JPH02208328A

JPH02208328A - アクリルゴム発泡体組成物及びアクリルゴム発泡体

Info

Publication number: JPH02208328A
Application number: JP1027851A
Authority: JP
Inventors: Motoo Fukushima; 基夫福島; Masaharu Takahashi; 政晴高橋; Kunio Ito; 邦雄伊藤
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1989-02-07
Filing date: 1989-02-07
Publication date: 1990-08-17
Also published as: US4952609A; JPH0547572B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、優れた断熱性、耐熱性、耐候性、耐クラツク
性、及び耐油性を有する発泡成形品を与えるアクリルゴ
ム発泡体組成物及び該組成物を発泡硬化して得られるア
クリルゴム発泡体に関するものである。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕従来、
耐熱性に優れたゴム発泡体としては、シリコーンゴム発
泡体が知られているが、これは−般に耐油性が劣る。ま
た、耐油性に優れたゴム発泡体としては、フッ素ゴム、
クロロプレンゴム、ＮＢＲが知られているが、フッ素ゴ
ム発泡体は加工性が悪くかつ価格が高い。また、クロロ
プレンゴム発泡体、ＮＢＲ発泡体は、ポリマー分子内に
多量に存在する二重結合のため、耐熱性、耐候性が劣る
。このため、低価格で成形性が良好な上、耐油、耐熱、
耐候性に優れたゴム発泡体が望まれ＝２− ていた。

一方、アクリルゴムは、アクリル酸エステルを主成分と
する優れた特性を有するゴム状弾性体であるが、通常は
このポリマーに架橋点となる活性基をもつモノマーを共
重合している。アクリルゴムは、この架橋基用モノマー
の種類により、クロロエチルビニルエーテルを用いる塩
素系、クロロ酢酸ビニルを用いる活性塩素系、アリルグ
リシジルエーテルを用いるエポキシ系、アクリル酸を用
いる非塩素系などの架橋方法に大別されるが、これらの
架橋系では、いずれも４０〜２８０℃で分解してガスを
発生させる有機発泡剤を用いた場合、発泡と架橋硬化バ
ランスを保つことができず、きめの細かいセル構造をも
つ発泡体を得ることはできなかった。

わずかに、アクリルゴム発泡体としては、エチルアクリ
レートにエチリデンノルボルネンを２−メルカプトベン
ゾチアゾールの存在下に共重合したアクリルゴムを熱分
解型発泡剤存在下に硫黄加硫によってアクリルゴム発泡
体を得る方法が報告されているにすぎない（特開昭５５
−８２１３４号公報、特公昭５９−１５１３８号公報）
。

しかし、硫黄加硫によるこの発泡方法は、硫黄又は硫黄
を含有する加硫促進剤の添加が必須であり、従って、発
泡体製造時等における悪臭の発生は避けられない。また
、硫黄加硫によるアクリルゴムにはゴム弾性、圧縮永久
歪特性、耐熱耐久性が劣るという欠点があった。

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、硫黄や硫黄
含有化合物を使用することなく、パーオキサイド加硫で
、均一な微細独立気泡構造のアクリルゴム発泡体を与え
ることができるアクリルゴム発泡体組成物、及び該組成
物を発泡硬化することによって得られる耐熱、耐候、耐
クラツク、耐油性に優れた断熱性能を有するアクリルゴ
ム発泡体を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明者は、上
記目的を達成するため鋭意検討を行なった結果、アクリ
ル系ポリマーとして、下記式（１）％式％（１）（但し、Ｒ１は水素原子又はメチル基、Ｒ２は非置換も
しくは置換のアルキル基又はアルコキシアルキル基を示
す。）で示されるアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステ
ルに一分子中に２個以上の脂肪族不飽和結合を有するモ
ノマーを共重合することにより得られたアクリル系ポリ
マーを用い、これを熱分解型の有機発泡剤、例えばアゾ
ジカルボンアミド系発泡剤等と、有機パーオキサイドと
により発泡硬化させた場合、悪臭のない発泡体が得られ
ると共に、発泡剤分解時に生成する不活性ガスが酸素に
よる加硫阻害を防ぐため、エアーオーブン中での加熱発
泡硬化が可能であり、この発泡成形体はアクリルゴムの
もつ耐油、耐熱、耐候、安全衛生性を損なわないことを
知見し、本発明をなすに至った。

従って、本発明は、（イ）上記アクリル系ポリマーと、
（ロ）熱分解型の有機発泡剤と、（ハ）有機パーオキサ
イドとを配合したアクリルゴム発泡体組酸物及びこの組
成物を発泡硬化して得られるアクリルゴム発泡体を提供
する。

以下、本発明につき更に詳しく説明する。

本発明に係る組成物を構成する（イ）成分は、上述した
ように、下記式（１）％式％（１）（但し、Ｒ１は水素原子又はメチル基、Ｒ２は非置換も
しくは置換のアルキル基又はアルコキシアルキル基を示
す。）で示されるアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステ
ルに一分子中に２個以上の脂肪族不飽和結合を有するモ
ノマーを共重合することにより得られたアクリル系ポリ
マーである。

ここで、上記（１）式のアクリル酸エステル又はメタク
リル酸エステルにおいて、Ｒ２としてはメチル基、エチ
ル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、メトキシエチル基、
エトキシエチル基等、あるいはこれらの水素原子の一部
又は全部がフッ素原子等で置換された１−リフルオロメ
チル基、２，２．２−トリフルオロエチル基、３，３．
３−１リフルオロプロピル基等が例示される。

一方、この（１）式のアクリル酸エステル又はメタクリ
ル酸エステルと共重合されるモノマーは、−分子中に２
個以上の脂肪族不飽和基を持つものであるが、この場合
一方の脂肪族不飽和基が上記アクリル酸エステル又はメ
タクリル酸エステルと共重合する時、他方の脂肪族不飽
和基は反応することなくアクリル系ポリマー（共重合体
）中に残り、これは有機パーオキサイド架橋しこよって
架橋するように作用するもので、このため一方の脂肪族
不飽和基と他方の脂肪族不飽和基とは互に異なる反応性
を有するものである。

このような−分子中に２個以上の脂肪族不飽和基を有す
るモノマーとしては、エチリデンノルボルネン、メチリ
デンノルボルネン、ジシクロペンタジェンなどが挙げら
れるが、けい素原子に結合した脂肪族不飽和結合をもつ
モノマー、特にＳｉ−ビニル基をもつモノマーが望まし
い。かかるＳｉ−ビニル基をもつモノマーとしては、Ｓ
ｉ−ビニル基をもつアクリレート、メタクリレート。

スチレンなどが挙げられるが、これら千ツマー中のＳｉ
−ビニル基は上記（１）式のアクリル酸エステル、メタ
クリル酸エステルと共重合しにくいため、共重合中にゲ
ル化することなく共重合体中に残り、後のパーオキサイ
ド加硫時に架橋することができる。

このＳｉ−ビニル基を有する七ツマ−として具体的には
、特公昭６２−４０３８０号公報に示すもの、特に下記
（２）〜（６）式の化合物を例示することができる。

（但し、ｎ＝＝ｏ〜１５の整数）（但し，上記式においてＲは水素原子又はメチル基を示
す。）これらのうちでは、特に（６）式の化合物が好ましく、
（６）式のモノマーを用いることにより、架橋点が耐熱
的に非常に安定なシロキサン環骨格を有するため、耐熱
的に非常に優れたアクリルゴム発泡体を得ることができ
、加硫後の特性に優れる。

上記（１）式のアクリル酸エステル又はメタクリル酸エ
ステルに上記２個以上の脂肪族不飽和結合を有するモノ
マーを共重合する場合、その共重合量（上記モノマーの
使用量）は０．０１〜１０重量％、より望ましくは０．
５〜５重量％とする（従って、（１）式の化合物は９　
９．９　９〜９０重量％，より望ましくは９９．５〜９
５重量％）ことが好ましい。上記モノマーの使用量が０
．０１％より少ないと、架橋点が少なすぎて十分な強度
の発泡体が得がたく、また１０％より多いと、架橋点が
多すぎて発泡体が硬くなりすぎる場合が生じる。

次に、（口）成分の熱分解型有機発泡剤としては、従来
よりゴムやプラスチックの発泡体に使用されるいずれの
ものも用いることができ、これにはアゾビスイソブチロ
ニトリル等のニトリル系発泡剤、ジニトロペンタメチレ
ンテトラミン等のニトロソ系発泡剤などがあるが、特に
アゾジカルボンアミド系発泡剤が好適に使用される。こ
のアゾジカルボンアミド系発泡剤としては、市販品とし
てセルマイクＣ（三基化成（株）製）、ビニホールＡＣ
（氷相化成（株）製）などが用いられる。

この（口）成分の使用量は、特に制限されないが、（イ
）成分１００部（重量部、以下同じ）に対し２〜１０部
とすることが好ましい。

なお、本発明組成物には、発泡体の成形に適した加工温
度で発泡剤の分解を起こさせるため、分解促進剤を添加
して１分解温度を低下させることができる。かかる分解
促進剤としては、尿素化合物、亜鉛華等の金属化合物、
ステアリン酸亜鉛等の金属石けんなどが用いられる。

また、本発明の（ハ）成分を構成する有機パーオキサイ
ドは、アクリル系ポリマーを架橋するために添加するも
のであり、例示すると、ベンゾイルパーオキサイド、２
，４−ジクロルベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチル
パーベンゾエート。

ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイ
ド、２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）＝２，５−
ジメチルヘキサン、２，５−ビス（ｔブチルパーオキシ
）−２，５−ジメチルヘキセンなどが挙げられ、これら
の１種又は２種以上を組み合わせて使用することができ
るが、勿論これらに限定されるものではない。

上記（ハ）成分の添加量も適宜選定されるが、（イ）成
分１００部に対し０．１〜１０部とすることが好ましい
。

本発明の組成物には、上記成分に加え、増粘、加工性向
上、増量などの目的で、またアクリルゴム発泡体を補強
する目的で充填剤を配合することが好ましい。このよう
な補強性充填剤としては、カーボン、ヒユームドシリカ
、湿式シリカ、石英粉末、けいそう土などの１種又は２
種以上が使用されるが、これら充填剤は比表面積が１０
ｒｒＦ／ｇ以上であることが好ましい。その配合量は充
填剤の種類や成形品の使用目的等に応じて選択されるが
、加工性、補強性等の点から（イ）成分１００部に対し
て３〜１００部、特に１０〜６０部とすることが好まし
い。

なお、本発明の組成物には、更にロール加工性改良のた
めの脂肪酸（ステアリン酸等）、充填剤の分散性改良の
ためのシリコーン類（重合度１００以下の低分子シロキ
サン、シラノール基含有シラン、アルコキシシラン等）
、組成物の粘度をコントロールするための可塑剤（コモ
レックＮα２オイル、サンバー２２８０．ＰＷ−３８０
等）、老化防止剤（ナラガード４５５．イルガノツクス
１０１０等）、カーボンファンクシ目ナルシランなどを
添加することは任意である。

本発明の組成物を発泡硬化してアクリルゴム発泡体を得
る場合、その発泡硬化条件は使用する（口）、（ハ）成
分により相違するが、熱分解型有機発泡剤を用いた発泡
の常法、パーオキサイド加硫の常法に従って行なうこと
ができる。また、成形法も公知の方法が採用し得る。

〔発明の効果〕

本発明のアクリルゴム発泡体組成物は、加硫速度を任意
に調整でき、硫黄を使用することなく、経済的な加硫発
泡条件で毒性が少なく、着色も容易で無臭の良好な発泡
体を得ることができ、この発泡体は断熱性、耐熱性、耐
候性、耐クラツク性。

耐油性、耐薬品性に優れたものである。

以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明す
るが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない
。

〔実施例１〜３．比較例〕表１に示す組成のアクリル系ポリマー（共重合体）を製
造し、このポリマーを用いて表１に示す組成のベースコ
ンパウンドを熱ロールで１２０℃において１０分間均一
に混練りすることにより得た。更に、このベースコンパ
ウンドを用いて表１に示すアクリルゴム発泡体組成物を
混練りすることにより製造した。

次いで、得られた組成物を十分脱泡した後、６ｍｍＸ　
１５０ｍｍＸ　５０ｗｎのプレス金型内に充填し、プレ
ス圧３０ｋｇｆ／ａｉＹ、温度１６５℃で５分間加熱し
た後、徐圧し、これをオーブン中で１８０’Ｃ。

１０分間後発泡させ、アクリルゴム発泡体を製造した。

この発泡体の発泡状態、比重、アスカ−Ｃ硬度の結果を
第１表に併記する。

注１：ヒュームドシリカ（デグッサ社製）注２：湿式シ
リカ（日本シリカ社製）注３：老化防止剤（二二ロイヤル社製）注４：　　〃　
　　（チバガイギー社製）注５：可塑剤コモレックＮα
２（日本石油層）注６：ジメチルジメトキシシラン（信
越化学工業社製）注７：アゾジカルボンアミド発泡剤（
三筒化成社製）〔実施例４〕実施例１の発泡体組成物を２０ｍｍφ押し出し機（プラ
ストミル）を用いてスクリュー回転数５Ｏｒｐｍ、バレ
ル温度７０℃、ヘッド温度１１０℃で円柱状に押し出し
た。これを１８０℃のエアーオーブン中で１０分間加熱
発泡させたところ、表面のきれいな微細セル構造のアク
リルゴム発泡体が得られた。その物性は下記の通りであ
る。

発泡倍率　　　　　３１９％比　　　重　　　　　　　０．３７５アスカ−〇硬度　　２５

Claims

【特許請求の範囲】１、（イ）下記式（１） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（１）（但し、Ｒ＾１は水素原子又はメチル基、Ｒ＾２は非置
換もしくは置換のアルキル基又はアルコキシアルキル基
を示す。）で示されるアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステ
ルに一分子中に２個以上の脂肪族不飽和結合を有するモ
ノマーを共重合することにより得られたアクリル系ポリ
マーと、（ロ）熱分解型の有機発泡剤と、（ハ）有機パーオキサイドとを配合してなることを特徴とするアクリルゴム発泡体組
成物。２、請求項１記載の組成物を発泡硬化することによって
得られるアクリルゴム発泡体。