JP2002078505A - アウトソール及びこれを備えた靴 - Google Patents
アウトソール及びこれを備えた靴Info
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Abstract
アウトソール1の提供。 【解決手段】 アウトソール1は、底面に突出部2を備
えている。底面のうち突出部2以外の部分は、凹陥部3
である。このアウトソール1は、ゴム組成物が架橋され
ることによって成形されている。このゴム組成物の基材
ポリマーは、ガラス転移点が−40℃以上0℃以下のア
クリロニトリル−ブタジエンゴムを30質量%以上含ん
でいる。このアウトソール1の、初期歪みが10%であ
り、振幅が±2%であり、周波数が10Hzであり、開
始温度が−100℃であり、終了温度が100℃であ
り、昇温速度が3℃/minであり、変形モードが引張
である条件で粘弾性スペクトロメーターによって測定さ
れた損失係数曲線のピーク温度は、−30℃以上0℃以
下である。
Description
ーズ、トレッキングシューズ等の靴と、この靴に用いら
れるアウトソールとに関するものである。
を備えている。通常アウトソールは、ゴム等を基材とす
るポリマー組成物から形成されている。このアウトソー
ルに対する重要な要求性能として、地面とスリップしに
くいこと、すなわち防滑性能が良好であることが挙げら
れる。防滑性能向上の目的で、アウトソールには従来種
々の工夫が施されてきている。例えば特許第29574
80号公報には、特定の溶液重合スチレン−ブタジエン
ゴムが用いられることによって防滑性能が高められたア
ウトソールが開示されている。
防滑性能を備えたアウトソールは、未だに得られていな
いのが実状である。特に、雨天時の地面や水辺ではアウ
トソールと地面との間に水膜が介在し、この水膜が地面
とアウトソールとのスリップを助長することがある。濡
れた地面上での防滑性能に優れたアウトソールが望まれ
ている。
ものであり、濡れた地面上でも十分な防滑性能を発揮す
るアウトソールの提供と、このアウトソールを備えた靴
の提供とをその目的とするものである。
めになされた発明は、ゴム組成物が架橋されてなる靴の
アウトソールであって、初期歪みが10%であり、振幅
が±2%であり、周波数が10Hzであり、開始温度が
−100℃であり、終了温度が100℃であり、昇温速
度が3℃/minであり、変形モードが引張である条件
で粘弾性スペクトロメーターによって測定された損失係
数曲線のピーク温度が−30℃以上0℃以下であり、こ
のゴム組成物の基材ポリマーが、ガラス転移点が−40
℃以上0℃以下のアクリロニトリル−ブタジエンゴムを
30質量%以上含んでいることを特徴とするアウトソー
ル、である。
R)は耐油性に優れるゴムであり、耐油性が要求される
用途(安全靴のソール)に用いられているゴムである。
本発明のアウトソールでは、ガラス転移点が所定範囲に
あるアクリロニトリル−ブタジエンゴムが選択的に用い
られ、また損失係数のピーク温度が所定範囲内に設定さ
れている。従って、このアウトソールは従来のアウトソ
ールに比して飛躍的に優れた防滑性能を発揮する。特に
このアウトソールは、スチレン−ブタジエンゴム(SB
R)やブタジエンゴム(BR)が主成分とされた従来の
アウトソールに比べて、濡れた地面上での防滑性能(以
下、「ウエットグリップ性能」とも称される)に優れた
ものである。このアウトソールが用いられた靴は、スリ
ップを起こしにくい。
℃におけるアウトソールの複素弾性率(E*)は、1
5.0MPa以上である。これにより、アウトソールが
さらに優れたウエットグリップ性能を発揮する。
℃におけるアウトソールの損失係数(tanδ)は、
0.50以上である。これにより、アウトソールがさら
に優れたウエットグリップ性能を発揮する。
本発明の実施形態が説明される。
ソール1が示された底面図であり、図2は図1のアウト
ソール1の一部が示された縦断面図である。このアウト
ソール1は、底面に突出部2を備えている。底面のうち
突出部2以外の部分は、凹陥部3である。図1には右足
用のアウトソール1のみが示されているが、左足用のア
ウトソール1は、図1に示された形状が左右反転された
形状である。このアウトソール1に既知のアッパー、イ
ンソール等が取り付けられることにより、靴が構成され
る。
されることによって形成されている。ゴム組成物に用い
られる基材ポリマーは、ガラス転移点(Tg)が−40
℃以上0℃以下のアクリロニトリル−ブタジエンゴムを
含んでいる。アクリロニトリル−ブタジエンゴムのガラ
ス転移点が−40℃未満であると、アウトソール1のウ
エットグリップ性能が不十分となることがある。この観
点から、ガラス転移点が−35℃以上、特には−32℃
以上のアクリロニトリル−ブタジエンゴムが用いられる
のが好ましい。逆に、アクリロニトリル−ブタジエンゴ
ムのガラス転移点が0℃を超えると、低温でアウトソー
ル1が使用された際にアウトソール1にクラックが発生
することがある。この観点から、ガラス転移点が−5℃
以下、さらには−8℃以下のアクリロニトリル−ブタジ
エンゴムが用いられるのが好ましい。
クリロニトリル−ブタジエンゴムが他の基材ポリマーと
併用される場合、ガラス転移点が−40℃以上0℃以下
のアクリロニトリル−ブタジエンゴムが全ポリマーに占
める比率が30質量%以上とされる。これにより、アウ
トソール1のウエットグリップ性能が良好となる。この
観点から、上記比率は50質量%以上、特には70質量
%が好ましい。ウエットグリップ性能の観点からは、上
記比率は100質量%が最も好ましい。但し、アクリロ
ニトリル−ブタジエンゴムは概して高価なので、材料コ
スト低減の観点から他のポリマーが併用されてもよい。
また、強度向上、耐摩耗性向上、加工性向上等の目的
で、他のポリマーが併用されてもよい。
ム、他のアクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン
−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、
ブチルゴム、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン
−ジエンゴム、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴ
ム、多硫化ゴム、ウレタンゴム等が挙げられる。また、
合成樹脂、熱可塑性エラストマー等が併用されてもよ
い。
25%以上、さらには28%以上、特には31%以上の
アクリロニトリル−ブタジエンゴムが用いられるのが好
ましい。結合アクリロニトリル率が上記範囲未満である
と、アウトソール1のウエットグリップ性能が不十分と
なってしまうことがある。なお、結合アクリロニトリル
率が高いアクリロニトリル−ブタジエンゴムは安価で入
手することが困難なので、結合アクリロニトリル率は4
3%以下、さらには38%以下、特には36%以下が好
ましい。
れる。通常は、架橋剤として硫黄が用いられる。一般的
な硫黄の配合量は、基材ポリマー100部に対して0.
3部以上5.0部以下、特には0.5部以上3.0部以
下である。硫黄と共に、加硫促進剤が用いられてもよ
い。好適な加硫促進剤としては、チアゾール系加硫促進
剤、チウラム系加硫促進剤、スルフェンアミド系加硫促
進剤、ジオカルバミン酸塩系加硫促進剤等が挙げられ
る。特に、本発明のアウトソール1にはチアゾール系加
硫促進剤及びチウラム系加硫促進剤が好ましい。一般的
な加硫促進剤の配合量は、基材ポリマー100部に対し
て0.5部以上7部以下、特には1.5部以上4部以下
である。また、加硫促進助剤として、酸化亜鉛等の金属
化合物や、ステアリン酸等の脂肪酸が配合されてもよ
い。なお、本明細書において「部」で示される数値は、
質量が基準とされたときの比を意味する。
配合されるのが好ましい。用いられうる充填剤として
は、例えばシリカ、カーボンブラック、炭酸カルシウ
ム、クレー等が挙げられる。なかでも、補強効果に優れ
るシリカ及びカーボンブラックが好ましく、一次粒子径
が30nm以下であるシリカが特に好ましい。一般的な
シリカの配合量は、基材ポリマー100部に対して3部
以上70部以下、特には35部以上65部以下である。
シリカと共にシリル化剤又はシランカップリング剤が適
量配合されてもよく、これによってアウトソール1の撥
水性が向上する。さらに、ゴム組成物に可塑剤、老化防
止剤、着色剤等の添加剤が適宜配合されてもよい。
δ)の曲線がピークを示す温度(ピーク温度)は、−3
0℃以上0℃以下である。ピーク温度が−30℃未満で
あると、アウトソール1のウエットグリップ性能が不十
分となることがある。この観点から、ピーク温度は−2
5℃以上、特には−22℃以上が好ましい。逆に、ピー
ク温度が0℃を超えると、低温でアウトソール1が使用
された際にアウトソール1にクラックが発生することが
ある。この観点から、ピーク温度は−5℃以下、特には
−8℃以下が好ましい。なお、損失係数は、下記の表A
に示される条件で、粘弾性スペクトロメーターによって
測定される。
される試験片は板状であり、その長さは45mmであ
り、幅は4mmであり、厚みは2mmである。この試験
片の両端部がチャックされて、測定がなされる。試験片
の変位部分の長さは、30mmである。この試験片は、
アウトソール1から切り出される。切り出しが困難な場
合は、アウトソール1と同一のゴム組成物から厚みが2
mmのスラブが金型で成形・架橋され、このスラブから
試験片が打ち抜かれる。スラブの架橋は、160℃で1
0分間行われる。
素弾性率(E*)は、15.0MPa以上が好ましい。
複素弾性率がこれ未満であると、アウトソール1のウエ
ットグリップ性能が不十分となることがある。この観点
から、複素弾性率は16.0MPa以上がより好まし
く、17.0MPa以上が特に好ましい。複素弾性率が
大きいほどアウトソール1のウエットグリップ性能が高
くなる傾向があるが、通常得られるアウトソール1の複
素弾性率は100MPa以下、特には80MPa以下で
ある。なお、−10℃における複素弾性率は、上記の表
Aに示される条件で、粘弾性スペクトロメーターによっ
て測定される。
失係数(tanδ)は、0.50以上が好ましい。損失
係数がこれ未満であると、アウトソール1のウエットグ
リップ性能が不十分となることがある。この観点から、
損失係数は0.55以上が好ましく、0.60以上が特
に好ましい。損失係数が大きいほどアウトソール1のウ
エットグリップ性能が高くなる傾向があるが、通常得ら
れるアウトソール1の損失係数は3.0以下、特には
2.0以下である。なお、−10℃における損失係数
は、上記の表Aに示される条件で、粘弾性スペクトロメ
ーターによって測定される。
ポリマー、架橋剤、各種添加剤等が例えば密閉式混練
機、オープンロール等で混練され、ゴム組成物が得られ
る。次に、このゴム組成物が、アウトソール1と同等形
状であるキャビティを備えた金型に投入される。次に、
ゴム組成物が加熱・加圧され、架橋反応を起こす。こう
して、アウトソール1が成形される。もちろん、例えば
射出成形法等の他の成形方法が用いられてもよい。
いられる機会が多い靴に特に好適である。具体的には、
トレッキングシューズ、ウオーキングシューズ、ゴルフ
シューズ、フィッシングブーツ、ダイビング用シュー
ズ、デッキシューズ、バイク用シューズ、風呂用シュー
ズ、レインシューズ、ビーチサンダル等に好適である。
にされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定
的に解釈されるべきでないことはもちろんである。
であり結合アクリロニトリル率が33.5%であるアク
リロニトリル−ブタジエンゴム(日本ゼオン社の商品名
「Nipol DN200」)100部、シリカ(デグ
サ社の商品名「ウルトラジルVN3」)45部、シラン
カップリング剤としてのビス−(3−トリエトキシシリ
ルプロピル)テトラスルフェン(デグサ社の商品名「S
i69」)4.0部、可塑剤としてのジオクチルフタレ
ート(三建化工社の商品名「DOP」)3.0部、老化
防止剤(大内新興化学工業社の商品名「サンノック
N」)0.5部及び他の老化防止剤としての2,6−ジ
−tert−ブチル−4−メチルフェノール(大内新興
化学工業社の商品名「ノクラック200」)2.0部を
密閉式混練機で混練した。
さらに酸化亜鉛(亜鉛華)3.0部、ステアリン酸1.
0部、硫黄0.5部、加硫促進剤としてのジベンゾチア
ジルジスルフィド(大内新興化学工業社の商品名「ノク
セラーDM」)1.3部及び他の加硫促進剤としてのテ
トラキス(2−エチルヘキシル)チウラムジスルフィド
(大内新興化学工業社の商品名「ノクセラーTOT−
N」)2.3部を添加し、混練してゴム組成物を得た。
このゴム組成物を金型に投入し、160℃で10分間加
熱・加圧して、実施例1のアウトソールを得た。
表1に示されるように、アクリロニトリル−ブタジエン
ゴム(前述の「Nipol DN200」)の配合量を
変量させ、またガラス転移点が−110℃であるブタジ
エンゴム(日本合成ゴム社の商品名「BR11」)を配
合した他は実施例1と同様にして、実施例2及び3並び
に比較例1のアウトソールを得た。
00」に代えて、ガラス転移点が−51.7℃であり結
合アクリロニトリル率が18.0%であるアクリロニト
リル−ブタジエンゴム(日本ゼオン社の商品名「Nip
ol DN401」)を用いた他は実施例1と同様にし
て、比較例2のアウトソールを得た。
00」に代えて、ガラス転移点が−37.0℃であり結
合アクリロニトリル率が29.0%であるアクリロニト
リル−ブタジエンゴム(日本ゼオン社の商品名「Nip
ol 1043」)を用いた他は実施例1と同様にし
て、実施例4のアウトソールを得た。
00」に代えて、ガラス転移点が−16.5℃であり結
合アクリロニトリル率が40.5%であるアクリロニト
リル−ブタジエンゴム(日本ゼオン社の商品名「Nip
ol 1041」)を用いた他は実施例1と同様にし
て、実施例5のアウトソールを得た。
チレン−ブタジエンゴム(日本ゼオン社の商品名「Ni
pol NS116」)70部、ブタジエンゴム(前述
の「BR11」)30部、シリカ(前述の「ウルトラジ
ルVN3」)50部、シランカップリング剤(前述の
「Si69」)5.0部、可塑剤(出光興産社の商品名
「PW380」)5.0部及び老化防止剤(前述の「ノ
クラック200」)2.0部を密閉式混練機で混練し
た。
さらに酸化亜鉛(亜鉛華)3.0部、ステアリン酸1.
0部、硫黄2.0部及び加硫促進剤としてのN−ter
t−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド
(大内新興化学工業社の商品名「ノクセラーNS」)
1.0部を添加し、混練してゴム組成物を得た。このゴ
ム組成物を金型に投入し、160℃で10分間加熱・加
圧して、比較例3のアウトソールを得た。
係数のピーク温度が−25℃である溶液重合スチレン−
ブタジエンゴム75部、ブタジエンゴム(前述の「BR
11」)25部、含水シリカ(日本シリカ社の商品名
「ニップシールVN3」)60部、シランカップリング
剤(前述の「Si69」)6.0部、可塑剤(前述の
「PW380」)5.0部及び老化防止剤(前述の「ノ
クラック200」)2.0部を密閉式混練機で混練し
た。
さらに酸化亜鉛(亜鉛華)3.0部、ステアリン酸1.
0部、硫黄2.0部及び加硫促進剤(前述の「ノクセラ
ーNS」)1.0部を添加し、混練してゴム組成物を得
た。このゴム組成物を金型に投入し、160℃で10分
間加熱・加圧して、比較例4のアウトソールを得た。
アウトソールから、長さが45mmであり、幅が4mm
であり、厚みが2mmである試験片を切り出した。この
試験片を、粘弾性スペクトロメーター(島津製作所社の
商品名「VA−200改良型」)を用いた粘弾性測定に
供した。測定条件は、上記表Aに示される通りとした。
そして、損失係数のピーク温度、−10℃における複素
弾性率及び−10℃における損失係数を測定した。この
結果が、下記の表1に示されている。
ータブルスキッドレジスタンステスター4を用意し、水
に濡れた下地5に設置した。一方、各アウトソールから
長さが76mmであり、幅が25mmであり、厚みが6
mmである試験片を切り出して、テスター4のアーム6
の先端に取り付けた。次に、アーム6を所定角度まで持
ち上げ、さらにここから振り下ろした。そして、試験片
が下地5を擦ってから振り上がる最高点の角度を目盛盤
7で読みとった。なお、試験片と下地5とが擦れ合う周
方向距離が12.7cmとなるように、テスター1の高
さを調整した。振り下ろし前の角度と振り上がる角度と
から、摩擦抵抗を求めた。この結果が、下記の表1に示
されている。表1には、比較例1の摩擦抵抗が100と
されたときの指数(グリップ指数)が示されている。
比較例のアウトソールよりも大幅にウエットグリップ性
能に優れていることが解る。この評価結果より、本発明
の優位性が明らかにされた。
ソールはウエットグリップ性能に優れる。このアウトソ
ールを備えた靴は、スリップが生じにくい。この靴は、
着用者にとって安全なものである。
ールが示された底面図である。
縦断面図である。
スキッドレジスタンステスターが示された斜視図であ
る。
Claims (4)
- 【請求項1】 ゴム組成物が架橋されてなる靴のアウト
ソールであって、 初期歪みが10%であり、振幅が±2%であり、周波数
が10Hzであり、開始温度が−100℃であり、終了
温度が100℃であり、昇温速度が3℃/minであ
り、変形モードが引張である条件で粘弾性スペクトロメ
ーターによって測定された損失係数曲線のピーク温度が
−30℃以上0℃以下であり、 このゴム組成物の基材ポリマーが、ガラス転移点が−4
0℃以上0℃以下のアクリロニトリル−ブタジエンゴム
を30質量%以上含んでいることを特徴とするアウトソ
ール。 - 【請求項2】 初期歪みが10%であり、振幅が±2%
であり、周波数が10Hzであり、開始温度が−100
℃であり、終了温度が100℃であり、昇温速度が3℃
/minであり、変形モードが引張である条件で粘弾性
スペクトロメーターによって測定された−10℃におけ
る複素弾性率が15.0MPa以上である請求項1に記
載のアウトソール。 - 【請求項3】 初期歪みが10%であり、振幅が±2%
であり、周波数が10Hzであり、開始温度が−100
℃であり、終了温度が100℃であり、昇温速度が3℃
/minであり、変形モードが引張である条件で粘弾性
スペクトロメーターによって測定された−10℃におけ
る損失係数が0.50以上である請求項1又は請求項2
に記載のアウトソール。 - 【請求項4】 上記請求項1から請求項3のいずれか1
項に記載のアウトソールを備えた靴。
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