JP6744044B2 - Rubber composition for rubber foam, rubber foam and sealing material obtained by foaming the same - Google Patents

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Description

本発明は、ゴム発泡体用ゴム組成物に関し、さらに、ゴム発泡体用ゴム組成物を発泡させて、ゴム発泡体を形成してなるシール材に関する。 The present invention relates to a rubber composition for a rubber foam, and further relates to a sealing material obtained by foaming the rubber composition for a rubber foam to form a rubber foam.

従来から、建築物、車両及び電子機器などの構造物において、各部材間の隙間にシール材を充填することにより、止水、断熱、及び吸音などが行われている。例えば、住宅の屋根瓦面戸、サッシ周辺、シャッター周辺、外壁目地、金属屋根接合部等、自動車のウインドウダム、サンルーフ周辺、ドア周辺、カウルトップシール等、エアコンの室内機の背部や、自動販売機の扉部、冷蔵庫の背部等に広く用いられている。このようなシール材としては、合成樹脂やゴムの発泡体が用いられている。発泡体は、適度な反発力(圧縮応力)を有することから、少ない圧縮変形を与えるだけで、被シール材表面の凹凸に追従密着することができ、優れたシール性を達成することができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, in structures such as buildings, vehicles, and electronic devices, water sealing, heat insulation, and sound absorption are performed by filling a gap between each member with a sealing material. For example, roof tile doors of houses, around sashes, around shutters, joints on outer walls, metal roof joints, automobile window dams, around sunroofs, around doors, cowl top seals, etc. Widely used for machine doors, refrigerator backs, etc. As such a sealing material, a synthetic resin or rubber foam is used. Since the foamed body has an appropriate repulsive force (compressive stress), it can follow the unevenness of the surface of the material to be sealed and adhere to it by only applying a small amount of compressive deformation, and excellent sealing properties can be achieved.

なかでも、優れた耐候性、耐熱性、シール性を有することから、エチレン−α−オレフィン−ジエン共重合ゴム等のゴム成分に、硫黄等の加硫剤、及びアゾジカルボンアミド等の発泡剤を配合したゴム組成物を加硫発泡させること得られるゴム発泡体がシール材として好適に用いられている(特許文献1)。
また、エチレン−α−オレフィン−ジエン共重合ゴムを用いたゴム発泡体に難燃性を付与する試みも従来より、種々行われている。すなわち、難燃剤として、塩素化ポリエチレンや塩素化パラフィン、デカブロモジフェニルエーテルや三酸化アンチモンの1種又は2種以上と水酸化アルミニウムを用いて、ゴム発泡体を難燃化する方式が採られてきたが、塩素系材料では金属等の腐食問題、デカブロモジフェニルエーテルではダイオキシンの発生による環境問題、三酸化アンチモンでも有害性による環境問題の発生することが指摘され、その使用が懸念されて代替の難燃化方式として、水酸化アルミニウム及び/又は水酸化マグネシウムの使用が試みられている(特許文献2)。
Among them, since they have excellent weather resistance, heat resistance, and sealability, a rubber component such as ethylene-α-olefin-diene copolymer rubber, a vulcanizing agent such as sulfur, and a foaming agent such as azodicarbonamide are used. A rubber foam obtained by vulcanizing and foaming the compounded rubber composition is preferably used as a sealing material (Patent Document 1).
In addition, various attempts have been made conventionally to impart flame retardancy to a rubber foam using an ethylene-α-olefin-diene copolymer rubber. That is, as a flame retardant, one or more kinds of chlorinated polyethylene, chlorinated paraffin, decabromodiphenyl ether, antimony trioxide and aluminum hydroxide have been used to flame retard a rubber foam. However, it has been pointed out that chlorine-based materials cause metal corrosion problems, decabromodiphenyl ether causes environmental problems due to the generation of dioxins, and antimony trioxide also causes environmental problems due to toxicity. As a chemical method, it has been attempted to use aluminum hydroxide and/or magnesium hydroxide (Patent Document 2).

特開2000−313762号公報JP 2000-313762 A 特開2001−131320号公報JP 2001-131320 A

ゴム発泡体用ゴム組成物が水酸化アルミニウム及び/又は水酸化マグネシウムを多量に含有すると、加硫特性や発泡特性に影響を与え、止水性に悪影響を与える場合がある。そこで、本発明の目的は、このような悪影響を与えないで、止水性と難燃性とを好適に両立させ得る、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体を用いたゴム発泡体用ゴム組成物を提供することである。 When the rubber composition for a rubber foam contains a large amount of aluminum hydroxide and/or magnesium hydroxide, it may affect the vulcanization characteristics and the foaming characteristics, and may adversely affect the water blocking property. Therefore, an object of the present invention is to provide a rubber composition for a rubber foam using an ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer, which is capable of suitably achieving both waterproofness and flame retardancy without giving such an adverse effect. It is to provide things.

本発明者は鋭意研究を重ねた結果、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体を含むゴム成分に難燃剤として膨張黒鉛と赤リンとを含有させることにより、上記の課題を解決し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。 As a result of extensive studies by the present inventor, it is possible to solve the above problems by incorporating expanded graphite and red phosphorus as a flame retardant in a rubber component containing an ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer. I found it. The present invention has been completed based on such findings.

すなわち本発明は、以下の[1]〜[3]の発明を提供するものである。
[1]エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体を含むゴム成分、発泡剤、難燃剤及び加硫剤を含有するゴム組成物であって、前記エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体中の非共役ジエンの含有量が9〜15質量%であり、前記発泡剤の含有量がゴム成分100質量部に対して50質量部以下であり、前記難燃剤が膨張黒鉛と赤リンとを含み、前記膨張黒鉛の含有量がゴム成分100質量部に対して5質量部以上であり、前記赤リンの含有量がゴム成分100質量部に対して5〜30質量部であり、前記膨張黒鉛と前記赤リンとの合計含有量がゴム成分100質量部に対して20質量部以上であることを特徴とするゴム発泡体用ゴム組成物。
[2][1]に記載のゴム発泡体用ゴム組成物を発泡させてなるゴム発泡体。
[3][2]に記載のゴム発泡体を用いたシール材。
That is, the present invention provides the following inventions [1] to [3].
[1] A rubber composition containing a rubber component containing an ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer, a foaming agent, a flame retardant and a vulcanizing agent, wherein the ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer contains The content of the non-conjugated diene is 9 to 15% by mass, the content of the foaming agent is 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component, and the flame retardant contains expanded graphite and red phosphorus. The content of the expanded graphite is 5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component, and the content of the red phosphorus is 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. A rubber composition for a rubber foam, wherein the total content with red phosphorus is 20 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the rubber component.
[2] A rubber foam obtained by foaming the rubber composition for a rubber foam according to [1].
[3] A sealing material using the rubber foam according to [2].

本発明によれば、止水性と難燃性とを高度に両立させ得るゴム発泡体用ゴム組成物を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rubber composition for rubber foams which can make water stoppage and flame retardancy highly compatible can be provided.

止水性評価に用いられるU字サンプルを示す斜視図である。It is a perspective view showing a U-shaped sample used for waterproofing evaluation. 止水性評価によるU字試験法の概要を示す概略図である。It is a schematic diagram showing an outline of a U-shaped test method by water stop evaluation.

以下、本発明について詳細に説明する。
なお、本発明において、数値限定を表す「A〜B」の記載は、端点であるA及びBを含む数値範囲を意味する。
また、質量部及び質量%は、重量部及び重量%とそれぞれ同義である。
更に、本発明において、好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In addition, in this invention, description of "AB" showing numerical limitation means the numerical range containing A and B which are end points.
Moreover, a mass part and mass% are synonymous with a weight part and weight%, respectively.
Furthermore, in the present invention, a combination of preferred embodiments is a more preferred embodiment.

<ゴム発泡体用ゴム組成物>
以下、本発明のゴム発泡体用ゴム組成物について説明する。
本発明のゴム発泡体用ゴム組成物は、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体を含むゴム成分、発泡剤、難燃剤及び加硫剤を含有するゴム組成物であって、前記エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体中の非共役ジエンの含有量が9〜15質量%であり、前記発泡剤の含有量がゴム成分100質量部に対して50質量部以下であり、前記難燃剤が膨張黒鉛と赤リンとを含み、前記膨張黒鉛の含有量がゴム成分100質量部に対して5質量部以上であり、前記赤リンの含有量がゴム成分100質量部に対して5〜30質量部であり、前記膨張黒鉛と前記赤リンとの合計含有量がゴム成分100質量部に対して20質量部以上であることを特徴とする。
エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体中の非共役ジエンの含有量が9質量%未満であると、架橋点が少ないため、発泡ガスによるクラックが発生し易くなり、含有量が15質量%を超えると架橋点が多いため、発泡体が十分膨らまず、いずれも本発明の目的を達成し得ない。これらの観点から、前記エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体中の非共役ジエンの含有量が9〜14質量%であることが好ましく、9〜13質量%であることが更に好ましく、9〜12質量%であることが特に好ましい。
発泡剤の含有量がゴム成分100質量部に対して50質量部を超えると、加硫特性に悪影響を与え、また発泡ガス量も過多となり良好な発泡体が得られなくなり、膨張黒鉛の含有量がゴム成分100質量部に対して5質量部未満であると、十分な難燃性が得られず、赤リンの含有量がゴム成分100質量部に対して5質量部未満であると、加硫・発泡バランスが悪く、ガス抜けにより十分膨らまなくなり、赤リンの含有量がゴム成分100質量部に対して30質量部を超えると、未加硫ゴム組成物の加工性・発泡性に悪影響を与えるおそれがあり、膨張黒鉛と赤リンとの合計含有量がゴム成分100質量部に対して20質量部未満であると、十分な難燃性が得られず、いずれも、本発明の目的を達成し得ない。
<Rubber composition for rubber foam>
Hereinafter, the rubber composition for a rubber foam of the present invention will be described.
The rubber composition for a rubber foam of the present invention is a rubber composition containing a rubber component containing an ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer, a foaming agent, a flame retardant and a vulcanizing agent, wherein the ethylene-propylene -The content of the non-conjugated diene in the non-conjugated diene copolymer is 9 to 15% by mass, the content of the foaming agent is 50 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the rubber component, and the flame retardant is Expanded graphite and red phosphorus are contained, the content of the expanded graphite is 5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component, and the content of the red phosphorus is 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Parts, and the total content of the expanded graphite and the red phosphorus is 20 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
When the content of the non-conjugated diene in the ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer is less than 9% by mass, the number of cross-linking points is small, so that cracks due to foaming gas are likely to occur and the content is 15% by mass. If it exceeds the above range, the number of cross-linking points is large, so that the foam does not swell sufficiently and none of the objects of the present invention can be achieved. From these viewpoints, the content of the non-conjugated diene in the ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer is preferably 9 to 14% by mass, more preferably 9 to 13% by mass, and 9 to 9% by mass. It is particularly preferably 12% by mass.
When the content of the foaming agent exceeds 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, the vulcanization characteristics are adversely affected, and the foaming gas amount becomes excessive, so that a good foam cannot be obtained, and the content of the expanded graphite. Is less than 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, sufficient flame retardancy cannot be obtained, and if the content of red phosphorus is less than 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, The balance of vulcanization/foaming is poor, it does not swell sufficiently due to outgassing, and if the content of red phosphorus exceeds 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, the unvulcanized rubber composition is adversely affected in processability and foamability. If the total content of expanded graphite and red phosphorus is less than 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, sufficient flame retardancy cannot be obtained, and any of the objects of the present invention can be achieved. It cannot be achieved.

[エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体]
本発明に係るエチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体に用いられる非共役ジエンとしては、1,4−ヘキサジエン、1,6−オクタジエン、1,7−オクタジエン、1,8−ノナジエン、1,9−デカジエン、2−メチル−1,5−ヘキサジエン、6−メチル−1,5−ヘキサジエン、7−メチル−1,6−オクタジエン、シクロヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、メチルテトラヒドロインデン、5−ビニル−2−ノルボルネン(ビニルノルボルネン)、5−エチリデン−2−ノルボルネン、5−メチレン−2−ノルボルネンなどが挙げられる。特に、本発明の効果が良く得られることから、5−エチリデン−2−ノルボルネンを含むことが好ましい。
[Ethylene-Propylene-Nonconjugated Diene Copolymer]
Examples of the non-conjugated diene used in the ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer according to the present invention include 1,4-hexadiene, 1,6-octadiene, 1,7-octadiene, 1,8-nonadiene and 1,9. -Decadiene, 2-methyl-1,5-hexadiene, 6-methyl-1,5-hexadiene, 7-methyl-1,6-octadiene, cyclohexadiene, dicyclopentadiene, methyltetrahydroindene, 5-vinyl-2- Norbornene (vinyl norbornene), 5-ethylidene-2-norbornene, 5-methylene-2-norbornene and the like can be mentioned. In particular, it is preferable to contain 5-ethylidene-2-norbornene because the effects of the present invention can be obtained well.

[ゴム成分]
本発明においては、ゴム成分中に、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体を含むことを要し、ゴム成分中、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体を80〜100質量%含むことが、耐候性、耐熱性の面から好ましく、85〜100質量%含むことがより好ましく、90〜100質量%含むことが更に好ましい。
本発明におけるゴム成分として、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体の他に副次的に他のゴム成分を用いてもよい。他のゴム成分としては、エチレン−プロピレンゴム(EPM)、ブチルゴム(IIR)の他、イソプレンゴム(IR)、天然ゴム(NR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、1,2−ポリブタジエン(RB)、アクリルゴム(ACM、ANM)、クロロスルホン化ポリエチレン(CSM)、クロロプレンゴム(CR)、シリコンゴム等が挙げられる。なかでも、EPM及びIIRからなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
[Rubber component]
In the present invention, the rubber component needs to contain an ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer, and the rubber component may contain 80 to 100 mass% of the ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer. From the viewpoint of weather resistance and heat resistance, it is more preferably contained in an amount of 85 to 100% by mass, further preferably 90 to 100% by mass.
As the rubber component in the present invention, other rubber component may be secondarily used in addition to the ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer. Other rubber components include ethylene-propylene rubber (EPM), butyl rubber (IIR), isoprene rubber (IR), natural rubber (NR), styrene-butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), 1, Examples thereof include 2-polybutadiene (RB), acrylic rubber (ACM, ANM), chlorosulfonated polyethylene (CSM), chloroprene rubber (CR), and silicone rubber. Among them, at least one selected from the group consisting of EPM and IIR is preferable.

[発泡剤]
本発明における発泡剤は、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。発泡剤としては、有機系発泡剤および無機系発泡剤が挙げられる。
有機系発泡剤としては、例えば、アゾジカルボンアミド(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などのアゾ系発泡剤、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などのN−ニトロソ系発泡剤、例えば、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(OBSH)、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)などのヒドラジド系発泡剤、例えば、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)などのセミカルバジド系発泡剤、例えば、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などのフッ化アルカン系発泡剤、例えば、5−モルホリル−1,2,3,4−チアトリアゾールなどのトリアゾール系発泡剤、その他公知の有機系発泡剤が挙げられる。なお、有機系発泡剤として、加熱膨張性の物質がマイクロカプセル内に封入された熱膨張性微粒子などを挙げることもでき、そのような熱膨張性微粒子として、例えば、マイクロスフェア(商品名、松本油脂社製)などの市販品を挙げることができる。
無機系発泡剤としては、例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素アンモニウムなどの炭酸水素塩、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウムなどの炭酸塩、例えば、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸アンモニウムなどの亜硝酸塩、例えば、水素化ホウ素ナトリウムなどの水素化ホウ素塩、例えば、アジド類、その他公知の無機系発泡剤が挙げられる。
発泡剤としては、好ましくは、有機系発泡剤、より好ましくは、アゾ系発泡剤が挙げられる。これら発泡剤は、単独で用いてもよく、2種以上併用することもできる。
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。
[Foaming agent]
The foaming agent in the present invention is used not only for generating gas for foaming but also for controlling vulcanization of the rubber component. Examples of the foaming agent include organic foaming agents and inorganic foaming agents.
Examples of the organic foaming agents include azodicarbonamide (ADCA), barium azodicarboxylate, azobisisobutyronitrile (AIBN), azocyclohexyl nitrile, azodiaminobenzene, and other azo foaming agents, such as N, N'-nitroso-based foaming agents such as N'-dinitrosopentamethylenetetramine (DPT), N,N'-dimethyl-N,N'-dinitrosoterephthalamide, trinitrosotrimethyltriamine, for example 4,4'-oxybis (Benzenesulfonyl hydrazide) (OBSH), paratoluenesulfonyl hydrazide, diphenylsulfone-3,3'-disulfonylhydrazide (OBSH), 2,4-toluenedisulfonylhydrazide, p,p-bis(benzenesulfonylhydrazide)ether, Hydrazide-based blowing agents such as benzene-1,3-disulfonylhydrazide and allylbis(sulfonylhydrazide), for example, semicarbazide-based blowing agents such as p-toluylenesulfonyl semicarbazide and 4,4′-oxybis (benzenesulfonylsemicarbazide), for example , Trichloromonofluoromethane, dichloromonofluoromethane, and other fluorinated alkane-based foaming agents, for example, 5-morpholyl-1,2,3,4-thiatriazole and other triazole-based foaming agents, and other known organic foaming agents. Can be mentioned. Examples of the organic foaming agent include heat-expandable fine particles in which a heat-expandable substance is encapsulated in microcapsules. Examples of such heat-expandable fine particles include, for example, Microsphere (trade name, Matsumoto). Commercially available products such as Yushi Co., Ltd. can be mentioned.
As the inorganic foaming agent, for example, sodium hydrogen carbonate, hydrogen carbonate such as ammonium hydrogen carbonate, for example, sodium carbonate, carbonate such as ammonium carbonate, for example, sodium nitrite, nitrite such as ammonium nitrite, for example, hydrogen. Examples thereof include borohydride salts such as sodium borohydride, for example, azides, and other known inorganic foaming agents.
The foaming agent is preferably an organic foaming agent, more preferably an azo foaming agent. These foaming agents may be used alone or in combination of two or more.
In particular, azodicarbonamide (ADCA) is preferable in terms of good foamability, safety, and nontoxicity.

本発明において、発泡剤は、ゴム発泡体を低密度化するために通常よりも多く含有することが好ましい。但し、多く含有し過ぎると、ゴム発泡体が割れる恐れもあるため、発泡剤の含有量がゴム成分100質量部に対して50質量部以下であることを要する。また、発泡剤の含有量は、止水性向上の観点から、ゴム成分100質量部に対して、18質量部以上が好ましく、20質量部以上がより好ましく、25質量部以上が更に好ましい。30質量部以上がより更に好ましい。発泡剤の含有量がゴム成分100質量部に対して45質量部以下が好ましく、35質量部以下であることが特に好ましい。また、止水性向上とゴム発泡体の割れ防止との両立の観点から、ゴム成分100質量部に対して、18〜35質量部が好ましく、30〜35質量部が更に好ましい。 In the present invention, the foaming agent is preferably contained in a larger amount than usual in order to reduce the density of the rubber foam. However, if the content is too large, the rubber foam may be cracked, so the content of the foaming agent needs to be 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component. In addition, the content of the foaming agent is preferably 18 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, and further preferably 25 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the rubber component, from the viewpoint of improving the waterproofness. More preferably, it is 30 parts by mass or more. The content of the foaming agent is preferably 45 parts by mass or less, and particularly preferably 35 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Further, from the viewpoint of simultaneously improving the water blocking resistance and preventing the rubber foam from cracking, 18 to 35 parts by mass is preferable, and 30 to 35 parts by mass is more preferable, relative to 100 parts by mass of the rubber component.

[発泡助剤]
本発明において、ゴム発泡体用ゴム組成物は、発泡助剤として、尿素系やサリチル酸系や安息香酸系等の発泡助剤が用いられる。
発泡助剤としては、例えば、尿素系発泡助剤、サリチル酸系発泡助剤、安息香酸系発泡助剤、金属酸化物(例えば、酸化亜鉛など)などが挙げられる。好ましくは、尿素系発泡助剤、金属酸化物が挙げられる。これら発泡助剤は、単独で用いてもよく、2種以上併用することもできる。好ましい尿素系発泡助剤として、尿素が挙げられる。
発泡助剤の含有割合は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上であり、また、好ましくは20質量部以下、より好ましくは10質量部以下である。
[Foaming aid]
In the present invention, in the rubber composition for rubber foam, a urea-based, salicylic acid-based, or benzoic acid-based foaming aid is used as a foaming aid.
Examples of the foaming aid include urea-based foaming aids, salicylic acid-based foaming aids, benzoic acid-based foaming aids, and metal oxides (eg, zinc oxide). Preferred are urea foaming aids and metal oxides. These foaming aids may be used alone or in combination of two or more. Urea is mentioned as a preferable urea type foaming auxiliary agent.
The content ratio of the foaming aid is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, and preferably 20 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Below the section.

[難燃剤]
本発明における難燃剤は、膨張黒鉛と赤リンとを含む。膨張黒鉛は主として、燃焼物質と酸素との結合を防止して燃焼サイクルの酸化反応場の形成を防止する機能を奏するものであり、膨張黒鉛の含有量が少ないと、このような作用効果を十分に得ることができず、炎が立ち上がり易くなり、燃焼が広がり易くなる。従って、膨張黒鉛の含有量は、この観点から、ゴム成分100質量部に対して5質量部以上であることを要し、6質量部以上が好ましく、8質量部以上がより好ましく、10質量部以上が更に好ましい。一方、膨張黒鉛の含有量が多過ぎると、膨張黒鉛が膨張しすぎて、未加硫ゴム組成物の加工性・発泡性に悪影響を与えるので、これを防止する観点から、ゴム成分100質量部に対して、30質量部以下が好ましく、25質量部以下がより好ましく、22質量部以下が更に好ましい。膨張黒鉛の含有量は、ゴム成分100質量部に対して10〜20質量部であることが特に好ましい。
また、赤リンの含有量はゴム成分100質量部に対して5〜30質量部であることを要し、難燃性向上の観点から、10〜30質量部であることが好ましく、15〜30質量部以下であることが更に好ましい。
膨張黒鉛と赤リンとの合計含有量は、難燃性向上の観点から、ゴム成分100質量部に対して20質量部以上であることを要し、25質量部以上であることが好ましく、30質量部以上であることが更に好ましい。膨張黒鉛と赤リンとの合計含有量は、膨張黒鉛の含有量が多過ぎることを避けるため、ゴム成分100質量部に対して60質量部以下であることが好ましく、55質量部以下であることがより好ましく、50質量部以下であることが更に好ましい。
[Flame retardants]
The flame retardant in the present invention contains expanded graphite and red phosphorus. Expanded graphite mainly has a function of preventing a bond between a combustion substance and oxygen to prevent formation of an oxidation reaction field in a combustion cycle, and when the content of expanded graphite is small, such an action effect is sufficiently exerted. However, the flame is likely to rise and combustion is likely to spread. Therefore, from this viewpoint, the content of the expanded graphite needs to be 5 parts by mass or more, preferably 6 parts by mass or more, more preferably 8 parts by mass or more, and more preferably 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The above is more preferable. On the other hand, when the content of the expanded graphite is too large, the expanded graphite expands too much and adversely affects the processability and foamability of the unvulcanized rubber composition. From the viewpoint of preventing this, 100 parts by mass of the rubber component is used. On the other hand, it is preferably 30 parts by mass or less, more preferably 25 parts by mass or less, and further preferably 22 parts by mass or less. The content of the expanded graphite is particularly preferably 10 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
Further, the content of red phosphorus needs to be 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, and from the viewpoint of improving flame retardancy, it is preferably 10 to 30 parts by mass, and 15 to 30 parts by mass. It is more preferable that the amount is not more than parts by mass.
From the viewpoint of improving flame retardancy, the total content of expanded graphite and red phosphorus needs to be 20 parts by mass or more, preferably 25 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the rubber component. More preferably, it is at least part by mass. The total content of expanded graphite and red phosphorus is preferably 60 parts by mass or less, and 55 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component in order to avoid the content of the expanded graphite being too large. Is more preferable, and even more preferably 50 parts by mass or less.

本発明における発泡剤の含有量に対する赤リンの含有量の質量比(赤リンの含有量/発泡剤の含有量)が、加硫・発泡のバランスによる密度の調整の観点から、0.28〜0.86であることが好ましく、0.43〜0.86であることがより好ましい。 The mass ratio of the content of red phosphorus to the content of the foaming agent in the present invention (content of red phosphorus/content of the foaming agent) is 0.28 to 10 from the viewpoint of adjusting the density by the balance of vulcanization and foaming. It is preferably 0.86, and more preferably 0.43 to 0.86.

[加硫剤]
本発明における加硫剤としては、特に限定されるものではないが、硫黄や硫黄化合物類、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。
[Vulcanizing agent]
The vulcanizing agent in the present invention is not particularly limited, but examples thereof include sulfur and sulfur compounds, organic peroxides, polyamines, oximes, and nitroso compounds. These can be used alone or in combination of two or more. The vulcanizing agent preferably contains sulfur from the viewpoint that the vulcanized and foamed state of the obtained rubber foam is good. The content of the vulcanizing agent is preferably 0.5 to 30 parts by mass, particularly 1.0 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

なお、本発明において、「加硫」は、硫黄による橋架けに限定されることなく、「架橋」と同義として用いられている。 In the present invention, “vulcanization” is used synonymously with “crosslinking” without being limited to crosslinking with sulfur.

[補強材]
本発明において、ゴム発泡体用ゴム組成物は、補強材を含んでいても良い。補強材としては、特に限定されるものでは無いが、例えば、カーボンブラックや無機補強材(特に、シリカ)が好適に用いられる。含有量は特に制限はなく、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が、本発明のゴム発泡体用ゴム組成物は、止水性を向上させる観点からゴム成分100質量部に対して補強材が10〜100質量部含有することが好ましく、15〜80質量部含有することがより好ましく、20〜80質量部含有することが更に好ましい。
[Reinforcement material]
In the present invention, the rubber composition for rubber foam may contain a reinforcing material. The reinforcing material is not particularly limited, but for example, carbon black or an inorganic reinforcing material (particularly silica) is preferably used. The content is not particularly limited and can be used within a range that does not impair the effects of the present invention. However, the rubber composition for a rubber foam of the present invention is used for 100 parts by mass of the rubber component from the viewpoint of improving water blocking performance. The reinforcing material is contained in an amount of 10 to 100 parts by mass, preferably 15 to 80 parts by mass, more preferably 20 to 80 parts by mass.

[充填材]
本発明において、ゴム発泡体用ゴム組成物は、補強材以外の充填材を含んでいても良い。充填材としては、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、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、止水性や難燃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。
[Filling material]
In the present invention, the rubber composition for rubber foam may contain a filler other than the reinforcing material. The filler is not particularly limited, for example, calcium carbonate or magnesium carbonate, silicic acid or its salts or talc, clay or mica powder, bentonite, aluminum hydroxide or magnesium hydroxide, alumina or aluminum silicate, Acetylene black, aluminum powder, ceramics, glass fiber, wood powder, fiber waste, etc. can be used. The content is not particularly limited, and it can be used within a range that does not impair the effects of the present invention on the waterproofness and flame retardancy.

[その他]
本発明において、ゴム発泡体用ゴム組成物は、目的に応じて他の添加剤をさら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、発泡により生じる気泡径を制御するステアリン酸等の脂肪酸やステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩を含む気泡制御剤;パラフィン系オイル、ナフテン系オイル等のプロセスオイル、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;酸化カルシウム等の機械的強度向上剤;老化防止剤や酸化防止剤、顔料や着色剤、防カビ剤などが用いられる。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、止水性や難燃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。
[Other]
In the present invention, the rubber composition for a rubber foam may further contain other additives depending on the purpose. For example, in order to accelerate vulcanization, thiazole-based, dithiocarbamate-based, thiourea-based, dithiophosphite-based, thiuram-based vulcanization accelerators; vulcanization accelerating aids such as zinc oxide (active zinc white), foaming A foam control agent containing a fatty acid such as stearic acid or a fatty acid metal salt such as zinc stearate or calcium stearate for controlling the diameter of bubbles generated by; process oils such as paraffin oil and naphthene oil, blow asphalt, polybutene, rosin and rosin Resin softeners such as esters; resins such as polyethylene, polypropylene and ethylene-vinyl acetate copolymers; mechanical strength improvers such as calcium oxide; antioxidants and antioxidants, pigments and colorants, antifungal agents, etc. Used. One or two or more of these additives can be added as required. There is no particular limitation on the amount added, and it can be used within a range that does not impair the effects of the present invention in terms of waterproofness and flame retardancy.

[ゴム発泡体]
本発明のゴム発泡体は、本発明のゴム発泡体用組成物を加硫発泡させて製造される。本発明のゴム発泡体は、平均セル径が面積1平方inch{(inch)}中に存在する平均セル個数として20〜150であることが好ましく、20〜120であることがより好ましい。平均セル径が20以上であれば、止水性を向上させる観点から好ましく、平均セル径が150以下であれば、ゴム発泡体の圧縮硬さが高くなり過ぎることがなく、好ましい。平均セル径は、試験片を実体顕微鏡により観察し、面積1平方inch{(inch)}中に存在するセル個数を20回測定した測定値の平均値により求められる。
本発明のゴム発泡体は、圧縮硬さが0.5kPa以上であれば、止水性を向上させる観点から好ましく、圧縮硬さが150kPa以下であれば、シール材として組み付ける際の、組み付けやすさと組付部品への変形を抑制する観点から好ましい。圧縮硬さは、JIS K 6767:1999に準拠して、初めの厚さの50%だけ圧縮してゴム発泡体の圧縮硬さ(kPa)を測定した値をいう。、圧縮硬さは0.5〜120kPaであることがより好ましく、0.5〜100kPaであることが更に好ましい。
また、独立気泡構造を有するゴム発泡体は、長手方向における伸長破断時の引張強度が、35〜100kPaであることが好ましく、50〜90kPaであることが更に好ましい。なお、引張強度は、JIS K 6767:1999に準拠して測定された値をいう。
[Rubber foam]
The rubber foam of the present invention is produced by vulcanizing and foaming the composition for a rubber foam of the present invention. In the rubber foam of the present invention, the average cell diameter is preferably 20 to 150, and more preferably 20 to 120 as the average number of cells existing in an area of 1 square inch {(inch) 2 }. If the average cell diameter is 20 or more, it is preferable from the viewpoint of improving waterproofness, and if the average cell diameter is 150 or less, the compression hardness of the rubber foam does not become too high, which is preferable. The average cell diameter is obtained by observing the test piece with a stereoscopic microscope and measuring the number of cells present in an area of 1 square inch {(inch) 2 } 20 times, and averaging the measured values.
The rubber foam of the present invention has a compression hardness of 0.5 kPa or more, which is preferable from the viewpoint of improving waterproofness, and a compression hardness of 150 kPa or less makes assembly and ease of assembly as a sealing material easier. It is preferable from the viewpoint of suppressing the deformation of the attached component. The compression hardness is a value obtained by measuring the compression hardness (kPa) of a rubber foam by compressing 50% of the initial thickness according to JIS K 6767:1999. The compression hardness is more preferably 0.5 to 120 kPa, further preferably 0.5 to 100 kPa.
In addition, the rubber foam having a closed cell structure preferably has a tensile strength at elongation break of 35 to 100 kPa in the longitudinal direction, and more preferably 50 to 90 kPa. The tensile strength is a value measured according to JIS K 6767:1999.

[ゴム発泡体及びシール材の製造方法]
本発明のゴム発泡体は、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。
まず、発泡剤、加硫剤、必要に応じて用いる加硫促進剤、気泡制御剤等(ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム及び酸化カルシウムを含む)を除く材料を配合し混練する。混練は、バンバリーミキサー、ニーダー、インターミックスなどの密閉式混合機を用いて行うことができる。混練は、80〜170℃、特に90〜140℃の温度で、2〜20分間行うのが好ましい。その後、混練物に、発泡剤、加硫助剤、加硫剤、気泡径制御剤及び酸化カルシウムを追加し混練する。この混練は、40〜90℃、特に50〜90℃で、5〜30分間行うのが好ましい。これにより得られた混練物は、カレンダー成形機、押出成形機などにより、シート状など所望の形状に成形する。
[Method for producing rubber foam and sealing material]
The rubber foam of the present invention can be specifically carried out, for example, in the following steps.
First, materials excluding a foaming agent, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator used as necessary, a foam control agent and the like (including stearic acid, zinc stearate, calcium stearate and calcium oxide) are mixed and kneaded. The kneading can be performed using a closed mixer such as a Banbury mixer, a kneader, or an intermix. The kneading is preferably performed at a temperature of 80 to 170° C., particularly 90 to 140° C. for 2 to 20 minutes. After that, a foaming agent, a vulcanization aid, a vulcanizing agent, a bubble size control agent and calcium oxide are added to the kneaded product and kneaded. This kneading is preferably carried out at 40 to 90° C., particularly 50 to 90° C. for 5 to 30 minutes. The kneaded product thus obtained is molded into a desired shape such as a sheet by a calender molding machine, an extrusion molding machine or the like.

混練物は、所望の形状に成形した後、加硫装置内に導入し、130〜270℃、特に140〜200℃で、1〜60分間加熱することにより、加硫及び発泡させる(加硫発泡工程)。これにより独立気泡構造を有するゴム発泡体が得られる。加硫槽における加熱方法としては、熱空気加硫槽(HAV)、ガラスビーズ流動床、マイクロ波加硫装置(UHF)、スチーム等の加熱手段を用いることができる。なお、加硫及び発泡は、同時に行っても、異なる温度条件下で順次おこなってもよい。 The kneaded product is molded into a desired shape, then introduced into a vulcanization apparatus, and heated at 130 to 270° C., particularly 140 to 200° C. for 1 to 60 minutes to be vulcanized and foamed (vulcanized foaming). Process). As a result, a rubber foam having a closed cell structure is obtained. As a heating method in the vulcanization tank, heating means such as a hot air vulcanization tank (HAV), a fluidized bed of glass beads, a microwave vulcanizer (UHF), and steam can be used. The vulcanization and foaming may be performed simultaneously or sequentially under different temperature conditions.

本発明のシール材を製造する場合、シール材用組成物の加硫発泡工程後に、更に、破泡処理工程を行うことが好ましい。本発明のシール材は、破泡処理性が良好であり、破泡処理の際に、ひび割れ、破断、又は変形を生じることがない。従って、破泡処理により、更に寸法安定性及び柔軟性が高く、止水性等のシール性能が向上したシール材を得ることができる。 When the sealing material of the present invention is produced, it is preferable to further perform a foam breaking treatment step after the vulcanization and foaming step of the sealing material composition. The sealing material of the present invention has good defoaming property and does not crack, break, or deform during the defoaming process. Therefore, by the foam breaking treatment, it is possible to obtain a sealing material having higher dimensional stability and flexibility and improved sealing performance such as waterproofness.

破泡処理工程は、少なくとも一部の独立気泡を破泡させて連通化させることにより、ゴム発泡体に連続気泡構造を付与するために行われる。破泡処理は、通常の方法を用いて行われ、一対の回転ロール間でゴム発泡体を挟圧する方法(ロールクラッシュ法)、ゴム発泡体を真空下に設置して圧縮させる方法(真空クラッシュ法)、ニードルパンチなどを用いて無数の針でパンチングする方法(ニードルパンチ法)、一対の平板間でゴム発泡体を挟圧する方法(平板挟圧法)等を用いて行うことができる。なかでも、確実に破泡処理が行えることから、ロールクラッシュ法が好ましく用いられる。 The foam-breaking treatment step is performed in order to impart a continuous-cell structure to the rubber foam by breaking at least some of the closed cells to make them open. The defoaming process is performed using a normal method, such as a method of pressing the rubber foam between a pair of rotating rolls (roll crush method), a method of placing the rubber foam under vacuum and compressing it (vacuum crush method). ), a method of punching with an infinite number of needles using a needle punch (needle punching method), a method of pressing a rubber foam between a pair of flat plates (flat plate pressing method), and the like. Among them, the roll crush method is preferably used because it can surely perform the bubble breaking process.

ロールクラッシュ法は、具体的には、独立気泡構造を有するゴム発泡体を、一対の回転ロールにより厚さ方向に圧縮変形を加えることにより行われる。回転ロールの表面に無数の小さい針を設けるか、又は一対の回転ロールの前及び/又は後に無数の小さい針を設けたロール又はニードルパンチを配置することにより、気泡の連泡化を促進させることができる。 Specifically, the roll crush method is performed by compressing and deforming a rubber foam having a closed cell structure in the thickness direction by a pair of rotating rolls. To promote continuous formation of air bubbles by providing an infinite number of small needles on the surface of the rotating roll or arranging a roll or a needle punch having an infinite number of small needles before and/or after a pair of rotating rolls. You can

この時、独立気泡構造を有するゴム発泡体は、その厚さが1/10〜1/2、特に1/5〜1/2となるように圧縮されるのが好ましい。一対の回転ロールを複数用いて、ゴム発泡体の破泡処理を複数回行ってもよく、この時、一対の回転ロールのロール間距離が相互に異なっていてもよい。一対の回転ロールのそれぞれの直径は、5cm以上であるのが好ましい。また、回転ロールの回転速度は、3〜70m/分、特に25〜50m/分とするのが好ましい。波泡処理の効率を向上させるために、一対の回転ロールのうちの少なくとも一方の回転速度を変えてもよい。 At this time, the rubber foam having a closed cell structure is preferably compressed so that the thickness thereof becomes 1/10 to 1/2, particularly 1/5 to 1/2. The pair of rotating rolls may be used in plurality to perform the foam breaking process of the rubber foam multiple times, and at this time, the distance between the pair of rotating rolls may be different from each other. The diameter of each of the pair of rotating rolls is preferably 5 cm or more. The rotation speed of the rotating roll is preferably 3 to 70 m/min, and particularly preferably 25 to 50 m/min. In order to improve the efficiency of the wave bubble treatment, the rotation speed of at least one of the pair of rotating rolls may be changed.

破泡処理により連続気泡構造が付与されたシール材の独立気泡率は、20%以下、特に1〜10%であり、高い連続気泡率を有することが好ましい。なお、独立気泡率は、ASTM D2856に規定される方法に準じて測定した値とする。 The closed cell content of the sealing material to which the open cell structure is imparted by the foam breaking treatment is 20% or less, particularly 1 to 10%, and it is preferable that the sealing material has a high open cell content. The closed cell rate is a value measured according to the method specified in ASTM D2856.

本発明の方法により得られるシール材の見掛け密度(質量/体積)は特に制限は無いが、好ましくは200kg/m以下であり、更に好ましくは180kg/m以下、特に170kg/m以下である。シール材の見掛け密度は好ましくは20kg/m以上であり、更に好ましくは30kg/m以上である。このような範囲の密度であれば、十分に低密度化されたシール材ということができる。この密度は、破泡処理工程の有無に係わらないが、破泡処理後にこのような範囲の見掛け密度であることが好ましい。なお、見掛け密度は、JIS K 6767:1999に規定される方法に準拠して測定された値とする。 Apparent density of the sealing material obtained by the process of the present invention (weight / volume) is not particularly limited, preferably at 200 kg / m 3 or less, more preferably 180 kg / m 3 or less, in particular 170 kg / m 3 or less is there. The apparent density of the sealing material is preferably 20 kg/m 3 or more, more preferably 30 kg/m 3 or more. If the density is in such a range, it can be said that the sealing material has a sufficiently low density. This density is not related to the presence or absence of the foam breaking treatment step, but is preferably an apparent density in such a range after the foam breaking treatment. The apparent density is a value measured according to the method defined in JIS K 6767:1999.

本発明のシール材は、例えば、ウインドウダム等の車両;エアコン、洗濯機、冷蔵庫、自動販売機等電気設備;音響設備;外壁目地、サッシュ類、屋根材接合部等の建築;厨房機器、ユニットバス、給湯機等の住宅設備機器;構造物、道路や橋梁の目地、水路接合部等の土木などにおいて、各部材の隙間をシールするために用いられる。また、シール材は、防塵、断熱、防音、防振、緩衝、水密および気密などを目的とする、例えば、防塵材、断熱材、防音材、防振材、緩衝材、充填材などして用いることもできる。 The sealing material of the present invention is, for example, a vehicle such as a window dam; an electric equipment such as an air conditioner, a washing machine, a refrigerator, a vending machine; an audio equipment; an outer wall joint, sashes, a roof material joint, etc.; a kitchen equipment, a unit. It is used to seal the gap between members in housing equipment such as buses and water heaters; in structures, joints of roads and bridges, and civil engineering such as waterway joints. Further, the sealing material is used as a dustproof material, a heat insulating material, a soundproof material, a vibrationproof material, a cushioning material, a watertight material and an airtight material. You can also

シール材は、シート状の形状を有するのが好ましく、少なくとも片面に粘着剤や両面テープを付与し離型紙を貼り付けるなどの処理が行われていてもよい。シール材の厚さは、用途に応じて決定すればよいが、20〜100mmであるのが好ましい。 The sealing material preferably has a sheet-like shape, and may be subjected to a treatment such as applying an adhesive or a double-sided tape on at least one surface and attaching a release paper. The thickness of the sealing material may be determined according to the application, but it is preferably 20 to 100 mm.

次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。なお、以下の実施例及び比較例において、部及び%は、特に断りのない限り、それぞれ質量部及び質量%を意味する。 Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following Examples and Comparative Examples, parts and% mean parts by mass and% by mass, respectively, unless otherwise specified.

以下の実施例及び比較例における、平均セル径、圧縮硬さ、発泡形状、見掛け密度、止水性、及び難燃性は、以下の方法により測定した。
1.平均セル径{平均個数/(inch)2
平均セル径は、試験片を実体顕微鏡により観察し、面積1平方inch{(inch)}中に存在するセル個数を20回測定した測定値の平均値により求めた。
2.圧縮硬さ(kPa)
JIS K 6767:1999に準拠して、初めの厚さの50%だけ圧縮してゴム発泡体の圧縮硬さ(kPa)を測定した。
3.発泡形状
ゴム発泡体の外観形状を目視により観察した。ワレおよび表面収縮のいずれも生じず、良好な外観が確認されたものを「○」、表面収縮が生じているもの及び膨れのあるものを「△」、ワレが生じているもの、発泡不良であるもの及びガス抜けしたものを「×」にて評価した。
4.見掛け密度(kg/m
JIS K 6767:1999に規定される方法に準拠して、ゴム発泡体の見掛け密度(kg/m)を測定した。
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70%又は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(H)を測定した。
◎:24時間以上漏水が認められなかった。
○:24時間後に漏水が認められた。
△:1時間後に漏水が認められた。
×:1時間未満で漏水が認められた。
6.難燃性
下記に示す、燃焼性UL94規格によりゴム発泡体の難燃性を測定した。
試験方法: 垂直に保持した試料(ゴム発泡体)の下端に 10秒間ガスバーナーの炎を接炎させる。燃焼が30秒以内に止まったならば、さらに 10秒間接炎させる。
判定基準:
V−0: いずれの接炎の後も、10秒以上燃焼を続ける試料(ゴム発泡体)がない。
5個の試料(ゴム発泡体)に対する10回の接炎に対する総燃焼時間が50秒を超えない。
固定用クランプの位置まで燃焼する試料(ゴム発泡体)がない。
試料(ゴム発泡体)の下方に置かれた脱脂綿を発火させる 燃焼する粒子を落下させる試料(ゴム発泡体)がない。
2回目の接炎の後、30秒以上赤熱を続ける試料(ゴム発泡体)がない。
上記のV−0の判定基準を満足したものを〇(良好)、満足しなかったものを×(劣悪)とした。
In the following examples and comparative examples, the average cell diameter, compression hardness, foam shape, apparent density, water blocking property, and flame retardancy were measured by the following methods.
1. Average cell diameter {Average number/(inch) 2 }
The average cell diameter was determined by observing the test piece with a stereoscopic microscope and measuring the number of cells present in an area of 1 square inch {(inch) 2 } 20 times, and averaging the measured values.
2. Compression hardness (kPa)
According to JIS K 6767:1999, the compression hardness (kPa) of the rubber foam was measured by compressing only 50% of the initial thickness.
3. Foamed shape The outer appearance of the rubber foam was visually observed. Neither crack nor surface shrinkage was observed, and a good appearance was confirmed as "○", surface shrinkage and swelling were "△", cracking occurred, and foaming was defective. Some of them and those out of gas were evaluated by "x".
4. Apparent density (kg/m 3 )
The apparent density (kg/m 3 ) of the rubber foam was measured according to the method specified in JIS K 6767:1999.
5. As shown in FIG. 1, the sealing material after the water-stopping and defoaming treatment is U-shaped with a thickness (a) of 10 mm, a width (e) of 10 mm, a height (f) of 130 mm, and an interval (g) between both ends of 45 mm. Sample S1 is punched out into a shape, and is compressed by 70% or 80% in the thickness direction with two acrylic plates 2 and 3 as shown in FIG. 2, and a height (h2) of 100 mm is formed in the U shape. Water was added up to and the time (H) until the water leaked was measured.
A: No water leakage was observed for 24 hours or more.
◯: Water leakage was observed after 24 hours.
Δ: Water leakage was observed after 1 hour.
×: Water leakage was observed in less than 1 hour.
6. Flame retardancy The flame retardancy of the rubber foam was measured according to the flammability UL94 standard shown below.
Test method: A gas burner flame is contacted with the lower end of the sample (rubber foam) held vertically for 10 seconds. If the combustion stops within 30 seconds, indirect flame for another 10 seconds.
Judgment criteria:
V-0: There is no sample (rubber foam) that continues burning for 10 seconds or more after any flame contact.
The total burn time for 10 flame contacts for 5 samples (rubber foam) does not exceed 50 seconds.
There is no sample (rubber foam) that burns to the position of the fixing clamp.
Ignite absorbent cotton placed below the sample (rubber foam) There is no sample (rubber foam) that drops burning particles.
After the second flame contact, there is no sample (rubber foam) that keeps glowing for 30 seconds or more.
Those satisfying the above V-0 criterion were rated as ◯ (good), and those not satisfying were rated as x (poor).

実施例1〜8及び比較例1〜14
第1表に示すゴム発泡体原材料の内、ゴム成分、充填材、軟化剤、補強材、難燃剤をニーダーに投入し、140℃で10分間混練し、その後表面温度25℃まで冷却し、22種類の混練物を得た。次いで、得られた22種類の混練物のそれぞれと他の材料{発泡剤、発泡助剤、加硫剤、加硫促進剤加硫促進助剤(活性亜鉛華、亜鉛華等)及び加硫促進活性剤(ステアリン酸等)}をニーダーに投入し、90℃で7分間混練して22種類のゴム発泡体用ゴム組成物を得た。そして、得られた22種類のゴム発泡体用ゴム組成物を、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22種類のゴム発泡体を得た。
次に、独立気泡構造を有するゴム発泡体を、一対の回転ロール(直径15cm、ロール回転速度10m/分、ロール間距離20mm、)の間に連続的に供給し、厚さ方向に挟圧することにより破泡処理を行った。これにより、連続気泡構造を有するゴム発泡体からなる22種類のシール材を得た。得られた各ゴム発泡体及び各シール材につき、上記の評価を行った結果を、第1表に示す。
Examples 1-8 and Comparative Examples 1-14
Of the rubber foam raw materials shown in Table 1, the rubber component, the filler, the softening agent, the reinforcing material and the flame retardant were put into a kneader, and the mixture was kneaded at 140° C. for 10 minutes and then cooled to a surface temperature of 25° C. A mixture of different types was obtained. Then, each of the obtained 22 kinds of kneaded materials and other materials (foaming agent, foaming aid, vulcanizing agent, vulcanization accelerator, vulcanization accelerating aid (active zinc white, zinc white, etc.) and vulcanization acceleration The activator (stearic acid or the like)} was put into a kneader and kneaded at 90° C. for 7 minutes to obtain 22 kinds of rubber compositions for rubber foams. Then, the obtained 22 types of rubber compositions for a rubber foam were molded into a sheet by an extruder for rubber, put into a heating furnace, and vulcanized and foamed at 170° C. for 60 minutes to form a closed cell structure. 22 kinds of rubber foams were obtained.
Next, a rubber foam having a closed cell structure is continuously supplied between a pair of rotating rolls (diameter: 15 cm, roll rotation speed: 10 m/min, distance between rolls: 20 mm) and compressed in the thickness direction. Was used for defoaming treatment. As a result, 22 types of sealing materials made of rubber foam having an open cell structure were obtained. Table 1 shows the results of the above evaluations of the obtained rubber foams and sealing materials.

第1表で用いられた原材料の詳細については、以下の通りである。
EPDM(1): エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体、三井化学株式会社製、商品名「EPT8030M」、非共役ジエン量9.5質量%
EPDM(2): エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体、住友化学株式会社製、商品名「エスプレン501A」、非共役ジエン量4.0質量%
充填材: 炭酸カルシウム、日東粉化工業株式会社製、商品名「NS#200」
プロセスオイル:出光興産株式会社製、商品名「PW380」
カーボンブラック(1): 旭カーボン株式会社製、商品名「旭#50」
カーボンブラック(2): 東海カーボン株式会社製、商品名「シースト119」
亜鉛華: 活性亜鉛華、正同化学株式会社製、商品名「活性亜鉛華AZO」
ステアリン酸(1): 新日本理化株式会社製、商品名「ステアリン酸50S」
加硫促進剤(1): 2-メルカプトベンゾチアゾール、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラーM」
加硫促進剤(2): N,N'-ジエチルチオ尿素、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラーEUR」
加硫剤: 粉末硫黄
ステアリン酸(2): 新日本理化株式会社製、商品名「粉末ステアリン酸300」
発泡助剤: 尿素、和光純薬工業株式会社製
発泡剤: ADCA(アゾジカルボンアミド)、三協化成株式会社製
難燃剤(1): 膨張黒鉛、三洋貿易株式会社製、商品名「SYZR 502FP」
難燃剤(2): 赤リン、日本化学工業株式会社製、商品名「ヒシガードLP−F」
難燃剤(3): リン酸エステル
Details of the raw materials used in Table 1 are as follows.
EPDM (1): ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., trade name "EPT8030M", non-conjugated diene amount 9.5% by mass.
EPDM (2): ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., trade name "Esprene 501A", non-conjugated diene amount 4.0% by mass
Filler: calcium carbonate, manufactured by Nitto Koka Kogyo Co., Ltd., product name "NS#200"
Process oil: Idemitsu Kosan Co., Ltd., trade name "PW380"
Carbon black (1): Asahi Carbon Co., Ltd., trade name "Asahi #50"
Carbon black (2): Tokai Carbon Co., Ltd., trade name "Shiast 119"
Zinc flower: Activated zinc flower, manufactured by Shodo Kagaku Co., Ltd., trade name "Activated zinc flower AZO"
Stearic acid (1): Product name “Stearic acid 50S” manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.
Vulcanization accelerator (1): 2-mercaptobenzothiazole, manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd., trade name "NOXCELLER M"
Vulcanization accelerator (2): N,N'-diethylthiourea, manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd., trade name "NOXCELLER EUR"
Vulcanizing agent: Powdered sulfur Stearic acid (2): Product name “Powdered stearic acid 300” manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.
Foaming aid: Urea, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Foaming agent: ADCA (azodicarbonamide), manufactured by Sankyo Kasei Co., Ltd. Flame retardant (1): Expanded graphite, manufactured by Sanyo Trading Co., Ltd., product name "SYZR 502FP"
Flame retardant (2): Red phosphorus, manufactured by Nippon Kagaku Kogyo Co., Ltd., trade name "Hishiguard LP-F"
Flame retardant (3): Phosphate ester

第1表において、比較例2〜6、13及び14は発泡不良又はガス抜けであったので、見掛け密度、止水性、難燃性、圧縮硬さ及び平均セル径を測定しなかった。また、比較例7及び9はガス抜けであったので、止水性及び圧縮硬さを測定しなかった。比較例8は同様に止水性を測定しなかった。 In Table 1, Comparative Examples 2 to 6, 13 and 14 were defective in foaming or out of gas, and therefore the apparent density, water stopping property, flame retardancy, compression hardness and average cell diameter were not measured. Further, since Comparative Examples 7 and 9 were out of gas, the water stopping property and the compression hardness were not measured. In Comparative Example 8, similarly, the water stopping property was not measured.

第1表から明らかなように、実施例1〜8のゴム発泡体及びそのゴム発泡体を用いたシール材は、比較例1〜14のゴム発泡体及びそのゴム発泡体を用いたシール材と比較して、止水性と難燃性とを好適に両立させることができた。 As is clear from Table 1, the rubber foams of Examples 1 to 8 and the sealing materials using the rubber foams were the same as the rubber foams of Comparative Examples 1 to 14 and the sealing materials using the rubber foams. By comparison, it was possible to favorably achieve both waterproofness and flame retardancy.

本発明のゴム発泡体用ゴム組成物から得られるゴム発泡体は、防塵材、断熱材、防音材、防振材、緩衝材、充填材などして、ウインドウダム等の車両;エアコン、洗濯機、冷蔵庫、自動販売機等電気設備;音響設備;外壁目地、サッシュ類、屋根材接合部等の建築;厨房機器、ユニットバス、給湯機等の住宅設備機器;構造物、道路や橋梁の目地、水路接合部等の土木などにおけるシール材として好適に用いられる。 A rubber foam obtained from the rubber composition for a rubber foam of the present invention is used as a dustproof material, a heat insulating material, a soundproof material, a vibration damping material, a cushioning material, a filling material, a vehicle such as a window dam, an air conditioner, a washing machine. , Electrical equipment such as refrigerators and vending machines; audio equipment; exterior wall joints, sashes, roof material joints, etc.; kitchen equipment, unit baths, water heaters and other housing equipment; structures, joints of roads and bridges, It is preferably used as a sealing material in civil engineering such as waterway joints.

S1:U字サンプル
2、3:アクリル板
S1: U-shaped sample 2, 3: Acrylic plate

Claims (9)

エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体を含むゴム成分、発泡剤、難燃剤及び加硫剤を含有するゴム組成物であって、前記エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体中の非共役ジエンの含有量が9〜15質量%であり、前記発泡剤の含有量がゴム成分100質量部に対して50質量部以下であり、前記難燃剤が膨張黒鉛と赤リンとを含み、前記膨張黒鉛の含有量がゴム成分100質量部に対して5質量部以上であり、前記赤リンの含有量がゴム成分100質量部に対して5〜30質量部であり、前記膨張黒鉛と前記赤リンとの合計含有量がゴム成分100質量部に対して20質量部以上であることを特徴とするゴム発泡体用ゴム組成物。 A rubber composition containing a rubber component containing an ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer, a foaming agent, a flame retardant and a vulcanizing agent, the non-conjugated diene in the ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer. Is 9 to 15% by mass, the content of the foaming agent is 50 parts by mass or less relative to 100 parts by mass of the rubber component, the flame retardant contains expanded graphite and red phosphorus, and the expanded graphite Is 5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component, and the content of the red phosphorus is 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, and the expanded graphite and the red phosphorus. The total content of the rubber composition is 20 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the rubber component. 前記発泡剤の含有量がゴム成分100質量部に対して18〜50質量部である請求項1に記載のゴム発泡体用ゴム組成物。 The rubber composition for a rubber foam according to claim 1, wherein the content of the foaming agent is 18 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. 前記発泡剤の含有量に対する赤リンの含有量の質量比(前記赤リンの含有量/前記発泡剤の含有量)が0.28〜0.86である請求項2に記載のゴム発泡体用ゴム組成物。 The rubber foam according to claim 2, wherein a mass ratio of the content of red phosphorus to the content of the foaming agent (content of the red phosphorus/content of the foaming agent) is 0.28 to 0.86. Rubber composition. 前記発泡剤の含有量がゴム成分100質量部に対して30〜35質量部であり、かつ前記赤リンの含有量がゴム成分100質量部に対して15〜30質量部である請求項1〜3のいずれか1項に記載のゴム発泡体用ゴム組成物。 Content of the said foaming agent is 30-35 mass parts with respect to 100 mass parts of rubber components, and content of the said red phosphorus is 15-30 mass parts with respect to 100 mass parts of rubber components. The rubber composition for a rubber foam according to any one of 3 above. 更に、補強材をゴム成分100質量部に対して10〜100質量部含有する請求項1〜4のいずれか1項に記載のゴム発泡体用ゴム組成物。 The rubber composition for a rubber foam according to any one of claims 1 to 4, further comprising 10 to 100 parts by mass of a reinforcing material with respect to 100 parts by mass of the rubber component. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のゴム発泡体用ゴム組成物を発泡させてなるゴム発泡体。 A rubber foam obtained by foaming the rubber composition for a rubber foam according to claim 1. 平均セル径が、面積1(inch) 中に存在する平均セル個数として20〜150である請求項6に記載のゴム発泡体。 The rubber foam according to claim 6, wherein the average cell diameter is 20 to 150 as the average number of cells present in an area 1 (inch) 2 . 圧縮硬さが、0.5〜150kPa(JIS K 6767:1999に準拠して測定する)である請求項6又は7に記載のゴム発泡体。 The rubber foam according to claim 6 or 7, which has a compression hardness of 0.5 to 150 kPa (measured in accordance with JIS K 6767:1999). 請求項6〜8のいずれか1項に記載のゴム発泡体を用いたシール材。 A sealing material using the rubber foam according to any one of claims 6 to 8.
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