JPH01236213A - 天然ゴムラテックスの放射線改質方法 - 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 本発明は天然ゴムラテックスの放射線による改質方法に
関する。更に詳しくは、天然ゴムラテックスに四塩化炭
素とメタクリル酸メチルを加え、電離性放射線を照射す
ることを特徴とする天然ゴムラテックスの改質方法に関
する。

従来の技術 天然ゴムラテックス（以下ラテックスと略記する場合が
ある）中でメタクリル酸メチル（以下ＭＭＡと略記する
場合がある）を重合すると、ＭＭＡの天然ゴムへのグラ
フト重合が起き、いわゆるＭＧラテックスが生成するＱ
ＭＧラテックスは通常、レドククス触媒を用いて製造さ
れるが、電離性放射線を照射する放射線法も古くから知
られている。放射線法は、ゴム粒子内部でのグラフト重
合が触媒法に比較するとより均一という特徴がある０し
たがって、放射線により改質（グラフト重合）したラテ
ックスを乾燥して得られるフィルムは透明性に丁ぐれて
いるとか、亀裂が入りに（いなどの長所があり、接着剤
や熱可塑性エラストマーへの応用が考えられていた０ 発明が解決しようとする課題 しかし、放射線法では改質に必要な線量が、５ＫＧｙ以
上であり、照射コストが高いという問題があった。

課題を解決するための手段 本発明者らはこの問題を解決するため鋭意研究した結果
、ＭＭＡに少量の四塩化炭素を添加すると、改質に必要
な線量を低減できることを見出したつ 即ち、四塩化炭素は、ゴム固形分１００重量部当り５重
量部（以下５　ｐｈｒと略記する）のように多量に天然
ゴムラテックスへ添加すると天然ゴムラテックスの放射
線加硫を促進することが古くから知られているので、Ｍ
ＭＡの放射線グラフト重合に、四塩化炭素を併用すれば
、グラフト重合よりも加硫反応が優先して起きると考え
られていた。

また、四塩化炭素はＭＭＡのようなモノマーの放射線重
合に対して強い連鎖移動剤として作用することが知られ
ていたので、四塩化炭素のような連鎖移動剤はＭＭＡｖ
ｃよるラテックスの放射線改質を阻害すると考えられて
いたつしたがって、四塩化炭素がＭＭＡによる放射線改
質を促進するとは夢想だにされていなかった。しかるに
、本発明者らは少量の四塩化炭素を併用するとラテック
スへのＭＭＡのグラフト反応が顕著に促進されることを
発見し、本発明を完成するに至ったつ故に、本発明は、
ラテックスの経済的な放射線改質方法を提供することに
あろ０ここでいう経済的とは、照射コストが低いこと、
線量が少ないことを意味する。

作　　用 本発明にしたがってラテックスへ配合されるＭ　Ｍ　Ａ
の割合は、目的によって異なるが、通常２５〜２００ｐ
ｈｒ　　である、ＭＭＡの配合割合が増加するにつれゴ
ムは固（なり、プラスチックとしての性質があられれて
くる。接着剤としては２５〜８０ｐｈｒが好ましく、熱
可塑性エラストマーとしては１００〜２００　ｐｈｒが
望ましい。通常市販のＭＭＡには重合禁止剤が含まれて
いるが、この禁止剤は除去することが望ましく、禁止剤
の除去により、ゴムへのグラフト効率が高くなり、ホモ
ポリマーの生成量も少なくなって、照射後のラテックス
の粒度は低くなる０ 本発明にしたがつくラテックスへ配合される四塩化炭素
の割合は、０．５〜２０ｐｈｒであり、好ましくは１〜
ｌ　Ｏｐｈｒである。四塩化炭素が０．５ｐｈｒ以下の
場合は改質効果が少なく、２０　ｐｈｒ以上では経済性
を低くするばかりかゴムの引張強さが低下し、好ましく
ない。ＭＭＡと四塩化炭素のラテックスの添加法は、そ
れぞれ別個でも良いし、あらかじめ両者を混合したもの
を用意しそれをラテックスに添加しても良く、特殊な添
加法を必要としない。ただし、ラテックスへの急激な添
加はゴムノ凝固をまねく恐れがあるので避けなげればな
らず、ラテックスをゆるやかにかき混ぜながら徐々に添
加することが好ましい。また、添加にあたっては、あら
かじめＭＭＡと四塩化炭素を乳化剤を用いて乳化したも
のを添加すれば、重合速度は大きくなり、照射後の安定
性にすぐれたラテックスが得られる０乳化剤はホモポリ
マーの生成量と僑かけ度には、あまり影響しない０乳化
剤としては、例えばオレイン酸カリウムのようなごく普
通の乳化剤で十分効果的であり、添加量は０．２ｐｈｒ
程度でよい。ＭＭＡと四塩化炭素をラテックスに添７Ｉ
Ｏするとゴム粒子はＭＭＡと四塩化炭素を吸収して膨潤
するため、固形分体積が増加し、ラテックスの粘度が上
昇するが、これはあらかじめラテックスをアンモニア水
などにより希釈して固形分濃度を下げておくことにより
防止できるＱＭＭＡと四塩化炭素を均一にゴム粒子中に
溶解させるため、添加後少な（とも３０分間テックスを
かき混ぜることが望ましい。照射までの放置時間につい
ては、あまり長時間放置するとラテックスの粘度が上昇
することがあるので、混合後２０時間以内て照射するこ
とが好ましい。

本発明に用いられろ電離註放射腺としては、種類を限定
する必要はないが、ｒ線、１子線、Ｘ線などが工業的意
義を有している。線量率については、特に限定する必要
はないが、線量率が低いはど粘度が低くなり、ホモポリ
マーの生成量と橋かけ度が小さくなる。しかし、重合速
度も小さくなるＯ ＭＭＡと四塩化炭素を添加したラテックスを改質するに
必要な線量は、ＭＭＡと四塩化炭素の添加量に依存して
決定されるが、通常０．５〜１ＯＫＧｙであり、好まし
くは１〜３ＫＧ＞’であろ０照射にあたってはラテック
スを２０〜５０℃に保つことが望ましいＱこの温度範囲
以外では、ラテックスが凝固することがあるが、この温
度範囲以内であれば、温度が高いほど必要線量は少なく
なる。

照射中の雰囲気は特に限定する必要はないが、空気の混
入は好ましくない。

実施例 以下に本発明の実施例及び比較例にしたがって説明する
。なお、天然物であるテククスは、産地によって、また
産地の天候、季節によって性質が異なることがあるため
本実施例及び比較例と異なる結果となることもある。が
、それは本発明の本質的意義をそこなうものではない０ 実施例１ かき混ぜ俸をとりつけたガラスフラスコに高アンモニア
天然ゴムラテックス（マレイシア産、ゴム固形分６０．
０％）を７５０＆取り、毎分４０回転Ｑ）速度でかき混
ぜながら０．９ｇのオレイン酸カリウムを加え、更に１
％のアンモニア水を２３０ｍ１加えた。これに１８０ｇ
のＭＭＡと２２．５５’の四塩化炭素の混合液を添加し
、３０分間かき混ぜた。

−昼夜放置した後１００ｍ１のガラス製容器に移し、室
温でコバルト６０からのｒ線を線量率Ｉ　ＫＧｙ／時で
所定時間照射したつ照射後ラテックスをアルミ製カップ
に約０．５ｇ分取し、精密に秤量した。

次いで、１０５°Ｃの空気乾燥器で一定重量になるまで
乾燥し、再度精密に秤量して乾燥前後の重量差からＭ　
Ｍ　Ａの重合体への変換率を求めたＯＭｋＡｋが完全に
重合体へ変換した２　ＫＧＹ照射試料ラテックスを木片
へ塗布し、他方の木片を接着し、ゴムバンドで１く圧着
した状態で１００°Ｃの乾燥器中で１５分間加熱した。

この木片同士の接着強度を、ＪＩＳ　Ｋ　６８４９に従
って求めたつ結果を表に示したつ 比較例１ かき混ぜ棒をとりつげたガラスフラスコに高アンモニア
天然ゴムラテックス（マＶイシ７産、ゴム固形分６０．
０係）を７５０ｇ取り、毎分４０回転の速度でかき混ぜ
ながら０．９９のオレイン酸カリウムを加え、更に１％
のアンモニア水を２３０ｍ１卯えたつこれに１８０ｇの
ＭＭＡを添加し、３０分間かき混ぜた。−昼夜放置した
後１００ｍ１のガラス製容器に移し、実施例と同様にｒ
線を線量率１ＫＧＹ／時で所定時間照射した。実施例と
同様にしてＭＭＡの重合体への変換率を求めた。ＭＭＡ
が完全に重合体に変換するには７ＫＧＹの照射が必要で
あったっこの７　ＫＧＹ照射した試料ラテックスの接着
強度を、実施例と同様にして求めたつ結果を表にした。

本発明の実施例において示された結果（下記表）と比較
例において示された結果（下記表）との対比によつ、本
発明の有利性が明らかであるつ表　結果 発明の効果 本発明によって得られろ放射線改質ラテックスのコロイ
ド的性質は、照射前と変りがなく、当該技術分野で通常
行われている各種配合技術を適用でき、尚該技術分野で
通常行われている方法によってゴム製品を製造すること
ができる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）天然ゴムラテックスへ四塩化炭素とメタクリル酸
   メチルを添加し電離性放射線を照射することを特徴とす
   る天然ゴムラテックスの改質方法。
2. （２）四塩化炭素をゴム固形分１００重量部当り０．５
   〜１０重量部添加する特許請求の範囲第１項記載の方法
   。
3. （３）メタクリル酸メチルをゴム固形分１００重量部当
   り２５〜２００重量部添加する特許請求の範囲第１項記
   載の方法。
4. （４）電離性放射線を０．５〜１０ＫＧｙ照射する特許
   請求の範囲第１項記載の方法。
5. （５）電離性放射線がｒ線である特許請求の範囲第１項
   記載の方法。
6. （６）電離性放射線が電子線である特許請求の範囲第１
   項記載の方法。