JPS61295232A

JPS61295232A - 補強性炭酸カルシウム

Info

Publication number: JPS61295232A
Application number: JP13639085A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Tajima; 田島　義夫
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1985-06-22
Filing date: 1985-06-22
Publication date: 1986-12-26
Also published as: JPH0255372B2

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】く技術分野〉本発明は、ゴム工業において充填剤として用いられる表
面処理した炭酸カルシウムに関し、特に高物性ゴム原料
として利用できる補強性炭酸カルシウムに関する。

〈従来技術〉従来、石灰乳に二酸化炭素を吹き込んで、できた沈澱を
濾過、乾燥、粉砕してつくる炭酸カルシウムは、沈降炭
酸カルシウム（軽質炭酸カルシウム）と呼ばれ、顔料、
塗料、製紙、ハミガキ粉等に用いられ、特にゴム工業に
おいては安価な充填剤として非常に多く用いられている
。

しかしながら一般にゴム配合剤としての軽質炭酸カルシ
ウムを増量していくと、ゴムの引張強さ、引張応力が低
下し、加硫速度が遅くなる等の欠点があり、これらを改
善する目的で軽質炭酸カルシウム表面に脂肪酸やロジン
酸等の樹脂酸などをコーティング（被覆）することが行
われているが、その改善効果はそれ程期待できず、より
高物性のゴムを製造するために、より補強性の高い高品
質の軽質炭酸カルシウムが望まれている。

一方天然ゴムラテックスからＲ３５（リブドスモークド
　シート）などの天然ゴムを製造する際に排出される漿
液は産業排棄物として公害問題となり、有効利用できれ
ば望ましい。　　　　　　　　　　　”〈発明の目的〉本発明の目的は、前述した補強性軽質炭酸カルシウムの
欠点を改善し、補強性が従来より大きく、高物性ゴムを
製造することのできる補強性炭酸カルシウムを提供する
ことにある。

〈発明の構成〉本発明では軽質炭酸カルシウム粒子に天然ゴムラテック
スからゴム分を実質的に除去した漿液中の成分を表面被
覆したことを特徴とする補強性炭酸カルシウムである。

ここで、前記漿液中の成分の含有量が０．５〜１０ｗｔ
％である補強性炭酸カルシウムであることが良い。

また、前記漿液中の成分が、平均粒径１０〜１００μの
粉末である補強性炭酸カルシウムであることが好ましい
。

以下に本発明を更に詳細に説明する。

軽質炭酸カルシウムは以下のように製造される。石灰岩
を粗砕した後、焼成して生石灰とし、これを水または水
蒸気で水和して消石灰とし、水中に消石灰の微粉を分散
させた乳状の懸濁液（石灰乳）をつる。石灰乳に炭酸ガ
スを吹き込んでできた沈澱を濾過、乾燥、粉砕して軽質
炭酸カルシウムとする。

従来の補強性炭酸カルシウムは、石灰乳に炭酸ガスを吹
き込む工程でロジン酸等の樹脂酸や脂肪酸などを石灰乳
中に入れ、表面処理をすることが行われている。ロジン
酸や脂肪酸は高価なばかりでなく補強性効果も充分では
なかった。

発明者は高価なロジン酸等にかえて、従来排棄されてい
た天然ゴムラテックスからゴム分を実質的に除去した漿
液中の成分を軽質炭酸カルシウムに被覆すると、より補
強性効果があることが見出し本発明に至ったものである
。

本発明は天然ゴムラテックスから得られる漿液または漿
液から得られる物質を軽質炭酸カルシウムに被覆して補
強性炭酸カルシウムとする。

天然ゴムラテックスの成分は１例をあげると表１に示す
組成である。

表　１　新鮮ラテックスの組成の一例この天然ゴムラテックスからゴム炭化水素を除いたもの
を漿液といい、一般に工業的には漿液中には、ごく少量
のゴム分が含まれているのが普通である。

漿液の成分は天然ゴムラテックスの成分によって異なり
、厳密に限定することができないが、α−グロブリン、
ヘベインなどの蛋白質、脂肪酸、アミノ酸、糖分、水、
に、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎａ、Ｃａ、Ｐ等の灰分（無機
成分）その他の微量成分である。漿液中には約０．５ｗ
ｔ％のゴム分と非ゴム公約２．０〜５．Ｏａｔ％を含む
。これを遠心分離等によりゴム分を除去して用いてもよ
い。

本発明は漿液中または濃縮漿液中に直接消石灰を分散懸
濁させ、漿液または濃縮漿液中の非ゴム分を炭酸ガス吹
き込みによって析出する軽質炭酸カルシウムに吸着させ
、濾過、乾燥するが、スプレードライ等の方法を用いて
コーティングしてもよい。　また、天然ゴムラテックス
から得られる漿液を凍結乾燥、溶剤抽出等の方法で非ゴ
ム分を分離してこれを石灰乳中に添加してもよい。

特に漿液中の成分を、以下のようにしてえられる平均粒
径１０〜１００μの粉末として石灰乳中に添加する方が
工程が容易となるため、より好ましい。

天然ゴムラテックスのゴム成分を蟻酸等で凝固除去し、
残りの漿液を濃縮して、ノズル型やディスク型のスプレ
ードライヤーを用いて１５０°〜２５０℃の高温雰囲気
の密閉容器内へ微小満状にて供給し、水分を蒸発させて
、平均粒径１０〜１００μの粉末状とする。１０μ未満
の粉末であると吸湿して再凝固しやすくなり、得られる
粉末がダンゴ状のものとなり微粒化しない。１００μを
超えると水や溶剤に溶解しにくくなる。１０〜１００μ
の微粒子であると石灰乳に容易に溶解するため、均質に
混入し、炭酸カルシウム粒子表面に均等に付着し、均質
な補強性炭酸カルシウムをうろことができる。

石灰乳への添加量は軽質炭酸カルシウム粒子表面に０．
５〜ｌＯ冑ｔ％の含有量として得られるように予め実験
的に求めた量添加する。

このように軽質炭酸カルシウム粒子への天然ゴムラテッ
クス漿液中の成分の表面被覆はいずれの方法を用いても
よいが補強性炭酸カルシウム成品につき含有量０．５〜
１０胃し％とすることが好ましい。０．５　ｗｔ％未満
であると補強性炭酸カルシウムをゴム補強剤として用い
た場合に本発明の効果が得られない。１０ｗｔ％を超え
ると製品としての炭酸カルシウムが凝集しやすくなるし
、また炭酸カルシウムの補強性の効果が薄くなるからで
ある。

く実　施　例さ実施例天然ゴムラテックスからゴム分を実質的に除去した漿液
（非ゴム成分濃度４．４％、見掛は粘度４．２　ＣＩ）
）を、２８０００ｒ、ｐ、ｍの回転数の大川原化工機（
株）製Ｌ−１２型のディスクドライヤーを用い、入口温
度１７０℃、出口温度６０℃中で、乾燥微粉末化した。

微粉末の平均粒径は、２０〜３０μ球状で、水分率３．
８％、粒子の色淡黄〜白であり、良好な粉末状態であっ
た。なおこの微粉末中の蛋白質アミノ酸の日本食品分析
センターによる分析結果を表２に示す。

上記微粉末２５ｇを濃度４０ｗｔ％の石炭孔ｉｆ中にＣ
Ｏ２ガスとともに入れ本発明の補強性炭酸カルシウムを
得た。炭酸カルシウムへの非ゴム成分の含有量は２ｗｔ
％であった。べつに上記微粉末５０ｇを濃度４０ｗし％
の石灰乳１１中にＣＯ２ガスとともに入れ同様に炭酸カ
ルシウムへの非ゴム成分の含有量４ｗｔ％のものを得た
。

同様にし、微粉末１００ｇを濃度４０ｗｔ％の石炭孔ｉ
ｎ中にＣＯ２ガスとともに入れ、同様に炭酸カルシウム
への非ゴム成分の含有量８ｗｔ％のものを得た。

また、同様操作により非ゴム成分含有量１冑ｔ％の炭酸
カルシウムも得た。

表２　分析試験結果いた。

注２．供試品１００ｇ中のアミノ酸ｇ数日本食品分析セ
ンター　第１６０９０２４１−００１号補強剤として上
記補強性炭酸カルシウムを用いて表３に示す組成で通常
の方法で配合し、混合、混練してゴム組成物を作成した
。

比較例べつに比較として、表３に示すように軽質炭酸カルシウ
ム（比較例１）と市販のロジン酸コーティング補強性炭
酸カルシウム（比較例２）を補強剤として用い、補強剤
以外は実施例と同様の組成で同様の方法で配合し、混合
、混練してゴム組成物を作成した。

上記の実施例と比較例のゴム組成物について以下の測定
を行った。結果を表４に示す。

未加硫ゴムの物性　　１）スコーチタイム２）加硫速度３）ムーニー粘度次に１４８℃×３０分で加硫処理した後のゴム組成物に
ついて以下の測定を行った。結果を表４に示す。

加硫ゴム物性　　ｌ）引張強さくにｇ／ｒｎ”）２）伸
び（％）３）３００％引張応力（にｇｌｏＩｆ）４）硬さくＪＩ
Ｓ）表３、表４から、本発明の補強性炭酸カルシウムを補強
剤として用いたゴム組成物は、スコーチタイムを改良し
く短かくなり）、加硫速度が向上する。またムーニー粘
度が低くなり加工性容易となることがわかる。

〈発明の効果〉本発明の補強性炭酸カルシウムは、軽質炭酸カルシウム
粒子に、天然ゴムラテックス漿液からゴム分を実質的に
除去した漿液中の成分を表面被覆しであるので、ゴム組
成物の補強剤として用いると、従来の樹脂酸等をコーテ
ィングした補強性炭酸カルシウムを補強剤として用いた
場合に比較して以下の効果を有する。

■　引張強さ、３００％引張応力等のゴム物性の改善効
果が著しく大きい。

■　スコーチタイムの遅延が押えられる。

■　加硫速度の遅延が押えられる。

■　ムーニー粘度が低くなり混合等の加工が容易になる
。

また、従来天然ゴムラテックスからＲ５５（リブド　ス
モークド　シート）などの天然ゴムを製造する際に排出
される漿液を有効利用することができ公害問題を解決す
る。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）軽質炭酸カルシウム粒子に天然ゴムラテックスか
らゴム分を実質的に除去した漿液中の成分を表面被覆し
たことを特徴とする補強性炭酸カルシウム。
（２）前記漿液中の成分の含有量が０．５〜１０ｗｔ％
である特許請求の範囲第１項に記載の補強性炭酸カルシ
ウム。
（３）前記漿液中の成分が、平均粒径１０〜１００μの
粉末である特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
補強性炭酸カルシウム。