JPH1087889A - 有機過酸化物含有マスターバッチ及びゴム組成物 - Google Patents
有機過酸化物含有マスターバッチ及びゴム組成物Info
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- JPH1087889A JPH1087889A JP25734696A JP25734696A JPH1087889A JP H1087889 A JPH1087889 A JP H1087889A JP 25734696 A JP25734696 A JP 25734696A JP 25734696 A JP25734696 A JP 25734696A JP H1087889 A JPH1087889 A JP H1087889A
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Abstract
ル基含有高飽和共重合ゴムを基材ゴムとし、これに多量
の有機過酸化物を含有させた有機過酸化物のマスターバ
ッチを提供すること。 【解決手段】 ニトリル基含有高飽和共重合ゴム１００
重量部当り、カーボンブラックを３０〜３００重量部及
び有機過酸化物を４０〜１５０重量部含有することを特
徴とする有機過酸化物含有マスターバッチ。
Description
スターバッチに関し、詳しくはニトリル基含有高飽和共
重合ゴムに有機過酸化物を多量含有させた有機過酸化物
含有マスターバッチに関する。
及び加硫促進剤あるいは有機過酸化物等の加硫系及び補
強剤や充填剤等の各種配合剤を添加し、混合混練してコ
ンパウンド（組成物）を作製し、得られたコンパウンド
を用いて成形、加硫を行って製造される。
は、秤量を容易にするためや混練中の飛散を防止するた
めにペレット状にして使用される場合がほとんどであ
る。しかしながら、混練中の剪断力でペレット状態は破
壊され、その際、一部は飛散し、量的に不足を生じるこ
とがしばしばある。又、有機過酸化物等の混練時に溶融
して液体状となるものは、混合機中で原料ゴムをスリッ
プさせ、これらを原料ゴム中に均一に分散させることが
困難となるばかりでなく、混合混練に長時間を要してし
まう。
め、多量の加硫促進剤や有機過酸化物等の配合剤と基材
ゴムとを混合混練して配合剤のマスターバッチを製造
し、このマスターバッチを配合剤が所定の量となるよう
に原料ゴムに添加することが一般的に行われている。し
かしながら、配合剤の種類によっては、配合剤のマスタ
ーバッチの使用に伴う下記のような問題が生じる。
ーバッチは、その製造においては溶融した有機過酸化物
による基材ゴムの混合機中でのスリップを抑制するため
に、通常、予めシリカと有機過酸化物を混合しておき、
この混合物を原料ゴムと混合混練して製造される（例え
ば、特開平７−１６５９９０号公報参照）。基材ゴムと
して高飽和アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム
（ＨＮＢＲ）を用いた有機過酸化物のマスターバッチの
所要量をその他の配合剤と共に原料ゴムであるＨＮＢＲ
に添加してコンパウンドを製造し、これを用いて架橋Ｈ
ＮＢＲ製品を製造した場合には、混練時間が大幅に短縮
されるものの、ＨＮＢＲに直接有機過酸化物を配合して
得たコンパウンドを使用する場合に比べて、引張り応
力、引張り強さ等の架橋物性が低下することが指摘さ
れ、改善が要望されている。
物を吸着し易いこと、有機過酸化物のマスターバッチの
製造において、シリカをＨＮＢＲ中に均一に分散させる
ことはアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムやその
他のジエン系ゴムに比べて困難であるためにシリカの分
散不良を生じ、その結果、シリカに吸着された有機過酸
化物の分散も不均一になり、架橋剤として有効に使用さ
れる有機過酸化物の量が減少するためと考えられる。そ
こで、本発明者は架橋ゴム製品の品質を低下させない、
ＨＮＢＲを基材ゴムとし、これに多量の有機過酸化物を
含有させた有機過酸化物のマスターバッチを開発すべく
鋭意検討した結果、該基材ゴムに有機過酸化物と共にカ
ーボンブラックを添加してなる有機過酸化物のマスター
バッチは、これを用いたＨＮＢＲの架橋物性を著しく向
上させることを見いだし、この知見に基づき本発明を完
成するに至った。
ば、ニトリル基含有高飽和共重合ゴム１００重量部当
り、カーボンブラックを３０〜３００重量部及び有機過
酸化物を４０〜１５０重量部含有することを特徴とする
有機過酸化物含有マスターバッチが提供される。
挙げて本発明をさらに詳細に説明する。本発明の特徴
は、ニトリル基含有高飽和共重合ゴムに有機過酸化物と
共にカーボンブラックが含有されていることである。以
下に各原料成分について説明する。
共重合ゴムは、アクリロニトリル、メタクリロニトリル
等のニトリル基含有不飽和化合物と２−メチル−１，３
−ブタジエン、１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジ
エン、２−クロロ−１，３−ブタジエン等の共役ジエン
系単量体の少なくとも一種との共重合体、（メタ）アク
リル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和
カルボン酸；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メ
タ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−
エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メ
タ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等の（メ
タ）アクリル酸エステル；（メタ）アクリルアミド、Ｎ
−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメ
チル（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリル酸ア
ミド及びその誘導体等のニトリル基含有不飽和化合物及
び共役ジエン系単量体と共重合可能な単量体の少なくと
も一種を共重合体中に０．１〜１５重量％程度さらに共
重合させた共重合ゴム等の共役ジエン単量体単位の二重
結合を、通常の水素化触媒を用いて水素化したものが挙
げられる。なかでも、アクリロニトリル−ブタジエン共
重合ゴムを水素化したものが好ましい。ニトリル基含有
高飽和共重合ゴム中の不飽和ニトリル化合物の含有量
は、通常１０〜６０重量％、好ましくは２０〜５０重量
％、ヨウ素価は通常６０以下、好ましくは３０以下、ム
ーニー粘度（ＭＬ1+4 ，１００℃）は通常２０〜１５
０、好ましくは６０〜９０の範囲である。
限定されないが、室温で固体のものがマスターバッチを
製造する上で扱いやすく好ましい。例えば、ジクミルパ
ーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、１，
３−及び１，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロ
ピル）ベンゼン、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−
３，３−トリメチルシクロヘキサン、４，４−ビス−
（ｔ−ブチル−パーオキシ）−ｎ−ブチルバレレート、
２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ
ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチル
パーオキシヘキシン−３、１，１−ジ−ｔ−ブチルパー
オキシ−３，５，５−トリメチルシクロヘキサン、ジ−
ｔ−ブチルパーオキサイド等が挙げられる。これらは一
種又は二種以上混合して使用することができる。
である。本発明で使用されるカーボンブラックは、特に
限定されず、ゴム分野で使用されるカーボンブラックは
いずれも使用することができる。例えば、チャンネルブ
ラックとしては、ＥＰＣ、ＭＰＣ、ＨＰＣ、ＣＣ等；フ
ァーネスブラックとしては、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡ
Ｆ、ＭＡＦ、ＦＥＦ、ＦＦ、ＨＭＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦ、
ＡＰＦ、ＣＲＦ、ＣＦ、ＳＣＦ、ＥＣＦ等；サーマルブ
ラックとしては、ＭＴ、ＦＴ、ＨＭＬ等が挙げられる。
なかでもファーネスブラックが好ましい。本発明のマス
ターバッチを用いた架橋ゴム製品の引張り応力、引張り
強さ、耐摩耗性等の物性を向上させる上から、ｐＨが７
以上のカーボンブラックの使用が特に好ましい。また、
分散性の点から平均粒子径は４０μｍ以上のものが好ま
しい。このようなカーボンブラックとしてはＳＲＦ、Ｇ
ＰＦ等が挙げられる。
基材ゴムとしての上記のニトリル基含有高飽和共重合ゴ
ムとカーボンブラック及び有機過酸化物を、ロール、バ
ンバリー、ニーダー、インターナルミキサー等の通常の
混合機を用いて混練することによって製造することがで
きる。なかでもニーダーの使用が好ましい。混練温度は
特に制限されないが、通常４５〜８５℃の範囲であり、
混練を有機過酸化物の分解温度以下の温度で行うことに
注意すること以外は如何なる混練方法を用いてもよく、
例えば、該共重合ゴムとカーボンブラックと有機過酸化
物を同時に混練する方法、予めカーボンブラックと有機
過酸化物とを混合しておき、この混合物と該共重合ゴム
とを混練する方法等が挙げられる。
化物含有マスターバッチは、ニトリル基含有高飽和共重
合ゴム１００重量部当り、カーボンブラックを３０〜３
００重量部及び有機過酸化物を４０〜１５０重量部含有
するものである。カーボンブラック及び有機過酸化物の
含有量が、上記のそれぞれの上限量を超えると均一なマ
スターバッチを製造することが困難となり好ましくな
い。また、カーボンブラックの含有量が３０重量部未満
では、マスターバッチ製造中の有機過酸化物の融解によ
る該共重合ゴムの混合機中でのスリップを抑制すること
が困難となる。有機過酸化物の含有量が４０重量部未満
では、該マスターバッチを原料ゴムに添加する割合が多
くなり過ぎて配合の自由度を小さくし、また架橋ゴム製
品の物性への影響も大きくなるので、マスターバッチと
するメリットはほとんどない。好ましい含有量は、ニト
リル基含有高飽和共重合ゴム１００重量部当り、カーボ
ンブラックが８０〜２００重量部、有機過酸化物が８０
〜１２０重量部の範囲である。
は、一定範囲のスコーチタイム（Ｔ5 ）及びキュアタイ
ム（Ｔ35）の架橋反応を示す。例えば、ニトリル基含有
高飽和共重合ゴム１００重量部にカーボンブラック１３
３重量部、有機過酸化物１００重量部からなる有機過酸
化物マスターバッチでは、ＪＩＳ Ｋ６３００に従い、
１２５℃の架橋反応においては、Ｔ5 が５〜９分、Ｔ35
が１２〜１８分の範囲を示すことが必要である。
は、各種ゴムの架橋製品の製造に使用することができる
が、基材ゴムとの相溶性の点からニトリル基含有高飽和
共重合ゴムやニトリル基含有共重合ゴム、特にニトリル
基含有高飽和共重合ゴムの架橋製品の製造に好適であ
る。本発明の有機過酸化物含有マスターバッチをニトリ
ル基含有高飽和共重合ゴムに配合することによって、良
好な架橋物性を与えるニトリル基含有高飽和共重合ゴム
組成物が得られる。該マスターバッチの配合量は特に限
定されないが、通常、ニトリル基含有高飽和共重合ゴム
１００重量部に対して１〜５０重量部、好ましくは１０
〜２０重量部である。
らに具体的に説明する。尚、以下においては部及び％
は、特に断りのない限り重量基準である。
ｔｐｏｌ ２０２０Ｌ：アクリロニトリル含有量３６
％、ヨウ素価２８、ムーニー粘度（ＭＬ1+4 ，１００℃
＝５７．５）１００部、ＳＲＦカーボンブラック（東海
カーボン社製シーストＳ：ｐＨ＝７．８）１３３部及び
ジクミルパーオキサイド１００部をニーダーを用いて混
練して有機過酸化物のマスターバッチ（ＰＯ−ＭＢ１）
を製造した。先ず該共重合ゴムを素練りしてからＳＲＦ
カーボンブラックとジクミルパーオキサイドを同時に添
加して混練した。混練中はニーダーに冷却水を通し、混
合物の温度をジクミルパーオキサイドの分解温度以下に
保った。上記と同様にしてＦＥＦカーボンブラック（東
海カーボン社製シーストＳＯ：ｐＨ＝６．６）を用いて
有機過酸化物のマスターバッチ（ＰＯ−ＭＢ２）を製造
した。
い、高飽和ニトリル基含有共重合ゴム（日本ゼオン社製
Ｚｅｔｐｏｌ ２０１０Ｌ：アクリロニトリル含有量３
６％、ヨウ素価１１、ムーニー粘度（ＭＬ1+4 ，１００
℃＝５７．５）に表１に記載の配合処方で６インチロー
ルを用いてコンパウンドを作製した。同時に、比較例１
として、該共重合ゴムに直接ジクミルパーオキサイドを
添加したコンパウンドを作製した。
ラックに代えてシリカ（日本シリカ社製ニプシルＮＳ−
Ｐ）を使用し、シリカとジクミルパーオキサイドとを予
め十分に混合して使用する以外は上記と同様にして有機
過酸化物マスターバッチ（ＰＯ−ＭＢ３）を製造した。
これらのコンパウンドを作製するときに要した混練時
間、これらのコンパウンドの未架橋物性及び１８０℃で
８分プレス架橋して作製した２ｍｍ厚さのシートを用い
て架橋物性を測定した。結果を表１に示す。試験法は下
記の通りである。
℃） ＪＩＳ Ｋ−６３００に従って１２５℃で測定。 （２）スコーチタイム（Ｔ５）（分）及びキュアータイ
ムＴ３５（分） ＪＩＳ Ｋ−６３００に従って１２５℃で測定。 架橋物性の測定法 ＪＩＳ Ｋ−６３０１に従って測定。
ニトリル基含有高飽和共重合ゴムに配合する際の混練時
間が大幅に短縮される。また、ニトリル基含有高飽和共
重合ゴムに本発明の有機過酸化物のマスターバッチを必
要量添加して製造した架橋ゴム製品は、予めシリカと有
機過酸化物とを混合して調製したマスターバッチを配合
した場合及び有機過酸化物を直接ニトリル基含有高飽和
共重合ゴムに配合して製造した通常の架橋ゴム製品と比
較して良好な架橋物性を示す。さらに、カーボンブラッ
クとしてｐＨが７．０以上のものを使用した有機過酸化
物マスターバッチを用いると、架橋ゴム製品の物性はさ
らに良好となる。
Claims (4)
- 【請求項１】 ニトリル基含有高飽和共重合ゴム１００
重量部当り、カーボンブラックを３０〜３００重量部及
び有機過酸化物を４０〜１５０重量部含有することを特
徴とする有機過酸化物含有マスターバッチ。 - 【請求項２】 カーボンブラックはｐＨが７以上、平均
粒子径が４０μｍ以上である請求項１に記載の有機過酸
化物マスターバッチ。 - 【請求項３】 カーボンブラックがＳＲＦ及び／又はＧ
ＰＦである請求項１又は２に記載の有機過酸化物マスタ
ーバッチ。 - 【請求項４】 ニトリル基含有高飽和共重合ゴム１００
重量部当り、請求項１に記載の有機過酸化物含有マスタ
ーバッチ１〜５０重量部を配合してなるニトリル基含有
高飽和共重合ゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25734696A JP3626563B2 (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | 有機過酸化物含有マスターバッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25734696A JP3626563B2 (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | 有機過酸化物含有マスターバッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1087889A true JPH1087889A (ja) | 1998-04-07 |
| JP3626563B2 JP3626563B2 (ja) | 2005-03-09 |
Family
ID=17305107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25734696A Expired - Lifetime JP3626563B2 (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | 有機過酸化物含有マスターバッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3626563B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000042093A1 (fr) * | 1999-01-12 | 2000-07-20 | Daikin Industries, Ltd. | Elastomere moule |
| KR20190101285A (ko) * | 2018-02-22 | 2019-08-30 | 엔오케이 가부시키가이샤 | 수소화 니트릴 고무용 가교제 마스터배치, 수소화 니트릴 고무 조성물 및 수소화 니트릴 고무 가교 성형품 |
-
1996
- 1996-09-09 JP JP25734696A patent/JP3626563B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000042093A1 (fr) * | 1999-01-12 | 2000-07-20 | Daikin Industries, Ltd. | Elastomere moule |
| US6515064B1 (en) | 1999-01-12 | 2003-02-04 | Daikin Industries, Ltd. | Molded elastomer |
| KR20190101285A (ko) * | 2018-02-22 | 2019-08-30 | 엔오케이 가부시키가이샤 | 수소화 니트릴 고무용 가교제 마스터배치, 수소화 니트릴 고무 조성물 및 수소화 니트릴 고무 가교 성형품 |
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|---|---|
| JP3626563B2 (ja) | 2005-03-09 |
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