JPS6230155A - 高強度、高剛性ゴム組成物 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はアセナフチレン系単量体を共重合成分として含
有する非ジエン系ゴム又はこれと他のゴムとの混合物を
原料ゴムとする高強度、高剛性の加硫物を与えるゴム組
成物に関するものである。

（従来の技術） 従来、ゴム工業ではゴムの強度及び剛性を向上させる方
法としてはゴムに、カーボンブランク、シリカ等の微粒
子状補強剤を配合する方法及びポリエステルやナイロン
等の短繊維をブレンドする方法が広（行われている。し
かし、これらの方法では剛性を高くすべ（粒子状補強剤
や短繊維のブレンド量を増加してい（と強度の低下が起
こるという欠点があった◇ （発明が解決しようとする問題点） 発明者らは前記の欠点を解決すべ（鋭意研究の結果、ア
セナフチレン系単量体を共重合成分として含む非ジエン
系ゴムを使用することによシ高強度、高側性のゴム組成
物が得られることを見いだし、この知見に基づいて本発
明を完成するに到つ九〇 （問題点を解決するための手段） 本発明のかかる目的は、アセナフチレン系単量体を共重
合成分として含む非ジエン系ゴム又はこれと他のゴムと
の混合物に配合剤を添加して成るゴム組成物を使用する
ことによって達成される。

本発明で使用するアセナフチレン系単量体を共重合成分
として含む非ジエン系ゴム（以下では非ジエン系ゴムと
称することがある）は、（１）単量体としてのアセナフ
チレン系単量体を非ジエン系単量体とあるいは非ジエン
系単量体及び共重合可能な他の単量体と共重合させて含
むゴム状共重合体、伐）アセナフチレン系単量体のある
いは該単量体及びこれと共重合可能な単量体との重合体
ブロックト非ジエン系ゴムブロックとを同一分子中に有
するゴム状ブロック共重合体及び（３）非ジエン系ゴム
にアセナフチレン系単量体の重合体あるいは該単量体及
びこれと共重合可能な単量体との共重合体をグラフトし
たゴム状のグラフト共重合体を包含する。

アセナフチレン系単量体はアセナフチレン及びビニレン
基の炭素及びナフタレン環に少な（とも１個の重合性を
阻害しない置換基を有するアセナフチレンである。前記
の置換基であれば特に制限されないが、例えばアルキル
、シクロアルキル、アルケニル、アラルキル、アルキニ
レン、アラルキレン、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキ
シ、カルボキシ、アルキルカルボキシ、メルカプト、ア
ミノ、Ｎ−アルキルアミノ、Ｎ、　Ｎ−ジアルキルアミ
ノ等の置換基が挙けられる。

本発明の非ジエン系ゴムを構成するアセナフチレン系単
量体以外の単量体はこれと共重合可能なエチレン、プロ
ピレン、１−ブテン等のオレフィン系単量体；塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、フン化ビニル、フン化ビニリデン
、テトラフロロエチレン、ヘキサフロロプロピレン等の
ハロゲン置換オレフィン系単ｘ体；スチレン、２−クロ
ロスチレン、ｐ−クロロメチルスチレン等のスチレン系
単量体；アクリロニトリル、メタクリレートリル等の不
飽和ニトリル単量体；メチルアクリレート、エチルアク
リレート、グロビルアクリレート、ルーブチルアクリレ
ート、ルーオクチルアクリレート、メトキシメチルアク
リレート、メトキシエテルアクリレート、エトキシエチ
ルアクリレートなどのアクリレートおよびこれらに対応
するメタクリレート：酢酸ビニル、グロビオン酸ビニル
、酪酸ビニルなどのビニルエステル；メチルビニルケト
ン、エチルビニルケトンなどのビニルケトン；アクリル
アミド、Ｎ、　Ｎ−ジメチルアクリルアミドなどの不飽
和アミド系単量体；β−ヒドロキシルエチルアクリレー
ト、４−ヒドロキシルブチルアクリレートなどの水酸基
を有するビニル単量体；架橋サイトとして使用されるグ
リシジルアクリレート、グリシジルメタアクリレート、
ビニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル
、メタリルグリシジルエーテルなどのエポキシ基含有１
１体、２−クロロエチルビニルエーテル、ビニルクロロ
アセテート、アリルクロロアセテート、ビニルベンジル
クロライドなどのハロゲン含有単量体、アクリル酸、メ
タクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、マレイン酸モノ
メチルなどのカルボキシル基含有単量体などが挙げられ
、これらの単量体は１１！１または２種以上組み合わせ
て用いることができる。特に好ましいのは、上記例示単
量体の内でもアセナフチレン系単量体とラジカル共重合
可能な単量体である。

アセナフチレン系単量体の含有量は前記の共重合体中２
重量係以上が好ましく、２重量％未満では本発明の効果
は小さい。また、６０重量％を越えるとゴム弾性が失わ
れ樹脂状となり好ましくない。より好ましくは５〜４０
重量％である。残部の非ジエン系単量体及び共重合可能
な単量体の使用割合は原料ゴムとしての他のゴムとの相
溶性、ゴム組成物の使用目的等によって任意に決めるこ
とができるが、得られた非ジエン系ゴムのガラス転移温
度が１０℃以下となる範囲であれば特に制限はない。

本発明の非ジエン系ゴムとしてはアセナフチレン−ブチ
ルアクリレート共重合ゴム、アセナフチレン−エチルア
クリレート−メトキシエチルアクリレート−グリシジル
メタクリレート共重合ゴム、アセナフチレン−エチレン
−酢酸ビニル共重合ゴム、アセナフチレン−エチレン−
酢酸ビニル−クロロビニルエーテル共重合ゴム、（ポリ
アセナフチレン）−（フン化ビニリデン−へキサフロロ
プロピレンコポリマー）ブロック共重合体、エチレン−
プロピレン−ジエン三元共重合ゴム−グラフト−アセナ
フチレン−非ジエン系ゴムなどが例示できる。

本発明の非ジエン系ゴムは本発明のゴム組成物において
単独であるいは他のゴムとブレンドして原料ゴムとして
使用される。原料ゴム中の非ジエン系ゴムの好ましい使
用量は少なくとも５重量％であり、５重量％未満では高
弾性、高剛性のゴム組成物は得られない。好ましくは１
０重量％以上、さらに好ましくは２０重量％以上である
。

本発明によって使用される他の原料ゴムとしてはポリブ
タジェンゴム、ポリイソプレンゴム（天然及び脅威の）
、スチレン−ブタジェン共重合ゴム、アクリロニトリル
−ブタジェン共重合ゴム、クロログレンゴム、エチレン
ーグロビレンージエンモノマー三元共重合ゴム、アクリ
ルゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。

本発明のゴム組成物は前記の原料ゴムと配合剤とを通常
の混合機を用いて混合することによって得られる。

本発明で使用する配合剤は硫黄又は硫黄供与性化合物と
加硫助剤、加硫促進剤等を含む硫黄加硫系；有機過酸化
物加硫系；ポリアミン加硫系、有機カルボン酸アンモニ
ウム加硫系、ポリオール加硫系等の非イオウ系加硫系等
の加硫系、カーボンブランク、シリカ等の補強剤、炭カ
ル、タルク等の充填剤、無機あるいは有機の繊維状補強
剤、可塑剤、軟化剤、加工助剤、老化防止剤等の通常の
ゴム工業で使用される配合剤が使用でき、種類や量はゴ
ム組成物の目的に応じて適宜決められる。

かくして本発明によれば、従来技術に比較して高強度、
高剛性のゴムを得ることができる。

本発明のゴム組成物は、各種のタイヤ類、安全バンパー
類、ブレーキ部品類、各種ホース類、内装繕装関係部品
類、各種ブーツ類、ベルト類等の自動車用部品、ベルト
類、ホース類、ロール類等の工業部品類、防舷材類、マ
リーンホース類等の船舶、海洋関係材料、オイルウェル
用部品等の油井用部品、履物等の用途に適している。

以下実施例によυ本発明を具体的に説明する。

重合体製造例及び実施例中の使用部数は重量基準である
。

重合体の製造例１ 内容積２−ｅのオートクレーブ中で下記の重合処方（Ｉ
）および（ＩＩ）によシ第１表の単量体混合物を重合し
た。重合に先立って重合処方（Ｉ）の各成分をオートク
レーブ中に仕込み、ｐＨを７に調整し、攪拌しつつ系内
の温度を５°Ｃにし、窒素置換した後に重合処方（ＩＯ
の各成分を添加して重合を開始させた。重合は１５時間
で終了させた。重合転化率は８８〜９８チの範囲内であ
った。重合終了後、重合生成物を塩析し、充分水洗した
後にアセトンに浴解し、多量のヘキサンで凝固した後に
減圧乾燥して重合体を得た。

重合処方ＣＩ） 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　ｉ　ｏｏｏタナトリウムドデシルベンゼンスルホネ
ート　　　　　　　　　　　２０？ナトリウムナフタレ
ンスルホネート　　　　　　　　　　　　　　１０２硫
酸ナトリウム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
５ｙエチレンジアミンテトラ酢酸４ナトリウム塩　　　
　　　　　（１，２ｙエチレンジアミンテトラ酢酸ナト
リウム第二鉄塩　　　Ｑ、００５Ｆ単量体混合物（第１
表） 重合処方（ＩＩ） Ｎａ２Ｓ２０４　　　　　　　　　Ｑ、２タナトリウム
ホルムアルデヒド”スルホキシレー）　　　　　　　　
　０．２ｆｐ−メンタンハイドロパーオキサイド　　　
　　　　　　　　　　０．１ｙ重合体の製造例２ 内容積１−ｅのオートクレーブにアセナフチレン２００
部、ベンゼン２００部、ポリジアシルノ（−オキシド（
活性酸素量４％、平均重合度的１０）１．２部を仕込み
、５０℃で単量体の転化率が２０優になるまで重合を行
った。重合後に多量のメタノールで凝固し、得られた重
合体をメタノールで２回洗浄し、減圧乾燥してノく−オ
キサイド基含有重合体を得た。該重合体はＧＰＯによる
重量平均分子量が１０６，０００であった。

次いで重合処方＠）に従って、内容積１２のオートクレ
ーブを用い７０°Ｃで単量体の転化率が５０％になるま
で重合を行った０重合後にメタノールで凝固し、メタノ
ールで２回洗浄した後に減圧乾燥して重合体を得た。こ
の重合体中のフッ素含量は５９３重量％であった（重合
体番号Ｅ）。

重合処方−〕 フン化ビニリデン　　　　　　　　　　　７０部へキサ
フロログロビレン　　　　　　　　３０〃ジメチルホル
ムアミド　　　　　　　　４００〃ベンゼン　　　　　
　　　　　　　　　　１００〃パーオキサイド含有重合
体　　　　　　　３０’実施例１ 重合体の製造例１で得られた第１表記載のゴム状重合体
を第２表の配合処方に従い、ロール上で混練してゴム配
合物を調整し、次いで１７０’Ｏで２０分間プレス加硫
を行い、その後、更に１５０°Ｃで４時間の熱処理を行
った。加硫物の特性をＪより　　Ｋ＜５３０１に準じて
測定した。結果を第３表に示し７た。

第２表記合処方 実施例２ 重合体の製造例１で得られた重合体を第５表記載の割合
でロール上で混合した後、第２表及び第４表記載の配合
処方に従い、各配合剤を添加してゴム配合物を調整した
。これらのゴム配合物を１７０℃で２０分間プレス加硫
を行い、その後、更に１５０℃で４時間の熱処理を行っ
た。得られた加硫物の特性を実施例１と同様にして、ｊ
ｊ！ｊ定した。

結果を第５表に示す。

第４表配合処方 実施例３ 重合体の製造例２で得られたブロック重合体Ｅとフッ素
ゴム（モンテフルオス　ｓ、ｐ、Ａ社製テクノフロンＮ
Ｈ）を第７表記載の割合で酢酸エチル中に溶解混合し、
液体窒素中に滴下して凍結させた後に、該凍結物を取り
出し、あらかじめドライアイスで約−６０’Ｃに冷却し
たヘキサン中に入れて重合体を凝固し、洗浄した後に減
圧乾燥してブレンドゴム状重合体を得た。得られたゴム
状重合体と第７表記載のフッ素ゴムテクノフロンＦＯＲ
４５（モンテフルオス　Ｓ、Ｐ、Ａ社製）との混合物に
第６表記載の配合処方に従い、各配合剤をロール上で混
練してゴム配合物を調整し、１７０℃で１０分間プレス
加硫を行った後に、更に２３０℃で１６時間熱処理を行
った。

得られた加硫物の物性を実施例１と同様にして測定した
。結果を第７表に示す。

以上、実施例１〜３に記載したように、本発明のアセナ
フチレン系単量体を重合して含む非ジエン系ゴムを原料
ゴム中に含むゴム組成物は、従来のカーボンブラック等
による補強に比べて優れた高強度、高剛性の加硫物を与
える結果が得られた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アセナフチレン系単量体を共重合成分として含有する非
   ジエン系ゴムまたはこのゴムと他のゴムとの混合物に配
   合剤を添加して成ることを特徴とする高強度、高剛性ゴ
   ム組成物。