JPH0458504B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、ウレタンゴム組成物に関する。更に
詳しくは、高硬度の加硫ゴムを与え得る未加硫の
ウレタンゴム組成物に関する。 一般に、加硫ゴムは、他の物質にはみられない
ような広い歪領域で弾性を有するため、ゴムロー
ル用などとして広く利用されている。ゴムロー
ル、特にプラテンゴムロール（ドツトタイプ）と
して用いる場合には、高硬度であること（JIS Ａ
で約85〜100）、耐摩耗性であることおよび高反撥
弾性率を有することなどが要求される。 現在、こうした用途には、スチレンブタジエン
ゴムあるいはニトリルゴムなどが用いられている
が、これらの加硫ゴムの硬度を約85〜100とする
ために、ゴム100重量部に対し約10〜100重量部の
イオウまたは約10〜60重量部のフエノール樹脂を
配合することなどが行われている。しかしなが
ら、かかる配合によつて加硫ゴムの硬度は高めら
れるものの、耐摩耗性や反撥弾性の点では到底満
足されていないのが実情である。このために、最
近では、こうした用途に次第にウレタンゴムが用
いられるようになつてきている。 ところで、未加硫のウレタンゴムは、有機過酸
化物を用いて加硫するために、イオウやフエノー
ル樹脂などを高含量配合する方法ではなく、ゴム
100重量部に対してHAF級のカーボンブラツクを
約70〜120重量部程度配合することにより、高硬
度の加硫ゴム形成させている。しかしながら、こ
のように高含量のHAF級カーボンブラツクを配
合すると、加硫ゴムの反撥弾性および未加硫ゴム
組成物のゴム加工性が損われるようになる（後記
比較例８参照）。 そこで、本発明者は、加硫ゴムの反撥弾性や未
加硫ゴム組成物のゴム加工性を損うことなく、高
硬度の加硫ゴムを与え得るカーボンブラツク含有
未加硫ウレタンゴムの改質方法について種々検討
の結果、特定割合のメラミン樹脂の配合がきわめ
て有効であることを見出した。 従つて、本発明はウレタンゴム組成物に係り、
このウレタンゴム組成物は、ウレタンゴム100重
量部に対し約20〜70重量部のカーボンブラツクお
よび約10〜100重量部のメラミン樹脂を配合して
なる。メラミン樹脂に代えて、他の熱硬化性樹
脂、例えばキシレン樹脂やエポキシ樹脂を用いた
場合には、未加硫ゴム組成物の加工性は改善され
るが加硫が行われず、また他のロール用ゴムに配
合されるフエノール樹脂でも加硫されず、更に不
飽和ポリエステル樹脂では、加硫ゴムの反撥弾
性、未加硫ゴム組成物のゴム加工性共改善効果が
みられない。 ウレタンゴムとしては、ポリエステルまたはポ
リエーテルの活性水素とイソシアネート基とが等
モルの割合で反応させ、重合されたミラブルタイ
プウレタンエラストマーが好んで用いられる。こ
れらは市販品を用いることもでき、例えば住友バ
イエルウレタン製品スタミン640S、坂井化学製
品UN−168など用いられる。 充填剤としてのカーボンブラツクは、HAF、
FEFなどその種類を問わず、ウレタンゴム100重
量部当り約20〜70重量部の割合で用いられる。こ
の範囲内でカーボンブラツク用いられると、メラ
ミン樹脂と併用されることと合まつて、ゴム加工
性を損うことなく、高硬度の加硫ゴムを形成させ
ることができる。即ち、これ以上の割合でカーボ
ンブラツクを用いるとゴム加工性が損われるよう
になり、またこれ以下の割合では硬度の点で劣る
ようになる。 メラミン樹脂としては、メラミンの縮合反応に
よつて得られる樹脂状物質が用いられ、市販品で
ある松下電工製品CP9012などをそのまま用いる
ことができる。後記実施例１〜４および比較例１
〜３に示されるように、メラミン樹脂はウレタン
ゴム100重量部当り約10〜100重量部、好ましくは
約15〜60重量部の割合で用いられる。 ウレタンゴム、カーボンブラツクおよびメラミ
ン樹脂を必須成分とするウレタンゴム組成物に
は、通常のゴム配合例である有機過酸化物加硫
剤、加硫促進剤、老化防止剤、軟化剤、その他の
加工助剤が適宜配合される。これらの各配合成分
からなる未加硫のウレタンゴム組成物の調製は、
オープンロールなどを用いて加硫剤および軟化剤
以外の各配合成分を混練した後、軟化剤および加
硫剤をこの順序で添加し、混練することにより行
われる。 本発明に係るウレタンゴム組成物は、ゴム加工
性がよく、それを加硫することにより、耐摩耗性
が実質的に損われることなく、より高硬度にし高
反撥弾性の加硫ゴムを与えるので、ゴムロール、
軸受、パツキング用バツクアツプリングなどの用
途に有効に使用することができる。 次に、実施例について本発明の効果を説明す
る。 実施例１〜４、比較例１〜３ ウレタンゴム（住友バイエルウレタン製品スミ
タン640S）100部（重量、以下同じ）、FEFカー
ボンブラツク65部、ステアリン酸１部、老化防止
剤Ｆ（住友化学製品アンチゲン ホワイト）１部、
ジクミルパーオキサイド加硫剤（日本油脂製品パ
ークミルＤ）６部、ポリエステル系軟化剤（アデ
カアーガス製品PN35）10部およびメラミン樹脂
（松下電工製品CP9012）の所定量を、12インチオ
ープンロールを用いてまず加硫剤および軟化剤以
外の各配合成分を混練した後、軟化剤および加硫
剤をこの順序で添加して混練した。混練に要した
時間は約40分間であり、混練終了時の未加硫ゴム
組成物の温度は80℃であつた。 この未加硫ゴム組成物およびそれを80トンプレ
スを用い150℃で30分間加硫した圧縮成形加硫ゴ
ムについて、加硫ゴム物理試験方法JIS Ｋ−6301
および熱硬化性樹脂化粧板試験方法JIS Ｋ−6902
に準拠して、硬度、抗張力、伸び、反撥弾性、摩
耗性（注１）、キユラストメータートルク（注２）
およびロール作業性（注３）をそれぞれ測定し
た。測定結果は、下記表１に示される。 （注１）JIS Ｋ−6902、テーパー摩耗試験によ
る 〔測定条件〕 砥石：Ｈ−18 荷重：1000ｇ＋1000ｇ 予備摩耗：1000回 本試験：1000回 温 度：25℃ （注２）JSRキユラストメーター型を用い、
ローター振幅±1゜にて、60℃および150℃の
最低トルクを測定 （注３）12インチ２本ロールを用い、未加硫ゴ
ム組成物の粘着性、作業性を評価

【表】 比較例 ４〜５ 実施例２において、メラミン樹脂の代りに、同
量のキシレン樹脂（松下電工製品CJ20）または
エポキシ樹脂（日本チバガイギー製品アラルダイ
トMY720）が用いられた。いずれも、ロール作
業性は良好であつたが、加硫が行われなかつた。 比較例 ６ 実施例２において、メラミン樹脂の代りに、同
量のフエノール樹脂（住友化学製品スミライトレ
ジン12687）が用いられた。この未加硫ゴム組成
物は、加硫されなかつた。 比較例 ７ 比較例１において、ジクミルパーオキサイド加
硫剤が20部用いられた。この未加硫ゴム組成物
は、加硫されなかつた。 比較例 ８ 比較例１において、FEFカーボンブラツク65
部の代りに、HAFカーボンブラツクが100部用い
られた。 比較例 ９ 実施例２において、メラミン樹脂の代りに、同
量の不飽和ポリエステル樹脂（日本ユピカ製品ユ
ピカ8524）が用いられた。 以上の比較例８〜９での測定結果は、次の表２
に示される。

【表】

【表】 以上の結果から、次のようなことがいえる。 (1) カーボンブラツク含有ウレタンゴムにメラミ
ン樹脂を配合することにより、配合するカーボ
ンブラツクの割合を少なくすることができ、加
硫ゴムの反撥弾性および未加硫ゴム組成物のゴ
ム加工性が改善される。メラミン樹脂の配合割
合については、ウレタンゴム100重量部に約10
〜100重量部のメラミン樹脂を配合することが
必要であり、これ以下では加硫ゴムの硬度が不
足するのでカーボンブラツクを更に添加する必
要があり、逆にこれ以上配合すると特に反撥弾
性、耐摩耗性の低下が大きくなる。 (2) メラミン樹脂の代りに他の熱硬化性樹脂をウ
レタンゴムに配合した場合、不飽和ポリエステ
ル樹脂では加硫ゴムの反撥弾性および未加硫ゴ
ム組成物のゴム加工性に劣り、またフエノール
樹脂、キシレン樹脂またはエポキシ樹脂の配合
では、加硫が行なわれなかつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ウレタンゴム100重量部に対し約20〜70重量
   部のカーボンブラツクおよび約10〜100重量部の
   メラミン樹脂を配合してなるウレタンゴム組成
   物。 ２ 硬度（JIS Ａ）約85〜100の加硫ゴムを与え
   る特許請求の範囲第１項記載のウレタンゴム組成
   物。 ３ ゴムロール成形用に用いられる特許請求の範
   囲第１項または第２項記載のウレタンゴム組成
   物。