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公開番号2025031051
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023137007
出願日2023-08-25
発明の名称硫黄架橋ゴムの脱硫方法
出願人豊田合成株式会社,国立大学法人東海国立大学機構
代理人個人
主分類C08J 3/28 20060101AFI20250228BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】脱硫剤が不要で、臭気の問題もないうえに、脱硫が進行しやすく、時間が長くかからないため物性が劣化しにくい、新しい硫黄架橋ゴムの脱硫方法を提供する。
【解決手段】硫黄架橋ゴムに水素プラズマを接触させて脱硫する。水素プラズマはマイクロ波により生成することが好ましい。接触は処理室内で行うことが好ましい。処理室内圧力は2000Pa以下とすることが好ましい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
硫黄架橋ゴムに水素プラズマを接触させることを特徴とする硫黄架橋ゴムの脱硫方法。
続きを表示（約 150 文字）【請求項２】
水素プラズマはマイクロ波により生成する請求項１記載の硫黄架橋ゴムの脱硫方法。
【請求項３】
接触は処理室内で行う請求項１又は２記載の硫黄架橋ゴムの脱硫方法。
【請求項４】
処理室内圧力は２０００Ｐａ以下とする請求項３記載の硫黄架橋ゴムの脱硫方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、硫黄架橋ゴムの脱硫方法に関するものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、プラスチックやゴム等の有機ポリマーの資源循環に関心が高まっている。加硫ゴムの再生利用は検討されているが、経済的に産業として成り立ちにくいため、大半が燃料として消費されているのが現状である。加硫ゴムの燃料用途以外の再利用方法としては、防舷材としての使用のようにそのままの使用、粉末化して固めての使用、各種充填剤としての使用が挙げられる。
【０００３】
加硫ゴム製品の多くは硫黄架橋ゴムよりなり、その再資源化・再利用化・循環利用化を行うには、特徴である硫黄架橋（Ｓ－Ｓ結合）を切断して脱硫する必要があり、脱硫率を高めることが求められている。硫黄架橋ゴムの脱硫方法として、従来行われているのはせん断法と化学的方法であり、実験的にはプラズマ法も知られている。
【０００４】
せん断法は、硫黄架橋ゴムを溶融混練し、硫黄結合をせん断応力により物理的に切断して脱硫する方法である（特許文献１）。同方法は、簡便ではあるが、高温条件が必要であり、また、脱硫が終了するまでに時間を要する場合、ゴム主鎖も一部切断される割合が高くなり物性が低下するという問題がある。
【０００５】
化学的方法は、硫黄架橋ゴムの硫黄結合を脱硫剤により化学的に切断して脱硫する方法である（特許文献２）。同方法は、ゴム主鎖の切断による物性の低下は少ないが、脱硫剤（ジスルフィド化合物、チオール化合物、ジメチルスルホキシド、アミン化合物等）が特有の臭気を放つ化合物群なので、脱硫時に臭気が発生し、脱硫後の再生ゴムにも臭いが付くという問題がある。
【０００６】
プラズマ法は、硫黄架橋ゴムにいわゆるプラズマを接触させることで脱硫反応を進行させる方法であり、特許文献３にはプラズマ生成ガスとして、空気、酸素、窒素、及び酸素富化ガスが記載されている。同方法は、脱硫剤が不要で、臭気の問題もないが、次に述べるとおり、本発明者らの検討によると脱硫が進行しにくいという大きな問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１７－０１９９４９号公報
特表２０１０－５３５９１２号公報
中国特許出願公開第１１１６２１０５８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明者らは、上記のとおり脱硫剤が不要で、臭気の問題もないプラズマ法に注目し、酸素プラズマ（Ｓ－Ｓ結合を切断、Ｓ－Ｏ結合を形成すると考えられる）による脱流を検討してきたが、脱硫が進行しにくく、時間が長くかかるため物性の劣化につながるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、脱硫剤が不要で、臭気の問題もないうえに、脱硫が進行しやすく、時間が長くかからないため物性が劣化しにくい、新しい硫黄架橋ゴムの脱硫方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
［１］硫黄架橋ゴムに水素プラズマを接触させることを特徴とする硫黄架橋ゴムの脱硫方法。
（【００１１】以降は省略されています）

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