JPH04227946A - Rubber composition - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、耐熱性および耐油性を
必要とされる分野に使用されるゴム/金属複合製品に有
用な、真鍮との加硫接着性に優れる塩素化ポリエチレン
ゴム系ゴム組成物に関し、特に真鍮めっきされた耐圧補
強鋼線層を有する耐熱性高圧ホースの内管ゴム、外管ゴ
ムおよび耐圧補強鋼線層の層間に用いる中間ゴムに好適
なゴム組成物に関する。[Industrial Application Field] The present invention is a chlorinated polyethylene rubber-based rubber that has excellent vulcanization adhesion to brass and is useful for rubber/metal composite products used in fields that require heat resistance and oil resistance. The present invention relates to a composition, and particularly to a rubber composition suitable for use as an intermediate rubber between the inner tube rubber, outer tube rubber, and pressure-resistant reinforcing steel wire layer of a heat-resistant high-pressure hose having a brass-plated pressure-resistant reinforcing steel wire layer.
【0002】0002
【従来の技術】近時、タイヤ、ベルト、型物、ロール、
ホース等の多くのゴム製品は、高温加圧下で加熱された
油と共に長時間使用されるようになり、このような状態
でのゴム製品の劣化は、常に重大な問題である。それは
、ゴム製品の劣化が激しければ、保守や交換に非常な時
間と労力が必要であるし、また、ゴム製品の劣化が大事
故の原因となる場合があるからである。耐油性に優れ、
かつこのような高温(120〜150℃)環境下で連続
使用に耐えうるポリマーとしては、アクリロニトリル−
ブタジエン共重合ゴム(NBR)、アクリルゴム(AC
M)、エチレン−アクリルゴム(AEM)、エチレン−
アクリル−酢酸ビニル共重合ゴム(ER)、クロロスル
ホン化ポリエチレンゴム(CSM)、塩素化ポリエチレ
ンゴム(CM)、およびアクリロニトリル−ブタジエン
共重合ゴム(NBR)等のアクリロニトリル系共重合ゴ
ムの共役ジエン部分が水素添加されたゴム等が知られて
いる。これらのポリマーの中で、塩素化ポリエチレンゴ
ムは、耐熱老化性、耐候性、耐油性および耐薬品性等の
諸特性のバランスに優れるゴムである。ところで、塩素
化ポリエチレンゴムは、その主鎖中に二重結合を含まな
いため、通常の硫黄による加硫ができず、一般に、有機
過酸化物、チオ尿素類、ジアミン類およびトリチオシア
ヌル酸系の加硫剤が用いられている。しかし、一般に、
チオ尿素類やジアミン類による加硫物は、モジュラスが
低く、また、有機過酸化物やトリチオシアヌル酸による
加硫物は、モジュラスはでるが、真鍮等の金属との加硫
接着性に劣るために、塩素化ポリエチレンゴム組成物を
工業的に利用する上で、その利用範囲が著しく限定され
ていた。そこで、本出願人は、モジュラスが高く、かつ
、真鍮等の金属との加硫接着性に優れる塩素化ポリエチ
レン系のゴム組成物として、塩素化ポリエチレンゴムに
、マグネシア、エポキシ樹脂、イソシアヌル酸トリアリ
ル、フタル酸ジアリル、トリチオシアヌル酸および有機
過酸化物を必須成分とする加硫系を配合したゴム組成物
を提案した(特公昭61−26820号)。しかし、こ
のゴム組成物は、加硫系として6種類もの成分を必須成
分とするものであるため、配合処方を組むにあたって自
由度が低く、また、諸特性については、従来に比し改善
はされたものの、充分満足のいくものではなかった。[Prior Art] Recently, tires, belts, molded products, rolls,
Many rubber products, such as hoses, are used for long periods of time with heated oil under high temperature and pressure, and the deterioration of rubber products under such conditions is always a serious problem. This is because if the rubber product deteriorates significantly, a great deal of time and effort is required for maintenance and replacement, and furthermore, the deterioration of the rubber product may cause a major accident. Excellent oil resistance
Acrylonitrile is a polymer that can withstand continuous use under such a high temperature (120 to 150°C) environment.
Butadiene copolymer rubber (NBR), acrylic rubber (AC
M), ethylene-acrylic rubber (AEM), ethylene-
The conjugated diene moiety of acrylonitrile copolymer rubbers such as acrylic-vinyl acetate copolymer rubber (ER), chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM), chlorinated polyethylene rubber (CM), and acrylonitrile-butadiene copolymer rubber (NBR) Hydrogenated rubber and the like are known. Among these polymers, chlorinated polyethylene rubber is a rubber with an excellent balance of various properties such as heat aging resistance, weather resistance, oil resistance, and chemical resistance. By the way, chlorinated polyethylene rubber does not contain double bonds in its main chain, so it cannot be vulcanized with normal sulfur, and is generally vulcanized with organic peroxides, thioureas, diamines, and trithiocyanuric acid. A sulfurizing agent is used. However, in general,
Vulcanizates made from thioureas and diamines have low modulus, and vulcanizates made from organic peroxides and trithiocyanuric acid have good modulus but have poor vulcanization adhesion to metals such as brass. However, the scope of industrial use of chlorinated polyethylene rubber compositions has been extremely limited. Therefore, the present applicant has developed a chlorinated polyethylene rubber composition that has high modulus and excellent vulcanization adhesion to metals such as brass. A rubber composition containing a vulcanization system containing diallyl phthalate, trithiocyanuric acid, and an organic peroxide as essential components was proposed (Japanese Patent Publication No. 61-26820). However, since this rubber composition has six types of essential components as a vulcanization system, there is little freedom in formulating the formulation, and the various properties have not been improved compared to the past. However, it was not completely satisfactory.
【0003】0003
【発明が解決しようとする課題】上述の如く、塩素化ポ
リエチレン系のゴム組成物であって、加硫物のモジュラ
スが高く、かつ、真鍮等の金属との加硫接着性に優れ、
かつ、配合処方の自由度の高いものは知られていない。
本発明は、上記の事実に鑑みてなされたものであり、容
易に高いモジュラスが発現でき、かつ、真鍮等の金属と
の加硫接着性に優れ、かつ、比較的単純な配合処方の塩
素化ポリエチレン系のゴム組成物を提供することを目的
とする。[Problems to be Solved by the Invention] As mentioned above, it is a chlorinated polyethylene rubber composition, which has a high modulus of vulcanizate, and has excellent vulcanization adhesion to metals such as brass.
In addition, there is no known compound with a high degree of freedom in formulation. The present invention was made in view of the above facts, and it is possible to easily develop a high modulus, have excellent vulcanization adhesion to metals such as brass, and chlorinate a relatively simple formulation. The purpose of the present invention is to provide a polyethylene rubber composition.
【0004】0004
【課題を解決するための手段】本発明は、塩素化ポリエ
チレンゴム(A)および/または無水マレイン酸変性塩
素化ポリエチレンゴム(B)100重量部に対し、2−
メルカプトベンゾチアゾールのジシクロヘキシルアミン
塩(略称:MDCA)(C)0.5〜5重量部、トリチ
オシアヌル酸(D)0.2〜10重量部および硫黄(E
)0.05〜5重量部を含有し、かつ、MDCA(C)
、トリチオシアヌル酸(D)および硫黄(E)の含有量
については、下記式(I)および(II)をも同時に満
足することを特徴とするゴム組成物を提供するものであ
る。(MDCA(phr) )×(トリチオシアヌル酸
(phr) )≧0.5 ……(I)硫黄(phr)
/MDCA(phr) ≧0.1
……(II)[Means for Solving the Problems] The present invention provides 2-
Dicyclohexylamine salt of mercaptobenzothiazole (abbreviation: MDCA) (C) 0.5 to 5 parts by weight, trithiocyanuric acid (D) 0.2 to 10 parts by weight, and sulfur (E
) 0.05 to 5 parts by weight, and MDCA (C)
, trithiocyanuric acid (D), and sulfur (E), the rubber composition is characterized in that it satisfies the following formulas (I) and (II) at the same time. (MDCA (phr) ) × (trithiocyanuric acid (phr) ) ≧ 0.5 ... (I) Sulfur (phr)
/MDCA(phr) ≧0.1
...(II)
【0005】以下
に、本発明を詳細に説明する。本発明のゴム組成物のポ
リマーは、塩素化ポリエチレンゴム(A)および/また
は無水マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴム(B)で
ある。[0005] The present invention will be explained in detail below. The polymer of the rubber composition of the present invention is chlorinated polyethylene rubber (A) and/or maleic anhydride modified chlorinated polyethylene rubber (B).
【0006】塩素化ポリエチレンゴム(A)としては、
その分子量、塩素含有率、結合塩素の分布等の異なる種
々のグレードのものが知られている。本発明では、塩素
化ポリエチレンゴムであればどのようなグレードのもの
を用いてもよい。[0006] As the chlorinated polyethylene rubber (A),
Various grades are known that differ in their molecular weight, chlorine content, distribution of combined chlorine, etc. In the present invention, any grade of chlorinated polyethylene rubber may be used.
【0007】無水マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴ
ム(B)とは、前記塩素化ポリエチレンゴム(A)を混
練り中に無水マレイン酸と反応させることにより、塩素
化ポリエチレンゴムと無水マレイン酸とを共重合させた
ものである。[0007] The maleic anhydride-modified chlorinated polyethylene rubber (B) is a mixture of chlorinated polyethylene rubber and maleic anhydride produced by reacting the chlorinated polyethylene rubber (A) with maleic anhydride during kneading. It is polymerized.
【0008】無水マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴ
ム(B)を用いると、ジカルボン酸および/またはその
無水物よりなる基の効果により、架橋効率が上がり、そ
のために、配合処方を組む上での自由度が向上し、好ま
しい。When maleic anhydride-modified chlorinated polyethylene rubber (B) is used, the crosslinking efficiency increases due to the effect of the group consisting of dicarboxylic acid and/or its anhydride, and therefore there is greater freedom in formulating the formulation. is improved, which is preferable.
【0009】無水マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴ
ム(B)に相当する市販品としては、エラスレン・スー
パー(昭和電工株式会社)等がある。Commercially available products corresponding to the maleic anhydride-modified chlorinated polyethylene rubber (B) include Elastrene Super (Showa Denko KK).
【0010】なお、本発明では、塩素化ポリエチレンゴ
ム(A)と無水マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴム
(B)のうちのいずれか一方を用いても、あるいは両者
を併用してもよい。In the present invention, either one of the chlorinated polyethylene rubber (A) and the maleic anhydride-modified chlorinated polyethylene rubber (B) may be used, or both may be used in combination.
【0011】本発明のゴム組成物中の成分であって、加
硫に寄与する成分は、有機含硫黄化合物である2−メル
カプトベンゾチアゾールのジシクロヘキシルアミン塩(
C)およびトリチオシアヌル酸(D)である。The component in the rubber composition of the present invention that contributes to vulcanization is the dicyclohexylamine salt of 2-mercaptobenzothiazole, which is an organic sulfur-containing compound.
C) and trithiocyanuric acid (D).
【0012】2−メルカプトベンゾチアゾールのジシク
ロヘキシルアミン塩(C)は、MDCAと略称され、下
記化学式1で示される化合物である。The dicyclohexylamine salt (C) of 2-mercaptobenzothiazole is abbreviated as MDCA and is a compound represented by the following chemical formula 1.
【0013】[0013]
【化1】[Chemical formula 1]
【0014】本発明者等は、当初、この化合物を、硫黄
原子と窒素原子が共有結合してなる、下記化学式2で示
されるN,N−ジシクロヘキシル−ベンゾチアジルスル
フェンアミドであると考えていたが、その後の研究によ
り、硫黄原子と窒素原子がイオン結合によって塩を形成
している化合物であることが明らかとなったものである
。[0014] The present inventors initially thought that this compound was N,N-dicyclohexyl-benzothiazylsulfenamide represented by the following chemical formula 2, in which a sulfur atom and a nitrogen atom were covalently bonded. However, subsequent research revealed that it is a compound in which sulfur and nitrogen atoms form a salt through ionic bonding.
【0015】[0015]
【化2】[Case 2]
【0016】また、トリチオシアヌル酸(D)は、下記
化学式3で示され、2,4,6−トリメルカプト−1,
3,5−トリアジンとも称される化合物である。Further, trithiocyanuric acid (D) is represented by the following chemical formula 3, and is 2,4,6-trimercapto-1,
It is a compound also called 3,5-triazine.
【0017】[0017]
【化3】[Chemical formula 3]
【0018】本発明では、トリチオシアヌル酸(D)が
加硫剤、MDCA(C)が加硫促進剤として、相乗的に
寄与する。In the present invention, trithiocyanuric acid (D) serves as a vulcanizing agent, and MDCA (C) serves as a vulcanization accelerator, contributing synergistically.
【0019】本発明のゴム組成物に含有される硫黄(E
)は、このゴム組成物の真鍮等の金属との加硫接着性向
上に寄与する。Sulfur (E) contained in the rubber composition of the present invention
) contributes to improving the vulcanization adhesion of this rubber composition to metals such as brass.
【0020】本発明では、粉末硫黄、高分散性硫黄、不
溶性硫黄等の、一般にゴム用加硫剤として用いられてい
る硫黄を用いる。In the present invention, sulfur commonly used as a vulcanizing agent for rubber, such as powdered sulfur, highly dispersed sulfur, and insoluble sulfur, is used.
【0021】なお、後記実施例にその詳細を示すが、本
発明においては、硫黄(E)にかわって硫黄供与体を用
いることはできない。[0021] Although the details will be shown in Examples below, in the present invention, a sulfur donor cannot be used in place of sulfur (E).
【0022】本発明のゴム組成物は、上記成分(A)〜
(E)を含有するが、その含有割合は以下の通りである
。The rubber composition of the present invention comprises the above components (A) to
It contains (E), and its content ratio is as follows.
【0023】MDCA(C)は、前記塩素化ポリエチレ
ンゴム(A)および/または無水マレイン酸変性塩素化
ポリエチレンゴム(B)100重量部に対して0.5〜
5重量部である。0.5重量部未満であると、加硫が十
分に行なわれないためにモジュラスが発現せず、一方、
5重量部超であると、真鍮等の金属との加硫接着性およ
び加硫ゴムの耐熱性が低下するので好ましくない。MDCA (C) is used in an amount of 0.5 to 100 parts by weight of the chlorinated polyethylene rubber (A) and/or maleic anhydride-modified chlorinated polyethylene rubber (B).
5 parts by weight. If it is less than 0.5 parts by weight, vulcanization will not be performed sufficiently and no modulus will be developed;
If it exceeds 5 parts by weight, the vulcanization adhesion to metals such as brass and the heat resistance of the vulcanized rubber will deteriorate, which is not preferable.
【0024】トリチオシアヌル酸(D)は、前記塩素化
ポリエチレンゴム(A)および/または無水マレイン酸
変性塩素化ポリエチレンゴム(B)100重量部に対し
て0.2〜10重量部である。0.2重量部未満である
と、加硫が十分に行なわれないためにモジュラスが発現
せず、一方、10重量部超であると、加硫ゴムのそれ以
上のモジュラス向上が見込めないばかりでなく、耐熱性
が低下し、また、真鍮等の金属との加硫接着性が不足す
るので好ましくない。Trithiocyanuric acid (D) is used in an amount of 0.2 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the chlorinated polyethylene rubber (A) and/or maleic anhydride-modified chlorinated polyethylene rubber (B). If it is less than 0.2 parts by weight, vulcanization will not be carried out sufficiently and the modulus will not be developed, while if it exceeds 10 parts by weight, no further improvement in the modulus of the vulcanized rubber can be expected. This is undesirable because it reduces heat resistance and lacks vulcanization adhesion to metals such as brass.
【0025】硫黄(E)は、前記塩素化ポリエチレンゴ
ム(A)および/または無水マレイン酸変性塩素化ポリ
エチレンゴム(B)100重量部に対して0.05〜5
重量部である。0.05重量部未満であると、真鍮との
加硫接着性が不足すると共に、加硫が不十分となり、一
方、5重量部超であると、真鍮等の金属とのそれ以上の
加硫接着性の向上が見込めないばかりでなく、加硫ゴム
のモジュラスおよび耐熱性が低下するので好ましくない
。Sulfur (E) is contained in an amount of 0.05 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the chlorinated polyethylene rubber (A) and/or maleic anhydride modified chlorinated polyethylene rubber (B).
Parts by weight. If it is less than 0.05 parts by weight, vulcanization adhesion with brass will be insufficient and vulcanization will be insufficient, while if it exceeds 5 parts by weight, further vulcanization with metals such as brass will be difficult. This is not preferred because not only is no improvement in adhesion expected, but the modulus and heat resistance of the vulcanized rubber are reduced.
【0026】さらに、成分(C)、(D)および(E)
の含有割合は、下記式(I)および(II)をも同時に
満足するものでなければならない。(MDCA(phr
) )×(トリチオシアヌル酸(phr) )≧0.5
……(I)硫黄(phr) /MDCA(phr)
≧0.1 ……(II)Furthermore, components (C), (D) and (E)
The content ratio must satisfy the following formulas (I) and (II) at the same time. (MDCA (phr)
))×(trithiocyanuric acid (phr))≧0.5
...(I) Sulfur (phr) /MDCA (phr)
≧0.1 ...(II)
【0027】なお、式(I)、
(II)における各成分の単位 「phr」は、ポリマ
ー(この明細書では塩素化ポリエチレンゴム(A)およ
び/または無水マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴム
(B))100重量部に対する重量部を表わす。[0027] Furthermore, formula (I),
The unit of each component in (II) "phr" represents parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer (in this specification, chlorinated polyethylene rubber (A) and/or maleic anhydride-modified chlorinated polyethylene rubber (B)).
【0028】ここで、式(I)は、モジュラスに関する
要請であり、MDCA(C)とトリチオシアヌル酸(D
)の量が式(I)を満足しないと、所望のモジュラスを
得ることができない。Here, formula (I) is a requirement regarding the modulus, and MDCA (C) and trithiocyanuric acid (D
) does not satisfy formula (I), the desired modulus cannot be obtained.
【0029】これは、トリチオシアヌル酸(D)が加硫
剤として、MDCA(C)が加硫促進剤として、有効に
作用するための必要最小量を規定するものである。This defines the minimum amount necessary for trithiocyanuric acid (D) to function effectively as a vulcanizing agent and MDCA (C) as a vulcanization accelerator.
【0030】また、式(II)は、真鍮との加硫接着性
に関する要請であり、硫黄(E)とMDCA(C)の量
が式(II)を満足しないと、所望の接着性を得ること
ができない。[0030] Formula (II) is a requirement regarding vulcanization adhesion to brass, and if the amounts of sulfur (E) and MDCA (C) do not satisfy formula (II), desired adhesiveness cannot be obtained. I can't.
【0031】これは、トリチオシアヌル酸(D)とMD
CA(C)との反応において、MDCA(C)の加硫促
進効果に影響を与えうる硫黄の必要最小量を規定するも
のである。[0031] This is trithiocyanuric acid (D) and MD
This specifies the minimum amount of sulfur that can affect the vulcanization accelerating effect of MDCA (C) in the reaction with CA (C).
【0032】以上が本発明のゴム組成物の必須成分とそ
れらの含有割合であるが、このゴム組成物に、必要に応
じ、通常使用されているマグネシア等の受酸剤、充填剤
、補強剤、可塑剤、老化防止剤、加工助剤等の配合剤を
配合混練してもよい。[0032] The essential components and their content ratios of the rubber composition of the present invention have been described above, but if necessary, commonly used acid acceptors such as magnesia, fillers, and reinforcing agents may be added to this rubber composition. , plasticizers, anti-aging agents, processing aids, and other additives may be mixed and kneaded.
【0033】本発明のゴム組成物は、タイヤ、ベルト、
型物、ロール、ホースを始めとする、高温、高圧環境下
で長期間使用され、耐油性が要求される多くのゴム製品
に応用することができる。The rubber composition of the present invention can be used for tires, belts,
It can be applied to many rubber products such as molds, rolls, and hoses that are used for long periods in high temperature and high pressure environments and require oil resistance.
【0034】本発明のゴム組成物は、真鍮との接着性が
優れているので、真鍮体と加硫一体化されて製品となる
分野で有用である。Since the rubber composition of the present invention has excellent adhesion to brass, it is useful in the field of products that are vulcanized and integrated with brass bodies.
【0035】ここで、真鍮体とは、通常のゴム製品に補
強材として用いられるもので、線材、管材、板材、鋼材
等をいい、真鍮めっきされたものであってもよい。[0035] Here, the brass body is used as a reinforcing material in ordinary rubber products, and refers to wire rods, pipe materials, plate materials, steel materials, etc., and may be brass-plated.
【0036】特に、本発明のゴム組成物は、真鍮めっき
された耐圧補強鋼線層を有する耐熱性高圧ホースの内管
ゴム、外管ゴムおよび耐圧補強鋼線層の層間に用いる中
間ゴムに好適である。In particular, the rubber composition of the present invention is suitable as an intermediate rubber used between the inner tube rubber, outer tube rubber, and pressure-resistant reinforcing steel wire layer of a heat-resistant high-pressure hose having a brass-plated pressure-resistant reinforcing steel wire layer. It is.
【0037】加硫方法は、通常行なわれる方法でよく、
130〜200℃程度の温度で、プレス加硫、蒸気加硫
、温水加硫等の方法で加硫すればよい。[0037] The vulcanization method may be a commonly used method,
Vulcanization may be performed at a temperature of about 130 to 200° C. by press vulcanization, steam vulcanization, hot water vulcanization, or the like.
【0038】[0038]
【0039】以下に、実施例に基づき、本発明を具体的
に説明する。The present invention will be specifically explained below based on examples.
【0040】はじめに、ここで行なった性能評価試験の
方法について述べる。1.弾性率(100%モジュラス
)の測定
ゴム組成物を用意し、ミキシングロールにて、60℃で
15分間混合し、次いで、ラボ用小型ロールにて、2.
0mm厚にシート出しを行なった。このシート状ゴムを
、ラボ用プレス成型機にて、165℃で30分間、面圧
30kgf/cm2 で加圧加硫した。これを、JIS
K6301に規定される引張試験機を用い、引張速
さ500mm/minで引っ張り、100%モジュラス
を測定、算出した。尚、測定の方法および計算は、すべ
てJIS K6301 3.引張試験に記載の方法
に準拠して行った。First, the method of the performance evaluation test conducted here will be described. 1. Measurement of elastic modulus (100% modulus) A rubber composition was prepared, mixed for 15 minutes at 60°C using a mixing roll, and then mixed using a small laboratory roll.
The sheet was produced to a thickness of 0 mm. This sheet-like rubber was pressure-vulcanized at 165° C. for 30 minutes at a surface pressure of 30 kgf/cm 2 using a laboratory press molding machine. This is JIS
Using a tensile tester specified in K6301, it was pulled at a tensile speed of 500 mm/min, and the 100% modulus was measured and calculated. All measurement methods and calculations are in accordance with JIS K6301 3. The tensile test was conducted in accordance with the method described in the section.
【0041】2.真鍮との加硫接着性試験ゴム組成物を
用意し、ミキシングロールにて、60℃で15分間混合
し、次いで、ラボ用小型ロールにて、2.5mm厚にシ
ート出しを行った。そして、図1に示すように、2.5
mm厚にシート出ししたゴム1を真鍮板2に圧着した。
ただし、剥離時チャックでつかむ部分には、セロハン紙
3を配し、上下両層が接着しないようにした。これを、
ラボ用プレス成型機にて、165℃で30分間、面圧3
0kgf/cm2 で加圧加硫し、成型一体化した。室
温に24時間放置後、成型一体化したサンプルを2.5
4cm幅に切り出し、接着性試験に供した。剥離力の測
定は、JIS K6301 8.3 金属片に接
着したゴムを90度の方向に剥離する試験に記載の方法
に準拠し、JIS K6301に規定される引張試験
機を用い、引張速さ50mm/minで行なった。2. Test for vulcanization adhesion to brass A rubber composition was prepared and mixed at 60° C. for 15 minutes using a mixing roll, and then formed into a sheet with a thickness of 2.5 mm using a small laboratory roll. And, as shown in Figure 1, 2.5
A sheet of rubber 1 with a thickness of mm was pressed onto a brass plate 2. However, cellophane paper 3 was placed on the part to be gripped by the chuck during peeling to prevent the upper and lower layers from adhering. this,
Using a laboratory press molding machine, at 165℃ for 30 minutes, surface pressure 3
It was pressurized and vulcanized at 0 kgf/cm2 and molded into one piece. After leaving it at room temperature for 24 hours, the molded and integrated sample was heated to 2.5
It was cut out to a width of 4 cm and subjected to an adhesion test. The peel force was measured in accordance with the method described in JIS K6301 8.3 Test for peeling rubber adhered to a metal piece in a 90 degree direction, using a tensile tester specified in JIS K6301 at a tensile speed of 50 mm. /min.
【0042】(実施例1)硫黄の有効性について表Aに
示すゴム組成物を用い、前記性能評価試験を行なった。
結果は表Aに示した。表Aから明らかなように、加硫ゴ
ムの弾性率(100%モジュラス)に関しては、硫黄不
配合系(比較例1,8)、硫黄配合系(発明例1,2)
、硫黄供与体配合系(比較例2〜7および比較例9〜1
4)のいずれもほぼ同レベルであった。しかし、真鍮と
の加硫接着性については、表Aから明らかなように、硫
黄配合系(発明例1,2)のみが著しく優れていた。(Example 1) Regarding the effectiveness of sulfur, the above-mentioned performance evaluation test was conducted using the rubber composition shown in Table A. The results are shown in Table A. As is clear from Table A, regarding the elastic modulus (100% modulus) of vulcanized rubber, sulfur-free systems (Comparative Examples 1 and 8) and sulfur-containing systems (Inventive Examples 1 and 2)
, sulfur donor blend system (Comparative Examples 2-7 and Comparative Examples 9-1
4) were all at almost the same level. However, as is clear from Table A, only the sulfur-containing systems (Inventive Examples 1 and 2) were significantly superior in vulcanization adhesion to brass.
【0043】[0043]
【表1】[Table 1]
【0044】[0044]
【表2】[Table 2]
【0045】(表Aの説明)*1 昭和電工(株)製
塩素化ポリエチレンゴム
*2 昭和電工(株)製 無水マレイン酸変性塩素
化ポリエチレンゴム
*3 昭和電工(株)製
*4 三協化成(株)製 トリチオシアヌル酸*5
三新化学工業(株)製 テトラメチルチウラムジ
スルフィド
*6 三新化学工業(株)製 テトラメチルチウラ
ムモノスルフィド
*7 三新化学工業(株)製 2−メルカプトベン
ゾチアゾール
*8 三新化学工業(株)製 ジベンゾチアジルジ
スルフィド
*9 三新化学工業(株)製 N−シクロヘキシル
−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド
*10 三新化学工業(株)製 N−オキシジエチ
レン−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド*11
旭カーボン(株)製 SRF級カーボンブラック*
12 アデカ・アーガス化学社製 トリメリット酸
エステル
*13 前記式(II)における硫黄を硫黄または硫
黄供与体と読みかえた。(Explanation of Table A) *1 Manufactured by Showa Denko K.K. Chlorinated polyethylene rubber *2 Maleic anhydride modified chlorinated polyethylene rubber manufactured by Showa Denko K.K. *3 Manufactured by Showa Denko K.K. *4 Sankyo Kasei Trithiocyanuric acid *5 manufactured by Co., Ltd.
Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. Tetramethylthiuram disulfide *6 Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. Tetramethylthiuram monosulfide *7 Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. 2-mercaptobenzothiazole *8 Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. ) dibenzothiazyl disulfide *9 manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. N-cyclohexyl-2-benzothiazyl sulfenamide *10 manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. N-oxydiethylene-2-benzothiazolyl sulfene manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. Amide *11
Asahi Carbon Co., Ltd. SRF grade carbon black*
12 Trimellitic acid ester manufactured by Adeka Argus Chemical Co., Ltd. *13 Sulfur in the above formula (II) was replaced with sulfur or a sulfur donor.
【0046】(実施例2)MDCA含有量表Bに示す各
種ゴム組成物を用い、前記性能評価試験を行なった。結
果は表Bに示した。表Bより、MDCAが0.5重量部
未満(比較例15,16)では、加硫ゴムの弾性率が不
足し、一方、5重量部超(比較例17)では、真鍮との
加硫接着性が不足し、弾性率と接着性の両者を満足する
のは、MDCA含有量が0.5〜5重量部の場合(発明
例3〜7)であることが明らかである。(Example 2) MDCA Content The various rubber compositions shown in Table B were used to conduct the performance evaluation test. The results are shown in Table B. From Table B, when MDCA is less than 0.5 parts by weight (Comparative Examples 15 and 16), the elastic modulus of the vulcanized rubber is insufficient, while when it is more than 5 parts by weight (Comparative Example 17), the vulcanized adhesion to brass is insufficient. It is clear that when the MDCA content is 0.5 to 5 parts by weight (Inventive Examples 3 to 7), the properties are insufficient and both elastic modulus and adhesiveness are satisfied.
【0047】[0047]
【表3】[Table 3]
【0048】(実施例3)トリチオシアヌル酸含有量表
Cに示す各種ゴム組成物を用い、前記性能試験を行なっ
た。結果は表Cに示した。表Cより、トリチオシアヌル
酸が0.2重量部未満(比較例18,19)では、加硫
ゴムの弾性率が不足し、一方、10重量部超(比較例2
0)では、真鍮との加硫接着性が不足し、弾性率と接着
性の両者を満足するのは、トリチオシアヌル酸含有量が
0.2〜10重量部の場合(発明例6,8〜11)であ
ることが明らかである。(Example 3) The performance tests described above were conducted using various rubber compositions shown in Table C containing trithiocyanuric acid. The results are shown in Table C. Table C shows that when trithiocyanuric acid is less than 0.2 parts by weight (Comparative Examples 18 and 19), the elastic modulus of the vulcanized rubber is insufficient;
0), the vulcanization adhesion with brass is insufficient, and both the elastic modulus and adhesiveness are satisfied when the trithiocyanuric acid content is 0.2 to 10 parts by weight (Invention Examples 6, 8 to 11). ).
【0049】[0049]
【表4】[Table 4]
【0050】(実施例4)硫黄含有量表Dに示す各種ゴ
ム組成物を用い、前記性能評価試験を行なった。結果は
表Dに示した。表Dより、硫黄が0.05重量部未満(
比較例21,22)では、真鍮との加硫接着性が不足し
、一方、5重量部超(比較例23)では、加硫ゴムの弾
性率が不足する傾向にあり、弾性率と接着性の両者を満
足するのは、硫黄含有量が0.05〜5重量部の場合(
発明例12〜16)であることが明らかである。(Example 4) Sulfur Content The various rubber compositions shown in Table D were used to conduct the performance evaluation test described above. The results are shown in Table D. From Table D, sulfur is less than 0.05 parts by weight (
In Comparative Examples 21 and 22), the vulcanized adhesion to brass was insufficient, while in the case of more than 5 parts by weight (Comparative Example 23), the elastic modulus of the vulcanized rubber tended to be insufficient, and the elastic modulus and adhesive properties Both of these conditions are satisfied when the sulfur content is 0.05 to 5 parts by weight (
It is clear that invention examples 12 to 16).
【0051】[0051]
【表5】[Table 5]
【0052】(実施例5)MDCA含有量とトリチオシ
アヌル酸含有量との関係表Eおよび表Fに示す各種ゴム
組成物を用い、前記性能評価試験を行なった。結果は表
Eおよび表Fに示した。表Eに示されているのは、MD
CA、トリチオシアヌル酸および硫黄の各々は、本発明
で規定される量含有されているゴム組成物であって、M
DCAについては変量されている各種ゴム組成物である
。表Fに示されているのは、MDCA、トリチオシアヌ
ル酸および硫黄の各々は、本発明で規定される量含有さ
れているゴム組成物であって、トリチオシアヌル酸につ
いては変量されている各種ゴム組成物である。表Eおよ
び表Fより、MDCA、トリチオシアヌル酸および硫黄
の各々は、本発明で規定される量含有されていても、前
記式(I)を満足しない場合(比較例24〜26)には
、加硫ゴムの弾性率が不足し、弾性率と接着性の両者を
満足するのは、前記式(I)を満足する場合(発明例1
7〜26)のみであることが明らかである。(Example 5) Relationship between MDCA content and trithiocyanuric acid content The performance evaluation test described above was conducted using various rubber compositions shown in Tables E and F. The results are shown in Tables E and F. Table E shows the M.D.
A rubber composition containing each of CA, trithiocyanuric acid and sulfur in amounts specified in the present invention,
Regarding DCA, there are various rubber compositions that are varied. Table F shows various rubber compositions in which MDCA, trithiocyanuric acid, and sulfur are each contained in the amounts specified in the present invention, and in which trithiocyanuric acid is varied. It is. From Tables E and F, even if each of MDCA, trithiocyanuric acid and sulfur is contained in the amount specified in the present invention, if the formula (I) is not satisfied (Comparative Examples 24 to 26), addition of MDCA, trithiocyanuric acid, and sulfur is The elastic modulus of sulfur rubber is insufficient and both the elastic modulus and adhesiveness are satisfied when the above formula (I) is satisfied (Invention Example 1
7 to 26).
【0053】[0053]
【表6】[Table 6]
【0054】[0054]
【表7】[Table 7]
【0055】(実施例6)MDCA含有量と硫黄含有量
との関係表Gに示す各種ゴム組成物を用い、前記性能評
価試験を行なった。結果は表Gに示した。表Gに示され
ているのは、MDCA、トリチオシアヌル酸および硫黄
の各々は、本発明で規定される量含有されているゴム組
成物であって、硫黄については変量されている各種ゴム
組成物である。表Gより、MDCA、トリチオシアヌル
酸および硫黄の各々は、本発明で規定される量含有され
ていても、前記式(II)を満足しない場合(比較例2
7〜31)には、真鍮との加硫接着性が不足し、弾性率
と接着性の両者を満足するのは、前記式(II)を満足
する場合(発明例27〜31)のみであることが明らか
である。(Example 6) Relationship between MDCA content and sulfur content The performance evaluation test described above was conducted using various rubber compositions shown in Table G. The results are shown in Table G. Table G shows various rubber compositions in which MDCA, trithiocyanuric acid, and sulfur are each contained in amounts specified in the present invention, and in which sulfur is varied. be. Table G shows that even if each of MDCA, trithiocyanuric acid and sulfur is contained in the amount specified in the present invention, the formula (II) is not satisfied (Comparative Example 2
7 to 31) lack vulcanization adhesion to brass, and only cases satisfying the above formula (II) (invention examples 27 to 31) satisfy both elastic modulus and adhesion. That is clear.
【0056】[0056]
【表8】[Table 8]
【0057】[0057]
【発明の効果】本発明により、真鍮等の金属との加硫接
着性と、加硫ゴム物性、特にモジュラスに優れ、比較的
単純な配合系の塩素化ポリエチレン系ゴム組成物が提供
される。従って、タイヤ、ベルト、型物、ロール、ホー
ス等の金属/ゴム複合体で構成される各種製品のゴム部
分に、本発明の塩素化ポリエチレンゴム系ゴム組成物を
適用することにより、ゴム部分の物性、耐久性等の点で
より優れた製品が提供されるようになる。The present invention provides a chlorinated polyethylene rubber composition that has excellent vulcanization adhesion to metals such as brass and physical properties of vulcanized rubber, particularly modulus, and has a relatively simple compounding system. Therefore, by applying the chlorinated polyethylene rubber-based rubber composition of the present invention to the rubber parts of various products composed of metal/rubber composites such as tires, belts, molds, rolls, and hoses, the rubber parts can be improved. Products with better physical properties, durability, etc. will be provided.
【図1】ゴムと真鍮との加硫接着性試験用試料を示す正
面図である。FIG. 1 is a front view showing a sample for vulcanization adhesion test between rubber and brass.
1 ゴム 2 真鍮板 3 セロハン紙 1 Rubber 2 Brass plate 3 Cellophane paper
Claims (1)
/または無水マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴム(
B)100重量部に対し、2−メルカプトベンゾチアゾ
ールのジシクロヘキシルアミン塩(略称:MDCA)(
C)0.5〜5重量部、トリチオシアヌル酸(D)0.
2〜10重量部および硫黄(E)0.05〜5重量部を
含有し、かつ、MDCA(C)、トリチオシアヌル酸(
D)および硫黄(E)の含有量については、下記式(I
)および(II)をも同時に満足することを特徴とする
ゴム組成物。 (MDCA(phr) )×(トリチオシアヌ
ル酸(phr) )≧0.5 ……(I)
硫黄(phr) /MDCA(phr) ≧0.1
……(II)
Claim 1: Chlorinated polyethylene rubber (A) and/or maleic anhydride modified chlorinated polyethylene rubber (
B) For 100 parts by weight, dicyclohexylamine salt of 2-mercaptobenzothiazole (abbreviation: MDCA) (
C) 0.5 to 5 parts by weight, trithiocyanuric acid (D) 0.
2 to 10 parts by weight and 0.05 to 5 parts by weight of sulfur (E), and contains MDCA (C), trithiocyanuric acid (
D) and sulfur (E) content, the following formula (I
) and (II). (MDCA(phr))×(trithiocyanuric acid(phr))≧0.5...(I)
Sulfur (phr) /MDCA (phr) ≧0.1
...(II)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9693791A JPH04227946A (en) | 1990-05-10 | 1991-04-26 | Rubber composition |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2-120708 | 1990-05-10 | ||
JP12070890 | 1990-05-10 | ||
JP9693791A JPH04227946A (en) | 1990-05-10 | 1991-04-26 | Rubber composition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04227946A true JPH04227946A (en) | 1992-08-18 |
Family
ID=26438083
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---|---|---|---|
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JP (1) | JPH04227946A (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS55125155A (en) * | 1979-03-20 | 1980-09-26 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Polymer composition having good adhesion property to brass |
JPS59142239A (en) * | 1983-02-02 | 1984-08-15 | Osaka Soda Co Ltd | Chlorinated polyethylene vulcanizable composition excellent in hot water- or steam-vulcanizability |
JPS62177048A (en) * | 1986-01-29 | 1987-08-03 | Osaka Soda Co Ltd | Chlorinated polyethylene composition having improved adhesivity |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP9693791A patent/JPH04227946A/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960423 |