JPH032037A - 積層ゴム - 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、特性が互いに異なるゴム基材同士を積層した
積層ゴムに関するものである。

〔従来の技術〕

ゴムは、その種類により、伸縮性、耐薬品性、耐候（光
）性、耐摩耗性などの特性が異なっている。そこで、そ
れぞれのゴムの特長を活かし、かつ、欠点を補うために
、異なる種類のゴム基材同士を積層して用いる場合があ
る。ゴム基は同士を＠層するには、それらの接合面に接
着剤を塗布し、圧延ロールやヒートブレス機を用いて接
着加工を行う。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、ゴム、とりわけ加硫ゴムは接着性が乏しいと
いう欠点があるため、ゴム基材同士を積層して耐久性の
ある良質な積層ゴム製品を製造することは困難とされて
いた。これは、加硫ゴムに配合されたステアリン酸、ワ
ックスあるいは老化防止剤などの添加剤が次第に加硫ゴ
ムの表層に移行して接着剤の接着力を低下させることや
、接着剤の伸縮性が乏しいことから、加硫ゴムの伸縮や
屈曲に追従できないことが原因となっている。

従来、加硫ゴム基材同士の接着に用いる接着剤として：
ま、クロロプレンゴム（ＣＲ）と塩化ゴムとフェノール
樹脂の粉末とを配合したゴム系接着剤、クロロプレンゴ
ムにトリレンジイソシアネー）（ＴＤＩ＞などのイソシ
アネートを５〜８％程度配合したゴム系接着剤、インシ
アネート単独の接着剤などが知られているが、いずれも
接着力や塗膜の伸縮性が乏しいという欠点があるため、
特に伸縮性の高い積層ゴム製品には適用することができ
なかった。

本発明は、上記した問題点に着目してなされたものであ
り、その目的は、耐久性のある良質な積層ゴム製品を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の積石ゴムは、特性の異なるゴム基材同士を接着
層を挟んで積層したものであり、上記接着層には、下記
■〜■の５）ずれかのゴムが含有されている。

■分子中にハロゲンまたはニトリル基を有するとともに
、主鎖に不飽和結合を有するゴム、■分子中にハロゲン
またはニトリル基を有するとともに、主鎖に不飽和結合
を有するゴム１重量部に対し、ブロックポリイソシアネ
ートを０．１〜３重量部配合したゴム、 ■分子中にハロゲンまたは二ｌル基を有するとともに、
主鎖に不飽和結合を有する第一のゴムと、分子中にハロ
ゲンををするとともに、主鎖に不飽和結合を有しない第
二のゴムとを、第一のゴム１重量部に対して第二のゴム
０．２５〜１重量部の割合で配合したゴム、 ■分子中にハロゲンまたはニトリル基を有するとともに
、主鎖に不飽和結合を有する第一のゴムと、分子中にハ
ロゲンを有するとともに、主鎖に不飽和結合を有しない
第二のゴムと、ブロックポリイソシアネートとを、第一
のゴム１重量部に対して第二のゴム０．０５〜１０重量
部、ブロックポリイソシアネート０．１〜３重量部の割
合で配合したゴム。

前記した第一のゴムのうち、分子中にハロゲンを有する
ゴムとしては、クロロプレンゴム（ＣＲ）、塩素化ブチ
ルゴム（（１−１１Ｒ）、臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−１
１Ｒ）などのように、ハロゲンとして塩素または臭素を
含有するゴムを例示することができる。ここで、クロロ
プレンゴムは、結晶性の高いものが特に好ましい。また
、分子中にニトリル基を有するゴムとしては、ニトリル
ゴム（Ｎ　Ｂ　Ｒ）を例示することができる。

分子中にハロゲンを有するとともに、主鎖に不飽和結合
を有しないゴム（第二のゴム）としては、塩化ゴム（Ｃ
Ｒ−ＮＲ）、塩素化ポリエチレンゴム（（１−ＰＥ）、
塩素化ポリプロピレンゴム（Ｃ４！−ＰＰ）　、エピク
ロルヒドリンゴム（Ｃｏ。

ＥＣ０）　、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（Ｃ３
Ｍ）などを例示することができる。

前記したブロックポリイソシアネートとは、ジイソシア
ネート、トリイソシアネートなどのポリイソシアネート
を、活性水素を含有する各種の有機化合物、例えばアセ
チルアセトン、アセト酢酸エステル、マロン酸エステル
などでブロックシタ構造を有するものである。

このブロックポリイソシアネートは、加熱によってポリ
イソシアネートを解離再生するが、その解離温度がゴム
基材の熱劣化を招来しない温度、すなわち、１４０℃を
超えない温度、好ましくは１３０℃以下の温度のもので
、かつ、室温では解離しないもの、好ましくは６０℃以
下では解離しないものが望ましい。従って、１４０℃以
上の高い解離温度を有するブロックポリイソシアネート
にアミンなどの塩基性物質を添加してその解離温度を１
４０℃以下にしたものを使用することもできる。他方、
ポリイソシアネートは、任意のものが使用可能であるが
、特に塗膜の黄変を防止する観点からは、脂肪族系また
は脂環族系のものが望ましい。

第一のゴムを主成分とする接着剤を調製するには、この
ゴムにベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン
、四塩化炭素などのような通常のゴム用有機溶剤を加え
、ゴム用ロールなどを用いて素練りするだけでよい。

第一のゴムとブロックポリイソシアネートとを主成分と
する接着剤を調製する場合も、第一のゴムと、ブロック
ポリイソシアネートと、上記したゴム用有機溶剤とを混
合し、ゴム用ロールなどを用いて素練りするだけでよい
。このとき、第一のゴムとブロックポリイソシアネート
との配合比は、第一のゴム１重量部に対してプロツクポ
リイランアネート０，１〜３重量部が好ましく、より好
ましくは０．２〜１重量おである。ブロックポリイソシ
アネートの配合比が上記した値よりも小さいと接着力が
低下し、大きいと塗膜の追従性が低下する。

第一のゴムと第二のゴムとは、ゴム同士の相溶性が良好
であるため、第一のゴムと第二のゴムとを主成分とする
接着剤を調製する場合も、これらのゴムと上記したゴム
用有機溶剤とを混合し、ゴム用ロールなどを用いて素練
りするだけで無色透明、かつ、粘稠な接着剤が容易に得
られる。それらの配合比は、第一のゴム１重量部に対し
て第二（７）ゴＡＱＪ５〜１重量部がよい。第一のゴム
の配合比が上記した値よりも小さいと塗膜の追従性が低
下し、大きいと接着力が低下する。

第一のゴムと第二のゴムとブロックポリイソシアネート
とを主成分とする接着剤を調製する場合は、第一のゴム
１重量部に対して第二のゴム０．０５〜ＩＯ重量部、ブ
ロックポリイソシアネート０゜１〜３重量部の割合がよ
い。この場合も、第二のゴムやブロックポリイソシアネ
ートの配合比が上記した値よりも大きいと塗膜の追従性
が低下し、小さいと接着力が低下する。

このようにして得られる接着剤は、安定性が高いた袷、
室温下で長期間の保存が可能であり、十数ケガ間放置し
ても粘度が上昇したり、接着力が低下する虞れがないの
で、取り扱いも極めて便利である。また、接着剤の貯蔵
安定性を向上させる目的で、酸化亜鉛、酸化マグネシウ
ムなどの加硫剤や加硫促進剤を添加してもよく、さらに
、酸化防止剤、老化防止剤、可塑剤、滑剤など、ゴムに
通常配合されている各種添加剤を加えることも何ら支障
はない。また、顔料や染料を配合して好みの色に着色す
ることもできる。

本発明のゴム基材としては、天然ゴムおよび各種の合成
ゴムを用いることができ、加硫の有無を問わない。合成
ゴムとしては、クロロブロンゴム（ＣＲ）、クロロスル
ホン化ポリエチレンゴム（Ｃ３Ｍ）、塩化ゴム（ＣＲ−
ＮＲ）　、塩素化ポリエチレンゴム（（１！−ＰＥ）、
塩素化ポリプロピレンゴム（Ｃｕ２−ＰＰ）、インプレ
ンゴム（ＩＲ）、ブタジェンゴム（ＢＲ）、スチレン−
ブタジェンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、
ブチルゴム（ＩｒＲ）、エチレン−プロピレンゴム（Ｅ
ＰＭ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ
）、エチレン−酢酸ビニルゴム（ＥＶＡ）、アクリルゴ
ム（ＡＣＭ）　、エピクロルヒドリンゴム（Ｃｏ、ＥＣ
０）　、ウレタンゴム（ＵＲ）などを例示することがで
きる。

本発明の積層ゴムを製造するには、接合面に前記接着剤
を塗布したゴム基材同士を重ね合わせた後、例えば圧延
ロールで接着加工したり、ヒートプレス機でホットプレ
ス加工すればよい。

前記接着剤は、天然ゴム（ＮＲ）、合成ゴムを問わず、
殆どのゴムに対して強固な接着力を示し、特に加硫ゴム
に対して強固な接着力を示す。また、高い塗膜の追従性
を有している。従って、上記接着剤からなる接着層を設
けた本発明の積層ゴムは、その製品寿命が著しく向上す
る。

以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではない。

〔実施例〕

■接着剤の調製： 表−１に示す・各成分の混合物をゴム用ロールで素練り
して接着剤（Ｎ（１１〜ＮＱＩＩ＞を調製した。

表−２は、表−１に示す各成分（商品名）の製造元およ
び化学名である。

表−１の各接着剤（Ｎα１〜Ｎα１１）とも、分子中に
ハロゲンまたはニトリル基を有するとともに、主鎖に不
飽和結合を有するゴム（第一のゴム）は、トルエンの２
０％溶液としたものを用い、これに他の成分を配合した
。また、各接着剤（Ｎα１〜Ｎα１１〉とも、表中の＊
印を付したゴム朋有機溶剤を加えて全量を１００重量部
とした。なお、接着剤Ｎα６は、クロロプレンゴムＡ−
９０を素練り後、酸化亜鉛と酸化マグネシウムとを配合
し、ゴム用有機溶剤を加えて混合した。

■積層ゴムの調製： Ｉ）積層ゴム−１ ｉｎ２００韮Ｘ１００叩、厚さ１肛のクロロスルホン化
ポリエチレンゴム（ＣＳ　Ｍ）基材の片面に前記接着剤
（Ｎα１〜Ｎα１１）の各々を、接着層が約３０μｍ厚
となるように塗布し、指触乾燥後、縦［２００ｍｍＸ　
ｌ　００ａｕｎ、厚さ３　ｎ＋ｍのクロロプレンゴム（
ＣＲ）基材を重ね合わせ、圧延ロールで接着加工して積
層ゴムを調製した。

Ｌｉ）積層ゴム−２ 縦１２００ｕＸ　１００ｍｍ、厚さ１．５　ｍｍのＣ３
Ｍ製独立気泡スポンジ基材の片面に前記接着剤（Ｎ（Ｌ
１〜Ｎα１１）の各々を、接着層が約３０μｍ厚となる
ように塗布し、指触乾燥後、縦ｔｊｔ２００ｍｍｘ１０
０順、厚さ５化のＣＲ１！独立気泡スポンジ基材を重ね
合わせ、圧延ロールで接着加工して積層ゴムを調製した
。

ｉｉｉ　）積層ゴム−３ 縦横２００ｍａ＋Ｘ　１００ｍｍ、厚さ１．５　ｍｍの
Ｃ３Ｍ製独立気泡スポンジ基材と、縦ｂｔ２００ａ＋ｍ
Ｘ１００市、厚さ５　ｆｆ１ｍのＣＲ製独立気泡スポン
ジ基材の表面にナイロン、ポリエステルまたはポリウレ
タン製ジャージを貼り合わせたものとを用意し、Ｃ３Ｍ
製独立気泡スポンジ基材の片面に前記接着剤（Ｍａｌ−
Ｎα１１）の各々を、接着層が約３０μｍ厚となるよう
に塗布し、指触乾燥後、ＣＲ製独立気泡スポンジ基材の
裏面（ジャージを貼り合わせた面の裏側）を重ね合わせ
、圧延ロールで接着加工して積層ゴムを調製した。

ｉｖ）比較例 縦横２００　ｍｍ　Ｘ　Ｉ　ＯＯｓ、厚さ１．５　ｓの
Ｃ３Ｍ製独立気泡スポンジ基材の片面にＣＲとトリレン
ジイソシアネート（ＴＤＩ）とからなる従来のゴム用接
着剤を、接着層が約３０μｍ厚となるように塗布し、指
触乾燥後、縦ｆｉ２００止×１００正、厚さ５　ｍｍの
ＣＲ製独立気泡スポンジ基材を重ね合わせ、圧延ロール
で接着加工して積層ゴムを調製した。

■剥離試験 ｉ）Ｃ３Ｍ基材とＣＲ基材とを手で摘んで引き剥がした
ところ、接着剤Ｎｏ、　１〜Ｎｏ、　８のいずれかを塗
布した積層ゴム１．２．３は、いずれも材質破断が生じ
た。

ｉｉ）Ｃ３Ｍ基材とＣＲ基材とを手で摘んで引き剥がし
たところ、接着剤ＮｃＬ９〜ｋｌｌのいずれかを塗布し
た積層ゴム１．２．３は、いずれも一部材質破断が生じ
、一部接着層破断が生じた。

ｉｉｉ）Ｃ３Ｍ基材とＣＲ基材とを手で摘んで引き剥が
したところ、比較例の積層ゴムは、一部材質破断が生じ
、一部接着層界面剥離が生じた。

〔発明の効果〕

以上のように、加硫ゴムに対して強固な接着力を有し、
しかも、塗膜の追従性が極めて高い接着層をゴム基材の
間に設けた本発明によれば、耐久性のある良質な積層ゴ
ム製品を製造することが可能となる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、特性が互いに異なるゴム基材と、それらの間に設け
   られた接着層とからなり、前記接着層は、分子中にハロ
   ゲンまたはニトリル基を有するとともに、主鎖に不飽和
   結合を有するゴムを含有していることを特徴とする積層
   ゴム。 ２、前記接着層は、分子中にハロゲンまたはニトリル基
   を有するとともに、主鎖に不飽和結合を有するゴム１重
   量部に対し、ブロックポリイソシアネートを０．１〜３
   重量部配合したゴムを含有していることを特徴とする請
   求項１記載の積層ゴム。 ３、前記ゴム基材の一方は、クロロプレンゴムからなり
   、他方は、クロロスルホン化ポリエチレンゴムからなる
   ことを特徴とする請求項１または２記載の積層ゴム。 ４、特性が互いに異なるゴム基材と、それらの間に設け
   られた接着層とからなる積層ゴムであって、前記接着層
   は、分子中にハロゲンまたはニトリル基を有するととも
   に、主鎖に不飽和結合を有する第一のゴムと、分子中に
   ハロゲンを有するとともに、主鎖に不飽和結合を有しな
   い第二のゴムとを含有しており、かつ、前記第一のゴム
   と第二のゴムとの配合比は、第一のゴム１重量部に対し
   、第二のゴム０．２５〜１重量部であることを特徴とす
   る積層ゴム。 ５、前記接着層は、前記第一および第二のゴムとブロッ
   クイソシアネートとを含有しており、かつ、前記第一の
   ゴムと第二のゴムとブロックイソシアネートとの配合比
   は、第一のゴム１重量部に対し、第二のゴム０．０５〜
   １０重量部、ブロックポリイソシアネート０．１〜３重
   量部であることを特徴とする請求項４記載の積層ゴム。 ６、前記ゴム基材の一方は、クロロプレンゴムからなり
   、他方は、クロロスルホン化ポリエチレンゴムからなる
   ことを特徴とする請求項４または５記載の積層ゴム。