JP2024000480A - Rubber foam and cut-off material - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、ゴム発泡体及び止水材に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a rubber foam and a water stop material.
特許文献１には、クロロプレンゴム、ＥＰＤＭ、スルホエチルアクリレート－アクリルアミド－アクリル酸共重合体ナトリウム塩の架橋物、アゾジカルボンアミド、ｐ，ｐ’－オキシビス（ベンゼンスルフォニルヒドラジド）等を混練し、発泡・加硫させて得られた水膨張性のゴム発泡体が記載されている。 Patent Document 1 discloses that chloroprene rubber, EPDM, a cross-linked product of sulfoethyl acrylate-acrylamide-acrylic acid copolymer sodium salt, azodicarbonamide, p,p'-oxybis(benzenesulfonyl hydrazide), etc. are kneaded and foamed. A water-swellable rubber foam obtained by vulcanization is described.
近年、ゴム発泡体への要求は多岐にわたる。例えば、水膨張性のゴム発泡体には、水の浸透スピードの向上、軽量化等が求められている。従来の水膨張性のゴムは、種々の要求への対応が十分ではなかった。 In recent years, demands on rubber foams have been wide-ranging. For example, water-swellable rubber foams are required to have improved water penetration speed, reduced weight, and the like. Conventional water-swellable rubbers have not been able to adequately meet various demands.
本開示は、所望の性能を有する水膨張性のゴム発泡体を提供することを目的とする。本開示は、以下の形態として実現することが可能である。 The present disclosure aims to provide a water-swellable rubber foam with desired performance. The present disclosure can be realized as the following forms.
ゴム成分と、
イオン性吸水樹脂と、
ノニオン性界面活性剤と、
発泡剤と、
を含有する組成物から得られる、ゴム発泡体。
rubber component,
ionic water-absorbing resin,
a nonionic surfactant,
a foaming agent;
A rubber foam obtained from a composition containing.
本開示によれば、所望の性能を有する水膨張性のゴム発泡体を提供できる。 According to the present disclosure, a water-swellable rubber foam having desired performance can be provided.
ここで、本開示の望ましい例を示す。
・密度０．５５ｇ／ｃｍ３未満である、ゴム発泡体。
・前記発泡剤は炭酸水素ナトリウムを含む、ゴム発泡体。
・前記組成物は、前記ゴム成分を１００質量部とした場合に炭酸カルシウムを２０質量部以上含有する、ゴム発泡体。
・上記のゴム発泡体を備える、止水材。
Here, a desirable example of the present disclosure will be shown.
- Rubber foam having a density of less than 0.55 g/ cm3 .
- The foaming agent is a rubber foam containing sodium hydrogen carbonate.
- The composition is a rubber foam containing 20 parts by mass or more of calcium carbonate when the rubber component is 100 parts by mass.
・Water-stopping material comprising the above rubber foam.
以下、本開示を詳しく説明する。なお、本明細書において、数値範囲について「－」を用いた記載では、特に断りがない限り、下限値及び上限値を含むものとする。例えば、「１０－２０」という記載では、下限値である「１０」、上限値である「２０」のいずれも含むものとする。すなわち、「１０－２０」は、「１０以上２０以下」と同じ意味である。 The present disclosure will be described in detail below. In addition, in this specification, descriptions using "-" for numerical ranges include the lower limit value and the upper limit value, unless otherwise specified. For example, the description "10-20" includes both the lower limit value "10" and the upper limit value "20". That is, "10-20" has the same meaning as "10 or more and 20 or less".
１．ゴム発泡体１
本実施形態のゴム発泡体１は、ゴム成分と、イオン性吸水樹脂と、ノニオン性界面活性剤と、発泡剤と、を含有する組成物から得られる。
1. Rubber foam 1
The rubber foam 1 of this embodiment is obtained from a composition containing a rubber component, an ionic water-absorbing resin, a nonionic surfactant, and a foaming agent.
（１）組成物
組成物は、ゴム成分、イオン性吸水樹脂、ノニオン性界面活性剤、発泡剤を含有する。組成物は、炭酸カルシウム等の充填剤を含有することが好ましい。ゴム発泡体１が架橋（加硫）ゴムである場合には、組成物は、架橋可能なゴム成分とともに、さらに架橋剤（加硫剤）、架橋促進剤（加硫促進剤）、架橋促進助剤（加硫促進助剤）、架橋活性剤（加硫活性剤）等を含んでいてもよい。組成物の各成分について説明する。
(1) Composition The composition contains a rubber component, an ionic water-absorbing resin, a nonionic surfactant, and a foaming agent. Preferably, the composition contains a filler such as calcium carbonate. When the rubber foam 1 is a crosslinked (vulcanized) rubber, the composition further contains a crosslinking agent (vulcanizing agent), a crosslinking accelerator (vulcanization accelerator), and a crosslinking accelerator in addition to the crosslinkable rubber component. It may contain a crosslinking agent (vulcanization accelerator), a crosslinking activator (vulcanization activator), and the like. Each component of the composition will be explained.
（１．１）ゴム成分
ゴム成分は特に限定されない。ゴム成分は、エチレン－プロピレン－ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン－ブタジエンゴム、アクリロニトリル－ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、けい素ゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、アクリルゴム、ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム、及び天然ゴム等よりなる群から選ばれる１種以上であることが好ましい。これらの中でも、ゴム成分は、ＥＰＤＭであることがより好ましい。
(1.1) Rubber component The rubber component is not particularly limited. Rubber components include ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), polybutadiene rubber, polyisoprene rubber, styrene-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, chloroprene rubber, fluororubber, silicone rubber, urethane rubber, polysulfide rubber, acrylic rubber, Preferably, it is one or more selected from the group consisting of butyl rubber, epichlorohydrin rubber, natural rubber, and the like. Among these, it is more preferable that the rubber component is EPDM.
ＥＰＤＭは、エチレン、プロピレン及びジエン類の共重合によって得られるゴムである。ＥＰＤＭは、エチレン－プロピレン共重合体に、更にジエン類を共重合させて不飽和結合を導入することにより、加硫剤による加硫を可能としている。ジエン類は、特に限定されないが、非共役ジエンが好ましく、例えば、５－エチリデン－２－ノルボルネン、１，４－ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン等が用いられる。本開示の特性を得る観点から、ジエン類として５－エチリデン－２－ノルボルネンが好ましい。
ＥＰＤＭにおけるＡＳＴＭ Ｄ １６４６（ＪＩＳ Ｋ６３００－１）に準拠して測定したムーニー粘度ＭＬ１＋４（１００℃）は、特に限定されない。ムーニー粘度ＭＬ１＋４（１００℃）は、低密度化、スポンジの形状保持等の観点から、３０以上７０以下が好ましく、４０以上６０以下がより好ましい。
ＥＰＤＭにおけるジエン類の含有量（ジエン含有量）は、特に限定されない。ジエン類の含有量は、架橋（加硫）反応及び、機械的物性の観点から、２質量％以上１５質量％以下が好ましく、４質量％以上１０質量％以下がより好ましい。
ＥＰＤＭにおけるエチレン含有量は、特に限定されない。エチレン含有量は、ゴムの強度の観点から、４０質量％以上８０質量％以下が好ましく、４５質量％以上７０質量％以下がより好ましい。
ＥＰＤＭは、１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
EPDM is a rubber obtained by copolymerizing ethylene, propylene, and dienes. EPDM can be vulcanized with a vulcanizing agent by copolymerizing an ethylene-propylene copolymer with a diene to introduce unsaturated bonds. The dienes are not particularly limited, but non-conjugated dienes are preferred, such as 5-ethylidene-2-norbornene, 1,4-hexadiene, dicyclopentadiene, and the like. From the viewpoint of obtaining the characteristics of the present disclosure, 5-ethylidene-2-norbornene is preferred as the diene.
Mooney viscosity ML 1+4 (100° C.) measured in accordance with ASTM D 1646 (JIS K6300-1) in EPDM is not particularly limited. The Mooney viscosity ML 1+4 (100° C.) is preferably 30 or more and 70 or less, more preferably 40 or more and 60 or less, from the viewpoint of lowering the density and maintaining the shape of the sponge.
The content of dienes (diene content) in EPDM is not particularly limited. The content of dienes is preferably 2% by mass or more and 15% by mass or less, more preferably 4% by mass or more and 10% by mass or less, from the viewpoint of crosslinking (vulcanization) reaction and mechanical properties.
The ethylene content in EPDM is not particularly limited. From the viewpoint of the strength of the rubber, the ethylene content is preferably 40% by mass or more and 80% by mass or less, more preferably 45% by mass or more and 70% by mass or less.
One type of EPDM may be used alone, or two or more types may be used in combination.
（１．２）イオン性吸水樹脂
イオン性吸水樹脂は、３次元網目構造を有し、水分を樹脂中に取り込んで膨潤する性質を有する高分子（ポリマー）である。イオン性吸水樹脂は、吸水性の観点から、（メタ）アクリル酸系モノマー由来の構造単位を含有する樹脂であることが好ましい。（メタ）アクリル酸系モノマーとしては、例えばアクリル酸、アクリル酸のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩、メタクリル酸、メタクリル酸のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩が挙げられる。これらの中から、１種または２種以上のモノマーを選択して用いてもよい。（メタ）アクリル酸系モノマー由来の構造単位を含有する樹脂としては、ポリアクリル酸塩系樹脂、スルホアルキルアクリレート・アクリル酸系共重合体架橋物等を挙げることができる。イオン性吸水樹脂の具体例としては、耐塩性を有する「アクアリックＣＳ」（株式会社日本触媒製）、「アクアリックＣＡ」（株式会社日本触媒製）、「サンフレッシュ」（三洋化成工業株式会社製）が示される。
イオン性吸水樹脂は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
(1.2) Ionic water-absorbing resin The ionic water-absorbing resin is a polymer having a three-dimensional network structure and having the property of taking water into the resin and swelling. From the viewpoint of water absorption, the ionic water-absorbing resin is preferably a resin containing a structural unit derived from a (meth)acrylic acid monomer. Examples of (meth)acrylic acid monomers include acrylic acid, alkali metal salts or ammonium salts of acrylic acid, methacrylic acid, and alkali metal salts or ammonium salts of methacrylic acid. One or more monomers may be selected and used from among these. Examples of resins containing structural units derived from (meth)acrylic acid monomers include polyacrylate resins, crosslinked sulfoalkyl acrylate/acrylic acid copolymers, and the like. Specific examples of ionic water-absorbing resins include salt-resistant "Aqualic CS" (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.), "Aqualic CA" (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.), and "Sunfresh" (Sanyo Chemical Industries, Ltd.). (manufactured by) is shown.
The ionic water-absorbing resins may be used alone or in combination of two or more.
イオン性吸水樹脂の吸水倍率は特に限定されない。イオン性吸水樹脂の脱イオン水に対する吸水倍率は、１０倍以上が好ましく、５０倍以上がより好ましく、１００倍以上が更に好ましい。イオン性吸水樹脂の脱イオン水に対する吸水倍率は、例えば、１０００倍以下、６００倍以下、２００倍以下であってもよい。イオン性吸水樹脂の人工海水（３．５％塩化ナトリウム水溶液）に対する吸水倍率は、１０倍以上が好ましく、１５倍以上がより好ましく、２０倍以上が更に好ましい。イオン性吸水樹脂の人工海水に対する吸水倍率は、例えば、１００倍以下、６０倍以下、３０倍以下であってもよい。なお、イオン性吸水樹脂の吸水倍率は、例えば、ＪＩＳ Ｋ７２２３に準じて測定できる。
イオン性吸水樹脂の平均粒子径は特に限定されない。イオン性吸水樹脂の平均粒子径は、好ましくは５μｍ以上５００μｍ以下であり、より好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下である。
The water absorption capacity of the ionic water-absorbing resin is not particularly limited. The water absorption capacity of the ionic water-absorbing resin relative to deionized water is preferably 10 times or more, more preferably 50 times or more, and even more preferably 100 times or more. The water absorption capacity of the ionic water-absorbing resin for deionized water may be, for example, 1000 times or less, 600 times or less, or 200 times or less. The water absorption capacity of the ionic water-absorbing resin with respect to artificial seawater (3.5% sodium chloride aqueous solution) is preferably 10 times or more, more preferably 15 times or more, and even more preferably 20 times or more. The water absorption capacity of the ionic water-absorbing resin for artificial seawater may be, for example, 100 times or less, 60 times or less, or 30 times or less. Note that the water absorption capacity of the ionic water-absorbing resin can be measured, for example, according to JIS K7223.
The average particle diameter of the ionic water-absorbing resin is not particularly limited. The average particle diameter of the ionic water-absorbing resin is preferably 5 μm or more and 500 μm or less, more preferably 10 μm or more and 100 μm or less.
イオン性吸水樹脂の含有量は、ゴム発泡体１の水膨張倍率を向上する観点から、ゴム成分の全体を１００質量部とした場合に、好ましくは５質量部以上であり、より好ましくは８質量部以上である。上記のイオン性吸水樹脂の含有量は、ゴム発泡体１の低密度化の観点から、好ましくは２００質量部以下であり、より好ましくは１５０質量部以下であり、さらに好ましくは１００質量部以下、５０質量部以下、３０質量部以下、２０質量部以下である。これらの観点から、上記のイオン性吸水樹脂の含有量は、好ましくは５質量部以上２００質量部以下であり、より好ましくは５質量部以上１５０質量部以下であり、さらに好ましくは５質量部以上１００質量以下、５質量部以上５０質量以下、５質量部以上３０質量以下、８質量部以上２０質量以下である。 From the viewpoint of improving the water expansion ratio of the rubber foam 1, the content of the ionic water-absorbing resin is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 8 parts by mass when the entire rubber component is 100 parts by mass. It is more than 100%. From the viewpoint of reducing the density of the rubber foam 1, the content of the ionic water-absorbing resin is preferably 200 parts by mass or less, more preferably 150 parts by mass or less, still more preferably 100 parts by mass or less, The amount is 50 parts by mass or less, 30 parts by mass or less, and 20 parts by mass or less. From these viewpoints, the content of the ionic water-absorbing resin is preferably 5 parts by mass or more and 200 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or more and 150 parts by mass or less, still more preferably 5 parts by mass or more. The content is 100 parts by mass or less, 5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less, 5 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, and 8 parts by mass or more and 20 parts by mass or less.
（１．３）ノニオン性界面活性剤
ノニオン性界面活性剤は特に限定されない。ノニオン性界面活性剤としては、エチレンオキシド／プロピレンオキシドブロック共重合体等の２種以上のアルキレンオキシドの共重合体、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、グルセリン脂肪酸エステル、ポリグルセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン－ポリオキシプロピレンエチレンジアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンひまし油、ポリオキシエチレン硬化ひまし油、ポリオキシエチレンロジンエステル、ポリオキシエチレンラノリンエーテル、アセチレングリコールエチレンオキシド付加物、アルキルグリセリルエーテル等が挙げられる。ノニオン性界面活性剤がポリオキシエチレン基を有する場合は、ポリオキシエチレン基の一部がオキシプロピレン基で置換されてもよい。なお、ノニオン性界面活性剤のアルキル基は炭素数８－２２程度、脂肪酸エステルのアシル基は炭素数１０－２２程度である。
(1.3) Nonionic surfactant The nonionic surfactant is not particularly limited. Examples of nonionic surfactants include copolymers of two or more alkylene oxides such as ethylene oxide/propylene oxide block copolymers, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl phenyl ethers, glycerin fatty acid esters, and polyglycerin fatty acid esters. , sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene-polyoxypropylene ethylene diamine, polyoxyethylene alkylamide, polyoxyethylene castor oil, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, Examples include polyoxyethylene rosin ester, polyoxyethylene lanolin ether, acetylene glycol ethylene oxide adduct, and alkyl glyceryl ether. When the nonionic surfactant has a polyoxyethylene group, a part of the polyoxyethylene group may be substituted with an oxypropylene group. The alkyl group of the nonionic surfactant has about 8 to 22 carbon atoms, and the acyl group of the fatty acid ester has about 10 to 22 carbon atoms.
ノニオン性界面活性剤は、エチレンオキシド／プロピレンオキシドブロック共重合体が好ましい。エチレンオキシド／プロピレンオキシドブロック共重合体としては、例えば、下記式（Ｉ）で表されるプロピレンオキシド単位とエチレンオキシド単位を含む共重合体が好適である。式（Ｉ）で表される共重合体は、例えば、ポリプロピレングリコールに、エチレンオキシドを付加した付加物として得ることができる。ポリプロピレンオキシド部分（プロピレンオキシド単位で構成された部分）は、疎水基としての性質を有する。エチレンオキシド部分（エチレンオキシド単位で構成された部分）は、親水基としての性質を有する。
（式（Ｉ）中、ａ、ｂ、ｃは整数を表す。）
The nonionic surfactant is preferably an ethylene oxide/propylene oxide block copolymer. As the ethylene oxide/propylene oxide block copolymer, for example, a copolymer containing propylene oxide units and ethylene oxide units represented by the following formula (I) is suitable. The copolymer represented by formula (I) can be obtained, for example, as an adduct obtained by adding ethylene oxide to polypropylene glycol. The polypropylene oxide portion (a portion composed of propylene oxide units) has properties as a hydrophobic group. The ethylene oxide moiety (a moiety composed of ethylene oxide units) has properties as a hydrophilic group.
(In formula (I), a, b, and c represent integers.)
ここで、ｂは、プロピレンオキシド単位の平均付加モル数を示す。ｂは、例えば１２－８０の数である。ａ＋ｃは、エチレンオキシド単位の平均付加モル数を示す。ａ＋ｃは、例えば３００以下の数であり、好ましくは２－１００の数である。
ノニオン性界面活性剤の重量平均分子量は、例えば、１０００以上１８０００以下である。
Here, b represents the average number of added moles of propylene oxide units. b is a number from 12 to 80, for example. a+c represents the average number of added moles of ethylene oxide units. a+c is, for example, a number of 300 or less, preferably a number of 2-100.
The weight average molecular weight of the nonionic surfactant is, for example, 1000 or more and 18000 or less.
ノニオン性界面活性剤の具体例としては、「アデカプルロニックＬ」又は「アデカプルロニックＦ」（株式会社ＡＤＥＫＡ製）、「エパン」（第一工業製薬株式会社製）、「プルロニック」（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）、「ニューポールＰＥ」（三洋化成工業株式会社製）、「プロノン」（日油株式会社製）の等が挙げられる。
ノニオン性界面活性剤は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
Specific examples of nonionic surfactants include "ADEKA PLURONIC L" or "ADEKA PLURONIC F" (manufactured by ADEKA Co., Ltd.), "EPAN" (manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), and "Pluronic" (BASF Japan Co., Ltd.). ), "Newport PE" (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), and "Pronon" (manufactured by NOF Corporation).
The nonionic surfactants may be used alone or in combination of two or more.
エチレンオキシド／プロピレンオキシドブロック共重合体におけるポリプロピレンオキシド部分の分子量は特に限定されない。ポリプロピレンオキシド部分の分子量は、初期の水膨張速度向上の観点から、好ましくは７００以上であり、より好ましくは９００以上であり、さらに好ましくは１２５０以上、１５００以上、２０００以上、２５００以上、３０００以上である。ポリプロピレンオキシド部分の分子量は、入手し易さの点から、好ましくは４０００以下であり、より好ましくは３５００以下である。これらの観点から、ポリプロピレンオキシド部分の分子量は、好ましくは７００以上４０００以下であり、より好ましくは１２５０以上３５００以下であり、上記の下限と上限を適宜組み合わせた範囲とすることができる。 The molecular weight of the polypropylene oxide moiety in the ethylene oxide/propylene oxide block copolymer is not particularly limited. The molecular weight of the polypropylene oxide moiety is preferably 700 or more, more preferably 900 or more, still more preferably 1250 or more, 1500 or more, 2000 or more, 2500 or more, or 3000 or more, from the viewpoint of improving the initial water expansion rate. be. The molecular weight of the polypropylene oxide moiety is preferably 4,000 or less, more preferably 3,500 or less in terms of availability. From these viewpoints, the molecular weight of the polypropylene oxide moiety is preferably 700 or more and 4000 or less, more preferably 1250 or more and 3500 or less, and can be in a range that is an appropriate combination of the above lower and upper limits.
プロピレンオキシド単位とエチレンオキシド単位の含有率は特に限定されない。プロピレンオキシド単位とエチレンオキシド単位の合計を１００モル％とした場合に、エチレンオキシド単位の含有率は、親水性を確保する点から、好ましくは５モル％以上であり、より好ましくは８モル％以上である。上記のエチレンオキシド単位の含有率は、初期の水膨張速度向上の観点から、好ましくは８５モル％以下であり、より好ましくは７５モル％以下であり、さらに好ましくは７０モル％以下、５０モル％以下、４０モル％以下、３０モル％以下、２０モル％以下、１５モル％以下である。これらの観点から、上記のエチレンオキシド単位の含有率は、好ましくは５モル％以上８５モル％以下であり、より好ましくは５モル％以上７５モル％以下であり、上記の下限と上限を適宜組み合わせた範囲とすることができる。 The content of propylene oxide units and ethylene oxide units is not particularly limited. When the total of propylene oxide units and ethylene oxide units is 100 mol%, the content of ethylene oxide units is preferably 5 mol% or more, more preferably 8 mol% or more, from the viewpoint of ensuring hydrophilicity. . The content of the above ethylene oxide unit is preferably 85 mol% or less, more preferably 75 mol% or less, still more preferably 70 mol% or less, and 50 mol% or less, from the viewpoint of improving the initial water expansion rate. , 40 mol% or less, 30 mol% or less, 20 mol% or less, 15 mol% or less. From these viewpoints, the content of the ethylene oxide unit is preferably 5 mol% or more and 85 mol% or less, more preferably 5 mol% or more and 75 mol% or less, and the above lower and upper limits are appropriately combined. It can be a range.
ノニオン性界面活性剤の含有量は、初期の水膨張速度向上の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、０質量部より多く、好ましくは０．５質量部以上であり、より好ましくは１質量部以上であり、さらに好ましくは３質量部以上である。上記のノニオン性界面活性剤の含有量は、成形性の観点から、好ましくは５０質量部以下であり、より好ましくは３０質量部以下であり、さらに好ましくは２０質量部以下、１０質量部以下である。これらの観点から、上記のノニオン性界面活性剤の含有量は、好ましくは０質量部より多く、５０質量部以下であり、より好ましくは０．５質量部以上３０質量部以下であり、さらに好ましくは１質量部以上２０質量部以下、３質量部以上１０質量部以下である。 From the viewpoint of improving the initial water expansion rate, the content of the nonionic surfactant is more than 0 parts by mass, preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass, based on 100 parts by mass of the rubber component. It is at least 3 parts by mass, more preferably at least 3 parts by mass. From the viewpoint of moldability, the content of the nonionic surfactant is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less, still more preferably 20 parts by mass or less, and even more preferably 10 parts by mass or less. be. From these viewpoints, the content of the nonionic surfactant is preferably more than 0 parts by mass and 50 parts by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, and even more preferably is 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less, and 3 parts by mass or more and 10 parts by mass or less.
（１．４）発泡剤、発泡助剤
発泡剤としては、無機系発泡剤、有機系発泡剤が挙げられる。組成物は、発泡剤とともに、発泡助剤を含んでいてもよい。
(1.4) Foaming agent, foaming auxiliary agent Examples of the foaming agent include inorganic foaming agents and organic foaming agents. In addition to the blowing agent, the composition may also include a blowing aid.
無機系発泡剤としては、例えば、炭酸水素ナトリウム（重曹）、炭酸水素アンモニウム等の炭酸水素塩、炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等の炭酸塩、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸アンモニウム等の亜硝酸塩、水素化ホウ素ナトリウム等の水素化ホウ素塩、アジド類、その他公知の無機系発泡剤が用いられる。これらの中でも、好ましくは炭酸水素塩が用いられ、より好ましくは炭酸水素ナトリウムが用いられる。上記した無機系発泡剤は、単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。 Inorganic foaming agents include, for example, hydrogen carbonates such as sodium hydrogen carbonate (baking soda) and ammonium hydrogen carbonate, carbonates such as sodium carbonate and ammonium carbonate, nitrites such as sodium nitrite and ammonium nitrite, and sodium borohydride. Boron hydride salts, azides, and other known inorganic blowing agents are used. Among these, hydrogen carbonate is preferably used, and sodium hydrogen carbonate is more preferably used. The above-mentioned inorganic foaming agents may be used alone or in combination of two or more.
有機系発泡剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ’－ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、Ｎ，Ｎ’－ジメチル－Ｎ，Ｎ’－ジニトロソテレフタルアミド、トリニトロソトリメチルトリアミン等のＮ－ニトロソ系化合物、アゾジカルボン酸アミド（ＡＤＣＡ）、バリウムアゾジカルボキシレート、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、アゾシクロヘキシルニトリル、アゾジアミノベンゼン等のアゾ系化合物、４，４’－オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）（ＯＢＳＨ）、パラトルエンスルホニルヒドラジド、ジフェニルスルホン－３，３’－ジスルホニルヒドラジド、２，４－トルエンジスルホニルヒドラジド、ｐ，ｐ－ビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）エーテル、ベンゼン－１，３－ジスルホニルヒドラジド、アリルビス（スルホニルヒドラジド）等のヒドラジド系化合物、ｐ－トルイレンスルホニルセミカルバジド、４，４’－オキシビス（ベンゼンスルホニルセミカルバジド）等のセミカルバジド系化合物、トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタン等のフッ化アルカン、５－モルホリル－１，２，３，４－チアトリアゾール等のトリアゾール系化合物が挙げられる。これらの中でも、好ましくはＮ－ニトロソ系化合物又はアゾ系化合物が用いられ、より好ましくはＮ，Ｎ’－ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）又はアゾジカルボン酸アミド（ＡＤＣＡ）が用いられる。上記した有機系発泡剤は、単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。 Examples of organic blowing agents include N-nitroso-based foaming agents such as N,N'-dinitrosopentamethylenetetramine (DPT), N,N'-dimethyl-N,N'-dinitrosoterephthalamide, and trinitrosotrimethyltriamine. Compounds, azo compounds such as azodicarboxylic acid amide (ADCA), barium azodicarboxylate, azobisisobutyronitrile (AIBN), azocyclohexylnitrile, azodiaminobenzene, 4,4'-oxybis(benzenesulfonylhydrazide) (OBSH), para-toluenesulfonylhydrazide, diphenylsulfone-3,3'-disulfonylhydrazide, 2,4-toluenedisulfonylhydrazide, p,p-bis(benzenesulfonylhydrazide)ether, benzene-1,3-disulfonyl Hydrazide-based compounds such as hydrazide and allylbis(sulfonylhydrazide), semicarbazide-based compounds such as p-toluylenesulfonyl semicarbazide and 4,4'-oxybis(benzenesulfonyl semicarbazide), and fluorinated compounds such as trichloromonofluoromethane and dichloromonofluoromethane. Examples include alkanes and triazole compounds such as 5-morpholyl-1,2,3,4-thiatriazole. Among these, N-nitroso compounds or azo compounds are preferably used, and N,N'-dinitrosopentamethylenetetramine (DPT) or azodicarboxylic acid amide (ADCA) is more preferably used. The above organic blowing agents may be used alone or in combination of two or more.
発泡剤の合計の量は、ゴム成分１００重量部に対して、１質量部以上４０質量部以下であることが好ましく、４質量部以上３０質量部以下であることが好ましく、８質量部以上２５質量部以下であることがより好ましい。
無機系発泡剤の合計の量は、ゴム成分１００重量部に対して、１質量部以上２０質量部以下であることが好ましく、２質量部以上１５質量部以下であることが好ましく、４質量部以上１０質量部以下であることがより好ましい。
有機系発泡剤の量は、ゴム成分１００重量部に対して、１質量部以上３０質量部以下であることが好ましく、２質量部以上２５質量部以下であることが好ましく、４質量部以上２３質量部以下であることがより好ましい。
The total amount of the blowing agent is preferably 1 part by mass or more and 40 parts by mass or less, preferably 4 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, and 8 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, based on 100 parts by weight of the rubber component. More preferably, it is less than parts by mass.
The total amount of the inorganic blowing agent is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less, preferably 2 parts by mass or more and 15 parts by mass or less, and 4 parts by mass, based on 100 parts by weight of the rubber component. More preferably, the amount is 10 parts by mass or less.
The amount of the organic blowing agent is preferably 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less, preferably 2 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, and 4 parts by mass or more and 23 parts by mass or less, based on 100 parts by weight of the rubber component. More preferably, it is less than parts by mass.
発泡剤は、連通化率を向上して、水膨張速度を向上する観点から、無機系発泡剤が用いられることが好ましい。さらに、連通化率の向上と、低密度化の観点から、無機系発泡剤と有機系発泡剤が組み合わせて用いられることがより好ましく、炭酸水素ナトリウム（重曹）とＮ，Ｎ’－ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）が組み合わせて用いられることが更に好ましい。
無機系発泡剤と有機系発泡剤が組み合わせて用いられる場合において、無機系発泡剤と有機系発泡剤の質量の比率は特に限定されない。無機系発泡剤：有機系発泡剤は、例えば、１０：９０－９０：１０（質量比）とすることができ、２５：７５－７５：２５（質量比）、４０：６０－６０：４０（質量比）としてもよい。
As the blowing agent, an inorganic blowing agent is preferably used from the viewpoint of improving the communication rate and increasing the water expansion rate. Furthermore, from the viewpoint of improving the interconnection rate and lowering the density, it is more preferable to use an inorganic blowing agent and an organic blowing agent in combination, and sodium hydrogen carbonate (baking soda) and N,N'-dinitrosopentane are more preferably used in combination. More preferably, methylenetetramine (DPT) is used in combination.
When an inorganic blowing agent and an organic blowing agent are used in combination, the mass ratio of the inorganic blowing agent and the organic blowing agent is not particularly limited. The ratio of inorganic blowing agent to organic blowing agent can be, for example, 10:90-90:10 (mass ratio), 25:75-75:25 (mass ratio), 40:60-60:40 (mass ratio). mass ratio).
発泡助剤としては、例えば尿素系発泡助剤が挙げられる。尿素系発泡助剤は、尿素を主成分とするものであり、例えば、永和化成工業社製のセルペーストＫ－５、セルペースト１０１等が例示される。なお、主成分とは、含有率（重量％）が９０重量％以上（１００重量％以下）の物質をいう。
尿素系発泡助剤の量は、ゴム成分１００質量部に対して、０．５質量部以上１５質量部以下が好ましく、４質量部以上１０質量部以下がより好ましい。
Examples of the foaming aid include urea-based foaming aids. The urea-based foaming aid has urea as its main component, and examples thereof include Cell Paste K-5 and Cell Paste 101 manufactured by Eiwa Kasei Kogyo Co., Ltd. Note that the main component refers to a substance whose content (weight %) is 90% by weight or more (100% by weight or less).
The amount of the urea foaming aid is preferably 0.5 parts by mass or more and 15 parts by mass or less, more preferably 4 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the rubber component.
（１．５）充填剤
充填剤としては、炭酸カルシウム、カーボンブラック、クレー、タルク、水酸化マグネシウム、マイカ、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、ケイ酸、酸化チタン、ベントナイト、雲母、ガラス繊維、木粉等の無機充填材を挙げることができる。これらの中でも、炭酸カルシウムが用いられることが好ましく、炭酸カルシウムとカーボンブラックが組み合わせて用いられることがより好ましい。炭酸カルシウムは、カーボンブラックと比較して、ゴム発泡体１の補強性に対する影響が小さい。このため、充填材として炭酸カルシウムを用いる場合には、吸水によって膨張し易いゴム発泡体１を得ることができる。また、充填材として炭酸カルシウムを用いる場合には、ゴム発泡体１の低密度化も期待できる。
充填剤の合計の量は、ゴム成分１００質量部に対して５０質量部以上２００質量部以下が好ましい。
充填剤として炭酸カルシウムが用いられる場合において、炭酸カルシウムの量は、ゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上が好ましく、２０質量部以上がより好ましく、３０質量部以上、５０質量部以上、８０質量部以上、１００質量部以上、１２０質量部以上であってもよい。炭酸カルシウムの量の上限は、特に限定されず、例えば３００質量部以下、２００質量部以下であってもよい。
炭酸カルシウムとカーボンブラックが組み合わせて用いられる場合において、炭酸カルシウムとカーボンブラックの質量の比率は特に限定されない。炭酸カルシウム：カーボンブラックは、例えば、１０：９０－９９：１（質量比）とすることができ、５０：５０－９９：１（質量比）、８０：２０－９９：１（質量比）としてもよい。
(1.5) Fillers Examples of fillers include calcium carbonate, carbon black, clay, talc, magnesium hydroxide, mica, aluminum hydroxide, barium sulfate, silicic acid, titanium oxide, bentonite, mica, glass fiber, and wood powder. Examples include inorganic fillers such as. Among these, it is preferable to use calcium carbonate, and it is more preferable to use a combination of calcium carbonate and carbon black. Calcium carbonate has less influence on the reinforcing properties of the rubber foam 1 than carbon black. Therefore, when calcium carbonate is used as a filler, it is possible to obtain a rubber foam 1 that easily expands due to water absorption. Further, when calcium carbonate is used as a filler, it is expected that the rubber foam 1 will have a lower density.
The total amount of fillers is preferably 50 parts by mass or more and 200 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the rubber component.
When calcium carbonate is used as a filler, the amount of calcium carbonate is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, 30 parts by mass or more, 50 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the rubber component. The amount may be 80 parts by mass or more, 100 parts by mass or more, or 120 parts by mass or more. The upper limit of the amount of calcium carbonate is not particularly limited, and may be, for example, 300 parts by mass or less, or 200 parts by mass or less.
When calcium carbonate and carbon black are used in combination, the mass ratio of calcium carbonate and carbon black is not particularly limited. Calcium carbonate:carbon black can be, for example, 10:90-99:1 (mass ratio), 50:50-99:1 (mass ratio), 80:20-99:1 (mass ratio). Good too.
（１．６）架橋剤、架橋促進剤、架橋促進助剤
架橋剤は、特に、限定されない。架橋剤として、例えば、硫黄、硫黄化合物、セレン、酸化マグネシウム、過酸化物系架橋剤、ｐ－キノンジオキシム系架橋剤等の公知の架橋剤を用いることができる。架橋剤は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して用いてもよい。架橋剤の量は、ゴム成分１００質量部に対して、０．５質量部以上３質量部以下が好ましい。
(1.6) Crosslinking agent, crosslinking accelerator, crosslinking accelerator aid The crosslinking agent is not particularly limited. As the crosslinking agent, known crosslinking agents such as sulfur, sulfur compounds, selenium, magnesium oxide, peroxide crosslinking agents, p-quinone dioxime crosslinking agents, etc. can be used. The crosslinking agents may be used alone or in combination of two or more. The amount of the crosslinking agent is preferably 0.5 parts by mass or more and 3 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the rubber component.
架橋促進剤としては、例えば、チアゾール類（例えば、２―メルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジルジスルフィド等）、ジチオカルバミン酸類（例えば、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛等）、チオウレア類（例えば、ジエチルチオウレア、トリメチルチオウレアなど）、グアニジン類（例えば、ジフェニルグアニジン、ジ－ｏ－トリルグアニジン等）、スルフェンアミド類（例えば、ベンゾチアジル－２－ジエチルスルフェンアミド、Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアジルスルフェンアミド等）、チウラム類（例えば、テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド等）、キサントゲン酸類（例えば、イソプロピルキサントゲン酸ナトリウム、イソプロピルキサントゲン酸亜鉛等）、アルデヒドアンモニア類（例えば、アセトアルデヒドアンモニア、ヘキサメンチレンテトラミン等）、アルデヒドアミン類（例えば、ｎ－ブチルアルデヒドアニリン、ブチルアルデヒドモノブチルアミン等）、ジチオフォスファイド系架橋促進剤等が用いられる。このような架橋促進剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。架橋促進剤の合計の量は、例えば、ゴム成分１００質量部に対して０．５質量部以上８質量部以下が好ましい。
架橋促進助剤としては、酸化亜鉛、ステアリン酸等を挙げることができる。架橋促進助剤の合計の量は、例えば、ゴム成分１００質量部に対して２質量部以上１５質量部以下が好ましい。
発泡速度と架橋速度のタイミング調整などの観点から、架橋促進剤及び架橋促進助剤として、好ましくは、チアゾール類、ジチオカルバミン酸類、チオウレア類、酸化亜鉛、及び、ステアリン酸が用いられる。
Examples of crosslinking accelerators include thiazoles (e.g., 2-mercaptobenzothiazole, dibenzothiazyl disulfide, etc.), dithiocarbamic acids (e.g., sodium dimethyldithiocarbamate, sodium diethyldithiocarbamate, zinc dimethyldithiocarbamate, zinc diethyldithiocarbamate). ), thioureas (e.g., diethylthiourea, trimethylthiourea, etc.), guanidines (e.g., diphenylguanidine, di-o-tolylguanidine, etc.), sulfenamides (e.g., benzothiazyl-2-diethylsulfenamide, N -cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide, etc.), thiurams (e.g., tetramethylthiuram monosulfide, tetramethylthiuram disulfide, etc.), xanthogenic acids (e.g., sodium isopropylxanthate, zinc isopropylxanthate, etc.), aldehydes Ammonias (eg, acetaldehyde ammonia, hexamentylenetetramine, etc.), aldehyde amines (eg, n-butyraldehyde aniline, butyraldehyde monobutylamine, etc.), dithiophosphide-based crosslinking accelerators, and the like are used. Such crosslinking accelerators may be used alone or in combination of two or more. The total amount of the crosslinking accelerator is preferably 0.5 parts by mass or more and 8 parts by mass or less, for example, based on 100 parts by mass of the rubber component.
Examples of the crosslinking accelerator include zinc oxide and stearic acid. The total amount of the crosslinking accelerator is preferably, for example, 2 parts by mass or more and 15 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the rubber component.
From the viewpoint of timing adjustment of foaming rate and crosslinking rate, thiazoles, dithiocarbamic acids, thioureas, zinc oxide, and stearic acid are preferably used as the crosslinking accelerator and crosslinking accelerator.
（１．７）その他の成分
組成物は、上記の成分以外に、軟化剤、加工助剤等の添加剤を更に含んでいてもよい。
(1.7) Other components In addition to the above-mentioned components, the composition may further contain additives such as a softener and a processing aid.
軟化剤としては、パラフィン系、ナフテン系、アロマ系等の鉱物系オイル、ラウリン酸、リシノール酸、バルチミン酸、綿実油、大豆油、ヒマシ油、パーム油等の植物系オイル等を挙げることができる。軟化剤の量は、ゴム成分１００質量部に対して２０質量部以上１３０質量部以下が好ましく、３０質量部以上９０質量部以下がより好ましい。 Examples of the softening agent include mineral oils such as paraffinic, naphthenic, and aromatic oils, and vegetable oils such as lauric acid, ricinoleic acid, bartimic acid, cottonseed oil, soybean oil, castor oil, and palm oil. The amount of the softener is preferably 20 parts by mass or more and 130 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or more and 90 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the rubber component.
（１．８）ゴム発泡体１の製造方法
ゴム発泡体１の製造方法は、特に限定されない。ゴム発泡体１は、ゴム成分、イオン性吸水性樹脂、ノニオン性界面活性剤等の原料をミキサーなどの二軸混練機によって混練し、発泡及び加硫を行い製造できる。
(1.8) Method for manufacturing rubber foam 1 The method for manufacturing rubber foam 1 is not particularly limited. The rubber foam 1 can be manufactured by kneading raw materials such as a rubber component, an ionic water-absorbing resin, and a nonionic surfactant using a twin-screw kneader such as a mixer, followed by foaming and vulcanization.
２．ゴム発泡体１の物性及び用途
ゴム発泡体１は、架橋ゴムであっても、未架橋ゴムであってもよい。ゴム発泡体１は、機械的物性の観点から、架橋ゴムであることが好ましい。
2. Physical Properties and Applications of Rubber Foam 1 The rubber foam 1 may be crosslinked rubber or uncrosslinked rubber. The rubber foam 1 is preferably crosslinked rubber from the viewpoint of mechanical properties.
（１）水膨張倍率
ゴム発泡体１の水膨張倍率は、以下の測定方法で算出できる。
＜測定方法＞
水に触れる前の（未膨張）のゴム発泡体１から３０ｍｍ×３０ｍｍ×２ｍｍの試験片を作製する。試験片を、室温（２３℃）の水道水に４日間、７日間、又は１４日間のいずれかの期間浸漬させる。浸漬後の試験片の体積を求め、以下の式に基づき水膨張倍率を算出する。
水膨張倍率［倍］ ＝ （浸漬後の試験片の体積）／（浸漬前の試験片の体積）
(1) Water expansion ratio The water expansion ratio of the rubber foam 1 can be calculated by the following measurement method.
<Measurement method>
A test piece of 30 mm x 30 mm x 2 mm is prepared from the rubber foam 1 before contact with water (unexpanded). The test piece is immersed in tap water at room temperature (23° C.) for either 4 days, 7 days, or 14 days. The volume of the test piece after immersion is determined, and the water expansion ratio is calculated based on the following formula.
Water expansion ratio [times] = (Volume of test piece after immersion) / (Volume of test piece before immersion)
ゴム発泡体１の水膨張倍率（４日後）は、特に限定されない。ゴム発泡体１の水膨張倍率（４日後）は、上記の測定方法で算出した場合に、１．００倍であってもよく、好ましくは１．０５倍以上であり、より好ましくは１．１０倍以上、１．２０倍以上、１．２５倍以上である。ゴム発泡体１の水膨張倍率（４日後）の上限は、通常、２０倍以下であり、１０倍以下であってもよい。
ゴム発泡体１の水膨張倍率（７日後）は、特に限定されない。ゴム発泡体１の水膨張倍率（７日後）は、上記の測定方法で算出した場合に、１．００倍であってもよく、好ましくは１．０８倍以上であり、より好ましくは１．２０倍以上、１．３０倍以上、１．３５倍以上である。ゴム発泡体１の水膨張倍率（７日後）の上限は、通常、２０倍以下であり、１０倍以下であってもよい。
ゴム発泡体１の水膨張倍率（１４日後）は、特に限定されない。ゴム発泡体１の水膨張倍率（１４日後）は、上記の測定方法で算出した場合に、好ましくは１．１０倍以上であり、より好ましくは１．３０倍以上であり、更に好ましくは１．４０倍以上、１．５０倍以上である。ゴム発泡体１の水膨張倍率（１４日後）の上限は、通常、２０倍以下であり、１０倍以下であってもよい。
The water expansion ratio (after 4 days) of the rubber foam 1 is not particularly limited. The water expansion ratio (after 4 days) of the rubber foam 1 may be 1.00 times, preferably 1.05 times or more, and more preferably 1.10 times, when calculated by the above measurement method. 1.20 times or more, 1.25 times or more. The upper limit of the water expansion ratio (after 4 days) of the rubber foam 1 is usually 20 times or less, and may be 10 times or less.
The water expansion ratio (after 7 days) of the rubber foam 1 is not particularly limited. The water expansion ratio (after 7 days) of the rubber foam 1 may be 1.00 times, preferably 1.08 times or more, and more preferably 1.20 times, when calculated by the above measurement method. 1.30 times or more, 1.35 times or more. The upper limit of the water expansion ratio (after 7 days) of the rubber foam 1 is usually 20 times or less, and may be 10 times or less.
The water expansion ratio (after 14 days) of the rubber foam 1 is not particularly limited. The water expansion ratio (after 14 days) of the rubber foam 1 is preferably 1.10 times or more, more preferably 1.30 times or more, even more preferably 1. It is 40 times or more, 1.50 times or more. The upper limit of the water expansion ratio (after 14 days) of the rubber foam 1 is usually 20 times or less, and may be 10 times or less.
（２）硬さ
ゴム発泡体１の硬さは特に限定されない。ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づいて、タイプＣデュロメータを用いて測定したゴム発泡体１の硬さは、好ましくは１０以上７０以下であり、より好ましくは２０以上６０以下であり、更に好ましくは２５以上５０以下である。なお、ゴム発泡体１の硬さは、未膨張のゴム発泡体１で測定する。
(2) Hardness The hardness of the rubber foam 1 is not particularly limited. The hardness of the rubber foam 1 measured using a type C durometer based on JIS K6253 is preferably 10 or more and 70 or less, more preferably 20 or more and 60 or less, and still more preferably 25 or more and 50 or less. be. Note that the hardness of the rubber foam 1 is measured using the unexpanded rubber foam 1.
（３）引張強さ
ゴム発泡体１の引張強さは特に限定されない。ＪＩＳ Ｋ６２５１に基づいて測定したゴム発泡体１の引張強さは、好ましくは０．３５ＭＰａ以上であり、より好ましくは０．４０ＭＰａ以上であり、さらに好ましくは０．５０ＭＰａ以上である。ゴム発泡体１の引張強さの上限は特に限定されず、例えば、５．０ＭＰａ以下であってもよい。なお、ゴム発泡体１の引張強さは、未膨張のゴム発泡体１で測定する。
(3) Tensile strength The tensile strength of the rubber foam 1 is not particularly limited. The tensile strength of the rubber foam 1 measured based on JIS K6251 is preferably 0.35 MPa or more, more preferably 0.40 MPa or more, and still more preferably 0.50 MPa or more. The upper limit of the tensile strength of the rubber foam 1 is not particularly limited, and may be, for example, 5.0 MPa or less. Note that the tensile strength of the rubber foam 1 is measured using the unexpanded rubber foam 1.
（４）伸び
ゴム発泡体１の伸びは特に限定されない。ＪＩＳ Ｋ６２５１に基づいて測定したゴム発泡体１の伸びは、好ましくは２５０％以上であり、より好ましくは３００％以上であり、さらに好ましくは４００％以上である。ゴム発泡体１の伸びの上限は特に限定されず、例えば、３０００％以下であってもよい。なお、ゴム発泡体１の伸びは、未膨張のゴム発泡体１で測定する。
(4) Elongation The elongation of the rubber foam 1 is not particularly limited. The elongation of the rubber foam 1 measured based on JIS K6251 is preferably 250% or more, more preferably 300% or more, and still more preferably 400% or more. The upper limit of the elongation of the rubber foam 1 is not particularly limited, and may be, for example, 3000% or less. Note that the elongation of the rubber foam 1 is measured using the unexpanded rubber foam 1.
（５）密度
ゴム発泡体１の密度は特に限定されない。ＪＩＳ Ｋ６２６８に基づいて測定したゴム発泡体１の密度は、低密度化の観点から、好ましくは０．６２ｇ／ｃｍ３以下であり、より好ましくは０．５８ｇ／ｃｍ３以下であり、０．５５ｇ／ｃｍ３以下、０．５５ｇ／ｃｍ３未満、０．５０ｇ／ｃｍ３以下、０．４５ｇ／ｃｍ３以下、０．４０ｇ／ｃｍ３以下、０．３５ｇ／ｃｍ３以下、０．３０ｇ／ｃｍ３以下であってもよい。ゴム発泡体１の密度は、例えば、０．１０ｇ／ｃｍ３以上とすることができる。なお、ゴム発泡体１の密度は、未膨張のゴム発泡体１で測定する。
(5) Density The density of the rubber foam 1 is not particularly limited. The density of the rubber foam 1 measured based on JIS K6268 is preferably 0.62 g/cm 3 or less, more preferably 0.58 g/cm 3 or less, and 0.55 g/cm 3 or less, from the viewpoint of low density. / cm3 or less, less than 0.55g/ cm3 , 0.50g/ cm3 or less, 0.45g/cm3 or less, 0.40g/ cm3 or less, 0.35g/ cm3 or less, 0.30g/cm It may be 3 or less. The density of the rubber foam 1 can be, for example, 0.10 g/cm 3 or more. Note that the density of the rubber foam 1 is measured using the unexpanded rubber foam 1.
（６）用途
ゴム発泡体１の用途は特に限定されない。ゴム発泡体１は、非発泡の水膨張性のゴムに比して密度が小さく、諸物性に優れるから、止水材として好適である。具体的には、ゴム発泡体１は、シールド工法用セグメント目地部の止水材等の土木用止水材、コンクリート打ち継ぎ部の止水材等の建築用止水材、マンホール用止水材、下水配管等の配管用止水材、通信ケーブル用止水材、結露防止用止水材、遮水用マット等の広範な用途に利用できる。また、ゴム発泡体１は、目地部等において一次止水を行うシーリング材と組み合わせて、二次止水を行う止水材として用いてもよい。ゴム発泡体１が二次止水を行う止水材として用いられることで、長期の止水性を確保できる。また、ゴム発泡体１は、イオン性吸水樹脂を含有するから、淡水等の低イオン濃度の溶液を止水する止水材として特に有効である。
(6) Applications The applications of the rubber foam 1 are not particularly limited. The rubber foam 1 has a lower density than non-foamed water-swellable rubber and has excellent physical properties, so it is suitable as a water stop material. Specifically, the rubber foam 1 can be used as a water-stopping material for civil engineering such as a water-stopping material for segment joints for shield construction method, a water-stopping material for construction such as a water-stopping material for concrete pour joints, and a water-stopping material for manholes. It can be used in a wide range of applications, including water-stopping materials for pipes such as sewage pipes, water-stopping materials for communication cables, water-stopping materials for preventing dew condensation, and water-shielding mats. Furthermore, the rubber foam 1 may be used as a water-stopping material that performs secondary water-stopping in combination with a sealing material that performs primary water-stopping at joints and the like. By using the rubber foam 1 as a water-stopping material that performs secondary water-stopping, long-term water-stopping properties can be ensured. Furthermore, since the rubber foam 1 contains an ionic water-absorbing resin, it is particularly effective as a water-stopping material for water-stopping solutions with low ion concentration, such as fresh water.
ゴム発泡体１の形状は特に限定されない。ゴム発泡体１の形状は、用途に応じて、角柱状、円柱状、筒状、環状、シート状であってもよい。図１に角柱状のゴム発泡体１の断面図を示す。ゴム発泡体１は、部材３と部材４間の止水を行う止水材として用いられている。図１の左側は、未膨張のゴム発泡体１を表す。図１の右側は、水を吸収して膨張したゴム発泡体１を表し、矢印は外側から浸入する水を表す。部材３と部材４の間の隙間が大きくなった場合には、ゴム発泡体１が水膨張して直ぐに隙間を埋めることで、部材３と部材４の間の止水性を確保できる。 The shape of the rubber foam 1 is not particularly limited. The shape of the rubber foam 1 may be prismatic, cylindrical, cylindrical, annular, or sheet-like depending on the purpose. FIG. 1 shows a cross-sectional view of a prismatic rubber foam 1. The rubber foam 1 is used as a water-stopping material that shuts off water between the members 3 and 4. The left side of FIG. 1 represents an unexpanded rubber foam 1. The right side of FIG. 1 represents the rubber foam 1 that has expanded by absorbing water, and the arrows represent water entering from the outside. When the gap between the members 3 and 4 becomes large, the rubber foam 1 expands with water and immediately fills the gap, thereby ensuring water-tightness between the members 3 and 4.
３．本実施形態の作用効果
本実施形態によれば、ゴム発泡体１における初期の水膨張速度（水の浸透スピード）を向上できる。イオン性吸水樹脂は、一般的に、ノニオン性吸水樹脂に比して吸水倍率が高く、ゴム発泡体１の初期の水膨張速度の向上に寄与できる。他方、ゴム成分は透水性に乏しいため、初期の水膨張速度を向上するうえで、ゴム発泡体１の内部に存在するイオン性吸水樹脂まで水が浸透するのに要する時間が問題となる。本願発明者らは、ゴム成分とイオン性吸水樹脂とともに、ノニオン性界面活性剤を配合することで、初期の水膨張速度を向上できることを見出し、本開示のゴム発泡体１を開発するに至った。
3. Effects of this embodiment According to this embodiment, the initial water expansion speed (water penetration speed) in the rubber foam 1 can be improved. Ionic water-absorbing resins generally have a higher water absorption capacity than nonionic water-absorbing resins, and can contribute to improving the initial water expansion rate of the rubber foam 1. On the other hand, since the rubber component has poor water permeability, the time required for water to penetrate into the ionic water-absorbing resin present inside the rubber foam 1 poses a problem in improving the initial water expansion rate. The inventors of the present invention have discovered that the initial water expansion rate can be improved by blending a nonionic surfactant with a rubber component and an ionic water-absorbing resin, and have developed the rubber foam 1 of the present disclosure. .
ゴム発泡体１の初期の水膨張速度を向上できる理由は次のように推測される。但し、本開示は、この推定理由によって何ら限定解釈されるものではない。
ノニオン性界面活性剤は、ゴム成分とイオン性吸水樹脂との界面において、疎水性の部分をゴム成分側に、親水性の部分をイオン性吸水樹脂側にして存在すると考えられる。すなわち、ゴム成分の周囲に、イオン性吸水樹脂に連なる親水性の部分による水の経路が形成されると考えられる。この親水性の部分による水の経路を通って、ゴム発泡体１の表面に付着した水が浸透することで、ゴム発泡体１の内部に存在するイオン性吸水樹脂まで水が浸透するのに要する時間が短縮され得る。このようにして、初期の水膨張速度を向上できると推測される。
The reason why the initial water expansion rate of the rubber foam 1 can be improved is presumed to be as follows. However, the present disclosure shall not be construed as limited in any way by this presumed reason.
It is thought that the nonionic surfactant exists at the interface between the rubber component and the ionic water-absorbing resin, with the hydrophobic part on the rubber component side and the hydrophilic part on the ionic water-absorbing resin side. That is, it is considered that a water path is formed around the rubber component by a hydrophilic portion connected to the ionic water-absorbing resin. The water adhering to the surface of the rubber foam 1 permeates through the water path through this hydrophilic part, and it takes a long time for the water to permeate to the ionic water-absorbing resin present inside the rubber foam 1. Time can be reduced. It is presumed that the initial water expansion rate can be improved in this way.
また、ゴム発泡体１が密度０．５５ｇ／ｃｍ３未満である場合には、密度０．５５ｇ／ｃｍ３以上の場合に比して、ゴム発泡体１を組付ける際の作業性が良い。さらに、密度０．５５ｇ／ｃｍ３未満のゴム発泡体１を採用することによって、例えば非発泡のゴムに比して、初期の水膨張速度を向上できる。その理由は定かではないが、ゴム発泡体１内部の気泡がイオン性吸水樹脂に連なる親水性の部分による水の経路を構成している可能性がある。 Further, when the rubber foam 1 has a density of less than 0.55 g/cm 3 , the workability when assembling the rubber foam 1 is better than when the density is 0.55 g/cm 3 or more. Further, by employing the rubber foam 1 having a density of less than 0.55 g/cm 3 , the initial water expansion rate can be improved compared to, for example, non-foamed rubber. Although the reason for this is not clear, there is a possibility that the bubbles inside the rubber foam 1 constitute a water path through a hydrophilic portion connected to the ionic water-absorbing resin.
また、組成物がゴム成分を１００質量部とした場合に炭酸カルシウムを２０質量部以上含有する場合には、吸水によって膨張し易いゴム発泡体１を得ることができる。そのメカニズムは定かではないが、炭酸カルシウムはカーボンブラックと比較してゴム発泡体１の補強性に対する影響が小さいことに起因すると推測される。 Moreover, when the composition contains 20 parts by mass or more of calcium carbonate when the rubber component is 100 parts by mass, a rubber foam 1 that is easily expanded by water absorption can be obtained. Although the mechanism is not clear, it is presumed that calcium carbonate has a smaller effect on the reinforcing properties of the rubber foam 1 than carbon black.
また、発泡剤として、重曹等の無機発泡剤を用いた場合には、水の浸透スピードを高めることができる。そのメカニズムは定かではないが、無機発泡剤は有機発泡剤に比して発泡倍率が小さいため、ゴム発泡体１内部に多数の微細な気泡が形成され、気泡の連通率が向上したためと推測される。すなわち、発泡剤として、重曹等の無機発泡剤を用いることで、ゴム発泡体１内部に好適に水の経路を構成できる可能性がある。 Furthermore, when an inorganic foaming agent such as baking soda is used as the foaming agent, the speed of water penetration can be increased. Although the mechanism is not clear, it is presumed that because inorganic blowing agents have a smaller expansion ratio than organic blowing agents, many fine bubbles are formed inside the rubber foam 1, improving the communication rate of the bubbles. Ru. That is, by using an inorganic foaming agent such as baking soda as a foaming agent, it is possible to form a suitable water path inside the rubber foam 1.
また、ノニオン系界面活性剤として、エチレンオキシド／プロピレンオキシドブロック共重合体を用いた場合には、低密度化を実現しつつ、より一層好適に初期の水膨張速度を向上できる。例えば、エチレンオキシド／プロピレンオキシドブロック共重合体における、ポリプロピレンオキシド部分の分子量２０００以上（例えば３２５０）、かつ、エチレンオキシド単位の含有率２０モル％以下（例えば１０モル％）であれば、好適に、ノニオン系界面活性剤の含有量を抑えつつ、ＥＰＤＭとイオン性吸水樹脂の親和性を向上できる。また、エチレンオキシド／プロピレンオキシドブロック共重合体の含有量がゴム成分１００質量部に対して３質量部以上１５質量部以下であれば、好適に、ノニオン系界面活性剤の含有量を抑えつつ、ＥＰＤＭとイオン性吸水樹脂の親和性を向上できる。このように、ノニオン系界面活性剤の種類、疎水性の部分と親水性の部分のバランス、及び含有量等を調整することで、ゴム発泡体１の低密度化を実現しつつ、より一層好適に初期の水膨張速度を向上できる。 Furthermore, when an ethylene oxide/propylene oxide block copolymer is used as the nonionic surfactant, the initial water expansion rate can be improved more suitably while achieving a lower density. For example, if the molecular weight of the polypropylene oxide part in the ethylene oxide/propylene oxide block copolymer is 2000 or more (e.g. 3250) and the content of ethylene oxide units is 20 mol% or less (e.g. 10 mol%), it is preferably a nonionic The affinity between EPDM and ionic water-absorbing resin can be improved while suppressing the content of surfactant. Further, if the content of the ethylene oxide/propylene oxide block copolymer is 3 parts by mass or more and 15 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the rubber component, it is possible to suitably suppress the content of the nonionic surfactant while The affinity between the ionic water-absorbing resin and the ionic water-absorbing resin can be improved. In this way, by adjusting the type of nonionic surfactant, the balance between the hydrophobic part and the hydrophilic part, the content, etc., it is possible to achieve a lower density of the rubber foam 1 while making it more suitable. can improve the initial water expansion rate.
以下、実施例により更に具体的に説明する。 Hereinafter, a more specific explanation will be given with reference to Examples.
１．ゴム発泡体の作製（実験例１－１２）
表１及び表２に示す配合割合で、実験例１－１２のゴム発泡体を作製した。実験例１－７、１１、１２は実施例であり、実験例８－１０は比較例である。表１及び表２において「８＊」のように、「＊」が付されている場合には、比較例であることを示している。表１及び表２に記載した主要な原料の詳細を以下に示す。
・ＥＰＤＭ－１：ＥＰＤＭ、三井化学製 三井ＥＰＴ４０４５、ムーニー粘度ＭＬ１＋４（１００℃） ４５、ジエン含有量 ８．１質量％、エチレン含有量 ５４質量％
・ＥＰＤＭ－２：ＥＰＤＭ、住友化学製 エスプレン５０５Ａ、ムーニー粘度ＭＬ１＋４（１００℃） ４７、ジエン含有量 ９．５質量％、エチレン含有量 ５０質量％
・ＥＰＤＭ－３：ＥＰＤＭ、アランセオ製 Ｋｅｌｔａｎ２６５０、ムーニー粘度ＭＬ１＋４（１２５℃） ２５、ジエン含有量 ６．０質量％、エチレン含有量 ５３質量％
・イオン性吸水樹脂：アクリル酸ナトリウム塩、日本触媒製 アクアリック ＣＳ ６Ｓ
・ノニオン性界面活性剤：エチレンオキシド／プロピレンオキシドブロック共重合体、ＡＤＥＫＡ アデカプルロニックＬ１０１、ポリプロピレンオキシド部分の分子量 ３２５０、エチレンオキサイド単位の含有率 １０モル％
・カーボンブラック：旭カーボン製 旭＃６０ＵＧ
・炭酸カルシウム：白石カルシウム社製、ホワイトンＳＢ
・軟化剤（オイル）：パラフィン系オイル、出光興産社製 ＰＳ－４３０
・架橋剤：硫黄、ラインケミー製 レノグランＳ－８０
・架橋促進剤－１：チアゾール系架橋促進剤、三新化学製 サンミックスＭ－７５Ｅ
・架橋促進剤－２：チアゾール系架橋促進剤、三新化学製 サンセラーＭ－Ｇ
・架橋促進剤－３：ジチオカルバミン酸塩系架橋促進剤、ラインケミー製 レノグランＺＤＢＣ－８０
・架橋促進剤－４：ジチオカルバミン酸塩系架橋促進剤、大内新興化学製 アルファグランＰＺ－７５
・架橋促進剤－５：チオウレア系架橋促進剤、大内新興化学製 ノクセラーＢＵＲ
・架橋促進剤－６：チオウレア系架橋促進剤、ラインケミー製 レノグランＤＥＴＵ－８０
・架橋促進助剤－１：酸化亜鉛、井上石灰工業製 メタＺ Ｌ-４０
・架橋促進助剤－２：ステアリン酸、日本油脂製 ステアリン酸つばき
・架橋活性剤：グリコール系加硫活性剤、ＡＤＥＫＡ製、ＰＥＧ＃４０００
・発泡剤－１：アゾジカルボン酸アミド（ＡＤＣＡ）、永和化成工業製、ネオスレンＥＭ８０４Ａ
・発泡剤－２：Ｎ，Ｎ’－ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、永和化成工業製、セルラー Ｌ－７０
・発泡剤－３：炭酸水素ナトリウム（重曹）、永和化成工業製、ネオスレンＨＭ５０ＦＡ
・発泡助剤－１：尿素、永和化成工業製、ＥＳＡ－１
・発泡助剤－２：尿素、永和化成工業製、セルペーストＫ５
1. Production of rubber foam (Experiment example 1-12)
Rubber foams of Experimental Example 1-12 were produced using the blending ratios shown in Tables 1 and 2. Experimental Examples 1-7, 11, and 12 are Examples, and Experimental Example 8-10 is a Comparative Example. In Tables 1 and 2, when "*" is attached, such as "8*", it indicates that it is a comparative example. Details of the main raw materials listed in Tables 1 and 2 are shown below.
・EPDM-1: EPDM, Mitsui Chemicals Mitsui EPT4045, Mooney viscosity ML 1+4 (100°C) 45, diene content 8.1% by mass, ethylene content 54% by mass
・EPDM-2: EPDM, Sumitomo Chemical Esprene 505A, Mooney viscosity ML 1+4 (100°C) 47, diene content 9.5% by mass, ethylene content 50% by mass
・EPDM-3: EPDM, Keltan 2650 manufactured by Alanseo, Mooney viscosity ML 1+4 (125°C) 25, diene content 6.0% by mass, ethylene content 53% by mass
・Ionic water absorbing resin: Acrylic acid sodium salt, Nippon Shokubai Aqualic CS 6S
・Nonionic surfactant: ethylene oxide/propylene oxide block copolymer, ADEKA ADEKA Pluronic L101, molecular weight of polypropylene oxide part 3250, content of ethylene oxide unit 10 mol%
・Carbon black: Made by Asahi Carbon Asahi #60UG
・Calcium carbonate: Shiraishi Calcium Co., Ltd., Whiten SB
・Softener (oil): Paraffin oil, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. PS-430
・Crosslinking agent: Sulfur, Rhenogran S-80 manufactured by Rhein Chemie
・Crosslinking accelerator-1: Thiazole-based crosslinking accelerator, Sanshin Chemical Sunmix M-75E
・Crosslinking accelerator-2: Thiazole-based crosslinking accelerator, Sanshin Chemical Sunceller MG
・Crosslinking accelerator-3: dithiocarbamate-based crosslinking accelerator, RENOGRAN ZDBC-80 manufactured by Rhine Chemie
・Crosslinking accelerator-4: Dithiocarbamate-based crosslinking accelerator, Alphagran PZ-75 manufactured by Ouchi Shinko Chemical
・Crosslinking accelerator-5: Thiourea-based crosslinking accelerator, Ouchi Shinko Chemical Noxel BUR
・Crosslinking accelerator-6: Thiourea-based crosslinking accelerator, Rhenogran DETU-80 manufactured by Rhein Chemie
・Crosslinking accelerator-1: Zinc oxide, Meta Z L-40 manufactured by Inoue Lime Industries
・Crosslinking accelerator-2: Stearic acid, Tsubaki stearic acid manufactured by NOF ・Crosslinking activator: Glycol-based vulcanization activator, manufactured by ADEKA, PEG #4000
・Blowing agent-1: Azodicarboxylic acid amide (ADCA), manufactured by Eiwa Kasei Kogyo, Neosrene EM804A
・Blowing agent-2: N,N'-dinitrosopentamethylenetetramine (DPT), manufactured by Eiwa Kasei Kogyo, Cellular L-70
・Blowing agent-3: Sodium hydrogen carbonate (baking soda), manufactured by Eiwa Kasei Kogyo, Neosrene HM50FA
・Foaming aid-1: Urea, manufactured by Eiwa Kasei Kogyo, ESA-1
・Foaming aid-2: Urea, manufactured by Eiwa Kasei Kogyo, Cell Paste K5
各ゴム発泡体は、具体的には以下のように作製した。
ゴム成分（ＥＰＤＭ－１、ＥＰＤＭ－２、ＥＰＤＭ－３）に、イオン性吸水樹脂、ノニオン性界面活性剤、カーボンブラック、白色フィラー、軟化剤等を配合して配合物を準備した。その後、この配合物をミキサーなどの二軸混練機によって、排出温度１００℃、回転数２５ｒｐｍの条件で混練した。混錬した配合物に、８インチロールで架橋剤、架橋促進剤、発泡剤を投入し組成物を調製した。組成物を押出成形等で成形し、発泡、加硫して、実験例１－１２のゴム発泡体を得た。
Specifically, each rubber foam was produced as follows.
A compound was prepared by adding an ionic water-absorbing resin, a nonionic surfactant, carbon black, a white filler, a softener, etc. to the rubber components (EPDM-1, EPDM-2, EPDM-3). Thereafter, this mixture was kneaded using a twin-screw kneader such as a mixer at a discharge temperature of 100° C. and a rotation speed of 25 rpm. A crosslinking agent, a crosslinking accelerator, and a foaming agent were added to the kneaded mixture using an 8-inch roll to prepare a composition. The composition was molded by extrusion, foamed, and vulcanized to obtain a rubber foam of Experimental Example 1-12.
２．評価方法
水膨張倍率（倍）は、実施形態に記載の方法で測定した。
硬さは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づいて、タイプＣデュロメータを用いて測定した。
引張強さ（ＭＰａ）は、ＪＩＳ Ｋ６２５１に基づいて測定した。
伸び（％）は、ＪＩＳ Ｋ６２５１に基づいて測定した。
密度（ｇ／ｃｍ３）は、ＪＩＳ Ｋ６２６８に基づいて測定した。
2. Evaluation method The water expansion ratio (times) was measured by the method described in the embodiment.
Hardness was measured using a type C durometer based on JIS K6253.
Tensile strength (MPa) was measured based on JIS K6251.
Elongation (%) was measured based on JIS K6251.
Density (g/cm 3 ) was measured based on JIS K6268.
３．結果
結果を表１及び表２に併記する。
（１）実験例１－１２の各要件の充足状況
実験例１－７、１１、１２のゴム発泡体は、下記要件（ａ）－（ｄ）を全て満たしている。
・要件（ａ）：ゴム成分を含有する。
・要件（ｂ）：イオン性吸水樹脂を含有する。
・要件（ｃ）：ノニオン性界面活性剤を含有する。
・要件（ｄ）：発泡剤を含有する。
これに対して、実験例８のゴム発泡体は、要件（ｃ）を満たしていない。実験例９のゴム発泡体は、要件（ｂ）を満たしていない。実験例１０のゴム発泡体は、要件（ｂ），（ｃ）を満たしていない。
3. Results The results are also listed in Tables 1 and 2.
(1) Status of fulfillment of each requirement of Experimental Examples 1-12 The rubber foams of Experimental Examples 1-7, 11, and 12 satisfied all of the following requirements (a) to (d).
-Requirement (a): Contains a rubber component.
-Requirement (b): Contains an ionic water-absorbing resin.
-Requirement (c): Contains a nonionic surfactant.
-Requirement (d): Contains a foaming agent.
In contrast, the rubber foam of Experimental Example 8 did not meet requirement (c). The rubber foam of Experimental Example 9 did not meet requirement (b). The rubber foam of Experimental Example 10 did not meet requirements (b) and (c).
また、実験例１－７のゴム発泡体のうち実験例１－４、６、７のゴム発泡体は、以下の要件を満たしている。
・要件（ｅ）：密度０．５５ｇ／ｃｍ３未満である。
また、実験例１－７、１１、１２のゴム発泡体のうち実験例１－５、７、１２のゴム発泡体は、以下の要件を満たしている。
・要件（ｆ）：発泡剤は炭酸水素ナトリウムを含む。
また、実験例１－７、１１、１２のゴム発泡体は、以下の要件を満たしている。
・要件（ｇ）：組成物は、前記ゴム成分を１００質量部とした場合に炭酸カルシウムを２０質量部以上含有する。
Furthermore, among the rubber foams of Experimental Examples 1-7, the rubber foams of Experimental Examples 1-4, 6, and 7 satisfied the following requirements.
-Requirement (e): Density is less than 0.55 g/ cm3 .
Furthermore, among the rubber foams of Experimental Examples 1-7, 11, and 12, the rubber foams of Experimental Examples 1-5, 7, and 12 satisfied the following requirements.
- Requirement (f): The blowing agent contains sodium bicarbonate.
Furthermore, the rubber foams of Experimental Examples 1-7, 11, and 12 satisfied the following requirements.
- Requirement (g): The composition contains 20 parts by mass or more of calcium carbonate when the rubber component is 100 parts by mass.
（２）結果及び考察
実験例１－７のゴム発泡体は、１４日後の水膨張倍率が１．１６倍以上であり、密度が小さかった。実験例４、５のゴム発泡体は、硬さ、引張強さ、伸び等の物性が良好であった。実験例１１、１２のゴム発泡体は、１４日後の水膨張倍率が１．２５倍以上であった。要件（ａ）－（ｄ）を全て満たす場合には、諸物性が良好な水膨張性のゴム発泡体が得られることが示唆された。
(2) Results and Discussion The rubber foam of Experimental Example 1-7 had a water expansion ratio of 1.16 times or more after 14 days and a low density. The rubber foams of Experimental Examples 4 and 5 had good physical properties such as hardness, tensile strength, and elongation. The rubber foams of Experimental Examples 11 and 12 had a water expansion ratio of 1.25 times or more after 14 days. It was suggested that when all requirements (a) to (d) are satisfied, a water-swellable rubber foam with good physical properties can be obtained.
実験例４と実験例８は、イオン性吸水樹脂の含有量が共に５０．０質量部である。実験例４はノニオン性界面活性剤を含有し、実験例１０はノニオン性界面活性剤を含有しない。実験例４と実験例８を比較すると、実験例４は、特に４日後の水膨張倍率と、７日後の１４日後の水膨張倍率が実験例８よりも大きかった。要件（ａ）－（ｄ）を全て満たす場合には、初期の水膨張速度を向上できることが示唆された。 In Experimental Example 4 and Experimental Example 8, the content of the ionic water-absorbing resin was 50.0 parts by mass. Experimental Example 4 contains a nonionic surfactant, and Experimental Example 10 does not contain a nonionic surfactant. Comparing Experimental Example 4 and Experimental Example 8, Experimental Example 4 had a higher water expansion ratio than Experimental Example 8, especially after 4 days, and after 7 days and after 14 days. It was suggested that when all requirements (a) to (d) are satisfied, the initial water expansion rate can be improved.
実験例１と実験例７は、イオン性吸水樹脂の含有量が共に１０．０質量部であり、同種かつ同量の発泡剤を含んでいる。実験例７はカーボンブラック １０．０質量部、炭酸カルシウム １５０．０質量部を含み、実験例１はカーボンブラック ４５．０質量部、炭酸カルシウム ６０．０質量部を含む。実験例７の密度は０．２４０ｇ／ｃｍ３であり、実験例１の密度は０．３６０ｇ／ｃｍ３であった。このことから、炭酸カルシウムを含有することで、低密度化に寄与できることが示唆された。 In Experimental Example 1 and Experimental Example 7, the content of ionic water-absorbing resin was 10.0 parts by mass, and the same kind and amount of blowing agent were included. Experimental Example 7 contained 10.0 parts by mass of carbon black and 150.0 parts by mass of calcium carbonate, and Experimental Example 1 contained 45.0 parts by mass of carbon black and 60.0 parts by mass of calcium carbonate. The density of Experimental Example 7 was 0.240 g/cm 3 , and the density of Experimental Example 1 was 0.360 g/cm 3 . This suggests that containing calcium carbonate can contribute to lower density.
実験例６と実験例７は、イオン性吸水樹脂の含有量が共に１０．０質量部である。実験例７は発泡剤としてＤＰＴと重曹を含み、実験例６は発泡剤としてＡＤＣＡを含む。実験例７は、４日後、７日後、１４日後の水膨張倍率が実験例６よりも大きかった。このことから、発泡剤として無機発泡剤を含むことで、初期の水膨張速度を向上できることが示唆された。 In Experimental Example 6 and Experimental Example 7, the content of the ionic water-absorbing resin was 10.0 parts by mass. Experimental Example 7 contains DPT and baking soda as blowing agents, and Experimental Example 6 contains ADCA as a blowing agent. In Experimental Example 7, the water expansion ratio after 4 days, 7 days, and 14 days was larger than that in Experimental Example 6. This suggests that the initial water expansion rate can be improved by including an inorganic blowing agent as a blowing agent.
実験例６と実験例１１は、実験例６が重曹を含まず、実験例１１が重曹を含む点を除き、その他の原料の配合割合が同じである。実験例６は発泡剤としてＡＤＣＡのみを含み、実験例１１は発泡剤としてＡＤＣＡと重曹を含む。重曹を含む実験例１１は、４日後、７日後、１４日後の水膨張倍率が、重曹を含まない実験例６よりも大きかった。このことから、発泡剤として重曹を含むことで、初期の水膨張速度を向上できることが示唆された。 Experimental Examples 6 and 11 have the same proportions of other raw materials, except that Experimental Example 6 does not contain baking soda and Experimental Example 11 contains baking soda. Experimental Example 6 contains only ADCA as a blowing agent, and Experimental Example 11 contains ADCA and baking soda as blowing agents. Experimental Example 11 containing baking soda had a higher water expansion ratio after 4 days, 7 days, and 14 days than Experimental Example 6 which did not contain baking soda. This suggests that the initial water expansion rate can be improved by including baking soda as a blowing agent.
実験例７と実験例１２は、実験例７が重曹を含み、実験例１２が重曹を含まない点を除き、その他の原料の配合割合が同じである。実験例７は発泡剤としてＤＰＴと重曹を含み、実験例１２は発泡剤としてＤＰＴのみを含む。重曹を含む実験例７は、４日後、７日後、１４日後の水膨張倍率が、重曹を含まない実験例１２よりも大きかった。このことから、発泡剤として重曹を含むことで、初期の水膨張速度を向上できることが示唆された。 Experimental Example 7 and Experimental Example 12 have the same proportions of other raw materials, except that Experimental Example 7 contains baking soda and Experimental Example 12 does not contain baking soda. Experimental Example 7 contains DPT and baking soda as blowing agents, and Experimental Example 12 contains only DPT as a blowing agent. Experimental Example 7 containing baking soda had a higher water expansion ratio after 4 days, 7 days, and 14 days than Experimental Example 12 which did not contain baking soda. This suggests that the initial water expansion rate can be improved by including baking soda as a blowing agent.
４．実施例の効果
以上の実施例によれば、所望の性能を有する水膨張性のゴム発泡体を提供できる。
4. Effects of Examples According to the above examples, a water-swellable rubber foam having desired performance can be provided.
本開示は上記で詳述した実施形態に限定されず、様々な変形又は変更が可能である。 The present disclosure is not limited to the embodiments detailed above, and various modifications or changes are possible.
１…ゴム発泡体 1...Rubber foam
Claims (5)
イオン性吸水樹脂と、
ノニオン性界面活性剤と、
発泡剤と、
を含有する組成物から得られる、ゴム発泡体。 rubber component,
ionic water-absorbing resin,
a nonionic surfactant,
a foaming agent;
A rubber foam obtained from a composition containing.
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