JPH01123837A - ゴム物品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はゴム物品に係り、特に表面の摩擦係数を低減し
、耐摩耗性を改善したゴム物品に係る。

［従来の技術］ 超高分子量ポリエチレンは、テフロンに次ぐ低摩擦性、
耐摩耗性材料であることから、超高分子量ポリエチレン
フィルムをＳＢＲ，ＥＰＲ等の汎用ゴムに加硫接着して
ラミネートすることにより、高分子量ポリエチレンの低
摩擦性、耐摩耗性とゴムの可撓性とを兼備させることが
提案されている（特開昭６０−１６５２２７号）。

［発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、超高分子量ポリエチレンフィルムをラミ
ネートしてなる従来の超高分子量ポリエチレン−ゴム複
合体には、次のような問題点がある。

■　超高分子量ポリエチレンはゴムと熱膨張係数が異な
るため、加熱加硫接着後、冷却するとラミネート品が湾
曲してしまう。

■　超高分子量ポリエチレンは、ゴムに比較し剛性が高
いので、ラミネート品も剛性が高くなってしまい、高速
高度形となる部分には使用できない。

■　超高分子量ポリエチレンフィルムは、その製造工程
上の問題から素材の価格に比較して高価となり、ラミネ
ート品も高コストとなる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、上記従来のラミネート品の問題点を解決し、
高品質、高特性で低コストの低摩擦性ゴム物品を提供す
ることを目的とするものである。

本発明のゴム物品は、表面に粉末状の超高分子量ポリエ
チレンの層が設けられているものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明のゴム物品は、表面に粉末状の超高分子量ポリエ
チレンの層が設けられてなるものであるが、このような
本発明のゴム物品は、未加硫ゴムの表面に超高分子量ポ
リエチレン粉末（以下、ｒＰＥパウダー」ということが
ある。）層を形成した後、加硫することにより、容易に
製造される。

ＰＥパウダーとしては、分子量１００万以上、特に２０
０〜５００万程度の超高分子量ポリエチレンが好適であ
る。ＰＥパウダーの分子量が１００万未満のものではゴ
ムとの接着性が悪く、良好なＰＥパウダー層を形成し得
ない０本発明において用いるＰＥパウダーの粒子径につ
いては特に制限はなく、粒子径によりゴム物品の機能が
左右されるものではない、ただし、一般に粒子径の小さ
いもの、例えば粒子径１０μｍ以下のＰＥパウダーは、
プロセスパウダーを粉砕して得るため高価である。一方
、粒子径が過度に大きいもの例えば粒子径４００μｍ以
上のＰＥパウダーでは、塗布が難しく、ＰＥパウダー層
の形成作業が容易ではない。また、粒子径５０〜２００
μｍのＰＥパウダーはメーカーのプロセスパウダーとし
て最も低価格でしかも塗布も容易である。このようなこ
とから、本発明においては粒子径５０〜２００μｍ程度
のＰＥパウダーを用いるのが有利である。

ＰＥパウダー層を形成する未加硫ゴムとしては、天然ゴ
ム、合成ゴムをベースとし、カーボンブラック、ホワイ
トカーボン、炭酸カルシウム等の充填剤、可塑剤及び加
硫剤等を配合してなるものが用いられる。

合成ゴムとしては、５ＢＲ（スチレンブタジェンゴム）
、ＢＲ（ブタジェンゴム）、ＥＰＲ（エチレンプロピレ
ンゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＩＩＲ（イソプ
レンゴム）等が挙げられる。これらの合成ゴムや天然ゴ
ムは１種類を単独で用いても、また２種以上を配合使用
しても良い。

加硫剤としては、通常、硫黄が、好適に用いられる。

未加硫ゴムは、上記成分の他、加硫促進剤、各種充填剤
、老化防止剤、軟化剤、オイル等、ゴム材料に一般的な
配合剤を含有していても良い。

本発明においては、ＰＥパウダーとの接着性等の点から
、特にＳＢＲをベースとするＳＢＲ系ゴムを用いるのが
好ましく、下記の配合割合の未加硫ゴムが適当である。

ＳＢＲ：１０〜１００重量部 ＳＢＲ以外のゴム：９０ル０重量部 カーボンブラック＝３０〜８０重量部 可塑剤：０〜２０重量部 硫　黄：０．５〜５重量部 加硫促進剤＝０．２〜４重量部 加硫助剤：３〜１０重量部 老化防止剤：０〜１０重量部 （ただし、上記配合において、カーボンブラック−老化
防止剤の割合はゴム成分１００重量部に対する割合で示
す。） このような未加硫ゴムの表面にＰＥパウダー層を形成す
るには、ＰＥパウダーを単に未加硫ゴム表面にまぶして
も良い・が、好ましくは少量の未加硫ゴムと共にＰＥパ
ウダーを有機溶剤に懸濁してスラリー状としたものを刷
毛等で塗布するのが望ましい。

この場合の塗布厚さは、得られるゴム物品の使用目的、
要求特性等に応じて自由に設定することができる。塗布
厚さが薄過ぎると十分な摩擦特性の改善効果が得られず
、逆に過度に厚過ぎると製品のコストアップをまねく。

通常の場合、ゴム物品の表面積に対するＰＥパウダーの
量が１０〜５００ｇ／ｒｎｌ程度となるようにするのが
適当である。

未加硫ゴム表面にＰＥパウダー層を形成後、加硫する際
の加硫温度は、ＰＥパウダーの軟化点よりも高いことが
必要であり、例えば、硫黄系の未加硫ゴムでは１３０〜
１７０℃程度とするのが好ましい。

加硫に際しては、前述の塗布法により、十分に厚い塗布
膜を形成した後、高温で加硫することにより、ＰＥパウ
ダーの少なくとも一部を軟化させて膜状にすることも可
能である。

その他、ＳＢＲをベースとした未加硫ゴムにＰＥパウダ
ーを多量に、例えば５０重量部以上添加して、これを薄
膜とし、基材表面に張り付けた後、加硫することによっ
てもまた本発明の目的を達成し得る。この場合、基材と
なる材料は、該薄膜と接着し得るものであれば、特に材
料を選択する必要性はない。

このような本発明のゴム物品は、低摩擦性で耐摩耗性に
優れ、かつ可撓性にも著しく優れるため、タイヤチェー
ンに適用してタイヤとチェーン裏側とのべたつきを防止
するなど、各種ゴム製品に適用して、摩擦による問題を
改善することができる。その他、本発明のゴム物品の適
用例としては、スライダーコンベアーの下側ゴム、ゴム
ブツシュのスライド部、ラバーチェーンのサイド部、裏
側部、ゴム手袋の内側、ホッパー口ライニング等が挙げ
られる。

［作用］ 本発明のゴム物品は、表面に粉末状の超高分子量ポリエ
チレンの層が設けられているため、表面の低摩擦性に優
れ、耐摩耗性が高い。しかも、この超高分子量ポリエチ
レンの層が粉末状の超高分子量ポリエチレンよりなるた
め、従来のラミネート品の熱膨張差による湾曲の問題や
剛性が高くなフて可撓性が損なわれるといった問題も殆
どなく、また、低コスト化が可能とされる。

［実施例］ 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。

実施例１ 下記配合のＳＢＲ系未加硫ゴムの表面に、平均分子量３
００万、平均粒子径２００μｍのＰＥパウダー（三井石
油化学工業社製、商品名ハイゼックスミリオン２４０Ｍ
）を約１００ｇ／ｎｆとなるように塗布した。なお、Ｐ
Ｅパウダーの塗布は、所定量のＰＥパウダーと少量のＳ
ＢＲ系未加硫ゴムをトル“エンに懸濁したスラリーを刷
毛塗りすることにより行なった。その後１４１℃で加硫
して、ゴム物品を得た。

ＳＢＲ系ゴム配合（重量部） ＳＢＲゴム＝１００ ＨＡＦカーボンブラック＝５０ 硫　　黄　＝２．０ 酸化亜鉛＝４．０ ステアリン酸：１．０ シクロへキルベンゾチアジルスルフェンアミド：１．０ ジフェニルグアニジン二０．４ Ｎ−イソプロピル−Ｎ′−フェニル−Ｐ−フェニレンジ
アミン：１．０ アロマオイル：５．０ 得られたゴム物品は、非常に可撓性に富み表面のＰＥパ
ウダー層により、可撓性が損なわれるということはない
ことが確認された。

このゴム物品のアルミニウム板又はゴム板に対する摩擦
係数を新菜科学株式会社製ｒ　）ＩＥＩＤＯＮ−１４型
表面性測定機」で測定した。結果を第１表に示す。

比較例Ｉ ＰＥパウダー層を形成しなかったこと以外は同様にして
加硫ゴムを得、アルミニウム板又はゴム板に対する摩擦
係数を測定した。

結果を第１表に示す。

第１表　摩擦係数 第１表より、本発明のゴム物品は低摩擦性に優れている
ことが認められる。

［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明のゴム物品は、表面に粉末状
の超高分子量ポリエチレンの層を設けてなるものであっ
て、ゴム製品の優れた可撓性を損なうことなく表面の摩
擦係数を低減し、著しく低摩擦性で耐摩耗性に優れたゴ
ム物品を提供することがで、きる。しかも、安価な超高
分子量ポリエチレンの粉末を用いるため１、低コストで
製造することができる。

このような本発明のゴム物品は、各種高速高庇形部材等
の低摩擦性、耐摩耗性と共に可撓性を要求される部材の
構成材料として、極めて有用である。

代　理　人　　弁理士　重　野　　剛

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面に粉末状の超高分子量ポリエチレンの層が設
   けられてなるゴム物品。