JPS6055041A - 水膨潤性エラストマ−組成物 - Google Patents

水膨潤性エラストマ−組成物

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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、エラストマー、吸水性樹脂、水溶性樹脂から
なる水膨潤性エラストマー組成物に関する。
従来、土木建築工事等での間隙の充填、密封。
市水や機器類の気密保持の目的で各種ゴム類にポリビニ
ルアルコール架橋物、ポリアクリル酸塩の架橋物、澱粉
−アクリル酸塩共重合体架橋物、カルボキシメチルセル
ローノ架橋物等の吸水性物質あるいは水膨潤性を有する
ウレタン樹脂、親水性基を有するゴム等を混合した水膨
潤性を有するゴム類の使用が提案されている。
しかしながら、吸水性物質をゴム類に混合して水膨潤性
を付与した場合には、艮時間水と接触することによって
吸水性物質が脱離し１ついには膨潤性を失ったり、強度
が著しく低下したり、水が汚染される等の間鴨点を有（
−ている。
また、水膨潤性を有するウレタン樹脂、あるいは親水性
基を有するゴム等を混合した場合にはこれらの膨潤性お
よび膨潤速度が小さく、得られたゴムも水膨潤性が劣り
、充分な効果が期待できないという欠点がある。
本発明者らは、」−記柚々の欠点を改善すべく鋭意検討
をＭＥねた結果、吸水性樹脂と水溶性樹脂とをエラスト
マーに均一に分散させることにより、吸水性樹脂の脱落
を防ぎ、極めて膨潤速度が大きく、膨潤率の高い水膨潤
性エラストマー組成物が得られることを見用口、本発明
に到達した。
本発明の目的は水をこにって膨潤し得るエラストマーを
提供することにあり、本発明の要旨はエラストマー、吸
水性４Ｖ＋ｌ脂、水溶性１ｉ’＋ｊ脂の三成分を均一に
混練してなる水膨潤性エラストマー組成物であり、膨潤
速度を大にし、膨潤率を著しく高めたことを特徴とする
ものである。
本発明で用いるエラストマーとは、天然ゴムおよび合成
ゴムであり、合成ゴムとしてはクロロプレンゴム、ブタ
ジェン系ゴム、スチレン−ブタジェンゴム、アクリロニ
トリル−ブタジェンゴム。
ブチルゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、ク
ロルスルホン化ホリエチレン、シリコンゴム、ウレタン
ゴム、ポリスルフィドゴム、アクリルゴムなど多くの公
知のものがあげられるが、加工性、ｇ済的ｉ点からクロ
ロプレンゴム、スチレン−ブタジェンゴムが好ｔＬｌ）
。
これらのゴムは水膨潤性ゴムの使用分野にＬｂじて適宜
選択できる。例えば、耐候性が要求される場合には、ク
ロロプレンゴム、クロルスルホン化ポリエチレンを、耐
熱性を必要とする場合には、シリコンゴム、フッ素ゴム
が適している。
本発明で用いる吸水性樹脂は、ポリアクリル酸塩、澱粉
−アクリル酸塩グラフト共重合体、澱粉−アクリロニト
リルグラフト共重合体およびその８− 加水分解物、カルボキシメチルセルローズ、ポリビニル
アルコール、メチル（メタ〕アクリＩ／−）−酢酸ビニ
ル共重合体の加水分解物、セｌレローズーアクリル酸ソ
ーダグラフト共」１（合体等の架橋物であり、中でもポ
リアクリル酸塩の架橋物を使用すれば、すぐれた効果を
発揮する。
前記の吸水性樹脂はいずれも本発明をこ使用できるが、
少なくとも２０倍以−１−，の水を吸収するものを用い
る必要かあ、５゜ 本発明で用いる水溶性糊１ｊ１１の例とＬ″Ｃは、ポリ
エチレンオキシド、ポリビニルアルノコ１−ル、ポリア
クリルアミド、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチ
ルセルローズ、ヒドロキシエチルセルローズ、ヒドロキ
シプロピルセ！レローズ等の合成樹脂、グアーガム、ｔ
ｌ−カストピーンガム、クリスタルガム、トラガカント
ガム等の天然ガム、アルギン酸ソーダ、＃粉などの天然
４′ｖ１等があげられ、ゴムとの相溶性および加工性の
点から、ポリエチレンオキシドが熱■（塑性であるため
適１−ており、得られた水膨潤性エラストマーの外観、
性能面か−４，− らみてもポリエチレンオキシドを用いた場合に好ましい
結果が得られる。
吸水性樹脂の配合縫はエラストマー１００重ψ部番二つ
き５〜３００重量部、好ましくは１０〜２００重量部加
えると充分である。吸水性樹脂が少なすぎると充分な膨
潤速度、膨潤率が得られず、また多すぎる場合には吸水
性樹脂がエラストマーから脱離したり、止水、保水の目
的に適さない。
従来方法により吸水性樹脂だけをエラストマーに混練し
て得られた水膨潤性エラストマーは膨潤速度、膨潤率の
小さいものしか得られていない。
その−Ｌ１吸水性樹脂がエラストマーから脱離し、全く
目的を達しない場合もある。
しかし、本発明に従って水溶性樹脂を添加することによ
り、均一な膨潤エラストマーが得られ、膨潤率が２倍以
上も高い値を示Ｌ　ｆ：　。
水溶性樹脂の配合＋、１はエラストマー１００重は部に
対して０．５〜１００重１け部、好土しくは１〜５゜Ｆ
ｆｆ４部である。少なすぎると添加の効果がなく、膨潤
率が低い。また多すぎても、膨潤率がさほど向上しない
ばかりか、溶出などの弊害が起こる傾向がある。
本発明に用いる吸水・Ｆ４′、樹脂は２００μ以下の’
ＮＦｆ′ｉ′：＊好ましくは１００μ以下のものか適当
であり、微粒子である程均−な組成物が優られ、従って
これより得しれた膨潤体も均寅なものとなる。
また、吸水性樹）１目を混合する前に、予め１０〜１０
０重綾部の水を含ませておくと膨潤速度が名・シく大さ
い水膨囮エラストマー組城物が＜４ｉられた。
水の縦が少なすぎると効果は乏しく、多すぎると混合操
作がしにくくなるので好ましくない。
本発明の水膨潤性Ｌシストマーは吸水１！（ミ樹１１Ｍ
　＋水溶性樹廁、エラストマーを（偵械的な方法によっ
て均一に分＃ｌｔ況合して製造される。たとんば、口る
。
本発明の水膨潤性エラストマー組成物は市木材。
保水材、医療衛生材などに用いることができる。
本発明においては必要昏こ応じて一色剤、光填剤。
７− 可塑剤、老化防市剤等を混合して使用してもよい。
以下に実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明するが
、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、実施側における膨潤率を次のように定義する。
膨潤率＝　−Ｘ　１００（イ）ン ａ：膨潤前の重置 ｂ：膨潤後の電歇 試料のサイズは２　Ｘ　４　ｃｍ厚さｌｒｍｌである。
実施例１ エラストマーとしてクロロプレンゴム（東？’ｌ［’達
工業（味）製：商品名スカイプレンＢ−３０）。
吸水性樹ＩＪｔ’ｉとしてポリアクリル酸ナトリウム架
橋物（製鉄化学工業（株）製：商品名アクアキープ４Ｓ
、平均粒径７０μ）、水溶性樹脂とし′Ｃポリエチレン
オキシド（製鉄化学工業（株）製：商品名Ｐ８− を２０　Ｘ　４０　Ｘ　１ｍｍのシートとしイオン交換
水中に浸漬して膨潤させた。
膨潤率を第２表をこ示す。
第　１　表 第２表 実施例２ エラストマーとしてスチレン−ブタジェンゴム（住友化
学工業（株）’ｊ！ＩＩ！：商晶名住友Ｓ商品　Ｒ１７
７Ｒ８）吸水性樹脂としてポリアクリル酸ナトリウム架
橋物（製鉄化学工業（株）製：商品名アクアキープ４Ｓ
、平均粒径７０μ）、水溶性樹脂としてポリエチレンオ
キシド（製鉄化学工業（株）製：商品名＃、・ＰＥ０−
８　）を第３表に示し た配合でロール混練して得られたコンパウンドを１５１
）　℃、１５０　ｋｇ／ｃｒｎ”Ｇ、３０分加圧加硫シ
テ水膨潤性エラストマーを作製した。実施例１と同様に
して測定した膨潤率を第４表に示す。
第　８　表 第　４　表 比較例１ 実施例１の配合でポリエチレンオキシドを除いて同じ方
法で水膨潤性エラストマーを作製した。
ポリエチレンオキシドがないため均一に１１１１合でき
ず、水をこ２時間浸漬後に吸水性樹脂がエラストマーか
ら著しく脱１ｖｃ　してきた。
比較例２ 実施例２の配合でポリエチレンオキシトを除いて同じ処
決で水膨潤性エラストマーを作製Ｌ′た。
その膨潤率を第５表にポした。
実施例８ 吸水性樹脂として澱粉−アクリルｌ’ｌＺ　ＩＡＸグラ
フト共爪合体架ｆｌＩｉ物（三洋１に成［二栗（抹）製
：商品名→ノ・ンウエットＩ　Ｍ　−ａｏｏ　）を用い
ＣｒＭ　ｉ面倒２と同じ方法で水膨潤性エラストマーを
作製し、その膨潤率を第６表に示す。
実施例４ ポリエチレンオキシドの代りなこ、ヒドロキシエチルセ
ルロースゝ゛（フジケミカル（体）製：商品名ノジヘツ
クＡｆｆ−ｉ５）を用い、実施１７ｔｌ　２と同じ方法
で水膨潤性エラストマーを作製した。その膨潤率を第７
表に示す。
第　７　表 出願人　製鉄化学工業株式会社 代表者　佐々木　浩 手続ン市ｎ−書（「７−ｊ′５箔） 特許庁長官　志賀　学殿 １、事ｆ１の表示 昭和５８汀４５ｉＴ願第１６３０３１月２、発明の名称 水膨潤性１ンストマー紺成物 ３、補正をづる者 事ｆｌとの関係　特泊出願人 〒６７５−０１ 住　所　兵庫県加１１１郡ｌ１ＩＩＩｙ！！町菖西３／
Ｉ６番１１！！の１名　称　製鉄化学Ｔ業株式会ネ１ ｆＴｔ１０７０４−３７−２１！１ｌ）４、補正の対象
　明細内の［２、特許請求の範囲一１および［３８発明
の詳ＩＲＩ　’、ｒ説明１の欄５、補正の内容　（１）
明細書箱１〜２、特許請求の範囲を以下のとおり補正す
る。
［（１）エラストマー、吸水性樹脂、水溶竹樹脂の三成
分を均一に混合してなる水膨潤性Ｔラストマー組成物。
（２）エラストマーと吸水性樹脂と水溶竹樹脂との配合
割合がＴラストマー１００重量部につき、吸水性樹脂１
０〜２００重間部、水溶性樹脂１〜５０重量部である特
許請求の範囲（１）記載の組成物。
（３）エラストマーがクロロプレンゴムである特許請求
の範囲（１）記載の組成物。
（４）エラストマーがスチレン−ブタジェンゴムである
特許請求の範囲（１）記載の組成物。
（５）吸水性樹脂がポリアクリル酸塩の架橋物である特
許請求の範囲（１）記載の組成物。
（６）吸水性樹脂が澱粉−アクリル酸塩グラフト共重合
体架橋物である特許請求の範囲（１）記載の組成物。
（７）水溶性樹脂がポリエチレンオキシドである特許請
求の範囲（１）記載の組成物。
（９）吸水性樹脂が粒径１００μ以下の粉末状である特
許請求の範囲（１）記載の組成物。
（１０）エラストマー、吸水性樹脂、水溶性樹脂をロー
ル混練して均一に分散させる特許請求の範囲（１）記載
の組成物。
（１１）予め１０〜１００部の水を含ませた吸水性樹脂
を用いた特許請求の範囲（１）記載の組成物。」２− （２）明細固第１２負、第７表のあとに実施例１うおＪ
−び第８表を追加Ｊる。
［実施例５　ポリニブ１ノン１１１１−１−シトの代り
に、ポリビニルビ「Ｊリドシト１ジグ化学（株）製、Ｋ
　−１５１を用い、実施例２ど同じＺｉ法て・水膨１ｌ
ＶＩＩ’ｌ　’ｒラスト？−を製作した。　１９らねた
シ　１・を一定１１Ｎ間、水に浸し表面状態をＦＡ察し
たどこ／〕、ｔｒめ１）かかっ、ぬめり１１のむい１１
＾（温体であった。ぞの膨１ｌＶＩ率を第８表１．二示
り、。
第８表 ３− ３２５−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）　エラストマー、吸水性樹脂、水溶性樹ＪＪｌ’
    ｆの三成分を均一【二混合し・℃なる水膨潤性エラスト
    マー組成物。 （２）　エラストマーと吸水性樹脂と水溶性樹脂との配
    合割合がエラストマー１００’１ｌＨｔ部につき、吸水
    性樹脂１０〜２００重量部、水溶性樹ＪＪ１ｍ　１〜５
    ０重歇部である特許請求の範囲（１）記載の組成物。 （３）　エラストマーがクロ「Ｉブレンゴムである特許
    請求の範囲（１）記載の組成物。。 （４）　エラストマーがスチレン−ゲタジエンゴム、で
    ある特許請求の範囲（１）記載の組成物。 （５）吸水性樹脂がポリアクリル酸塩の架橋物である特
    許請求の範囲（］）ｎ＋３載の組成物。 （６）　吸水性樹脂が澱粉−アクリル酸塩グラフト共重
    合体架橋物である特許請求の範囲＋１）記載の組成物。 （７）　水溶性樹脂がポリエチレンオキシドである特許
    請求の範囲（１）記載の組成物。 （８）　吸水性樹脂が粒径１００μ以下の粉末状であみ
    特許請求の範囲（１）記載の組成物。 （０）エラストマー、吸水性樹脂、水溶性１ＭＪ脂をロ
    ール混練して均一に分散させる特許請求の範囲（１）記
    載の組成物。 （１０）予め１０〜１００部の水を含ませた吸水性樹脂
    を用いた特許請求の範囲（１）記載の組成物。
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