JPH02261644A - ゴムマット及びその製造方法 - Google Patents

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） 本発明は機能性、経済性、加工安定性に優れ、鉄道軌道
用マット（いわゆるパラストマット、スラブマット、バ
ラスト飛散防止スクリーンマット等）・歩径路用マット
・芝生保護用マット、その他保護・防振・防音・緩衝用
に適したゴムマットおよびその製造方法に関する。

（従来の技術） 従来、ゴムマットとしては、以下のものが知られている
。

■通常のゴム混練物をスラブ状に成形加硫したゴムマッ
ト。（以下、従来技術Ｉという）■古タイヤ等の廃物か
ら製造される粉砕ゴムを主原料とし、それに加硫剤を混
合し、圧縮加熱成形したゴムマット。（以下、従来技術
■という） ■特公昭６３−５１８６６号に開示されたものであって
、加硫粉末ゴムの下地層に練りゴム表層とを重ね合わせ
て加圧下に加硫して一体化したゴムマット。（以下、従
来技術■という） （発明が解決しようとする課題） 従来技術ｌに係るゴムマットは配合の自由度が高いので
望む機械的特性を付与できるから、高品質のゴムマット
を得ることが可能である。

しかし、原材料コストが高く且つ加工工数が増えるので
安価なゴムマットを得ることができない。

従来技術Ｈに係るゴムマットは安価であるが、以下のよ
うに多くの問題点を有している。

（ａ）破壊特性が劣り、チップ・カット・クラックが発
生しやすい。

（ｂ）耐摩耗性が劣り、特に多径路用に使用した場合の
寿命が短い。

（Ｃ）表面平滑性が劣る。

（ｄ）着色が不可能である。

（ｅ）硬さの調節に限界がある。

（ｆ）金型への均一な仕込みが難しく、密度差およびス
ポンジ状の不良部が発生しやすい。

これらの特性を改良する方法として、例えば［粉砕ゴム
表面の脱硫処理Ｊや［ゴム又は熱可塑性樹脂等のバイン
ダー成分の使用」があるが、十分な改良ができない。

従来技術■に係るゴムマットは端部からの亀裂発生に対
する耐久性が十分でなく、特に従来技術■に係るゴムマ
ットが孔を有するものである場合、寿命が短く、バラス
ト飛散防止スクリーンマット・芝生保護用マット等のよ
うな多数の孔を有するマットに対する使用が制限される
。

本発明は従来技術の有するこのような問題点に鑑みてな
されたもので、その目的は機械的特性に優れた、長寿命
で且つ安価なゴムマット及びその製造方法を提供するこ
とにある。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本発明の要旨は、加硫粉末ゴ
ムを主原料とした混合物からなる層と練りゴムシートか
らなるゴムマットにおいて、側面が練りゴムの加硫ゴム
層で被覆されていることを特徴とするゴムマットを第一
の発明とし、 加硫粉末ゴムを主原料とした混合物と練りゴムシート材
料とを層状に積層して加圧下に一体的に加熱成形するこ
とにより第一の発明に係るゴムマットを製造する方法を
第二の発明とし、加硫粉末ゴムを主原料とした混合物か
らなる複数の貫通孔を有するゴム量・ントにおい°Ｃ１
一底面を除くすべての面および上記貫通孔の全表面が練
りゴムの加硫ゴム層で被覆されていることを特徴とする
ゴムマツ１−を第三の発明とし、加硫粉末ゴムを主原料
とした混合物を複数の円筒状の凸起部を有する下金型内
に充填し、該混合物の上に練りゴムシート材料を重ねて
上金型により加圧しつつ一体的に加熱成形することによ
り第三の発明に係るゴムマットを製造する方法を第四の
発明とする。

練りゴムに流動性を付与するために、成形温度における
練りゴムの粘度は、剪断歪み速度（以下、テという）が
２５ｅｃ−″の条件下で、５×１０６ｐｏｉｓｅ以下で
あることが必要である。これより高粘度では練りゴムの
流動性が不足で、本発明に係る特定の部位を練りゴムの
加硫ゴム層で被覆されたゴムマットを得ることができな
い。

練りゴムシートの厚みは成形後のゴムマント製品の厚み
の４％以−ヒであることが必要である。

練りゴムシートの厚みがこれより薄い場合、練りゴム量
が不足であるから、本発明に係る特定の部位を練りゴム
の加硫ゴム層で被覆されたゴムマットを得ることがきな
い。

成形温度は、練りゴムの粘度が上記の条件を満たす限り
特に制約はなく、通常採用される１２０〜２００°Ｃの
範囲の温度でよい。

また成形圧力としては、少なくとも５　ｋｇ７ｃｍ２が
必要であり、１５ｋｇ／ｃｍ”以上あることが望ま巳い
。成形圧力が５　ｋｇ／ｃｍ”未満では練りゴムが流動
しにくく、本発明に係る特定の部位を練りゴムの加硫ゴ
ム層で被覆されたゴムマットを得ることができない。

（作用） 上記のように構成される本発明は以下のように作用する
。

加硫粉末ゴムを主原料とした混合物と練りゴムシート材
料とを層状に積層して加圧下に一体的に加熱成形するこ
とにより、加硫粉末ゴムを主原料とした混合物は圧縮さ
れ、流動性に富む練りゴムは積層体の側面に流動・伸張
し、側面が練りゴムの加硫ゴム層で被覆されたゴムマッ
トを得ることできる。その結果、端部からの亀裂を防止
することができ、ゴムマットの長寿命化を図ることがで
きる。

また複数の貫通孔を有するゴムマットの製造において、
加硫粉末ゴムを主原料とした混合物を複数の円筒状の凸
起部を有する下金型内に充填し、該混合物の上に練りゴ
ムシート材料を重ねて上金型により加圧しつつ一体的に
加熱成形することにより、加硫粉末ゴムを主原料とした
混合物は下金型内の凸起部を除く凹部内に圧縮され、流
動性に冨む練りゴムは下金型の凸起部の外周面および下
金型の内周面に沿って下金型に流動・伸張し、一底面を
除くすべての面および貫通孔の全表面が練りゴムの加硫
ゴム層で被覆されたゴムマットを得ることができる。従
って、孔部からの亀裂を防止することは勿論、外力に対
して総練りゴムからなるマットと同程度の抵抗力を発揮
するゴムマットを得ることができる。

（実施例） 本発明の実施例及び比較例について説明する。

まず複数の貫通孔を有するゴムマットの製造について、
第１図〜第５図に基づいて説明する。

１）本発明の実施例 第１１頁の表１に示す配合の加硫粉末ゴムを主原料とし
た混合物１を、第１図のような断面の複数の円筒状の凸
起部２を有する下金型３内に所定量充填し、この上に第
１１頁の表２に示す配合（実施例）の練りゴムシート４
を２帥厚み積層し、上金型５で２５ｋｇ／ｃｍ２で加圧
しながら１５０°Ｃで３０分間加熱成形することにより
、加硫粉末ゴムを主原料とした混合物１が凸起部を除く
凹部６内に圧縮され、流動性に冨む練りゴムは凸起部２
の外周面２ａおよび下金型の内周面７に沿って下金型３
に流動するので、加硫粉末ゴムを主原料とした混合物１
は練りゴムの加硫ゴム層８で被覆されて、最終的に第２
図の状態に成形された。

第３図は上記の成形方法で得られた２５ｍｍ厚みのゴム
マット９の斜視図である。第３図から明らかなように、
貫通孔１０の全表面、上面１１および側面１２がすべて
練りゴムの加硫ゴム層８で被覆されている。練りゴムの
加硫ゴム層で被覆されていないのは、上面１１の反対側
の下面のみである。

第４図は第３図をＡ−Ａ線で切断した断面図である。

なお、本実施例の練りゴムの粘度は、１５０°Ｃで且つ
ｆが２ｓｅｃ−’の条件で、２．５Ｘ１０”ｐｏｉｓｅ
であった。

２〉比較例１ 第１図のような断面の複数の円筒状の凸起部２を有する
下金型３と上金型５との間には、第１１真の表１に示す
配合の加硫粉末ゴムを主原料とした混合物１のみを充填
し、実施例と同じ条件で成形して、第３図と同様の形状
の複数の貫通孔を有する２５ｍ厚みのゴムマットを得た
。（図示せず） ３）比較例２ 練りゴムシートの配合が実施例と異なる点（表２参照）
を除いて他は実施例と同じ条件で成形して、第３図と同
様の形状の複数の貫通孔を有する２５ｍｍ厚みのゴムマ
ットを得た。

第５図はそのゴムマットの断面図である。第５図から明
らかなように、加硫粉末ゴムを主原料とした混合物１は
貫通孔１ｏにおいて、約半分しか練りゴムの加硫ゴム層
８で被覆されていない。なお、比較例２の練りゴムの粘
度は、１５０°Ｃで且つテが２ｓｅｃ−’の条件で、６
ＸＩＯ”　ｐｏｉｓｅであった。

表　　１ 表２ 本実施例のゴムマットに使用した練りゴムの粘度は、１
５０°Ｃの成形温度で且つＴが２　ｓｅｃのときに２．
５　Ｘ　１０’ｐｏｉｓｅと低粘度であり、練りゴムシ
ートの厚みが製品厚みの８％（２ｍｍ／２５　ｍｍ）で
比較的厚く、成形圧力が２５ｋｇ／ｃｍ”で十分大きい
から、練りゴムは十分に流動・伸張して、上述したよう
に、下面を除くすべての面および貫通孔１０の全表面を
練りゴムの加硫ゴム層８で被覆できた。

しかし、比較例２は成形温度での練りゴムの粘度が高過
ぎるので流動性が不足して、上述したように、加硫粉末
ゴムを主原料とした混合物は貫通孔において約半分の表
面が練りゴムの加硫ゴム層で被覆されたに過ぎない。

次に、実施例、比較例１および比較例２で得られたゴム
マットの性能評価をするために、圧縮疲労試験を行った
。試験条件は、予圧縮１６％、振幅±８％、振動数５Ｈ
ｚ、′／Ｍ度２０°Ｃとした。

その結果、加硫粉末ゴムのみからなる比較例１のゴムマ
ットは３５万回で孔の内面に亀裂が発生し、比較例２の
ゴムマットは４０万回で孔の内面に亀裂が発生した。し
かし、本実施例のゴムマットでは１５０万回後でも亀裂
発生は認められなかった。

第６図（ａ）〜（ｄ）は、孔を有しないゴムマットを本
発明に係る方法で成形した実施例で、成形温度・成形圧
力は上述した実施例と同じである。

（ａ）〜（ｄ）のすべて場合において、ゴムマットの総
厚みは２５ｆｆｌｌ１１、練りゴムシート４のｊｌみは
２ｎ＋ｍ、加硫粉末ゴムを主原料とした混合物１、練り
ゴムシート４の配合はそれぞれ表１、表２（実施例のも
の）と同じである。

第６図（ａ）は加硫粉末ゴムを主原料とした混合物１を
上下面の練りゴムシート４で挟んでサンドイッチ構造に
積層して加圧下に加熱成形して得たゴムマツｈ９ａの断
面図、第６図（ｂ）は加硫粉末ゴムを主原料とした混合
物１の上面に練りゴムシート４を重ねて加圧下に加熱成
形して得たゴムマット９ｂの断面図、第６図（Ｃ）は練
りゴムシート４の上面に加硫粉末ゴムを主原料とした混
合物１を積層して加圧下に加熱成形して得たゴムマット
９Ｃの断面図、第６図（ｄ）は練りゴムシート４を加硫
粉末ゴムを主原料とした混合物１で挟んでサンドインチ
構造に積層して加圧下に加熱成形して得たゴムマツ１−
９６の断面図である。

第、６図（ａ）〜（ｄ）のすべてのゴムマットの側面１
２ａは練りゴムの加硫ゴム層８で被覆されている。

なお、第６図（ａ）のように加硫粉末ゴムを主原料とし
た混合物１を全面的に練りゴムの加硫ゴム層８で被覆し
たゴムマットは、総練りゴムからなるゴムマットとほぼ
同等の機能を発揮することができる。

また第７図に示されているように、第６図（ｂ）のよう
な断面を有するゴムマットを製造しようとした場合にお
いて加硫粉末ゴムを主原料とした混合物１の仕込み不足
となった部分１３が生じても、練りゴムシート４が流動
して仕込み不均一によるスポンジ状不良をなくすことが
できる。

（発明の効果） 上述のように構成される本発明は以下の効果を奏する。

■請求項１記載のゴムマットにおいては、側面が練りゴ
ムの加硫ゴム層で被覆されているから、端部からの亀裂
発生を防止することができる。

■請求項３記載のゴムマットにおいては、一底面を除く
すべての面および貫通孔の全表面が練りゴムの加硫ゴム
層で被覆されているから、総練りゴムからなるゴムマッ
トに匹敵する機能を有し、長寿命化を図ることができる
。

■請求項２または４記載の製造方法により、機械的特性
に優れた長寿命のゴムマットを安価に製造できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る複数の貫通孔を有するゴムマット
の成形状態を示す断面図、第２図は本発明に係る複数の
貫通孔を有するゴムマットの成形終了時の状態を示す断
面図、第３図は本発明に係る複数の貫通孔を有するゴム
マットの斜視図、第４図は第３図をＡ−Ａ線で切断した
断面図、第５図は比較例２のゴムマットの断面図、第６
図（ａ）〜（ｄ）は本発明に係る貫通孔を有しないゴム
マットの断面図、第７図は第６１Ｅｌ（ｂ）に関する別
の実施例を示す断面図である。 １・・加硫粉末ゴムを主原料とした混合物、２・・凸起
部、３・・下金型、４・・練りゴムシート、５・・上金
型、６・・凹部、７・・内周面、８・・練りゴムの加硫
ゴム層、９．９ａ、　９ｂ。 ９ｃ、　９ｄ・・ゴムマット、１０・・貫通孔、１１・
・上面、１２．１２ａ・・側面、１３・・仕込み不足と
なった部分 第３図 第１図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）加硫粉末ゴムを主原料とした混合物からなる層と練
   りゴムシートからなるゴムマットにおいて、側面が練り
   ゴムの加硫ゴム層で被覆されていることを特徴とするゴ
   ムマット ２）加硫粉末ゴムを主原料とした混合物と練りゴムシー
   ト材料とを層状に積層して加圧下に一体的に加熱成形す
   ることを特徴とする請求項１記載のゴムマットの製造方
   法 ３）加硫粉末ゴムを主原料とした混合物からなる複数の
   貫通孔を有するゴムマットにおいて、一底面を除くすべ
   ての面および上記貫通孔の全表面が練りゴムの加硫ゴム
   層で被覆されていることを特徴とするゴムマット ４）加硫粉末ゴムを主原料とした混合物を複数の円筒状
   の凸起部を有する下金型内に充填し、該混合物の上に練
   りゴムシート材料を重ねて上金型により加圧しつつ一体
   的に加熱成形することを特徴とする請求項３記載のゴム
   マットの製造方法