JPH0349931B2

JPH0349931B2 -

Info

Publication number: JPH0349931B2
Application number: JP57042150A
Authority: JP
Inventors: Saburo Toki
Original assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Current assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Priority date: 1982-03-16
Filing date: 1982-03-16
Publication date: 1991-07-31
Also published as: JPS58157836A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、低摩擦摺動面を有する加硫ゴムに関
する。

伝動Ｖベルトの使用時の騒音とアラインメント
性は、ベルトの摺動面の表面摩擦抵抗に関係し、
摩擦係数を小さくすることにより、騒音を低下さ
せることができ、また、アラインメント性を改善
することができる。このため、例えば、ベルトを
その使用に先立つて、シリコン油のような滑性化
剤に浸漬することも試みられているが、この処理
によれば、ベルトの使用によつて、ベルト表面に
付着しているシリコン油が速やかに飛散するの
で、ベルト摺動面の摩擦係数を減じる効果は、速
やかに消失し、長期間にわたつて維持されない。

一方、シリコン油は、ゴムとの相溶性に劣るた
めに、一般に、直接に未加硫ゴムと混練し得る量
は限られており、ゴム100重量部について、３重
量部以上に混練すると、ゴム表面へのブリーデイ
ングが著しく、ベルト表面がべたつきを生じ、ベ
ルトの機能や製品価値を却つて低めることとな
る。

更に、ゴムとの相溶性に劣るシリコン油を直接
にゴムに混練することは容易ではなく、特に、ゴ
ムへの配合量が増えるにつれて、例えば、最も一
般的なロールによる混練の場合、ゴムがロール上
で滑り、或いはロールからはずれる等、ロール操
作性が著しく悪くなり、ゴムに均一に分散させる
ことができない。この結果、このような未加硫ゴ
ム組成物から得られる加硫ゴムは、品質の安定性
に欠けると共に、シリコン油の激しいブリーデイ
ングのために、ベルト摺動面の摩擦係数を小さく
する効果は短期間に消失する。

本発明は、上記した種々の問題を解決するため
になされたものであつて、本来、ゴムとの相溶性
に劣る滑性化剤が多孔性粒子に吸着されて、ゴム
内に均一に分散されていると共に、その滑性化剤
が長期にわたつて実質的に一定した小さい速度で
ゴム表面にブリーデイングし、かくして、ゴム表
面が長期にわたつて実質的に一定した小さい摩擦
係数を有する加硫ゴム、即ち、底摩擦摺動面を有
する加硫ゴムを提供することを目的とする。

本発明による低摩擦摺動面を有する加硫ゴム
は、ゴム100重量部について、シリコン油及びフ
ツ素化合物から選ばれる滑性化剤１〜10重量部が
多孔性粒子に吸着されて、ゴムに配合されてなる
ゴム組成物の加硫ゴムからなることを特徴とす
る。

本発明による加硫ゴムにおいて、滑性化剤と
は、ゴムとの相溶性が劣るために、ゴム表面に移
行して、その摩擦抵抗を減じ、表面を滑性化する
配合物を意味し、好ましくはシリコン油が用いら
れるが、これ以外に、フツ素化合物も滑性化剤と
して用いることができ、このような滑性化剤は、
適宜の有機溶剤に溶解した溶液とし、又は水性エ
マルジヨンとして、多孔性粒子に吸着させて、ゴ
ムに配合される。

ゴム工業においては、鉱物油をプロセス油や軟
化剤としてゴムに配合することが一般的に行なわ
れている。しかしながら、プロセス油や軟化剤
は、本来、ゴムとの相溶性が良好であつて、ゴム
に均一に分散し、ゴムを軟化させて、その加工性
を改善するために用いられるものであり、ゴム表
面へ移行してはならない。これに対して、本発明
において用いる滑性化剤は、ゴムに配合された場
合、ロール操作性等の加工性を悪化させると共
に、ゴム表面に移行しやすい。

本発明によれば、ゴムとの相溶性に劣る滑性化
剤を多孔性粒子に吸着させることにより、ゴムと
の混練において、その作業性を悪化させず、一方
において、加硫後は、そのゴム表面への移行を制
御して、いわば徐放させる。従つて、本発明にお
ける滑性化剤は、プロセス油や軟化剤とはその目
的、機能を異にしており、これらとは区別される
べきである。

本発明において、上述したような滑性化剤を吸
着させるための多孔性粒子としては、平均粒径が
1μｍ〜30μｍ、好ましくは10μｍ〜25μｍの範囲に
ある無機質多孔性粒子が好ましく用いられる。こ
のような無機質多孔性粒子の好ましい具体例とし
て、例えば、活性炭、ケイソウ土及び合成水和カ
ルシウムシリケート等を挙げることができる。本
発明においては、特に、平均粒径が１〜100mμの
活性炭、平均粒径が10〜30μｍのケイソウ土及び
平均粒径が１〜5μｍの合成水和カルシウムシリ
ケートが好ましく用いられる。

このような多孔性粒子に滑性化剤を吸着させる
には、通常の方法、例えば、密閉式ブレンダーを
用いる方法によつて両者を混合すればよい。滑性
化剤が前記したフツ素化合物の場合には、これら
の溶液又はエマルジヨンと多孔性粒子を混合した
後、乾燥して溶剤を除去する。

多孔性粒子への滑性化剤の吸着量は、用いる多
孔性粒子と滑性化剤の種類にもよるが、通常、多
孔性粒子100重量部について、100〜1000重量部、
好ましくは200〜500重量部である。

このようにして滑性化剤を吸着させた多孔性粒
子を未加硫ゴムに混練するには、練りロール、バ
ンバリーミキサー、インターミキサー、スパーミ
キサー等、従来の通常の混練手段によることがで
きる。

ゴムとしては、天然ゴム、スチレン−ブタジエ
ンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エ
チレン−プロピレン−ジエンゴム、ブチルゴム、
イソブチレンゴム、ニトリルゴム、クロルスルホ
ン化ポリエチレンゴム、ポリサルフアイドゴム、
シリコンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム等が
用いられる。

未加硫ゴムへの滑性化剤の配合量は、未加硫ゴ
ム100重量部について、１〜10重量部の範囲にわ
たつてよいが、好ましくは２〜８重量部、特に好
ましくは３〜６重量部である。滑性化剤の配合量
が少なすぎるときは、得られる加硫ゴム表面の滑
性化が不十分であつて、表面摩擦抵抗の低減に効
果がなく、一方、多すぎるきは、ゴムとの相溶性
に劣る滑性化剤がゴム表面に過多にブリーデイン
グして、好ましくないからである。

本発明において、未加硫ゴム組成物は、通常、
ゴムに配合される加硫剤、加硫促進剤、老化防止
剤、補強剤、充填剤、滑剤等を含有していてもよ
い。滑性化剤を吸着させた多孔性粒子の未加硫ゴ
ムへの配合は、これらの配合薬品や補強剤と共
に、未加硫ゴムに混練してもよく、また、予め未
加硫ゴムに配合薬品や補強剤、充填剤等を配合し
た後に、滑性化剤を吸着させた多孔性粒子を混練
してもよい。

本発明による加硫ゴムは、このような未加硫ゴ
ム組成物を常法に従つて加硫することによつて得
ることができる。

本発明による加硫ゴムは、本来、ゴムとの相溶
性に劣る滑性化剤を多孔性粒子に吸着させ、これ
をゴム内に均一に分散させ、かかる未加硫ゴムを
加硫することによつて得られるものである。従つ
て、かかる加硫ゴムにおいては、その表面への滑
性化剤のブリーデイングが実質的に一定した小さ
い速度で長期にわたつて行なわれ、この結果、加
硫ゴム表面は、長期にわたつて、実質的に一定し
た小さい摩擦係数を有する。

従つて、本発明による加硫ゴムは、伝動Ｖベル
ト等に好適であり、このような伝動Ｖベルトは、
使用時の騒音が抑えられると共に、アラインメン
ト性が向上する。また、ゴムとの相溶性に劣るシ
リコン油のような液状薬品は、ゴムに直接に混練
することが困難であるが、本発明によれば、多孔
性粒子に吸着されているので、混練は、通常の方
法によつて容易に行なうことができ、且つ、多量
に配合することができる。

以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本
発明はこれら実施例により何ら限定されるもので
はない。尚、以下において、部は重量部を示す。

実施例１平均粒径2.7μｍの合成水和カルシウムシリケー
ト（John Manville社製Micro−Cel）10部をシ
リコン油（東芝シリコン(株)製KM722）30部と混
合し、少し湿りを帯びた粉末を得た。

別に、ネオプレンGRT（昭和ネオプレン(株)製）
500部、ステアリン酸５部、マグネシア20部、亜
鉛華３号25部、オクチル化ジフエニルアミン５部
及びカーボンFEF250部をロールで混練し、この
練ゴムに上で得た粉末を添加し、ロールで混練し
て、未加硫ゴム組成物を得た。

この未加硫ゴム組成物を所定の寸法に裁断後、
ウイリアムス摩耗試験用金型に装着し、148℃の
温度で３分間加硫し、加硫ゴム試験片を得た。こ
の試験片をウイリアムス摩耗試験機にて2.6Kg荷
重で摩耗させた後、研磨面を鉄片に換え、4.1Kg
荷重で表面摩耗抵抗を測定した。図面に研磨面の
回転数と試験片の摩擦抵抗との関係を示す。

比較例として、上記練ゴム500部とシリコン油
30部を直接ロールで混練した後、同様にして、加
硫ゴム試験片を得た。但し、混練は、非常に困難
を伴ない、ゴムがロールからはずれる等の不都合
があつて、上記の1.5倍の時間を要した。この試
験片についても、上記と同様にして加硫後、研磨
面の回転数と試験片の摩擦抵抗との関係を図面に
示す。

図示した結果から明らかなように、本発明によ
る加硫ゴムは、表面摩擦抵抗が長期にわたつて実
質的に一定して小さい値を維持している。これに
対して、比較例による加硫ゴムは、表面にシリコ
ン油がブリーデイングしており、且つ、表面摩擦
抵抗は、速やかに増大した。

実施例２フツ素化合物の水エマルジヨン（(株)ネオス製フ
リリース20）を平均粒径50ｍμの活性炭10部に混
合し、活性炭にフツ素化合物20部を吸着させた湿
り気のある粉末を得た。これを100℃の乾燥機内
で４時間乾燥させた後、実施例１と同じネオプレ
ンゴムの練ゴムに加え、ロール練りして、未加硫
ゴム組成物を得た。

この未加硫ゴム組成物を実施例１と同様にして
加硫して、加硫ゴム試験片を得た。この試験片に
ついて、実施例１と同様にして、表面摩耗抵抗を
測定したところ、実施例１の加硫ゴムと同じく、
長期にわたつて、ほぼ一定した摩擦係数を有して
いた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明のゴム組成物から得た加硫ゴムの
ウイリアムス摩耗試験機による研摩面回転数と表
面摩擦抵抗との関係を比較例と共に示すグラフで
ある。

Claims

【特許請求の範囲】１ゴム100重量部について、シリコン油及びフ
ツ素化合物から選ばれる滑性化剤１〜10重量部が
多孔性粒子に吸着されて、ゴムに配合されてなる
ゴム組成物の加硫ゴムからなり、表面に実質的に
一定した小さい速度で上記滑性化剤をブリーデイ
ングさせることを特徴とする低摩擦摺動面を有す
る加硫ゴム。２多孔性粒子100重量部について、滑性化剤100
〜1000重量部が吸着されていることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の低摩擦摺動面を有す
る加硫ゴム。