JPH11100417A - ゴム組成物およびそれを使用したゴムロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ゴム−ゴム間の接着性を向上させたゴム組成物
およびこのゴム組成物を用いることによりロール耐久性
を向上させたゴムロールを提供すること。 【解決手段】本発明のゴム組成物は、水素添加アクリロ
ニトリル−ブタジエン共重合体ゴム100 重量部に対し、
有機過酸化物0.005 モル〜0.020 モル、メタクリル酸多
価アルコールエステル５〜50重量部、およびイオウ３重
量部未満を配合してなり、かつメタクリル酸高級アルコ
ールエステルの配合量をｘ重量部、イオウの配合量をｙ
重量部としたとき、ｙ／ｘ＝1/30〜4/30の比率を満足す
る。また、本発明のゴムロールは、このゴム組成物から
構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゴム−ゴム間の接
着性を向上させたゴム組成物およびこのゴム組成物を用
いることによりロール耐久性を向上させたゴムロールに
関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴムロールは、鉄芯などの金属製芯をゴ
ムで接着被覆したロールであって、一般に金属製芯にゴ
ムシートを渦巻き状に巻き付けることにより製造され
る。このゴムロールは、抄紙、製鉄、印刷等の種々の用
途に使用されるものである。従来、このゴムロールのゴ
ム材料としては、耐熱性、耐薬品性に優れた水素添加ア
クリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムが使用されて
いる。そして、この場合、水素添加アクリロニトリル−
ブタジエン共重合体ゴムの耐熱性を高めるために、加硫
剤として有機過酸化物が用いられている。

【０００３】近年、ゴムロールを使用する業界では、生
産性の向上のために製造ラインのより高速化、高荷重化
がはかられており、このため、用いるゴムロールのロー
ル耐久性のいっそうの向上が要望されるようになった。
しかし、水素添加アクリロニトリル−ブタジエン共重合
体ゴム−有機過酸化物加硫系では、ゴム−ゴム間の接着
性が十分でなく、このためロール耐久性のいっそうの向
上が困難であった。なお、ロール耐久性とは、ゴムロー
ルの荷重耐久性をいう。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ゴム−ゴム
間の接着性を向上させたゴム組成物およびこのゴム組成
物を用いることによりロール耐久性を向上させたゴムロ
ールを提供することを目的とする。ここで、ゴム−ゴム
間の接着性とは、一方のゴム組成物とこれと同一組成の
他方のゴム組成物との間の接着性をいう。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のゴム組成物は、
水素添加アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム10
0 重量部に対し、有機過酸化物0.005 モル〜0.020 モ
ル、メタクリル酸多価アルコールエステル５〜50重量
部、およびイオウ３重量部未満を配合してなり、かつメ
タクリル酸多価アルコールエステルの配合量をｘ重量
部、イオウの配合量をｙ重量部としたとき、ｙ／ｘ＝1/
30〜4/30の比率を満足することを特徴とする。

【０００６】また、本発明のゴムロールは、水素添加ア
クリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム100 重量部に
対し、有機過酸化物0.005 モル〜0.020 モル、メタクリ
ル酸多価アルコールエステル５〜50重量部、およびイオ
ウ３重量部未満を配合してなり、かつメタクリル酸多価
アルコールエステルの配合量をｘ重量部、イオウの配合
量をｙ重量部としたとき、ｙ／ｘ＝1/30〜4/30の比率を
満足するゴム組成物で構成してなることを特徴とする。

【０００７】このように本発明では、水素添加アクリロ
ニトリル−ブタジエン共重合体ゴム−有機過酸化物加硫
系にメタクリル酸多価アルコールエステルおよびイオウ
を配合したために、ゴム−ゴム間の接着性が向上し、こ
れによりロール耐久性を向上させることが可能となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】 水素添加アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴ
ム 水素添加により二重結合部分が水素化したアクリロニト
リル−ブタジエン共重合体ゴムである（以下、ＨＮＢＲ
という）。このＨＮＢＲとしては市販品を用いればよ
く、例えば、Zetpol 2030L（日本ゼオン（株) 製のＨＮ
ＢＲ（アクリロニトリル含有量36% 、水素化率90% 、ジ
エン含量6.4%））を用いることができる。

【０００９】 有機過酸化物 ゴムの過酸化物加硫に一般に使用されるものであればよ
い。例えば、ジクミルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパ
ーオキサイド、t-ブチルクミルパーオキサイド、ベンゾ
イルパーオキサイド、1,3-ビス(t-ブチルペルオキシイ
ソプロピル) ベンゼンなどである。

【００１０】 メタクリル酸多価アルコールエステル 特に限定されるものではない。例えば、トリメチロール
プロパンメタクリレート（ＴＭＰＭＡ）、トリアリルイ
ソシアヌレート（ＴＡＩＣ）、ジアリルフタレート（Ｄ
ＡＰ）などである。 イオウ ゴムの加硫に一般に用いられるものでよい。例えば、粉
末イオウ、沈降イオウ、コロイドイオウなどである。

【００１１】 本発明のゴム組成物は、前記ＨＮＢＲ
100 重量部に対し、前記有機過酸化物0.005 モル〜0.02
0 モル、前記メタクリル酸多価アルコールエステル５〜
50重量部、好ましくは５〜30重量部、および前記イオウ
３重量部未満、好ましくは０．５〜２．５重量部を配合
してなる。有機過酸化物の配合量0.005 モル〜0.020 モ
ルは、ゴムに対する一般の配合量である。

【００１２】メタクリル酸多価アルコールエステルの配
合量を５〜50重量部としたのは、５重量部未満ではゴム
−ゴム間の接着性が劣ることになり、一方、50重量部を
超えると未加硫ゴム混合加工性が著しく悪くなり、また
加硫特性も引張り強さ、ゴム−ゴム接着力が低下し、ロ
ール耐久性が低下するからである。イオウの配合量を３
重量部未満としたのは、３重量部以上では引張り強さ、
100 ％引張り応力が低下し、ロール耐久性が低下するか
らである。

【００１３】また、メタクリル酸多価アルコールエステ
ルの配合量をｘ重量部、イオウの配合量をｙ重量部とし
たとき、ｙ／ｘ＝1/30〜4/30の比率を満足する。これ
は、図１に示すＴＭＰＭＡの配合量ｘとイオウの配合量
ｙとの関係から明らかである。すなわち、図１には、Ｔ
ＭＰＭＡの配合量ｘとイオウの配合量ｙとを種々変化さ
せて供試ゴムロールを作製し（ＨＮＢＲの配合量および
有機過酸化物の配合量は一定）、これに下記のステップ
法により荷重をかけて耐え得る荷重の値を測定し、この
値を記載してある。図１中、「×」は50kgf/cm² 未満の
荷重に耐え得る場合を、「▲」は50〜70kgf/cm² 未満の
荷重に耐え得る場合を、「●」は70kgf/cm ² 以上の荷重
に耐え得る場合をそれぞれ表わす。ロール耐久性は、一
般に、50kgf/cm² 以上の荷重に耐え得る場合が良しとさ
れる。そこで、本発明においては、50kgf/cm² 以上の荷
重に耐え得る場合、ロール耐久性が良いとしている。こ
の観点から図１を見ると、「▲」、「●」が存在するの
はイオウの配合量３重量部未満、ＴＭＰＭＡの配合量５
〜50重量部であって、ｙ＝1/30ｘ〜ｙ＝4/30ｘの範囲内
である。このため、本発明では、ｙ／ｘ＝1/30〜4/30と
している。なお、本発明のゴム組成物は、これらの成分
以外に、カーボンブラック等の種々の配合剤を必要に応
じて含有することができる。

【００１４】ステップ法：供試ゴムロールを円筒状鉄ロ
ールに荷重をかけて押しつけ、300rpmの速度でこれらの
ロールを回転させつつ、その荷重（線圧＝初期10kgf/cm
²)を12時間ごとに10kgf/cm² ずつ増加しつつ耐久試験を
行う。供試ゴムロールのロール面にクラック、ゴム−ゴ
ム間層剥離、材料破壊等が起こるに至った荷重および時
間を記録する。

【００１５】 本発明のゴムロールは、上記ゴム組成
物から構成される。このゴムロールを作製するには、未
加硫のゴム組成物からなるゴムシートを金属製芯に渦巻
き状に巻き付け、ついで常法により加硫を行うことによ
ればよい。

【００１６】

【実施例】表１および表２に示す配合内容（重量部）で
ゴム組成物を作製した（実施例１〜10、比較例１〜1
0）。このゴム組成物につき、下記によりゴム−ゴム間
の接着性を評価した。また、このゴム組成物でゴムロー
ルを作製し、前述のステップ法により小型ロール耐久テ
ストを行ってロール耐久性を評価した。これらの結果を
表１および表２に示す。

【００１７】ゴム−ゴム間の接着性：接着力（kgf/イン
チ) およびゴム付きによって評価した。これらの両方に
優れているのがゴム−ゴム間の接着性が良いことにな
る。なお、表１および表２中、

【００１８】ＲＴは室温を意味する。接着力（kgf/イン
チ) は、混練りロールにてシート出しした３mm厚の未加
硫ゴムシートをステッチャーロールを用いて貼り合わ
せ、プレスにて160 ℃×45分加硫し、共ゴム接着サンプ
ルを得て、これから25mm幅のタンザク状に切断し、これ
をオートグラフにて180 °ピール法で剥離することによ
り測定した。値の大きい方が良い。

【００１９】ゴム付きは、同上剥離サンプルの剥離面の
剥離状態を目視観察することにより評価した。「×」は
不良、「△」は良、「○」は最良を表わす。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【表２】 注） *1 水素添加ＮＢＲ（ＨＮＢＲ）、日本ゼオン（株）
製。 *2 老化防止剤、4,4-ビス-ジメチルベンジルジフェニ
ルアミン、ユニロイヤル（株）製。

【００２２】*3 トリ(2-メチルヘキシル)トリメリテー
ト、アデカサイザーＣ-８、旭電化工業（株）製。 *4 過酸化物、1,3-ビス(t-ブチルペルオキシイソプロ
ピル) ベンゼン、ペロキシモン F-40 、日本油脂（株)
製。 *5 トリメチロールプロパンメタクリレート。

【００２３】表１および表２から明らかなように、本発
明のゴム組成物（実施例１〜10) はゴム−ゴム接着性に
優れており、また、このゴム組成物で作製したゴムロー
ルはロール耐久性に優れていることが判る。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｈ
ＮＢＲ−有機過酸化物加硫系にメタクリル酸多価アルコ
ールエステルおよびイオウを配合したために、ゴム−ゴ
ム間の接着性が向上し、これによりロール耐久性を向上
させることが可能となる。なお、本発明のゴム組成物
は、ゴム−ゴム間の接着性に優れているために、型物、
ライニング等にも適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＴＭＰＭＡ（トリメチロールプロパンメタクリ
レート）の配合量ｘ重量部とイオウの配合量ｙ重量部と
の関係図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 51/04 Ｃ０８Ｌ 51/04 // Ｂ２９Ｋ 55:00 (72)発明者 榊田 宏 神奈川県川崎市川崎区夜光１−２−１ 日 本ゼオン株式会社総合開発センター内 (72)発明者 西村 浩一 神奈川県川崎市川崎区夜光１−２−１ 日 本ゼオン株式会社総合開発センター内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水素添加アクリロニトリル−ブタジエン
   共重合体ゴム100 重量部に対し、有機過酸化物0.005 モ
   ル〜0.020 モル、メタクリル酸多価アルコールエステル
   ５〜50重量部、およびイオウ３重量部未満を配合してな
   り、かつメタクリル酸多価アルコールエステルの配合量
   をｘ重量部、イオウの配合量をｙ重量部としたとき、ｙ
   ／ｘ＝1/30〜4/30の比率を満足するゴム組成物。
2. 【請求項２】 前記有機過酸化物は、ジクミルパーオキ
   サイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、t-ブチルクミル
   パーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、および1,
   3-ビス(t-ブチルペルオキシイソプロピル) ベンゼンか
   らなる群から選ばれる１種のものである請求項１記載の
   ゴム組成物。
3. 【請求項３】 前記メタクリル酸多価アルコールエステ
   ルは、トリメチロールプロパンメタクリレート、トリア
   リルイソシアヌレート、およびジアリルフタレートから
   なる群から選ばれる１種のものである請求項１記載のゴ
   ム組成物。
4. 【請求項４】 水素添加アクリロニトリル−ブタジエン
   共重合体ゴム100 重量部に対し、有機過酸化物0.005 モ
   ル〜0.020 モル、メタクリル酸多価アルコールエステル
   ５〜50重量部、およびイオウ３重量部未満を配合してな
   り、かつメタクリル酸多価アルコールエステルの配合量
   をｘ重量部、イオウの配合量をｙ重量部としたとき、ｙ
   ／ｘ＝1/30〜4/30の比率を満足するゴム組成物で構成し
   たゴムロール。
5. 【請求項５】 前記有機過酸化物は、ジクミルパーオキ
   サイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、t-ブチルクミル
   パーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、および1,
   3-ビス(t-ブチルペルオキシイソプロピル) ベンゼンか
   らなる群から選ばれる１種のものである請求項４記載の
   ゴムロール。
6. 【請求項６】 前記メタクリル酸多価アルコールエステ
   ルは、トリメチロールプロパンメタクリレート、トリア
   リルイソシアヌレート、およびジアリルフタレートから
   なる群から選ばれる１種のものである請求項４記載のゴ
   ムロール。