JPS62270678A - シ−リング剤組成物 - 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】 五　発明の詳細な説明 （イ）発明の目的 「産業上の利用分野」 本発明はゴム系シーリング剤組成物に関するもので、特
に金属缶の缶胴と缶端板（缶蓋板、缶底板）との２重巻
締部の密封用に使用される耐内容物性、なかんずく耐有
機溶剤性に優れたシーリング剤に関するもので製缶工業
において巾広（利用され得るものである。

「従来の技術」 従来、缶胴と缶端板との密封には半田やナイロン系ある
いはウレタン系の接着剤、またゴム系シーリング剤とし
てはスチレン−ブタジェン共重合体ある−・はアクリロ
ニトリル−ブタジェン共重合体あるいは塩素化ブタジェ
ン重合体が使用されてきた。

「発明が解決しようとする問題」 半田は缶胴と缶端板がブリキである場合にのみ適用可能
であり、近年、はとんどの缶で使用されている材料であ
るいわゆるティンフリースチール（ＴＦＳ）には適用で
きない。ナイロン系やウレタン系の接着剤を缶胴と缶端
板との密封に使用する場合には、強力な接合強度は得ら
れるが、接着および密封のためには缶胴と缶端板を２重
巻締した後、この巻締部を加熱し接着剤を溶融させるか
軟化させて空隙を埋める必要がある。また、これら接着
剤は後述のゴム系シーリング剤と較べ高価である。

これらに対して、ゴム系シーリング剤は安価であり、ま
た、パツキンとしての作用も胸するため巻締後の加熱は
不要であり飲料缶や吸湿を防ぐため気密性が必要な乾物
缶等の小型缶には広く使用されてきた。

等の耐有機溶剤性の点で難点がある。すなわちこれら有
機溶剤によりゴム系シーリング剤は太き（膨潤する事お
よび、シーリング剤の成分が有機溶剤へ溶出する事等の
問題があった。シーリング剤が内容物に対して膨潤の大
きい場合には、缶に内容物を充填し、保管あるいは輸送
の期間中にシーリング剤の体積が増加し、缶の内側へは
み出し、より顕著な場合にははみ出したシーリング剤が
、もろくなって剥離し、内容物中に浮遊することもあっ
た。

また、シーリング剤の内容物への溶出が大きい場合には
それだけ缶内容物を汚染し、より顕著な場合には、溶出
による体積の減少により、すき間が生じ、内容物が缶の
外へ漏洩する問題があった。

本発明は前記のようなゴム系シーリング剤の耐内容物性
に関する問題を解決し、加えて、鋼板への密着性にすぐ
れ、鋼板の酸化にょる発錆ＯΦｍ＠のΦ０■Ｏを防止し
得る性能を有するゴム系シーリング剤を求めるべくなさ
れたものである。

（ロ）発明の構成 「問題を解決するための手段」 本発明者等は上記問題点を解消し、優れたシタジエンお
よび重合性カルボン酸を構成単量体とする共重合体を含
有するラテックスからなるシーリング剤がそれらの問題
点を解消し、特に耐有機溶剤性に優れたものであること
を見出し本発明を完成した。

すなわち、本発明は塩素化ブタジェン重合体とアクリロ
ニトリル、ブタジェン、重合性カルボン酸を構成単量体
とする共重合体を含有するラテックスからなることを特
徴とするシーリング剤組成物に関するものである。

Ｏ塩素化ブタジェン重合体 塩素化ブタジェン重合体（以下ＣＲという）は、工業的
にはブタジェンの塩素化により得られるジクロルブテン
を脱塩酸化するか、またはアセチレンの重合により得ら
れるビニルアセチレンへの塩酸付加によるクロルブタジ
ェンを過硫酸塩を触媒として乳化重合して得られるもの
であり、市販品として、昭和ネオプレン■製の「ネオプ
レンラテックス」、電気化学工業■製の「デンカクロロ
プレンラテックス」等ＯＣＲ含有ラテックスがあげられ
る。

本発明にとり好ましいＣＲは、一般的なりロロブタジエ
ンのストレートポリマーである。

Ｏアクリロニトリル、ブタジェンおよび重合性カルボン
酸を構成単量体とする共重合体アクリロニトリル、ブタ
ジェンおよび重合性カルボン酸を構成単量体とする共重
合体（以下Ｃ−ＮＢＲという）は、一般的にアクリロニ
トリルとブタジェンおよびアクリル酸やメタクリル酸等
の重合性カルボン酸のモノマーに脱イオン水を加え、乳
化剤と過酸化物等の触媒下で乳化重合して得られるもの
であり、市販品として、日本ゼオン■製の「Ｎ１ｐｏｌ
Ｊ大日本インキ化学＠製の「ラックスター」等の商品中
にＣ−ＮＢＲ含有ラテックスを見出すことができる。

本発明にとり好ましいＣ−ＮＢＲはアクリルニトリル３
２〜３３３ｉｉｉ％、ブタジェン６４〜６６重ｆｔ％、
重合性カルボン酸２〜６Ｎ量チを重合して得られる、一
般的に高ニトリルと呼ばれるものである。

０その他の添加剤 （加硫剤） ＣＲやＣ−ＮＢＲ等は一１虫のゴムでありて、一般に加
硫して用いられるものであり、本発明のＣＲとＣ−ＮＢ
Ｒとからなる組成物も使用に際して加硫剤により加硫さ
れて用いられる。加硫剤としては金属酸化物が好ましく
、特に亜鉛華が好ましい。

（加硫促進剤） 本発明のシーリング剤が缶の密封用に使用されるときは
、シーリング剤の塗布後の８０〜９５℃の温度で１３〜
１５分間程度の乾燥工程で、塗膜を形成すると共に十分
に加硫されることが望ましいので、加硫促進剤を併用す
ることが好ましい。加硫促進剤は加硫効果の面からみて
二種以上併用するのが好ましく、特にＮ、Ｎ／−ジフェ
ニルチオウレアと硫黄、トリメチルチオウレアやＮ、　
Ｎ／−ジエチルチオウレア等のチオウレア系とジブチル
ジチオカルバミン酸塩あるいは硫黄とジチオカルバミン
酸塩とテトラメチルチウラムジスルフィド等のチウラム
系の加硫促進剤の併用が好ましい。

（充填剤） 通常ゴムには物性を改善するための補強剤として一般的
に充填剤が使用されるが、本発明においても同様な理由
および塗布後乾燥までＫその塗布形状を保持するための
チクソトロピー性を高めるという理由からも充填剤を添
加するのが好ましい。

充填剤としては、酸化チタン、カーボンブラック、炭酸
カルシウム、カオリンクレー等が挙げられる。

Ｏ併用割合 本発明においてはＣＲとＣ−ＮＢＲが併用されるのであ
るが、本発明の目的とする機能すなわちすぐれた耐有機
溶剤性をゴム系シーリング剤に付与するため和は、その
併用割合は、その両者の和を１００％としたときにＣＲ
が１０〜５０重量％、Ｃ−ＮＢＲが９０〜（！′）０重
ｌであることが好ましく、より好ましくはＣＲが２５〜
４０重量％、Ｃ−ＮＢＲが７５〜６０重ｉ％である。

加硫剤の使用量は、重合体１００重量部に対し１０〜２
０重量部であれば十分に加硫できるが、缶の密封用とし
て使用する際は、ＣＲの熱劣化および老化により発生す
る酸を吸収し、缶の発錆を防ぐため過剰に添加するのが
好ましく、３０〜５０重部の使用が好ましい。

加硫促進剤の使用量は、用いられる種類および併用され
るものの種類によって異なり、それぞれの系（（おいて
最適のものを選択しなければならない。ちなみに前記し
た好ましい加硫促進剤の組み合せにおける使用量は以下
のとおりである。

（ｉ）　　Ｎ、Ｎ’−ジフェニルチオウレア０．２〜１
．ＯＮｔ部（Ｑ、４〜α６重量部）硫黄 １．０〜４．ＯＮ量部（２，０〜６０重量部）（ＩＩ）
　　チオウレア系 ｔＯ〜４．０重葉部（２，０〜６．０重量部）ジチオカ
ルバミン酸塩系 １．０〜４．０重量部（２，０〜３．０重量部）（ｉｉ
Ｄ　　硫黄 ｔＯ〜４．０重量部（２，０〜３．０重量部）ジチオカ
ルバミン酸塩系 ｔＯ〜４．０重量部（２，０〜３．０重量部）チウラム
系 １．０〜４．０重量部（２，０〜３．０重量部）上記の
数値はいずれも重合体１００重量部当りの好ましい使用
量であり、括弧内はより好ましい使ＩＩＩ　ｆｉである
。

充填剤の添加量としては１合体１００重量部当り４０〜
１００重量部が好ましく、より好ましくは６０〜９ＯＪ
ｔ童部である。

充填剤はゴム塗膜の補強のために併用されるのであるが
、添加量が少ないと、この効果を与えることが出来ず、
多過ぎると塗膜が硬くなり、シーリング剤としての効果
を失うようになる。

本発明の組成物は、市販品のＣＲのラテックスとＣ−Ｎ
ＢＲのラテックスの混合又はこれ等圧上記所望成分を添
加することにより容易に調製できるが、最終的な組成物
の固形分濃度は３３〜４０重ｉＩｔ％であることが好ま
しいうすなわち組成物中における水はラテックスにおい
ての分散媒として使用されているもので、最終的には加
熱により蒸発させられるものであるので、省エネルギー
的には少い方すなわち固形分濃度が高い方が好ましいが
、余り濃度が高いとライニングマシン（塗布機）リノズ
ル目詰り、すなわちライニングマシンの一時停止時にノ
ズル先端で乾燥皮膜を生じ、目詰りを起すっまた余りに
薄いときは、省エネルギーの面からみて好ましくないの
はもちろん、重ね塗りをしなければならないなど塗布作
業性に劣るようＫなる。

「作用」 従来よりシーリング剤としてゴム系ラテックス例えば本
発明でも用いられるＣＲやＣ−ＮＢＲあるいはアクリロ
ニトリル−ブタジェン共重合体、天然ゴム、スチレン−
ブタジェン共重合体等のラテックスが使用され【きたが
、それらはいずれも前記したようにシーリング剤として
、特に缶用のシーリング剤としては問題のあるものであ
った。

例えば、ＣＲは塗料やシンナーに含まれるアルコール、
ケトン、エステル、炭化水素等の有機溶媒には極めて強
い耐性を示すが、トリクロルエチレンやｉ、　ｔ　ｔ−
トリクロルエタン等の塩素系溶剤には太さく膨潤し、浴
剤への溶出も太き（シーリング剤、特に缶用シーリング
剤としては適さず、Ｃ−ＮＢＲは有機溶剤と塩素系溶剤
に対してほぼ同程度の耐性を持つが、膨潤および溶出量
は共に太き（問題のあるものである。

これらに対して、Ｃ）ｔとＣ−ＮＢＲを併用するとどの
様な作用によるのか不明であるが格段に耐有機溶剤性が
優れたものとなり、特にその併用割合が固型分比でＣＲ
とＣ−ＮＢＲの総量のうち１０〜５０重ｆ％さらには２
５〜４０３Ｍ量チがＣＲであるときに優れた耐有機溶剤
性をものではないが、両者を併用したものの加硫速度が
太き（、ラテックスの乾燥条件下、特に製缶ラインで採
用されている乾燥条件下で、良好は塗膜を形成し且つ加
硫が十分に行なわれ、架橋密度が他のゴムに比較して高
いものになるためと推定されろ。

「実施例」 実施例で用いられる加硫剤および充填剤の分散液は以下
の手順にて調整した。

０加硫剤 加硫剤および加硫促進剤に水と分散剤を加えボールミル
で２４時間攪拌し分散液とした。得られた分散液に少量
の分散剤を加え粘度を調整した。

例えば実施例１で用いた分散液は以下の様にして作成し
た。

１号亜鉛華４５重量部（以下単に部という）、イオウ粉
末５部、Ｎ−Ｎ’−ジフェニルチオウレア１部に水５５
部と分散剤として花王石鹸■製ペレックス０ＴＰ２部を
加え、ボールミルで２４時間をかけて分散液を作製した
。この分散液にポリアクリル酸ソーダ溶液を加え、１５
００センチボイズに粘度を調整した。

Ｏ充填剤 カオリンクレー９５部、酸化チタン（万態産業製、タイ
ベークｌｔ−６３０）４．７部、カーボンブラック（三
菱化成ＭＡ−１００）　０．３部に水１５０部、分散剤
（花王石鹸製ペレックス（Ｊ　ｉ”　ｌ’　）　４部を
加えボールミルにより均一な分散液とした後、ポリアク
リル酸ソーダにより１０００センチボイズに粘度調整し
た。

実施例１ 缶用シーリング剤を以下の手順で作製した。

固型分濃度５０％ＯＣＲラテックス４０部、固型分濃度
５０チのＣ−ＮＢＲラテックス６０部、前記した加硫剤
分散液２２部、充填剤分散液８０部水６１部を混合し、
ポリアクリル酸ソーダ液を加え、粘度を４０００センチ
ボイズに調整して缶用シーリング剤とした。

上記で得たシーリング剤を、通常の１８１缶用胴に使用
される厚さ０．３２　ｔａのティンフリースチール板に
約６００μｍの厚さに塗布し、９５℃のオープン中で１
５分乾燥し、厚さ５０〜１００μｍの塗膜を得た。この
塗布板を５０ｍＸ５０ｎの大きさに切断し、シンナー（
トルエン２５チ、メタノール２５％、メチルエチルケト
ン２５％、酢酸エチル２５％）を入れたガラスピン中に
７日間浸漬し、次式で表される膨潤率、溶出率を測定し
たところ、膨潤率８６．８％、溶出率７６％であった。

ＷＳ：シンナー浸漬後の塗膜重量 ＷＯ：前 Ｗｄ：シンナー浸漬、乾燥後の塗 膜重二 同様に、トリクロルエチレンに対して試験したところ、
膨潤率１７８．１　’％、溶出率５．２％であった。

〔実施例２〜４、比較例１〜４〕 同様に、各種のゴム、加硫剤、加硫促進剤の及び前記充
填剤分散液の各種組成による缶用シーリング剤を試作し
、シンナーおよびトリクロ　　。

ルエチレンについて、膨潤率、溶出率を測定した結果を
（表１）に示す。

缶用シーリング剤の耐内容物性については、通常、経験
的に膨潤率２５０チ以下、溶出率２０％以下ならば問題
なしと判断される。

（ハ）発明の効果 本発明によれば、耐有機溶剤性にすぐれたシ＋　ＩＪン
グ剤を提供することが可能であり、従来止むを得ず半田
や、接着剤を使用していた塗料缶やシンナー缶あるいは
有機溶剤臼等に本発明によるシーリング剤を使用すれば
、製缶後の加熱が不要であり、工程の合理化と材料コス
トを低減化した缶の製造が可能であり、製缶工業に与え
る効果は測り知れないものがある。

また、本発明は缶密封用以外にも配管のパツキン等にも
十分応用可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、塩素化ブタジエン重合体とアクリロニトリル、ブタ
   ジエンおよび重合性カルボン酸を構成単量体とする共重
   合体を含有するラテックスからなることを特徴とするシ
   ーリング剤組成物。