JPH047389B2 - - Google Patents
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- JPH047389B2 JPH047389B2 JP10090783A JP10090783A JPH047389B2 JP H047389 B2 JPH047389 B2 JP H047389B2 JP 10090783 A JP10090783 A JP 10090783A JP 10090783 A JP10090783 A JP 10090783A JP H047389 B2 JPH047389 B2 JP H047389B2
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- Japan
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- rubber
- powdered
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本発明は、成形加硫に適したゴム組成物に関す
るものである。更に詳しくは、各種のゴム用充填
剤を高充填することが可能で、かつ、型くずれせ
ず、機械的物性の極めて優れた成形加硫用ゴム組
成物にある。 一般に、高硬度ゴム製品を得る場合あるいはゴ
ム製品価格を押える目的で、ゴムに各種ゴム充填
剤を配合使用する方法が採用されている。しか
し、ゴムに充填剤を多重配合した場合、ゴムの混
練りに通常使用される密閉混合機や練りロールで
は、これに伴ないゴム自体の分解劣化を来す。ま
た、ゴムが均一に分散せず、このため型内で成形
加硫し、型内から取り出す際に型くずれを起こす
という問題がある。 これらの問題点を改善する手段として、近年開
発された粒状ゴムを用いて粒状ゴムに各種ゴム充
填剤を充填した粒状ゴム組成物を成形加硫する方
法が試みられてはいるものの、この方法において
も充填剤の分散性が悪く、特に引張強さ、伸び等
の物性の点で期待しうるものではなく、これらの
点での改良が望まれている。 一方、ゴムに特殊な物理的性質を付与するため
に、鉄粉、鉛粉、コルク粉末、木粉、短繊維、発
泡ガラス球等の充填剤を、密閉混合機や練りロー
ルによりゴムに混合配合する方法が採用されてい
る。しかしこれらの充填剤の内、ゴムに鉄粉、鉛
粉等の重金属類を密閉混合機、練りロールで混合
する場合、これら混合機の摩耗が激しく、このた
めしばしば混合機の補修、定期検査、ときには混
合機自体を更新せねばならないなど、その製造経
費の上昇を余儀なくされる。木粉、短繊維につい
ては、ゴム中での分散が極めて遅く、その混合、
配合に長時間を要するという欠点を有する。また
ゴム中での充填剤の形状を必要とするコルク粉
末、発泡ガラス球については、混合に高度の熱練
を必要としているのが実情である。 本発明者らは、上記の問題点の解消と要望に答
えるべく鋭意研究の結果、本発明を完成したもの
である。 即ち、本発明は粒径２mm以下の粒状あるいは粉
状ゴム100容量部に対して１〜50容量部の有機塩
基性物質を添加してなる成形加硫用ゴム組成物を
提供するものである。 本発明を以下詳細に説明する。本発明に通用す
る粒状あるいは粉状ゴムとしては、ベール状ゴム
のゴムを粉砕、破砕により粉末化したゴム、ゴム
ラテツクスをスプレー乾燥、フラツシユ乾燥、冷
凍法等の物理的手段あるいはゴムラテツクスを凝
固、共沈、マイクロカプセル法またはポリマーイ
オンコプレツクス（PIC）法等の化学的方法によ
り得られるいずれのゴムにも適用できるが、特
に、特開昭53−73244号等に記載された方法によ
り得られた粉末ゴムが好ましい。 即ち、アニオン性もしくはノニオン性のゴムラ
テツクスに、アニオン性水溶性高分子を混合し、
次に該アニオン性水溶性高分子とコアセルベーシ
ヨンを起生しうるカチオン性高分子、陽イオン界
面活性剤等を混合し、ゴムラテツクスからゴム粒
子を分離させた後、合成樹脂エマルジヨンを添加
混合し、脱水、乾燥して得られるイソプレン、ブ
タジエン、クロロプレン等の共役ジエン化合物の
単独重合体および該共役ジエン化合物とスチレ
ン、アクリロニトリル、ビニルピリジン、アクリ
ル酸、メタアクリル酸、アルキルアクリレート、
アルキルメタクリレート等のビニル化合物との共
重合体、また、エチレン、プロピレン、イソブチ
レン等のオレフイン類と共役ジエン化合物との共
重合体などの粉末ゴムである。 そして、これらの粒状あるいは粉状ゴムは、粉
径が２mm以下のものを用いることが必須である。
粒径が２mmを越えると有機塩基性物質を使用した
としても、各種のゴム用充填剤を高充填すること
がむずかしくなると共に、分散性が不均一なため
型くずれと機械的強度にむらが生じるため好まし
くない。 本発明において重要なことは、特定粒径の粉末
ゴムを用いることに加えて、有機塩基性物質を各
種ゴム用充填剤、加硫剤あるいは架橋剤をゴムに
混合、配合する際に、予めまたは混合、配合時に
添加する点である。 有機塩基性物質の添加の効果は、特定粒径の粉
末ゴムに作用し、成形加硫の際に粉末ゴムの流れ
をよくすると共に、他の充填剤の分散を均一にす
るためと考えられ、該物質を添加しない場合は本
発明の目的は達成できない。そして、その添加量
は、粒状あるいは粉末ゴム100容量部当り、１〜
50、好ましくは５〜30、更に好ましくは５〜10容
量部添加する必要がある。１容量部未満ではゴム
用充填剤の分散性が悪く、得られた成形物の機械
的強度にむらが生じて好ましくない。また50容量
部を越えると使用した有機塩基性物質が成形物の
表面にブルームを起こし、成形物表面がべたつき
その外観を損うばかりでなく、成形物の機械的強
度、特に引張強さが極端に低下するため避けなけ
ればならない。 本発明で言う有機塩基性物質としては、環状ま
たは鎖状のアミンまたはその誘導体で、例えば、
ポリビニルピリジン、ポリベンジルアミノセルロ
ーズ、ポリジエチルアミノエチルスチレン、ポリ
ビニルベンジルアミン、ドデシルトリメチルアミ
ン、ヤシアルキルジメチルアミン、ドデシルアミ
ン、セチルアミン、ステアリルアミン、硬化牛脂
アルキルアミン等の高級アミン、第四級アンモニ
ウム塩などがあげることができる。また、有機塩
基性物質が液体状であれば粉末ゴムに直ちに添
加、混合できるが、固体状の場合はこれまでゴム
工業において一般的に使用されている可塑剤ある
いは鉱物油系軟化剤、植物油系軟化剤等に混合、
溶解して使用することが有効である。そして、有
機塩基性物質は予め粒状あるいは粉状ゴムに添加
して置くことがより好ましい。各種ゴム用充填剤
とゴムを混合、配合する際に添加してもさしつか
えない。 また、各種ゴム用充填剤としては、高分子工業
等で一般に使用されている、例えば、カーボンブ
ラツク、ホワイトカーボン等のゴム補強剤、炭酸
カルシウム、クレー、タルク等の増量剤、雲母
粉、アスベスト、黒鉛、短繊維、ガラス球、コル
ク粉、鉄粉、鉛粉等の充填剤を適宜使用すること
ができ、その使用量は、粉末ゴム100容量部当り
５〜500容量部使用される。そして必要に応じて
更に公知の加硫促進剤、有機過酸化物、亜鉛華、
酸化マグネシア、一酸化鉛のような加硫剤または
架橋剤を従来実施されている範囲量にて適宜添加
される。 以下実施例を示すが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。 なお、「部」は「容量部」を表わす。 実施例１及び比較例１ ポリクロロプレンゴムラテツクス（商品名「ス
カイプレンＢ−30」のラテツクス、東洋曹達工業
(株)製）を乾燥重量が35重量％になるように調製
し、ゴムラテツクス20部にアルギン酸ソーダの１
％水溶液20部を加え、次に酢酸の10％水溶液を添
加し、PH4.5にした。この混合液をポリオキシエ
チレン牛脂アルキルプロピレンジアミンの0.1％
水溶液200部に添加した。次に微粉末状に分離し
たゴムをデカンテーシヨンにより洗浄した後、ゴ
ムが微粉末状に分散した水溶液中にポリスチレン
エマルジヨンをゴムラテツクスの乾燥重量に対し
て６重量％になるように加えて混合し、脱水乾燥
を行ない粒径0.5mmの粉末クロロプレンゴムを得
た。 表１に粉末ポリクロロプレンゴムを用いた成形
加硫用ゴム組成物を示す。この組成物は次の方法
に従つて混合、配合を行なつた。 まず、粉末ポリクロロプレンゴム、充填剤、加
硫促進剤、加硫剤をパウダーミキサーに入れ、１
分間撹拌を行ない、次に有機塩基性物質を１分間
連続滴下した。得られた粉末状ゴム組成物を２mm
シート型に充填し、表１に示す加硫条件により、
圧力50Kg／cm2で成形加硫を行ない、その成形物の
硬さ試験、引張試験をJIS Ｋ 6301に従つて行な
つた。結果を表１に示した。 比較例１は実施例１に使用した有機塩基性物質
を混合、配合していない以外は実施例１と同様に
行なつた。表１に示す如く、有機塩基性物質を添
加した実施例１は比較例１に比べ高い引張強さと
大きい伸びを示すことが明らかである。 実施例２及び比較例２ スチレン−ブタジエン共重合体ゴムラテツクス
（商品名「JSR0561」日本合成ゴム(株)製）を乾燥
重量が35重量％になるように調製し、実施例１と
同様な方法により粒径0.5mmの粉末スチレン−ブ
タジエン共重合体ゴムを得た。 上記の粉末スチレン−ブタジエン共重合体ゴム
を用いた成形加硫用ゴム組成物及び実施例１と同
様な方法で２mmシートの型内成形加硫物を得、硬
さ試験、引張り試験を行ない、その結果を表２に
示した。 有機塩基性物質を混合、配合していない以外は
同じに行なつた比較例２では成形物を型内から取
り出す際に２mmシートにならず破壊し、硬さ等の
試験は不可能であつた。 実施例３〜５及び比較例３ アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムラ
テツクス（商品名「Nipol 5157」日本ゼオン(株)
製）を乾燥重量が35重量％になるように調製し、
実施例１と同様な方法により粒径0.5mmの粉末ア
クリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムを得
た。 上記の粉末アクリロニトリル−ブタジエン共重
合体ゴムを用い、有機塩基性物質を変えた成形加
硫用ゴム組成物及び実施例１と同様な方法で混合
配合し、加硫した成形物の試験結果を表３に示
す。表３から実施例３、４、５のいずれもが比較
例３に比べ高い引張り強さと大きい伸をもつこと
が明らかである。 実施例６，７及び比較例４ 表４の型内成形加硫用ゴム組成物の実施例６は
実施例１で得た粒径0.5mmの粉末クロロプレンゴ
ムを用いた。実施例７は実施例１の粉末クロロプ
レンゴムの製造において、アルギン酸ソーダの１
％水溶液を２％にした以外は実施例１に従つて得
た粒径２mmの粉末クロロプレンゴムを用いた。比
較例４はアルギン酸ソーダの3.5％水溶液を用い
た以外は実施例１に従つて得た平均粒子径2.5mm
の粉末クロロプレンゴム用いた。 実施例１の方法に従つて得た成形物の硬さ試
験、引張り試験結果を表４に示す。 比較例４と実施例６、７から平均粒子が２mmを
越えると引張り強さの低下が大きく、本発明の特
徴がでず、従つて平均粒子径は２mm以下が好まし
いことが明らかである。
るものである。更に詳しくは、各種のゴム用充填
剤を高充填することが可能で、かつ、型くずれせ
ず、機械的物性の極めて優れた成形加硫用ゴム組
成物にある。 一般に、高硬度ゴム製品を得る場合あるいはゴ
ム製品価格を押える目的で、ゴムに各種ゴム充填
剤を配合使用する方法が採用されている。しか
し、ゴムに充填剤を多重配合した場合、ゴムの混
練りに通常使用される密閉混合機や練りロールで
は、これに伴ないゴム自体の分解劣化を来す。ま
た、ゴムが均一に分散せず、このため型内で成形
加硫し、型内から取り出す際に型くずれを起こす
という問題がある。 これらの問題点を改善する手段として、近年開
発された粒状ゴムを用いて粒状ゴムに各種ゴム充
填剤を充填した粒状ゴム組成物を成形加硫する方
法が試みられてはいるものの、この方法において
も充填剤の分散性が悪く、特に引張強さ、伸び等
の物性の点で期待しうるものではなく、これらの
点での改良が望まれている。 一方、ゴムに特殊な物理的性質を付与するため
に、鉄粉、鉛粉、コルク粉末、木粉、短繊維、発
泡ガラス球等の充填剤を、密閉混合機や練りロー
ルによりゴムに混合配合する方法が採用されてい
る。しかしこれらの充填剤の内、ゴムに鉄粉、鉛
粉等の重金属類を密閉混合機、練りロールで混合
する場合、これら混合機の摩耗が激しく、このた
めしばしば混合機の補修、定期検査、ときには混
合機自体を更新せねばならないなど、その製造経
費の上昇を余儀なくされる。木粉、短繊維につい
ては、ゴム中での分散が極めて遅く、その混合、
配合に長時間を要するという欠点を有する。また
ゴム中での充填剤の形状を必要とするコルク粉
末、発泡ガラス球については、混合に高度の熱練
を必要としているのが実情である。 本発明者らは、上記の問題点の解消と要望に答
えるべく鋭意研究の結果、本発明を完成したもの
である。 即ち、本発明は粒径２mm以下の粒状あるいは粉
状ゴム100容量部に対して１〜50容量部の有機塩
基性物質を添加してなる成形加硫用ゴム組成物を
提供するものである。 本発明を以下詳細に説明する。本発明に通用す
る粒状あるいは粉状ゴムとしては、ベール状ゴム
のゴムを粉砕、破砕により粉末化したゴム、ゴム
ラテツクスをスプレー乾燥、フラツシユ乾燥、冷
凍法等の物理的手段あるいはゴムラテツクスを凝
固、共沈、マイクロカプセル法またはポリマーイ
オンコプレツクス（PIC）法等の化学的方法によ
り得られるいずれのゴムにも適用できるが、特
に、特開昭53−73244号等に記載された方法によ
り得られた粉末ゴムが好ましい。 即ち、アニオン性もしくはノニオン性のゴムラ
テツクスに、アニオン性水溶性高分子を混合し、
次に該アニオン性水溶性高分子とコアセルベーシ
ヨンを起生しうるカチオン性高分子、陽イオン界
面活性剤等を混合し、ゴムラテツクスからゴム粒
子を分離させた後、合成樹脂エマルジヨンを添加
混合し、脱水、乾燥して得られるイソプレン、ブ
タジエン、クロロプレン等の共役ジエン化合物の
単独重合体および該共役ジエン化合物とスチレ
ン、アクリロニトリル、ビニルピリジン、アクリ
ル酸、メタアクリル酸、アルキルアクリレート、
アルキルメタクリレート等のビニル化合物との共
重合体、また、エチレン、プロピレン、イソブチ
レン等のオレフイン類と共役ジエン化合物との共
重合体などの粉末ゴムである。 そして、これらの粒状あるいは粉状ゴムは、粉
径が２mm以下のものを用いることが必須である。
粒径が２mmを越えると有機塩基性物質を使用した
としても、各種のゴム用充填剤を高充填すること
がむずかしくなると共に、分散性が不均一なため
型くずれと機械的強度にむらが生じるため好まし
くない。 本発明において重要なことは、特定粒径の粉末
ゴムを用いることに加えて、有機塩基性物質を各
種ゴム用充填剤、加硫剤あるいは架橋剤をゴムに
混合、配合する際に、予めまたは混合、配合時に
添加する点である。 有機塩基性物質の添加の効果は、特定粒径の粉
末ゴムに作用し、成形加硫の際に粉末ゴムの流れ
をよくすると共に、他の充填剤の分散を均一にす
るためと考えられ、該物質を添加しない場合は本
発明の目的は達成できない。そして、その添加量
は、粒状あるいは粉末ゴム100容量部当り、１〜
50、好ましくは５〜30、更に好ましくは５〜10容
量部添加する必要がある。１容量部未満ではゴム
用充填剤の分散性が悪く、得られた成形物の機械
的強度にむらが生じて好ましくない。また50容量
部を越えると使用した有機塩基性物質が成形物の
表面にブルームを起こし、成形物表面がべたつき
その外観を損うばかりでなく、成形物の機械的強
度、特に引張強さが極端に低下するため避けなけ
ればならない。 本発明で言う有機塩基性物質としては、環状ま
たは鎖状のアミンまたはその誘導体で、例えば、
ポリビニルピリジン、ポリベンジルアミノセルロ
ーズ、ポリジエチルアミノエチルスチレン、ポリ
ビニルベンジルアミン、ドデシルトリメチルアミ
ン、ヤシアルキルジメチルアミン、ドデシルアミ
ン、セチルアミン、ステアリルアミン、硬化牛脂
アルキルアミン等の高級アミン、第四級アンモニ
ウム塩などがあげることができる。また、有機塩
基性物質が液体状であれば粉末ゴムに直ちに添
加、混合できるが、固体状の場合はこれまでゴム
工業において一般的に使用されている可塑剤ある
いは鉱物油系軟化剤、植物油系軟化剤等に混合、
溶解して使用することが有効である。そして、有
機塩基性物質は予め粒状あるいは粉状ゴムに添加
して置くことがより好ましい。各種ゴム用充填剤
とゴムを混合、配合する際に添加してもさしつか
えない。 また、各種ゴム用充填剤としては、高分子工業
等で一般に使用されている、例えば、カーボンブ
ラツク、ホワイトカーボン等のゴム補強剤、炭酸
カルシウム、クレー、タルク等の増量剤、雲母
粉、アスベスト、黒鉛、短繊維、ガラス球、コル
ク粉、鉄粉、鉛粉等の充填剤を適宜使用すること
ができ、その使用量は、粉末ゴム100容量部当り
５〜500容量部使用される。そして必要に応じて
更に公知の加硫促進剤、有機過酸化物、亜鉛華、
酸化マグネシア、一酸化鉛のような加硫剤または
架橋剤を従来実施されている範囲量にて適宜添加
される。 以下実施例を示すが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。 なお、「部」は「容量部」を表わす。 実施例１及び比較例１ ポリクロロプレンゴムラテツクス（商品名「ス
カイプレンＢ−30」のラテツクス、東洋曹達工業
(株)製）を乾燥重量が35重量％になるように調製
し、ゴムラテツクス20部にアルギン酸ソーダの１
％水溶液20部を加え、次に酢酸の10％水溶液を添
加し、PH4.5にした。この混合液をポリオキシエ
チレン牛脂アルキルプロピレンジアミンの0.1％
水溶液200部に添加した。次に微粉末状に分離し
たゴムをデカンテーシヨンにより洗浄した後、ゴ
ムが微粉末状に分散した水溶液中にポリスチレン
エマルジヨンをゴムラテツクスの乾燥重量に対し
て６重量％になるように加えて混合し、脱水乾燥
を行ない粒径0.5mmの粉末クロロプレンゴムを得
た。 表１に粉末ポリクロロプレンゴムを用いた成形
加硫用ゴム組成物を示す。この組成物は次の方法
に従つて混合、配合を行なつた。 まず、粉末ポリクロロプレンゴム、充填剤、加
硫促進剤、加硫剤をパウダーミキサーに入れ、１
分間撹拌を行ない、次に有機塩基性物質を１分間
連続滴下した。得られた粉末状ゴム組成物を２mm
シート型に充填し、表１に示す加硫条件により、
圧力50Kg／cm2で成形加硫を行ない、その成形物の
硬さ試験、引張試験をJIS Ｋ 6301に従つて行な
つた。結果を表１に示した。 比較例１は実施例１に使用した有機塩基性物質
を混合、配合していない以外は実施例１と同様に
行なつた。表１に示す如く、有機塩基性物質を添
加した実施例１は比較例１に比べ高い引張強さと
大きい伸びを示すことが明らかである。 実施例２及び比較例２ スチレン−ブタジエン共重合体ゴムラテツクス
（商品名「JSR0561」日本合成ゴム(株)製）を乾燥
重量が35重量％になるように調製し、実施例１と
同様な方法により粒径0.5mmの粉末スチレン−ブ
タジエン共重合体ゴムを得た。 上記の粉末スチレン−ブタジエン共重合体ゴム
を用いた成形加硫用ゴム組成物及び実施例１と同
様な方法で２mmシートの型内成形加硫物を得、硬
さ試験、引張り試験を行ない、その結果を表２に
示した。 有機塩基性物質を混合、配合していない以外は
同じに行なつた比較例２では成形物を型内から取
り出す際に２mmシートにならず破壊し、硬さ等の
試験は不可能であつた。 実施例３〜５及び比較例３ アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムラ
テツクス（商品名「Nipol 5157」日本ゼオン(株)
製）を乾燥重量が35重量％になるように調製し、
実施例１と同様な方法により粒径0.5mmの粉末ア
クリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムを得
た。 上記の粉末アクリロニトリル−ブタジエン共重
合体ゴムを用い、有機塩基性物質を変えた成形加
硫用ゴム組成物及び実施例１と同様な方法で混合
配合し、加硫した成形物の試験結果を表３に示
す。表３から実施例３、４、５のいずれもが比較
例３に比べ高い引張り強さと大きい伸をもつこと
が明らかである。 実施例６，７及び比較例４ 表４の型内成形加硫用ゴム組成物の実施例６は
実施例１で得た粒径0.5mmの粉末クロロプレンゴ
ムを用いた。実施例７は実施例１の粉末クロロプ
レンゴムの製造において、アルギン酸ソーダの１
％水溶液を２％にした以外は実施例１に従つて得
た粒径２mmの粉末クロロプレンゴムを用いた。比
較例４はアルギン酸ソーダの3.5％水溶液を用い
た以外は実施例１に従つて得た平均粒子径2.5mm
の粉末クロロプレンゴム用いた。 実施例１の方法に従つて得た成形物の硬さ試
験、引張り試験結果を表４に示す。 比較例４と実施例６、７から平均粒子が２mmを
越えると引張り強さの低下が大きく、本発明の特
徴がでず、従つて平均粒子径は２mm以下が好まし
いことが明らかである。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
Claims (1)
- １ 粒径２mm以下の粒状あるいは粉状ゴム100容
量部に対して１〜50容量部の有機塩基性物質を添
加してなる成形加硫用ゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10090783A JPS59226039A (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 成形加硫用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10090783A JPS59226039A (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 成形加硫用ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59226039A JPS59226039A (ja) | 1984-12-19 |
| JPH047389B2 true JPH047389B2 (ja) | 1992-02-10 |
Family
ID=14286406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10090783A Granted JPS59226039A (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 成形加硫用ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59226039A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH066644B2 (ja) * | 1984-04-06 | 1994-01-26 | 東ソー株式会社 | 粉末ゴム及びその製法 |
-
1983
- 1983-06-08 JP JP10090783A patent/JPS59226039A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59226039A (ja) | 1984-12-19 |
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