JPH0224336A - 強化ゴム組成物 - 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） 本発明は混練性が良好で、しかも、補強効果、耐疲労性
、およびヒステリシス特性にすぐれ、各種工業用部材、
とりわけ自動車用ベルト、タイヤ、ホース及びブーツ等
に好適な強化ゴム組成物に関するものである。

（従来の技術およびその問題点） 従来、ベルト、タイヤ等の各部材に使用される強化ゴム
組成物は、加硫可能なゴムに、ナイロン、ポリエステル
、ビニロンなどの短繊維を配合することにより製造され
ている。しかし、こうして得られる強化ゴム組成物は、
含有される短繊維径が大きく、補強効果が大きいものの
、破断伸びが著しく損なわれるといった欠点を呈し、上
述のような動的な特性を必要とする用途への応用に対し
ては、わずかな伸びによってゴム−短繊維界面の破壊が
起こるため、疲労性、ヒステリシス特性が、極めて悪化
することが問題になっている。また、短繊維は、加工時
における飛散、分散不良といった欠点も指摘されている
。

（問題を解決するための手段） ポリテトラフルオロエチレン樹脂（以下、ＰＴＦＥと略
す）は、わずかな圧縮剪断力により、微細に繊維分散化
することが知られている。〔里用、機能性含ふっ素高分
子、日刊工業新聞社（１９８２）　）。

゛発明者らが鋭意検討を重ねた結果、ＰＴＦＥをゴム中
に圧縮剪断力のかかるような配合手法により配合せしめ
ることにより、叙上の如き問題に対応できることを見出
した。

即ち、本発明においては加硫可能なゴム１００重量部に
ＰＴＦＥを１〜５０重量部を含んでなる強化ゴム組成物
を提供するものである。また、このときＰＴＦＥが１重
量部未満では所定の効果が得られず、５０重量部をこえ
ると加工性困難となる。本発明でいう加硫可能なゴムと
しては、加硫することによってゴム弾性を与えるすべて
のゴムを使用することができ、例えば天然ゴム、イソプ
レンゴム、ブタジェンゴム、スチレン−ブタジェンゴム
、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、クロロプレ
ンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエ
チレン、エピクロルヒドリンゴム、ニトリルゴム、アク
リルゴム、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エ
チレン−酢ビ−アクリロニトリル共重合体、ウレタンゴ
ム、シリコーンゴム、ふっ素ゴム等、あるいは、これら
の混合物を挙げることができる。

また、本発明の組成物中には、通常用いられる各種ゴム
用配合剤、例えば充填剤、軟化剤、可塑剤、老化防止剤
、加工助剤、受酸剤、加硫促進剤等を配合して用いるこ
とができる。

また、圧縮せん断応力のかかるような配合手法とは、通
常ゴム加工分野において用いられる任意の方法を指し、
例えば、ミキシング・ロール、バンバリー・ミキサー、
各種ニーダ−１混練作用を有する押出し機等を挙げるこ
とができる。“なお、混線分数したＰＴＦＥ微細繊維は
、加工時におけるせん断方向に配向する性質を有する。

また、加硫時には、この繊維配向性を保ったまま加硫す
ることが可能である。このときの加硫条件には特に制限
はないが、金型による加圧成形、押出成形、射出成形、
カレンダー成形と同時又は成形品を加硫槽内で通常１０
０〜２００℃で数秒ないし数時間、電熱ヒーター、オイ
ルヒーター高温水蒸気、熱空気、赤外線、高周波等を用
いて加熱することにより加硫物とすることができる。

°（作用） 本発明の強化ゴム組成物においては、補強効果、ヒステ
リシス特性にすぐれており、自動車用ベルト、ホース、
ブーツ、ガスケット及びバッキング等の用途に好適であ
る。さらに、自動車以外のホース、バッキング、ガスケ
ット、シール、ライニング、電線、引布、発泡体等、従
来のゴム材料が用いられている用途に対しても広範囲に
使用できる。

（実施例） 以下、本発明を実施例により更に説明する。しかし、本
発明は係る実施例に限定されるものではなく、前記目的
を逸脱しない範囲において適宜改変可能である。

実施例１ クロロブレンゴムに、ポリテトラフルオロエチレン樹脂
及び、その他の配合剤を表１に示す割合で混練、加硫し
、強化ゴム組成物を得た。

なお、混練、加硫操作は次の手順によった。

表面温度５０℃に調整されたミキシングロールに生ゴム
を巻き付け、次に表１に示す種々の配合薬品を逐次添加
した。混練終了後、ロールでシート状にし、１６０℃、
３０分の条件でプレス加硫を行ない試験試料を作製して
各試験に用いた。

試験法は、ＪＩＳ　　Ｋ６３０１に準拠した。ただし、
屈曲試験は、試料片に穴をあけず、屈曲試験によって現
われる、キ裂発生までの屈曲回数で評価した。

なお、このときＪＩＳ　　Ｋ６３０１に準じて、ゴムの
列理と平行に裁断した試料を“配向方向”と称し、直角
に裁断した試料を“直角方向”と称した。

また、混練性の評価法は、混練操作中における混線状況
を、下記の基準に従って４段階に評価した。

ランク ４　分散性良好、練り込み性良好、配合時の飛散なし、 ３　分散性良好、やや練り込み性悪い、配合時の飛散な
し、 ２　分散性やや不良、練り込み性悪い、配合時若干の飛
散あり、 １　分散性不良、練り込み性悪い、配合時飛散する。

ヒステリシス特性は、短冊形に裁断した加硫試料（６ｍ
璽Ｘ２ｎＸ１００■ｌ）をオートグラフｌ５−５００　
（島津製作所＠）を用い、室温下、引張速度５００　＋
ｕ／ｍｉｎで伸び５０％までの往復の応カー歪曲線を描
かせ、最初に得られるヒステリシス曲線で囲まれる面積
Ａと３サイクル目のヒステリシス曲線で囲まれる面積Ｂ
との積（Ｂ／Ａ）を百分率で評価した。

各評価の結果を表１〜３に示す。

比較例１ 実施例１の配合からＰＴＦＥのみを除き、実施例１と同
様な手順でゴム組成物を得た。

比較例２ 実施例１の配合において、ＰＴＦＥの代りに、ＲＦＬ処
理を施したケブラー２９短繊維を配合し実施例、１と同
様な手順で強化ゴム組成物を得た。

実施例２ 表２に示すＣＳＭ　（クロロスルホン化ポリエチレン）
をベースとした配合を実施例１と同様な手順で混練した
後、１６０°Ｃ１３５分の条件でプレス加硫を行ない強
化ゴム組成物を得た。

比較例３ 実施例２の配合からポリテトラフルオロエチレン樹脂の
みを除き、実施例２と同様な手順でゴム組成物を得た。

実施例３ 表３に示すエチレン−酢ビ−ニトリル共重合体をベース
とした配合を実施例１と同様な手順で混ＨＬ　タｉ＆、
１７０℃、２０分の条件でプレス−次加硫を行ない、次
いで１７０”ｃｘ４時間の条件でギアオーブン内で２次
加硫を行ない強化ゴム組成物を得た。

比較例４ 実施例３の配合からポリテトラフルオロエチレン樹脂の
みを除き、実施例３と同様な手順でゴム組成物を得た。

比較例５ 実施例３の配合において、ポリテトラフルオロエチレン
樹脂の代りに、ＲＦＬ処理を施したケブラー２９短繊維
を配合し、実施例３と同様な手順で強化ゴム組成物を得
た。

比較例６ 実施例３の配合において、ポリテトラフルオロエチレン
樹脂の代りに、ＲＦＬ処理を施したナイロン短繊維を配
合し、実施例３と同様な手順で強化ゴム組成物を得た。

＋１）デンカクロロプレン　Ｍ−４０ （２）Ｎ−フェニル−α−ナフチルアミン＋３１Ｎ、Ｎ
′−ジエチルチオウレア （４）デンカＣ３Ｍ　　３５０Ａ （５）ジベンゾチアジルジスルフィド （６）ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド（７
）デンカＥＲ−４３００ （８）置換ジフェニルアミン （発明の効果） 一般のカーボン配合においては加硫物の引張応力が小さ
く、例えば硬度が要求されるベルト等の用途には適しな
いので、短繊維を配合して引張窓−カを向上させる技術
があるが、それでは耐疲労性（ヒステリシス残率、屈曲
性）の低下が避けられなかった。

本発明に基づきＰＴＦＥをゴムに配合することによって
、引張り応力及び耐疲労性も実用上十分な値を兼ね備え
たゴム配合物を得ることができる。

特許出願人　　電気化学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加硫可能なゴム１００重量部にポリテトラフルオロエチ
   レン樹脂１〜５０重量部を含有してなる強化ゴム組成物
   。