JPH0892386A - ゴム配合物と繊維との接着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、不飽和結合がないか若しくは
あっても極めて少ないゴム配合物、例えばエチレン・プ
ロピレン系共重合体ゴム配合物でも繊維と強力に接着す
ることができるゴム配合物と繊維との接着方法を提供す
る。 【構成】本発明の構成は、ゴムと末端に水酸基をもつ液
状ポリブタジエンとが配合されているゴム配合物と、ブ
ロック化イソシアネート化合物を含むレゾルシン・ホル
マリン・ラテックス接着剤を含浸処理して成る繊維とを
積層してから高温下で加硫接着させることを特徴とする
ゴム配合物と繊維との接着方法にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はゴム配合物と繊維との接
着方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ゴム配合物と繊維との接着力を発
現させるために該繊維表面をレゾルシン，ホルマリン初
期縮合物及びラテックスからなる混合物（以下、ＲＦＬ
という）で処理することが一般に行なわれている。

【０００３】エチレン・プロピレン系共重合体ゴムは分
子内に不飽和結合を持たないか、或いはあっても極微量
であるため、優れた耐熱性，耐候性，耐オゾン性を有
し、近年、ホース等の自動車用部品を中心に広く用いら
れている。しかし、このエチレン・プロピレン系共重合
体ゴムはその分子構造ゆえに従来のＲＦＬでは繊維との
間に充分な接着力が得られず、屈曲，圧縮，揺動等、動
的外力を受けてゴムと繊維との間に大きな剪断力が作用
する過酷な条件下で使用した場合、ゴムと繊維との界面
で剥離破壊が生じて、繊維においてはその長期信頼性を
保つことができない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる点に立
って為されたものであって、その目的とするところは前
記した従来技術の欠点を解消し、不飽和結合がないか若
しくはあっても極めて少ないゴム配合物、例えばエチレ
ン・プロピレン系共重合体ゴム配合物でも繊維と強力に
接着することができるゴム配合物と繊維との接着方法を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、ゴム配
合物と繊維との接着方法において、ブロック化イソシア
ネート化合物を含むＲＦＬで処理した繊維と、末端に水
酸基をもつ低分子量ポリブタジエンを含有するゴム配合
物とを加硫接着させることにあり、それによってゴムと
繊維との接着性を大幅に向上させることにある。

【０００６】本発明に使用するブロック化イソシアネー
ト化合物はトリレンジイソシアネート，メタフェニレン
ジイソシアネート，ジフェニルメタンジイソシアネー
ト，ジフェニルエタンジイソシアネート，ヘキサメチレ
ンジイソシアネート，ナフタレンジイソシアネート等の
芳香族及び脂肪族イソシアネート類と、フェノール，エ
チレンイミン，ペンタエリスリトール，ジフェニルアミ
ン等とを反応させて得られるものであり、既知の市販品
をそのまま用いることができる。添加量は特に限定され
ないが、有効ＮＣＯ量がＲＦＬの固形分に対して０．５
〜６重量％となるように設定するのが望ましい。

【０００７】本発明に使用する液状ポリブタジエンは分
子末端に反応性の高い水酸基をもち、数平均分子量５０
０〜５０００程度のものが好適である。配合量はゴム１
００重量部に対して５〜６０重量部、好ましくは１０〜
３０重量部である。配合量を５〜６０重量部に限定した
理由は、５重量部以下では接着力の向上が認められず、
また、６０重量部を超えると接着力が飽和に達し、しか
もゴム物性の軟化低下、コストアップの傾向を増長させ
るだけだからである。

【０００８】本発明においてラテックスは、ポリブタジ
エンラテックス，スチレン・ブタジエン共重合体ラテッ
クス，ビニルピリジン・スチレン・ブタジエン共重合体
ラテックスのうち少なくとも１種類を単独使用或いは併
用するものであるが、その他にクロロプレンラテック
ス，クロロスルホン化ポリエチレンラテックス等を混合
して使用することができる。

【０００９】本発明においてＲＦＬはレゾルシンとホル
マリンをアルカリ性或いは酸性触媒存在下、Ｒ／Ｆ＝１
／０．５〜１／４（モル比）で反応させて得た初期縮合
物にＲＦ樹脂／ラテックス＝１／１〜１／１０（固形分
重量比）の範囲になるよう上記ラテックスを加えること
により作成する。ブロック化イソシアネート化合物は一
部水溶性のものを除いて、通常、適当な分散剤を用いた
ディスパージョンの形で使用され、ＲＦ樹脂，ラテック
ス混合時に添加する。また、必要に応じ、ＲＦＬに消泡
剤，増粘剤，安定剤等を添加することもできる。

【００１０】ＲＦＬによる繊維の処理方法は、本発明に
おいて特に限定されないが、浸漬法によって繊維を処理
し、その後、熱処理を行なうのが一般的である。熱処理
は使用するブロック化イソシアネート化合物の解離温度
以上で行なうことが望ましく、処理時間は数分で十分で
ある。

【００１１】本発明のゴム配合物は上記の液状ポリブタ
ジエンを必須成分として含有するが、その他の成分とし
て充填剤，可塑剤，老化防止剤，加工助剤等を必要に応
じて使用することができる。また、加硫系も特に限定さ
れるものではなく、通常、エチレン・プロピレン系共重
合体ゴムに用いられる硫黄，含硫黄化合物，過酸化物を
適宜、促進剤，活性剤と組み合わせて使用することがで
きる。

【００１２】更に本発明に使用される繊維は木綿，レー
ヨン，ポリビニルアルコール繊維，脂肪族ポリアミド繊
維，芳香族ポリアミド繊維，ポリエステル繊維等，従来
ゴムの補強に用いられているすべての繊維を含む。

【００１３】本発明では上記の処理繊維とゴム配合物と
を加硫接着させるわけであるが、この方法も常法によっ
て行なえばよく、例えば、通常の加工法により所望の形
状に成型した後、加硫可能な温度でプレス，スチーム，
熱空気等の方法により加硫を行なえばよい。

【００１４】

【作用】本発明のゴム配合物と繊維との接着方法は、ゴ
ム配合物側にゴムの他に末端に水酸基もつ液状ポリブタ
ジエンが配合されているので繊維との化学的及び物理的
結合が容易となり、しかも繊維はブロック化イソシアネ
ート化合物を含むレゾルシン・ホルマリン・ラテックス
接着剤で含浸処理してあるから積層してから高温下で加
硫接着させるときにブロック化合物が解離して化学的に
活性なイソシアネート化合物となり、そしてこのイソシ
アネート化合物がゴム配合物側の末端に水酸基をもつ液
状ポリブタジエンとウレタン化学結合しながら強力に接
着することにある。

【００１５】

【実施例】次に、本発明のゴム配合物と繊維との接着方
法の実施例について説明する。

【００１６】ＲＦＬの調整法としてはまず、レゾルシン
１０．５重量部とホルマリン（３７％）７．０重量部，
水酸化ナトリウム０．５重量部を水８２．０重量部に溶
解し、２５℃で６時間熟成した。次いでこれにポリブタ
ジエンラテックス（日本ゼオン製，Ｎｉｐｏｌ ＬＸ１
１１Ａ）６５重量部と予め調整したトリレンジイソシア
ネートのブロック化合物（日本ポリウレタン製，コロネ
ートＡＰ）の水分散液を所定量加えてよく撹拌した後、
２５℃，１２時間熟成して目的のＲＦＬを得た。

【００１７】表１はこのようにして作成したＡ〜ＤのＲ
ＦＬの配合表である。

【００１８】

【表１】

【００１９】次に、このようにして得られたＡ〜ＤのＲ
ＦＬにポリビニルアルコール繊維製の基布（２５本×２
８本／２５mm）を浸漬処理した後、２００℃，３分間熱
処理を行なった。

【００２０】次に、このようにして得られた基布を表２
に示した配合のＥＰＤＭで作成した２mm厚の未加硫シー
ト間にはさんで加硫（１５０℃，３０min ，面圧１０kg
／cm² ）を行ない、ゴム／繊維積層体を作成した。この
積層体を２５mm幅の短冊に裁断して試験片とした。

【００２１】図１はこのようにして得られた実施例１の
接着物の横断面図であって、１は繊維、２，３はゴム配
合物である。

【００２２】

【表２】

【００２３】得られた試験片についてＪＩＳ Ｋ６３０
１の剥離試験法に準じ接着力の測定を行なった。結果を
表３に示す。

【００２４】

【表３】

【００２５】比較例１は繊維接着剤のＲＦＬにブロック
イソシアネートが配合されていないため、ＥＰＤＭゴム
配合物側にポリブタジエンが配合されていても、接着物
の接着力は、４．２kg／inと小さい。

【００２６】比較例２はＥＰＤＭゴム配合物へのポリブ
タジエン配合量が３重量部と少なく、その結果接着物の
接着力は、４．０kg／inと小さい。

【００２７】比較例３はＥＰＤＭゴム配合物へのポリブ
タジエン配合量が７０重量部と大きく、その結果ＥＰＤ
Ｍゴムの強度が低下し、接着物の接着力も、４．６kg／
inと小さい。

【００２８】比較例４はＥＰＤＭゴム配合物へのポリブ
タジエン配合量が２０重量部と適正であるが、ポリブタ
ジエンには末端水酸基がないため接着物の接着力も、
４．４kg／inと小さい。

【００２９】比較例５はＥＰＤＭゴム配合物へのポリブ
タジエン配合量が配合されていないため、接着物の接着
力も、３．５kg／inと小さい。

【００３０】比較例６はＥＰＤＭゴム配合物へのポリブ
タジエン配合量が配合されてなく、且つＲＦＬにもブロ
ックイソシアネートが配合されていないため、接着物の
接着力も、３．９kg／inと小さい。

【００３１】これに対して本発明の実施例１〜５は接着
力がいずれも７kg／in以上と優れた接着力を示した。

【００３２】

【発明の効果】本発明のゴム配合物と繊維との接着方法
によれば、不飽和結合がないか若しくは不飽和結合があ
っても極めて少ないゴム配合物、例えばエチレン・プロ
ピレン系共重合体ゴム配合物でも繊維と強力に接着する
ことができ、その結果機械的強度が優れた繊維強化ゴム
製品ができるものであり、工業上有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のゴム配合物と繊維との接着方法で得た
接着物の横断面図である。

【符号の説明】

１ 接着剤含浸処理繊維 ２、３ ゴム配合物

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ゴムと末端に水酸基をもつ液状ポリブタジ
   エンとを配合して成るゴム配合物と、ブロック化イソシ
   アネート化合物を含むレゾルシン・ホルマリン・ラテッ
   クス接着剤を含浸処理して成る繊維とを積層して高温下
   で加硫接着することを特徴とするゴム配合物と繊維との
   接着方法。
2. 【請求項２】ゴムがエチレン・プロピレン系共重合体ゴ
   ムであることを特徴とする請求項１記載のゴム配合物と
   繊維との接着方法。
3. 【請求項３】ゴム配合物がゴム１００重量部に対して、
   末端に水酸基をもつ液状ポリブタジエンが５〜６０重量
   部であることを特徴とする請求項１記載のゴム配合物と
   繊維との接着方法。
4. 【請求項４】レゾルシン・ホルマリン・ラテックス接着
   剤のラテックス成分がポリブタジエンラテックス，スチ
   レン・ブタジエン共重合体ラテックス，ビニルピリジン
   ・スチレン・ブタジエン共重合体の中から選ばれた１種
   またはそれらのブレンド物であることを特徴とする請求
   項１記載のゴム配合物と繊維との接着方法。