JP4373619B2

JP4373619B2 - ゴム／コード複合体およびホース

Info

Publication number: JP4373619B2
Application number: JP2001082222A
Authority: JP
Inventors: 英之大石; 一誠中北
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2001-03-22
Filing date: 2001-03-22
Publication date: 2009-11-25
Anticipated expiration: 2021-03-22
Also published as: JP2002273827A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴム／コード複合体およびホースに関し、さらに詳しくは、ゴムの物性を損なうことなく、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムを含むゴムと有機繊維との接着性を向上させたゴム／コード複合体およびホースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ゴム製品に耐候性の優れたゴムとして、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）が、例えば、ホースの外管等に広く使用されている。しかし、ＥＰＤＭは反応性が低いため、有機繊維との接着性が低いという問題があった。ホースについては、ＥＰＤＭが、ホースに広く用いられるポリエステル系繊維やポリアミド系繊維等の有機繊維層との接着性が悪く、ホースの耐久性が悪化してしまう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、ゴムの物性を損なうことなく、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムを含むゴムと有機繊維との接着性を向上させたゴム／コード複合体およびホースを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、エチリデンノルボーネンを９〜１３重量％含有するエチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムを５０〜１００重量％含むゴム１００重量部に対し、酸化マグネシウムを１〜２０重量部配合したゴム組成物と、有機繊維とを接着させたゴム／コード複合体が提供される。
【０００５】
また、本発明によれば、エチリデンノルボーネンを９〜１３重量％含有するエチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムを５０〜１００重量％含むゴム１００重量部に対し、酸化マグネシウムを１〜２０重量部配合したゴム組成物からなるゴム層と、それと隣接する有機繊維補強層とを有するホースが提供される。
【０００６】
以上のように、反応性の高いエチリデンノルボーネンを９〜１３重量％と多量に含有するエチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムを使用し、さらに酸化マグネシウムを適量配合したので、ゴムの物性を大幅に損なわずに、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムを含むゴムと有機繊維との接着性を向上させることができ、ゴム／コード複合体およびホースの耐久性を大幅に改善することができる。
【０００７】
また、本発明によれば、前記エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムのムーニー粘度が３５〜６５である前記ゴム／コード複合体または前記ホースが提供される。
【０００８】
さらに、本発明によれば、前記有機繊維がポリエステル系繊維またはポリアミド系繊維である前記ホースが提供される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のエチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム（以下、本発明のＥＰＤＭともいう）は、エチレン、プロピレンおよびジエンモノマーよりなり、ジエンモノマーとしてエチリデンノルボーネンを含有するものである。エチリデンノルボーネンは反応性が高いため、その含有量をＥＰＤＭ中に９〜１３重量％、好ましくは、９〜１２重量％とし、さらに酸化マグネシウムを適量配合することで、ゴムの接着性を改善することができる。
【００１０】
本発明のＥＰＤＭのムーニー粘度（１００℃、ＭＬ₁₊₄）は、３５〜６５、さらには４０〜６０とするのが、ゴムの機械的物性と加工性のバランスの点で好ましい。本発明のＥＰＤＭのエチレン含有量は、４０〜９０ｍｏｌ％、さらには５０〜８０ｍｏｌ％とするのが好ましい。
【００１１】
本発明のＥＰＤＭは、ゴム中に５０〜１００重量％、好ましくは７０〜１００重量％配合される。本発明のＥＰＤＭ以外のゴムとしては、あらゆるゴムをブレンドすることができ、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロブチルゴム（Ｃｌ−ＩＩＲ）、ブロモブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、上記以外のエチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン等が挙げられ、これらの二種以上を用いることもできる。
【００１２】
本発明の酸化マグネシウム（ＭｇＯ）は、ゴム１００重量部に対し、１〜２０重量部、好ましくは、３〜１５重量部配合される。この酸化マグネシウムを上記本発明のＥＰＤＭと配合することによって、本発明の効果を発現することが可能となる。この配合量が、１重量部未満では、本発明の接着効果が得られず、２０重量部を超えるとゴムの加工性が悪化するとともに接着性も低下してしまう。
【００１３】
本発明に使用される有機繊維としては、特に限定されないが、例えば、ポリエステル系繊維、ナイロン６・６等のポリアミド系繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維、レーヨン繊維、ＰＢＯ繊維等が挙げられるが、特に、ホースにおいて広く使用されているポリエステル系繊維およびポリアミド系繊維を好適に用いることができる。有機繊維には、レゾルシン・ホルマリン／ゴムラテックス（ＲＦＬ）等の処理液で接着処理を行ってもよい。また、ホースの有機繊維補強層の形態としては、ブレード状、スパイラル状いずれであってもよい。
【００１４】
本発明のゴム組成物は、ホースに用いる場合は、ホースの有機繊維補強層に隣接する層に用いられ、ホース外管またはホース内管に使用することができる。外管が２層以上の場合は、外管最内層に用いればよい。また、本発明は、ホース以外のゴム／コード複合体である各種ゴム製品にも適用可能であり、例えば、コンベヤベルト、防舷材、マリンホース、タイヤ等にも使用可能である。
【００１５】
本発明のゴム組成物は、ゴム工業で通常使用される配合剤を必要に応じて配合することができる。配合剤としては、例えば、補強充填剤、プロセスオイル、加硫剤、加硫促進剤、加硫活性化剤、老化防止剤、可塑剤、充填剤等が挙げられ、それぞれ必要量配合することができる。
【００１６】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものではない。
実施例１〜６及び比較例１〜３
下記表１に示す配合（重量部）のゴム組成物を常法にて作製し、以下に示す、未加硫ゴムおよび加硫ゴムの物性、および、有機繊維との接着性を測定し、その結果を表１に示した。
【００１７】
ムーニー粘度（ＭＬ ₁₊₄ ）
ＪｌＳＫ６３００に基づき１００℃にて測定した。
破断強度（ＭＰａ）、破断伸び（％）
ＪＩＳＫ６２５１に準拠して測定した。
硬度
ＪＩＳＫ６２５３に準拠してＪＩＳＡ硬度を測定した。
【００１８】
接着性（Ｎ／２５ｍｍ）
ホース状試験片による接着性として、ＪＩＳＫ６２５６に準拠して、金属管にＲＦＬ処理液でディップ処理したポリエステル繊維（１０００ｄｔｅｘの３本撚り）を巻き付けたものに、厚さ２．５ｍｍの未加硫ゴムシートを貼り合せて加硫した試験片を作製し、剥離スピード５０ｍｍ／ｍｉｎでゴムシートを剥離したときの接着強度（単位＝幅２５ｍｍ当たりのＮ）とゴム付き（％、ゴムが剥がれず残留している面積比）を測定した。試験は、室温・１２０℃においてそれぞれ２回行った。なお、ゴム付きにおいて、ゴムと繊維との界面で剥離せず、ゴム自体が切れてしまったものには「切断」と明記した。
【００１９】
【表１】

【００２０】
上記表１に使用した各成分は、以下のものを使用した。
ＥＰＤＭ１：エスプレン５０５Ａ、住友化学社、エチリデンノルボーネン含量＝９．５重量％、ムーニー粘度＝４７、エチレン含有量＝５０ｍｏｌ％
ＥＰＤＭ２：ＥＰ４０７０、三井化学社、エチリデンノルボーネン含量＝８重量％、ムーニー粘度＝６９、エチレン含有量＝５６ｍｏｌ％
カーボンブラック：ＳＲＦ級カーボンブラック
加硫促進剤ＴＳ：テトラメチルチウラムモノスルフィド
加硫促進剤ＰＺ：ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛
加硫促進剤ＭＺ：２−メルカプトベンゾチアゾール亜鉛塩
【００２１】
上記表１に示すように、本発明の実施例１〜６は、エチリデンノルボーネン含量が９重量％未満であるＥＰＤＭを配合した比較例１、本発明のＥＰＤＭに酸化マグネシウムを配合しなかった比較例２、および、酸化マグネシウムを過剰量配合した比較例３に比べ、諸物性を大幅に損なうことなく、有機繊維との接着性が改善されるという良好な結果が得られた。
【００２２】
【発明の効果】
本発明に従って、ゴム／コード複合体およびホースのゴムとして、エチリデンノルボーネンを９〜１３重量％含有するエチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムを５０〜１００重量％含むゴム１００重量部に対し、酸化マグネシウムを１〜２０重量部配合したゴム組成物を用いることによって、ゴムの物性を損なうことなく、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムを含むゴムと有機繊維との接着性を向上させることができる。

Claims

エチリデンノルボーネンを９〜１３重量％含有するエチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムを５０〜１００重量％含むゴム１００重量部に対し、酸化マグネシウムを１〜２０重量部配合したゴム組成物と、有機繊維とを接着させたゴム／コード複合体。
前記エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムのムーニー粘度が３５〜６５である請求項１に記載のゴム／コード複合体。
エチリデンノルボーネンを９〜１３重量％含有するエチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムを５０〜１００重量％含むゴム１００重量部に対し、酸化マグネシウムを１〜２０重量部配合したゴム組成物からなるゴム層と、それと隣接する有機繊維補強層とを有するホース。
前記エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムのムーニー粘度が３５〜６５である請求項３に記載のホース。
前記有機繊維がポリエステル系繊維またはポリアミド系繊維である請求項３または４に記載のホース。