JP2022003143A - ゴム・テルペン履物 - Google Patents
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Abstract
Description
本開示の種々の態様によれば、ゴム組成物はゴム成分を含んでよい。ゴム成分はジエンゴムエラストマーを意味することができる。ゴム組成物の好適な成分であるジエンゴムエラストマーは、ジエンモノマーから少なくとも部分的に生じるエラストマーであると理解される。これらのエラストマーは、ジエンモノマーから誘導されるホモポリマー又はコポリマーを含んでよい。ジエンモノマーは、炭素−炭素二重結合が共役型であるか非共役型であるかにかかわらず、2つの炭素−炭素二重結合を有するモノマーを意味することができる。
ゴム組成物は粘着付与樹脂を含んでよい。粘着付与樹脂は天然ゴム又は非極性ジエンエラストマーのための粘着付与剤として作用することができる。粘着付与樹脂は、モールディング及び/又は硬化までの未硬化状態においてゴム組成物を一緒に保持するように作用することができる。粘着付与樹脂はこのように、加工中のゴム組成物の安定性及び均質性を保証することができる。
ゴム組成物の特定の実施態様は、少なくとも1種の可塑剤、例えば可塑化油を含んでいてよい。一般に、可塑化油はゴム組成物を未硬化状態及び硬化済状態の両方で軟化させることができる。可塑化油は混合中にゴム組成物の粘度を低下させることができる。可塑剤は、成形中にゴム組成物の成分のより均質な混合及びより良好な分布を容易にすることもできる。
本開示の種々の態様によれば、ゴム組成物は強化充填剤成分を含んでよい。一般に、強化充填剤は、特に耐摩耗性及び引張り強度を改善するために、ゴム組成物に添加されてよい。本開示においては数多くの無機強化充填剤が適している。無機強化充填剤は、任意の無機又は鉱物充填剤を含む。無機強化充填剤は、例えば粉末、マイクロビーズ、顆粒、球体及び/又は任意のその他の適宜な形状、並びにこれらの混合物を含む、数多くの有用な形状を成すことができる。無機強化充填剤の例は、珪質タイプ、例えばシリカ(二酸化ケイ素、SiO2)、又はアルミニウムタイプ、例えばアルミナ(AlO3)又はこれらの組み合わせの鉱物充填剤を含む。しかしながら、種々の例において、強化充填剤はシリカを含んでよい。シリカにはカップリング剤が典型的には連携する。
本発明のゴム組成物は上記成分に加えて、硬化成分又は加硫促進剤を含んでよい。本開示の方法によれば、未硬化又は未加硫ゴム組成物を提供するためのある特定の条件下で本明細書中に記載された成分を混合することにより、ゴム組成物を形成することができる。硬化成分を導入し、次いで未硬化又は未加硫ゴム組成物に適宜な硬化又は加硫プロセスを施すことにより、硬化又は加硫された状態のゴム組成物を形成することができる。
ゴム組成物の形成は、例えば1つ又は2つ以上の中間冷却段階によって分離される単一又はいくつかの熱機械的な加工段階を含んでよい。ゴム成分、粘着付与樹脂、強化充填剤、及び可塑剤を含む組成物の種々の成分を組み合わせることにより、第1混合物を提供することができる。本発明のゴム組成物は、周知の方法によって、例えばゴム混練装置(例えばオープンロールミル又はバンバリー(Banbury)ミキサーを使用して成分を混合・混練し、続いて混合物を加硫することによって調製することができる。
本開示のゴム組成物はある特定の物理特性を呈することができる。これらの物理特性は、ゴム組成物を、履物物品のためのアウトソール内に又はアウトソールとして使用するのに特に適したものにすることができる。例えば、ゴム組成物は、トラクション及び耐久性に関連する特性に関して、望ましい性能を呈することができる。具体的には、ゴム組成物は、履物用途における耐久性を維持しながら所定のレベルのトラクション性能をもたらすことができる。
種々の態様において、本開示は下記態様に関連し、そして少なくとも下記態様を含む。
本明細書中に使用される用語が、特定の態様を記述することを目的としたものにすぎず、制限的なものにするつもりはないことも理解されるべきである。本明細書及びクレームにおいて使用された「含む(comprising)」という用語は、実施態様の「から成る(consisting of)」及び「から本質的に成る(consisting essentially of)」を含むことができる。特に断りのない限り、本明細書中に使用される全ての技術的且つ科学的な用語は、この開示が属する技術分野における当業者によって通常理解されているものと同じ意味を有している。本明細書及び下記クレームにおいて、ここで定義しようとする数多くの用語が言及される。
本開示において請求される化合物、組成物、物品、装置、及び/又は方法がどのように形成され評価されるか、その完全な開示及び説明を当業者に提供するために、下記例を示す。これらの例は、純粋に例示を目的としてものであって、開示内容を制限しようとするものではない。数値(例えば量、温度など)に関して正確さを保証しようと努力はしているが、しかし何らかの誤差や偏差は考慮に入れられるべきである。特に断りのない限り、部は重量部であり、温度は℃であるか又は周囲温度であり、そして圧力は大気圧又は大気圧近くである。特に断りのない限り、組成物に関するパーセンテージはwt%である。
本明細書中に開示された方法に従ってゴム組成物を調製した。天然ゴムとブロモブチルゴムとを予混合し、静止させておいた。非ポリマー成分を組み合わせた。パラフィン系油と、ポリテルペン樹脂と、酸化亜鉛と、ジベンゾチアゾールジスルフィド(DM)とから第2混合物を調製した。ポリエチレングリコールと、2−メルカプトベンゾチアゾール(M)と、シランカップリング剤とを組み合わせた。予混合された天然ゴム及びブロモブチルゴムを添加し、混合した。シリカの半分を添加した。シリカの後の半分をパラフィン系油、ポリテルペン樹脂、ZnO、ジベンゾチアゾールジスルフィドDMに添加し、結果として生じた混合物を、ポリエチレングリコールと、2−メルカプトベンゾチアゾール(M)と、シランカップリング剤との組み合わせに添加し、混合した。
100phrの天然ゴムを有する一連のゴム組成物試料を調製した。例2は天然ゴムを有するポリテルペン樹脂の影響を探し出す。ベータ−ピネン誘導型ポリテルペンは天然ゴムの鎖と相互作用する。試料は、ポリテルペンゴムの存在、量、及びタイプに従って変化させた。処方を表4に示す。
100phrの天然ゴムを有する一連のゴム組成物試料を調製した。試料は、ポリテルペンゴムの存在、量、及びタイプに従って変化させた。単独の天然ゴム成分を有する比較製剤(CS4)、及び第1ゴム成分(天然ゴム)と第2ゴム成分(ブロモブチルゴム)とを有する発明試料を表5に示す。
Claims (20)
- 履物のためのゴム組成物であって、前記ゴム組成物が、
約3phr〜90phrの天然ゴム成分と、
約10phr〜約90phrのブロモブチルゴムと、
約2phr〜約6phrのポリテルペン樹脂と、
約0.1phr〜約5phrの硫黄硬化成分と、
約10phr〜約60phrのシリカと、
約1phr〜約10phrの可塑剤と
を含み、
前記ゴム組成物が、SATRA TM144に従って試験された時に、約0.4〜約0.65の湿潤摩擦係数を有し、
前記ゴム組成物が、SATRA TM144に従って試験された時に、約0.76〜約0.90の乾燥摩擦係数を有し、
前記ゴム組成物が、DIN 53616に従って試験された時に、140を上回るDIN摩耗を有し、そして
前記ゴム組成物が、ASTM D624に従って試験された時に、前記ポリテルペン樹脂が不在である実質的に同様の組成物のダイC引裂強度よりも大きいダイC引裂強度を有する、
ゴム組成物。 - 履物のためのゴム組成物であって、前記ゴム組成物が、
約3phr〜100phrの第1ゴム成分と、
約5phr〜約100phrの第2ゴム成分と、
約1phr〜約10phrの粘着付与樹脂と、
約10phr〜約60phrの強化充填剤成分と、
約1phr〜約10phrの可塑剤成分と、
約0.1phr〜約5phrの硬化成分と
を含み、
前記ゴム組成物が、SATRA TM144に従って試験された時に、約0.4〜約0.65の湿潤摩擦係数を有し、
前記ゴム組成物が、SATRA TM144に従って試験された時に、約0.76〜約0.90の乾燥摩擦係数を有し、
前記ゴム組成物が、DIN 53616に従って試験された時に、140を上回るDIN摩耗を有し、そして
前記ゴム組成物が、ASTM D624に従って試験された時に、前記粘着付与樹脂が不在である実質的に同様の組成物のダイC引裂強度よりも大きいダイC引裂強度を呈する、
ゴム組成物。 - 前記第1ゴム成分がハロブチルゴムを含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記第1ゴム成分がブロモブチルゴムを含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記第2ゴム成分が天然ゴムを含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記第1ゴム成分がスチレンブタジエンゴムを含まないか、又は実質的に含まない、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記第2ゴム成分がスチレンブタジエンゴムを含まないか、又は実質的に含まない、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記粘着付与樹脂がポリテルペンを含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記粘着付与樹脂がアルファ−ピネン誘導型ポリテルペンポリマーを含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記粘着付与樹脂がベータ−ピネン誘導型ポリテルペンポリマーを含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記粘着付与樹脂が約2phr〜約6phrの量で存在する、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記ゴム組成物がカーボンブラックを含まないか、又は実質的に含まない、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記強化充填剤成分がシリカを含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記強化充填剤成分がさらに、シランカップリング剤を含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記可塑剤成分がパラフィン系油を含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記可塑化成分がナフテン系鉱油を含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記硬化成分が遊離硫黄又は硫黄供与体を含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記硬化成分がさらに硬化助剤を含む、請求項2に記載のゴム組成物。
- 前記ゴム組成物が、ブロモブチルゴムが不在である実質的に同様の組成物の伸びパーセントよりも大きい伸びパーセントを呈する、請求項1に記載のゴム組成物。
- 履物のためのゴム組成物を形成する方法であって、前記方法が、
約3phr〜90phrの第1ゴム成分と、
約10phr〜約90phrの第2ゴム成分と、
約3phr〜約6phrのポリテルペン樹脂と、
約10phr〜約60phrのシリカと、
約0.1phr〜約15phrの硬化成分と、
約1phr〜約10phrの可塑剤と
を組み合わせることにより第1ゴム混合物を形成し、
前記第1ゴム混合物を硬化剤と組み合わせることにより第2ゴム混合物を提供し、そして、
前記第2ゴム混合物に硬化プロセスを施すことにより前記ゴム組成物を提供する
ことを含む、履物のためのゴム組成物を形成する方法。
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