JP2003055513A - 低硬度ゴム用組成物、その加硫物およびゴムロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＪＩＳ−Ａ硬度が４０以下であり、圧縮永久
歪み性、耐摩耗性に優れ、摩擦係数の大きな低硬度ゴム
加硫物を得ることができるゴム用組成物を提供する。 【解決手段】 低硬度ゴム用組成物は、塩素化ポリエチ
レン１００重量部に、(a) チアジアゾール系加硫剤を
０．１〜５．０重量部、(b) ゼオライト系化合物を０．
５〜３０重量部、(c) 有機加硫促進剤を加硫剤１モルに
対し０．５〜３モル、(d) 無機加硫促進剤を０〜２０重
量部、(e) 可塑剤を７０〜３００重量部配合してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＯＡ機器などで紙を給
送または搬送するロールなどの用途に用いられる低硬度
ゴム用組成物に関し、さらに該低硬度ゴム用組成物を成
形し加硫してなるゴムロールに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、塩素化ポリエチレンはその優れ
た耐熱性、耐油性、耐候性、耐オゾン性を生かしたゴム
材料として注目を集めている。また従来、複写機、ファ
クシミリー、プリンターなどのＯＡ機器において、紙を
給送または搬送する手段として加硫ゴム材料よりなるゴ
ムロールが用いられてきた。このロール材料には、特に
低硬度、耐摩耗性、圧縮永久歪み性などの物性が要求さ
れている。

【０００３】塩素化ポリエチレンをベースとしたロール
用低硬度ゴム用組成物は、特開平５−２４７２８８号、
特開平１１−１１７０５号などに示されている。前者は
多量の可塑剤を含ませた塩素化ポリエチレン組成物を加
硫することを提案しているが、給紙ロール等に要求され
る物性である低硬度および低圧縮永久歪み性は十分なも
のではない。また後者には加硫後の反発弾性率が７０以
上となる塩素化ポリエチレン組成物が提案され、得られ
たロールの耐摩耗性、圧縮永久歪み性、ゴム弾性等の特
性が向上すると記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】塩素化ポリエチレンゴ
ム用組成物を低硬度化するためには、上述のように、同
組成物に多量の可塑剤を含ませる必要がある。そのため
従来の加硫系では、ロール用途で必要とされている耐摩
耗性や圧縮永久歪み性などの物性が甚だしく低下すると
いう問題があった。

【０００５】本発明は、上記実状から、ＪＩＳ−Ａ硬度
が４０以下であり、圧縮永久歪み性、耐摩耗性に優れ、
摩擦係数の大きな低硬度ゴム加硫物を得ることができる
ゴム用組成物を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため種々検討を重ねた結果、加硫剤としてチ
アジアゾール系化合物を用い、受酸剤としてゼオライト
系化合物を用いることによって、組成物に可塑剤を多量
に含ませても、ＪＩＳ−Ａ硬度が４０以下であり、圧縮
永久歪み性、耐摩耗性に優れ、摩擦係数の大きな低硬度
ゴム加硫物が得られることを見出し、本発明を完成する
に至った。

【０００７】すなわち、本発明による低硬度ゴム用組成
物は、塩素化ポリエチレン１００重量部に (a) チアジアゾール系加硫剤 ０．１〜５．０重量部 (b) ゼオライト系化合物 ０．５〜３０重量部 (c) 有機加硫促進剤 加硫剤１モルに対し０．５〜３モル (d) 無機加硫促進剤 ０〜２０重量部 (e) 可塑剤 ７０〜３００重量部 を配合してなることを特徴とする低硬度ゴム用組成物で
ある。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる塩素化ポリエ
チレンは、ポリエチレン粉末または粒子を水性懸濁液中
もしくは有機溶媒中で塩素化することにより得られるも
のであり、本発明においては水性懸濁液中での塩素化に
よって得られるものの方が好ましい。原料となるポリエ
チレンはエチレン単独重合体、またはエチレンと共重合
可能なコモノマーとの共重合体である。コモノマーの例
としては、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１
−ヘキセン、１−オクテン、４−メチル−ペンテン−１
等のα−オレフィン類；ビニルアセテート、エチルアセ
テート等のアセテート類；（メタ）アクリル酸；（メ
タ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル等の
（メタ）アクリル酸エステルが挙げられる。ポリエチレ
ンの重量平均分子量は好ましくは４万〜７０万、より好
ましくは５万〜３０万である。

【０００９】原料となるポリエチレンは高密度ポリエチ
レンの他、これに低密度ポリエチレンをブレンドしたも
のでもよい。

【００１０】本発明において使用される塩素化ポリエチ
レンの塩素含量は、好ましくは２０〜５０重量％、より
好ましくは２５〜４５％である。塩素含有量が多すぎて
も少なすぎても、得られる組成物は硬度が高すぎること
がある。非晶性もしくは実質的に非晶性の塩素化ポリエ
チレンが好ましい。

【００１１】塩素化ポリエチレンは、単独で用いる以外
に、大きな割合の塩素化ポリエチレンと、小さな割合の
たとえば酢酸ビニル−エチレンエラストマーなどとのブ
レンドであってもよい。

【００１２】本発明に用いられるチアジアゾール系加硫
剤(a) は、下記一般式(Ｉ)(II)(III)および(IV) で示
される化合物からなる。

【００１３】

【化５】

【００１４】

【化６】

【００１５】式(I) および(II)中、Ｒ_１ およびＲ_２
は、互いに同一であっても異なっていてもよく、水素原
子、基−（Ｃ＝Ｏ）Ｒ_３ 、または基−Ｒ_４ ＯＲ_５
である。ここでＲ_３ は、炭素数１〜１７のアルキル
基、１つまたは２つの環を持つアリール基、炭素数７〜
２０のアシル基、炭素数７〜８のアラルキル基またはシ
クロヘキシル基であり、Ｒ_４ は炭素数１〜８のアルキ
レン基であり、Ｒ_５ は炭素数１〜８のアルキル基であ
る。

【００１６】

【化７】

【００１７】

【化８】

【００１８】式(III) および(IV)中、Ｒ_６ およびＲ
_７ は、互いに同一であっても異なっていてもよく、炭
素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ_８ およびＲ_９ は、
互いに同一であっても異なっていてもよく、水素原子ま
たは炭素数１〜８のアルキル基であり、ｎは１〜２であ
り、Ｘは酸素原子または硫黄原子である。

【００１９】チアジアゾール系化合物(I)(II)(III)およ
び(IV)としては、２，５−ジメルカプト−１，３，４−
チアジアゾール、２，５−ジメルカプト−１，３，４−
チアジアゾールのモノベンゾエート誘導体および２，５
−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールのジベン
ゾエート誘導体が例示され、特に好ましい例としては、
２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、
５−メルカプト−１，３，４−チアジアゾール−２−チ
オベンゾアート、１，３，４−チアジアゾリル−２，５
−ジチオベンゾアート、５−メルカプト−１，３，４−
チアジアゾール−２−チオステアラート、５−メルカプ
ト−１，３，４−チアジアゾール−２−チオ−１−ナフ
トアート、５−メルカプト−１，３，４−チアジアゾー
ル−２−チオフェニルアセテート、５−メルカプト−
１，３，４−チアジアゾール−２−チオシクロヘキシル
カルボキシラート、５−メルカプト−１，３，４−チア
ジアゾール−２−チオ−ｐ−トルアート、５−メルカプ
ト−１，３，４−チアジアゾール−２−チオシンナマー
ト、２，５−ジ（ブトキシメチル）−１，３，４−チア
ジアゾール、２，２' −ジメルカプト−５，５' −ジチ
オビス（１，３，４−チアジアゾール）、２，２' −ジ
（ブトキシメチル）−５，５' −ジチオビス（１，３，
４−チアジアゾール）などが挙げられる。

【００２０】これらの加硫剤は単独で用いてもよいし、
２種類以上の組み合わせで用いてもよい。

【００２１】チアジアゾール系加硫剤(a) の配合量は、
塩素化ポリエチレン１００重量部に対し、０．１〜５．
０重量部である。この量が多すぎると、加硫物が硬くな
りすぎゴム弾性が失われ、少な過ぎると、加硫物の性能
の一つである圧縮永久歪みが大きくなる。

【００２２】ゼオライト系化合物(b) は受酸剤として作
用し、本発明による低硬度ゴム用組成物の保存安定性を
大幅に向上する働きをする。

【００２３】ゼオライト系化合物(b) は、天然ゼオライ
トの外、Ａ型、Ｘ型、Ｙ型の合成ゼオライト、ソーダラ
イト類、天然ないしは合成モルデナイト、ＺＳＭ−５な
どの各種ゼオライト、およびこれらの金属置換体であっ
てよく、これらは単独で用いても２以上の組み合わせで
用いてもよい。また金属置換体の金属はナトリウムであ
ることが多い。ゼオライト系化合物としては酸受容能の
大きいものが好ましい。

【００２４】合成ゼオライトの製造方法は公知であり、
例えば水熱合成法では、出発物質として、アルカリまた
はアルカリ土類の酸化物（塩基）、アルミナ、シリカ、
水を用い、これらを通常１００℃以上の温度で反応させ
た後、ゼオライトの結晶を析出させる。また、出発物質
として天然のケイ酸塩鉱物、例えば、カオリン鉱物や、
アロフェンなどの粘土鉱物、火山ガラスを使うこともで
きる。例えば特公昭２６−１１１９号公報に示されるよ
うに、酸性白土（モンモリロナイト）を酸処理して得ら
れる活性ケイ酸に希薄アルミン酸ソーダを作用させて合
成ゼオライトを製造する方法等がある。

【００２５】ゼオライト系化合物として、活性化された
ゼオライト系化合物を使うのが好ましい。活性化された
ゼオライト系化合物とは、実質的に無水もしくは水をほ
とんど含まない状態のものを言い、このように活性化す
る方法として、ゼオライト系化合物を１００℃以上の温
度で、乾燥空気、窒素気流下で加熱脱水する方法、もし
くは、塩素含有重合体を他の成分と共に混練りする際
に、ゼオライト系化合物を投入して１４０℃から２００
℃の混練り温度に晒すことにより活性化する方法等が挙
げられる。

【００２６】ゼオライト系化合物(b) の配合量は、塩素
化ポリエチレン１００重量部に対し、０．５〜３０重量
部である。この量が多すぎても受酸効果は比例して上が
らず、余分なものは充填剤としての効果しかない。この
量が少なすぎると、受酸効果が少なく加硫がうまく進行
しない。

【００２７】有機加硫促進剤(c) としては、第１アミ
ン、第２アミン、第３アミン、該アミンの有機酸塩もし
くはその付加物、アルデヒドアンモニア系促進剤、アル
デヒドアミン系促進剤、グアニジン系促進剤、チアゾー
ル系促進剤、スルフェンアミド系促進剤、チウラム系促
進剤、ジチオカルバミン酸系促進剤、１，８−ジアザビ
シクロ［５，４，０］ウンデセン−７（以下、ＤＢＵと
略記する。）、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］
ノネン−５（以下、ＤＢＮと略記する。）、６−ジブチ
ルアミノ−１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］ウン
デセン−７（以下、ＤＢＡ−ＤＢＵと略記する。）およ
びそれらの弱酸塩、ならびに第４級アンモニウム塩化合
物からなる群から選ばれる１種の化合物もしくはこれら
の２種以上の組み合わせが好ましい。ただし、加硫促進
剤はこれらに限定されない。

【００２８】第１アミン、第２アミン、第３アミンとし
ては、特に炭素数５〜２０の脂肪族または環式脂肪酸の
第１アミン、第２アミンもしくは第３アミンが好まし
く、このようなアミンの代表例は、ｎ−ヘキシルアミ
ン、オクチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミ
ン、トリオクチルアミン、ジ（２−エチルヘキシル）ア
ミン、ジシクロヘキシルアミン、ヘキサメチレンジアミ
ンなどである。

【００２９】上記アミンと塩を形成する有機酸として
は、カルボン酸、カルバミン酸、２−メルカプトベンゾ
チアゾール、ジチオ燐酸等が例示される。また上記アミ
ンと付加物を形成する物質としては、アルコール類、オ
キシム類等が例示される。アミンの有機酸塩もしくは付
加物の具体例としては、ｎ−ブチルアミン・酢酸塩、ジ
ブチルアミン・オレイン酸塩、ヘキサメチレンジアミン
・カルバミン酸塩、２−メルカプトベンゾチアゾールの
ジシクロヘキシルアミン塩等が挙げられる。

【００３０】アルデヒドアンモニア系促進剤の例として
は、ヘキサメチレンテトラミン、アセトアルデヒドとア
ンモニアの反応生成物、等が挙げられる。

【００３１】アルデヒドアミン系促進剤の例としては、
アミンと少なくとも１種の炭素数１〜７のアルデヒドと
の縮合生成物が挙げられる。このようなアミンの例とし
ては、アニリン、ブチルアミン等が挙げられる。これら
のなかで、アニリンと炭素数１〜７のアルデヒドとの縮
合生成物が好ましい。具体例としては、アニリンとブチ
ルアルデヒドの縮合物、アニリンとヘプタアルデヒドの
縮合物、アニリンとアセトアルデヒドおよびブチルアル
デヒドの縮合物などがある。

【００３２】グアニジン系促進剤の例としては、ジフェ
ニルグアニジン、ジトリルグアニジン等のジアリ−ルグ
アニジンが例示される。

【００３３】チアゾール系促進剤の例としては、２―メ
ルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジルジスルフ
ィド、２―メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩、等が
例示される。

【００３４】スルフェンアミド系促進剤は、一般式(Ｖ)
で示される、第１アミンまたは第２アミンの２−ベン
ゾチアジルスルフェンアミドからなる。

【００３５】

【化９】

【００３６】式(Ｖ) 中、Ｒ_１０およびＲ_１１は、互い
に同一であっても異なっていてもよく、水素原子、炭素
数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のシクロアル
キル基、または炭素数１〜１２のアラルキル基である。
ただしＲ_１０およびＲ_１１が共に水素原子であることは
ない。Ｒ_１０およびＲ_１１は互いに結合して、ヘテロ原
子を介してまたは介さずに、環を形成していてもよい。

【００３７】スルフェンアミドを形成する第１アミンま
たは第２アミンとしては、シクロヘキシルアミン、ブチ
ルアミン類、ジエチルアミン、ジプロピルアミン類、ジ
オクチルアミン類、ジラウリルアミン類、ジシクロヘキ
シルアミン、ピペリジン、ピペコリン、モルホリン、ピ
ペラジン等が例示される。

【００３８】スルフェンアミド系有機加硫促進剤の具体
例としては、Ｎ−エチル−２−ベンゾチアジルスルフェ
ンアミド、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフ
ェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−２−ベンゾチア
ジルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−ブチル−２−
ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘ
キシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ−オ
キシ−ジエチレン−２−ベンゾチアジルスルフェンアミ
ドなどが挙げられる。

【００３９】チウラム系促進剤は、下記一般式（VI）で
示されるチウラムスルフィド化合物からなる。

【００４０】

【化１０】

【００４１】式(VI)中、Ｒ_１２とＲ_１３、Ｒ_１４および
Ｒ_１５は、互いに同一であっても異なっていてもよく、
例えばアルキル基、アリール基、シクロアルキル基また
はアラルキル基である。Ｒ_１２とＲ_１３、および／また
は、Ｒ_１４とＲ_１５は互いに結合して、ヘテロ原子を介
してまたは介さずに、環を形成していてもよい。

【００４２】チウラム系促進剤の具体例としては、テト
ラメチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラム
モノスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、
テトラブチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレン
チウラムテトラスルフィド等が挙げられる。

【００４３】ジチオカルバミン酸系促進剤の例として
は、ペンタメチレンジチオカルバミン酸ピペリジン塩、
ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルカルバミン
酸銅、等が例示される。

【００４４】上記促進剤は、無機充填剤、オイル、ポリ
マー等に予備分散させた形態のものであってもよい。

【００４５】ＤＢＵ、ＤＢＮおよびＤＢＡ−ＤＢＵは、
それぞれ下記式(VII) 、(VIII) および(IX)

【化１１】

【００４６】

【化１２】

【００４７】

【化１３】 で表される化合物である。

【００４８】ＤＢＵ、ＤＢＮまたはＤＢＡ−ＤＢＵの弱
酸塩の例としては、炭酸塩、カルボン酸塩、フェーノー
ル性物質との塩、エノール性物質との塩、チオール類と
の塩等が挙げられる。これら塩を構成する酸を例示すれ
ば、炭酸、酢酸、ギ酸、ソルビン酸、サルチル酸、β−
オキシナフトエ酸、フェノール、フタル酸、シアヌル
酸、メルカプトベンゾチアゾール、メルカプトベンゾイ
ミダゾールおよびフェノール樹脂、フェノールノボラッ
ク樹脂等を挙げることができる。

【００４９】ＤＢＵ、ＤＢＮまたはＤＢＡ−ＤＢＵを可
塑剤、高級アルコール、グリコール等の液状物質に溶解
させて使用すること、無機充填剤等に分散させ粉末状態
で使用すること、および、高分子物質に練り込んでシー
ト状、ペレット状にして使用することも可能である。

【００５０】有機加硫促進剤としての第４級アンモニウ
ム塩化合物は、下記一般式( Ｘ)

【化１４】 で表される化合物である。

【００５１】式( Ｘ) 中、Ｒ_１６、Ｒ_１７、Ｒ_１８、お
よびＲ_１９は、互い同一でも異なっていてもよく、炭素
数１〜１７のアルキル基、シクロヘキシル基、フェニル
基、ベンジル基より選ばれる基である。上記炭素数１〜
１７のアルキル基の例としては、メチル基、プロキル
基、ブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、
デシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基等が挙げられ
る。Ｘは陰イオンである。このような陰イオンの例とし
ては、フッ化物イオン、臭化物イオン、塩化物イオン、
ヨウ化物イオン等のハロゲンの陰イオン等が挙げられ
る。

【００５２】これらの有機加硫促進剤は単独で用いても
よいし、２種類以上の組み合わせで用いてもよい。

【００５３】有機加硫促進剤(c) の配合量は、加硫剤１
モルに対し０．５〜３モルである。この量が多すぎる
と、組成物が保存中にスコーチしやすくなり加工性が悪
くなりやすく、少な過ぎると、加硫の進行が遅くなって
加硫物の性能が上がりにくい。

【００５４】無機加硫促進剤(d) としては、塩基性金属
酸化物、塩基性金属塩、塩基性金属水酸化物、塩基性二
酸化ケイ素、ケイ酸塩およびハイドロタルサイト類から
なる群より選ばれる化合物が挙げられる。ただし無機加
硫促進剤はこれらに限定されない。塩基性金属塩として
は塩基性金属炭酸塩が好ましい。

【００５５】ハイドロタルサイト類は、下記一般式（X
I）：

【化１５】 で表わされる。

【００５６】式（XI）中、ｘとｙは０〜１０の実数、但
しｘ＋ｙは１〜１０、ｚは１〜５の実数、ｗは０〜１０
の実数をそれぞれ示す。

【００５７】一般式（XI）で表されるハイドロタルサイ
ト類を例示すれば、 Ｍｇ_４．５ Ａｌ_２ （ＯＨ）_１３ＣＯ_３ ・３．５Ｈ
_２ Ｏ Ｍｇ_４．５ Ａｌ_２ （ＯＨ）_１３ＣＯ_３ Ｍｇ_４ Ａｌ_２ （ＯＨ）_１２ＣＯ_３ ・３．５Ｈ_２
Ｏ Ｍｇ_６ Ａｌ_２ （ＯＨ）_１６ＣＯ_３ ・４Ｈ_２ Ｏ Ｍｇ_５ Ａｌ_２ （ＯＨ）_１４ＣＯ_３ ・４Ｈ_２ Ｏ Ｍｇ_３ Ａｌ_２ （ＯＨ）_１０ＣＯ_３ ・１．７Ｈ_２
Ｏ Ｍｇ_３ ＺｎＡｌ_２ （ＯＨ）_１２ＣＯ_３ ・ｗＨ_２
Ｏ Ｍｇ_３ ＺｎＡｌ_２ （ＯＨ）_１２ＣＯ_３ 等を挙げることができる。

【００５８】無機加硫促進剤の具体例としては、酸化マ
グネシウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、水酸
化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウ
ム、炭酸カルシウム、塩基性二酸化ケイ素、ケイ酸カル
シウム、合成ハイドロタルサイト等が挙げられる。無機
加硫促進剤は、他の配合剤に従い適宜選択される。

【００５９】該組成物の保存安定性を特に重視した配合
では、塩基性金属炭酸塩が好ましい。また無機加硫促進
剤は表面処理して使用しても良い。

【００６０】無機加硫促進剤の添加量は、好ましくは０
〜２０重量部である。これを２０重量部以上添加しても
促進剤としての効果が増さず、単に充填剤としての効果
しか示さない。

【００６１】また、加硫速度の調整のため、多価ヒドロ
キシル化合物を添加してもよい。このような多価ヒドロ
キシル化合物は特に制限されないが、具体例としては、
グリセリン、エチレングリコール、ソルビット、トリメ
チロールプロパン、トリメチロールエタンなどの３〜６
価のアルコールが挙げられる。

【００６２】また、上記無機加硫促進剤をゴム業界で一
般的に言う、充填剤として使用することも可能である。

【００６３】可塑剤(e) は、塩素化ポリエチレンを可塑
化するものであれば基本的に何でもよい。このような可
塑剤の例としては、フタル酸エステル、トリメリット酸
エステル、各種脂肪酸エステル、塩素化パラフィン、鉱
物油系軟化剤、植物油系軟化剤、サブ等が挙げられる。

【００６４】可塑剤(e) の配合量は、塩素化ポリエチレ
ン１００重量部に対して加硫剤１モルに対し７０〜３０
０重量部である。この量が多すぎると、加硫物は軟らか
すぎて強度が上がらず実用的な製品にならない。この量
が少な過ぎると、加硫物は硬くなりすぎて摩擦係数が低
下してしまう。

【００６５】本発明の特に好適な実施形態は、塩素化ポ
リエチレン１００重量部に対して、 (a) チアジアゾール系加硫剤 ０．１〜５重量部、好ましくは０．５〜３重量部 (b) ゼオライト系化合物 ０．５〜３０重量部、好ましくは３〜２５重量部 (c) 第１アミン、第２アミン、第３アミン、該アミンの
有機酸塩もしくはその付加物、アルデヒドアミン系促進
剤、グアニジン系促進剤、スルフェンアミド系促進剤、
チウラム系促進剤およびジチオカルバミン酸系促進剤、
第４級アンモニウム化合物からなる群より選ばれる化合
物もしくは２種以上の組み合わせからなる有機加硫促進
剤 加硫剤１モルに対し０．５〜３モル、好ましくは０．７
〜１．５モル (d) 塩基性金属酸化物、塩基性金属塩、塩基性金属水酸
化物、塩基性二酸化珪素、ケイ酸塩、およびハイドロタ
ルサイト類からなる群より選ばれる無機加硫促進剤 ０〜２０重量部、好ましくは０．１重量部〜１０重量
部、より好ましくは１〜５重量部 (e) 可塑剤 ７０〜３００重量部、より好ましくは１１０〜３００重
量部を配合してなる低硬度ゴム用組成物である。

【００６６】本発明による低硬度ゴム用組成物を加硫す
ることにより、ＪＩＳ−Ａ硬度が４０以下、好ましくは
３５以下であり、圧縮永久歪み性、耐摩耗性に優れ、摩
擦係数が大きい低硬度ゴム加硫物が得られる。

【００６７】本発明による低硬度ゴム用組成物には、当
該技術分野において通常用いられる各種の配合剤、例え
ば充填剤、補強剤、可塑剤、安定剤、老化防止剤、滑
剤、粘性賦与剤、顔料、難燃剤、紫外線吸収剤、発泡
剤、加硫調整剤等を適宜添加することができる。また、
強度、剛性の向上のため短繊維等を添加することもでき
る。

【００６８】本発明による低硬度ゴム用組成物を得るに
は、通常のミキシングロール、バンバリーミキサー、２
軸混練押出機、各種ニーダー等を用いて、上記配合材料
を混練りし、得られた混練物をオープンロール等でシー
ト状のような所要形状にする。成形もしくは加硫は、プ
レス、押し出し機、射出成形機等を用いて行い、所要形
状のゴム製品を得ることができる。加硫条件は１００〜
２００℃で数分間〜２時間の範囲で適宜選ばれる。

【００６９】好ましい加硫物は、温度７０℃で２２時間
熱処理した後に測定した圧縮永久歪み率が１５％以下で
あるものである。

【００７０】本発明による低硬度ゴム用組成物を軸心材
に外装し、加硫することにより、ゴムロールを得ること
ができる。

【００７１】低硬度ゴム用組成物を軸心材に外装するに
は、シート巻き、トランスファー・モールディング、イ
ンジェクション・モールディング、押し出し成形などが
用いられる。

【００７２】

【実施例】本発明を実施するための具体的な形態を以下
に実施例を挙げて説明する。ただし、本発明はその要旨
を逸脱しない限り以下の実施例に限定されるものではな
い。

【００７３】実施例および比較例で用いた配合材料の詳
細は下記の通りである。

【００７４】・塩素化ポリエチレン I ；ダイソー社
製『ダイソラックＮ−１３０』、塩素含有量３０％、 ・塩素化ポリエチレン II ；ダイソー社製『ダイソラ
ックＣ−１３０』、塩素含有量３０％、 ・塩素化ポリエチレン III ；ダイソー社製『ダイソラ
ックＨ−１３５』、塩素含有量３５％、 ・塩素化ポリエチレン IV ；ダイソー社製『ダイソラ
ックＭＲ−１０４』、塩素含有量４０％、 ・エチレン−酢酸ビニル共重合体；大日本インキ化学社
製『エバスレン４５０Ｐ』 ・無機加硫促進剤；樹脂酸処理炭酸カルシウム、白石工
業社製『白艶華ＣＣ』 ・無機充填材；白石工業社製『クラウンクレー』 ・可塑剤；ジイソデシルアジペート、大八化学社製『Ｄ
ＩＤＡ』 ・滑剤：ソルビタンモノステアレート、花王社製『スプ
レンダーＲ３００』 ・受酸剤 I ；高活性酸化マグネシウム、協和化学社製
『マグサラット＃１５０』 ・受酸剤 II ；合成ゼオライト、Ａ型ゼオライト、水沢
化学社製『ミズカライザーＤＳ』 ・加硫剤 I ；２，４，６−トリメルカプト−１，３，
５−トリアジン、ダイソー社製『ＯＦ−１００』 ・加硫剤 II ；２，５−ジメルカプト−１，３，４−チ
アジアゾール、東洋化成社製『ＭＴＤ』 ・有機加硫促進剤 I ；２−メルカプトベンゾチアゾー
ルのジシクロヘキシルアミン塩、ダイソー社製『Ｍ−１
８１』 ・有機加硫促進剤 II ；ｎ−ブチルアルデヒド・アニリ
ン縮合物、大内新興化学社製『ノクセラー８』 ・加硫助剤；トリアリルイソシアヌレート、日本化成社
製『ＴＡＩＣ』 ・有機過酸化物；ジクミルパーオキサイド４０％希釈
品、日本油脂社製『ＤＣＰ−４０』 ［実施例１〜３、比較例１〜３］表１に示す配合のう
ち、塩素化ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、無機加硫促進剤、無機充填材、可塑剤、滑剤および
受酸剤を表１に示す配合量でニーダーに投入し１３０℃
で６分間混練りした。得られた混練物に、加硫剤、有機
加硫促進剤、架橋助剤および有機過酸化物を表１に示す
配合量で加え、７０〜８０℃に加熱されたロールでさら
に混練りし、厚さ２〜３ｍｍのシート状の加硫用ゴム用
組成物を作製した。

【００７５】この加硫用ゴム用組成物を、１５×１５ｃ
ｍの金型に入れてプレス機にて、温度１６０℃、圧力１
００ｋｇ／ｃｍ^２で１５分間加熱して、厚さ２ｍｍのシ
ート状加硫物を得た。

【００７６】圧縮永久歪み試験用の加硫物、アクロン摩
耗試験用の加硫物、および摩擦係数測定用の加硫物は、
上記加硫用ゴム用組成物を１６０℃、１００ｋｇ／ｃｍ
^２で２０分間加熱して得た。

【００７７】［性能試験］得られた測定結果を表１に示
す。表１中、Ｍ１００は伸び１００％時の引張応力、Ｍ
３００は伸び３００％時の引張応力、Ｔｂは引張強さお
よびＥｂは切断時伸びそれぞれを意味する。

【００７８】

【表１】

【００７９】表１から分かるように、実施例１〜３で得
られたＪＩＳ Ａ硬度４０以下の加硫物は、比較例１〜
３のトリアジン加硫系加硫物に比べて圧縮永久歪み性お
よび耐摩耗性の点で優れている。比較例４のパーオキサ
イド加硫系加硫物は、このような低硬度配合では、成形
中に発泡が生じ、成形不可能であった。

【００８０】［実施例４〜９、比較例５、６］表２に示
す配合のうち、塩素化ポリエチレン、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体、無機加硫促進剤、可塑剤、滑剤および受
酸剤を表２に示す配合量でニーダーに投入し１３０℃で
６分間混練りした。得られた混練物に、加硫剤および有
機加硫促進剤を表２に示す配合量で加えて７０〜８０℃
に加熱されたロールでさらに混練りし、厚さ２〜３ｍｍ
のシート状の加硫用ゴム用組成物を作製した。

【００８１】この加硫用ゴム用組成物を、１５×１５ｃ
ｍの金型に入れてプレス機にて、温度１７０℃、圧力１
００ｋｇ／ｃｍ^２で１５分間加熱して、厚さ２ｍｍのシ
ート状加硫物を得た。

【００８２】圧縮永久歪み試験用の加硫物、アクロン摩
耗試験用の加硫物、および摩擦係数測定用の加硫物は、
上記加硫用ゴム用組成物を１７０℃、１００ｋｇ／ｃｍ
^２で２０分間加熱して得た。

【００８３】２次加硫は、上記操作の１次加硫物をさら
に１７０℃のオーブンで１時間加熱して行った。

【００８４】［性能試験］実施例および比較例におい
て、混練り直後の塩素化ポリエチレン加硫用組成物のＪ
ＩＳ Ｋ６３００（未加硫ゴム物理試験方法）に規定す
るムーニースコーチ試験のＶｍ値（１２５℃）を測定
し、混練り後３５℃で相対湿度７５％下にて３日放置後
に、ムーニースコーチ試験のＶｍ値（１２５℃）を測定
し、その差（ΔＶｍ）を求めた。

【００８５】実施例および比較例で得られた加硫物につ
いて、ＪＩＳ Ｋ６２５１（加硫ゴムの引張試験方法）
に基づいて初期物性を測定し、ＪＩＳ Ｋ６２５３（加
硫ゴムの硬さ試験方法）に基づいて硬度（Ｈｓ）を測定
し、ＪＩＳ Ｋ６２６２（加硫ゴムの永久歪み試験方
法）に基づいて圧縮永久歪みを測定し、ＪＩＳ Ｋ６２
５５（加硫ゴムのリュプケ振子による反発弾性試験）に
基づいて反発弾性を測定し、ＪＩＳ Ｋ６２６４（加硫
ゴムの摩耗試験方法）に基づいてアクロン磨耗試験を行
った。

【００８６】摩擦係数は、アクロン摩耗試験片成型用金
型で同じ条件で成型した成型物を使用し、乾式高速コピ
ー用紙を幅１ｃｍに切り取ったものを、成型物の円筒状
外周に１００ｇの荷重をつけて５００ｍｍ／分の速度で
滑らせた時の抵抗力をロードセルで検出し、抵抗力を荷
重で割った値とした。

【００８７】得られた測定結果を表３に示す。表３中、
Ｍ１００、Ｍ３００、ＴｂおよびＥｂは表１のものと同
じ意味を有する。Ｖｍおよびｔ５は、ＪＩＳ Ｋ６３０
０（未加硫ゴム物理試験方法）に準拠した測定でのムー
ニー粘度最低値、およびムーニー粘度がＶｍより５ポイ
ント上昇するまでにダイスを閉じた時刻から経過した時
間をそれぞれ意味する。

【００８８】

【表２】

【００８９】

【表３】 表３から分かるように、可塑剤量を７０重量部未満とし
た比較例５では、硬度が４０以上を示し、摩擦係数が小
さい。比較例６のようにトリアジン系加硫剤を使用した
場合において、ロール用途における重要な物性である圧
縮永久歪みを改善するために２次加硫を行えば、反って
ロール物性のもう一つの重要な物性である摩擦係数が低
下する欠点がある。

【００９０】これに対し、実施例４〜９のように、塩素
化ポリエチレン１００重量部に対し可塑剤を７０重量部
以上を配合しさらにチアジアゾール系加硫剤を使用した
場合には、１次加硫、２次加硫共に圧縮永久歪み性が非
常に優れ、１次加硫時の摩擦係数が高く、２次加硫の摩
擦係数の低下も少ない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 5/46 Ｃ０８Ｋ 5/46 Ｆ１６Ｃ 13/00 Ｆ１６Ｃ 13/00 Ａ Ｂ Ｇ０３Ｇ 15/00 ５５０ Ｇ０３Ｇ 15/00 ５５０ (72)発明者 大宮 浩 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目10番８号 ダイソー株式会社内 (72)発明者 三隅 好三 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目10番８号 ダイソー株式会社内 Ｆターム(参考） 2H071 BA43 DA21 3F049 AA01 CA12 CA16 LA01 LB01 3F343 FA01 FB01 FC01 JA11 KB06 3J103 AA02 AA12 AA32 BA41 CA13 EA02 EA11 GA33 HA03 HA12 HA42 4J002 BB241 DJ007 EV316 FD029 FD146 FD158 GM00 GT00

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塩素化ポリエチレン１００重量部に (a) チアジアゾール系加硫剤 ０．１〜５．０重量部塩 (b) ゼオライト系化合物 ０．５〜３０重量部 (c) 有機加硫促進剤 加硫剤１モルに対し０．５〜３モル (d) 無機加硫促進剤 ０〜２０重量部 (e) 可塑剤 ７０〜３００重量部 を配合してなることを特徴とする低硬度ゴム用組成物。
2. 【請求項２】 ゼオライト系化合物が、天然ゼオライ
   ト、Ａ型、Ｘ型またはＹ型の合成ゼオライト、ソーダラ
   イト類、天然ないしは合成モルデナイト、ＺＳＭ−５、
   およびこれらの金属置換体よりなる群から選ばれる物
   質、もしくはこれらの２以上の組み合わせであることを
   特徴とする請求項１記載の低硬度ゴム用組成物。
3. 【請求項３】 チアジアゾール系加硫剤が、下記一般式
   (Ｉ) および／または下記一般式(II)で示されるチアジ
   アゾール化合物からなることを特徴とする請求項１また
   は２記載の低硬度ゴム用組成物。 【化１】 【化２】 式(I) および(II)中、Ｒ_１ およびＲ_２ は、互いに同
   一であっても異なっていてもよく、水素原子、基−（Ｃ
   ＝Ｏ）Ｒ_３ 、または基−Ｒ_４ ＯＲ_５ である。ここ
   でＲ_３ は、炭素数１〜１７のアルキル基、１つまたは
   ２つの環を持つアリール基、炭素数７〜２０のアシル
   基、炭素数７〜８のアラルキル基またはシクロヘキシル
   基であり、Ｒ_４ は炭素数１〜８のアルキレン基であ
   り、Ｒ_５ は炭素数１〜８のアルキル基である。
4. 【請求項４】 チアジアゾール化合物が、２，５−ジメ
   ルカプト−１，３，４−チアジアゾール、２，５−ジメ
   ルカプト−１，３，４−チアジアゾールのモノベンゾエ
   ート誘導体および２，５−ジメルカプト−１，３，４−
   チアジアゾールのジベンゾエート誘導体からなる群より
   選ばれる化合物もしくはこれらの２種以上の組み合わせ
   であることを特徴とする請求項３記載の低硬度ゴム用組
   成物。
5. 【請求項５】 チアジアゾール系加硫剤が、下記一般式
   (III) および／または下記一般式(IV)で示されるチアジ
   アゾール化合物からなることを特徴とする請求項１また
   は２記載の低硬度ゴム用組成物。 【化３】 【化４】 式(III) および(IV)中、ｎは１〜２であり、Ｘは酸素原
   子または硫黄原子であり、Ｒ_６ およびＲ_７ は、互い
   に同一であっても異なっていてもよく、炭素数１〜８の
   アルキル基であり、Ｒ_８ およびＲ_９ は、互いに同一で
   あっても異なっていてもよく、水素原子または炭素数１
   〜８のアルキル基である。
6. 【請求項６】 有機加硫促進剤が第１アミン、第２アミ
   ン、第３アミン、該アミンの有機酸塩もしくはその付加
   物、アルデヒドアンモニア系促進剤、アルデヒドアミン
   系促進剤、グアニジン系促進剤、チアゾール系促進剤、
   スルフェンアミド系促進剤、チウラム系促進剤、ジチオ
   カルバミン酸系促進剤、１，８−ジアザビシクロ［５，
   ４，０］ウンデセン−７、１，５−ジアザビシクロ
   ［４，３，０］ノネン−５、６−ジブチルアミノ−１，
   ８−ジアザビシクロ［５，４，０］ウンデセン−７およ
   びそれらの弱酸塩、ならびに第４級アンモニウム塩化合
   物からなる群から選ばれる１種の化合物もしくはこれら
   の２種以上の組み合わせであることを特徴とする、請求
   項１〜５のいずれか１項記載の低硬度ゴム用組成物。
7. 【請求項７】 無機加硫促進剤が塩基性金属酸化物、塩
   基性金属塩、塩基性金属水酸化物、塩基性二酸化ケイ
   素、ケイ酸塩およびハイドロタルサイト類からなる群よ
   り選ばれる化合物もしくはこれらの２種以上の組み合わ
   せであることを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか
   １項記載の低硬度ゴム用組成物。
8. 【請求項８】 塩基性金属塩が塩基性金属炭酸塩である
   ことを特徴とする請求項７記載の低硬度ゴム用組成物。
9. 【請求項９】 請求項１〜８のいずれかに記載の低硬度
   ゴム用組成物を加硫してなり、ＪＩＳ−Ａ硬度が４０以
   下であり、圧縮永久歪み性、耐摩耗性に優れ、摩擦係数
   が大きいことを特徴とする低硬度ゴム加硫物。
10. 【請求項１０】 温度７０℃で２２時間熱処理した後に
    測定した圧縮永久歪み率が１５％以下であることを特徴
    とする請求項９記載の低硬度ゴム加硫物。
11. 【請求項１１】 請求項１〜８のいずれかに記載の低硬
    度ゴム用組成物を軸心材に外装し、加硫してなることを
    特徴とするゴムロール。