JPH072869B2 - ゴム組成物の製造方法 - Google Patents
ゴム組成物の製造方法Info
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- JPH072869B2 JPH072869B2 JP1337950A JP33795089A JPH072869B2 JP H072869 B2 JPH072869 B2 JP H072869B2 JP 1337950 A JP1337950 A JP 1337950A JP 33795089 A JP33795089 A JP 33795089A JP H072869 B2 JPH072869 B2 JP H072869B2
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- rubber
- silicone
- rubber composition
- composition
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導電領域（103〜1010Ω・cm）で安定した
電気抵抗率を示すゴム製品を与えるゴム組成物の製造方
法に関する。
電気抵抗率を示すゴム製品を与えるゴム組成物の製造方
法に関する。
従来、電気絶縁性を示すゴム状物質に導電性材料を配合
した導電性ゴムは種々知られてお、例えば導電性材料と
してカーボンブラック等を配合し、電気抵抗を10-1〜10
2Ω・cmの範囲にした導電性ゴムが広い分野で応用され
ている。
した導電性ゴムは種々知られてお、例えば導電性材料と
してカーボンブラック等を配合し、電気抵抗を10-1〜10
2Ω・cmの範囲にした導電性ゴムが広い分野で応用され
ている。
一方、電気絶縁性ゴム状物質の一つであるシリコーンゴ
ムは、耐熱性、耐寒性、耐候性に優れ、電気絶縁性ゴム
として多く利用されているが、他のゴム状物質と同様に
導電性材料を添加することで、導電性シリコーンゴムと
しても実用化されている。
ムは、耐熱性、耐寒性、耐候性に優れ、電気絶縁性ゴム
として多く利用されているが、他のゴム状物質と同様に
導電性材料を添加することで、導電性シリコーンゴムと
しても実用化されている。
この場合、導電性シリコーンゴムに添加する導電性材料
としては、例えばカーボンブラックやグラファイト、
銀、ニッケル、銅等の各種金属粉、各種非導電性粉体や
単繊維表面を銀等の金属で処理したもの、炭素繊維，金
属繊維などを混合したものが、シリコーンゴムがもつ特
異な特性を損なうことなくその導電性材料の種類および
充填量によりシリコーンゴムの電気低効率を1010〜10-3
Ω・cm程度まで低下させ得ることから頻繁に使用されて
いる。
としては、例えばカーボンブラックやグラファイト、
銀、ニッケル、銅等の各種金属粉、各種非導電性粉体や
単繊維表面を銀等の金属で処理したもの、炭素繊維，金
属繊維などを混合したものが、シリコーンゴムがもつ特
異な特性を損なうことなくその導電性材料の種類および
充填量によりシリコーンゴムの電気低効率を1010〜10-3
Ω・cm程度まで低下させ得ることから頻繁に使用されて
いる。
しかしながら、シリコーンゴムにケッチェンブラック、
アセチレンブラック等の導電性カーボンブラックを配合
した場合、103〜1010Ω・cmという半導電領域では電気
低効率のバラツキが極めて大きくなり、電気抵抗率を安
定化させることは困難であった。これは成形条件により
カーボンの分散が著しく変化することが原因であると考
えられる。
アセチレンブラック等の導電性カーボンブラックを配合
した場合、103〜1010Ω・cmという半導電領域では電気
低効率のバラツキが極めて大きくなり、電気抵抗率を安
定化させることは困難であった。これは成形条件により
カーボンの分散が著しく変化することが原因であると考
えられる。
ところが、最近OA機器のゴム部材として、特に半導電領
域の材料の必要性が高まり、このため半導電領域での電
気低効率変動が少なく、安定した電気低効率を示すゴム
製品が求められている。
域の材料の必要性が高まり、このため半導電領域での電
気低効率変動が少なく、安定した電気低効率を示すゴム
製品が求められている。
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、半導電領域
での電気低効率の変動が極めて狭く、電気低効率が成形
条件に左右されずに安定しているゴム製品を与えるゴム
組成物の製造方法を提供することを目的とする。
での電気低効率の変動が極めて狭く、電気低効率が成形
条件に左右されずに安定しているゴム製品を与えるゴム
組成物の製造方法を提供することを目的とする。
本発明者は上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結
果、天然ゴム、又はスチレン−ブタジエンゴム，アクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム，水素化アクリロニトリル
−ブタジエンゴム，ブタジエンゴム，イソプレンゴム，
クロロプレンゴム、アクリルゴム、シリコーン変性EPDM
ゴム，シリコーン変性アクリルゴム，エチレン−アクリ
ル酸エステルゴム，エチレン−酢酸ビニルゴム，ウレタ
ンゴム，多硫化ゴム，クロロスルホン化ポリエチレンゴ
ム，塩素化ポリエチレンゴム、ふっ素ゴム及びエピクロ
ルヒドリンゴムより選択されるゴム類と導電性カーボン
ブラックとを含むゴム組成物と、下記平均組成式（１） （但し、Ｒは非置換又は置換の一価炭化水素基、ｎは1.
95〜2.05の正数である。） で示されるオルガノポリシロキサンを含むシリコーンゴ
ム組成物とを混合することにより得られるゴム組成物
が、電気抵抗率が103〜1010Ω・cmの間できわめて安定
したゴム硬化物を与えることを知見した。
果、天然ゴム、又はスチレン−ブタジエンゴム，アクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム，水素化アクリロニトリル
−ブタジエンゴム，ブタジエンゴム，イソプレンゴム，
クロロプレンゴム、アクリルゴム、シリコーン変性EPDM
ゴム，シリコーン変性アクリルゴム，エチレン−アクリ
ル酸エステルゴム，エチレン−酢酸ビニルゴム，ウレタ
ンゴム，多硫化ゴム，クロロスルホン化ポリエチレンゴ
ム，塩素化ポリエチレンゴム、ふっ素ゴム及びエピクロ
ルヒドリンゴムより選択されるゴム類と導電性カーボン
ブラックとを含むゴム組成物と、下記平均組成式（１） （但し、Ｒは非置換又は置換の一価炭化水素基、ｎは1.
95〜2.05の正数である。） で示されるオルガノポリシロキサンを含むシリコーンゴ
ム組成物とを混合することにより得られるゴム組成物
が、電気抵抗率が103〜1010Ω・cmの間できわめて安定
したゴム硬化物を与えることを知見した。
即ち、上記ゴム類に導電性カーボンブラックを配合して
なるゴム組成物に対し、上記平均組成式（１）のオルガ
ノポリシロキサンを含み、かつ導電性カーボンブラック
無含有のシリコーンゴム組成物を含有することにより、
半導電領域での電気抵抗率が成形条件に左右されず、非
常に安定で、従来のシリコーンゴムに単に導電性カーボ
ンブラックを添加したものが４〜６桁ものバラツキがあ
るのに対しわずか１桁程度のバラツキであると共に、成
形加工性、加硫特性、ゴム弾性が良好で低硬度である
上、導電性カーボンの脱落がないゴム硬化物を与えるこ
とを知見し、本発明をなすに至ったものである。
なるゴム組成物に対し、上記平均組成式（１）のオルガ
ノポリシロキサンを含み、かつ導電性カーボンブラック
無含有のシリコーンゴム組成物を含有することにより、
半導電領域での電気抵抗率が成形条件に左右されず、非
常に安定で、従来のシリコーンゴムに単に導電性カーボ
ンブラックを添加したものが４〜６桁ものバラツキがあ
るのに対しわずか１桁程度のバラツキであると共に、成
形加工性、加硫特性、ゴム弾性が良好で低硬度である
上、導電性カーボンの脱落がないゴム硬化物を与えるこ
とを知見し、本発明をなすに至ったものである。
従って、本発明は、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴ
ム，アクリロニトリル−ブタジエンゴム，水素化アクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム，ブタジエンゴム，イソプ
レンゴム，クロロプレンゴム、アクリルゴム、シリコー
ン変性EPDMゴム，シリコーン変性アクリルゴム，エチレ
ン−アクリル酸エステルゴム，エチレン−酢酸ビニルゴ
ム，ウレタンゴム，多硫化ゴム，クロロスルホン化ポリ
エチレンゴム，塩素化ポリエチレンゴム、ふっ素ゴム及
びエピクロルヒドリンゴムより選択されるゴム100重量
部に対し導電性カーボンブラックを１〜50重量部混合し
たゴム組成物に、下記平均組成式（１） RnSiO4-n/2 …（１） （但し、Ｒは非置換又は置換の一価炭化水素基、ｎは1.
95〜2.05の正数である。） で示されるオルガノポリシロキサンを含むカーボンブラ
ック無含有のシリコーンゴム組成物を重量比5:95〜95:5
の割合で混合することを特徴とするゴム組成物の製造方
法を提供する。
ム，アクリロニトリル−ブタジエンゴム，水素化アクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム，ブタジエンゴム，イソプ
レンゴム，クロロプレンゴム、アクリルゴム、シリコー
ン変性EPDMゴム，シリコーン変性アクリルゴム，エチレ
ン−アクリル酸エステルゴム，エチレン−酢酸ビニルゴ
ム，ウレタンゴム，多硫化ゴム，クロロスルホン化ポリ
エチレンゴム，塩素化ポリエチレンゴム、ふっ素ゴム及
びエピクロルヒドリンゴムより選択されるゴム100重量
部に対し導電性カーボンブラックを１〜50重量部混合し
たゴム組成物に、下記平均組成式（１） RnSiO4-n/2 …（１） （但し、Ｒは非置換又は置換の一価炭化水素基、ｎは1.
95〜2.05の正数である。） で示されるオルガノポリシロキサンを含むカーボンブラ
ック無含有のシリコーンゴム組成物を重量比5:95〜95:5
の割合で混合することを特徴とするゴム組成物の製造方
法を提供する。
以下、本発明につき更に詳述する。
本発明のゴム組成物は、まず、上述したように、天然ゴ
ム、スチレン−ブタジエンゴム，アクリロニトリル−ブ
タジエンゴム，水素化アクリロニトリル−ブタジエンゴ
ム，ブタジエンゴム，イソプレンゴム，クロロプレンゴ
ム、アクリルゴム、シリコーン変性EPDMゴム，シリコー
ン変性アクリルゴム，エチレン−アクリル酸エステルゴ
ム，エチレン−酢酸ビニルゴム，ウレタンゴム，多硫化
ゴム，クロロスルホン化ポリエチレンゴム，塩素化ポリ
エチレンゴム、ふっ素ゴム及びエピクロルヒドリンゴム
より選択されるゴム類に導電性カーボンブラックを混合
したカーボンブラック含有ゴム組成物を調製する。この
場合、上記ゴム類はその１種を単独で使用しても、２種
以上を組み合せて使用してもよい。
ム、スチレン−ブタジエンゴム，アクリロニトリル−ブ
タジエンゴム，水素化アクリロニトリル−ブタジエンゴ
ム，ブタジエンゴム，イソプレンゴム，クロロプレンゴ
ム、アクリルゴム、シリコーン変性EPDMゴム，シリコー
ン変性アクリルゴム，エチレン−アクリル酸エステルゴ
ム，エチレン−酢酸ビニルゴム，ウレタンゴム，多硫化
ゴム，クロロスルホン化ポリエチレンゴム，塩素化ポリ
エチレンゴム、ふっ素ゴム及びエピクロルヒドリンゴム
より選択されるゴム類に導電性カーボンブラックを混合
したカーボンブラック含有ゴム組成物を調製する。この
場合、上記ゴム類はその１種を単独で使用しても、２種
以上を組み合せて使用してもよい。
また、導電性カーボンブラックとしては、通常導電性ゴ
ム組成物に常用されているものが使用し得、例えばアセ
チレンブラック、コンダクティブファーネスブラック
（CF）、スーパーコンダクティブファーネスブラック
（SCF）、エクストラコンダクティブファーネスブラッ
ク（XCF）、コンダクティブチャンネルブラック（C
C）、1500℃程度の高温で熱処理されたファーネルブラ
ックやチャンネルブラック等を挙げることができる。具
体的には、アセチレンブラックとしては電化アセチレン
ブラツク（電気化学社製）、シャウニガンアセチレンブ
ラツク（シャウニガンケミカル社製）等が、コンダクテ
ィブファーネスブラックとしてはコンチネックスCF（コ
ンチネンタルカーボン社製），バルカンＣ（キャボット
社製）等が、スーパーコンダクティブファーネスブラッ
クとしてはコンチネックスSCF（コンチネンタルカーボ
ン社製），バルカンSC（キャボット社製）等がエクスト
ラコンダクティブファーネスブラックとしては旭HS-500
（旭カーボン社製）、バルカンXC-72（キャボット社
製）等が、コンダクティブチャンネルブラックとしては
コウラックスＬ（デグッサ社製）等が例示され、また、
ファーネスブラックの一種であるケッチェンブラックEC
及びケッチェンブラックEC-600JD（ケッチェンブラック
インターナショナル社製）を用いることもできる。
ム組成物に常用されているものが使用し得、例えばアセ
チレンブラック、コンダクティブファーネスブラック
（CF）、スーパーコンダクティブファーネスブラック
（SCF）、エクストラコンダクティブファーネスブラッ
ク（XCF）、コンダクティブチャンネルブラック（C
C）、1500℃程度の高温で熱処理されたファーネルブラ
ックやチャンネルブラック等を挙げることができる。具
体的には、アセチレンブラックとしては電化アセチレン
ブラツク（電気化学社製）、シャウニガンアセチレンブ
ラツク（シャウニガンケミカル社製）等が、コンダクテ
ィブファーネスブラックとしてはコンチネックスCF（コ
ンチネンタルカーボン社製），バルカンＣ（キャボット
社製）等が、スーパーコンダクティブファーネスブラッ
クとしてはコンチネックスSCF（コンチネンタルカーボ
ン社製），バルカンSC（キャボット社製）等がエクスト
ラコンダクティブファーネスブラックとしては旭HS-500
（旭カーボン社製）、バルカンXC-72（キャボット社
製）等が、コンダクティブチャンネルブラックとしては
コウラックスＬ（デグッサ社製）等が例示され、また、
ファーネスブラックの一種であるケッチェンブラックEC
及びケッチェンブラックEC-600JD（ケッチェンブラック
インターナショナル社製）を用いることもできる。
導電性カーボンブラックの添加量は、これらの１種を単
独で又は２種以上を併用し、上記ゴム類100部（重量
部、以下同じ）に対して１〜50部、より好ましくは３〜
20部とすることが望ましい。添加量が１部未満では所望
の導電性を得ることができず、一方50部を超えるとゴム
組成物が硬くなって成形加工性が低下したり、硬化物の
機械的強度が低下する場合がある。
独で又は２種以上を併用し、上記ゴム類100部（重量
部、以下同じ）に対して１〜50部、より好ましくは３〜
20部とすることが望ましい。添加量が１部未満では所望
の導電性を得ることができず、一方50部を超えるとゴム
組成物が硬くなって成形加工性が低下したり、硬化物の
機械的強度が低下する場合がある。
一方、本発明は上記導電性カーボンブラック含有ゴム組
成物に、オルガノポリシロキサンを含有し、導電性カー
ボンブラック無含有のシリコーンゴム組成物を混合する
ものであるが、本発明で使用するオルガノポリシロキサ
ンは、下記平均組成式（１） で示されるものである。
成物に、オルガノポリシロキサンを含有し、導電性カー
ボンブラック無含有のシリコーンゴム組成物を混合する
ものであるが、本発明で使用するオルガノポリシロキサ
ンは、下記平均組成式（１） で示されるものである。
ここで、Ｒは非置換又は置換の一価炭化水素基で、好ま
しくは炭素数１〜10のものである。具体的には、メチル
基，エチル基，プロピル基等のアルキル基、シクロペン
チル基，シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニ
ル基，アリル基等のアルケニル基、シクロアルケニル
基，フェニル基，トリル基等のアリール基、あるいはこ
れらの基の水素原子が部分的に塩素原子，シアノ基など
の有機基で置換されたハロゲン化炭化水素基、シアノ化
炭化水素基等が例示される。また、ｎは1.95〜2.05の正
数である。
しくは炭素数１〜10のものである。具体的には、メチル
基，エチル基，プロピル基等のアルキル基、シクロペン
チル基，シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニ
ル基，アリル基等のアルケニル基、シクロアルケニル
基，フェニル基，トリル基等のアリール基、あるいはこ
れらの基の水素原子が部分的に塩素原子，シアノ基など
の有機基で置換されたハロゲン化炭化水素基、シアノ化
炭化水素基等が例示される。また、ｎは1.95〜2.05の正
数である。
上記オルガノポリシロキサンとしては、特に該オルガノ
ポリシロキサンの主鎖がジメチルポリエチレン単位から
なり、これにフェニル基，ビニル基等を導入したものが
好適に用いられる。この場合、メチル基はＲ中30〜100
モル％、特に50〜100モル％、フェニル基はＲ中０〜30
モル％、特に０〜15モル％、ビニル基はＲ中０〜10モル
％、特に０〜５モル％であることが好ましい。
ポリシロキサンの主鎖がジメチルポリエチレン単位から
なり、これにフェニル基，ビニル基等を導入したものが
好適に用いられる。この場合、メチル基はＲ中30〜100
モル％、特に50〜100モル％、フェニル基はＲ中０〜30
モル％、特に０〜15モル％、ビニル基はＲ中０〜10モル
％、特に０〜５モル％であることが好ましい。
また、オルガノポリシロキサンとしては、粘度10,000〜
10,000,000cs、特に100,000〜10,000,000cs（25℃）の
ものが好適に用いられる。
10,000,000cs、特に100,000〜10,000,000cs（25℃）の
ものが好適に用いられる。
なお、オルガノポリシロキサンの本発明ゴム組成物中の
含有量は５〜95重量％、特に20〜80重量％とすることが
好ましい。
含有量は５〜95重量％、特に20〜80重量％とすることが
好ましい。
本発明においては、上記ゴム類（天然ゴム、スチレン−
ブタジエンゴム，アクリロニトリル−ブタジエンゴム，
水素化アクリロニトリル−ブタジエンゴム，ブタジエン
ゴム，イソプレンゴム，クロロプレンゴム、アクリルゴ
ム、シリコーン変性EPDMゴム，シリコーン変性アクリル
ゴム，エチレン−アクリル酸エステルゴム，エチレン−
酢酸ビニルゴム，ウレタンゴム，多硫化ゴム，クロロス
ルホン化ポリエチレンゴム，塩素化ポリエチレンゴム、
ふっ素ゴム，エピクロルヒドリンゴム）に導電性カーボ
ンブラックを混合してカーボンブラック含有ゴム組成物
を調製し、一方（１）式のオルガノポリシロキサンを含
む導電性カーボンブラック無配合のシリコーンゴム組成
物を調製し、これらカーボンブラック含有ゴム組成物と
カーボンブラック無含有シリコーンゴム組成物とを混合
することにより、本発明のゴム組成物を製造するもの
で、これによりカーボンブラック含有ゴム組成物と、カ
ーボンブラック無含有シリコーンゴム組成物とは0.1μ
ｍから100μｍの海島構造を形成する。この場合、導電
性カーボンブラックは上記ゴム類と強く相互作用し、シ
リコーンゴム組成物の相に移行することがないため、上
記ゴム類中に導電性カーボンが均一分散した相がカーボ
ンブラック無含有のシリコーンゴム組成物相とマクロ的
に分散、接触することとなり（ここで、マクロ分散とは
0.1μｍ〜100μｍ程度の大きさを意味する）、体積抵抗
率の安定したゴム組成物を得ることができる。これに対
し、導電性カーボンブラックを予めシリコーンゴム組成
物に配合しておき、このシリコーンゴム組成物に導電性
カーボンブラックを含まない上記ゴム類からなるゴム組
成物を混合した場合、或いは上記３成分を同時に混合し
た場合などは、導電性カーボンブラックは上記したよう
にはマクロ分散せず、従来と同様な不安定なミクロ分散
（ここで、ミクロ分散とは、配合する導電性カーボンブ
ラック自体の大きさ程度を意味する）となるため、得ら
れるゴム組成物の体積抵抗率は不安定となる。
ブタジエンゴム，アクリロニトリル−ブタジエンゴム，
水素化アクリロニトリル−ブタジエンゴム，ブタジエン
ゴム，イソプレンゴム，クロロプレンゴム、アクリルゴ
ム、シリコーン変性EPDMゴム，シリコーン変性アクリル
ゴム，エチレン−アクリル酸エステルゴム，エチレン−
酢酸ビニルゴム，ウレタンゴム，多硫化ゴム，クロロス
ルホン化ポリエチレンゴム，塩素化ポリエチレンゴム、
ふっ素ゴム，エピクロルヒドリンゴム）に導電性カーボ
ンブラックを混合してカーボンブラック含有ゴム組成物
を調製し、一方（１）式のオルガノポリシロキサンを含
む導電性カーボンブラック無配合のシリコーンゴム組成
物を調製し、これらカーボンブラック含有ゴム組成物と
カーボンブラック無含有シリコーンゴム組成物とを混合
することにより、本発明のゴム組成物を製造するもの
で、これによりカーボンブラック含有ゴム組成物と、カ
ーボンブラック無含有シリコーンゴム組成物とは0.1μ
ｍから100μｍの海島構造を形成する。この場合、導電
性カーボンブラックは上記ゴム類と強く相互作用し、シ
リコーンゴム組成物の相に移行することがないため、上
記ゴム類中に導電性カーボンが均一分散した相がカーボ
ンブラック無含有のシリコーンゴム組成物相とマクロ的
に分散、接触することとなり（ここで、マクロ分散とは
0.1μｍ〜100μｍ程度の大きさを意味する）、体積抵抗
率の安定したゴム組成物を得ることができる。これに対
し、導電性カーボンブラックを予めシリコーンゴム組成
物に配合しておき、このシリコーンゴム組成物に導電性
カーボンブラックを含まない上記ゴム類からなるゴム組
成物を混合した場合、或いは上記３成分を同時に混合し
た場合などは、導電性カーボンブラックは上記したよう
にはマクロ分散せず、従来と同様な不安定なミクロ分散
（ここで、ミクロ分散とは、配合する導電性カーボンブ
ラック自体の大きさ程度を意味する）となるため、得ら
れるゴム組成物の体積抵抗率は不安定となる。
ここで、上記カーボンブラック含有ゴム組成物は、上記
ゴム類と導電性カーボンブラックとを混合することによ
り得られるが、混合方法としては均一に混合できればよ
く、例えばバンバリーミキサー、加圧ニーダー、２本ロ
ール、３本ロールなどの通常のゴム配合用機器を用いて
混練する方法を好適に採用することができる。
ゴム類と導電性カーボンブラックとを混合することによ
り得られるが、混合方法としては均一に混合できればよ
く、例えばバンバリーミキサー、加圧ニーダー、２本ロ
ール、３本ロールなどの通常のゴム配合用機器を用いて
混練する方法を好適に採用することができる。
なお、上記カーボンブラック含有ゴム組成物には、必要
に応じ、粘度を調整するためのプロセスオイル、耐熱性
を向上させるための老化防止剤、紫外線吸収剤、カーボ
ンファンクショナルシラン、難燃剤、クレー等の増量剤
などを配合することができる。
に応じ、粘度を調整するためのプロセスオイル、耐熱性
を向上させるための老化防止剤、紫外線吸収剤、カーボ
ンファンクショナルシラン、難燃剤、クレー等の増量剤
などを配合することができる。
一方、シリコーンゴム組成物は、式（１）のオルガノポ
リシロキサンのみからなる構成としてもよいが、必要に
よりシリコーンゴム組成物に通常配合される成分、例え
ば湿式シリカ、乾式シリカ、石英粉、末端水酸基低粘度
シリコーンオイル、カーボンファンクショナルシランな
どを配合することもできる。これら成分を混合してシリ
コーンゴム組成物を製造する場合の混合方法としては、
上述した混練方法と同様の方法を採用することができ
る。
リシロキサンのみからなる構成としてもよいが、必要に
よりシリコーンゴム組成物に通常配合される成分、例え
ば湿式シリカ、乾式シリカ、石英粉、末端水酸基低粘度
シリコーンオイル、カーボンファンクショナルシランな
どを配合することもできる。これら成分を混合してシリ
コーンゴム組成物を製造する場合の混合方法としては、
上述した混練方法と同様の方法を採用することができ
る。
なお、シリコーンゴム組成物としては、一般に市販され
ているものを好適に用いることができ、具体的には商品
名KE931u、KE951u、KE520、KE555u（以上、信越化学工
業（株）製）などを挙げることができる。
ているものを好適に用いることができ、具体的には商品
名KE931u、KE951u、KE520、KE555u（以上、信越化学工
業（株）製）などを挙げることができる。
上記カーボンブラック含有ゴム組成物とシリコーンゴム
組成物とは、重量比で5:95〜95:5、特に20:80〜80:20の
割合で混合することが、所望の電気抵抗率を達成する点
で好ましい。
組成物とは、重量比で5:95〜95:5、特に20:80〜80:20の
割合で混合することが、所望の電気抵抗率を達成する点
で好ましい。
また、上記カーボンブラック含有ゴム組成物とシリコー
ンゴム組成物を混合する方法としても、バンバリーミキ
サー、加圧ニーダー、２本ロール、３本ロールなどの通
常のゴム配合機器を用いて混練りする方法を採用するこ
とができる。なおこの場合、混練りを良好にするため、
必要により石英粉、湿式あるいは乾式シリカ、通常合成
ゴムに使用されるプロセスオイル、カーボンファンクシ
ョナルシラン、変性シリコーンオイルを添加してもよ
い。
ンゴム組成物を混合する方法としても、バンバリーミキ
サー、加圧ニーダー、２本ロール、３本ロールなどの通
常のゴム配合機器を用いて混練りする方法を採用するこ
とができる。なおこの場合、混練りを良好にするため、
必要により石英粉、湿式あるいは乾式シリカ、通常合成
ゴムに使用されるプロセスオイル、カーボンファンクシ
ョナルシラン、変性シリコーンオイルを添加してもよ
い。
本発明のゴム組成物は、通常の方法で加硫、硬化させる
ことができる。この場合、硬化剤としては、導電性シリ
コーンゴムの加硫に使用されるラジカル反応、付加反
応、縮合反応等を利用して加硫，硬化させるものであれ
ば、その硬化機構に制限はなく、従来公知の種々の硬化
剤を用いることができる。例えば、ジ−ｔ−ブチルパー
オキサイド,2,5−ジメチル−2,5−ジ（ｔ−ブチルパー
オキシ）ヘキサン等のアルキル過酸化物、ジクミルパー
オキサイド等のアルアルキル過酸化物等の有機過酸化物
が挙げられるほか、イオウ及びその誘導体、あるいは、
付加反応硬化剤として、一分子中に少なくともけい素原
子に結合した水素原子を２個以上含有するオルガノハイ
ドロジェンポリシロキサンと白金系触媒が、また、縮合
硬化剤として、多官能のアルコキシシラン又はシロキサ
ンと有機金属酸塩等が使用できる。なお、硬化剤の添加
量は、通常の導電性シリコーンゴムに対する使用量と同
様でよい。
ことができる。この場合、硬化剤としては、導電性シリ
コーンゴムの加硫に使用されるラジカル反応、付加反
応、縮合反応等を利用して加硫，硬化させるものであれ
ば、その硬化機構に制限はなく、従来公知の種々の硬化
剤を用いることができる。例えば、ジ−ｔ−ブチルパー
オキサイド,2,5−ジメチル−2,5−ジ（ｔ−ブチルパー
オキシ）ヘキサン等のアルキル過酸化物、ジクミルパー
オキサイド等のアルアルキル過酸化物等の有機過酸化物
が挙げられるほか、イオウ及びその誘導体、あるいは、
付加反応硬化剤として、一分子中に少なくともけい素原
子に結合した水素原子を２個以上含有するオルガノハイ
ドロジェンポリシロキサンと白金系触媒が、また、縮合
硬化剤として、多官能のアルコキシシラン又はシロキサ
ンと有機金属酸塩等が使用できる。なお、硬化剤の添加
量は、通常の導電性シリコーンゴムに対する使用量と同
様でよい。
なお、本発明に係るゴム組成物は、加圧成形、押出成
形、射出成形、カレンダー成形等の通常の方法によって
成形加工して硬化し、製品とすることができる。
形、射出成形、カレンダー成形等の通常の方法によって
成形加工して硬化し、製品とすることができる。
本発明によれば、半導電領域での電気抵抗率が成形条件
によって左右されず、極めてバラツキが少なく安定して
いると共に、成形加工性、加硫特性、ゴム弾性が良好で
ある上、導電性カーボンブラックの脱落がないゴム硬化
物を与えるものであり、従って本発明のゴム組成物を硬
化させて得られるゴム硬化物は、例えばOA機器のゴム部
材等の事務機器分野、あるいは電気工業分野、自動車部
品等の輸送機分野など、広範囲な分野に応用し得るもの
である。
によって左右されず、極めてバラツキが少なく安定して
いると共に、成形加工性、加硫特性、ゴム弾性が良好で
ある上、導電性カーボンブラックの脱落がないゴム硬化
物を与えるものであり、従って本発明のゴム組成物を硬
化させて得られるゴム硬化物は、例えばOA機器のゴム部
材等の事務機器分野、あるいは電気工業分野、自動車部
品等の輸送機分野など、広範囲な分野に応用し得るもの
である。
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明は下記実施例に制限されるものではな
い。なお、下記の例において部はいずれも重量部であ
る。
するが、本発明は下記実施例に制限されるものではな
い。なお、下記の例において部はいずれも重量部であ
る。
〔実施例１〜3,比較例１〜４〕 下記成分を加圧ニーダーを用いて混練りし、シリコーン
アクリルゴム組成物1Aを得た。
アクリルゴム組成物1Aを得た。
組成 エチルアクリレート 50部、ブチルアクリレート
25部、メトキシエチルアクリレート24.5部 0.5部の共重合体からなるシリコーンアクリルゴム100部 ケッチェンブラックEC ＊１） ５部 ＊１）ケッチェンブラックインターナショナル社製 一方、下記成分をニーダーを用いて混練りし、シリコー
ンゴム組成物1Bを得た。
25部、メトキシエチルアクリレート24.5部 0.5部の共重合体からなるシリコーンアクリルゴム100部 ケッチェンブラックEC ＊１） ５部 ＊１）ケッチェンブラックインターナショナル社製 一方、下記成分をニーダーを用いて混練りし、シリコー
ンゴム組成物1Bを得た。
組成 (CH3)2SiO単位99.85モル％と(CH2=CH)(CH3)SiO単位
0.15モル％とからなる重合度が8000のメチルビニルポリ
シロキサン生ゴム 100重量部 シリカ微粉末〔比表面積200m2/g（商品名エロジル2
00,日本エロジル社製）〕 15重量部 末端が水酸基で封鎖されて平均重合度が20のジメチ
ルシロキサンオイル ５重量部 次に、上記組成物1Aに組成物1Bを第１表に示す割合でロ
ールを用いて配合し、これにジクミルパーオキサイドを
第１表に示す割合で添加してコンパウンドを調製した。
次いで、これを170℃,100kgf/cm2の条件で10分間加熱・
加圧し、一般物性を測定するための厚さ2mmのシート及
び体積抵抗率を測定するための厚さ1mmのシートをそれ
ぞれ成形した。
0.15モル％とからなる重合度が8000のメチルビニルポリ
シロキサン生ゴム 100重量部 シリカ微粉末〔比表面積200m2/g（商品名エロジル2
00,日本エロジル社製）〕 15重量部 末端が水酸基で封鎖されて平均重合度が20のジメチ
ルシロキサンオイル ５重量部 次に、上記組成物1Aに組成物1Bを第１表に示す割合でロ
ールを用いて配合し、これにジクミルパーオキサイドを
第１表に示す割合で添加してコンパウンドを調製した。
次いで、これを170℃,100kgf/cm2の条件で10分間加熱・
加圧し、一般物性を測定するための厚さ2mmのシート及
び体積抵抗率を測定するための厚さ1mmのシートをそれ
ぞれ成形した。
また、比較のため、下記のようにしてゴム組成物を調製
し、上記と同様にして体積抵抗率を測定した。
し、上記と同様にして体積抵抗率を測定した。
比較例１ 上記シリコーンアクリルゴム 50部 ケッチェンブラックEC 3.5部 上記メチルビニルポリシロキサン生ゴム 50部 シリカ微粉末 7.5部 ジメチルシロキサンオイル 2.5部 比較例２ ケッチェンブラックEC ５部 上記メチルビニルポリシロキサン生ゴム 100部 シリカ微粉末 15部 ジメチルシロキサンオイル ５部 以上の成分を同時に混合し、加圧ニーダーで混練りして
カーボンブラック含有シリコーンゴム組成物1Cを得た。
カーボンブラック含有シリコーンゴム組成物1Cを得た。
この組成物1C50部に上記シリコーンアクリルゴム50部
をロールで混練りした。
をロールで混練りした。
比較例３ 上記シリコーンアクリルゴム 50部 上記メチルビニルポリシロキサン生ゴム 50部 シリカ微粉末 15部 ジメチルシロキサンオイル ５部 以上の成分を同時に混合し、加圧ニーダーで混練りし、
得られた組成物1D100部に対してケッチェンブラックEC
3.5部をロールで混練りした。
得られた組成物1D100部に対してケッチェンブラックEC
3.5部をロールで混練りした。
比較例４ 上記シリコーンゴム組成物1B100部に上記ケッチェンブ
ラック3.5部を添加した。
ラック3.5部を添加した。
なお、体積抵抗率は1mmシート10枚について測定し、そ
の最大値と最小値の範囲を第１表に示した。この体積抵
抗率の測定は三菱油化（株）製MODEL HT-210によった。
の最大値と最小値の範囲を第１表に示した。この体積抵
抗率の測定は三菱油化（株）製MODEL HT-210によった。
〔実施例４〜6,比較例５〕 下記成分を加圧ニーダーを用いて混練りし、ブチルゴム
組成物2Aを得た。
組成物2Aを得た。
ブチル365 ＊２） 100部 デンカアセチレンブラック ＊３） 15部 亜鉛華 ５部 ステアリン酸 １部 ＊２）日本合成ゴム（株）製商品名 ＊３）電気化学工業社製商品名 一方、下記成分をニーダーを用いて混練りし、170℃で
２時間熱処理してシリコーンゴム組成物2Bを作製した。
２時間熱処理してシリコーンゴム組成物2Bを作製した。
組成 ジメチルポリシロキサン ＊４） 100部 シリカ微粉末 ＊５） 25部 ジメチルシロキサンオイル ＊６） ５部 ＊４）(CH3)2SiO単位99.85モル％と(CH3)(CH2=CH)SiO単
位0.15モル％とからなり、平均重合度が8000のもの ＊５）商品名エロジル200（比表面積200m2/g,日本アエ
ロジル社製） ＊６）末端が水酸基で平均重合度が20のものこれら組成
物2A,2B及び石英粉〔クリスタライトVXS（商品名（株）
龍森社製）〕、イオウ、硬化促進剤を第２表に示す割合
で混合してコンパウンドを作製し、実施例１と同様に1m
mと2mm厚のシートを成形し、一般物性と体積抵抗率を測
定した。
位0.15モル％とからなり、平均重合度が8000のもの ＊５）商品名エロジル200（比表面積200m2/g,日本アエ
ロジル社製） ＊６）末端が水酸基で平均重合度が20のものこれら組成
物2A,2B及び石英粉〔クリスタライトVXS（商品名（株）
龍森社製）〕、イオウ、硬化促進剤を第２表に示す割合
で混合してコンパウンドを作製し、実施例１と同様に1m
mと2mm厚のシートを成形し、一般物性と体積抵抗率を測
定した。
比較のために、上記組成物2B100部に上記と同じアセチ
レンブラック7.5部と石英粉20部とを配合し、ジクミル
パーオキサイドで硬化したものについても同様の測定を
行なった。
レンブラック7.5部と石英粉20部とを配合し、ジクミル
パーオキサイドで硬化したものについても同様の測定を
行なった。
結果を第２表に併記する。
上記の結果より、本発明に従い、シリコーンアクリルゴ
ムやブチル365に予め導電性カーボンブラックを混合し
たゴム組成物にカーボンブラック無配合のシリコーンゴ
ム組成物を混合することにより得られたゴム組成物は、
その加硫ゴムが、シリコーンゴムに単に導電性カーボン
ブラックを添加した従来の材料（比較例4,5）に比較し
て安定した半導電領域の電気抵抗率を示し、そのバラツ
キは従来の材料が４〜６桁もあるのに対し、１桁程度で
あることが認められる。この場合、シリコーンアクリル
ゴム、メチルビニルポリシロキサン生ゴム、導電性カー
ボンブラックを同時に混合したり（比較例１）、メチル
ビニルポリシロキサン生ゴムに導電性カーボンブラック
を混合した後、これにシリコーンアクリルゴムを混合し
たり、（比較例２）シリコーンアクリルゴムとメチルビ
ニルポリシロキサン生ゴムとを混合したものに導電性カ
ーボンブラックを配合したり（比較例３）しても、電気
抵抗率のバラツキが４〜６桁と大きいことが認められ
る。
ムやブチル365に予め導電性カーボンブラックを混合し
たゴム組成物にカーボンブラック無配合のシリコーンゴ
ム組成物を混合することにより得られたゴム組成物は、
その加硫ゴムが、シリコーンゴムに単に導電性カーボン
ブラックを添加した従来の材料（比較例4,5）に比較し
て安定した半導電領域の電気抵抗率を示し、そのバラツ
キは従来の材料が４〜６桁もあるのに対し、１桁程度で
あることが認められる。この場合、シリコーンアクリル
ゴム、メチルビニルポリシロキサン生ゴム、導電性カー
ボンブラックを同時に混合したり（比較例１）、メチル
ビニルポリシロキサン生ゴムに導電性カーボンブラック
を混合した後、これにシリコーンアクリルゴムを混合し
たり、（比較例２）シリコーンアクリルゴムとメチルビ
ニルポリシロキサン生ゴムとを混合したものに導電性カ
ーボンブラックを配合したり（比較例３）しても、電気
抵抗率のバラツキが４〜６桁と大きいことが認められ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 71/03 ＬＱＦ 75/04 ＮＧＪ 83/04 ＬＲＹ (72)発明者 沼田 一夫 群馬県安中市磯部２丁目13番１号 信越化 学工業株式会社シリコーン電子材料技術研 究所内 (56)参考文献 特開 昭61−195161（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−135534（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム，ア
クリロニトリル−ブタジエンゴム，水素化アクリロニト
リル−ブタジエンゴム，ブタジエンゴム，イソプレンゴ
ム，クロロプレンゴム、アクリルゴム、シリコーン変性
EPDMゴム，シリコーン変性アクリルゴム，エチレン−ア
クリル酸エステルゴム，エチレン−酢酸ビニルゴム，ウ
レタンゴム，多硫化ゴム，クロロスルホン化ポリエチレ
ンゴム，塩素化ポリエチレンゴム、ふっ素ゴム及びエピ
クロルヒドリンゴムより選択されるゴム100重量部に対
し導電性カーボンブラックを１〜50重量部混合したゴム
組成物に、下記平均組成式（１） RnSiO4-n …（１） （但し、Ｒは非置換又は置換の一価炭化水素基、ｎは1.
95〜2.05の正数である。） で示されるオルガノポリシロキサンとを含むカーボンブ
ラック無含有のシリコーンゴム組成物を重量比5:95〜9
5:5の割合で混合することを特徴とするゴム組成物の製
造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1337950A JPH072869B2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | ゴム組成物の製造方法 |
| US07/628,877 US5209872A (en) | 1989-12-25 | 1990-12-18 | Rubber composition and method for making |
| DE69025889T DE69025889T2 (de) | 1989-12-25 | 1990-12-19 | Kautschukmassen und ihre Herstellung |
| EP90313934A EP0435554B1 (en) | 1989-12-25 | 1990-12-19 | Rubber compositions and preparation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1337950A JPH072869B2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | ゴム組成物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03195749A JPH03195749A (ja) | 1991-08-27 |
| JPH072869B2 true JPH072869B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=18313526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1337950A Expired - Fee Related JPH072869B2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | ゴム組成物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH072869B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56135534A (en) * | 1980-03-27 | 1981-10-23 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Conductive rubber composition |
| JPS61195161A (ja) * | 1985-02-26 | 1986-08-29 | Bridgestone Corp | 導電性ゴム |
-
1989
- 1989-12-25 JP JP1337950A patent/JPH072869B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03195749A (ja) | 1991-08-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |