JPH0625281B2 - アクリロニトリルブタジエンゴム組成物 - Google Patents
アクリロニトリルブタジエンゴム組成物Info
- Publication number
- JPH0625281B2 JPH0625281B2 JP61269159A JP26915986A JPH0625281B2 JP H0625281 B2 JPH0625281 B2 JP H0625281B2 JP 61269159 A JP61269159 A JP 61269159A JP 26915986 A JP26915986 A JP 26915986A JP H0625281 B2 JPH0625281 B2 JP H0625281B2
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- JP
- Japan
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- rubber
- serum
- butadiene rubber
- acrylonitrile butadiene
- acrylonitrile
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Description
【発明の詳細な説明】 〈技術分野〉 本発明は、天然ゴム製造時に副生する漿液から得られる
非ゴム物質を用いた改質ゴム組成物に関し、特にアクリ
ロニトリルブタジエンゴムの特徴を損なわずに物性を改
善したアクリロニトリルブタジエンゴム組成物に関す
る。
非ゴム物質を用いた改質ゴム組成物に関し、特にアクリ
ロニトリルブタジエンゴムの特徴を損なわずに物性を改
善したアクリロニトリルブタジエンゴム組成物に関す
る。
〈従来技術〉 アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）は、ブタジ
エンとアクリロニトリル（ＡＮ）のランダムコポリマー
で、非結晶性、不規則性のゴムである。特に耐油性、耐
熱性、耐薬品性、耐摩耗性等に優れ、この特性を利用す
る用途に広く用いられてきた。
エンとアクリロニトリル（ＡＮ）のランダムコポリマー
で、非結晶性、不規則性のゴムである。特に耐油性、耐
熱性、耐薬品性、耐摩耗性等に優れ、この特性を利用す
る用途に広く用いられてきた。
しかし反発弾性等の粘弾性特性に難があり、パッキング
材に利用する場合に問題があった。
材に利用する場合に問題があった。
また、グリーンストレングスも低く、グリーンの形状保
持性や加工性にも問題があった。
持性や加工性にも問題があった。
一方天然ゴム製造工程で、凝固したゴム分を取り除いた
残りの液が、漿液(Serum)と呼ばれる水溶液で、従来、
そのまま廃棄される場合が多く、その中に含まれる蛋白
質、糖質等の非ゴム分の腐敗により、環境汚染の問題が
あった。漿液を浄化処理槽で処理する方法もあるが、莫
大な費用がかかる割には、腐敗臭が激しく、公害問題と
もなり、効果があがっていない。
残りの液が、漿液(Serum)と呼ばれる水溶液で、従来、
そのまま廃棄される場合が多く、その中に含まれる蛋白
質、糖質等の非ゴム分の腐敗により、環境汚染の問題が
あった。漿液を浄化処理槽で処理する方法もあるが、莫
大な費用がかかる割には、腐敗臭が激しく、公害問題と
もなり、効果があがっていない。
この漿液を、工業的有用物質として利用できれば、ゴム
工業の効率もあがり、省資源に有効である。
工業の効率もあがり、省資源に有効である。
〈発明の目的〉 本発明の目的は、天然ゴムラテックス漿液を工業的に有
効に用いて、アクリロニトリルブタジエンゴムの特徴を
損なわずに機械的強度・耐圧縮疲労性を改善することに
ある。
効に用いて、アクリロニトリルブタジエンゴムの特徴を
損なわずに機械的強度・耐圧縮疲労性を改善することに
ある。
〈発明の構成〉 本発明は、アクリロニトリルブタジエンゴムに、天然ゴ
ムラテックスのゴム成分を凝固除去した残りの漿液から
得られる粉末状非ゴム成分を0.5〜１０pHR以上配合して
なることを特徴とするアクリロニトリルブタジエンゴム
組成物を提供する。
ムラテックスのゴム成分を凝固除去した残りの漿液から
得られる粉末状非ゴム成分を0.5〜１０pHR以上配合して
なることを特徴とするアクリロニトリルブタジエンゴム
組成物を提供する。
以下に本発明をさらに詳細に説明する。
本発明に用いる天然ゴムラテックス漿液から得られる粉
末状非ゴム成分は、ほぼ球状の粉末であり、平均粒径は
１０〜１００μであることが好ましい。成分組成は原料
である天然ゴムラテックスの成分によって異なり厳密に
限定することはできないが、α−グロブリン、ヘベイン
などの粗蛋白質が約５０％、糖質が約３０％、Ｋ、Mg、
Cu、Fe、Na、Ca、Ｐ、等の灰分（無機成分）が約１５
％、脂質約２％、水分が約３％、繊維質は０％およびそ
の他の微量成分となっていて粗蛋白質含有量が、かなり
の高水準にある。
末状非ゴム成分は、ほぼ球状の粉末であり、平均粒径は
１０〜１００μであることが好ましい。成分組成は原料
である天然ゴムラテックスの成分によって異なり厳密に
限定することはできないが、α−グロブリン、ヘベイン
などの粗蛋白質が約５０％、糖質が約３０％、Ｋ、Mg、
Cu、Fe、Na、Ca、Ｐ、等の灰分（無機成分）が約１５
％、脂質約２％、水分が約３％、繊維質は０％およびそ
の他の微量成分となっていて粗蛋白質含有量が、かなり
の高水準にある。
天然ゴムラテックス漿液から得られる粉末状非ゴム成分
の製造方法は、原料の天然ゴムラテックスから凝固剤と
して、蟻酸、酢酸、硫酸等を用いてゴム分を凝固し取り
除いた、残りの漿液(Serum)を用いる。
の製造方法は、原料の天然ゴムラテックスから凝固剤と
して、蟻酸、酢酸、硫酸等を用いてゴム分を凝固し取り
除いた、残りの漿液(Serum)を用いる。
天然ゴムラテックスの成分は１例をあげると第Ａ表に示
す組成である。
す組成である。
この天然ゴムラテックスからゴム炭化水素を凝固させそ
れを除いたものを漿液といい、一般に工業的には漿液中
には、ごく少量のゴム分が含まれているのが普通であ
る。
れを除いたものを漿液といい、一般に工業的には漿液中
には、ごく少量のゴム分が含まれているのが普通であ
る。
漿液の成分は天然ゴムラテックスの成分によって異な
り、種々のものを原料とすることができるが、漿液中に
は約0.5wt％のゴム分と非ゴム分約２〜５wt％を含む。
これを遠心分離等によりゴム分を除去して用いてもよ
い。
り、種々のものを原料とすることができるが、漿液中に
は約0.5wt％のゴム分と非ゴム分約２〜５wt％を含む。
これを遠心分離等によりゴム分を除去して用いてもよ
い。
非ゴム分（固型分）濃度は、２〜８０wt％のものを用い
ることができるが、生産効率、製造コストおよび工程管
理の点で固型分１５〜７０wt％の漿液を原料とすること
が好ましい。通常天然ゴム製造工程で得られる漿液の固
型分は、約２〜５wt％であるので、エバポレーター、遠
心分離、濾過等の方法で固型分濃度を２５〜７０wt％程
度に濃縮する前処理をすることが良い。
ることができるが、生産効率、製造コストおよび工程管
理の点で固型分１５〜７０wt％の漿液を原料とすること
が好ましい。通常天然ゴム製造工程で得られる漿液の固
型分は、約２〜５wt％であるので、エバポレーター、遠
心分離、濾過等の方法で固型分濃度を２５〜７０wt％程
度に濃縮する前処理をすることが良い。
上記漿液を１５０〜２５０℃の高温雰囲気のスプレード
ライ容器内へ微小滴状にて供給し、瞬時に水分を蒸発さ
せて粉末状とする。このためクローズドシステムのスプ
レードライ方式を用いる。クローズドシステムのスプレ
ードライ方式は、液体試料を微粒化し、微粒化された液
滴を熱風と瞬間滴に接触させて、水分を蒸発させ乾燥し
て粉末化するものであり、加圧ノズルや二流体ノズルで
微粒化するノズル式と、高速回転円板で微粒化するディ
スク式がある。いずれを用いてもよいがディスク式が効
率良く、好ましい。ディスクの回転数は10,000〜30,000
rpm、ノズルの圧力は0.5〜2.0kg／cm2が良い。回転数や
圧力がこの範囲外になると得られる粉末の大きさが１０
〜１００μの範囲外となり、１０μ未満の粉末であると
吸湿して再凝固しやすくなったり、スプレードライヤー
の内壁に付着したり凝集したりして回収率が悪くなり、
得られる粉末がダンゴ状のものとなり微粒化しない。１
００μを超えると非ゴム成分を工業的に利用する際に水
や溶剤に溶解しにくく、またカサが大きくなり運搬に不
便となる。
ライ容器内へ微小滴状にて供給し、瞬時に水分を蒸発さ
せて粉末状とする。このためクローズドシステムのスプ
レードライ方式を用いる。クローズドシステムのスプレ
ードライ方式は、液体試料を微粒化し、微粒化された液
滴を熱風と瞬間滴に接触させて、水分を蒸発させ乾燥し
て粉末化するものであり、加圧ノズルや二流体ノズルで
微粒化するノズル式と、高速回転円板で微粒化するディ
スク式がある。いずれを用いてもよいがディスク式が効
率良く、好ましい。ディスクの回転数は10,000〜30,000
rpm、ノズルの圧力は0.5〜2.0kg／cm2が良い。回転数や
圧力がこの範囲外になると得られる粉末の大きさが１０
〜１００μの範囲外となり、１０μ未満の粉末であると
吸湿して再凝固しやすくなったり、スプレードライヤー
の内壁に付着したり凝集したりして回収率が悪くなり、
得られる粉末がダンゴ状のものとなり微粒化しない。１
００μを超えると非ゴム成分を工業的に利用する際に水
や溶剤に溶解しにくく、またカサが大きくなり運搬に不
便となる。
スプレードライ容器内の乾燥温度は１５０〜２５０℃に
保ち、特に試料入口乾燥温度を１５０〜２５０℃とし、
試料出口温度５０〜１３０℃とすることが好ましい。
保ち、特に試料入口乾燥温度を１５０〜２５０℃とし、
試料出口温度５０〜１３０℃とすることが好ましい。
試料乾燥温度がこの温度範囲より高くなると、得られる
非ゴム成分が熱により変質してしまう。非ゴム成分は蛋
白質、糖分、樹脂等でいずれも熱的影響を受け易い。実
際の試料温度は入口温度から約１００℃低い温度なの
で、その点からも乾燥温度は余り高くはできない。又逆
にこの温度範囲より低い温度であると充分に乾燥ができ
ず、粉末状とならずに凝集してダンゴ状となる。
非ゴム成分が熱により変質してしまう。非ゴム成分は蛋
白質、糖分、樹脂等でいずれも熱的影響を受け易い。実
際の試料温度は入口温度から約１００℃低い温度なの
で、その点からも乾燥温度は余り高くはできない。又逆
にこの温度範囲より低い温度であると充分に乾燥ができ
ず、粉末状とならずに凝集してダンゴ状となる。
本発明に用いるアクリロニトリルブタジエンゴムはいか
なるものでもよいが、特に、アクリロニトリル成分１８
〜４３％のものを用いるのが良い。
なるものでもよいが、特に、アクリロニトリル成分１８
〜４３％のものを用いるのが良い。
アクリロニトリルブタジエンゴムに対する天然ゴムラテ
ックスのゴム成分を凝固除去した残りの漿液から得られ
る粉末状非ゴム成分の添加割合は0.5〜１０pHR（per hu
ndred rubber：ゴム１００重量部に対する重量部）とす
る。0.5pHR未満では本発明の効果が得られないし、１０
pHR超であると引張り強さ等の物性が悪くなるからであ
る。
ックスのゴム成分を凝固除去した残りの漿液から得られ
る粉末状非ゴム成分の添加割合は0.5〜１０pHR（per hu
ndred rubber：ゴム１００重量部に対する重量部）とす
る。0.5pHR未満では本発明の効果が得られないし、１０
pHR超であると引張り強さ等の物性が悪くなるからであ
る。
一般に汎用系ポリマー（NR、IR、SBR等）に天然ゴムの
ゴム成分を凝固除去した残りの漿液から得られる粉末状
非ゴム成分を添加すると、２pHRを境に添加量が増える
とTs、El、Modの低下、発熱の上昇および耐摩耗性が劣
化するなど物性が悪くなる。
ゴム成分を凝固除去した残りの漿液から得られる粉末状
非ゴム成分を添加すると、２pHRを境に添加量が増える
とTs、El、Modの低下、発熱の上昇および耐摩耗性が劣
化するなど物性が悪くなる。
しかしアクリロニトリルブタジエンゴムに天然ゴムのゴ
ム成分を凝固除去した残りの漿液から得られる粉末状非
ゴム成分を添加すると、耐油性、耐熱性、耐薬品性、耐
摩耗性等のアクリロニトリルブタジエンゴムのもつ特徴
を損なわずに、加硫ゴムの反発弾性が高くなり、圧縮永
久歪が下がり、tanδ（損失正接）も下がる。
ム成分を凝固除去した残りの漿液から得られる粉末状非
ゴム成分を添加すると、耐油性、耐熱性、耐薬品性、耐
摩耗性等のアクリロニトリルブタジエンゴムのもつ特徴
を損なわずに、加硫ゴムの反発弾性が高くなり、圧縮永
久歪が下がり、tanδ（損失正接）も下がる。
また、ＮＢＲ系コンパウンドのグリーンストレングスが
高くなる。
高くなる。
〈実施例〉 以下に実施例により、更に具体的に説明する。
（実施例および比較例） 第１表に示す組成の成分をバンバリーミキサーにより混
練し、１５０×１５０×２mmの板材とし、１４８℃×３
０′の条件により加硫し、第１表に示す番号の試片とし
た。
練し、１５０×１５０×２mmの板材とし、１４８℃×３
０′の条件により加硫し、第１表に示す番号の試片とし
た。
第１表に示す注 NRSP：天然ゴムラテックスのゴム成分を凝固除去した
残りの漿液から得られる粉末状非ゴム成分、製法等は第
２表に示すとおりである。
残りの漿液から得られる粉末状非ゴム成分、製法等は第
２表に示すとおりである。
粉末状非ゴム成分の差によっては、組成物の特性に変化
はみられなかった。
はみられなかった。
促進材ＤＭ：大内新興化学工業社製ノクセラーＭ 第１表に示す試片を用い、以下の試験を行った。
結果を第３表に示す。
ゴム試験法 未加硫ゴム試験 (1)ムーニー粘度試験；MV JIS K 6300 ML1+4 ＠100℃ (2)レオメーター試験 東洋精機レオメーター使用 Rheo.Max.T.＠160℃ （最大トルク） Rheo.Min.T.＠160℃ （最小トルク） Ｔ５ Ｔ９５ (3)グリーン強度 JIS １号ダンベル片で打抜きオートグラフで500mm／
minで引張、Ｍ３００について測定 加硫ゴム試験 (1)引張試験 引張強さ(Ts) JIS K 6301 160℃×１０′ 伸び (El) JIS K 6301 引張応力(M) JIS K 6301 Ｍ１００：100％モジュラス Ｍ３００：300％モジュラス (2)硬さ (Hs JISA) JIS K 6301 (3)老化試験(Aging) JIS K 6301 100℃×48Ｈ 老化後のTs、El、M100、Hsを測定 (4)反発弾性(Lupke) JIS K 6301 (5)発熱試験 動的内部発熱(heat build up;HBU) 動的永久歪 (permanent set;ps) グッドリッチ式フレクソメーター 回転数 1800rpm，ストローク4.44mm 荷重 25kg (6)圧縮永久歪(C-set) JIS K 6301 70℃×22Ｈ (7)損失正接（tanδ） 粘弾性スペクトロメーター 伸長タイプ歪10±２％、20Hz、20℃ (8)複素弾性率（Ｅ＊） 粘弾性スペクトロメーター 伸長タイプ歪10±２％、20Hz、20℃ (9)屈曲試験 JIS K 6301 40mmストロークでの屈曲回数３万および
１０万でのクラック長の測定。
minで引張、Ｍ３００について測定 加硫ゴム試験 (1)引張試験 引張強さ(Ts) JIS K 6301 160℃×１０′ 伸び (El) JIS K 6301 引張応力(M) JIS K 6301 Ｍ１００：100％モジュラス Ｍ３００：300％モジュラス (2)硬さ (Hs JISA) JIS K 6301 (3)老化試験(Aging) JIS K 6301 100℃×48Ｈ 老化後のTs、El、M100、Hsを測定 (4)反発弾性(Lupke) JIS K 6301 (5)発熱試験 動的内部発熱(heat build up;HBU) 動的永久歪 (permanent set;ps) グッドリッチ式フレクソメーター 回転数 1800rpm，ストローク4.44mm 荷重 25kg (6)圧縮永久歪(C-set) JIS K 6301 70℃×22Ｈ (7)損失正接（tanδ） 粘弾性スペクトロメーター 伸長タイプ歪10±２％、20Hz、20℃ (8)複素弾性率（Ｅ＊） 粘弾性スペクトロメーター 伸長タイプ歪10±２％、20Hz、20℃ (9)屈曲試験 JIS K 6301 40mmストロークでの屈曲回数３万および
１０万でのクラック長の測定。
評価 Ａ：ほとんどクラックなし Ｃ：目視で判定できるクラック発生 Ｚ：両端にクラックが発生 Ｋ：両端までクラックが発生（切断） (10)静的オゾン劣化 JIS K 6301、50pphm、40℃、20％、 72Ｈ後のクラック発生程度をCnで示した。
第３表の結果から本発明のアクリロニトリルブタジエン
ゴム組成物は以下の特性を持つ。
ゴム組成物は以下の特性を持つ。
アクリロニトリルブタジエンゴムの機械的性質(Ts、E
l、M100、M300、Hs)、機械的性質の耐老化性(Aging Ts、El、
M100、Hs)および耐熱性が添加物の添加によっても損なわ
れない。
l、M100、M300、Hs)、機械的性質の耐老化性(Aging Ts、El、
M100、Hs)および耐熱性が添加物の添加によっても損なわ
れない。
未加硫ゴムの強度（Ｇ．Ｓ）、反発弾性(Lupke)が高
い。
い。
圧縮永久歪(C-set)、tanδが低い。
〈発明の効果〉 本発明は、アクリロニトリルブタジエンゴムに、天然ゴ
ムラテックスのゴム成分を除去した残りの漿液から得ら
れる粉末状非ゴム成分を0.5〜１０pHR配合してなる組成
物であり、以下の効果がある。
ムラテックスのゴム成分を除去した残りの漿液から得ら
れる粉末状非ゴム成分を0.5〜１０pHR配合してなる組成
物であり、以下の効果がある。
１．アクリロニトリルブタジエンゴムＮＢＲ系コンパウ
ンドのグリーンストレングスが高くなる。
ンドのグリーンストレングスが高くなる。
２．反発弾性が高くなり、動的粘弾性が改善される。
３．圧縮永久歪、tanδが下がる。
Claims (1)
- 【請求項１】アクリロニトリルブタジエンゴムに、天然
ゴムラテックスのゴム成分を凝固除去した残りの漿液か
ら得られる粉末状非ゴム成分を0.5〜１０pHR配合してな
ることを特徴とするアクリロニトリルブタジエンゴム組
成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61269159A JPH0625281B2 (ja) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | アクリロニトリルブタジエンゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61269159A JPH0625281B2 (ja) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | アクリロニトリルブタジエンゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63122741A JPS63122741A (ja) | 1988-05-26 |
| JPH0625281B2 true JPH0625281B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=17468497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61269159A Expired - Lifetime JPH0625281B2 (ja) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | アクリロニトリルブタジエンゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0625281B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59138245A (ja) * | 1983-01-28 | 1984-08-08 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | イソプレン重合体組成物 |
| CA2017643C (en) * | 1989-06-14 | 1999-12-21 | Kathleen C. Callahan | Firm textured mozzarella/cheddar product |
| JPH0351737A (ja) * | 1989-07-19 | 1991-03-06 | Erumetsukusu:Kk | 高感度シュリーレン装置 |
-
1986
- 1986-11-12 JP JP61269159A patent/JPH0625281B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63122741A (ja) | 1988-05-26 |
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