JP7259158B2 - Foamed rubber molding, manufacturing method thereof, and sealing material using the same - Google Patents

Foamed rubber molding, manufacturing method thereof, and sealing material using the same Download PDF

Info

Publication number
JP7259158B2
JP7259158B2 JP2019555354A JP2019555354A JP7259158B2 JP 7259158 B2 JP7259158 B2 JP 7259158B2 JP 2019555354 A JP2019555354 A JP 2019555354A JP 2019555354 A JP2019555354 A JP 2019555354A JP 7259158 B2 JP7259158 B2 JP 7259158B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
molded article
mass
foamed
less
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019555354A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2019103071A1 (en
Inventor
朝博 長谷
龍二 平瀬
俊史 森永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daiwabo Co Ltd
Hyogo Prefectural Government
Original Assignee
Daiwabo Co Ltd
Hyogo Prefectural Government
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daiwabo Co Ltd, Hyogo Prefectural Government filed Critical Daiwabo Co Ltd
Publication of JPWO2019103071A1 publication Critical patent/JPWO2019103071A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7259158B2 publication Critical patent/JP7259158B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/02Cellulose; Modified cellulose
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers

Description

本発明は、バイオマスナノファイバーを含む発泡ゴム成形体、その製造方法及びそれを用いたシール材に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a foamed rubber molded article containing biomass nanofibers, a method for producing the same, and a sealing material using the same.

従来から、天然ゴム及び合成ゴムを架橋発泡させた発泡ゴム成形体は、軽量性及び断熱性等に優れていることから、水中用衣類、シール材、コンベアベルト、ロール表面部材、電線被覆用部材等の様々な用途に用いられている。これらのうち、各種シール材は、水、潤滑油、液体燃料といった液体や、水蒸気、各種高圧ガスといった気体が外部に漏れ出すのを防ぐために幅広い分野で使用されている。特に自動車及び鉄道車両等の各種車両用のシール材(ゴムパッキン、シーリング材とも称される。)は、燃料、潤滑油などの各種液体の外部への漏出や、雨水や埃等の異物が内部に浸入するのを防ぐため、ゴム弾性に富むことが求められる。それに加え、自動車及び鉄道車両等の各種車両ではこのようなシール材を使用する箇所が多く、交換頻度も高いことから、シール材が大量に消費されるようになり、より安価であることが求められている。 Foamed rubber moldings obtained by crosslinking and foaming natural rubber and synthetic rubber have hitherto been used for underwater clothing, sealing materials, conveyor belts, roll surface members, and wire covering members because they are excellent in lightness and heat insulation. It is used for various purposes such as Among these, various sealing materials are used in a wide range of fields to prevent liquids such as water, lubricating oil and liquid fuel, and gases such as water vapor and various high pressure gases from leaking to the outside. In particular, sealing materials (also called rubber packings or sealing materials) for various vehicles such as automobiles and railroad vehicles are prone to leakage of various liquids such as fuel and lubricating oil to the outside, and foreign matter such as rainwater and dust inside. In order to prevent it from penetrating into the In addition, in various vehicles such as automobiles and railway vehicles, there are many places where such seal materials are used, and the frequency of replacement is high, so the seal materials are consumed in large amounts, and there is a demand for lower prices. It is

近年、天然ゴム及び合成ゴム等のゴム成分を架橋発泡させた発泡ゴム成形体において、ゴム系材料を強化するために、繊維を加えて複合化することが行われている。例えば、特許文献1~6及び非特許文献1には、セルロースナノファイバーを含むゴム組成物及びゴム系架橋発泡成形体が提案されている。 In recent years, foamed rubber moldings obtained by cross-linking rubber components such as natural rubber and synthetic rubber are compounded by adding fibers in order to strengthen the rubber-based materials. For example, Patent Literatures 1 to 6 and Non-Patent Literature 1 propose a rubber composition containing cellulose nanofibers and a rubber-based crosslinked foam molded article.

特開2009-249449号公報JP 2009-249449 A 特開2009-263417号公報JP 2009-263417 A 特開2016-191007号公報JP 2016-191007 A 特開2017-128663号公報JP 2017-128663 A 特開2017-172676号公報JP 2017-172676 A 特許第6143187号公報Japanese Patent No. 6143187

Cellulose nanocrystals reinforced foamed nitrile rubber nanocomposites, Carbohydrate Polymers, 2015年, Vol.130, P.149-154Cellulose nanocrystals reinforced foamed nitrile rubber nanocomposites, Carbohydrate Polymers, 2015, Vol.130, P.149-154

しかしながら、特許文献1、2、4~6はセルロースナノファイバーにより強化されたゴム組成物を開示しているものの、ゴム組成物の内部を多孔質にしたゴム系架橋発泡成形体について十分に検証されていない。また、特許文献3及び非特許文献1に記載のゴム系架橋発泡成形体は、セルロースナノファイバーにより強化されているものの、ゴム成分の比率が高いことから汎用品として生産するにはコストが高いという問題があった。 However, although Patent Documents 1, 2, 4 to 6 disclose rubber compositions reinforced with cellulose nanofibers, rubber-based crosslinked foamed moldings in which the inside of the rubber composition is made porous have not been sufficiently verified. not In addition, although the rubber-based cross-linked foamed molded article described in Patent Document 3 and Non-Patent Document 1 is reinforced with cellulose nanofibers, it is said that it is expensive to produce as a general-purpose product because the ratio of the rubber component is high. I had a problem.

本発明は、前記問題を解決するため、ゴム弾性が高く、安価な発泡ゴム成形体、その製造方法及びそれを用いたシール材を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides an inexpensive foamed rubber molded article having high rubber elasticity, a method for producing the same, and a sealing material using the same.

本発明は、第1の要旨において、ゴム成分、バイオマスナノファイバー、充填剤を含む発泡ゴム成形体であって、前記ゴム成分100質量部に対して、前記充填剤の配合量は85質量部以上300質量部以下であり、前記バイオマスナノファイバーは、平均繊維長が700nm以上であり、かつ所定の方向に配向していることを特徴とする発泡ゴム成形体に関する。 In the first gist of the present invention, there is provided a foamed rubber molded article containing a rubber component, biomass nanofibers, and a filler, wherein the filler is added in an amount of 85 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. It is 300 parts by mass or less, and the biomass nanofibers have an average fiber length of 700 nm or more and are oriented in a predetermined direction.

本発明は、第2の要旨において、ゴム成分、バイオマスナノファイバー、充填剤を含む発泡ゴム成形体であって、前記ゴム成分100質量部に対して、前記充填剤の配合量は85質量部以上300質量部以下であり、前記発泡ゴム成形体において、任意の方向を第1方向とし、前記第1方向に垂直な方向を第2方向とし、第1方向、第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で30度の方向、第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で60度の方向、第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で30度の方向、第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で60度の方向、及び、第2方向の6つの方向について、JIS K 6251:2010に準拠して引張強さを測定し、得られた各方向の引張強さの中で、最大の引張強さをTmaxとし、前記Tmaxとなった引張強さが測定された測定方向に対してなす角度が90度となる測定方向で測定した引張強さをT2とした場合、最大の引張強さ(Tmax)が600kPa以上であり、TmaxとT2の比(Tmax/T2)が1.16以上であることを特徴とする発泡ゴム成形体に関する。The second gist of the present invention is a foamed rubber molded article containing a rubber component, biomass nanofibers, and a filler, wherein the filler is added in an amount of 85 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. It is 300 parts by mass or less, and in the foamed rubber molded article, an arbitrary direction is defined as a first direction, a direction perpendicular to the first direction is defined as a second direction, and the first direction is directed from the first direction to the second direction. 30 degrees clockwise from the first direction, 60 degrees clockwise from the first direction to the second direction, 30 degrees counterclockwise from the first direction to the second direction, and 30 degrees clockwise from the first direction to the second direction. Tensile strength was measured in accordance with JIS K 6251: 2010 for 60 degrees in the counterclockwise direction from the first direction to the second direction and six directions in the second direction, and each obtained Among the tensile strengths in the directions, the maximum tensile strength is T max , and the tensile strength measured in the measurement direction at which the angle formed by the tensile strength at which T max is measured is 90 degrees. Characterized by having a maximum tensile strength (T max ) of 600 kPa or more, where T 2 is the strength, and a ratio of T max to T 2 (T max /T 2 ) of 1.16 or more. It relates to a foamed rubber molding.

本発明の第1及び第2の要旨において、前記発泡ゴム成形体は、JIS K 6251:2010に準拠して測定した任意の方向の100%引張応力が580kPa以上であることが好ましい。本発明の第1及び第2の要旨において、前記発泡ゴム成形体は、JIS K 6251:2010に準拠して測定した任意の方向の引張強さが800kPa以上であることが好ましい。 In the first and second gists of the present invention, the foamed rubber molding preferably has a 100% tensile stress of 580 kPa or more in any direction measured according to JIS K 6251:2010. In the first and second gists of the present invention, the foamed rubber molding preferably has a tensile strength of 800 kPa or more in any direction measured according to JIS K 6251:2010.

本発明の第2の要旨において、前記発泡ゴム成形体のTmaxが1000kPa以上であることが好ましい。In the second gist of the present invention, it is preferable that T max of the foamed rubber molding is 1000 kPa or more.

本発明の第1及び第2の要旨において、前記発泡ゴム成形体中のバイオマスナノファイバーの含有量は0.001質量%以上10質量%以下であることが好ましい。本発明の第1及び第2の要旨において、前記バイオマスナノファイバーの平均繊維径が1nm以上100nm以下であり、平均繊維長が800nm以上20000nm以下であり、平均繊維長と平均繊維径の比率(平均繊維長/平均繊維径)が10以上10000以下であることが好ましい。 In the first and second gists of the present invention, the content of biomass nanofibers in the foamed rubber molded article is preferably 0.001% by mass or more and 10% by mass or less. In the first and second gists of the present invention, the average fiber diameter of the biomass nanofibers is 1 nm or more and 100 nm or less, the average fiber length is 800 nm or more and 20000 nm or less, and the ratio of the average fiber length to the average fiber diameter (average Fiber length/average fiber diameter) is preferably 10 or more and 10,000 or less.

本発明の第1及び第2の要旨において、前記発泡ゴム成形体は、JIS K 6767:1999に準拠して測定した25%圧縮応力が45kPa以上であることが好ましい。本発明の第1及び第2の要旨において、前記発泡ゴム成形体は、JIS K 6767:1999に準拠して測定した見掛密度が0.30g/cm3以下であることが好ましい。In the first and second gists of the present invention, it is preferable that the foamed rubber molded article has a 25% compressive stress of 45 kPa or more measured according to JIS K 6767:1999. In the first and second gists of the present invention, the foamed rubber molded article preferably has an apparent density of 0.30 g/cm 3 or less as measured according to JIS K 6767:1999.

本発明の第1及び第2の要旨において、前記発泡ゴム成形体における前記ゴム成分は、天然ゴムを5質量%以上含むことが好ましい。前記ゴム成分は、天然ゴムに加えて、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、ウレタンゴム、シリコーンゴム及びフッ素ゴムからなる群から選ばれる少なくとも一種の合成ゴムを含んでもよい。 In the first and second gists of the present invention, it is preferable that the rubber component in the foamed rubber molding contains 5% by mass or more of natural rubber. In addition to natural rubber, the rubber component includes isoprene rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, butyl rubber, chlorinated butyl rubber, brominated butyl rubber, ethylene propylene rubber, ethylene propylene diene rubber, acrylic rubber, At least one synthetic rubber selected from the group consisting of epichlorohydrin rubber, chlorosulfonated polyethylene, urethane rubber, silicone rubber and fluororubber may be included.

本発明の第1及び第2の要旨において、前記発泡ゴム成形体は、天然ゴム及び合成ゴムからなる群から選ばれる少なくとも一種類のゴム成分を含むラテックスと、粘度が5500mPa・秒以上70000mPa・秒以下であるバイオマスナノファイバーの分散液を混合して固形化して得られたバイオマスナノファイバーのマスターバッチ、充填剤、加硫剤及び発泡剤を含むゴム組成物を、架橋発泡させてなるものであってもよい。 In the first and second gists of the present invention, the foamed rubber molded article comprises a latex containing at least one rubber component selected from the group consisting of natural rubber and synthetic rubber, and A rubber composition containing a masterbatch of biomass nanofibers obtained by mixing and solidifying the following dispersion of biomass nanofibers, a filler, a vulcanizing agent and a foaming agent is subjected to cross-linking and foaming. may

本発明は、また、前記の発泡ゴム成形体の製造方法であって、天然ゴム及び合成ゴムからなる群から選ばれる少なくとも一種類のゴム成分を含むラテックスと、粘度が5500mPa・秒以上70000mPa・秒以下であるバイオマスナノファイバーの分散液を混合して固形化して得られたバイオマスナノファイバーのマスターバッチ、充填剤、加硫剤及び発泡剤を含むゴム組成物を、架橋発泡させて発泡ゴム成形体を得ることを特徴とする発泡ゴム成形体の製造方法に関する。 The present invention also provides the above-described method for producing a foamed rubber molded article, comprising a latex containing at least one rubber component selected from the group consisting of natural rubber and synthetic rubber, and a latex having a viscosity of 5500 mPa·s to 70000 mPa·s A rubber composition containing a biomass nanofiber masterbatch obtained by mixing and solidifying the following biomass nanofiber dispersion, a filler, a vulcanizing agent and a foaming agent is crosslinked and foamed to form a foamed rubber molding. It relates to a method for producing a foamed rubber molded article characterized by obtaining

前記分散液において、バイオマスナノファイバーの含有量が0.05質量%以上50質量%以下であることが好ましい。 In the dispersion liquid, the content of biomass nanofibers is preferably 0.05% by mass or more and 50% by mass or less.

本発明は、また、前記の発泡ゴム成形体を用いたシール材に関する。 The present invention also relates to a sealing material using the foamed rubber molded article.

本発明は、発泡ゴム成形体に、ゴム成分、バイオマスナノファイバー、充填剤を含ませるとともに、バイオマスナノファイバーの繊維長を所定の範囲に調整し、発泡ゴム成形体中でバイオマスナノファイバーを所定の方向に配向させることで、ゴム弾性が高く、安価な発泡ゴム成形体及びそれを用いたシール材を提供することができる。 In the present invention, a foamed rubber molded article contains a rubber component, biomass nanofibers, and a filler, and the fiber length of the biomass nanofibers is adjusted to a predetermined range, and the biomass nanofibers are added to a predetermined range in the foamed rubber molded article. Orientation in the direction makes it possible to provide an inexpensive foamed rubber molded article having high rubber elasticity and a sealing material using the same.

実施例1の発泡ゴム成形体を製造する際に用いたセルロースナノファイバーの水分散液に含まれるセルロースナノファイバーをショットキー電界放出形走査電子顕微鏡で観察した写真(50000倍)である。1 is a photograph (50000×) of cellulose nanofibers contained in an aqueous dispersion of cellulose nanofibers used in producing a foamed rubber molded article of Example 1, observed with a Schottky field emission scanning electron microscope. 比較例3の発泡ゴム成形体を製造する際に用いたセルロースナノファイバーの水分散液に含まれるセルロースナノファイバーをショットキー電界放出形走査電子顕微鏡で観察した写真(50000倍)である。3 is a photograph (50000×) of cellulose nanofibers contained in an aqueous dispersion of cellulose nanofibers used in producing a foamed rubber molded article of Comparative Example 3, observed with a Schottky field emission scanning electron microscope. 実施例1の発泡ゴム成形体を走査電子顕微鏡で観察した写真(2000倍)である。1 is a photograph (2000×) of a foamed rubber molded article of Example 1 observed with a scanning electron microscope. 実施例1の発泡ゴム成形体を走査電子顕微鏡で観察した写真(5000倍)である。1 is a photograph (5000×) of a foamed rubber molded article of Example 1 observed with a scanning electron microscope. 比較例1の発泡ゴム成形体を走査電子顕微鏡で観察した写真(5000倍)である。1 is a photograph (5000×) of a foamed rubber molded article of Comparative Example 1 observed with a scanning electron microscope. 比較例3の発泡ゴム成形体を走査電子顕微鏡で観察した写真(5000倍)である。4 is a photograph (5000×) of the foamed rubber molded article of Comparative Example 3 observed with a scanning electron microscope. 発泡ゴム成形体の引張強さを測定する際の6つの方向における試験片の採取方法について説明する模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a method of sampling test pieces in six directions when measuring the tensile strength of a foamed rubber molded article.

本発明の発明者らは、発泡ゴム成形体において、ゴム弾性を高めつつ、コストを低減することについて鋭意検討した。その結果、ゴム成分、バイオマスナノファイバー及び充填剤を含む発泡ゴム成形体において、ゴム成分100質量部に対して、充填剤の配合量を85質量部以上300質量部以下とし、平均繊維長が700nm以上のバイオマスナノファイバーを所定の方向に配向させることで、安価でゴム弾性が良好な発泡ゴム成形体が得られることを見出した。通常、ゴム系材料において、充填剤の配合量が多くなると、ゴム弾性が低下するが、本発明では、充填剤を多く含む発泡ゴム成形体において、平均繊維長が700nm以上のバイオマスナノファイバーを所定の方向に配向させることで、ゴム弾性を高めることができた。或いは、ゴム成分、バイオマスナノファイバー及び充填剤を含む発泡ゴム成形体において、ゴム成分100質量部に対して、充填剤の配合量を85質量部以上300質量部以下とし、隣り合う測定方向同士がなす角度が30度となる6つの方向において、JIS K 6251:2010に準拠して測定した引張強さの中で最大の引張強さ(Tmax)を600kPa以上にしつつ、Tmaxと前記Tmaxとなった引張強さが測定された測定方向に対してなす角度が90度となる測定方向で測定した引張強さ(T2)の比(Tmax/T2)を1.16以上にすることで、安価でゴム弾性が良好な発泡ゴム成形体が得られることを見出した。通常、ゴム系材料において、充填剤の配合量が多くなると、ゴム弾性が低下するが、本発明では、充填剤を多く含む発泡ゴム成形体において、バイオマスナノファイバーにて引張強さに異方性を持たせることで、ゴム弾性を高めることができた。発泡ゴム成形体において、引張強さが異方性を有することは、バイオマスナノファイバーが所定の方向に配向しているからであると推測される。The inventors of the present invention have earnestly studied how to reduce the cost while increasing the rubber elasticity of the foamed rubber molded article. As a result, in a foamed rubber molded article containing a rubber component, biomass nanofibers, and a filler, the amount of the filler compounded was 85 parts by mass or more and 300 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component, and the average fiber length was 700 nm. It has been found that by orienting the above biomass nanofibers in a predetermined direction, it is possible to obtain a foamed rubber molded article that is inexpensive and has good rubber elasticity. Normally, rubber elasticity decreases as the amount of filler compounded increases in rubber materials. By orienting in the direction of , the rubber elasticity could be enhanced. Alternatively, in a foamed rubber molded article containing a rubber component, biomass nanofibers, and a filler, the amount of the filler compounded is 85 parts by mass or more and 300 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component, and the adjacent measurement directions are In six directions with an angle of 30 degrees, the maximum tensile strength (T max ) among the tensile strengths measured in accordance with JIS K 6251: 2010 is 600 kPa or more, and T max and the T max The ratio (T max / T 2 ) of the tensile strength (T 2 ) measured in the measurement direction where the angle formed by the tensile strength with respect to the measurement direction is 90 degrees is 1.16 or more As a result, the inventors have found that a foamed rubber molded article which is inexpensive and has good rubber elasticity can be obtained. Generally, in rubber-based materials, when the amount of filler compounded increases, the rubber elasticity decreases. The rubber elasticity can be improved by having the It is presumed that the anisotropic tensile strength of the foam rubber molding is due to the orientation of the biomass nanofibers in a predetermined direction.

前記発泡ゴム成形体は、少なくともゴム成分、バイオマスナノファイバー及び充填剤を含む。 The foam rubber molding contains at least a rubber component, biomass nanofibers and a filler.

前記ゴム成分は、特に限定されないが、バイオマスナノファイバーの分散性を高め、所定の方向に配向させやすい観点から、天然ゴムを5質量%以上含むことが好ましく、より好ましくは7質量%以上含み、さらに好ましくは10質量%以上含み、さらにより好ましくは20質量%以上含み、さらにより好ましくは25質量%以上含み、特に好ましくは30質量%以上含む。また、前記ゴム成分に占める天然ゴム成分の割合の上限は特に限定されず、ゴム成分に占める天然ゴムの割合が100質量%であっても差し支えないが、例えば、耐熱性、耐油性、耐候性及び生産コスト等の観点から、前記ゴム成分は、天然ゴムを90質量%以下含むことが好ましく、80質量%以下含むことがより好ましく、75質量%以下含むことがさらにより好ましく、さらにより好ましくは60質量%以下含み、特に好ましくは50質量%以下含む。具体的には、前記ゴム成分は、天然ゴムを5質量%以上90質量%以下含むことが好ましく、5質量%以上75質量%以下含むことがより好ましく、7質量%以上60質量%以下含むことがより好ましい。 The rubber component is not particularly limited, but from the viewpoint of enhancing the dispersibility of biomass nanofibers and facilitating orientation in a predetermined direction, it preferably contains 5% by mass or more of natural rubber, more preferably 7% by mass or more, More preferably 10% by mass or more, still more preferably 20% by mass or more, even more preferably 25% by mass or more, particularly preferably 30% by mass or more. The upper limit of the ratio of the natural rubber component to the rubber component is not particularly limited, and the ratio of the natural rubber to the rubber component may be 100% by mass. and from the viewpoint of production costs, etc., the rubber component preferably contains 90% by mass or less of natural rubber, more preferably 80% by mass or less, even more preferably 75% by mass or less, and even more preferably It contains 60% by mass or less, particularly preferably 50% by mass or less. Specifically, the rubber component preferably contains 5% by mass or more and 90% by mass or less of natural rubber, more preferably 5% by mass or more and 75% by mass or less, and 7% by mass or more and 60% by mass or less. is more preferred.

前記ゴム成分は、天然ゴムに加えて、合成ゴムを含んでもよい。前記ゴム成分は、特に限定されないが、例えば、耐熱性、耐油性、耐候性及び生産コスト等の観点から、天然ゴムを10質量%以上90質量%以下、合成ゴムを10質量%以上90質量%以下含むことが好ましく、より好ましくは天然ゴムを20質量%以上80質量%以下、合成ゴムを20質量%以上80質量%以下含み、特に好ましくは天然ゴムを25質量%以上70質量%以下、合成ゴムを30質量%以上75質量%以下含み、最も好ましくは天然ゴムを30質量%以上60質量%以下、合成ゴムを40質量%以上70質量%以下含む。 The rubber component may contain synthetic rubber in addition to natural rubber. Although the rubber component is not particularly limited, for example, from the viewpoint of heat resistance, oil resistance, weather resistance, production cost, etc., natural rubber is 10% by mass or more and 90% by mass or less, and synthetic rubber is 10% by mass or more and 90% by mass. It preferably contains 20% by mass or more and 80% by mass or less of natural rubber, more preferably 20% by mass or more and 80% by mass or less of synthetic rubber, particularly preferably 25% by mass or more and 70% by mass or less of natural rubber, synthetic It contains 30% to 75% by mass of rubber, most preferably 30% to 60% by mass of natural rubber, and 40% to 70% by mass of synthetic rubber.

前記合成ゴムとしては、特に限定されず、例えば、ジエン系ゴム、非ジエン系ゴム等が挙げられる。前記ジエン系ゴムとしては、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)等が挙げられる。前記非ジエン系ゴムとしては、例えば、ブチルゴム(イソブチレンイソプレンゴムとも称される、IIR)、塩素化ブチルゴム(Cl-IIR)、臭素化ブチルゴム(Br-IIR)、エチレンプロピレンゴム(EPM、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、アクリルゴム(ACM)、エピクロロヒドリンゴム(エピクロロヒドリンの単独重合体(CO)、エピクロロヒドリンとエチレンオキシドの共重合体(ECO)、エピクロロヒドリンとアリルグリシジルエーテルの共重合体(GCO)及びエチレンオキシドとエピクロロヒドリンとアリルグリシジルエーテルの三元共重合体(GECO)が含まれる)、クロロスルホン化ポリエチレン(CSM)、ウレタンゴム(U)、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。前記合成ゴムは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。 The synthetic rubber is not particularly limited, and examples thereof include diene rubbers and non-diene rubbers. Examples of the diene rubber include isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR), and the like. Examples of the non-diene rubber include butyl rubber (also called isobutylene isoprene rubber, IIR), chlorinated butyl rubber (Cl-IIR), brominated butyl rubber (Br-IIR), ethylene propylene rubber (EPM, ethylene propylene diene Rubber (EPDM), acrylic rubber (ACM), epichlorohydrin rubber (epichlorohydrin homopolymer (CO), epichlorohydrin/ethylene oxide copolymer (ECO), epichlorohydrin and allyl glycidyl ether (GCO) and terpolymers of ethylene oxide, epichlorohydrin and allyl glycidyl ether (GECO)), chlorosulfonated polyethylene (CSM), urethane rubber (U), silicone rubber, fluorine Examples thereof include rubber, etc. The synthetic rubbers may be used singly or in combination of two or more.

前記合成ゴムは、特に限定されないが、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、ウレタンゴム、シリコーンゴム及びフッ素ゴムからなる群から選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましく、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、アクリロニトリルブタジエンゴムからなる群から選ばれる少なくとも一種を含むことがより好ましい。 The synthetic rubber is not particularly limited, but isoprene rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, butyl rubber, chlorinated butyl rubber, brominated butyl rubber, ethylene propylene rubber, ethylene propylene diene rubber, acrylic rubber, epi It preferably contains at least one selected from the group consisting of chlorohydrin rubber, chlorosulfonated polyethylene, urethane rubber, silicone rubber and fluororubber, styrene-butadiene rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, acrylic rubber, acrylonitrile-butadiene rubber It is more preferable to include at least one selected from the group consisting of

前記バイオマスナノファイバーは、平均繊維長が700nm以上であり、所定の方向に配向しやすい観点から、好ましくは800nm以上であり、より好ましくは1000nm以上であり、さらに好ましくは1500nm以上であり、特に好ましくは1800nm以上であり、最も好ましくは2000nm以上である。また、前記バイオマスナノファイバーは、特に限定されないが、分散性を高める観点から、平均繊維長が、20000nm以下であることが好ましく、8000nm以下であることがより好ましく、さらにより好ましくは5000nm以下であり、特に好ましくは4000nm以下であり、最も好ましくは3500nm以下である。具体的には、前記バイオマスナノファイバーは、平均繊維長が800nm以上20000nm以下であることが好ましく、800nm以上8000nm以下であることがより好ましく、1000nm以上5000nm以下であることがさらに好ましく、1500nm以上5000nm以下であることがより好ましい。 The biomass nanofibers have an average fiber length of 700 nm or more, and are preferably 800 nm or more, more preferably 1000 nm or more, still more preferably 1500 nm or more, and particularly preferably, from the viewpoint of being easily oriented in a predetermined direction. is greater than or equal to 1800 nm, most preferably greater than or equal to 2000 nm. Although the biomass nanofibers are not particularly limited, the average fiber length is preferably 20000 nm or less, more preferably 8000 nm or less, and even more preferably 5000 nm or less from the viewpoint of improving dispersibility. , particularly preferably 4000 nm or less, most preferably 3500 nm or less. Specifically, the biomass nanofibers preferably have an average fiber length of 800 nm or more and 20000 nm or less, more preferably 800 nm or more and 8000 nm or less, even more preferably 1000 nm or more and 5000 nm or less, and 1500 nm or more and 5000 nm or less. The following are more preferable.

前記バイオマスナノファイバーは、特に限定されないが、例えば、所定の方向に配向しやすいという観点から、平均繊維径が1nm以上100nm以下であることが好ましく、より好ましくは10nm以上80nm以下であり、特に好ましくは15nm以上60nm以下である。 Although the biomass nanofibers are not particularly limited, for example, from the viewpoint of being easily oriented in a predetermined direction, the average fiber diameter is preferably 1 nm or more and 100 nm or less, more preferably 10 nm or more and 80 nm or less, and particularly preferably. is 15 nm or more and 60 nm or less.

本発明において、「バイオマスナノファイバーの平均繊維長及び平均繊維径」は、高倍率、例えば、好ましくは10000倍以上、より好ましくは20000倍以上で鮮明な画像が得られる顕微鏡を用いてバイオマスナノファイバーを観察し、得られた画像から100本の繊維について解析し、100本の算術平均を算出して求めることができる。バイオマスナノファイバーの平均繊維長及び平均繊維径の測定には、10000倍以上の倍率において十分に鮮明な画像が得られる顕微鏡であれば特に限定されることはないが、例えば透過型電子顕微鏡(TEM)や、電界放出形走査電子顕微鏡(FE-SEM)、ショットキー電界放出形走査電子顕微鏡、走査型電子顕微鏡(SEM)等を用いることができる。なお、バイオマスナノファイバーが枝分かれしている場合、繊維長は繊維径が最も大きい枝を含む繊維の繊維長を意味する。また、バイオマスナノファイバーの繊維長が長く、顕微鏡の所定の倍率における1つの画面で観察できない場合は、ソフトウェア上で複数画面を連結して得られた全体像を利用して繊維長を測定することができる。後述する、実施例1の発泡ゴム成形体を作製する際に用いたセルロースナノファイバーの水分散液(株式会社スギノマシン製のセルロースナノファイバー「商品名BiNFi-s(登録商標)、品番:IMa-10005」)に含まれるセルロースナノファイバーをショットキー電界放出形走査電子顕微鏡にて50000倍に拡大して観察した写真を図1に示す。また、後述する、比較例3の発泡ゴム成形体を作製する際に用いたセルロースナノファイバーの水分散液(株式会社スギノマシン製のセルロースナノファイバー「商品名BiNFi-s(登録商標)、品番:FMa-10005」)に含まれるセルロースナノファイバーをショットキー電界放出形走査電子顕微鏡にて50000倍に拡大して観察した写真を図2に示す。 In the present invention, the "average fiber length and average fiber diameter of biomass nanofibers" refer to biomass nanofibers using a microscope capable of obtaining a clear image at a high magnification, for example, preferably 10,000 times or more, more preferably 20,000 times or more. is observed, 100 fibers are analyzed from the obtained image, and the arithmetic mean of the 100 fibers is calculated. Measurement of the average fiber length and average fiber diameter of biomass nanofibers is not particularly limited as long as it is a microscope capable of obtaining a sufficiently clear image at a magnification of 10000 times or more. ), a field emission scanning electron microscope (FE-SEM), a Schottky field emission scanning electron microscope, a scanning electron microscope (SEM), or the like can be used. In addition, when the biomass nanofibers are branched, the fiber length means the fiber length of the fiber including the branch with the largest fiber diameter. In addition, if the biomass nanofibers have a long fiber length and cannot be observed on one screen at a predetermined magnification of the microscope, the fiber length can be measured using the overall image obtained by connecting multiple screens on the software. can be done. An aqueous dispersion of cellulose nanofibers (cellulose nanofibers manufactured by Sugino Machine Co., Ltd., trade name BiNFi-s (registered trademark), product number: IMa- 10005"), which was observed with a Schottky field emission scanning electron microscope at a magnification of 50000. In addition, an aqueous dispersion of cellulose nanofibers (cellulose nanofibers manufactured by Sugino Machine Co., Ltd., trade name BiNFi-s (registered trademark), product number: FMa-10005") is shown in FIG. 2, which is a photograph of the cellulose nanofibers contained in FMa-10005") observed with a Schottky field emission scanning electron microscope at a magnification of 50000 times.

前記バイオマスナノファイバーは、例えば、所定の方向に配向しやすいという観点から、平均繊維長と平均繊維径の比率(平均繊維長/平均繊維径)が10以上10000以下の範囲であることが好ましく、10以上2000以下の範囲であることがより好ましく、15以上500以下の範囲であることがさらにより好ましく、25以上250以下の範囲であることが特に好ましく、30以上200以下のものが最も好ましい。 For example, from the viewpoint that the biomass nanofibers are easily oriented in a predetermined direction, the ratio of the average fiber length to the average fiber diameter (average fiber length/average fiber diameter) is preferably in the range of 10 or more and 10000 or less. It is more preferably in the range of 10 to 2000, even more preferably in the range of 15 to 500, particularly preferably in the range of 25 to 250, and most preferably in the range of 30 to 200.

前記バイオマスナノファイバーとしては、生物由来の原料を微細化することで得られる、繊維径が1nm以上1000nm以下、アスペクト比(繊維長/繊維径)が5以上10000以下の微小な繊維状物質のことを指す。前記バイオマスナノファイバーとしては、例えば、セルロースナノファイバー(以下、CNFとも称す。)、セルロースナノクリスタル(CNC)、セルロースナノウィスカー(CNW)、キチンナノファイバー、キトサンナノファイバー、酢酸菌などの微生物が生成するバクテリアナノファイバー等が挙げられる。前記セルロースナノファイバーは、例えば、植物や木材の細胞壁を構成する繊維状のセルロースを、粉砕、化学処理(2,2,6,6-テトラメチル-1-ピペリジン-N-オキシラジカルやその誘導体を用いた化学処理が例として挙げられる。)、解繊することで得ることができる。また、セルロースナノファイバーの一種であり、酢酸菌などの微生物が生成するバクテリアナノファイバー(BNF、バクテリアセルロース(BC)、バクテリアセルロースナノファイバーとも称される。)は、酢酸菌などの微生物を廃グリセリンや糖類を含む培地で培養することで、微生物が走行する際に合成、排出するセルロースリボンから得ることができる。前記キチンナノファイバーは、例えば、カニやエビといった各種甲殻類の殻を原料とし、これらを粉砕、解繊することで得ることができる。前記キトサンナノファイバーは、例えば、カニやエビといった各種甲殻類の殻を原料とし、これらを粉砕、アルカリ処理による脱アセチル化したものを解繊することで得ることができる。前記バイオマスナノファイバーは、表面を疎水性に改質したバイオマスナノファイバーであってもよい。前記バイオマスナノファイバーは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。 The biomass nanofibers are fine fibrous substances with a fiber diameter of 1 nm or more and 1000 nm or less and an aspect ratio (fiber length/fiber diameter) of 5 or more and 10000 or less, which are obtained by miniaturizing biological raw materials. point to Examples of the biomass nanofibers include cellulose nanofibers (hereinafter also referred to as CNF), cellulose nanocrystals (CNC), cellulose nanowhiskers (CNW), chitin nanofibers, chitosan nanofibers, and microorganisms such as acetic acid bacteria. Bacterial nanofibers, etc. The cellulose nanofibers are produced by, for example, pulverizing fibrous cellulose that constitutes the cell walls of plants and wood, and chemically treating it (2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidine-N-oxy radical and its derivatives). The chemical treatment used is an example.), which can be obtained by fibrillation. In addition, bacterial nanofibers (also called BNF, bacterial cellulose (BC), and bacterial cellulose nanofibers), which is a kind of cellulose nanofibers and produced by microorganisms such as acetic acid bacteria, are used to convert microorganisms such as acetic acid bacteria into waste glycerin. It can be obtained from cellulose ribbons that are synthesized and excreted by microorganisms when they run, by culturing them in a medium containing sugars. The chitin nanofibers can be obtained by pulverizing and fibrillating the shells of various crustaceans such as crabs and shrimps, for example. The chitosan nanofibers can be obtained, for example, by using the shells of various crustaceans such as crabs and shrimps as raw materials, pulverizing them, deacetylating them by alkali treatment, and defibrating them. The biomass nanofibers may be biomass nanofibers whose surfaces have been modified to be hydrophobic. The biomass nanofibers may be used singly or in combination of two or more.

前記バイオマスナノファイバーは、入手の容易さ、種類が豊富にあることからセルロースナノファイバーを含むことが好ましい。セルロースナノファイバーは、表面を疎水性に改質したセルロースナノファイバーであってもよい。また、前記セルロースナノファイバーは、アスペクト比が10以上10000以下の範囲であることが好ましく、10以上2000以下の範囲であることがより好ましく、15以上500以下の範囲であることがより好ましく、25以上250以下の範囲であることが特に好ましく、30以上200以下のものが最も好ましい。 The biomass nanofibers preferably contain cellulose nanofibers because of their easy availability and abundant variety. The cellulose nanofibers may be cellulose nanofibers whose surfaces have been modified to be hydrophobic. The cellulose nanofibers preferably have an aspect ratio of 10 to 10000, more preferably 10 to 2000, more preferably 15 to 500. It is particularly preferably in the range of 250 or less, and most preferably 30 or more and 200 or less.

前記発泡ゴム成形体は、特に限定されないが、硬さ(硬度)や圧縮時の硬さ(圧縮応力)が求められる用途、例えば、水や潤滑油などの浸入を防ぐゴム弾性シール材、特に自動車及び鉄道車両等の各種車両用のシール材として用いる場合は、バイオマスナノファイバー含有量は0.001質量%以上10質量%以下が好ましく、0.005質量%以上5質量%以下がより好ましく、0.008質量%以上2.3質量%以下が特に好ましく、0.01質量%以上1質量%未満が最も好ましい。 The foamed rubber molded article is not particularly limited, but is used for applications that require hardness (hardness) and hardness when compressed (compressive stress), such as rubber elastic sealing materials that prevent the infiltration of water and lubricating oils, especially automobiles. And when used as a sealing material for various vehicles such as railway vehicles, the biomass nanofiber content is preferably 0.001% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.005% by mass or more and 5% by mass or less. 008% by mass or more and 2.3% by mass or less is particularly preferable, and 0.01% by mass or more and less than 1% by mass is most preferable.

前記セルロースナノファイバー等のバイオマスナノファイバーは、取扱い性の観点から、その親水性を利用し、水や、エタノールを始めとする各種アルコールといった極性のある液体(極性溶媒)に分散させた状態のものを用いることができる。勿論、固体微粉末状としたものを用いることも可能である。また各種ゴム成分に混ぜる際の分散性を向上させるため、化学修飾したバイオマスナノファイバーとしてもよいし、カップリング剤を添加してもよい。化学修飾したバイオマスナノファイバーとしては、特に限定されないが、例えば、セルロースナノファイバー表面の水酸基に対し、アセチル基等のアルカノイル基を導入した、化学修飾セルロースナノファイバー等の表面を疎水性に改質したセルロースナノファイバー等が挙げられる。カップリング剤は、特に限定されず、例えば、シランカップリング剤や、公知の他のカップリング剤等を用いることができる。 Biomass nanofibers such as cellulose nanofibers are dispersed in polar liquids (polar solvents) such as water and various alcohols such as ethanol by utilizing their hydrophilicity from the viewpoint of handling. can be used. Of course, it is also possible to use a solid fine powder. Moreover, in order to improve dispersibility when mixed with various rubber components, biomass nanofibers may be chemically modified, or a coupling agent may be added. The chemically modified biomass nanofibers are not particularly limited, but for example, chemically modified cellulose nanofibers in which alkanoyl groups such as acetyl groups are introduced to the hydroxyl groups on the surface of the cellulose nanofibers, etc. The surface is modified to be hydrophobic. A cellulose nanofiber etc. are mentioned. The coupling agent is not particularly limited, and for example, a silane coupling agent, other known coupling agents, and the like can be used.

前記発泡ゴム成形体は、ゴム成分100質量部に対して充填剤を85質量部以上300質量部以下含む。前記発泡ゴム成形体は、コスト及びゴム弾性の観点から、ゴム成分100質量部に対して充填剤を90質量部以上250質量部以下含むことが好ましく、より好ましくは95質量部以上200質量部以下含み、特に好ましくは100質量部以上180質量部以下含み、最も好ましくは100質量部以上150質量部以下含む。 The foamed rubber molding contains 85 parts by mass or more and 300 parts by mass or less of a filler with respect to 100 parts by mass of the rubber component. From the viewpoint of cost and rubber elasticity, the foamed rubber molded article preferably contains 90 parts by mass or more and 250 parts by mass or less, more preferably 95 parts by mass or more and 200 parts by mass or less of a filler with respect to 100 parts by mass of the rubber component. more preferably 100 to 180 parts by mass, most preferably 100 to 150 parts by mass.

前記充填剤(補強剤とも称されることがある。)としては、特に限定されず、ゴム系材料に用いるものを適宜用いることができる。前記充填剤としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、カーボンブラック(CB)、ホワイトカーボン、タルク、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、マイカ等が挙げられる。これらは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。 The filler (sometimes referred to as a reinforcing agent) is not particularly limited, and those used for rubber-based materials can be used as appropriate. Examples of the filler include light calcium carbonate, carbon black (CB), white carbon, talc, barium sulfate, magnesium carbonate, and mica. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

前記発泡ゴム成形体は、また、加硫剤及び発泡剤を含む。また、必要に応じて、公知の加硫促進剤、加硫助剤、加硫遅延剤(焼け防止剤、リターダーとも称す。)、老化防止剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、加工助剤、軟化剤、難燃剤、帯電防止剤等を含むことができる。 The foamed rubber molding also contains a vulcanizing agent and a foaming agent. In addition, if necessary, known vulcanization accelerators, vulcanization auxiliaries, vulcanization retarders (also called burn inhibitors or retarders), anti-aging agents, antioxidants, anti-ozonants, processing aids , softeners, flame retardants, antistatic agents, and the like.

前記発泡ゴム成形体に使用する加硫剤は、特に限定されず公知のものを用いることができる。前記加硫剤としては、例えば、硫黄(粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄等の種類がある。)、塩化硫黄、二塩化硫黄、セレン、テルル等の無機系加硫剤、モルホリンジスルフィド、アルキルフェノールジスルフィド等の含硫黄有機化合物、ハイドロタルサイト、酸化マグネシウム、四酸化三鉛、三酸化鉄、二酸化チタン等の金属酸化物系の加硫剤、アルキルフェノール樹脂、変性アルキルフェノール樹脂といった樹脂系加硫剤、ヘキサメチレンジアミンカルバメートを始めとするポリアミン系加硫剤、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネートといった過酸化物系加硫剤(過酸化物系架橋剤、PO加硫剤、PO架橋剤、パーオキサイド加硫剤、パーオキサイド架橋剤とも称される。)、p-キノンジオキシム、p,p'-ジベンゾイルキノンジオキシムといったキノイド系加硫剤(キノイド加硫剤、キノイド系架橋剤、キノイド架橋剤とも称される)等が挙げられる。これらの加硫剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。これらの加硫剤は、ゴム成分に応じて適宜に選択して使用してもよい。 The vulcanizing agent used for the foamed rubber molding is not particularly limited, and known ones can be used. Examples of the vulcanizing agent include sulfur (there are types such as powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, and surface-treated sulfur), sulfur chloride, sulfur dichloride, selenium, inorganic vulcanizing agents such as tellurium, morpholine sulfur-containing organic compounds such as disulfides and alkylphenol disulfides; metal oxide vulcanizing agents such as hydrotalcite, magnesium oxide, trilead tetroxide, iron trioxide and titanium dioxide; and resin vulcanizing agents such as alkylphenol resins and modified alkylphenol resins. Sulfurizing agents, polyamine vulcanizing agents such as hexamethylenediamine carbamate, peroxides such as ketone peroxides, peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, diacyl peroxides, peroxyesters, and peroxydicarbonates Vulcanizing agent (also referred to as a peroxide cross-linking agent, PO vulcanizing agent, PO cross-linking agent, peroxide vulcanizing agent, or peroxide cross-linking agent), p-quinonedioxime, p,p'-dibenzoyl A quinoid vulcanizing agent such as quinonedioxime (also referred to as a quinoid vulcanizing agent, a quinoid cross-linking agent, or a quinoid cross-linking agent) can be used. These vulcanizing agents may be used singly or in combination of two or more. These vulcanizing agents may be appropriately selected and used according to the rubber component.

前記発泡ゴム成形体において加硫剤の含有量は特に限定されず、用途等に応じて調整することができるが、例えば、ゴム成分100質量部に対して0.1質量部以上25質量部以下の割合となるように添加してもよく、0.5質量部以上20質量部以下の割合になるように添加してもよいし、1質量部以上15質量部以下の割合になるように添加してもよい。 The content of the vulcanizing agent in the foamed rubber molded article is not particularly limited, and can be adjusted according to the application. It may be added so that the ratio is 0.5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, or it is added so that the ratio is 1 mass part or more and 15 parts by mass or less. You may

前記加硫促進剤としては、特に限定されないが、例えば、アルデヒドアンモニア系、アルデヒドアミン系、グアニジン系、チオ尿素系(チオ尿素系化合物又はチオウレア系化合物とも称される。)、チアゾール系、チウラム系(チウラム系化合物とも称される。)、ジチオ酸塩系、キサンテート系、スルフェンアミド系(スルフェンアミド系化合物とも称される)等が挙げられる。前記グアニジン系加硫促進剤としては、特に限定されないが、例えば、N,N’-ジフェニルグアニジン、N,N’-ジオルトトリルグアニジン等を用いることができる。前記チオ尿素系加硫促進剤としては、特に限定されないが、例えば、エチレンチオ尿素(2-メルカプトイミダゾリン)、N,N’-ジエチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、N,N’-ジブチルチオ尿素等を用いることができる。前記チウラム系加硫促進剤としては、特に限定されないが、例えば、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド(TS)、テトラメチルチウラムジスルフィド(TT)、テトラエチルチウラムジスルフィド(TETD)、テトラブチルチウラムジスルフィド(TBTD)、テトラベンジルチウラムジスルフィド、テトラキス(2-エチルヘキシル)チウラムジスルフィド等を用いることができる。前記キサンテート系加硫促進剤としては、特に限定されないが、例えば、キサントゲン酸塩及びその誘導体等を用いることができる。前記スルフェンアミド系加硫促進剤としては、特に限定されないが、例えば、N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CZ)、N-t-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(NS)、N-オキシジエチレン-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N,N-ジイソプロピル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N,N-ジシクロヘキシル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等を用いることができる。前記加硫促進剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。 The vulcanization accelerator is not particularly limited, but for example, aldehyde ammonia type, aldehyde amine type, guanidine type, thiourea type (also called thiourea type compound or thiourea type compound), thiazole type, thiuram type (also referred to as thiuram-based compounds), dithioate-based compounds, xanthate-based compounds, sulfenamide-based compounds (also referred to as sulfenamide-based compounds), and the like. Although the guanidine-based vulcanization accelerator is not particularly limited, for example, N,N'-diphenylguanidine, N,N'-diototolylguanidine and the like can be used. The thiourea-based vulcanization accelerator is not particularly limited, but may be, for example, ethylenethiourea (2-mercaptoimidazoline), N,N'-diethylthiourea, trimethylthiourea, N,N'-dibutylthiourea, or the like. can be done. The thiuram-based vulcanization accelerator is not particularly limited. Thiuram disulfide (TBTD), tetrabenzylthiuram disulfide, tetrakis(2-ethylhexyl)thiuram disulfide and the like can be used. Although the xanthate-based vulcanization accelerator is not particularly limited, for example, xanthates and derivatives thereof can be used. The sulfenamide-based vulcanization accelerator is not particularly limited, but examples include N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide (CZ), Nt-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide ( NS), N-oxydiethylene-2-benzothiazolylsulfenamide, N,N-diisopropyl-2-benzothiazolylsulfenamide, N,N-dicyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide, etc. can be done. One of the vulcanization accelerators may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

前記発泡ゴム成形体において加硫促進剤の含有量は特に限定されず、用途等に応じて適宜調整することができるが、例えば、ゴム成分100質量部に対して0.1質量部以上10質量部以下の割合となるように添加してもよく、0.2質量部以上5質量部以下の割合になるように添加してもよく、0.3質量部以上3質量部以下の割合になるように添加してもよい。 The content of the vulcanization accelerator in the foamed rubber molded article is not particularly limited, and can be appropriately adjusted according to the application. It may be added in a proportion of 0.2 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, or may be added in a proportion of 0.3 parts by mass or more and 3 parts by mass or less. may be added as

前記加硫助剤としては、特に限定されないが、例えば、酸化亜鉛、鉛丹、酸化カルシウムといった金属酸化物の加硫助剤、ステアリン酸やオレイン酸、ステアリン酸亜鉛等の各種脂肪酸やその金属塩、トリエタノールアミンやジエチレングリコール等が挙げられる。前記加硫助剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。前記発泡ゴム成形体において加硫助剤の含有量は特に限定されないが、例えばゴム成分100質量部に対して0.1質量部以上25質量部以下の割合となるように添加してもよく、0.5質量部以上20質量部以下の割合になるように添加してもよいし、1質量部以上15質量部以下の割合になるように添加してもよい。 Examples of the vulcanizing aid include, but are not limited to, metal oxide vulcanizing aids such as zinc oxide, red lead, and calcium oxide; various fatty acids such as stearic acid, oleic acid, and zinc stearate; and metal salts thereof. , triethanolamine and diethylene glycol. One of the vulcanizing aids may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. Although the content of the vulcanization aid in the foamed rubber molded article is not particularly limited, for example, it may be added at a rate of 0.1 parts by mass or more and 25 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component, You may add so that it may become the ratio of 0.5 to 20 mass parts, and may add so that it may become the ratio of 1 to 15 mass parts.

前記発泡ゴム成形体においては、加硫用添加剤、すなわち、加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤及び加硫遅延剤を、製造方法や得られる発泡ゴム成形体の用途に応じて適宜調整して使用することができる。前記発泡ゴム成形体は、加硫用添加剤、すなわち、加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤及び加硫遅延剤を合計で、ゴム成分100質量部に対し、0.1質量部以上50質量部以下の割合になるように添加してもよいし、0.5質量部以上40質量部以下の割合になるように添加してもよいし、1質量部以上30質量部以下の割合になるように添加してもよい。 In the foamed rubber molded article, vulcanization additives, that is, vulcanizing agents, vulcanization accelerators, vulcanization aids and vulcanization retarders, are added according to the production method and the use of the resulting foamed rubber molded article. It can be adjusted and used as appropriate. The foamed rubber molding contains vulcanizing additives, i.e., vulcanizing agents, vulcanization accelerators, vulcanizing aids and vulcanization retarders, in a total amount of 0.1 parts by mass based on 100 parts by mass of the rubber component. It may be added so that the ratio is 50 parts by mass or less, it may be added so that the ratio is 0.5 parts by mass or more and 40 parts by mass or less, or 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less. You may add so that it may become a ratio.

前記加工助剤は、原料となるゴム成分に各種添加剤を加えて混練する際の加工性を向上させるために添加される。前記加工助剤としては、高級脂肪酸、高級脂肪酸の金属塩、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、硫黄ファクチス、塩化硫黄ファクチス、水素添加した菜種油を原料にした硫黄ファクチス、白色ワセリン、パラフィンワックス等が挙げられる。前記高級脂肪酸としては、例えば、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等が挙げられる。前記加工助剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。前記発泡ゴム成形体において加工助剤の含有量は特に限定されないが、例えば、ゴム成分100質量部に対して0.1質量部以上40質量部以下の割合となるように添加してもよく、0.25質量部以上30質量部以下の割合になるように添加してもよく、0.5質量部以上25質量部以下の割合になるように添加してもよい。 The processing aid is added to improve processability when various additives are added to the raw rubber component and kneaded. Examples of the processing aid include higher fatty acids, higher fatty acid metal salts, fatty acid esters, fatty acid amides, sulfur factice, sulfur chloride factice, sulfur factice made from hydrogenated rapeseed oil, white petrolatum, and paraffin wax. Examples of the higher fatty acids include palmitic acid, stearic acid, and oleic acid. One of the processing aids may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. The content of the processing aid in the foamed rubber molded article is not particularly limited. It may be added at a ratio of 0.25 parts by mass to 30 parts by mass, or may be added at a ratio of 0.5 parts by mass to 25 parts by mass.

前記軟化剤としては、特に限定されないが、例えば、塩素化パラフィン以外のパラフィン系オイル、ナフテン系オイル、塩素化リン酸エステル系化合物以外のリン酸エステル系オイル、エステル系オイル、石油樹脂、植物油、液状ゴム、ジオクチルフタレート(DOP)、ジオクチルセバケート(DOS)、ジオクチルアゼレート(DOZ)等が挙げられる。前記軟化剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。前記発泡ゴム成形体において軟化剤の含有量は特に限定されないが、例えば、ゴム成分100質量部に対して5質量部以上60質量部以下の割合となるように添加してもよく、10質量部以上55質量部以下の割合になるように添加してもよく、12質量部以上50質量部以下の割合になるように添加してもよい。 Examples of the softener include, but are not limited to, paraffinic oils other than chlorinated paraffin, naphthenic oils, phosphate ester oils other than chlorinated phosphate ester compounds, ester oils, petroleum resins, vegetable oils, liquid rubber, dioctyl phthalate (DOP), dioctyl sebacate (DOS), dioctyl azelate (DOZ) and the like. One of the softeners may be used alone, or two or more of them may be used in combination. The content of the softening agent in the foamed rubber molded article is not particularly limited. You may add so that it may become the ratio more than 55 mass parts or less, and may add so that it may become the ratio of 12 mass parts or more and 50 mass parts or less.

前記発泡ゴム成形体においては、加工用添加剤、すなわち加工助剤、軟化剤及び老化防止剤を、製造方法や得られる発泡ゴム成形体の用途に応じて適宜調整して使用することができる。前記発泡ゴム成形体は、加工用添加剤、すなわち、加工助剤、軟化剤及び老化防止剤を合計で、ゴム成分100質量部に対し、5質量部以上100質量部以下の割合になるように添加してもよいし、10質量部以上85質量部以下の割合になるように添加してもよいし、12質量部以上75質量部以下の割合になるように添加してもよい。 In the foamed rubber molded article, processing additives, that is, processing aids, softeners and anti-aging agents can be appropriately adjusted according to the production method and the intended use of the resulting foamed rubber molded article. The foamed rubber molded body contains processing additives, that is, processing aids, softeners and anti-aging agents in a total amount of 5 parts by mass or more and 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component. It may be added, it may be added so that the ratio is 10 parts by mass or more and 85 parts by mass or less, or it may be added so that the ratio is 12 parts by mass or more and 75 parts by mass or less.

前記ゴム成分、バイオマスナノファイバー、充填剤、及びその他の添加剤を混合してゴム組成物にする際、発泡剤も加えて混練し、得られたゴム組成物を加圧・加熱した際に前記発泡剤が発泡することで発泡ゴム成形体となる。 When the rubber component, biomass nanofibers, fillers, and other additives are mixed to form a rubber composition, a foaming agent is also added and kneaded, and the resulting rubber composition is pressurized and heated. The foaming agent foams to form a foamed rubber molding.

前記発泡剤は特に限定されず、例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸アンモニウム等といった無機系発泡剤の他、各種有機系発泡剤も使用できる。本発明の発泡ゴム成形体においては、有機系発泡剤を使用することが好ましい。 The foaming agent is not particularly limited, and for example, inorganic foaming agents such as sodium hydrogen carbonate and ammonium carbonate, as well as various organic foaming agents can be used. It is preferable to use an organic foaming agent in the foamed rubber molded article of the present invention.

前記有機系発泡剤としては、特に限定されず公知の有機系発泡剤を使用することができる。前記有機系発泡剤としては、例えば、ニトロソ系発泡剤、アゾ系発泡剤、ヒドラジド系発泡剤等が挙げられる。 The organic foaming agent is not particularly limited, and any known organic foaming agent can be used. Examples of the organic foaming agent include nitroso foaming agents, azo foaming agents, and hydrazide foaming agents.

前記ニトロソ系発泡剤としては、特に限定されないが、例えば、N,N’-ジニトロソペンタメチレンテトラミン(DPT)等を用いることができる。前記N,N’-ジニトロソペンタメチレンテトラミンとしては、永和化成工業株式会社製の「セルラーD(登録商標)」、大内新興化学工業株式会社製のスポンジペーストNo4、三協化成株式会社製の「セルマイク(登録商標)A」等の市販品を用いることができる。 The nitroso-based foaming agent is not particularly limited, but for example, N,N'-dinitrosopentamethylenetetramine (DPT) or the like can be used. Examples of the N,N'-dinitrosopentamethylenetetramine include "Cellular D (registered trademark)" manufactured by Eiwa Kasei Kogyo Co., Ltd., sponge paste No. 4 manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd., and Sankyo Kasei Co., Ltd. A commercially available product such as "Cellmic (registered trademark) A" can be used.

前記アゾ系発泡剤としては、特に限定されないが、例えば、ジアゾアミンベンゼン、アゾジカルボンアミド、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を用いることができる。前記アゾ系発泡剤としては、例えば、永和化成工業株式会社製の「ビニホール(登録商標)AC」及び「ビニホール(登録商標)AZ」、大塚化学株式会社 製の「ユニフォーム(登録商標)AZ」、三協化成株式会社製の「セルマイク(登録商標)C」等の市販品を用いることができる。 The azo-based foaming agent is not particularly limited, but for example, diazoaminebenzene, azodicarbonamide, azobisisobutyronitrile, barium azodicarboxylate, and the like can be used. Examples of the azo foaming agent include "Vinihole (registered trademark) AC" and "Vinihole (registered trademark) AZ" manufactured by Eiwa Kasei Kogyo Co., Ltd., "Uniform (registered trademark) AZ" manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd., A commercially available product such as “Cellmic (registered trademark) C” manufactured by Sankyo Kasei Co., Ltd. can be used.

前記ヒドラジド系発泡剤としては、特に限定されないが、例えば、p,p’-オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド、ベンゼンスルホニルヒドラジド、トルエンスルホニルヒドラジド、ヒドラゾジカルボンアミド等を用いることができる。前記ヒドラジド系発泡剤としては三協化成株式会社製の「セルマイク(登録商標)S、SX、SX-H」、永和化成工業株式会社製「ネオセルボン(登録商標)」等が挙げられる。本発明の一実施形態の発泡ゴム成形体では、ヒドラジド系発泡剤を使用することが好ましい。 The hydrazide-based blowing agent is not particularly limited, but for example, p,p'-oxybisbenzenesulfonylhydrazide, benzenesulfonylhydrazide, toluenesulfonylhydrazide, hydrazodicarbonamide and the like can be used. Examples of the hydrazide-based foaming agent include "Cellmic (registered trademark) S, SX, SX-H" manufactured by Sankyo Kasei Co., Ltd., and "Neo Cellbon (registered trademark)" manufactured by Eiwa Kasei Kogyo Co., Ltd. A hydrazide-based foaming agent is preferably used in the foamed rubber molded article of one embodiment of the present invention.

前記発泡剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。 One of the foaming agents may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

前記発泡剤は、発泡剤の分解温度を下げるため、亜鉛華や尿素等の発泡助剤と併用することがよい。 The foaming agent is preferably used in combination with a foaming aid such as zinc oxide or urea in order to lower the decomposition temperature of the foaming agent.

前記発泡ゴム成形体において発泡剤(発泡助剤を含む)の含有量は特に限定されないが、例えば、ゴム成分100質量部に対して3質量部以上25質量部以下の割合となるように添加してもよく、5質量部以上20質量部以下の割合になるように添加してもよいし、7質量部以上15質量部以下の割合になるように添加してもよい。 The content of the foaming agent (including foaming aid) in the foamed rubber molded article is not particularly limited, but for example, it is added at a rate of 3 parts by mass or more and 25 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component. You may add so that it may become the ratio of 5 to 20 mass parts, and may add so that it may become the ratio of 7 to 15 mass parts.

前記発泡ゴム成形体において、バイオマスナノファイバーを添加する方法は特に限定されず、例えば、ゴム成分に直接添加してゴム成分と混練してもよく、バイオマスナノファイバーを高濃度で含むマスターバッチを作製して用いてもよい。例えば、バイオマスナノファイバー(表面を疎水性に改質したバイオマスナノファイバーを含む)が粉末状であるか、乾燥した状態のものであれば、ゴム成分に直接添加し、ゴム成分と混練してもよい。バイオマスナノファイバーが水に分散している水分散液(例えば、ゲル状の分散液を挙げることができ、入手可能なものとしては株式会社スギノマシンより入手可能なBiNFi-s(登録商標)、第一工業製薬株式会社より入手可能なレオクリスタ(登録商標)、王子ホールディングス株式会社より入手可能なアウロ・ヴィスコ(登録商標)などが挙げられる。)を用いる場合は、該バイオマスナノファイバーの水分散液と、天然ゴムや、クロロプレンゴムを始めとする合成ゴムを含む各種ラテックスを用いてバイオマスナノファイバーを高濃度で含むマスターバッチを作製し、得られたマスターバッチと、充填剤及びその他の添加剤を混合して混練することができる。また、必要に応じて、得られたマスターバッチと、合成ゴム、充填剤及びその他の添加剤を混合して混練することができる。また、バイオマスナノファイバーが無極性の液体、例えば各種有機溶媒や油、各種可塑剤に分散している分散液、特に表面を疎水性に改質したバイオマスナノファイバーが有機溶媒に分散している分散液を用いる場合は、該バイオマスナノファイバーの分散液と天然ゴムやクロロプレンゴムを始めとする合成ゴムを含む各種ラテックスを用いてバイオマスナノファイバーを高濃度で含むマスターバッチを作製し、得られたマスターバッチと、充填剤及びその他の添加剤を混合して混練することができるし、発泡ゴム成形体の原料を混練する工程にて、軟化剤や可塑剤として使用する各種オイル(例えばパラフィン系オイルが挙げられる。)の一部を、バイオマスナノファイバーが無極性の液体に分散している分散液に置き換えて添加することで、バイオマスナノファイバーが分散した発泡ゴム成形体の原料を混練することもできる。また、必要に応じて、得られたマスターバッチと、天然ゴム及び/又は合成ゴム、充填剤及びその他の添加剤を混合して混練することができる。有機溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール系のアルコール系溶媒、酢酸エチル等のエステル系溶媒等が挙げられる。 The method of adding biomass nanofibers to the foamed rubber molded article is not particularly limited. For example, it may be added directly to the rubber component and kneaded with the rubber component to prepare a masterbatch containing biomass nanofibers at a high concentration. may be used as For example, if the biomass nanofibers (including biomass nanofibers whose surface is modified to be hydrophobic) are in powder form or in a dry state, they can be added directly to the rubber component and kneaded with the rubber component. good. Aqueous dispersions in which biomass nanofibers are dispersed in water (for example, gel-like dispersions can be mentioned, and available ones are BiNFi-s (registered trademark) available from Sugino Machine Co., Ltd., No. Rheocrysta (registered trademark) available from Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. and Auro Visco (registered trademark) available from Oji Holdings Co., Ltd.) are used, the biomass nanofiber aqueous dispersion and A masterbatch containing a high concentration of biomass nanofibers is prepared using various latexes including natural rubber and synthetic rubber such as chloroprene rubber, and the obtained masterbatch is mixed with fillers and other additives. can be kneaded by Further, if necessary, the obtained masterbatch, synthetic rubber, filler and other additives can be mixed and kneaded. In addition, dispersions in which biomass nanofibers are dispersed in nonpolar liquids, such as various organic solvents, oils, and various plasticizers, especially dispersions in which biomass nanofibers whose surfaces have been modified to be hydrophobic are dispersed in organic solvents When a liquid is used, a masterbatch containing biomass nanofibers at a high concentration is prepared by using the dispersion of biomass nanofibers and various latexes including synthetic rubbers such as natural rubber and chloroprene rubber. The batch, fillers and other additives can be mixed and kneaded, and various oils used as softeners and plasticizers (for example, paraffin oil) can be used as softeners and plasticizers in the process of kneading raw materials for foamed rubber moldings. ) can be replaced with a dispersion liquid in which biomass nanofibers are dispersed in a non-polar liquid, and the raw material for a foamed rubber molded article in which biomass nanofibers are dispersed can be kneaded. . Moreover, if necessary, the obtained masterbatch, natural rubber and/or synthetic rubber, fillers and other additives can be mixed and kneaded. Examples of the organic solvent include ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone, alcohol solvents such as methanol and ethanol, and ester solvents such as ethyl acetate.

前記発泡ゴム成形体において、セルロースナノファイバー等のバイオマスナノファイバーは、発泡ゴム成形体を製造する際、原料を混練する工程で配向し、得られる発泡ゴム成形体内部においても配向していると推測される。混練工程の後、加硫・発泡工程において、バイオマスナノファイバーはゴム分子を拘束すると考えられ、拘束された方向に対してはゴム組成物の膨張が小さくなり、拘束が弱かった方向に対してはゴム組成物の膨張は大きくなる。バイオマスナノファイバーの配向によりゴム分子を拘束しようとする力が、加硫・発泡前のゴム組成物中において方向により変化し、加硫・発泡工程において膨張度合いの異方性を発現(特定方向に大きく膨張し、別の方向には小さく膨張する)し、発泡ゴム成形体の気泡セル壁面の形状変化や、得られた発泡ゴム成形体において機械的特性の異方性、即ち、特定の方向に対し、補強効果が強く発現し、その方向に対し垂直な方向との引張強度の比が1.16倍以上となる性質を発現させている、と推測される。本発明の発泡ゴム成形体において、バイオマスナノファイバーを配向した状態で含んでいることで、バイオマスナノファイバーの添加量が微量であっても、発泡ゴム成形体全体が効果的に強化され、充填剤を多めに含んでいても、ゴム弾性を高め、引張強度などの機械的特性を向上することができる。 In the foamed rubber molded article, biomass nanofibers such as cellulose nanofibers are presumed to be oriented in the process of kneading the raw materials when producing the foamed rubber molded article, and are also oriented inside the resulting foamed rubber molded article. be done. After the kneading process, in the vulcanization/foaming process, the biomass nanofibers are thought to constrain the rubber molecules. The expansion of the rubber composition increases. The force that tries to constrain rubber molecules due to the orientation of biomass nanofibers changes depending on the direction in the rubber composition before vulcanization and foaming, and anisotropy in the degree of expansion appears in the vulcanization and foaming process (in a specific direction large expansion and small expansion in another direction), changes in the shape of the cell walls of the foamed rubber molded body, and anisotropy of mechanical properties in the obtained foamed rubber molded body, that is, in a specific direction On the other hand, it is presumed that the reinforcing effect is strongly expressed, and the ratio of the tensile strength in the direction perpendicular to the direction is 1.16 times or more. In the foamed rubber molded article of the present invention, since the biomass nanofibers are contained in an oriented state, even if the amount of the biomass nanofibers added is very small, the entire foamed rubber molded article is effectively reinforced, and the filler is is contained in a large amount, it is possible to increase rubber elasticity and improve mechanical properties such as tensile strength.

前記発泡ゴム成形体を透過型電子顕微鏡、電界放出形走査電子顕微鏡、ショットキー電界放出形走査電子顕微鏡、走査型電子顕微鏡等を用いて観察することで、発泡ゴム成形体内部の気泡セルの壁面の形状変化、十分に倍率が高ければ気泡セル壁面に取り込まれたバイオマスナノファイバーを観察することができる。また、セルロースナノファイバー等のバイオマスナノファイバーが所定の方向に配向していることを示唆する痕跡を確認できる。図3及び図4は、本発明の一実施例の発泡ゴム成形体を走査型電子顕微鏡で観察した写真である。図3及び図4では、発泡ゴム成形体の気泡セル壁面において畝状(リブ状)の組織が形成され、畝状の組織が特定の方向に延伸している様子が確認できた。バイオマスナノファイバーを含まない発泡ゴム成形体を走査型電子顕微鏡で観察した図5及び繊維長が短いバイオマスナノファイバーを含む発泡ゴム成形体を走査型電子顕微鏡で観察した図6では、発泡ゴム成形体の気泡セル壁面において、図3及び図4で確認された畝状の組織が確認できないことから、このような気泡セル壁面の形状変化、構造の変化は、平均繊維長が700nm以上のバイオマスナノファイバーの添加及びその配向によって生じたと推測される。 By observing the foamed rubber molded body using a transmission electron microscope, a field emission scanning electron microscope, a Schottky field emission scanning electron microscope, a scanning electron microscope, etc., the wall surfaces of the foam cells inside the foamed rubber molded body If the magnification is high enough, biomass nanofibers entrapped in the bubble cell walls can be observed. In addition, traces suggesting that biomass nanofibers such as cellulose nanofibers are oriented in a predetermined direction can be confirmed. 3 and 4 are photographs of a foamed rubber molded article according to one embodiment of the present invention observed with a scanning electron microscope. 3 and 4, it was confirmed that a ridge-like (rib-like) structure was formed on the cell wall surfaces of the foamed rubber molded article, and the ridge-like structure was extended in a specific direction. Fig. 5, in which a foamed rubber molded body containing no biomass nanofibers was observed with a scanning electron microscope, and Fig. 6, in which a foamed rubber molded body containing biomass nanofibers with a short fiber length was observed with a scanning electron microscope 3 and 4 cannot be confirmed on the wall surface of the air bubble cell, it can be concluded that such a change in the shape and structure of the wall surface of the air bubble cell is due to biomass nanofibers with an average fiber length of 700 nm or more. and its orientation.

本発明において、前記発泡ゴム成形体は、天然ゴムや、クロロプレンゴムを始めとする合成ゴムを含む各種ラテックスとバイオマスナノファイバーの水分散液等の分散液を混合して固形化して得られたマスターバッチ(以下において、「バイオマスナノファイバーのマスターバッチ」とも記す。)、充填剤、加硫剤及び発泡剤、並びに必要に応じて天然ゴム、合成ゴム及びその他の添加剤を含むゴム組成物を、加硫発泡させることで作製することができる。バイオマスナノファイバーの分散液は、バイオマスナノファイバーが水に分散した水分散液であってもよく、バイオマスナノファイバーが有機溶媒に分散した分散液であってもよい。特に、表面を疎水性に改質したバイオマスナノファイバーの場合、有機溶媒に分散した分散液として好適に用いることができる。 In the present invention, the foamed rubber molded product is a master obtained by mixing various latexes including natural rubber and synthetic rubber such as chloroprene rubber with a dispersion such as an aqueous dispersion of biomass nanofibers and solidifying it. A rubber composition containing a batch (hereinafter also referred to as a "masterbatch of biomass nanofibers"), a filler, a vulcanizing agent and a foaming agent, and optionally natural rubber, synthetic rubber and other additives, It can be produced by vulcanization and foaming. The dispersion of biomass nanofibers may be an aqueous dispersion in which biomass nanofibers are dispersed in water, or a dispersion in which biomass nanofibers are dispersed in an organic solvent. In particular, in the case of biomass nanofibers whose surfaces have been modified to be hydrophobic, they can be suitably used as a dispersion in an organic solvent.

前記バイオマスナノファイバーのマスターバッチに含まれるバイオマスナノファイバーの含有量は特に限定されない。即ち、バイオマスナノファイバーが、マスターバッチ中に均一に分散すればよいため、例えば天然ゴムや、クロロプレンゴムを始めとする合成ゴムを含む各種ラテックス等のバイオマスナノファイバーが分散しやすいラテックスを用いてバイオマスナノファイバーを含むマスターバッチを製造する場合、前記マスターバッチ中に含まれるバイオマスナノファイバーの含有量は0.1質量%以上50質量%以下の割合であってもよいし、0.5質量%以上30質量%以下の割合であってもよいし、1質量%以上25質量%以下の割合であってもよい。 The content of biomass nanofibers contained in the biomass nanofiber masterbatch is not particularly limited. That is, since the biomass nanofibers need only be uniformly dispersed in the masterbatch, biomass nanofibers can be easily dispersed using a latex such as natural rubber or various latexes including synthetic rubbers such as chloroprene rubber. When producing a masterbatch containing nanofibers, the content of biomass nanofibers contained in the masterbatch may be 0.1% by mass or more and 50% by mass or less, or 0.5% by mass or more. The ratio may be 30 mass % or less, or the ratio may be 1 mass % or more and 25 mass % or less.

本発明の発泡ゴム成形体の製造方法において、バイオマスナノファイバーの水分散液等の分散液の粘度は5500mPa・秒以上70000mPa・秒以下である。バイオマスナノファイバーの水分散液等の分散液の粘度が上記範囲を満たすことで、天然ゴムや、クロロプレンゴムを始めとする合成ゴムを含む各種ラテックスと均一に混ざりやすく、製造が容易になるだけでなく、バイオマスナノファイバーの濃度にもよるが、平均繊維長が比較的長いバイオマスナノファイバーを多く含む分散液になっていると考えられ、得られる発泡ゴム成形体において、機械的特性が効果的に強化される。本発明の発泡ゴム成形体の製造方法において、バイオマスナノファイバーの水分散液等の分散液の粘度は6000mPa・秒以上60000mPa・秒以下であると好ましく、7000mPa・秒以上50000mPa・秒以下であるとより好ましく、7300mPa・秒以上45000mPa・秒以下であると特に好ましい。本発明において、バイオマスナノファイバーの水分散液等の分散液の粘度を測定する際、市販のB型粘度計(VISCOMETER TVB-10、東機産業社製、ローターNo.4)を使用して、回転数60rpm、測定温度25℃の条件で測定することができる。 In the method for producing a foamed rubber molded article of the present invention, the viscosity of a dispersion such as an aqueous dispersion of biomass nanofibers is 5500 mPa·sec or more and 70000 mPa·sec or less. When the viscosity of the aqueous dispersion of biomass nanofibers satisfies the above range, it is easy to uniformly mix with various latexes including natural rubber and synthetic rubber such as chloroprene rubber, and manufacturing becomes easy. Although it depends on the concentration of biomass nanofibers, it is considered that the dispersion liquid contains a large amount of biomass nanofibers with a relatively long average fiber length. Strengthened. In the method for producing a foamed rubber molded article of the present invention, the viscosity of the biomass nanofiber dispersion such as an aqueous dispersion is preferably 6000 mPa·sec or more and 60000 mPa·sec or less, and preferably 7000 mPa·sec or more and 50000 mPa·sec or less. More preferably, it is 7300 mPa·sec or more and 45000 mPa·sec or less, particularly preferably. In the present invention, when measuring the viscosity of a dispersion such as an aqueous dispersion of biomass nanofibers, a commercially available B-type viscometer (VISCOMETER TVB-10, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., rotor No. 4) is used. Measurement can be performed under the conditions of a rotation speed of 60 rpm and a measurement temperature of 25°C.

本発明の発泡ゴム成形体の製造方法において、バイオマスナノファイバーの水分散液等の分散液におけるバイオマスナノファイバーの濃度は特に限定されないが、バイオマスナノファイバーの濃度が0.05質量%以上50質量%以下であることが好ましい。バイオマスナノファイバーの水分散液において、バイオマスナノファイバーの濃度が上記の範囲を満たすことで分散液等の分散液の取り扱いが容易になるだけでなく、天然ゴムや、クロロプレンゴムを始めとする合成ゴムを含む各種ラテックスと均一に混ざりやすく、製造が容易になる。前記バイオマスナノファイバーの分散液において、バイオマスナノファイバーの濃度は0.1質量%以上20質量%以下であると好ましく、0.5質量%以上10質量%以下であるとより好ましく、0.8質量%以上8質量%以下であると特に好ましく、1質量%以上4.5質量%以下であると最も好ましい。 In the method for producing a foamed rubber molded article of the present invention, the concentration of biomass nanofibers in a dispersion such as an aqueous dispersion of biomass nanofibers is not particularly limited. The following are preferable. In the aqueous dispersion of biomass nanofibers, if the concentration of biomass nanofibers satisfies the above range, not only is it easier to handle dispersions such as dispersions, but also synthetic rubbers such as natural rubber and chloroprene rubber It is easy to uniformly mix with various latexes including, and production becomes easy. In the biomass nanofiber dispersion, the biomass nanofiber concentration is preferably 0.1% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less, and 0.8% by mass. % or more and 8 mass % or less, and most preferably 1 mass % or more and 4.5 mass % or less.

前記ゴム組成物は、必要に応じて、加硫促進剤、加硫助剤、加硫遅延剤、老化防止剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、加工助剤、軟化剤、充填剤、補強剤、難燃剤、帯電防止剤等を含むことができる。加硫剤、発泡剤、加硫促進剤、加硫助剤、加工助剤、軟化剤及び充填剤としては、上述したものを用いることができる。 The rubber composition may contain vulcanization accelerators, vulcanization auxiliaries, vulcanization retarders, antioxidants, antioxidants, antiozonants, processing aids, softeners, fillers, reinforcing agents, if necessary. agents, flame retardants, antistatic agents, and the like. As the vulcanizing agent, foaming agent, vulcanization accelerator, vulcanizing aid, processing aid, softener and filler, those mentioned above can be used.

前記ゴム組成物は、ニーダー等を用いて混練することができる。混練後のゴム組成物を、高温、高圧で加硫発泡させて発泡ゴム成形体を得る。前記加硫発泡工程において、温度、圧力、処理時間は特に限定されないが、加工性及び製造コストの観点から、温度は100℃以上200℃以下の範囲であり、圧力は3MPa以上25MPa以下の範囲であり、時間は5分以上60分以下の範囲であることが好ましい。より好ましくは、温度は110℃以上170℃以下の範囲であり、圧力は5MPa以上20MPa以下の範囲であり、時間は10分以上45分間以下の範囲である。また、前記加硫発泡は、一段発泡でもよく、二段発泡でもよいが、二段発泡であることが好ましい。 The rubber composition can be kneaded using a kneader or the like. The rubber composition after kneading is vulcanized and foamed at high temperature and high pressure to obtain a foamed rubber molding. In the vulcanization and expansion step, the temperature, pressure, and treatment time are not particularly limited, but from the viewpoint of workability and production cost, the temperature is in the range of 100 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, and the pressure is in the range of 3 MPa or higher and 25 MPa or lower. and the time is preferably in the range of 5 minutes or more and 60 minutes or less. More preferably, the temperature ranges from 110° C. to 170° C., the pressure ranges from 5 MPa to 20 MPa, and the time ranges from 10 minutes to 45 minutes. The vulcanization and foaming may be one-stage foaming or two-stage foaming, but two-stage foaming is preferred.

前記バイオマスナノファイバーを含むゴム組成物を高温、高圧で加硫発泡させると、ゴムマトリックス内において、発泡剤によって微細な気泡が発生する。そしてこの気泡が成長する際に、周囲のゴムマトリックスを押しのけて気泡セルを構成する。ゴムマトリックスが押しのけられると共に、その部分に分散しているバイオマスナノファイバーも気泡セル中で所定の方向に配向する。このため、得られた発泡ゴム成形体の各気泡セルは強化され、発泡ゴム成形体のゴム弾性(例えば、100%引張応力)及び強度が高まる。 When the rubber composition containing the biomass nanofibers is vulcanized and foamed at high temperature and high pressure, minute air bubbles are generated by the foaming agent in the rubber matrix. As these bubbles grow, they push aside the surrounding rubber matrix to form bubble cells. As the rubber matrix is displaced, the biomass nanofibers dispersed in that area are also oriented in a predetermined direction within the cell. Therefore, each cell of the obtained foamed rubber molded article is reinforced, and the rubber elasticity (for example, 100% tensile stress) and strength of the foamed rubber molded article are increased.

前記発泡ゴム成形体はJIS K 6251:2010に準拠して測定した任意の方向の100%引張応力が580kPa以上であることが好ましく、600kPa以上であることがより好ましく、640kPa以上であることが特に好ましい。100%引張応力が上述した範囲内であると、発泡ゴム成形体は、ゴム弾性に富み、シール性が高まるとともに、適度に硬くなることから、強度や硬度が求められる用途、例えば、防振ゴム、防音ゴム及びシール材等に好適に用いることができる。前記発泡ゴム成形体において、JIS K 6251:2010に準拠して測定した100%引張応力の上限については特に限定がないが、1500kPa以下であることが好ましく、より好ましくは1200kPa以下であり、特に好ましくは1000kPa以下である。なお、本発明の発泡ゴム成形体において、バイオマスナノファイバーにより集中的に強化された方向では、100%引張応力を測定する際、試料が硬くなったことで、伸びが100%に達する前に試料が破断し、測定できない場合がある。このような場合、この方向となす角度が90°となる方向について試料を採取し、100%引張応力が前記範囲を満たせばよい。 The foamed rubber molded article preferably has a 100% tensile stress in any direction measured in accordance with JIS K 6251:2010 of 580 kPa or more, more preferably 600 kPa or more, particularly 640 kPa or more. preferable. When the 100% tensile stress is within the range described above, the foamed rubber molded article is rich in rubber elasticity, increases in sealing performance, and becomes moderately hard. , soundproof rubber and sealing materials. The upper limit of the 100% tensile stress measured in accordance with JIS K 6251:2010 in the foamed rubber molded article is not particularly limited, but is preferably 1500 kPa or less, more preferably 1200 kPa or less, and particularly preferably. is 1000 kPa or less. In addition, in the foamed rubber molded article of the present invention, in the direction in which the biomass nanofibers intensively strengthened, when measuring the 100% tensile stress, the sample became hard, and the sample may break, making it impossible to measure. In such a case, a sample should be taken in a direction that makes an angle of 90° with this direction, and the 100% tensile stress should satisfy the above range.

前記発泡ゴム成形体は、特に限定されないが、例えば、JIS K 6251:2010に準拠して測定した任意の方向の引張強さが800kPa以上であると好ましく、840kPa以上であるとより好ましく、900kPa以上であると特に好ましい。これにより、発泡ゴム成形体が適度に硬くなり、強度や硬度が求められる用途、例えば、自動車及び鉄道車両等の車両用のシール材として好適に用いることができる。前記発泡ゴム成形体において、JIS K6251:2010に準拠して測定した引張強さの上限については特に限定がないが、2500kPa以下であることが好ましく、2000kPa以下であることがより好ましく、1800kPa以下であることが特に好ましく、1700kPa以下であることが最も好ましい。 Although the foamed rubber molded article is not particularly limited, for example, the tensile strength in any direction measured according to JIS K 6251:2010 is preferably 800 kPa or more, more preferably 840 kPa or more, and 900 kPa or more. is particularly preferred. As a result, the foamed rubber molded article becomes moderately hard, and can be suitably used as a sealing material for applications requiring strength and hardness, for example, vehicles such as automobiles and railroad vehicles. In the foamed rubber molded article, the upper limit of the tensile strength measured according to JIS K6251:2010 is not particularly limited, but it is preferably 2500 kPa or less, more preferably 2000 kPa or less, and 1800 kPa or less. 1700 kPa or less is most preferable.

前記発泡ゴム成形体において、任意の方向を第1方向とし、第1方向に垂直な方向を第2方向とし、第1方向、第2方向、第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で30度の方向(第3方向)、第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で60度の方向(第4方向)、第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で30度の方向(第5方向)、及び第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で60度の方向(第6方向)の6つの方向について、JIS K 6251:2010に準拠して引張強さを測定し、得られた引張強さの中、最大の引張強さをTmaxとし、前記Tmaxとなった引張強さが測定された測定方向に対してなす角度が90度となる測定方向で測定した引張強さをT2とした場合、最大の引張強さ(Tmax)が600kPa以上であり、TmaxとT2の比(Tmax/T2)が1.16以上であることが好ましい。前記Tmaxは800kPa以上であることがより好ましく、1000kPa以上であることがさらに好ましく、1200kPa以上であることが特に好ましい。また、前記TmaxとT2の比(Tmax/T2)が1.18以上であることがより好ましく、1.2以上であることがさらに好ましく、1.25以上であることが最も好ましい。前記TmaxとT2の比(Tmax/T2)の上限は特に限定されないが、5以下であってもよく、3以下であってもよく、2.5以下であってもよく、2以下であってもよい。具体的には、図7に示すように、直線AA'で表される任意の方向を第1方向とし、直線BB'で表される第1方向に垂直な方向を第2方向とし、第1方向、第2方向、矢印C'で表される第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で30度の方向(第3方向)、矢印D'で表される第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で60度の方向(第4方向)、矢印E'で表される第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で30度の方向(第5方向)、及び矢印F'で表される第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で60度の方向(第6方向)の計6つの方向のそれぞれにおいて切り出した、第1方向の引張試験用試験片a、第2方向の引張試験用試験片b、第3方向の引張試験用試験片c、第4方向の引張試験用試験片d、第5方向の引張試験用試験片e、及び第6方向の引張試験用試験片fを用いて、JIS K 6251:2010に準拠して6つの方向における引張強さを測定し、得られた引張強さの中、最大の引張強さをTmaxとし、前記Tmaxとなった引張強さが測定された測定方向に対してなす角度が90度となる測定方向で測定した引張強さをT2とする。In the foamed rubber molding, an arbitrary direction is defined as a first direction, a direction perpendicular to the first direction is defined as a second direction, and the first direction, the second direction, and the clockwise direction from the first direction to the second direction. in the direction of 30 degrees (third direction), in the clockwise direction from the first direction to the second direction in the direction of 60 degrees (fourth direction), in the counterclockwise direction from the first direction to the second direction 6 directions of 30 degrees (fifth direction) and 60 degrees counterclockwise from the first direction to the second direction (sixth direction) in accordance with JIS K 6251:2010 The tensile strength is measured, and the maximum tensile strength among the obtained tensile strengths is defined as Tmax , and the angle formed by the tensile strength at which Tmax is measured with respect to the measurement direction is 90 degrees. The maximum tensile strength (T max ) is 600 kPa or more, and the ratio of T max to T 2 (T max /T 2 ) is 1.16 or more. is preferably The T max is more preferably 800 kPa or more, still more preferably 1000 kPa or more, and particularly preferably 1200 kPa or more. Further, the ratio of T max to T 2 (T max /T 2 ) is more preferably 1.18 or more, still more preferably 1.2 or more, and most preferably 1.25 or more. . The upper limit of the ratio of T max to T 2 (T max /T 2 ) is not particularly limited, but may be 5 or less, 3 or less, 2.5 or less, 2 It may be below. Specifically, as shown in FIG. 7, an arbitrary direction represented by a straight line AA' is defined as a first direction, a direction perpendicular to the first direction represented by a straight line BB' is defined as a second direction, and the first direction is defined as a first direction. A direction, a second direction, 30 degrees clockwise from the first direction represented by arrow C' to the second direction (the third direction), a direction from the first direction represented by arrow D' to the second direction 60 degrees in the clockwise direction toward the direction (fourth direction), 30 degrees in the counterclockwise direction from the first direction represented by arrow E' to the second direction (fifth direction), And for a tensile test in the first direction, cut in each of the six directions of 60 degrees in the counterclockwise direction (sixth direction) from the first direction to the second direction represented by arrow F ' Test piece a, 2nd direction tensile test test piece b, 3rd direction tensile test test piece c, 4th direction tensile test test piece d, 5th direction tensile test test piece e, and Using a 6-direction tensile test specimen f, the tensile strength in 6 directions is measured in accordance with JIS K 6251: 2010, and among the obtained tensile strengths, the maximum tensile strength is T max T2 is the tensile strength measured in the direction of measurement that makes an angle of 90 degrees with respect to the direction of measurement in which the tensile strength at which T max is measured.

前記発泡ゴム成形体は、特に限定されないが、例えば、JIS K 6767:1999に準拠して測定した25%圧縮応力が45kPa以上であることが好ましく、50kPa以上であることがより好ましく、55kPa以上であることが特に好ましい。これにより、発泡ゴム成形体は、ゴム弾性に富み、シール性が高まるとともに、適度に硬くなり、強度や硬度が求められる用途、例えば、シール材、防振ゴム、防音ゴム等に好適に用いることができる。該実施形態の発泡ゴム成形体において、JIS K 6767:1999に準拠して測定した25%圧縮応力の上限については特に限定がないが、150kPa以下であることが好ましく、130kPa以下であることがより好ましく、125kPa以下であることが特に好ましく、120kPa以下であることが最も好ましい。 Although the foamed rubber molded article is not particularly limited, for example, the 25% compressive stress measured in accordance with JIS K 6767:1999 is preferably 45 kPa or more, more preferably 50 kPa or more, and 55 kPa or more. It is particularly preferred to have As a result, the foamed rubber molded article is rich in rubber elasticity, improves sealing performance, and moderately hardens, making it suitable for applications requiring strength and hardness, such as sealing materials, anti-vibration rubbers, and sound-insulating rubbers. can be done. In the foamed rubber molded article of the embodiment, the upper limit of the 25% compressive stress measured according to JIS K 6767:1999 is not particularly limited, but it is preferably 150 kPa or less, more preferably 130 kPa or less. It is preferably 125 kPa or less, particularly preferably 120 kPa or less, most preferably 120 kPa or less.

前記発泡ゴム成形体は、JIS K 6251:2010に準拠して測定した任意の方向の切断時伸びが25%以上であることが好ましく、50%以上であることがより好ましく、80%以上であることが特に好ましい。強度や硬度が求められる用途、例えば、自動車及び鉄道車両等の車両用のシール材として好適に用いることができる。切断時伸びの上限は、特に限定されないが、250%以下であることが好ましく、200%以下であることがより好ましい。 The foamed rubber molded article preferably has an elongation at break in any direction measured in accordance with JIS K 6251:2010 of 25% or more, more preferably 50% or more, and 80% or more. is particularly preferred. It can be suitably used as a sealing material for applications requiring strength and hardness, for example, vehicles such as automobiles and railroad vehicles. Although the upper limit of the elongation at break is not particularly limited, it is preferably 250% or less, more preferably 200% or less.

前記発泡ゴム成形体において、引張強さは、発泡ゴム成形体を使用する用途に応じて、切断時伸びとのバランスを考慮した値とすることもできる。前記発泡ゴム成形体は、ゴム弾性に富み、高い硬度、高い引張強さが求められるシール材に使用する場合、前記切断時伸びが25%以上250%以下であり、かつ前記引張強さが800kPa以上2500kPa以下であると好ましく、前記切断時伸びが50%以上200%以下であり、かつ前記引張強さが840kPa以上2000kPa以下であるとより好ましく、前記切断時伸びが50%以上150%以下であり、かつ前記引張強さが900kPa以上1700kPa以下であると特に好ましい。 In the foamed rubber molded article, the tensile strength may be a value that takes into consideration the balance with the elongation at break depending on the use of the foamed rubber molded article. When the foamed rubber molding is used as a sealing material that requires high rubber elasticity, high hardness, and high tensile strength, the elongation at break is 25% or more and 250% or less, and the tensile strength is 800 kPa. More preferably, the elongation at break is 50% or more and 200% or less, and the tensile strength is 840 kPa or more and 2000 kPa or less, and the elongation at break is 50% or more and 150% or less. and the tensile strength is particularly preferably 900 kPa or more and 1700 kPa or less.

前記発泡ゴム成形体は、高分子計器株式会社製ASKER(登録商標)ゴム硬度計(デュロメータ)C型を用いて測定した硬度が10以上100以下であることが好ましく、20以上90以下であることがより好ましく、25以上85以下であることが特に好ましい。硬度が上述した範囲内であると、ゴム弾性に富み、シール性が高まることで、自動車及び鉄道車両等の車両用のシール材として好適に用いることができる。 The foamed rubber molding preferably has a hardness of 10 or more and 100 or less, more preferably 20 or more and 90 or less, as measured using an ASKER (registered trademark) rubber hardness tester (durometer) type C manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd. is more preferable, and 25 or more and 85 or less is particularly preferable. When the hardness is within the range described above, the rubber elasticity is high and the sealability is enhanced, so that it can be suitably used as a sealing material for vehicles such as automobiles and railroad vehicles.

前記発泡ゴム成形体の見掛密度は、発泡ゴム成形体に含まれるゴム成分の種類によって左右されるため特に限定されないが、例えば、軽量性の観点から、JIS K 6767:1999において準用するJIS K 7222:2005に準拠して測定した見掛密度が0.30g/cm3以下であることが好ましく、0.25g/cm3以下であることがより好ましく、0.20g/cm3以下であることが特に好ましく、0.18g/cm3以下であることが最も好ましい。自動車及び鉄道車両等の車両用のシール材として好適に用いることができ、車両全体の軽量化に寄与しうる。The apparent density of the foamed rubber molded article is not particularly limited because it depends on the type of rubber component contained in the foamed rubber molded article. The apparent density measured according to 7222:2005 is preferably 0.30 g/cm 3 or less, more preferably 0.25 g/cm 3 or less, and 0.20 g/cm 3 or less. is particularly preferred, and 0.18 g/cm 3 or less is most preferred. It can be suitably used as a sealing material for vehicles such as automobiles and railroad vehicles, and can contribute to weight reduction of the vehicle as a whole.

前記発泡ゴム成形体は、シール性及びシール材として用いた場合の寿命の観点から、JIS K 6767:1999に準拠し、荷重を除いてから30分後に測定した50%圧縮永久ひずみが35%以上60%以下であることが好ましく、40%以上55%以下であることがより好ましい。 The foamed rubber molded article conforms to JIS K 6767: 1999 from the viewpoint of sealing performance and life when used as a sealing material, and has a 50% compression set of 35% or more measured 30 minutes after the load is removed. It is preferably 60% or less, more preferably 40% or more and 55% or less.

前記発泡ゴム成形体は、ゴム弾性が高く、硬度及び強度も良好であることから、自動車及び鉄道車両等の車両用のシール材として好適に用いることができる。 Since the foamed rubber molded article has high rubber elasticity and good hardness and strength, it can be suitably used as a sealing material for vehicles such as automobiles and railway vehicles.

以下、実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below using examples. In addition, the present invention is not limited to the following examples.

(実施例1)
まず、セルロースナノファイバーの水分散液(株式会社スギノマシン製セルロースナノファイバー「商品名BiNFi-s(登録商標)、品番:IMa-10005」、セルロースナノファイバーを5質量%含有する水分散液、粘度:35000mPa・秒、平均繊維径:40nm、平均繊維長:2300nm、平均繊維長と平均繊維径の比(平均繊維長/平均繊維径):57.5)を用い、該セルロースナノファイバーの水分散液と、天然ゴムのラテックス(固形分60質量%、エスアンドエスジャパン株式会社より購入した、アンモニア含有天然ゴムラテックス)を、天然ゴム100質量部に対してセルロースナノファイバーが2.3質量部になるように混合し、撹拌、固形化し、その後乾燥させて、マスターバッチを得た。得られたセルロースナノファイバーのマスターバッチは、天然ゴム100質量部に対してセルロースナノファイバーを2.3質量部含んでいた。
(Example 1)
First, an aqueous dispersion of cellulose nanofibers (cellulose nanofibers manufactured by Sugino Machine Co., Ltd. "Product name BiNFi-s (registered trademark), product number: IMa-10005", an aqueous dispersion containing 5% by mass of cellulose nanofibers, viscosity : 35000 mPa s, average fiber diameter: 40 nm, average fiber length: 2300 nm, ratio of average fiber length to average fiber diameter (average fiber length/average fiber diameter): 57.5), and dispersing the cellulose nanofibers in water Liquid and natural rubber latex (solid content 60% by mass, ammonia-containing natural rubber latex purchased from S&S Japan Co., Ltd.) were added so that 2.3 parts by mass of cellulose nanofiber per 100 parts by mass of natural rubber. , stirred, solidified, and then dried to obtain a masterbatch. The obtained masterbatch of cellulose nanofibers contained 2.3 parts by mass of cellulose nanofibers with respect to 100 parts by mass of natural rubber.

次に、下記表1に示す配合割合で、セルロースナノファイバーのマスターバッチと、その他の添加剤を混合し、ニーダーを用いて60分間混練した。 Next, the cellulose nanofiber masterbatch and other additives were mixed at the blending ratios shown in Table 1 below, and kneaded for 60 minutes using a kneader.

得られたゴム組成物を常温で24時間熟成させた後、押出機で押出し、未加硫シートを得た。前記未加硫シートを120℃に加熱した金型の中に入れ、プレス機で加圧(圧力10MPa)しながら18分間プレス加硫し、発泡させた(一次加硫)。次に、155℃に加熱した金型の中に入れ、プレス機で加圧(圧力10MPa)しながら15分間プレス加硫し、発泡させ(二次加硫)、発泡ゴム成形体を得た。 The obtained rubber composition was aged at room temperature for 24 hours and then extruded with an extruder to obtain an unvulcanized sheet. The unvulcanized sheet was placed in a mold heated to 120° C. and press-vulcanized for 18 minutes while applying pressure (pressure 10 MPa) to foam (primary vulcanization). Next, it was placed in a mold heated to 155° C., press-vulcanized for 15 minutes while applying pressure (pressure of 10 MPa), and foamed (secondary vulcanization) to obtain a foamed rubber molding.

(実施例2)
一次加硫において、加硫時間を16分間にした以外は、実施例1と同様にして発泡ゴム成形体を得た。
(Example 2)
A foamed rubber molded article was obtained in the same manner as in Example 1 except that the vulcanization time was changed to 16 minutes in the primary vulcanization.

(比較例1)
セルロースナノファイバーを添加せず天然ゴムラテックスを固形化したこと、及び下記表1に示す配合割合で、天然ゴムと各種添加剤を混合した以外は、実施例1と同様にして発泡ゴム成形体を得た。
(Comparative example 1)
A foamed rubber molded article was produced in the same manner as in Example 1, except that the natural rubber latex was solidified without adding cellulose nanofibers, and that the natural rubber and various additives were mixed at the blending ratios shown in Table 1 below. Obtained.

(比較例2)
セルロースナノファイバーを添加せず天然ゴムラテックスを固形化したこと、及び下記表1に示す配合割合で、天然ゴムと各種添加剤を混合した以外は、実施例2と同様にして発泡ゴム成形体を得た。
(Comparative example 2)
A foamed rubber molded article was produced in the same manner as in Example 2, except that the natural rubber latex was solidified without the addition of cellulose nanofibers, and that the natural rubber and various additives were mixed at the blending ratios shown in Table 1 below. Obtained.

(比較例3)
セルロースナノファイバーの水分散液として、株式会社スギノマシン製セルロースナノファイバーの水分散液(「商品名BiNFi-s(登録商標)、品番:FMa-10005」、セルロースナノファイバーを5質量%含有する水分散液、粘度:5000mPa・秒、平均繊維径:20nm、平均繊維長:550nm、平均繊維長と平均繊維径の比(平均繊維長/平均繊維径):27.5)を用いた以外は、実施例1と同様にして発泡ゴム成形体を得た。
(Comparative Example 3)
As an aqueous dispersion of cellulose nanofibers, an aqueous dispersion of cellulose nanofibers manufactured by Sugino Machine Co., Ltd. (“BiNFi-s (registered trademark), product number: FMa-10005”, water containing 5% by mass of cellulose nanofibers) dispersion liquid, viscosity: 5000 mPa s, average fiber diameter: 20 nm, average fiber length: 550 nm, ratio of average fiber length to average fiber diameter (average fiber length/average fiber diameter): 27.5) A foam rubber molding was obtained in the same manner as in Example 1.

実施例1、2及び比較例1~3で得られた発泡ゴム成形体の物性を下記のように測定し、その結果を下記表1に示した。実施例1、実施例2、及び比較例3の発泡ゴム成形体を作製する際に用いたセルロースナノファイバーの水分散液に含まれるセルロースナノファイバーをショットキー電界放出形走査電子顕微鏡(日本電子株式会社製のショットキー電界放出形走査電子顕微鏡、品番:JSM-7001F)で観察し、セルロースナノファイバーの繊維長及び繊維径を測定した。また、図3に、実施例1の発泡ゴム成形体を走査電子顕微鏡(株式会社日立ハイテクノロジーズ製、型番「S-3000N」)で観察した写真(2000倍)、図4に同写真(5000倍)を示した。図5及び図6に、それぞれ、比較例1及び比較例3の発泡ゴム成形体を走査電子顕微鏡(株式会社日立ハイテクノロジーズ製、型番「S-3000N」)で観察した写真(5000倍)を示した。 The physical properties of the foamed rubber moldings obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3 were measured as follows, and the results are shown in Table 1 below. The cellulose nanofibers contained in the aqueous dispersion of cellulose nanofibers used in the production of the foamed rubber molded bodies of Examples 1, 2, and Comparative Example 3 were observed with a Schottky field emission scanning electron microscope (JEOL Ltd.). The fiber length and fiber diameter of the cellulose nanofibers were measured by observation with a Schottky field emission scanning electron microscope (manufactured by the company, product number: JSM-7001F). 3 shows a photograph (2000x) of the foamed rubber molded article of Example 1 observed with a scanning electron microscope (manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation, model number "S-3000N"), and FIG. )showed that. FIGS. 5 and 6 show photographs (5000×) of the foamed rubber molded bodies of Comparative Examples 1 and 3, respectively, observed with a scanning electron microscope (manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation, model number “S-3000N”). rice field.

(引張強さ)
JIS K 6251:2010に準拠して測定した。具体的には、JIS K 6251:2010に準拠し、ダンベル状2号形の試験片を定速引張試験機に固定し、引張速度が500±50mm/minとなるように引張り、試験片が切断したときの引張強力の値を測定し、引張強さとした。図7に示すように、直線AA'で表される任意の方向を第1方向とし、直線BB'で表される第1方向に垂直な方向を第2方向とし、第1方向、第2方向、矢印C'で表される第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で30度の方向(第3方向)、矢印D'で表される第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で60度の方向(第4方向)、矢印E'で表される第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で30度の方向(第5方向)、及び矢印F'で表される第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で60度の方向(第6方向)の計6つの方向のそれぞれにおいて切り出した、第1方向の引張試験用試験片a、第2方向の引張試験用試験片b、第3方向の引張試験用試験片c、第4方向の引張試験用試験片d、第5方向の引張試験用試験片e、及び第6方向の引張試験用試験片fを用いて、JIS K 6251:2010に準拠して6つの方向における引張強さを測定し、得られた引張強さの中、最大の引張強さをTmaxとし、前記Tmaxとなった引張強さが測定された測定方向に対してなす角度が90度となる測定方向で測定した引張強さをT2とした。
(Tensile strength)
Measured according to JIS K 6251:2010. Specifically, in accordance with JIS K 6251: 2010, a dumbbell-shaped No. 2 test piece is fixed to a constant-speed tensile tester, pulled at a tensile speed of 500 ± 50 mm / min, and the test piece is cut. The value of the tensile strength was measured and defined as the tensile strength. As shown in FIG. 7, an arbitrary direction represented by a straight line AA' is defined as a first direction, and a direction perpendicular to the first direction represented by a straight line BB' is defined as a second direction. , from the first direction indicated by arrow C' to the second direction clockwise at 30 degrees (third direction), and from the first direction indicated by arrow D' to the second direction clockwise 60 degrees in the clockwise direction (fourth direction), 30 degrees in the counterclockwise direction from the first direction represented by arrow E' to the second direction (fifth direction), and in the direction of arrow F' A test piece for tensile test in the first direction, cut out in each of the six directions of 60 degrees in the counterclockwise direction (sixth direction) from the first direction to the second direction shown, 2 direction tensile test specimen b, 3rd direction tensile test specimen c, 4th direction tensile test specimen d, 5th direction tensile test specimen e, and 6th direction tensile test Using the test piece f for JIS K 6251: Measure the tensile strength in six directions in accordance with 2010, and among the obtained tensile strengths, the maximum tensile strength is T max , and the T max T 2 was the tensile strength measured in the measurement direction at which the angle formed with the measurement direction in which the tensile strength was measured was 90 degrees.

(100%引張応力)
JIS K 6251:2010に準拠して測定した。具体的には、JIS K 6251:2010に準拠し、ダンベル状2号形の試験片を定速引張試験機に固定し、引張速度が500±50mm/minとなるように引張り、試験片が100%伸長したときの引張応力の値を測定し、100%引張応力とした。なお、上記引張強さの測定において、引張強さが最大となった測定方向(以下において、最大方向とも記す。)に対してなす角度が垂直となる方向(以下において、垂直方向とも記す。)の100%引張応力を測定した。
(100% tensile stress)
Measured according to JIS K 6251:2010. Specifically, in accordance with JIS K 6251: 2010, a dumbbell-shaped No. 2 test piece is fixed to a constant-speed tensile tester, pulled at a tensile speed of 500 ± 50 mm / min, and the test piece is 100 The value of tensile stress when elongating by % was measured and defined as 100% tensile stress. In the measurement of the tensile strength, the direction in which the angle formed with respect to the measurement direction in which the tensile strength is maximized (hereinafter also referred to as the maximum direction) is perpendicular (hereinafter also referred to as the vertical direction.) 100% tensile stress was measured.

(切断時伸び)
JIS K 6251:2010に準拠して測定した。具体的には、JIS K 6251:2010に準拠し、ダンベル状2号形の試験片を定速引張試験機に固定し、引張速度が500±50mm/minとなるように引張り、試験片が切断したときの試料の長さ(試料の固定に用いたチャック間の長さ)を測定し、元の試料片の長さから試料の切断時伸びを計算した。なお、上記引張強さの測定において、引張強さが最大となった測定方向(以下において、最大方向とも記す。)と、最大方向に対してなす角度が垂直となる方向(以下において、垂直方向とも記す。)の切断時伸びを測定した。
(elongation at break)
Measured according to JIS K 6251:2010. Specifically, in accordance with JIS K 6251: 2010, a dumbbell-shaped No. 2 test piece is fixed to a constant-speed tensile tester, pulled at a tensile speed of 500 ± 50 mm / min, and the test piece is cut. The length of the sample (the length between the chucks used to fix the sample) was measured, and the elongation at break of the sample was calculated from the original length of the sample piece. In the measurement of the tensile strength, the direction of measurement in which the tensile strength is maximized (hereinafter also referred to as the maximum direction) and the direction in which the angle formed with the maximum direction is perpendicular (hereinafter referred to as the vertical direction Also referred to as.) was measured elongation at break.

(25%圧縮応力)
JIS K 6767:1999に準拠して測定した。具体的には、JIS K 6767:1999に準拠し、試験片(20mm×20mm×20mm)を圧縮速度10mm/minで圧縮し、25%ひずみ時、即ち、試料の厚さが元の厚さの75%となったときの圧縮応力を測定した。
(25% compressive stress)
Measured according to JIS K 6767:1999. Specifically, in accordance with JIS K 6767: 1999, a test piece (20 mm × 20 mm × 20 mm) is compressed at a compression rate of 10 mm / min, and when strained 25%, that is, when the thickness of the sample is the original thickness Compressive stress was measured when it reached 75%.

(50%圧縮永久ひずみ)
JIS K 6767:1999に準拠して測定した。具体的には、JIS K 6767:1999に準拠し、まず、常温(23±2℃)にて、試験片(20mm×20mm×5mm)を用意し、初期厚さ(T0)を測定した。次に、初期厚さ(T0)から50%歪ませた状態、即ち厚さが初期厚さの半分になる状態に荷重を加えて圧縮し、22時間放置した。22時間圧縮した後、荷重を除くことで圧縮を開放し、圧縮を開放してから(荷重を除いてから)30分後の厚さ(T30m)を、ダイヤルシックネスゲージを用いて測定し、下記式で、50%圧縮永久ひずみを算出した。
30分後50%圧縮永久ひずみ(%)=[(T0-T30m)/T0]×100
(50% compression set)
Measured according to JIS K 6767:1999. Specifically, according to JIS K 6767:1999, first, a test piece (20 mm×20 mm×5 mm) was prepared at normal temperature (23±2° C.), and the initial thickness (T 0 ) was measured. Next, it was compressed by applying a load to a state of being distorted by 50% from the initial thickness (T 0 ), that is, a state in which the thickness became half of the initial thickness, and left for 22 hours. After compressing for 22 hours, the compression is released by removing the load, and the thickness (T 30m ) 30 minutes after releasing the compression (after removing the load) is measured using a dial thickness gauge, The 50% compression set was calculated by the following formula.
50% compression set after 30 minutes (%) = [( T0 - T30m )/ T0 ] x 100

(硬度)
高分子計器株式会社製ASKER(登録商標)ゴム硬度計(デュロメータ)C型で測定した。具体的には、試験片の厚さが10mm以上20mm以下の部分を選択し、その場所で硬度を測定した。なお、試験片の厚さが10mm未満の場合は試験片を重ねて厚さが前記範囲になるように調整した。このとき試験片を重ねる枚数は3枚以下とした。
(hardness)
It was measured with ASKER (registered trademark) rubber hardness tester (durometer) C type manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd. Specifically, a portion of the test piece having a thickness of 10 mm or more and 20 mm or less was selected, and the hardness was measured at that location. In addition, when the thickness of the test piece was less than 10 mm, the test pieces were stacked to adjust the thickness to the above range. At this time, the number of test pieces to be stacked was 3 or less.

(見掛密度)
JIS K 6767:1999において準用するJIS K 7222:2005に準拠して測定した。
(apparent density)
Measured according to JIS K 7222:2005, which is applied mutatis mutandis in JIS K 6767:1999.

Figure 0007259158000001
Figure 0007259158000001

図3及び図4の結果から分かるように、平均繊維長が700nm以上のセルロースナノファイバーを用いた実施例では、発泡ゴム成形体の気泡セル壁面において畝状(リブ状)の組織が形成され、畝状の組織が特定の方向に延伸している様子が確認できたこと、及び、引張強さの測定値が測定方向によって大きく変化することが確認されたことから、平均繊維長が700nm以上のセルロースナノファイバーが所定の方向に配向していると考えられる。一方、図5から分かるように、セルロースナノファイバーを含まない比較例1では、図3、図4で観察された畝状の組織は観察されず、表1にも示すように発泡ゴム成形体の引張強さにおいて方向依存性(異方性)が見られないことから、図3及び4に示した実施例1の発泡ゴム成形体の気泡セル壁面に発生した構造の変化は平均繊維長が700nm以上のバイオマスナノファイバーの添加により引き起こされ、添加したバイオマスナノファイバーが一方向に配向していると推測される。また、繊維長の短いセルロースナノファイバーを用いた比較例3では、図3及び図4で確認された発泡ゴム成形体の気泡セル壁面の変化は確認できないことが図6から分かる。加えて、引張強さの測定値が測定にほとんど依存せず一定であることから、比較例3の発泡ゴム成形体では添加した平均繊維長が550nmのセルロースナノファイバーは特定方向に配向せず、ランダムに分散していると考えられる。 As can be seen from the results of FIGS. 3 and 4, in the examples using cellulose nanofibers having an average fiber length of 700 nm or more, a ridge-like (rib-like) structure was formed on the cell walls of the foamed rubber molded body, It was confirmed that the ridged structure was stretched in a specific direction, and that the measured value of tensile strength changed greatly depending on the measurement direction. It is considered that the cellulose nanofibers are oriented in a predetermined direction. On the other hand, as can be seen from FIG. 5, in Comparative Example 1 containing no cellulose nanofibers, the ridged structure observed in FIGS. 3 and 4 was not observed. Since there is no directional dependence (anisotropy) in the tensile strength, the change in the structure occurring on the cell walls of the foamed rubber molded article of Example 1 shown in FIGS. It is presumed that the added biomass nanofibers are oriented in one direction due to the above addition of biomass nanofibers. In addition, in Comparative Example 3 using cellulose nanofibers with a short fiber length, it can be seen from FIG. 6 that the change in the foam cell wall surface of the foamed rubber molding confirmed in FIGS. 3 and 4 cannot be confirmed. In addition, since the measured value of tensile strength is constant and does not depend on the measurement, the cellulose nanofibers having an average fiber length of 550 nm added to the foamed rubber molded product of Comparative Example 3 are not oriented in a specific direction, It is assumed that they are randomly distributed.

表1から分かるように、実施例1、2の発泡ゴム成形体は、比較例1~3の発泡ゴム成形体に比べて100%引張応力が高く、高いゴム弾性を有していた。 As can be seen from Table 1, the foamed rubber molded bodies of Examples 1 and 2 had higher 100% tensile stress and higher rubber elasticity than the foamed rubber molded bodies of Comparative Examples 1-3.

本発明の発泡ゴム成形体は、機械的強度に優れ、耐久性も高く、製造コストにも優れるため、各種シール材、特に、自動車及び鉄道車両等の車両用のシール材として好適に用いることができる。 Since the foamed rubber molded article of the present invention has excellent mechanical strength, high durability, and excellent manufacturing cost, it can be suitably used as various sealing materials, particularly sealing materials for vehicles such as automobiles and railroad vehicles. can.

AA' 第1方向
BB’ 第2方向
C' 第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で30度の方向(第3方向)
D' 第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で60度の方向(第4方向)
E' 第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で30度の方向(第5方向)
F' 第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で60度の方向(第6方向)
a 第1方向の引張試験用試験片
b 第2方向の引張試験用試験片
c 第3方向の引張試験用試験片
d 第4方向の引張試験用試験片
e 第5方向の引張試験用試験片
f 第6方向の引張試験用試験片
AA' 1st direction
BB' second direction
C' Direction 30 degrees clockwise from the first direction to the second direction (third direction)
D' Direction 60 degrees clockwise from the first direction to the second direction (fourth direction)
E' Direction 30 degrees counterclockwise from the first direction to the second direction (fifth direction)
F' Direction 60 degrees counterclockwise from the first direction to the second direction (6th direction)
a test piece for tensile test in first direction b test piece for tensile test in second direction c test piece for tensile test in third direction d test piece for tensile test in fourth direction e test piece for tensile test in fifth direction f Test piece for tensile test in 6th direction

Claims (16)

ゴム成分、バイオマスナノファイバー、充填剤を含む発泡ゴム成形体であって、
前記発泡ゴム成形体において、前記ゴム成分は架橋されており、
前記ゴム成分100質量部に対して、前記充填剤の配合量は85質量部以上300質量部以下であり、
前記バイオマスナノファイバーは、平均繊維長が700nm以上であり、かつ所定の方向に配向していることを特徴とする発泡ゴム成形体。
A foamed rubber molded article containing a rubber component, biomass nanofibers, and a filler,
In the foamed rubber molded article, the rubber component is crosslinked,
The amount of the filler compounded is 85 parts by mass or more and 300 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component,
A foamed rubber molded article, wherein the biomass nanofibers have an average fiber length of 700 nm or more and are oriented in a predetermined direction.
ゴム成分、バイオマスナノファイバー、充填剤を含む発泡ゴム成形体であって、
前記発泡ゴム成形体において、前記ゴム成分は架橋されており、
前記ゴム成分100質量部に対して、前記充填剤の配合量は85質量部以上300質量部以下であり、
前記発泡ゴム成形体において、任意の方向を第1方向とし、前記第1方向に垂直な方向を第2方向とし、第1方向、第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で30度の方向、第1方向から第2方向に向けて時計回り方向で60度の方向、第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で30度の方向、第1方向から第2方向に向けて反時計回り方向で60度の方向、及び、第2方向の6つの方向について、JIS K 6251:2010に準拠して引張強さを測定し、得られた引張強さの中で、最大の引張強さをTmaxとし、前記Tmaxとなった引張強さが測定された測定方向に対してなす角度が90度となる測定方向で測定した引張強さをT2とした場合、最大の引張強さ(Tmax)が600kPa以上であり、TmaxとT2の比(Tmax/T2)が1.16以上であることを特徴とする発泡ゴム成形体。
A foamed rubber molded article containing a rubber component, biomass nanofibers, and a filler,
In the foamed rubber molded article, the rubber component is crosslinked,
The amount of the filler compounded is 85 parts by mass or more and 300 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component,
In the foamed rubber molding, an arbitrary direction is defined as a first direction, a direction perpendicular to the first direction is defined as a second direction, and the first direction is 30 degrees clockwise from the first direction to the second direction. 60 degrees clockwise from the first direction to the second direction 30 degrees counterclockwise from the first direction to the second direction 30 degrees counterclockwise from the first direction to the second direction The tensile strength is measured in accordance with JIS K 6251: 2010 in the direction of 60 degrees in the counterclockwise direction and in the second direction, and among the obtained tensile strengths, the maximum Tmax is the tensile strength of Tmax, and T2 is the tensile strength measured in the measurement direction at which the angle formed by the measurement direction in which the tensile strength at Tmax is 90 degrees is the maximum tensile strength A foamed rubber molded article having a thickness (Tmax) of 600 kPa or more and a ratio of Tmax to T2 (Tmax/T2) of 1.16 or more.
JIS K 6251:2010に準拠して測定した任意の方向の100%引張応力が580kPa以上である請求項1又は2に記載の発泡ゴム成形体。 3. The foamed rubber molded article according to claim 1 or 2, having a 100% tensile stress in any direction measured according to JIS K 6251:2010 of 580 kPa or more. JIS K 6251:2010に準拠して測定した任意の方向の引張強さが800kPa以上である請求項1~3のいずれか1項に記載の発泡ゴム成形体。 The foamed rubber molded article according to any one of claims 1 to 3, which has a tensile strength of 800 kPa or more in any direction measured according to JIS K 6251:2010. 前記発泡ゴム成形体のTmaxが1000kPa以上である請求項2に記載の発泡ゴム成形体。 3. The foamed rubber molded article according to claim 2, wherein Tmax of said foamed rubber molded article is 1000 kPa or more. 前記発泡ゴム成形体中のバイオマスナノファイバーの含有量は0.001質量%以上10質量%以下である請求項1~5のいずれか1項に記載の発泡ゴム成形体。 The foamed rubber molded article according to any one of claims 1 to 5, wherein the content of biomass nanofibers in said foamed rubber molded article is 0.001% by mass or more and 10% by mass or less. 前記バイオマスナノファイバーの平均繊維径が1nm以上100nm以下であり、平均繊維長が800nm以上20000nm以下であり、平均繊維長と平均繊維径の比率(平均繊維長/平均繊維径)が10以上10000以下である請求項1~6のいずれか1項に記載の発泡ゴム成形体。 The biomass nanofibers have an average fiber diameter of 1 nm or more and 100 nm or less, an average fiber length of 800 nm or more and 20000 nm or less, and a ratio of the average fiber length to the average fiber diameter (average fiber length/average fiber diameter) of 10 or more and 10000 or less. The foamed rubber molded article according to any one of claims 1 to 6. JIS K 6767:1999に準拠して測定した25%圧縮応力が45kPa以上200kPa以下である請求項1~7のいずれか1項に記載の発泡ゴム成形体。 The foamed rubber molded article according to any one of claims 1 to 7, which has a 25% compressive stress of 45 kPa or more and 200 kPa or less measured according to JIS K 6767:1999. JIS K 6767:1999に準拠して測定した見掛密度が0.30g/cm3以下である請求項1~8のいずれか1項に記載の発泡ゴム成形体。 The foamed rubber molded article according to any one of claims 1 to 8, which has an apparent density of 0.30 g/cm 3 or less as measured according to JIS K 6767:1999. 前記ゴム成分は、天然ゴムを5質量%以上含む請求項1~9のいずれか1項に記載の発泡ゴム成形体。 The foamed rubber molded article according to any one of claims 1 to 9, wherein the rubber component contains 5% by mass or more of natural rubber. 前記ゴム成分は、天然ゴムに加えて、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、ウレタンゴム、シリコーンゴム及びフッ素ゴムからなる群から選ばれる少なくとも一種の合成ゴムを含む請求項1~10のいずれか1項に記載の発泡ゴム成形体。 In addition to natural rubber, the rubber component includes isoprene rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, butyl rubber, chlorinated butyl rubber, brominated butyl rubber, ethylene propylene rubber, ethylene propylene diene rubber, acrylic rubber, The foamed rubber molded article according to any one of claims 1 to 10, comprising at least one synthetic rubber selected from the group consisting of epichlorohydrin rubber, chlorosulfonated polyethylene, urethane rubber, silicone rubber and fluororubber. 前記バイオマスナノファイバーは、前記発泡ゴム成形体の気泡セル壁面において所定の方向に配向している、請求項1~11のいずれかに記載の発泡ゴム成形体。The foamed rubber molded article according to any one of claims 1 to 11, wherein said biomass nanofibers are oriented in a predetermined direction on cell wall surfaces of said foamed rubber molded article. 前記発泡ゴム成形体は、天然ゴム及び合成ゴムからなる群から選ばれる少なくとも一種類のゴム成分を含むラテックスと、粘度が5500mPa・秒以上70000mPa・秒以下であるバイオマスナノファイバーの分散液を混合して固形化して得られたバイオマスナノファイバーのマスターバッチ、充填剤、加硫剤及び発泡剤を含むゴム組成物を、架橋発泡させてなるものである請求項1~12のいずれか1項に記載の発泡ゴム成形体。 The foamed rubber molding is obtained by mixing a latex containing at least one rubber component selected from the group consisting of natural rubber and synthetic rubber, and a biomass nanofiber dispersion having a viscosity of 5500 mPa·s or more and 70000 mPa·s or less. 13. The rubber composition comprising a masterbatch of biomass nanofibers obtained by solidification, a filler, a vulcanizing agent and a foaming agent is crosslinked and foamed according to any one of claims 1 to 12 . foam rubber molding. 請求項1~13のいずれか1項に記載の発泡ゴム成形体の製造方法であって、
天然ゴム及び合成ゴムからなる群から選ばれる少なくとも一種類のゴム成分を含むラテックスと、粘度が5500mPa・秒以上70000mPa・秒以下であるバイオマスナノファイバーの分散液を混合して固形化して得られたバイオマスナノファイバーのマスターバッチ、充填剤、加硫剤及び発泡剤を含むゴム組成物を、架橋発泡させて発泡ゴム成形体を得ることを特徴とする発泡ゴム成形体の製造方法。
A method for producing a foamed rubber molded article according to any one of claims 1 to 13 ,
Obtained by mixing and solidifying a latex containing at least one rubber component selected from the group consisting of natural rubber and synthetic rubber and a dispersion of biomass nanofibers having a viscosity of 5500 mPa·s or more and 70000 mPa·s or less. A method for producing a foamed rubber molded article, comprising cross-linking and foaming a rubber composition containing a biomass nanofiber masterbatch, a filler, a vulcanizing agent and a foaming agent to obtain a foamed rubber molded article.
前記分散液において、バイオマスナノファイバーの含有量が0.05質量%以上50質量%以下である、請求項14に記載の発泡ゴム成形体の製造方法。 15. The method for producing a foamed rubber molded article according to claim 14 , wherein the content of biomass nanofibers in said dispersion is 0.05% by mass or more and 50% by mass or less. 請求項1~13のいずれか1項に記載の発泡ゴム成形体を用いたシール材。 A sealing material using the foamed rubber molding according to any one of claims 1 to 13 .
JP2019555354A 2017-11-22 2018-11-22 Foamed rubber molding, manufacturing method thereof, and sealing material using the same Active JP7259158B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017224939 2017-11-22
JP2017224939 2017-11-22
PCT/JP2018/043104 WO2019103071A1 (en) 2017-11-22 2018-11-22 Foamed rubber moulded body, production method for same, and seal material using same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2019103071A1 JPWO2019103071A1 (en) 2021-01-14
JP7259158B2 true JP7259158B2 (en) 2023-04-18

Family

ID=66630727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019555354A Active JP7259158B2 (en) 2017-11-22 2018-11-22 Foamed rubber molding, manufacturing method thereof, and sealing material using the same

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7259158B2 (en)
WO (1) WO2019103071A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016159081A1 (en) 2015-03-31 2016-10-06 兵庫県 Rubber crosslinked foamed molded article
WO2017051310A1 (en) 2015-09-21 2017-03-30 Stora Enso Oyj A composite product and a process for producing said product
JP2017128663A (en) 2016-01-20 2017-07-27 日本製紙株式会社 Rubber composition for oil seal
JP2017172676A (en) 2016-03-23 2017-09-28 日信工業株式会社 Lip-shaped seal member, and hydraulic master cylinder for vehicle using lip-shaped seal member

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6371440B1 (en) * 2017-04-28 2018-08-08 兵庫県 Foam rubber molded body, method for producing the same, underwater clothing using the same, vehicular cushioning material, anti-vibration rubber, soundproof rubber and sealing material

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016159081A1 (en) 2015-03-31 2016-10-06 兵庫県 Rubber crosslinked foamed molded article
WO2017051310A1 (en) 2015-09-21 2017-03-30 Stora Enso Oyj A composite product and a process for producing said product
JP2018527454A (en) 2015-09-21 2018-09-20 ストラ エンソ オーワイジェイ Composite product and process for manufacturing the product
JP2017128663A (en) 2016-01-20 2017-07-27 日本製紙株式会社 Rubber composition for oil seal
JP2017172676A (en) 2016-03-23 2017-09-28 日信工業株式会社 Lip-shaped seal member, and hydraulic master cylinder for vehicle using lip-shaped seal member

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019103071A1 (en) 2019-05-31
JPWO2019103071A1 (en) 2021-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4912588B2 (en) Open cell foam of ethylene / propylene / diene rubber
MX2008001089A (en) Elastomer composition, method for producing the same, and eraser using the same.
JP7064089B2 (en) Foam rubber molded body, its manufacturing method, underwater clothing using it, cushioning material for vehicles, anti-vibration rubber, soundproof rubber and sealing material
KR102249751B1 (en) Chloroprene rubber composition, vulcanized molded article, and anti-vibration rubber
WO2017068893A1 (en) Rubber composition, and crosslinked rubber product and method for producing same
JP6147089B2 (en) Chloroprene rubber composition, vulcanized molded article and vibration-proof rubber
JP6371440B1 (en) Foam rubber molded body, method for producing the same, underwater clothing using the same, vehicular cushioning material, anti-vibration rubber, soundproof rubber and sealing material
JP2007291295A (en) Water proofing nitrile rubber composition
JP7259158B2 (en) Foamed rubber molding, manufacturing method thereof, and sealing material using the same
JP5011737B2 (en) Foam rubber composition
US10414920B2 (en) Elastomeric composition and process for its preparation
JP6661156B1 (en) Biodegradable rubber composition, method for producing biodegradable rubber composition, and biodegradable rubber molded product
KR101703626B1 (en) Rubber composition for tire tread, method for manufacturing the same, and tire manifacured by using the same
CN111742000A (en) Rubber sponge and foamable rubber composition
CN114058094B (en) Foaming material composition, foaming material and preparation method thereof
JP2008184543A (en) Manufacturing method for thermoplastic elastomer product and thermoplastic elastomer product obtained by it
JP4974538B2 (en) EPDM foam and method for producing the same
KR102440703B1 (en) Weather strip composition having low density
JP2022139540A (en) Vibrationproof rubber composition, vulcanized molded body, and vibrationproof rubber
CN114058093B (en) Foaming material composition, foaming material and preparation method thereof
JP2011132350A (en) Rubber composition for vibration-proof rubber, and vibration-proof rubber
JP2021031665A (en) Lignin-containing foamed rubber
JP3780854B2 (en) Anti-vibration rubber with excellent durability and manufacturing method thereof
JP2016211145A (en) Flooring material
WO2018139570A1 (en) Rubber composition, rubber product, and method for producing rubber composition

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211119

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20211215

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20211216

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220426

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221004

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230202

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20230209

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20230213

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230317

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7259158

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150