JP5961038B2 - シール材 - Google Patents
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Description
(2)前記共重合体ゴムの非共役ジエンが、5−エチリデン−2−ノルボルネンを含む。
(3)前記ゴム組成物が、更に、前記ゴム成分100質量部に対して、ステアリン酸亜鉛を2〜3質量部含む。
(4)前記ゴム組成物が、更に、前記ゴム成分100質量部に対して、酸化カルシウムを6〜10質量部含む。
(5)前記ゴム組成物が、更に、前記ゴム成分100質量部に対して、ステアリン酸カルシウムを1〜3質量部含む。
(6)前記ゴム組成物における前記発泡剤の含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して、35〜70質量部である。
(7)前記発泡剤が、アゾジカルボンアミドである。
(8)前記加硫剤が、硫黄を含む。
(9)前記共重合体ゴムが、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムである。
(10)前記破泡処理が、ロールクラッシュ法、真空クラッシュ法、ニードルパンチ法、及び平板挟圧法からなる群から選択される少なくとも1種の方法で行われている。
ゴム成分は、上述の通り、エチレン−α−オレフィン−ジエン共重合体ゴムを少なくとも含む。エチレン−α−オレフィン−ジエン共重合体ゴムは、エチレン、炭素原子数が3個以上のα−オレフィン、及び非共役ジエンの共重合体である。そして、本発明において、エチレン−α−オレフィン−ジエン共重合体ゴムとして、非共役ジエン含有率が異なる共重合体ゴムA及び共重合体ゴムBが用いられる。
加硫剤としては、特に限定されるものでは無いが、硫黄や硫黄化合物類、亜鉛華(酸化亜鉛)、セレンや酸化マグネシウム、有機過酸化物類、ポリアミン類、オキシム類、ニトロソ化合物類等が挙げられる。これらを1種又は2種以上組合せて用いることができる。加硫剤は、得られるゴム発泡体の加硫発泡状態が良好な点から、硫黄を含むことが好ましい。加硫剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、0.5〜30質量部、特に1.0〜20質量部であるのが好ましい。
発泡剤は、発泡のためのガス発生のために使用されるばかりでなく、ゴム成分の加硫調整の作用も有する。特に限定されるものではないが、例えば、アゾジカルボンアミド(ADCA)、アゾビスイソブチロニトリル、バリウムアゾジカルボキシレート等のアゾ系化合物、N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン(DPT)等のニトロソ系化合物、4、4’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド(OBSH)等のヒドラジン系化合物、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等の無機系化合物等が挙げられる。これらを1種又は2種以上組合せて用いることができる。特に、良好な発泡性、安全性、無毒性の点でアゾジカルボンアミド(ADCA)が好ましい。
本発明において、ゴム組成物が、更に、ステアリン酸亜鉛を含むことが好ましい。ステアリン酸亜鉛は、気泡制御剤として作用し、ゴム発泡体における気泡径をより小さくすることができる。これにより、更にシール材の止水性を向上することができる。ステアリン酸亜鉛の含有量が多過ぎる場合、加硫阻害が生じ、破泡処理性が悪化する場合があるので、ステアリン酸亜鉛の含有量は、前記ゴム成分100質量部に対して2〜3質量部が好ましい。
本発明において、ゴム組成物が、更に、酸化カルシウムを含むことが好ましい。酸化カルシウムは、シール材の機械的強度を向上させる作用がある。酸化カルシウムの含有量が多過ぎる場合、ゴム発泡体の気泡径が粗くなり、止水性が低下する場合があるので、酸化カルシウムの含有量は、前記ゴム成分100質量部に対して6〜10質量部が好ましく、8〜10質量部が更に好ましい。
本発明において、ゴム組成物が、更に、ステアリン酸カルシウムを含むことが好ましい。ステアリン酸カルシウムは、気泡制御剤として作用し、ゴム発泡体における気泡径を更に小さくすることができる。ステアリン酸カルシウムの含有量が多過ぎる場合、ゴム発泡体にピンホールが生じる場合があるので、ステアリン酸カルシウムの含有量は、前記ゴム成分100質量部に対して1〜3質量部が好ましく、1〜2質量部が更に好ましい。
本発明において、ゴム組成物が、更に充填剤を含んでいても良い。充填剤としては、特に限定されるものでは無いが、例えば、炭酸カルシウムや炭酸マグネシウム、ケイ酸ないしその塩類やタルク、クレーや雲母粉、ベントナイト、カーボンブラックやシリカ、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウム、アルミナやアルミニウムシリケート、アセチレンブラックやアルミニウム粉、セラミック、ガラス繊維、木粉、繊維くずなどを使用することができる。含有量は特に制限はなく、低密度化、止水性や破泡処理性における本発明の効果を阻害しない範囲で使用することができる。
本発明において、ゴム組成物が、目的に応じて他の添加剤を更に含んでいてもよい。例えば、加硫を促進させるために、チアゾール系、ジチオカルバミン酸塩系、チオウレア系、ジチオホスファイト系、チウラム系の加硫促進剤;酸化亜鉛(活性亜鉛華)などの加硫促進助剤;パラフィンオイル、プロセスオイル、ブローアスファルト、ポリブテン、ロジン、ロジンエステルなどの樹脂軟化剤;ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などの樹脂;老化防止剤や酸化防止剤、顔料や着色剤、防カビ剤、ステアリン酸等の脂肪酸などの加工助剤等が用いられる。これらの添加剤を1種又は2種以上を必要に応じて添加することができる。添加量は特に制限はなく、低密度化、止水性や破泡処理性における本発明の効果を阻害しない範囲で使用することができる。
本発明のシール材は、ゴム組成物を加硫発泡させた後、破泡処理することにより製造すれば良い。具体的には、例えば、以下のような工程で行うことができる。
下記の配合物の詳細に示す共重合体ゴムA及び共重合体ゴムBそれぞれに対し、充填剤、ステアリン酸(加工助剤)、酸化亜鉛、プロセスオイルをニーダーに投入し、130℃で10分間混練し、その後表面温度25℃まで冷却し、2種の混練物を得た。次に、共重合体ゴムAを含む混練物及び共重合体ゴムBを含む混練物を、表1及び2に示す共重合体ゴムA及び共重合体ゴムBの配合比でニーダーに投入し、更に、他の材料(発泡剤、加硫剤、及び加硫促進剤、酸化カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸及び尿素)を加え、90℃で7分間混練した。そして、得られた混練物を、ゴム用押出し機によりシート状に成形し、これを加熱炉に入れて、170℃で60分間加硫発泡し、独立気泡構造を有するゴム発泡体を得た。表1及び2に発泡剤、加硫剤、加硫促進剤、及び充填剤の配合組成を示す。
共重合体ゴムB(EPT8030M(EPDM(三井化学株式会社製):エチレン含有量47質量%、非共役ジエン(5−エチリデン−2−ノルボルネン・ビニルノルボルネン)含有量9.5質量%))。
(1)密度
密度は、破泡処理により得られたシール材について、JIS−K7222の規定に準じ、100×100×10mmのサンプルを精確に切り出し、質量を測定することにより求めた。
(2)セル数
セル(気泡)数は、JIS−K6767(1999)の規定に準じ、25mm(1インチ)当たりのセル数を測定した。
(3)引張強度
破泡処理前のゴム発泡体の引張強度(長手方向における伸長破断時)を、JIS−K 6767(A法)に準拠し、引張強度試験機(オートグラフ、株式会社島津製作所製)を用いて測定し、評価した。評価は以下の通りである。
○:引張強度が35kPa以上である。
×:引張強度が35kPa未満である。
(4)破泡処理性
破泡処理前のゴム発泡体を連通過処理する際の容易性を評価した。評価は以下の通りである。
○:ひび割れ、裂け及び変形の発生が見られなかった。
△:小さなひび割れ、裂け及び変形の発生が見られた。
×:大きな割れ、裂け及び変形の発生が見られた。
(5)止水性
破泡処理後のシール材を、図1に示すように、厚さ(a)10mm、幅(e)10mm、高さ(f)130mm、両先端の間隔(g)を45mmとしてU字状に打ち抜いてサンプルS1を得、これを図2に示すように2枚のアクリル板2、3にて厚さ方向に80%圧縮し、U字内に100mmの高さ(h2)まで水を入れ、水が漏れるまでの時間を測定した。評価は以下の通りである。
○:24時間以上漏水が認められなかった。
△:12〜24時間に漏水が認められた。
×:12時間未満で漏水が認められた。
(6)圧縮硬さ
50%圧縮硬さは、JIS−K6767に準拠して測定した。また、80%圧縮硬さは、50%圧縮硬さと同様に、80%圧縮時の硬さを測定した。
評価結果を表1及び表2に示す。
2、3:アクリル板
Claims (8)
- エチレンと炭素原子数が3個以上のα−オレフィンと非共役ジエンとの共重合体ゴムを含むゴム成分、加硫剤、及び発泡剤を含むゴム組成物の加硫発泡体が、破泡処理されてなるシール材であって、
前記共重合体ゴムが、エチレンと炭素原子数が3個以上のα−オレフィンと3〜5質量%の非共役ジエンとの共重合体ゴムA、及びエチレンと炭素原子数が3個以上のα−オレフィンと9〜15質量%の非共役ジエンとの共重合体ゴムBからなり、且つ
厚さ方向における50%圧縮硬さ(JIS−K6767)が1.0kPa以下であり、
前記ゴム組成物における共重合体ゴムBの共重合体ゴムAに対する質量比(共重合体ゴムB/共重合体ゴムA)が、1/99〜50/50の範囲であることを特徴とするシール材。 - 密度が50kg/m3以下である請求項1に記載のシール材。
- 前記共重合体ゴムの非共役ジエンが、5−エチリデン−2−ノルボルネンを含む請求項1又は2に記載のシール材。
- 前記ゴム組成物が、更に、前記ゴム成分100質量部に対して、ステアリン酸亜鉛を2〜3質量部含む請求項1〜3のいずれか1項に記載のシール材。
- 前記ゴム組成物が、更に、前記ゴム成分100質量部に対して、酸化カルシウムを6〜10質量部含む請求項1〜4のいずれか1項に記載のシール材。
- 前記ゴム組成物が、更に、前記ゴム成分100質量部に対して、ステアリン酸カルシウムを1〜3質量部含む請求項1〜5のいずれか1項に記載のシール材。
- 前記ゴム組成物における前記発泡剤の含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して、35〜70質量部である請求項1〜6のいずれか1項に記載のシール材。
- 前記発泡剤が、アゾジカルボンアミドである請求項1〜7のいずれか1項に記載のシール材。
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