JP2006193753A - 油展ゴムおよびその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】加硫した場合に機械的強度、圧縮永久歪み、反発弾性などがより改良された加硫物を与える、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン系の油展ゴムを提供すること。
【解決手段】(A)極限粘度(デカリン溶媒中、135℃で測定)が5.5dl/g以上である超高分子量エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴム100重量部に対し、(B)鉱物油系伸展油X重量部を含有する油展ゴムであって、油展ゴムのムーニー粘度Y(ML1+4,190℃)と油展量X重量部が下記式(1)を満たす油展ゴム。
Y≧−0.5X+80………(1)
【選択図】なし

Description

本発明は、超高分子量のエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴムに鉱物油系伸展油を配合することにより、加硫した場合に機械的強度、圧縮永久歪みなどに優れ、高い反発弾性を有する加硫物が得られる油展ゴム、およびこの油展ゴムの製造方法に関する。
エチレン・α−オレフィン・共役ジエン共重合ゴムは、スポンジを含むウェザーストリップ材などの自動車用ゴム材料、建材用ゴム材料、ゴムベルト・ゴムローラー材、防振用ゴム材、熱可塑性エラストマー改質材、チューブ、ホース、一般ゴム製品などの幅広い用途に用いられている。この場合、エチレン・α−オレフィン・共役ジエン共重合ゴムは、多くの場合、加工性を向上する観点から伸展油で油展された油展ゴムにして使用されている。
一方、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴムの上記した用途において、機械的強度、圧縮永久歪み、反発弾性などがより改良された加硫物を与える油展ゴムが求められている。しかしながら、既存の油展ゴムの加硫物は、機械的強度、圧縮永久歪み、反発弾性が充分ではないなどの問題がある。
本発明は、加硫した場合に機械的強度、圧縮永久歪み、反発弾性などがより改良された加硫物を与える油展ゴムとその製造方法を提供することにある。
本発明によれば、超高分子量エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴムを用いた油展ゴムおよびこの油展ゴムの製造方法が提供されて、本発明の上記目的が達成される。
(1)極限粘度(デカリン溶媒中、135℃で測定)が5.5dl/g以上である超高分子量エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴム100重量部に対し、(B)鉱物油系伸展油X重量部を含有する油展ゴムであって、油展ゴムのムーニー粘度Y(ML1+4,190℃)と油展量X重量部が下記式(1)を満たすことを特徴とする油展ゴム。
Y≧−0.5X+80………(1)
(2)上記(A)成分の、α−オレフィンがプロピレンで、非共役ジエンがエチリデンノルボルネンである上記(1)に記載の油展ゴム。
(3)(B)鉱物油系伸展油の粘度比重恒数(V.G.C.値)が0.790〜0.999である上記(1)または(2)に記載の油展ゴム。
(4)油展ゴムのムーニー粘度Y(ML1+4,190℃)と油展量X重量部が下記式(2)を満たす上記(1)〜(3)いずれかに記載の油展ゴム。
Y≧−0.5X+90………(2)
(5)(A)極限粘度(デカリン溶媒中、135℃で測定)が5.5dl/g以上である超高分子量エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴム溶液100重量部(固形分換算)に対し、(B)鉱物油系伸展油1〜200重量部を溶液状態で混合する第1工程と、第1工程で得られる混合溶液から溶剤を除去する第2工程を含む、上記(1)〜(4)いずれかに記載の油展ゴムの製造方法。
本発明の超高分子量エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴムを鉱物油系伸展油で油展した油展ゴムは、加硫すると、機械的強度、圧縮永久歪み、反発弾性などがより改良された加硫物を与えることができ、ベルト、ローラー、防振材、ホース、建材用ゴム材料、ウェザーストリップ材などの自動車用ゴム材料、工業用ゴム製品などの素材の特性が重要な役割を果たすゴム製品分野に好適に用いることができる。
また、他のゴムや熱可塑性樹脂と混合することにより、反発弾性を向上させる改質材として用いることができる。
本発明に用いられる(A)超高分子量のエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴム(以下「本発明の(A)共重合ゴム」ともいう)は、エチレン、炭素原子数3〜20のα−オレフィン、および非共役ジエンからなる。使用される炭素原子数3〜20のα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−デセンなどが挙げられ、好ましくはプロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、さらに好ましくはプロピレンが用いられる。これらのα−オレフィンは、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
エチレン成分含量は、全単量体成分中に、50〜80重量%、好ましくは60〜75重量%である。エチレン成分含量が上記範囲内にあることにより、油展ゴムから得られる加硫ゴムのゴム的性質および低温特性が適切なものとなる。エチレン成分含量が80重量%を超えると、加硫ゴムの低温における圧縮永久歪が悪化し、一方、50重量%未満であると、共重合ゴムの生産性の低下、コストアップなどの不具合が生じ好ましくない。
また、非共役ジエンとしては、例えば、5−エチリデン−2−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、5−プロピリデン−2−ノルボルネン、5−ビニル−2−ノルボルネン、2,5−ノルボルナジエン、1,4−シクロヘキサジエン、1,4−シクロオクタジエン、1,5−シクロオクタジエンなどの環状ポリエン、1,4−ヘキサジエン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、5−メチル−1,4−ヘキサジエン、5-メチル−1,5−ヘプタジエン、6−メチル−1,5−ヘプタジエン、6-メチル−1,6−オクタジエン、7−メチル−1,6−オクタジエン、5,7−ジメチル−1,6−オクタジエン、7−メチル−1,7−ノナジエン、8−メチル−1,7−ノナジエン、8−メチル−1,8−デカジエン、9−メチル−1,8−デカジエン、4−エチリデン−1,6−オクタジエン、7−メチル−4−エチリデン−1,6−オクタジエン、7−メチル−4−エチリデン−1,6−ノナジエン、7−エチル−4−エチリデン−1,6−ノナジエン、6,7−ジメチル−4−エチリデン−1,6−オクタジエン、6,7−ジメチル−4−エチリデン−1,6−ノナジエンなどの炭素数が6〜15の内部不飽和結合を有する鎖状ポリエン、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、1,7−オクタジエン、1,8−ノナジエン、1,9−デカジエン、1,10−ウンデカジエン、1,11−ドデカジエン、1,12−トリデカジエン、1,13−テトラデカジエンなどのα,ω−ジエンが挙げられ、好ましくは、5−エチリデン−2−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、5−ビニル−2−ノルボルネン、7−メチル−1,6−オクタジエン、5−メチル−1,4−ヘキサジエンが挙げられ、さらに好ましくは、5−エチリデン−2−ノルボルネンが用いられる。これら非共役ジエンは、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
非共役ジエンは、ヨウ素価で5〜40、好ましくは7〜30の範囲にある。このヨウ素価は、非共役ジエン成分の含有量の目安であり、ヨウ素価が5未満であると、架橋が不十分となり、加硫ゴムの圧縮永久歪が悪化し、一方、ヨウ素価が40を超えると、混練りの際、ゲル化を起こしやすくなり、押出しなどの成形工程でブツ発生などのトラブルが発生しやすくなる。
本発明の(A)共重合ゴムは、デカリン溶媒中、135℃で測定される極限粘度〔η〕が、5.5dl/g以上、好ましくは5.6〜12dl/g、さらに好ましくは6.0〜10dl/gである。極限粘度が5.5dl/g未満では、補強性の低い充填材の使用、または、低充填下では、強度不足である。なお、12dl/gを超える共重合ゴムは、製造が困難である。
本発明の(A)共重合ゴムの上記極限粘度は、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴムとして極めて高い分子量のものであることを意味する。本発明では、このような高い分子量の共重合ゴムに製造段階で鉱物油系伸展油を特定量伸展し、かつ上記式(1)を満たす油展ゴムとすることにより、製造可能とすると共に、加工性を良好に維持しつつ、加硫ゴムの上記物性を優れたものにしている。
本発明の(A)共重合ゴムの極限粘度が5.5dl/g未満では、上記範囲の油展量では、式(1)を満たさなくなる可能性がある。
なお、本発明の(A)共重合ゴムの極限粘度は、以下の本発明の共重合ゴムの製造方法において用いる触媒量および分子量調節剤としての水素ガスを調整することにより、達成することができる。
なお、本発明の(A)共重合ゴムの重量平均分子量は、通常、130万〜600万、好ましくは150万〜220万、数平均分子量は、通常、20万〜300万、好ましくは30万〜90万であり、分子量分布(Mw/Mn)は、通常、2.0〜6.0、好ましくは2.2〜5.0である。
本発明の(A)共重合ゴムは、気相重合法、溶液重合法、スラリー重合法などの適宜の方法により製造することができる。これらの重合操作は、バッチ式でも連続式でも実施することができる。
上記溶液重合法あるいはスラリー重合法においては、反応媒体として、通常、不活性炭化水素が使用される。
このような不活性炭化水素溶媒としては、例えばn−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、n−デカン、n−ドデカンなどの脂肪族炭化水素類;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの脂環族炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類などが挙げられる。これらの炭化水素溶媒は、単独でまたは2種以上を混合して用いることもできる。また、原料モノマーを炭化水素溶媒として利用することもできる。
本発明の(A)共重合ゴムを製造する際に用いられる重合触媒としては、例えばV、Ti、ZrおよびHfから選ばれる遷移金属の化合物と有機金属化合物とからなるオレフィン重合触媒を挙げることができる。上記遷移金属の化合物および有機金属化合物は、それぞれ単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
このようなオレフィン重合触媒の特に好ましい例としては、メタロセン化合物と有機アルミニウム化合物または該メタロセン化合物と反応してイオン性錯体を形成するイオン性化合物とからなるメタロセン系触媒、またはバナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなるチーグラー・ナッタ系触媒を挙げることができる。
なお、(A)共重合ゴムの製造の際に、分子量調整剤として、水素ガスが用いられることがある。水素ガスの使用量は、触媒種、触媒量、重合温度、重合圧力などの重合条件、および重合スケール、撹拌状態、チャージ方法などの重合プロセスによっても異なるが、例えばチーグラー・ナッタ系触媒を用いた溶液重合では、全単量体成分に対し、通常、0.01〜20ppm、好ましくは0.1〜19ppmである。
本発明の油展ゴムは、本発明の(A)超高分子量エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴム100重量部に対し、(B)鉱物油系伸展油X重量部を含有し、かつ油展ゴムのムーニー粘度Y(ML1+4,190℃)と油展量X重量部が下記式(1)、好ましくは下記式(2)、さらに好ましくは下記式(3)を満たす油展ゴムである。
Y≧−0.5X+80………(1)
Y≧−0.5X+90………(2)
Y≧−0.5X+95………(3)
上記式(1)において、Yの数値が、(−0.5X+80)未満では、加硫ゴムの機械的強度、圧縮永久歪み、高い反発弾性の発現が困難である。
上記のように、本発明は、油展ゴムのムーニー粘度を190℃という高温度で測定し、かつ上記式(1)を満たすことに特に特徴がある。
通常、油展ゴムのムーニー粘度は、100℃〜125℃程度の温度で測定されるが、本発明の油展ゴムは、超高分子量のエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴムを用いているため、この温度範囲では測定機のローターに滑りが生じ、適切にムーニー粘度を測定することができない。本発明者らは、190℃という高温度で測定することにより、適切にムーニー粘度を測定することができることを知見した。
そして、190℃で測定されたムーニー粘度Yと油展量X重量部が上記式(1)を満たすことが、油展ゴムから得られる加硫ゴムの機械的強度、圧縮永久歪み、反発弾性などの物性の改良にとって、油展量と共に極めて重要であることが明らかになった。式(1)を満たさない場合、上記特性の改良が認められない。
式(1)を満たすには、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴムの極限粘度に応じて、油展量を上記範囲内で調整することにより行なうことができる。
なお、(A)共重合ゴム100重量部に対する(B)鉱物油系伸展油の使用量は、好ましくは1〜200重量部、さらに好ましくは70〜150重量部、特に好ましくは80〜130重量部である。(A)共重合ゴム100重量部に対し、(B)鉱物油系伸展油の使用量が1重量部未満では、製造困難であり、一方、200重量部を超えると、充填剤の分散不良により加工が困難である。
上記範囲の量の鉱物油系伸展油を用いることにより、得られる油展ゴムの混練時の操作性が良好となる。なお、(B)鉱物油系伸展油を70重量部以上使用することにより、未加硫ゴムのシート外観(配合ゴムシート肌)が良好となる。
次に、本発明の油展ゴムに用いられる(B)鉱物油系伸展油としては、好ましくは粘度比重恒数(または粘度比重定数という。以下、V.G.C.と略す。)で0.790〜0.999、さらに好ましくはV.G.C.が0.790〜0.949、特に好ましくはV.G.C.が0.790〜0.912のものである。
伸展油としては、一般にアロマティック系伸展油、ナフテン系伸展油、パラフィン系伸展油が知られている。
このうち、上記粘度比重恒数を満たすアロマティック系伸展油としては、出光興産(株)製の、ダイアナプロセスオイルAC−12,AC460,AH−16,AH−58、エクソンモービル(有)製の、モービルゾールK,同22,同130、日鉱共石(株)製の、共石プロセスX50,X100,X140、シェル化学(株)製の、レゾックスNo.3、デュートレックス729UK、日石三菱(株)〔旧日本石油(株)〕製の、コウモレックス200,300,500,700、エクソンモービル(有)製の、エッソプロセスオイル110,同120、日石三菱(株)〔旧三菱石油(株)〕製の、三菱34ヘビープロセス油、三菱44ヘビープロセス油、三菱38ヘビープロセス油、三菱39ヘビープロセス油などが挙げられる。
また、上記粘度比重恒数を満たすナフテン系伸展油としては、出光興産(株)製の、ダイアナプロセスオイルNS−24,NS−100,NM−26,NM−280,NP−24、エクソンモービル(有)製のナプレックス38、富士興産(株)製の、フッコールFLEX#1060N,#1150N,#1400N,#2040N,#2050N、日鉱共石(株)製の、共石プロセスR25,R50,R200,R1000、シェル化学(株)製の、シェルフレックス371JY,同371N,同451,同N−40,同22,同22R,同32R,同100R,同100S,同100SA,同220RS,同220S,同260,同320R,同680、日石三菱(株)〔旧日本石油(株)〕製のコウモレックス2号プロセスオイル、エクソンモービル(有)製の、エッソプロセスオイルL−2,同765、日石三菱(株)〔旧三菱石油(株)〕製の三菱20ライトプロセス油などが挙げられる。
さらに、上記粘度比重恒数を満たすパラフィン系伸展油としては、出光興産(株)製の、ダイアナプロセスオイルPW−90,PW−380,PS−32,PS−90,PS−430、富士興産(株)製の、フッコールプロセスP−100,P−200,P−300,P400,P−500、日鉱共石(株)製の、共石プロセスP−200,P−300,P−500,共石EPT750,同1000,共石プロセスS90、シェル化学(株)製の、ルブレックス26,同100,同460、エクソンモービル(有)製の、エッソプロセスオイル815,同845,同B−1、エクソンモービル(有)製のナプレックス32、日石三菱(株)〔旧三菱石油(株)〕製の三菱10ライトプロセス油などが挙げられる。
このように、(A)超高分子量エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴムが(B)鉱物油系伸展油によって油展されていることにより、カーボンブラック、シリカなどの充填剤を本発明の(A)共重合ゴムに均一に微分散させることが可能になり、加工性や成形品の諸特性を著しく向上させることができる。
また、これにより、驚くべきことに、得られる配合ゴムの成形外観が優れ、また、この油展ゴムを用いた加硫ゴムの機械的強度、圧縮永久歪、反発弾性を向上させることができる。
油展方法としては特に制限はないが、好ましくは本発明の(A)共重合ゴムの重合溶液に(B)鉱物油系伸展油を添加し、溶液状態で混合する方法を挙げることができる。この方法は、操作上、本発明の(A)共重合ゴムと(B)鉱物油系伸展油とを混合する過程を省略することができ、両者の混合均一性に優れる点から好ましい。重合体溶液に伸展油を添加する場合は、重合の終了後、例えば、重合停止剤の添加後が好ましい。有機溶剤を含む重合体溶液中に、伸展油を必要量添加して、溶液状態でよく混合する(第1工程)。次に、(1)伸展油を含む重合体溶液中にスチームを吹き込むスチームストリッピング法によってクラムを得るか、あるいは(2)伸展油を含む重合体溶液をエクストルーダー、デボラチライザーなどの手段により、直接、第1工程で得られる混合溶液から溶剤を除去する脱溶剤処理を行なって、油展ゴムと溶剤とを分離する(第2工程)。得られる油展ゴムは、必要に応じて、真空乾燥機、熱風乾燥機やロールなどにより乾燥し(第3工程)、目的とする油展ゴムを単離することができる。
また、油展方法として、(A)共重合ゴムと(B)鉱物油系伸展油とを溶融状態でブレンドして、油展ゴムを調製することもできる。この場合、ブレンド方法としては、単軸押し出し機、二軸押し出し機、バンバリー、ロール、ニーダー、プラストミルなどが採用され、溶融混練温度は60〜180℃が好適である。
上記範囲の量の鉱物油系伸展油を用いることにより、混練時の操作性および成形後の外観が良好となる。
このように、本発明の油展ゴムは、(A)共重合ゴムを重合により生成した後の任意の製造操作の段階で(B)鉱物系伸展油を添加することにより得ることができる。例えば、重合終了後重合溶液に添加してもよい。また、鉱物系伸展油を分割して添加することもできる。
本発明の油展ゴムには、充填剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤、発泡剤、その他の各種配合剤を用途に応じて適宜な量配合し混練して配合ゴムとなし、加硫することにより加硫ゴムが得られる。このとき、上記鉱物油系伸展油を包含して、軟化剤を本発明の目的の達成を損なわない範囲で追加配合してもよい。用いることができる軟化剤としては、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、石油アスファルト、ワセリン、コールタールピッチ、ヒマシ油、アマニ油、サブ、蜜ロウ、リシノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛、アタクチックポリプロピレン、クマロンインデン樹脂などを挙げることができる。
本発明で使用することができる充填剤としては、カーボンブラック、微粉ケイ酸、ガラス粉末、ガラスビーズ、マイカ、炭酸カルシウム、チタン酸カリウムウイスカー、タルク、クレー、硫酸バリウム、ガラスフレーク、フッ素樹脂などを挙げることができる。
なかでも、カーボンブラックは、加硫ゴムの強度の向上、加硫ゴムのコストダウンの点から好ましく用いられる。カーボンブラックには、SRF、GPF、FEF、HAF、ISAF、SAF、FT、MTなどの種類があり、いずれも使用することができるが、なかでもSRF、FEF、GPFの使用が好ましい。
充填剤の配合量は用途によって異なるが、本発明の(A)共重合ゴム100重量部に対し、5〜300重量部、好ましくは10〜200重量部である。
加硫剤としては、イオウ;塩化イオウ、二塩化イオウ、モルホリンジスルフイド、アルキルフェノールジスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、ジメチルジチオカルバミン酸セレンなどのイオウ系化合物;ジクミルペルオキシド、2、5−ジメチル−2、5−ジ(第三ブチルペルオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルペルオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジメチル−2,5−ジ(第三ブチルペルオキシ)ヘキシン−3、ジ第三ブチルペルオキシド、ジ第三ブチルオキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、第三ブチルヒドロペルオキシドなどの有機過酸化物などを挙げることができる。なかでも、イオウ、ジクミルペルオキシド、ジ第三ブチルペルオキシド、ジ第三ブチルペルオキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンが好ましい。
イオウあるいはイオウ系化合物は、本発明の(A)共重合ゴム100重量部に対して、通常、0.1〜10重量部、好ましくは0.5〜5重量部の割合で使用される。また、有機過酸化物は、本発明の(A)共重合ゴム100重量部に対して、通常、0.1〜15重量部、好ましくは0.5〜8重量部の割合で使用される。
また、加硫剤としてイオウまたはイオウ系化合物を使用するときは、必要に応じて、加硫促進剤、加硫助剤が併用される。
加硫促進剤としては、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾール−スルフエンアミド、N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアゾール−スルフエンアミド、N,N−ジイソプロピル−2−ベンゾチアゾールスルフエンアミド、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−(2,4−ジニトロフエニル)メルカプトベンゾチアゾール、2−(2,6−ジエチル−4−モルホリノチオ)ベンゾチアゾール、ジベンゾチアジル−ジスルフイド;ジフエニルグアニジン、トリフエニルグアニジン、ジオルソトリルグアニジン、オルソトリルバイグアナイド、ジフエニルグアニジンフタレート;アセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテトラミン、アセトアルデヒドアンモニア;2−メルカプトイミダゾリン;チオカルバニリド、ジエチルチオユリア、ジブチルチオユリア、トリメチルチオユリア、ジオルソトリルチオユリア;テトラメチルチウラムモノスルフイオ、テトラメチルチウラムジスフイド、テトラエチルチウラムジスルフイド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフイド、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルチオカルバミン酸亜鉛、ジ−n−ブチルジチオカルバミン酸亜鉛、エチルフエニルジチオカルバミン酸亜鉛、ブチルフエニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジエチルジチオカルバミン酸テルル;ジブチルキサントゲン酸亜鉛などを挙げることができる。
これら加硫促進剤は、本発明の(A)共重合ゴム100重量部に対して、通常、0.1〜20重量部、好ましくは0.2〜10重量部の割合で使用される。
加硫助剤としては、酸化マグネシウム、亜鉛華などの金属酸化物を挙げることができるが、亜鉛華の使用が好ましい。これらの加硫助剤は、本発明の(A)共重合ゴム100重量部に対して、通常、1〜20重量部、好ましくは3〜10重量部使用される。
また、過酸化物による加硫に際しては、硫黄、p−キノンジオキシムなどのキノンジオキシム系、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、ジビニルベンゼンなどの架橋助剤を使用してもよい。この架橋助剤は、本発明の(A)共重合ゴム100重量部に対し、通常、0.1〜20重量部、好ましくは0.1〜10重量部使用される。
発泡体を製造するときは、発泡剤が配合される。発泡剤としては、重炭酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、亜硝酸アンモニウム、N,N'−ジメチルN,N'−ジニトロンテレフタルアミド、N,N'−ジニトロンペンタメチレンテトラミン、アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾシクロヘキシルニトリル、アゾジアミノネンゼン、バリウムアゾジカルボキシレート、ベンゼンスルホニルヒドラジド、トルエンスルホニルヒドラジド、P,P'−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、ジフエニルスルホン−3,3'−ジスルホニルヒドラジド、カルシウムアジド、4,4'−ジフエニルジスルホニルアジドバラトルエンマルホニルアジドを挙げることができる。
発泡剤は、本発明の(A)共重合ゴム100重量部に対して、通常、0.5〜30重量部、好ましくは1〜15重量部の割合で配合される。
また、必要に応じて、発泡剤と併用して、発泡助剤を使用しても差支えない。
また、ゴム成分として、本発明の目的の達成を損なわない範囲で、本発明の(A)共重合ゴムと共に他の種類のゴムまたは他のエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴムを併用しても差し支えない。
油展ゴムおよび上記各添加剤は、従来から公知の混練機を用いてこれらの成分を混練することにより配合ゴムを調製することができる。すなわち、油展ゴムに上記の配合成分を加え、オープンロールミル、バンバリーミキサー、ニーダーなどを用い混練して配合ゴムとすることができる。この場合、溶融混練温度は、通常、30〜200℃、好ましくは60〜180℃である。
その後、配合ゴムを押出機や金型により所望の形状に成形後、高周波加熱装置、エアーオーブン、PCM、LCMなどの加熱装置により、加硫して加硫ゴム製品を得ることができる。
また、それ自体公知の加硫装置を用いて、金型内で、成形、加硫させる方法で加硫ゴム製品を製造してもよい。加硫ゴム製品の製造は、加硫方法、配合、用途により大幅に異なるが、例えばプレス加硫の場合、加硫条件としては、加熱温度は好ましくは140〜200℃、加熱時間が1〜60分程度である。
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明の範囲は実施例によって制限されことはない。
実施例および比較例における各測定・評価は、下記の手順で行なった。
(1)エチレン含量(重量%)
赤外線吸収スペクトル法により測定した。
(2)ヨウ素価
赤外線吸収スペクトル法により測定した。
(3〉ムーニー粘度(ML1+4, 190℃)
測定温度190℃、余熱時間1分、粘度を読んだときまでの時間4分で測定した。
(4)油展量(重量部):共重合ゴム100重量部に対して、添加した伸展油の重量部。
油展ゴムをエタノール/トルエンの3/1混合液で沸点抽出した油分と油分が抽出されたゴム分から伸展油重量部を求めた。
(5)配合ゴムシート肌評価
配合ゴムをロールシート出しして、シート肌を目視により評価した。
O:表面凸凹がなく、光沢が良好である。
△:表面凸凹がなく、光沢がない。
×:表面凸凹があり、光沢がない。
(6)引張り試験
JIS K 6301に準拠して、100%モジュラス(M100)、引張り破断点応力(T)、引張り破断伸び(E)、硬度(ディローメーターD形、H)を測定した。
(7)圧縮永久歪み
JIS K 6301に準拠して、70℃、22時間の測定条件で測定した。
(8)反発弾性試験
JIS K 6301に準拠して、25℃で測定した。
用いた配合剤(1)〜(9)は、下記のとおりである。
配合剤(1):出光興産(株)製 ダイアナプロセスオイルPW−380(伸展油)(V.G.C.値=0.794)
配合剤(2):日本化学工業(株)製 亜鉛華 5重量部
配合剤(3):日本油脂(株)製 ステアリン酸 1重量部
配合剤(4):日本シリカ(株)製 ニップシールVN(シリカ微粒子) 10重量部
配合剤(5):ジベンゾチアシル・ジスルフィド 0.5重量部
配合剤(6):N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジル・スルフェンアミド 1.5重量部
配合剤(7):テトラエチルチウラムジスルフィド 0.7重量部
配合剤(8):ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド 0.7重量部
配合剤(9):イオウ 0.5重量部
配合剤(2)〜(9)の配合量は、共重合ゴム100重量部に対する値である。
参考例1〜6(極限粘度=7.1、6.2、6.0、5.6、5.5dl/gの超高分子量EPRの製造)
溶液重合法の一般的な製造により、溶媒としてヘキサンを用いてチーグラー触媒の有機アルミニウム化合物(C2H5)1.5AlCl1.5、可溶性バナジウム化合物VOCl3の存在下でエチレン、プロピレン、ENB(5−エチリデン−2−ノルボルネン)を所望組成となるような割合でランダム共重合させた。その場合、VOCl3を失活しない程度まで減少させ、かつ分子量調節剤として用いた水素ガス量を使用モノマー量に対し、20ppm以下に調整することにより製造した。
比較参考例1〜3(極限粘度=3.8、4.4、5.3dl/gのEPRの製造)
参考例1〜6と同様の溶媒、触媒を用い、比較的高活性な状態下で分子量調節剤として用いた水素ガス量をモノマーに対し、21ppm以上に調整することにより製造した。
実施例1〜4、比較例1〜2
表1に記載される実施例1〜4、比較例1〜2のエチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合ゴムの油展ゴムを、重合終了後の重合溶液に上記伸展油〔配合剤(1)〕を添加して調製した。なお、実施例2〜4、および比較例1〜2の場合、さらに上記配合剤(1)〔伸展油〕を共重合ゴム100重量部に対し配合ゴム中で油展量と合わせて105重量部になるように後添加した。
さらに、上記配合剤(2)〜(4)を上記した量添加し、50℃に設定したBR型バンバリーミキサー(内容量1.7リットル)により、回転数60rpmで3分間混練して、配合ゴムを得た。その後、50℃に保持した10インチロールにより配合ゴムに対して、上記配合剤(5)〜(9)を上記に記載した量配合し、混練して得た未加硫ゴム組成物を160℃のスチームプレスで20分間加熱して加硫シートを得た。
圧縮永久歪み、JIS反発弾性測定用試料は160℃のスチームプレスで25分間加熱により試験片を得て物性試験を行った。評価結果を、表1に示す。
表1に示される結果より、以下のことが明らかである。
実施例1〜4の本発明の油展ゴムを用いた加硫物は、破断強度に優れ、破断伸びが良好で、圧縮永久歪みが小さく、反発弾性が高い特性を有している。さらに、上記式(3)を満たす油展ゴムは、より優れた強度、圧縮永久歪みの特性を有している。
これに対して、比較例2の油展ゴムは、共重合ゴムの極限粘度が低いうえに、油展ゴムのムーニー粘度が低く式(1)を満たさず、比較例1の油展ゴムは式(1)を満たしているものの共重合ゴムの極限粘度を満たさず、何れも本発明の油展ゴムを用いた場合と比べて、得られた加硫ゴムは優れた物性を発現することができず劣っている。
実施例5〜6、比較例3
表2に記載される実施例5〜6および比較例3のエチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合ゴムの油展ゴムを、重合終了後の重合溶液に上記伸展油〔配合剤(1)〕を添加して調製した。
さらに、上記配合剤(2)〜(4)を上記に記載とおりの量添加し、50℃に設定したBR型バンバリーミキサー(内容量1.7リットル)により、回転数60rpmで3分間混練して配合ゴムを得た。この配合ゴムを50℃に保持した10インチロールによりシート出しして目視によるシート肌を評価した。結果を表2に示す。
表2の結果から、以下のことが明らかである。
比較例3の油展量が70重量部未満と低い油展ゴム用いた場合は配合ゴムのシート肌が劣り、油展量がそれぞれ80重量部、70重量部である実施例5、実施例6の油展ゴムからは配合ゴムシート肌が優れるものが得られた。
以上の本発明の油展ゴムは、スポンジを含むウェザーストリップ材などの自動車用ゴム材料、建材用ゴム材料、ゴムベルト、ゴムローラー材、防振用ゴム材料、熱可塑性エラストマー改質材、ホース、工業用ゴム製品などの製造に好適に用いられる。

Claims (5)

  1. (A)極限粘度(デカリン溶媒中、135℃で測定)が5.5dl/g以上である超高分子量エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴム100重量部に対し、(B)鉱物油系伸展油X重量部を含有する油展ゴムであって、油展ゴムのムーニー粘度Y(ML1+4,190℃)と油展量X重量部が下記式(1)を満たすことを特徴とする油展ゴム。
    Y≧−0.5X+80………(1)
  2. (A)成分の、α−オレフィンがプロピレンで、非共役ジエンがエチリデンノルボルネンである請求項1記載の油展ゴム。
  3. (B)鉱物油系伸展油の粘度比重恒数(V.G.C.値)が0.790〜0.999である請求項1または2記載の油展ゴム。
  4. 油展ゴムのムーニー粘度Y(ML1+4,190℃)と油展量X重量部が下記式(2)を満たす請求項1〜3いずれか1項記載の油展ゴム。
    Y≧−0.5X+90………(2)
  5. (A)極限粘度(デカリン溶媒中、135℃で測定)が5.5dl/g以上である超高分子量エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合ゴム溶液100重量部(固形分換算)に対し、(B)鉱物油系伸展油1〜200重量部を溶液状態で混合する第1工程と、第1工程で得られる混合溶液から溶剤を除去する第2工程を含む、請求項1〜4いずれか1項記載の油展ゴムの製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008248045A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Jsr Corp 油展ゴム組成物及び加硫ゴム
JP2009235310A (ja) * 2008-03-28 2009-10-15 Jsr Corp シール材及び複合体
JP2010159321A (ja) * 2009-01-06 2010-07-22 Jsr Corp 熱可塑性エラストマー組成物、並びにこれを用いた発泡体及びその製造方法
WO2014206952A1 (en) * 2013-06-25 2014-12-31 Lanxess Elastomers B.V. Oil extended ethylene-alpha-olefin-non-conjugated diene copolymer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02233740A (ja) * 1989-03-08 1990-09-17 Mitsui Petrochem Ind Ltd エチレン・α―オレフィン・ジエン共重合体組成物
JPH11269325A (ja) * 1998-01-20 1999-10-05 Jsr Corp 熱可塑性エラストマ―組成物

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02233740A (ja) * 1989-03-08 1990-09-17 Mitsui Petrochem Ind Ltd エチレン・α―オレフィン・ジエン共重合体組成物
JPH11269325A (ja) * 1998-01-20 1999-10-05 Jsr Corp 熱可塑性エラストマ―組成物

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008248045A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Jsr Corp 油展ゴム組成物及び加硫ゴム
JP2009235310A (ja) * 2008-03-28 2009-10-15 Jsr Corp シール材及び複合体
JP2010159321A (ja) * 2009-01-06 2010-07-22 Jsr Corp 熱可塑性エラストマー組成物、並びにこれを用いた発泡体及びその製造方法
WO2014206952A1 (en) * 2013-06-25 2014-12-31 Lanxess Elastomers B.V. Oil extended ethylene-alpha-olefin-non-conjugated diene copolymer
EP2818513A1 (en) * 2013-06-25 2014-12-31 Lanxess Elastomers B.V. Oil extended ethylene-alpha-olefin-non-conjugated diene copolymer
CN105339426A (zh) * 2013-06-25 2016-02-17 朗盛艾拉托麦罗斯有限公司 充油的乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物
KR20160023697A (ko) * 2013-06-25 2016-03-03 란세스 엘라스토머즈 비.브이. 오일 증량 에틸렌-알파-올레핀-비공액 디엔 공중합체
JP2016523304A (ja) * 2013-06-25 2016-08-08 アランセオ・ネザーランズ・ベー・フェー 油展エチレン−α−オレフィン−非共役ジエンコポリマー
US9868845B2 (en) 2013-06-25 2018-01-16 Arlanxeo Netherlands B.V. Oil extended ethylene-alpha-olefin-non-conjugated diene copolymer
KR102206264B1 (ko) 2013-06-25 2021-01-25 아란세오 네덜란즈 비.브이. 오일 증량 에틸렌-알파-올레핀-비공액 디엔 공중합체

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