JPH0331336A - アクリル繊維補強ゴム組成物 - Google Patents
アクリル繊維補強ゴム組成物Info
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- JPH0331336A JPH0331336A JP16629389A JP16629389A JPH0331336A JP H0331336 A JPH0331336 A JP H0331336A JP 16629389 A JP16629389 A JP 16629389A JP 16629389 A JP16629389 A JP 16629389A JP H0331336 A JPH0331336 A JP H0331336A
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Landscapes
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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。
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、伸度、耐熱性、耐油性に優れたアクリル
繊維補強ゴム組成物に関する。
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、長繊維状の補強材をいったん製織ま
たは製編し、その上にゴムをライニングするものであり
、非常に繁雑な工程を必要とする。そこで短棲維をゴム
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８３加材及び補強用短
、繊維を混合し、押出し成形や射出成形することになり
、前述の長繊維からなる織編物を用いる方法に比絞して
大幅に簡略化されることが期待される。
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、長繊維状の補強材をいったん製織ま
たは製編し、その上にゴムをライニングするものであり
、非常に繁雑な工程を必要とする。そこで短棲維をゴム
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８３加材及び補強用短
、繊維を混合し、押出し成形や射出成形することになり
、前述の長繊維からなる織編物を用いる方法に比絞して
大幅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
ている。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、その結晶部分の融点が１６０℃
以上であり、平均短繊維長が［１８〜３０μｍ、平均短
繊維径がα０２〜ａ８μｍ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。
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
ている。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、その結晶部分の融点が１６０℃
以上であり、平均短繊維長が［１８〜３０μｍ、平均短
繊維径がα０２〜ａ８μｍ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、ミクロ有機繊維を構成するポリマーの具体例と
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、ポリ弗化ピ二すデン、ポリ塩化ビニ
リデン、ポリーｐ−ｔａｒｔ−フチルスチレン、ポリー
Ｐ−１０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−ｐ−フェニルスチレン、ポリ
−ロービニルベンジルアルコール、ボＩＪ−ｐ−ビニル
ベンジルアルコール、ポリビニルナフタレン、ポリオキ
シメチレン、ポリービスフェノールムカーボネート、１
．４メリー２．５ジメチルブタジエン等が例示されてい
るのみである。
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、ポリ弗化ピ二すデン、ポリ塩化ビニ
リデン、ポリーｐ−ｔａｒｔ−フチルスチレン、ポリー
Ｐ−１０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−ｐ−フェニルスチレン、ポリ
−ロービニルベンジルアルコール、ボＩＪ−ｐ−ビニル
ベンジルアルコール、ポリビニルナフタレン、ポリオキ
シメチレン、ポリービスフェノールムカーボネート、１
．４メリー２．５ジメチルブタジエ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現状に鑑み、ジエン糸ゴムに対し
、上記特開昭５７−１０６３２号公報や特開昭５８−１
０３５３９号公報に開示されるようなミクロ有機短繊維
以外の如何なる有機短繊維を配合するととにより、抗張
力に優れる補強ゴム組成物としうるかについて鋭意検討
の結果、ジエン系ゴムとカーボンブラック及びアクリル
繊維とを、各々特定の割合で組み合わせて配合すること
ｋより、所期の目的を達成できることを見い出し本発明
に到達した。
、上記特開昭５７−１０６３２号公報や特開昭５８−１
０３５３９号公報に開示されるようなミクロ有機短繊維
以外の如何なる有機短繊維を配合するととにより、抗張
力に優れる補強ゴム組成物としうるかについて鋭意検討
の結果、ジエン系ゴムとカーボンブラック及びアクリル
繊維とを、各々特定の割合で組み合わせて配合すること
ｋより、所期の目的を達成できることを見い出し本発明
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
重量幅、カーボンブラフ２１〜３０重量憾及びアクリル
繊＃１５〜２０重量嗟、その他添加物から構成されるア
クリル繊維補強ゴム組成物でかつ抗張力（ｋｇ／ｃＮ”
）と破断伸度（４）の積の平方根が３０００以上であ
るアクリル繊維補強組成物にある。
重量幅、カーボンブラフ２１〜３０重量憾及びアクリル
繊＃１５〜２０重量嗟、その他添加物から構成されるア
クリル繊維補強ゴム組成物でかつ抗張力（ｋｇ／ｃＮ”
）と破断伸度（４）の積の平方根が３０００以上であ
るアクリル繊維補強組成物にある。
本発明で用いるアクリル繊維は、高温下で加硫するため
に耐熱性の高いものが望ましい。従って用いるアクリル
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重重量板上のものであることが好ましい。ま
たゴムを効果的に補強するためＫは、強度の高いアクリ
ル繊維であることが必要で、１５９／ｄ以上のものを用
いるのが好まし−０ 引張強度が１５９ ／ ｄ未満のものを添加した場合に
も、ゴム組成物の補強効果は認められるものの、ゴムの
補強のため繊維を添加するＫつれ、添加量に比例してゴ
ム組成物の破断伸度が低下する傾向にある。ところが、
引張強度が１５９／ａ以上のアクリル繊維を添加した場
合には、繊維の添加量を少々くして本効果的にゴムの補
強効果を高めることが可能と表り、一方繊維の添加量が
少ないためゴム組成物の破断伸度も大きい。
に耐熱性の高いものが望ましい。従って用いるアクリル
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重重量板上のものであることが好ましい。ま
たゴムを効果的に補強するためＫは、強度の高いアクリ
ル繊維であることが必要で、１５９／ｄ以上のものを用
いるのが好まし−０ 引張強度が１５９ ／ ｄ未満のものを添加した場合に
も、ゴム組成物の補強効果は認められるものの、ゴムの
補強のため繊維を添加するＫつれ、添加量に比例してゴ
ム組成物の破断伸度が低下する傾向にある。ところが、
引張強度が１５９／ａ以上のアクリル繊維を添加した場
合には、繊維の添加量を少々くして本効果的にゴムの補
強効果を高めることが可能と表り、一方繊維の添加量が
少ないためゴム組成物の破断伸度も大きい。
アクリル繊維の形ａは、短繊維の長さが１１〜１０＋ｗ
、短繊維の繊度がα１ｄ〜１０ｄ１アスペクト比が１０
〜１０００の範囲が好ましい。
、短繊維の繊度がα１ｄ〜１０ｄ１アスペクト比が１０
〜１０００の範囲が好ましい。
短繊維の長さがαＩＷ未満では、ゴム組成物の補強を効
果的に行うことが困難となり、また１０ｍを越えるとゴ
ム組成物へのアクリロニトリル系繊維の分散性が低下し
好ましくない。
果的に行うことが困難となり、また１０ｍを越えるとゴ
ム組成物へのアクリロニトリル系繊維の分散性が低下し
好ましくない。
また短繊維の繊度が［Ｌｌ（１未満では繊維の分散性が
低下し、逆４Ｃ１０（ｌを越えると繊維の有効表面積が
相対的に減少し、十分な補強効果が得られない。
低下し、逆４Ｃ１０（ｌを越えると繊維の有効表面積が
相対的に減少し、十分な補強効果が得られない。
更にアスペクト比が１゛０未満では繊維補強ゴム組成物
の抗張力は十分に高くなく、一方１０００を越えると繊
維のゴム組成物中への分散性が低下するので好ましくな
い。
の抗張力は十分に高くなく、一方１０００を越えると繊
維のゴム組成物中への分散性が低下するので好ましくな
い。
補装ゴム組成物中のアクリル繊維の含有量が５重量係未
満では補強効果がほとんどなく、−方２０重ｆ憾を越え
ると、得られるアクリル繊維補強ゴム組成物を混練する
工程における加工性が悪く好ましくない。
満では補強効果がほとんどなく、−方２０重ｆ憾を越え
ると、得られるアクリル繊維補強ゴム組成物を混練する
工程における加工性が悪く好ましくない。
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
体を適当な溶媒に溶解したあと、湿式、乾湿式あるいは
乾式紡糸法によって得られる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、アクリル繊維補強
ゴム組成物の抗張力を高めるためには、引張り強度の高
い繊維を使用することが望ましく、このようなアクリル
繊維は、例えば重量平均分子量２０万以上の高分子量の
アクリロニトリル系ポリマーを原料にして、特定の条件
下で製造される。係る目的に合うポリマーの重合法は、
特開昭５９−１９１７０４号、特開昭６１−１２７０４
号、特開昭６１−１４２０６号等に開示されており、ま
た紡糸技術は特開昭６０−１３９８０９号、特開昭６０
−１３９８１０号、特開昭６１−１１９７０８号、特開
昭６ｌ−１１９７１Ｑ号、特開昭６１−１６７０１３号
、特開昭６２−５７９１０号等の公報に開示されている
。
体を適当な溶媒に溶解したあと、湿式、乾湿式あるいは
乾式紡糸法によって得られる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、アクリル繊維補強
ゴム組成物の抗張力を高めるためには、引張り強度の高
い繊維を使用することが望ましく、このようなアクリル
繊維は、例えば重量平均分子量２０万以上の高分子量の
アクリロニトリル系ポリマーを原料にして、特定の条件
下で製造される。係る目的に合うポリマーの重合法は、
特開昭５９−１９１７０４号、特開昭６１−１２７０４
号、特開昭６１−１４２０６号等に開示されており、ま
た紡糸技術は特開昭６０−１３９８０９号、特開昭６０
−１３９８１０号、特開昭６１−１１９７０８号、特開
昭６ｌ−１１９７１Ｑ号、特開昭６１−１６７０１３号
、特開昭６２−５７９１０号等の公報に開示されている
。
本発明で用いられるジエン系ゴムとしては、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等が挙
げられるが、特にアクリルＭ維との界面親和性の点から
は、アクリロニトリル−ブタジェン共重合体ゴムが特に
望ましい。
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等が挙
げられるが、特にアクリルＭ維との界面親和性の点から
は、アクリロニトリル−ブタジェン共重合体ゴムが特に
望ましい。
本発明で用いられるカーボンブラックは、特に限定され
るものではないが、例えばゴム用カーボンブラックのゴ
ム用ファーネス（８ＰＦＳＦＢＦ。
るものではないが、例えばゴム用カーボンブラックのゴ
ム用ファーネス（８ＰＦＳＦＢＦ。
ＧＢＦ）等が挙げられる。また、アクリル繊維補強ゴム
組成物中のカーボンブラック含有量は、カーボンブラッ
ク１〜３０重量係であることが必要である。
組成物中のカーボンブラック含有量は、カーボンブラッ
ク１〜３０重量係であることが必要である。
カーボンブラック含有量が１重量４未満では得られるア
クリル繊維補強ゴム組成物からの成形物の抗張力が低い
のみならず、耐候性が著しく劣る。一方３０重量壬を越
えると加工性が悪く好ましくない。
クリル繊維補強ゴム組成物からの成形物の抗張力が低い
のみならず、耐候性が著しく劣る。一方３０重量壬を越
えると加工性が悪く好ましくない。
本発明のアクリル繊維補強ゴム組成物には、更に加硫剤
、促進助剤、シリカ等の充填剤、軟化剤等の配合剤を通
常の配合量の範囲内で配合することができる。
、促進助剤、シリカ等の充填剤、軟化剤等の配合剤を通
常の配合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補強ゴム組成物は、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、加硫し
なから混練機で混合し、押し出し成形や射出成形を行う
ことにより得られる。
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、加硫し
なから混練機で混合し、押し出し成形や射出成形を行う
ことにより得られる。
（実施例）
以下、実施例にしたがって本発明の詳細な説明する。
実施例１〜３．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１１／
ｃ示し九配合比で混合し、バンバリーミキサ−で１６０
℃で２０分混練し、その後１６０℃で押し出し、直径３
ｍ、長さ８■のストランド状にカットした。これをさら
にＪ工８ Ｋ６３０１記載の試験法にしたがったダン
ベル試験片をサンプリングするため忙、１６０℃でシー
ト状に押し出した。ｌ試験に供した短繊維物性及び形状
と得られたゴムシートの引張り試験は１１日に６３０１
にしたがった。
ｃ示し九配合比で混合し、バンバリーミキサ−で１６０
℃で２０分混練し、その後１６０℃で押し出し、直径３
ｍ、長さ８■のストランド状にカットした。これをさら
にＪ工８ Ｋ６３０１記載の試験法にしたがったダン
ベル試験片をサンプリングするため忙、１６０℃でシー
ト状に押し出した。ｌ試験に供した短繊維物性及び形状
と得られたゴムシートの引張り試験は１１日に６３０１
にしたがった。
表 １
結果を表２に示した。
なお表中アクリル繊維ｔ維は、特開昭６１−１４２０６
号公報に記載された方法で得られた重量平均分子１）７
０万のポリアクリロニトリルを用いて、特開昭６１−１
６７０１３号公報に記載された紡糸法に従った。但し、
延伸倍率を変えることにより製造した、強度水準４種類
の接離を供試した。
号公報に記載された方法で得られた重量平均分子１）７
０万のポリアクリロニトリルを用いて、特開昭６１−１
６７０１３号公報に記載された紡糸法に従った。但し、
延伸倍率を変えることにより製造した、強度水準４種類
の接離を供試した。
表 ２
実施例４．比較例４
実施例１及び比較例３で用いたダンベル試験片を１２０
℃の乾燥機中に置いた。この時の抗張力保持率が５０４
１になるまでの時間を比較した結果、実施例１の試験片
は比較例６の試験片に比べて、１．４倍長く、本発明の
アクリロニトリル系繊維補強ゴム組成物が耐熱性にも優
れて込ることがわかった。
℃の乾燥機中に置いた。この時の抗張力保持率が５０４
１になるまでの時間を比較した結果、実施例１の試験片
は比較例６の試験片に比べて、１．４倍長く、本発明の
アクリロニトリル系繊維補強ゴム組成物が耐熱性にも優
れて込ることがわかった。
実施例５．比較例５
実施例１及び比較例３で用いたダンベル試験片をＪ工８
Ｋ６５０１ｉ従って、４０覧２２時間の耐油性テス
）Ｋ供した。その結果、実施例１の抗張力保持率は６８
壬、膨油は１１０％であり、一方比較例３の抗張力保持
率は５７憾、膨油は１２１優であり、本発明のアクリル
繊維補強ゴム組成物が耐油性にも優れていることがわか
った。
Ｋ６５０１ｉ従って、４０覧２２時間の耐油性テス
）Ｋ供した。その結果、実施例１の抗張力保持率は６８
壬、膨油は１１０％であり、一方比較例３の抗張力保持
率は５７憾、膨油は１２１優であり、本発明のアクリル
繊維補強ゴム組成物が耐油性にも優れていることがわか
った。
（発明の効果）
このように本発明によるアクリル繊維補強ゴム組成物は
簡単なプロセスで容易に製造するととができ、従来の長
＃１１．維補強ゴム組成物に比較して、その製造工程が
大幅忙簡略化されるだけでなく、該アクリル繊維補強ゴ
ム組成物が高い抗張力と耐熱性、耐油性を有しており、
ホース、パツキン、防振材、シール材等の各種ゴム製品
用原料として適性を示すので、産業上の利益は真に大で
ある。
簡単なプロセスで容易に製造するととができ、従来の長
＃１１．維補強ゴム組成物に比較して、その製造工程が
大幅忙簡略化されるだけでなく、該アクリル繊維補強ゴ
ム組成物が高い抗張力と耐熱性、耐油性を有しており、
ホース、パツキン、防振材、シール材等の各種ゴム製品
用原料として適性を示すので、産業上の利益は真に大で
ある。
出 願 人
三菱レイヨン株式会社
Claims (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５〜２０重量％から構成さ
れるアクリル繊維補強ゴム組成物であり、抗張力（ｋｇ
／ｃｍ＾２）と破断伸度（％）の積の平方根が３０００
以上であることを特徴とするアクリル繊維補強ゴム組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16629389A JPH0331336A (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | アクリル繊維補強ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16629389A JPH0331336A (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | アクリル繊維補強ゴム組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0331336A true JPH0331336A (ja) | 1991-02-12 |
Family
ID=15828661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16629389A Pending JPH0331336A (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | アクリル繊維補強ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0331336A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0616003A1 (en) * | 1993-03-12 | 1994-09-21 | Cytec Technology Corp. | Asbestos-free acrylic fiber reinforced material |
-
1989
- 1989-06-28 JP JP16629389A patent/JPH0331336A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0616003A1 (en) * | 1993-03-12 | 1994-09-21 | Cytec Technology Corp. | Asbestos-free acrylic fiber reinforced material |
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