JP6599118B2

JP6599118B2 - Ｅｐｄｍ連続気泡体およびその製造方法

Info

Publication number: JP6599118B2
Application number: JP2015071571A
Authority: JP
Inventors: 浩司吉村; 裕幸神野
Original assignee: Sanwa Kako Co Ltd
Current assignee: Sanwa Kako Co Ltd
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2015-03-31
Publication date: 2019-10-30
Anticipated expiration: 2035-03-31
Also published as: JP2016190944A

Description

本発明は、発泡体から軟化剤などのオイルがブリードアウトしないＥＰＤＭ連続気泡体およびその製造方法に関するものである。

従来から知られたＥＰＤＭ連続気泡体製品は、その優れたクッション性やシール性、防音性に基づいてクッション材や断熱材、吸音材等として家電製品や自動車、建築等の用途に使用されている。

特開平１１−１９９５９号公報特開２００７−２０４５８３号公報

しかしながら、従来のＥＰＤＭ連続気泡体は軟化剤としてオイルが混合されており、製品からオイルがブリードアウトすることにより、接着不良や製品の汚染の問題がある。

本発明者らは、ＥＰＤＭ樹脂に軟化剤として硫黄ファクチスを混合することにより、オイルを添加した発泡体と同等の柔軟性を有するＥＰＤＭ連続気泡体を開発した。

本発明に係るＥＰＤＭ連続気泡体は、ＥＰＤＭ樹脂１００重量部に硫黄ファクチス１０〜７０重量部、硫黄、充填剤、加硫促進剤、発泡剤、発泡助剤を添加混練して加熱発泡させてなるものである。

本発明に係るＥＰＤＭ連続気泡体の製造方法は、ＥＰＤＭ樹脂１００重量部に硫黄ファクチス１０〜７０重量部、硫黄、充填剤、加硫促進剤、発泡剤、発泡助剤を添加混練して加熱発泡させてなる製造方法である。

本発明の製造方法において、硫黄ファクチスの添加量は１０〜７０重量部であることが好ましい。硫黄ファクチスの添加量が１０重量部未満の場合は、ＥＰＤＭ樹脂が硬く発泡を阻害し、満足な発泡体が得られない。７０重量部を超える場合は、加硫効果が大きく、発泡を阻害し、満足な発泡体が得られない。

本発明の方法によれば、軟化剤などのオイルがブリードアウトしないＥＰＤＭ連続気泡体が得られる。

本発明でいうＥＰＤＭ樹脂とは、エチレンプロピレンジエン共重合体ゴムであり、第３成分としてエチリデンノルボルネン、１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエンなどがあるが、特に限定されない。

本発明でいう硫黄ファクチスとは、植物油脂に硫黄を添加したものである。

本発明でいう充填剤とは、例えば酸化亜鉛、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素等の金属酸化物、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の炭酸塩、あるいはパルプ等の繊維物質、又は各種染料、顔料並びに蛍光物質、その他常用のゴム配合剤等を必要に応じて添加することができる。充填剤の添加量は、ゴム成分１００重量部に対して、０〜１５０重量部、好ましくは１０〜１２０重量部含むことが望ましい。充填剤の添加量が上記範囲を超える場合、発泡成形を阻害し、満足な発泡体が得られない。

本発明でいう加硫促進剤とは、チアゾール系の２−メルカプトベンゾチアゾール等；グアニジン系のジフェニルグアニジン等；チウラム系のテトラメチルチウラムジスルフィドまたはジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等；ジチオカルバメート系のジブチルジチオカルバミン酸亜鉛等のゴムに常用されるものである。

本発明でいう発泡剤とは、アゾ系化合物のアゾジカルボンアミド、バリウムアゾジカルボキシレート等；ニトロソ系化合物のジニトロソペンタメチレンテトラミン、トリニトロトリメチルトリアミン等；ヒドラジッド系化合物のｐ，ｐ‘−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジッド等；スルホニルセミカルバジッド系化合物のｐ，ｐ‘−オキシビスベンゼンスルホニルセミカルバジッド、トルエンスルホニルセミカルバジッド等である。

本発明において、発泡助剤を発泡剤の種類に応じて添加することができる。発泡助剤としては尿素を主成分とした化合物、酸化亜鉛、酸化鉛等の金属酸化物、サリチル酸、ステアリン酸等を主成分とする化合物、即ち高級脂肪酸あるいは高級脂肪酸の金属化合物などがある。

本発明のＥＰＤＭ連続気泡体の製造方法は、用いた有機過酸化物や発泡剤などによる発泡温度や架橋開始温度などにより、従来公知の方法及び適宜の条件で行うことができる。特に好ましい方法及び条件を下記に記述する。

ＥＰＤＭ樹脂１００重量部に硫黄ファクチス１０〜７０重量部、硫黄、充填剤を添加し、周知の加硫促進剤、発泡剤及び発泡助剤を添加し、これをミキシングロール、加圧式ニーダー、押出機等によって練和する。次いで、得られた発泡性樹脂組成物をプレス中の金型に充填し、一定時間加圧下に１００〜１２０℃で加熱し、発泡剤を一部分解し、発泡倍率１．０５〜１．１の中間発泡体を生成させる。次いで、該中間発泡体を常圧下にて密閉系でない直方体型などの所望の形状の型内に入れ、１２０〜１５０℃で加熱し、加硫促進剤及び発泡剤を完全に分解させて発泡体を得る。

以上のようにして得られた発泡体（いわゆる独立気泡体）は、次いで例えば等速二本ロール等により圧縮変形を加えることによって気泡膜は破壊され、気泡が連通化されて連続気泡体が得られる。等速二本ロールの表面に無数の小さい針を設けるか、又は等速二本ロールの前及び／又は後に無数の小さい針を設けたロールを配置して、該気泡体の表面に無数の小孔を開けることによって、気泡の連通化を促進させることができる。

ブリードアウトの評価
本発明で得られた発泡体を薬包紙で挟み込み、厚みの９５％を圧縮し３時間放置する。開放後、薬包紙にオイルがしみこんでいるかを確認する。オイルが確認できなければ、ブリードアウトはないと判定する。

ＥＰＤＭ（商品名：三井ＥＰＴ８０３０Ｍ、ムーニー粘度３２ＭＬ（１＋４）１００℃、ヨウ素価２０、三井化学(株)製）８０重量部と、ＥＰＤＭ（商品名：三井ＥＰＴ４０２１、ムーニー粘度２４ＭＬ（１＋４）１００℃、ヨウ素価２２、三井化学(株)製）２０重量部、カーボンブラック（商品名：シーストＳ、ＳＲＦカーボン、東海カーボン(株)製）１０重量部、炭酸カルシウム（商品名：ホワイトンＳＢ、白石カルシウム(株)製）２５重量部、タルク（商品名：クラウンタルクＣ、松村産業(株)製）１５重量部、クレー（商品名：デキシークレー、Ｒ．ｔ．Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ（米）製）１０重量部、硫黄ファクチス（商品名：ネオＮ、天満サブ化工(株)製）３０重量部、複合亜鉛華（商品名：ＭＥＴＡ−Ｚ１０２、井上石灰工業(株)製）３重量部、非晶質ポリアルファオレフィン(ＡＰＡＯ)樹脂（商品名：ＲＴ２３８５Ａ、Ｈｕｎｔｓｍａｎ（米）製）２５重量部、アゾジカルボンアミド（商品名：ビニホールＡＣ＃３−Ｋ７、永和化成工業(株)製）１７重量部、尿素系発泡助剤（商品名：セルペーストＣＵ＃８０、永和化成工業(株)製）１７重量部、硫黄２重量部、ジチオカルバメート系加硫促進剤１重量部、チウラム系加硫促進剤０．５重量部及び酸化カルシウム（商品名：ＣＭＬ＃２１、近江化学工業(株)製）２重量部からなる組成物を１１０℃に加熱された、プレス内の金型（３０×１５０×１５０ｍｍ）に充填し、１００ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で４０分間加熱し、中間発泡体（３２×１５５×１５５ｍｍ）を生成した。

次いで、中間発泡体を気密でない金型（９５×３６５×３６５ｍｍ）の略中央に載置し、１４０℃で７０分間加熱して取り出し、発泡体（９５×３６５×３６５ｍｍ）を得た。

得られた発泡体をロール間隔２０ｍｍに設定した等速二本ロールの間を５回通化させて気泡膜を破壊させ、気泡の連通化を行った。

得られた発泡体は、見掛け密度は６４ｋｇ／ｍ３、連続気泡率９０％のＥＰＤＭ連続気泡体であり、薬包紙へのしみこみはなく、オイルのブリードは見られなかった。

硫黄ファクチスの添加量を１０重量部に変えた以外は実施例１と同じ配合及び条件で発泡させ、発泡体を得た。

得られた発泡体は、見掛け密度は６０ｋｇ／ｍ３、連続気泡率９０％のＥＰＤＭ連続気泡体であり、薬包紙へのしみこみはなく、オイルのブリードは見られなかった。

硫黄ファクチスの添加量を７０重量部に変えた以外は実施例１と同じ配合及び条件で発泡させ、発泡体を得た。

得られた発泡体は、見掛け密度は６６ｋｇ／ｍ３、連続気泡率９０％のＥＰＤＭ連続気泡体であり、薬包紙へのしみこみはなく、オイルのブリードは見られなかった。
比較例１

硫黄ファクチスの添加量を５重量部に変えた以外は実施例１と同じ配合及び条件で発泡させが、発泡阻害がひどく、満足な発泡体を得ることができなかった。
比較例２

硫黄ファクチスの添加量を８０重量部に変えた以外は実施例１と同じ配合及び条件で発泡させが、発泡阻害がひどく、満足な発泡体を得ることができなかった。

比較例３
硫黄ファクチスを添加せず、オイル（商品名：ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０、出光興産（株）製）を６６重量部添加した以外は実施例１と同じ配合及び条件で発泡させ、発泡体を得た。

得られた発泡体は、見掛け密度は６５ｋｇ／ｍ３、連続気泡率９０％のＥＰＤＭ連続気泡体であったが、薬包紙へのしみこみがあり、オイルのブリードが確認された。

以上のように、本発明の方法によれば、オイルのブリードアウトのないＥＰＤＭ連続気泡体を製造できる。本発明の方法によって製造された架橋ポリオレフィン系発泡体は、断熱性、緩衝性、耐候性、耐薬品性等の物性に優れ、緩衝材、目地材、雑貨等の各種用途に広く適用できる。

Claims

ＥＰＤＭ樹脂１００重量部に硫黄ファクチス１０〜７０重量部、硫黄、軟化剤、充填剤、加硫促進剤、発泡剤、発泡助剤を添加混練し、発泡性樹脂組成物をプレス中の金型に充填し、一定時間加圧下に加熱し、発泡剤を一部分解し、中間発泡体を得、得られた中間発泡体を常圧下にて密閉系でない所望の形状の型内に入れ、加熱し、加硫促進剤及び発泡剤を完全に分解させて発泡体を得る。次いで圧縮変形を加えて気泡を連通化させてなる事を特徴とするＥＰＤＭ連続気泡体。
ＥＰＤＭ樹脂１００重量部に硫黄ファクチス１０〜７０重量部、硫黄、軟化剤、充填剤、加硫促進剤、発泡剤、発泡助剤を添加混練し、発泡性樹脂組成物をプレス中の金型に充填し、一定時間加圧下に加熱し、発泡剤を一部分解し、中間発泡体を得、得られた中間発泡体を常圧下にて密閉系でない所望の形状の型内に入れ、加熱し、加硫促進剤及び発泡剤を完全に分解させて発泡体を得る。次いで圧縮変形を加えて気泡を連通化させてなる事を特徴とするＥＰＤＭ連続気泡体の製造方法。