JPS645615B2 - - Google Patents

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JPS645615B2
JPS645615B2 JP6391085A JP6391085A JPS645615B2 JP S645615 B2 JPS645615 B2 JP S645615B2 JP 6391085 A JP6391085 A JP 6391085A JP 6391085 A JP6391085 A JP 6391085A JP S645615 B2 JPS645615 B2 JP S645615B2
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JP
Japan
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oil
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process oil
polyethylene
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Expired
Application number
JP6391085A
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English (en)
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JPS61223049A (ja
Inventor
Tadanobu Iwasa
Masataka Sasayama
Junichiro Maehara
Takashi Kurihara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemitsu Kosan Co Ltd
Toyoda Gosei Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
Toyoda Gosei Co Ltd
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Publication date
Application filed by Idemitsu Kosan Co Ltd, Toyoda Gosei Co Ltd filed Critical Idemitsu Kosan Co Ltd
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Publication of JPS61223049A publication Critical patent/JPS61223049A/ja
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野] 本発明は加硫ゴム組成物に関し、更に詳しく
は、機械的強度とりわけその低温特性が優れた加
硫ゴム組成物に関する。 [発明の技術的背景とその問題点] ポリオレフインワツクスにマレイン酸化合物を
グラフト重合せしめたマレイン化ポリオレフイン
ワツクスをエチレンプロピレン系ゴムに加硫剤、
加硫助剤、加硫促進剤とともに配合した加硫ゴム
組成物が知られている(特公昭51−8129号公報参
照)。また、パーオキサイド架橋剤の存在下でパ
ラフイン系のプロセスオイルを改質しそれを配合
したゴム組成物も知られている(特公昭58−
46217号公報参照)。更には、鉱油にポリエチレン
を溶解せしめたプロセスオイルを配合したゴム組
成物も知られている。 しかしながら、前2者の加硫ゴム組成物はいず
れもその機械的強度の大きさが充分ではなく、と
りわけ低温下におけるゴム弾性が不充分である。
また他のゴム組成物は前2者に比べてその機械的
強度の点では優れているが、しかしいまだ必ずし
も満足のいく特性を備えているとはいいがたい。 [発明の目的] 本発明は、上記した従来の加硫ゴム組成物の欠
点を解消し、機械的強度特性、とりわけその低温
特性が優れた加硫ゴム組成物の提供を目的とす
る。 [発明の概要] 本発明者らは、上記目的を達成すべくゴム組成
物の製造時に配合するプロセスオイルにつき集中
的に研究を重ねた結果、後述の方法で製造した共
重合プロセスオイルが上記目的の達成にとり極め
て大きな有効性を有するとの事実を見出し、本発
明の加硫ゴム組成物を開発するに到つた。 すなわち、本発明の加硫ゴム組成物は、エチレ
ンプロピレン系ゴム100重量部に対し、パラフイ
ン系鉱油とポリエチレンを過酸化物の存在下で共
重合せしめた共重合プロセスオイル30〜200重量
部を配合したことを特徴とする。 この共重合プロセスオイルは次のようにして製
造することができる。まず、基油としてパラフイ
ン系鉱油を選定しこれにポリエチレンを溶解せし
める。パラフイン系鉱油としては、従来からゴム
製品のプロセスオイルとして使用されているもの
であれば何であつてもよいが、40℃、100℃にお
ける動粘度がそれぞれ5〜800cSt、2〜40cStで
あり、かつ、アニリン点が70〜145℃の鉱油が好
ましい。動粘度が上記下限値より小さいものはゴ
ム製品のブリード量を増大させ、また上記上限値
より大きいものは粘度が高くなりすぎてゴムへの
均一配合が困難となつて加工性のの低下を招く。
また、アニリン点が70℃より低下すると、ゴム製
品の耐老化性、例えば耐候性が劣化し、また145
℃を超えた場合はゴムとの相溶性が悪くなると同
時にブリード増大を招く。 これらパラフイン系鉱油のうち、例えば、ダイ
アナプロセスオイルPW380、ダイアナプロセス
オイルPW―LV(いずれも出光興産(株)製の商品
名)として市販されている2次水素化油はとくに
好適なものである。 ポリエチレンとしては、粘度平均分子量が
20000以上のものが好ましく、この値が10000より
小さいポリエチレンを用いた場合は得られたゴム
製品の硬度が低下すると同時にブリードが増大す
る。しかし、この粘度平均分子量があまりに大き
いポリエチレンは上記パラフイン系鉱油への溶解
度が低下するのでその上限値は500000であること
が好ましい。とくに50000〜300000のものは好適
である。ポリエチレンの溶解は、通常、温度185
〜225℃で行なわれる。 溶解せしめるポリエチレンの量は、基油である
パラフイン系鉱油100重量部にたいし5〜35重量
部であることが好適で、5重量部未満の場合は得
られたゴム製品の低温下におけるゴム弾性が低下
し、また35重量部より多い場合はゴム製品の機械
的強度の低下とブリード増大を招くからである。 ついで、得られた溶液に過酸化物を添加してラ
ジカル重合を進める。このときに用いる過酸化物
としては、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―ビス(t―ブチ
ルパーオキシ―イソプロピル)―ベンゼン、2,
5―ジメチル―2,5―ジ(t―ブチルパーオキ
シ)―ヘキサン、ジブチルパーオキサイド、2,
5―ジメチル―2,5―(t―ブチルパーオキ
シ)―ヘキシン―3などのジアルキルパーオキサ
イド;1,4,4―トリメチルペンチル―2―ハ
イドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼン
ハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオ
キサイド、t―ブチルハイドロパーオキサイドな
どのハイドロパーオキサイド;のような有機過酸
化物のそれぞれ1種又は2種以上を適宜に組合わ
せたものが好適である。とくにジクミルパーオキ
サイドは好適である。 過酸化物の添加は、前段の工程で得られた溶液
を一旦、120〜150℃にまで冷却し、ついでここに
過酸化物を徐々に添加するという方法が好まし
い。 このときの過酸化物の添加量は、前記の工程で
溶解せしめたポリエチレンの重量にたいし5〜10
重量%量であることが好ましい。5重量%より少
ない場合はラジカル重合が円滑に進まず、10重量
%を超えると添加効果が低下するのみならず、熱
経歴と共にゴムの硬化が過度に進行するなどの問
題が生ずる。 このようにして共重合せしめて得られた生成物
にストリツピング処理を施して過酸化物分解成分
を分離除去すれば、本発明に用いて有効な共重合
プロセスオイルが得られる。なお、ストリツピン
グ処理の条件は、圧1〜2mmHg、温度185〜225
℃、時間約2時間であることが好ましい。 この反応性ゴム配合油は、前述のエチレンプロ
ピレン系ゴム100重量部にたいし30〜200重量部配
合される。この配合量が30重量部未満の場合に
は、得られた加硫ゴム組成物の機械的強度は向上
せず、また200重量部を超えると加硫ゴム組成物
の機械的強度が低下したり、オイルのブリードの
ような問題が発生して不適である。 本発明加硫ゴム組成物には、通常、補強剤とし
てカーボンブラツク、亜鉛華、ステアリン酸、硫
黄やパーオキサイド等の加硫剤、加硫促進剤を添
加し、さらにチタンホワイト、タルク、炭酸カル
シウムなどの無機充填剤、老化防止剤や帯電防止
剤のような公知の他の添加剤を所定量添加しても
何ら不都合はない。 本発明の加硫ゴム組成物は次のようにして製造
することができる。すなわち、前述したエチレン
プロピレン系ゴム、共重合プロセスオイル、カー
ボンブラツク、亜鉛華、ステアリン酸の所定量を
例えばバンバリーミキサーで充分混練する。得ら
れた混練物に硫黄、加硫促進剤を所定量、例えば
表面が60℃に加熱されたオープンロールで添加し
たのちプレス成形すれば加硫された本発明ゴム組
成物の成形体を得ることができる。 [発明の実施例] 実施例 1〜4 (1) 共重合プロセスオイルの製造 まず、パラフイン系鉱油として第1表に示した
性状のダイアナプロセスオイルPW380、ダイア
ナプロセスオイルPW−LV(いずれも商品名、出
光興産(株)製の2次水素化油)を用意し、ポリエチ
レンとして第2表に示した性状のポリエチレン
LO114H(商品名、出光石油化学(株)製)及びペト
ロセンPE208(商品名、東洋曹達(株)製)を用意し
た。
【表】
【表】 第1表に示した鉱油のそれぞれ100重量部と第
2表のポリエチレンのそれぞれ25重量部とをステ
ンレス鋼製容器の中にいれて200℃に加熱しポリ
エチレンを溶解せしめた。 溶液を130℃にまで冷却したのちここにジクミ
ルパーオキサイド(東京化成製、試薬1級)5重
量部を徐々に添加し全量を溶解せしめ、ついで再
び200℃にまで加熱して約2時間撹拌下でラジカ
ル重合反応を進めた。 反応終了後、温度200℃のまま、圧1mmHgで約
2時間ストリツピングしてパーオキサイド断片な
どの低沸点物を除去して本発明にかかる共重合プ
ロセスオイル4種類を得た。 すなわち、ダイアナプロセスオイルPW380−
ポリエチレンL−0114H、ダイアナプロセスオイ
ルPW380−ペトロセンPE208、ダイアナプロセ
スオイルPW−LV−ポリエチレンL−0114H、
ダイアナプロセスオイルPW−LV−ペトロセン
PE208のような組合せによつて得られたプロセス
オイルである。それぞれをこの順序に実施例1オ
イル、実施例2オイル、実施例3オイル、実施例
4オイルと呼ぶ。 なお、比較のために、プロセスオイルPW380
100重量部にポリエチレンL−0114H又はペトロ
センPE208 25重量部をそれぞれ単に溶解せしめ
たもの(それぞれを比較例1オイル、比較例2オ
イルと呼ぶ)、プロセスオイルPW−LV100重量
部にポリエチレンL−0114H又はペトロセン
PE208 25重量部を単に溶解せしめたもの(それ
ぞれを比較例3オイル、比較例4オイルと呼ぶ)
を製造した。また、プロセスオイルPW380を比
較例5オイル、プロセスオイルPW−LVを比較
例6オイルとした。 (2) 加硫ゴムの製造 エチレンプロプレンゴム(商品名:EPT4095、
三井石油化学(株)製)100重量部、カーボンブラツ
ク(商品名:旭カーボン60H、MAFタイプ、旭
カーボン(株)製)140重量部、亜鉛華(1号、JISK
−1410−1962で規定するもの)5重量部、ステア
リン酸(和光純薬製、試薬特級)1重量部、及び
上記した各種プロセスオイル140重量部をバンバ
リ―ミキサーに投入し120℃で5分間混練した。 得られた混練物を表面温度60℃のミキシングロ
ーラー中に移し、ここに硫黄1重量部、2―メル
カプトベンゾチアゾール1重量部、テトラメチル
チウラムモノサルフアイド1.5重量部を添加した
のち6回通過させ、最後に160℃にて15分間かけ
てプレス成形し加硫ゴム試片を得た。 得られた各試片の室温下における物性を下記仕
様で測定した。 硬度(Hs):JISK−6301に準拠、タイプAによ
る試験 引張試験:JISK−6301に準拠 引張弾性率:ひずみ量100%における引張弾
性率M100(Kgf/cm2)値 引張強さ:破断時の応力(TB:Kgf/cm2) 引張伸び:(EB,%) 動的粘弾性:東洋ボールドウイン(株)製バイブロン
型装置を用い、液体窒素温度から80℃の測
定温度範囲、昇温速度2℃/分、周波数(振
動数)110Hzの条件下で測定し、tanδがピー
ク値を示す温度で判定 以上の結果を一括して第3表に示した。
【表】 [発明の効果] 第3表の結果から明らかなように、本発明の加
硫ゴム組成物は各比較例のゴム組成物に比べてそ
のtanδピーク温度が5〜15℃低く、低温特性が優
れている。これは配合した共重合プロセスオイル
が鉱油の構成分子とポリエチレンとの結合により
ポリエチレン分子鎖の部分的可動性
(microbrown mobility)が増大したことによる
ものといえる。実際、基油としてプロセスオイル
PW380よりも低温流動性が優れたプロセスオイ
ルPW−LVに代えた場合には、ゴム試片のtanδ
ピーク温度が更に10〜20℃低下しており、用いた
プロセスオイルの低温流動性それ自体が成形した
加硫ゴム組成物の低温特性に反映していることが
明らかである。 かくして本発明の加硫ゴム組成物は、機械的強
度大、とりわけ低温特性が優れ各種分野での使用
が期待できその工業的価値は大である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 エチレンプロピレン系ゴム100重量部に対し、
    パラフイン系鉱油とポリエチレンを過酸化物の存
    在下で共重合せしめた共重合プロセスオイル30〜
    200重量部を配合したことを特徴とする加硫ゴム
    組成物。
JP6391085A 1985-03-29 1985-03-29 加硫ゴム組成物 Granted JPS61223049A (ja)

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JP6391085A JPS61223049A (ja) 1985-03-29 1985-03-29 加硫ゴム組成物

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JP6391085A JPS61223049A (ja) 1985-03-29 1985-03-29 加硫ゴム組成物

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JPS61223049A JPS61223049A (ja) 1986-10-03
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5276081A (en) * 1988-08-29 1994-01-04 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Rubber composition

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JPS61223049A (ja) 1986-10-03

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