空港床材(ビチューメンコンパウンドの用途)
用途

ビチューメン:処理とペレット化

アスファルトコンパウンドは、建設業界で幅広く活用されています。

化学的には、アスファルトは原油を穏やかに処理して得られる、半固体から硬質の、溶融可能な高分子炭化水素混合物です。また、二硫化炭素に溶解する天然アスファルトの成分、ならびに地蝋やモンタンワックスも含まれます。

アスファルトは熱可塑性材料の一種です。つまり、その粘度は温度に依存します。加熱すると、固体から粘稠な液体へと連続的に変化し、150℃から200℃の間で低粘度の液体になります。

中東での発見により、古代以前からアスファルトが使用されていたことが証明されています。19世紀には、アスファルトを連続的に製造する方法が可能になりました。現在では、主に石油の真空蒸留の残渣として得られます。所望の品質に応じて、重質減圧ガス油と混合することで、特定の特性プロファイルが調整されます。

典型的な用途

アスファルトは、多くの用途において重要なマトリックス(基材)としての役割を果たします。その際、遮水性、耐候性、濡れ性、そして乾燥面への接着性といった特性が非常に重要です。

これらの特性は、さまざまな用途で活かされています。例えば、カーペットや床材の裏面層、車両や技術設備における防音・防振用の遮音シートや部品、そして建築分野における多様な用途が挙げられます。

プラスチック産業向けの当社の可能性について、さらに詳しくご紹介します。

メリット

BUSSコンパウンドシステムは、アスファルトの処理において以下のような具体的なメリットを提供いたします。

BUSSコ・ニーダーは、制御されたエネルギー投入と均一で穏やかなせん断速度により、精密な温度管理を実現します。また、プロセス部に沿った適切な位置に設置された、ポリマーに囲まれた中空の混練ピンに組み込まれた熱電対により、温度を監視します。

BUSSのコンパウンド技術は、2~3箇所の供給位置への分割、サイドフィーダーなどの供給装置の活用、充填材の重量式供給、逆方向排気、そして優れた搬送効率により、高い充填材配合率を実現します。コ・ニーダーの穏やかなせん断速度により、高充填時に生じる高粘度も容易に処理できます。

BUSSコ・ニーダーは、独自の120°の開閉角度を備えた開閉式ハウジング設計により、プロセス部品への最適なアクセスを実現します。そのため、スクリューシャフトやハウジングを取り外すことなく、数分以内にスクリュー形状を簡単に変更できます。これにより、迅速な製品切り替え、最高の稼働率、そして高い収益性が保証されます。

材料の滞留時間、およびそれに伴うせん断、圧力、温度、その他の成分への曝露は、製品の特性に影響を与えます。滞留時間は用途に応じて短くしたり長くしたりすることが有効な場合がありますが、滞留時間の分布は、一般的には狭い方が均質で再現性の高い製品を得る上で有利です。BUSSコ・ニーダーは、強力でありながら均一な材料混合により、デッドボリュームの少ない明確な材料流を実現します。これにより、他のシステムと比較して滞留時間分布において独自の利点が生まれます。

BUSSニーダーは、連続プロセスを提供し、途切れることのない一貫生産システムのすべてのメリットを実現します。高精度なドージングシステムにより、正確なレシピ仕様が保証され、低流量から高流量まで対応可能です。高い製品均質性と、より効率的な生産が、BUSSコ・ニーダーのような連続生産プロセスの利点です。

コンパウンド加工への要件アスファルト

高充填アスファルトコンパウンドの従来の製造方法は、バッチ式内部混練機による処理です。これらの確立された方法は、柔軟性、少量の配合成分でも容易なオフラインドージング、そして可変の滞留時間や混練時間といった利点を提供します。

しかしながら、中間保管時間やバッチ間での特性のばらつきといった制約があるため、連続式プロセスがその利点を発揮します。均一なプロセス条件、狭い滞留時間分布、そしてプロセス工程の統合が、その典型的な強みです。

BUSSコ・ニーダーは、精密な温度管理、アスファルトとポリマー/エラストマー間の大きな粘度差の処理、そして最高レベルの充填剤含有量を完全に混練できる点で、さらに優れています。

近年では、幅広い応用分野が追加されています。ここでは、担体基材へのインライン処理などのプロセス工程の統合や、代替配合成分の使用が重要な役割を果たします。高度なプロセスにより、これらの高い要求に対応し、実現しています。Bussテクニカムでは、これらのプロセスの開発と最適化が可能です。

典型的なプラントレイアウト

処理能力比10倍のシステムは、産業用プラントとして実現され、順調に稼働しております。また、処理能力比1:6の範囲では、製品をライン内で直接加工いたします。BUSSコ・ニーダーの開閉可能なハウジングにより、迅速なアクセスとシステムの高い可用性が確保されます。

プラント全体のモジュール式でカスタマイズ可能な構造と、幅広いBUSSのプロセス技術ノウハウにより、BUSSコ・ニーダーシステムは、高充填アスファルトおよびその将来の代替材料のコンパウンド製造において、卓越した将来性のある選択肢となります。

COMPEO アスファルトコンパウンド製造向けシステム構成

弊社のCOMPEOショールームにて、アスファルト製造の標準的なプラントレイアウトをご覧いただけます。

COMPEOコンパウンドシリーズをご紹介いたします。