JPS61203142A - ゴム及びプラスチツク成形物の架橋方法 - 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】 本発明は改良された表面と形状を有するゴム及びプラス
チック成形物の架橋方法に関する。

ゴム及びプラスチック成形物（以下成形物と略称する）
は自動車部品、自転車部品、各種工業用品、建材等広い
用途分野に使用されている。

これら用途分野において、成形体は非発泡体および発泡
体あるいはそれら同志または異種材料との組合せで複合
体として使用される。このような、成形体に°要求され
る特性は改良された表面性状および安定した製品形状で
ある。

改良された表面性状とはとくに発泡体において問題とさ
れ、軟らかい感触、耐吸水性、耐摩耗性および滑らかで
光沢のある美しい表面肌である。

ところで、かかる発泡体は、一般に発泡剤と架橋剤を含
む未架橋ゴム及びプラスチック組成物を押出機、ロール
、プレス等による予備成形により成形品を作成したのち
、該成形品を熱プレスあるいは熱空気槽、溶融塩槽、流
動床槽、高周波加熱槽、あるいは蒸気槽等の加熱槽によ
り架橋し、架橋と発泡をタイミング良く行なわしめるこ
とにより製造されている。一般的には、架橋が先行して
、コンパウンド粘度がある程度上昇してから発泡剤が分
解して発泡が起り、引きつづいて架橋が完結するという
工程をたどる。

このような方法では、架橋と発泡の２つの操作の微妙な
タイミングのずれが品質の低下、あるいは品質の不安定
さをもたらすことは容易に想像され、現実、温度やライ
ンスピードの制御範囲は狭く、品質管理のむづかしい製
品となっている。

またこのような制約のなかで安定生産を図る場合、やや
もすれば表面状態とくに表面肌の滑らかさや外観が二の
次になり問題が残る。

これらの問題点を解決する方法として、先に本発明者ら
は発泡剤と架橋剤を含有する、未架橋ゴム及びプラスチ
ック成形品の表面を電子線照射して、表面層の予備架橋
を行ない滑らかな美しい表面肌を形成して後、加熱し発
泡と本架橋を行なわしめる方法を見出した（特願昭５９
−１０４０１９号）。

この改善された方法によれば、表面肌は予め形成されて
から発泡と架橋を行なわしめるため、発泡と架橋の適性
なバランスといった制御を行なわなくても、良好な表面
肌と発泡体特性を兼ね備えた発泡体を容易に製造するこ
とが出来る。

本発明は前記発明の改良に関するものである。

かかる発泡体の重要な部分を占めＣいる製品に押出成形
品の分野がある。押出成形品に電子線予備架橋を応用す
る方法についての改良の要点は、複雑形状を有する押出
成形物の表面の均質な電子線照射を達成することである
。

表面の均質照射は２つの理由から必要である。

１つは表面肌の均質化のためであり、もう１つは形状問
題である。電子線は光線と同様に直進性のために、例え
ば、断面が円形の製品の場合には外周囲を出来るだけ、
照射するには工夫が必要である。

磁石により電子線を曲げる方法が考案されているが設備
的に大がかりなものとなること、電線のように製品を貫
通して強力な電子線を照射する場合と異なり、本発明の
ように表面層のみを限定してなるべく均質に照射する方
法としては必ずしも適切でない。

本発明者らはなるべ（簡素な設備で本来の目的であるゴ
ムおよびプラスチック成形物の表面肌の改良と押出し形
状の保持の方法について鋭意検討を進めた結果、本発明
を完成させるに至った。

すなわち本発明は、ゴムおよびプラスチック成形物の表
面層のみを限定的に電子線により架橋するに際し、電子
線を少な（とも２方向以上の多方向から照射することを
特徴とするゴムおよびプラスチック成形物の架橋方法を
提供するものである。

かかる架橋のための電子線照射方法を例示的に図示する
と、ｆｊｉ１図から＠４図のように説明される。

第４図は直線性のある電子線を被照射物体に対し１方向
のみから照射する場合を表わしく比較方法）、第１〜＠
８図は本発明方法であって、第１図は２方向照射を、第
２図および第８図は８方向照射の場合を示す。

円柱状、パイプ状あるいは複雑形状の成形物の場合に、
全周囲を照射する方法としては第８図に例示する方法が
好適である。この方法によればそれぞれの照射部の有効
照射中を適切に設定しさえすれば全周囲の照射が可能で
ある。

なお、工業的かつ実際的な見地から言えば、押出成形物
であっても、必ずしも全周囲の電子線照射を必要としな
い場合も多い。電子線照射の目的が表面層の予備架橋に
よる表面の滑らかさや美しさあるいは摩耗に対する強さ
の改良といった場合番ζは、その製品が使用される状態
において、人間の目に触れる面あるいは物体と接触する
表面の性状のみが問題となる。例えば自動車のドアーの
シールに用いられているゴムの発泡成形物の場合、車体
に接合されている面は見かけの美しさや摩耗強度などは
問題とならない場合が多い。このような場合は工業的な
方法として第１図あるいは第２図のように部分的な照射
だけで十分にその目的を達成している。

本発明の方法において、電子線照射の方向は２方向ない
し８方向が望ましい。とくに片側の部分的照射が必要な
場合で、かつ複雑形状を有する成形物に対しては２方向
照射が望ましい。

このような場合均等な照射という意味では８方向照射よ
り２方向照射の方が優れている場合がある。それは８方
向にすると部分的に強い照射となり均等性がかえって阻
害されるためと考えられる。

片側の面を部分的に照射する第１図の方式の有利性は実
施例で明らかにされる。

この場合、成形物を押出成形物の員で述べれば、ゴム及
びプラスチック押出成形物の中心を通る水平面に対して
上方にその中心を軸として左右各４５°±８０６の角度
（第１図における角度αが４５°±３００となる）の２
方向から電子線を照射する仁とが好ましい方法である。

照射は線量や加速電圧は目的に応じて選ぶことが出来る
が、本発明の主旨は表面層の架橋であり、そのため比較
的低線量、低加速電圧の電子線照射でその目的を達成す
ることが出来る。

照射線量はＱ、　ｌないし５　ｇ　Ｆｖｆｒａｄ　、好
ましくは１〜Ｂ　ｇ　Ｍｒａｄ　、加速電圧は１〜８０
００ＫＶ。

好ましくは１０〜５０ＱＫＶ　にて調節される。

この範囲にて必要かつ十分な架橋を達成することができ
る。

本発明の方法においては、対象物が特に押出成形物のよ
うに連続的に処理されるものが適しているが、必ずしも
それに限定されず、種々の方法で成形された成形物を連
続的あるいは回分的に電子線照射する場合にも応用でき
る。

本発明の対象となる成形物としてはゴム及びプラスチッ
クの成形品があげられる。ゴム及びプラスチックのｌ１
ｆｆは限定されないがとくに発泡と架橋をその生産工程
に含んでいる場合に有効に応用できる。

原材料としては、とくに限定されないが、天然ゴム、ス
チレン−ブタジェンゴム（ＳＢＲ）イソプレンゴム（Ｉ
Ｒ）、クロロブレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル、
ブタジェンゴム（ＮＢＲ）、ブタジェンゴム（ＢＲ）、
イソプレン・インブチレンゴム（Ｉ　ＩＲ）、エチレン
・フロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン・プロピレン・
非共役ジエン三元共重合体ゴム（ＥＰＴ）、アクリルゴ
ム（Ａ　ＣＭ　）等のゴム、ポリエチレン、塩累化ポリ
エチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−
αオレフィン共重合体等があげられる。

架橋と発泡操作を含む場合はその方法についてとくに限
定さ−れず、種々の方法が適用される。

一般に用いられる架橋方法、例えば有機過酸化物架橋、
硫黄加硫などが実用性が窩い。発泡を要する場合におい
ては通常の発泡剤をとくに限定することなく使用できる
。例えば、オルトビススルホニルヒドラジド（ＯＢＳＨ
）　、アゾジカルボン酸アミド（ＡＺＣ）、並びにジニ
トロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）などの単独
あるいは併用が行なわれる。

本発明が有効に活用できる製品としてのゴム及びプラス
チック成形物は、ゴムの発泡体、ゴムの発泡体と非発泡
体の複合体、ゴム発泡体と非発泡体及び金属などの複合
体、プラスチックの表面層で被覆されたゴム製品あるい
はプラスチック発泡体、プラスチック非発泡体等があげ
られる。

以下、実施例により本発明を説明する。

実施例１ 第１表 秦ｌ：住友化学社品　ＥＰＤＭ ＊２：住友化学社品　加硫促進剤 第１表に示した配合物をバンバリーミキサ−及びミキシ
ングロールを用いて混練し、発泡体用ＥＰＤＭ組成物を
得た。

この組成物を押出機によりパイプ状に押出成形し、押出
成形品の表面に電子線を照射した後、２８０℃で５分間
熱空気槽で加熱し、架橋発泡を行なってゴム発泡体を得
た。

電子線照射は、第４図、第１図及び第２図のように１方
向、２方向及び８方向から行なうた。各方向とも加速電
圧は２５０ＫＶ、電子線照射線鳳は１０　Ｍｒａｄであ
る。

得られたそれぞれのゴム発泡体について評価したところ
、第２表に示す結果を得た。

第　　２　　表 ＊ｌ　ゴム発泡体表面肌 ◎　優　　　Ｏ良　　　Ｘ　不良 ＊２形状保持性　　　　　　　匠 発泡体のパイプのたて方向の外３１（ｄｔ）と横方向の
外径（ｄ２）の比率であられす。：　（ｄｌ／ｄｘ）×
１００（ト） したがって数字は１００％に近い方が良。

【図面の簡単な説明】

［！１〜第８図は本発明方法による多方向よりの例示的
照射方法を、第４図は比較のための１方向からのみの照
射方法を図示したものである。 図中１は被照射成形物を、２は電子線の照射方向を、α
は照射角度をそれぞれ示す。 茅４薗

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ゴム及びプラスチック成形物の表面層のみを限定
   的に電子線により架橋するに際し、電子線を少くとも２
   方向以上の多方向から照射することにより、表面層の均
   質な架橋を達成することを特徴とするゴム及びプラスチ
   ック成形物の架橋方法。
2. （２）ゴム及びプラスチック成形物中に架橋剤と発泡剤
   を含み、電子線照射の後に加熱処理することにより架橋
   と発泡を行なわしめることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の架橋方法。
3. （３）ゴム及びプラスチック成形物が押出成形物であっ
   て、押出成形物の中心を通る水平面に対して上方に、そ
   の中心を軸として左右各々４５°±３０°の角度から電
   子線を２方向から照射することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の架橋方法。
4. （４）照射線量が０．１〜５０Ｍｒａｄおよび加速電圧
   が１〜３０００ＫＶの範囲にて電子線照射を行なわしめ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の架橋方
   法。