JP2014140971A - ゴム製品の成型加硫用離型剤組成物およびゴム製品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ゴム製品の成型加硫用離型剤組成物は、下記に示す成分(A)〜(D)と、界面活性剤と、水とを含有し、成分(A)の配合量を100重量部としたときに、それぞれの配合量が、成分(B)が1〜50重量部、成分(C)が1〜50重量部、成分(D)が1〜50重量部、界面活性剤が0.1〜50重量部、水が100〜20000重量部である。
成分(A):ハイドロジェンポリシロキサン
成分(B):ジメチルポリシロキサン
成分(C):アミノアルキル基を有するオルガノポリシロキサン
成分(D):オルガノアルコキシシラン
【選択図】 なし
Description
ゴム製品がタイヤの場合は、ブラダーを成型加硫前のタイヤ(以下、グリーンタイヤと称する場合がある。)の内側に挿入し、ブラダーを膨張させて、グリーンタイヤを金型に押し付けて加熱加圧し、成型加硫を行っている。この場合、ブラダーとグリーンタイヤ内面は、何れもゴムを素材としているために、両者の間に離型剤が必要である。
特許文献1には、たとえば、インサイドペイントとして、有機珪素化合物との反応により表面が疎水化された無機珪酸塩が分散されている水性ジオルガノポリシロキサン乳濁液が提案されている。また、特許文献2には、ジアルキルポリシロキサンとポリアルキレングリコールとの共重合体および雲母またはタルクからなる粉末離型剤組成物が提案されている。しかしながら、インサイドペイントをグリーンタイヤの内面にその都度塗布する方法は、工程が煩雑になるとともに、塗布時に機器周辺の汚れが発生するという問題がある。また、この問題点よりも大きな問題として、インサイドペイントがタイヤインナーライナーの接合部に入り込み、インナーライナー接合部の剥離を起こしてタイヤ不良が発生するといったトラブルが生じたり、インサイドペイント塗布後のタイヤを成型工程に投入するまでのストックポイントに、膨大なスペースを要するという問題がある。
このように、特許文献1〜6の離型剤ではそれぞれについて問題がある。しかしながら、離型性の問題、作業性の問題、およびVOCの問題を抱えつつも、従来のインサイドペイント離型剤やブラダー用離型剤組成物を使用せざるを得ないというのが現状であった。
成分(A):ハイドロジェンポリシロキサン
成分(B):ジメチルポリシロキサン
成分(C):アミノアルキル基を有するオルガノポリシロキサン
成分(D):オルガノアルコキシシラン
(1)成分(D)のオルガノアルコキシシランがエポキシアルコキシシランである。
(2)成分(B)のジメチルポリシロキサンの粘度(測定温度:25℃)が1000〜30000の範囲内である。
本発明のゴム製品の製造方法は、原料ゴムを成型加硫してゴム製品を製造する方法であって、上記離型剤組成物をブラダー表面のゴムに付着させ、離型被膜を形成する処理工程と、ゴム製品の金型と前記処理工程で得られる処理済ブラダーとの間に原料ゴムを配置し、前記処理済ブラダーを加熱膨張させて、前記処理済ブラダーの離型被膜を介して前記原料ゴムを加熱しながら前記金型に押しつけることによって、前記原料ゴムを成型加硫する成型加硫工程とを含む製造方法である。ここで、ゴム製品がタイヤであると好ましい。
本発明のゴム製品の製造方法は、上記ゴム製品の成型加硫用離型剤組成物を使用するために、ゴム製品を効率よく製造することができる。
成分(A):ハイドロジェンポリシロキサン
成分(B):ジメチルポリシロキサン
成分(C):アミノアルキル基を有するオルガノポリシロキサン
成分(D):オルガノアルコキシシラン
まず、ゴム製品の成型加硫用離型剤組成物を構成する各成分を詳しく説明する。各構成成分のうち、成分(A)〜(C)は化学構造に着目するといずれもポリシロキサンに分類されるので、これらの成分で共通する点を最初にまとめて説明する。以下では、「ゴム製品の成型加硫用離型剤組成物」を単に「成型加硫用離型剤組成物」ということがある。
成分(A)〜(C)はいずれもポリシロキサンであり、被膜形成性や離型性を付与する成分である。
ポリシロキサンは、シロキサン結合(−Si−O−)を主骨格とし、その側鎖および/または末端に官能基が結合した構造である。ここで官能基とは、水素原子基(−H)、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ポリエーテル基、フェニル基およびエポキシ基等の機能原子団;これらの機能原子団に結合した炭化水素基;単なる炭化水素基等を意味するものとする。ポリシロキサンは、たとえば、官能基が結合した位置によって、以下の1)〜4)に示す4種類の構造に分類される。
2)ポリシロキサンの両方の末端に官能基が結合した両末端型変性ポリシロキサン(たとえば、下記一般式(2)で示されるポリシロキサン)
3)ポリシロキサンのいずれか片方の末端に官能基が結合した片末端型変性ポリシロキサン(たとえば、下記一般式(3)で示されるポリシロキサン)
4)ポリシロキサンの側鎖の一部と両方の末端に官能基が結合した側鎖両末端型変性ポリシロキサン(たとえば、下記一般式(4)で示されるポリシロキサン)
成分(A)〜(C)のポリシロキサンは、上記一般式(1)〜(4)で分類されるポリシロキサンのいずれであってもよい。
成分(A)〜(C)のポリシロキサンの数平均分子量は、好ましくは1000〜10000000であり、さらに好ましくは1500〜8000000であり、特に好ましくは2000〜6000000であり、最も好ましくは3000〜5000000である。数平均分子量が10000000超であると、本発明のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物のハンドリング性が低下することがある。一方、数平均分子量が1000未満であると、本発明のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物の被膜形成性が低下することがある。
以下に、成分(A)〜(C)のポリシロキサンを詳しく説明する。
成分(A)のハイドロジェンポリシロキサンは離型性を付与する成分であり、さらに、反応性に富み被膜形成に優れる。成分(A)が一般式(1)〜(4)で示される場合、XはHであり、いずれにおいても、ケイ素原子に水素原子が直接結合した構造、すなわち、Si−H構造を有する。
成分(A)の粘度(測定温度:25℃)としては、特に限定はないが、好ましくは10〜30000mPa・s、さらに好ましくは10〜25000mPa・s、特に好ましくは10〜20000mPa・s、最も好ましくは100〜20000mPa・sである。
成分(B)のジメチルポリシロキサンは離型性を付与する成分であり、さらに、被膜の耐久性を向上させる成分である。成分(B)が一般式(1)〜(4)で示される場合、Xとしては、たとえば、メチル基、エチル基等の単なる炭化水素基を挙げることができる。
成分(B)の粘度(測定温度:25℃)としては、特に限定はないが、好ましくは10〜30000mPa・s、さらに好ましくは100〜30000mPa・s、特に好ましくは1000〜30000mPa・s、最も好ましくは1000〜20000mPa・sである。
成分(C)のアミノアルキル基を有するポリシロキサンは、優れた反応性、吸着性および離型性を付与する成分である。特に、アミノアルキル基のアミノ基は吸着能力に優れるため、ブラダーのゴム表面への吸着力を高めることができる。成分(C)が一般式(1)〜(4)で示される場合、Xとしては−RNH2(但し、Rは2価の有機基であり、その炭素数は、好ましくは1〜30、さらに好ましくは1〜20である。)を挙げることができる。
成分(C)の官能基当量としては、特に限定はないが、好ましくは100〜20000g/molであり、より好ましくは100〜15000g/mol、さらに好ましくは100〜10000g/mol、特に好ましくは100〜5000g/mol、最も好ましくは1000〜5000g/molである。成分(C)の官能基当量とは、アミノ基が1mol含まれる成分(C)の質量を示すことになる。
成分(C)の配合量については、成分(A)の配合量を100重量部としたときに、1〜50重量部であり、好ましくは2〜40重量部、さらに好ましくは3〜30重量部、特に好ましくは5〜25重量部である。成分(B)の配合量が50重量部超であると、被膜の耐久性が低下する。一方、成分(B)の配合量が1重量部未満であると、反応性に乏しくなり被膜形成能が低下する。
本発明の成型加硫用離型剤組成物は、上記で説明した成分(A)〜(C)以外の他のポリシロキサンを含有していてもよい。このような他のポリシロキサンとしては、特に限定はないが、たとえば、ヒドロキシ基、カルボキシル基、ポリエーテル基、フェニル基、フルオロアルキル基、高級脂肪酸エステル基、長鎖アルキル基、高級脂肪酸エステル基、メルカプト基、メトキシ基、ビニル基等の有機基を有するポリシロキサン等が挙げられ、1種または2種以上を併用してもよい。これらのうちでも、ポリシロキサンが、ヒドロキシ基、ポリエーテル基、フェニル基、高級脂肪酸エステル基および長鎖アルキル基を有するポリシロキサンから選ばれる少なくとも1種であると乳化安定性に優れるので好ましい。
成分(D)のオルガノアルコキシシランは、ポリシロキサンの被膜形成能を向上させる成分である。オルガノアルコキシシランのアルコキシシリル基は、水の存在下で分解され、シラノール基に変換され、次いでポリシロキサンと架橋反応すると考えられる。成分(D)が成型加硫用離型剤組成物に含まれることによって、成分(A)〜(C)の各ポリシロキサンが被膜を形成するまでの時間を大幅に短縮することができる。また、低温雰囲気下でも短時間で被膜を形成させることができる。成分(D)が成分(A)〜(C)の各ポリシロキサンと架橋反応することで、被膜の強度、耐熱性、耐膨張安定性、加硫耐久性等を向上させることができる。
成分(D)の数平均分子量としては、特に限定はないが、好ましくは50〜999、さらに好ましくは60〜900、特に好ましくは70〜800、最も好ましくは100〜700である。オルガノアルコキシシランの数平均分子量が1000以上であると、成型加硫用離型剤組成物の被膜形成能が低下することがある。一方、成分(D)の数平均分子量が50未満であると、離型性が低下することがある。
成分(D)のオルガノアルコキシシランは、官能基を有していてもよい。このような官能基としては、特に限定はないが、たとえば、アミノ基、ウレイド基、エポキシ基、スルフィド基、ビニル基、メタクリロキシ基、アクリロキシ基、メルカプト基、アミノ基、アルキル基、フェニル基、フルオロ基等が挙げられる。
成分(D)の配合量については、成分(A)の配合量を100重量部としたときに、1〜50重量部、好ましくは2〜45重量部、さらに好ましくは3〜40重量部、特に好ましくは5〜30重量部である。成分(D)の配合量が50重量部超であると、ハンドリング性が優れず好ましくない。一方、成分(D)の配合量が1重量部未満であると、反応性に乏しくなり被膜形成能が低下する。
界面活性剤は、ブラダー表面のゴムに対して「濡れ」を補助する成分である。界面活性剤が本発明のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物に含まれることによって、成分(A)〜(D)を均一にブラダー表面のゴムに被膜化することが実現できる。
ここで、「濡れ」とは、界面化学では固体または液体の表面にある一つの流体を他の液体で置換する現象と定義される。たとえば、固体/気体の界面が固体/液体の界面に置き換えられたとき、その固体は液体で濡れたという。したがって、本発明のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物がブラダー表面のゴムに対して濡れたと表現するときは、ブラダー表面のゴム/空気の界面が、ブラダー表面のゴム/成型加硫用離型剤組成物の界面に置き換えられたことを意味する。本発明のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物がブラダー表面のゴムに対して十分濡れていないと表現するときは、ブラダー表面のゴム/空気の界面が、ブラダー表面のゴム/成型加硫用離型剤組成物の界面に完全に置き換えられていないことを意味する。
非イオン界面活性剤としては、たとえば、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンラウリルエーテル等のポリオキシアルキレンアルキルエーテル;ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル等のポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル;ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンモノラウレート等のポリオキシアルキレン脂肪酸エステル;ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノオレエート等のソルビタン脂肪酸エステル;ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート等のポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル;グリセリンモノステアレート、グリセリンモノパルミテート、グリセリンモノラウレート等のグリセリン脂肪酸エステル;ポリオキシアルキレンひまし油;ポリオキシアルキレン硬化ひまし油;ポリオキシアルキレンソルビトール脂肪酸エステル;ポリグリセリン脂肪酸エステル;アルキルグリセリンエーテル;ポリオキシアルキレンコレステリルエーテル;アルキルポリグルコシド;ショ糖脂肪酸エステル;ポリオキシアルキレンアルキルアミン;オキシエチレンーオキシプロピレンブロックポリマー等が挙げられ、1種または2種以上を併用してもよい。なかでも、非イオン性界面活性剤が、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステルおよびポリオキシアルキレン硬化ひまし油から選ばれる少なくとも1種であると、ブラダーゴム表面に対して優れた濡れを発現するので好ましい。
陽イオン界面活性剤としては、たとえば、塩化ステアリルトリメチルアンモニウム、塩化ラウリルトリメチルアンモニウム、臭化セチルトリメチルアンモニウム等のアルキルトリメチルアンモニウム塩;ジアルキルジメチルアンモニウム塩;トリアルキルメチルアンモニウム塩、アルキルアミン塩が挙げられ、1種または2種以上を併用してもよい。
成型加硫用離型剤組成物に含まれる界面活性剤の配合量は、成分(A)の配合量を100重量部としたときに、0.1〜50重量部であり、好ましくは0.2〜40重量部、さらに好ましくは0.5〜35重量部、特に好ましくは1〜30重量部である。界面活性剤の配合量が、50重量部超であると、起泡が発生し易くなり好ましくない。一方、界面活性剤の配合量が0.1重量部未満であると、ブラダーゴム表面に対する濡れを向上させる効果が少なくなることがある。
本発明のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物が含有する水は、水道水、イオン交換水、蒸留水等のいずれでもよい。
本発明のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物に含まれる水の配合量は、成分(A)の配合量を100重量部としたときに、100〜20000重量部、好ましくは200〜10000重量部、さらに好ましくは250〜5000重量部、特に好ましくは300〜3500重量部である。水の配合量が20000重量部超であると、ゴムに対する濡れが不十分で離型性が低下することがある。一方、水の配合量が100重量部未満であると、ブラダーゴム表面に対する被膜量が多くなり水分の乾燥に要する時間が長くなり実用的でない。
本発明のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物は、上記で説明した各成分以外に、消泡剤や金属触媒、無機粒子等をさらに含有していてもよい。
消泡剤としては特に限定はないが、たとえば、ヒマシ油、ゴマ油、アマニ油、動植物油等の油脂系消泡剤;ステアリン酸、オレイン酸、パルミチン酸等の脂肪酸系消泡剤;ステアリン酸イソアミル、こはく酸ジステアリル、エチレングリコールジステアレート、ステアリン酸ブチル等の脂肪酸エステル系消泡剤;ポリオキシアルキレンモノハイドリックアルコールジ−t−アミルフェノキシエタノール、3−ヘプタノール、2−エチルヘキサノール等のアルコール系消泡剤;ジ−t−アミルフェノキシエタノール3−ヘプチルセロソルブノニルセロソルブ3−ヘプチルカルビトール等のエーテル系消泡剤;トリブチルオスフェート、トリス(ブトキシエチル)フオスフェート等のリン酸エステル系消泡剤;ジアミルアミン等のアミン系消泡剤;ポリアルキレンアミド、アシレートポリアミン等のアミド系消泡剤;ラウリル硫酸エステルナトリウム等の硫酸エステル系消泡剤;鉱物油等が挙げられ、1種または2種以上を併用してもよい。
無機粒子としては、特に限定はないが、たとえば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム等の炭酸塩;カオリン、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、クレー、タルク、マイカ、セリサイト、ベントナイト等のケイ酸塩;硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の硫酸塩;シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、三酸化アンチモン、酸化チタン、ホワイトカーボン、酸化鉄等の金属酸化物;水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化鉄等の金属水酸化物;ベンガラ;カーボンブラック;グラファイト等が挙げられる。これらの中でも、無機粒子が、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、カオリン、クレー、タルク、マイカ、セリサイトから選ばれる少なくとも1種からなると、ブラダーゴム表面への付着性に優れるという理由から好ましい。
成型加硫用離型剤組成物の25℃における粘度については、特に限定はないが、好ましくは0.1〜20000mPa・s、さらに好ましくは0.1〜10000mPa・s、特に好ましくは0.1〜5000mPa・s、最も好ましくは0.1〜3000mPa・sである。成型加硫用離型剤組成物の粘度が20000mPa・s超であると、ゴム表面に被膜する成分の量が多くなり水分の乾燥に要する時間が長くなり実用的でないことがある。一方、その粘度が0.1mPa・s未満であると、ブラダーゴム表面に対する濡れが悪くなり、離型性が低下することがある。
成型加硫用離型剤組成物のpHとしては、特に限定はないが、好ましくは3〜12、さらに好ましくは3〜10、特に好ましくは3〜7、最も好ましくは3〜6である。成型加硫用離型剤組成物のpHが3未満または12超であると、成型加硫用離型剤組成物のハンドリング性に欠ける場合がある。
ゴム製品の成型加硫用離型剤組成物の製造方法は、特に限定はなく、成分(A)〜(D)、界面活性剤および水、(適宜、その他の成分)等を混合する方法等を挙げることができる。ゴム製品の成型加硫用離型剤組成物の製造方法において、混合順序等については特に限定はなく、全成分を同時に混合してもよく、成分ごとに順番に混合してもよく、予めいくつかの成分を混合しておいて残りの成分を後で添加混合してもよい。
混合については、特に限定はなく、容器と攪拌翼といった極めて簡単な機構を備えた装置を用いて行うことができる。また、一般的な揺動または攪拌を行える粉体混合機を用いてもよい。粉体混合機としては、たとえば、リボン型混合機、垂直スクリュー型混合機等の揺動攪拌または攪拌を行える粉体混合機を挙げることができる。また、近年、攪拌装置を組み合わせたことにより効率のよい多機能な粉体混合機であるスーパーミキサー(株式会社カワタ製)およびハイスピードミキサー(株式会社深江製)、ニューグラムマシン(株式会社セイシン企業製)、SVミキサー(株式会社神鋼環境ソリューション社製)等を用いてもよい。他には、たとえば、ジョークラッシャー、ジャイレトリークラッシャー、コーンクラッシャー、ロールクラッシャー、インパクトクラッシャー、ハンマークラッシャー、ロッドミル、ボールミル、振動ロッドミル、振動ボールミル、円盤型ミル、ジェットミル、サイクロンミル等の乾式粉砕機を用いてもよい。
本発明のゴム製品の製造方法は、処理工程および成型加硫工程を含む。ここで、ゴム製品がタイヤであると好ましい。
処理工程は、成型加硫用離型剤組成物をブラダー表面のゴムに付着させ、離型被膜を形成する工程である。
ブラダーの形状等について、特に限定はない。その形状としては、たとえば、シート状、フィルム状、ホース状、チューブ状、スポンジ状、パッキン、ベルト等を挙げることができ、加硫成形時に空気を外に逃がすための溝が刻まれていてもよい。
成型加硫用離型剤組成物が塗布されたブラダーは、その表面に完全な被膜が形成されるまで養生期間を取ってもよい。完全な被膜が形成されるまでの養生期間としては、特に限定はないが、好ましくは0.01〜168時間、さらに好ましくは0.01〜48時間、特に好ましくは0.01〜10時間、最も好ましくは0.01〜2時間である。被膜を完全に形成するまでの養生期間が168時間超であると、作業効率が悪く好ましくない。一方、養生期間が0.1時間未満であると、完全に被膜化されていない場合があり離型性に優れず好ましくない。
完全な被膜が形成されるまでにブラダー表面を養生させる雰囲気温度としては、特に限定はないが、好ましくは−20〜200℃、さらに好ましくは0〜150℃、特に好ましくは20〜140℃、最も好ましくは40〜120℃である。雰囲気温度が200℃超であると、高温の恒温槽設備を準備する必要があり好ましくない。雰囲気温度が−20℃未満であると、被膜の乾燥性が優れず好ましくない。
養生後の単位面積当たりの被膜重量としては、特に限定は無いが、好ましくは1〜100g/m2、さらに好ましくは1〜80g/m2、特に好ましくは1〜60g/m2、最も好ましくは5〜40g/m2である。養生後の単位面積当たりの被膜重量が100g/m2超であると、コスト高となり好ましくない。養生後の単位面積当たりの被膜重量が1g/m2未満であると、離型性に優れず好ましくない。
成型加硫工程は、ゴム製品の金型と処理工程で得られる処理済ブラダーとの間に原料ゴムを配置し、処理済ブラダーを加熱膨張させて、処理済ブラダーの離型被膜を介して原料ゴムを加熱しながら金型に押しつけることによって、原料ゴムを成型加硫する工程である。
本発明の製造方法で得られるゴム製品としては、特に限定はないが、タイヤ、ホース、防振ゴム、自動車用ベルト、シール、防舷剤、コンベヤベルト、弾性まくらぎ、ゴムパッド、ゴムマット、免震ゴム、シーリング材、防水剤、ゴム電線、ゴムケーブル、コンドーム、ゴム手袋、ゴム風船、ガスケット、パッキン、ゴムボール等を挙げることができ、タイヤが好ましい。
タイヤ成型時の温度としては、特に限定はないが、好ましくは100〜300℃、さらに好ましくは120〜280℃、特に好ましくは140〜260℃、最も好ましくは160〜240℃である。
タイヤ成型時の圧力としては、特に限定はないが、好ましくは0.1〜50MPa、さらに好ましくは0.2〜30MPa、特に好ましくは0.3〜20MPa、最も好ましくは0.5〜10MPaである。
最初に、成型加硫用離型剤組成物の物性評価方法を説明する。
成型加硫用離型剤組成物のa(g)をアルミシートに秤取し(但し、a(g)は2〜3gの範囲)、110℃で0.5時間保った後の恒量に達した残留物の質量がb(g)である。成型加硫用離型剤組成物の不揮発分濃度を下式にしたがって算出する。
成型加硫用離型剤組成物の不揮発分濃度(wt%)=(b/a)×100
ブラダー表面のゴムに成型加硫用離型剤組成物を15g/m2塗布して、100℃の温度に加熱して反応を促進させブラダー表面のゴムに被膜を形成し乾燥するまでの時間を目視にて測定する。被膜を形成し乾燥するまでの2時間未満であれば、被膜を形成するまでの待ち時間が少なく、被膜形成性が良い。被膜を形成し乾燥するまでの時間が5時間以上であれば、被膜を形成するまでの待ち時間が長く、作業性に支障をきたすため、被膜形成性が良くない。被膜形成性の評価基準は以下のとおり。
〇:被膜を形成し乾燥するまでの時間が2時間未満である。
△:被膜を形成し乾燥するまでの時間が5時間未満である。
×:被膜を形成し乾燥するまでの時間が5時間以上である。
ブラダー表面のゴムに成型加硫用離型剤組成物を15g/m2塗布して、100℃の温度に加熱して反応を促進させ、ブラダー表面のゴムに被膜を形成して、処理済ブラダーを得た。処理済ブラダーと未加硫SBRゴムとを重ね合わせ、180℃、2MPaの条件で20分間プレス加硫した。加硫後にブラダーを室温まで空冷し、引張り試験機テンシロン(PT−200N型、ミネベア株式会社)を用いて100mm/minの速度下で剥離抗力(N/mm)を測定した。離型性の評価基準は以下のとおり。
〇:剥離抗力が0.01N/mm未満である。
×:剥離抗力が0.01N/mm以上である。
上記離型性の評価の使用した処理済ブラダーを用いて、上記の同様の方法で加硫を繰り返して行い、離型性が何回まで持続するかを測定した。繰り返して加硫できる回数が多いほど、繰り返し離型性に優れる。繰り返し離型性の評価基準は以下のとおり。
〇:30回以上繰り返し加硫を行っても、持続して離型性が良好である。
△:10回以上30回未満の間、良好な離型性で繰り返し加硫を行える。
×:10回未満の間、良好な離型性で繰り返し加硫を行える。
乗用車用タイヤの成型加硫用ブラダー表面(表面積:6000cm2)のゴムに成型加硫用離型剤組成物を15g/m2塗布して、100℃の温度に加熱して反応を促進させブラダーゴム表面に被膜を形成して、処理済ブラダーを得た。この処理済ブラダーを用いて、乗用車用タイヤの成型加硫テストを繰り返し行い、タイヤを不具合無く生産できる回数を計測した。乗用車用タイヤの成型加硫テストの評価基準は以下のとおり。
〇:100回以上繰り返し成型加硫を行っても、持続して離型性が良好である。
△:30回以上100回未満の間、良好な離型性で繰り返し成型加硫を行える。
×:30回未満の間、良好な離型性で繰り返し成型加硫を行える。
自転車用タイヤの成型加硫用ブラダー表面(表面積:1500cm2)のゴムに成型加硫用離型剤組成物を15g/m2塗布して、100℃の温度に加熱して反応を促進させブラダーゴム表面に被膜を形成して、処理済ブラダーを得た。この処理済ブラダーを用いて、自転車用タイヤの成型加硫テストを繰り返し行い、タイヤを不具合無く生産できる回数を計測した。自転車用タイヤの成型加硫テストの評価基準は以下のとおり。
〇:100回以上繰り返し成型加硫を行っても、持続して離型性が良好である。
△:30回以上100回未満の間、良好な離型性で繰り返し成型加硫を行える。
×:30回未満の間、良好な離型性で繰り返し成型加硫を行える。
上記測定に用いたブラダーは、以下に示す成分および所定量をそれぞれ混合して製造した。
IIRゴム:100部
ZnO:3部
S8:2部
ステアリン酸:1部
オイルファーネスブラック:50部
促進剤TT(テトラメチルチウラムジスルフィド):1部
上記測定に用いた未加硫SBRゴムは、以下に示す成分および所定量をそれぞれ混合して製造した。
SBRゴム:100部
ZnO:3部
S8:2部
ステアリン酸:1部
カーボンブラック:50部
促進剤NS(N−t−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド):1部
実施例および比較例で用いた成分(A)〜(D)等の物性を以下に示す。
1)成分(A)
ハイドロジェンポリシロキサン1:一般式(1)でXがHであるポリシロキサン、粘度20mPa・s、官能基当量60g/mol
ハイドロジェンポリシロキサン2:一般式(1)でXがHであるポリシロキサン、粘度20mPa・s、官能基当量150g/mol
2)成分(B)
ジメチルポリシロキサン1:粘度100mPa・s
ジメチルポリシロキサン2:粘度10000mPa・s
3)成分(C)
アミノアルキル基を有するポリシロキサン1:一般式(2)でXにアミノアルキル基を含むポリシロキサン、粘度100mPa・s、官能基当量2200g/mol
アミノアルキル基を有するポリシロキサン2:一般式(1)でXにアミノアルキル基を含むポリシロキサン、粘度800mPa・s、官能基当量1500g/mol
エポキシアルコキシシラン:分子量236.3
アミノアルコキシシラン:分子量222.4
メルカプトアルコキシシラン:分子量238.4
スルフィドアルコキシシラン:分子量539.0
ビニルアルコキシシラン:分子量190.3
アクリロキシアルコキシシラン:分子量234.3
5)その他のポリシロキサン
メチルフェニルポリシロキサン:一般式(2)でXにフェニル基を含むポリシロキサン、粘度1000mPa・s、官能基当量1500g/mol
ポリエーテル基を有するポリシロキサン:一般式(2)でXにポリエーテル基を含むポリシロキサン、粘度1600mPa・s、官能基当量10000g/mol
アルキル基を有するポリシロキサン:一般式(2)でXにアルキル基を含むポリシロキサン、粘度60mPa・s、官能基当量1600g/mol
成分(A)であるハイドロジェンポリシロキサン1の100g、成分(B)であるジメチルポリシロキサン1の10g、成分(C)であるアミノアルキル基を有するポリシロキサン1の10g、成分(D)であるエポキシアルコキシシランの18g、POE(25)ラウリルエーテル5g、ジセチルスルフォサクシネートソーダ塩5g、イオン交換水600gを混合して成型加硫用離型剤組成物を得た。この成型加硫用離型剤組成物は、不揮発分濃度19.8wt%であった。
ブラダー表面のゴムに成型加硫用離型剤組成物を15g/m2塗布して、100℃の温度に加熱して反応を促進した。ブラダー表面に被膜を形成し乾燥するまでの時間は1時間であり、被膜形成性(評価:○)が良好な処理済ブラダーを得た。
実施例2〜8では、実施例1において、表1に示すように組成をそれぞれ変更する以外は、実施例1と同様に成型加硫用離型剤組成物をそれぞれ得て、物性等も実施例1と同様に評価した。その結果をそれぞれ表1に示す。それらは皮膜形成性、離型性、滑性、繰り返し離型性に優れていた。
乗用車用タイヤの成型加硫用ブラダーと自転車用タイヤの成型加硫用ブラダーの各々に実施例1で得られた成型加硫用離型剤組成物を15g/m2塗布して、100℃の温度に加熱し、被膜を形成して、各々の処理済ブラダーを得た。
各々の処理済ブラダーを用いて、タイヤの成型加硫テストを繰り返し行ったところ、タイヤを不具合無く生産できる回数は、乗用車用タイヤでは120回、自転車用タイヤでは215回であり、離型性に優れていた(それぞれの評価:○)。
成分(A)であるハイドロジェンポリシロキサン1の100g、成分(B)であるジメチルポリシロキサン1の100g、成分(C)であるアミノアルキル基を有するポリシロキサン1の10g、成分(D)であるエポキシアルコキシシランの18g、POE(25)ラウリルエーテル5g、ジセチルスルフォサクシネートソーダ塩5g、イオン交換水1000gを混合して比較成型加硫用離型剤組成物を得た。比較成型加硫用離型剤組成物は、不揮発分濃度19.2wt%であった。
ブラダー表面のゴムに比較成型加硫用離型剤組成物を15g/m2塗布して、100℃の温度に加熱して反応を促進した。ブラダー表面に被膜を形成し乾燥するまでの時間は6時間であり、被膜形成性が不良(評価:×)である比較処理済ブラダーを得た。
比較例1は、実施例1〜8と比較して、被膜形成性、離型性、繰り返し離型性の点でいずれも劣っていた。
比較例2〜8では、比較例1において、表2に示すように組成をそれぞれ変更する以外は、比較例1と同様に比較成型加硫用離型剤組成物をそれぞれ得て、物性等も比較例1と同様に評価した。得られた物性等の結果も、それぞれ表2に示す。実施例1〜8と比較して、被膜形成性、離型性、繰り返し離型性の点でいずれも劣っていた。
乗用車用タイヤの成型加硫用ブラダーと自転車用タイヤの成型加硫用ブラダーの各々に比較例1で得られた成型加硫用離型剤組成物を15g/m2塗布して、100℃の温度に加熱し、被膜を形成して、各々の処理済ブラダーを得た。
各々の比較処理済ブラダーを用いて、タイヤの成型加硫テストを繰り返し行ったところ、タイヤを不具合無く生産できる回数は、乗用車用タイヤでは3回、自転車用タイヤでは6回であり、実施例9と比較して離型性が劣っていた(それぞれの評価:×)。
Claims (7)
- 下記に示す成分(A)〜(D)と、界面活性剤と、水とを含有する離型剤であって、成分(A)の配合量を100重量部としたときに、それぞれの配合量が、成分(B)が1〜50重量部、成分(C)が1〜50重量部、成分(D)が1〜50重量部、界面活性剤が0.1〜50重量部、水が100〜20000重量部である、ゴム製品の成型加硫用離型剤組成物。
成分(A):ハイドロジェンポリシロキサン
成分(B):ジメチルポリシロキサン
成分(C):アミノアルキル基を有するオルガノポリシロキサン
成分(D):オルガノアルコキシシラン - 前記成分(D)のオルガノアルコキシシランがエポキシアルコキシシランである、請求項1に記載のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物。
- 前記成分(B)のジメチルポリシロキサンの粘度(測定温度:25℃)が1000〜30000の範囲内である、請求項1または2に記載のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物。
- 前記界面活性剤が非イオン性界面活性剤および/またはアニオン性界面活性剤である、請求項1〜3のいずれかに記載のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物。
- 前記非イオン性界面活性剤が、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンシリコーンエーテル、ポリオキシアルキレンひまし油およびポリオキシアルキレン硬化ひまし油から選ばれる少なくとも1種であり、前記アニオン性界面活性剤が、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、高級脂肪酸アミドスルホン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステル塩および長鎖スルホコハク酸塩から選ばれる少なくとも1種である、請求項4に記載のゴム製品の成型加硫用離型剤組成物。
- 原料ゴムを成型加硫してゴム製品を製造する方法であって、
請求項1〜5のいずれかに記載の離型剤組成物をブラダー表面のゴムに付着させ、離型被膜を形成する処理工程と、
ゴム製品の金型と前記処理工程で得られる処理済ブラダーとの間に原料ゴムを配置し、前記処理済ブラダーを加熱膨張させて、前記処理済ブラダーの離型被膜を介して前記原料ゴムを加熱しながら前記金型に押しつけることによって、前記原料ゴムを成型加硫する成型加硫工程とを含む、
ゴム製品の製造方法。 - 前記ゴム製品がタイヤである、請求項6に記載のゴム製品の製造方法。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109054943A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-12-21 | 芜湖维软新材料有限公司 | 数控冲床模具脱模、润滑用的硅油组合物 |
CN109097160A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-12-28 | 芜湖维软新材料有限公司 | 提高液体表面张力的硅油化合物辅助剂 |
CN111761763A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-10-13 | 余姚市远东化工有限公司 | 一种可以重复脱模的轮胎脱模剂及其制备方法 |
CN114103204A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-01 | 四川轮胎橡胶(集团)股份有限公司 | 一种轮胎硫化模具组件 |
JP7402261B2 (ja) | 2021-03-23 | 2023-12-20 | 三洋化成工業株式会社 | 逆相乳化重合用の乳化剤組成物及び高分子凝集剤の製造方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60179211A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-13 | Toray Silicone Co Ltd | タイヤ成形用ブラダ−潤滑剤組成物 |
JPH0195156A (ja) * | 1987-10-05 | 1989-04-13 | Toray Silicone Co Ltd | ゴム用表面処理剤組成物 |
JPH11114970A (ja) * | 1997-10-21 | 1999-04-27 | Nof Corp | タイヤ成型加硫用離型剤組成物及びタイヤ成型加硫方法 |
JPH11198150A (ja) * | 1998-01-16 | 1999-07-27 | Nof Corp | タイヤ成型加硫用離型剤組成物及びタイヤ成型加硫方法 |
JP2009137050A (ja) * | 2007-12-04 | 2009-06-25 | Momentive Performance Materials Japan Kk | 離型剤組成物 |
JP2010046907A (ja) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd | ゴム製品の成型加硫用離型剤組成物およびゴム製品の製造方法 |
JP2011251463A (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-15 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | タイヤ成形加硫用離型剤組成物及びタイヤ成形用ブラダー |
-
2013
- 2013-01-22 JP JP2013009339A patent/JP6025577B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60179211A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-13 | Toray Silicone Co Ltd | タイヤ成形用ブラダ−潤滑剤組成物 |
JPH0195156A (ja) * | 1987-10-05 | 1989-04-13 | Toray Silicone Co Ltd | ゴム用表面処理剤組成物 |
JPH11114970A (ja) * | 1997-10-21 | 1999-04-27 | Nof Corp | タイヤ成型加硫用離型剤組成物及びタイヤ成型加硫方法 |
JPH11198150A (ja) * | 1998-01-16 | 1999-07-27 | Nof Corp | タイヤ成型加硫用離型剤組成物及びタイヤ成型加硫方法 |
JP2009137050A (ja) * | 2007-12-04 | 2009-06-25 | Momentive Performance Materials Japan Kk | 離型剤組成物 |
JP2010046907A (ja) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd | ゴム製品の成型加硫用離型剤組成物およびゴム製品の製造方法 |
JP2011251463A (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-15 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | タイヤ成形加硫用離型剤組成物及びタイヤ成形用ブラダー |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109054943A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-12-21 | 芜湖维软新材料有限公司 | 数控冲床模具脱模、润滑用的硅油组合物 |
CN109097160A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-12-28 | 芜湖维软新材料有限公司 | 提高液体表面张力的硅油化合物辅助剂 |
CN111761763A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-10-13 | 余姚市远东化工有限公司 | 一种可以重复脱模的轮胎脱模剂及其制备方法 |
CN111761763B (zh) * | 2020-05-25 | 2022-04-19 | 余姚市远东化工有限公司 | 一种可以重复脱模的轮胎脱模剂及其制备方法 |
JP7402261B2 (ja) | 2021-03-23 | 2023-12-20 | 三洋化成工業株式会社 | 逆相乳化重合用の乳化剤組成物及び高分子凝集剤の製造方法 |
CN114103204A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-01 | 四川轮胎橡胶(集团)股份有限公司 | 一种轮胎硫化模具组件 |
CN114103204B (zh) * | 2021-11-24 | 2024-03-22 | 四川轮胎橡胶(集团)股份有限公司 | 一种轮胎硫化模具组件 |
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