JP2891036B2 - 加硫性ゴム組成物 - Google Patents
加硫性ゴム組成物Info
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- JP2891036B2 JP2891036B2 JP9502493A JP9502493A JP2891036B2 JP 2891036 B2 JP2891036 B2 JP 2891036B2 JP 9502493 A JP9502493 A JP 9502493A JP 9502493 A JP9502493 A JP 9502493A JP 2891036 B2 JP2891036 B2 JP 2891036B2
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- Japan
- Prior art keywords
- weight
- rubber composition
- formula
- parts
- norbornene
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- Expired - Lifetime
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、低温性の改良されたゴ
ム組成物に関し、更に詳しくは、低温時の硬さ変化が少
なく、耐オゾン性に優れたゴム組成物に関するものであ
る。
ム組成物に関し、更に詳しくは、低温時の硬さ変化が少
なく、耐オゾン性に優れたゴム組成物に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ノルボルネン系開環重合体は、それ自体
はゴム状ではないが、プロセスオイルを添加することに
よって耐寒性や動的特性などに優れたゴムとなり、防振
ゴムなどの用途に利用されている。また、他のゴムに混
合することによりそのゴムの強度特性、耐摩耗性を向上
させることができ、種々のゴムにつき検討がなされてい
る。例えばスチレン−ブタジエンゴムやエチレン−プロ
ピレン−ジエン系ゴムなどに混合することによりグリー
ン強度、引張応力、耐摩耗性、ウェットスキッド抵抗性
を改良したり（特公昭５９−４８０１８）、ポリイソプ
レンゴムに混合してグリーン強度、引張応力、耐摩耗性
を改良する（特公昭６０−８０１７）ことが知られてい
る。しかし、これらのブレンド系は、耐熱性、耐オゾン
性などの点に問題があった。
はゴム状ではないが、プロセスオイルを添加することに
よって耐寒性や動的特性などに優れたゴムとなり、防振
ゴムなどの用途に利用されている。また、他のゴムに混
合することによりそのゴムの強度特性、耐摩耗性を向上
させることができ、種々のゴムにつき検討がなされてい
る。例えばスチレン−ブタジエンゴムやエチレン−プロ
ピレン−ジエン系ゴムなどに混合することによりグリー
ン強度、引張応力、耐摩耗性、ウェットスキッド抵抗性
を改良したり（特公昭５９−４８０１８）、ポリイソプ
レンゴムに混合してグリーン強度、引張応力、耐摩耗性
を改良する（特公昭６０−８０１７）ことが知られてい
る。しかし、これらのブレンド系は、耐熱性、耐オゾン
性などの点に問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは前記欠点
を解決すべく鋭意研究の結果、ノルボルネン系開環重合
体と、アルキレンオキサイドを主成分とするエーテル系
共重合体とからなるゴム組成物の加硫物は、従来のブレ
ンド系に比べて耐熱性、耐オゾン性、強度物性に優れる
とともに、低温時の硬度上昇が大幅に改良されるという
予期せぬ効果があることを見いだし、この知見に基づい
て本発明を完成するにいたった。
を解決すべく鋭意研究の結果、ノルボルネン系開環重合
体と、アルキレンオキサイドを主成分とするエーテル系
共重合体とからなるゴム組成物の加硫物は、従来のブレ
ンド系に比べて耐熱性、耐オゾン性、強度物性に優れる
とともに、低温時の硬度上昇が大幅に改良されるという
予期せぬ効果があることを見いだし、この知見に基づい
て本発明を完成するにいたった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かくして本発明によれ
ば、（１）化１で示されるノルボルネン系誘導体を重合
して得られる開環重合体、（２）化２で示されるアルキ
レンオキサイド５０〜９９．５重量％、化３で示される
不飽和エポキシド０．５〜５０重量％を構成成分とする
エーテル系共重合体、とからなるゴム組成物が提供され
る。
ば、（１）化１で示されるノルボルネン系誘導体を重合
して得られる開環重合体、（２）化２で示されるアルキ
レンオキサイド５０〜９９．５重量％、化３で示される
不飽和エポキシド０．５〜５０重量％を構成成分とする
エーテル系共重合体、とからなるゴム組成物が提供され
る。
【０００５】
【構成の詳細な説明】本発明で使用される成分（１）の
ノルボルネン系開環重合体は、化１で示される単量体
を、例えば特公昭４７−３５８００号公報記載の方法で
開環重合することにより得られる。単量体として使用す
る上記ノルボルネン誘導体の具体例としては、５−ノル
ボルネン、５−ノルボルネン−２−メチル、５−ノルボ
ルネン−２−エチル、５−ノルボルネン−２−ブチル、
２，３−ジメチル−５−ノルボルネン等であるが、これ
らに限定されるものではない。この重合体は、ガラス転
移温度が０℃以上であり、分子量が数十万以上、好まし
くは１００万以上の高分子量重合体である。
ノルボルネン系開環重合体は、化１で示される単量体
を、例えば特公昭４７−３５８００号公報記載の方法で
開環重合することにより得られる。単量体として使用す
る上記ノルボルネン誘導体の具体例としては、５−ノル
ボルネン、５−ノルボルネン−２−メチル、５−ノルボ
ルネン−２−エチル、５−ノルボルネン−２−ブチル、
２，３−ジメチル−５−ノルボルネン等であるが、これ
らに限定されるものではない。この重合体は、ガラス転
移温度が０℃以上であり、分子量が数十万以上、好まし
くは１００万以上の高分子量重合体である。
【０００６】本発明で使用される成分（２）のエーテル
系共重合体は、アルキレンオキサイド５０〜９９．５重
量％、不飽和エポキシド０．５〜５０重量％を構成成分
とする共重合体であって、これら単量体をチーグラー系
触媒などを使用して重合することにより製造されるもの
である（ＵＳ３，７２８，３２１参照）。化２で表され
るアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイド、ブテンオキサイドが代表的
なものである。また、不飽和エポキシドは化３で表され
るものであって、アリルグリシジルエーテル、メタアリ
ルグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキシルグリシジ
ルエーテル、ο−アリルフェニルグリシジルエーテルな
どが挙げられる。
系共重合体は、アルキレンオキサイド５０〜９９．５重
量％、不飽和エポキシド０．５〜５０重量％を構成成分
とする共重合体であって、これら単量体をチーグラー系
触媒などを使用して重合することにより製造されるもの
である（ＵＳ３，７２８，３２１参照）。化２で表され
るアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイド、ブテンオキサイドが代表的
なものである。また、不飽和エポキシドは化３で表され
るものであって、アリルグリシジルエーテル、メタアリ
ルグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキシルグリシジ
ルエーテル、ο−アリルフェニルグリシジルエーテルな
どが挙げられる。
【０００７】このエーテル系共重合体は、アルキレンオ
キサイド５０〜９９．５重量％、不飽和エポキシド０．
５〜５０重量％からなる。好ましくはアルキレンオキサ
イド７５〜９８重量％、不飽和エポキシド２〜２５重量
％である。この組成は要求される物性に応じ適宜決めら
れる。
キサイド５０〜９９．５重量％、不飽和エポキシド０．
５〜５０重量％からなる。好ましくはアルキレンオキサ
イド７５〜９８重量％、不飽和エポキシド２〜２５重量
％である。この組成は要求される物性に応じ適宜決めら
れる。
【０００８】本発明のゴム組成物は、前記のノルボルネ
ン系開環重合体とエーテル系共重合体とを、ゴム工業で
使用されるミキシングロール、バンバリーなどの混合機
で混練する。ノルボルネン系開環重合体は粉末状である
ので、他のゴムとの混合分散性を良くするためにあらか
じめプロセスオイルを添加しておくのが好ましい。その
添加量は、ノルボルネン系開環重合体１００重量部あた
りその分子量に応じて１０〜３００重量部、好ましくは
３０〜２００重量部である。添加は、重合体とオイルと
を共存させ吸収させればよい。このプロセスオイルは、
通常ゴム工業で使用されるナフテン系あるいは芳香族系
のプロセスオイルであり、適宜選択することにより耐寒
性、耐摩耗性、動的特性などを付与することができる。
ン系開環重合体とエーテル系共重合体とを、ゴム工業で
使用されるミキシングロール、バンバリーなどの混合機
で混練する。ノルボルネン系開環重合体は粉末状である
ので、他のゴムとの混合分散性を良くするためにあらか
じめプロセスオイルを添加しておくのが好ましい。その
添加量は、ノルボルネン系開環重合体１００重量部あた
りその分子量に応じて１０〜３００重量部、好ましくは
３０〜２００重量部である。添加は、重合体とオイルと
を共存させ吸収させればよい。このプロセスオイルは、
通常ゴム工業で使用されるナフテン系あるいは芳香族系
のプロセスオイルであり、適宜選択することにより耐寒
性、耐摩耗性、動的特性などを付与することができる。
【０００９】プロセスオイルを添加したノルボルネン系
開環重合体は、５０〜１００℃に加熱したミキシングロ
ール上で混練したのち、エーテル系共重合体を添加して
更に混練する。両重合体の混合割合は、ノルボルネン系
開環重合体１００重量部に対しエーテル系共重合体１０
〜８０重量部が好ましい。さらに好ましくは２０〜７０
重量部である。エーテル系共重合体が８０重量部以上で
あると加工性が悪くなり、１０重量部以下では硬度上昇
を押さえる効果が得られない。
開環重合体は、５０〜１００℃に加熱したミキシングロ
ール上で混練したのち、エーテル系共重合体を添加して
更に混練する。両重合体の混合割合は、ノルボルネン系
開環重合体１００重量部に対しエーテル系共重合体１０
〜８０重量部が好ましい。さらに好ましくは２０〜７０
重量部である。エーテル系共重合体が８０重量部以上で
あると加工性が悪くなり、１０重量部以下では硬度上昇
を押さえる効果が得られない。
【００１０】前記のゴム組成物は、加硫剤、加硫助剤と
混合し、加硫性ゴム組成物とする。加硫剤としては、ゴ
ムの構成成分が二重結合を持つことから、硫黄もしくは
硫黄供与体、または有機過酸化物が使用される。さらに
補強剤、充填剤、加工助剤などを添加し、ゴム配合物と
して調製される。
混合し、加硫性ゴム組成物とする。加硫剤としては、ゴ
ムの構成成分が二重結合を持つことから、硫黄もしくは
硫黄供与体、または有機過酸化物が使用される。さらに
補強剤、充填剤、加工助剤などを添加し、ゴム配合物と
して調製される。
【００１１】
【発明の効果】本発明の加硫性ゴム組成物を加硫して得
られる加硫物は、耐熱性、耐オゾン性、強度物性に優
れ、低温時の硬度上昇が大幅に押さえられている。主な
用途としては、ジョギング、テニス、バスケット等のス
ポーツシューズや作業靴のシューソール、ロール、防振
材、自動車のウェザーストリップ等である。
られる加硫物は、耐熱性、耐オゾン性、強度物性に優
れ、低温時の硬度上昇が大幅に押さえられている。主な
用途としては、ジョギング、テニス、バスケット等のス
ポーツシューズや作業靴のシューソール、ロール、防振
材、自動車のウェザーストリップ等である。
【００１２】以下に実施例により本発明を具体的に説明
する。なお部、％はとくに断わりのないかぎり重量基準
である。 （実施例１）ノルボルネン系開環重合体として、重合体
１００重量部に対しナフテン系プロセスオイル（日本サ
ン石油社製）を１５０重量部含有するＮＳＸ−１５ＮＣ
（日本ゼオン社製）を使用した。また、エーテル系共重
合体としては、ＰＡＲＥＬ５８（プロピレンオキサイド
／アリルグリシジルエーテル＝９３／７、ＺｅｏｎＣｈ
ｅｍｉｃａｌｓ社製）を使用した。第１表の配合処方に
従い、７０℃のロールにて各ゴム組成物を調製した。
する。なお部、％はとくに断わりのないかぎり重量基準
である。 （実施例１）ノルボルネン系開環重合体として、重合体
１００重量部に対しナフテン系プロセスオイル（日本サ
ン石油社製）を１５０重量部含有するＮＳＸ−１５ＮＣ
（日本ゼオン社製）を使用した。また、エーテル系共重
合体としては、ＰＡＲＥＬ５８（プロピレンオキサイド
／アリルグリシジルエーテル＝９３／７、ＺｅｏｎＣｈ
ｅｍｉｃａｌｓ社製）を使用した。第１表の配合処方に
従い、７０℃のロールにて各ゴム組成物を調製した。
【００１３】
【表１】
【００１４】＊１ 天然ゴム ＊２ 乳化重合スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ナフ
テン系オイル３７．５重量部含有）、日本ゼオン社製 ＊３ Ｃ５留分石油樹脂、日本ゼオン社製 ＊４ オゾン劣化防止剤、精工化学社製 ＊５ テトラメチルチウラムジスルフィド、大内新興社
製 ＊６ テトラブチルチウラムジスルフィド、大内新興社
製 ＊７ ジエチルジチオカルバミン酸テルル、川口化学社
製 ＊８ ２−メルカプトベンゾチアゾール、大内新興社製
テン系オイル３７．５重量部含有）、日本ゼオン社製 ＊３ Ｃ５留分石油樹脂、日本ゼオン社製 ＊４ オゾン劣化防止剤、精工化学社製 ＊５ テトラメチルチウラムジスルフィド、大内新興社
製 ＊６ テトラブチルチウラムジスルフィド、大内新興社
製 ＊７ ジエチルジチオカルバミン酸テルル、川口化学社
製 ＊８ ２−メルカプトベンゾチアゾール、大内新興社製
【００１５】得られた配合物を１５０℃、５分間加硫
し、厚さ２ｍｍの加硫シートを作成した。ＪＩＳＫ−６
３０１に準じ、引張試験、圧縮永久ひずみ試験、オゾン
劣化試験、温度を変えた硬さ試験を行い、その結果を表
２に示した。オゾン劣化試験の評価点はＪＩＳＫ−６３
０１に記載のものに準じ、ＮＣは亀裂のないもの、Ｃは
亀裂が無数にあることを表す。
し、厚さ２ｍｍの加硫シートを作成した。ＪＩＳＫ−６
３０１に準じ、引張試験、圧縮永久ひずみ試験、オゾン
劣化試験、温度を変えた硬さ試験を行い、その結果を表
２に示した。オゾン劣化試験の評価点はＪＩＳＫ−６３
０１に記載のものに準じ、ＮＣは亀裂のないもの、Ｃは
亀裂が無数にあることを表す。
【００１６】
【表２】
【００１７】得られた加硫物は、従来のブレンド物であ
るＮＲ、ＳＢＲ配合物に比べ引張強度が高く、耐オゾン
性に優れている。また低温時の硬度上昇が大幅に少な
い。また、１００℃、７０時間の条件で空気加熱老化試
験を行ったが、従来のブレンド物では引張強度、伸びの
低下が著しいのに比べ、本願のゴム加硫物は殆ど変化が
なく、耐熱性にも優れている。
るＮＲ、ＳＢＲ配合物に比べ引張強度が高く、耐オゾン
性に優れている。また低温時の硬度上昇が大幅に少な
い。また、１００℃、７０時間の条件で空気加熱老化試
験を行ったが、従来のブレンド物では引張強度、伸びの
低下が著しいのに比べ、本願のゴム加硫物は殆ど変化が
なく、耐熱性にも優れている。
Claims (3)
- 【請求項１】（１）化１で示されるノルボルネン系誘導
体を重合して得られる開環重合体と、（２）化２で示さ
れるアルキレンオキサイド５０〜９９．５重量％、化３
で示される不飽和エポキシド０．５〜５０重量％を構成
成分とするエーテル系共重合体、とを含有することを特
徴とする加硫性ゴム組成物。 【化１】 （式中Ｒ1、Ｒ2は水素、炭素数１〜４のアルキル基、低
級芳香族炭化水素残基を示す） 【化２】 （式中Ｒ3、Ｒ4は水素、炭素数１〜８のアルキル基を示
す） 【化３】 （式中Ｒ5、Ｒ6は水素、炭素数１〜８のアルキル基、Ｒ
7はエチレン性不飽和炭化水素基、ｎは１〜４の整数を
示す） - 【請求項２】（１）化１で示されるノルボルネン系誘導
体を重合して得られる開環重合体１００重量部に対し、
（２）化２で示されるアルキレンオキサイド５０〜９
９．５重量％、化３で示される不飽和エポキシド０．５
〜５０重量％を構成成分とするエーテル系共重合体１０
〜８０重量部、とからなる請求項１記載のゴム組成物。 - 【請求項３】請求項１記載の加硫性ゴム組成物を成形、
加硫してなるゴム部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9502493A JP2891036B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 加硫性ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9502493A JP2891036B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 加硫性ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06287412A JPH06287412A (ja) | 1994-10-11 |
| JP2891036B2 true JP2891036B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=14126509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9502493A Expired - Lifetime JP2891036B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 加硫性ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2891036B2 (ja) |
-
1993
- 1993-03-31 JP JP9502493A patent/JP2891036B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06287412A (ja) | 1994-10-11 |
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