JPH06184327A - 熱可塑性ブロックポリマーとゴムとの接着複合体の製造方法 - Google Patents

熱可塑性ブロックポリマーとゴムとの接着複合体の製造方法

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JPH06184327A
JPH06184327A JP4336318A JP33631892A JPH06184327A JP H06184327 A JPH06184327 A JP H06184327A JP 4336318 A JP4336318 A JP 4336318A JP 33631892 A JP33631892 A JP 33631892A JP H06184327 A JPH06184327 A JP H06184327A
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JP
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rubber
sebs
molecular weight
thermoplastic block
sheet
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JP4336318A
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Hiroshi Hirakawa
弘 平川
Masayuki Miura
真之 三浦
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Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined

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  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
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  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スチレン系熱可塑性ブロック共重合体(SE
BS)と加流ゴムとを接着可能にすることにより、SE
BSの優れた物性を加硫ゴムに付与できるようにするS
EBSとゴムとの接着複合体の製造方法を提供する。 【構成】 スチレン系熱可塑性ブロック共重合体(SE
BS)からなる樹脂材料と臨界表面張力γcが27〜3
5ミリニュートン/メートルの原料ゴムを含有する未加
硫ゴム材料とを、削り出し方式により作製した超高分子
量ポリエチレンシートを介して積層し、前記未加硫ゴム
材料の加硫温度条件下に加熱接着するか、又は前記未加
硫ゴム材料と前記超高分子量ポリエチレンシートとを積
層し、前記未加硫ゴム材料の加硫温度条件下に加硫接着
した後、該接着複合体の超高分子量ポリエチレンシート
側にスチレン系熱可塑性ブロック共重合体からなる樹脂
材料を重ね合わせて加熱融着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スチレン系熱可塑性ブ
ロック共重合体とゴムとの接着複合体の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】スチレン系熱可塑性ブロック共重合体の
中で室温にてエラストマーとなる部分に二重結合を含ま
ないブロック共重合体(以下、SEBSと称する)は、
加硫しなくても加硫ゴムと同様の高弾性と高強度を有す
るエラストマーであると共に、耐酸化劣化性が良好であ
り、低比重で透明であり、顔料等により任意の色彩に着
色可能であるという加硫ゴムにはない特性を有してい
る。
【0003】一方、加硫ゴムは、高強度にするために多
量のカーボンブラックを含有させる必要があるため、黒
色以外の任意の色彩を付与することができない。このた
め、もし、上記SEBSを加硫ゴムに接着させることが
できれば、上記SEBSの特性を加硫ゴムに付与するこ
とが可能になる。しかしながら、SEBSは加硫ゴムに
対する接着性に乏しいため、両者を接着させることがで
きなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、SE
BSと加硫ゴムとを接着可能にすることにより、SEB
Sの優れた物性を加硫ゴムに付与できるようにするSE
BSとゴムとの接着複合体の製造方法を提供することに
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明は、SEBSからなる樹脂材料と、臨界表面張
力γcが27〜35ミリニュートン/メートル(以下,
mN/mと略す)の原料ゴムを含有する未加硫ゴム材料
とを、削り出し方式により作製した超高分子量ポリエチ
レンシート(以下,超高分子量PEシートと称する)を
介して積層し、同時に加熱接着するか、或いは上述の未
加硫ゴム材料と超高分子量PEシートとを、予め加硫接
着した後、その接着複合体の超高分子量PEシート側に
SEBS材料を重ね合わせて加熱融着することを特徴と
するものである。
【0006】このように特定の臨界表面張力γcの原料
ゴムを含有する未加硫ゴム材料は、超高分子量PEシー
トと加硫接着させることができ、しかもSEBS材料は
超高分子量PEシートと容易に溶融接着させることがで
きるため、超高分子量PEシートを接着媒体としてSE
BSとゴムとを接着させることにより両者の複合体を製
造することができる。
【0007】本発明に使用するSEBSは、両末端に架
橋点に相当するポリスチレンブロックからなるハードセ
グメントを有し、中間にゴム弾性を発揮するポリエチレ
ン−ブチレンブロック、ポリブタジエンブロック、ポリ
イソプレンブロック、水素添加ポリオレフィンブロック
等のエチレン−ブチレン共重合体等のエラストマーセグ
メントとを有する、成形加工性とゴム状弾性との両特性
を具備する熱可塑性ブロックポリマーである。これらの
中で中間のエラストマーセグメントがエチレン−ブチレ
ンブロックであるポリマーを使用することが望ましい。
【0008】このSEBSに接着させるゴム材料として
は、臨界表面張力γcが27〜35mN/mの原料ゴム
成分を含有するゴム組成物が使用される。このゴム材料
を構成する原料ゴムのγcの値が前記範囲外のときは、
後述する超高分子量PEシートに対する接着性が低下
し、超高分子量PEシートを介してSEBSを接着させ
ることができなくなる。
【0009】本発明において、臨界表面張力γc とは、
昭和53年8月20日、丸善株式会社発行「化学便覧」基礎
編II(第3刷),第618頁に記載されているよう
に、固体面上で液体炭化水素その他の有機液体化合物の
同族列が示す接触角をθ、その液体の表面張力をγとす
ると、cos θとγとの関係は同族体の種類に関せず大体
一本の直線となる。このとき、θ=0、すなわちcos θ
=1に相当するγc として定義される。ただし、本発明
に定義する原料ゴムの臨界表面張力γc は上記固体の代
わりに、γc を測定しようとする原料ゴムを熱プレスに
より平坦にしたゴムサンプルを使用して同様に測定した
値をいう。
【0010】上記範囲のγcを有する原料ゴムとして
は、IIR(γc=27mN/m)、エチレン−プロピ
レン−ジエン共重合体ゴム(EPDM,γc=28mN
/m)、天然ゴム(NR,γc=31mN/m)、スチ
レン−ブタジエン共重合体ゴム(SBR,γc=33m
N/m)等がある。これらは単独又は2種以上を混合し
て使用することができる。2種類以上混合する場合は、
上記範囲のγcを有する原料ゴムがマトリックスをなす
場合に限る。これら原料ゴムには、カーボンブラック、
酸化亜鉛、ステアリン酸、プロセス油、老化防止剤、硫
黄、加硫促進剤、その他の各種ゴム薬品が、それぞれ所
定量配合される。
【0011】本発明において、削り出し方式により作製
した超高分子量PEシートとは、超高分子量のポリエチ
レン粉末を加熱加圧シンタリングして円柱状の成形物を
作製し、この成形物をその周方向に薄肉に削ってシート
状又はフィルム状に切り出したものをいう。このような
超高分子量PEシートは、上記範囲のγc を有する原料
ゴムを含有するゴム組成物からなる未加硫ゴム材料に対
して優れた接着性を有している。
【0012】この超高分子量PEシートは、分子量10
0万以上のポリエチレンからなるものがよい。分子量が
100万以上であることにより、未加硫ゴム材料に対す
る接着性をより一層向上することができる。この超高分
子量PEシートの厚さは10〜200μmであることが
好ましい。この厚さを10μm以上にすることにより接
着を容易にし、接着強度を向上することができる。一
方、200μm以下にすることにより接着部分の柔軟性
を確保し、接着複合体の物性に及ぼす影響を小さくする
ことができる。
【0013】上述したSEBSと未加硫のゴム組成物
は、それぞれプレフォームしてシート状、板状、筒状等
の任意の形状を有する材料に成形される。未加硫ゴム材
料は、スチールコードのような金属コード、ナイロン、
ポリエステル、アラミド等の各種有機繊維からなるコー
ドにより補強したものであってもよい。本発明において
行う接着処理としては、上述のSEBS材料と未加硫ゴ
ム材料とを超高分子量PEシートを介して積層し、未加
硫ゴム材料の加硫温度条件下に同時に加熱接着させる場
合と、予め未加硫ゴム材料と超高分子量PEシートとを
加硫接着させた後、その接着複合体の超高分子量PEシ
ート側にSEBS材料を重ね合わせて加熱融着させる場
合とがある。このときの加熱接着及び加熱融着の条件と
しては、未加硫ゴム材料が加硫する温度及びSEBS材
料と超高分子量PEシートとが融着する温度であればよ
い。好ましくは135℃以上の温度がよいが、余りに温
度を高くし過ぎると、SEBS材料やゴム材料が劣化す
るため、上限温度としては200℃以下にするのがよ
い。
【0014】
【実施例】
実施例1 SEBS材料として、旭化成工業社製の“タフテック”
M1913を160℃で3分間加熱溶融し、80mm×
30mm×1.0mmのシート状材料に成形した。
【0015】未加硫ゴム材料として、表1に示す配合組
成を有するゴム組成物イ(原料ゴム:EPDM,γc=
28mN/m)、ロ(原料ゴム:NR,γc=31mN
/m)、ハ(原料ゴム:SBR,γc=33mN/m)
及びニ(原料ゴム:NBR,γc=39mN/m)を、
それぞれ調製した。これらゴム組成物イ、ロ、ハ及びニ
から、それぞれ80mm×30mm×2.0mmのシー
ト状の未加硫ゴム材料イ,ロ,ハ及びニを成形した。
【0016】また、削り出し方式により作製された分子
量500万のポリエチレンからなる厚さ50μmのフィ
ルム状超高分子量PEシートを用意した。上記未加硫ゴ
ム材料イ,ロ,ハ及びニに、それぞれ超高分子量PEシ
ートを介して前述のSEBS材料を積層し、20kg/
cm2 の圧力下、160℃で20分間の条件で加熱接着
させ、上記ゴム材料イ,ロ,ハ及びニにそれぞれ対応す
るSEBSとゴムとの接着複合体A,B,C及びDを製
作した。
【0017】 表1中の数値は、いずれも重量部である。
【0018】また、*1 :N−フェニル−N’−イソプ
ロピル−p−フェニレンジアミン *2 :N−t−ブチル−2−ベンゾチアゾールスルフェ
ンアミド *3 :テトラメチルチウラムジスルフィド *4 :2−メルカプトベンゾチアゾール これら4種類の接着複合体A〜Dの接着性を下記方法に
より評価した。接着性の評価方法 :接着複合体から幅20mmのサンプ
ルを作製して剥離テストを行った。このとき、界面剥離
が起こった場合にはたとえ接着力が高くても接着性は不
良(×)と評価した。他方、界面剥離を起さなかった場
合は、接着複合体の接着界面を中心に、約0.5mmの
厚さのシートをカミソリを用いて切り出し、このシート
の接着界面付近にカミソリで傷を付けて剥離テストを行
い、シートが内部で凝集破壊を起こすほどに強固に接着
していた場合は、接着性良好(○)と評価した。
【0019】その結果、接着複合体A,B及びCの接着
性は、いずれも良好(○)であったのに対し、接着複合
体Dは接着性不良(×)であった。次に、上記未加硫ゴ
ム材料イ,ロ及びハを、それぞれ加硫した後超高分子量
PEシートを介してSEBS材料と積層し加熱融着させ
たところ、未加硫ゴム材料イは、接着性良好(○)であ
ったが、他の未加硫ゴム材料ロ及びハは、いずれも容易
に剥離し、接着性不良(×)であった。 実施例2 SEBS材料として、シェル化学社製の“クレイトン
G”1652を160℃で3分間加熱溶融し、80mm
×30mm×1.0mmのシート状材料に成形した。
【0020】実施例1の未加硫ゴム材料イ,ロ及びハと
超高分子量PEシートとを積層し、160℃,20分間
の条件で予め加硫接着させた後、得られた接着複合体の
超高分子量PEシート側に上記シェル化学社製の“クレ
イトンG”1652からなるSEBS材料を積層して1
60℃,20分間の条件で加硫融着させ、上記ゴム材料
イ,ロ及びハにそれぞれ対応するSEBSとゴムとの接
着複合体E,F及びGを製作した。これら接着複合体
E,F及びGの接着性を上記方法により評価した結果、
いずれも接着性良好(○)であった。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、超高分子量PEシート
を接着媒体として利用することにより、SEBS材料と
特定のγcの原料ゴムを含有する未加硫ゴム材料とが接
着した複合体にすることが可能になり、加硫ゴムがSE
BSの優れた特性を備えた接着複合体を製造することが
できる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B32B 27/28 8413−4F 27/30 B 8115−4F // B29K 21:00 23:00 25:00 105:24 B29L 9:00 4F

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スチレン系熱可塑性ブロック共重合体か
    らなる樹脂材料と臨界表面張力γcが27〜35ミリニ
    ュートン/メートルの原料ゴムを含有する未加硫ゴム材
    料とを、削り出し方式により作製した超高分子量ポリエ
    チレンシートを介して積層し、前記未加硫ゴム材料の加
    硫温度条件下に加熱接着することを特徴とする熱可塑性
    ブロックポリマーとゴムとの接着複合体の製造方法。
  2. 【請求項2】 臨界表面張力γcが27〜35ミリニュ
    ートン/メートルの原料ゴムを含有する未加硫ゴム材料
    と削り出し方式により作製した超高分子量ポリエチレン
    シートとを積層し、前記未加硫ゴム材料の加硫温度条件
    下に加硫接着した後、該接着複合体の超高分子量ポリエ
    チレンシート側にスチレン系熱可塑性ブロック共重合体
    からなる樹脂材料を重ね合わせて加熱融着することを特
    徴とする熱可塑性ブロックポリマーとゴムとの接着複合
    体の製造方法。
JP4336318A 1992-12-16 1992-12-16 熱可塑性ブロックポリマーとゴムとの接着複合体の製造方法 Pending JPH06184327A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0774340A1 (en) * 1995-05-02 1997-05-21 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Method for producing pneumatic tires

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0774340A1 (en) * 1995-05-02 1997-05-21 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Method for producing pneumatic tires
EP0774340A4 (en) * 1995-05-02 1998-12-02 Yokohama Rubber Co Ltd METHOD FOR PRODUCING TIRES
US6402867B1 (en) * 1995-05-02 2002-06-11 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Process of production of pneumatic tire

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