JP2002173557A

JP2002173557A - 樹脂粒子充填ゴム組成物及びその製造方法

Info

Publication number: JP2002173557A
Application number: JP2001087102A
Authority: JP
Inventors: Kimio Nakayama; 喜美男中山; Shigeru Yao; 滋八尾; Yukihiko Asano; 之彦浅野
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2001-03-26
Publication date: 2002-06-21

Abstract

(57)【要約】【課題】構造的にも力学的にも異方性が少なく、高弾性
を備え、加工性、破断特性、、耐熱性に優れたポリアミ
ド粒子充填ゴム組成物を提供することにある。【解決手段】ゴム状ポリマー９９〜５０重量％と多孔質
ポリアミド粒子が１〜５０重量％とからなり、ゴム状ポ
リマー中に多孔質ポリアミド粒子が分散されていること
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、ポリアミド多孔質
粒子充填ゴム組成物に関するものである。異方性が小さ
く、破断強度、弾性率が高いなどの優れた特徴があるた
めゴム材料として、自動車工業、電子・電気分野、生化
学分野、化学工業分野、精密機器分野、医療分野、土木
・建築分野に有用な材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来ゴム状ポリマーの剛性、強度、寸法
安定性、耐熱性を改良するため無機物あるいは有機物の
粒子、繊維、板状のフィラーが用いられている。また、
ゴム状ポリマーの機能性を発現する目的で各種の機能性
粒子をが広く用いられている。

【０００３】例えば、ポリブタジエンゴムに、微細な繊
維状結晶性シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン
を分散させたゴムが知られている。これは、高弾性、寸
法安定性に優れ、且つ耐亀裂成長が優れているといった
ミクロ的な強度が優れている特徴を持っている（特公昭
４９−１７６６６号公報）。

【０００４】また、微細な繊維状ポリアミドとゴムマト
リックスとする繊維補強ゴム材料がある（特開昭５９−
１９９７３２号公報）。また、さらにポリオレフィン樹
脂を加えた３成分よりなる複合体がある（特開平７−３
３０９６０号公報）。これらは非常に高弾性、高強度、
疲労強度が優れている。また後者はペレット形状であ
り、加工性にも優れる特徴を有している。

【０００５】これらは、微細繊維で補強されているか
ら、加工方向に構造的な異方性を有している。これらは
タイヤ用などには優れているが、異方性がより小さいゴ
ム材料が待望されていた。

【０００６】ガスケット、パッキンなどの機械工業分
野、デバイス、バッテリー、電子回路基板、ハウジング
のパッドやスペーサーブロックなどのエレクトロニクス
分野などのゴム分野では、異方性が少ないことが好まし
い。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、構造
的にも力学的にも異方性が少なく、高弾性を備え、加工
性、破断特性、、耐熱性に優れたポリアミド粒子充填ゴ
ム組成物を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ゴム状ポリマ
ー９９〜５０重量％と多孔質ポリアミド粒子が１〜５０
重量％とからなり、ゴム状ポリマー中に多孔質ポリアミ
ド粒子が分散されていることを特徴とするポリアミド粒
子充填ゴム組成物に関する。

【０００９】また、本発明のポリアミド粒子充填ゴム組
成物においては、上記該ゴム状ポリマーと多孔質ポリア
ミド粒子からなる組成物１００重量部あたり、相溶化剤
が０．１〜２０重量部含有されていることが好ましい。

【００１０】また、本発明のポリアミド粒子充填ゴム組
成物においては、上記多孔質ポリアミド粒子が、平均粒
子径１〜２０μｍ、ＢＥＴ吸着法による比表面積が１〜
３０ｍ²／ｇであることが好ましい。

【００１１】また、本発明のポリアミド粒子充填ゴム組
成物においては、多孔質ポリアミド粒子の数平均粒子径
に対する体積平均粒子径の比が１．０〜１．３である均
一な粒子径分布であることが好ましい。

【００１２】また、本発明は、上記ゴム状ポリマーに、
上記ポリアミド多孔質粒子を添加することを特徴とする
上記のポリアミド粒子充填ゴム組成物の製造方法に関す
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明のゴム状ポリマーとして
は、特に限定しないが、フッ素含有ゴム、シリコン系ゴ
ム、ニトリル系ゴム、ポリエステル系ゴム、ポリアミド
系ゴム、天然ゴム、ブタジエン系ゴム、イソプレン系ゴ
ム、スチレン系ゴム、それらの共重合体、ブロック共重
合体、ポリエーテル系ゴム、飽和ポリオレフィン系ゴ
ム、オレフィン・ジエン系ゴム、ポリアミド系エラスト
マー、ポリエステル系エラストマーが挙げられる。

【００１４】さらに、ジエン系ゴムとしては、天然ゴム
（ＮＲ）、ハイシスブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレ
ンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢ
Ｒ）、エチレン−プロビレン−ジエンゴム（ＥＰＤ
Ｍ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）アクリロニトリル−ブ
タジエンゴム（ＮＢＲ）、またはその水素添加物（Ｈ−
ＮＢＲ）などが挙げられる。また、それらを２種類以上
ブレンドしてもよい。これらの加硫物であってもよい。

【００１５】また、熱可塑性ゴムとしては、ポリアミド
エーテルエラストマー（ＰＡＥＥ）、ポリエステル系エ
ラストマー（ＰＥＥ）、スチレン−ブタジエン−スチレ
ンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン
−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）またはそれらの
水素添加物（ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ）、シンジオタクチッ
ク−１．２−ポリブタジエン（ＳＰＢＲ）、また、飽和
オレフィン共重合体、例えばエチレン−プロピレン共重
合体（ＥＰＭ）、エチレン−ブチレン共重合体（ＥＢ
Ｍ）、エチレン−ヘキセン共重合体（ＥＨＭ）、エチレ
ン−オクテン共重合体（ＥＯＭ）等が好ましい。

【００１６】本発明のポリアミドは、結晶性で、融点が
好ましくは１１０〜３２０℃、さらに好ましくは１４０
から２８０℃である。本発明で用いられるポリアミドと
しては、公知の種々のものを挙げることができる。例え
ば、ε−カプロラクタム、ε−アミノカプロン酸、ω−
ラウロラクタム、ω−アミノドデカン酸、ω−アミノウ
ンデカン酸等の環状アミドモノマーを重合して得られる
結晶性ポリアミド、また蓚酸、アジピン酸、セバシン
酸、テレフタル酸、イソフタル酸、１，４−シクロヘキ
シルジカルボン酸などのジカルボン酸と、エチレンジア
ミン、ヘキサメチレンジアミン、１，４−シクロヘキシ
ルジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、ペンタメチレン
ジアミン、デカメチレンジアミンなどのジアミンとを重
縮合して得られる結晶性ポリアミドなどが挙げられる。

【００１７】本発明の結晶性ポリアミドには、具体的に
は、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド１１，
ポリアミド１２，ポリアミド６１０、ポリアミド６６／
６Ｔ（Ｔはテレフタル酸成分を表す）などである。また
上記ポリアミドの混合物であってもよい。特に好ましく
は, ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド１１，
ポリアミド１２である。

【００１８】本発明のポリアミドの分子量は、２，００
０〜１００，０００が好ましい。さらに好ましくは５，
０００〜４０，０００である。

【００１９】本発明のポリアミド粒子充填ゴム組成物に
おける配合割合は、ゴム状ポリマーが９９〜５０重量
％、好ましくは９８〜５５重量％であり、多孔質ポリア
ミド粒子が１〜５０重量％、好ましくは２〜４５重量％
である。ゴム組成物１００重量％中で、多孔性ポリアミ
ド粒子の配合割合が１重量％より少ないと、ポリアミド
粒子添加の効果が少なくなる。また、５０重量％より大
きければゴムがマトリックスを十分形成できなくなるか
ら、均一なシート、成形体ができない。

【００２０】たとえば、多孔質ポリアミド粒子が１〜１
０重量％含んだゴム組成物としては、異方性の少ない高
弾性のポリアミド粒子充填ゴム組成物として好ましい。
例えば縦方向と横方向の弾性率が同等であるという特徴
がある。これは、多孔質粒子に方向性がないことに起因
している。また、高弾性は多孔質粒子の形状を呈するこ
とにより補強率が高くなる。

【００２１】また、この範囲のポリアミド粒子充填ゴム
組成物は、ミクロ破断特性にも優れたゴム組成物とな
る。例えば、耐亀裂成長性、引裂強度に優れたゴム組成
物を提供できる。

【００２２】本発明のポリアミド粒子充填ゴム組成物
は、ポリアミド粒子とゴム状ポリマーの合計１００重量
部に対して、相溶化剤を０．１〜２０重量部を含有する
ことが好ましい。さらに好ましくは１〜１０重量部であ
る。相溶化剤が０．１重量部より少ないと、ポリアミド
粒子とゴム状ポリマーの接着が弱すぎる。また、相溶化
剤２０重量部より多ければゴム組成物の加工性、物性が
悪くなったりする。

【００２３】ここで相溶化剤とは、ポリアミド多孔質粒
子とゴム状ポリマーマトリックスの界面に作用するもの
で、粒子分散をよくする役目、お互いの界面を化学結合
により結合する役目、あるいは界面張力の差を近づけて
密着性をよくする役目を持っているもののことを言う。
ポリアミド粒子充填ゴム組成物は、多孔質粒子であっ
て、表面に凹凸を有しているので、ゴムマトリックスと
の境界はアンカー効果で接着は優れているが、力学的に
大きな力を受けると破壊開始点となるから好ましくな
い。そのために、相溶化剤を添加するのが好ましい。

【００２４】本発明の相溶化剤としては、反応性を有す
る重合体、例えば酸変性重合体、エポキシ変性重合体、
オキサゾリン変性重合体、あるいは、シランカップリン
グ剤などである。このうち、無水マレイン酸変性ゴム状
ポリマーなどの酸変性重合体が好ましい。

【００２５】該変性ポリマーとしては、ジエン、あるい
はそれらの共重合体、シリコーン系ポリマー、フッ素系
ポリマーなど本発明のマトリックスに用いられるような
ポリマーをベースにした変性ポリマーが好ましい。

【００２６】本発明の相溶化剤として、具体的には、マ
レイン酸無水物変性ポリエチレン、マレイン酸無水物変
性ポリプロピレン、マレイン酸無水物変性エチレンプロ
ピレン、マレイン酸変性エチレン・プロピレン・ジエン
共重合体等のマレイン酸変性ポリオレフィン、さらにマ
レイン酸無水物変性ポリブタジエン、マレイン酸無水物
変性スチレン・ブタジエン共重合体などのマレイン酸無
水物変性ジエン系ゴム、あるいはそれらの水素添加物が
好ましい。

【００２７】また、相溶化剤としては、ポリアミドとゴ
ム状ポリマーとに相溶性があるポリマーが好ましい。例
えば、ゴム状ポリマーのセグメントとポリアミドセグメ
ントを有する共重合体でも好ましく用いることができ
る。具体的には、例えばポリアミド系エラストマーなど
が好ましく用いることができる。

【００２８】本発明の多孔質粒子とは、表面が円滑な同
じ粒子径の比表面積より、その比表面積が大きいもので
あって、粒子表面に凹凸がある粒子である。該多孔質ポ
リアミド粒子の平均粒子径は１〜２０μｍであることが
好ましく、さらに好ましくは２〜１５μｍである。平均
粒子径が１μｍより小さいと、取り扱いが悪くなる。ま
た平均粒子径が２０μｍより大きいと補強効果が悪くな
る。ＢＥＴ吸着法による比表面積は、１〜３０ｍ²／ｇ
がこのましく、さらに好ましくは２〜２０ｍ²／ｇであ
る。比表面積が１ｍ²／ｇより小さいと補強効果が悪く
なるし、また比表面積が３０ｍ²／ｇであると、扱いに
くくてハンドリングが悪くなる。多孔性ポリアミドの粒
子径と比表面積は上記の範囲が好ましい。

【００２９】本発明の該多孔質ポリアミド粒子は、その
体積平均粒子径と数平均粒子径の比（ＰＤＩ）が好まし
くは１．０〜１．３である均一な粒子径分布である。さ
らに好ましくは、その比が１．０〜１．２である。体積
平均粒子径と数平均粒子径の比が１．３より大きいと、
粒子径の分布が大きすぎて、ゴム組成物の表面特性、機
能性、加工性などが損なわれる場合があり、均一な粒径
の方が好ましい。

【００３０】また、通常ゴムの力学的な寸法安定性は小
さいが、多孔性樹脂粒子が充填されていることにより、
寸法安定性は大きくなる、と同時に熱的寸法安定性にも
優れている。

【００３１】本発明の多孔質粒子充填ゴム組成物は、力
学的機械的特性、および力学的及び熱的異方性が小さい
こと、さらに高弾性、ミクロ破断特性、加工性に優れて
いるから、に優れていることより、機械分野、生化学分
野、化学工業分野、医療分野、建築分野、またエレクト
ロニクス分野のパッキン、ガスケット、ハウジング、パ
ッド、ボード、コネクター、アダプターなどの用途に適
したゴム材料を提供できる。

【００３２】次に、本発明のポリアミド多孔質粒子充填
ゴム組成物の製造方法について述べる。まず、ポリアミ
ド多孔質粒子は、ポリアミド溶液と、ポリアミドの非溶
媒、および水を混合することにより、一時的に均一な溶
液を形成した後、ポリマーを析出することにより得るこ
とができる。

【００３３】ポリアミド溶液の溶媒としては、芳香族ア
ルコール系溶媒、蟻酸が挙げられる。芳香族アルコール
系溶媒として、０−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−
クレゾール、クロロフェノール等が好ましい。

【００３４】ポリアミド溶液は、ポリアミドが０．１〜
３０重量％と溶媒が９９．９〜７０重量％であって、合
計１００重量％である。好ましくは、ポリアミドが０．
２〜２５重量％、溶媒が９９．８〜７５重量％である。
ポリアミドの割合が３０重量％を越えると溶解しにくく
なったり、均一な溶液にならないことがある。また、溶
解しても溶液の粘度が高くなり、扱いにくくなるので好
ましくない。ポリアミドの割合が０．１重量％より低く
なると、ポリマー濃度が低く、製品の生産性が低くなる
から好ましくない。

【００３５】ポリアミドの非溶媒は、溶媒と水が少なく
とも部分的に相溶するものが好ましい。脂肪族アルコー
ル、ケトンなどが好ましい。また、水とは相溶すること
が重要である。例えば、メタノール、エタノール、プロ
パノール、アセトンなどが好ましい。

【００３６】ポリマーの非溶媒の添加割合は、非溶媒と
水の合計の割合が、ポリマー溶液の添加割合より大きい
ことが好ましい。ポリアミドの非溶媒と水の添加割合
が、ポリマー溶液の割合より小さければ、ポリマーが十
分析出しないことがあるので好ましくない。また極端に
多すぎる時は、仕上げ工程の溶媒量が増えすぎて経済的
でない。

【００３７】ポリアミドの非溶媒と水の重量％は、合計
１００重量％に対して、水の割合が２〜９０重量％であ
る。好ましくは、５〜８５重量％である。水の割合が２
重量％より少ない場合は、球状粒子にならない。また水
の割合が９０重量％より大きいならば、芳香族アルコー
ルを溶媒に使った場合には、水が相分離するから好まし
くない。

【００３８】溶液の添加順序は、ポリアミド溶液に、ポ
リアミド非溶媒を添加し、次に水を加えてもよい。また
は、ポリアミド非溶媒と水を混合した後、ポリマー溶液
を加えてもよい。また、ポリマー溶液に水を混合した後
でポリマー非溶媒を加えてもよい。ポリマー非溶媒と水
を混合した後、ポリマー溶液を加えるのが好ましい。ポ
リマー溶液系の均一性が保たれればいずれの方法でもよ
い。

【００３９】ポリアミド溶液、ポリアミド非溶媒および
水のそれぞれの割合は、３者が相溶系になることが重要
である。均一な溶液を形成させて、時間的な経過を得
て、ポリマー粒子を析出させる。均一な溶液を形成する
時間は、たとえば、０．１秒〜１２０分程度の時間であ
る。一時的にも、均一な溶液を形成することが重要であ
る。必要ならば、適当な撹拌を加えてもよい。

【００４０】均一な溶液になるまでの溶液において均一
になるまでの撹拌方法は、混合溶液が迅速に均一になる
ような方法がよい。思いがけなく、撹拌の方法に依存し
て得られる多孔質球状粒子の大きさが変わることが見ら
れる。例えば、マグネチックスターラーのような回転式
撹拌機の場合、粒径が５〜１５μｍの多孔質球状粒子が
生成する。

【００４１】この撹拌方法の異なるものでも、均一な粒
径分布は均一であって、ＰＤＩは１〜１．２さらに１〜
１．１程度まで小さくなるのである。溶液が均一になる
までの期間の撹拌方法の違いで多孔質球状粒子の大きさ
に依存するものであって、肉眼で見て、析出が始まった
以降は撹拌の方法には依存しない。

【００４２】均一な溶液を形成したならば、撹拌の必要
はなく、ポリアミド粒子が析出し始める時以降は、静置
しておくことが好ましい。撹拌してもよいがポリアミド
粒子の形状、大きさには影響がないと思われる。

【００４３】前記の均一な溶液からポリマー粒子を析出
させる温度は、５〜７０℃が好ましい。温度によって
は、溶液が均一になる組成範囲が広くなることがある。
温度が５℃より低いと、均一になる領域が狭くなる溶媒
組成の範囲が場合がある。温度が７０℃より高いと、溶
媒の蒸気圧が高くなり好ましくない。

【００４４】析出したポリアミド粒子は、溶液からデカ
ンテーション、遠心分離、濾過などの通常の方法で単離
することができる。例えば、ポリアミド粒子を縣濁した
液を、さらに、メタノールで希釈して、遠心分離しても
よい。また数回メタノールで洗浄して遠心分離を繰り返
してもよい。次に熱風乾燥、真空乾燥に供してもよい。

【００４５】このようにして製造されたポリマー粒子
は、均一な粒径の多孔質ポリアミド粒子である。たとえ
ば、粒径１〜２０μｍの均一な粒子径で、かさ密度０．
１〜０．４g/cm³、好ましくは０．２〜０．３g/cm³であ
る。ＢＥＴ比表面積１〜３０m²/g、好ましくは２〜２０
m²/gとなる。好ましくは粒子径２〜１５μｍである。

【００４６】本発明のポリアミド多孔質粒子充填ゴム組
成物は、上記のようにして得られたポリアミド多孔質粒
子を、ゴム状ポリマーに分散する。その混合方法として
は、ゴム状ポリマーの溶液に、ポリアミド粒子を投入す
る方法、あるいはバルクゴム状ポリマーを必要ならば加
温して、ポリアミド粒子を混練することによって混合し
てもよい。また、ゴム状ポリマーに親和性のある液体の
助けを借りて混合してもよい。本発明の加工中の異方性
が少なくするためには、低粘度のゴム状ポリマー溶液に
ポリアミド粒子を添加混合する方法が好ましい。

【００４７】本発明のゴム組成物は、ゴム状ポリマーの
マトリックスに、多孔質のポリアミド粒子が分散されて
いるものである。多孔質ポリアミドの粒子形態が、粒子
径に対して、比表面積が大きく、表面に凹凸があること
により、結晶性ポリアミド粒子によって微細な空隙によ
り、ゴムマトリックスの一部空間的に拘束されるため粒
子による弾性率の補強効果が高くなる。また、配合物の
段階では、加工中のダイスウェルなどの寸法安定性が高
くなるという特徴を持つ。

【００４８】本発明のゴム組成物に、通常の充填材、補
強材を本発明の効果を損なわない程度に添加しても構わ
ない。例えば、カーボンブラック、シリカ、粘度、雲
母、ガラスビーズなどの粒子状充填材、炭素繊維、ガラ
ス繊維、金属繊維などの繊維状充填材、無機物の板状充
填材でもよい。また、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、そ
の他の添加剤、酸化防止剤、顔料、発泡剤、紫外線吸収
剤、架橋剤、架橋助剤、加工助剤、分散剤などその他の
添加剤を含んでもよい。

【００４９】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。実施例、比較例における試験・評価方法、判定基
準、及びサンプルは次に示すとおりである。

【００５０】（平均粒子径）走査型電子顕微鏡で観察し
て、粒子形状と大きさと観察した。球形粒子は粒径を読
みとった。いずれも１００個の粒子について、数平均粒
子径と体積平均粒子径を算出した。次の式を用いた。

【００５１】数平均粒子径 :

【数１】

【００５２】体積平均粒子径:

【数２】

【００５３】粒度分布指数：

【数３】ここで、Ｘｉ；個々の粒子径、ｎは測定数である。

【００５４】（比表面積）窒素吸着によるＢＥＴ比表面
積を１点法で測定した。

【００５５】（ゴム組成物の物性）引張強度（Ｔ_B）、
引張応力（Ｍ₂₅，Ｍ₁₀₀）、引裂強度（Ｔ_R）、硬さ（Ｈ
ｓ）、亀裂成長回数：ＪＩＳＫ６３０１に準じて測定
した。

【００５６】（異方性の尺度）加硫ゴム組成物について
は、列理方向（ｐ）と反列理方向（ａｐ）の１００％引
張応力の比（Ｍ１００ｐ／Ｍ１００ａｐ）で表した。ま
た熱可塑性エラストマー組成物は、ＡＳＴＭ−Ｄ６９６
に準じた線膨張係数の比で表した。温度範囲は−４０〜
＋７０℃とした。

【００５７】（配合物のダイスエル）１００℃、せん断
速度；１０ｓｅｃ^-1で測定した。ダイ直径に対する押出
物の直径の比で表した。

【００５８】（配合物の表面外観）目視で判定した。

【００５９】（サンプル）：ＢＲ；ポリ−１，４−ブタジエン、ＭＬ₁₊₄３０ＭＰＢ；マレイン化ポリブタジエン、マレイン化率１
％、ＭＬ₁₊₄ ２９ＳＢＲ；スチレン・ブタジエンゴム、ＪＳＲ製、
＃１５００ＭＬ₁₊₄５２、結合スチレン２３．５％ＥＰＤＭ；エチレン−プロピレン−ジエンゴム、Ｊ
ＳＲ製、ＥＰ２２，ＭＬ₁₊₄ ４２，ヨウ素価１５Ｍ−ＥＰＤＭ；マレイン化ＥＰＤＭ、マレイン化率
１．０％、ＭＬ₁₊₄ ４０ＮＢＲ；アクリロニトリル−ブタジエンゴム、Ｊ
ＳＲ製Ｎ２３０ＳＬ、ＭＬ₁₊₄ ４２，結合ＡＮ３５％、ＳＢＲ；スチレン−ブタジエンゴム、ＪＳＲ製、
ＭＬ₁₊₄ ５２結合スチレン２３．５％、Ｈ−ＮＢＲ；水添アクリロニトリル−ブタジエンゴム、
バイエル製、サーバン１７０６Ｓ、ＭＬ₁₊₄ ７１，ＡＮ
％３４、水添化率９６％ＳＥＢＳ；水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロッ
ク共重合体、シェル製クレイトンＧ１６５０、スチレン
／ゴム（ｗｔ％）２９／７１Ｍ−ＳＥＢＳ；マレイン化ＳＥＢＳ、シェル製、マレイ
ン化度１％ＰＡＥＥ；ポリアミドエーテルブロック共重合体、宇部
興産製、ＰＡＥ１２００融点１５４℃

【００６０】参考例１（ポリアミド多孔質粒子の製造）ポリアミド６（分子量
１３，０００）を、濃度５．０重量％ｍ−クレゾール溶
液１４．３重量％とし、メタノール７１．４重量％と水
１４．３重量％を混合し、ポリアミド溶液に、撹拌しな
がら添加した。１分攪拌後、溶液は均一になった。撹拌
下２分後に、ポリマーが析出してきた。２４時間静置し
て、析出を終了させた。その後遠心分離でポリマーを単
離した。数回メタノールで洗浄し、乾燥した。

【００６１】走査型電子顕微鏡で観察したところ、数平
均粒子径７．８１μｍ、体積平均粒子径８．４４μｍ、
ＰＤＩは１．０８の比較的粒度分布が狭い、均一な球形
粒子であった。また、ポリマー粒子のかさ密度は、０．
２５g/cm³,比表面積９．８ｍ ²／ｇの多孔質粒子であっ
た。

【００６２】実施例１（ゴム組成物の調製）ゴム状ポリマーとして、ハイシス
ポリブタジエン（ＢＲ、ＭＬ₁₊₄３０）８５ｇをキシレ
ン溶液１０００ｍｌに溶解し、その溶液に参考例１で得
られたポリアミド多孔質粒子１５ｇを投入し、さらに相
溶化剤としてマレイン化ポリブタジエン５ｇ（５重量
部）を添加した。均一状態になるまで撹拌してスチーム
で溶媒を留去させた。クラム状のポリアミド粒子分散ポ
リブタジエンを８０℃ロールに掛けて乾燥した。ポリア
ミド粒子充填ゴム（充填率１５重量％）を得た。さら
に、カーボンブラックほかを配合加硫して樹脂充填加硫
物を得た。配合処方、加硫条件は表５に示す。配合物の
ダイスウェル、加硫物の引張弾性率、引張応力の異方
性、強度、引裂強度などを表１に示す。

【００６３】実施例２〜４ポリアミド粒子充填率が３０〜３．５重量％の異なるポ
リアミド粒子充填ポリブタジエンを実施例１と同様に調
製した。カーボンブラックほかの配合剤を配合し、樹脂
粒子充填加硫物を得た。配合処方、加硫条件は表５に示
す。物性を表１に示す。

【００６４】比較例１ポリアミド粒子充填率６０重量％、ブタジエンゴム４０
重量％、および相溶化剤８重量部の割合で配合したほか
は実施例１と同じようにして、ポリアミド充填ポリブタ
ジエンを得た。ポリアミド粒子が均一に分散しない箇所
が見られた。配合して加硫物を得た。物性を表１に示
す。配合処方、加硫条件は表５に示す。

【００６５】比較例２ポリアミド粒子を加えなかったほかは、実施例１と同様
にしてポリアミド粒子無添加のポリブタジエンを得て、
同様に配合物を得た。配合処方、加硫条件は表５に示
す。物性を表１に示す。

【００６６】実施例５〜８表２のように、ゴム状ポリマー及び相溶化剤の種類を代
えたほかは、実施例１と同様にして加硫物を得た。配合
処方、加硫条件は表６〜９に示す。物性を表２に示す。

【００６７】比較例３〜６実施例５〜８において、ポリアミド粒子を加えなかった
ほかは、実施例と同じようにして配合加硫をし、物性を
測定した。配合処方、加硫条件は表６〜９に示す。物性
を表３に示す。

【００６８】表４に示すように、ゴム状ポリマー７０重
量％、多孔質ポリアミド粒子３０重量％及び相溶化剤
を、二軸押出機で混練押出し、シート状に押出し、熱プ
レス成形して、ポリアミド粒子分散熱可塑性エラストマ
ー組成物を得た。弾性率、強度、線膨張率を測定した。
また、ポリアミド粒子を添加しなかった熱可塑性エラス
トマーも同じように物性を測定した。配合処方、加硫条
件は表６〜９に示す。物性を表４に示す。

【００６９】

【表１】

【００７０】

【表２】

【００７１】

【表３】

【００７２】

【表４】

【００７３】

【表５】

【００７４】

【表６】

【００７５】

【表７】

【００７６】

【表８】

【００７７】

【表９】

【００７８】

【発明の効果】本発明は、均一なポリアミド多孔質粒子
をゴム状ポリマーに分散させた粒子充填組成物に関する
ものであり、加工性に優れ、異方性が少なく、高弾性
で、ミクロ破断強度が優れたゴム組成物であり、電子・
電気分野、機械分野、医療分野、生化学分野、化学工業
分野、建築分野の用途などに好適に用いることができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4J002 AC01W AC03W AC06W AC07W AC08W BB05W BB15W BC05W BD12W BG10W BP01W CF00W CL00W CL01X CL03X CL05X CL08W CP03W FA08X FA09X

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ゴム状ポリマー９９〜５０重量％と多孔質
ポリアミド粒子が１〜５０重量％とからなり、ゴム状ポ
リマー中に多孔質ポリアミド粒子が分散されていること
を特徴とするポリアミド粒子充填ゴム組成物。
【請求項２】該ゴム状ポリマーと該多孔質ポリアミド粒
子からなる組成物１００重量部あたり、相溶化剤が０．
１〜２０重量部含有されていることを特徴とする請求項
１記載のポリアミド粒子充填ゴム組成物。
【請求項３】該多孔質ポリアミド粒子が、平均粒子径１
〜２０μｍ、ＢＥＴ吸着法による比表面積が１〜３０ｍ
²／ｇであることを特徴とする請求項１〜２に記載のポ
リアミド粒子充填ゴム組成物。
【請求項４】該多孔質ポリアミド粒子の数平均粒子径に
対する体積平均粒子径の比が１．０〜１．３である粒子
径分布であることを特徴とする請求項１〜３に記載のポ
リアミド粒子充填ゴム組成物。
【請求項５】該ゴム状ポリマーに、該ポリアミド多孔質
粒子を添加することを特徴とする請求項１記載のポリア
ミド粒子充填ゴム組成物の製造方法。