JPH0381358A - クロロスルホン化ポリエチレン組成物 - 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） 本発明はクロロスルホン化ポリエチレン組成物に関し、
さらに詳しくは該組成物からの成形物を加硫して得られ
る製品が優れた耐熱性を発揮するクロロスルホン化ポリ
エチレン組成物に関する。

（従来の技術） クロロスルホン化ポリエチレンは従来から耐熱性、耐オ
ゾン性、耐候性、耐油性等にすぐれたエラストマー素材
として知られており、種々の工業用部品、自動車用部品
として用いられている。

しかしながら、昨今、ゴム素材の高性能化が望まれてお
り、とりわけ、自動車部品において耐熱性向上の要求が
増してきている。

クロロスルホン化ポリエチレンを加硫ゴムとして用いる
場合に受酸剤として金属酸化物を使用することは広く知
られており［たとえば、日本ゴム協会誌、虹、　７３７
（１９７８）］、また、最近になって、受酸剤としてハ
イドロタルサイト類を使用することにより、耐熱性にす
ぐれる加硫ゴムが得られるとの報告がある（特開昭６２
−２０００５０号、特開昭６４−４８８４３号、特開昭
６４−５６７５２号公報など）。

しかし、満足される耐熱性には至っておらず、−層耐熱
性にすぐれるゴム素材の開発が望まれる状況にあった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明者らは既存のクロロスルホン化ポリエチレン組成
物では達成されない高度、の耐熱性を有するゴム組成物
を提供する方策を検討してきた。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは種々検討の結果、クロロスルホン化ポリエ
チレンに■ハイドロタルサイト又はマナセアイト及び■
ある特定の金属酸化物及び／又は水酸化物を併用配合し
た組成物が極めて優れた耐熱性を示すことを見出し、本
発明に到達した。

すなわち、本発明は ｉ）クロロスルホン化ポリエチレン （好ましくは塩素含有量２０〜４５重量％及び硫黄含有
量０．２〜２．０重量％）１００重量部 ｉｉ）ハイドロタルサイト（マナセアイト）類２重量部
以上 ｉｉｉ）ＭｇＯ，Ｍｇ（ＯＨ）２ＣａＯ及びＣａ（ＯＨ
）ａからなる群から選ばれた１種又は２種以上 ０．２重量部以上 を含有することを特徴とするクロロスルホン化ポリエチ
レン組成物に関する。

以下に本発明を具体的に説明する。

本発明で用いるクロロスルホン化ポリエチレンは、特に
限定することなく通常のものを用いることができるが、
それ等の中で、例えば線状高密度ポリエチレン（ＨＤＰ
Ｅ）　、線状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ、　Ｖ
−ＬＤＰＥ）又は分岐状低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ
）等の密度０．８８ｇ／ｃｃ〜０．９７ｇ／ｃｃ、分子
１１万〜８０万程度のエチレン単独重合体、もしくはエ
チレンと共重合可能な単量体（たとえば、プロピレン、
１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテン、４−メチル
−１−ペンテン等のα−オレフィン）との共重合体等の
ポリエチレン系重合体をクロロスルホン化して得られる
ものが好ましい＝クロロスルホン化反応は、溶媒にポリ
エチレン系重合体を溶解し、ラジカル触媒（たとえば・
、２．２°−アゾビスイソブチロニトリル）の存在下に
塩素及び亜硫酸ガス及び／又は塩化スルフリルを反応さ
せることにより実施され得る。

次に、本発明で用いるハイドロタルサイト類とは、下記
の一般式で表わされる不定比化合物である。

［Ｍ　ｇニーｘＭ　ン（ＯＨ）　ｔｌ　”　［Ａ　：／
ＩＩ　・ｍＨｚｏ］　”−基本層　　　　　　中間層 （ここで、Ｍ”はＡ１ｓ＊、　Ｃｒｓ＋及びＦｅ”から
選ばれる３価金属を表わす。Ａ”−はＯＨ−及びｃｏ、
”−から選ばれるｎ価のアニオンを表わす。

Ｘは０＜ｘ≦０．３３、ｍはＯ＜ｍ＜２、ｎは１≦ｎ≦
２の範囲にある。〉 ハイドロタルサイト類（ハイドロタルサイト群）に属す
る鉱物としては、ハイドロタルサイト（別名マナセアイ
ト）、スチヒタイト及びパイロオーライトが知られてお
り、次の一般式で表わされる。

Ｍｇ８Ｍａ（ＯＨ）１６Ｃ０１４Ｈ２０（Ｍ：　Ａｌ、
Ｃｒ、Ｆｅ　）この中、ハイドロタルサイト又はマナセ
アイトと呼ばれる鉱物は一般式 ％式％ スチヒタイトは一般式 Ｍｇ６Ｃｒ、、　（ＯＨ）　ｌ　＠Ｃｏ＠　’　４Ｈ！
０で、またパイロオーライトは一般式 ％式％ ハイドロタルサイト類と呼ばれる鉱物には、天然品と合
成品とが包含される。天然のハイドロタルサイト類とし
てはソ連のウラル地方で産出される天然鉱物を例示でき
る。工業的に合成された合成ハイドロタルサイト類とし
ては、例えば協和化学（株）から上布されている各種の
ものがあり、次の商品名で発売されている： ＤＨＴ−４Ａ、ＤＨＴ−４Ｈ−２，ＫＷ−２１００゜Ｋ
　Ｗ　−２２００，アルカマゴザ−１，アルカマイザー
２、アルカマゴザ−４等。

本発明において、特に強調すべき点はクロロスルホン化
ポリエチレンに上記のハイドロタルサイト類を添加する
際、以下に記す金属酸化物及び／又は金属水酸化物の１
種又は２種以上を併用することによって、著しく耐熱性
が改良される点である。

対象となる金属酸化物又は金属水酸化物とはＭｇｏ＋　
Ｍｇ（ＯＨ）２、Ｃａｂ、　Ｃａ（ＯＦＩ）２、その水
和物、塩基性酸化物等であり、これらは後述する配合量
の範囲内で任意に１種又は２種以上を用いることができ
る。

ハイドロタルサイト類の配合量はクロロスルホン化ポリ
エチレン１００重量部に対して通常は２重量部以上に選
ぶ。特に、高粘度における加工を嫌う用途−例えばフィ
ルム又はシート等の薄物成形向は−には、３０重量部以
下、好ましくは５〜１０重量部の量で配合すること・が
重要である。

金属酸化物及び／又は金属水酸化物の配合量はクロロス
ルホン化ポリエチレン１００重量部に対して通常０．２
重量部以上に選ぶ。特に、高粘度における加工を嫌う用
途−例えばフィルム又はシート等の薄物成形向は−には
２０重量部以下、好ましくは０．５〜５重量部の量で配
合することが重要である。

本発明による組成物には、加硫するに必要な加硫剤、加
硫促進剤、更には充てん剤、軟化剤、加工助剤、老化防
止剤等を必要に応じて含ませることができるが、これら
は当然のことながら本発明の耐熱性に対する効果に悪影
響を与えない範囲で添加する。

加硫剤としては、一般的なりロロスルホン化ポリエチレ
ンの加硫剤であるペンタエリスリトール、有機過酸化物
、Ｎ、Ｎ’−ｍ−フェニレンジアミン等から誘導される
マレイミド、メルカプトトリアジン化合物類など、加硫
促進剤としてはジペンタメチレンチウラムテトラスルフ
ィド、テトラメチルチウラムジスルフィド又はジベンゾ
チアジルジスルフィド等を用いることができる。

本発明の組成物を加硫する場合、前段階の各種配合組成
物を作製するには、通常のポリマー加工分野において用
いられる任意の方法が適用できる。例えば、ミキシング
ロール、バンバリーミキサ−１各種ニーダー又は混線作
用を有する押出機等が使用できる。配合組成物の成形及
び加硫の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、射出成形又はカレンダー成形と同時に、
又は成形品を加硫槽内で通常ｌＯＯ〜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、赤外線又は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。

本発明による組成物は既述した様にすぐれた耐熱性を有
し、各種工業用部品等に好適であり、特に防振ゴム、ブ
ーツ、ベルト、ホース、ガスケット、パツキン等に用い
られる。

以下に、実施例及び比較例によって本発明を具体的に説
明するが、もちろんこれらのみに限定されるものではな
い。

実施例１〜１９及び比較例１〜６ 線状低密度ポリエチレン（密度０．９１９ｇ／ｃｍ”）
を原料として作製した塩素含有量３０重量％、硫黄含有
量１．１重量％、生ゴムムーニー粘度［ＭＬ、、。

（１００℃）１７０のクロロスルホン化ポリエチレンを
表面温度５０℃に調整したミキシングロールに巻き付け
、次に表１に示す種々の配合薬品を逐次添加した。混線
終了後にロールでシート状に成形し、１６０℃で２０分
間プレス加硫を行なって試験片を作製した。試験法はＪ
ＩＳ−に６３０１に準拠した。試験結果を表１に示す。

なお、表１に記載の配合薬品は次の通りである（商品名
で表示）。

Ｉ　ＫＷ−２２００［協和化学■製］ ２キョーワマグ＃１５０　［協和化学■製］３キスマ５
［協和化学■製］ ４生石灰［井上石灰株製〕 ５カルビツト［近江化学株製〕 ６）ハイシライトＨ−３０［昭和電工■製］７）旭＃７
０［旭カーボン■製］ ８）ＲＳ−７００［アデカ・アーガス■製］９）ツクセ
ラーＴＲＡ（大向新興化学■製］１０）ツクラックＮＢ
Ｃ［入内新興化学■製］実施例１〜７はハイドロタルサ
イト類とＭｇＯ１Ｍ　ｇ　（ＯＨ）　ａ、ＣａＯ１Ｃａ
（ＯＨ）ａのうちの１種又は２種とを併用した場合であ
る。

比較例１はハイドロタルサイト類のみの場合、比較例２
〜５はハイドロタルサイト類を用いないでＭｇＯ１Ｍ　
ｇ　（ＯＨ）　２ＣａＯ又はＣａ（ＯＨ）ｔのみ単独使
用した場合、また、比較例６は金属水酸化物として、特
許請求の範囲外のＡ　Ｉ　（ＯＨ）、をハイドロタルサ
イト類と併用した場合である。

これらの比較から、本発明による組成物の耐熱製が優れ
ていることは明白である。

（発明の効果） 本発明のクロロスルホン化ポリエチレン組成物を用いれ
ば、耐熱性、特に引張強さ、伸び及び硬さの何れの変化
率においても格段に優れた成形駒を提供することができ
る。また、組成を広範囲に変えることができるので、各
種用途に適した組成物ともなり得る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ｉ）クロロスルホン化ポリエチレン１００重量部 ｉｉ）ハイドロタルサイト類２重量部以上 ｉｉｉ）ＭｇＯ、Ｍｇ（ＯＨ）＿２ＣａＯ及びＣａ（Ｏ
   Ｈ）＿２からなる群から選ばれた１種又は２種以上０．
   ２重量部以上 を含有することを特徴とするクロロスルホン化ポリエチ
   レン組成物。
2. （２）ｉ）クロロスルホン化ポリエチレン１００重量部 ｉｉ）ハイドロタルサイト類２〜３０重量部 ｉｉｉ）ＭｇＯ、Ｍｇ（ＯＨ）＿２、ＣａＯ及びＣａ（
   ＯＨ）＿２からなる群から選ばれた１種又は２種以上０
   ．２〜２０重量部 を含有することを特徴とする薄物成形用クロロスルホン
   化ポリエチレン組成物。