JPS63161042A - ゴム組成物 - Google Patents
ゴム組成物Info
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- JPS63161042A JPS63161042A JP30771486A JP30771486A JPS63161042A JP S63161042 A JPS63161042 A JP S63161042A JP 30771486 A JP30771486 A JP 30771486A JP 30771486 A JP30771486 A JP 30771486A JP S63161042 A JPS63161042 A JP S63161042A
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、架橋剤としてイオウを含有するゴム組成物に
関するもので、更に詳しくは、未加硫時のゴム組成物表
面へのイオウのブルームを防止したゴム組成物に関する
。
関するもので、更に詳しくは、未加硫時のゴム組成物表
面へのイオウのブルームを防止したゴム組成物に関する
。
従来、イオウはゴムの架橋剤としてゴム産業において古
くより広く用いられているが、未加硫ゴムを混合、押出
、あるいは圧延し、放置する間にゴム表面にブルームを
生じ、ゴムの粘着性を著しく阻害してしまう。このため
、次工程のゴムシートあるいは押出材料、カレンダー材
料を貼り合わせ、賦形する成型工程で、作業性を著しく
低下させたり、加硫後の製品での層間剥離といった製品
故障の原因となったりする。
くより広く用いられているが、未加硫ゴムを混合、押出
、あるいは圧延し、放置する間にゴム表面にブルームを
生じ、ゴムの粘着性を著しく阻害してしまう。このため
、次工程のゴムシートあるいは押出材料、カレンダー材
料を貼り合わせ、賦形する成型工程で、作業性を著しく
低下させたり、加硫後の製品での層間剥離といった製品
故障の原因となったりする。
したがって、イオウのブルームを防止することが、ゴム
組成物にとって必要欠くべからざる条件として強く要求
されるようになってきた。
組成物にとって必要欠くべからざる条件として強く要求
されるようになってきた。
このような背景から、従来のブルームを起こし易い可溶
性イオウに代えて、不溶性イオウ(ポリサルファイドイ
オウ)が商品化され、用いられている。しかし、不溶性
イオウは構造上、熱的に不安定である′ために、−室以
上の熱履歴を受けた場合に容易に可溶性イオウに転換す
るという重大な欠陥がある。そのため、不溶性イオウを
配合したにもかかわらず、イオウのブルームが発生し、
成型工程において粘着性不良のトラブルを招くというこ
とがしばしば起こり、未だに十分な信頼性を有する配合
剤とは言い難い。
性イオウに代えて、不溶性イオウ(ポリサルファイドイ
オウ)が商品化され、用いられている。しかし、不溶性
イオウは構造上、熱的に不安定である′ために、−室以
上の熱履歴を受けた場合に容易に可溶性イオウに転換す
るという重大な欠陥がある。そのため、不溶性イオウを
配合したにもかかわらず、イオウのブルームが発生し、
成型工程において粘着性不良のトラブルを招くというこ
とがしばしば起こり、未だに十分な信頼性を有する配合
剤とは言い難い。
これに対し、最近開発されたイオウとブタジェンとの共
重合体(商品名:チオキュアーBR)は、上記不溶性イ
オウに比べはるかに優れた熱安定性を有するために、加
工工程中の温度管理等の問題が無く、安定したブルーム
防止効果が得られる。しかし、この重合体は、例えば、
配合イオウ量の全量を可溶性イオウ又は不溶性イオウか
ら置換して配合するといった多量配合を行なうと、加硫
物性の低下、特に破断強力の低下や反発弾性の低下、発
熱の増大といった好ましからざる物性の低下を招くとい
う欠点があった。
重合体(商品名:チオキュアーBR)は、上記不溶性イ
オウに比べはるかに優れた熱安定性を有するために、加
工工程中の温度管理等の問題が無く、安定したブルーム
防止効果が得られる。しかし、この重合体は、例えば、
配合イオウ量の全量を可溶性イオウ又は不溶性イオウか
ら置換して配合するといった多量配合を行なうと、加硫
物性の低下、特に破断強力の低下や反発弾性の低下、発
熱の増大といった好ましからざる物性の低下を招くとい
う欠点があった。
本発明は、イオウのブルームを加工時の熱履歴によらず
安定して防止し、かつ加硫ゴムの物性低下を起こさない
ゴム組成物を提供することを目的とする。
安定して防止し、かつ加硫ゴムの物性低下を起こさない
ゴム組成物を提供することを目的とする。
このため、本発明は、イオウとイオウ−ブタジエン共重
合体からなる架橋剤を含存し、該架橋剤中の前記イオウ
の量がゴム分100重量部に対し1.0重量部以下又は
ゴム分に対するイオウの溶解度を超えない量であること
を特徴とするゴム組成物を要旨とするものである。
合体からなる架橋剤を含存し、該架橋剤中の前記イオウ
の量がゴム分100重量部に対し1.0重量部以下又は
ゴム分に対するイオウの溶解度を超えない量であること
を特徴とするゴム組成物を要旨とするものである。
以下、本発明の構成につき詳しく説明する。
本発明のゴム組成物は、イオウとイオウ−ブタジエン共
重合体からなる架橋剤を含有する。
重合体からなる架橋剤を含有する。
通常、天然ゴムや合成ゴム単味系または両者のブレンド
系では、ゴム100!1部に対しイオウが0.1ないし
10.0重量部配合される。一方、室温付近でのイオウ
のゴムに対する溶解度は1.0重量部付近である。した
がって、必要イオウ量のうち1.0重量部を超えるイオ
ウ量について上記重合体を配合する。したがって、イオ
ウの量は、ゴム分100重量部に対し1.0重量部以下
又はゴム分に対するイオウの溶解度を超えない量である
。イオウは、可溶性イオウ、不溶性イオウのいずれでも
よい。
系では、ゴム100!1部に対しイオウが0.1ないし
10.0重量部配合される。一方、室温付近でのイオウ
のゴムに対する溶解度は1.0重量部付近である。した
がって、必要イオウ量のうち1.0重量部を超えるイオ
ウ量について上記重合体を配合する。したがって、イオ
ウの量は、ゴム分100重量部に対し1.0重量部以下
又はゴム分に対するイオウの溶解度を超えない量である
。イオウは、可溶性イオウ、不溶性イオウのいずれでも
よい。
具体的には、上記共重合体と可溶性イオウとのブレンド
条件は、天然ゴム、SBR,BR等の汎用ゴムまたはそ
れらのブレンドでは、ゴム100重量部に対し1.0重
量部を超える配合量について上記共重合体を配合し、1
.0重量部以下では可溶性イオウを配合する。また、汎
用ゴムを除<[IRやNBR等の特殊用途ゴムでは、上
記に共重合体と可溶性イオウのブレンド条件は、イオウ
の該特殊用途ゴムに対する溶解度を超えるイオウ配合量
については上記共重合体配合量とし、溶解度を可溶性イ
オウの配合量とする。
条件は、天然ゴム、SBR,BR等の汎用ゴムまたはそ
れらのブレンドでは、ゴム100重量部に対し1.0重
量部を超える配合量について上記共重合体を配合し、1
.0重量部以下では可溶性イオウを配合する。また、汎
用ゴムを除<[IRやNBR等の特殊用途ゴムでは、上
記に共重合体と可溶性イオウのブレンド条件は、イオウ
の該特殊用途ゴムに対する溶解度を超えるイオウ配合量
については上記共重合体配合量とし、溶解度を可溶性イ
オウの配合量とする。
この配合により、未加硫時のイオウのブルームを加工時
の熱履歴によらずほぼ完全に防止でき、かつ加硫ゴムの
破断強力や反発弾性の低下といった物性低下を最小限に
抑えることができる。こ・こて用いるイオウ−ブタジエ
ン共重合体は、公知のものである。
の熱履歴によらずほぼ完全に防止でき、かつ加硫ゴムの
破断強力や反発弾性の低下といった物性低下を最小限に
抑えることができる。こ・こて用いるイオウ−ブタジエ
ン共重合体は、公知のものである。
以下に実施例を示す。
実施例1
下記表1に天然ゴムとポリブタジェンゴムのブレンド系
における配合内容(重量部)を示す。
における配合内容(重量部)を示す。
本実施例では、配合A−Fにおいて、ゴム100重量部
に対しゼオ中2重景部が共通して配合されるが、Aは可
溶性イオウが100%(2,0重量部)、Bは可溶性イ
オウ75%(1,5重量部)と本共重合体25%(0,
63重量部、但し、イオウ量としては0.5重量部)の
ブレンド(以下、75/25と略す)、Cは50150
、Dは25/75、Eは−7100即ち、本共重合体1
00%(2,5重量部)である。
に対しゼオ中2重景部が共通して配合されるが、Aは可
溶性イオウが100%(2,0重量部)、Bは可溶性イ
オウ75%(1,5重量部)と本共重合体25%(0,
63重量部、但し、イオウ量としては0.5重量部)の
ブレンド(以下、75/25と略す)、Cは50150
、Dは25/75、Eは−7100即ち、本共重合体1
00%(2,5重量部)である。
Fは不溶性イオウ100%(2,5重量部)配合である
。
。
(本頁以下余白)
注)
■)サントフレックス13 (N−(1,3−ジメチル
ブチル)−N′−フェニル−p−フェニレンジアミン〕
。
ブチル)−N′−フェニル−p−フェニレンジアミン〕
。
2)ツクラック224〔ポリ(2,2,4−)ジメチル
−1,2−ジハイドロキノリン〕。
−1,2−ジハイドロキノリン〕。
3)サンセラー〇M−PO(ジベンゾチアジルジサルフ
ァイド、オイル処理〕。
ァイド、オイル処理〕。
4)粉末イオウ。
5)イオウ−ブタジエン共重合体、イオウ比率80%。
6)クリステックス90、オイル処理、イオウ比率80
%。
%。
本()内数値は、正味のイオウ量を示す。
第1ステージは、B型バンバリー混合(混合時間4分、
混合温度160℃)、混合 後ロールでシーテイングし、室温 まで冷却。
混合温度160℃)、混合 後ロールでシーテイングし、室温 まで冷却。
第2ステージは、B型バンバリー混合(混合時間2分、
混合温度160℃)、混合 後ロールでシーテイングし、室温 まで冷却。 ・ 表1の配合にもとづき、B型バンバリーにて混合を行な
った。混合は2ステ一ジ混合で、まず、第1ステージで
ゴム、カーボン、亜鉛草地を混合しく混合時間4分、温
度160℃)、室温まで−たん冷却した後、第2ステー
ジで再びB型バンバリーで上記混合物と加硫系配合剤と
を混合した(混合時間2分、温度120℃)。混合後、
室温まで冷却した。
混合温度160℃)、混合 後ロールでシーテイングし、室温 まで冷却。 ・ 表1の配合にもとづき、B型バンバリーにて混合を行な
った。混合は2ステ一ジ混合で、まず、第1ステージで
ゴム、カーボン、亜鉛草地を混合しく混合時間4分、温
度160℃)、室温まで−たん冷却した後、第2ステー
ジで再びB型バンバリーで上記混合物と加硫系配合剤と
を混合した(混合時間2分、温度120℃)。混合後、
室温まで冷却した。
次に、イオウのブルームを実験室で評価するためには、
上記混合物をロールで混練した(混練時間2分、ゴム温
度100〜110℃、シートゲージ3 m/m)。混練
後、室温まで冷却し、表面にポリエチレンシートを被せ
た後、10℃の恒温槽に1〜7日間静置した。1日、4
日、7日経過後、恒温槽より取り出し、ポリエチレンシ
ートを剥してゴムシート表面のブルームを目視で判定し
た。
上記混合物をロールで混練した(混練時間2分、ゴム温
度100〜110℃、シートゲージ3 m/m)。混練
後、室温まで冷却し、表面にポリエチレンシートを被せ
た後、10℃の恒温槽に1〜7日間静置した。1日、4
日、7日経過後、恒温槽より取り出し、ポリエチレンシ
ートを剥してゴムシート表面のブルームを目視で判定し
た。
また、加硫ゴムの物性試験はバンバリーでの混合後、1
60℃で15分間加硫した試料を用い、JIS K 6
301に準拠し測定した。ムーニー粘度及びスコーチ時
間の測定はバンバリー混練後の未加硫ゴムを試料として
用いた。ブルーム、物性のデータを表2に示す。
60℃で15分間加硫した試料を用い、JIS K 6
301に準拠し測定した。ムーニー粘度及びスコーチ時
間の測定はバンバリー混練後の未加硫ゴムを試料として
用いた。ブルーム、物性のデータを表2に示す。
(本頁以下余白)
注)
■)10℃の恒温槽に1日、4日、7日静置し、目視5
点法でブルームを判定。
点法でブルームを判定。
5点;全くプルーム認められず、4点;一部にブルーム
あり、3点;全体の172にブルーム、2点;全体の約
475にブルーム、1点;全体にブルーム。
あり、3点;全体の172にブルーム、2点;全体の約
475にブルーム、1点;全体にブルーム。
2) Lロータ、温度100℃、1分子熱、4分後に測
定。
定。
3) Lロータ、温度125℃、5ポイントアツプまで
の時間。
の時間。
4)加硫条件、160℃×15分。
5)加硫条件、160℃X15分、測定温度25℃。
表2から、ブルームは本重合体比率を増すに従い減少す
るが、配合C,D、Eは全くブルームせず、これらの間
に差は無い。これは、前述したようにイオウ配合量2.
0重量部のうち、イオウの溶解度1.0重量部を超えた
分、即ち1.0重量部(本共重合体として1.25重量
部)について本共重合体を配合すればブルームは起こら
ないことを示している。これに対し、配合A、 Bは溶
解度以上に可溶性イオウが配合されているのでブルーム
を起こし、また、配合Fは不溶性イオウが混合及びロー
ル混練時の熱履歴により可溶性イオウに転換したため、
可溶性イオウと同様なブルームを起こしている。
るが、配合C,D、Eは全くブルームせず、これらの間
に差は無い。これは、前述したようにイオウ配合量2.
0重量部のうち、イオウの溶解度1.0重量部を超えた
分、即ち1.0重量部(本共重合体として1.25重量
部)について本共重合体を配合すればブルームは起こら
ないことを示している。これに対し、配合A、 Bは溶
解度以上に可溶性イオウが配合されているのでブルーム
を起こし、また、配合Fは不溶性イオウが混合及びロー
ル混練時の熱履歴により可溶性イオウに転換したため、
可溶性イオウと同様なブルームを起こしている。
次に物性では、本共重合体100%配合のEでは、配合
Aに比べ破断強力やモジュラスの低下、反発弾性の低下
が認められるが、本共重合体75%以下のBSC,Dで
は殆ど認められない。
Aに比べ破断強力やモジュラスの低下、反発弾性の低下
が認められるが、本共重合体75%以下のBSC,Dで
は殆ど認められない。
よって、配合−C1即ち可溶性イオウをイオウのゴムに
対する溶解度範囲内の1.0重量部とし、本共重合体の
イオウ分を1.0重量部(配合量は1.25重量部)と
することによって、ブルームを本共重合体100%配合
と同じく、また、不溶性イオウ配合よりもはるかに顕著
に防止し、かつ加硫ゴム物性の低下は全く起こさないこ
とが可能となる。
対する溶解度範囲内の1.0重量部とし、本共重合体の
イオウ分を1.0重量部(配合量は1.25重量部)と
することによって、ブルームを本共重合体100%配合
と同じく、また、不溶性イオウ配合よりもはるかに顕著
に防止し、かつ加硫ゴム物性の低下は全く起こさないこ
とが可能となる。
実施例2
下記表3には実施例1と加硫系配合剤を除き、全く同じ
配合における配合内容(重量部)を示す。本実施例では
、イオウ量を3.0重量部としている。配合G−Lの可
溶性イオウ、本共重合体、及び不溶性イオウの配合比率
は実施例1のA〜Fのそれぞれに等しくした。実施例1
と同様にバンバリーで2ステージ混合し、ブルーム評価
及び物性評価も同様に行なった。下記表4にこの結果を
示す。
配合における配合内容(重量部)を示す。本実施例では
、イオウ量を3.0重量部としている。配合G−Lの可
溶性イオウ、本共重合体、及び不溶性イオウの配合比率
は実施例1のA〜Fのそれぞれに等しくした。実施例1
と同様にバンバリーで2ステージ混合し、ブルーム評価
及び物性評価も同様に行なった。下記表4にこの結果を
示す。
(本頁以下余白)
本実施例でもブルームは本共重合体配合比率とともに減
少するが、実施例1とは異なり、本共重合体100%配
合の配合にと同程度のブルーム防止効果は配合Jでのみ
得られ、配合Iではややブルームが認められる。これは
、イオウ量が実施例1よりも1.0重量部多いため配合
■では可溶性イオウの配合量が溶解度を超えているため
であるが、但し、配合Iでもブルームの程度はわずかで
粘着性を低下させるには至らない。
少するが、実施例1とは異なり、本共重合体100%配
合の配合にと同程度のブルーム防止効果は配合Jでのみ
得られ、配合Iではややブルームが認められる。これは
、イオウ量が実施例1よりも1.0重量部多いため配合
■では可溶性イオウの配合量が溶解度を超えているため
であるが、但し、配合Iでもブルームの程度はわずかで
粘着性を低下させるには至らない。
配合G、H及びLではブルームが大きいが、これは上に
述べた理由で理解されよう。
述べた理由で理解されよう。
一方、加硫ゴム物性では、本共重合体の配合量とともに
実施例1と同様またはそれ以上に物性の低下をきたすが
、本共重合体の配合量が比較的少ない配合HとIは低下
の程度は小さく無視できる。しかし、配合JとKは大き
く物性が低下し、もはや無視できない範囲にある。
実施例1と同様またはそれ以上に物性の低下をきたすが
、本共重合体の配合量が比較的少ない配合HとIは低下
の程度は小さく無視できる。しかし、配合JとKは大き
く物性が低下し、もはや無視できない範囲にある。
よって、実施例2ではブルームと物性の両立を図るには
本共重合体と可溶性イオウを半量ずつ配合した配合Iが
必要であることが示され、換言すれば、可溶性イオウを
1.0重量部付近にし、残りを本共重合体とする配合が
必要欠くべからざるものであることが示される。
本共重合体と可溶性イオウを半量ずつ配合した配合Iが
必要であることが示され、換言すれば、可溶性イオウを
1.0重量部付近にし、残りを本共重合体とする配合が
必要欠くべからざるものであることが示される。
実施例1及び実施例2から、本発明の配合の有意性が明
らかである。
らかである。
なお、本実施例ではゴム組成物のポリマーは天然ゴムと
BRのブレンド系であるが、ポリマーの種類及びブレン
ド率は本発明の有効性に何ら影響を与えない。
BRのブレンド系であるが、ポリマーの種類及びブレン
ド率は本発明の有効性に何ら影響を与えない。
以上説明したように本発明によれば、イオウとイオウ−
ブタジエン共重合体を一定割合でブレンドして配合する
ことにより、プルーム防止効果は不溶性イオウよりも高
く、熱的に安定で、混合、押出、圧延等の加工中の熱履
歴に影響されることがなくなり、同時にこの共重合体を
多量に配合した際に避けられなかった加硫ゴムの物性低
下、特に破断強力、モジュラス、反発弾性の低下を回避
することができる。
ブタジエン共重合体を一定割合でブレンドして配合する
ことにより、プルーム防止効果は不溶性イオウよりも高
く、熱的に安定で、混合、押出、圧延等の加工中の熱履
歴に影響されることがなくなり、同時にこの共重合体を
多量に配合した際に避けられなかった加硫ゴムの物性低
下、特に破断強力、モジュラス、反発弾性の低下を回避
することができる。
よって、タイヤ産業はじめ全てのゴム産業において、イ
オウを架橋剤とし、かつ粘着性を必要とするかまたはイ
オウのブルームにより何らかの影響を受ける全てのゴム
組成物について、本発明の配合を用いることにより物性
と粘着性をバランスさせることが可能となる。
オウを架橋剤とし、かつ粘着性を必要とするかまたはイ
オウのブルームにより何らかの影響を受ける全てのゴム
組成物について、本発明の配合を用いることにより物性
と粘着性をバランスさせることが可能となる。
Claims (1)
- イオウとイオウ−ブタジエン共重合体からなる架橋剤を
含有し、該架橋剤中の前記イオウの量がゴム分100重
量部に対し1.0重量部以下又はゴム分に対するイオウ
の溶解度を超えない量であることを特徴とするゴム組成
物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30771486A JPS63161042A (ja) | 1986-12-25 | 1986-12-25 | ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30771486A JPS63161042A (ja) | 1986-12-25 | 1986-12-25 | ゴム組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63161042A true JPS63161042A (ja) | 1988-07-04 |
Family
ID=17972355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30771486A Pending JPS63161042A (ja) | 1986-12-25 | 1986-12-25 | ゴム組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63161042A (ja) |
-
1986
- 1986-12-25 JP JP30771486A patent/JPS63161042A/ja active Pending
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