JPS5948642A - ム−ニ−粘度の予測方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は従来のムーニー粘度測定にかわる合成ゴムのム
ーニー粘度予測法に関するものである。

従来、ゴムの加工性の指標としてはムーニー粘度が広く
用いられている。ムーニー粘度はＪＩ８に６３００に示
されるように測定に到るまでの試料処理工程（すなわち
試料の凝固、乾燥、素練りなど）が繁雑であり、−また
その工程の個人差を伴う不側−性によりムーニー粘度が
変動する場合がある。また合成ゴム製造の際、同一重合
処方でも必ずしも同一のムーニー粘度ではないため、一
定の製造区分ごとにその都度測定する必要があるが。

サンプリングからデータを得るまで長時間を要し。

そのため重合途中でのムーニー粘度変化を迅速にキャッ
チすることが出来ないのが実情である。

本発明者らは、従来のムーニー粘度測定法にかわる合成
ゴムのムーニー粘度の予測法について検討した結果、予
測しようとする合成ゴム（以下「予測対象ゴム」という
）と類似の重合処方にて製造さｎた複類の同種の合成ゴ
ムのムーニー粘度およびＧＰＣ（ゲルパーミェーション
クロマトグラフィー）より求まる特性値である数平均分
子量（Ｍｎ）、重量平均分子量（Ｍｗ）、Ｚ平均分子量
（Ｍｚ）。

半値幅（ｔ　１／２　）分岐度（λ）およびイニシャル
ビーク位置（ＩＰ）との関係を得ておけば、その後に製
造されるものについてはムーニー粘度を測定しなくとも
合成ゴムのムーニー粘度を予測できる事が判り、かかる
知見に基づき本発明に到達した。

即ち１本発明は類似の重合処方にて製造されたムーニー
粘度の異なる複数の同種の合成ゴムのムーニー粘度とＧ
ＰＣ測定から得られる（、ｌ）数平均分子量（Ｍｎ）、
　（ｂ）重量平均分子量（Ｍｗ）、　（ｃ）　Ｚ平均分
子量（Ｍｚ）、　（ｄ）パターンのピーク位置の半値巾
（７４／ｚ）、　（ｅ）分岐度（λ）　、　（ｆ）イニ
シャルビーク位置（ＩＰ）から選ばれた少なくとも２種
の因子を用いて予めムーニー粘度と上記（ａ）〜（ｆ）
の因子との関係式を求め予測対象ゴムのＧＰＣ測定から
得らｎる上記（ａ）〜（ｆ）値と該関係式から予測対象
ゴムのムーニー粘度を予測する方法に関するものである
。

ＧＰＣ測定から得ら几る上記因子とムーニー粘度との関
係式（以下「ムーニー粘度の予測式」と表わす）は具体
的には以下に示す方法により求めることができる。

即ち予測対象ゴムと類似の重合処方にて製造された複数
の同種の合成ゴムについて通常のムーニー粘度測定によ
り得られるムーニー粘度（以下「Ｍ　ＶＪで表わす）お
よびＧＰＣ測定から得られる上記（ａ）〜（ｆ）の因子
を用いて以下のＡ、　Ｂ、　Ｃ。

Ｄの群にわけ、　Ａ、　Ｂ、　Ｃ，Ｄの各群から選ばれ
た少なくとも１つの因子を以下の（Ｉ）式、（■）式又
は（１）式に代入してＭＹと上記（ａ）〜（ｆ）の因子
との関係式を求めることができる。

Ａ群：　（ａ）Ｍｎ、　（ｂ　）Ｍｗ、　（ｃ　）Ｍｚ
、　ｒ７：Ｍｎ−Ｍｗ Ｂ群：　　Ｍｗ／Ｍｎ、　Ｍｚ　７Ｍｗ、　（ｄ　）　
１１／２Ｃ群；（ｅ）λ ９群；　（ｆ）ＩＰ ＭＶ＝に＋αＡ＋ｌｉＢ＋ｒＣ（１） ＭＶ＝ＫＡαＢβＣγ　　　　　　　　　　（Ｉ［）Ｍ
Ｖ＝ＫＯ＋ＫＩＣ十に！Ｄ十に８Ｃ嘗十に４Ｄ”十ＫＩ
ＩＣ−Ｄ　（１）５− （Ｉ）式又は（Ｉ［）式を用いてのムーニー粘度予測式
の各係数の最適値は回帰分析法によって容易に求める事
ができる。

（１）式を用いてムーニー粘度式を求める場合Ａ。

Ｂ、　Ｃの各群から選ばｎる各因子の組合せは特に制限
はないが、Ａ群からＭｗを選んだ場合はＢ群からＭ　ｚ
　７Ｍｗを選ぶ、又Ａ群からＭｚを選んだ場合はＢ群か
らはＭ　ｚ　７Ｍｗを選ぶ、又Ａ群からｒ　　を選Ｍ働
・Ｍｎ んだ場合はＢ群からはｔ１／２を選ぶ組合せがムーニー
粘度予測精度の点で特に好ましい。

尚ここで用いるＧＰＣ測定からえられるＭｎ、　Ｍｗ。

Ｍｚは次のようにして計算される量である。

ＧＰＣパターンの横軸（ＧＰＣカウント）と分子量の関
係を分子量の既知の標準サンプルを用いて求めておき、
この関係（検量線）を利用して。

ＧＰＣパターンの横軸を分子量に変換する。さらに、Ｇ
ＰＣ曲線の縦軸より分子量Ｍｉに相当する点の重量分率
Ｗｉミラめて次式（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）よりＭｎ
。

Ｍｗ、Ｍｚを計算する。

６− Ｍｎ−ΣＷｉ／ΣＷｉ／Ｍｉ　　　　　　　　　　　（
ａ）Ｍｗ＝ΣＷｉＭｉ／ΣＷ　ｉ　　　　　　　　　　
　　（ｂ　）Ｍｚ＝ΣＷ　ｉ　Ｍ　ｉ　”　／ΣＷ　ｉ
　Ｍ　ｉ　　　　　　　　　　（Ｃ）また半値幅、　　
Ｃ１１／２）はＧＰＣパターンを規格化したとき、すな
わちパターンの面積をすべてのＧＰＣパターンにおいて
同一にしたときのパターンのピーク位置の半値幅である
。分岐度（λ）とイニシャルビーク位置（ＩＰ）はパタ
ーンが三田を示す場合にのみ用い得る量である。λは三
田のパターンのうち、高分子量側のパターンの面積が全
体の面積の中で占める割合を示し、ＩＰは三田のパター
ンのうち低分子量側のパターンのピークの位置（ＧＰＣ
におけるカウント）を示すものである＠本発明のムーニ
ー粘度予測方法は、小試料で。

しかも短時間でムーニー粘度が予測でき更には合成ゴム
の重合工程の液を溶媒に稀釈してＧＰＣ測定装置に流し
該測定データーから自動的にムーニー粘度が予測できる
ため重合工程の品質管理上極めて有効な予測方法と言え
る。

以下に実施例にて具体的なムーニー粘度予測式を示すが
これらに限定されるものではない。

実施例１ 下記試料について、ＧＰＣ測定から求まるムーニー粘度
の予測値とムーニー粘度の実測値との比較を行なった。

（１）　　試料 乳化重合ＳＢＲＡ　　（表１の試料Ａ−（１）〜Ａ　−
（７）で示す） 乳化重合８ＢＲＢ　　（表１の試料Ｂ　−（１）〜Ｂ−
（７）で示す） 分枝状ＳＢＲＣ（表１の試料Ｃ−（ｔ）〜Ｃ−（７）で
示す） 溶液重合ＢＲＤ（表１の試料Ｄ　−（１）〜各試料のポ
リマー分を予め求めておき、この結果から濃度がほぼ０
．２　％となるようにＷ稀釈し、試料液２０ａｌｔ得る
。これを０．５μフイルターにてろ過したものを試料液
とする。

（ａ）ＧＰＣ測定条件 装置：ＷａｔｅマＳ社製２４４型液体クロマトグラフィ
ー カラム：　Ｔ８に−ＧＥＬ　Ｇ７０００Ｈ３，Ｇ６００
０Ｈ３゜Ｇ５０００Ｈ３，Ｇ４０００Ｈ３の４本測定溶
媒：ＴＨＦ（０，１％安定剤添加）カ 測定流速：１．５落１　／　−４− 電子計算機：横河ヒューレットパッカード社に従って測
定した （５）ムーニー粘度予測式 試料Ａ、Ｂについては以下の式を用いた一α−−β ＭＶ＝ＫＭｗ　（Ｍｚ／Ｍｗ） 試料Ｃについては以下の式を用いた ＭＶ　＝に−”　（ｔ１／２　）β（λ）ｒ試料りにつ
いては以下の式を用いた ＭＹ＝　Ｋ！“（ｔ１／２）β 上記のムーニー粘度予測式を用いたムーニー粘度予測値
とムーニー粘度実測値との比較を表１に９− 示す。

表１からムーニー粘度の予測値と実測値とはよく一致し
てお夛６本発明で示す方法でムーニー粘度が極めてよい
精度で予測できることがわかる。

＝１０− 表１　ムーニー粘度の予測値と実測値との比較実施例２ 実施例１で使用した試料Ａ〜試料りを用い各々のムーニ
ー粘度式について実測値と予測値との標準偏差（σ値）
を求めた結果を浅２に示す。表２から本発明で示した方
法でムーニー粘度が精度よく予測できる事が判る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ムーニー粘度の異なる複数の同種の合成ゴム
   のムーニー粘度とＧＰＣ（ゲルパーミェーションクロマ
   トグラフィー）より求まるＣＢ）数平均分子量（Ｍｎ）
   、　　（ｂ）重量平均分子量（Ｍｗ）　、　　（Ｃ）　
   Ｚ平均分子量（Ｍｚ）　、　　（ｄ）パターンのピーク
   位置の半値幅（ｔＶ２）、　　（ｅ）分岐度（λ）およ
   び（ｆ）イニシャルピーク位置（ＩＰ）から選ばれた少
   なくとも２種の因子を用いて、予めムーニー粘度の予測
   式を求め、予測対象ゴムのＧＰＣ測定から得られる上記
   （ａ）〜（ｆ）値と該予測式とから合成ゴムのムーニー
   粘度を予測する方法。
2. （２）　（ａ）　〜（ｅ）　（ｉり　因子ヲＡ　（Ｍｎ
   、　Ｍｗ、　Ｍｚ、　ｆｆ１）。 Ｂ　（Ｍｗ／Ｍｎ、　Ｍｚ／Ｍｗ、　ｔｌＡ）およびＣ
   （λ）の三ツノ群に分け、各Ａ、Ｂ、Ｃの群から選ばれ
   た少なく求の範囲第１項記載の方法。 ＭＶ＝に＋αＡ＋βＢ十ｒＣ（１） ＭＶ＝ＫＡ”ＢβＣｒ　　　　　　　　　　　　（ＩＩ
   ）ら選ばれることを特徴とする特許請求の範囲第１項お
   よび第２項記載の方法。 ＭＶ　＝ＫＭｗ”　（Ｍ　ｚ／Ｍｗ　）β　　　　　　
   　（１）ＭＶ　＝ＫＭｚａＣＭ　ｚ　７Ｍｗ　）β　　
   　　　　　　（ＩＶ）ＭＶ＝Ｋ　Ｍｎ」；”（７１／　
   ２　）β　　　　　（Ｖ）ＭＶ＝Ｋ　Ｍｎ　−Ｍｗ”　
   （ｔ１／２　）β（λ）ｒ、　　（Ｖｌ）ＭＶ＝に＋α
   Ｍｗ十γ・λ　　　　　　　　　　　　（■）