JPH0620777B2 - ゴム製元型及びその製造方法並びにゴム成形品の製造方法 - Google Patents

ゴム製元型及びその製造方法並びにゴム成形品の製造方法

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JPH0620777B2 JP2981190A JP2981190A JPH0620777B2 JP H0620777 B2 JPH0620777 B2 JP H0620777B2 JP 2981190 A JP2981190 A JP 2981190A JP 2981190 A JP2981190 A JP 2981190A JP H0620777 B2 JPH0620777 B2 JP H0620777B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、表面に布目等の繊細な凹凸模様を有するゴ
ム成形品の製造方法及び該ゴム成形品の製造に使用され
るゴム製元型並びにその製造方法に関し、該ゴム成形品
は、装飾用ゴム製品やその二次加工品、ゴム製の滑り止
めやクッション材等として使用することができる。
〔従来の技術〕
表面に微細な凹凸模様を有するゴム成形品を製造するに
当たっては、まず金型の表面を薬液等によりエッチング
して微細な凹凸を付けるか、あるいは、金型の表面に刻
印により布目等の微細な凹凸模様を彫り込むことによっ
て、微細な模様を有する金型を作製し、これを用いて未
架橋の被成形ゴム材料を加熱圧縮成形して所望の架橋ゴ
ム成形品を製造する方法が最も一般的な方法である。
又、シート状の被成形ゴム材料をカレンダー成形に供す
る場合に、布帛を表面材としたカレンダーロールを使用
して自然と布目が付くようにする方法も一部で実施され
ている。
さらに、布目模様を有するゴム成形品を製造する特殊な
方法としては、未架橋の被成形ゴムシートに布を貼り付
けて加熱圧縮成形した後、布帛を剥離させて上記布目模
様を有するゴム成形品を得る方法がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかるに、上記方法のうち、エッチングにより金型表面
に微細な模様を形成する方法は、任意の模様を形成する
のが困難であり、又、刻印により金型表面に微細な模様
を形成する方法は、糸の撚り目や織目などの布目の交差
部分の微細な模様を正確に刻印することが困難であり、
しかも金型製造コストが非常に高価となるという問題点
がある。
又、カレンダー成形法は、カレンダーロール表面の布帛
の硬化があまり高くないので、高硬度ゴム材料の成形が
困難であり、適用できるゴム材料が制限されるという問
題点がある。
さらに、布を貼り付けて加熱圧縮成形する方法は、任意
の糸や織目を選択することができ、布目を精密に再現す
ることができるという長所を有するが、皺が入らないよ
うに被成形ゴムシートに布をセットするのが意外と厄介
であり、準備作業にかなりの時間を要すると共に、成形
後に、被成形ゴムシートから布を剥離させる際に、被成
形ゴム材料が布目に入り込んだ状態になる為に布の剥離
に多大の時間と労力を必要とする。しかも、布は消耗品
であり、1回毎に取替えなければならないので生産コス
トが高騰するという問題点がある。
この発明は、こうした事情に着目してなされたものであ
って、表面に微細な模様を高精度に再現したゴム成形品
を経済的に且つ能率良く製造する方法及びこの製造方法
に適用されるゴム製元型並びにその製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
しかして上記目的を達成したこの発明のゴム製元型は、
被成形ゴム材との相溶性が小さい元型用ゴム材料で形成
されてなるものであり、かかるゴム製元型は、被成形ゴ
ム材との相溶性が小さい未架橋の元型用ゴム材料を原型
と接触させ、加熱圧縮することにより製造され、またこ
の発明のゴム成形品の製造方法は、未架橋の被成形ゴム
材を元型と貼り合わせ、加熱圧縮して型の模様を転写し
たゴム成形品を製造する方法において、元型として、上
記未加硫ゴム材との相溶性が小さい元型用ゴム材料で形
成した元型を使用する点に要旨が存在する。
〔作用〕 この発明に適用し得る元型用ゴム材料あるいは被成形ゴ
ム材としては、天然ゴム,SBR,CR,NBR,ウレ
タンゴム,シリコーンゴム等の種々のゴム系材料を例示
することができる。
これらのゴム系材料は、夫々特有の溶解性定数(Solubi
lity Parameter、SP値という)を有しており、この値
が大きいものほど極性が大であり、前記ゴム系材料の中
ではシリコーンゴムのSP値が最も小さく、ウレタンゴ
ムが最も大きなSP値を有している。そして、SP値が
近い材料同士は相溶性が良好で接着され易く、反対にS
P値が離れた材料同士は相溶性が悪くて接着され難いと
いう性質がある。
この発明は、このようなゴム系材料のSP値、殊にSP
値の離れたゴム系材料を接触的に選択すれば相互に接着
しないという性質を、被成形ゴム材の加熱圧縮成形に利
用したものである。SP値が離れたゴム系材料の組合わ
せとしては、例えば被成形ゴム材がEPDM,CR,N
BR,SBR,ウレタンゴムの内のいずれかである場合
には、元型用ゴム材料をシリコーンゴムとし、被成形ゴ
ム材料がシリコーンゴムである場合には、元型用ゴム材
料をNBRやウレタンゴムとする組合わせが例示され
る。
又、未架橋のゴム系材料には、熱プレス等により加熱圧
縮成形する際に、非常に流動性が良くなって微細な凹凸
面でもスムーズに流れ込むという性質があり、架橋反応
により硬化すれば賦与された模様は崩れることがないと
いう性質がある。この発明は、こうした未架橋ゴム系材
料の性質を、微細な凹凸面を有するゴム製元型の作製に
利用したものである。
即ち、この発明のゴム製元型は、製品となる被成形ゴム
材との相溶性が小さい元型用ゴム材料を用いて形成され
ている点に特長があり、未架橋の被成形ゴム材を元型と
接触させて加熱圧縮成形する際に上記ゴム製元型を使用
すると、元型用ゴム材料と製品となる被成形ゴム材との
SP値が離れているので元型と被成形ゴム材の接着を回
避することができ、元型の表面の微細な模様を被成形ゴ
ム材に転写することができる。
ところで、上記ゴム製元型は、未架橋の元型用ゴム材料
と原型を接触させて、加熱圧縮して製造されるものであ
り、加熱した未加硫の元型用ゴム材料は良好な流動性を
示し、これに圧縮力が加わって原型の微細な凹凸部分ま
で十分に浸透するので原型の微細な模様を高精度に転写
した元型を得ることができる。具体的には、布地等を原
型として未架橋の元型用ゴム材料と接触させて加熱圧縮
すると、布地の織り方によるクロス目や糸の織目等の非
常に微細なところまで未架橋の元型用ゴム材料を浸透さ
せることができ、クロス目や織目等の模様を正確に転写
することができ、布地に近い模様を有するゴム製元型を
作製することができる。原型としては、布地の他、年輪
の凹凸が明確な板材等の微細な模様を有する素材を例示
することができる。そして、このような微細な凹凸模様
は、金型板を刻印した金型では、到底再現することが困
難なものである。又、ゴム製元型を作製するに当たっ
て、型取り用液状ゴム材料を原型に流しこみ、硬化させ
て作製する方法もあるが、この方法では、元型の作製に
1日以上を要し、しかもゴム硬度が50Hs以下の硬化が小
さい元型しか作ることができない。これに対し、前記し
たこの発明の元型の製造方法では、ゴム硬度が70乃至90
Hsの高硬度のゴム製元型を作製することができ、加熱圧
縮成形を繰り返しても変形することのない元型を提供す
ることができる。そして、ゴム製元型は、金型に比べて
短時間で作製することができ、しかも低コストで作製す
ることができる。又、前記した通り、被成形ゴム材料と
元型の離形も容易であるので、ゴム成形品を能率良く且
つ経済的に量産することができる。
〔実施例〕
実施例1 未架橋シリコーンゴム(元型用ゴム材料、例えばKE9
71U、信越化学株式会社製)100 部をゴム用ミキシン
グロールで混練しつつ、架橋剤(例えばC−8A、信越
化学株式会社製)を0.5部を配合した。十分に混練した
後、1.1 mm厚さの未架橋ゴムシートに成形し、245 mm角
にカットした。
第1図に示すように、未架橋シリコーンゴムシート1
に、スカート裏地用に使用されているポリエステル製布
地(原型、例えばラッシャローザ、帝人株式会社製)2
を貼り合わせ、1mm厚のゴム板成形用の金型3,3aに仕
込み、熱プレス4,4aによって170 ℃×10分間圧締めて
架橋させた。金型3,3aからゴムシート1と布地2の密
着体を取り出し、第2図に示すように、布地2を引き剥
がして細目模様の元型5(厚さ1mm,寸法250 mm角)を
得た。
架橋剤を配合したEPDM(被成形ゴム材料、例えば三
井EPT、三井石油化学株式会社製)をゴム用ミキシン
グロールで混練し、2.2 mm厚さのゴムシートを作製し、
245 mm角にカットした。
第3図に示すように、未架橋のEPDMゴムシート6と
架橋シリコーンゴム製の元型5を貼り合わせ、3mm厚の
ゴム板成形用の金型7,7aに仕込んで熱プレス4,4aに
よって170 ℃×10分間の架橋条件で圧締めし、EPDM
ゴムシート6を架橋した。金型7,7aから元型5とPE
DMゴムシート6の密着体を取り出し、EPDMゴムシ
ート6とシリコーンゴム製元型5を分離して、第4図に
示されるような細目の布目模様を有する2mm厚のEPD
Mゴム板(250mm角)8を作製した。
実施例2 架橋剤配合のNBR(例えばニポール、日本ゼオン株式
会社製)をゴム用ミキシングロールで混練し、1.1mm厚
さのゴムシートに成形し、245 mm角にカットした。この
未架橋NBRシートと葛城織りの綿製布地を貼り合わ
せ、1mm厚のゴム板成形用の金型に仕込み、熱プレスで
170 ℃×10分間の架橋条件で圧締めし、NBRを架橋さ
せた。金型からNBRシートと布地の密着体を取り出
し、表面の布地を引き剥がすことにより荒目模様の元型
(厚さ1mm、寸法250 mm角)を得た。この元型と1.7 mm
厚さに成形した架橋剤配合の未架橋シリコーンゴムシー
ト(245 mm角)を貼り合わせ、2.5 mm厚ゴム板成形用の
金型に仕込み、熱プレスによって170 ×10分間の架橋条
件で圧締めし、シリコーンゴムを架橋した。シリコーン
ゴムとNBR製元型を分離することにより荒目の布目模
様を有するシリコーンゴム製ゴム板(厚さ1.5mm,寸法2
50 mm角)を作製した。
〔発明の効果〕
この発明は以上のように構成されており、未架橋ゴム材
料を加熱圧縮成形して元型を作製するので、金沿材料を
刻印して作製する金型に比べて著しく安価に元型を作製
することができ、又、布目のような繊細な凹凸模様を精
密に転写したゴム製元型を容易にしかも迅速に作製する
ことができる。そして、元型は加熱圧縮成形により作製
されるので、ゴム硬度が高い元型を得ることができ、元
型による成形を繰り返し行うことができる。
さらに、製品となる被成形ゴム材料とSP値が離れた元
型用ゴム材料によってゴム製元型を作製するので、上記
元型を使用してゴム製品を成形することにより元型とゴ
ム製品を容易に分離することができ、微細な凹凸を有す
るゴム成形品を量産することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は平盤熱プレスによる元型作製状況を示す断面説
明図、第2図は元型表面から布地を引き剥がしていると
ころを示す断面図、第3図は第2図の元型による布目模
様付きゴム板の成形状況を示す断面説明図、第4図は実
施例に係る布目模様付きゴム板の斜視説明図である。 1……未架橋シリコンゴムシート(元型用ゴム材料) 2……ポリエステル製布地(原型) 5……元型 6……EPDMゴムシート(被成形ゴム材) 8……EPDM製ゴム板(ゴム成形品)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被成形ゴム材との相溶性が小さい元型用ゴ
    ム材料で形成されてなることを特徴とするゴム製元型。
  2. 【請求項2】被成形ゴム材との相溶性が小さい未架橋の
    元型用ゴム材料を原型と接触させ、加熱圧縮して原型の
    模様を転写することを特徴とするゴム製元型の製造方
    法。
  3. 【請求項3】被成形ゴム材との相溶性が小さい元型用ゴ
    ム材料で形成した元型と未架橋の被成形ゴム材を接触さ
    せ、加熱圧縮して元型の模様を転写したゴム成形品を製
    造することを特徴とするゴム成形品の製造方法。
  4. 【請求項4】被成形ゴム材が、EPDM,CR,NB
    R,SBR,ウレタンゴムのうちのいずれかであり、元
    型用ゴム材料がシリコーンゴムである請求項(3)に記載
    のゴム成形品の製造方法。
  5. 【請求項5】被成形ゴム材が、シリコーンゴムであり、
    元型用ゴム材料がNBR又はウレタンゴムである請求項
    (3)に記載のゴム成形品の製造方法。
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