JPH0525355A

JPH0525355A - クロロプレンゴム組成物

Info

Publication number: JPH0525355A
Application number: JP20615291A
Authority: JP
Inventors: Kosuke Watanabe; 浩佑渡辺; Michiyuki Nakada; 満行中田
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1991-07-24
Filing date: 1991-07-24
Publication date: 1993-02-02

Abstract

(57)【要約】【目的】引張特性に優れたクロロプレンゴム組成物の
提供。【構成】クロロプレンゴム１００重量部に、メタクリ
ル酸１０重量部以上と、メタクリル酸以外のα，β- 不
飽和カルボン酸及び／またはα，β- 不飽和カルボン酸
誘導体０〜Ｘ重量部（ここでＸは、配合に用いるメタク
リル酸の重量部と等モルとなるメタクリル酸以外のα，
β- 不飽和カルボン酸及び／またはα，β- 不飽和カル
ボン酸誘導体の重量部を表す）、及び亜鉛化合物５重量
部以上を配合してなるクロロプレンゴム組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加硫することにより優
れた引張特性を示し、ブーツ類，ベルト類，ホース類，
防振ゴム類等の原料として好適なクロロプレンゴム組成
物に関する。

【０００２】

【従来の技術】クロロプレンゴムは、合成ゴムの中でも
比較的各物性のバランスがとれているため、各種の分野
でゴム製品の原料として使用されている。しかしなが
ら、近年の科学技術の進歩とともにゴム成形製品の品
質、物性に対する要求も次第に高度になっており、原料
であるゴムやゴム組成物に対しても更なる物性の改良が
求められている。この様な要求の一つに、引張強度，
引張応力等の引張特性の改良がある。一般にゴム製品の
引張特性を向上させる方法として、カーボンブラック等
の補強剤を添加することが知られている。しかし、カー
ボンブラックの添加は配合物のムーニー粘度を上昇さ
せ、加工性を悪化させる欠点がある。

【０００３】この様な欠点を回避する方法として、特開
昭60-92237号公報には、ゴム重合体100 重量部当たり約
25〜85重量部の約3.7 〜5.4 ｍ²/ｇまたはそれ以上の表
面積を有するジメタクリル酸亜鉛及び、硬化効果量の過
酸化物硬化剤を含有する組成物が開示されている。しか
しながら、この方法はジメタクリル酸亜鉛を用いる点、
過酸化物硬化剤が必須な点で本発明と異なっており、さ
らには引張物性の改良効果も充分なものとは言えない。

【０００４】また、特開平2-235946号公報にも含塩素系
ゴム100重量部に対してアクリル酸金属塩及び／または
メタクリル酸金属塩を0.1 〜10重量部添加してなるゴム
組成物が開示されているが、この発明はゴム組成物の早
期加硫を目的としたものであり、本発明とは目的が異な
る。また、メタクリル酸の金属塩を用いている点でも本
出願とは明らかに異なった内容であることがわかる。

【０００５】特開平1-306441号及び特開平1-306443号の
各公報には、エチレン性不飽和ニトリル−共役ジエン共
重合ゴム、あるいはエチレン性不飽和ニトリル−共役ジ
エン系高飽和ゴムに亜鉛化合物、メタクリル酸、有機過
酸化物を配合してなるゴム組成物が開示されている。し
かし、この発明では原料ゴムがニトリル基を有すること
及び有機過酸化物を必須成分として配合しなくてはなら
ない点で本発明とは異なるものである。すなわち、本発
明は過酸化物に限らぬ種々の架橋剤で架橋が可能である
ため、本発明の必須成分以外のゴム配合薬品を幅広く選
び配合できるメリットがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、引っ張り特
性に優れ、他の物性のバランスのとれたクロロプレンゴ
ム組成物を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を進めた結果、クロロプレン
ゴムにメタクリル酸、メタクリル酸以外のα, β- 不飽
和カルボン酸（以後単にα, β- 不飽和カルボン酸とい
う）及び／またはα, β- 不飽和カルボン酸誘導体、亜
鉛化合物を配合することで引張強度、引張応力等の引張
特性に優れたクロロプレンゴム配合物が得られることを
見いだし、本発明を完成するに至った。

【０００８】すなわち、本発明はクロロプレンゴム100
重量部に、メタクリル酸10重量部以上と、α,β-不飽和
カルボン酸及び／またはα, β- 不飽和カルボン酸誘導
体0 〜Ｘ重量部（ここでＸは、配合に用いるメタクリル
酸の重量部と等モルとなるα, β- 不飽和カルボン酸及
び／またはα, β- 不飽和カルボン酸誘導体の重量部を
表す）、及び亜鉛化合物5 重量部以上を配合してなる、
引張特性に優れたクロロプレンゴム組成物を提供するも
のである。

【０００９】本発明に用いられるクロロプレンゴムと
は、2-クロロ-1,3- ブタジエン単独から重合されるも
の、または2-クロロ-1,3- ブタジエン及び2-クロロ-1,3
- ブタジエンと共重合可能な単量体の１種または２種以
上から共重合されるものである。ここで言う2-クロロ-
1,3- ブタジエンと共重合可能な単量体としては、例え
ばスチレン，アクリロニトリル，アクリル酸，アクリル
酸エステル，メタクリル酸，メタクリル酸エステル，2,
3-ジクロロ-1,3- ブタジエン等が挙げられる。また、重
合または共重合の方法としては、特に限定はなく、乳化
重合，懸濁重合，溶液重合等の何れの方法でも用いるこ
とができる。重合の形態も特に限定はなく、イオン重合
でもラジカル重合でも良い。

【００１０】本発明に用いられるメタクリル酸の量は、
クロロプレンゴム100 重量部に対して10重量部以上であ
り好ましくは１０〜５０重量部である。配合量が10重量
部より少ない場合は引張特性の改良効果は不十分であ
り、また５０重量部を越える場合には破断伸びの低下を
伴い実用上問題となる。

【００１１】本発明に用いられるα, β- 不飽和カルボ
ン酸及び／またはα, β- 不飽和カルボン酸誘導体の配
合量は、クロロプレンゴム100 重量部当たり、0 〜Ｘ
重量部（ここでＸは配合に用いるメタクリル酸の重量部
と等モルのα, β- 不飽和カルボン酸及び／またはα,
β- 不飽和カルボン酸誘導体の重量部）である。α,β-
不飽和カルボン酸及び／またはα, β- 不飽和カルボ
ン酸誘導体の配合モル数がメタクリル酸の配合モル数よ
り増えた場合には引張特性の改良効果が小さくなってし
まう。α, β- 不飽和カルボン酸としては、アクリル
酸，クロトン酸，桂皮酸，マレイン酸等が挙げられる。
α, β- 不飽和カルボン酸誘導体としては、アクリル
酸，メタクリル酸，クロトン酸，桂皮酸，マレイン酸等
のアルキルエステル，アルケニルエステル，アラルキル
エステル，シクロアルキルエステル，アルキルアミド，
アルケニルアミド，アラルキルアミド，アリールアミド
等、マレイミド，Ｎ−アルキルマレイミド，フェニレン
ビスマレイミド等のマレイミド類、無水マレイン酸等が
挙げられる。

【００１２】本発明に用いる亜鉛化合物は、クロロプレ
ンゴム100 重量部当たり、5 重量部以上であり、好まし
くは0.5 Ｙ重量部以上（ここでＹは配合したメタクリル
酸の重量部と等モルの亜鉛化合物の重量部）である。亜
鉛化合物としては、酸化亜鉛，及び炭酸亜鉛等が挙げら
れる。

【００１３】本発明の組成物は通常加硫成形することに
より用いられるが、その際使用できる加硫剤または加硫
促進剤としては特に制限はなく、通常のクロロプレンゴ
ム用の加硫剤または加硫促進剤、例えば硫黄，サリチル
酸，チオウレア系化合物，グアニジン系化合物，チウラ
ム系化合物，チアゾール系化合物等が使用できる。

【００１４】また、本発明の組成物中には、他種ポリマ
ーや通常用いられる各種ゴム用配合剤を本発明の効果を
妨げない範囲で加えることができる。他種ポリマーとし
ては、例えば天然ゴム（ＮＲ），イソプレンゴム（Ｉ
Ｒ），スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ），アクリロ
ニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ），エチレン−プロ
ピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ），ブチルゴム（ＩＩ
Ｒ），クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ），塩素
化ポリエチレン（ＣＰＥ），ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）
等があげられる。通常用いられる各種ゴム用配合剤とし
ては、例えば充填剤，軟化剤，可塑剤，老化防止剤，加
工助剤，受酸剤等をあげることができる。

【００１５】本発明の組成物を配合する方法としては、
通常ゴム加工分野において用いられる任意の方法が可能
であり、例えば、ミキシング・ロール，バンバリー・ミ
キサー，各種ニーダー，混練作用を有する押し出し機等
を挙げることができる。混練は好ましくは、クロロプレ
ンゴム中に亜鉛化合物を予め添加し、混練を行い充分均
一に分散させた後、メタクリル酸，α, β- 不飽和カル
ボン酸及び／またはα, β- 不飽和カルボン酸誘導体を
添加し、混練する方法が良い。

【００１６】本発明の組成物の加硫条件には特に制限は
ないが、金型による加圧成形，押し出し成形，射出成
形，カレンダー成形と同時に、または成形品を加硫槽内
で通常100 〜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することができ
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明について実施例をあげ、さらに
詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定され
るものではない。尚、実施例中、部とは特に記載のない
限り重量部を表すものである。

【００１８】実施例１〜１０クロロプレンゴムに酸化亜鉛，メタクリル酸，α, β-
不飽和カルボン酸及び／またはα, β- 不飽和カルボン
酸誘導体，その他の配合剤を表１に示す割合で混練、加
硫し、クロロプレンゴム組成物加硫物を得た。混練、加
硫の手順は、次の通りである。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、亜鉛化合物を
添加、混練した。亜鉛化合物が充分に分散した後、メタ
クリル酸，α, β- 不飽和カルボン酸及び／またはα,
β- 不飽和カルボン酸誘導体を添加し、混練した。加硫
剤及び／または加硫促進剤を添加し、充分混練した後、
ロールでシート状にした。得られたシートの一部は、15
0 ℃で表１に示す時間、プレス加硫を行い加硫物とし、
物性試験に用いた。また、残りの部分から未加硫物のム
ーニー粘度を測定した。なお物性試験は、ＪＩＳＫ６
３００，Ｋ６３０１に準拠して行った。

【００１９】比較例１メタクリル酸を加えない以外は実施例と同様に行った。比較例２メタクリル酸のかわりにアクリル酸を用いた以外は実施
例と同様に行った。比較例３亜鉛化合物のかわりに酸化マグネシウムを用いた以外は
実施例と同様に行った。比較例４メタクリル酸及び亜鉛化合物を用いるかわりにメタクリ
ル酸亜鉛を用いた。その他は実施例と同様に行った。比較例５一般的な補強剤であるカーボンブラックを用いて実施例
同様に行った。以上の結果を表１に示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】表１における注釈の説明。１）電気化学工業（株）社製デンカクロロプレンＤ
ＣＲ−３５２）旭カーボン（株）社製旭＃５０３）日本油脂（株）社製４）川口化学工業（株）社製アクセル２２−Ｓ５）2,2'- アゾビス( イソブチロニトリル)

【００２２】実施例と比較例１〜３の比較にから、メタ
クリル酸，α, β- 不飽和カルボン酸及び／またはα,
β- 不飽和カルボン酸誘導体，亜鉛化合物を配合するこ
とにより、100％引張応力，引張強度の優れた加硫物を
与えることがわかる。比較例４と実施例１の結果から、
メタクリル酸亜鉛を配合するよりメタクリル酸及び亜鉛
化合物を配合したほうが引張特性が優れることがわか
る。比較例５と実施例の比較から、メタクリル酸，α,
β- 不飽和カルボン酸及び／またはα, β- 不飽和カル
ボン酸誘導体，亜鉛化合物を配合することにより得られ
た配合物は、カーボンブラックを配合したものより優れ
た加工性，引張特性を示すことがわかる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、クロロプレンゴム
にメタクリル酸，α, β- 不飽和カルボン酸及び／また
はα, β- 不飽和カルボン酸誘導体，亜鉛化合物を配合
することにより、引張特性に優れた加硫物を与えるクロ
ロプレンゴム組成物を得ることができ、各種用途へ好適
に利用できる。

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】クロロプレンゴム100 重量部に、メタ
クリル酸10重量部以上と、メタクリル酸以外のα, β-
不飽和カルボン酸及び／またはα, β- 不飽和カルボン
酸誘導体0 〜Ｘ重量部（ここでＸは、配合に用いるメタ
クリル酸の重量部と等モルとなるメタクリル酸以外の
α, β- 不飽和カルボン酸及び／またはα, β- 不飽和
カルボン酸誘導体の重量部を表す）、及び亜鉛化合物5
重量部以上を配合してなるクロロプレンゴム組成物。