Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6814740B2 - Rubber composition, crosslinked rubber product and its manufacturing method - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6814740B2 - Rubber composition, crosslinked rubber product and its manufacturing method - Google Patents

Rubber composition, crosslinked rubber product and its manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP6814740B2
JP6814740B2 JP2017546454A JP2017546454A JP6814740B2 JP 6814740 B2 JP6814740 B2 JP 6814740B2 JP 2017546454 A JP2017546454 A JP 2017546454A JP 2017546454 A JP2017546454 A JP 2017546454A JP 6814740 B2 JP6814740 B2 JP 6814740B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
cross
mass
rubber composition
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2017546454A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2017068893A1 (en
Inventor
英彦 小栗
英彦 小栗
茂樹 川崎
茂樹 川崎
隆生 山崎
隆生 山崎
夕貴 市川
夕貴 市川
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.)
Elastomix Co Ltd
Original Assignee
Elastomix Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elastomix Co Ltd filed Critical Elastomix Co Ltd
Publication of JPWO2017068893A1 publication Critical patent/JPWO2017068893A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6814740B2 publication Critical patent/JP6814740B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/32Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof from compositions containing microballoons, e.g. syntactic foams
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/10Encapsulated ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Ethylene-propylene or ethylene-propylene-diene copolymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本発明は、ゴムと、加熱により体積膨張する熱膨張性マイクロカプセルとを含有するゴム組成物、並びに、このゴム組成物を用いて得られた、膨張カプセルを含む微発泡状態の架橋ゴム組成物からなる弾性ゴム製品であって、低比重の架橋ゴム製品及びその製造方法に関する。 The present invention is a rubber composition containing a rubber and a heat-expandable microcapsule that expands in volume by heating, and a crosslinked rubber composition in a slightly foamed state containing an expansion capsule obtained by using this rubber composition. The present invention relates to an elastic rubber product comprising a crosslinked rubber product having a low specific gravity and a method for producing the same.

近年、環境保全・燃費向上のため、自動車等の車両の軽量化が望まれており、その一環として、構造部品においても軽量化が求められている。例えば、自動車用ゴム部品に対して、熱膨張性マイクロカプセルを用いた低比重化の検討が進められてきた。
特許文献1には、高分子材料組成物を押出し成形加硫して成るウェザーストリップであって、ウェザーストリップの被適用対象の隙間をシールするシール部における当接部位のみの少なくとも表面側は、少なくとも、エチレン・α−オレフィン・非共役ポリエン共重合体を100phrと、算術平均粒径60nm以上のカーボンブラックを50phr超〜120phrと、軟化剤を100phr以下と、熱膨張性マイクロカプセルと、を配合した高分子材料組成物から成り、当接部位の表面に熱膨張性マイクロカプセル由来凹凸面が形成されると共に、その熱膨張性マイクロカプセル由来凹凸面の表面にカーボン由来粗面が形成されたことを特徴とするウェザーストリップが開示されている。
特許文献2には、エチレン・α−オレフィン・非共役ポリエン共重合体100phrと、算術平均粒径60nm以上のカーボンブラック50phr〜100phrと、軟化剤100phr以下と、粘度(25℃)が1000cSt以上のシリコーン化合物と、熱膨張性マイクロカプセルとが配合されたゴム材料組成物、及び、この組成物を押出し成形加硫して成る自動車用ウェザーストリップであって、ウェザーストリップの当接部位のうち少なくとも表面側にカーボンブラック由来凹凸面が形成され、比重が0.3以上である自動車用ウェザーストリップが開示されている。
特許文献3には、ポリマー材料からなるマトリックスと該マトリックス中に分散された複数のカプセルとを含み、カプセルの膨張に起因して凹凸が表面に形成された成形品を製造する方法であって、膨張して表面に露出したカプセルの外殻露出部と膨張後に破裂して表面から外方に突出したカプセルの外殻突出部とを有する素成形体を用意し、次いで素成形体の表面から外殻突出部を消滅させる仕上げ処理を行うことを包含する、ウェザーストリップ等の成形品の製造方法が開示されている。
また、特許文献4には、熱膨張性マイクロカプセルを配合した未加硫のゴム材料を加硫して、内部に気泡空間を形成することにより得られる発泡ゴム成形体であって、ゴム材料の内部に形成される気泡空間内において、熱膨張性マイクロカプセルの殻に内部のガスが透過する孔を生じさせ、気泡空間の内面と、熱膨張性マイクロカプセルの殻との間の少なくとも一部に隙間が形成されていることを特徴とする発泡ゴム成形体が開示されており、この発泡ゴム成形体としてウェザーストリップが好ましいことが記載されている。
In recent years, in order to protect the environment and improve fuel efficiency, it has been desired to reduce the weight of vehicles such as automobiles, and as a part of this, it is also required to reduce the weight of structural parts. For example, studies have been conducted on reducing the specific gravity of rubber parts for automobiles by using thermally expandable microcapsules.
Patent Document 1 describes a weather strip formed by extruding and vulcanizing a polymer material composition, and at least the surface side of only the contact portion in the sealing portion that seals the gap of the object to be applied of the weather strip is at least. , Ethylene / α-olefin / non-conjugated polyene copolymer was blended with 100 phr, carbon black with an arithmetic average particle size of 60 nm or more was blended with more than 50 phr to 120 phr, softener was blended with 100 phr or less, and heat-expandable microcapsules. It is composed of a polymer material composition, and a heat-expandable microcapsule-derived uneven surface is formed on the surface of the contact portion, and a carbon-derived rough surface is formed on the surface of the heat-expandable microcapsule-derived uneven surface. The featured weather strip is disclosed.
Patent Document 2 describes ethylene / α-olefin / non-conjugated polyene copolymer 100 phr, carbon black 50 phr to 100 phr with an arithmetic average particle size of 60 nm or more, a softener 100 phr or less, and a viscosity (25 ° C.) of 1000 cSt or more. A rubber material composition containing a silicone compound and a heat-expandable microcapsule, and an automotive weather strip obtained by extruding and vulcanizing this composition, at least on the surface of the contact portion of the weather strip. An automobile weather strip having a carbon black-derived uneven surface formed on the side and having a specific gravity of 0.3 or more is disclosed.
Patent Document 3 is a method for producing a molded product containing a matrix made of a polymer material and a plurality of capsules dispersed in the matrix, and irregularities formed on the surface due to expansion of the capsules. A prime molded product having an exposed outer shell of a capsule that has expanded and exposed to the surface and an outer shell protruding portion of a capsule that has exploded after expansion and protruded outward from the surface is prepared, and then outside from the surface of the elementary molded product. A method for manufacturing a molded product such as a weather strip, which includes performing a finishing treatment for eliminating the shell protrusion, is disclosed.
Further, Patent Document 4 describes a foam rubber molded product obtained by vulcanizing an unvulcanized rubber material containing heat-expandable microcapsules to form a bubble space inside, which is a foam rubber material. In the bubble space formed inside, the shell of the heat-expandable microcapsule is formed with a hole through which the internal gas permeates, and at least a part between the inner surface of the bubble space and the shell of the heat-expandable microcapsule. A foamed rubber molded body characterized in that a gap is formed is disclosed, and it is described that a weather strip is preferable as the foamed rubber molded body.

特開2007−186559号公報JP-A-2007-186559 特開2008−56748号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-56748 特開2009−161587号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-161587 特開2011−256223号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-256223

上記特許文献1〜4における成形体は、いずれも、加硫ゴムマトリックスの内部に膨張カプセルが分散して含まれる構造を有するので、低比重化を実現しているものの、表面層のみが硬くなり表面荒れが発生することがあった。
本発明の課題は、膨張カプセルを含む微発泡状態の架橋ゴム組成物からなる弾性ゴム製品であって、比重が1.00未満と低く、表面荒れ等が抑制され外観性に優れた架橋ゴム製品を高生産性で効率よく製造することができるゴム組成物、並びに、架橋ゴム製品及びその製造方法を提供することである。
Since the molded articles in Patent Documents 1 to 4 have a structure in which expanded capsules are dispersed and contained in the vulcanized rubber matrix, the specific gravity is reduced, but only the surface layer becomes hard. Surface roughness may occur.
An object of the present invention is an elastic rubber product made of a crosslinked rubber composition in a slightly foamed state containing an expansion capsule, which has a low specific gravity of less than 1.00, suppresses surface roughness and the like, and has excellent appearance. It is an object of the present invention to provide a rubber composition capable of efficiently producing the product with high productivity, a crosslinked rubber product, and a method for producing the same.

本発明者らは、ゴムと、加熱により体積膨張する熱膨張性マイクロカプセルと、架橋剤とを含有する試験片を、温度180℃、周波数(振動周波数)100cpm及び振幅角0.5度の条件で熱処理して、架橋反応と熱膨張性マイクロカプセルの体積膨張とを進行させる試験を行った場合に、熱処理により試験片が膨張して最大圧力を示したときの時間tと、JIS K6300−2で規定される最適架橋点のときの時間tとの時間差Δt(=t−t)が1.0〜4.5分である未架橋のゴム組成物を用いて、射出成形を行ったところ、金型のキャビティの形状よりわずかに膨張した微発泡状態を有し、比重が1.00未満と低く、表面荒れ等が抑制され外観性に優れた架橋ゴム製品を効率よく製造することができたことから、本発明を完成するに至った。尚、微発泡状態とは、架橋ゴム組成物の、未架橋ゴム組成物に対する体積基準の膨張率の上限が15%であることを意味する。The present inventors put a test piece containing rubber, a heat-expandable microcapsule that expands in volume by heating, and a cross-linking agent under the conditions of a temperature of 180 ° C., a frequency (vibration frequency) of 100 cpm, and an amplitude angle of 0.5 degrees. When a test was conducted in which the cross-linking reaction and the volume expansion of the heat-expandable microcapsules proceeded by heat treatment with the heat treatment, the time t 1 when the test piece expanded due to the heat treatment and showed the maximum pressure, and JIS K6300- Injection molding is performed using an uncrosslinked rubber composition having a time difference Δt (= t 2- t 1 ) from the time t 2 at the optimum cross-linking point specified in 2 of 1.0 to 4.5 minutes. As a result, a crosslinked rubber product having a slightly expanded state slightly expanded from the shape of the cavity of the mold, having a low specific gravity of less than 1.00, suppressing surface roughness, etc., and having excellent appearance is efficiently produced. Since we were able to do so, we have completed the present invention. The slightly foamed state means that the upper limit of the volume-based expansion coefficient of the crosslinked rubber composition with respect to the uncrosslinked rubber composition is 15%.

本発明は、以下に示される。
1.ゴムと、加熱により体積膨張する熱膨張性マイクロカプセルとを含有するゴム組成物において、
上記熱膨張性マイクロカプセルの含有量は、上記ゴム100質量部に対して1.5〜10.7質量部であり、
上記ゴムと、上記熱膨張性マイクロカプセルと、架橋剤とを含有するゴム組成物からなる未架橋の試験片を、温度180℃、周波数100cpm及び振幅角0.5度の条件で熱処理して、架橋反応と上記熱膨張性マイクロカプセルの体積膨張とを進行させる試験を行った場合に、上記熱処理により上記試験片が膨張して最大圧力を示したときの時間tと、JIS K6300−2で規定される最適架橋点のときの時間tとの時間差Δt(=t−t)が1.0〜4.5分であることを特徴とするゴム組成物。
2.上記熱膨張性マイクロカプセルの最大膨張温度が140℃以上である上記項1に記載のゴム組成物。
3.上記熱膨張性マイクロカプセルの粒子径が18〜50μmである上記項1又は2に記載のゴム組成物。
4.上記熱膨張性マイクロカプセルは、熱可塑性の樹脂材料からなる外殻の内部に、液体化合物が内包されたものである上記項1乃至3のいずれか一項に記載のゴム組成物。
5.上記ゴムが、エチレン・α−オレフィン系ゴムを含む上記項1乃至4のいずれか一項に記載のゴム組成物。
6.更に、架橋剤を含有する上記項1乃至5のいずれか一項に記載のゴム組成物。
7.射出成形に用いられる上記項1乃至6のいずれか一項に記載のゴム組成物。
8.上記架橋反応の完了時間を2〜5分として用いる上記項6又は7に記載のゴム組成物。
9.上記項6に記載のゴム組成物を用いて作製された架橋ゴム製品。
10.ワイヤーハーネス用グロメット又はゴムブッシュである上記項9に記載の架橋ゴム製品。
11.上記項6に記載のゴム組成物を射出成形する工程を備えることを特徴とする架橋ゴム製品の製造方法。
The present invention is shown below.
1. 1. In a rubber composition containing rubber and heat-expandable microcapsules that expand in volume by heating,
The content of the heat-expandable microcapsules is 1.5 to 10.7 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber.
An uncrosslinked test piece composed of a rubber composition containing the rubber, the heat-expandable microcapsules, and a crosslinking agent is heat-treated at a temperature of 180 ° C., a frequency of 100 cpm, and an amplitude angle of 0.5 ° C. When a test was conducted in which the cross-linking reaction and the volume expansion of the heat-expandable microcapsules proceeded, the time t 1 when the test piece expanded by the heat treatment and showed the maximum pressure, and JIS K 6300-2. A rubber composition characterized in that the time difference Δt (= t 2- t 1 ) from the time t 2 at the specified optimum cross-linking point is 1.0 to 4.5 minutes.
2. 2. Item 2. The rubber composition according to Item 1, wherein the maximum expansion temperature of the heat-expandable microcapsules is 140 ° C. or higher.
3. 3. Item 2. The rubber composition according to Item 1 or 2, wherein the heat-expandable microcapsules have a particle size of 18 to 50 μm.
4. The rubber composition according to any one of Items 1 to 3 above, wherein the heat-expandable microcapsules are those in which a liquid compound is encapsulated inside an outer shell made of a thermoplastic resin material.
5. The rubber composition according to any one of Items 1 to 4, wherein the rubber contains an ethylene / α-olefin rubber.
6. The rubber composition according to any one of Items 1 to 5, which further contains a cross-linking agent.
7. The rubber composition according to any one of the above items 1 to 6 used for injection molding.
8. Item 6. The rubber composition according to Item 6 or 7, wherein the completion time of the cross-linking reaction is 2 to 5 minutes.
9. A crosslinked rubber product produced by using the rubber composition according to item 6 above.
10. Item 2. The crosslinked rubber product according to Item 9, which is a grommet or rubber bush for a wire harness.
11. A method for producing a crosslinked rubber product, which comprises a step of injection molding the rubber composition according to the above item 6.

本発明のゴム組成物によれば、架橋剤の存在下、熱処理を利用した成形方法に供することにより、熱膨張性マイクロカプセルを膨張させて微発泡状態として、比重が1.00未満と低く、表面荒れ等が抑制され外観性に優れた架橋ゴム製品の製造に好適である。
本発明の架橋ゴム製品の製造方法によれば、比重が1.00未満と低く、表面荒れ等が抑制され外観性に優れた微発泡状態の架橋ゴム製品を高生産性で効率よく得ることができる。また、特定の性質を有するゴム組成物を用いることから、全体として比重のばらつきの小さい架橋ゴム製品の大量製造を、短時間で進めることができる。従って、射出成形等による連続製造に好適である。
According to the rubber composition of the present invention, the heat-expandable microcapsules are expanded into a slightly foamed state by being subjected to a molding method using heat treatment in the presence of a cross-linking agent, and the specific gravity is as low as less than 1.00. It is suitable for the production of crosslinked rubber products that suppress surface roughness and have excellent appearance.
According to the method for producing a crosslinked rubber product of the present invention, it is possible to efficiently obtain a crosslinked rubber product in a slightly foamed state having a low specific gravity of less than 1.00, suppressing surface roughness and the like and having excellent appearance. it can. Further, since the rubber composition having specific properties is used, mass production of crosslinked rubber products having a small variation in specific gravity as a whole can be advanced in a short time. Therefore, it is suitable for continuous production by injection molding or the like.

本発明に係る時間t及びtの決定方法を示す概略図である。It is the schematic which shows the method of determining the time t 1 and t 2 which concerns on this invention. 本発明の架橋ゴム製品の1例であるコードブッシュを示す概略図である。It is the schematic which shows the cord bush which is an example of the crosslinked rubber product of this invention. 本発明の架橋ゴム製品の他例であるグロメットを、ワイヤーハーネスと一体化させた物品を示す概略断面図である。It is schematic cross-sectional view which shows the article which integrated the grommet which is another example of the crosslinked rubber product of this invention with a wire harness. 図3の一体化物の製造方法を示す概略断面図である。It is the schematic sectional drawing which shows the manufacturing method of the integrated product of FIG.

1.ゴム組成物
本発明のゴム組成物は、ゴムと、加熱により体積膨張する熱膨張性マイクロカプセルとを、特定の割合で含有する未架橋の組成物であり、架橋剤を配合して、射出成形機、押出機、圧縮機、ロール等を用いた、従来、公知の成形方法、特に好ましくは射出成形により、架橋ゴム製品の製造に適用するものである。
1. 1. Rubber Composition The rubber composition of the present invention is an uncrosslinked composition containing rubber and heat-expandable microcapsules that expand in volume by heating in a specific ratio, and is injection-molded by blending a cross-linking agent. It is applied to the production of crosslinked rubber products by a conventionally known molding method, particularly preferably injection molding, using a machine, an extruder, a compressor, a roll or the like.

1−1.ゴム
この成分は、好ましくは、硫黄加硫又は過酸化物架橋が可能な未架橋ゴムであり、例えば、天然ゴム、ブタジエンゴム、シンジオタクチック−1,2−ポリブタジエン(SPB)含有のブタジエンゴム、SPB含有の天然ゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム等の、ジエン系単量体の重合体;アクリロニトリル・ブタジエンゴム、ニトリルクロロプレンゴム、ニトリルイソプレンゴム等の、アクリロニトリル・ジエン共重合ゴム;スチレン・ブタジエンゴム、スチレン・クロロプレンゴム、スチレン・イソプレンゴム等の、スチレン・ジエン共重合ゴム;エチレン・α−オレフィン共重合ゴム、エチレン・α−オレフィン・ジエン共重合ゴム等の、エチレン・α−オレフィン系ゴム等を用いることができる。これらのうち、エチレン・α−オレフィン系ゴムが好ましく、架橋ゴム製品における耐熱性及び耐候性の観点から、エチレン・α−オレフィン・ジエン共重合ゴムが特に好ましい。
1-1. Rubber This component is preferably an uncrosslinked rubber capable of sulfur sulphurization or peroxide cross-linking, such as natural rubber, butadiene rubber, syndiotactic-1,2-polybutadiene (SPB) -containing butadiene rubber. Polymers of diene-based monomers such as SPB-containing natural rubber, isoprene rubber, butyl rubber, and chloroprene rubber; acrylonitrile-diene copolymer rubber such as acrylonitrile-butadiene rubber, nitrile chloroprene rubber, and nitrile isoprene rubber; styrene-butadiene Styrene / diene copolymer rubber such as rubber, styrene / chloroprene rubber, styrene / isoprene rubber; ethylene / α-olefin rubber such as ethylene / α-olefin copolymer rubber, ethylene / α-olefin / diene copolymer rubber, etc. Etc. can be used. Of these, ethylene / α-olefin rubber is preferable, and ethylene / α-olefin / diene copolymer rubber is particularly preferable from the viewpoint of heat resistance and weather resistance in crosslinked rubber products.

上記エチレン・α−オレフィン・ジエン共重合ゴムは、エチレンと、α−オレフィンと、ジエンとを共重合して得られた三元共重合体である。
上記α−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、2−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、5−メチル−1−ヘキセン、1−オクテン、1−ノネン、5−エチル−1−ヘキセン、1−デセン、1−ドデセン、3−メチル−1−ブテン等が挙げられるが、これらのうち、炭素原子数が3〜5の化合物が好ましい。
上記ジエンは、好ましくは非共役ジエンであり、例えば、1,4−ペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、1,5−ヘキサジエン、1,7−オクタジエン、1,9−デカジエン、3,6−ジメチル−1,7−オクタジエン、4,5−ジメチル−1,7−オクタジエン、5−メチル−1,8−ノナジエン、ジシクロペンタジエン、5−エチリデン−2−ノルボルネン、5−ビニル−2−ノルボルネン、2,5−ノルボルナジエン等が挙げられる。これらのうち、5−エチリデン−2−ノルボルネンが好ましい。
The ethylene / α-olefin / diene copolymer rubber is a ternary copolymer obtained by copolymerizing ethylene, an α-olefin, and a diene.
Examples of the α-olefin include propylene, 1-butene, 2-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 5-methyl-1-hexene, 1-octene, 1 Examples thereof include −nonen, 5-ethyl-1-hexene, 1-decene, 1-dodecene, 3-methyl-1-butene and the like, and among these, compounds having 3 to 5 carbon atoms are preferable.
The diene is preferably a non-conjugated diene, for example, 1,4-pentadiene, 1,4-hexadiene, 1,5-hexadiene, 1,7-octadien, 1,9-decadien, 3,6-dimethyl-. 1,7-Octadiene, 4,5-dimethyl-1,7-octadien, 5-methyl-1,8-nonadien, dicyclopentadiene, 5-ethylidene-2-norbornene, 5-vinyl-2-norbornene, 2, 5-Norbornene and the like can be mentioned. Of these, 5-ethylidene-2-norbornene is preferred.

上記エチレン・α−オレフィン・ジエン共重合ゴムを構成するエチレン単位、α−オレフィンに由来する単位及びジエンに由来する単位の含有割合は、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、好ましくは50〜70質量%、25〜50質量%及び1〜15質量%、より好ましくは55〜65質量%、30〜45質量%及び5〜12質量%である。 The content ratio of the ethylene unit, the unit derived from α-olefin and the unit derived from diene constituting the ethylene / α-olefin / diene copolymer rubber is preferable when the total of these is 100% by mass. Is 50 to 70% by mass, 25 to 50% by mass and 1 to 15% by mass, more preferably 55 to 65% by mass, 30 to 45% by mass and 5 to 12% by mass.

本発明のゴム組成物は、上記ゴムを、1種のみ含んでよいし、2種以上を含んでもよい。 The rubber composition of the present invention may contain only one type of the above rubber, or may contain two or more types of the rubber.

1−2.熱膨張性マイクロカプセル
この成分は、好ましくは、加熱により占有体積を増す内包物質(気体、又は、固体若しくは液体であって加熱により気化するもの)が、樹脂材料からなる外殻の内部に封じ込められた粒子状マイクロカプセルである。
この熱膨張性マイクロカプセルは、好ましくは135℃以上、より好ましくは140℃以上、更に好ましくは160℃〜185℃、特に好ましくは170℃〜185℃に加熱することにより体積膨張するマイクロカプセルである。上記温度は、一般に、「膨張開始温度」といわれる。また、上記熱膨張性マイクロカプセルの最大膨張温度は、好ましくは140℃以上、より好ましくは145℃〜200℃、特に好ましくは150℃〜180℃である。このような性質を有する熱膨張性マイクロカプセルが加熱されると、内包物質が体積膨張し、外殻を構成する樹脂材料が軟化するため、内圧により膨張したカプセル(膨張カプセル)が得られる。本発明において、上記熱膨張性マイクロカプセルは、樹脂材料(樹脂組成物)からなる外殻の内部に、液体化合物が内包されたものであることがより好ましい。
1-2. Thermally expandable microcapsules This component preferably contains an encapsulating substance (gas, or solid or liquid that evaporates by heating) that increases its occupied volume by heating inside an outer shell made of a resin material. It is a particulate microcapsule.
The heat-expandable microcapsules are microcapsules that expand in volume by heating to preferably 135 ° C. or higher, more preferably 140 ° C. or higher, further preferably 160 ° C. to 185 ° C., and particularly preferably 170 ° C. to 185 ° C. .. The above temperature is generally referred to as "expansion start temperature". The maximum expansion temperature of the heat-expandable microcapsules is preferably 140 ° C. or higher, more preferably 145 ° C. to 200 ° C., and particularly preferably 150 ° C. to 180 ° C. When the heat-expandable microcapsules having such properties are heated, the contained substance expands in volume and the resin material constituting the outer shell softens, so that capsules (expanded capsules) expanded by internal pressure can be obtained. In the present invention, the heat-expandable microcapsules are more preferably those in which a liquid compound is encapsulated inside an outer shell made of a resin material (resin composition).

上記熱膨張性マイクロカプセルを構成する内包物質である液体化合物は、上記熱膨張性マイクロカプセルの外殻を構成する樹脂材料の軟化温度以下の沸点(大気圧条件)を有するものが好ましく、例えば、n−ブタン、イソブタン、シクロブタン、n−ペンタン、イソペンタン、シクロペンタン、n−ヘキサン、2−メチルペンタン、2,2−ジメチルブタン、シクロヘキサン、n−ヘプタン、シクロヘプタン、n−オクタン、シクロオクタン等の炭化水素;COCH、COCH、COC等のハイドロフルオロエーテル化合物等とすることができる。上記液体化合物は、1種のみであってよいし、2種以上であってもよい。上記液体化合物としては、炭化水素が好ましく、炭素原子数が4〜5の低沸点炭化水素を含むことが特に好ましい。また、外殻を構成する樹脂材料は、熱可塑性を有することが好ましく、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、芳香族ビニル化合物、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、アクリルアミド、置換アクリルアミド、メタクリルアミド、置換メタクリルアミド、及び、2以上の重合性炭素−炭素不飽和結合を有する多官能性化合物から選ばれた少なくとも1種に由来する構造単位を含む熱可塑性樹脂を含有することが好ましい。この熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニリデン;塩化ビニリデン・アクリロニトリル共重合体、ポリアクリロニトリル等の、アクリロニトリル系(共)重合体;ポリメタクリル酸メチル等のアクリル系(共)重合体;ポリ塩化ビニル等が挙げられる。これらのうち、アクリロニトリル系(共)重合体が特に好ましい。上記樹脂材料(樹脂組成物)は、安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤等の添加剤を含有することができる。The liquid compound which is the inclusion substance constituting the heat-expandable microcapsule preferably has a boiling point (atmospheric pressure condition) equal to or lower than the softening temperature of the resin material constituting the outer shell of the heat-expandable microcapsule. n-butane, isopentane, cyclopentane, n-pentane, isopentane, cyclopentane, n-hexane, 2-methylpentane, 2,2-dimethylbutane, cyclohexane, n-heptane, cycloheptane, n-octane, cyclooctane, etc. Hydrocarbons; hydrofluoroether compounds such as C 3 F 7 OCH 3 , C 4 F 9 OCH 3 , C 4 F 9 OC 2 H 5 and the like can be used. The liquid compound may be only one kind or two or more kinds. As the liquid compound, hydrocarbons are preferable, and low boiling point hydrocarbons having 4 to 5 carbon atoms are particularly preferable. The resin material constituting the outer shell preferably has thermoplasticity, and is preferably acrylonitrile, methacrylic acid, alkyl acrylate, alkyl methacrylic acid, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl acetate, aromatic vinyl compound, and acrylic. Select from acids, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, acrylamide, substituted acrylamide, methacrylic acid, substituted methacrylicamide, and polyfunctional compounds having two or more polymerizable carbon-carbon unsaturated bonds. It is preferable to contain a thermoplastic resin containing a structural unit derived from at least one of the above. Examples of the thermoplastic resin include polyvinylidene chloride; vinylidene chloride / acrylonitrile copolymer, acrylonitrile-based (co) polymer such as polyacrylonitrile; acrylic (co) polymer such as polymethylmethacrylate; polychloride. Examples include vinyl. Of these, acrylonitrile-based (co) polymers are particularly preferable. The resin material (resin composition) can contain additives such as stabilizers, ultraviolet absorbers, antioxidants, antistatic agents, and flame retardants.

上記熱膨張性マイクロカプセルの形状は、球状又は楕円球状であり、熱機械分析(TMA)等により測定された粒子径は、適正な膨張率を与え、良好な表面肌を有する架橋ゴム製品を与えることから、好ましくは17μm以上、より好ましくは18〜50μmである。 The shape of the heat-expandable microcapsules is spherical or elliptical, and the particle size measured by thermomechanical analysis (TMA) or the like gives an appropriate expansion coefficient and gives a crosslinked rubber product having a good surface surface. Therefore, it is preferably 17 μm or more, and more preferably 18 to 50 μm.

本発明のゴム組成物は、上記熱膨張性マイクロカプセルを、1種のみ含んでよいし、2種以上を含んでもよい。 The rubber composition of the present invention may contain only one type of the above-mentioned heat-expandable microcapsules, or may contain two or more types.

本発明のゴム組成物に含まれる熱膨張性マイクロカプセルの含有量は、得られる架橋ゴム組成物の比重及び強度の観点から、上記ゴムの含有量を100質量部とした場合に、1.5〜10.7質量部であり、好ましくは1.8〜10.5質量部、更に好ましくは2.0〜10.2質量部である。 The content of the heat-expandable microcapsules contained in the rubber composition of the present invention is 1.5 when the content of the rubber is 100 parts by mass from the viewpoint of the specific gravity and strength of the obtained crosslinked rubber composition. It is ~ 10.7 parts by mass, preferably 1.8 to 10.5 parts by mass, and more preferably 2.0 to 10.2 parts by mass.

1−3.他の成分
本発明のゴム組成物は、架橋ゴム製品に要求される性質(耐摩耗性、導電性等)等に応じて、従来、公知の配合剤である、架橋剤、架橋促進剤、有機発泡剤、加工助剤、充填剤、軟化剤、老化防止剤、滑剤、難燃剤、安定剤、帯電防止剤、防菌・防黴剤、摺動性向上剤、着色剤等を含有してもよい。
1-3. Other Ingredients The rubber composition of the present invention is a conventionally known compounding agent, such as a cross-linking agent, a cross-linking accelerator, or an organic substance, depending on the properties (wear resistance, conductivity, etc.) required for the cross-linked rubber product. Even if it contains a foaming agent, processing aid, filler, softener, antiaging agent, lubricant, flame retardant, stabilizer, antistatic agent, antibacterial / antifungal agent, slidability improver, colorant, etc. Good.

上記架橋剤としては、硫黄;ハロゲン化硫黄;有機過酸化物等が挙げられる。
上記硫黄としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄等が挙げられる。また、上記ハロゲン化硫黄としては、一塩化硫黄、二塩化硫黄等が挙げられる。
また、上記有機過酸化物としては、ベンゾイルパーオキサイド、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、ジ(tert−ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、1,4−ビス[(tert−ブチル)パーオキシイソプロピル]ベンゼン、ジ(tert−ブチルパーオキシ)ベンゾエート、tert−ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、tert−ブチルクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジtert−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)−3−ヘキセン等が挙げられる。
Examples of the cross-linking agent include sulfur; sulfur halides, and organic peroxides.
Examples of the sulfur include powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, and highly dispersible sulfur. Examples of the sulfur halide include sulfur monochloride and sulfur dichloride.
Examples of the organic peroxide include benzoyl peroxide, 1,1-bis (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, and 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylper). Oxy) hexane, di (tert-butylperoxy) diisopropylbenzene, 1,4-bis [(tert-butyl) peroxyisopropyl] benzene, di (tert-butylperoxy) benzoate, tert-butylperoxybenzoate, dik Milperoxide, tert-butylcumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexane, tert-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di ( Examples thereof include tert-butylperoxy) -3-hexane.

本発明のゴム組成物は、上記架橋剤を、1種のみ含んでよいし、2種以上を含んでもよい。 The rubber composition of the present invention may contain only one kind of the above-mentioned cross-linking agent, or may contain two or more kinds.

本発明のゴム組成物が架橋剤を含有する場合、その含有量は、架橋速度の観点から、上記ゴムの含有量を100質量部とした場合に、好ましくは0.2〜10質量部、より好ましくは0.4〜8質量部、更に好ましくは0.5〜6質量部である。 When the rubber composition of the present invention contains a crosslinking agent, the content thereof is preferably 0.2 to 10 parts by mass, when the content of the rubber is 100 parts by mass from the viewpoint of the crosslinking rate. It is preferably 0.4 to 8 parts by mass, and more preferably 0.5 to 6 parts by mass.

上記架橋促進剤としては、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N,N’−ジイソプロピル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等のスルフェンアミド系化合物;ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、エチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、N−ペンタメチレンジチオカルバミン酸亜鉛、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛等のジチオカルバミン酸系化合物;テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラエチルチウラムモノスルフィド、テトライソプロピルチウラムモノスルフィド、テトラブチルチウラムモノスルフィド、テトラベンジルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトライソプロピルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、テトラベンジルチウラムジスルフィド、テトラキス(2−エチルヘキシル)チウラムジスルフィド等のチウラム系化合物;2−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド、2−(4’−モルホリノジチオ)ベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩、2−メルカプトベンゾチアゾールのシクロヘキシルアミン塩等のチアゾール系化合物;1,3−ジフェニルグアニジン、1,3−ジ−o−トリルグアニジン、1−o−トリルビグアニド等のグアニジン系化合物;ジエチルチオウレア等のチオウレア系化合物;イソプロピルキサントゲン酸ナトリウム、イソプロピルキサントゲン酸亜鉛、ブチルキサントゲン酸亜鉛等のキサントゲン酸系化合物;ジメタクリル酸マグネシウム、ジメタクリル酸亜鉛等のメタクリル酸金属塩等が挙げられる。 Examples of the cross-linking accelerator include N-cyclohexyl-2-benzothiazolyl sulfenamide, N-tert-butyl-2-benzothiazolyl sulfenamide, N-oxyethylene-2-benzothiazolyl sulfenamide, and N. Sulfenamide compounds such as -oxyethylene-2-benzothiazolyl sulfeneamide, N, N'-diisopropyl-2-benzothiazolyl sulfenamide; sodium dimethyldithiocarbamate, zinc dimethyldithiocarbamate, zinc diethyldithiocarbamate , Zinc dibutyldithiocarbamate, zinc ethylphenyldithiocarbamate, zinc N-pentamethylenedithiocarbamate, zinc dibenzyldithiocarbamate and other dithiocarbamic acid compounds; tetramethylthium monosulfide, tetraethylthium monosulfide, tetraisopropyl thiuram monosulfide, tetra Thiuram compounds such as butyl thiuram monosulfide, tetrabenzyl thiuram monosulfide, tetramethyl thiuram disulfide, tetraethyl thiuram disulfide, tetraisopropyl thiuram disulfide, tetrabutyl thiuram disulfide, tetrabenzyl thiuram disulfide, tetrakis (2-ethylhexyl) thiuram disulfide; 2 -Thiazole compounds such as mercaptobenzothiazole, di-2-benzothiazolyl disulfide, 2- (4'-morpholinodithio) benzothiazole, 2-mercaptobenzothiazole zinc salt, 2-mercaptobenzothiazole cyclohexylamine salt, etc. Guanidin-based compounds such as 1,3-diphenylguanidine, 1,3-di-o-tolylguanidine, 1-o-tolylbiguanide; Thiourea-based compounds such as diethylthiourea; Sodium isopropylxanthogenate, zinc isopropylxanthogenate, butyl Xanthogenic acid-based compounds such as zinc xanthogenate; metal methacrylates such as magnesium dimethacrylate and zinc dimethacrylate can be mentioned.

本発明のゴム組成物は、上記架橋促進剤を、1種のみ含んでよいし、2種以上を含んでもよい。本発明において、上記架橋促進剤は、スルフェンアミド系化合物を含むことが好ましく、このスルフェンアミド系化合物と、チウラム系化合物、ジチオカルバミン酸系化合物等の、他の架橋促進剤との組合せが特に好ましい。 The rubber composition of the present invention may contain only one kind of the above-mentioned cross-linking accelerator, or may contain two or more kinds. In the present invention, the cross-linking accelerator preferably contains a sulfenamide-based compound, and a combination of this sulfenamide-based compound with another cross-linking accelerator such as a thiuram-based compound or a dithiocarbamic acid-based compound is particularly preferable. preferable.

本発明のゴム組成物が架橋促進剤を含有する場合、その含有量は、スコーチ安定性及び架橋速度の観点から、上記ゴムの含有量を100質量部とした場合に、好ましくは1〜10質量部、より好ましくは1.5〜8質量部、更に好ましくは2〜6質量部である。
上記架橋促進剤が、スルフェンアミド系化合物と、チウラム系化合物、ジチオカルバミン酸系化合物等の、他の架橋促進剤とからなる場合、スルフェンアミド系化合物及び他の架橋促進剤の好ましい含有割合は、以下の通りである。他の架橋促進剤の含有量は、スルフェンアミド系化合物の含有量を100質量部とした場合に、好ましくは120質量部以下、より好ましくは5〜110質量部、更に好ましくは55〜105質量部である。
When the rubber composition of the present invention contains a crosslinking accelerator, the content thereof is preferably 1 to 10 mass by mass when the content of the rubber is 100 parts by mass from the viewpoint of scorch stability and crosslinking rate. Parts, more preferably 1.5 to 8 parts by mass, still more preferably 2 to 6 parts by mass.
When the cross-linking accelerator is composed of a sulfenamide compound and another cross-linking accelerator such as a thiuram compound or a dithiocarbamic acid compound, the preferable content ratio of the sulfenamide compound and the other cross-linking accelerator is , Is as follows. The content of the other cross-linking accelerator is preferably 120 parts by mass or less, more preferably 5 to 110 parts by mass, and further preferably 55 to 105 parts by mass when the content of the sulfenamide compound is 100 parts by mass. It is a department.

上記有機発泡剤としては、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、アゾジカルボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチロニトリル、p−トルエンスルホニルヒドラジド、ヒドラゾジカルボンアミド、バリウムアゾカルボキシレート等が挙げられる。 Examples of the organic foaming agent include 4,4'-oxybis (benzenesulfonylhydrazide), azodicarbonamide, dinitrosopentamethylenetetramine, azobisisobutyronitrile, p-toluenesulfonylhydrazide, hydrazodicarbonamide, and barium azocarboxyde. The rate etc. can be mentioned.

本発明のゴム組成物が有機発泡剤を含有する場合、その含有量の上限は、良好な表面肌を有する架橋ゴム製品を与えることから、上記ゴムの含有量を100質量部とした場合に、好ましくは1.0質量部、より好ましくは0.7質量部、更に好ましくは0.5質量部である。 When the rubber composition of the present invention contains an organic foaming agent, the upper limit of the content is to give a crosslinked rubber product having a good surface surface. Therefore, when the content of the rubber is 100 parts by mass, It is preferably 1.0 part by mass, more preferably 0.7 part by mass, and even more preferably 0.5 part by mass.

上記加工助剤としては、酸化亜鉛;リシノール酸、ステアリン酸、パルチミン酸、ラウリン酸等の高級脂肪酸;ステアリン酸バリウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸の塩;リシノール酸、ステアリン酸、パルチミン酸、ラウリン酸等の高級脂肪酸のエステル類等が挙げられる。 Examples of the processing aid include zinc oxide; higher fatty acids such as ricinoleic acid, stearic acid, partiminic acid, and lauric acid; salts of higher fatty acids such as barium stearate, zinc stearate, and calcium stearate; ricinoleic acid, stearic acid, and partimine. Examples thereof include esters of higher fatty acids such as acid and lauric acid.

上記充填剤としては、カーボンブラック、コーンスターチ、炭酸カルシウム、クレー、タルク、珪藻土、シリカ、アルミナ、硫酸アルミニウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム等が挙げられる。 Examples of the filler include carbon black, corn starch, calcium carbonate, clay, talc, diatomaceous earth, silica, alumina, aluminum sulfate, barium sulfate, calcium sulfate, basic magnesium carbonate, aluminum hydroxide and the like.

上記軟化剤としては、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン、ワセリン等の石油系軟化剤;ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油等の脂肪油系軟化剤;トール油;サブ;蜜ロウ、カルナウバロウ、ラノリン等のロウ類;リシノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛等の脂肪酸又は脂肪酸塩;石油樹脂、アタクチックポリプロピレン、クマロンインデン樹脂等の合成高分子等が挙げられる。 Examples of the softener include petroleum-based softeners such as process oil, lubricating oil, paraffin and vaseline; fatty oil-based softeners such as castor oil, flaxseed oil, rapeseed oil and palm oil; tall oil; sub; beeswax and carnauba wax. , Lanorin and other waxes; fatty acids or fatty acid salts such as ricinoleic acid, palmitic acid, barium stearate, calcium stearate, zinc laurate; synthetic polymers such as petroleum resin, atactic polypropylene, kumaron inden resin and the like. ..

上記老化防止剤としては、ナフチルアミン系化合物、ジフェニルアミン系化合物、p−フェニルジアミン系化合物、キノリン系化合物、ヒドロキノン誘導体、モノフェノール系化合物、チオビスフェノール系化合物、ヒンダード・フェノール系化合物、亜リン酸エステル系化合物等が挙げられる。
上記滑剤としては、パラフィン・ワックス、流動パラフィン、パラフィン系合成ワックス、ポリエチレン・ワックス、ステアリン酸亜鉛、ヒドロキシステアリン酸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、シリコーンゲル、シリコーンオイル、シリコーンパウダー、シリコーン含有ポリマー、シリコーングラフトポリマー等が挙げられる。
Examples of the antiaging agent include naphthylamine compounds, diphenylamine compounds, p-phenyldiamine compounds, quinoline compounds, hydroquinone derivatives, monophenol compounds, thiobisphenol compounds, hindered phenol compounds, and phosphite esters. Examples include compounds.
Examples of the lubricant include paraffin wax, liquid paraffin, paraffin-based synthetic wax, polyethylene wax, zinc stearate, hydroxystearic acid, fatty acid amide, fatty acid ester, silicone gel, silicone oil, silicone powder, silicone-containing polymer, and silicone graft. Examples include polymers.

本発明において、架橋剤の存在下、優れた架橋ゴム製品を与える好ましいゴム組成物は、エチレン・α−オレフィン系ゴムを含むゴムと、最大膨張温度が140℃〜175℃の熱膨張性マイクロカプセルとを含有する組成物である。使用する架橋剤は、好ましくは、スルフェンアミド系化合物及びチウラム系化合物からなる架橋剤である。 In the present invention, preferable rubber compositions that provide excellent crosslinked rubber products in the presence of a crosslinking agent are rubber containing ethylene / α-olefin rubber and thermally expandable microcapsules having a maximum expansion temperature of 140 ° C. to 175 ° C. It is a composition containing and. The cross-linking agent used is preferably a cross-linking agent composed of a sulfenamide-based compound and a thiuram-based compound.

1−4.ゴム組成物の製造方法
本発明のゴム組成物は、常法に従い、各成分を混合することにより製造することができる。
好ましい製造方法は、熱膨張性マイクロカプセル、架橋剤及び架橋促進剤を除く配合剤と、ゴムとを混練する工程(第1混練工程)と、得られた混練物(以下、「第1混練物」という)と、熱膨張性マイクロカプセルと、架橋剤と、架橋促進剤と、他の配合剤とを混合する工程(混合工程)と、を、順次、備える方法である。
上記第1混練工程では、例えば、バンバリーミキサー、インターミキサー、ニーダー等を用いることができる。
上記混合工程では、第1混練物に、熱膨張性マイクロカプセル、架橋剤及び架橋促進剤を配合し、例えば、オープンロール等を用いて、好ましくは、熱膨張性マイクロカプセルの膨張開始温度より20℃以上低い温度、より好ましくは100℃以下、更に好ましくは60℃〜90℃、特に好ましくは70℃〜80℃の温度で混練を行う。このとき用いる上記第1混練物は、50℃以下にまで低下させたものであることが好ましい。上記混合工程における混合時間は、通常、30秒間〜10分間である。
1-4. Method for Producing Rubber Composition The rubber composition of the present invention can be produced by mixing each component according to a conventional method.
Preferred production methods are a step of kneading rubber with a compounding agent excluding heat-expandable microcapsules, a cross-linking agent and a cross-linking accelerator (first kneading step), and a obtained kneaded product (hereinafter, "first kneaded product"). ”), And a step (mixing step) of mixing the heat-expandable microcapsules, a cross-linking agent, a cross-linking accelerator, and another compounding agent in sequence.
In the first kneading step, for example, a Banbury mixer, an intermixer, a kneader or the like can be used.
In the above mixing step, the first kneaded product is mixed with the heat-expandable microcapsules, the cross-linking agent and the cross-linking accelerator, and for example, using an open roll or the like, preferably 20 from the expansion start temperature of the heat-expandable microcapsules. Kneading is carried out at a temperature lower than ° C., more preferably 100 ° C. or lower, further preferably 60 ° C. to 90 ° C., and particularly preferably 70 ° C. to 80 ° C. The first kneaded product used at this time is preferably cooled to 50 ° C. or lower. The mixing time in the above mixing step is usually 30 seconds to 10 minutes.

1−5.ゴム組成物の性能
本発明において、比重が低く、表面荒れ等が抑制され外観性に優れた架橋ゴム製品を形成するゴム組成物は、上記方法により調製した、ゴムと、熱膨張性マイクロカプセルと、架橋剤とを含有する組成物(以下、「組成物(A)」という)を用いて試験片(未架橋の試験片)を作製し、温度180℃、周波数(振動周波数)100cpm及び振幅角0.5度の条件でこれを熱処理して、架橋反応と熱膨張性マイクロカプセルの体積膨張とを進行させる試験を行って架橋ゴム組成物を形成させた場合に、この熱処理により試験片が膨張して最大圧力を示したときの時間tと、JIS K6300−2で規定される最適架橋点(最適加硫点)のときの時間tとの時間差Δt(=t−t)が1.0〜4.5分、好ましくは1.5〜3.5分、より好ましくは2.0〜2.7分となるゴム組成物である。
上記組成物(A)に含まれる熱膨張性マイクロカプセル及び架橋剤の含有割合は、ゴム100質量部に対して、それぞれ、好ましくは1.5〜10.7質量部及び0.2〜10質量部である。
上記組成物(A)が架橋促進剤を含有する場合、その含有割合は、ゴム100質量部に対して、好ましくは1〜10質量部である。この架橋促進剤としては、上記例示した成分を用いることができる。2種以上の架橋促進剤を用いる場合には、スルフェンアミド系化合物と、チウラム系化合物、ジチオカルバミン酸系化合物等の、他の架橋促進剤との併用が好ましく、使用量の割合も上記の通りである。
1-5. Performance of rubber composition In the present invention, the rubber composition for forming a crosslinked rubber product having a low specific gravity, suppressing surface roughness, etc. and having excellent appearance is a rubber prepared by the above method and a heat-expandable microcapsule. , A test piece (an uncrosslinked test piece) is prepared using a composition containing a cross-linking agent (hereinafter referred to as "composition (A)"), and the temperature is 180 ° C., the frequency (vibration frequency) is 100 cpm, and the amplitude angle is increased. When a crosslinked rubber composition is formed by performing a test in which the crosslinking reaction and the volume expansion of the heat-expandable microcapsules proceed by heat treatment under the condition of 0.5 ° C., the test piece expands by this heat treatment. and the time t 1 when the maximum pressure and the optimum crosslinking points defined by JIS K6300-2 (optimum pressure硫点) time difference Δt between the time t 2 when the (= t 2 -t 1) is The rubber composition takes 1.0 to 4.5 minutes, preferably 1.5 to 3.5 minutes, and more preferably 2.0 to 2.7 minutes.
The contents of the heat-expandable microcapsules and the cross-linking agent contained in the composition (A) are preferably 1.5 to 10.7 parts by mass and 0.2 to 10 parts by mass, respectively, with respect to 100 parts by mass of the rubber. It is a department.
When the composition (A) contains a cross-linking accelerator, the content ratio thereof is preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of rubber. As the cross-linking accelerator, the above-exemplified components can be used. When two or more kinds of cross-linking accelerators are used, it is preferable to use the sulfenamide compound in combination with other cross-linking accelerators such as thiuram compound and dithiocarbamic acid compound, and the ratio of the amount used is as described above. Is.

上記試験は、JIS K6300−2に準ずる方法を適用可能な装置を用いて行うことができ、時間t及びtは、図1で示される曲線に基づいて決定される。第1軸は、上記組成物(A)からなる未架橋の試験片の膨張圧力を示す。熱処理を開始すると、架橋反応は、徐々に進行し、その初期に熱膨張性マイクロカプセルが膨張する。そして、時間tにおいて試験片にかかる圧力が最大となった後、一部の膨張カプセルの外殻が破裂又は溶融するものの、膨張カプセルによる微発泡状態の架橋ゴム組成物が形成され、膨張圧力は安定化する。一方、第2軸は、架橋ゴム組成物のトルクを示し、描出される曲線は、一般に、「加硫曲線」といわれるものである。この加硫曲線から、JIS K6300−2で規定される最適架橋点(最適加硫点)、即ち、架橋最大トルク(加硫最大トルク)Tと架橋最小トルク(加硫最小トルク)Tとの差であるTを100%としたときに、T値が90%(架橋進行率90%)のときの時間(tc90)を得ることができ、これを時間tとする。得られたt及びtより、上記Δtを算出することができる。The above test can be performed using a device to which a method according to JIS K6300-2 can be applied, and the times t 1 and t 2 are determined based on the curve shown in FIG. The first axis shows the expansion pressure of the uncrosslinked test piece made of the composition (A). When the heat treatment is started, the cross-linking reaction gradually proceeds, and the thermally expandable microcapsules expand at the initial stage. Then, after the maximum pressure exerted on the test piece at time t 1, although the outer shell of some of the inflation capsule rupture or melt, cross-linked rubber composition of microfoaming state by expansive capsules are formed, the inflation pressure Stabilizes. On the other hand, the second axis shows the torque of the crosslinked rubber composition, and the drawn curve is generally called a "vulcanization curve". This vulcanization curve, the optimum crosslinking points defined by JIS K6300-2 (optimum pressure硫点), i.e., crosslinked maximum torque (maximum vulcanizing large torque) T H and a crosslinking minimum torque (maximum vulcanizing small torque) and T L the T E is the difference is 100 percent, T E value can be obtained time (tc90) when 90% (90% crosslinked progression rate), to do this and the time t 2. The above Δt can be calculated from the obtained t 1 and t 2 .

本発明のゴム組成物は、架橋ゴム製品の生産性に優れ、例えば、射出成形により、6分以内、好ましくは5分以内に架橋ゴム製品を製造することができる。従って、本発明のゴム組成物は、架橋ゴム製品の大量生産に好適である。 The rubber composition of the present invention is excellent in productivity of crosslinked rubber products, and for example, a crosslinked rubber product can be produced within 6 minutes, preferably within 5 minutes by injection molding. Therefore, the rubber composition of the present invention is suitable for mass production of crosslinked rubber products.

1−6.架橋ゴム組成物
架橋剤を含有するゴム組成物を、プレス加熱、スチーム加熱、オーブン加熱、熱風加熱等の、従来、公知の加熱方法又は成形方法(後述)に供することにより、架橋ゴム組成物を形成することができる。
上記ゴム組成物を、熱膨張性マイクロカプセルの膨張開始温度より好ましくは5℃以上高い温度、より好ましくは5℃〜30℃高い温度、更に好ましくは10℃〜20℃高い温度で加熱することにより、架橋剤が作用してゴムが3次元架橋される。また、熱膨張性マイクロカプセルが膨張して膨張カプセルとなり、この膨張カプセルは、3次元架橋構造を有する架橋ゴムからなるマトリックスの中に分散状態で含まれる。これにより、優れた弾性を有する、微発泡状態の架橋ゴム組成物を得ることができる。尚、本発明の架橋ゴム組成物において、熱膨張性マイクロカプセルの一部は、膨張後、破裂していることがあるが、大部分の膨張カプセルは、ほぼ均一サイズで含まれている。原料のゴム組成物が架橋剤以外の他の配合剤を含有した場合も、この配合剤は、3次元架橋構造を有する架橋ゴムからなるマトリックスの中に分散されている。
上記膨張カプセルの平均粒子径は、好ましくは18〜50μmである。
1-6. Crosslinked rubber composition A crosslinked rubber composition can be obtained by subjecting a rubber composition containing a crosslinking agent to a conventionally known heating method or molding method (described later) such as press heating, steam heating, oven heating, and hot air heating. Can be formed.
By heating the rubber composition at a temperature preferably 5 ° C. or higher, more preferably 5 ° C. to 30 ° C. higher, and further preferably 10 ° C. to 20 ° C. higher than the expansion start temperature of the heat-expandable microcapsules. , The cross-linking agent acts to cross-link the rubber three-dimensionally. Further, the heat-expandable microcapsules expand to become expansion capsules, and the expansion capsules are contained in a dispersed state in a matrix made of crosslinked rubber having a three-dimensional crosslinked structure. Thereby, a crosslinked rubber composition in a slightly foamed state having excellent elasticity can be obtained. In the crosslinked rubber composition of the present invention, some of the heat-expandable microcapsules may rupture after expansion, but most of the expanded capsules are contained in a substantially uniform size. Even when the raw rubber composition contains a compounding agent other than the cross-linking agent, the compounding agent is dispersed in a matrix made of cross-linked rubber having a three-dimensional cross-linked structure.
The average particle size of the expanded capsule is preferably 18 to 50 μm.

上記架橋ゴム組成物の比重(JIS K6268 A法による)は、好ましくは1.00未満、より好ましくは0.92〜0.99、更に好ましくは0.96〜0.99である。 The specific gravity of the crosslinked rubber composition (according to the JIS K6268 A method) is preferably less than 1.00, more preferably 0.92 to 0.99, and further preferably 0.96 to 0.99.

2.架橋ゴム製品
本発明の架橋ゴム製品は、架橋剤を含有するゴム組成物を用いて作製された、膨張カプセルを含む微発泡状態の架橋ゴム組成物からなる弾性ゴム製品である。本発明の架橋ゴム製品の形状は、目的、用途等に応じたものとすることができる。架橋ゴム製品の形状は、板体、棒体、筒体等の単純形状、又は、貫通孔、凹凸、曲面、薄肉部、厚肉部等を有する複雑形状とすることができる。本発明の架橋ゴム製品は、上記本発明のゴム組成物を製造原料としているので、射出成形機、押出機、圧縮機、ロール等を用いた場合には、表面荒れ等が抑制され外観性に優れた低比重の架橋ゴム製品であり、滑らかな表皮を有する。
2. 2. Cross-linked rubber product The cross-linked rubber product of the present invention is an elastic rubber product made of a slightly foamed cross-linked rubber composition containing an expansion capsule, which is produced by using a rubber composition containing a cross-linking agent. The shape of the crosslinked rubber product of the present invention can be adapted to the purpose, application and the like. The shape of the crosslinked rubber product can be a simple shape such as a plate body, a rod body, or a tubular body, or a complicated shape having through holes, irregularities, curved surfaces, thin-walled parts, thick-walled parts, and the like. Since the crosslinked rubber product of the present invention uses the rubber composition of the present invention as a manufacturing raw material, when an injection molding machine, an extruder, a compressor, a roll, or the like is used, surface roughness and the like are suppressed and the appearance is improved. It is an excellent crosslinked rubber product with low specific gravity and has a smooth skin.

本発明の架橋ゴム製品としては、コードブッシュ等のゴムブッシュ、グロメット、ウェザーストリップ、グラスラン、サイドモール、フラッシュマウントモール、シール材等が挙げられる。これらのうち、好ましい態様は、ゴムブッシュ及びグロメットである。 Examples of the crosslinked rubber product of the present invention include rubber bushes such as cord bushes, grommets, weather strips, glass runs, side moldings, flash mount moldings, and sealing materials. Of these, preferred embodiments are rubber bushes and grommets.

上記ゴムブッシュは、部材同士の間に配設させたり、線状部材等を挟持又は固定したりする部品である。図2は、ゴムブッシュとして、筒状のコードブッシュ10を例示したものであり、(a)は平面図(上面図)、(b)は断面図(縦断面図)、(c)は側面図(コード挿入部側)である。 The rubber bush is a component that is arranged between members and that holds or fixes a linear member or the like. 2A and 2B illustrate a tubular cord bush 10 as a rubber bush, where FIG. 2A is a plan view (top view), FIG. 2B is a sectional view (vertical sectional view), and FIG. 2C is a side view. (Code insertion part side).

図2のコードブッシュ10は、一端側に、保持するコードが挿入されるコード挿入部14を備え、その他端側に、コード挿入部14側から挿入されたコードを自己の弾性によってコードの外周面において締着するように弾性変形するコード保持部18を備える。また、コードブッシュ10の内周面には、コード挿入部14側及びコード保持部18側を密閉分離するとともに、挿入されたコードを自己の弾性によってコードの外周面において締着するように弾性変形してコード保持性を改良する弁部16を備える。尚、図2のコード保持部18は、丸みを有するフランジ部12を備えるものとしている。 The cord bush 10 of FIG. 2 is provided with a cord insertion portion 14 into which a cord to be held is inserted on one end side, and a cord inserted from the cord insertion portion 14 side on the other end side by its own elasticity on the outer peripheral surface of the cord. A cord holding portion 18 that elastically deforms so as to be fastened is provided. Further, on the inner peripheral surface of the cord bush 10, the cord insertion portion 14 side and the cord holding portion 18 side are hermetically separated, and the inserted cord is elastically deformed so as to be fastened on the outer peripheral surface of the cord by its own elasticity. The valve portion 16 is provided to improve the cord retention. The cord holding portion 18 of FIG. 2 is provided with a rounded flange portion 12.

上記グロメットは、物体の開口部に嵌合させる、貫通孔を有する環状部品である。図3は、大径筒部28の外周部を、図示していないパネルに形成された開口部に内接させるグロメットであって、貫通孔にワイヤーハーネス22を内嵌しているグロメット24を例示した概略断面図である。図3では、ワイヤーハーネス部22及びグロメット部24からなる一体化物20を示している。 The grommet is an annular component having a through hole that fits into the opening of an object. FIG. 3 illustrates a grommet 24 in which the outer peripheral portion of the large-diameter tubular portion 28 is inscribed in an opening formed in a panel (not shown), and the wire harness 22 is internally fitted in the through hole. It is a schematic cross-sectional view. FIG. 3 shows an integrated body 20 including a wire harness portion 22 and a grommet portion 24.

3.架橋ゴム製品の製造方法
上記架橋ゴム製品を製造する方法は、特に限定されず、射出成形機、押出機、圧縮機、ロール等を用いた方法とすることができる。特に、短時間で連続的に大量製造を行うことができる射出成形機による方法が好適であり、本発明における架橋ゴム製品の製造方法は、架橋剤を含有する本発明のゴム組成物を射出成形する工程を備える。
架橋ゴム製品を製造する際のゴム組成物の加工温度は、ゴムの種類、熱膨張性マイクロカプセルの膨張開始温度等に応じて、適宜、選択されるが、架橋ゴム製品の表面荒れが抑制されることから、熱膨張性マイクロカプセルの膨張開始温度より好ましくは5℃以上高い温度、より好ましくは5℃〜30℃高い温度、更に好ましくは10℃〜20℃高い温度である。また、加熱時間(架橋反応の完了時間)は、好ましくは2〜5分間、より好ましくは2〜3.5分間である。即ち、射出成形工程における成形時間は、好ましくは1〜6分間、より好ましくは2〜5分間、更に好ましくは2〜3.5分間である。
本発明において、射出成形工程により、表面が滑らかで外観性に優れた架橋ゴム製品を得ることができるが、本発明の製造方法は、射出成形工程の後、必要に応じて、成形品の表面又は端部における不要部を除去する等の仕上げ工程等を備えることができる。
3. 3. Method for Producing Crosslinked Rubber Product The method for producing the crosslinked rubber product is not particularly limited, and a method using an injection molding machine, an extruder, a compressor, a roll, or the like can be used. In particular, a method using an injection molding machine capable of continuously mass-producing in a short time is preferable, and the method for producing a crosslinked rubber product in the present invention is an injection molding of a rubber composition of the present invention containing a crosslinking agent. Provide a step to do.
The processing temperature of the rubber composition when producing the crosslinked rubber product is appropriately selected according to the type of rubber, the expansion start temperature of the heat-expandable microcapsules, etc., but the surface roughness of the crosslinked rubber product is suppressed. Therefore, the temperature is preferably 5 ° C. or higher, more preferably 5 ° C. to 30 ° C. higher, and even more preferably 10 ° C. to 20 ° C. higher than the expansion start temperature of the thermally expandable microcapsules. The heating time (crosslinking reaction completion time) is preferably 2 to 5 minutes, more preferably 2 to 3.5 minutes. That is, the molding time in the injection molding step is preferably 1 to 6 minutes, more preferably 2 to 5 minutes, and even more preferably 2 to 3.5 minutes.
In the present invention, a crosslinked rubber product having a smooth surface and excellent appearance can be obtained by the injection molding step, but the manufacturing method of the present invention is the surface of the molded product, if necessary, after the injection molding step. Alternatively, a finishing step such as removing an unnecessary portion at the end portion can be provided.

以下、図3で示した、ワイヤーハーネス22及びグロメット24の一体化物20を、射出成形により製造する方法について、図4を用いて説明する。 Hereinafter, a method of manufacturing the integrated product 20 of the wire harness 22 and the grommet 24 shown in FIG. 3 by injection molding will be described with reference to FIG.

図4は、第1型32及び第2型34を備える射出成形用金型30の概略断面図であり、ワイヤーハーネス22を配置して型閉状態とした図である。ワイヤーハーネス22を配置した後の、金型内の残りの空間部は、グロメット24用のキャビティ38となる。
はじめに、射出成形用金型30の温度を、熱膨張性マイクロカプセルの膨張開始温度より5℃以上高い温度、より好ましくは10℃〜20℃高い温度として、第1型32の上方に形成された原料導入孔36から、100℃〜120℃の温度に加熱された、流動状態のゴム組成物を供給し、キャビティ38を満たす。そして、この状態を、好ましくは1〜6分間、より好ましくは2〜5分間、更に好ましくは2〜3分間保持する。次いで、射出成形用金型30の温度を160℃〜185℃とした後、型開して、ワイヤーハーネス部22及びグロメット部24からなる一体化物20を排出する。
得られた一体化物20におけるグロメット部24は、膨張カプセルを含むため、微発泡状態にあり、上記キャビティ38よりもサイズが大きくなっている。体積基準の膨張率は、通常、5〜10%である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of an injection molding die 30 including the first mold 32 and the second mold 34, in which the wire harness 22 is arranged and the mold is closed. After arranging the wire harness 22, the remaining space in the mold becomes the cavity 38 for the grommet 24.
First, the temperature of the injection molding die 30 was set to be 5 ° C. or higher, more preferably 10 ° C. to 20 ° C. higher than the expansion start temperature of the heat-expandable microcapsules, and was formed above the first mold 32. A fluid rubber composition heated to a temperature of 100 ° C. to 120 ° C. is supplied from the raw material introduction hole 36 to fill the cavity 38. Then, this state is held for preferably 1 to 6 minutes, more preferably 2 to 5 minutes, and further preferably 2 to 3 minutes. Next, after the temperature of the injection molding die 30 is set to 160 ° C. to 185 ° C., the die is opened and the integrated product 20 composed of the wire harness portion 22 and the grommet portion 24 is discharged.
Since the grommet portion 24 in the obtained integrated product 20 contains an expansion capsule, it is in a slightly foamed state and is larger in size than the cavity 38. The volume-based expansion coefficient is usually 5 to 10%.

以下、本発明について、実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら制約されるものではない。尚、下記において、「部」は、特に断らない限り、質量基準である。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following, "part" is based on mass unless otherwise specified.

1.ゴム組成物の製造及び評価
1−1.原料成分
ゴム組成物の製造に用いた原料成分は、以下の通りである。
1−1−1.ゴム
JSR社製EPDM「EP57F」(商品名)を用いた。
1−1−2.熱膨張性マイクロカプセル
(1)M1
松本油脂製薬社製熱膨張性マイクロカプセル「マツモトマイクロスフェアーFN−78D」(商品名)を用いた。膨張開始温度は100℃〜120℃、最大膨張温度は150℃〜165℃、粒子径は35〜50μmである。
(2)M2
積水化学工業社製熱膨張性マイクロスフェアー「ADVANCELL EMH204」(商品名)を用いた。膨張開始温度は115℃〜125℃、最大膨張温度は165℃〜175℃、粒子径は38〜44μmである。
(3)M3
積水化学工業社製熱膨張性マイクロスフェアー「ADVANCELL EMH302」(商品名)を用いた。膨張開始温度は130℃〜140℃、最大膨張温度は160℃〜170℃、粒子径は18〜24μmである。
(4)M4
松本油脂製薬社製熱膨張性マイクロカプセル「マツモトマイクロスフェアーFN−180D」(商品名)を用いた。膨張開始温度は140℃〜155℃、最大膨張温度は175℃〜185℃、粒子径は35〜45μmである。
1. 1. Production and evaluation of rubber composition 1-1. Raw material components The raw material components used in the production of the rubber composition are as follows.
1-1-1. Rubber EPDM "EP57F" (trade name) manufactured by JSR Corporation was used.
1-1-2. Thermally expandable microcapsules (1) M1
A heat-expandable microcapsule "Matsumoto Microsphere FN-78D" (trade name) manufactured by Matsumoto Yushi Pharmaceutical Co., Ltd. was used. The expansion start temperature is 100 ° C. to 120 ° C., the maximum expansion temperature is 150 ° C. to 165 ° C., and the particle size is 35 to 50 μm.
(2) M2
A heat-expandable microsphere "ADVANCEL EMH204" (trade name) manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd. was used. The expansion start temperature is 115 ° C. to 125 ° C., the maximum expansion temperature is 165 ° C. to 175 ° C., and the particle size is 38 to 44 μm.
(3) M3
A heat-expandable microsphere "ADVANCEL EMH302" (trade name) manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd. was used. The expansion start temperature is 130 ° C. to 140 ° C., the maximum expansion temperature is 160 ° C. to 170 ° C., and the particle size is 18 to 24 μm.
(4) M4
A heat-expandable microcapsule "Matsumoto Microsphere FN-180D" (trade name) manufactured by Matsumoto Yushi Pharmaceutical Co., Ltd. was used. The expansion start temperature is 140 ° C. to 155 ° C., the maximum expansion temperature is 175 ° C. to 185 ° C., and the particle size is 35 to 45 μm.

1−1−3.架橋剤
鶴見化学工業社製硫黄「金華印微粉硫黄200mesh」(商品名)を用いた。
1−1−4.架橋促進剤
(1)A1
大内新興化学工業社製N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド「ノクセラーCZ−G」(商品名)を用いた。
(2)A2
大内新興化学工業社製テトラメチルチウラムジスルフィド「ノクセラーTT−P」(商品名)を用いた。
(3)A3
大内新興化学工業社製テトラエチルチウラムジスルフィド「ノクセラーTT−G」(商品名)を用いた。
(4)A4
大内新興化学工業社製ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛「ノクセラーBZ−P」(商品名)を用いた。
(5)A5
大内新興化学工業社製ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛「ノクセラーPZ」(商品名)を用いた。
1-1-3. Cross-linking agent Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd. sulfur "Kinkain fine powder sulfur 200 mesh" (trade name) was used.
1-1-4. Crosslink accelerator (1) A1
N-cyclohexyl-2-benzothiazolyl sulfeneamide "Noxeller CZ-G" (trade name) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd. was used.
(2) A2
Tetramethylthiuram disulfide "Noxeller TT-P" (trade name) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd. was used.
(3) A3
Tetraethyl thiuram disulfide "Noxeller TT-G" (trade name) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd. was used.
(4) A4
Zinc dibutyldithiocarbamate "Noxeller BZ-P" (trade name) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd. was used.
(5) A5
Zinc dimethyldithiocarbamate "Noxeller PZ" (trade name) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd. was used.

1−1−5.有機発泡剤
永和化成工業社製4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)「ネオセルボンN#1000S」(商品名)を用いた。
1−1−6.充填剤
(1)F1
旭カーボンブラック社製カーボンブラック「旭#60」(商品名)を用いた。
(2)F2
丸尾カルシウム社製炭酸カルシウム「スーパーSS」(商品名)を用いた。
1−1−7.軟化剤
富士興産社製プロセスオイル「フッコールプロセスP400」(商品名)を用いた。
1−1−8.滑剤
東レ・ダウコーニング・シリコーン社製超高分子量シリコーンポリマー「BY27−002」(商品名)を用いた。
1-1-5. Organic foaming agent 4,4'-oxybis (benzenesulfonyl hydrazide) "Neocerbon N # 1000S" (trade name) manufactured by Eiwa Kasei Kogyo Co., Ltd. was used.
1-1-6. Filler (1) F1
Carbon black "Asahi # 60" (trade name) manufactured by Asahi Carbon Black Co., Ltd. was used.
(2) F2
Calcium carbonate "Super SS" (trade name) manufactured by Maruo Calcium Co., Ltd. was used.
1-1-7. Softener A process oil "Fuccol Process P400" (trade name) manufactured by Fuji Kosan Co., Ltd. was used.
1-1-8. Lubricants An ultra-high molecular weight silicone polymer "BY27-002" (trade name) manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. was used.

1−2.ゴム組成物の製造及び評価
実施例1−1〜1−10及び比較例1−1〜1−4
上記原料成分を、表1に示す量比で用いて、以下の要領でゴム組成物C1〜C14を製造した。
神戸製鋼社製混練機「1.7L MIXTRON BBミキサ」(商品名)を用いて、ゴムを、温度100℃及び回転数60rpmの条件で混練した後、熱膨張性マイクロカプセル、架橋剤及び架橋促進剤を除く配合剤を投入して、上記と同じ条件で混練を継続した。そして、関西ロール社製ミキシングロール機を用いて、温度50℃、前側回転数22rpm及び後側回転数20rpmの条件で更に混練し、第1混練物を調製した。
次いで、この第1混練物と、熱膨張性マイクロカプセルと、架橋剤と、架橋促進剤とを、関西ロール社製ミキシングロール機を用いて、上記と同じ条件で混練し、未架橋のゴム組成物からなるシートを得た。
その後、このシートを切削加工して5グラムの試験片とし、Alpha Technologies社製Rubber Process Analyzer「RPA2000」(型式名)を用いて、架橋試験を行った。測定条件は、温度180℃、周波数(振動周波数)100cpm及び振幅角0.5度である。この測定により、図1のようなグラフを得て、コンピュータ処理により、t及びtを求め、更に、式:Δt=t−tにより、Δtを得た(表1参照)。
1-2. Production and Evaluation of Rubber Compositions Examples 1-1 to 1-10 and Comparative Examples 1-1 to 1-4
The rubber compositions C1 to C14 were produced in the following manner using the above raw material components in the amount ratios shown in Table 1.
After kneading the rubber under the conditions of a temperature of 100 ° C. and a rotation speed of 60 rpm using a kneader "1.7 L MIXTRON BB mixer" (trade name) manufactured by Kobe Steel Co., Ltd., heat-expandable microcapsules, a cross-linking agent and cross-linking promotion The compounding agent excluding the agent was added, and kneading was continued under the same conditions as above. Then, using a mixing roll machine manufactured by Kansai Roll Co., Ltd., the first kneaded product was further kneaded under the conditions of a temperature of 50 ° C., a front rotation speed of 22 rpm and a rear rotation speed of 20 rpm.
Next, the first kneaded product, the heat-expandable microcapsules, the cross-linking agent, and the cross-linking accelerator were kneaded using a mixing roll machine manufactured by Kansai Roll Co., Ltd. under the same conditions as above, and the uncrosslinked rubber composition was obtained. I got a sheet of things.
Then, this sheet was cut into a test piece of 5 grams, and a cross-linking test was performed using a Rubber Process Analyzer "RPA2000" (model name) manufactured by Alpha Technologies. The measurement conditions are a temperature of 180 ° C., a frequency (vibration frequency) of 100 cpm, and an amplitude angle of 0.5 degrees. This measurement to obtain a graph as shown in FIG. 1, the computer processing, obtain the t 1 and t 2, further wherein: the Delta] t = t 2 -t 1, to obtain a Delta] t (see Table 1).

また、ゴム組成物を成形材料として、岩城工業社製加熱プレス装置「37Tプレス」(商品名)を用いて、温度180℃及び圧力16MPaの条件で加工し、厚さ2mmの架橋ゴムシートを得た。そして、この架橋ゴムシートを目視観察し、表面に、膨張カプセルの破裂によるカス付着物があるかどうか、及び、肌荒れがあるかどうかについて、下記基準で判定した(表1参照)。
(1)表面の発泡カス付着物
○:無かった
△:若干見られた
×:大量に見られた
(2)表面肌の荒れ
○:平滑であった
△:若干荒れていた
×:ざらざらしていた
Further, the rubber composition was used as a molding material and processed using a heating press device "37T press" (trade name) manufactured by Iwaki Kogyo Co., Ltd. under the conditions of a temperature of 180 ° C. and a pressure of 16 MPa to obtain a crosslinked rubber sheet having a thickness of 2 mm. It was. Then, the crosslinked rubber sheet was visually observed, and it was determined based on the following criteria whether or not there was residue deposits due to the rupture of the expanded capsule and whether or not there was rough skin on the surface (see Table 1).
(1) Foamed residue deposits on the surface ○: None △: Slightly seen ×: Large amount was seen (2) Rough surface skin ○: Smooth △: Slightly rough ×: Rough Ta

更に、ゴム組成物を成形材料として、温度180℃及び時間90〜360秒間の条件で射出成形し、ワイヤーハーネス用グロメットを連続製造した。このときのサイクルタイムを測定し、生産性を、下記基準で判定した。
○:1.5〜3.5分であった
△:3.6〜5.0分であった
×:5.0分を超えた
Further, using the rubber composition as a molding material, injection molding was performed under the conditions of a temperature of 180 ° C. and a time of 90 to 360 seconds to continuously manufacture a grommet for a wire harness. The cycle time at this time was measured, and the productivity was judged according to the following criteria.
◯: It was 1.5 to 3.5 minutes Δ: It was 3.6 to 5.0 minutes ×: It exceeded 5.0 minutes

Figure 0006814740
Figure 0006814740

2.架橋ゴム製品の製造及び評価
実施例2−1〜2−10及び比較例2−1〜2−4
ゴム組成物C1〜C10及びC11〜C14を、それぞれ、射出成形に供し、グロメットを製造した。具体的には、予め、図4に示すような構成で、ワイヤーハーネス22の一部を金型32及び34で形成されたキャビティ38に露出するように配設しておき、キャビティ38に、押出機により80℃に加熱して流動状態としたゴム組成物を、180℃に設定された射出成形用金型30の原料導入孔36から供給し(射出時間9〜12秒間)、キャビティ38を満たした。160秒後、射出成形用金型30を型開した。以上の操作により、ワイヤーハーネス部22とグロメット部24とからなる一体化物20を得た。実施例2−1〜2−10において得られたグロメット部24は、キャビティ38に対し、体積基準で5〜10%の膨張率であった。
2. 2. Production and Evaluation of Crosslinked Rubber Products Examples 2-1 to 2-10 and Comparative Examples 2-1 to 2-4
The rubber compositions C1 to C10 and C11 to C14 were respectively subjected to injection molding to produce grommets. Specifically, a part of the wire harness 22 is arranged in advance so as to be exposed in the cavity 38 formed by the molds 32 and 34 in the configuration as shown in FIG. 4, and is extruded into the cavity 38. The rubber composition heated to 80 ° C. by a machine to be in a fluid state is supplied from the raw material introduction hole 36 of the injection molding die 30 set at 180 ° C. (injection time 9 to 12 seconds) to fill the cavity 38. It was. After 160 seconds, the injection molding die 30 was opened. By the above operation, an integrated product 20 including a wire harness portion 22 and a grommet portion 24 was obtained. The grommet portion 24 obtained in Examples 2-1 to 2-10 had an expansion coefficient of 5 to 10% on a volume basis with respect to the cavity 38.

ゴム組成物C11を用いた比較例2−1は、Δtが4.5分を超えたため、比重が1.00であり、サイクルタイムが5分を超え、生産性が不十分であった。ゴム組成物C12及びC13を用いた比較例2−2〜2−3では、比重が高く、表面に発泡カスが付着したグロメット部24が得られた。また、ゴム組成物C14を用いた比較例2−4では、比重が低かったものの、表面肌が不良なグロメット部24が得られた。一方、ゴム組成物C1〜C10を用いて得られた実施例2−1〜2−10のグロメット部24では、このような不具合は見られず、外観性が良好であった。 In Comparative Example 2-1 using the rubber composition C11, since Δt exceeded 4.5 minutes, the specific gravity was 1.00, the cycle time exceeded 5 minutes, and the productivity was insufficient. In Comparative Examples 2-2-2-3 using the rubber compositions C12 and C13, a grommet portion 24 having a high specific gravity and having foamed residue adhered to the surface was obtained. Further, in Comparative Example 2-4 using the rubber composition C14, a grommet portion 24 having a low specific gravity but a poor surface surface was obtained. On the other hand, in the grommet portion 24 of Examples 2-1 to 2-10 obtained by using the rubber compositions C1 to C10, such a defect was not observed and the appearance was good.

本発明のゴム組成物は、一般用及び工業用の架橋ゴム製品の製造に好適であり、例えば、グロメット、ウェザーストリップ、グラスラン、サイドモール、フラッシュマウントモール等の車両用部材;コードブッシュ等のゴムブッシュ;シール材等の製造に特に好適である。 The rubber composition of the present invention is suitable for producing crosslinked rubber products for general use and industrial use, for example, vehicle members such as grommets, weather strips, glass runs, side moldings, flash mount moldings; rubbers such as cord bushes. Bush: Especially suitable for manufacturing sealing materials and the like.

10:コードブッシュ、12:フランジ部、14:コード挿入部、16:弁部、18:コード保持部、20:ワイヤーハーネス及びグロメットの一体化物、22:ワイヤーハーネス(部)、24:グロメット(部)、26:小径筒部、28:大径筒部、30:射出成形用金型、32:第1型、34:第2型、36:原料導入孔、38:キャビティ 10: Cord bush, 12: Flange part, 14: Cord insertion part, 16: Valve part, 18: Cord holding part, 20: Integrated wire harness and grommet, 22: Wire harness (part), 24: Grommet (part) ), 26: Small diameter cylinder, 28: Large diameter cylinder, 30: Injection molding mold, 32: 1st mold, 34: 2nd mold, 36: Raw material introduction hole, 38: Cavity

Claims (10)

ゴムと、加熱により体積膨張する熱膨張性マイクロカプセルと、架橋剤と、架橋促進剤とを含有するゴム組成物において、
前記熱膨張性マイクロカプセルの含有量は、前記ゴム100質量部に対して1.5〜10.7質量部であり、
前記架橋剤は硫黄であり、且つ、該架橋剤の含有量は、前記ゴム100質量部に対して0.2〜10質量部であり、
前記架橋促進剤は、下記(1)、(2)又は(3)の構成を有し、
(1)スルフェンアミド系化合物、ジチオカルバミン酸系化合物及びチウラム系化合物からなり、且つ、これらの化合物の合計含有量が、前記ゴム100質量部に対して3.2〜3.5質量部である
(2)スルフェンアミド系化合物及びチウラム系化合物からなり、且つ、これらの化合物は、前記ゴム100質量部に対して、いずれも1.0質量部で含まれる
(3)スルフェンアミド系化合物及びチウラム系化合物からなり、且つ、該スルフェンアミド系化合物及び該チウラム系化合物の含有量は、前記ゴム100質量部に対して、それぞれ、2.0質量部及び0.1質量部である
前記ゴムと、前記熱膨張性マイクロカプセルと、架橋剤と、架橋促進剤とを含有するゴム組成物からなる未架橋の試験片を、温度180℃、周波数100cpm及び振幅角0.5度の条件で熱処理して、架橋反応と前記熱膨張性マイクロカプセルの体積膨張とを進行させた場合に、前記熱処理により前記試験片が膨張して最大圧力を示したときの時間tと、JIS K6300−2で規定される最適架橋点のときの時間tとの時間差Δt(=t−t)が1.0〜4.5分であることを特徴とするゴム組成物。
In a rubber composition containing rubber , a heat-expandable microcapsule that expands in volume by heating , a cross-linking agent, and a cross-linking accelerator .
The content of the heat-expandable microcapsules is 1.5 to 10.7 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber.
The cross-linking agent is sulfur, and the content of the cross-linking agent is 0.2 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber.
The cross-linking accelerator has the following constitutions (1), (2) or (3).
(1) It is composed of a sulfenamide compound, a dithiocarbamic acid compound and a thiuram compound, and the total content of these compounds is 3.2 to 3.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber. (2) Sulfenamide-based compound and thiuram-based compound, and these compounds are each contained in 1.0 part by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber (3) Sulfenamide-based compound and The rubber is composed of a thiuram compound, and the content of the sulfenamide compound and the thiuram compound is 2.0 parts by mass and 0.1 parts by mass, respectively, with respect to 100 parts by mass of the rubber. An uncrosslinked test piece composed of a rubber composition containing the heat-expandable microcapsules, a cross-linking agent, and a cross-linking accelerator is heat-treated under the conditions of a temperature of 180 ° C., a frequency of 100 cpm, and an amplitude angle of 0.5 degrees. Then, when the cross-linking reaction and the volume expansion of the thermally expandable microcapsules were allowed to proceed, the time t 1 when the test piece expanded by the heat treatment and showed the maximum pressure, and JIS K 6300-2. A rubber composition, wherein the time difference Δt (= t 2- t 1 ) from the time t 2 at the specified optimum cross-linking point is 1.0 to 4.5 minutes.
前記熱膨張性マイクロカプセルの最大膨張温度が140℃以上である請求項1に記載のゴム組成物。 The rubber composition according to claim 1, wherein the maximum expansion temperature of the heat-expandable microcapsules is 140 ° C. or higher. 前記熱膨張性マイクロカプセルの粒子径が18〜50μmである請求項1又は2に記載のゴム組成物。 The rubber composition according to claim 1 or 2, wherein the heat-expandable microcapsules have a particle size of 18 to 50 μm. 前記熱膨張性マイクロカプセルは、熱可塑性の樹脂材料からなる外殻の内部に、液体化合物が内包されたものである請求項1乃至3のいずれか一項に記載のゴム組成物。 The rubber composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat-expandable microcapsules are those in which a liquid compound is encapsulated inside an outer shell made of a thermoplastic resin material. 前記ゴムが、エチレン・α−オレフィン系ゴムを含む請求項1乃至4のいずれか一項に記載のゴム組成物。 The rubber composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the rubber contains an ethylene / α-olefin rubber. 射出成形に用いられる請求項1乃至のいずれか一項に記載のゴム組成物。 The rubber composition according to any one of claims 1 to 5 , which is used for injection molding. 前記架橋反応の完了時間を2〜5分として用いる請求項1乃至6のいずれか一項に記載のゴム組成物。 The rubber composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the completion time of the cross-linking reaction is 2 to 5 minutes. 請求項1乃至7のいずれか一項に記載のゴム組成物を用いて作製された架橋ゴム製品。 A crosslinked rubber product produced by using the rubber composition according to any one of claims 1 to 7 . ワイヤーハーネス用グロメット又はゴムブッシュである請求項に記載の架橋ゴム製品。 The crosslinked rubber product according to claim 8 , which is a grommet or a rubber bush for a wire harness. 請求項1乃至7のいずれか一項に記載のゴム組成物を射出成形する工程を備えることを特徴とする架橋ゴム製品の製造方法。 A method for producing a crosslinked rubber product, which comprises a step of injection molding the rubber composition according to any one of claims 1 to 7 .
JP2017546454A 2015-10-19 2016-09-14 Rubber composition, crosslinked rubber product and its manufacturing method Expired - Fee Related JP6814740B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015205846 2015-10-19
JP2015205846 2015-10-19
PCT/JP2016/077192 WO2017068893A1 (en) 2015-10-19 2016-09-14 Rubber composition, and crosslinked rubber product and method for producing same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2017068893A1 JPWO2017068893A1 (en) 2018-08-09
JP6814740B2 true JP6814740B2 (en) 2021-01-20

Family

ID=58557225

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017546454A Expired - Fee Related JP6814740B2 (en) 2015-10-19 2016-09-14 Rubber composition, crosslinked rubber product and its manufacturing method

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6814740B2 (en)
CN (1) CN107922665A (en)
WO (1) WO2017068893A1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11613594B2 (en) 2017-12-18 2023-03-28 Mitsui Chemicals, Inc. Crosslinked molded article and production method thereof
KR102010457B1 (en) * 2018-02-13 2019-08-13 화인케미칼 주식회사 Composition for low density molded foam article and method of fabricating molded foam article using the same
US20210340348A1 (en) * 2018-10-08 2021-11-04 Soo Jung Lee High-elasticity extruded foam composition
KR20230095066A (en) * 2020-10-27 2023-06-28 덴카 주식회사 Foamed rubber compositions, foams and molded articles
JP7671678B2 (en) * 2021-10-29 2025-05-02 鬼怒川ゴム工業株式会社 Covering material and weather stripping
JP7542573B2 (en) * 2022-05-11 2024-08-30 サンスター技研株式会社 Foamable curable composition

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4046678B2 (en) * 2003-10-15 2008-02-13 横浜ゴム株式会社 Rubber composition for tire tread and pneumatic tire using the same
JP4694346B2 (en) * 2005-10-19 2011-06-08 西川ゴム工業株式会社 Manufacturing method of weather strip for automobile
CN101346218A (en) * 2005-12-27 2009-01-14 积水化学工业株式会社 Foamed molded article and method for producing foamed molded article
JP4887043B2 (en) * 2006-01-12 2012-02-29 鬼怒川ゴム工業株式会社 Automotive weatherstrip
US7820095B2 (en) * 2006-08-14 2010-10-26 Twist Engine, Inc. Material with enhanced thermal properties
US7902265B2 (en) * 2007-10-17 2011-03-08 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition for tire
JP2009202353A (en) * 2008-02-26 2009-09-10 Canon Chemicals Inc Manufacturing method of rubber roller and rubber roller
JP5485611B2 (en) * 2008-08-07 2014-05-07 積水化学工業株式会社 Thermally expandable microcapsules and foamed molded articles
JP5554511B2 (en) * 2009-05-26 2014-07-23 鬼怒川ゴム工業株式会社 Rubber molded body and method for producing rubber molded body
WO2010050628A2 (en) * 2009-06-22 2010-05-06 宇部興産株式会社 Foamed rubber composition for shoe sole and outersole
JP5481278B2 (en) * 2010-06-07 2014-04-23 豊田合成株式会社 Foamed rubber molded body and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2017068893A1 (en) 2018-08-09
WO2017068893A1 (en) 2017-04-27
CN107922665A (en) 2018-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6814740B2 (en) Rubber composition, crosslinked rubber product and its manufacturing method
JP6619541B2 (en) Resin composition, molded body, and thermally expandable microsphere
CN107849286B (en) Rubber composition for vulcanization molding, method for producing same, and use thereof
JP5565313B2 (en) Foam rubber composition for shoe sole and outsole
JP4866560B2 (en) Polymer moldings and automotive weatherstrips
KR20040036602A (en) Heat sensitizing expansion material and its method, and soundproof sheet for automobile
JP2012213615A (en) Shoe-sole foamed body rubber composition and outsole
JP5448052B2 (en) Rubber composition and tire
JP2012102288A (en) Rubber composition for studless tire tread
JP6398522B2 (en) Rubber composition for foam and shoe sole using the same
CN115916876A (en) Foam molding masterbatch and its application
JP5210332B2 (en) Foam rubber containing softener and method for producing the same
JP4887043B2 (en) Automotive weatherstrip
JP6955853B2 (en) Foam molding composition, foam molding, and heat-expandable microspheres for foam molding
WO2023234162A1 (en) Elastomer composition containing hollow particles, and method for producing same
JP2023119108A (en) Rubber composition for studless tires
KR20230045589A (en) Effervescent Compositions and Foams
JP2008055976A (en) Weather strip for automobile and method for producing weather strip for automobile
JP6767739B2 (en) Manufacturing method of foam molded product
JP7515597B2 (en) Foamable composition, foam and method for producing same
JP7259158B2 (en) Foamed rubber molding, manufacturing method thereof, and sealing material using the same
JP2005171092A (en) Rubber composition for tire
JP2006241342A (en) Rubber composition for reinforcing liner of run flat tire
JP2005225984A (en) Foam rubber containing softening agent, and method for producing the same
JP2008056748A (en) Rubber material composition, rubber molded body, and automobile weather strip

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190722

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200623

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200728

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201215

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201221

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6814740

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees