JPH0892416A - 粉末状気泡防止剤及びゴム又はプラスチック組成物 - Google Patents

粉末状気泡防止剤及びゴム又はプラスチック組成物

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JPH0892416A
JPH0892416A JP25308494A JP25308494A JPH0892416A JP H0892416 A JPH0892416 A JP H0892416A JP 25308494 A JP25308494 A JP 25308494A JP 25308494 A JP25308494 A JP 25308494A JP H0892416 A JPH0892416 A JP H0892416A
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JP
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rubber
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powdery
plastic composition
plastic
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JP25308494A
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Yasuhiro Matsumoto
靖弘 松本
Kazunori Manabe
和典 真鍋
Masaya Watanabe
昌也 渡辺
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KOUNOSHIMA KAGAKU KOGYO KK
Konoshima Chemical Co Ltd
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KOUNOSHIMA KAGAKU KOGYO KK
Konoshima Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気中での低吸湿性と気泡防止効果に優れた
ゴム又はプラスチック組成物に配合する粉末状気泡防止
剤及び該粉末状気泡防止剤を配合してなるゴム又はプラ
スチック組成物を提供する。 【構成】 CaOを80〜95%、MgOを5〜20%
含有し、BET比表面積が1〜5m2/g で、かつ、平均
粒子径が約5μm 以下である粉末状気泡防止剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ゴム又はプラスチック
組成物に配合する粉末状気泡防止剤及び該粉末状気泡防
止剤を配合してなるゴム又はプラスチック組成物に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】周知の通り、ゴム又はプラスチックの成
形用配合原料は水分を含有しており、さらに混練を完了
した成形用組成物は保管中にも吸湿する。この成形用組
成物中の水分は、加硫中あるいは加熱成形時に水蒸気と
なって成形物中に気泡として残存するため、成形物の外
観不良や物性の低下等の問題が発生する。このような問
題の対策として、特公昭43-2561 号公報(発明の名称:
配合ゴムを製造する方法)に開示されているように、吸
湿性の高い物質として知られる生石灰を粉末状で気泡防
止剤として予め組成物中に配合することにより、配合原
料中の水分を捕捉させる方法がとられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来、粉末状気泡防止
剤として使用されている粉末生石灰は、平均粒子径が5
〜500μm と粗いので、ゴム又はプラスチックに配合
した場合に、その分散性が悪く、水分吸収が不均一にな
ると共に表面平滑性が悪くなるという問題点があった。
また、この種の粉末生石灰のBET比表面積は1m2/g
未満と小さいため、比較的不活性であり、空気中での吸
湿性は比較的低く、吸湿による品質の劣化は抑え易い
が、成形用組成物に配合した場合に水分吸収速度が遅
く、水分吸収効率が悪いという問題点があった。さら
に、気泡防止効果を向上させるために、粉末生石灰を微
細にし、BET比表面積を大きくした場合、吸湿性が著
しく高くなり、空気中に放置すると吸湿による劣化が容
易に生じ、ゴム又はプラスチックに配合する前の貯蔵安
定性が非常に悪くなるという問題点があった。
【0004】そこで、本発明者は、空気中での吸湿性が
低く、貯蔵安定性に優れており、ゴム又はプラスチック
組成物に配合した場合には分散性及び水分吸収効果に優
れた気泡防止剤の具現化をはかるべく研究、実験を重ね
た結果、CaOと同様にアルカリ土類金属であり、類似
した特性を有するMgOは、空気中で吸湿してMg(O
H)2 となるが、その吸湿性はCaOと比較して低いと
いう事実に着目し、CaOを主成分とする粉末状気泡防
止剤に吸湿性の低い(吸湿速度の遅い)MgOを特定量
含有させると共に、粉末状気泡防止剤自体の粒子径を微
細化し、かつ、BET比表面積を大きくすることによ
り、空気中での吸湿性を低く抑えることができ、しか
も、気泡防止効果が著しく向上するという刮目すべき知
見を得、前記技術的課題を達成したものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記技術的課題は、次の
通りの本発明によって解決できる。即ち、本発明に係る
粉末状気泡防止剤は、ゴム又はプラスチック組成物に配
合するCaOを主成分とする粉末状気泡防止剤におい
て、MgOを5〜20%含有し、BET比表面積が1〜
5m2/g で、かつ、平均粒子径が約5μm 以下としたも
のである。また、本発明に係るゴム又はプラスチック組
成物は、上記粉末状気泡防止剤を5〜20重量部配合し
てなるものである。
【0006】本発明の構成を詳しく説明すれば次の通り
である。先ず、本発明に係る粉末状気泡防止剤は、Ca
Oを80〜95%、MgOを5〜20%含有している。
CaOに含有させるMgOの比率が5%未満では、Ca
Oの比率が高すぎて空気中での吸湿性を低く抑えること
ができない。MgOの比率が20%より多いと空気中で
の吸湿は低く抑えられるが、ゴム又はプラスチック組成
物中に配合した場合に水分吸収速度が遅くなり、気泡防
止効果が低下するので好ましくない。
【0007】また、BET比表面積が1m2/g 未満で
は、粉末の活性が低すぎて水分吸収速度が低下するので
好ましくない。BET比表面積が5m2/g を越えるとM
gOの含有率が5〜20%の範囲内であっても粉末の活
性が高すぎ、空気中での吸湿性を低く抑えることができ
ないので好ましくない。
【0008】さらに、平均粒子径が約5μm より大きい
と、ゴム又はプラスチックに配合した場合にミクロな分
散性が悪く、組成物中に存在する水分を均一に捕捉する
ことができず、部分的に発泡を起こすので好ましくな
い。
【0009】なお、平均粒子径は、媒液にエタノールを
使い、レーザー回折法により測定した。
【0010】また、CaOを主体としてMgOを含有さ
せる方法については、特に限定されるものではないが、
より均一な混合状態を得るためには、例えば、石灰石
(主成分:CaCO3 )とマグネサイト鉱(主成分:M
gCO3 )とを混合して焼成し、これを湿式消和し、粉
砕し、脱水乾燥して所定のBET比表面積になるような
温度条件で焼成して粉砕するような方法が好ましい。
【0011】次に、本発明に係る粉末状気泡防止剤をゴ
ム又はプラスチックに配合するに当たっては、ゴム又は
プラスチックに対して5重量部未満では、水分吸収効果
が少なく好ましくない。ゴム又はプラスチックに対して
20重量部よりも多ければ、組成物の物性が低下するの
で好ましくない。
【0012】ゴム組成物に用いるゴムとしては、EPD
M(エチレン・プロピレン・ジエン共重合体)、CR
(クロロプレンゴム)、CSM(クロロスルフォン化ポ
リエチレン)、天然ゴム等がある。
【0013】また、プラスチック組成物に用いるプラス
チックとしては、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、EV
A(エチレン酢ビコポリマー)等がある。
【0014】配合に際し、粉末状気泡防止剤をそのまま
ゴム又はプラスチックに添加してもよいが、表面に脂肪
酸等をコーティングするか、あるいは鉱物油や可塑剤等
に分散させるか、マスターバッチ化等の処理を施した後
に添加することにより、気泡防止剤とゴム又はプラスチ
ックとの親和性の改善、飛散防止効果が得られる。
【0015】
【作用】本発明においては、CaOを主成分とする粉末
状気泡防止剤にCaOより吸湿速度の遅いMgOを5〜
20%含有させ、BET比表面積を1〜5m2/g で、か
つ、平均粒子径を約5μm 以下としたので、CaOの吸
湿性が適度に抑えられるから空気中での吸湿性を低下さ
せることができる。また、ゴム又はプラスチック組成物
に配合した場合においては、ミクロな分散性が良好とな
り、組成物中に存在する水分を均一に捕捉することがで
きる。さらに、このような気泡防止剤を配合することに
よりゴム又はプラスチック組成物の成形外観及び物性が
向上することとなる。
【0016】
【実施例】次に、本発明を実施例と比較例とに基づき説
明する。 実施例1 石灰石とマグネサイト鉱とを、焼成後のCaOとMgO
との重量%が95:5となるように、混合して、1,1
00℃で3時間焼成し、続いて、この焼成物4kgを40
℃の温水40リットルに入れて消和し、アルミナライニ
ングした100リットルのボールミル(径30mmアルミ
ナ製ボール50kg入)で5時間粉砕し、懸濁液を200
メッシュ篩別後、脱水、乾燥し、その後、この乾燥物を
1,100℃で2時間焼成して衝撃式粉砕機を用いて粉
砕した。得られた粉末状気泡防止剤は約3.8kgで、キ
レート滴定法による分析の結果、CaOに対するMgO
の比率は5.0%、BET比表面積は3m2/g であり、
レーザー回折法による測定の結果、平均粒子径は3μm
であった。
【0017】実施例2〜7及び比較例1〜5 実施例2では、実施例1で調製した粉末状気泡防止剤を
試料として用いた。また、ゴム組成物として、EPD
M、各種添加薬剤及び前記試料(粉末状気泡防止剤)を
表1の割合で配合し、常温でロール混練したものを使用
した。
【0018】
【表1】
【0019】表中、EPDMは日本合成ゴム株式会社製
のEP57Cを、FETカーボンは東海カーボン株式会
社製のものを、プロセスオイルは出光興産株式会社製の
PW−90を、加硫助剤Rは大内新興化学工業株式会社
製のバルノックRを、促進剤M,TT,BZ,TSは大
内新興化学工業株式会社製のノクセラーM,TT,B
Z,TSを、そしてステアリン酸は日本油脂株式会社製
のものを使用した。
【0020】実施例3〜7及び比較例1〜5における各
粉末状気泡防止剤は、実施例1における石灰石とマグネ
サイト鉱との混合比率、ボールミル処理時間及び最終焼
成温度を適宜変えて調製して得たものであり、ゴム組成
物として、実施例2と同様にEPDM(EP57C)、
各種添加薬剤及び試料を表1の割合で配合し、常温でロ
ール混練したものを使用した。
【0021】吸湿テストは、粉末状気泡防止剤の試料5
0.0g を300ミリリットルのビーカーに入れて室内
に放置し、重量増加率を測定して、7日目の重量増加率
により貯蔵保管時の安定性を比較した。
【0022】組成物の水分値は、カールフィッシャー法
(160℃×30分)により測定した。また、組成物の
発泡状態は目視により観察して比較し、評価は発泡がな
いものを良好「○」、やや発泡があるものを良「△」、
発泡があるものを不良「×」とした。その結果として、
表2に各粉末状気泡防止剤の粉末特性値及び評価結果を
示す。
【0023】
【表2】
【0024】実施例2〜7では、吸湿テストにおいて重
量増加率が低く、貯蔵安定性に優れており、EPDMに
配合した際の組成物の水分値においてもその値が低く、
また、160℃加熱時の発泡状態も良好であった。
【0025】一方、比較例1では、MgO含有率が低
く、気泡防止効果は認められるが、空気中での吸湿によ
る重量増加率が高いものであった。また、比較例2で
は、BET比表面積が大きく、気泡防止効果は認められ
るが、空気中での吸湿による重量増加率が高く、いずれ
も貯蔵安定性において、実施例2〜7に較べて劣ってい
た。また、比較例3では、空気中での重量増加率は低
く、貯蔵安定性は優れているが、BET比表面積が小さ
いために、組成物中での水分吸収率が低く、気泡防止効
果において実施例2〜7に較べて劣っていた。また、比
較例4では、平均粒子径が大きく、組成物中での分散不
良を引き起こし、気泡防止効果において、実施例2〜7
に較べて劣っていた。さらに、比較例5では、MgO含
有率が高く、空気中での重量増加率は低く、貯蔵安定性
は優れているが、組成物中での水分吸収率が低く、気泡
防止効果において、実施例2〜7に較べて劣っていた。
【0026】実施例8〜9及び比較例6〜7 実施例1で調製した粉末状気泡防止剤を使用して、EP
DM配合における気泡防止剤配合量の影響を調べた。配
合は、前記した表1のうち、粉末状気泡防止剤配合量の
みを変量して行った。常温でロール混練した組成物の水
分値をカールフィッシャー法(160℃×30分)によ
り測定し、さらに組成物の発泡状態を前記と同様にして
目視で観察した。また、組成物の一部を加硫条件160
℃×20分でプレス加硫し、圧縮永久歪みを70℃×2
2時間(圧縮率25%)の条件で測定した。なお、試験
方法は JIS K 6301 に準拠して行った。
【0027】表3に各配合量における評価結果を示す。
【0028】
【表3】
【0029】実施例8〜9においては、組成物の水分値
が低く、160℃加熱時の発泡状態も良好であり、さら
に、加硫物の圧縮永久歪みも小さく良好であった。
【0030】これに対して、比較例6では、配合量が少
ないために組成物中の水分を捕捉しきれず、発泡が発生
した。また、比較例7では、配合量が多すぎ、圧縮永久
歪みが著しく大きくなり、加硫物性において実施例に較
べて劣っていた。
【0031】実施例10〜11及び比較例8〜9 実施例1で調製した粉末状気泡防止剤を試料として用
い、プラスチック組成物として、ポリエチレン配合にお
ける気泡防止剤配合量の影響を調べた。ポリエチレン、
各種添加薬剤及び前記試料を表4の割合で配合し、18
0℃で混練、プレスし、2mm厚のシートにしたものを使
用した。
【0032】混練、プレスした組成物の水分値をカール
フィッシャー法(200℃×30分)により測定し、さ
らに、組成物の発泡状態を前記と同様にして目視で測定
した。また、組成物シートの伸びを JIS K 71
13 に準拠して測定した。
【0033】
【表4】
【0034】表中、ポリエチレンはユニカー株式会社製
のDFDA1137(:品番)を、水酸化マルネシウム
は神島化学工業株式会社製のマーグシーズN−1を、F
ETカーボンは東海カーボン株式会社製のものを、ステ
アリン酸カルシウムは堺化学株式会社製のものを使用し
た。
【0035】表5にポリエチレン配合における評価結果
を示す。
【0036】
【表5】
【0037】表5に示す通り、実施例10,11及び比
較例8においては、組成物シートを約7〜8.5倍まで
伸すことができ、弾性的物性に優れていたが、比較例8
では発泡し易い状態にあり、表面平滑性に劣るものであ
った。
【0038】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、M
gOの存在によりCaOの吸湿性を適度に抑えたので、
粉末状気泡防止剤の空気中での吸湿性を低下させること
ができ、貯蔵安定性に優れたものとなる。また、ゴム又
はプラスチック組成物に配合した際には良好なミクロな
分散性を示し、組成物中に存在する水分を均一に捕捉す
るため、ゴム又はプラスチック成形時の気泡防止効果が
著しく優れ、さらに、気泡防止剤の物性が向上されて、
表面平滑性に優れたゴム又はプラスチック組成物を得る
ことができる。従って、本発明の産業上利用性は非常に
高いといえる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゴム又はプラスチック組成物に配合する
    CaOを主成分とする粉末状気泡防止剤において、Mg
    Oを5〜20%含有し、BET比表面積が1〜5m2/g
    で、かつ、平均粒子径が約5μm 以下であることを特徴
    とする粉末状気泡防止剤。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の粉末状気泡防止剤を5〜
    20重量部配合してなるゴム又はプラスチック組成物。
JP25308494A 1994-09-20 1994-09-20 粉末状気泡防止剤及びゴム又はプラスチック組成物 Withdrawn JPH0892416A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017196598A (ja) * 2016-04-28 2017-11-02 ダイニック株式会社 吸湿用シート
JP2019019324A (ja) * 2017-07-14 2019-02-07 兵庫県 熱溶解積層法による三次元造形プリンタ用の未加硫ゴム組成物、未加硫ゴム組成物を造形原料とする三次元造形物の製造方法

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