JPH0726025A - ゴム用薬品マスターバッチ配合剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 下記（ａ）〜（ｃ）成分、または、下記
（ａ）、（ｃ）及び（ｄ）成分からなるゴム用薬品マス
ターバッチ配合剤組成物。 （ａ） ゴム用薬品 ５０〜９０重量部 （ｂ） ゴム １０〜５０重量部 （ｃ） ８０℃での粘度が１００cps以下である炭素数が８〜２０の液状脂肪 酸 １〜３０重量部 （ｄ） 共役関係にある二個の炭素間二重結合の少なくとも一組を分子に含む 共役ジエン酸を１０重量％以上含有する分子内に炭素間二重結合を２個 以上を含む有機不飽和脂肪酸 ０.１〜２０重量部 【効果】 ロールへの密着の原因となり加硫後のゴム弾
性率を低下させてしまうオイルの代わりに液状脂肪酸を
用いることで、マスターバッチの粘度を低下させ、かつ
組成物の粘着性を防止し、加硫後のゴム弾性率の低下を
防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゴム用薬品マスターバ
ッチ配合剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ゴム用薬品の多くは、形状が微
粉末状であるため、粉塵化して飛散し、計量精度の低下
を起こしたり、作業者に付着して皮膚を刺激、若しくは
吸入し体内に入ることがあり、衛生上好ましくない。そ
こで、ゴム製品製造業においては、ゴム用薬品を、ゴム
にあらかじめ練り込んで予備分散させておくという、い
わゆるマスターバッチ方式が採用されている。このマス
ターバッチ方式は、飛散性が全くないばかりか、ゴムへ
の分散性も優れており、上記のような問題点のあるゴム
用薬品においても、ゴムへの配合が容易である。

【０００３】ゴム用薬品マスターバッチに関する技術と
して、特開平１−２２３１３０号公報には、ゴム用薬品
と、ゴム及びエチレン−酢酸ビニル共重合体と、オイル
類との３成分からなるゴム用配合剤組成物が提案されて
いるが、ゴム用薬品の品種あるいは３成分の組成比によ
っては、組成物が粘着性を帯び、加工上あるいは組成物
の貯蔵上において問題が生ずることがあった。例えば、
板状のマスターバッチを製造する場合は、ロールでシー
ト出しをするが、この際、組成物の粘着性が大きいと、
ロール表面にシートが貼りついて、離型性が悪く、作業
性が著しく損なわれるという問題点がある。

【０００４】一方、特開昭５３−４１３４２号公報にお
いては、ゴムと加硫促進剤などからなる組成物によるマ
スターバッチの製造時に、バインダーとしてゴムを選択
し、油類としてゴム用プロセス油を選択することなどが
記載されているが、マスターバッチそれ自体の粘着性の
防止に関しては何ら言及されていない。また、特開昭６
２−２０１９４７号公報においても、ゴムを溶解したオ
イルをゴム用添加剤と混合しているが、組成物の粘着性
の防止に関しては、何ら言及されていない。

【０００５】更に、ゴム用薬品マスターバッチに関する
技術として、特願平２−３１２１５３号には、ゴム用薬
品と、ゴム及びエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶ
Ａ）と、ステアリン酸等の脂肪酸及びオイル類の４成分
からなるゴム用配合剤組成物が提案されている。このゴ
ム用配合剤組成物において、ゴムはバインダー用として
作用し、脂肪酸は組成物の粘性を防止し、オイル類はゴ
ムの粘度を低下させるものである。しかしながら、この
ゴム用配合剤組成物では、オイルを必須成分としている
ため、ロールへの密着が生じ、ロール作業性を悪化させ
ると共に、加硫後におけるゴム弾性率を低下させてしま
うという問題点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の問題点を解決すること、すなわち、マスターバッチ本
来の目的である良好な形状を維持し、かつゴムへの良好
な分散性を損なうことなく、組成物の粘着性を防止して
ロール作業性を向上させると共に、加硫後のゴム弾性率
を低下させないゴム用薬品マスターバッチ配合剤組成物
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の問題
点を解決するために、鋭意検討した結果、特定の脂肪酸
を配合することにより上記目的のゴム用薬品マスターバ
ッチ配合剤組成物を得ることに成功し、本発明を完成す
るに至ったのである。すなわち、本発明の第一発明のゴ
ム用薬品マスターバッチ配合剤組成物は、下記（ａ）〜
（ｃ）成分からなる。 （ａ） ゴム用薬品 ５０〜９０重量部 （ｂ） ゴム １０〜５０重量部 （ｃ） ８０℃での粘度が１００cps以下である炭素数が８〜２０の液状脂肪 酸 １〜３０重量部 第二発明のゴム用薬品マスターバッチ配合剤組成物は、
下記（ａ）、（ｂ）及び（ｄ）成分からなる。 （ａ） ゴム用薬品 ５０〜９０重量部 （ｂ） ゴム １０〜５０重量部 （ｄ） 共役関係にある二個の炭素間二重結合の少なくとも一組を分子に含む 共役ジエン酸を１０重量％以上含有する分子内に炭素間二重結合を２個 以上を含む有機不飽和脂肪酸 ０.１〜２０重量部

【０００８】以下に、本発明の内容を説明する。本発明
の第一発明及び第二発明で用いるゴム用薬品としては、
例えば、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、加硫助剤、
スコーチ剤、充填剤などが挙げられる。ゴム用薬品の配
合量は、５０〜９０重量部である。ゴム用薬品の配合量
が５０重量部未満であると、ゴム用品の使用目的から離
れ、９０重量部を超えるとバインダーとなる他の成分の
含有量が少なくなり過ぎるために形状が不安定となり好
ましくない。

【０００９】本発明の第一発明及び第二発明で用いるゴ
ムとしては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）及び／又はスチ
レンーブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブチレンゴム（Ｂ
Ｒ）、エチレンープロピレンージエン三元重合体ゴム
（ＥＰＤＭ）等の合成ゴムの単独又はこれらの混合物が
挙げられる。ゴムの配合量は、１０〜５０重量部であ
る。１０重量部未満であると、混合後のマスターバッチ
の粘着性が大きいため、ロールでシート出しをすること
ができず、また、５０重量部を超えると本発明の脂肪酸
の分散性が悪化し好ましくない。

【００１０】本発明の第一発明で用いる２５℃での粘度
が１００cps以下である炭素数が８〜２０の液状脂肪酸
としては、例えば、オレイン酸、リノール酸、リノレイ
ン酸、トール油脂肪酸等を用いることができる。液状脂
肪酸の８０℃での粘度が１００cpsを越えると、マスタ
ーバッチの形状が不安定となり好ましくない。また、炭
素数が８〜２０以外の液状脂肪酸であると、ゴムの破壊
特性が低下となり好ましくない。液状脂肪酸の配合量
は、１〜３０重量部である。液状脂肪酸の配合量が１重
量部未満であると、密着防止効果が発揮できず、また、
３０重量部を超えるとマスターバッチの形状が不安定に
なり好ましくない。

【００１１】本発明の第二発明で用いる有機不飽和脂肪
酸は、共役関係にある２個の炭素間二重結合の少なくと
も１組を分子に含む共役ジエン酸を１０重量％以上含有
する分子内に炭素間二重結合を２個以上含む有機不飽和
脂肪酸である。上記「共役ジエン酸」とは、その分子内
に共役関係にある２個の炭素間二重結合を少なくとも一
組含む有機不飽和モノカルボン酸を示し、共役関係にあ
る炭素間二重結合が一組のものが好ましいが二組以上あ
ってもよい。前記共役ジエン酸を１０重量％以上含有す
る分子内に炭素間二重結合を二個以上含む有機不飽和脂
肪酸（以下、単に有機不飽和脂肪酸という）は、勿論共
役ジエン酸を含むが、それ以外の有機不飽和脂肪酸は炭
素間二重結合を二個以上含むが、それらが互いに共役の
関係にないという点が異なる。

【００１２】共役ジエン酸の有機不飽和脂肪酸中の含有
量は、１０重量％以上が必要であり、２５重量％以上が
好ましく、１００重量％、即ち、有機不飽和脂肪酸がす
べて共役ジエン酸であってもよい。共役ジエン酸の含有
量が、１０重量％未満では、加硫後のゴム弾性率が低下
し好ましくない。

【００１３】共役ジエン酸としては、例えば、２，４−
ペンタジエン酸、２，４−ヘキサジエン酸、２，４−デ
カジエン酸、２，４−ドデカジエン酸、９，１１−オク
タデカジエン酸、α−エリオステアリン酸、９，１１，
１３，１５−オクタデカテトラエン酸，９，１１，１３
−オクタデカトリエン酸等が挙げられる。

【００１４】有機不飽和脂肪酸の好ましい例としては、
脱水ひまし油脂肪酸が挙げられる。この脱水ひまし油脂
肪酸は、ひまし油を脱水反応して得られる。脱水の仕方
により共役ジエン酸の含量を変えることができ、例え
ば、３５重量％、６０重量％のものが得られる。この脱
水ひまし油脂肪酸の場合、共役ジエン酸としては、９，
１１−オクタデカジエン酸が主であり、その他の有機不
飽和脂肪酸には非共役のオクタデカジエン酸が主として
含まれ、その他リノール酸、リノレイン酸なども挙げら
れる。また、本発明では脱水ひまし油脂肪酸に加えて、
ステアリン酸に代表される従来より使用されている脂肪
酸類を併用してもよい。

【００１５】有機不飽和脂肪酸は、全不飽和脂肪酸中、
炭素数が１０〜２２、好ましくは１２〜２２の長鎖アル
キル基を有する不飽和脂肪酸が７５％以上含まれている
ことが望ましい。炭素数が１０〜２２であると更に本発
明の効果を向上することができる。また、全不飽和脂肪
酸の不飽和度がヨウ素価で１３０以上であることが好ま
しい。ヨウ素価が１３０以上である更に本発明の効果を
向上することができる。

【００１６】なお、本発明の第一発明及び第二発明のゴ
ム用薬品マスターバッチ配合剤組成物には、必要に応じ
て、ロール作業性の悪化及び加硫後におけるゴム弾性率
の低下が生じない範囲でナフテン系オイルなどのオイル
類を配合することもできる。

【００１７】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を更に
詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に何等限定
されるものでない。

【００１８】（実施例１〜８、比較例１〜７）下記表１
の配合処方（配合単位：重量部）に従い、各々のゴム用
薬品マスターバッチ配合剤組成物を作製した。次いで、
亜鉛華８重量部相当の各々のゴム用薬品マスターバッチ
配合剤組成物を下記基本配合ゴム組成物Ａに添加し、バ
ンバリーミキサーで混練りすることにより各種ゴム組成
物を調製し、ロール作業性及び加硫後のゴム弾性率（１
００％モジュラス、指数表示）を評価した。

【００１９】 〔基本配合ゴム組成物Ａ〕 天然ゴム １００重量部 カーボンブラック（ＨＡＦ） ６０重量部 硫黄 ６重量部 加硫促進剤（Ｎ´,Ｎ´−ジシクロヘキシル− ２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド） ０.８重量部

【００２０】（実施例９〜１３、比較例８〜１２）下記
表２の配合処方（配合単位：重量部）に従い、各々のゴ
ム用薬品マスターバッチ配合剤組成物を作製した。次い
で、硫黄６重量部相当の各々のゴム用薬品マスターバッ
チ配合剤組成物を下記基本配合ゴム組成物Ｂに添加し、
バンバリーミキサーで混練りすることにより各種ゴム組
成物を調製し、ロール作業性及び加硫後のゴム弾性率
（１００％モジュラス、指数表示）を評価した。 〔基本配合ゴム組成物Ｂ〕 天然ゴム １００重量部 カーボンブラック（ＨＡＦ） ６０重量部 亜鉛華 １０重量部 加硫促進剤（Ｎ´,Ｎ´−ジシクロヘキシル− ２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド） ０.８重量部

【００２１】ロール作業性、加硫後の弾性率は、下記の
方法により測定評価した。 （１）ロール作業性（ロール付着性） ○：良好（粘着性が少ない） ×：悪い（粘着性あり） （２）加硫後の弾性率（１００％モジュラス、指数表
示） ＪＩＳ Ｋ６３０１に従い評価した。 比較例８の１００％モジュラス(kg／cm²)を１００と
し、指数表示した。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】表１及び表２の結果から下記のことが判明
した。本発明で規定される液状脂肪酸又は有機不飽和脂
肪酸を用いてなる実施例１〜１３のゴム用薬品マスター
バッチ配合剤組成物では、ロール作業性、加硫後の弾性
率が共に良好であった。これに対して、ナフテン系オイ
ルを用いた比較例１〜３、５、６、８、９、１１、１２
のゴム用薬品マスターバッチ配合剤組成物、または、本
発明で規定される液状脂肪酸又は有機不飽和脂肪酸の配
合量が本発明の範囲に含まれない比較例３、４、７、
９、１９、１２は、ロール作業性、加硫後の弾性率が共
に不良であった。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、ロールへの密着の原因
となり加硫後のゴム弾性率を低下させてしまうオイルの
代わりに液状脂肪酸又は有機不飽和脂肪酸を用いること
で、マスターバッチの粘度を低下させ、かつ、組成物の
粘着性を防止し、加硫後のゴム弾性率の低下を防止でき
るゴム用薬品マスターバッチ配合剤組成物が提供され
る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記（ａ）〜（ｃ）成分からなるゴム用
   薬品マスターバッチ配合剤組成物。 （ａ） ゴム用薬品 ５０〜９０重量部 （ｂ） ゴム １０〜５０重量部 （ｃ） ８０℃での粘度が１００cps以下である炭素数が８〜２０の液状脂肪 酸 １〜３０重量部
2. 【請求項２】 下記（ａ）、（ｂ）及び（ｄ）成分から
   なるゴム用薬品マスターバッチ配合剤組成物。 （ａ） ゴム用薬品 ５０〜９０重量部 （ｂ） ゴム １０〜５０重量部 （ｄ） 共役関係にある二個の炭素間二重結合の少なくとも一組を分子に含む 共役ジエン酸を１０重量％以上含有する分子内に炭素間二重結合を２個 以上を含む有機不飽和脂肪酸 ０.１〜２０重量部