JP5880185B2 - 防舷材カバー層用ゴム組成物、これを用いる防舷材、空気式防舷材及びソリッド式防舷材 - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、耐摩耗性、耐引裂き性に優れ、引張強さ、伸度(切断時伸び)の高い、防舷材カバー層用ゴム組成物、これを用いる防舷材を提供することを目的とする。
1. 質量比が70/30〜30/70の天然ゴムとスチレンブタジエンゴムとを含むゴム100質量部、カーボンブラック40〜60質量部、硫黄0.5〜3.0質量部、及びジベンゾチアジルジスルフィド0.5〜1.5質量部を含有し、前記硫黄と前記ジベンゾチアジルジスルフィドの配合比(硫黄/ジベンゾチアジルジスルフィド)が1.1〜3.0である、防舷材カバー層用ゴム組成物。
2. 上記1に記載の防舷材カバー層用ゴム組成物を使用して形成されるカバー層を有する防舷材。
本発明の防舷材は耐引裂き性、耐摩耗性に優れ、引張強さ、切断時伸びが高い。
本発明の防舷材カバー層用ゴム組成物(本発明の組成物)は、質量比が70/30〜30/70の天然ゴムとスチレンブタジエンゴムとを含むゴム100質量部、カーボンブラック40〜60質量部、硫黄0.5〜3.0質量部、及びジベンゾチアジルジスルフィド0.5〜1.5質量部を含有し、前記硫黄と前記ジベンゾチアジルジスルフィドの配合比(硫黄/ジベンゾチアジルジスルフィドで表される質量比の値)が1.1〜3.0である、防舷材カバー層用ゴム組成物である。
天然ゴムとスチレンブタジエンゴムとの質量比(NR/SBR)は70/30〜30/70であり、耐引裂き性、引張強さ、切断時伸び、耐摩耗性がより優れ、これらのバランスに優れるという観点から、60/40〜40/60が好ましい。
ゴムは天然ゴム、スチレンブタジエンゴム以外に、更に、例えば、ポリイソプレンゴム(IR)、ブチルゴム(IIR)およびそのハロゲン化物、イソブチレン−パラ−メチルスチレンおよびそのハロゲン化物、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)およびその水素化物、クロロプレンゴム(CR)、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のようなジエン系ゴム;エチレンプロピレン共重合体ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、シリコーンゴムを含むことができる。
カーボンブラックの量はゴム100質量部に対して40〜60質量部であり、耐引裂き性、引張強さ、切断時伸び、耐摩耗性がより優れ、これらのバランスに優れるという観点から、40〜50質量部であるのが好ましい。
硫黄の量はゴム100質量部に対して0.5〜3.0質量部であり、耐引裂き性、引張強さ、切断時伸び、耐摩耗性がより優れ、これらのバランスに優れるという観点から、1.0〜3.0質量部であるのが好ましい。
本発明の組成物は、上記成分以外に、必要に応じて添加剤を含有することができる。添加剤としては、例えば、カーボンブラック以外の充填剤(例えば酸化亜鉛、シリカ、クレー、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム)、老化防止剤、着色剤(顔料)、加硫促進助剤、加硫遅延剤、可塑剤、ステアリン酸のような活性剤、粘着付与剤、ワックスのような滑剤、加工助剤、パラフィンオイルのような軟化剤が挙げられる。
本発明の組成物の加硫は特に制限されない。例えば、150℃、30分で加硫することができる。
本発明の組成物は空気式防舷材が有するカバー層を形成するための組成物として使用することができる。これ以外の用途としては例えば、タイヤ、ベルト、ゴムロール、ホースなどが挙げられる。
本発明の防舷材は、本発明の防舷材カバー層用ゴム組成物を使用して形成されるカバー層を有する防舷材である。
本発明の防舷材は、本発明の防舷材カバー層用ゴム組成物を使用して形成されるカバー層を有するので、耐引裂き性、耐摩耗性に優れ、引張強さ、切断時伸びが高い。
本発明の防舷材はカバー層を最外層として有する。カバー層を形成するために使用される組成物は本発明の組成物であれば特に制限されない。
本発明の防舷材としては、例えば、空気式防舷材、ソリッド式防舷材が挙げられる。
空気式防舷材はカバー層(最外層)と、ゴム内層と、前記カバー層と前記ゴム内層との間に配置されている補強層とを有することができる。
ソリッド式防舷材は少なくともカバー層(最外層)を有するものとすることができる。ソリッド式防舷材は1層だけであってもよい。その場合、当該1層が本体となり、本体は本発明の組成物を用いて形成される。また本発明の防舷材が2層以上のソリッド式防舷材の場合、例えば、ソリッド式防舷材の本体を通常のゴム組成物で作製し、その上に又は本体との間に別の層を介して、本発明の組成物からなるゴム層を積層させてソリッド式防舷材とすることができる。
ゴム内層用のゴムはゴム組成物を加硫することによって得ることができる。加硫は例えば従来公知の方法に従って行うことができる。
ゴム内層用のゴムは、気密性に優れるという観点から、引張強さが10MPa以上であり、切断時伸びが400%以上であるのが好ましい。
補強層として補強用コードをゴムでコーティングしたものを使用することができる。補強用コードはゴム製品に使用されるものであれば特に制限されない。なかでも、補強性に優れるという観点から、ポリエステル繊維が好ましい。補強用コードをコーティングする際に使用するゴムは特に制限されない。
補強層は2層以上使用することができる。
図1は、本発明の防舷材の一例(空気式防舷材)を模式的に示す断面図である。図1において、防舷材100は、防舷材100の本体102と、金具104、106とを具備する。金具104、106は、例えば、エアバルブ、安全弁、吊具取付部(いずれも図示せず。)を有することができる。防舷材100の内部(図示せず。)には例えば、空気等のガス、液体が充填され、防舷材100は弾力性を有することができる。
図3において、ソリッド式防舷材300は、ソリッド式防舷材300の本体302と、金具304、306とを具備する。ソリッド式防舷材300は、金具304、306によって船舶または岸壁に固定される。
1.ゴム組成物の製造と加硫
下記表に示す、硫黄および加硫促進剤以外の成分を同表に示す量(質量部、以下同様。)で1.5リットルの密閉型ミキサーを用いて5分間、60℃の条件下で混練し、これに同表に示す硫黄および加硫促進剤を同表に示す量で添加してオープンロールで混合してゴム組成物を得た。得られたゴム組成物を縦15cm×横15cm×高さ0.2cmの金型内で150℃で30分間加硫して、シート状の加硫ゴム(厚さ2mm)を得た。
得られた加硫ゴムについて以下の評価を行った。結果を表に示す。
・切断時引張強さ(TB):得られた加硫ゴムからダンベル3号形の試験片を打ち抜き、JIS K6251:2010に準じて求めた。16MPa以上であるのが好ましい。
・切断時伸び(EB):得られた加硫ゴムからダンベル3号形の試験片を打ち抜き、JIS K6251:2010に準じて求めた。620%以上であるのが好ましい。
・Tr(引裂強さ):得られた加硫ゴムの切り込みのあるクレセント型試験片を用いて、JIS K6252:2007に準じて求めた。60N/mm以上であるのが好ましい。
・DIN摩耗(INDEX):JIS K 6264−2:2005に準じて、A法によりDIN摩耗試験を行った。DIN摩耗の結果を、比較例2の値を基準100として、これに対する比率(INDEX)で表す。DIN摩耗(INDEX)は100未満であるのが好ましい。INDEXが小さいと摩耗量が小さく、耐摩耗性が良好なことを示す。
・NR:天然ゴム、商品名「STR−20」、TECK BEE HANG社製
・SBR1502:スチレンブタジエンゴム、商品名「Nipol 1502」、日本ゼオン社製
・C.B.:HAF級カーボンブラック、商品名「ダイアブラックHA」三菱化学社製
・老化防止剤6C:商品名「オゾノン6C」、精工化学社製
・老化防止剤RD:商品名「ノクラック224」、大内新興化学工業社製
・WAX:パラフィンワックス、商品名「サンタイトR」、精工化学社製
・酸化亜鉛:商品名「酸化亜鉛3種」、正同化学工業社製
・ステアリン酸:商品名「ルナックS−25」、花王社製
・パラフィンオイル:商品名「プロセスオイル 123」、昭和シェル石油社製
・硫黄:商品名「微粉硫黄 200メッシュ」、細井化学工業社製
・加硫促進剤CZ:商品名「ノクセラー CZ−G」、大内新興化学工業社製
・加硫促進剤NS:商品名「ノクセラー NS−P」、大内新興化学工業社製
・加硫促進剤MBTS:ジベンゾチアジルジスルフィド、商品名「ノクセラー DM」、大内新興化学工業社製
これに対して実施例1〜5、参考例1は、耐引裂き性、引張強さ、切断時伸び、耐摩耗性が良好であり、これらのバランスに優れる。
比較例5、6と実施例1とを比較すると、実施例1はジベンゾチアジルジスルフィドを含有することによって、得られるゴムの耐引裂き性、切断時伸びが比較例5、6より優れることが分かる。
102 防舷材100の本体
104、106 金具
A 本体102の一部
200 カバー層(最外層)
202 ゴム内層
204 補強層
300 ソリッド式防舷材
302 本体
304、306 金具
Claims (7)
- 質量比が70/30〜30/70の天然ゴムと変性されていないスチレンブタジエンゴムとを含むゴム100質量部、カーボンブラック40〜60質量部、硫黄0.5〜3.0質量部、及びジベンゾチアジルジスルフィド0.5〜1.5質量部を含有し、前記硫黄と前記ジベンゾチアジルジスルフィドの配合比(硫黄/ジベンゾチアジルジスルフィド)が1.1〜2.5である、防舷材カバー層用ゴム組成物。
- 空気式防舷材のカバー層に使用される、請求項1に記載の防舷材カバー層用ゴム組成物。
- 少なくともカバー層を有するソリッド式防舷材に使用される、請求項1に記載の防舷材カバー層用ゴム組成物。
- 請求項1に記載の防舷材カバー層用ゴム組成物を使用して形成されるカバー層を有する防舷材。
- 更にゴム内層と補強層とを有し、前記補強層が前記カバー層と前記ゴム内層との間に配置される、請求項4に記載の防舷材。
- 請求項1に記載の防舷材カバー層用ゴム組成物を使用して形成されるカバー層を有する空気式防舷材。
- 請求項1に記載の防舷材カバー層用ゴム組成物を使用して形成されるカバー層を少なくとも有するソリッド式防舷材。
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