JPH02269750A - アクリル繊維補強ゴム組成物 - 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） 本発明は強度、耐熱性、耐油性にすぐれたアクリル繊維
補強ゴム組成物に関する。

（従来の技術） ゴムの強度を上げる一般的な方法としてゴムの中に各種
の補強材を埋め込む方法が知られている。しかしながら
、これらの方法は多繊維状の補強材を一旦製織または製
編し、そのうえにゴムをライニングするものであり、非
常に煩雑な工程を必要とする。

そこで短繊維をゴムの中に分散させることでゴム製品の
補強が可能となれば、その組成物の製造工程はゴムと添
加剤及び補強用短繊維を混合し、押出成形や射出成形す
ることとなり、前述の長繊維からなる織編物を用いる方
法に比較して大巾に簡略化されることが期待される。

このような目的のため、たとえば特開昭５７−１０６３
２号公報や特開昭５８−１０３５３９号公報には、ジエ
ン系ゴムをミクロ有機短繊維で補強する技術が開示され
て−る。しかしこれらの方法では、補強効果を出すため
には、アモルファス部分のガラス転移温度が３０℃以下
かまたは１２０℃以上で、そのクリスタル部分の融点が
１６０℃以上であわ、平均繊維長が（Ｌ８〜３０μｍ１
平均繊維径がα０２〜α８μといった極細の特殊な形態
の繊維を添加する必要がある。そして具体的なミクロ有
機短繊維を構成すルホリマーの具体例としてアイソタク
チックポリプロピレン、ポリ−４−メチル−１−ペンテ
ン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ弗化ビニリデンポリ−ｐ
　−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ポリ−ｐ−クロロスチ
レン、ポリジクロロスチレン、ポリ−α−メチルスチレ
ン、ポリ−２−メチルスチレン、ポリ−２，５−ジメチ
ルスチレン、ポリトリメチルスチレン、ポリ−ｐ−フェ
ニルスチレン、ボ１−０−ビニルベンジルアルコール、
ボＪ−ｐ−ビニルベンジルアルコール、ホリーヒニルナ
フタレン、ポリ−オキシメチレン、ポリ−ビスフェノー
ルＡカーボネート、１，４ポリ−２，３−ジメチルブタ
ジェン等が例示されているのみである。

（発明が解決しようとする課題） 本発明者らは上述した如き現状に鑑み、ジエン系ゴムに
対し上記特開昭５７−１０６３２号公報や特開昭５８−
１０３５３９号公報に開示されるようなミクロ有機短繊
維以外のいかなる有機短繊維を配合することにより抗張
力に優れる補強ゴム組成物とし得るかについて鋭意検討
の結果、ジエン糸ゴムとカーボンブラック及びアクリル
繊維とを夫々特定の範囲の割合で組合わせて配合するこ
とにより所期の目的を達成し得ることを見出し本発明に
到達した。

（課題を解決するための手段） 本発明の要旨とするところは、ジエン系ゴム５０〜８０
重！憾、カーボンブラック１〜３０重債憾及びアクリル
繊維５〜４０重量係から構成されるアクリル繊維補強ゴ
ム組成物にある。

本発明で用いるアクリル繊維は特には限定されないが、
アクリル系繊維補強ゴム組成物を成型する際に、高温下
で加硫するため、耐熱性の高いアクリル線維が好ましい
。したがって用込るアクリル繊維を構成する重合体組成
としてはアクリロニトリル単位が９０重Ｊｉｋ４以上の
ものであることが好ましい。またゴムの補強効果を効果
的におこなうためには、強度の高いアクリル繊維である
ことが好ましく、引張強度が５？／ｄ以上、好ましくは
１０９／ｄ以上、更に好ましくは１ｓｐ７’ａ以上のア
クリル繊維を用Ａるのが好ましい。更にアクリル繊維の
形態は、繊維長がαＩｗｍ〜１０Ｍ１線度がα１ｄ〜１
０ｄ、アスペクト比が１０〜１０００のものが好ましい
。＃Ｍ長がα１ＭＩＩ来満てはゴム組成物の補強を効果
的におこなうことが困難となりやすく、また１Ｃ■を超
えるとゴム組成物へのアクリル線維の分散性が低下する
傾向となるため好ましくない。使維の繊度がＯ，Ｉｄ未
満では＃ｉＩ雄の分散性が低下し、また１０（Ｌを超え
ると繊維の表面積が減少し十分な補強効果が得られにく
くなるため好ましくない。更にアスペクト比が１０未満
では十分な補強効果が得られにくくなり、また１０００
を超えるとゴム中への分散性が悪くなる。

ゴム組成物中のアクリル線維の含有量が５重量４未満で
は補強効果がほとんどなく４０重量参を超えると得られ
るゴム組成物の混練り等の加工性が著しく悪化するため
好ましくない。

本発明で用いるアクリル繊維はアクリロニトリル系重合
体を湿式、乾湿式あるいは乾式紡糸して得られるアクリ
ルフィラメントを公知の方法でカットして得られるもの
であるが、ゴム組成物の抗張力を高めるためにはたとえ
ば重量平均分子量２０万〜５０万の高分子量のアクリロ
ニ）　ＩＪル系重合体を用いて得られる扁強力のアクリ
ルｍ維を用いるのが好ましｂｏ また本発明で用するジエン系ゴムは天然ゴム、合成ポリ
イソプレンゴム、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、
ポリブタジェンゴム、スチレン−ブタジェン共重合体ゴ
ム、アクリロニトリル−ブタジェン共重合体ゴム、エチ
レン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムなどが挙げられ
るが、特にアクリル繊維と界面の親和性が良好なアクリ
ロニトリル−ブタジェン共重合体ゴムが好まし一〇 本発明で用いるカーボンブラックについては特に限定さ
れるものではな−か、たとえばゴム用カーボンブラック
のゴム用ファーネス（ＳＰＦ。

ＦｒｏＦｌ、ＧＰＦ）などが挙げられ、また組成物中の
含有量はカーボングラ１２１〜３０重量係であることが
必要である。カーボンブラックの含有量が１重−１）４
未満では得られるゴム組成物からの成形品の抗張力が低
いため好ましくなくまた３０重Ｉ）優を超える２加工性
が著しく低下するので好ましくない。

本発明のアクリル轍維弛化ゴム組成物には、さらに加硫
剤、促進剤、促進助剤、シリカ等の充填剤、軟化剤等の
配合剤を通常の配Ｎ量の範囲内で配合することができる
。

本発明のアクリル繊維強化ゴム組成物は前述したアクリ
ル繊維、ジエン系ゴム及びカーボンブラック、更に必要
に応じた各種添加剤を添加し、加熱処理を施し加硫させ
なから混練機で混合し、押出成形や射出成形をおこなう
ことにより得られる。

（実施例） 以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

実施例１〜５．比較例１〜３ ゴム、短繊維、カーボンブラック及び添加剤を表１に示
した混合比で混合し、バンバリーミキサ−を用Ｌｎ、ｉ
６Ｑ℃で２０分混練し、その後１６０℃でキャスティン
グし、水で冷却してシート状物に成形した。

使用した短繊維の物性と得られたゴム試験片物性を表２
に示した。

実施例１〜５け次のようにして製造したアクリル繊維を
使用した。懸濁重合法で得られた分子量４５万のアクリ
ロニトリルボリマーヲ濃度１２．０４で、ジメチルアセ
トアミドに溶解し、乾湿式紡糸法にて紡出し、ジメチル
アセトアミド／水の混合溶液にて凝固させた。得られた
凝固糸は温水中で温度勾配をつけて溶剤を洗浄しながら
倍率を変更して延伸し、その後２００℃で乾熱延伸を施
した。

比較例１は通常の衣料用のポリエステル繊維、比較例２
は資材用のボ１１エステル繊維を使用した。

（発明の効果） 本発明のゴム組成物は簡単なプロセスで容易に得ること
ができ、従来の長締維でゴム製品を補強する場合に比較
して、その製造１稈が大幅に簡略化される。

また、本発明のゴム組成物は抗張力のみならず、耐熱性
、耐油性とも非常に良好であるため、高圧ホース、パツ
キン、コンベアベル）　等Ｋ　使用した場合、高温腐食
性雰囲気下でも初期のすぐれた特性を発揮することがで
きる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ジエン系ゴム５０〜８０重量％、カーボンブラック
   １〜３０重量％及びアクリル繊維５〜４０重量％から構
   成されるアクリル繊維補強ゴム組成物。 ２、抗張力が３００ｋｇ／ｃｍ＾２以上であることを特
   徴とする請求項１記載のゴム組成物。