(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジオルガノポリシロキサン、充填剤および加硫剤からなるシリコーンゴム組成物をその表面がブラスト処理された押出し成形用ダイスを用いて押出し成形し、その後加硫硬化することによりシリコーンゴム組成物押出し成形品を得ることを特徴とするシリコーンゴム組成物押出し成形品の製造方法。
【請求項２】
粒径 300ミクロン以下のガラスビーズ、粒径 150ミクロン以下のサンドの孰れか一方または両者の混合物によりその表面がブラスト処理された押出し成形用ダイスを用いることを特徴とする請求項１記載のシリコーンゴム組成物押出し成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリコーンゴム組成物押出し成形品の製造方法に関し、特に成形品表面のタック性が低減され、表面がナシ地状態のシリコーンゴム組成物押出し成形品の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シリコーンゴムは耐熱性、耐寒性、電気特性、耐候性、耐オゾン性等に優れているだけでなく、反撥弾性や圧縮、伸長後の復元性に優れ、且つ伸縮の繰り返しによる“たるみ”“ひずみ”も少なく、ゴム弾性体としての機能は極めて良好である。またその加工方法は押出し成形、圧縮成形、射出成形、カレンダー成形等の孰れもが適用可能で、加工性にも優れていることから各種の分野において広く利用されている。なかでも押出し成形品としては丸紐や角紐、また用途に合わせて形状付与された異形紐等がシールパッキンとして用いられたり、チューブ形状のものは食品製造機器、医療機器、理化学機器等において液体、気体の搬送用として用いられる。特に最近では循環温浴器付属のホースとして用いられている。
【０００３】
押出し成形で得られたシリコーンゴム製品の表面状態は、押出し成形ダイス（以下“成形ダイス”と略す）表面の仕上げ状態に影響を受ける。成形ダイス表面は通常、磨き加工により鏡面状態に仕上げられ、さらにメッキが施されている。磨き加工がされていないと、シリコーンゴム製品の表面には線状のキズが発生し、ダイス表面のメッキなしでは、経時変化でダイスが錆びる。
上記の様に鏡面状態に仕上げられた成形ダイスにより得られたシリコーンゴム組成物押出し製品はその表面にキズや凹凸がなく、滑らかではあるが、シリコーンゴム特有のタック感（粘着感）があり、例えば循環温浴器の配管用ホースとして使用されるとき、表面にゴミが付着しやすかったり、ホースを取り回す際に浴槽や浴室の壁に引っ掛かって折れ曲がり、お湯の流れを妨げる等のトラブルの原因となる場合がある。この表面のタック性を無くすための簡便な方法として、これまではタルク等の離型粉による打粉処理が行なわれていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記打粉処理による方法には、不都合な問題がある。即ち打粉を均一に一定量塗布することが難しく、また周囲に打粉が飛散するため作業環境を悪化させている。一方製造工程からみて、工程が１つ増えるためコストアップにつながり、また押出し成形品は一般的に連続した長尺製品のため、その全外表面に粉を塗布することは非常な労力を必要とする。
本発明は、上記従来の問題点を解決するものであり、打粉処理によることなく、成形品表面のタック性が低減されたシリコーンゴム組成物押出し成形品を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
発明者等は、前記のような問題点を解決するためのシリコーンゴム組成物押出し成形品の製造方法について、種々検討した結果、表面がブラスト処理された成形ダイスを使用することにより、これらの問題点を一挙に解決できることを見出し本発明を完成した。即ち本発明はジオルガノポリシロキサン、充填剤および加硫剤からなるシリコーンゴム組成物をその表面がブラスト処理された押出し成形用ダイスを用いて押出し成形し、その後加硫硬化することによりシリコーンゴム組成物押出し成形品を得ることを特徴とするシリコーンゴム組成物押出し成形品の製造方法である。
【０００６】
以下本発明について詳細に説明する。
成形ダイスは押出し機中を通過するシリコーンゴム組成物に一定の形状を賦与するため、押出し機出口に取り付けられるものであるが、その成形ダイスの表面をブラスト処理すると成形ダイス表面は図１のように、きめの細かい滑らかな凹凸状態となり、この成形ダイスを使用して成形されたシリコーンゴム組成物押出し成形品には線状のキズは発生せず、得られた製品のタック性が低減され、その表面がナシ地状態となる。
【０００７】
本発明においてビーズによるブラスト処理を行う場合、ガラスビーズ（以下ビーズと略す）の粒径は、 300ミクロン以下のものが好ましい、 300ミクロンを超えた粒径のビーズでブラスト処理した成形ダイスを使用して得られたシリコーンゴム組成物押出し成形品にはタック性が残留する。そしてより好ましいビーズ粒径は 150ミクロン以下である。
本発明においてサンドブラスト処理を行う場合、サンドの粒径は 150ミクロン以下のものが好ましく、より好ましくは50ミクロン以下のものである。粒径 150ミクロンを超えたサンドによりブラスト処理した成形ダイス表面は図２のように、きめの細かい凹凸状態ではあるけれども、滑らかな凹凸ではなく、エッジのシャープな凹凸となり、これを使用して得られたシリコーンゴム組成物押出し成形品には線状のキズが発生してしまう。しかし、ダイスの錆びを防ぐために施すメッキの有無は、本発明の効果には影響を与えない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、一般に知られている熱加硫型のシリコーンゴム組成物に対して適用可能である。本発明におけるジオルガノポリシロキサンは、下記一般式（１）
RnSiO(4-n)/2・・・・・・（１）
（式中Ｒは同一または互いに異なる非置換または置換の一価炭化水素基であり、ｎは1.95〜2.05の正数である。）
を構成単位とし、これが10,000単位程度つながった一般には線状ポリマーである。（１）式中のR はメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などのアルキル基；ビニル基、アリル基、ブテニル基などのアルケニル基；フェニル基、トリル基などのアリール基またはこれらの基の炭素原子に結合した水素原子の一部または全部をハロゲン原子、シアノ基などで置換したクロロメチル基、クロロプロピル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基などから選択され、炭素数１〜10、好ましくは１〜８の一価炭化水素基であって、これらは互いに同一または相異なるものである。そしてこのジオルガノポリシロキサンは分子中に少なくとも２個のアルケニル基を含むものであり、その分子構造が直鎖状のものであることが好ましいが、分子中に一部分枝鎖状のものを含有していても差し支えない。また、分子鎖末端がトリオルガノシリル基または水酸基で封鎖されたものである。このトリオルガノシリル基としては、トリメチルシリル基、ジメチルビニルシリル基、メチルフェニルビニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、メチルジビニルシリル基、トリビニルシリル基などが例示される。
【０００９】
本発明における充填剤はシリコーンゴムの補強、増粘、加工性向上、増量などの目的で添加され、煙霧質シリカ、湿式シリカ、表面を疎水化処理した煙霧質シリカや湿式シリカなどの補強性充填用シリカ、また石英微粉末、けいそう土、アルミナ、ケイ酸アルミニウム、酸化鉄、酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸カルシウムなどが例示される。これらは一種または二種以上使用することができ、比表面積１m2/g以上のものが好適に使用される。なおシリコーンゴムの機械特性を考慮すると20m2/g以上のものがより好ましい。
【００１０】
また本発明における加硫剤としては有機過酸化物などが好ましい。これはシリコーンゴム組成物を架橋させるものであり、ベンゾイルパーオキサイド、ビス−２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｔ−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、ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイド、２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−２，５−ジメチルヘキサン、２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−２，５−ジメチルヘキシン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネートなどが例示される。さらに、シリコーンゴムの常圧熱気加硫として知られる、不飽和基を含有するシリコーンゴムとオルガノハイドロジエンポリシロキサンとを付加反応させる際使用される白金系触媒も使用可能である。
【００１１】
本発明におけるジオルガノポリシロキサン、充填剤、加硫剤の各成分間の量比はジオルガノポリシロキサン 100重量部に対して充填剤５〜 200重量部、加硫剤0.05〜10重量部の範囲が好適である。各成分の所定量を均一に混合する方法は、公知の方法で差し支えない。これは例えばジオルガノポリシロキサン、充填剤をミキシングロール、加圧ニーダー、バンバリーミキサーなどを用いて混練し、冷却後、２本ロールなどを用いて加硫剤と混練すればよい。これに充填剤を良好に分散させるための分散助剤として重合度 100以下の低分子シロキサン、シラノール基含有シラン、アルコキシ基含有シランを添加することが必要である。また、酸化鉄、酸化セシウム、オクチル酸鉄、酸化チタンなどの耐熱性向上剤、さらには他の添加剤などを添加することは任意である。
【００１２】
本発明において、成形ダイスのブラスト処理は市販のブラスト処理システムを利用することが可能であり、例えばニューマブラスター［（株）不二製作所製商品名］を使用した場合、ブラスト処理に使用するビーズとしてはガラスビーズFGB-80〜FGB-200 ［（株）不二製作所製商品名］、サンドとしてはフジランダムWA-100〜WA−220 、フジランダムA-100 〜A −220 ［（株）不二製作所製商品名］が挙げられる。これらのビーズ及びサンドは噴射圧力２kgf ／cm2 〜10kgf ／cm2 で、噴射量100g／min 〜1,000g／min 、噴射ノズル径２mm〜10mm、噴射時間５秒〜５分のうちから仕上がり具合や作業効率を考慮して適宜最良の条件を選択して行えば良い。
【００１３】
前記で得られたシリコーンゴム組成物は、押出し機で押出し、加熱・硬化してシリコーンゴム組成物押出し成形品とするが、この加熱・硬化は公知の方法で行えばよい。一般的には常圧熱気加硫炉で 200℃〜 400℃の温度で10秒〜15分加硫すればよいが、これは流動床加熱式あるいは高周波加硫式で行ってもよい。また、必要に応じて 100℃〜 250℃、１時間〜24時間の熱気加硫で二次加硫して有機過酸化物等の分解残渣や低分子シロキサンを除去することも好ましい。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例、比較例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、以下において「部」はすべて「重量部」を表すものとする。
（シリコーンゴム組成物の調製）
分子鎖両末端がジメチルビニル基で封鎖され、メチルビニルシロキサン単位を0.15モル％含有するジメチルポリシロキサン（平均重合度 6,000） 100部とジメチルジクロロシランで表面処理した比表面積 200m2/gの煙霧質シリカ40部と分散助剤としてジフェニルシランジオール４部をニーダーに仕込み、混合、混練し、 150℃で４時間加熱処理したのち、２本ロールで可塑化したベースコンパウンドを調製した。このベースコンパウンド 100部に加硫剤としてビス−２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド 0.6部を添加して２本ロールで十分に混練し、均一なシリコーンゴム組成物を得た。
【００１５】
（実施例１）
ブラスト処理装置として、ニューマブラスターSGK-4ST −B ［（株）不二製作所製商品名］を用い、ガラスビーズとしてFGB −80［（株）不二製作所製商品名］を用いて噴射圧力５kgf ／cm2 で、噴射量300g／min 、噴射ノズル径５mm、噴射時間60秒の条件で成形ダイスのブラスト処理を行った。ブラスト処理したダイスを押出し成形機に組込んで、組成物を連続押出し成形し、次いで常圧下で 350℃の熱風炉中で30秒間加熱し、加硫・硬化させた後、 200℃の熱風循環器中で４時間加熱処理を行い、直径17mmの丸棒状シリコーンゴム組成物押出し成形品の硬化物を得た。
（実施例２）
ブラスト処理をサンド・フジランダムA −120 （前出）とした以外は全て実施例１と同様の方法で丸棒状シリコーンゴム組成物押出し成形品の硬化物を得た。
（実施例３）
ガラスビーズとしてFGB-80（前出）、サンドとしてフジランダムA −100 （前出）を１：１で混合した以外は全て実施例１と同様の方法で丸棒状シリコーンゴム組成物押出し成形品の硬化物を得た。
（比較例１）
表面をブラスト処理しない成形ダイスを使用したこと以外は、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物押出し成形品の硬化物を得た。
【００１６】
上記で得られた丸棒状シリコーンゴム組成物押出し成形品の硬化物の各々について、外観、手触りによる表面のタック感のチェックと表面タック性を確認するため下記の方法で摩擦係数を測定し、結果を表１に示した。
〔摩擦係数の測定〕
新東科学社製の表面性測定器ＨＥＩＤＯＮ−14を使用し、図３に示すように、測定サンプル７、被摩擦物としてゼロックス社製Ｐ紙ワイヤーサイド６、 200gfの荷重５をセットし摩擦係数を測定した。
【００１７】
【表１】
0003660060.tif 000002
【００１８】
【発明の効果】
本発明のシリコーンゴム組成物押出し成形品の製造方法により、均一塗布が難しく、作業環境を悪化させ、労力を必要とする打粉工程が省略でき、表面のタック性の小さいシリコーンゴム組成物押出し成形品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】粒径 300ミクロン以下のビーズでブラスト処理したダイス表面の模式図。
【図２】粒径 150ミクロンを超えるサンドでブラスト処理したダイス表面の模式図。
【図３】摩擦係数の測定方法を説明する概略図。
【符号の説明】
１  成形ダイス表面、
２  成形ダイス、
３  レコーダー、
４  ロードセル、
５  荷重、
６  紙（被摩擦物）、
７  測定サンプル。
【図１】
0003660060.tif 000003
【図２】
0003660060.tif 000004
【図３】
0003660060.tif 000005