JP2022152948A - Silane-crosslinked rubber molding and method for manufacturing the same, silane-crosslinkable rubber composition, and silane-crosslinked rubber molded article - Google Patents

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宏樹 千葉
Hiroki Chiba
雅己 西口
Masami Nishiguchi
晃一 水野
Koichi Mizuno
友之 白井
Tomoyuki Shirai
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Abstract

To provide a manufacturing method in which a silane-crosslinked rubber molding having excellent appearance characteristics and reduced permanent compression set can be obtained by injection molding, a silane-crosslinked rubber molding obtained by the manufacturing method and a silane-crosslinked rubber molded article, and a silane-crosslinkable rubber composition that is suitable for forming the silane-crosslinked rubber molding.SOLUTION: Provided are a method for manufacturing silane-crosslinked rubber molding by silane crosslinking method that comprises a step of melt-mixing an organic peroxide by 0.01 to 0.6 pts.mass, an inorganic filler by 1 to 100 pts.mass, a silane coupling agent by 1 to 15 pts.mass, and a silanol condensation catalyst for 100 pts.mass of a base rubber containing an ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene component amount of 4.5 to 10 mass% by 5 to 35 mass%, an ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene component amount of 1.0 mass% or less by 5 to 50 mass%, an ethylene resin by 12 mass% or less, a propylene resin by 5 to 15 mass%, a styrene elastomer by 10 to 35 mass%, and a mineral oil by 20 to 40 mass%, a silane-crosslinked rubber molding and molded article manufactured using the same, and a silane-crosslinkable rubber composition that is used therefor.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、シラン架橋ゴム成形体及びその製造方法、シラン架橋性ゴム組成物、並びにシラン架橋ゴム成形品に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a silane-crosslinked rubber molded article, a method for producing the same, a silane-crosslinkable rubber composition, and a silane-crosslinked rubber molded article.

各種産業用ケーブル(電線を含む)の被覆材、ゴムモールド材(例えば、自動車用グラスランチャンネル、ウェザーストリップ、ゴムホース、ワイパーブレードゴム、ガスケット、防振ゴム)等のゴム製品には、圧縮永久歪みが小さいことが一つの要求特性とされる。
従来、小さい圧縮永久歪みが要求される用途に用いられる製品には、エチレン-プロピレンゴム(EPゴム)を加硫(架橋)した架橋EPゴムが用いられてきた。例えば、特許文献1~3は、架橋EPゴムを用いた、シラン架橋法による、シラン架橋成形体の製造方法を開示している。この場合、シラン架橋法とは、有機過酸化物の存在下で不飽和基を有する加水分解性シランカップリング剤をゴムにグラフト反応させてシラングラフトポリマーを得た後に、シラノール縮合触媒の存在下でシラングラフトポリマーを水分と接触させることにより、ゴムを架橋する方法である。
Rubber products such as coating materials for various industrial cables (including electric wires) and rubber molding materials (for example, glass run channels for automobiles, weather strips, rubber hoses, wiper blade rubber, gaskets, anti-vibration rubber) have permanent compression set. Being small is one of the required characteristics.
Conventionally, crosslinked EP rubber obtained by vulcanizing (crosslinking) ethylene-propylene rubber (EP rubber) has been used for products used in applications requiring a small compression set. For example, Patent Literatures 1 to 3 disclose a method for producing a silane-crosslinked molded article by a silane-crosslinking method using a crosslinked EP rubber. In this case, the silane crosslinking method is obtained by grafting a hydrolyzable silane coupling agent having an unsaturated group to rubber in the presence of an organic peroxide to obtain a silane graft polymer, and then in the presence of a silanol condensation catalyst. is a method of cross-linking rubber by bringing the silane graft polymer into contact with moisture.

特許第6706870号Patent No. 6706870 国際公開第2015/046476号WO2015/046476 特開2015-86385号公報JP 2015-86385 A

架橋EPゴムの製造の際の成形方法としては、押出成形法、射出成形法などが知られている。射出成形は、押出成形に比較して、複雑な形状への成形もできるという利点がある。
一般的には、押出成形法及び射出成形法のいずれにおいても、成形材料を溶融混合して成形する工程、例えば、成形材料を成形機のシリンダー内において溶融混合して成形する工程を経る。シラン架橋法を前提とする場合、製造工程におけるシリンダー内での滞留時間が長くなるにつれて、シリンダーの熱によって、存在するシランカップリング剤同士の縮合反応、シラングラフトポリマーのシラノール縮合反応などが一部に生じ、得られる成形体の表面にゲルブツや荒れが生じる場合がある。
中でも架橋EPゴムを製造する場合、射出成形法においては、押出成形法に比較して、ゲルブツ、荒れ、フローマーク(ゴム組成物の流動跡)などの外観特性不良が生じやすい。射出成形法の場合、シリンダー内での成形材料の断続的な滞留がより頻繁に生じる。その上、金型の交換等、成形機を停止する機会も多く、成形材料のシリンダー内での滞留時間がより長い傾向である。また、多量生産する際には、作業を一時休止する場合も想定される。その際、滞留時間は、1時間といった長時間となる場合がある。このような断続的な滞留及び長時間にわたる滞留のため、射出成形法の場合には上記ゲルブツや荒れが生じやすい。このシリンダー内での滞留は、大型の射出成形機を使用する場合にはより顕著となる。さらに、射出成形法の場合には、金型内やシリンダー内の壁面等に成形材料が付着して、成形体表面にゲルブツやフローマークを生じる場合もある。
特許文献1~3に記載の製造方法は、押出成形性に優れるものの、ゴム成形体の射出成形に対応したものではなかった。
Extrusion molding, injection molding, and the like are known as molding methods for producing crosslinked EP rubber. Injection molding has an advantage over extrusion molding in that it can be molded into complicated shapes.
In general, both the extrusion molding method and the injection molding method include a step of melt-mixing molding materials and molding, for example, a step of melt-mixing molding materials in a cylinder of a molding machine and molding. Assuming the silane cross-linking method, as the residence time in the cylinder increases in the manufacturing process, the heat of the cylinder partially causes the condensation reaction between the existing silane coupling agents and the silanol condensation reaction of the silane graft polymer. In some cases, gel spots and roughening may occur on the surface of the resulting molded product.
Among others, when producing crosslinked EP rubber, the injection molding method is more likely to cause defects in appearance characteristics such as gel spots, roughness, and flow marks (rubber composition flow traces) than the extrusion molding method. In the case of injection molding processes, intermittent retention of molding material in the cylinder occurs more frequently. In addition, there are many opportunities to stop the molding machine, such as when replacing the mold, and the retention time of the molding material in the cylinder tends to be longer. In addition, it is assumed that the work may be temporarily suspended during mass production. In that case, the residence time may be as long as one hour. Due to such intermittent retention and long-term retention, the above gel lumps and roughness are likely to occur in the case of the injection molding method. This retention in the cylinder becomes more pronounced when using a large injection molding machine. Furthermore, in the case of the injection molding method, the molding material may adhere to the walls inside the mold or inside the cylinder, etc., causing gel spots or flow marks on the surface of the molded product.
The production methods described in Patent Documents 1 to 3 are excellent in extrusion moldability, but are not suitable for injection molding of rubber moldings.

本発明は、射出成形によって、外観特性に優れ、圧縮永久歪みの低減されたシラン架橋ゴム成形体を得ることができる製造方法、この製造方法によって得られたシラン架橋ゴム成形体、及びシラン架橋ゴム成形品を提供することを課題とする。
また、本発明は、このシラン架橋ゴム成形体の製造に好適な、シラン架橋性ゴム組成物を提供することを課題とする。
The present invention provides a production method for obtaining a silane-crosslinked rubber molded article having excellent appearance properties and reduced compression set by injection molding, a silane-crosslinked rubber molded article obtained by this production method, and a silane-crosslinked rubber. An object is to provide a molded product.
Another object of the present invention is to provide a silane-crosslinkable rubber composition suitable for producing the silane-crosslinked rubber molded article.

本発明者らは、シラン架橋法を用い、射出成形による成形を行うシラン架橋ゴム成形体の製造方法において、ベースゴムとして、ジエン成分量の異なる2種のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム、プロピレン樹脂、スチレンエラストマー、及び鉱物性オイルを特定量で併用してシラン架橋ゴム成形体を製造すると、得られるシラン架橋ゴム成形体において、優れた外観特性及び圧縮永久歪みの低減化を実現できることを見出した。本発明者らはこの知見に基づきさらに研究を重ね、本発明をなすに至った。 The present inventors have found that, in a method for producing a silane-crosslinked rubber molding by injection molding using a silane-crosslinking method, two types of ethylene-α-olefin copolymer rubbers having different amounts of diene components are used as base rubbers. When a silane-crosslinked rubber molded article is produced by using a propylene resin, a styrene elastomer, and a mineral oil together in specific amounts, the obtained silane-crosslinked rubber molded article can achieve excellent appearance characteristics and a reduction in compression set. Found it. Based on this knowledge, the present inventors have made further studies and completed the present invention.

すなわち、本発明の課題は以下の手段によって達成された。
〔1〕
下記工程(1)、工程(2)及び工程(3)を有するシラン架橋ゴム成形体の製造方法であって、
工程(1):ベースゴム100質量部に対して、有機過酸化物0.01~0.6質量部と、無機フィラー1~100質量部と、前記有機過酸化物から発生したラジカルの存在下で前記ベースゴムとグラフト化反応しうるグラフト化反応部位を有するシランカップリング剤1~15質量部と、シラノール縮合触媒とを溶融混合して、前記有機過酸化物から発生したラジカルによって前記グラフト化反応部位と前記ベースゴムのグラフト化反応可能な部位とをグラフト化反応させることにより、シラン架橋性ゴムを含むシラン架橋性ゴム組成物を得る工程
工程(2):前記シラン架橋性ゴム組成物を射出成形して、成形体を得る工程
工程(3):前記成形体を水と接触させて、シラン架橋ゴム成形体を得る工程
前記ベースゴムが、ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム5~35質量%、ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム5~50質量%、エチレン樹脂12質量%以下、プロピレン樹脂5~15質量%、スチレンエラストマー10~35質量%、及び鉱物性オイル20~40質量%を含み、
前記工程(1)を行うにあたり、
下記工程(a-2)でベースゴムの全部を溶融混合する場合には、工程(1)が下記工程(a-1)、工程(a-2)及び工程(c)を有し、下記工程(a-2)でベースゴムの一部を溶融混合する場合には、工程(1)が下記工程(a-1)、工程(a-2)、工程(b)及び工程(c)を有する、シラン架橋ゴム成形体の製造方法。
工程(a-1):前記無機フィラー及び前記シランカップリング剤を混合して混合物を調製する工程
工程(a-2):前記混合物と前記ベースゴムの全部又は一部とを、前記有機過酸化物の存在下で前記有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混合して、前記有機過酸化物から発生したラジカルによって前記グラフト化反応部位と前記ベースゴムのグラフト化反応可能な部位とをグラフト化反応させることにより、シラン架橋性ゴムを含むシランマスターバッチを調製する工程
工程(b):前記ベースゴムの残部及び前記シラノール縮合触媒を溶融混合して、触媒マスターバッチを調製する工程及び
工程(c):前記シランマスターバッチと、前記シラノール縮合触媒又は前記触媒マスターバッチとを溶融混合して、前記シラン架橋性ゴム組成物を得る工程。
〔2〕
前記無機フィラーを、前記ベースゴム100質量部に対して、10~60質量部配合する、〔1〕に記載のシラン架橋ゴム成形体の製造方法。
〔3〕
前記シラノール縮合触媒を、前記ベースゴム100質量部に対して、0.03~0.5質量部配合する、〔1〕又は〔2〕に記載のシラン架橋ゴム成形体の製造方法。
〔4〕
前記無機フィラーが、金属水和物、タルク、クレー、シリカ、若しくはカーボンブラック、又はこれらの混合物である〔1〕~〔3〕のいずれか1項に記載のシラン架橋性ゴム成形体の製造方法。
〔5〕
前記工程(1)において、前記ベースゴム100質量部に対して、前記無機フィラー10~60質量部と、前記シランカップリング剤1~15質量部と、前記有機過酸化物0.01~0.6質量部と、前記シラノール縮合触媒0.03~0.5質量部とを溶融混合する、〔1〕~〔4〕のいずれか1項に記載のシラン架橋ゴム成形体の製造方法。
〔6〕
〔1〕~〔5〕のいずれか1項に記載の製造方法の工程(1)により製造されてなるシラン架橋性ゴム組成物。
〔7〕
〔1〕~〔5〕のいずれか1項に記載のシラン架橋ゴム成形体の製造方法により製造されてなるシラン架橋ゴム成形体。
〔8〕
〔7〕に記載のシラン架橋ゴム成形体を含むシラン架橋ゴム成形品。
That is, the objects of the present invention have been achieved by the following means.
[1]
A method for producing a silane-crosslinked rubber molding comprising the following steps (1), (2) and (3),
Step (1): In the presence of 0.01 to 0.6 parts by mass of an organic peroxide, 1 to 100 parts by mass of an inorganic filler, and radicals generated from the organic peroxide with respect to 100 parts by mass of the base rubber. 1 to 15 parts by mass of a silane coupling agent having a grafting reaction site capable of undergoing a grafting reaction with the base rubber and a silanol condensation catalyst are melt-mixed, and the grafting is performed by radicals generated from the organic peroxide. A step of obtaining a silane-crosslinkable rubber composition containing a silane-crosslinkable rubber by causing a grafting reaction between the reaction site and the graftable site of the base rubber. Step (2): The silane-crosslinkable rubber composition is Step (3): Contacting the molded article with water to obtain a silane-crosslinked rubber molded article The base rubber contains ethylene having a diene content of 4.5 to 10% by mass. - 5 to 35% by mass of α-olefin copolymer rubber, 5 to 50% by mass of ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 1.0% by mass or less, 12% by mass or less of ethylene resin, 5 to 5% by mass of propylene resin 15% by weight, 10-35% by weight of styrene elastomer, and 20-40% by weight of mineral oil,
In performing the step (1),
When all of the base rubber is melt-mixed in the following step (a-2), the step (1) has the following steps (a-1), (a-2) and (c), and the following steps When part of the base rubber is melt-mixed in (a-2), step (1) has the following steps (a-1), (a-2), (b) and (c). and a method for producing a silane-crosslinked rubber molding.
Step (a-1): Step of mixing the inorganic filler and the silane coupling agent to prepare a mixture Step (a-2): The mixture and all or part of the base rubber are treated with the organic peroxide The graft reaction site and the graft reaction-capable site of the base rubber are separated by the radicals generated from the organic peroxide by melt-mixing in the presence of a substance at a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the organic peroxide. preparing a silane masterbatch containing a silane crosslinkable rubber by a grafting reaction step (b): melt-mixing the remainder of the base rubber and the silanol condensation catalyst to prepare a catalyst masterbatch; (c): A step of melt-mixing the silane masterbatch and the silanol condensation catalyst or the catalyst masterbatch to obtain the silane crosslinkable rubber composition.
[2]
The method for producing a silane-crosslinked rubber molding according to [1], wherein 10 to 60 parts by mass of the inorganic filler is blended with 100 parts by mass of the base rubber.
[3]
The method for producing a silane-crosslinked rubber molding according to [1] or [2], wherein the silanol condensation catalyst is blended in an amount of 0.03 to 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber.
[4]
The method for producing a silane-crosslinkable rubber molding according to any one of [1] to [3], wherein the inorganic filler is metal hydrate, talc, clay, silica, carbon black, or a mixture thereof. .
[5]
In the step (1), 10 to 60 parts by mass of the inorganic filler, 1 to 15 parts by mass of the silane coupling agent, and 0.01 to 0.01 part by mass of the organic peroxide are added to 100 parts by mass of the base rubber. The method for producing a silane-crosslinked rubber molding according to any one of [1] to [4], wherein 6 parts by mass and 0.03 to 0.5 parts by mass of the silanol condensation catalyst are melt-mixed.
[6]
A silane-crosslinkable rubber composition produced by the step (1) of the production method according to any one of [1] to [5].
[7]
A silane-crosslinked rubber molded article produced by the method for producing a silane-crosslinked rubber molded article according to any one of [1] to [5].
[8]
A silane-crosslinked rubber molded article comprising the silane-crosslinked rubber molded article according to [7].

本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。 In the present specification, a numerical range represented by "to" means a range including the numerical values before and after "to" as lower and upper limits.

本発明は、射出成形によって、外観特性に優れ、圧縮永久歪みの低減されたシラン架橋ゴム成形体を得ることができる製造方法、この製造方法によって得られたシラン架橋ゴム成形体、及びシラン架橋ゴム成形品を提供できる。また、このような優れた特性を示すシラン架橋ゴム成形体の製造に好適な、シラン架橋性ゴム組成物を提供できる。 The present invention provides a production method for obtaining a silane-crosslinked rubber molded article having excellent appearance properties and reduced compression set by injection molding, a silane-crosslinked rubber molded article obtained by this production method, and a silane-crosslinked rubber. We can provide molded products. Moreover, it is possible to provide a silane-crosslinkable rubber composition suitable for producing a silane-crosslinked rubber molded article exhibiting such excellent properties.

以下、本発明のシラン架橋ゴム成形体の製造方法を説明する。 The method for producing the silane-crosslinked rubber molding of the present invention will be described below.

まず、本発明において用いる各成分について説明する。 First, each component used in the present invention will be explained.

<ベースゴム>
本発明に用いられるベースゴムは、ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム、ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム、プロピレン樹脂、スチレンエラストマー、及び鉱物性オイルを含む。ベースゴムは、さらに、任意成分としてエチレン樹脂を含有していてもよい。これらの成分は、いずれも、有機過酸化物から発生したラジカルの存在下において、シランカップリング剤のグラフト化反応部位とグラフト化反応可能な部位、例えば炭素鎖の不飽和結合部位や、水素原子を有する炭素原子を主鎖中又はその末端に有している。
ベースゴムは、上記以外のゴム又は樹脂を、特性を損なわない範囲で含有してもよい。このようなゴム又は樹脂成分としては、シランカップリング剤のグラフト化反応部位と有機過酸化物の存在下でグラフト化反応可能な部位、例えば炭素鎖の不飽和結合部位や、水素結合を有する炭素原子を主鎖中又はその末端に有する重合体の樹脂又はゴムであれば特に限定されない。
<Base rubber>
The base rubber used in the present invention includes ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 4.5 to 10% by mass, ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 1.0% by mass or less, Contains propylene resin, styrene elastomer, and mineral oil. The base rubber may further contain an ethylene resin as an optional component. Any of these components, in the presence of a radical generated from an organic peroxide, a graft reaction site of the silane coupling agent and a site that can undergo a graft reaction, such as an unsaturated bond site of a carbon chain, a hydrogen atom in the main chain or at the end thereof.
The base rubber may contain rubbers or resins other than those described above as long as the properties are not impaired. Such a rubber or resin component includes a grafting reaction site of a silane coupling agent and a site capable of grafting reaction in the presence of an organic peroxide, such as an unsaturated bond site of a carbon chain or a carbon having a hydrogen bond. There is no particular limitation as long as it is a polymer resin or rubber having atoms in the main chain or at the end thereof.

- エチレン-α-オレフィン共重合体ゴム -
エチレン-α-オレフィン共重合体ゴムは、エチレンとα-オレフィンとジエンとの共重合体のゴムである。
本発明は、エチレン-α-オレフィン共重合体ゴムとして、共重合体ゴム中のジエン成分量(共重合体ゴムを構成するジエン成分の含有量をいう)の異なる2種のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムを用いる。一つは、ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムであり、もう一つは、ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムである。ジエン成分量が0質量%である場合、エチレン-α-オレフィン共重合体ゴムは、エチレンとα-オレフィンとの共重合体のゴムである。
ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムのジエン成分量は、4.6~9質量%が好ましく、4.8~8質量%がさらに好ましい。
ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムのジエン成分量は、0.9質量%以下が好ましく、0.7質量%以下がさらに好ましい。
ジエン成分量は、例えば赤外線吸収分光法(FT-IR)、プロトンNMR(H-NMR)法等で測定できる。
ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムのジエン成分量(D1)と、ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムのジエン成分量(D2)との差(D1-D2)は、3~10質量%が好ましく、4~8.5質量%がさらに好ましい。
- Ethylene-α-olefin copolymer rubber -
Ethylene-α-olefin copolymer rubber is a copolymer rubber of ethylene, α-olefin and diene.
The present invention uses, as an ethylene-α-olefin copolymer rubber, two types of ethylene-α-olefins having different amounts of diene components in the copolymer rubber (meaning the content of diene components constituting the copolymer rubber). Copolymer rubber is used. One is an ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 4.5 to 10% by mass, and the other is an ethylene-α-olefin copolymer having a diene content of 1.0% by mass or less. is rubber. When the diene content is 0% by mass, the ethylene-α-olefin copolymer rubber is a copolymer rubber of ethylene and α-olefin.
The diene content of the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 4.5 to 10% by mass is preferably 4.6 to 9% by mass, more preferably 4.8 to 8% by mass.
The diene content of the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 1.0% by mass or less is preferably 0.9% by mass or less, more preferably 0.7% by mass or less.
The amount of diene component can be measured, for example, by infrared absorption spectroscopy (FT-IR), proton NMR ( 1 H-NMR) method, or the like.
A diene content (D1) of an ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 4.5 to 10% by mass and a diene of an ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 1.0% by mass or less The difference (D1-D2) from the component amount (D2) is preferably 3 to 10% by mass, more preferably 4 to 8.5% by mass.

ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムのエチレン成分量(共重合体ゴムを構成するエチレン成分の含有量をいう)は特に限定されないが、50~80質量%が好ましく、55~75質量%がさらに好ましい。
ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムのエチレン成分量は特に限定されないが、50~80質量%が好ましく、55~75質量%がさらに好ましい。
エチレン成分量はASTM D3900に記載の方法に準拠して測定される値である。
The ethylene content of the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 4.5 to 10% by mass (meaning the content of the ethylene component constituting the copolymer rubber) is not particularly limited, but is 50 to 80 mass. % is preferable, and 55 to 75% by mass is more preferable.
The ethylene content of the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 1.0% by mass or less is not particularly limited, but is preferably 50 to 80% by mass, more preferably 55 to 75% by mass.
The amount of ethylene component is a value measured according to the method described in ASTM D3900.

ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムのムーニー粘度は特に限定されないが、10~100(ML1+4(125℃))であることが好ましく、15~90(ML1+4(125℃))がより好ましく、20~80(ML1+4(125℃))がさらに好ましい。
ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムのムーニー粘度は特に限定されないが、10~100(ML1+4(125℃))であることが好ましく、15~90(ML1+4(125℃))がより好ましく20~80(ML1+4(125℃))がさらに好ましい。
ムーニー粘度は、JIS K 6300-1:2013に規定された測定方法に基づいて測定される。試験は以下のように行う。用いる試験片として、JIS K 6300-1 5.3.1記載のロール通し法で、直径約50mm、厚さ約6mmの試験サンプルを2個1組作成する。二つのダイで構成される円筒状の中空部(キャビティ)の中に円盤状の金属製L型ロータを装着し、その中に得られたゴム試験片を充填する。その後、余熱時間1分、ロータ回転時間4分、試験温度125℃の一定条件でロータを回転させ、このときのゴムの抵抗によりロータが受けるトルクを、ゴムのムーニー粘度としてムーニー単位で測定する。
The Mooney viscosity of the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 4.5 to 10% by mass is not particularly limited, but is preferably 10 to 100 (ML1+4 (125° C.)), preferably 15 to 90 (ML1+4 (125° C.)) is more preferred, and 20 to 80 (ML1+4 (125° C.)) is even more preferred.
The Mooney viscosity of the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 1.0% by mass or less is not particularly limited, but is preferably 10 to 100 (ML1+4 (125° C.)), preferably 15 to 90 (ML1+4 ( 125° C.)) is more preferred, and 20 to 80 (ML1+4 (125° C.)) is even more preferred.
Mooney viscosity is measured based on the measurement method specified in JIS K 6300-1:2013. The test is performed as follows. As a test piece to be used, a set of two test samples having a diameter of about 50 mm and a thickness of about 6 mm is prepared by the roll passing method described in JIS K 6300-1 5.3.1. A disc-shaped metal L-shaped rotor is mounted in a cylindrical hollow portion (cavity) composed of two dies, and the obtained rubber test piece is filled therein. After that, the rotor is rotated under the constant conditions of preheating time of 1 minute, rotor rotation time of 4 minutes, and test temperature of 125° C. The torque received by the rotor due to the resistance of the rubber at this time is measured as the Mooney viscosity of the rubber in Mooney units.

ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム及びジエン成分量が1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムは、後述するエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムにおいて、ジエン成分量が上記範囲内にあるものをそれぞれ使用することができる。
エチレン-α-オレフィン共重合体ゴムとしては、エチレン-α-オレフィン共重合体からなるゴムであって、エチレンとα-オレフィンとの二元共重合体からなるゴム、エチレンとα-オレフィンとジエンとの三元共重合体からなるゴムが挙げられる。三元共重合体のジエンは、共役ジエンであっても非共役ジエンであってもよく、非共役ジエンが好ましい。すなわち、三元共重合体は、エチレンとα-オレフィンと共役ジエンとの三元共重合体、及び、エチレンとα-オレフィンと非共役ジエンとの三元共重合体等が挙げられる。エチレンとα-オレフィンとの二元共重合体及びエチレンとα-オレフィンと非共役ジエンとの三元共重合体が好ましい。
共役ジエンとしては、例えば、ブタジエン、イソプレン、1,3-ペンタジエン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン等が挙げられ、ブタジエンが好ましい。非共役ジエンとしては、例えば、ジシクロペンタジエン(DCPD)、エチリデンノルボルネン(ENB)、1,4-ヘキサジエン等が挙げられ、エチリデンノルボルネンが好ましい。共役ジエン化合物及び非共役ジエンの各構成成分は、それぞれ、1種単独で使用され、又は2種以上を併用できる。
α-オレフィンとしては、炭素数3~12のα-オレフィンが好適に挙げられる。α-オレフィンとしては、特に限定されず、例えば、プロピレン、1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-オクテン、1-デセン又は1-ドデセン等が挙げられる。
The ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 4.5 to 10% by mass and the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 1.0% by mass or less are ethylene-α-olefin Copolymer rubbers each having a diene content within the above range can be used.
Examples of ethylene-α-olefin copolymer rubbers include rubbers composed of ethylene-α-olefin copolymers, and rubbers composed of binary copolymers of ethylene and α-olefins; ethylene, α-olefins and dienes; A rubber composed of a terpolymer with The diene of the terpolymer may be a conjugated diene or a non-conjugated diene, preferably a non-conjugated diene. That is, the terpolymer includes a terpolymer of ethylene, an α-olefin and a conjugated diene, a terpolymer of ethylene, an α-olefin and a non-conjugated diene, and the like. Binary copolymers of ethylene and α-olefins and terpolymers of ethylene, α-olefins and non-conjugated dienes are preferred.
Conjugated dienes include, for example, butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, etc., butadiene is preferred. Non-conjugated dienes include, for example, dicyclopentadiene (DCPD), ethylidenenorbornene (ENB), 1,4-hexadiene, etc. Ethylidenenorbornene is preferred. Each component of the conjugated diene compound and the non-conjugated diene can be used alone or in combination of two or more.
As α-olefins, α-olefins having 3 to 12 carbon atoms are preferably mentioned. The α-olefin is not particularly limited, and examples thereof include propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene and 1-dodecene.

エチレンとα-オレフィンとの二元共重合体からなるゴムとして、例えば、エチレン-プロピレンゴム、エチレン-ブテンゴム、エチレン-オクテンゴム等が挙げられる。エチレンとα-オレフィンとジエンとの三元共重合体からなるゴムとしては、例えば、エチレン-プロピレン-ジエンゴム、エチレン-ブテン-ジエンゴム等が挙げられる。中でも、エチレン-プロピレンゴム、エチレン-ブテンゴム、エチレン-プロピレン-ジエンゴム及びエチレン-ブテン-ジエンゴムが好ましく、エチレン-プロピレンゴム及びエチレン-プロピレン-ジエンゴムがより好ましく、エチレン-プロピレンゴム又はエチレン-プロピレン-エチリデンノルボルネンゴムが特に好ましい。 Examples of rubbers composed of binary copolymers of ethylene and α-olefin include ethylene-propylene rubber, ethylene-butene rubber, ethylene-octene rubber and the like. Examples of rubbers composed of terpolymers of ethylene, α-olefins and dienes include ethylene-propylene-diene rubbers and ethylene-butene-diene rubbers. Among them, ethylene-propylene rubber, ethylene-butene rubber, ethylene-propylene-diene rubber and ethylene-butene-diene rubber are preferred, ethylene-propylene rubber and ethylene-propylene-diene rubber are more preferred, ethylene-propylene rubber or ethylene-propylene-ethylidene norbornene Rubber is particularly preferred.

- プロピレン樹脂 -
プロピレン樹脂(PP樹脂)は、主成分がプロピレン構成成分を含む重合体の樹脂であればよく、プロピレンの単独重合体、エチレン-プロピレンランダム共重合体、エチレン-プロピレンブロック共重合体等の樹脂を使用することができる。
エチレン-プロピレンランダム共重合体は、構成成分中、エチレン成分の含有量が1~10質量%程度のものをいい、エチレン成分がプロピレン鎖中にランダムに取り込まれているものをいう。また、エチレン-プロピレンブロック共重合体は、エチレンやエチレン-プロピレンゴム(EPR)成分の含有量が5~20質量%程度のものをいい、プロピレン成分の中にエチレンやEPR成分が独立して存在する海島構造であるものをいう。プロピレン樹脂として特に好ましいものは、外観の点で、エチレン-プロピレンランダム共重合体の樹脂である。エチレン成分含有量は、ASTM D3900に記載の方法に準拠して、測定される値である。
プロピレン樹脂は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
- Propylene resin -
The propylene resin (PP resin) may be a resin whose main component is a polymer containing propylene, and resins such as propylene homopolymers, ethylene-propylene random copolymers, and ethylene-propylene block copolymers may be used. can be used.
The ethylene-propylene random copolymer is one in which the ethylene component content is about 1 to 10% by mass in the constituent components, and the ethylene component is randomly incorporated into the propylene chain. Further, the ethylene-propylene block copolymer refers to one having an ethylene or ethylene-propylene rubber (EPR) component content of about 5 to 20% by mass, and the ethylene and EPR components exist independently in the propylene component. It is a sea-island structure. A particularly preferred propylene resin is an ethylene-propylene random copolymer resin in terms of appearance. The ethylene component content is a value measured according to the method described in ASTM D3900.
The propylene resin may be used alone or in combination of two or more.

- スチレンエラストマー -
本発明に用いるスチレンエラストマーとは、芳香族ビニル化合物と共役ジエン化合物とに由来する構成成分の共重合体ブロック、及び/又は、上記化合物に由来する構成成分を主体としたブロック共重合体若しくはランダム共重合体の水素添加物である。
芳香族ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン、p-第3ブチルスチレンなどのうちから1種又は2種以上を選択でき、中でもスチレンが好ましい。共役ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、1,3-ペンタジエン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエンなどのうちから1種又は2種以上を選択でき、中でも、ブタジエン、イソプレン又はこれらの組み合せが好ましい。
スチレンエラストマーとしては、ポリスチレンブロックとポリオレフィン構造のエラストマーブロックで構成された、二元又は三元の共重合体を使用することができる。
上記共重合体の水素添加物(以下、水添共重合体という場合がある)は、芳香族ビニル化合物に由来する構成成分を5~70質量%、さらには10~60質量%含むものが好ましい。この含有量は、例えばクロロホルム溶液を用いた紫外線分光光度計にて、UV吸収スペクトルを測定することによって求められる。
スチレンエラストマーとしては、例えば、SBS(スチレン-ブタジエン-スチレンブロックコポリマー)、SIS(スチレン-イソプレン-スチレンブロックコポリマー)、SEBS(スチレン-エチレン-ブチレン-スチレンブロックコポリマー:水素化SBS)、SEEPS(スチレン-エチレン-エチレン-プロピレン-スチレンブロックコポリマー)、SEPS(スチレン-エチレン-プロピレン-スチレンブロックコポリマー:水素化SIS)、HSBR(水素化スチレン-ブタジエンランダムコポリマー)等を挙げることができる。スチレンエラストマーは、1種でも2種以上でもよい。
スチレンエラストマーとしては、例えば、「セプトン」(商品名、クラレ社製)、「タフテック」(商品名、旭化成ケミカルズ社製)、「ダイナロン」(商品名、JSR社製)を挙げることができる。
スチレンエラストマーは、190℃、2.16kgにおけるメルトフローレイトが0.1g/10min未満のものであることが好ましい。ここで、メルトフローレイト(以後、MFRと記すことがある。)は本発明において、特に断らない限り、JIS K 7210に準拠して、温度190℃、加重2.16kgの条件で、測定した値をいう。本発明は、ベースゴムに、MFR0.1g/10min未満のスチレンエラストマーからなるスチレンエラストマーを含む態様と、MFR0.1g/10min未満のスチレンエラストマーとそれ以外のスチレンエラストマーとを含む態様とを有する。
- Styrene elastomer -
The styrene elastomer used in the present invention is a copolymer block of constituent components derived from an aromatic vinyl compound and a conjugated diene compound, and/or a block copolymer or random block copolymer mainly composed of constituent components derived from the above compounds. It is a hydrogenated copolymer.
As the aromatic vinyl compound, for example, one or more of styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, p-tert-butylstyrene and the like can be selected, with styrene being preferred. As the conjugated diene compound, for example, one or more of butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, etc. can be selected. is preferred.
As styrene elastomers, it is possible to use binary or ternary copolymers composed of polystyrene blocks and elastomeric blocks of polyolefin structure.
The hydrogenated product of the above copolymer (hereinafter sometimes referred to as a hydrogenated copolymer) preferably contains 5 to 70% by mass, more preferably 10 to 60% by mass, of a constituent component derived from an aromatic vinyl compound. . This content is obtained by measuring the UV absorption spectrum, for example, with an ultraviolet spectrophotometer using a chloroform solution.
Styrene elastomers include, for example, SBS (styrene-butadiene-styrene block copolymer), SIS (styrene-isoprene-styrene block copolymer), SEBS (styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer: hydrogenated SBS), SEEPS (styrene- ethylene-ethylene-propylene-styrene block copolymer), SEPS (styrene-ethylene-propylene-styrene block copolymer: hydrogenated SIS), HSBR (hydrogenated styrene-butadiene random copolymer), and the like. One or two or more styrene elastomers may be used.
Examples of styrene elastomers include "Septon" (trade name, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), "Tuftec" (trade name, manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corp.), and "Dynaron" (trade name, manufactured by JSR Corporation).
The styrene elastomer preferably has a melt flow rate of less than 0.1 g/10 min at 190° C. and 2.16 kg. Here, the melt flow rate (hereinafter sometimes referred to as MFR) is a value measured in accordance with JIS K 7210 under conditions of a temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg, unless otherwise specified. Say. The present invention has an embodiment in which the base rubber contains a styrene elastomer consisting of a styrene elastomer with an MFR of less than 0.1 g/10 min, and an embodiment in which the base rubber contains a styrene elastomer with an MFR of less than 0.1 g/10 min and other styrene elastomers.

- 鉱物性オイル -
本発明に用いる鉱物性オイルは、芳香族環を有するオイル、ナフテン環を有するオイル及びパラフィン鎖を有するオイルの三者を含む混合油である。パラフィンオイルとは、パラフィン鎖の炭素数(CP)が、芳香族環、ナフテン環及びパラフィン鎖の全炭素数に対して例えば50%以上75%未満で、ナフテン鎖の炭素数(CN)が20以上40%未満、芳香族環(CA)の炭素数が3以上10%未満を占めるものをいう。ナフテンオイルとは、上記全炭素数に対して、CNが40以上60%未満、CPが30%以上50%未満、かつCAが8%以上16%未満のもの、芳香族オイルとはCAが16%以上のものを、いう。
鉱物性オイル(ゴム用軟化材)としては、パラフィンオイル又はナフテンオイルを用いることができ、機械的強度の点でパラフィンオイルが好ましい。
パラフィンオイルは、40℃における動的粘度が20~500cSt、流動点が-10~-15℃、引火点(COC)が180~300℃を示すものが好ましい。
鉱物性オイルとしては、例えば、「ダイアナプロセスオイル」(商品名、出光興産社製)、「コスモニュートラル」(商品名、コスモ石油ルブリカンツ社製)等を挙げることができる。
- mineral oil -
The mineral oil used in the present invention is a mixed oil containing three of an oil having an aromatic ring, an oil having a naphthenic ring and an oil having a paraffin chain. Paraffin oil means that the carbon number (CP) of the paraffin chain is, for example, 50% or more and less than 75% of the total carbon number of the aromatic ring, naphthenic ring and paraffin chain, and the naphthenic chain carbon number (CN) is 20. 40% or more, and the number of carbon atoms in the aromatic ring (CA) is 3 or more and less than 10%. Naphthenic oil refers to those having CN of 40 to 60%, CP of 30% to 50%, and CA of 8% to 16%, based on the total number of carbon atoms. % or more.
Paraffin oil or naphthenic oil can be used as the mineral oil (rubber softener), and paraffin oil is preferred in terms of mechanical strength.
The paraffin oil preferably has a dynamic viscosity of 20 to 500 cSt at 40°C, a pour point of -10 to -15°C, and a flash point (COC) of 180 to 300°C.
Examples of mineral oils include "Diana Process Oil" (trade name, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.), "Cosmo Neutral" (trade name, manufactured by Cosmo Oil Lubricants), and the like.

- エチレン樹脂 -
エチレン樹脂は、エチレン性不飽和結合を有する化合物を重合又は共重合して得られる重合体からなる樹脂(PP樹脂を除く)であれば、特に限定されず、従来、電線の被覆材の用途に使用されているものを使用することができる。例えば、ポリエチレン、エチレン-α-オレフィン共重合体、酸共重合成分又は酸エステル共重合成分を有するポリオレフィン共重合体等の各重合体からなる樹脂が挙げられる。なかでも、ポリエチレン樹脂、酸共重合成分又は酸エステル共重合成分を有するポリオレフィン共重合体樹脂が好ましい。
ポリエチレン樹脂は、エチレン構成成分を含む重合体の樹脂であればよく、エチレンのみからなる単独重合体、エチレンとα-オレフィン(好ましくは5mol%以下)との共重合体(ポリプロピレンに該当するものを除く)、並びに、エチレンと官能基に炭素、酸素及び水素原子だけを持つ非オレフィン(好ましくは1mol%以下)との共重合体からなる樹脂が包含される。なお、上述のα-オレフィレン及び非オレフィンはポリエチレンの共重合成分として従来用いられる公知のものを特に制限されることなく用いることができる。
ポリエチレン樹脂としては、例えば、LDPE(低密度ポリエチレン)、LLDPE(直鎖状低密度ポリエチレン)、MDPE(中密度ポリエチレン)等が挙げられる。LLDPEは、メタロセン触媒存在下に合成されたLLDPE(直鎖状低密度ポリエチレン)であってもよい。これらのポリエチレンは、1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用するようにしてもよい。これらのポリエチレンの中でも、メタロセン触媒存在下で合成されたLLDPEを使用することが好ましい。
エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂としては、例えばエチレンと炭素数4~12のα-オレフィンとの共重合体の樹脂が挙げられ、α-オレフィンとしては、1-ブテン、1-へキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン等が挙げられる。これらのエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用するようにしてもよい。
酸共重合成分又は酸エステル共重合成分を有するポリオレフィン共重合体樹脂における酸共重合成分又は酸エステル共重合成分としては、特に制限されないが、(メタ)アクリル酸等のカルボン酸化合物、酢酸ビニル、又は、(メタ)アクリル酸アルキル(好ましくは炭素数1~12のアルキル基を有するもの)等の酸エステル化合物が挙げられる。酸共重合成分又は酸エステル共重合成分を有するポリオレフィン共重合体樹脂としては、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸アルキル共重合体(好ましくは、エチレン-アクリル酸メチル共重合体、エチレン-アクリル酸エチル共重合体、エチレン-アクリル酸ブチル共重合体)等の各樹脂が挙げられる。
エチレン樹脂は、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂、若しくはエチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂、又はこれらの混合物であることが好ましい。
なお、本発明に係るベースゴムに使用可能なポリエチレン樹脂やエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂として、市販されているものとしては、例えば「エボリュー」(商品名:(株)プライムポリマー製)等を挙げることができる。
- Ethylene resin -
Ethylene resin is not particularly limited as long as it is a resin (excluding PP resin) composed of a polymer obtained by polymerizing or copolymerizing a compound having an ethylenically unsaturated bond. You can use what is used. Examples thereof include resins composed of polymers such as polyethylene, ethylene-α-olefin copolymers, and polyolefin copolymers having an acid copolymerization component or an acid ester copolymerization component. Among them, polyethylene resins and polyolefin copolymer resins having an acid copolymerization component or an acid ester copolymerization component are preferred.
The polyethylene resin may be a polymer resin containing an ethylene component, and may be a homopolymer consisting only of ethylene, or a copolymer of ethylene and α-olefin (preferably 5 mol % or less) (which corresponds to polypropylene). ), and resins composed of copolymers of ethylene and non-olefins (preferably 1 mol % or less) having only carbon, oxygen and hydrogen atoms in functional groups. As the α-olefins and non-olefins mentioned above, known ones conventionally used as copolymerization components of polyethylene can be used without particular limitation.
Examples of polyethylene resins include LDPE (low density polyethylene), LLDPE (linear low density polyethylene), MDPE (medium density polyethylene), and the like. The LLDPE may be LLDPE (Linear Low Density Polyethylene) synthesized in the presence of a metallocene catalyst. These polyethylenes may be used singly or in combination of two or more. Among these polyethylenes, it is preferable to use LLDPE synthesized in the presence of a metallocene catalyst.
Examples of ethylene-α-olefin copolymer resins include copolymer resins of ethylene and α-olefins having 4 to 12 carbon atoms. Examples of α-olefins include 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene and the like. These ethylene-α-olefin copolymer resins may be used singly or in combination of two or more.
The acid copolymerization component or the acid ester copolymerization component in the polyolefin copolymer resin having the acid copolymerization component or the acid ester copolymerization component is not particularly limited, but includes carboxylic acid compounds such as (meth)acrylic acid, vinyl acetate, Alternatively, acid ester compounds such as alkyl (meth)acrylates (preferably those having an alkyl group of 1 to 12 carbon atoms) can be mentioned. Polyolefin copolymer resins having an acid copolymer component or an acid ester copolymer component include, for example, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene-(meth)acrylic acid copolymer, ethylene-(meth)acryl Resins such as acid alkyl copolymers (preferably ethylene-methyl acrylate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-butyl acrylate copolymer) can be mentioned.
The ethylene resin is preferably an ethylene-α-olefin copolymer resin, an ethylene-vinyl acetate copolymer resin, or a mixture thereof.
Examples of commercially available polyethylene resins and ethylene-α-olefin copolymer resins that can be used in the base rubber of the present invention include "Evolue" (trade name: manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.). can be mentioned.

エチレン樹脂は、酸変性されていてもよい。酸変性に用いられる酸としては、特に限定されず、通常用いられる不飽和カルボン酸等が挙げられる。 The ethylene resin may be acid-modified. The acid used for acid modification is not particularly limited, and commonly used unsaturated carboxylic acids and the like can be mentioned.

- ベースゴム中の含有率 -
ベースゴムは、各成分の総計が100質量%となるように、各成分の含有率が好ましくは下記範囲内から決定される。
ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムの含有率は、ベースゴム100質量%中、5~35質量%である。この含有率が多すぎると、滞留時間が長い場合に外観特性を付与できないことがある。一方、含有率が少なすぎると、十分に圧縮永久歪みを小さくすることができないことがある。
ベースゴム中の、ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムの含有率は、ベースゴム100質量%中、7~32質量%が好ましく、10~30質量%がより好ましい。この範囲内であると、優れた外観特性と圧縮永久歪みの低減化とをよりバランスよく実現することができる。
- Content in base rubber -
In the base rubber, the content of each component is preferably determined within the following range so that the total of each component is 100% by mass.
The content of the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 4.5 to 10% by mass is 5 to 35% by mass in 100% by mass of the base rubber. If this content is too high, it may not be possible to impart appearance properties when the residence time is long. On the other hand, if the content is too low, the compression set may not be sufficiently reduced.
The content of the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 4.5 to 10% by mass in the base rubber is preferably 7 to 32% by mass, more preferably 10 to 30% by mass, based on 100% by mass of the base rubber. is more preferred. Within this range, excellent appearance characteristics and reduction in compression set can be achieved in a well-balanced manner.

ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムの含有率は、ベースゴム100質量%中、5~50質量%である。この含有率が多すぎると、十分に圧縮永久歪みを小さくできないことがある。一方、含有率が少なすぎると、滞留時間が長い場合に優れた外観特性を付与できないことがある。
ベースゴム中の、ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムの含有率は、ベースゴム100質量%中、7~45質量%が好ましく、10~35質量%がより好ましい。この範囲内であると、優れた外観特性と圧縮永久歪みの低減化とをよりバランスよく実現することができる。
The content of the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 1.0% by mass or less is 5 to 50% by mass in 100% by mass of the base rubber. If this content is too high, the compression set may not be sufficiently reduced. On the other hand, if the content is too low, it may not be possible to impart excellent appearance properties when the residence time is long.
The content of the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 1.0% by mass or less in the base rubber is preferably 7 to 45% by mass, more preferably 10 to 35% by mass, based on 100% by mass of the base rubber. more preferred. Within this range, excellent appearance characteristics and reduction in compression set can be achieved in a well-balanced manner.

プロピレン樹脂の含有率は、ベースゴム100質量%中、5~15質量%であり、7~13質量%が好ましく、8~12質量%がより好ましい。この範囲内であると、優れた外観特性と圧縮永久歪みの低減化とをバランスよく実現することができる。 The content of the propylene resin is 5 to 15% by mass, preferably 7 to 13% by mass, more preferably 8 to 12% by mass, based on 100% by mass of the base rubber. Within this range, excellent appearance characteristics and reduction in compression set can be achieved in a well-balanced manner.

スチレンエラストマーの含有率は、ベースゴム100質量%中、10~35質量%であり、12~32質量%が好ましく、15~30質量%がより好ましい。この範囲内であると、優れた外観特性と圧縮永久歪みの低減化とをバランスよく実現することができる。 The content of the styrene elastomer is 10 to 35% by mass, preferably 12 to 32% by mass, more preferably 15 to 30% by mass, based on 100% by mass of the base rubber. Within this range, excellent appearance characteristics and reduction in compression set can be achieved in a well-balanced manner.

鉱物性オイルの含有率は、ベースゴム100質量%中、20~40質量%であり、23~38質量%が好ましく、25~35質量%がより好ましい。この範囲内であると、優れた外観特性と圧縮永久歪みの低減化とをバランスよく実現することができる。 The mineral oil content is 20 to 40% by mass, preferably 23 to 38% by mass, more preferably 25 to 35% by mass, based on 100% by mass of the base rubber. Within this range, excellent appearance characteristics and reduction in compression set can be achieved in a well-balanced manner.

エチレン樹脂の含有率は、ベースゴム100質量%中、12質量%以下であり、1~10質量%が好ましく、3~8質量%がより好ましい。この範囲内であると、優れた外観特性と圧縮永久歪みの低減化とをバランスよく実現することができる。 The ethylene resin content is 12% by mass or less, preferably 1 to 10% by mass, more preferably 3 to 8% by mass, based on 100% by mass of the base rubber. Within this range, excellent appearance characteristics and reduction in compression set can be achieved in a well-balanced manner.

スチレンエラストマーの含有率と鉱物性オイルの含有率の比率(スチレンエラストマーの含有率:鉱物性オイルの含有率)は質量比で1:2.5~1:0.5であり、1:2~1:0.8がより好ましい。この範囲内であると、優れた外観特性と圧縮永久歪みの低減化とをバランスよく実現することができる。 The ratio of the styrene elastomer content to the mineral oil content (styrene elastomer content:mineral oil content) is 1:2.5 to 1:0.5 by mass, and 1:2 to 1:2. 1:0.8 is more preferred. Within this range, excellent appearance characteristics and reduction in compression set can be achieved in a well-balanced manner.

<有機過酸化物>
有機過酸化物は、少なくとも熱分解によりラジカルを発生して、触媒として、シランカップリング剤のゴム成分へのラジカル反応によるグラフト化反応(シランカップリング剤のグラフト化反応部位とゴム成分のグラフト化反応可能な部位との共有結合形成反応であって、(ラジカル)付加反応ともいう。)を生起させる働きをする。特にシランカップリング剤がグラフト化反応部位としてエチレン性不飽和基を含む場合、エチレン性不飽和基とゴム成分とのラジカル反応(ゴム成分からの水素ラジカルの引き抜き反応を含む)によるグラフト化反応を生起させる働きをする。
有機過酸化物としては、ラジカルを発生させるものであれば、特に制限はなく、例えば、一般式:R-OO-R、R-OO-C(=O)R、RC(=O)-OO(C=O)Rで表される化合物が好ましい。ここで、R~Rは各々独立にアルキル基、アリール基又はアシル基を表す。各化合物のR~Rのうち、いずれもアルキル基であるもの、又は、いずれかがアルキル基で残りがアシル基であるものが好ましい。
<Organic Peroxide>
The organic peroxide generates radicals by at least thermal decomposition, and serves as a catalyst for the grafting reaction of the silane coupling agent to the rubber component due to the radical reaction (grafting reaction site of the silane coupling agent and grafting of the rubber component). It is a covalent bond-forming reaction with a reactive site, which is also called a (radical) addition reaction.). In particular, when the silane coupling agent contains an ethylenically unsaturated group as a grafting reaction site, the grafting reaction is caused by a radical reaction between the ethylenically unsaturated group and the rubber component (including a hydrogen radical abstraction reaction from the rubber component). act to give rise to
The organic peroxide is not particularly limited as long as it generates radicals . Compounds represented by (=O)-OO(C=O)R 6 are preferred. Here, R 1 to R 6 each independently represent an alkyl group, an aryl group or an acyl group. Among R 1 to R 6 of each compound, it is preferable that all of them are alkyl groups, or that one of them is an alkyl group and the rest are acyl groups.

このような有機過酸化物としては、国際公開第2015/046478号の段落[0037]に記載の有機過酸化物が挙げられ、該記載はここに参照してその内容を本明細書の記載の一部として取り込む。臭気性、着色性、スコーチ安定性の点で、ジクミルパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ジ-(tert-ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5-ジ-(tert-ブチルペルオキシ)ヘキシン-3が好ましい。 Such organic peroxides include organic peroxides described in paragraph [0037] of WO 2015/046478, which description is hereby referred to and the contents of which are described herein. Take as part. In terms of odor, coloring and scorch stability, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di -(tert-butylperoxy)hexyne-3 is preferred.

有機過酸化物の分解温度は、120~195℃であるのが好ましく、125~180℃であるのが特に好ましい。有機過酸化物の分解温度は、後述する工程(a-2)における溶融混合温度以下である。
本発明において、有機過酸化物の分解温度とは、単一組成の有機過酸化物を加熱したとき、ある一定の温度又は温度域でそれ自身が2種類以上の化合物に分解反応を起こす温度を意味する。具体的には、DSC法等の熱分析により、窒素ガス雰囲気下で5℃/分の昇温速度で、室温から加熱したとき、吸熱又は発熱を開始する温度をいう。
The decomposition temperature of the organic peroxide is preferably 120-195°C, particularly preferably 125-180°C. The decomposition temperature of the organic peroxide is equal to or lower than the melt-mixing temperature in step (a-2) described later.
In the present invention, the decomposition temperature of an organic peroxide refers to the temperature at which an organic peroxide of a single composition, when heated, causes itself to decompose into two or more compounds within a certain temperature or temperature range. means. Specifically, it refers to the temperature at which heat absorption or heat generation starts when heated from room temperature at a heating rate of 5° C./min in a nitrogen gas atmosphere by thermal analysis such as DSC method.

<無機フィラー>
本発明において、無機フィラーは、その表面に、シランカップリング剤のシラノール基等の反応部位と水素結合等が形成できる部位もしくは共有結合による化学結合しうる部位を有するものであれば特に制限なく用いることができる。この無機フィラーにおける、シランカップリング剤の反応部位と化学結合しうる部位としては、OH基(水酸基、含水もしくは結晶水の水分子、カルボキシ基等のOH基)、アミノ基、SH基等が挙げられる。
<Inorganic filler>
In the present invention, the inorganic filler is used without particular limitation as long as it has, on its surface, a site capable of forming a hydrogen bond with a reactive site such as a silanol group of a silane coupling agent or a site capable of chemically bonding with a covalent bond. be able to. In this inorganic filler, the sites that can be chemically bonded to the reaction sites of the silane coupling agent include OH groups (hydroxyl groups, water molecules of water containing water or water of crystallization, OH groups such as carboxyl groups), amino groups, SH groups, and the like. be done.

無機フィラーとしては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ほう酸アルミニウムウイスカ、水和ケイ酸アルミニウム、水和ケイ酸マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、ハイドロタルサイト等の水酸基あるいは結晶水を有する化合物のような金属水和物や、窒化ほう素、シリカ(結晶質シリカ、非晶質シリカ等)、カーボンブラック、クレー、酸化亜鉛、酸化錫、酸化チタン、酸化モリブデン、三酸化アンチモン、シリコーン化合物、石英、タルク、ほう酸亜鉛、ホワイトカーボン、硼酸亜鉛、ヒドロキシスズ酸亜鉛、スズ酸亜鉛を使用することができる。無機フィラーは、1種類を単独で配合してもよいし、2種類以上を併用してもよい。
無機フィラーは、これらのなかでも、金属水和物(より好ましくは、水酸化マグネシウム)、タルク、クレー、シリカ、若しくはカーボンブラック、又はこれらの混合物が好ましい。
Examples of inorganic fillers include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, aluminum nitride, aluminum borate whiskers, and hydrated aluminum silicate. , hydrated magnesium silicate, basic magnesium carbonate, metal hydrates such as compounds having a hydroxyl group or water of crystallization such as hydrotalcite, boron nitride, silica (crystalline silica, amorphous silica, etc.), Carbon black, clay, zinc oxide, tin oxide, titanium oxide, molybdenum oxide, antimony trioxide, silicone compounds, quartz, talc, zinc borate, white carbon, zinc borate, zinc hydroxystannate, zinc stannate can be used. can. An inorganic filler may be mix|blended individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
Among these, the inorganic filler is preferably metal hydrate (more preferably magnesium hydroxide), talc, clay, silica, carbon black, or a mixture thereof.

無機フィラーの平均粒径は、0.2~10μmが好ましく、0.3~8μmがより好ましく、0.4~5μmがさらに好ましく、0.4~3μmが特に好ましい。平均粒径は、無機フィラーをアルコールや水で分散させて、レーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置等の光学式粒径測定器によって求められる。 The average particle size of the inorganic filler is preferably 0.2-10 μm, more preferably 0.3-8 μm, even more preferably 0.4-5 μm, and particularly preferably 0.4-3 μm. The average particle size is obtained by dispersing the inorganic filler in alcohol or water and using an optical particle size measuring device such as a laser diffraction/scattering particle size distribution measuring device.

無機フィラーは、シランカップリング剤等で表面処理した無機フィラーを使用することができる。例えば、シランカップリング剤表面処理金属水和物として、キスマ5L、キスマ5P(いずれも商品名、水酸化マグネシウム、協和化学社製等)などが挙げられる。シランカップリング剤による無機フィラーの表面処理量は、特に限定されないが、例えば、3質量%以下である。 An inorganic filler surface-treated with a silane coupling agent or the like can be used as the inorganic filler. Examples of silane coupling agent surface-treated metal hydrates include KISUMA 5L and KISUMA 5P (both are trade names of magnesium hydroxide manufactured by Kyowa Kagaku Co., Ltd.). The surface treatment amount of the inorganic filler with the silane coupling agent is not particularly limited, but is, for example, 3% by mass or less.

<シランカップリング剤>
シランカップリング剤としては、有機過酸化物の分解により生じたラジカルの存在下で、ベースゴムのグラフト化反応可能な部位にグラフト化反応しうるグラフト化反応部位(基又は原子)を有している。また、無機フィラーの化学結合しうる部位と反応し、シラノール縮合可能な部位として加水分解性シリル基を有している。このようなシランカップリング剤としては、従来のシラン架橋法に使用されているシランカップリング剤が挙げられる。
シランカップリング剤としては、不飽和基を有するシランカップリング剤が挙げられ、具体的には、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ビニルジメトキシエトキシシラン、ビニルジメトキシブトキシシラン、ビニルジエトキシブトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン等のビニルアルコキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等の(メタ)アクリロキシアルコキシシラン等が挙げられる。中でも、ビニルトリメトキシシラン又はビニルトリエトキシシランが特に好ましい。
シランカップリング剤は、1種類でも、2種類以上を用いてもよい。
シランカップリング剤は、そのままの形態で用いてもよいし、溶剤で希釈した形態で用いてもよい。
<Silane coupling agent>
The silane coupling agent has a grafting reaction site (group or atom) capable of grafting to a graftable site of the base rubber in the presence of radicals generated by decomposition of the organic peroxide. there is In addition, it has a hydrolyzable silyl group as a site capable of silanol condensation by reacting with a chemically bonding site of the inorganic filler. Examples of such a silane coupling agent include silane coupling agents used in conventional silane cross-linking methods.
Silane coupling agents include silane coupling agents having an unsaturated group, specifically vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltributoxysilane, vinyldimethoxyethoxysilane, vinyldimethoxybutoxysilane, vinylalkoxysilanes such as vinyldiethoxybutoxysilane, allyltrimethoxysilane, allyltriethoxysilane and vinyltriacetoxysilane; ) acryloxyalkoxysilane and the like. Among them, vinyltrimethoxysilane or vinyltriethoxysilane is particularly preferred.
One type or two or more types of silane coupling agents may be used.
The silane coupling agent may be used as it is or diluted with a solvent.

<シラノール縮合触媒>
シラノール縮合触媒は、ベースゴムにグラフトされたシランカップリング剤の加水分解性シリル基を水分の存在下で縮合反応(促進)させる働きがある。このシラノール縮合触媒の働きに基づき、シランカップリング剤を介して、ベースゴム同士が架橋される。
このようなシラノール縮合触媒としては、特に制限されず、例えば、有機スズ化合物、金属石けん、白金化合物等が挙げられる。有機スズ化合物としては、例えば、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジラウレート、ジブチルスズジオクチエート、ジブチルスズジアセテート等の有機スズ化合物が挙げられる。
シラノール縮合触媒は、1種類でも、2種類以上を用いてもよい。
<Silanol condensation catalyst>
The silanol condensation catalyst functions to cause (promote) the condensation reaction of the hydrolyzable silyl groups of the silane coupling agent grafted onto the base rubber in the presence of moisture. Based on the action of this silanol condensation catalyst, the base rubbers are crosslinked via the silane coupling agent.
Such silanol condensation catalysts are not particularly limited, and examples thereof include organotin compounds, metallic soaps, platinum compounds and the like. Examples of organic tin compounds include organic tin compounds such as dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, dibutyltin dioctiate, and dibutyltin diacetate.
One type or two or more types of silanol condensation catalysts may be used.

<添加剤>
本発明では、電線、電気ケーブル、電気コード、自動車用部材、OA機器、建築部材、雑貨、シート、発泡体、チューブ、パイプ等において、一般的に使用されている各種の添加剤を、目的とする効果を損なわない範囲で適宜配合してもよい。このような添加剤としては、例えば、架橋助剤、酸化防止剤、滑剤、金属不活性剤、難燃(助)剤や他の樹脂等が挙げられる。
<Additive>
In the present invention, various additives commonly used in electric wires, electric cables, electric cords, automobile members, OA equipment, building members, miscellaneous goods, sheets, foams, tubes, pipes, etc. You may mix|blend suitably in the range which does not impair the effect which carries out. Examples of such additives include cross-linking aids, antioxidants, lubricants, metal deactivators, flame retardants (auxiliaries), and other resins.

架橋助剤は、有機過酸化物の存在下においてゴム成分との間に部分架橋構造を形成する化合物をいう。例えば、多官能性化合物等が挙げられる。
酸化防止剤としては、特に限定されないが、例えば、アミン酸化防止剤、フェノール酸化防止剤又はイオウ酸化防止剤等が挙げられる。
滑剤としては、炭化水素、シロキサン、脂肪酸、脂肪酸アミド、エステル、アルコール、金属石けん等の各滑剤が挙げられる。
難燃剤としては、特に限定されないが、赤燐が挙げられる。
A cross-linking aid refers to a compound that forms a partially cross-linked structure with a rubber component in the presence of an organic peroxide. Examples thereof include polyfunctional compounds.
Antioxidants are not particularly limited, but include, for example, amine antioxidants, phenol antioxidants, sulfur antioxidants, and the like.
Lubricants include hydrocarbons, siloxanes, fatty acids, fatty acid amides, esters, alcohols, metal soaps and the like.
Flame retardants include, but are not limited to, red phosphorus.

<シラン架橋ゴム成形体の製造方法>
以下、本発明のシラン架橋ゴム成形体の製造方法を具体的に説明する。
本発明のシラン架橋ゴム成形体の製造方法は、下記工程(1)、工程(2)、及び工程(3)を有する。
本発明のシラン架橋性ゴム組成物は、下記工程(1)により製造される。
<Manufacturing method of silane-crosslinked rubber molding>
The method for producing the silane-crosslinked rubber molding of the present invention will be specifically described below.
The method for producing a silane-crosslinked rubber molded article of the present invention comprises the following steps (1), (2), and (3).
The silane-crosslinkable rubber composition of the present invention is produced by the following step (1).

工程(1):ベースゴム100質量部に対して、有機過酸化物0.01~0.6質量部と、無機フィラー1~100質量部と、有機過酸化物から発生したラジカルの存在下でベースゴムとグラフト化反応しうるグラフト化反応部位を有するシランカップリング剤1~15質量部と、シラノール縮合触媒とを溶融混合して、有機過酸化物から発生したラジカルによってグラフト化反応部位とベースゴムのグラフト化反応可能な部位とをグラフト化反応させることにより、シラン架橋性ゴムを含むシラン架橋性ゴム組成物を得る工程
工程(2):シラン架橋性ゴム組成物を射出成形して、成形体を得る工程
工程(3):成形体を水と接触させて、シラン架橋ゴム成形体を得る工程
Step (1): With respect to 100 parts by mass of base rubber, 0.01 to 0.6 parts by mass of organic peroxide, 1 to 100 parts by mass of inorganic filler, and in the presence of radicals generated from the organic peroxide 1 to 15 parts by mass of a silane coupling agent having a grafting reaction site capable of undergoing a grafting reaction with the base rubber and a silanol condensation catalyst are melt-mixed, and the grafting reaction site and the base are formed by radicals generated from the organic peroxide. A step of obtaining a silane-crosslinkable rubber composition containing a silane-crosslinkable rubber by causing a grafting reaction with a graftable site of rubber Step (2): Injection molding the silane-crosslinkable rubber composition into a mold Step of obtaining a body Step (3): A step of contacting the molded body with water to obtain a silane-crosslinked rubber molded body

上記工程(1)は、ベースゴムの使用態様に応じて、以下の工程を有する。
下記工程(a-2)でベースゴムの全部を溶融混合する場合には、工程(1)が下記工程(a-1)、工程(a-2)及び工程(c)を有し、下記工程(a-2)でベースゴムの一部を溶融混合する場合には、工程(1)が下記工程(a-1)、工程(a-2)、工程(b)及び工程(c)を有する。
工程(a-1):無機フィラー及びシランカップリング剤を混合して混合物を調製する工程
工程(a-2):混合物とベースゴムの全部又は一部とを、有機過酸化物の存在下で有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混合して、有機過酸化物から発生したラジカルによってグラフト化反応部位とベースゴムのグラフト化反応可能な部位とをグラフト化反応させることにより、シラン架橋性ゴムを含むシランマスターバッチを調製する工程
工程(b):ベースゴムの残部及びシラノール縮合触媒を溶融混合して、触媒マスターバッチを調製する工程及び
工程(c):シランマスターバッチと、シラノール縮合触媒又は触媒マスターバッチとを溶融混合して、シラン架橋性ゴム組成物を得る工程。
以下、工程(a-1)及び工程(a-2)の両工程を併せて工程(a)ということがある。
The step (1) has the following steps depending on the mode of use of the base rubber.
When all of the base rubber is melt-mixed in the following step (a-2), the step (1) has the following steps (a-1), (a-2) and (c), and the following steps When part of the base rubber is melt-mixed in (a-2), step (1) has the following steps (a-1), (a-2), (b) and (c). .
Step (a-1): Step of mixing an inorganic filler and a silane coupling agent to prepare a mixture Step (a-2): Mixing the mixture and all or part of the base rubber in the presence of an organic peroxide Silane cross-linking is performed by melt-mixing at a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the organic peroxide, and causing a graft reaction between the graft reaction site and the graft-reactive site of the base rubber by radicals generated from the organic peroxide. Step (b): Melt-blending the rest of the base rubber and a silanol condensation catalyst to prepare a catalyst masterbatch and Step (c): Silane masterbatch and silanol condensation. A step of melt-mixing a catalyst or a catalyst masterbatch to obtain a silane-crosslinkable rubber composition.
Hereinafter, both steps (a-1) and (a-2) may be collectively referred to as step (a).

本発明の製造方法において、「ベースゴム」とは、シラン架橋ゴム成形体又はシラン架橋性ゴム組成物を形成するためのゴムである。したがって、本発明の製造方法においては、工程(1)で得られる反応組成物に100質量部のベースゴムが含有されていればよい。例えば、工程(a-2)において、「ベースゴムの全量(100質量部)が配合される態様」と、「ベースゴムの一部が配合される態様」とを含む。 In the production method of the present invention, the "base rubber" is a rubber for forming a silane-crosslinked rubber molded article or a silane-crosslinkable rubber composition. Therefore, in the production method of the present invention, the reaction composition obtained in step (1) should contain 100 parts by mass of the base rubber. For example, in step (a-2), it includes "a mode in which the entire amount (100 parts by mass) of the base rubber is blended" and "a mode in which a part of the base rubber is blended".

工程(a-2)でベースゴムの一部を配合する場合、工程(1)におけるベースゴムの配合量100質量部は、工程(a-2)及び工程(b)で混合されるベースゴムの合計量である。
ここで、工程(b)でベースゴムの残部(キャリアということがある)が配合される場合、ベースゴムは、工程(a-2)において、好ましくは80~95質量%、より好ましくは85~92質量%が配合され、工程(b)において、好ましくは5~20質量%、より好ましくは8~15質量%が配合される。
When part of the base rubber is blended in step (a-2), the blending amount of 100 parts by mass of the base rubber in step (1) is equivalent to the base rubber mixed in steps (a-2) and (b). total amount.
Here, when the remainder of the base rubber (sometimes referred to as carrier) is blended in step (b), the base rubber is preferably 80 to 95% by mass, more preferably 85 to 95% by mass, in step (a-2). 92% by mass is blended, and in step (b), preferably 5 to 20% by mass, more preferably 8 to 15% by mass.

工程(1)において、ベースゴム中の、ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム、ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム、エチレン樹脂、プロピレン樹脂、スチレンエラストマー、及び鉱物性オイルの各含有量は上述したとおりである。
エチレン-α-オレフィン共重合体ゴムは、工程(a-2)及び工程(b)のいずれか一方の工程で混合されればよいが、工程(a-2)において、混合されることが好ましい。より好ましくは、工程(a-2)において、少なくともジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムを混合することが好ましく、工程(a-2)において、ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムとジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムとを混合することが好ましい。工程(a-2)において、これらの2種類のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムが混合されていれば、それらの一部を工程(b)において混合してもよい。
エチレン樹脂は、工程(a-2)及び工程(b)のいずれか一方の工程で混合されればよいが、工程(b)で混合されることが好ましい。
プロピレン樹脂は、工程(a-2)及び工程(b)のいずれか一方の工程で混合されればよいが、工程(a-2)で混合されることが好ましい。
鉱物性オイルは、工程(a-2)及び工程(b)のいずれか一方の工程で混合されればよいが、工程(a-2)及び工程(b)の両方で混合されることが好ましい。
キャリアとしては、ベースゴムで説明したゴム及び/又は樹脂成分を用いることができる。キャリアとしては、エチレン-α-オレフィン共重合体ゴム、プロピレン樹脂、スチレンエラストマー、鉱物性オイル及びエチレン樹脂が好ましく、スチレンエラストマー、鉱物性オイル、及びエチレン樹脂がより好ましい。エチレン樹脂としては、LLDPEが好ましい。
In the step (1), an ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 4.5 to 10% by mass and an ethylene-α-olefin copolymer having a diene content of 1.0% by mass or less in the base rubber. Contents of rubber, ethylene resin, propylene resin, styrene elastomer, and mineral oil are as described above.
The ethylene-α-olefin copolymer rubber may be mixed in either step (a-2) or step (b), but is preferably mixed in step (a-2). . More preferably, in step (a-2), an ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of at least 4.5 to 10% by mass is mixed, and in step (a-2), the diene component It is preferable to mix an ethylene-α-olefin copolymer rubber with an amount of 4.5 to 10% by mass and an ethylene-α-olefin copolymer rubber with a diene content of 1.0% by mass or less. If these two types of ethylene-α-olefin copolymer rubbers are mixed in step (a-2), part of them may be mixed in step (b).
The ethylene resin may be mixed in either step (a-2) or step (b), but is preferably mixed in step (b).
The propylene resin may be mixed in either step (a-2) or step (b), but is preferably mixed in step (a-2).
Mineral oil may be mixed in either step (a-2) or step (b), but is preferably mixed in both step (a-2) and step (b). .
As the carrier, the rubber and/or resin components described for the base rubber can be used. As the carrier, ethylene-α-olefin copolymer rubber, propylene resin, styrene elastomer, mineral oil and ethylene resin are preferable, and styrene elastomer, mineral oil and ethylene resin are more preferable. LLDPE is preferred as the ethylene resin.

工程(1)において、有機過酸化物の配合量は、ベースゴム100質量部に対して、0.01~0.6質量部であり、0.01~0.5質量部が好ましく、0.05~0.2質量部がより好ましい。有機過酸化物の配合量を0.01~0.6質量部にすることにより、適切な範囲でグラフト化反応を行うことができ、シランカップリング剤同士の縮合を抑制して、成形体にゲルブツや荒れが生じて外観が悪化することを抑制することができる。 In step (1), the amount of the organic peroxide compounded is 0.01 to 0.6 parts by mass, preferably 0.01 to 0.5 parts by mass, and 0.01 to 0.6 parts by mass, preferably 0.01 to 0.5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the base rubber. 05 to 0.2 parts by mass is more preferable. By setting the amount of the organic peroxide to be 0.01 to 0.6 parts by mass, the grafting reaction can be performed in an appropriate range, suppressing condensation between the silane coupling agents, and forming the molded product. It is possible to suppress deterioration of the appearance due to gel bumps and roughness.

工程(1)において、無機フィラーの配合量は、ベースゴム100質量部に対して、1~100質量部であり、10~60質量部が好ましく、15~50質量部がより好ましく、18~45質量部がさらに好ましい。無機フィラーの配合量を1~100質量部とすることにより、優れた外観特性と圧縮永久歪み低減化を実現することができる。 In the step (1), the amount of the inorganic filler compounded is 1 to 100 parts by mass, preferably 10 to 60 parts by mass, more preferably 15 to 50 parts by mass, and 18 to 45 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber. Parts by mass are more preferred. By setting the amount of the inorganic filler to be 1 to 100 parts by mass, it is possible to achieve excellent appearance characteristics and reduction in compression set.

工程(1)において、シランカップリング剤の配合量は、ベースゴム100質量部に対して、1~15質量部であり、好ましくは1.5~7質量部であり、より好ましくは2~5質量部である。
シランカップリング剤の配合量が1~15質量部であると、無機フィラーの表面にシランカップリング剤が吸着して、シランカップリング剤が混練中に揮発するのを抑制できるため、経済的である。また、吸着しないシランカップリング剤が縮合して、成形体にゲルブツや荒れが生じて外観が悪化することを抑制することができる。さらに、必要により、架橋反応を十分に進行させて圧縮永久歪みを低減することができる。
In step (1), the amount of the silane coupling agent compounded is 1 to 15 parts by mass, preferably 1.5 to 7 parts by mass, more preferably 2 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber. part by mass.
When the amount of the silane coupling agent is 1 to 15 parts by mass, the silane coupling agent is adsorbed on the surface of the inorganic filler, and volatilization of the silane coupling agent during kneading can be suppressed, which is economical. be. Moreover, it is possible to suppress the deterioration of the external appearance due to the condensation of the non-adsorbed silane coupling agent and the occurrence of gel spots and roughness in the molded article. Furthermore, if necessary, the compression set can be reduced by allowing the cross-linking reaction to proceed sufficiently.

工程(1)において、シラノール縮合触媒の配合量は、特に限定されず、ベースゴム100質量部に対して、好ましくは0.03~0.5質量部、より好ましくは0.05~0.3質量部、さらに好ましくは、0.07~0.25質量部、特に好ましくは、0.1~0.2質量部である。シラノール縮合触媒の配合量が上述の範囲内にあると、成形時にゲルブツの発生が抑制できるとともに、十分に架橋が進行し圧縮永久歪み性に優れる。 In the step (1), the amount of the silanol condensation catalyst is not particularly limited, and is preferably 0.03 to 0.5 parts by mass, more preferably 0.05 to 0.3 parts by mass, based on 100 parts by mass of the base rubber. parts by mass, more preferably 0.07 to 0.25 parts by mass, particularly preferably 0.1 to 0.2 parts by mass. When the amount of the silanol condensation catalyst is within the above range, the formation of gel spots during molding can be suppressed, and cross-linking proceeds sufficiently to provide excellent compression set.

優れた外観特性と圧縮永久歪みの低減化をよりバランスよく実現する観点からは、工程(1)において、ベースゴム100質量部に対して、無機フィラー10~60質量部と、シランカップリング剤1~15質量部と、有機過酸化物0.01~0.6質量部と、シラノール縮合触媒0.03~0.5質量部とを溶融混合することが好ましい。 From the viewpoint of realizing a better balance between excellent appearance properties and reduction in compression set, in step (1), 10 to 60 parts by mass of an inorganic filler and 1 part of a silane coupling agent are added to 100 parts by mass of the base rubber. It is preferable to melt-mix to 15 parts by mass, 0.01 to 0.6 parts by mass of the organic peroxide, and 0.03 to 0.5 parts by mass of the silanol condensation catalyst.

工程(1)を行うに際して、工程(a-1)及び工程(a-2)を順次行う。すなわち、まず、無機フィラー及びシランカップリング剤を混合し、次いで、得られた混合物と、ベースゴムの全部又は一部と、を、上記配合量で、有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混練することにより、上記グラフト化反応を生起させて、シランマスターバッチを調製する。
本発明において、「混合物とベースゴムの全部又は一部とを溶融混合する」とは、溶融混合する際の混合(ないしは配合)順を特定するものではなく、どのような順で混合してもよいことを意味する。すなわち、工程(a-2)における混合順は特に限定されない。
また、ベースゴムの混合方法も特に限定されない。例えば、予め混合調製されたベースゴムを用いてもよく、各成分、例えばゴム成分それぞれを別々に混合してもよい。
When performing step (1), step (a-1) and step (a-2) are performed in sequence. That is, first, an inorganic filler and a silane coupling agent are mixed, and then the obtained mixture and all or part of the base rubber are mixed in the above-mentioned amount at a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the organic peroxide. By melt-kneading, the above-mentioned grafting reaction is caused to prepare a silane masterbatch.
In the present invention, "melting and mixing the mixture and all or part of the base rubber" does not specify the order of mixing (or compounding) during melt mixing, and may be mixed in any order. means good. That is, the mixing order in step (a-2) is not particularly limited.
Also, the method of mixing the base rubber is not particularly limited. For example, a premixed base rubber may be used, or each component, such as each rubber component, may be separately mixed.

本発明においては、シランカップリング剤は、シランマスターバッチに単独で導入されず、無機フィラーと前混合される。すなわち、無機フィラー及びシランカップリング剤を混合して混合物を調製する(工程(a-1))。前混合されたシランカップリング剤は、無機フィラーの表面を取り囲むように存在し、その一部又は全部が無機フィラーに吸着又は結合すると考えられる。これにより、後の溶融混合の際にシランカップリング剤の揮発を低減できる。また、無機フィラーに吸着又は結合しないシランカップリング剤が縮合して溶融混練が困難になることも防止できる。 In the present invention, the silane coupling agent is not introduced alone into the silane masterbatch, but is premixed with the inorganic filler. That is, an inorganic filler and a silane coupling agent are mixed to prepare a mixture (step (a-1)). It is believed that the premixed silane coupling agent exists so as to surround the surface of the inorganic filler, and part or all of it is adsorbed or bound to the inorganic filler. This can reduce volatilization of the silane coupling agent during subsequent melt-mixing. In addition, it is possible to prevent the silane coupling agent that is not adsorbed or bonded to the inorganic filler from condensing and making melt-kneading difficult.

無機フィラーとシランカップリング剤とを前混合する方法としては、特に限定されないが、湿式処理、乾式処理等の混合方法が挙げられる。具体的には、好ましくは、有機過酸化物の分解温度未満の温度、好ましくは10~60℃、より好ましくは室温近傍(20~25℃)で無機フィラーとシランカップリング剤を、数分~数時間程度、乾式又は湿式により、混合する方法が挙げられ、無機フィラー、好ましくは乾燥させた無機フィラー中にシランカップリング剤を、加熱又は非加熱で加えて混合する乾式処理がより好ましい。工程(a-1)においては、上記分解温度未満の温度が保持されている限り、ベースゴムを混合していてもよい。 A method for pre-mixing the inorganic filler and the silane coupling agent is not particularly limited, but includes a mixing method such as a wet process or a dry process. Specifically, the inorganic filler and the silane coupling agent are preferably heated at a temperature lower than the decomposition temperature of the organic peroxide, preferably 10 to 60° C., more preferably around room temperature (20 to 25° C.) for several minutes to A dry or wet mixing method for several hours may be mentioned, and a dry treatment in which a silane coupling agent is added to an inorganic filler, preferably a dried inorganic filler, with or without heating and mixed is more preferred. In step (a-1), the base rubber may be mixed as long as the temperature is maintained below the decomposition temperature.

本発明の製造方法においては、次いで、工程(a-1)で得られた、無機フィラーとシランカップリング剤との混合物と、ベースゴムの全部又は一部とを、有機過酸化物の存在下で有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混合する(工程(a-2))。このようにすると、ベースゴム成分同士の過剰な架橋反応を防止することができ、外観に優れた架橋成形体が得られる。
工程(a-2)における溶融混合により、有機過酸化物から発生したラジカルによって、シランカップリング剤のグラフト化反応部位とベースゴムのグラフト化反応可能な部位とをグラフト化反応させる。その結果、シランカップリング剤がゴム成分に共有結合で結合したシラン架橋性ゴム(シラングラフトポリマー)が合成され、このシラン架橋性ゴムを含むシランマスターバッチが調製される。工程(a-2)において、シランカップリング剤がベースゴムにグラフト化反応する態様としては、少なくとも次のものが挙げられる。すなわち、無機フィラーと弱い結合で結合又は吸着したシランカップリング剤が無機フィラーから脱離してベースゴムにグラフト化反応する態様である。また、無機フィラーと強い結合で結合又は吸着したシランカップリング剤が無機フィラーとの結合を保持した状態でベースゴムにグラフト化反応する態様である。シランカップリング剤について、無機フィラーとの弱い結合としては、水素結合による相互作用、イオン、部分電荷もしくは双極子間での相互作用、吸着による作用等が挙げられる。また、無機フィラーとの強い結合としては、無機フィラー表面の化学結合しうる部位との化学結合等が挙げられる。また、シラン架橋性ゴムにおいて、ジエン成分を含有するエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムは、ジエン成分において部分的に架橋している。スチレンエラストマーがジエン成分を含有する場合についても同様である。
In the production method of the present invention, the mixture of the inorganic filler and the silane coupling agent obtained in step (a-1) and all or part of the base rubber are then mixed in the presence of an organic peroxide. is melted and mixed at a temperature higher than the decomposition temperature of the organic peroxide (step (a-2)). By doing so, excessive cross-linking reaction between the base rubber components can be prevented, and a cross-linked molded product with excellent appearance can be obtained.
By the melt-mixing in step (a-2), radicals generated from the organic peroxide cause a grafting reaction between the grafting reaction sites of the silane coupling agent and the graftable sites of the base rubber. As a result, a silane crosslinkable rubber (silane graft polymer) in which the silane coupling agent is covalently bonded to the rubber component is synthesized, and a silane masterbatch containing this silane crosslinkable rubber is prepared. In the step (a-2), the silane coupling agent is grafted onto the base rubber at least as follows. That is, it is a mode in which the silane coupling agent bound or adsorbed to the inorganic filler by a weak bond desorbs from the inorganic filler and undergoes a grafting reaction with the base rubber. Also, in this mode, the silane coupling agent bonded or adsorbed to the inorganic filler by a strong bond undergoes a grafting reaction to the base rubber while maintaining the bond with the inorganic filler. The weak bond between the silane coupling agent and the inorganic filler includes interaction by hydrogen bonding, interaction between ions, partial charges or dipoles, action by adsorption, and the like. Further, examples of the strong bond with the inorganic filler include chemical bonding with a chemically bondable site on the surface of the inorganic filler. In the silane-crosslinkable rubber, the diene component-containing ethylene-α-olefin copolymer rubber is partially crosslinked at the diene component. The same applies when the styrene elastomer contains a diene component.

工程(a-2)において、上記成分を溶融混合(溶融混錬、混練りともいう)する温度は、有機過酸化物の分解温度以上、好ましくは有機過酸化物の分解温度+(25~110)℃の温度で、より好ましくは150~230℃である。有機過酸化物の分解温度はベースゴム成分が溶融してから設定することが好ましい。上記混合温度であれば、上記成分が溶融し、有機過酸化物が分解、作用して必要なシラングラフト化反応が工程(a-2)において十分に進行する。混合時間は、反応混合物が十分混合され、シラングラフト化反応が完了し得る時間でよく、3~20分の間で適宜設定されるが、これに制限されるものではない。その他の条件は適宜設定することができる。
混合方法としては、ゴム、プラスチック等で通常用いられる方法であれば、特に限定されない。混練装置として、一軸押出機、二軸押出機、ロール、バンバリーミキサー又は各種のニーダー等が用いられる。ベースゴム成分の分散性、及び架橋反応の安定性の面で、バンバリーミキサー又は各種のニーダー等の密閉型ミキサーが好ましい。
In step (a-2), the temperature for melt-mixing (also referred to as melt-kneading or kneading) the above components is the decomposition temperature of the organic peroxide or higher, preferably the decomposition temperature of the organic peroxide + (25 to 110 ) °C, more preferably 150-230 °C. It is preferable to set the decomposition temperature of the organic peroxide after the base rubber component is melted. At the above mixing temperature, the above components melt, the organic peroxide decomposes and acts, and the necessary silane grafting reaction proceeds sufficiently in step (a-2). The mixing time may be a time in which the reaction mixture is sufficiently mixed and the silane grafting reaction can be completed, and is appropriately set between 3 and 20 minutes, but is not limited thereto. Other conditions can be set as appropriate.
The mixing method is not particularly limited as long as it is a method commonly used for rubbers, plastics and the like. A single-screw extruder, a twin-screw extruder, a roll, a Banbury mixer, various kneaders, or the like is used as a kneading device. In terms of dispersibility of the base rubber component and stability of the cross-linking reaction, a closed mixer such as a Banbury mixer or various kneaders is preferred.

有機過酸化物は、上記工程(a-2)の溶融混合時、すなわち、工程(a-1)で得られた混合物とベースゴムとを溶融混合する際に、存在していればよい。有機過酸化物は、例えば、工程(a-1)において混合されてもよく、工程(a-2)において混合されてもよい。有機過酸化物は、工程(a-1)において混合されることが好ましい。 The organic peroxide may be present at the time of melt-mixing in step (a-2), that is, at the time of melt-mixing the mixture obtained in step (a-1) and the base rubber. The organic peroxide may be mixed in step (a-1) or mixed in step (a-2), for example. The organic peroxide is preferably mixed in step (a-1).

工程(a-1)及び工程(a-2)、特に工程(a-2)においては、シラノール縮合触媒を実質的に混合せずに上述の各成分を混練することが好ましい。これにより、シランカップリング剤の縮合反応を抑えることができ、溶融混合しやすく、また射出成形の際に所望の形状を得ることができる。ここで、「実質的に混合せず」とは、不可避的に存在するシラノール縮合触媒をも排除するものではなく、シランカップリング剤のシラノール縮合による上述の問題が生じない程度に存在していてもよいことを意味する。例えば、工程(a-2)において、シラノール縮合触媒は、ベースゴム100質量部に対して0.01質量部以下であれば、存在していてもよい。 In steps (a-1) and (a-2), particularly in step (a-2), it is preferable to knead the above components without substantially mixing the silanol condensation catalyst. This makes it possible to suppress the condensation reaction of the silane coupling agent, facilitate melt-mixing, and obtain a desired shape during injection molding. Here, the phrase "substantially not mixed" does not mean that the silanol condensation catalyst that is inevitably present is also excluded, and is present to the extent that the above-mentioned problems due to silanol condensation of the silane coupling agent do not occur. means good. For example, in step (a-2), the silanol condensation catalyst may be present in an amount of 0.01 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the base rubber.

このようにして、工程(a-1)及び工程(a-2)からなる工程(a)を行い、シランカップリング剤とベースゴムとをグラフト化反応させて、シランマスターバッチ(シランMBともいう)を調製する。こうして得られるシランMBは、後述するように、工程(1)で調製される反応組成物(シラン架橋性ゴム組成物)の製造に、好ましくは、シラノール縮合触媒又は後述する触媒マスターバッチとともに、用いられる。シランMBは、後述の工程(2)により成形可能な程度にシランカップリング剤がゴム成分にグラフト化反応したシラン架橋性ゴムを含有する混合物である。 In this way, the step (a) consisting of the steps (a-1) and (a-2) is performed, and the silane coupling agent and the base rubber are grafted to form a silane masterbatch (also called silane MB). ) is prepared. The silane MB thus obtained is preferably used together with a silanol condensation catalyst or a catalyst masterbatch described later in the production of the reaction composition (silane crosslinkable rubber composition) prepared in step (1), as described later. be done. Silane MB is a mixture containing silane-crosslinkable rubber in which a silane coupling agent is grafted to a rubber component to the extent that it can be molded by step (2) described later.

本発明の製造方法において、次いで、工程(a-2)でベースゴムの一部を溶融混合する場合には、ベースゴムの残部とシラノール縮合触媒とを溶融混合して、触媒マスターバッチ(触媒MBともいう)を調製する工程(b)を行う。したがって、工程(a-2)でベースゴムの全部を溶融混合する場合は、工程(b)を行わなくてもよく、また他のベースゴム成分とシラノール縮合触媒とを混合してもよい。 In the production method of the present invention, when part of the base rubber is melt-mixed in step (a-2), the remainder of the base rubber and the silanol condensation catalyst are melt-mixed to obtain a catalyst masterbatch (catalyst MB (also referred to as) is performed. Therefore, when all of the base rubber is melt-mixed in step (a-2), step (b) may be omitted, and other base rubber components and the silanol condensation catalyst may be mixed.

キャリアとしてのベースゴムとシラノール縮合触媒との混合割合は、特に限定されないが、好ましくは、工程(1)における上記配合量を満たすように、設定される。
混合は、均一に混合できる方法であればよく、ベースゴムの溶融下で行う混合(溶融混合)が挙げられる。溶融混合は上記工程(a-2)の溶融混合と同様に行うことができる。例えば、混合温度は、ベースゴム成分の溶融温度以上で適宜設定でき、好ましくは120~200℃、より好ましくは140~180℃で行うことができる。その他の条件、例えば混合時間は適宜設定することができる。
Although the mixing ratio of the base rubber as a carrier and the silanol condensation catalyst is not particularly limited, it is preferably set so as to satisfy the above-described compounding amount in step (1).
Mixing may be performed by any method as long as it can be uniformly mixed, and examples thereof include mixing performed while the base rubber is molten (melt mixing). Melt mixing can be performed in the same manner as the melt mixing in step (a-2) above. For example, the mixing temperature can be appropriately set at the melting temperature of the base rubber component or higher, preferably 120 to 200°C, more preferably 140 to 180°C. Other conditions, such as mixing time, can be set as appropriate.

工程(b)において、ベースゴムの残部に代えて、又は、加えて他の樹脂をキャリアとして用いることができる。すなわち、工程(b)は、工程(a-2)でベースゴムの一部を溶融混合する場合のベースゴムの残部、又は、工程(a-2)で用いたゴム成分以外の樹脂と、シラノール縮合触媒とを溶融混合して、触媒マスターバッチを調製してもよい。
キャリアが他の樹脂である場合、工程(a-2)においてグラフト化反応を促進させることができるうえ、成形中にブツが生じにくい点で、他の樹脂の配合量は、ベースゴム100質量部に対して、好ましくは1~60質量部、より好ましくは2~50質量部、さらに好ましくは3~40質量部である。
In step (b), other resins can be used as carriers instead of or in addition to the rest of the base rubber. That is, in step (b), the remainder of the base rubber when part of the base rubber is melt-mixed in step (a-2), or a resin other than the rubber component used in step (a-2), and silanol A catalyst masterbatch may be prepared by melt mixing with a condensation catalyst.
When the carrier is another resin, the grafting reaction can be accelerated in the step (a-2), and the amount of the other resin is less than 100 parts by mass of the base rubber because it is less likely to cause lumps during molding. , preferably 1 to 60 parts by mass, more preferably 2 to 50 parts by mass, and even more preferably 3 to 40 parts by mass.

また、工程(b)において、無機フィラーを用いてもよい。この場合、工程(b)における無機フィラーの配合量は、特には限定されないが、キャリア100質量部に対し、350質量部以下が好ましい。無機フィラーの量を350質量部以下とすることにより、シラノール縮合触媒が適度に分散して架橋が進行しやすい。また、必要により、十分な耐熱性を得ることができる。 Moreover, an inorganic filler may be used in the step (b). In this case, the amount of the inorganic filler compounded in step (b) is not particularly limited, but is preferably 350 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the carrier. By setting the amount of the inorganic filler to 350 parts by mass or less, the silanol condensation catalyst is appropriately dispersed and cross-linking is facilitated. Moreover, if necessary, sufficient heat resistance can be obtained.

このようにして調製される触媒MBは、シラノール縮合触媒及びキャリア、所望により添加されるフィラーの(溶融)混合物である。
この触媒MBは、シランMBとともに、工程(1)で調製されるシラン架橋性ゴム組成物の製造に用いられる。
The catalyst MB thus prepared is a (molten) mixture of silanol condensation catalyst and carrier, optionally added filler.
This catalyst MB is used together with the silane MB to produce the silane-crosslinkable rubber composition prepared in step (1).

本発明の製造方法において、次いで、シランMBと、シラノール縮合触媒又は触媒MBとを溶融混合して、シラン架橋性ゴム組成物(反応組成物)を得る工程(c)を行う。この反応組成物は、上記工程(a-2)で合成したシラン架橋性ゴムを含む組成物である。
混合方法は、上述のように均一な反応組成物を得ることができれば、どのような混合方法でもよい。
In the production method of the present invention, the step (c) of obtaining a silane-crosslinkable rubber composition (reaction composition) by melt-mixing the silane MB and the silanol condensation catalyst or catalyst MB is then performed. This reaction composition is a composition containing the silane-crosslinkable rubber synthesized in the above step (a-2).
Any mixing method may be used as long as a uniform reaction composition can be obtained as described above.

混合は、工程(a-2)の溶融混合と基本的に同様である。DSC等で融点が測定できないゴム成分、例えばエラストマーもあるが、少なくともゴム成分等が溶融する温度で混練する。溶融混合温度は、ベースゴム又はキャリアの溶融温度に応じて適宜に選択され、例えば、好ましくは80~250℃、より好ましくは100~240℃、さらに好ましくは120~200℃である。その他の条件、例えば混合(混練)時間は適宜設定することができる。 Mixing is basically the same as melt mixing in step (a-2). Although there are rubber components such as elastomers whose melting points cannot be measured by DSC or the like, the kneading is performed at least at a temperature at which the rubber component or the like melts. The melt-mixing temperature is appropriately selected depending on the melting temperature of the base rubber or carrier, and is preferably 80 to 250°C, more preferably 100 to 240°C, still more preferably 120 to 200°C. Other conditions, such as mixing (kneading) time, can be appropriately set.

工程(c)においては、シラノール縮合反応を避けるため、シランMBとシラノール縮合触媒が混合された状態で高温状態に長時間保持されないことが好ましい。 In step (c), in order to avoid a silanol condensation reaction, it is preferable not to keep the silane MB and the silanol condensation catalyst in a mixed state at a high temperature for a long time.

この工程(c)は、シランマスターバッチとシラノール縮合触媒又は触媒マスターバッチとを混合して、これらの溶融混合物として上記反応組成物を得る工程であればよく、シラノール縮合触媒及びキャリアを含有する触媒マスターバッチとシランマスターバッチとを溶融混合する工程であるのが好ましい。 This step (c) may be a step of mixing a silane masterbatch and a silanol condensation catalyst or a catalyst masterbatch to obtain the reaction composition as a molten mixture thereof, and a catalyst containing a silanol condensation catalyst and a carrier. The step of melt mixing the masterbatch and the silane masterbatch is preferred.

このようにして、工程(a)~(c)(工程(1))を行い、反応組成物として、シラン架橋性ゴム組成物が製造される。このシラン架橋性ゴム組成物は、ベースゴムに、シランカップリング剤がグラフト化したシラン架橋性ゴムと、ベースゴム100質量部に対して、無機フィラー1~100質量部と、シラノール縮合触媒と、を含有する。
このシラン架橋性ゴム組成物は、架橋方法の異なるシラン架橋性ゴムを含有する。このシラン架橋性ゴムにおいて、シランカップリング剤の、シラノール縮合可能な反応部位は、無機フィラーと結合又は吸着していてもよいが、後述するようにシラノール縮合していない。したがって、シラン架橋性ゴムは、無機フィラーと結合又は吸着したシランカップリング剤がベースゴムにグラフト化した架橋性ゴムと、無機フィラーと結合又は吸着していないシランカップリング剤がベースゴムにグラフト化した架橋性ゴムとを少なくとも含む。これらの架橋性ゴムは、ジエン成分部分でさらに架橋していてもよい。また、シラン架橋性ゴム組成物は、無機フィラーが結合又は吸着したシランカップリング剤と、無機フィラーが結合又は吸着していないシランカップリング剤とを有していてもよい。さらに、シランカップリング剤と未反応のゴム成分を含んでいてもよい。
上記のように、シラン架橋性ゴムは、シランカップリング剤がシラノール縮合していない未架橋体である。実際的には、工程(c)で溶融混合されると、一部架橋(部分架橋)は避けられないが、得られるシラン架橋性ゴム組成物について、少なくとも工程(2)での成形における成形性が保持されたものとする。
In this manner, steps (a) to (c) (step (1)) are performed to produce a silane-crosslinkable rubber composition as a reaction composition. This silane-crosslinkable rubber composition comprises a silane-crosslinkable rubber obtained by grafting a silane coupling agent to a base rubber, 1 to 100 parts by mass of an inorganic filler per 100 parts by mass of the base rubber, a silanol condensation catalyst, contains
This silane-crosslinkable rubber composition contains silane-crosslinkable rubbers with different crosslinking methods. In this silane-crosslinkable rubber, the silanol-condensable reaction site of the silane coupling agent may be bonded or adsorbed to the inorganic filler, but is not silanol-condensed as described later. Therefore, the silane cross-linkable rubber consists of cross-linkable rubber in which a silane coupling agent bound or adsorbed to an inorganic filler is grafted onto a base rubber, and cross-linkable rubber in which a silane coupling agent that is not bound or adsorbed to an inorganic filler is grafted onto a base rubber. and crosslinkable rubber. These crosslinkable rubbers may be further crosslinked at the diene component portion. Moreover, the silane crosslinkable rubber composition may have a silane coupling agent to which an inorganic filler is bound or adsorbed and a silane coupling agent to which an inorganic filler is not bound or adsorbed. Furthermore, it may contain a silane coupling agent and an unreacted rubber component.
As described above, the silane-crosslinkable rubber is an uncrosslinked product in which the silane coupling agent is not silanol-condensed. Practically, partial cross-linking (partial cross-linking) is unavoidable when melt-mixed in step (c), but the obtained silane-crosslinkable rubber composition has at least moldability in forming in step (2). shall be retained.

工程(1)において、工程(a)~(c)は、同時又は連続して行うことができる。 In step (1), steps (a) to (c) can be performed simultaneously or consecutively.

工程(1)においては、上記成分の他に用いることができる他のベースゴム成分や上記添加物の配合量は、本発明の目的を損なわない範囲で、適宜に設定される。
工程(1)において、上記添加剤、特に酸化防止剤及び難燃剤は、いずれの工程で又は成分に混合されてもよいが、キャリアに混合されるのがよい。
工程(1)、特に工程(a-1)及び工程(a-2)において、架橋助剤は実質的に混合されないことが好ましい。架橋助剤が実質的に混合されないと、溶融混合中にゴム成分同士の架橋が生じにくく、シラン架橋ゴム成形体の外観が優れる。ここで、実質的に混合されないとは、架橋助剤を積極的に混合しないことを意味し、不可避的に混合することを除外するものではない。
In step (1), the amounts of other base rubber components and additives that can be used in addition to the above components are appropriately set within a range that does not impair the object of the present invention.
In step (1), the additives, particularly antioxidants and flame retardants, may be mixed in any step or component, but are preferably mixed with the carrier.
In step (1), particularly in steps (a-1) and (a-2), it is preferred that the cross-linking aid is not substantially mixed. If the cross-linking aid is not substantially mixed, cross-linking between rubber components is unlikely to occur during melt-mixing, and the appearance of the silane cross-linked rubber molding is excellent. Here, "substantially not mixed" means that the cross-linking aid is not actively mixed, and does not exclude unavoidable mixing.

本発明のシラン架橋ゴム成形体の製造方法においては、次いで、得られた反応組成物を射出成形して成形体を得る工程(2)を行う。この工程(2)は、反応組成物を射出成形できればよく、本発明のシラン架橋ゴム成形体又はシラン架橋ゴム成形体を含むシラン架橋ゴム成形品の形態に応じて、適宜に射出成形条件が選択される。
射出成形温度は、使用するベースゴム成分の種類、配合量、無機フィラーの種類やその配合量等により、一義的に決定することはできないが、ノズル部で約180~210℃、シリンダー後部(フィーダー側)で約130~170℃、シリンダー中部で約140~180℃、シリンダー前部(ノズル側)で約160~210℃、金型温度は常温~40℃程度に設定することが好ましい。
射出成形は、汎用のプラスチック用射出成形機を用いて行うことができる。金型は成形体の形状、寸法等に応じて適宜に決定される。
In the method for producing a silane-crosslinked rubber molded article according to the present invention, step (2) is then performed to obtain a molded article by injection molding the obtained reaction composition. In this step (2), it is sufficient that the reaction composition can be injection-molded, and the injection molding conditions are appropriately selected according to the form of the silane-crosslinked rubber molded article of the present invention or a silane-crosslinked rubber molded article containing the silane-crosslinked rubber molded article. be done.
The injection molding temperature cannot be uniquely determined depending on the type and amount of the base rubber component used, the type and amount of the inorganic filler, etc. 130 to 170°C at the center of the cylinder, about 140 to 180°C at the center of the cylinder, and about 160 to 210°C at the front of the cylinder (nozzle side).
Injection molding can be performed using a general-purpose injection molding machine for plastics. The mold is appropriately determined according to the shape, dimensions, etc. of the molded product.

また、工程(2)は、工程(c)と同時に又は連続して、行うことができる。すなわち、工程(c)の溶融混合の一実施態様として、射出成形の際に、又は、その直前に、成形原料を溶融混合する態様が挙げられる。例えば、ドライブレンド等のペレット同士を常温又は高温で混ぜ合わせて射出成形機に導入(溶融混合)してもよいし、混ぜ合わせた後に溶融混合し、再度ペレット化をして射出成形機に導入してもよい。より具体的には、シランMBとシラノール縮合触媒又は触媒MBとからなる成形材料を射出成形機内で溶融混練し、次いで、所望の形状に射出成形する一連の工程を採用できる。
このようにして、シラン架橋性ゴム組成物の成形体が得られる。この成形体はシラン架橋性ゴム組成物と同様に、一部架橋は避けられないが、工程(2)で成形可能な成形性を保持する部分架橋状態にある。したがって、この発明のシラン架橋ゴム成形体は、工程(3)を実施することによって、架橋又は最終架橋された成形体とされる。
In addition, step (2) can be performed simultaneously with step (c) or consecutively. That is, as one embodiment of melt-mixing in the step (c), there is a mode in which the raw materials are melt-mixed during or just before injection molding. For example, pellets such as dry blends may be mixed at room temperature or high temperature and introduced into the injection molding machine (melt mixing), or after being mixed, melt mixed, pelletized again and introduced into the injection molding machine. You may More specifically, a series of steps can be adopted in which a molding material comprising a silane MB and a silanol condensation catalyst or a catalyst MB is melt-kneaded in an injection molding machine and then injection-molded into a desired shape.
Thus, a molded article of the silane-crosslinkable rubber composition is obtained. Like the silane-crosslinkable rubber composition, this molded article is inevitably partially crosslinked, but is in a partially crosslinked state that retains moldability capable of being molded in step (2). Therefore, the silane-crosslinked rubber molded article of the present invention is crosslinked or finally crosslinked by carrying out the step (3).

本発明のシラン架橋ゴム成形体の製造方法においては、工程(2)で得られた成形体を水と接触させる工程(3)を行う。これにより、シランカップリング剤の、シラノール縮合可能な反応部位が加水分解されてシラノール基となり、成形体中に存在するシラノール縮合触媒によりシラノール基の水酸基同士が縮合して架橋反応が起こる。こうして、シランカップリング剤がシラノール縮合して架橋したシラン架橋ゴム成形体を得ることができる。
この工程(3)の処理自体は、通常の方法によって行うことができる。シランカップリング剤同士の縮合は、常温で保管するだけで進行する。したがって、工程(3)において、成形体を水に積極的に接触させる必要はない。この架橋反応を促進させるために、成形体を水分と積極的に接触させることもできる。例えば、温水への浸水、湿熱槽への投入、高温の水蒸気への暴露等の積極的に水に接触させる方法を採用できる。また、その際に水分を内部に浸透させるために圧力をかけてもよい。
In the method for producing a silane-crosslinked rubber molded article of the present invention, the step (3) of bringing the molded article obtained in the step (2) into contact with water is carried out. As a result, the reactive sites of the silane coupling agent capable of silanol condensation are hydrolyzed to form silanol groups, and the hydroxyl groups of the silanol groups are condensed with each other by the silanol condensation catalyst present in the molded article, causing a cross-linking reaction. In this way, a silane-crosslinked rubber molding in which the silane coupling agent is silanol-condensed and crosslinked can be obtained.
The processing itself of this step (3) can be performed by a normal method. Condensation between silane coupling agents proceeds only by storage at room temperature. Therefore, it is not necessary to actively bring the compact into contact with water in step (3). In order to promote this cross-linking reaction, the molded article can be positively brought into contact with moisture. For example, a method of positively contacting with water such as immersion in warm water, introduction into a moist heat bath, exposure to high-temperature steam, or the like can be adopted. Also, at that time, pressure may be applied to permeate the moisture inside.

このようにして、本発明のシラン架橋性ゴム組成物からシラン架橋ゴム成形体が製造される。このシラン架橋ゴム成形体は、後述するように、シラン架橋性ゴムがシロキサン結合を介して縮合した架橋ゴムを含んでいる。このシラン架橋ゴム成形体の一形態は、シラン架橋ゴムと無機フィラーとを含有する。ここで、無機フィラーはシラン架橋ゴムのシランカップリング剤に結合していてもよい。したがって、このシラン架橋ゴムは、複数の架橋ゴムがシランカップリング剤により無機フィラーに結合又は吸着して、無機フィラー及びシランカップリング剤を介して結合(架橋)した架橋ゴムと、上記架橋性ゴムのシランカップリング剤の反応部位が加水分解して互いにシラノール縮合反応することにより、シランカップリング剤を介して架橋した架橋ゴムとを少なくとも含む。また、シラン架橋ゴムは、無機フィラー及びシランカップリング剤を介した結合(架橋)と、シランカップリング剤を介した架橋とが混在していてもよい。さらに、シランカップリング剤と未反応のゴム成分及び/又は架橋していないシラン架橋性ゴム、ジエン成分部分で架橋したシラン架橋性ゴムを含んでいてもよい。 Thus, a silane-crosslinked rubber molding is produced from the silane-crosslinkable rubber composition of the present invention. This silane-crosslinked rubber molded article contains a crosslinked rubber obtained by condensing a silane-crosslinkable rubber via a siloxane bond, as will be described later. One form of this silane-crosslinked rubber molding contains a silane-crosslinked rubber and an inorganic filler. Here, the inorganic filler may be bonded to the silane coupling agent of the silane crosslinked rubber. Therefore, this silane crosslinked rubber is composed of a crosslinked rubber in which a plurality of crosslinked rubbers are bonded or adsorbed to an inorganic filler by a silane coupling agent and bonded (crosslinked) via the inorganic filler and the silane coupling agent, and the crosslinkable rubber The reaction site of the silane coupling agent of (1) hydrolyzes and undergoes a silanol condensation reaction with each other, so that the crosslinked rubber is crosslinked via the silane coupling agent. In addition, the silane-crosslinked rubber may have a mixture of bonding (crosslinking) via the inorganic filler and the silane coupling agent and crosslinking via the silane coupling agent. Further, it may contain a silane coupling agent and an unreacted rubber component and/or a non-crosslinked silane-crosslinkable rubber, or a silane-crosslinkable rubber crosslinked at a diene component portion.

本発明の製造方法によれば、射出成形によって、優れた外観特性を有し、圧縮永久歪みの低減化された成形体を得ることができる。本発明によれば、射出成形機を一時停止した後に成形を再開しても外観不良が発生を抑制して、外観の良好なシラン架橋ゴム成形体を製造できる。ここで、一時停止後、再開するとは、ベースゴムの組成、加工条件、その他製造工程中の必要な処置等に左右され一義的に述べることはできないが、例えば、200℃で、間隔1時間まで、好ましくは1.5時間まで、射出成形機内に成形材料を溶融状態で滞留させたのち、射出成形を再開しても、外観不良を抑制して成形できることをいう。このような優れた特性を有するシラン架橋ゴム成形体を製造できることの詳細についてはまだ定かではないが、以下のように考えられる。
本発明の製造方法によれば、工程(a-1)において、無機フィラーとシランカップリング剤とを特定の量比で予め混合することにより、工程(a-2)で行うグラフト化反応に先立って、シランカップリング剤が無機フィラーに吸着又は結合する。この状態で、工程(a-2)において、有機過酸化物の存在下で、ベースゴムと共に溶融混練するとグラフト化反応が起こる。その際に、無機フィラーと弱い結合で結合又は吸着したシランカップリング剤は、無機フィラーから脱離する一方、無機フィラーと強い結合で結合したシランカップリング剤は、無機フィラーとの結合を維持する。このようにして、無機フィラーの吸着状態の異なるシラン架橋性ゴムが形成される。さらに、これらのシラン架橋性ゴムが、工程(3)において、水分と接触することにより、シラノール結合を介する架橋構造を有する架橋ゴムが形成される。
本発明の製造方法においては、上述のシラン架橋による架橋構造の形成を前提とし、その上で、ベースゴムとして、ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム5~35質量%、ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム5~50質量%、エチレン樹脂12質量%以下、プロピレン樹脂5~15質量%、スチレンエラストマー10~35質量%、及び鉱物性オイル20~40質量%を用いる。
ベースゴム成分中の、ジエン成分量の多いエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムは、工程(a-2)で、シラングラフト反応するのみならず、ジエン成分同士も架橋を形成する。(ただし、無機フィラーとシランカップリング剤とを前混合するため、ジエン成分同士の架橋よりシラングラフト反応が優先して生じると考えられる)。一方で、ジエン成分量の少ないエチレン-α-オレフィン共重合体ゴムは、シラングラフト反応するものの、ジエン成分による架橋が形成されないか、ごくわずかに形成されるのみである。スチレンエラストマー等がジエン成分を含有する場合にも同様である。このようにして、ベースゴム成分同士の架橋の状態の異なるシラン架橋性ゴムが形成される。ジエン成分量の少ないエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム、スチレンエラストマー、鉱物性オイル等は、ベースゴム中で流動層として機能し、射出成形時にベースゴムの流動性を射出成形に適切な範囲とできる。この流動性により、シリンダー内で生じたゲルブツ等を、成形機のシリンダー外に効率よく排出して、成形体の外観特性への影響を減じることができる。さらにはフローマークを抑制できる。その上、最終的に得られるシラン架橋成形体中においては、シラノール縮合による架橋構造に加えて、ジエン成分の架橋による架橋構造を形成して圧縮永久歪みを小さくすることができる。
According to the manufacturing method of the present invention, it is possible to obtain a molded article having excellent appearance characteristics and reduced compression set by injection molding. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it resumes molding after stopping an injection molding machine temporarily, generation|occurence|production of poor appearance can be suppressed and the silane crosslinked-rubber molded object with favorable appearance can be manufactured. Here, restarting after a temporary stop depends on the composition of the base rubber, processing conditions, other necessary measures during the manufacturing process, etc., and cannot be stated unambiguously. It means that even if the molding material is retained in the injection molding machine in a molten state, preferably for up to 1.5 hours, and then the injection molding is restarted, molding can be performed while suppressing appearance defects. Although the details of the ability to produce a silane-crosslinked rubber molded article having such excellent properties are not yet clear, the following is considered.
According to the production method of the present invention, in the step (a-1), the inorganic filler and the silane coupling agent are premixed in a specific amount ratio, so that prior to the grafting reaction performed in the step (a-2), As a result, the silane coupling agent adsorbs or bonds to the inorganic filler. In this state, in the step (a-2), a grafting reaction occurs when melt-kneaded together with the base rubber in the presence of an organic peroxide. At that time, the silane coupling agent bonded or adsorbed with the weak bond with the inorganic filler desorbs from the inorganic filler, while the silane coupling agent bonded with the inorganic filler with a strong bond maintains the bond with the inorganic filler. . In this way, silane-crosslinkable rubbers having different inorganic filler adsorption states are formed. Furthermore, these silane-crosslinkable rubbers are brought into contact with moisture in step (3) to form crosslinked rubbers having a crosslinked structure via silanol bonds.
In the production method of the present invention, it is assumed that the crosslinked structure is formed by the above-mentioned silane crosslinking, and then, as the base rubber, an ethylene-α-olefin copolymer rubber 5 having a diene content of 4.5 to 10% by mass is used. 5 to 50% by mass of ethylene-α-olefin copolymer rubber with a diene content of 1.0% by mass or less, 12% by mass or less of ethylene resin, 5 to 15% by mass of propylene resin, 10 to 35% by mass of styrene elastomer % by weight, and 20-40% by weight of mineral oil.
In the step (a-2), the ethylene-α-olefin copolymer rubber having a large amount of diene component in the base rubber component undergoes not only a silane graft reaction but also crosslinks between the diene components. (However, since the inorganic filler and the silane coupling agent are pre-mixed, the silane graft reaction is thought to take precedence over the cross-linking of the diene components). On the other hand, an ethylene-α-olefin copolymer rubber containing a small amount of diene component undergoes a silane graft reaction, but the diene component does not form crosslinks or only a very small amount of crosslinks are formed. The same applies when the styrene elastomer or the like contains a diene component. In this way, silane-crosslinkable rubbers having different cross-linking states between the base rubber components are formed. Ethylene-α-olefin copolymer rubber, styrene elastomer, mineral oil, etc., which have a low diene component content, function as a fluidized bed in the base rubber, and during injection molding, the fluidity of the base rubber is adjusted to the appropriate range for injection molding. can. Due to this fluidity, gel lumps and the like generated in the cylinder can be efficiently discharged out of the cylinder of the molding machine, thereby reducing the influence on the external appearance of the molded product. Furthermore, flow marks can be suppressed. Moreover, in the finally obtained silane-crosslinked molded article, the compression set can be reduced by forming a crosslinked structure due to crosslinking of the diene component in addition to the crosslinked structure due to silanol condensation.

本発明の製造方法は、小さな圧縮永久歪みと優れた外観特性とが要求される製品(半製品、部品、部材も含む。)、ゴム材料等の製品の構成部品又はその部材の製造に適用することができる。したがって、シラン架橋ゴム成形体、又はシラン架橋ゴム成形体を含むシラン架橋ゴム成形品は、このような製品とされる。
本発明のシラン架橋ゴム成形体、又はシラン架橋ゴム成形体を含むシラン架橋ゴム成形品として、例えば、難燃絶縁電線等の電線又は難燃ケーブルの被覆材料、ゴム代替電線・ケーブルの材料、その他、難燃電線部品、難燃耐熱シート、難燃フィルム等が挙げられる。また、電源プラグ、コネクター、スリーブ、ボックス、テープ基材、チューブ、シート、パッキン、クッション材、防震材、電気・電子機器の内部配線及び外部配線に使用される配線材、特に電線や光ケーブルが挙げられる。
The production method of the present invention is applicable to the production of products (including semi-finished products, parts, and members) that require a small compression set and excellent appearance characteristics, and components of products such as rubber materials, or members thereof. be able to. Therefore, a silane-crosslinked rubber molded article or a silane-crosslinked rubber molded article containing a silane-crosslinked rubber molded article is regarded as such a product.
Examples of the silane-crosslinked rubber molded article of the present invention or a silane-crosslinked rubber molded article containing the silane-crosslinked rubber molded article include, for example, coating materials for wires such as flame-retardant insulated wires or flame-retardant cables, materials for rubber-substitute wires and cables, and others. , flame-retardant wire parts, flame-retardant heat-resistant sheets, flame-retardant films, and the like. Power plugs, connectors, sleeves, boxes, tape substrates, tubes, sheets, packing, cushioning materials, anti-vibration materials, wiring materials used for internal wiring and external wiring of electrical and electronic equipment, especially electric wires and optical cables. be done.

本発明のシラン架橋ゴム成形体は、小さな圧縮永久歪みと高い成形性(特に射出成形性)とが要求される部位に用いられる材料として好適であり、例えばゴムパッキンやモールド材など、従来、化学加硫工程を経ていたゴム材料の置き換えとして用いることができる。 The silane-crosslinked rubber molded article of the present invention is suitable as a material for use in areas where small compression set and high moldability (especially injection moldability) are required. It can be used as a replacement for rubber materials that have undergone a vulcanization process.

以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
表1-1~表1-3(併せて表1という。)において、各例の配合量に関する数値は特に断らない限り質量部を表す。また、各成分について空欄は対応する成分の配合量が0質量部であることを意味する。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail below based on examples, but the present invention is not limited to these.
In Tables 1-1 to 1-3 (collectively referred to as Table 1), the numerical values relating to the compounding amounts in each example represent parts by mass unless otherwise specified. A blank column for each component means that the amount of the corresponding component is 0 parts by mass.

実施例1~27及び比較例1~16において、ベースゴムを構成する成分の一部を触媒MBのキャリアとして用いた。 In Examples 1 to 27 and Comparative Examples 1 to 16, some of the components constituting the base rubber were used as carriers for the catalyst MB.

(実施例1~27、比較例1~6、8~16)
まず、無機フィラーとシランカップリング剤と有機過酸化物とを表1に示す質量比で、回転刃式ミキサー(商品名、マゼラーPM、マゼラー社製)に投入し、室温(25℃)で、10rpmで1分間攪拌(前混合)し、粉体混合物を得た(工程(a-1))。次いで、得られた粉体混合物と、ベースゴムとを、表1に示す質量比で、予め100℃に昇温したニーダー(容量75L)へ投入し、40rpmで5分間の混合後、30rpmで3分間、仕上げ混練を行った。混合物の温度が有機過酸化物の分解温度以上である180~200℃に達したことを確認した後、フィーダー・ルーダー及びペレタイザーを用いてペレット化することでシランマスターバッチを得た(工程(a-2))。こうして得られたシランMBは、ベースゴム成分にシランカップリング剤がグラフト化反応したシラン架橋性ゴムを含有している。
(Examples 1 to 27, Comparative Examples 1 to 6, 8 to 16)
First, an inorganic filler, a silane coupling agent, and an organic peroxide are put into a rotary blade mixer (trade name, Mazeler PM, manufactured by Mazeler) at a mass ratio shown in Table 1, and at room temperature (25°C), The mixture was stirred (pre-mixed) at 10 rpm for 1 minute to obtain a powder mixture (step (a-1)). Next, the obtained powder mixture and the base rubber were put into a kneader (capacity: 75 L) preheated to 100°C at the mass ratio shown in Table 1, mixed at 40 rpm for 5 minutes, and then mixed at 30 rpm for 3 minutes. Minutes, finish kneading was performed. After confirming that the temperature of the mixture reached 180 to 200° C., which is the decomposition temperature of the organic peroxide or higher, the mixture was pelletized using a feeder/ruder and a pelletizer to obtain a silane masterbatch (step (a -2)). The silane MB thus obtained contains a silane-crosslinkable rubber obtained by grafting a silane coupling agent to a base rubber component.

一方、ベースゴム、無機フィラー、酸化防止剤及びシラノール縮合触媒を、表1に示す質量比で、順次、予め80℃に昇温したニーダー(容量75L)へ投入し、30rpmで5分間の混合後、25rpmで3分間、仕上げ混練を行った。混合物の温度が160℃程度に達しベースゴムが十分に溶融したことを確認した後、フィーダー・ルーダー及びペレタイザーを用いてペレット化することで触媒マスターバッチを得た(工程(b))。この触媒MBは、キャリア及びシラノール縮合触媒の溶融混合物である。 On the other hand, the base rubber, the inorganic filler, the antioxidant and the silanol condensation catalyst were sequentially added in the mass ratio shown in Table 1 into a kneader (capacity: 75 L) preheated to 80°C, and mixed at 30 rpm for 5 minutes. , 25 rpm for 3 minutes. After confirming that the temperature of the mixture reached about 160° C. and the base rubber was sufficiently melted, the mixture was pelletized using a feeder/ruder and a pelletizer to obtain a catalyst masterbatch (step (b)). This catalyst MB is a molten mixture of carrier and silanol condensation catalyst.

次いで、シランMBと触媒MBをポリ袋の中に入れ、室温(25℃)で3分程度ドライブレンドしてドライブレンド物を得た。このとき、シランMBと触媒MBとの混合比は表1に示す質量比である。具体的には、実施例1~27及び比較例1~6、8~16において、シランMBのベースゴムが90質量部で、触媒MBのキャリアが10質量部となる割合とした。 Next, the silane MB and the catalyst MB were placed in a plastic bag and dry blended at room temperature (25° C.) for about 3 minutes to obtain a dry blend. At this time, the mixing ratio of the silane MB and the catalyst MB is the mass ratio shown in Table 1. Specifically, in Examples 1 to 27 and Comparative Examples 1 to 6 and 8 to 16, the base rubber of the silane MB was 90 parts by mass and the carrier of the catalyst MB was 10 parts by mass.

次に、スクリュー直径26mm、50t射出成形機(ファナック社ROBOSHOTα―50iA)にて、ノズル温度200℃、以下フィーダー側へ、前部200℃、中部160℃、後部150℃、金型温度30℃の射出温度条件に設定した。この射出成形機に、調製したドライブレンド物を投入して溶融混合した(工程(c))。
こうして、反応組成物としてシラン架橋性ゴム組成物を調製した。このシラン架橋性ゴム組成物は、シランMBと触媒MBとの溶融混合物であって、上述のシラン架橋性ゴムを含有している。
上記溶融混合物を、下記射出成形条件(1)又は(2)により金型に射出して、A4サイズかつ厚さ2mmのシートを得た(工程(2))。金型は、JIS規格に定める「A4」サイズ(210mm×297mm)で厚さ2mmのキャビティを有する金型を用いた。

上記射出成形条件(1)及び(2)に共通する条件
ノズル数:1本
ゲート形状:4×3mm
充填圧力:5MPa
金型温度:30℃
スクリュー回転数:100rpm
射出速度:60mm/秒
射出時間:10秒
保圧:20MPa
保圧時間:10秒
冷却時間:30秒

射出成形条件(1)
成形を連続して10回繰り返した。

射出成形条件(2)
上記射出成形条件(1)の後、射出成形機を停止(スクリュー回転数0rpm)させ、射出温度条件を維持してシリンダー内にシラン架橋性ゴム組成物を溶融状態で滞留させて1時間放置した後、射出成形を再開し、成形を10回繰り返した。
Next, with a screw diameter of 26 mm and a 50-ton injection molding machine (Fanuc Corporation ROBOSHOT α-50iA), the nozzle temperature is 200 ° C., the front part is 200 ° C., the middle part is 160 ° C., the rear part is 150 ° C., and the mold temperature is 30 ° C. It was set to the injection temperature condition. The prepared dry blended product was charged into this injection molding machine and melt-mixed (step (c)).
Thus, a silane-crosslinkable rubber composition was prepared as a reaction composition. This silane-crosslinkable rubber composition is a molten mixture of silane MB and catalyst MB and contains the silane-crosslinkable rubber described above.
The molten mixture was injected into a mold under the following injection molding conditions (1) or (2) to obtain a sheet of A4 size and thickness of 2 mm (step (2)). As the mold, a mold having a cavity with a thickness of 2 mm and a size of “A4” (210 mm×297 mm) defined in the JIS standard was used.

Conditions common to the above injection molding conditions (1) and (2) Number of nozzles: 1 Gate shape: 4 x 3 mm
Filling pressure: 5MPa
Mold temperature: 30°C
Screw rotation speed: 100 rpm
Injection speed: 60 mm/sec Injection time: 10 sec Holding pressure: 20 MPa
Holding pressure time: 10 seconds Cooling time: 30 seconds

Injection molding conditions (1)
The molding was repeated 10 times in succession.

Injection molding conditions (2)
After the above injection molding condition (1), the injection molding machine was stopped (screw rotation speed 0 rpm), and the silane crosslinkable rubber composition was allowed to stay in the cylinder in a molten state while maintaining the injection temperature condition and left for 1 hour. After that, injection molding was resumed and molding was repeated 10 times.

上記射出成形条件(1)及び(2)において10回目の成形で得られた未架橋のシートを室温(23℃)、50%RHの条件下で48時間放置し、シラン架橋を進行させた(工程(3))。このようにして、上記射出成形条件により厚さ2mmの「A4」サイズの各シートサンプルを製造した。シートサンプルとしてのシラン架橋ゴム成形体は上述のシラン架橋ゴムを有している。 The uncrosslinked sheet obtained by the 10th molding under the above injection molding conditions (1) and (2) was allowed to stand at room temperature (23°C) and 50% RH for 48 hours to allow silane crosslinking to proceed ( Step (3)). Thus, each sheet sample of "A4" size with a thickness of 2 mm was produced under the above injection molding conditions. A silane-crosslinked rubber molding as a sheet sample has the above-described silane-crosslinked rubber.

(比較例7)
シランMBを調製する際に、無機フィラーとシランカップリング剤と有機過酸化物との前混合(工程(a-1))を行わずに、表1のシランMB欄に示す成分を、表1に示す質量比で、ニーダーに投入してシランMBを得た以外は、実施例1と同様にして、シートサンプルを製造した。
(Comparative Example 7)
When preparing the silane MB, without pre-mixing the inorganic filler, the silane coupling agent, and the organic peroxide (step (a-1)), the components shown in the silane MB column of Table 1 are added to Table 1 A sheet sample was produced in the same manner as in Example 1, except that the silane MB was obtained by putting it into a kneader at the mass ratio shown in .

上記実施例及び比較例の製造において、無機フィラーとシランカップリング剤と有機過酸化物との前混合(工程(a-1))を行った場合には、表1の「前混合」欄に「有」と記載し、前混合を行わなかった場合には「無」と記載した。 In the production of the above examples and comparative examples, when the inorganic filler, the silane coupling agent and the organic peroxide were premixed (step (a-1)), the "premixing" column in Table 1 It was described as "yes", and when no pre-mixing was performed, it was described as "no".

表1に示す各成分としては、以下のものを用いた。
(1)エチレン-α-オレフィン共重合体ゴム1A:ノーデル4770P(商品名、ダウ社製、エチレン-プロピレン-ジエンゴム)
(2)エチレン-α-オレフィン共重合体ゴム1B:ノーデル6565XCF(商品名、ダウ社製、エチレン-プロピレン-ジエンゴム)
(3)エチレン-α-オレフィン共重合体ゴム2A:三井EPT0045(商品名、三井化学社製、エチレン-プロピレンゴム)
(4)エチレン-α-オレフィン共重合体ゴム2B:ノーデル3745P(商品名、ダウ社製、エチレン-プロピレン-ジエンゴム)
(5)スチレンエラストマー1:タフテックN504(商品名、旭化成社製、SEBS、MFR0.1g/10min未満)
(6)鉱物性オイル1:ダイアナプロセスオイルPW90(商品名、出光興産製、パラフィンオイル)
(7)プロピレン樹脂1:PB222A(商品名、サンアロマー社製、ランダムポリプロピレン)
(8)エチレン樹脂1:エボリューSP0540(商品名、プライムポリマー社製、LLDPE)
(9)エチレン樹脂2:スミカセンCU5003(商品名、住友化学製、LLDPE)
(10)無機フィラー1:キスマ5L(商品名、協和化学社製、水酸化マグネシウム)
(11)無機フィラー2:アエロジル200(商品名、日本アエロジル社製、フュームドシリカ)
(12)無機フィラー3:クリスタライト5X(商品名、瀧森社製、結晶性シリカ)
(13)無機フィラー4:タルクK-1(商品名、日本タルク社製、タルク)
(14)無機フィラー5:ソフトン1200(商品名、備北粉化工業社製、炭酸カルシウム)
(15)無機フィラー6:SATINTONE SP33(商品名、東新化成社製、焼成カオリン)
(16)シランカップリング剤1:KBM-1003(商品名、信越化学工業社製、ビニルトリメトキシシラン)
(17)有機過酸化物1:パーヘキサ25B(商品名、日油社製、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン)
(18)酸化防止剤1:イルガノックス1076(商品名、BASF社製、3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸オクタデシル)
(19)シラノール縮合触媒1:アデカスタブOT-1(商品名、ADEKA社製、ジオクチルスズジラウレート)
As each component shown in Table 1, the following were used.
(1) Ethylene-α-olefin copolymer rubber 1A: Nodel 4770P (trade name, manufactured by Dow, ethylene-propylene-diene rubber)
(2) Ethylene-α-olefin copolymer rubber 1B: Nodel 6565XCF (trade name, manufactured by Dow, ethylene-propylene-diene rubber)
(3) Ethylene-α-olefin copolymer rubber 2A: Mitsui EPT0045 (trade name, manufactured by Mitsui Chemicals, ethylene-propylene rubber)
(4) Ethylene-α-olefin copolymer rubber 2B: Nodel 3745P (trade name, manufactured by Dow, ethylene-propylene-diene rubber)
(5) Styrene elastomer 1: Tuftec N504 (trade name, manufactured by Asahi Kasei Corporation, SEBS, MFR less than 0.1 g/10 min)
(6) Mineral oil 1: Diana process oil PW90 (trade name, manufactured by Idemitsu Kosan, paraffin oil)
(7) Propylene resin 1: PB222A (trade name, manufactured by SunAllomer, random polypropylene)
(8) Ethylene resin 1: Evolue SP0540 (trade name, manufactured by Prime Polymer, LLDPE)
(9) Ethylene resin 2: Sumikasen CU5003 (trade name, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., LLDPE)
(10) Inorganic filler 1: Kisuma 5L (trade name, manufactured by Kyowa Kagaku Co., Ltd., magnesium hydroxide)
(11) Inorganic filler 2: Aerosil 200 (trade name, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., fumed silica)
(12) Inorganic filler 3: Crystalite 5X (trade name, manufactured by Takimori Co., Ltd., crystalline silica)
(13) Inorganic filler 4: Talc K-1 (trade name, manufactured by Nippon Talc Co., Ltd., talc)
(14) Inorganic filler 5: Softon 1200 (trade name, manufactured by Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd., calcium carbonate)
(15) Inorganic filler 6: SATINTONE SP33 (trade name, manufactured by Toshin Kasei Co., Ltd., calcined kaolin)
(16) Silane coupling agent 1: KBM-1003 (trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., vinyltrimethoxysilane)
(17) Organic peroxide 1: Perhexa 25B (trade name, manufactured by NOF Corporation, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexane)
(18) Antioxidant 1: Irganox 1076 (trade name, manufactured by BASF, octadecyl 3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate)
(19) Silanol condensation catalyst 1: ADEKA STAB OT-1 (trade name, manufactured by ADEKA, dioctyltin dilaurate)

得られた各シートサンプルについて、下記に示されている試験方法で各種の特性を評価した。 Various properties of each sheet sample obtained were evaluated by the test methods shown below.

1.外観試験(1)
上記射出成形条件(1)における10回目の成形で得られたシートサンプルの表面を目視で観察した。シート表面にフローマーク(ゴム組成物の流動跡)が観察される場合には、フローマーク部の面積を求め、フローマーク率を計算した。具体的には、フローマーク部の境界を線で囲い、囲ったフローマーク部の面積をデジタルマイクロスコープVHX-1000(商品名、キーエンス社製)を用いて計測し、以下の計算式により、フローマーク率を計算した。
フローマーク率(%)=フローマーク部面積/シートサンプル面積×100
評価は以下の基準で行った。シート表面にフローマーク、ゲルブツ、荒れが観察されないものを「A(表面性が高度なもの)」、フローマークが観察されるもののフローマーク率は10%未満であり、ゲルブツ、荒れが観察されないものを「B(表面性が良好なもの)」、フローマーク率が10%以上であるか、ゲルブツ、荒れが観察されるものを「C(不合格)」とした。評価が「B」以上であることが本試験の合格レベルである。
1. Appearance test (1)
The surface of the sheet sample obtained by the tenth molding under the injection molding condition (1) was visually observed. When flow marks (flow traces of the rubber composition) were observed on the sheet surface, the area of the flow mark portions was obtained, and the flow mark ratio was calculated. Specifically, the boundary of the flow mark portion is enclosed with a line, the area of the enclosed flow mark portion is measured using a digital microscope VHX-1000 (trade name, manufactured by Keyence Corporation), and the flow is calculated according to the following formula. calculated the mark rate.
Flow mark rate (%) = flow mark area/sheet sample area x 100
Evaluation was performed according to the following criteria. "A (high surface quality)" indicates that flow marks, gel spots, and roughness are not observed on the sheet surface, and flow marks are observed, but the flow mark rate is less than 10%, and gel spots and roughness are not observed. was rated as "B (good surface property)", and those with a flow mark rate of 10% or more, gel bumps, and roughness were rated as "C (failed)". An evaluation of "B" or higher is the passing level of this test.

2.外観試験(2)
上記射出成形条件(2)における、射出成形再開後10回目の成形で得られたシートサンプルの表面を目視で観察した。シート表面にフローマークが観察される場合には、外観試験(1)と同様にしてフローマーク率を求めた。
評価は以下の基準で行った。シート表面にフローマーク、ゲルブツ、荒れが観察されないものを「A(表面性が高度なもの)」、フローマークが観察されるもののフローマーク率は10%未満であり、ゲルブツ、荒れが観察されないものを「B(表面性が良好なもの)」、フローマーク率が10%以上であるか、ゲルブツ、荒れが観察されるものを「C(不合格)」とした。評価が「B」以上であることが本試験の合格レベルである。
2. Appearance test (2)
The surface of the sheet sample obtained by the 10th molding after restarting the injection molding under the injection molding condition (2) was visually observed. When flow marks were observed on the sheet surface, the flow mark ratio was obtained in the same manner as in the appearance test (1).
Evaluation was performed according to the following criteria. "A (high surface quality)" indicates that flow marks, gel spots, and roughness are not observed on the sheet surface, and flow marks are observed, but the flow mark rate is less than 10%, and gel spots and roughness are not observed. was rated as "B (good surface property)", and those with a flow mark rate of 10% or more, gel bumps, and roughness were rated as "C (failed)". An evaluation of "B" or higher is the passing level of this test.

3.圧縮永久歪み試験
JIS K 6262 A法に基づき、上記射出成形条件(1)における10回目の成形により得られたシートサンプルを用いて、その圧縮永久歪を測定した。2枚の圧縮板とスペーサ(厚さはシートサンプルの厚さの75%)を備えた圧縮装置を利用して、シートサンプルを厚さ方向に25%分の圧縮を加え(圧縮率25%)、その状態で70℃に加熱して22時間保持した。その後、常温(23℃)にて圧縮を開放し、30分間の冷却後(最終的な温度は23℃)、シートサンプルの厚さを測定した。
シートサンプルの、圧縮前後の厚さから、以下の式によって、圧縮永久歪みを算出して、下記評価基準にて、評価した。
式:CS=[(t0-t2)/(t0-t1)]×100
式中、
CS:圧縮永久歪み(%)
t0:シートサンプルの圧縮前の厚さ(元の厚さ)(mm)
t1:スペーサの厚さ(mm)
t2:シートサンプルの圧縮後の厚さ(圧縮装置から取り外して、30分後の厚さ)(mm)
本試験において、圧縮永久歪み40%未満が合格レベルである。
圧縮永久歪みが40%未満であると、自動車用ウェザーストリップや、建材の窓枠パッキン等の、開閉が繰り返される用途に用いる部材として好適に使用することができる。ここで、圧縮永久歪みが2%程度異なると、その分、部材としての寿命が短くなる。
3. Compression Set Test Based on JIS K 6262 A method, the compression set was measured using a sheet sample obtained by the 10th molding under the above injection molding conditions (1). Using a compression device with two compression plates and a spacer (thickness is 75% of the thickness of the sheet sample), the sheet sample is compressed by 25% in the thickness direction (compression rate of 25%). , and then heated to 70° C. and held for 22 hours. After that, the compression was released at normal temperature (23°C), and after cooling for 30 minutes (final temperature was 23°C), the thickness of the sheet sample was measured.
From the thickness of the sheet sample before and after compression, the compression set was calculated according to the following formula and evaluated according to the following evaluation criteria.
Formula: CS = [(t0-t2)/(t0-t1)] x 100
During the ceremony,
CS: compression set (%)
t0: thickness of the sheet sample before compression (original thickness) (mm)
t1: spacer thickness (mm)
t2: Thickness after compression of sheet sample (thickness after 30 minutes after removal from compression device) (mm)
In this test, a compression set of less than 40% is a passing level.
When the compression set is less than 40%, it can be suitably used as a member for applications that are repeatedly opened and closed, such as weather strips for automobiles and window frame packings for building materials. Here, if the compression set differs by about 2%, the life of the member will be shortened accordingly.

Figure 2022152948000001
Figure 2022152948000001

Figure 2022152948000002
Figure 2022152948000002

Figure 2022152948000003
Figure 2022152948000003

本発明で規定する各工程を有する製造方法に対して、本発明で規定する組成を満たしていないベースゴムを混合すると、外観試験(1)、外観試験(2)、及び圧縮永久歪み試験のいずれにも合格するシラン架橋ゴム成形体のシートを得ることができなかった(比較例1~2、8~16)。本発明で規定する各工程を有する製造方法に対して、少なすぎる配合量で無機フィラーを混合すると、圧縮永久歪み試験に不合格であり、外観試験(1)、外観試験(2)、及び圧縮永久歪み試験のいずれにも合格するシラン架橋ゴム成形体のシートを得ることができなかった(比較例3)。多すぎる配合量で無機フィラーを混合すると、外観試験(2)及び圧縮永久歪み試験に不合格であり、外観試験(1)、外観試験(2)、及び圧縮永久歪み試験のいずれにも合格するシラン架橋ゴム成形体のシートを得ることができなかった(比較例4)。少なすぎる配合量でシランカップリング剤を混合すると、圧縮永久歪み試験に不合格であり、外観試験(1)、外観試験(2)、及び圧縮永久歪み試験のいずれにも合格するシラン架橋ゴム成形体のシートを得ることができなかった(比較例5)。一方、多すぎる配合量でシランカップリング剤及び有機過酸化物を混合すると、外観試験(1)及び外観試験(2)のいずれにも不合格であり、外観試験(1)、外観試験(2)、及び圧縮永久歪み試験のいずれにも合格するシラン架橋ゴム成形体のシートを得ることができなかった(比較例6)。無機フィラーとシランカップリング剤との前混合を行わないと、圧縮永久歪み試験に不合格であり、外観試験(1)、外観試験(2)、及び圧縮永久歪み試験のいずれにも合格するシラン架橋ゴム成形体のシートを得ることができなかった(比較例7)。
これに対して、本発明で規定する各工程を有する製造方法において、本発明で規定する組成を満たしたベースゴムを、無機フィラー、有機過酸化物等と特定量で配合し、かつ前混合を行うと、外観試験(1)、外観試験(2)、及び圧縮永久歪み試験のいずれにも合格する、外観特性及び圧縮永久歪み抑制に優れたシラン架橋性ゴム成形体を製造することができた(実施例1~27)。特に、外観試験(2)に合格していることから、射出成形の際の滞留時間が1時間もの長時間となっても外観不良を生じずに対応できることがわかる。さらに、本発明の製造方法によれば、射出成形のみにより、研削、研磨等の後処理を行わずとも、外観特性に優れた成形体を得ることができる。
If a base rubber that does not satisfy the composition specified in the present invention is mixed with the manufacturing method having each step specified in the present invention, any of appearance test (1), appearance test (2), and compression set test will be performed. It was not possible to obtain a sheet of silane-crosslinked rubber molded article that passed the test (Comparative Examples 1 to 2, 8 to 16). If the inorganic filler is mixed in a too small amount in the manufacturing method having each step specified in the present invention, the compression set test will fail, and the appearance test (1), the appearance test (2), and the compression A sheet of silane-crosslinked rubber molding that passed any of the permanent set tests could not be obtained (Comparative Example 3). If the inorganic filler is mixed in too large a compounding amount, the appearance test (2) and the compression set test are failed, and the appearance test (1), the appearance test (2), and the compression set test are both passed. A sheet of silane-crosslinked rubber molding could not be obtained (Comparative Example 4). When the silane coupling agent is mixed in an amount that is too small, the compression set test fails, and the silane crosslinked rubber molding passes both the appearance test (1), the appearance test (2), and the compression set test. A body sheet could not be obtained (Comparative Example 5). On the other hand, if the silane coupling agent and the organic peroxide are mixed in too large a compounding amount, both appearance test (1) and appearance test (2) will fail, and appearance test (1) and appearance test (2) will fail. ), and a sheet of a silane-crosslinked rubber molding that passed both the compression set test (Comparative Example 6). A silane that fails the compression set test without pre-mixing the inorganic filler and the silane coupling agent and passes both the appearance test (1), the appearance test (2), and the compression set test. A sheet of crosslinked rubber molding could not be obtained (Comparative Example 7).
On the other hand, in the manufacturing method having each step specified in the present invention, a base rubber satisfying the composition specified in the present invention is blended with an inorganic filler, an organic peroxide, etc. in specific amounts, and pre-mixed. As a result, it was possible to produce a silane-crosslinkable rubber molding excellent in appearance characteristics and compression set suppression, which passed all of appearance test (1), appearance test (2), and compression set test. (Examples 1-27). In particular, since it passed the appearance test (2), it can be seen that even if the residence time during injection molding is as long as one hour, it can be dealt with without causing poor appearance. Furthermore, according to the manufacturing method of the present invention, a molded article having excellent appearance characteristics can be obtained only by injection molding without performing post-treatments such as grinding and polishing.

Claims (8)

下記工程(1)、工程(2)及び工程(3)を有するシラン架橋ゴム成形体の製造方法であって、
工程(1):ベースゴム100質量部に対して、有機過酸化物0.01~0.6質量部と、無機フィラー1~100質量部と、前記有機過酸化物から発生したラジカルの存在下で前記ベースゴムとグラフト化反応しうるグラフト化反応部位を有するシランカップリング剤1~15質量部と、シラノール縮合触媒とを溶融混合して、前記有機過酸化物から発生したラジカルによって前記グラフト化反応部位と前記ベースゴムのグラフト化反応可能な部位とをグラフト化反応させることにより、シラン架橋性ゴムを含むシラン架橋性ゴム組成物を得る工程
工程(2):前記シラン架橋性ゴム組成物を射出成形して、成形体を得る工程
工程(3):前記成形体を水と接触させて、シラン架橋ゴム成形体を得る工程
前記ベースゴムが、ジエン成分量4.5~10質量%のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム5~35質量%、ジエン成分量1.0質量%以下のエチレン-α-オレフィン共重合体ゴム5~50質量%、エチレン樹脂12質量%以下、プロピレン樹脂5~15質量%、スチレンエラストマー10~35質量%、及び鉱物性オイル20~40質量%を含み、
前記工程(1)を行うにあたり、
下記工程(a-2)でベースゴムの全部を溶融混合する場合には、工程(1)が下記工程(a-1)、工程(a-2)及び工程(c)を有し、下記工程(a-2)でベースゴムの一部を溶融混合する場合には、工程(1)が下記工程(a-1)、工程(a-2)、工程(b)及び工程(c)を有する、シラン架橋ゴム成形体の製造方法。
工程(a-1):前記無機フィラー及び前記シランカップリング剤を混合して混合物を調製する工程
工程(a-2):前記混合物と前記ベースゴムの全部又は一部とを、前記有機過酸化物の存在下で前記有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混合して、前記有機過酸化物から発生したラジカルによって前記グラフト化反応部位と前記ベースゴムのグラフト化反応可能な部位とをグラフト化反応させることにより、シラン架橋性ゴムを含むシランマスターバッチを調製する工程
工程(b):前記ベースゴムの残部及び前記シラノール縮合触媒を溶融混合して、触媒マスターバッチを調製する工程及び
工程(c):前記シランマスターバッチと、前記シラノール縮合触媒又は前記触媒マスターバッチとを溶融混合して、前記シラン架橋性ゴム組成物を得る工程。
A method for producing a silane-crosslinked rubber molding comprising the following steps (1), (2) and (3),
Step (1): In the presence of 0.01 to 0.6 parts by mass of an organic peroxide, 1 to 100 parts by mass of an inorganic filler, and radicals generated from the organic peroxide with respect to 100 parts by mass of the base rubber. 1 to 15 parts by mass of a silane coupling agent having a grafting reaction site capable of undergoing a grafting reaction with the base rubber and a silanol condensation catalyst are melt-mixed, and the grafting is performed by radicals generated from the organic peroxide. A step of obtaining a silane-crosslinkable rubber composition containing a silane-crosslinkable rubber by causing a grafting reaction between the reaction site and the graftable site of the base rubber. Step (2): The silane-crosslinkable rubber composition is Step (3): Contacting the molded article with water to obtain a silane-crosslinked rubber molded article The base rubber contains ethylene having a diene content of 4.5 to 10% by mass. - 5 to 35% by mass of α-olefin copolymer rubber, 5 to 50% by mass of ethylene-α-olefin copolymer rubber having a diene content of 1.0% by mass or less, 12% by mass or less of ethylene resin, 5 to 5% by mass of propylene resin 15% by weight, 10-35% by weight of styrene elastomer, and 20-40% by weight of mineral oil,
In performing the step (1),
When all of the base rubber is melt-mixed in the following step (a-2), the step (1) has the following steps (a-1), (a-2) and (c), and the following steps When part of the base rubber is melt-mixed in (a-2), step (1) has the following steps (a-1), (a-2), (b) and (c). and a method for producing a silane-crosslinked rubber molding.
Step (a-1): Step of mixing the inorganic filler and the silane coupling agent to prepare a mixture Step (a-2): The mixture and all or part of the base rubber are treated with the organic peroxide The graft reaction site and the graft reaction-capable site of the base rubber are separated by the radicals generated from the organic peroxide by melt-mixing in the presence of a substance at a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the organic peroxide. preparing a silane masterbatch containing a silane crosslinkable rubber by a grafting reaction step (b): melt-mixing the remainder of the base rubber and the silanol condensation catalyst to prepare a catalyst masterbatch; (c): A step of melt-mixing the silane masterbatch and the silanol condensation catalyst or the catalyst masterbatch to obtain the silane crosslinkable rubber composition.
前記無機フィラーを、前記ベースゴム100質量部に対して、10~60質量部配合する、請求項1に記載のシラン架橋ゴム成形体の製造方法。 2. The method for producing a silane-crosslinked rubber molding according to claim 1, wherein 10 to 60 parts by mass of the inorganic filler is blended with 100 parts by mass of the base rubber. 前記シラノール縮合触媒を、前記ベースゴム100質量部に対して、0.03~0.5質量部配合する、請求項1又は2に記載のシラン架橋ゴム成形体の製造方法。 3. The method for producing a silane-crosslinked rubber molding according to claim 1, wherein 0.03 to 0.5 parts by mass of said silanol condensation catalyst is compounded with respect to 100 parts by mass of said base rubber. 前記無機フィラーが、金属水和物、タルク、クレー、シリカ、若しくはカーボンブラック、又はこれらの混合物である請求項1~3のいずれか1項に記載のシラン架橋性ゴム成形体の製造方法。 The method for producing a silane-crosslinkable rubber molding according to any one of claims 1 to 3, wherein the inorganic filler is metal hydrate, talc, clay, silica, carbon black, or a mixture thereof. 前記工程(1)において、前記ベースゴム100質量部に対して、前記無機フィラー10~60質量部と、前記シランカップリング剤1~15質量部と、前記有機過酸化物0.01~0.6質量部と、前記シラノール縮合触媒0.03~0.5質量部とを溶融混合する、請求項1~4のいずれか1項に記載のシラン架橋ゴム成形体の製造方法。 In the step (1), 10 to 60 parts by mass of the inorganic filler, 1 to 15 parts by mass of the silane coupling agent, and 0.01 to 0.01 part by mass of the organic peroxide are added to 100 parts by mass of the base rubber. The method for producing a silane-crosslinked rubber molding according to any one of claims 1 to 4, wherein 6 parts by mass and 0.03 to 0.5 parts by mass of the silanol condensation catalyst are melt-mixed. 請求項1~5のいずれか1項に記載の製造方法の工程(1)により製造されてなるシラン架橋性ゴム組成物。 A silane-crosslinkable rubber composition produced by the step (1) of the production method according to any one of claims 1 to 5. 請求項1~5のいずれか1項に記載のシラン架橋ゴム成形体の製造方法により製造されてなるシラン架橋ゴム成形体。 A silane-crosslinked rubber molded article produced by the method for producing a silane-crosslinked rubber molded article according to any one of claims 1 to 5. 請求項7に記載のシラン架橋ゴム成形体を含むシラン架橋ゴム成形品。
A silane-crosslinked rubber molded article comprising the silane-crosslinked rubber molded article according to claim 7 .
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