JP2002053700A

JP2002053700A - ゴム組成物及びそのゴム組成物を使用した靴底、並びに、靴

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Publication number: JP2002053700A
Application number: JP2000241374A
Authority: JP
Inventors: Minoru Aoki; 稔青木; Satoru Okuda; 悟奥田; Tatsuya Niwa; 達哉丹羽; Kazuo Horikirigawa; 一男堀切川; Hiroyuki Ono; 浩幸小野
Original assignee: AOKI ANZENGUTSU SEIZO KK; MIYAGI KOGYO KK; Morito Co Ltd
Current assignee: AOKI ANZENGUTSU SEIZO KK; MIYAGI KOGYO KK; Morito Co Ltd
Priority date: 2000-08-09
Filing date: 2000-08-09
Publication date: 2002-02-19
Anticipated expiration: 2020-08-09
Also published as: JP4462396B2

Abstract

(57)【要約】【課題】耐滑性及び耐久性に優れたゴム組成物及びそ
のゴム組成物を使用した靴底、並びに靴を提供する。【解決手段】天然ゴム及び／又は合成ゴムからなるゴ
ム成分１００重量部に対して、平均粒径３０〜１０００
μｍ、ビッカース硬度５０〜６００ｋｇｆ／ｍｍ ²、密
度０．６〜１．７ｇ／ｃｍ³、気孔率２０〜７０体積％
からなる多孔性炭素材を１〜５０重量部配合してなるこ
とを特徴とするゴム組成物。また、靴底は、靴底を構成
する材料を上記ゴム組成物により成形したことを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐滑性及び耐久性
に優れたゴム組成物及びそのゴム組成物を使用した靴
底、並びに靴に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、耐滑性、耐久性を向上させた
ゴム組成物は、使用用途毎に種々のものが開発され、使
用されている。例えば、靴底用にあっては、靴底用ゴム
成分に窒化ケイ素、炭化ケイ素、アルミナ、酸化物系又
は非酸化物系セラミックなどのセラミック粒子を配合し
てなるものが知られている（特開平１−３０５９０２号
公報）。

【０００３】しかしながら、これらのセラミック粒子を
天然ゴムや合成ゴム又は熱可塑性エラストマーなどのゴ
ム成分に配合する場合、ゴム成分中へのセラミック粒子
の分散性が悪く、分散性が不充分のまま加硫又は成形な
どした場合には目的の耐久性に優れた靴底用などのゴム
組成物が得られていない点に課題がある。また、上記セ
ラミック粒子を配合した靴底用ゴム組成物により構成さ
れた靴底又はこの靴底を備えた靴にあっては、上記分散
性の他、ウエット路面においては未だ滑りやすく、耐滑
性に未だ課題があるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の課題等に鑑み、これを解消しようとするものであ
り、分散性が良好であり、耐滑性及び耐久性に優れたゴ
ム組成物及びそのゴム組成物を使用した靴底、並びに靴
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記従来
技術の課題等について鋭意検討を重ねた結果、セラミッ
ク粒子に代わる材料について鋭意検討した結果、平均粒
径、ビッカース硬度、密度及び気孔率を特定範囲とした
多孔性炭素材をゴム成分又は熱可塑性エラストマーに特
定量配合したゴム組成物を用いることにより、上記目的
の分散性、耐滑性及び耐久性に優れたゴム組成物及びそ
のゴム組成物を使用した靴底、並びに靴が得られること
を見いだし、本発明を完成するに至ったのである。すな
わち、本発明は、次の(1)〜(5)に存する。 (1) 天然ゴム及び／又は合成ゴムからなるゴム成分１０
０重量部又は熱可塑性エラストマー１００重量部に対し
て、平均粒径３０〜１０００μｍ、ビッカース硬度５０
〜６００ｋｇｆ／ｍｍ²、密度０．６〜１．７ｇ／ｃ
ｍ³、気孔率２０〜７０体積％からなる多孔性炭素材を
１〜５０重量部配合してなることを特徴とするゴム組成
物。 (2) 前記多孔性炭素材が植物原料から製造される上記
(1)記載のゴム組成物。 (3) 前記ゴム組成物が、平均粒径１００〜３００μｍ、
ビッカース硬度１００〜５００ｋｇｆ／ｍｍ²、密度
１．０〜１．５ｇ／ｃｍ³、気孔率４０〜５０体積％か
らなる多孔性炭素材を前記ゴム成分１００重量部又は前
記熱可塑性エラストマー１００重量部に対して、１〜１
０重量部配合してなる靴底用ゴム組成物からなる上記
(1)又は(2)記載のゴム組成物。 (4) 靴底を構成する材料を上記(3)記載の靴底用ゴム組
成物により成形したことを特徴とする靴底。 (5) 甲材と中底及び靴底を備える靴において、前記靴底
を構成する材料を上記(3)記載のゴム組成物により成形
したことを特徴とする靴。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。本発明のゴム組成物は、天然ゴム及び／
又は合成ゴムからなるゴム成分１００重量部又は熱可塑
性エラストマー１００重量部に対して、平均粒径３０〜
１０００μｍ、ビッカース硬度５０〜６００ｋｇｆ／ｍ
ｍ²、密度０．６〜１．７ｇ／ｃｍ³、気孔率２０〜７０
体積％からなる多孔性炭素材を１〜５０重量部配合して
なることを特徴とするものである。

【０００７】本発明に用いることができるゴム成分とし
ては、天然ゴム（ＮＲ）及び／又は合成ゴムから選ばれ
る少なくとも１種以上の何れでもよく、ゴム組成物の使
用用途別に好適なゴム成分を用いることができる。例え
ば、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、エチレン−
プロピレン−ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）、アクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、シリコーンゴ
ム（Ｑ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、ポリブタジエンゴ
ム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）などの合成ゴム
及びこれらを混合した合成ゴム、または、これらの合成
ゴムと天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）との
混合ゴムなどが挙げられる。

【０００８】また、本発明に用いることができる熱可塑
性エラストマーとしては、広い温度範囲でゴム的性質を
示す一方、加熱することで溶融し、熱可塑性樹脂として
の流動特性を有するものであれば、特に限定されず、例
えば、オレフィン系、ポリエステル系、塩化ビニル系、
スチレン系、ポリアミド系、ウレタン系、１，２−ポリ
ブタジエン系などが挙げられ、これらから選ばれる少な
くとも１種以上のいずれでも良いが、耐薬品性、耐溶剤
性、成形容易性、コストなどを考慮するとオレフィン系
の使用がより好ましい。具体的には、三菱化学社製のサ
ーモラン３５５１Ｎ、三井化学社製のミラストマー５０
３０Ｎ、住友化学社製の住友ＴＰＥ３５７０、日本ポリ
オレフィン社製のオレフレックスＰ１００Ｇ、Ｐ１３２
Ｇ（以上、オレフィン系エラストマー）、クラレ社製の
スチレン系熱可塑性エラストマーであるセプトンＣＪ０
０１、ＣＪ００２などが挙げられる。これらの熱可塑性
エラストマーは、ゴム組成物の使用用途別に好適な熱可
塑性エラストマーを用いることができる。

【０００９】本発明において用いる多孔性炭素材は、平
均粒径３０〜１０００μｍ、ビッカース硬度５０〜６０
０ｋｇｆ／ｍｍ²、密度０．６〜１．７ｇ／ｃｍ³及び気
孔率２０〜７０体積％からなることが必要である。上記
多孔性炭素材の平均粒径が３０μｍ未満の場合は、個々
の多孔性炭素材粒子の耐滑性の発現が困難となり、ま
た、平均粒径が１０００μｍを越えるものでは、耐滑性
を発現させる粒子数が少なすぎることとなり、好ましく
ない。ビッカース硬度が５０ｋｇｆ／ｍｍ²未満の場合
は、摩耗や破砕により耐滑性の発現が困難となり、ま
た、ビッカース硬度が６００ｋｇｆ／ｍｍ²を越えるも
のでは、床面や路面の歩行面を傷つけることとなり、好
ましくない。密度が０．６ｇ／ｃｍ³未満の場合は、ゴ
ム成分又は熱可塑性エラストマーよりも低密度のため分
散性が劣ることとなり、また、密度が１．７ｇ／ｃｍ³
を越えるものでは、ゴム成分又は熱可塑性エラストマー
よりも高密度のため分散性が劣ることとなり、好ましく
ない。気孔率が２０体積％未満のものでは、耐滑性を発
現させる粒子数が少なすぎることとなり、また、気孔率
が７０体積％を越えるものでは、強度や耐摩耗性が著し
く劣化することとなり、好ましくない。本発明では、上
記各特性を備えた多孔性炭素材を用いることにより、初
めて目的の分散性、耐滑性及び耐久性に優れたゴム組成
物が得られものとなる。特に、好ましい多孔性炭素材と
しては、平均粒径１００〜３００μｍ、ビッカース硬度
１００〜５００ｋｇｆ／ｍｍ²、密度１．０〜１．５ｇ
／ｃｍ³及び気孔率４０〜５０体積％となるものが望ま
しく、この特性の多孔性炭素材は靴底用に好適に用いる
ことができる。

【００１０】本発明の多孔性炭素材としては、上記特性
を備えた多孔性炭素材であればその製造方法は特に限定
されるものではないが、例えば、木材や麩糠類などの植
物原料にフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂を配合して
原料組成物とし、そのまま又はこれを成型金型を用いて
成型した後に、５００℃以上の温度、好ましくは、７０
０〜９００℃で焼成することにより、または必要に応じ
て、粉砕、分別することにより、上記特性を備えた多孔
性炭素材を製造することができる。多孔性炭素材の出発
原料として木材や麩糠類などの植物原料を用いた場合に
は、環境負荷が小さく環境適応性に優れ、また、麩糠類
などは今まで有効活用が少ないものであったが、麩糠類
などの植物原料の有効活用を図ることができるものとな
る。なお、上記平均粒径、ビッカース硬度、密度及び気
孔率の範囲とするためには、原料の分別、フェノール樹
脂などの熱可塑性樹脂の含浸率、焼成温度、焼成後の粉
砕及び分別により調整することができる。

【００１１】上記各特性を備えた多孔性炭素材は、天然
ゴム及び／又は合成ゴムからなるゴム成分１００重量
部、または熱可塑性エラストマー１００重量部に対し
て、１〜５０重量部、好ましくは、１〜１０重量部であ
り、特に靴底用には、２〜８重量部配合することが望ま
しい。多孔性炭素材の配合量が１重量部未満であると、
目的の耐滑性及び耐久性に優れたゴム組成物が得られ
ず、また、５０重量部を越えると、目的の耐滑性の効果
は変わらないが、分散性が悪くなり、好ましくない。

【００１２】本発明のゴム組成物において、前記ゴム成
分を用いた場合には、通常配合される加硫剤、填料など
のゴム用配合剤を適宜用いることができる。加硫剤とし
ては、硫黄やその同族元素（セレン，テルル）の他に、
一般に使用されている、例えば、含硫黄有機化合物、有
機過酸化物（ジクミルパーオキシド、ジtert-ブチルパ
ーオキシド等）、金属酸化物〔酸化マグネシウム（Ｍｇ
Ｏ），酸化鉛（ＰｂＯ），酸化亜鉛（ＺｎＯ）等〕、有
機多価アミン、変性フェノール樹脂、イソシアナート類
等が挙げられる。填料としては、ゴム体を製造する際に
慣用されている添加剤であれば良く、加硫促進剤（アル
デヒド・アンモニア類，アルデヒド・アミン類，グアニ
ジン類，チオウレア類，チアゾール類，チウラム類，ス
ルフェンアミド類，ジチオカルバミン酸塩類，キサント
ゲン酸塩類等）、促進助剤（例えば、水酸化ナトリウ
ム，酸化カルシウム，マグネシア，亜鉛華，酸化第一鉛
等）、補強剤（炭酸カルシウム，コロイド粘土，軽質ヒ
ドロキシ炭酸マグネシウム，珪藻土，二酸化ケイ素，カ
ーボンブラック，リトボン，硫酸バリウム等）、老化防
止剤（芳香族アミン類，ヒドロキノン，アルデヒドアミ
ン縮合物等）等や、その他のゴム用配合剤が使用でき
る。これら加硫剤及び填料の各成分の使用量は特に限定
されないが、本発明の目的を損なわない範囲、使用用途
毎に適宜量とすれば良い。

【００１３】また、熱可塑性エラストマーを使用する場
合には、成形性の向上等の目的で非架橋性エラストマ
ー、熱可塑性樹脂、充填剤、軟化剤、可塑剤、ブレンド
オイル、各種添加剤等を配合でき、これらに用いる各成
分の配合や添加量については、本発明の目的を損なわな
い範囲、使用用途毎に適宜量とすれば良い。非架橋性エ
ラストマーとしては、例えば、ＥＰＤＭ、ＥＰＲ、ポリ
イソブチレン、ＩＩＲ、ＳＢＲ、ＮＲ、ＣＲ、ＩＲ等が
挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ＰＰ、Ｐ
Ｅ、ＥＶＡ、ＥＰ共重合体等が挙げられる。充填剤、補
強剤としては、例えば、炭酸カルシウム、コロイド粘
土、軟質ヒドロキシ炭酸マグネシウム、硅藻土、二酸化
珪素、カーボンブラック、リトポン、硫酸バリウム等が
挙げられる。加工性を向上させるための軟化剤、可塑剤
としては、例えば、芳香族系、脂肪酸系、ＤＯＰ系可塑
剤等が挙げられる。その他に、無定型ポリマー等の改質
剤、酸化防止剤、発泡剤、導電剤、着色剤、バインダー
目的のために流動パラフィン等のブレンドオイルが選択
される。これらの熱可塑性エラスマーに用いられる上記
各成分の使用量は、特に限定されないが、本発明の目的
を損なわない範囲、使用用途毎に適宜量とすれば良い。

【００１４】本発明のゴム組成物は、天然ゴム及び／又
は合成ゴムからなるゴム成分１００重量部又は熱可塑性
エラストマー１００重量部に対して、平均粒径３０〜１
０００μｍ、ビッカース硬度５０〜６００ｋｇｆ／ｍｍ
²、密度０．６〜１．７ｇ／ｃｍ³、気孔率２０〜７０体
積％からなる特定物性の多孔性炭素材を１〜５０重量部
配合してなるものであるので、ゴム成分中等への多孔性
炭素材の分散性に優れ、通常の加硫又は成形ができると
共に、目的の耐久性、ウエット路面等において優れた耐
滑性を備えるゴム組成物とすることができる。本発明の
ゴム組成物の用途としては、特に限定されるものではな
く、例えば、靴底用；ゴルフクラブやテニスラケット等
のグリップ部材；階段などのスベリ止め部材（テープ、
マット）；自動車、オートバイ、自転車等のハンドル部
材、ペダル部材、ステップ部材；パソコン用のマウスパ
ッド部材などに好適に使用でき、特に、耐久性、ウエッ
ト路面等において耐滑性にきわめて優れるので、特に、
靴底用に好適に用いることができる。

【００１５】本発明のゴム組成物は、原料としてゴム成
分を用いた場合には、上述のゴム成分、加硫剤及び填料
を含有する原料ゴム組成物をバンバリーミキサー、ロー
ラー等の混練加工機で素練り捏和した練り生地と、上記
特性の多孔性炭素材とを前記したような混練加工機で混
練した後、または、上記特性の多孔性炭素材を前記加硫
剤などと共に混練加工機で混練した後、成形加硫するこ
とにより、種々のゴム成形体等を製造することができ
る。また、原料として、熱可塑性エラストマーを用いた
場合には、上述の熱可塑性エラスマー、上記特性の多孔
性炭素材、各種配合剤を含有する熱可塑性エラスマー組
成物をバンバリーミキサー、ローラー等の混練加工機で
混練した後、成形加工することにより、種々のゴム成形
体等を製造することができる。なお、本発明では、ゴム
組成物の使用用途等に応じて、任意の形状に加硫又は成
形加工できるものである。

【００１６】本発明の靴底は、靴底を構成する材料を上
記靴底用に好適となる上記特性の多孔性炭素材を１〜１
０重量部配合したゴム組成物（靴底用ゴム組成物）によ
り成形したことを特徴とするものであり、また、本発明
の靴は、甲材と中底及び靴底を備える靴において、前記
靴底を構成する材料を上記靴底用ゴム組成物により成形
したことを特徴とするものである。本発明の靴底又は靴
は、革靴、運動靴、婦人靴（ハイヒール、ローヒー
ル）、先芯を備えた安全靴、作業靴、長靴、サンダルな
どに好適に適用することができる。また、本発明の靴
は、靴底を構成する材料を上記靴底用ゴム組成物により
成形したことを特徴とするので、靴底以外の甲材や中底
は、特に限定されるものではなく、通常各種靴に使用さ
れる甲材や中底を用いることができる。図１（ａ）〜
（ｃ）は、本発明の靴底用ゴム組成物を靴底に使用した
靴の具体的実施形態を示す斜視図、断面図、底面図であ
る。図中Ａは、本実施形態の靴を示すものである。この
靴Ａは、図１（ａ）〜（Ｃ）に示すように、靴底１０を
上記靴底用ゴム組成物で構成すると共に、中底２０及び
甲材３０とから構成されている。このように構成される
本発明の靴底又は靴では、靴底を上記靴底用ゴム組成物
で構成するので、耐久性、ウエット路面等において優れ
た耐滑性を備える靴底又は靴が提供できることとなる。

【００１７】

【実施例】以下に、製造例、試験例等を挙げて本発明を
更に詳細に説明するが、本発明は下記実施例によって何
ら限定されるものではない。

【００１８】下記製造例１〜５により、多孔性炭素材を
製造した。得られた多孔性炭素材の平均粒径、ビッカー
ス硬度、密度及び気孔率は、下記方法により測定した。（平均粒径の測定方法）ＪＩＳＫ１４７４−１９（活性炭試験方法）に
より規定される粒度試験により粒度Ｇをそろえ、以下の
式により平均粒径を算出した。平均粒径（ｍｍ）＝４５Ｇ^-1.28 （ビッカース硬度の測定方法）ビッカース硬度が既知の
様々な金属平板に対して、多孔性炭素材粒子を摩擦さ
せ、金属平板の摩擦痕深さから、多孔性炭素材のビッカ
ース硬度を測定した。（密度の測定方法）マイクロメータ、ノギス等によっ
て、多孔性炭素材成形体の寸法を測定し、電子天秤によ
って測定される質量を用いて密度を算出した。（気孔率の測定方法）水銀圧入法（水銀ポロシメータ
ー）により測定した。

【００１９】〔製造例１、多孔性炭素材（＃８３）の製
造〕脱脂した米ぬかにフェノール樹脂を２５重量％含浸
させ、窒素ガス雰囲気中９００℃で炭化焼成して製造し
た。更に粒度を＃８３にそろえた。この多孔性炭素材
は、平均粒径１６０μｍ、ビッカース硬度４００〜４５
０ｋｇｆ／ｍｍ²、密度１．１〜１．３ｇ／ｃｍ³、気孔
率４０〜５０体積％からなるものであった。

【００２０】〔製造例２、多孔性炭素材（＃１４０）の
製造〕脱脂した米ぬかにフェノール樹脂を２５重量％含
浸させ、窒素ガス雰囲気中９００℃で炭化焼成して製造
した。更に粒度を＃１４０にそろえた。この多孔性炭素
材は、平均粒径８０μｍ、ビッカース硬度４００〜４５
０ｋｇｆ／ｍｍ²、密度１．１〜１．３ｇ／ｃｍ³、気孔
率４０〜５０体積％からなるものであった。

【００２１】〔製造例３、多孔性炭素材（＃６０〜＃１
００）の製造〕脱脂した米ぬかにフェノール樹脂を２５
重量％含浸させ、窒素ガス雰囲気中９００℃で炭化焼成
して製造した。更に粒度を＃６０〜＃１００の範囲にそ
ろえた。この多孔性炭素材は、平均粒径１２０〜２４０
μｍ、ビッカース硬度４００〜４５０ｋｇｆ／ｍｍ²、
密度１．１〜１．３ｇ／ｃｍ³、気孔率４０〜５０体積
％からなるものであった。

【００２２】〔製造例４、多孔性炭素材（＃１００〜＃
１４０）の製造〕脱脂した米ぬかにフェノール樹脂を２
５重量％含浸させ、窒素ガス雰囲気中９００℃で炭化焼
成して製造した。更に粒度を＃１００〜＃１４０の範囲
にそろえた。この多孔性炭素材は、平均粒径８０〜１２
０μｍ、ビッカース硬度４００〜４５０ｋｇｆ／ｍ
ｍ²、密度１．１〜１．３ｇ／ｃｍ³、気孔率４０〜５０
体積％からなるものであった。

【００２３】〔製造例５、多孔性炭素材の製造〕脱脂し
た米ぬかにフェノール樹脂を２５重量％含浸させ、窒素
ガス雰囲気中９００℃で炭化焼成して製造した。更に粒
度を＃１４０以下の範囲にそろえた。この多孔性炭素材
は、平均粒径８０〜３００μｍ、ビッカース硬度４００
〜４５０ｋｇｆ／ｍｍ²、密度１．１〜１．３ｇ／ｃ
ｍ³、気孔率４０〜５０体積％からなるものであった。

【００２４】〔試験例１、分散性の評価〕上記製造例１
〜５で得られた各多孔性炭素材とゴム（加硫ゴム）又は
熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ樹脂）とをバンバリーミ
キサー、ミキシングロール等の混練加工機に入れ、５〜
６分間混練して、下記表１に示す配合組成となるように
多孔性炭素材配合ゴムを調製した。なお、試験Ｎｏ．１
〜１１は、ゴム（加硫ゴム）を用いた分散性の評価であ
り、試験Ｎｏ．１２〜１５は、熱可塑性エラストマー
（ＴＰＥ樹脂）を用いた場合の分散性の評価である。得
られた多孔性炭素材配合ゴムを下記評価基準で目視によ
り評価した。分散性の評価基準： ◎：大変良い（５〜６分間の混練で分散状態が均一にな
る） ○：良い（１０〜１５分間の混練で分散状態が均一にな
る） △：悪い（１５分間以上の混練でも分散状態にムラがあ
る） ×：大変悪い（１５分間以上の混練でも分散しない）これらの結果を下記表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】上記表１の結果から明らかなように、本発
明となる各特性範囲となる多孔性炭素材及びその配合範
囲の試験Ｎｏ．１〜１５は、分散性に優れていることが
判明した。

【００２７】〔試験例２〕下記表２及び表３に示す平均
粒径の異なる多孔性炭素材を各配合量とした加硫ゴム及
び熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ樹脂）のプレート試験
片について、往復摩擦試験装置（新東科学社製、２２
型）を用いて水潤滑下における摩擦（動摩擦係数、静摩
擦係数）の荷重特性を評価した。なお、上記各プレート
試験片（５０×２０×３ｍｍ）において、加硫ゴムは配
合組成としてＮＢＲ６５重量部、ＮＶ（ＮＢＲ／ＰＶ
Ｃ）３５重量部、カーボンブラック５０重量部、白色充
填剤１０重量部、可塑剤１５重量部、イオウ２重量部、
その他ゴム薬品１６重量部となるゴム素材により作製
し、また、ＴＰＥ樹脂では、配合組成としてスチレン系
熱可塑性エラストマー７０重量部、他熱可塑性エラスト
マー３０重量部、カーボンブラック１重量部となる樹脂
素材により作製した。また、試験条件は、下記表４の条
件で行った。これらの結果を下記表２及び表３、並びに
図２及び図３に示す。

【００２８】

【表２】

【００２９】

【表３】

【００３０】

【表４】

【００３１】上記表２及び図２の結果から明らかなよう
に、加硫ゴムでは、多孔性炭素材を５％配合することに
より、配合しないものと比較して動摩擦係数を増加（６
１．７％〜１２７．３％）させることができ、静摩擦係
数も増加（１６．０％〜５４．４％）させることができ
ることが判った。また、多孔性炭素材（＃６０〜１０
０）を５％配合した加硫ゴムは、実用的条件と考えられ
る高荷重域（０．７８４Ｎ，０．９８Ｎ）において、配
合しないものと比較して動摩擦係数を７０％〜８０％、
静摩擦係数を３０％〜３５％増加させることができるこ
とが判った。また、上記表３及び図３の結果から明らか
なように、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ樹脂）では、
多孔性炭素材を配合することにより、配合しないものと
比較して動摩擦係数を増加（１７．６％〜１３９．９
％）させることができ、静摩擦係数も増加（８．３％〜
８１．４％）させることができることが判った。多孔性
炭素材配合率５％、１０％のＴＰＥの摩擦係数を比較す
ると、いずれの荷重においても５％の方が高い値を示す
傾向にあることが判った。更に、多孔性炭素材（＃６０
〜１００）を５％配合したＴＰＥは、実用的条件と考え
られる高荷重域（０．７８４Ｎ，０．９８Ｎ）におい
て、配合しないものと比較して動摩擦係数を１３０％、
静摩擦係数を６０％〜８０％増加させることができるこ
とが判った。

【００３２】〔試験例３〕製造例５の多孔性炭素材を添
加したゴムプレートと、多孔性炭素材を添加しないゴム
プレートを調製し、上記試験例２の往復摩擦試験装置を
用いて水潤滑下における摩擦（動摩擦係数、静摩擦係
数）の荷重特性を上記試験例２と同様にして評価した。
なお、上記各ゴムプレート（５０×２０×３ｍｍ）は、
前記試験例２で使用した加硫ゴムと同一ゴム素材によっ
て作製した。これらの結果を下記表５に示す。

【００３３】

【表５】

【００３４】上記表５の結果から明らかなように、多孔
性炭素材を添加したゴムプレートは、多孔性炭素材を添
加しないゴムプレートに比較して、動摩擦係数を最大で
８６．７％、最小で４２．１％増加させることができ、
また、荷重０．１９６Ｎの場合を除いて、静摩擦係数を
最大で６７．７％、最小で３４．４％増加させることが
できることが判った。

【００３５】〔試験例４〕製造例５の多孔性炭素材を添
加したゴムプレートと、従来の硬質粒子入りゴムプレー
トを調製し、上記試験例２の往復摩擦試験装置を用いて
試験例２と同様にして水潤滑下における摩擦の荷重特性
を評価した。なお、上記硬質粒子入りゴムプレートは、
原料ゴム１００重量部に対し、特開平６−１７２５８８
号公報記載の酸化チタンコーティング高分子中空微小球
（平均粒径２０μｍ、比重０．４５）を５重量部混合
し、シランカップリング剤を上記高分子中空微小球１０
０重量部に対して１．５重量部添加混合し作製されたも
のからなるものであった。これらの結果を下記表６に示
す。

【００３６】

【表６】

【００３７】上記表６の結果から明らかなように、多孔
性炭素材を添加したゴムプレートは、硬質粒子入りゴム
プレートに比較して、動摩擦係数を最大で３５％、最小
で６．７％増加させることができ、また、静摩擦係数を
最大で４０％、最小で７％増加させることができること
が判った。

【００３８】〔試験例５〕製造例１の多孔性炭素材の各
配合量を添加した各ゴムプレートと、従来の硬質粒子入
りゴムプレート（試験例４と同一）、ノーマルゴムの３
種を調製し、上記試験例２の往復摩擦試験装置を用いて
試験例２と同様にして水潤滑下における摩擦の荷重特性
を評価した。なお、多孔性炭素材配合ゴムプレート及び
ノーマルゴムは、前記試験例２で使用した加硫ゴムと同
一素材からなるものであった。これらの結果を下記表７
に示す。

【００３９】

【表７】

【００４０】上記表７の結果から明らかなように、多孔
性炭素材を添加したゴムプレートは、硬質粒子入りゴム
プレート及びノーマルゴムに比較して、動摩擦係数及び
静摩擦係数を著しく増加させることができることが判っ
た。また、多孔性炭素材の配合量は５％前後が好ましい
ことが判明した。

【００４１】（靴底に多孔性炭素材配合ゴムを使用した
靴の製造例）前記試験例２で使用した配合組成となるゴ
ム素材１００重量部に対して、製造例１の多孔性炭素材
（＃８３）を５重量部配合し、ミキシングロールにて５
〜６分間混練し、所定の厚さに分出しを行い、シート状
の未加硫ゴムを作製した。次いで、靴底の形状に合わせ
てシート状の未加硫ゴムを裁断し、所定の靴底用金型に
て加硫温度約１５０℃まで加熱・加圧により（加硫時間
５〜６分間）加硫成形することにより、図１（ａ）〜
（ｃ）に示すような靴底１０を成形した。次に、この靴
底１０は、中底２０を取り付けた甲材３０に接着及び／
又は縫付けにより底付けを行い、靴Ａを製造した。ま
た、この靴Ａの製造工程の中で、靴底は甲材と別々に成
形するものに限定されるものではなく、靴底１０を所定
の金型にて加硫成形する際に中底２０を取り付けた甲材
３０に直接加硫圧着しながら、底付けを行うことともで
きる。更に、該靴底及び靴の製造工程は、多孔性炭素材
を配合しない加硫ゴムだけの製造工程及び設備・金型等
でできることを特徴とするものである。

【００４２】（靴底に多孔性炭素材配合ＴＰＥ樹脂を使
用した靴の製造例）前記試験例２で使用した配合組成と
なるＴＰＥ樹脂素材１００重量部に対して、製造例３の
多孔性炭素材（＃６０〜１００）を５重量部配合し、混
合機にて、１５分間混ぜ合わせ、その後加熱装置にて２
００℃で加熱成形し、粒状の未加硫ゴムを作製した。次
いで、靴底成形機に本ゴム材を入れ、加熱、加圧するこ
とことにより靴底１０を射出成形した。次に、この靴底
１０は、中底２０を取り付けた甲材３０に接着及び／又
は縫付けにより底付けを行い、靴Ａを製造した。また、
この靴Ａの製造工程の中で、靴底は甲材と別々に成形す
るものに限定されるものではなく、靴底１０を所定の金
型にて加熱、加圧成形する際に中底２０を取り付けた甲
材３０に直接加熱、加圧しながら、底付けを行うことと
もできる。更に、該靴底及び靴の製造工程は、多孔性炭
素材を配合しないＴＰＥ樹脂だけの製造工程及び設備・
金型等でできることを特徴とするものである。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、多孔性炭素材の分散性
に優れ、耐滑性及び耐久性に優れたゴム組成物が提供さ
れる。また、本発明の靴底及び靴では、耐滑性及び耐久
性に優れたものが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の靴の一例を示す斜
視図、断面図、底面図である。

【図２】（ａ）及び（ｂ）は、夫々多孔性炭素材を配合
したゴムの摩擦係数（静摩擦係数、動摩擦係数）と荷重
の関係を示す特性図である。

【図３】（ａ）及び（ｂ）は、夫々多孔性炭素材を配合
したＴＰＥ樹脂の摩擦係数（静摩擦係数、動摩擦係数）
と荷重の関係を示す特性図である。

【符号の説明】

１０靴底２０中底３０甲材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 500122330 堀切川一男山形県米沢市松が岬３丁目１−21 (72)発明者青木稔山形県西村山郡河北町谷地字真木123−１青木安全靴製造株式会社内 (72)発明者奥田悟東京都台東区駒形２丁目４番８号モリト株式会社東京支社内 (72)発明者丹羽達哉山形県南陽市宮内2200番地宮城興業株式会社内 (72)発明者堀切川一男山形県米沢市松ヶ岬３丁目１−21 (72)発明者小野浩幸山形県山形市三日町１丁目１−29−905 Ｆターム(参考） 4F050 AA01 AA06 BA04 BA38 BA55 HA38 HA53 HA82 HA85 4J002 AC011 AC031 AC041 AC071 AC081 AC091 BB001 BB151 BC021 BD031 BG041 CF001 CK021 CL001 CP031 DA016 FA096 FD010 FD070 FD140 FD150 FD206 GC00 GL00 GN00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】天然ゴム及び／又は合成ゴムからなるゴ
ム成分１００重量部又は熱可塑性エラストマー１００重
量部に対して、平均粒径３０〜１０００μｍ、ビッカー
ス硬度５０〜６００ｋｇｆ／ｍｍ²、密度０．６〜１．
７ｇ／ｃｍ³、気孔率２０〜７０体積％からなる多孔性
炭素材を１〜５０重量部配合してなることを特徴とする
ゴム組成物。
【請求項２】前記多孔性炭素材が植物原料から製造さ
れる請求項１記載のゴム組成物。
【請求項３】前記ゴム組成物が、平均粒径１００〜３
００μｍ、ビッカース硬度１００〜５００ｋｇｆ／ｍｍ
²、密度１．０〜１．５ｇ／ｃｍ³、気孔率４０〜５０体
積％からなる多孔性炭素材を前記ゴム成分１００重量部
又は前記熱可塑性エラストマー１００重量部に対して、
１〜１０重量部配合してなる靴底用ゴム組成物からなる
請求項１又は２記載のゴム組成物。
【請求項４】靴底を構成する材料を請求項３記載の靴
底用ゴム組成物により成形したことを特徴とする靴底。
【請求項５】甲材と中底及び靴底を備える靴におい
て、前記靴底を構成する材料を請求項３記載のゴム組成
物により成形したことを特徴とする靴。