(57)【要約】【課題】圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を再使用可能に機能回復でき、ゴム製品の生産効率の向上にも寄与し得る新規な方法を提供する。【解決手段】圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を溶剤に浸漬して、該ゴム成形物が体積変化率で＋２０％以上になるまで膨潤させる工程と、膨潤した上記ゴム成形物から前記溶剤を除去する工程とを有する、ゴム成形物の圧縮変形跡を除去する方法。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を溶剤に浸漬して、体積変化率で＋２０％以上になるまでゴム成形物を膨潤させる工程と、膨潤したゴム成形物から溶剤を除去する工程とを有する、ゴム成形物の圧縮変形跡を除去する方法。
【請求項２】
ゴム成形物が、フッ素ゴムを主体成分とするものである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
溶剤が、アセトンおよび／またはメタノールである請求項２に記載の方法。
【請求項４】
圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を溶剤に浸漬して、体積変化率で＋２０％以上になるまでゴム成形物を膨潤させる工程と、膨潤したゴム成形物から溶剤を除去する工程とを有する、圧縮変形跡の除去されたゴム成形物を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧縮変形跡が形成されたゴム成形物から圧縮変形跡を除去する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パッキン、ガスケット、シート、ホース、ベルト、タイヤ、Ｏリングなどに使用されるゴム製品は、その製造工程中における輸送や保管などの際に何らかの局所的圧迫を受け（たとえば、金型から成形体を抜く際の押し跡、保管時の製品同士の押し跡などによる局所的圧迫）、弾性変形によって形状を回復しきれずに塑性変形してしまい、圧縮変形跡が形成されてしまうことがある。このような圧縮変形跡はゴム製品の機能に悪影響を与える虞があるため、圧縮変形跡が形成されてしまったゴム製品やゴム半製品（ゴム製品の製造過程の途中段階のゴム成形物；以下、ゴム製品、ゴム半製品をまとめて「ゴム成形物」ということがある。）は、焼却や埋め立てなど廃棄処分せざるを得ず、ゴム製品の歩留りを低下させる要因となっていた。
【０００３】
また上記ゴム製品の中には、パッキン、ガスケットなど、ゴム成形物の弾性変形性を利用して、圧縮応力が負荷される環境下で使用されるものが多いが、こういった環境下で使用されるゴム製品は、経時的に劣化して圧縮変形跡が形成されて、不具合を生じてしまう。このため、かかる圧縮応力が負荷される環境で使用されるゴム製品においては、不具合を生じてしまう前に、その製品寿命を満了したものとして新たなゴム製品に交換される。製品寿命を満了したゴム製品は、その後、焼却や埋め立てなど廃棄に処されるのが一般的である。
【０００４】
近年、リサイクル活動の浸透によって、上記製品寿命を満了したゴム製品についても、回収、リサイクルの環境が整備され始めてきている。こういった回収されたゴム製品よりゴム組成物を再生する方法として、過酸化物を０．０１重量％〜５０重量％含有する有機溶剤に、ゴム組成物を浸漬または浸漬攪拌し、ゴム組成物を分解処理する方法が知られている（たとえば、特許文献１を参照）。しかしながらこの特許文献１に記載された方法では、ゴム製品のリサイクルという観点では良好な効果をもたらすものの、ゴム製品をリユース（すなわち、製品寿命を満了したゴム製品を、新品と同程度にまで機能を回復させて、再び同じ用途に使用する）できるというものではなく、また、上述したような製造過程中で圧縮変形跡が形成されたゴム成形物による歩留り低下の問題に関しては、何ら解決できるものではなかった。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２２６４１０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を再使用可能に機能回復でき、ゴム製品の生産効率の向上にも寄与し得る新規な方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究を行った結果、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は以下のとおりである。
（１）圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を溶剤に浸漬して、体積変化率で＋２０％以上になるまでゴム成形物を膨潤させる工程と、膨潤したゴム成形物から溶剤を除去する工程とを有する、ゴム成形物の圧縮変形跡を除去する方法。
（２）ゴム成形物が、フッ素ゴムを主体成分とするものである上記（１）に記載の方法。
（３）溶剤が、アセトンおよび／またはメタノールである上記（２）に記載の方法。
（４）圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を溶剤に浸漬して、体積変化率で＋２０％以上になるまでゴム成形物を膨潤させる工程と、膨潤したゴム成形物から溶剤を除去する工程とを有する、圧縮変形跡の除去されたゴム成形物を製造する方法。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、圧縮変形跡が形成されたゴム成形物から該圧縮変形跡を除去する方法（換言すれば、圧縮変形跡が除去されたゴム成形物を製造する方法）であって、圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を溶剤に浸漬して、体積変化率で＋２０％以上になるまでゴム成形物を膨潤させる工程と、膨潤したゴム成形物から溶剤を除去する工程との、少なくとも２つの工程を有することを特徴とする。ここで「圧縮変形跡が形成されたゴム成形物」としては、圧縮応力の負荷などによって圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を指し、圧縮応力が負荷される環境下で使用され経時的に劣化して製品寿命を満了したゴム製品に限らず、製造工程中における輸送や保管などの際に何らかの局所的圧迫を受けて圧縮変形跡が形成されたゴム製品やゴム半製品をも包含する。
【０００９】
かかる本発明の方法によれば、圧縮変形跡が形成されたゴム成形物から圧縮変形跡を除去して、圧縮変形跡が形成される前の状態にまでその機能を回復させることができる。これにより、圧縮応力が負荷される環境下で使用され、経時的劣化により製品寿命を満了したゴム製品について、新品と同程度にまで機能を回復させて、再び同じ用途に使用することができる。また、製造過程中で不所望に圧縮変形跡が形成されたゴム製品またはゴム半製品についても、圧縮変形跡を除去することで廃棄することなく最終的なゴム製品にすることができるので、従来起こっていた歩留りの問題をも解決でき、ゴム製品の生産効率が向上される。
【００１０】
なお本発明の方法によってゴム成形物の圧縮変形跡が除去されたか否かは、目視によっても判定することができるが、圧縮変形跡が形成された状態のゴム成形物と、本発明の方法によって圧縮変形跡を除去した後のゴム成形物とについて、ＪＩＳ  Ｋ  ６２６２に記載された方法に準拠して圧縮永久歪みを測定し、圧縮変形跡を除去した後のゴム成形物の圧縮永久歪みの値が圧縮変形跡が形成された状態のゴム成形物の圧縮永久歪みの値の半分の値以下であれば、圧縮変形跡が除去されたものであり、上記半分の値を越えていれば圧縮変形跡が除去されていないものであると判定することができる。また、たとえばゴム成形物がシールである場合には、公知のシール性試験を行うなど、そのゴム成形物の製品評価試験を行って機能回復を評価することによっても判定することができる。
【００１１】
本発明の方法にて圧縮変形跡を除去させるゴム成形物を主体成分として構成するゴムとしては、特に制限されるものではなく、フッ素ゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、ＥＰＤＭなど、従来公知の種々のゴムが挙げられる。中でも、フッ素ゴムが、金型から抜け難く、抜く際、治具などを使用する機会が多いという点で、本発明を施す対象として適している。
【００１２】
本発明の方法を好適に適用できる上記フッ素ゴムの中でも特に、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン共重合体、ビニリデンフルオライド−パーフルオロビニルエーテル−テトラフルオロエチレン共重合体、パーフルオロビニルエーテル−エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体およびビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン共重合体から選ばれる少なくとも１種が好ましい。上記共重合体の形態はランダム、ブロックのいずれの形態でもよい。
【００１３】
本発明の方法では、まず、圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を溶剤に浸漬させる。溶剤としては、ゴムを膨潤させ得る従来公知の種々の溶剤、たとえば、アセトン、メタノール、ＭＥＫなどの中から選択される少なくともいずれかが挙げられる。溶剤は、ゴム成形物を構成するゴムの種類に応じて好適なものを選択することができ、たとえば、圧縮変形跡が形成されたゴム成形物がフッ素ゴムを主体成分とするものである場合、使用する溶剤としてはアセトンおよび／またはメタノールが特に好ましい。
【００１４】
本発明の方法においては、上記圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を、溶剤への浸漬によって体積変化率で＋２０％以上、好ましくは＋３０％以上、特に好ましくは＋５０％以上になるまで膨潤させる。体積変化率が＋２０％未満であると、膨潤後のゴム成形物から上記溶剤を除去させたとしても、圧縮変形跡を充分に除去することができない。
なお、上記体積変化率は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２６８の規定に準拠して測定することができる。
【００１５】
ゴム成形物を溶剤中に浸漬させる方法、装置としては、特に制限されるものではなく、従来公知の方法および装置を適宜使用することが可能である。たとえば、溶剤を収容した槽内にゴム成形物を浸漬させるなどすればよい。浸漬の条件についても、ゴム成形物の体積変化率が＋２０％以上となるのであれば、特に制限はなく、ゴム成形物を形成するゴムの種類と溶剤との組み合わせ、温度などに応じて適宜選択すればよい。たとえば、フッ素ゴムを主体成分とするゴム成形物をアセトンに浸漬する場合、１０℃〜３０℃の温度条件で、１分間〜１０分間程度、浸漬させることで、＋２００％〜＋３００％程度の体積変化率にまで膨潤させることができる。溶剤の使用量についても、ゴム成形物が充分に浸漬され得、上記体積変化率を達成することができるならば、特に制限されるものではない。通常、ゴム成形物に対し１０体積倍量〜２０体積倍量程度の溶剤を使用する。
【００１６】
本発明においては、上記工程の後、膨潤したゴム成形物から溶剤を除去する。溶剤の除去は、使用した溶剤の種類に応じて従来公知の条件等にて適宜行えばよく、特に制限されるものではない。ただし、膨潤したゴム成形物が、溶剤の除去によって膨潤させる前の段階でのゴム成形物よりも収縮してしまわないよう留意する。たとえばアセトンなど揮発性の溶剤を使用した場合には、一定時間大気中に放置しておくだけでも除去することができるし、場合によっては適宜の加熱装置を用いて加熱したりしてもよい。
【００１７】
本発明の方法によって圧縮変形跡を除去する対象であるゴム成形物は、主体成分であるゴム以外に、通常、目的に応じた種々の添加剤（たとえば、架橋剤、架橋助剤、可塑剤、老化防止剤、滑剤など）が添加されてなるが、上記添加剤の添加量が少なければ少ない程、溶剤を除去した後にゴム成形物が圧縮変形跡が形成される前の時点より収縮してしまったりすることなく、圧縮変形跡を除去し、確実に機能回復させることができる。本発明においてゴム成形物の「主体成分」なる語は、ゴム成形物を組成する成分のうちゴムが３０％以上を占めることを意味するが、かかる観点からは、ゴム成形物を組成する成分のうちゴムが５０％以上であるのが好ましい。
【００１８】
【実施例】
以下に実施例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
実施例１
Ｏリング（ＡＳ５６８−２１４）のフッ素ゴム製シール（フッ素ゴム：２元系フッ素ゴム（ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、その他添加物：カーボンブラック）に、圧縮棒（押し面：２ｍｍφ）を使用して局所的に圧縮応力（５ＭＰａ）を加え、深さ１ｍｍ、面積２ｍｍφの圧縮変形跡を形成した。
こうして圧縮変形跡を形成したシールを、アセトン中に室温（２０℃）で５分間浸漬し、体積変化率が＋２００％（ＪＩＳ  Ｋ  ６２６８に準拠して測定）となるまで膨潤させた後、アセトン中より取り出し、大気中でアセトンを完全に揮発させた。
【００１９】
実施例２
圧縮変形跡を形成したシールを、アセトン中に室温で１分間浸漬し、体積変化率が＋２０％となるまで膨潤させた以外は、実施例１と同様に行った。
【００２０】
実施例３
圧縮変形跡を形成したシールを、メタノール中に室温で５分間浸漬し、体積変化率が＋１００％となるまで膨潤させた以外は、実施例１と同様に行った。
【００２１】
実施例４
圧縮変形跡を形成したシールを、メタノール中に室温で１分間浸漬し、体積変化率が＋２２％となるまで膨潤させた以外は、実施例１と同様に行った。
【００２２】
比較例１
圧縮変形跡を形成したシールを、エタノール中に室温で１０分間浸漬し、体積変化率が＋５％となるまで膨潤させた以外は、実施例１と同様に行った。
【００２３】
比較例２
圧縮変形跡を形成したシールを、水中に室温で３０分間浸漬し、体積変化率が＋２％となるまで膨潤させた以外は、実施例１と同様に行った。
【００２４】
〔評価試験１〕
（１）圧縮変形跡の有無
上記実施例１〜４、比較例１，２をそれぞれ行った後のシールについて、圧縮変形跡の有無を目視にて観察し、圧縮変形跡がなくなっているものを○、なくなっていないものを×と評価した。
（２）Ｈｅリーク漏れの評価
上記実施例１〜４、比較例１，２をそれぞれ行った後のシールについて、Ｏリングを１％圧縮してフランジに取付け、Ｈｅ（ヘリウム）ガス雰囲気下で１．５ＭＰａの加圧条件のもと、シールとして使用し、ヘリウムリークディテクターを用いて、Ｈｅガスのリーク漏れの有無を試験し、リーク漏れがなかったものを○、あったものを×と評価した。
結果を、表１に示す。
【００２５】
【表１】
2004339306.tif 000002
【００２６】
実施例５
実施例１で用いたのと同じＯリングのフッ素ゴム製シールを、１．５ＭＰａの負荷のかかる環境下で１０００時間保持し、ＪＩＳ  Ｋ  ６２６２に記載された方法に準拠してシート材の負荷前および負荷後の圧縮永久歪を測定し、フッ素ゴムシートの圧縮永久歪みが低下していることを確認した（負荷前の圧縮永久歪み：０％、負荷後の圧縮永久歪み：１０％）。なお、負荷後の圧縮永久歪みは、負荷を除いてから、３０分間室温で放置した後、測定した。
上記負荷後の圧縮変形跡が形成されたフッ素ゴム製シートを、アセトン中に室温（２０℃）で５分間浸漬し、体積変化率が＋１００％（ＪＩＳ  Ｋ  ６２６８に準拠して測定）となるまで膨潤させた後、アセトン中より取り出し、大気中でアセトンを完全に揮発させた。その後、上記と同様にして圧縮永久歪みを測定したところ、圧縮永久歪みは１％であり、負荷後の圧縮永久歪みの半分の値以下のため、○と評価した。
【００２７】
比較例３
圧縮変形跡を形成したシールを、エタノール中に室温で５分間浸漬し、体積変化率が＋５％となるまで膨潤させた以外は、実施例５と同様に行った。エタノール揮発後に圧縮永久歪みを測定したところ、圧縮永久歪みが８％であり、負荷後の圧縮永久歪みの半分の値より大きくなったため、×と評価した。
【００２８】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、圧縮変形跡が形成されたゴム成形物を再使用可能に機能回復でき、ゴム製品の生産効率の向上にも寄与し得る新規な方法を提供することができる。