JPH04183732A - ゴム用薬品マスターバッチ - 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） 本発明はゴム用薬品マスターバッチに関する。

一般に、ゴム用薬品の多くは、形状が微粉末状であるた
め、粉塵化して飛散し、計量精度の低下を起こしたり、
作業者に付着して皮膚を刺激、もしくは吸入し体内に入
ることがあり、衛生上好ましくない。そこで、ゴム製品
製造業においては、ゴム用薬品を、ゴムにあらかじめ練
り込んで予備分散させておくという、いわゆるマスター
バッチ方式が採用されている。このものは、飛散性が全
くないばかりか、ゴムへの分散性も優れており、上記の
ような問題点のあるゴム用薬品においてもゴムへの配合
が容易である。

（従来の技術） ゴム用薬品マスターバッチに関する技術として、特開平
１−２２３１３０号には、ゴム用薬品とゴムおよびエチ
レン−酢酸ビニル共重合体とオイル類の３成分からなる
ゴム用配合剤組成物が提案されているが、ゴム用薬品の
品種あるいは３成分の組成比によっては、組成物が粘着
性を帯び、加工上あるいは組成物の貯蔵上において問題
が生ずることがあった。例えば、板状のマスターバッチ
を製造する場合は、ロールでシート出しをするが、この
際、組成物の粘着性が大きいと、ロール表面にシートが
貼りついて、離型性が悪く、作業性が著しく損なわれる
ことがある。また、上記のような混合組成物を計量の合
理化の目的で、押し出し造粒機によって造粒成形化する
場合があるが、組成物の粘着性が大きいと、造粒物の貯
蔵中に、自重で粒状物同士がくっつき合い（ブロッキン
グ）、塊状物となってしまい、その機能を損なうことが
ある。特に、外気が高温となる夏期における貯蔵時には
、この傾向が著しい。

一方、特開昭５３−４１３４２号においては、ゴムと加
硫促進剤などからなる組成物によるマスターバッチの製
造時に、バインダーとしてゴムを選択し、油類としてゴ
ム用プロセス油を選択することなどの記載がある。しか
しながらこの先願におけるマスターバッチにはそれ自体
の粘着性の防止に関しては何ら言及されていない。

また、特開昭６２−２０１９４７号においても、ゴムを
溶解したオイルをゴム用添加剤と混合しているが、組成
物の粘着性の防止に関しては、何ら言及されていない。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、上記の問題点を解決すること、すなわ
ち、マスターバッチ本来の目的である良好な形状を維持
し、かつゴムへの良好な分散性を損なうことなく、組成
物の粘着性を防止し、ロール加工性あるいは貯蔵中のブ
ロッキング性を改善したゴム゛用薬品マスターバッチを
提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、（ａ）ゴム用薬
品　　　５０〜８５重量部（ｂ）ゴムおよびエチレン−
酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）　　　１０〜４９重量部
（ただし、ＥＶＡは、（ｂ）成分全量の０〜７０重量％
である。） （ｃ）脂肪酸　　　　　′　１〜２０重量部（ｄ）オイ
ル類　　　　　０〜３９重量部以上、（ａ）〜（ｄ）成
分からなるゴム用薬品マスターバッチによって、上記の
問題点が解決されることを見い出し、本発明を完成させ
るに至った。本発明のマスターバッチは、上記のとおり
、バインダーとしてゴムおよびエチレン−酢酸ビニル共
重合体（ＥＶＡ）と脂肪酸と必要に応じてオイル類を選
択するものであるが、これらの構成によってマスターバ
ッチの粘着性は著しく改善される。

ここで、（ａ）成分のゴム用薬品としては、加硫剤、加
硫促進剤、老化防止剤、加硫助剤、スコーチ防止剤、充
てん剤などが挙げられ、これらは、マスターバッチの性
質上、二種以上が混合されてもよい。

（ｂ）成分のゴムとしては、天然ゴム、イソプレンゴム
、ブタジェンゴム、スチレン−ブタジェンゴム、エチレ
ン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジ
エン三元重合体ゴム、溶液重合スチレン−ブタジェンゴ
ム、アクリロニトリルゴム、グロロプレンゴム、エピク
ロルヒドリンゴム、グロルスルホン化ポリエチレン、塩
素化ポリエチレン、アクリルゴム、ノルボルネンゴムな
どが挙げられ、これらは、二種以上の混合であってもさ
しつかえない。

（ｃ）成分の脂肪酸としては、ステアリン酸。

オレイシ酸、ラウリン酸、パルミチン酸などが挙げられ
、これらは、二種以上の混合であってもさしつかえない
。しかしながら、ゴムの加硫性能への影響等から、−数
的にゴム用薬品として使用されているステアリン酸の使
用が望ましい。

（ｄ）成分のオイル類としては、ナフテン系オーｒル、
アロマチック系オイル、パラフィン系オイル、液状ポリ
ブテン、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレートな
どが挙げられ、これらは、二種以上の混合であってもさ
しつかえない。

次に、本発明のマスターバッチの組成について述べる。

（ａ）成分のゴム用薬品は、５０重量部未満では、ゴム
用、薬品の使用目的から離れることになり、・８５重量
部を超えると、バインダーとなる他の成分の含有率が少
なくなりすぎるため、満足のゆく形状のものが得られな
い。

（ｂ）成分のゴムは、１０重量部未満では、マスターバ
ッチ化することができない。また、ゴムおよびエチレン
−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を混合物として使用し
てもよい。この成分も総量としては１０〜４９重量部と
変わらないが、ＥＶＡの比率は、ゴムおよびＥＶＡの混
合物となる（ｂ）成分全量の０〜７０重量％であること
が必要である。ＥＶＡは全く添加しなくてもさしつかえ
ないが、添加することによって、押し出し造粒機で造粒
成形する場合、押し出し加工性が向上する。しかし、Ｅ
ＶＡの比率が７０重量％を超えると、ゴム成分が少なく
なりすぎるため、粘着性が増し、満足のゆく形状のもの
が得られない。

（ｃ）成分の脂肪酸は、１〜２０重量部、好ましくは、
１〜５重量部である。１重量部未満では、組成物の粘着
防止効果が小さいため、効果の点で好ましくない。本発
明のマスターバッチを使用する際に、ゴムの加硫に及ぼ
す影響を考慮すると、脂肪酸の添加量は、５重量部以下
が好ましいが、通常は、２０重量部以下であれば、使用
上の問題は、はとんどない。しかし、２０重量部を超え
ると、ゴムの加硫に影響が生ずることがあるため好まし
くない。

（ｄ）成分であるオイル類は、０〜３９重量部を必要と
する。ゴム薬品の成分を５０重量部近くまで低くした場
合は、オイル類を全く添加しなくてもマスターバッチ化
できるため、添加しなくてもさしつかえない。しかし、
３９重量部を超えると、　（ｂ）成分のゴムを多く必要
とするため、（、）成分であるゴム用薬品を５０重量部
未満にしなければ、満足のゆく形状のものが得られない
ので、結果として好ましくない。

マスターバッチの形状としては、ロールでシート出しし
たシート状でもよいし、また計量の合理化の目的から、
押し出し造粒機によって造粒成形化することも可能であ
る。

（作用） 本発明のゴム用薬品マスターバッチにおいて、ゴム、脂
肪酸及びオイル類は、ゴム用薬品のマスターバッチを製
造するに際し、形状が良く、ゴムへの分散性に優れ、な
おかつ組成物の粘着性を防止する上で必要なものである
。

ゴムは、主としてバインダーとして働き、脂肪酸は組成
物の粘着性を防止し、オイル類は、ゴムの粘度を低下せ
しめることによって、マスターバッチの硬度を低下させ
、ゴム製品に対する分散性を向上させる作用がある。

（実施例） 次に本発明を実施例によって詳しく説明する。

実施例　１ 酸化亜鉛（商品名：亜鉛華３号、堺化学工業株式会社製
）　１２００ｇ　（８０重量％）、ＮＢＲ（商品名二二
ポールＤＮ２０２．日本ゼオン株式会社製）　１５０ｇ
　（１０重量％）、ジオクチルフタレート（商品名：サ
ンソサイザ−１１Ｄ　ＯＰ　、新日本理化株式会社製）
　１３５ｇ　（９重量％）、ステアリン酸１５ｇ（１重
量％）を加圧ニーダ−で混合し、均一なマスターバッチ
を得た。

実施例　２，３および比較例　１，２ 実施例１のジオクチルフタレート及びステアリン酸の組
成比をそれぞれ第１表のように変えて混合し、同様なマ
スターバッチを得た。

試験例　１ 上記の実施例１，２．３及び比較例１，２で得られたゴ
ム用薬品マスターバッチをロール機でシート状に成形化
する際のロール作業性について、８インチ試験ロール機
で行った結果を第１表に示す。

なお、ロール温度は、６０℃で実施し、ロール付着性及
びロール作業性について、以下の基準によって評価した
。

・ロール付着性の評価 ０：１５分後も付着なし Δ：　３分後やや付着あり Ｘ：１＋Ｆ以内で付着あり ・ロール作業性の評価（切り返し作業時）０：良好（粘
着性が少ない） ×：悪い（粘着性あり） （以下余白） 実施例　４ 粉末硫黄（細井化学工業株式会社製）　７００ｇ（７０
重量％）、天然ゴム（Ｒ８５１号）　１５０ｇ（１５重
音量）、パラフィン系オイル（商品名：ソニックプロセ
ス油Ｐ−２００，共同石油株式会社製）１４０ｇ（１４
重量％）、ステアリン酸１０ｇ（１重量％）を加圧ニー
ダ−で混合し、均一なマスターバッチを得た。この混合
物を口径３ｍｍの押し出し造粒機を使用し、押し出し造
粒を行い、直径３ｎ＋ｍ、長さ２〜５ｍｍの造粒物を得
た。

実施例　５，６および比較例　３ 実施例４のパラフィン系オイルとステアリン酸の組成比
を第２表のように変えて混合、造粒して、同様なマスタ
ーバッチを得た。　　、。

試験例　２ 上記の実施例４，５．６及び比較例３で得られたゴム用
薬品マスターバッチの造粒成形物を貯蔵する際のブロッ
キング性について行った結果を第２表に示す。

なお、造粒成形物のブロッキング性の試験方法及び評価
の基準を以下に示す。

え、４０℃×１週間恒温槽中に入れ た。

評価二　　〇二ブロッキングなし △ニ一部ブロッキング Ｘ：全体的にブロッキング （以下余白） 第　　２　　表 実施例　７ テトラメチルチウラムジスルフィド（商品名：サンセラ
ーＴＴ、三新化学工業株式会社製）７５０ｇ（７５重１
％）、エチレン−プロピレン−非共役ジエン三先重合体
ゴム（以下ＥＰＴと略す）（商品名：三井ＥＰＴ３０４
５．三井石油化学工業株式会社製）　７０ｇ、　ＥＶＡ
　（商品名：ウルトラセン７２２．東ソー株式会社製）
３０ｇ、　　（ＥＰＴ／ＥＶＡとして１０重量％）、ス
テアリン酸１０ｇ（１重量％）、ナフテン系オイル（商
品名：ソニックプロセス油Ｒ−２５，共同石油株式会社
製）１４０ｇ（１４重量％）を加圧ニーダ−で混合し、
実施例４と同様に押し出し造粒機を使用して造粒物を得
た。

実施例　８および比較例４，５ 実施例７のナフテン系オイルとステアリン酸の組成比を
第３表のように変えて混合、造粒して、同様なマスター
バッチを得た。

試験例　３　。

上記の実施例７，８及び比較例４，５で得られたゴム用
薬品マスターバッチの造粒成形物について試験例２と同
様に行った結果を第３表に示す。

実施例　９，１０および比較例６，７ 実施例７のステアリン酸をラウリン酸とし、ナフテン系
オイルとラウリン酸の組成比を第４表のように変えて混
合、造粒して、同様なマスターバッチを得た。

実施例　１１．１２および比較例８，９実施例７のステ
アリン酸をパルミチン酸とし、ナフテン系オイルとパル
ミチン酸の組成比を第４表のように変えて混合、造粒し
て、同様なマスターバッチを得た。

試験例　４ 上記の実施例９，１０，１１，１２および比彰例６，７
，８，９で得られたゴム用薬品マスターバッチの造粒成
形物について、試験例２と同様１７行った結果を第４表
に示す。

第　　３　　表 （発明の効果） 第１表から、ステアリン酸の含有率が１重量％未満では
、シート状のマスターバッチを作製する場合、ロールへ
の付看性があり、作業性も低下することがわかる。

第２．３．４表から、ステアリン酸および他の脂肪酸の
含有率が１重量％未満では、マスターバッチの造粒物の
ブロッキングがあり、貯蔵上問題であることがわかる。

以上の結果から、本発明によって得られるゴム用薬品マ
スターバッチは、組成物の粘着性を防止し、ロール加工
性あるいは貯蔵中のブロッキング性が改善されたマスタ
ーバッチであり、マスターバッチ製造メーカーあるいは
ゴム製品製造業に対する効果が絶大であることは明らか
である。

特許出顕人 三新化学工業株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）ゴム用薬品　５０〜８５重量部 （ｂ）ゴムおよびエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶ
   Ａ）１０〜４９重量部 （ただし、ＥＶＡは、（ｂ）成分全量の０〜７０重量％
   である。） （ｃ）脂肪酸１〜２０重量部 （ｄ）オイル類０〜３９重量部 以上、（ａ）〜（ｄ）成分を混合し、成形してなるゴム
   用薬品マスターバッチ。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の（ｃ）において、脂
   肪酸がステアリン酸であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のゴム用薬品マスターバッチ。
3. （３）押し出し造粒機で造粒成形してなる特許請求の範
   囲第１項のゴム用薬品マスターバッチ。
4. （４）ロール機でシート状に成形してなる特許請求の範
   囲第１項のゴム用薬品マスターバッチ。