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TWI732919B - 未加硫橡膠用防著劑組成物 - Google Patents

未加硫橡膠用防著劑組成物 Download PDF

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TWI732919B
TWI732919B TW106126637A TW106126637A TWI732919B TW I732919 B TWI732919 B TW I732919B TW 106126637 A TW106126637 A TW 106126637A TW 106126637 A TW106126637 A TW 106126637A TW I732919 B TWI732919 B TW I732919B
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Abstract

本發明的目的在於提供一種未加硫橡膠用防著劑組成物，其可減少源自防著劑的粉塵的產生，即便以少的附著量亦可發揮高防著性，且滑性高。為了達成所述目的，本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物的特徵在於：包含下述成分（A）～成分（D）及水，相對於水以外的成分的總質量，含有30質量%以上的下述成分（A）、1質量%～20質量%的下述成分（B）、20質量%～50質量%的下述成分（C）、10質量%～20質量%的下述成分（D）。 （A）水溶性高分子 （B）水不溶性有機聚合物粒子 （C）金屬皂 （D）界面活性劑

Description

未加硫橡膠用防著劑組成物
本發明是有關於一種未加硫橡膠用防著劑組成物。
於橡膠的生產加工現場，出於防止橡膠(例如，未加硫橡膠)的密接，而進行使防著劑附著於橡膠的表面的處理。
作為橡膠用防著劑，廣泛使用以無機粉末為主成分的橡膠用防著劑。該些橡膠用防著劑通常可於形成為水分散液的形態後附著於橡膠表面而使用(專利文獻1~專利文獻2)。為了使橡膠用防著劑發揮良好的防著性，重要的是對橡膠表面的附著性(隱蔽性)高，均勻地附著於橡膠表面。因此，進行了用以提高橡膠用防著劑的附著性的各種努力。例如，專利文獻1及專利文獻2中，為了提高防著效果而將膨潤土等無機粉末與活性劑或乳膠組合使用。另外，為了減少源自無機粉末的粉塵，亦提出多種使用了水溶性高分子等的防著劑。例如，專利文獻3及專利文獻4中，調配水溶性高分子(藻酸鈉、羧甲基纖維素(Carboxy Methyl Cellulose，CMC)、聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇(Polyvihyl Alcohol，PVA)等)、水溶性多糖類(黃原膠)等而使防著劑水分散液的黏度上升，使防著劑對橡膠表面的附著性提高。另外，專利文獻5中提出了同時滿足防著性與滑性的液狀防著劑。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開昭50-149770號公報
[專利文獻2]日本專利特開2013-001720號公報
[專利文獻3]日本專利特開昭62-032127號公報
[專利文獻4]日本專利特開2009-161667號公報
[專利文獻5]日本專利特開2001-348495號公報
於將防著劑塗佈於未加硫橡膠時、以及塗佈處理後，有源自防著劑的粉塵使作業環境變差之虞。尤其有因源自無機粉末的粉塵而不僅對作業環境而且亦會對工廠造成污染之虞。
另一方面，於不含無機粉末的防著劑中，防著劑所需要的滑性容易不充分。如上所述，專利文獻5中提出了同時滿足防著性與滑性的液狀防著劑，但需要滑性更高的防著劑。
另外，若大量需要防著劑對於未加硫橡膠的附著量，則有該情況亦會造成作業環境的污染、工廠的污染等之虞。
因此，本發明的目的在於提供一種未加硫橡膠用防著劑組成物，其可減少源自防著劑的粉塵的產生，即便以少的附著量亦可發揮高防著性，且滑性高。此處，所謂本發明中的滑性被定義為於塗佈有未加硫橡膠用防著劑組成物的未加硫橡膠與其他橡膠或金屬接觸時，降低所述接觸面產生的摩擦阻力的性質。
為了達成所述目的，本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物的特徵在於：包含下述成分(A)~成分(D)及水，相對於水以外的成分的總質量，含有30質量%以上的下述成分(A)、1質量%~20質量%的下述成分(B)、20質量%~50質量%的下述成分(C)、10質量%~20質量%的下述成分(D)。
(A)水溶性高分子
(B)水不溶性有機聚合物粒子
(C)金屬皂
(D)界面活性劑
根據本發明，可提供一種未加硫橡膠用防著劑組成物，其可減少源自防著劑的粉塵的產生，即便以少的附著量亦可發揮高防著性，且滑性高。
以下，舉例來對本發明進行更具體的說明。但是，本發明並不藉由以下說明而受到限定。
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物例如可相對於所 述成分(B)及成分(C)的合計質量，含有1質量%~50質量%的所述成分(B)。
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物中，例如所述成分(A)可為所述成分(A)的2質量%水溶液在25℃下的黏度成為3mPa．s~300mPa．s的水溶性高分子。
以下，對本發明的具體例進一步進行詳細的說明。
[1.未加硫橡膠用防著劑組成物]
如上所述，本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物的特徵在於：包含下述成分(A)~成分(D)及水，相對於水以外的成分的總質量，含有30質量%以上的下述成分(A)、1質量%~20質量%的下述成分(B)、20質量%~50質量%的下述成分(C)、10質量%~20質量%的下述成分(D)。
(A)水溶性高分子
(B)水不溶性有機聚合物粒子
(C)金屬皂
(D)界面活性劑
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物藉由以所述含有率包含所述成分(A)~成分(D)，即便減少或不含成為粉塵的來源的無機粉末，滑性亦高、且可以少的附著量發揮高防著性，因此可減少粉塵。藉由以所述含有率包含成分(A)水溶性高分子、 (C)金屬皂及(D)界面活性劑，例如即便不含無機粉末，亦可以少的附著量發揮高防著性，藉由以所述含有率包含成分(B)水不溶性有機聚合物粒子及(C)金屬皂，例如即便不含無機粉末，亦可發揮高滑性。
再者，防著性及滑性的測定方法並無特別限定，例如可藉由後述實施例中記載的方法來測定。另外，本發明中，未加硫橡膠用防著劑組成物的「附著量」是指未加硫橡膠用防著劑組成物中的水以外的所有成分對於未加硫橡膠表面的附著量。
以下，對本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物的各成分進行說明。
(1)成分(A)：水溶性高分子
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物中，所謂成分(A)、即水溶性高分子(以下有時稱為「水溶性高分子(A)」)是可藉由放入水中、或者在放入水中後進行加熱而於本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物中分散或溶解的高分子化合物。藉此，例如可獲得對未加硫橡膠的被覆效果，可獲得防著效果。如上所述，相對於水以外的成分的總質量，水溶性高分子(A)的含有率的下限為30質量%以上，例如亦可為40質量%以上或50質量%以上，上限並無特別限制，例如可為60質量%以下、40質量%以下或35質量%以下。藉由水溶性高分子(A)的含有率為30質量%以上，例如可獲得對未加硫橡膠的被覆效果。另外，藉由水溶性高分子(A)的含有率為40質量%以下，本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物 例如乾燥性優異，因此可迅速乾燥。
如上所述，水溶性高分子(A)可為水溶性高分子(A)的2質量%水溶液在25℃下的黏度成為3mPa．s~300mPa．s的水溶性高分子。藉由為所述2質量%水溶液在25℃下的黏度成為3mPa．s以上的水溶性高分子，例如可獲得對未加硫橡膠的附著量提高的效果。藉由為所述2質量%水溶液的黏度成為300mPa．s以下的水溶性高分子，例如可獲得乾燥性優異的效果。所述2質量%水溶液的黏度例如亦可為10mPa．s以上或100mPa．s以上，亦可為200mPa．s以下或100mPa．s以下。
作為水溶性高分子(A)，並無特別限定，例如亦可為相對於25℃的水100g的溶解度的下限為1g以上、10g以上或50g以上的高分子。另外，本發明中，「高分子」並無特別限定，質量平均分子量的下限例如可為1000以上、5000以上或1萬以上，質量平均分子量的上限並無特別限定，例如可為50萬以下。
水溶性高分子(A)的種類並無特別限定，另外，可僅使用一種，亦可併用多種。水溶性高分子(A)例如可為合成水溶性高分子，亦可為天然水溶性高分子。「合成水溶性高分子」例如可為人工合成非天然存在的化學結構的高分子者，亦可為人工合成天然存在的化學結構的高分子者。另外，「天然水溶性高分子」例如可為對天然存在的化學結構的高分子進行天然萃取、生成等而得者。作為合成水溶性高分子，並無特別限定，例如可列舉：羧甲基纖維素(CMC)、聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯醯胺、聚 乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯啶酮、聚乙二醇、聚環氧乙烷、水溶性胺基甲酸酯樹脂、水溶性三聚氰胺樹脂、水溶性環氧樹脂、水溶性丁二烯樹脂、水溶性酚樹脂等。作為天然水溶性高分子，並無特別限定，例如可列舉：蛋白質、黃原膠、瓜爾膠、威蘭膠、刺槐豆膠、迪特膠(diutangum)、羅望子膠、羅望子種子膠、黃著膠(Tragacanth gum)、阿拉伯膠、卡拉膠、鼠李聚糖膠、琥珀醯聚糖(succinoglycan)、塔拉膠(Tara gum)、結蘭膠、刺梧桐膠(karaya gum)、果膠、海藻酸衍生物、纖維素醚類等。
(2)成分(B)：水不溶性有機聚合物粒子
所謂成分(B)、即水不溶性有機聚合物粒子(以下有時稱為「水不溶性有機聚合物粒子(B)」)與成分(A)的水溶性高分子不同，是即便放入水中、或者在放入水中後進行加熱，於本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物中不分散亦不溶解的有機高分子化合物。成分(B)於本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物中不分散亦不溶解，因此特徵在於保持所需的粒子形狀，藉由於橡膠表面形成凹凸並加以保持，例如可獲得高滑性。如上所述，相對於水以外的成分的總質量，水不溶性有機聚合物粒子(B)的含有率為1質量%~20質量%，下限例如可為2質量%以上或3質量%以上，上限例如可為15質量%以下或10質量%以下。藉由水不溶性有機聚合物粒子(B)的含有率為1質量%以上，例如可獲得高滑性。另外，藉由水不溶性有機聚合物粒子(B)的含有率為20質量%以下，例如於乾燥後的未加硫橡膠用防著劑組成物中，源自防著 劑的粉塵的飛散量少，可減少粉塵。
另外，所述成分(B)相對於所述成分(A)及成分(B)的合計質量的含有率例如可為1質量%~50質量%，另外，例如亦可為1質量%~45質量%或2質量%~40質量%。藉由所述成分(B)相對於所述成分(A)及成分(B)的合計質量的含有率為1質量%以上，例如可獲得高滑性。另外，藉由所述成分(B)相對於所述成分(A)及成分(B)的合計質量的含有率為50質量%以下，例如可獲得抑制源自防著劑的粉塵產生的效果。
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物中，例如相對於專利文獻4(日本專利特開2009-161667號公報)、專利文獻5(日本專利特開2001-348495號公報)等現有技術，即便水不溶性有機聚合物粒子(B)的含有率低，亦可發揮高防著性及高滑性。而且，藉由可使水不溶性有機聚合物粒子(B)的含有率低，亦可減少粉塵。
另外，所述成分(B)相對於所述成分(B)及成分(C)的合計質量的含有率例如如上所述可為1質量%~50質量%，另外，例如亦可為3質量%~40質量%、5質量%~20質量%或5質量%~10質量%。藉由所述成分(B)相對於所述成分(B)及成分(C)的合計質量的含有率為1質量%以上，例如可獲得高滑性。另外，藉由所述成分(B)相對於所述成分(B)及成分(C)的合計質量的含有率為50質量%以下，例如可獲得抑制源自防著劑的粉塵產生的效果。
本發明中，「高分子」的質量平均分子量並無特別限定，例如為如上所述。
水不溶性有機聚合物粒子(B)的種類並無特別限定，另外，可僅使用一種，亦可併用多種。水不溶性有機聚合物粒子(B)例如可為聚酯、聚烯烴、聚(甲基)丙烯酸、聚(甲基)丙烯酸烷基酯、聚碳酸酯等。再者，本發明中，(甲基)丙烯酸是指丙烯酸及甲基丙烯酸中的至少一者。作為聚酯，例如可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(Polybutylene Terephthalate，PBT)、聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene Naphthalate，PEN)、聚對苯二甲酸三丁二酯(Polytributylene Terephthalate，PTT)等。作為聚烯烴，例如可列舉聚乙烯(polyethylene，PE)、聚丙烯(Polypropylene，PP)等。作為聚(甲基)丙烯酸烷基酯，例如可列舉：聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸月桂酯、聚甲基丙烯酸2-乙基己酯、聚甲基丙烯酸硬脂酯等。聚碳酸酯為具有碳酸酯基-O-(C=O)-O-的碳酸酯的聚合物。另外，構成水不溶性有機聚合物粒子(B)的所述聚合物分別可為交聯聚合物。
另外，水不溶性有機聚合物粒子(B)的體積平均粒徑並無特別限定，例如為1μm~40μm、5μm~30μm或5μm~20μm。藉由所述體積平均粒徑為1μm以上，例如可獲得高滑性。另外，藉由所述體積平均粒徑為40μm以下，例如可獲得不溶性有機聚合物於橡膠表面的殘存率提高的效果。
(3)成分(C)：金屬皂
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物中，如上所述相對於水以外的成分的總質量，成分(C)、即金屬皂(以下有時稱為「金屬皂(C)」)的含有率為20質量%~50質量%，下限例如可為25質量%以上或30質量%以上，上限例如可為45質量%以下或40質量%以下。藉由金屬皂(C)的含有率為20質量%以上，例如可獲得高滑性及高防著性。另外，藉由金屬皂(C)的含有率為50質量%以下，例如可獲得粉塵的抑制的效果。
金屬皂(C)的種類並無特別限定，另外，可僅使用一種，亦可併用多種。金屬皂(C)例如於高級脂肪酸或其衍生物的金屬鹽中為鈉鹽及鉀鹽以外的鹽，例如於所述金屬鹽中為鹼金屬鹽以外的鹽。所謂高級脂肪酸例如為碳數12以上的脂肪酸，碳數的上限值並無特別限定，例如為20以下。所謂高級脂肪酸的衍生物例如可為經一個或多個取代基取代的高級脂肪酸。作為金屬皂(C)的具體例，例如可列舉：辛酸鈣、辛酸鋅、辛酸鎂、癸酸鈣、癸酸鋅、癸酸鎂、月桂酸鈣、月桂酸鋅、月桂酸鎂、肉豆蔻酸鈣、肉豆蔻酸鋅、肉豆蔻酸鎂、棕櫚酸鈣、棕櫚酸鋅、棕櫚酸鎂、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、硬脂酸鋁、三-十八烷酸鋁、二-十八烷酸鋁、單十八烷酸鋁、十八烷酸鈣、十八烷酸鋅、十八烷酸鎂、油酸鈣、油酸鋅、油酸鎂、山萮酸鈣、山萮酸鋅、山萮酸鎂、12-羥基硬脂酸鈣、12-羥基硬脂酸鋅、12-羥基硬脂酸鎂、14-十八烷酸鈣、14-十八烷酸鋅、14-十八烷酸鎂、8-十八烷酸鈣、8- 十八烷酸鋅、8-十八烷酸鎂、6-十八烷酸鈣、6-十八烷酸鋅、6-十八烷酸鎂、椰子脂肪酸鈣、椰子脂肪酸鋅、椰子脂肪酸鎂、棕櫚油脂肪酸鈣、棕櫚油脂肪酸鋅、棕櫚油脂肪酸鎂、棕櫚仁油脂肪酸鈣、棕櫚仁油脂肪酸鋅、棕櫚仁油脂肪酸鎂、牛脂脂肪酸鈣、牛脂脂肪酸鋅、牛脂脂肪酸鎂、蓖麻油脂肪酸鈣、蓖麻油脂肪酸鋅、蓖麻油脂肪酸鎂等。
(4)成分(D)：界面活性劑
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物中，如上所述相對於水以外的成分的總質量，成分(D)、即界面活性劑(以下有時稱為「界面活性劑(D)」)的含有率為10質量%~20質量%，例如亦可為13質量%以上或15質量%以上，例如可為18質量%以下或16質量%以下。藉由界面活性劑(D)的含有率為10質量%以上，例如可獲得高防著性及對未加硫橡膠的高潤濕性。另外，藉由界面活性劑(D)的含有率為20質量%以下，例如可獲得乾燥性優異的效果。再者，對未加硫橡膠的附著性的測定方法並無特別限定，例如可藉由後述實施例中記載的測定方法來測定。
界面活性劑(D)例如可對本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物賦予在水中的分散性，並且提高潤濕性，藉此提高對未加硫橡膠的附著性。界面活性劑(D)並無特別限定，可僅使用一種，亦可併用多種，例如可為陰離子界面活性劑及非離子界面活性劑中的至少一者。所述陰離子界面活性劑並無特別限定，例如可列舉下述(i)~(iv)等。另外，所述非離子界面活性劑並無 特別限定，例如可列舉下述(v)等。
(i)高級脂肪酸鹽、烷基醚羧酸鹽、聚氧伸烷基醚羧酸鹽、烷基(或烯基)醯胺醚羧酸鹽、醯基胺基羧酸鹽等羧酸型陰離子界面活性劑
(ii)高級醇硫酸酯鹽、聚氧伸烷基高級醇硫酸酯鹽、烷基苯基醚硫酸酯鹽、聚氧伸烷基烷基苯基醚硫酸酯鹽、甘油脂肪酸酯單硫酸酯鹽等硫酸酯型陰離子界面活性劑
(iii)烷烴磺酸鹽、α-烯烴磺酸鹽、直鏈烷基苯磺酸鹽、α-磺基脂肪酸酯鹽、二烷基磺基丁二酸鹽等磺酸型陰離子界面活性劑
(iv)烷基磷酸酯鹽、聚氧伸烷基烷基磷酸酯鹽、聚氧伸烷基烷基苯基磷酸酯鹽、甘油脂肪酸酯單磷酸酯鹽等磷酸酯型陰離子界面活性劑
(v)聚氧伸烷基烷基醚型的非離子界面活性劑
陰離子界面活性劑的反離子並無特別限定，較佳為鈉、鉀等鹼金屬、單乙醇胺、二乙醇胺等烷醇胺。該些可僅使用一種，亦可併用多種。
作為陰離子界面活性劑，就可獲得與未加硫橡膠的表面的潤濕性更優異的防著劑組成物的方面而言，較佳為二烷基磺基丁二酸鹽，更佳為二辛基磺基琥珀酸酯鈉鹽。
非離子界面活性劑並無特別限定，本發明中，例如可使用下述式(1)所表示的非離子界面活性劑。推測下述式(1)的 非離子界面活性劑與陰離子界面活性劑一起使防著劑組成物對於未加硫橡膠的表面的表面張力下降，除此以外發揮有效地提高防著劑組成物對於未加硫橡膠的表面的附著性的作用。但是，該推測並不對本發明進行任何限定。
RO-(AO)n-H (1)
所述式(1)中，R表示碳數8~18的脂肪族烴基。所述脂肪族烴基可為直鏈狀亦可為分支鏈狀。另外，可為飽和、不飽和中的任一者。就成分(A)的分散性優異的方面而言，R的碳數較佳為12~16，進而佳為12~13。
AO表示碳數2~4的氧伸烷基，n為AO的平均加成莫耳數。
n例如為1~30或1~25。具體而言，就防止界面活性能下降且成分(A)的分散性下降的觀點而言，n為1以上(即，不為0)。另外，就防止親水性過高而引起的附著性下降的觀點而言，n為30以下或25以下。推測若n為1~30的範圍或1~25的範圍，則成分(A)的分散性進一步提高，且即便在未加硫橡膠表面的疏水性高的情況下，亦可藉由對未加硫橡膠用防著劑組成物的乾燥被覆賦予充分的黏彈性而提高附著性。但是，該推測並不對本發明進行任何限定。
所謂碳數2~4的氧伸烷基例如為碳數2~4的環氧烷加成而成的(藉由加成聚合而形成的)聚合單元。作為碳數2~4的 氧伸烷基，具體而言有環氧乙烷加成而成的氧伸乙基(環氧乙烷(Ethylene Oxide，EO))、環氧丙烷加成而成的氧伸丙基(環氧丙烷(Propylene Oxide，PO))及環氧丁烷加成而成的氧伸丁基(環氧丁烷(Butylene Oxide，BO))。(AO)n在其結構中至少包含氧伸乙基。於(AO)n包含氧伸乙基(EO)、氧伸丙基(PO)與氧伸丁基(BO)中的多種的情況下，該些基可排列成嵌段狀，亦可無規排列。就親水性、疏水性的平衡優異的方面而言，較佳的(AO)n僅包含氧伸乙基(EO)。
作為非離子界面活性劑的具體例，並無特別限定，例如可列舉：月桂基醚EO、十六烷基醚EO、硬脂基醚EO、油烯基醚EO、癸基醚EO、異癸基醚EO、十三烷基醚EO、二級醇醚EO、合成醇醚EOPO、月桂醚EOPO、癸基醚EOPO、異癸基醚EOPO、十三烷基醚EOPO、硬脂基醚EOPO等。
(5)水
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物中，水的含有率並無特別限定，相對於未加硫橡膠用防著劑組成物的總質量，例如可為50質量%以上、60質量%以上或70質量%以上，例如可為90質量%以下、85質量%以下或80質量%以下。
水例如發揮對本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物賦予流動性、且容易操作的作用。另外，水並無特別限定，例如亦可為自來水、蒸餾水、離子交換水等。
(6)任意成分
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物可包含成分(A)~成分(D)及水以外的任意成分，亦可不含。例如，本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物亦可視需要包含消泡劑、潤濕性輔助劑、黏性輔助劑、異物減少輔助劑等添加劑作為任意成分。
作為消泡劑，並無特別限定，例如可列舉：蓖麻油、芝麻油、亞麻籽油、動植物油等油脂系消泡劑；硬脂酸異戊酯、丁二酸二硬脂酯、乙二醇二硬脂酯、硬脂酸丁酯等脂肪酸酯系消泡劑；聚氧伸烷基一元醇二-第三戊基苯氧基乙醇、3-庚醇、2-乙基己醇等醇系消泡劑；二-第三戊基苯氧基乙醇3-庚基溶纖劑壬基溶纖劑3-庚基卡必醇等醚系消泡劑；磷酸三丁酯、磷酸三(丁氧基乙基)酯等磷酸酯系消泡劑；二戊胺等胺系消泡劑；聚伸烷基醯胺、醯化多胺等醯胺系消泡劑；礦物油；矽油等。所述消泡劑可僅使用一種，亦可併用多種。
作為潤濕性輔助劑，並無特別限定，例如可列舉醇類，更具體而言，例如可列舉：甲醇、乙醇、己醇、甘油、1,3-丁二醇、丙二醇、二丙二醇、戊二醇、己二醇、聚乙二醇、山梨糖醇、麥芽糖醇、蔗糖、赤蘚醇、木糖醇、聚丙二醇、多元醇等環氧乙烷或環氧丙烷的加成物等。所述潤濕性輔助劑可僅使用一種，亦可併用多種。
[2.未加硫橡膠用防著劑組成物的製造方法]
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物的製造方法並無特別限定，例如可藉由將未加硫橡膠用防著劑的所有成分(成分(A)~ 成分(D)及水、以及視需要調配的任意成分)混合而製造。作為用於混合的裝置，並無特別限定，例如可使用容器內具備攪拌翼的構成的裝置等。具體而言，例如可列舉帶式混合機、垂直螺杆式混合機等能夠進行搖動攪拌或者能夠進行攪拌的粉體混合機。
[3.未加硫橡膠用防著劑組成物的使用方法]
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物的使用方法並無特別限定，例如亦可與通常的未加硫橡膠用防著劑組成物的使用方法相同或者以其為基準。本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物的使用方法具體而言例如為如以下所述，但並不限定於此。
使用本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物的未加硫橡膠的防著處理方法例如包括使本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物附著於未加硫橡膠表面並進行防著處理的防著處理步驟。對未加硫橡膠表面的附著例如可由後述的濕式法等進行。以所述方式進行防著處理的防著處理完成的未加硫橡膠即便例如堆積、或者折疊貯藏，未加硫橡膠彼此亦不會發生密接。另外，所述未加硫橡膠的防著處理方法例如亦可為防著處理完成的未加硫橡膠的製造方法。
本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物可直接使用，亦可進而利用水進行稀釋而以水稀釋液(水分散液)的狀態使用。本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物中，附著於未加硫橡膠表面時的濃度並無特別限定，相對於未加硫橡膠用防著劑組成物的總質量，水以外的成分的總質量例如可為0.5質量%以上、1質量%以 上或2質量%以上，例如可為15質量%以下、10質量%以下或5質量%以下。若所述濃度不過高，則例如可獲得低飛散性且乾燥快的效果。若所述濃度不過低，則例如可獲得高防著性且高滑性的效果。本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物例如即便附著於未加硫橡膠表面時的濃度低亦可發揮高防著性，因此可以少的附著量發揮高附著性。另外，附著於未加硫橡膠表面時的黏度亦無特別限定，例如可為1mPa．s以上、5mPa．s以上或10mPa．s以上，例如可為30mPa．s以下、20mPa．s以下或15mPa．s以下。若所述黏度不過高，則例如可獲得低飛散性且乾燥快的效果。若所述黏度不過低，則例如可獲得高防著性且高滑性的效果。
所述防著處理步驟例如亦可為如下步驟：使本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物附著於所述未加硫橡膠的表面，進而使水揮發，藉此使所述本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物附著於所述未加硫橡膠的表面。更具體而言，所述防著處理步驟較佳為包括：使所述本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物附著於未加硫橡膠的表面的未加硫橡膠用防著劑組成物附著步驟；以及將所述未加硫橡膠的表面的所述未加硫橡膠用防著劑組成物乾燥，而於未加硫橡膠的表面形成被膜的乾燥步驟。例如將所述防著處理步驟稱為濕式法。所述濕式法並無特別限定，例如亦可與通常的未加硫橡膠用防著劑組成物中的濕式法同樣地進行。
所述未加硫橡膠用防著劑組成物附著步驟中，例如較佳為使未加硫橡膠用防著劑組成物附著於因成形為片狀等時的熱而 為高溫狀態(例如80℃~150℃左右)的未加硫橡膠上。
作為所述未加硫橡膠用防著劑組成物附著步驟的具體方法，例如可列舉：利用噴淋裝置將未加硫橡膠用防著劑組成物散佈於未加硫橡膠中的方法、將未加硫橡膠於放入了未加硫橡膠用防著劑組成物的槽中短時間浸漬的浸漬法等。另外，亦可採用使用塗佈裝置將未加硫橡膠用防著劑組成物塗佈於未加硫橡膠上的方法等，亦可適當併用該些方法。
根據本發明的未加硫橡膠用防著劑組成物，如上所述，可減少粉塵，即便以少的附著量亦可發揮高防著性，且可獲得高滑性。
可應用本發明的未加硫橡膠用防著劑的橡膠種類並無特別限制，只要為未加硫的橡膠即可。作為所述橡膠種類，例如可列舉天然橡膠(Natural Rubber，NR)、丁二烯橡膠(Butadiene Rubber，BR)、苯乙烯丁二烯橡膠(Styrene Butadiene Rubber，SBR)、異丁烯異戊二烯橡膠(Isobutylene-Isoprene Rubber，IIR)(丁基橡膠)、三元乙丙橡膠(Ethylene-Propylene-Diene Monomer，EPDM)(乙烯丙烯橡膠)等橡膠、或者將該些中的多種混合的橡膠。
[實施例]
其次，對本發明的實施例進行說明。但是本發明並不限定於以下的實施例。
本實施例中使用的原料為如下所述。
(A)水溶性高分子
A-1：聚乙烯醇(PVA)、日本醋酸聚乙烯醇公司(JAPAN VAM & POVAL)(股)製造、商品名「JF-17L」
A-2：聚乙烯醇(PVA)、日本醋酸聚乙烯醇公司(JAPAN VAM & POVAL)(股)製造、商品名「JP-24」
A-3：羧甲基纖維素(CMC)、第一工業製藥(股)製造、商品名「賽羅珍(Serogen)6A」
A-4：羧甲基纖維素(CMC)、第一工業製藥(股)製造、商品名「賽羅珍(Serogen)PR」
(B)水不溶性有機聚合物粒子
B-1：交聯聚甲基丙烯酸甲酯(平均粒徑為5μm)、積水化成品工業(股)製造、商品名「泰科普力馬(TECHPOLYMER)MBX-5」
B-2：交聯聚甲基丙烯酸甲酯(平均粒徑為12μm)、積水化成品工業(股)製造、商品名「泰科普力馬(TECHPOLYMER)MBX-12」
B-3：交聯聚甲基丙烯酸甲酯(平均粒徑為20μm)、積水化成品工業(股)製造、商品名「泰科普力馬(TECHPOLYMER)MBX-20」
B-4：交聯聚甲基丙烯酸甲酯(平均粒徑為30μm)、積水化成品工業(股)製造、商品名「泰科普力馬(TECHPOLYMER)MBX-30」
B-5：交聯聚甲基丙烯酸丁酯(平均粒徑為12μm)、積水化 成品工業(股)製造、商品名「泰科普力馬(TECHPOLYMER)BM30X-12」
(C)金屬皂
C-1：硬脂酸鈣、日油(股)製造、商品名「鈣硬脂酸鹽」
C-2：硬脂酸鋅、日油(股)製造、商品名「鋅硬脂酸鹽」
(D)界面活性劑
D-1：二辛基磺基琥珀酸酯鈉鹽、東邦化學工業(股)製造、商品名「艾洛爾(Airroll)CT-1ET」
D-2：聚氧伸乙基聚氧伸丙基十三烷基醚(平均EO加成莫耳數為2莫耳、平均PO加成莫耳數為1莫耳)、青木油脂工業(股)公司製造、商品名「菲恩斯夫(finesurf)TDP-0201R」
D-3：聚氧伸乙基月桂基醚(EO平均加成莫耳數為2.2莫耳)、青木油脂工業(股)製造、商品名「菲恩斯夫(finesurf)EL-1502.2」
[水溶性高分子(A)的黏度測定]
將以成為2質量%的方式進行了調整的水溶性高分子(A)水溶液取入至200mL樣品瓶中，於調整為25℃後，使用B型黏度計(東機產業股份有限公司製造)進行測定。測定是測定轉子No.1或No.2、轉速30rpm、30秒後的黏度。
[1.未加硫橡膠用防著劑組成物的製造]
以如下方式製造實施例1~實施例15及比較例1~比較例6的未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例1]
將A-1(25℃下的2質量%水溶液的黏度為5mPa．s)設為5質量%、B-1設為1質量%、C-1設為5質量%、D-1設為0.5質量%、D-2設為1.0質量%、D-3設為1.0質量%、水設為剩餘全部(86.5質量%)，將該些所有成分混合(調配)而製造未加硫橡膠用防著劑組成物。另外，本實施例中，「平均粒徑」表示體積平均粒徑。於以下的各實施例及比較例中亦相同。
[實施例2]
除了將水不溶性有機聚合物粒子(B)變更為B-2以外，與實施例1同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例3]
除了將水不溶性有機聚合物粒子(B)變更為B-3以外，與實施例1同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例4]
除了將B-3的調配量變更為0.2質量%、C-1的調配量變更為6質量%以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例5]
除了將B-3的調配量變更為1.4質量%以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例6]
除了將C-1的調配量變更為4.7質量%以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例7]
除了將C-1的調配量變更為6.5質量%以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例8]
除了將D-1的調配量變更為0.3質量%、D-2的調配量變更為0.5質量%、D-3的調配量變更為0.5質量%以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例9]
除了將D-2的調配量變更為1.1質量%、D-3的調配量變更為1.1質量%以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例10]
除了將水不溶性有機聚合物粒子(B)變更為B-4以外，與實施例1同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例11]
除了將水不溶性有機聚合物粒子(B)變更為B-5以外，與實施例1同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例12]
除了將水溶性高分子(A)變更為A-2(25℃下的2質量%水溶液的黏度為8mPa．s)以外，與實施例1同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例13]
除了將水溶性高分子(A)變更為A-3(25℃下的2質量%水 溶液的黏度為8mPa．s)以外，與實施例1同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例14]
除了將水溶性高分子(A)變更為A-4(25℃下的2質量%水溶液的黏度為110mPa．s)以外，與實施例1同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[實施例15]
除了將金屬皂(C)並更為C-2以外，與實施例14同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[比較例1]
除了不添加水溶性高分子(A)，取而代之進而添加相同質量的水以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[比較例2]
除了不添加金屬皂(C)，取而代之進而添加相同質量的水以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[比較例3]
除了不添加水不溶性有機聚合物粒子(B)，取而代之進而添加相同質量的水以外，與實施例1同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[比較例4]
除了不添加界面活性劑(D)，取而代之進而添加相同質量的水以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[比較例5]
除了將B-3的調配量減少為0.1質量%且進而添加與所減少的部分為相同質量的水以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[比較例6]
除了將B-3的調配量增加為10質量%且僅減少與所增加的部分為相同質量的水的調配量以外，與實施例3同樣地製造未加硫橡膠用防著劑組成物。
[2.未加硫橡膠的防著處理及性能評價]
如下所述，使用實施例1~實施例15及比較例1~比較例6的未加硫橡膠用防著劑組成物來進行未加硫橡膠的防著處理，並評價性能。
[未加硫橡膠片的防著處理方法]
將未加硫橡膠片(長度15cm、寬度6cm、厚度5mm)加熱為100℃，並浸漬於利用水將實施例1~實施例15及比較例1~比較例6的各自的未加硫橡膠用防著劑組成物稀釋為20倍而獲得的水分散液(45℃)中，立刻拉起，於該狀態下靜置並乾燥。以所述方式來進行所述未加硫橡膠片的防著處理。再者，所述水分散液(水稀釋液)中的水以外的成分的總質量為水分散液的總質量的約0.62質量%~0.75質量%。所述值與使用通常的未加硫橡膠用防著劑組成物時相比而言為極低的值。
進而，以下述方式評價各未加硫橡膠用防著劑組成物的 性能。
[潤濕性(附著性)]
所述進行了防著處理的未加硫橡膠片中，藉由目視確認下部(自下端起至寬度為0.5cm為止的部分)以外的部分的潤濕面積(%)。潤濕面積(%)越大，潤濕性越良好，理想而言潤濕面積為100%。再者，所述未加硫橡膠片的下部(自下端起至寬度為0.5cm為止的部分)由於可積存液體，因此而無視。成為所述潤濕性越高，未加硫橡膠用防著劑的附著性越高的指標。再者，本實施例中，潤濕性的評價基準為如下所述。
潤濕性○：潤濕面積為100%
潤濕性△：潤濕面積超過50%且未滿100%(例如為75%左右)
潤濕性×：潤濕面積為50%以下
[乾燥性]
於所述未加硫橡膠片的防著處理時，藉由目視而測定自拉起所述未加硫橡膠片起至下部(自下端起至寬度為0.5cm為止的部分)以外的部分乾燥為止的時間。再者，所述未加硫橡膠片的下部(自下端起至寬度為0.5cm為止的部分)由於可積存液體而難以乾燥，因此而無視。乾燥時間越短，乾燥性越高(良好)。
[橡膠的防著性]
重合2片如上所述進行了防著處理、乾燥的未加硫橡膠片，施加1.0×103kgw/m2(9.8×103Pa)的負荷，於60℃的恆溫槽中壓 接24小時。其後，進行空氣冷卻至室溫，以30cm/min.的速度拉伸，而測定剝離阻力(N/cm)。所述剝離阻力越小，表示防著性越優異。
[滑性]
將如上所述進行了防著處理、乾燥的未加硫橡膠片裁切為5cm×15cm的長方形。將所述橡膠放置於不鏽鋼板上，緩緩地使板傾斜，測定滑落時的傾斜角度。開始滑動的角度越低表示滑性越優異。
[飛散性]
將如上所述進行了防著處理、乾燥的未加硫橡膠片裁切為6cm×15cm的長方形，測定質量。利用刷子對所述橡膠的表背面進行10次清掃，其後再次測定質量，根據清掃操作的前後的質量差算出粉塵的飛散量。飛散量越少，表示飛散性越優異。
將實施例1~實施例15及比較例1~比較例6的未加硫橡膠用防著劑組成物的組成與性能評價結果示於下述表1~表3中。
Figure 106126637-A0305-02-0028-1
Figure 106126637-A0305-02-0029-2
Figure 106126637-A0305-02-0030-3
相對於水以外的成分的總質量，表1及表2的實施例1~實施例3及實施例10~實施例15的未加硫橡膠用防著劑組成物分別包含約37質量%的水溶性高分子(A)、約7質量%的水不溶性有機聚合物粒子(B)、約37質量%的金屬皂(C)、約19質量%的界面活性劑(D)。相對於水以外的成分的總質量，實施例4包含約36質量%的水溶性高分子(A)、約1.5質量%的水不溶性有機聚合物粒子(B)、約44質量%的金屬皂(C)、約18質量%的界面活性劑(D)。相對於水以外的成分的總質量，實施例5包含約36質量%的水溶性高分子(A)、約10質量%的水不溶性有機聚合物粒子(B)、約36質量%的金屬皂(C)、約18質量%的界面活性劑(D)。相對於水以外的成分的總質量，實施例6包含約 38質量%的水溶性高分子(A)、約8質量%的水不溶性有機聚合物粒子(B)、約36質量%的金屬皂(C)、約19質量%的界面活性劑(D)。相對於水以外的成分的總質量，實施例7包含約33質量%的水溶性高分子(A)、約7質量%的水不溶性有機聚合物粒子(B)、約43質量%的金屬皂(C)、約17質量%的界面活性劑(D)。相對於水以外的成分的總質量，實施例8包含約41質量%的水溶性高分子(A)、約8質量%的水不溶性有機聚合物粒子(B)、約41質量%的金屬皂(C)、約11質量%的界面活性劑(D)。相對於水以外的成分的總質量，實施例9包含約37質量%的水溶性高分子(A)、約7質量%的水不溶性有機聚合物粒子(B)、約37質量%的金屬皂(C)、約20質量%的界面活性劑(D)。該些實施例1~實施例15如表1及表2所示般，防著性及滑性任一者均優異。另外，如上所述，實施例1~實施例9的未加硫橡膠用防著劑組成物中，用於防著處理的水分散液(水稀釋液)的、水以外的成分的總質量為水分散液的總質量的約0.62質量%~0.75質量%，且與使用通常的未加硫橡膠用防著劑組成物時相比而言為極低的值。即，確認到實施例1~實施例15的未加硫橡膠用防著劑組成物即便以少的附著量亦可發揮高防著性。另外，飛散性評價的結果確認到由於實施例1~實施例15的未加硫橡膠用防著劑組成物的粉塵的飛散量極低，為0.2mg/100cm2~0.3mg/100cm2，因此可減少粉塵。進而，實施例1~實施例15的未加硫橡膠用防著劑組成物對橡膠的潤濕性(附著性)及乾燥性亦良好。再者，如根 據實施例1與使水溶性高分子(A)的黏度發生變化的實施例12~實施例14的對比可知般，水溶性高分子(A)的黏度的變化幾乎不會影響潤濕性、乾燥性、防著性、滑性及飛散性的評價結果。該些實施例即便使水溶性高分子(A)的黏度發生變化，均可減少粉塵，即便以少的附著量亦可發揮高防著性，且滑性高。
另一方面，未添加水溶性高分子(A)的比較例1中，防著性及飛散性比實施例差。未添加金屬皂(C)的比較例2中，防著性及滑性比實施例差。未添加水不溶性有機聚合物粒子(B)的比較例3的滑性比實施例差。未添加界面活性劑(D)的比較例4的飛散性比實施例差(粉塵多)，另外對橡膠的潤濕性亦差。另外，比較例5中，相對於水以外的成分的總質量，水不溶性有機聚合物粒子(B)的含有率少，為約0.8質量%，其結果滑性比實施例差。比較例6中，相對於水以外的成分的總質量，水不溶性有機聚合物粒子(B)的含有率多，為約44質量%，其結果飛散性比實施例差(粉塵多)。

Claims (3)

  1. 一種未加硫橡膠用防著劑組成物，其特徵在於： 包含下述成分（A）～成分（D）及水， 相對於所述水以外的成分的總質量，含有 30質量%以上的下述成分（A）、 1質量%～20質量%的下述成分（B）、 20質量%～50質量%的下述成分（C）、 10質量%～20質量%的下述成分（D）； （A）水溶性高分子 （B）水不溶性有機聚合物粒子 （C）金屬皂 （D）界面活性劑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的未加硫橡膠用防著劑組成物，其中相對於所述成分（B）及所述成分（C）的合計質量，含有1質量%～50質量%的所述成分（B）。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的未加硫橡膠用防著劑組成物，其中所述成分（A）為所述成分（A）的2質量%水溶液在25℃下的黏度成為3 mPa·s～300 mPa·s的水溶性高分子。
TW106126637A 2016-08-09 2017-08-08 未加硫橡膠用防著劑組成物 TWI732919B (zh)

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