JPH0465444A - ポリクロロプレンゴム組成物 - 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、加硫剤と、加硫促進剤と、充填剤と、補助剤
とを含むポリクロロプレンゴム組成物、特にキャブタイ
ヤケーブル等のシース材料に使用されるポリクロロプレ
ンゴム組成物に関する。

（従来の技術） ポリクロロプレンゴムは、耐油性、耐薬品性等にバラン
ス良く優れたゴムで、キャブタイヤケーブル等のシース
材料として広＜一般に使用されている。例えば、キャブ
タイヤケーブルは、主として仮設現場用ケーブルとして
使用されるので、使用中は凸凹した地上を引き廻された
りしてとかく外傷を受は易く、また保管中はリール箱に
巻入れ、使用時に繰り出して敷設する等繰り返し曲げと
引っ張りを受けることが多い。従って、キャブタイヤケ
ーブルのシース材料には高い機械的強度が要求される。

上述の機械的強度の要求に答えるために、従来のポリク
ロロプレンゴムでは、補強材としてカーボンブラック、
ホワイトカーボンと呼称される珪酸又は珪酸塩、又はハ
ードクレー等が、加硫剤及びその他の添加剤と共に添加
されている。一般には最も大きい補強効果を奏するカー
ボンブラックが使用されている。

カーボンブラックを添加すると、加硫したポリクロロプ
レンゴムの引張応力、引張強度、耐摩耗性、引裂き強さ
等の機械的強度が向上する。しかしながら、カーボンブ
ラックの高充填は、混練作業時において未加硫ゴムでの
ムーニー粘度の上昇による耐スコーチ性の悪化等の問題
を発生させる。

更に、近年、キャブタイヤケーブルのポリクロロプレン
ゴムシース材料Ｃトは電気絶縁性が要求されている。カ
ーボンブラックの高充填はゴム組成物に導電性を生じ被
覆の電気絶縁性を低下させるので、この点からもカーボ
ンブラックの高充填は好ましくない。

カーボンブラックの高充填により生じる上述の如き問題
を避けるため、カーボンブラックの添加量を減少すると
、組成物の耐スコーチ性及び電気絶縁性は向上するが、
反面機械的強度が低下する。

更に、押出物の形状維持性も悪（なるために、押出加工
による製作上でも問題が生しる。

以上の問題は、カーボンブランクの添加量についての２
律背反的課題で、この背反する課題を解決したポリクロ
ロプレンゴム組成物は従来存在していなかった。換言す
れば、従来技術では、高い機械的強度を有するポリクロ
ロプレンゴム組成物は、耐スコーチ性と電気絶縁性の面
で劣り、一方耐スコーチ性と電気絶縁性を向上させよう
とすると、機械的強度が低下すると共に押出物の形状保
持性が低下するという問題があった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、以上の２律背反的課題を解決して、良
好な押出加工性を維持すると同時に高い耐外傷性、耐摩
耗性並びに良好な電気絶縁性を有するポリクロロプレン
ゴム組成物を提供することにある。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するために、本発明に係るポリクロロプ
レンゴム組成物は、次の特徴を有している。即ち、その
母体が、ポリクロロプレンゴム１００重量部に対して、
不飽和結合を有する活性充填剤１〜２０重量部と、平均
粒径８５ｍμ以下のカーボンブラック１０〜５０重量部
とを配合し゛たものであることを特徴とするポリクロロ
プレンゴム組成物である。

本発明において用いるポリクロロプレンゴムは、２−ク
ロル−１，３ブタジエンの重合体であって、広範囲に工
業的に利用されている合成エラストマーである。一般に
市販されているポリクロロプレンゴムのいずれをも原料
として使用できるが、昭和電工（株）、及びデュポン社
から販売されいる商品名ネオプレンＴＷ、又はトーン（
株）から販売されている商品名スカイプレンＥ−３３が
好適である。

不飽和結合を有する活性充填剤は、ポリクロロプレンゴ
ムの機械的強度を向上させ、かつ押出物の形状保持性を
付与するために添加する添加剤である。例えば下記の化
合物がその例である。

即ち、アクリル酸マグネシウム塩、メタクリル酸マグネ
シウム塩、クロトン酸マグネシウム塩、ケイ皮酸マグネ
シウム塩、アクリル酸亜鉛塩、クロトン酸亜鉛塩、ケイ
皮酸亜鉛塩、アクリル酸バリウム塩、メタクリル酸バリ
ウム塩、クロトン酸バリウム塩、ケイ皮酸バリウム塩、
アクリル酸カルシウム塩、メタクリル酸カルシウム塩、
クロトン酸カルシウム塩、ケイ皮酸カルシウム塩、アク
リル酸スズ塩、メタクリル酸スズ塩、クロトン酸スズ塩
、ケイ皮酸スズ塩、アクリル酸アルミニウム塩、メタク
リル酸アルミニウム塩、クロトン酸アルミニウム塩、ケ
イ皮酸アルミニウム塩等が挙げられる。特に、メタクリ
ル酸マグネシウム塩、メタクリル酸亜鉛塩が好適である
。不飽和結合を有する活性充填剤の配合量はポリクロロ
プレンゴム１００重量部に対し１〜２０重量部で、１重
量部以下の配合では添加の効果が薄く、２０重量部以上
添加しても効果はそれほど上がらず却って伸びが低下す
る等の問題が生じる。尚、活性充填剤は、上記配合量の
範囲内であれば、単一の化合物でも、複数の化合物を混
合して使用してもよい。

本発明において、ポリクロロプレンゴムに添加するカー
ボンブラックは、平均粒径８５ｍμ以下のカーボンブラ
ンクである。平均粒径が８５ｍμ以上のものであると添
加による補強効果が生しない。

配合量は、１０〜５０重量部で、１０重量部以下の配合
では添加による補強効果が薄く、５０重量部以上では電
気絶縁性が低下する。平均粒径が８５ｍμのカーボンブ
ラックの市販品の例として、三菱化成（株）から販売さ
れている平均粒径２２〜３０ｍμの商品名ダイアブラッ
クＳＨ１及び旭カーボン（株）から販売されている平均
粒径４９〜８４ｍμの旭＃５５等が好適である。

本発明に係るポリクロロプレンゴム組成物の母体には、
更に加硫剤、イオウ系の加硫促進剤、老化防止剤、軟化
剤、充填剤等を必要量添加する。

加硫剤としては、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化鉛
等を使用する。好適には、酸化亜鉛と酸化マグネシウム
とを併用する。

加硫促進剤としては、川口化学（株）から商品名アクセ
ル２２として販売されているエチレンチオウレア、入内
新興（株）から商品名ツクキラーＴＴとして販売されて
いるテトラメチルチウラムジスルフィド等が好適である
。

老化防止剤としては、通常のポリクロロプレンゴムに用
いる老化防止剤のいずれをも使用することができるが、
好適には、入内新興（株）から商品名ツクラックＮＢＣ
として販売されているジブチルジチオカルバミン酸ニッ
ケルを使用する。

充填剤としては、ハードクレー、タルク、炭酸カルシウ
ム等を用いるが、好適には米国バンダービルト社から商
品名デキシクレーとして販売されているハードクレーを
使用する。

軟化剤としては、通常ポリクロロプレンゴムに使用する
軟化剤のいずれをも使用できるが、好適にはケンリッチ
ケミカル社から商品名ケンフレックスＡとし販売されて
いるアルキルナフクレン樹脂を使用する。

（実施例） 本発明を実施例に基づき以下に更に詳細に説明する。

表１の実施例、比較例、及び従来例の各々に示す組成（
重量部）に基ついて、各成分原料をバンバリーミキサ−
により充分に混練し、実施例１から５、比較例１から５
、並びに従来例１及び２にそれぞれ示す成分配合のポリ
クロロプレンゴム組成物を製造した。

製造した各ポリクロロプレンゴム組成物の物理的性状を
以下に記載するように測定し、表２にその結果を示した
。

各製造組成物を２０分間加硫し成形温度１５０°Ｃ１成
形圧力１５０　ｋｇ／ｃ＋＋＋”の条件で、厚さ２ｍｍ
のシートに成形した。成形したシートからＪＩＳ　Ｋ　
６３０１に従い３号ダンベル片を採取し、引張強さ試験
と永久伸び試験を行い、引張強さと伸びを測定した。

電気絶縁性については、ＪＩＳ　Ｋ　６９１１に従い、
試験片を採取し、体積抵抗率を測定した。

耐スコーチ性については１、ＪＩＳ　Ｋ　６３００に従
いムーニー・スコーチ試験を行った。１２５°Ｃスモー
ルローター（ＭＳ　１２５°Ｃ）で未加硫ゴムのムーニ
ー・スコーチタイムの５ポイントアンプ時間（ｔ５）を
測定し、耐スコーチ性を判定した。この時間があまり短
いと、保存時及び押し出し時にスコーチの問題が発生す
る。

押出物の形状保持性については、次のように未加硫ゴム
変形率を測定し、変形率の大小によりこれを判定した。

変形率が３０％を越えるようであると、押出に際し、変
形又は垂れ下がり等の問題が生しる。試験は、混練直後
の練生地からｌＯｌｏｍｍＸｌｏ　Ｘ　１０ｍｍ厚さの
試片を採取し、１００ｇ／ｃｍ２の荷重を１００°Ｃの
温度の下で１０分間負荷し、負荷をかける前後の厚さを
測定た。結果の変形率は原品からの厚さの変化率で表し
た。即ち、変形率を次の式で示すことができる。

変形率−（原厚−負荷をかけた時の厚さ）÷（原厚）Ｘ
１００ 電線摩耗性について、次のように摩耗量を測定した。５
．５　ｍｍ２の導体上に製造したポリクロロプレンゴム
組成物を３ｍｍ厚さで被覆し、１５０°Ｃで２０分間加
硫した後、３０ｃｍの長さの試料を採取し、ＪＩＳ　Ｋ
　３００５　　磁石摩耗試験機で摩耗試験を行い、４０
０ｒｐｒｒｌ後の摩耗量（ｃｃ）を測定した。

表１の比較例１から５及び従来例１及び２に示すポリク
ロロプレンゴム組成物についても、以上に記載した実施
例に対する試験と同じ試験を行い、その結果を表２に対
比して表示した。

表２から判るとおり、実施例１から５は、未加硫ゴム変
形性が小さく、引っ張り強さ、及び伸びが大である。更
に、電気絶縁性も高く、摩耗性は小さい。これに対し、
比較例は、いずれかの特性が実施例に比べて劣り、カー
ボンブラックを多量に添加した従来例１は、耐スコーチ
性、及び電気絶縁性で劣り、カーボンブラックを減量し
た従来例２は、耐スコーチ性、及び電気絶縁性は要求を
満足しているが未加硫ゴム変形性が大きく、押出物の形
状保持性が劣る。

（発明の効果） 上述の本発明に係る実施例と、比較例及び従来例の性状
試験結果の比較から明白のように、本発明のポリクロロ
プレンゴム組成物によれば、押出物の形状保持性、即ち
押出加工性を損なうことなく、機械的強度と、耐スコー
チ性と、電気絶縁性のいずれも共に高いと言う従来に無
かったポリクロロプレンゴム組成物成形品が得られる。

即ち、この本発明に係るポリクロロプレンゴム組成物を
シース材料に使用するならば、使用中の被覆の損傷の程
度が従来型より這かに低く、かつ電気絶縁性が良好で漏
電事故の少ないキャブタイヤケ−フル等を被覆工程の生
産効率を落とすことなく生産することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、加硫剤と、加硫促進剤と、充填剤と、補助剤とを含
   むポリクロロプレンゴム組成物において、その母体が、
   ポリクロロプレンゴム１００重量部に対して、不飽和結
   合を有する活性充填剤１〜２０重量部と、平均粒径８５
   ｍμ以下のカーボンブラック１０〜５０重量部とを配合
   したものであることを特徴とするポリクロロプレンゴム
   組成物。