JP2017105903A - 発泡ゴムシートの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば、特許文献1には、熱膨張性マイクロカプセルが配合された未加硫ゴム組成物からなる長尺のゴムシートを、ドラム式プレスによって連続的に加熱加圧し、ゴムを架橋させると共に熱膨張性マイクロカプセルを膨張させて、架橋された発泡ゴムシートを得る技術が開示されている。当該発泡ゴムシートの製造方法によれば、表面平滑性等に優れた発泡ゴムシートが得られる。
その場合、練り工程や圧延工程の後にすぐに発泡・架橋工程に入る場合もあれば、練り工程や圧延工程の後、相当期間がたってから発泡・架橋工程に入る場合もある。
練り工程や圧延工程を経たゴム生地は、時間が経過するにしたがって粘度が上昇することが多いため、工程間の待ち時間の長短により、ゴム生地の粘度が変化し、ゴム生地の粘度が高くなると、発泡架橋工程での膨張が弱まることが原因ではないかと推測される。
そして、発明者は、鋭意検討の結果、ゴム生地の練りの段階で熱膨張性マイクロカプセルを配合し膨張させて、未架橋の発泡ゴム生地を得て、それを圧延工程及び架橋工程に供して、架橋された発泡ゴムシートを得るようにすれば上記目的が達成されることを知見し、本発明を完成させた。
練り工程により、未架橋の発泡ゴム生地が得られたら、圧延工程にかけ、所定の厚みのシート状に圧延する。圧延工程は、プレス加工や、ロール加工、カレンダー加工などの公知の圧延手段により行うことができる。発泡状態がなるべく壊れないように、多段階で圧延することが好ましい。圧延工程の処理温度は、熱膨張性マイクロカプセルの膨張開始温度以下が好ましい。例えば、熱膨張性マイクロカプセルの膨張開始温度が100℃以上である場合には、圧延工程の処理温度を90度以下にすることが好ましい。
中でも、熱プレス式やドラムプレス式によって、未架橋ゴムシートの温度を素早く高めて、発泡状態を維持したまま架橋工程を完了させることが好ましい。熱プレスやドラムプレス式のように、熱源に未架橋ゴムシートを押し付けるようにすると、未架橋ゴムシートの昇温が速く、架橋が促進されて、得られるゴムシートの厚み精度も高められる。
発泡倍率の調整は、配合する熱膨張性マイクロカプセルの特性や配合量によって調整することができる。また、練り工程の処理温度や、圧延工程の処理温度を高めることにより、処理中のゴム生地を軟化させることができるので、膨張した熱膨張性マイクロカプセルがつぶれてしまうことが抑制されて、得られる発泡ゴムシートの発泡倍率を高めることができる。また、架橋温度を高めるなどして架橋工程に要する時間を短くすることにより、発泡状態がより維持される傾向があり、得られる発泡ゴムシートの発泡倍率を高めることができる。
一方、本発明の製造方法では、発泡工程を先行させて行い、未架橋の発泡ゴム生地を用いて正確に厚みを出したのちに、架橋を行うことができ、厚みが正確に管理できる。また、仮に、練り工程から架橋工程に至る間の時間経過等によって、未架橋の発泡ゴムの粘度が上昇しても、発泡は練り工程で行われており、架橋工程では主に架橋が行われるだけなので、粘度上昇によりシート厚み精度が悪化しにくい。
例えば、練り工程と圧延工程を連続して一気に行い、練り工程で未発泡のまま残った熱膨張性マイクロカプセルを圧延工程で膨張させてもよい。なお、この場合であっても、圧延工程が完了する頃には、ほとんどの熱膨張性マイクロカプセルが膨張してしまうようにすることが好ましい。
天然ゴム100重量部に対し、熱膨張性マイクロカプセル(松本油脂製薬製、マイクロスフェアー 発泡開始温度110℃、最大膨張温度180℃)3重量部、硫黄2重量部、亜鉛華5重量部、ステアリン酸1重量部を混練りし、練り温度を120℃まで高めて、熱膨張性マイクロカプセルを膨張させて、未架橋の発泡ゴム生地を得た。得られた未架橋の発泡ゴム生地をロール(処理温度50℃)で厚さ2mmに圧延し、未架橋の発泡ゴムシートを得た。得られた発泡ゴムシートを所定の長さに裁断して、170℃、5分間のドラムプレス(ベルトプレス)架橋工程にかけて、架橋された発泡ゴムシートを得た。得られた発泡ゴムシートの発泡倍率は、1.5倍であった。また、得られた架橋発泡ゴムシートにおける厚み寸法は、2mmプラスマイナス0.1mmの範囲に入っていた。
なお、シートの厚み測定は、シートの幅方向に20cm間隔で配置された複数の測定点で、レーザー式厚み測定器によって行った。
天然ゴム75重量部に対しエチレンプロピレンジエンゴム25重量部、熱膨張性マイクロカプセル(松本油脂製薬製、マイクロスフェアー 発泡開始温度110℃、最大膨張温度180℃)5重量部、硫黄2重量部、亜鉛華5重量部、ステアリン酸1重量部を混練りし、練り温度を120℃まで高めて、熱膨張性マイクロカプセルを膨張させて、未架橋の発泡ゴム生地を得た。得られた未架橋の発泡ゴム生地をロール(処理温度50℃)で厚さ2mmに圧延し、未架橋の発泡ゴムシートを得た。得られた発泡ゴムシートを所定の長さに裁断して、170℃、5分間のドラムプレス(ベルトプレス)架橋工程にかけて、架橋された発泡ゴムシートを得た。得られた発泡ゴムシートの発泡倍率は、2.0倍であった。また、得られた架橋発泡ゴムシートにおける厚み寸法は、2mmプラスマイナス0.1mmの範囲に入っていた。
アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)を原料ゴムとして、実施例1と同様にして架橋された発泡ゴムシートを得た。厚み精度は良好であった。
クロロプレンゴム(CR)を原料ゴムとしても、実施例1と同様にマイクロカプセルを配合し同様の製造工程を経ると、架橋された発泡ゴムシートを得られる。厚み精度も良好となる。なお、ゴムの架橋剤等は、ゴムの種類に応じて適宜変更すればよい。
シリコーンゴム(VQM)を原料ゴムとしても、実施例1と同様にマイクロカプセルを配合し同様の製造工程を経ると、架橋された発泡ゴムシートを得られる。厚み精度も良好となる。
Claims (4)
- 架橋された発泡ゴムシートの製造方法であって、
未架橋ゴム生地中に熱膨張性マイクロカプセルを分散させると共に、未架橋ゴム生地の温度を上げて熱膨張性マイクロカプセルを膨張させ、未架橋の発泡ゴム生地とする練り工程と、
未架橋の発泡ゴム生地を所定の厚みのシート状に圧延する圧延工程と、
圧延工程で得られたシート状の未架橋発泡ゴム生地の温度を高めて、架橋された発泡ゴムシートを得る架橋工程を有する、
架橋された発泡ゴムシートの製造方法。 - 練り工程において、未架橋ゴム生地には天然ゴムが含まれている請求項1に記載の架橋された発泡ゴムシートの製造方法。
- 未架橋ゴム生地が天然ゴムを主体とするゴム生地である請求項2に記載の架橋された発泡ゴムシートの製造方法。
- 架橋工程が、熱プレス式またはドラムプレス式により行われる請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の架橋された発泡ゴムシートの製造方法。
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---|---|---|---|---|
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WO2013176179A1 (ja) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | 積水化学工業株式会社 | シート状シール材及び積層シート状シール材 |
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