JP2015127132A - 被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エラストマー体１の表面に組成が異なるエラストマーの被覆層２を強固に被覆でき、かつ被覆層２の厚さを均一にすることができる、被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法を提供する。
【解決手段】エラストマーを含む被覆材料２’を溶媒に溶かして液状またはペースト状として膜状体３上に塗布し、金型４，５内において、エラストマー体１に成形されることとなる未架橋のエラストマー１’と膜状体３に塗布された被覆材料２’とを互いに接触させた状態で加熱・加圧し、エラストマー体１側エラストマーおよび被覆材料に含まれるエラストマーを架橋する。これにより、エラストマー体１が成形され、被覆材料２’が被覆層２を形成するとともに、エラストマー体１と被覆層２との界面においてはエラストマー体１側エラストマーと被覆層２側エラストマーとが共架橋する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ゴムや熱可塑性エラストマー等のエラストマーを主成分とするエラストマー体を組成が異なる被覆層で被覆してなる、被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法に関する。

各種エラストマーはそれぞれが持つ優れた特長に応じて種々の用途に使用されているが、ほとんど例外なく、そのエラストマー単体では短所をも有している。

例えば、卓球ラケット用ラバーシートとしては、高い反発弾性等が必要とされるため、天然ゴム（ＮＲ）やイソプレンゴム（ＩＲ）をベースゴムとして成形架橋されたものが用いられており、ブタジエンゴム（ＢＲ）を少量混ぜる場合もある。

しかし、天然ゴム、イソプレンゴムおよびブタジエンゴムは、分子構造内に不飽和結合を沢山有しているため、耐オゾン、耐候性が悪い。このため、従来の卓球ラケット用ラバーシートは、比較的短期間のうちに表面が劣化し、摩擦係数が低下して、ボールに回転をかけにくくなるとともに外観が悪くなるという問題を有していた。

同様にして、他の用途の各種エラストマー体も、該エラストマー体を構成するエラストマーが有する短所に由来する問題点を有していた。

このため、従来より、エラストマー体の表面を、該エラストマー体を構成するエラストマーが持つ短所を有さない組成が異なるエラストマーで被覆することにより、上記問題を解決しようとする試みが種々なされている。

その一つの方法は、例えば、特許文献１に開示されているように、架橋（加硫）済みのエラストマー体の表面を組成が異なるエラストマーで被覆する方法である。

もう一つの方法は、エラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーの表面に、被覆層となるべき組成が異なる未架橋のエラストマーをシート状に積層した上、両者を熱プレスして架橋し、エラストマー体の架橋・成形と被覆層の架橋・形成とを同時に行う方法である。

特許第３１９８４２２号公報

しかしながら、前記従来の架橋済みのエラストマー体の表面を組成の異なるエラストマーで被覆する方法においては、エラストマー体と被覆層との界面において両者を互いに十分に架橋させることが困難であるので、被覆層をエラストマー体に強固に結合させることができないという問題があった。

また、前記従来のエラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーの表面に、被覆層となるべき組成が異なる未架橋のエラストマーをシート状に積層した上、両者を熱プレスして架橋する方法においては、被覆層となるべきシート状のエラストマーの厚さを薄くすると、熱プレスによってエラストマー体に成形されることとなる未架橋エラストマーが面方向に流動して行く際、被覆層となるべきシート状のエラストマーが切れてしまっていた。また、その一方、被覆層となるべきエラストマーの厚さを厚くすると、熱プレスによってエラストマー体に成形されることとなる未架橋エラストマーが面方向に流動して行く際、被覆層となるべきエラストマーの方もその応力によって押し流されてしまうので、結果的に得られる被膜層は厚みにムラが生じてしまい、品質面で不十分なものとなってしまうという問題があった。

本発明は、このような従来の事情に鑑みてなされたもので、本発明の目的の一つは、エラストマー体の表面に組成が異なるエラストマーの被覆層を強固に結合することができる被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、エラストマー体の表面に組成が異なるエラストマーの被覆層を均一な厚さで形成することができる被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、以下の説明から明らかになろう。

本発明による被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法は、
エラストマーを主成分とするエラストマー体の表面を組成が異なる被覆層で被覆してなる、被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法であって、
前記被覆層を構成させるべき被覆材料として、前記エラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーに接触した状態で加熱および加圧されると、前記エラストマー体との界面において前記エラストマー体側エラストマーと共架橋することとなるエラストマーを含む材料を用意する段階と、
前記被覆材料を溶媒に溶かして液状またはペースト状とする段階と、
前記液状またはペースト状とされた被覆材料を、前記エラストマー体に成形されることとなるエラストマーおよび前記被覆材料に含まれるエラストマーの架橋温度より高い融点を有する材料からなる膜状体上に塗布する段階と、
金型内において、前記エラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーと前記膜状体に塗布された前記被覆材料とを互いに接触させた状態で加熱および加圧し、前記エラストマー体側エラストマーおよび前記被覆材料に含まれるエラストマーを架橋することにより、前記エラストマー体を成形するとともに前記被覆材料に前記エラストマー体の表面を被覆する前記被覆層を形成させ、かつ前記エラストマー体と前記被覆層との界面においては前記エラストマー体側エラストマーと前記被覆材料に含まれるエラストマーとを共架橋させる段階とを有してなるものである。

本発明においては、エラストマー体に成形されることとなるエラストマーと被覆材料とをともに未架橋の状態で互いに接触させた状態で加熱および加圧して架橋し、エラストマー体と被覆層との界面においてはエラストマー体側エラストマーと被覆層に含まれるエラストマーとが共架橋するようにするので、被覆層をエラストマー体に強固に結合させることができる。

また、被覆材料は膜状体に塗布されているので、加熱・加圧時、エラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーが面方向に流動して行っても、膜状体が被覆材料に対し流動抵抗を作用させるので、被覆材料は一緒に流動してしまわないため、被覆材料の層の厚さを薄くしても切れてしまうことがないし、ある程度厚くしても厚さが均一な被覆層が形成される。

ただし、被覆材料の層を過度に厚くすると、膜状体と反対側の被覆材料の表面側に膜状体による流動抵抗が及ばなくなってくるので、本発明における被覆層の厚さは、好ましくは５００マイクロメートル（μｍ）以下、さらに好ましくは１００マイクロメートル以下、さらに一層好ましくは５０マイクロメートル以下とするとよい。

なお、膜状体として、エラストマー体に成形されることとなるエラストマーおよび被覆材料に含まれるエラストマーの架橋温度より高い融点を有する材料を使用するので、エラストマーの架橋時に膜状体が溶融してしまうことはない。

本発明の被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法は、
（イ）エラストマー体の表面に組成が異なるエラストマーの被覆層を強固に結合することができる、
（ロ）エラストマー体の表面に組成が異なるエラストマーの被覆層を均一な厚さで形成することができる、
等の優れた効果を得られるものである。

本発明の実施例１において、膜状体に被覆材料を塗布した状態を示す断面図である。 前記実施例１において、被覆材料を塗布された膜状体とエラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーとを互いに重ねて金型内に収容した状態を示す断面図である。 前記実施例１において、エラストマー体に成形されることとなるエラストマーと被覆材料とを加熱および加圧して架橋し、エラストマー体の成形および被覆層の形成を行っている状態を示す断面図である。 前記実施例１において、架橋成形されたエラストマー体の表面に形成された被覆層から膜状体を剥離する様子を示す断面図である。 前記実施例１において、膜状体を剥離されて完成した、被覆層で被覆されたエラストマー体を示す断面図である。 本発明の実施例６において被覆材料を印刷（塗布）された膜状体を示す平面図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図である。 前記実施例６において、膜状体を剥離されて完成した、被覆層で被覆されたエラストマー体を示す平面図である。 本発明の実施例７において表面を粗面化された膜状体を示す平面図である。 本発明の実施例８において、エラストマー体に成形されることとなるエラストマーと被覆材料とを加熱および加圧して架橋し、エラストマー体の成形および被覆層の形成を行っている状態を示す断面図である。 前記実施例７において、完成した、被覆層で被覆されたエラストマー体を示す断面図である。 本発明の実施例９において、膜状体に被覆材料を２層に塗布した状態を示す断面図である。 前記実施例９において、被覆材料を２層に塗布された膜状体とエラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーとを互いに重ねて金型内に収容した状態を示す断面図である。 前記実施例９において、エラストマー体に成形されることとなるエラストマーと被覆材料とを加熱および加圧して架橋し、エラストマー体の成形および被覆層の形成を行っている状態を示す断面図である。 前記実施例９において、架橋成形されたエラストマー体の表面に形成された被覆層から膜状体を剥離する様子を示す断面図である。 前記実施例９において、膜状体を剥離されて完成した、被覆層で被覆されたエラストマー体を示す断面図である。 本発明の実施例１３において、パターン状をなすように被覆材料を膜状体に塗布した状態を示す平面図である。 前記実施例１３において、完成した、パターン状の被覆層で被覆されたエラストマー体を示す断面図である。

本発明におけるエラストマー体を構成するエラストマーとしては、基本的にはゴムや熱可塑性エラストマー等のあらゆる種類のエラストマーを使用できる。

被覆材料は、エラストマー体との界面においてエラストマー体側エラストマーと共架橋するエラストマーを含有する必要がある。また、被覆層に粘着性、導電性、親水性、耐候性、耐油性、潤滑性、撥水性、ガスバリア性、高摩擦、低摩擦性等の所望の機能を持たせるために、必要であれば、エラストマー以外の機能付与材料を含有させる（勿論、エラストマー自体が必要な機能を備えている場合は、機能付与材料を添加する必要はない）。

膜状体としては、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ＯＰＰ（延伸ポリプロピレン）、ナイロン、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）等の樹脂シートないしはフィルムや金属泊等を使用できる。

被覆材料を溶かす溶媒としては、例えばトルエン、シクロヘキサン、またはこれらにアセトンを混合したもの等、適宜なものを使用できる。

液状またはペースト状とされた被覆材料を膜状体に塗布する作業は、例えばコーター、スプレー、印刷等の適宜な手段で行うことができる。

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。

図１〜５は本発明の実施例１を示している。本実施例は卓球ラケット用ラバーシートの製造に本発明を適用した例である。本実施例においては、エラストマー体１に成形されるコンパウンド１’は、天然ゴム（ＮＲ）に補強材、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。被覆材料２’は、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）に補強材およびその他の添加物を配合したものとした。膜状体３としてはＰＥＴ、被覆材料２’を溶かす溶媒としてはトルエンをそれぞれ使用した。

まず、被覆材料２’を溶媒に溶かし高粘性液体とした。次いで、図１のように、前記液状とされた被覆材料２’を膜状体３にコーター等により薄く塗布し、乾燥後、図２のように下金型４内に収容し、その上にエラストマー体１に成形されることとなる未架橋のコンパウンド１’を置く。

次に、図３のように上金型５を閉め、コンパウンド１’と膜状体３に塗布された被覆材料２’とを互いに接触させた状態で加熱および加圧する。すると、コンパウンド１’の天然ゴムが架橋されてシート状のエラストマー体１に成形されるとともに被覆材料２’のＥＰＤＭが架橋されて被覆層２となり、エラストマー体１と被覆層２との界面においてはエラストマー体１の天然ゴムと被覆層２のＥＰＤＭとが共架橋する。

次に、金型４，５から被覆層２で被覆されたエラストマー体１を膜状体３とともに取り出し、図４のように膜状体３を被覆層２から剥離する。この剥離は極めて容易に行うことができる。図５は、膜状体３を剥離された後の、被覆層２で被覆されたエラストマー体１を示しているか（本実施例の場合、この被覆層２で被覆されたエラストマー体１が卓球ラケット用ラバーシートとなる）。

この被覆層２で被覆されたエラストマー体１の製造方法においては、コンパウンド１’と被覆材料２’とを共に未架橋の状態で互いに接触させた状態で加熱および加圧して架橋し、エラストマー体１と被覆層２との界面においてはエラストマー体１側の天然ゴムと被覆層２側のＥＰＤＭとが共架橋するようにするので、被覆層２をエラストマー体１に強固に結合させることができる。

また、被覆材料２’は膜状体３に塗布されているので、加熱・加圧時、コンパウンド１’の未加硫天然ゴムが面方向に流動して行っても、膜状体３が被覆材料２’に対し流動抵抗を作用させるので、被覆材料２’は一緒に流動してしまわないため、被覆材料２’の層の厚さを薄くしても切れてしまうことがないし、ある程度厚くしても厚さが均一な被覆層２が形成される。

そして、本実施例の場合、エラストマー体１は主として天然ゴムからなるので、卓球ラケット用ラバーシートに必要な高い反発弾性を満足することができる。その上、ＥＰＤＭで構成される被覆層２がエラストマー体１を覆っているので、耐オゾン、耐候性が悪いというエラストマー体１の天然ゴムの欠点を解消できる。

なお、天然ゴムの代わりにイソプレンゴムを用いてもよい。

本実施例も卓球ラケット用ラバーシートの製造に本発明を適用した例である。本実施例においては、エラストマー体に成形されることとなるコンパウンドは、天然ゴムに充填材、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。被覆材料は、ＩＩＲ（ブチルゴム）にポリブテンおよびその他の添加物を配合したものとした。膜状体としてはナイロン１２、被覆材料を溶かす溶媒としてはトルエンをそれぞれ使用した。

実施例１と全く同様の工程を行うことにより、ポリブテンを含むＩＩＲの被覆層で被覆された天然ゴムを主成分とするエラストマー体が得られる（本実施例の場合、この被覆層で被覆されたエラストマー体が卓球ラケット用ラバーシートとなる）。

本実施例においても、エラストマー体と被覆層との界面において、エラストマー体側の天然ゴムと被覆層側のＩＩＲとが共架橋するので、被覆層をエラストマー体に強固に結合させることができる。また、加熱・加圧時の膜状体の存在により厚さが均一な被覆層を得ることができる。

そして、本実施例の場合も、エラストマー体は主として天然ゴムからなるので、卓球ラケット用ラバーシートに要求される高い反発弾性を満足することができる上、ポリブテンを含むＩＩＲの被覆層がエラストマー体を覆っているので、耐候性を改善するとともに表面に粘着性を付与し、ボールに回転を掛けやすくすることができる。

なお、天然ゴムの代わりにイソプレンゴムを用いてもよい。

本実施例はワイパーブレードの製造に本発明を適用した例である。本実施例においては、エラストマー体に成形されることとなるコンパウンドは、天然ゴムに充填材、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。被覆材料は、天然ゴムにＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）粉末、グラファイトおよびその他の添加物を配合したものとした。膜状体としてはＰＥＴ、被覆材料を溶かす溶媒としてはトルエンをそれぞれ使用した。

実施例１と同様の工程を行うことにより（ただし、金型はエラストマー体がワイパーブレードの形状に成形されるように構成する）、ＰＴＦＥおよびグラファイトを含む天然ゴムの被覆層で被覆された、天然ゴムを主成分とするエラストマー体が得られる（本実施例の場合、この被覆層で被覆されたエラストマー体がワイパーブレードとなる）。

本実施例においても、エラストマー体と被覆層との界面において、エラストマー体側の天然ゴムと被覆層側の天然ゴムとが共架橋するので、被覆層をエラストマー体に強固に結合させることができる。また、加熱・加圧時の膜状体の存在により厚さが均一な被覆層を得ることができる。

また、ＰＴＦＥおよびグラファイトを含む被覆層がエラストマー体を覆っているので、潤滑性を向上することができる。

本実施例は導電エラストマーの製造に本発明を適用した例である。本実施例においては、エラストマー体に成形されることとなるコンパウンドは、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）に補強材、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。被覆材料は、ＥＰＤＭに導電性カーボン粉末およびその他の添加物を配合したものとした。膜状体としてはＯＰＰ、被覆材料を溶かす溶媒としてはトルエンをそれぞれ使用した。

実施例１と同様の工程を行うことにより、導電性カーボンを分散されたＥＰＤＭの被覆層で被覆された、ＥＰＤＭからなるエラストマー体が得られる（本実施例の場合、この被覆層で被覆されたエラストマー体が導電エラストマーとなる）。

なお、本実施例のように膜状体としてＯＰＰは使用する場合は、ＯＰＰはＰＥＴ等に比し融点が低いので、エラストマー体の架橋温度も低めになるようにする必要がある。

本実施例においても、エラストマー体と被覆層との界面において、エラストマー体側のＥＰＤＭと被覆層側のＥＰＤＭとが共架橋するので、被覆層をエラストマー体に強固に結合させることができる。また、加熱・加圧時の膜状体の存在により厚さが均一な被覆層を得ることができる。

また、導電性カーボンを含む被覆層がエラストマー体を覆っているので、導電性が得られる。

本実施例は電解コンデンサの封口ゴムの製造に本発明を適用した例である。本実施例においては、エラストマー体に成形されることとなるコンパウンドは、ＥＰＤＭに補強材、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。被覆材料は、ブチルゴムにマイカおよびその他の添加物を配合したものとした。膜状体としてはナイロン１２、被覆材料を溶かす溶媒としてはトルエンをそれぞれ使用した。

実施例１と同様の工程を行うことにより（ただし、金型はエラストマー体が電解コンデンサの封口ゴムの形状に成形されるように構成する）、マイカを含むブチルゴムの被覆層で被覆された、ＥＰＤＭからなるエラストマー体が得られる（本実施例の場合、この被覆層で被覆されたエラストマー体が封口ゴムとなる）。

本実施例においても、エラストマー体と被覆層との界面において、エラストマー体側のＥＰＤＭと被覆層側のブチルゴムとが共架橋するので、被覆層をエラストマー体に強固に結合させることができる。また、加熱・加圧時の膜状体の存在により厚さが均一な被覆層を得ることができる。

また、マイカを含むブチルゴムの被覆層がエラストマー体を覆っているので、ガスバリア性を向上することができる。

図６〜８は本発明の実施例６を示している。本実施例は絵、写真、文字等を表示する被覆層でエラストマー体１を被覆する例である。本実施例においては、エラストマー体１に成形されることとなるコンパウンドは、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエンゴム）にシリカ、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。被覆材料２’は、ＳＢＲに種々の色が得られるように酸化チタン（白色顔料）や種々の色の各種顔料をそれぞれ配合したものとし、これらを謂わば種々の色のインクとして使用して、図６および７に示されるように膜状体３に絵、写真、文字等を印刷する。膜状体３としてはＰＥＴ、被覆材料２’を溶かす溶媒としてはトルエンをそれぞれ使用した。

以後は実施例１と同様の工程を行うことにより、図８のように絵、写真、文字等を表示している被覆層２でエラストマー体１を被覆することができる。

本実施例においても、エラストマー体１と被覆層２との界面において、エラストマー体１側のＳＢＲと被覆層２側のＳＢＲとが共架橋するので、被覆層２をエラストマー体１に強固に結合させることができる。また、加熱・加圧時の膜状体３の存在により厚さが均一な被覆層２を得ることができる。

図９は本発明の実施例７を示している。本実施例においては、図８のように膜状体３の表面をシボ加工等により粗面化しておく。この粗面化された膜状体３の表面に被覆材料を塗布し、以後は実施例１と同様の工程を行うことにより、表面が粗面化された被膜層で被覆されたエラストマー体を得ることができる。

図１０および１１は本発明の実施例８を示している。本実施例においては、下金型４の底面は平面状でなく、横断面波形状とされている。

本実施例においても、被覆材料２’を膜状体３に塗布する作業、並びにエラストマー体１および被覆材料２’を架橋する作業は実施例１と同様にして行う。

図１０は、エラストマー体１に成形されることとなる未架橋のコンパウンド１’と被覆材料２’とを金型４，５内で加熱および加圧して架橋し、エラストマー体１の成形および被覆層３の形成を行っている状態を示し、図１１は、完成した、被覆層２で被覆されたエラストマー体１を示している。本実施例では、被覆層２およびエラストマー体１の表面が下金型４の底面凹凸に沿った形状となって成形される。したがって、エラストマー体１の表面は下金型４の底面に対応する凹凸形状をなしている。

本発明の被覆層２で被覆されたエラストマー体１の製造方法は、このようにエラストマー体１の形状が複雑であったり、表面に凹凸があっても、被覆層２を均一な厚さに形成することができる。

図１２〜１６は本発明の実施例９を示している。本実施例は被覆層を複数層とする例である。

まず、図１２のように、溶媒に溶かし高粘性液体とした第一の被覆材料２ａ’を膜状体３に薄く塗布し、乾燥後、溶媒に溶かし高粘性液体とした第二の被覆材料２ｂ’を第一の被覆材料２ａ’の上に薄く塗布する。

第二の被覆材料２ｂ’の乾燥後、第一および第二の被覆材料２ａ’，２ｂ’を２層に塗布された膜状体３を図１３のように下金型４内に収容し、その上にエラストマー体１に成形されることとなる未架橋のコンパウンド１’を置く。

次に、図１４のように上金型５を閉め、コンパウンド１’と膜状体３に塗布された第二の被覆材料２ｂ’とを互いに接触させた状態で加熱および加圧する。すると、コンパウンド１’のエラストマーが架橋されてシート状のエラストマー体１に成形されるとともに第一および第二の被覆材料２ａ’，２ｂ’のエラストマーもそれぞれ架橋されて第一および第二の被覆層２ａ，２ｂを形成し、かつエラストマー体１と第二の被覆層２ｂとの界面においてはエラストマー体１側のエラストマーと第二の被覆層２ｂのエラストマーとが共架橋し、第一の被覆層２ａと第二の被覆層２ｂの界面においては第一の被覆層２ａのエラストマーと第二の被覆層２ｂのエラストマーとが共架橋する。

次に、金型４，５から第一および第二の被覆層２ａ，２ｂで被覆されたエラストマー体１を膜状体３とともに取り出し、図１５のように膜状体３を第一の被覆層２ａから剥離する。図１６は、膜状体３を剥離された後の、第一および第二の被覆層２ａ，２ｂで被覆されたエラストマー体１を示している。

本実施例では、エラストマー体１と第一の被覆層２ａとが共架橋しないものであったり、共架橋しても架橋強度が弱い場合でも、エラストマー体１と第一の被覆層２ａとの双方に強く共架橋する第二の被覆層２ｂをエラストマー体１と第一の被覆層２ａとの間に設けることにより、エラストマー体１を第一の被覆層２ａで強固に被覆できる。

また、エラストマー体１と第一の被覆層２ａ（第一の被覆材料２ａ’）とが強く共架橋する場合でも、それぞれ別の機能を果たす複数の被覆層２ａ，２ｂをエラストマー体１に強固に被覆するという目的にも使用できる。

なお、本実施例では、エラストマー体１に被覆される被覆層を２層としているが、本発明においては、被覆層を３層以上としてもよい。

また、本実施例では、被覆層相互が共架橋するようにしているが、被覆層を構成する材料によっては、被覆層相互が共架橋しなくても被覆層相互が強固に結合する場合がある。そのような場合には、被覆層相互は共架橋しないようにしてもよい。

本実施例はパッキン類の製造に本発明を適用した例である。本実施例においては、エラストマー体に成形されることとなるコンパウンドは、ＳＢＲに補強材、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。第一の被覆材料は高ニトリルＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）に各種添加物を配合したものとし、第二の被覆材料は低ニトリルＮＢＲに各種添加物を配合したものとした。膜状体としてはＰＥＴ、被覆材料を溶かす溶媒としてはトルエンにアセトンを混合したものをそれぞれ使用した。

実施例９と同様の工程を行うことにより（ただし、金型はエラストマー体がパッキン類の形状に成形されるように構成する）、高ニトリルＮＢＲからなる第一の被覆層および低ニトリルＮＢＲからなる第二の被覆層で被覆された、ＳＢＲからなるエラストマー体が得られる（本実施例の場合、この第一および第二の被覆層で被覆されたエラストマー体がパッキン類となる）。

本実施例においては、第一の被覆層が高ニトリルＮＢＲからなるので、優れた耐油性を得ることができる。

また、高ニトリルＮＢＲとエラストマー体のＳＢＲとは強く共架橋しないが、低ニトリルＮＢＲは高ニトリルＮＢＲとＳＢＲの双方に強く共架橋するので、エラストマー体に第二の被覆層を介して第一の被覆層を強固に被覆できる。

本実施例はベルト類の製造に本発明を適用した例である。本実施例においては、エラストマー体に成形されることとなるコンパウンドは、ＥＰＤＭに補強材、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。第一の被覆材料はシリコーンゴムに各種添加物を配合したものとし、第二の被覆材料はＳＥラバーに各種添加物を配合したものとした。膜状体としてはＯＰＰ、被覆材料を溶かす溶媒としてはトルエンをそれぞれ使用した。

実施例９と同様の工程を行うことにより（ただし、金型はエラストマー体がベルト類の形状に成形されるように構成する）、シリコーンゴムからなる第一の被覆層およびＳＥラバーからなる第二の被覆層で被覆された、ＥＰＤＭからなるエラストマー体が得られる。

本実施例においては、第一の被覆層がシリコーンゴムからなるので、優れた撥水性を得ることができる。

また、シリコーンゴムとエラストマー体のＥＰＤＭとは強く共架橋しないが、ＳＥラバーはシリコーンゴムとＥＰＤＭの双方に強く共架橋するので、エラストマー体に第二の被覆層を介して第一の被覆層を強固に被覆できる。

本実施例は被覆層を複数層とするが、被覆層相互間は共架橋しない例であり、かつ卓球ラケット用ラバーシートの製造に本発明を適用した例である。

本実施例においては、エラストマー体に成形されることとなるコンパウンドは、天然ゴムに補強材、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。第一の被覆材料は熱可塑性エラストマーであるＳＥＰＳ（スチレン・エチレン・プロピレン・スチレン共重合体）に各種添加物を配合したものとし、第二の被覆材料は熱可塑性エラストマーであるＳＩＳ（スチレン・イソプレン・スチレン共重合体）に各種添加物を配合したものとした。膜状体としてはＰＥＴ、被覆材料を溶かす溶媒としてはトルエンをそれぞれ使用した。

実施例９と同様の工程を行うことにより、ＳＥＰＳからなる第一の被覆層およびＳＩＳからなる第二の被覆層で被覆された、天然ゴムからなるエラストマー体が得られる（本実施例の場合、この第一および第二の被覆層で被覆されたエラストマー体が卓球ラケット用ラバーシートとなる）。

本実施例では、エラストマー体と第二の被覆層とは共架橋するが、第一の被覆層と第二の被覆層とは共架橋しない。しかし、共架橋しなくてもＳＥＰＳからなる第一の被覆層とＳＩＳからなる第二の被覆層とは強固に結合するので、エラストマー体に第二の被覆層を介して第一の被覆層を強固に被覆できる。

また、本実施例においては、第一の被覆層がＳＥＰＳからなるので、優れた耐候性および粘着性を得ることができる。

なお、表面に大きな粘着性を必要としない場合は、第一の被覆層となる第一の被覆材料として、熱可塑性エラストマーであるＳＥＢＳ（スチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重合体）、第二の被覆材料として、熱可塑性エラストマーであるＳＢＳ（スチレン・ブタジエン・スチレン共重合体）をそれぞれ使用してもよい。

図１７および１８は本発明の実施例１３を示している。これまでの実施例は、被覆層２がエラストマー体１の表面を全面的に覆う（非パターン状に覆う）例であったが、本実施例は、被覆層２をプリント基板のプリントパターンと同様なパターンや、模様や、文字や、図形等のパターン状とする例である。したがって、本実施例では、エラストマー体１の表面には被覆層２で覆われている部分と覆われていない部分とが生ずる。

本実施例においては、エラストマー体１に成形されることとなるコンパウンドは、ＥＰＤＭに補強材、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。被覆材料２’は、ＥＰＤＭに導電性カーボン粉末およびその他の添加物を配合したものとした。

図１７のように膜状体３の表面に、トルエン等の溶媒に溶かされて高粘性液体とされた被覆材料２’を印刷によりパターン状に塗布する。

次に、実施例１の場合と同様に、金型内において、エラストマー体１に成形されることとなる未架橋のコンパウンドと膜状体３に塗布された被覆材料２’とを互いに接触させた状態で加熱および加圧し、エラストマー体１側ＥＰＤＭおよび被覆材料２’側のＥＰＤＭを架橋し、エラストマー体１と被覆層２との界面においてはエラストマー体１側のＥＰＤＭと被覆層２側のＥＰＤＭとを共架橋させる。

そして、その後、金型４，５から膜状体３とともにエラストマー体１を取り出し、膜状体３を被覆層２から剥離する。図１８は、完成した、パターン状をなす被覆層２で被覆されたエラストマー体１を示している。

本実施例では、導電性を有する被覆層２をエラストマー体１の表面上にパターン状をなすように形成できる。

なお、前記各実施例では、被覆材料の方には架橋剤を配合していない。これは、被覆材料の方は、架橋剤を配合しないでも、エラストマー体に成形されることとなるエラストマーの方に配合されている架橋剤により架橋されるからであるが、必要があれば、被覆材料の方にも架橋剤を配合してもよい。

また、本発明は、前記各実施例に挙げた製品以外の製品にも広く適用できるものである。

以上のように本発明による被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法は、ゴムや熱可塑性エラストマー等のエラストマーからなる各種エラストマー体の表面に被覆層を被覆する方法として有用である。

１ エラストマー体
１’ コンパウンド
２ 被覆層
２ａ 第一の被覆層
２ｂ 第二の被覆層
２’ 被覆材料
２ａ’ 第一の被覆材料
２ｂ’ 第二の被覆材料
３ 膜状体
４ 下金型
５ 上金型

本発明の実施例１において、膜状体に被覆材料を塗布した状態を示す断面図である。 前記実施例１において、被覆材料を塗布された膜状体とエラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーとを互いに重ねて金型内に収容した状態を示す断面図である。 前記実施例１において、エラストマー体に成形されることとなるエラストマーと被覆材料とを加熱および加圧して架橋し、エラストマー体の成形および被覆層の形成を行っている状態を示す断面図である。 前記実施例１において、架橋成形されたエラストマー体の表面に形成された被覆層から膜状体を剥離する様子を示す断面図である。 前記実施例１において、膜状体を剥離されて完成した、被覆層で被覆されたエラストマー体を示す断面図である。 本発明の実施例６において被覆材料を印刷（塗布）された膜状体を示す平面図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図である。 前記実施例６において、膜状体を剥離されて完成した、被覆層で被覆されたエラストマー体を示す平面図である。 本発明の実施例７において表面を粗面化された膜状体を示す平面図である。 本発明の実施例８において、エラストマー体に成形されることとなるエラストマーと被覆材料とを加熱および加圧して架橋し、エラストマー体の成形および被覆層の形成を行っている状態を示す断面図である。 前記実施例８において、完成した、被覆層で被覆されたエラストマー体を示す断面図である。 本発明の実施例９において、膜状体に被覆材料を２層に塗布した状態を示す断面図である。 前記実施例９において、被覆材料を２層に塗布された膜状体とエラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーとを互いに重ねて金型内に収容した状態を示す断面図である。 前記実施例９において、エラストマー体に成形されることとなるエラストマーと被覆材料とを加熱および加圧して架橋し、エラストマー体の成形および被覆層の形成を行っている状態を示す断面図である。 前記実施例９において、架橋成形されたエラストマー体の表面に形成された被覆層から膜状体を剥離する様子を示す断面図である。 前記実施例９において、膜状体を剥離されて完成した、被覆層で被覆されたエラストマー体を示す断面図である。 本発明の実施例１３において、パターン状をなすように被覆材料を膜状体に塗布した状態を示す平面図である。 前記実施例１３において、完成した、パターン状の被覆層で被覆されたエラストマー体を示す断面図である。

図６〜８は本発明の実施例６を示している。本実施例は絵、写真、文字等を表示する被覆層２でエラストマー体１を被覆する例である。本実施例においては、エラストマー体１に成形されることとなるコンパウンドは、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエンゴム）にシリカ、架橋剤およびその他の添加物を配合したものとした。被覆材料２’は、ＳＢＲに種々の色が得られるように酸化チタン（白色顔料）や種々の色の各種顔料をそれぞれ配合したものとし、これらを謂わば種々の色のインクとして使用して、図６および７に示されるように膜状体３に絵、写真、文字等を印刷する。膜状体３としてはＰＥＴ、被覆材料２’を溶かす溶媒としてはトルエンをそれぞれ使用した。

図９は本発明の実施例７を示している。本実施例においては、図９のように膜状体３の表面をシボ加工等により粗面化しておく。この粗面化された膜状体３の表面に被覆材料を塗布し、以後は実施例１と同様の工程を行うことにより、表面が粗面化された被膜層で被覆されたエラストマー体を得ることができる。

Claims (8)

1. エラストマーを主成分とするエラストマー体の表面を組成が異なる被覆層で被覆してなる、被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法であって、
   前記被覆層を構成させるべき被覆材料として、前記エラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーに接触した状態で加熱および加圧されると、前記エラストマー体との界面において前記エラストマー体側エラストマーと共架橋することとなるエラストマーを含む材料を用意する段階と、
   前記被覆材料を溶媒に溶かして液状またはペースト状とする段階と、
   前記液状またはペースト状とされた被覆材料を、前記エラストマー体に成形されることとなるエラストマーおよび前記被覆材料に含まれるエラストマーの架橋温度より高い融点を有する材料からなる膜状体上に塗布する段階と、
   金型内において、前記エラストマー体に成形されることとなる未架橋のエラストマーと前記膜状体に塗布された前記被覆材料とを互いに接触させた状態で加熱および加圧し、前記エラストマー体側エラストマーおよび前記被覆材料に含まれるエラストマーを架橋することにより、前記エラストマー体を成形するとともに前記被覆材料に前記エラストマー体の表面を被覆する前記被覆層を形成させ、かつ前記エラストマー体と前記被覆層との界面においては前記エラストマー体側エラストマーと前記被覆材料に含まれるエラストマーとを共架橋させる段階とを有してなる、
   被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法。
2. 前記膜状体のうちの前記被覆材料を塗布される面は粗面化されている請求項１記載の被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法。
3. 前記被覆材料を前記膜状体上に非パターン状に塗布することにより、前記エラストマー体の表面に被覆される前記被覆層が非パターン状となるようにする請求項１または２記載の被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法。
4. 前記液状またはペースト状とされた被覆材料を前記膜状体上にパターン状に塗布することにより、前記エラストマー体の表面に被覆される前記被覆層がパターン状となるようにする請求項１または２記載の被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法。
5. 前記エラストマー体と共架橋することとなる前記被覆材料を前記膜状体上に塗布する段階の前に、前記被覆材料とは組成が異なり、かつ前記被覆材料と共架橋する別の被覆材料を前記膜状体上に塗布する段階をさらに有し、
   前記エラストマー体と共架橋することとなる前記被覆材料は前記別の被覆材料を介して前記膜状体上に塗布し、
   前記加熱および加圧により、前記エラストマー体と共架橋する前記被覆層を、前記別の被覆材料により構成される被覆層とも共架橋させる請求項１乃至４のいずれか１項に記載の被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法。
6. 前記エラストマー体と共架橋することとなる前記被覆材料を前記膜状体上に塗布する段階の前に、前記被覆材料とは組成が異なり、かつ前記被覆材料とは共架橋しない別の被覆材料を前記膜状体上に塗布する段階をさらに有し、
   前記エラストマー体と共架橋することとなる前記被覆材料は前記別の被覆材料を介して前記膜状体上に塗布する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法。
7. 前記エラストマー体は天然ゴムまたはイソプレンゴムを主成分としており、前記被覆材料は耐候性が優れた材料であり、最終的に得られる前記被覆層で被覆された前記エラストマー体は卓球ラケット用ラバーシートとして使用される請求項１記載の被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法。
8. 前記エラストマー体は天然ゴムまたはイソプレンゴムを主成分としており、前記被覆材料は粘着性を付与する材料であり、最終的に得られる前記被覆層で被覆された前記エラストマー体は卓球ラケット用ラバーシートとして使用される請求項１記載の被覆層で被覆されたエラストマー体の製造方法。
   

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