through an outlet, and the outlet of the extruder. A molding nozzle that is connected and configured to receive an extruded product from the extruder outlet, the outlet for making the extruded product a cross-sectional shape that is substantially the same as the desired cross-sectional shape of the useful product to be manufactured. A molding nozzle comprising an enlarged section having an inner cross-sectional shape larger than a desired cross-sectional shape of the useful product to be manufactured, the nozzle being connected to the nozzle outlet, A cooling chamber configured to receive an extrudate from the nozzle and having substantially the same shape as the nozzle outlet, the extrudate having a desired cross-sectional shape A cooling chamber adapted to cool sufficiently to obtain a finished product, the cooling chamber, the extruder and the enlarged section being designed such that the manufactured product has a Shore A hardness of at least 70. A device characterized by being present.