JPS6178855A - 高硬度加硫ゴム組成物 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は高硬度加硫ゴムに関し，更に詳しくは，イオウ
加硫剤を含むエチレン−α−オレフィン−　　　　　　
　　非共役ジエン共重合ゴム（以下ＥＰＤＭと略す）１
００重量部１こ対し２５〜９０重量％のエチレン単位と
，１〜７５重量％のα，βー不胞和カルボン酸単位をも
つ共重合体で，該α，βー，β−カルボン酸含有単位が
金属イオンで中和されてなるもの（一般にアイオノマー
樹脂と呼ばれて諮り，以下アイオノマー樹脂と略す）、
及びＬＳビニル結合が７０−以上のポリブタジエン（以
下Ｌ２　−Ｐ　Ｂ　Ｄと略す）を混合してなる．加硫後
のブルームが改善された，加工性，物性の改善され，グ
ラスラン、トランクリッド、センター、ピラー等のウェ
ザ−ストＩＪツブ類等に用いられる車両用ガスケット、
高硬度加硫ゴムに関する。

（従来の技術） 近年、車両分野をはじめ多くの工業分野において、軽量
化、低コスト化等の観点から金属分野の樹脂化が進めら
れており、また一方では。

ゴム弾性をもつ高硬度ゴムの必要性も高まってきている
。

高硬度ゴムを得るためには、従来、カーボンブラック、
シリカ等の充てん剤を高充てんする方法や、伸展油等の
軟化剤を低減する方法等が用いられているが、加工性、
生産性が悪く、必ずしも満足するものは得られていない
。

また一方、高硬度ゴムの必要性の強い分野として、窓枠
、ガスケット類をはじめ、トランクリッド、グラスラン
等があげられるが、その使用状況から耐候性の優れたＥ
ＰＤＭゴムが用いられている。

しかしＢＰＤＭは、天然ゴムやブタジェンゴム等、他の
ジエン系ゴムに比べ加硫反応を行うジエン成分量が少な
く、イオウ加硫系を加えたＢＰＤＭ配合では加硫速度を
あげるため、他のゴム配合に比較して多種、多量の加硫
促進剤を用いる必要があり、そのため加硫系の一部が時
日の経過とともに外部へ析出するブルーミングが起りや
すいことが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） ブルームの発生は著しく外観を損うばかりでなく、ｉ品
の商品価ｆ直を著しく低下させるため。

極力さけなければならず、これまでに加硫系の選択を変
える方法、アルキルフェノール樹脂やアルキレングリコ
ールを添加する方法等が提案されているが、必ずしも満
足すべき結果は得られていない。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、窓枠、ガスケット類や車両用グラスラン
等のウェザ−ストリップ類をはじめとする車両用高硬度
ゴム部品に用いられる高硬度で、ブルームのない加硫ゴ
ムを得るために鋭意検討した結果、ある種のアイオノマ
ー樹脂をイオウ加硫系を含むＦｉＰＤＭに混入させるこ
とで、従来の高硬度ゴムにない加工性、生産性の改良さ
れた加硫後のブルームのない優れた性能を有する高硬度
加硫ゴムが得られ、さらには。

１、２−　Ｐ　Ｂ　Ｄを追加配合することでその効果が
倍増することを発見し２本発明に至ったものである。

即ち２本発明はＥＰＤＭＩ　００重量部に対しアイオノ
マー樹脂３〜１００重量部、好ましくは３〜６０重量部
、さらに好ましくは３〜３０重量部及びＬｍ−ＰＢＤＯ
〜１００重量部、好ましくは１〜５０重量部、さらに好
ましくは５〜８０重量部、ＬＯ〜２０重量部、好ましく
は３〜１０重量部、さらに好ましくは５〜１０重量部の
イオウ系加硫剤を混合してなることを％徴とするゴム組
成物であって、加硫することにより優れた加工性と加硫
後のブルームのない高硬度加硫ゴムを得ることができ、
該高硬度加硫ゴムは、電画における窓枠、グラスラン等
つェザース）　ＩＪツブ類に最適に用いられるものであ
る。

本発明に用いられるｇＰＤＭは特に制限されるものでは
ないが２通常モノマー組成がエチレン５０〜８０重量％
、プロピレン５Ｇ−％−２０ｆｉ量チおよび少量のジエ
ン（例えばエチリデンノルボーネン、ジシクロペンタジ
ェン、Ｌ４へキサジエン等）からなるもので、ヨウ素価
５０以下のものである。

アイオノマー樹脂は既に述べた内容のものであるが、エ
チレンとα、β−不飽和カルボン酸を共重合して得られ
た共重合体を金属イオンで中和したものである。α′、
β−不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタアク
リル酸、フマール酸、イタコン酸、無水マレイン酸など
が含まれ、金属イオンとしては例えばナトリウム。

亜鉛、カルシウム等である。

エチレン単量体の量は２５〜９０重量％、好ましくは５
０〜９０重量％である。一方、α、β−不飽和カルボン
酸単量体の量は７５〜１重量％、好ましくは５０〜１重
量−であり、かつ共重合している。α、β−不飽和カル
ボン酸単量体が金属イオンで中和されている共重合体で
ある。以上の範囲で得られるアイオノマー樹脂をΦ 用いることで本発明目的とする効果が得られる。

１．２−ＰＢＤは１．２ビニル結合が７０％以上のポリ
ブタジエンであり１分子量等他の内容については特に制
限されるものではない。しかし好ましくは結晶化度５〜
３５チの結晶性を有するものが高硬度を得る上でより好
ましい。

イオ、つ系加硫剤としてはイオウあるいは含イオウ化合
物が用いられるが、該イオウ系加硫剤の使用量は１．０
〜２０重量部、好ましくは５を越えて１０重量部以下で
ある。ＬＯ３量部未満であると加硫が十分でなく、−１
２０重量部を越えると伸びが得られずゴム弾性が劣る。

含イオウ化合物としては、具体的にはモリホリンジスル
フィド、ジ−ペンタメチレン−チウラムへキサスルフィ
ド、ジ−ペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等の
有機イオウ化合物があげられる。

加硫促進剤としては特に限定しないが１通常用いられる
もの、具体的には、２−メルカプトベンゾチアゾール、
Ｎ−シクロへキシル−２−ベンゾチアゾール、スルフェ
ンアミド、テトラメチルチウラム−ジ−スルフィド、ジ
ーメチルゾ′−チオカルバミン酸亜鉛等が用いられる。

本発明において、アイオノマー樹号旨の量がブルームの
防止された高硬度加硫ゴムを作るための重要な役割を果
している。

即ちＢＰＤＭ１００重量部に対し、アイオノマー樹脂の
量が８重量部から１００重量部の範囲であり、３重量部
より少ない場合はブルーム防止および硬度を上げる効果
が少なく、１００重量部より多い場合は、永久ひずみ性
等ゴム材料としての性能が悪くなる。

また、さらに好ましい範囲としては３〜６０重量部であ
り、この範囲であるとゴム材料としての加工性、物性に
好適な領域を与える。

□ 最も好ましい範囲としては３〜３０重量部であり、より
一層ゴム材料としての性能を特徴付け、外観の優れた加
硫ゴムを与える。

本発明ｌこおいてＬ２−ＰＢＤは更に優れた高硬度加硫
ゴムを得る上で重要である。即ち、上−記組成物ｌこＬ
ａ−ＰＢＤを混合することで更に高硬度の加硫ゴムが得
られるとともに、ブルームの発生防止効果が一段と向上
することから。

イオウの増加によるブルームの発生増大に対しての防止
対応が可能となり、より一層好ましい高硬度加硫ゴムが
得られる。

その量は０〜１００重量部の範囲にあり。

１００重量部より多い場合は、永久ひずみ性等ゴム材料
としての性能が悪くなる。

好ましくは、１〜５０重量部であり２Ｍｔも好ましい範
囲としては５〜３０重量部であり、ゴム材料としての加
工性、物性に好適な領域を与える。

１、２−　Ｐ　Ｂ　Ｄを１〜５０重量部使用した組成物
では、イオウ系加硫剤が３〜１０重量部であると更に優
れた高硬度、高弾性の加硫ゴムが得られる。

なお１本発明の加硫ゴムを得るための混練。

加硫方法については、該加硫ゴムの使用される部品を製
造する場合の通常の方法が用いられ。

特に制約はない。

また必要に応じて充填剤、加硫促進助剤など通常ＥＰＤ
Ｍの配合に用いる配合剤を加えることができる。

（実施例） 次に実施例により１本発明を更に詳しく説明する。

実施例中１部およびチは特にことわらない限り重量基準
による。

実施例１〜５ 表−１℃部に示すゴム組成物を調整し、その加硫後の物
性及びブルームテストを行なった。

その結果を表−１下部に示す。

なお混線は、硫黄、促進剤以外の配合剤とゴムをバンバ
ＩＪ　＋　ミキサーで混練し、硫黄、促進剤はロールで
上記混線物に加え混練した。加硫ハ１６０℃で２０分間
加圧下で行い、加硫ゴムの物性測定はＪＩＳ　Ｋ−６８
０１に規定する試験方法に準じた。

またブルームテストとしては、室内、１００℃の熱風槽
内、４０℃で８０　ｐｐｈｍのオゾン雰囲気下で各加硫
物を放置し９表面状態（◎ニブルーム無、Ｏ：わずかに
ブルーム有、Δニブルーム有、×：ひどいブルーム）で
判定した。

またアイオノマー樹脂のカルボン酸含量は。

特願昭５９−９８８８に示した方法に準じ、赤外吸収ス
ペクトル法により求めた。

各実施例は、硬度９０以上で、引張強度が大きく、ブル
ームのない優れた特性を示す。

比較例１ アイオノマー（！！を脂を用いない以外は実施例１と同
じ柔性で、ゴム組成物を調整後加硫し、物性及びブルー
ムテストを行なった。その結果は表−１に示したが、実
施例に較べて高硬度とならず、ブルームが生じた。

実施例６〜１０ 表−２上部に示すゴム組成物を調整し、その加硫後の物
性及びブルームテストを行なった。

その結果を表−２下部に示す。

なお、混線、加硫、試験方法等は特に記載のない限り、
実施例１〜５と同じである。

実施例６〜１０は実施例１〜５に比べ一段と硬度が高く
、好ましい性能を示す。

比較例２〜５ 表−８に配合処方と物性を示す。

比較例２は硫黄量が本発明の範囲未満の例であるが、硬
度１強度とも不十分である。

比較例８はアイオノマー樹脂量が本発明の範囲未満の例
であり、硬度とブルーム性が劣る。

比較例４は、アイオノマー樹脂にかえてポリエチレンを
使用した例であり、硬度とブルーム性が劣る。

比較例５は、アイオノマー樹脂量が本発明の範囲をこえ
て使用した例であり、圧縮永久歪が大きく好ましくない
。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エチレン−α−オレフィン−非共役ジエンゴム１
   ００重量部に対して （イ）イオウ系加硫剤１．０〜２０重量部 （ロ）エチレン単量体２５〜９０重量％ およびα，β−不飽和カルボン酸単 量体７５〜１重量％からなる共重合 体であって、かつ共重合しているα， β−不飽和カルボン酸単量体が金属 イオンで中和されている共重合体 ３〜１００重量部 （ハ）１．２ビニル結合が７０％以上のポ リブタジエン０〜１００重量部 を配合することを特徴とする高硬度加硫ゴム組成物。
2. （２）イオウ系加硫剤が５重量部を超え１０重量部以下
   である特許請求の範囲第（１）項記載の高硬度加硫ゴム
   組成物。
3. （３）１．２ビニル結合が７０％以上のポリブタジエン
   が１〜５０重量部である特許請求の範囲（１）項記載の
   高硬度加硫ゴム組成物。