JP2004329518A

JP2004329518A - 靴底及び靴

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Publication number: JP2004329518A
Application number: JP2003128573A
Authority: JP
Inventors: Ikuko Umezawa; 育子梅澤; Toshihiro Horii; 利裕堀井
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2003-05-07
Filing date: 2003-05-07
Publication date: 2004-11-25

Abstract

【課題】軽量でありながら、ウェットグリップ性に優れる靴底１及びこのような靴の提供。
【解決手段】本発明の靴底１は、気泡を含まない架橋ゴム成形体からなる。この成形体の基材ゴム１００質量部中にアクリロニトリル−ブタジエンゴムが７０質量部以上含まれる。補強性充填剤が基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上４０質量部以下含まれる。この成形体の比重は、１．０００以上１．１００以下である。上記補強性充填剤が、平均一次粒子直径が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のシリカであることが好ましい。また、基材ゴム１００質量部に対する軟化剤の配合量が３質量部以下であることが好ましい。この靴底１は、耐久性を保持しており、軽量であるとともにウェットグリップ性にも優れている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、架橋ゴム成形体からなる靴底に関するものである。この靴底は、例えば、テニスシューズ、ゴルフシューズ、ウォーキングシューズ、安全靴等に用いられる。また、本発明は、この靴底を備えた靴に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シューズは、靴底、アッパー、インソール等から構成されている。靴底は、着用者の体重を支持し、運動に伴う荷重がかかる部分である。したがって強度が高いことが必要である。靴底には、通常、ゴム組成物が用いられる。靴底の強度を高めるために、基材ゴムにシリカ、カーボンブラック等の充填剤が補強剤として用いられる（例えば特開平１１−１０３９０３号公報）。
【０００３】
靴底には、充填剤が通常５０質量部以上用いられている。これらの充填剤は、一般に基材ゴムよりも比重が高いので、これらの充填剤の配合によって靴底が重くなってしまう。重い靴底を備えた靴は、靴全体が重くなり、着用者にとって履き心地が悪くなる。また、靴が重いほど着用者の脚が疲れやすくなる傾向がある。そのため靴の軽量化が求められる。
【０００４】
靴底の軽量化を目的として、気泡を含ませた靴底の提案がある（例えば、特開平２−１４９２０６号公報）。この靴底は、ゴム組成物中に発泡剤や微少中空球（「マイクロバルーン」とも称される）を配合すること等によって得られる。しかし、この気泡の存在は、靴底の耐摩耗性を低下させてしまう問題がある。なお、靴底には、加工性向上、柔軟性向上等の目的でオイル等の軟化剤が配合されることが多い。この軟化剤の配合によっても、靴底の強度や耐摩耗性の低下が助長されることがある。
【０００５】
靴底は、薄めに形成することにより軽量化することができる。しかし、この薄肉化は、靴底の耐久性を低下させることになる。また、加工上及びデザイン上の要請から薄肉化することがむつかしい場合もある。
【０００６】
靴底が気泡を含まない成形体として構成され、用いられるゴム組成物の比重を小さくすることによって軽量化される方法もある。比重が高い充填剤は、補強性の高いものを使用し、その配合量を少量にとどめるものである。この方法は、特開２００１−１６１４０４号公報及び特開２００１−２１１９０５号公報に記載されている。この配合により軽量化が図られるとともに耐久性も維持される。しかし、これらの靴底では、ウエットグリップ性能が十分でない。
【０００７】
靴底用ゴムとして一般的に用いられるものは、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ビニルシスポリブタジエンゴム（ＶＣＲ、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ＥＰＤＭ等である。このうち、スチレン−ブタジエンゴム、イソプレンゴム及びブタジエンゴムが主として用いられる。アクリロニトリル−ブタジエンゴムは安全靴に用いられる程度であまり一般的には用いられない。アクリロニトリル−ブタジエンゴムは、耐油性及び導電性を有するため安全靴用に向いているが、他のゴムよりコストが高いこと、デザイン上着色の鮮やかさに欠ける等のためである。比重が小さいという面からはＥＰＤＭゴムがよいが高価であること、接着性が悪いということから一般的には用いられない。
【０００８】
【特許文献１】
特開平２−１４９２０６号公報
【特許文献２】
特開平１１−１０３９０３号公報
【特許文献３】
特開２００１−１６１４０４号公報
【特許文献４】
特開２００１−２１１９０５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
特に、ゴルフシューズやウォーキングシューズ等の運動用靴には、最近、軽量で、かつウェットグリップ性もよいものが求められてきた。本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、軽量でありながら、ウェットグリップ性に優れる靴底及びこのような靴の提供を目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る靴底は、気泡を含まない架橋ゴム成形体からなる。この成形体の基材ゴム１００質量部中にアクリロニトリル−ブタジエンゴムが７０質量部以上含まれる。補強性充填剤が基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上４０質量部以下含まれる。この成形体の比重は、１．０００以上１．１００以下である。この靴底は、耐久性を保持しており、軽量であるとともにウェットグリップ性にも優れている。
【００１１】
上記補強性充填剤が、平均一次粒子直径が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のシリカであることが好ましい。また、基材ゴム１００質量部に対する軟化剤の配合量が３質量部以下であることが好ましい。この靴底は、ウェットグリップに優れ、軽量で耐久性がよい。
【００１２】
本発明に係る靴は、気泡を含まない架橋ゴム成形体からなる靴底を備えている。この靴底には、基材ゴム１００質量部中にアクリロニトリル−ブタジエンゴムが７０質量部以上含まれる。また、架橋ゴム成形体に補強性充填剤が基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上４０質量部以下含まれる。この成形体の比重は、１．０００以上１．１００以下である。この靴は、軽量であり疲れにくく、耐久性とウェットグリップ性もよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の靴底及びこれを使用した靴の好ましい実施形態に基づいて、本発明が詳細に説明される。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態にかかる靴底１が示された断面図である。この靴底１は、ゴム組成物が架橋されることによって形成されている。図示されていないが、この靴底１にアッパー等が取り付けられることにより、靴が構成される。
【００１５】
この靴底１は、気泡を含んでいない。したがって、この靴底が地面と擦動しても摩滅しにくく耐摩耗性がよい。ここで気泡とは、発泡剤による発泡や微少中空球の配合によって積極的に設けられたものを意味する。すなわち、本明細書中で用いられる「気泡を含まない架橋ゴム成形体」には、ゴム組成物の混練工程、成形工程等で意図せず混入したり発生したガスによる、欠陥としての微量の気泡が存在するものも含まれる。
【００１６】
靴底１には、基材ゴム１００質量部中にアクリロニトリル−ブタジエンゴムが７０質量部以上含まれるゴム組成物が用いられる。本明細書中で基材ゴムというときは、ゴム以外の樹脂等のポリマーは含まれない。アクリロニトリル−ブタジエンゴムの量が９０質量部以上であることがウェットグリップ性向上の面からより好ましい。さらに好ましくは、基材ゴムの全部がアクリロニトリル−ブタジエンゴムである。
【００１７】
アクリロニトリル−ブタジエンゴムの中でも、アクリロニトリル結合量が２５％以上４３％未満のものが好ましい。このアクリロニトリル−ブタジエンゴムは、ウェットグリップ性が優れている。より好ましくは、アクリロニトリル結合量が３１％以上３６％未満のアクリロニトリル−ブタジエンゴムが用いられる。
【００１８】
このゴムには、３０質量部以下の範囲で他のゴムがブレンドされてもよい。ブレンドされるゴムとして特に限定はないが、通常、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム、ウレタンゴム等が例示される。これらの２種以上が併用されてもよい。中でも、強度及び耐久性の観点から天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム及びスチレン−ブタジエンゴムが好ましい。また、ゴム以外の樹脂等のポリマーは、目的、用途に応じて適宜基材ゴムに添加されて用いられる。この靴底１は、ウェットグリップ性能に優れている。
【００１９】
靴底１には、補強性充填剤が基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上４０質量部以下含まれている。補強性充填剤としては、カーボンブラック、シリカ等が例示される。カーボンブラックの方が軽量化の面で比重が小さいという点から用いやすい。しかし、シリカの方が着色、デザイン性の面からは好ましい。
【００２０】
靴底１に用いられる充填剤量は、通常使用される量と比べて少量であるため、靴底の比重が小さい。この靴底は軽量である。この補強性充填剤の量が１０質量部未満では、強度及び耐摩耗性が不足することがある。また、４０質量部を超えると、靴底の比重が大きくなり重くなりやすい。より好ましくは、補強性充填剤の量は２０質量部以上３０質量部以下である。充填剤が少量であることにより、靴底の硬度が不足する場合は、樹脂等を配合することによってこれを補うことができる。樹脂の比重は、充填剤に比べて小さいので比重を小さく保つことができる。具体的には、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン（ＲＢ）、ハイスチレン樹脂等が例示される。とくに上記ＲＢは比重が小さいという点からより好ましい。
【００２１】
カーボンブラックは、少量で高い補強性を得る観点から、「ＡＳＴＭＤ１７６５」に準拠して測定される粒子径が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のものが好ましい。具体的には、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ等のカーボンが挙げられる。これらのカーボンブラックの比重は、１．８前後であり基材ゴムの比重に比べると大きいため、上記の量に制御される。
【００２２】
シリカは、平均一次粒子径が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下（以下「微粉シリカ」とも称される）のものが好ましい。平均一次粒子径が３０ｎｍ以下であれば配合量が上記の４０質量部以下であっても、靴底に十分な強度を付与することができる。強度が大きくなるという観点からは平均一次粒子径は小さいほどよい。しかし、コスト及び入手容易性の面から５ｎｍ以上のものが好ましい。この理由から、シリカの平均一次粒子径が５ｎｍ以上２０ｎｍ以下がより好ましい。さらに好ましくは、１０ｎｍ以上２０ｎｍ以下である。なお、一次粒子径とは、凝集を生じていない状態における粒子径である。
【００２３】
微粉シリカの比重は、２．０前後であるため、上記の場合と同様に配合量を少なくして靴底の軽量化が図られる。この靴底の比重は、１．０００以上１．１００以下とされる。この靴底１は、軽量であり、強度、耐久性が十分で、しかもウェットグリップ性がよい。
【００２４】
充填剤の配合に伴って、通常、軟化剤が配合される。軟化剤は、柔軟性の付与、配合時の作業性、加工性の向上等のために用いられる。この靴底１は、充填剤の量が少ないため軟化剤の量を少なくすることができる。軟化剤は、基材ゴム１００質量部に対して配合量が３質量部以下とされることが好ましい。軟化剤は、加えなくてもよい。靴底１は、この量でも加工性がよく、また柔軟性が維持される。軟化剤を用いる場合、ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルセバケート（ＤＯＳ）等の可塑剤や、パラフィン系、ナフテン系及びアロマティック系のオイル等が使用できる。
【００２５】
靴底１の架橋形態は、特に制限はなく、硫黄架橋、過酸化物架橋等が適用される。コスト及び強度等の物性の面から硫黄架橋の方が好ましい。また、靴底１には、加硫促進剤、架橋助剤、シリル化剤、シランカップリング剤、老化防止剤、着色剤等が適宜配合されてもよい。
【００２６】
この靴底１は単一層であるが、靴が、例えばミッドソールとアウトソールとの２種の靴底を備えてもよい。この場合は、アウトソールが本発明の靴底とされる。
【００２７】
【実施例】
以下、実施例にもとづいて本発明の効果が明らかにされるが、この記載により本発明が限定的に解釈されるものではない。
【００２８】
［実施例１］
アクリロニトリル−ブタジエンゴム（日本ゼオン社の「ＮｉｐｏｌＤＮ２００」；結合アクリロニトリル量３３．５％）１００質量部、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン樹脂（日本合成ゴム社の「ＲＢ８３０」）２０質量部、補強性充填剤微粉シリカ（デグサ社の「ウルトラジルＶＮ３」；平均一次粒子径１７ｎｍ）２５質量部、シランカップリング剤（デグサ社の「Ｓｉ６９」；ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフェン）５質量部、老化防止剤Ｎ（大内新興化学社の「サンノックＮ」；ワックス）０．５質量部、老化防止剤２００（大内新興科学工業社の「ノクラック２００」；２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール）２質量部、亜鉛華（三井金属工業社の「酸化亜鉛２種」）２質量部、ステアリン酸（日本油脂社）２質量部、硫黄（鶴見化学社の「粉末硫黄」）０．５質量部、加硫促進剤ＤＭ（大内新興化学社の「ノクセラーＤＭ」；ベンゾチアジルジスルフィド）１．３質量部、加硫促進剤ＴＥＴ（大内新興化学社の「ノクセラーＴＥＴ」；テトラエチルチウラムジスルフィド）０．７質量部及び加硫促進剤ＤＴ（大内新興化学社の「ノクセラーＤＴ」；ジ−ｏ−トリルグアニジン）０．１質量部を密閉式混練機で混練することによりゴム組成物を作製した。このゴム組成物を金型に入れて、１６０℃で１０分間、加圧、加熱して靴底を得た。
【００２９】
［実施例２］
実施例１の微粉シリカとシランカップリング剤の代わりにＳＡＦカーボンブラック（三菱化成社の「ダイヤブラックＡ」）３０質量部を用い、軟化剤ＤＯＰ（三建化工社製）３質量部を加えた他は実施例１と同様にして実施例２の靴底を得た。
【００３０】
［実施例３］
基材ゴムとして、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（前述の「ＮｉｐｏｌＤＮ２００」）９０質量部とブタジエンゴム（日本合成ゴム社の「ＢＲ−１８」）１０質量部とを用い、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン樹脂（前述の「ＲＢ８３０」）を２５質量部とし、補強性充填剤として微粉シリカ（日本シリカ工業社の「ニプシールＥＲ−Ｒ」；平均一次粒子径３２ｎｍ）３５質量部を配合した他は実施例１と同様にして靴底を得た。
【００３１】
［実施例４］
基材ゴムとして、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（日本ゼオン社の「ＮｉｐｏｌＤＮ３１５」；結合アクリロニトリル量２６．０％）７０質量部とブタジエンゴム（前述の「ＢＲ−１８」）３０質量部とを用い、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン（前述の「ＲＢ８３０」）を２５質量部とし、補強性充填剤として、ＳＡＦカーボンブラック（前述の「ダイヤブラックＡ」）１５質量部を用いた他は、実施例１と同様にして靴底を得た。
【００３２】
［比較例１］
基材ゴムとして、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（前述の「ＮｉｐｏｌＤＮ３１５」）６５質量部とブタジエンゴム（前述の「ＢＲ−１８」）３５質量部とを用い、補強性充填剤として微粉シリカ（前述の「ウルトラジルＶＮ３」）３０質量部を用いた他は、実施例１と同様にして靴底を得た。
【００３３】
［比較例２］
補強性充填剤として微粉シリカ（前述の「ウルトラジルＶＮ３」）を５質量部、シランカップリング剤の量を２質量部、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン樹脂（前述の「ＲＢ８３０」）３０質量部を用いた他は、実施例１と同様にして比較例２の靴底を得た。
【００３４】
［比較例３］
補強性充填剤として微粉シリカ（前述の「ウルトラジルＶＮ３」）を４５質量部、シランカップリング剤の量を５質量部、軟化剤ＤＯＰを２質量部を用いた他は、実施例１と同様にして比較例３の靴底を得た。
【００３５】
［比較例４］
微粉シリカ（前述の「ウルトラジルＶＮ３」）の量を６０質量部、軟化剤ＤＯＰを２質量部として、マイクロバルーン（日本フィライト社の「エクスパンセルＤＵ８０」）を２質量部、亜鉛華を３質量部とした他は、実施例１と同様にして比較例４の靴底を得た。
【００３６】
［比較例５］
基材ゴムとして、ブタジエンゴム（前述の「ＢＲ−１８」）６０質量部及びイソプレンゴム（日本ゼオン社の「ＮｉｐｏｌＩＲ−２２００」）４０質量部を用い、補強性充填剤として、微粉シリカ（前述の「「ウルトラジルＶＮ３」）を３０質量、亜鉛華（前述の「酸化亜鉛２種」３質量部、ステアリン酸１質量部、硫黄２質量部、加硫促進剤ＮＳ（大内新興社の「ノクセラーＮＳ」；Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）１質量部、加硫促進剤ＥＺ（大内新興社の「ノクセラーＥＺ」；ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛）０．５質量部、加硫促進剤ＤＴ（前述の「ノクセラーＤＴ」）０．５質量部を配合した。この他は、実施例１と同様にして比較例５の靴底を得た。
【００３７】
［比較例６］
基材ゴムとして、ブタジエンゴム（前述の「ＢＲ−１８」）６０質量部及びイソプレンゴム（日本ゼオン社の「ＮｉｐｏｌＩＲ−２２００」）４０質量部を用い、補強性充填剤として、ＳＡＦカーボンブラック（前述の「ダイヤブラックＡ」）３０質量部、老化防止剤Ｎ（前述の「サンノックＮ」）０．３質量部、加硫系に硫黄１．５質量部、加硫促進剤ＮＳ（前述の「ノクセラーＮＳ」）１質量部、加硫促進剤ＥＺ（前述の「ノクセラーＥＺ」）０．４質量部、加硫促進剤ＤＴ（前述の「ノクセラーＤＴ」）０．２質量部を用いた。この他は、実施例１と同様にして比較例６の靴底を得た。
【００３８】
表１及び表２において、各評価方法はつぎのとおりである。
（ａ）比重：靴底から切り出したブロック状の試験片を用い、Ｃｈｙバランス社の「アルキメデス」により測定した。
（ｂ）ウェットグリップ：それぞれの靴底にアッパーを取り付けて靴を作製した。この各靴を１０人のテスターが着用してウエットグリップ性の良否を５点満点で評価した。この着用者の評点の平均値を採った。この評点が３以上のものが好ましい。
（ｃ）硬度：靴底に用いられるゴム組成物を金型に投入し１６０℃で１０分間加圧、加熱して厚さ１２ｍｍの板状成形体を得た。この成形体の硬度をデュロメーターハードネスタイプＡで測定した。なお、硬度は、屈曲性及びクッション性等の観点から６０以上８５以下が好ましく、特には６５以上８０以下がより好ましい。
（ｄ）引張強度：靴底に用いられるゴム組成物を金型に投入し１６０℃で１０分間加圧、加熱して厚さ２ｍｍの板状成形体を得た。これをＪＩＳ−ダンベル３号の試験片として打ち抜き、引張試験をＪＩＳ−Ｋ−６２５１の規定に準拠して行った。引張強度は１３ＭＰａ以上が好ましい。特に好ましくは、１５ＭＰａ以上である。
（ｄ）摩耗量：靴底に用いられるゴム組成物を金型に投入し１６０℃で１５分間加圧、加熱して厚さ１２．７ｍｍの円盤状試験片を得た。この試験片を用いてＪＩＳ−Ｋ−６２６４に準拠してアクロン摩耗試験の摩耗容量を測定した。ただし、ＪＩＳ−Ｋ−６２６４において１０００回転で測定することとされているところ、今回は２０００回転で摩耗容量を測定した。
【００３９】
【表１】

【００４０】
【表２】

【００４１】
表１及び表２において、比較例３の靴底は比重が高い。比較例１、比較例５及び比較例６はウェットグリップ性が悪い。比較例２及び比較例４は耐摩耗性が悪い。これに対して、各実施例の靴底は、比重が小さく、ウェットグリップ性に優れ、しかも引張強度が高く、摩耗量も少ない。これらの評価結果より、本発明の優位性が確認された。
【００４２】
【発明の効果】
以上の評価結果から明らかなように、本発明の靴底は、軽量で、ウェットグリップ性に優れていながら、強度及び耐久性も良好である。この靴底が用いられた靴は履き心地がよく疲れない。また、この靴底は長持ちする。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る靴底が示された断面図である。
【符号の説明】
１・・・靴底

Claims

気泡を含まない架橋ゴム成形体からなり、
基材ゴム１００質量部中にアクリロニトリル−ブタジエンゴムが７０質量部以上含まれ、補強性充填剤が基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上４０質量部以下含まれ、比重が１．０００以上１．１００以下である靴底。
上記補強性充填剤が、平均一次粒子直径が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のシリカであり、基材ゴム１００質量部に対する軟化剤の配合量が３質量部以下である請求項１に記載の靴底。
気泡を含まない架橋ゴム成形体からなり、
基材ゴム１００質量部中にアクリロニトリル−ブタジエンゴムが７０質量部以上含まれ、補強性充填剤が基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上４０質量部以下含まれ、比重が１．０００以上１．１００以下である靴底を備えた靴。