(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
気泡を含まない架橋ゴム成形体からなり、粒子直径が１０ｎｍ以上２５ｎｍ以下のカーボンブラックを基材ゴム１００部に対して２５部以上３５部以下含んでおり、軟化剤の配合量が基材ゴム１００部に対して３部以下である、比重が０．９００以上１．１００以下とされた靴底。
【請求項２】
気泡を含まない架橋ゴム成形体からなり、ＳＡＦカーボンブラックを基材ゴム１００部に対して２５部以上３５部以下含んでおり、軟化剤の配合量が基材ゴム１００部に対して３部以下である、比重が０．９００以上１．１００以下とされた靴底。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の靴底を備えた靴。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばテニスシューズ、ジョギングシューズ、トレッキングシューズ、紳士靴等の靴底に関するものであり、特に架橋ゴム成形体からなる靴底に関するものである。また、本発明は、この靴底を備えた靴に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
靴は、靴底、アッパー、インソール等から構成されている。このうち靴底は、通常ゴム製である。この靴底は着用者の体重を受け止める部分であり、また、運動に伴う荷重がかかる部分でもあるので、強度が高いことが必要である。強度向上の観点から、靴底には、基材ゴムにカーボンブラック、シリカ等の充填剤が配合されたゴム組成物が用いられることが多い（例えば特公平８−３２７９９号公報、特許第２９１５３４９号公報等参照）。
【０００３】
ところが、これら充填剤は一般的に基材ゴムよりも高比重なので、充填剤の配合によって靴底が重くなってしまう。重い靴底を備えた靴ではこの靴の質量も大きくなり、着用者にとって履き心地の悪いものとなってしまう。また、靴の質量が大きいほど、着用者の脚が疲れやすくなってしまう傾向も見られる。
【０００４】
靴底の軽量化を目的として、靴底が気泡を含んだものとされることがある（例えば、特開平２−１４９２０６号公報等参照）。気泡は、発泡剤の発泡、微小中空球（「マイクロバルーン」等とも称される）の配合等によって得られる。ところが、この気泡の存在によって靴底の耐摩耗性が低下してしまうことがある。靴底は地面と直接擦動する部分であるので、耐摩耗性の低下によって靴底が早期に摩滅してしまうという問題がある（耐久性の低下）。なお、靴底には、加工性向上、柔軟性向上等の目的でオイル等の軟化剤が配合されることが多いが、この軟化剤の配合によって靴底の耐摩耗性の低下が助長されることがあり、また、強度が低下してしまうこともある。
【０００５】
靴底の薄肉化によっても、靴底の軽量化は達成されうる。しかし、薄肉化によっても靴底の耐久性は低下する。また、加工上及びデザイン上の問題から、薄肉化にも限界がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、軽量でありながらも強度及び耐久性に優れる靴底及び靴の提供にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するためになされた発明は、
気泡を含まない架橋ゴム成形体からなり、粒子直径が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のカーボンブラックを基材ゴム１００部に対して１０部以上４０部以下含んでおり、軟化剤の配合量が基材ゴム１００部に対して３部以下である、比重が０．９００以上１．１００以下とされた靴底、
である。
【０００８】
この靴底は気泡を含んでいないので、耐摩耗性に優れる。また、充填剤であるカーボンブラックの配合量が１０部以上４０部以下と少ないので靴底の比重が０．９００以上１．１００以下と小さくなり、この靴底を備えた靴の軽量化が達成される。また、カーボンブラックの粒子直径が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下と小さいので、その配合量が少なくても靴底の強度が維持される。さらに、軟化剤の配合量が基材ゴム１００部に対して３部以下と少ないので、充填剤の配合量が少なくても靴底の強度が維持される。なお、本明細書において「部」で示される数値は、質量が基準とされたときの比を意味する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面が参照されつつ、本発明の実施形態が説明される。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態にかかる靴底１が示された断面図である。この靴底１は、ゴム組成物が成形・架橋されることによって構成されている。図示されていないが、この靴底１にアッパー等が取り付けられることにより、靴が構成される。
【００１１】
この靴底１は気泡を含んでおらず、従って耐摩耗性に優れる。よって、この靴底１の下面が地面と擦動しても、摩滅しにくい。ここで気泡とは、例えば化学発泡剤の発泡や微小中空球の配合によって積極的に設けられたものを意味する。すなわち、本明細書中で用いられる「気泡を含まない架橋ゴム成形体」には、ゴム組成物の混練工程、成形工程等で意図せず混入したり発生したガスによる、欠陥としての微量の気泡（いわゆる鬆）が存在するものも含まれる。
【００１２】
この靴底１は、充填剤として、粒子直径が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のカーボンブラック（以下「小径カーボンブラック」とも称される）を含んでいる。小径カーボンブラックの配合量は基材ゴム１００部に対して１０部以上４０部以下と、通常の靴底１における充填剤の配合量よりも少ない。小径カーボンブラックの比重は１．８前後であり、通常の基材ゴムの比重に比べてかなり大きい。この小径カーボンブラックの配合量が少なくされることにより、靴底１の軽量化が達成される。具体的には、靴底１の比重が１．１００以下とされる。比重は小さいほど好ましいが、通常得られる気泡を含まない靴底１は、比重が０．９００以上のものである。
【００１３】
小径カーボンブラックの配合量が１０部未満となると、靴底１の強度が低下してしまうことがある。逆に、小径カーボンブラックの配合量が４０部を越えると、靴底１の比重が大きくなってしまうことがある。これらの観点から、小径カーボンブラックの配合量は２０部以上３５部以下が好ましい。
【００１４】
カーボンブラックの粒子直径が小さいほど、靴底１の強度が向上する。具体的には、粒子直径は４０ｎｍ以下が好ましい。これにより、充填剤の配合量が抑えられても、靴底１に十分な強度が付与される。強度の観点からは粒子直径は小さいほど好ましいが、経済的理由及び作業性の観点から、粒子直径は１０ｎｍ以上とされる。カーボンブラックの粒子直径は、より好ましくは１０ｎｍ以上３５ｎｍ以下、特には１０ｎｍ以上２５ｎｍ以下である。
【００１５】
好適なカーボンブラックの具体例としては、「ＡＳＴＭ  Ｄ１７６５」に準拠して測定される粒子直径が１１ｎｍから１９ｎｍであるＳｕｐｅｒ  Ａｂｒａｓｉｏｎ  Ｆｕｒｎａｃｅ（ＳＡＦ）、粒子直径が２０ｎｍから２５ｎｍであるＩｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｓｕｐｅｒ  Ａｂｒａｓｉｏｎ  Ｆｕｒｎａｃｅ（ＩＳＡＦ）、粒子直径が２６ｎｍから３０ｎｍであるＨｉｇｈ  ＡｂｒａｓｉｏｎＦｕｒｎａｃｅ（ＨＡＦ）等が挙げられる。
【００１６】
例えばシリカ、炭酸カルシウム、粒子直径が４０ｎｍを越えるカーボンブラック等の、小径カーボンブラック以外の充填剤（以下「他の充填剤」とも称される）が、小径カーボンブラックと併用されてもよい。但し、他の充填剤が併用されつつ靴底１の比重が小さくされる場合は小径カーボンブラックの配合量が必然的に少なくなり、これによって靴底１の強度低下を招くことがあるので、他の充填剤の配合量は必要最小限にとどめられる。具体的には、他の充填剤の配合量は基材ゴム１００部に対して１０部以下、特には５部以下とされるのが好ましい。小径カーボンブラックと他の充填剤とが併用される場合の両者の合計配合量は、靴底１の軽量化の観点から、基材ゴム１００部に対して１０部以上４０部以下、特には２０部以上３５部以下が好ましい。
【００１７】
すなわち、靴底１における充填剤の好ましい配合例としては、
（１）小径カーボンブラックが配合されており、他の充填剤が配合されておらず、小径カーボンブラックの配合量が基材ゴム１００部に対して１０部以上４０部以下（特には２０部以上３５部以下）である場合
及び
（２）小径カーボンブラック及び他の充填剤が配合されており、両者の合計配合量が基材ゴム１００部に対して１０部以上４０部以下（特には２０部以上３５部以下）であり、他の充填剤の配合量が基材ゴム１００部に対して１０部以下（特には５部以下）である場合
が挙げられる。
【００１８】
この靴底１には、軟化剤は全く配合されないか、配合される場合でもその配合量は少量とされる。具体的には、軟化剤の配合量は、基材ゴム１００部に対して３部以下とされる。軟化剤の配合量が少量（またはゼロ）とされることにより、充填剤の配合量が少なくても、靴底１の強度が維持される。また、軟化剤は通常柔軟性付与、加工性向上等の目的で配合されるが、この靴底１では充填剤の量が少ないので、軟化剤の量が抑えられても柔軟性が維持され、且つ加工性も良好である。軟化剤としては、パラフィンオイル、ナフテンオイル、アロマチックオイル等のオイルや、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジオクチルセパケート、ジオクチルアジペート等の可塑剤が挙げられる。
【００１９】
靴底１に用いられる基材ゴムには特に制限が無く、例えば天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム、アクリロニトリル−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、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム、ウレタンゴム等が挙げられる。これらの基材ゴムは単独で用いられてもよく、また、２種以上が併用されてもよい。
【００２０】
好ましい基材ゴムとしては、ハイシスブタジエンゴムが挙げられる。ハイシスブタジエンゴムは、シス１，４結合を９０％以上含み、１，２結合を０％から３％含み、残余成分がトランス１，４結合であるゴムである。ハイシスブタジエンゴムが配合されることにより、靴底１の耐摩耗性が向上する。耐摩耗性向上の観点から、シス１，４結合を９５％以上含むハイシスブタジエンゴムが特に好ましい。
【００２１】
基材ゴムにハイシスブタジエンゴムが用いられる場合、全基材ゴムに占めるハイシスブタジエンゴムの比率は、３０質量％以上９５質量％以下が好ましく、４０質量％以上９５質量％以下が特に好ましい。比率が上記範囲未満であると、靴底１の耐摩耗性が不十分となってしまうことがある。逆に、比率が上記範囲を超えると、強度が若干低くなってしまうことがある。
【００２２】
他の好ましい基材ゴムとして、ビニルシスブタジエンゴムが挙げられる。ビニルシスブタジエンゴムは、１，２結合（ビニル）を５％から２０％含み、トランス１，４結合を０％から３％含み、残余成分がシス１，４結合であるゴムである。このビニルシスブタジエンゴムは結晶性部分を含み、強度（例えば引張強度）に優れる。ビニルシスブタジエンゴムが用いられることにより、充填剤の配合量が抑えられても、靴底１の強度が維持される。また、ビニルシスブタジエンゴムの配合により、靴底１の良好な耐摩耗性が維持されつつ、強度が向上する。強度及び耐摩耗性の観点から、１，２結合を１０％以上２０％以下含むビニルシスブタジエンゴムが特に好ましい。
【００２３】
基材ゴムにビニルシスブタジエンゴムが用いられる場合、全基材ゴムに占めるビニルシスブタジエンゴムの比率は、５質量％以上７０質量％以下が好ましく、５質量％以上６０質量％以下が特に好ましい。比率が上記範囲未満であると、靴底１の強度が不十分となってしまうことがある。逆に、比率が上記範囲を超えると、耐摩耗性が不十分となってしまうことがある。
【００２４】
好適に用いられるさらに他の基材ゴムとして、１，２−ブタジエンゴムが挙げられる。１，２−ブタジエンゴムは、１，２結合を９０％以上含み、残余成分がシス１，４結合又はトランス１，４結合であるゴムであり、樹脂系ポリマーとも称されるゴムである。１，２−ブタジエンゴムが用いられることにより、靴底１の強度が向上する。特に、耐摩耗性向上の目的でハイシスブタジエンゴムが用いられた靴底１において、さらに１，２−ブタジエンゴムが用いられることにより、靴底１の耐摩耗性向上と強度向上とが両立され得る。
【００２５】
ハイシスブタジエンゴムと１，２−ブタジエンゴムとの両方が用いられる場合、両者の合計量が基材ゴムに占める比率は５質量％以上１００質量％以下が好ましく、１０質量％以上１００質量％以下が特に好ましく、３０質量％以上１００質量％以下がさらに好ましい。比率が上記範囲内とされることにより、靴底１の強度と耐摩耗性とがより向上する。また、耐摩耗性と強度との両立の観点から、ハイシスブタジエンゴム（Ａ）と１，２−ブタジエンゴム（Ｂ）との質量比（Ａ／Ｂ）は１０／９０以上９５／５以下が好ましく、２０／８０以上９０／１０以下が特に好ましく、３０／７０以上９０／１０以下がさらに好ましい。質量比が上記範囲未満であると、靴底１の耐摩耗性が低下してしまうことがある。逆に、質量比が上記範囲を超えると、靴底１の強度が低下してしまうことがある。
【００２６】
好適に用いられるさらに他の基材ゴムとして、ハイスチレンゴムが挙げられる。ハイスチレンゴムは、スチレン含量が６０％以上のスチレン−ブタジエンゴムであり、樹脂系ポリマーとも称されるゴムである。通常入手されうるハイスチレンゴムのスチレン含量は、６０％から９０％である。ハイスチレンゴムが用いられることにより、靴底１の強度が向上する。特に、耐摩耗性向上の目的でハイシスブタジエンゴムが用いられた靴底１において、さらにハイスチレンゴムが用いられることにより、靴底１の耐摩耗性向上と強度向上とが両立され得る。
【００２７】
ハイシスブタジエンゴムとハイスチレンゴムとの両方が用いられる場合、両者の合計量が基材ゴムに占める比率は５質量％以上１００質量％以下が好ましく、１０質量％以上１００質量％以下が特に好ましく、３０質量％以上１００質量％以下がさらに好ましい。比率が上記範囲内とされることにより、靴底１の強度と耐摩耗性とがより向上する。また、耐摩耗性と強度との両立の観点から、ハイシスブタジエンゴム（Ａ）とハイスチレンゴム（Ｃ）との質量比（Ａ／Ｃ）は１０／９０以上９５／５以下が好ましく、２０／８０以上９０／１０以下が特に好ましく、３０／７０以上９０／１０以下がさらに好ましい。質量比が上記範囲未満であると、靴底１の耐摩耗性が低下してしまうことがある。逆に、質量比が上記範囲を超えると、靴底１の強度が低下してしまうことがある。
【００２８】
ハイシスブタジエンゴム、１，２−ブタジエンゴム及びハイスチレンゴムの３種の基材ゴムが併用されてもよい。この場合は、これら３種の合計量が基材ゴムに占める比率は５質量％以上１００質量％以下が好ましく、１０質量％以上１００質量％以下が特に好ましく、３０質量％以上１００質量％以下がさらに好ましい。また、耐摩耗性と強度との両立の観点から、ハイシスブタジエンゴム（Ａ）と１，２−ブタジエンゴム（Ｂ）及びハイスチレンゴム（Ｃ）の合計量（Ｂ＋Ｃ）との質量比（Ａ／（Ｂ＋Ｃ））は１０／９０以上９５／５以下が好ましく、２０／８０以上９０／１０以下が特に好ましく、３０／７０以上９０／１０以下がさらに好ましい。
【００２９】
靴底１の軽量化の観点からは、用いられる基材ゴムの比重は小さいほど好ましい。具体的には、その比重が０．９４０以下、特には０．９１０以下の基材ゴムが用いられるのが好ましい。また、この低比重の基材ゴムと他の基材ゴムとが併用される場合は、全基材ゴムに占める低比重基材ゴムの比率は４０質量％以上、特には５０質量％以上が好ましい。なお、低比重基材ゴムの比重は前述のように小さいほど好ましいが、通常得られる基材ゴムの比重は０．８５０以上である。
【００３０】
この靴底１の架橋形態は特には制限されず、例えば硫黄架橋、過酸化物架橋等が適用されうる。また、この靴底１には、必要に応じ、シリル化剤、シランカップリング剤、老化防止剤、加硫促進剤、架橋助剤、着色剤等が、適量配合されてもよい。
【００３１】
この靴底１は単一層であるが、靴が、例えばミッドソールとアウトソールとの、２種類の靴底を備えてもよい。この場合は、アウトソールが本発明の靴底とされる。
【００３２】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではないことはもちろんである。
【００３３】
［実施例１］
比重が０．９１であるイソプレンゴム（日本ゼオン社の商品名「ニッポールＩＲ−２２００」）４０部、比重が０．９１であってシス１，４結合含有量が９６％から９８％であるハイシスブタジエンゴム（日本合成ゴム社の商品名「ＢＲ−１８」）６０部、平均粒子直径が１９ｎｍであるＳＡＦカーボンブラック（三菱化成社の商品名「ダイアブラックＡ」）３０部、シランカップリング剤（デグサ社の商品名「Ｓｉ６９」）５部、老化防止剤としての２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール（大内新興化学工業社の商品名「ノクラック２００」）２部、他の老化防止剤（大内新興化学工業社の商品名「サンノックＮ」）０．３部、亜鉛華１号２部、ステアリン酸２部、硫黄１．５部、加硫促進剤としてのＮ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（大内新興化学工業社の商品名「ノクセラーＮＳ」）１部、他の加硫促進剤としてのジエチルジチオカルバミン酸亜鉛（大内新興化学工業社の商品名「ノクセラーＥＺ」）０．４部及びさらに他の加硫促進剤としてのジ−ｏ−トリルグアニジン（大内新興化学工業社の商品名「ノクセラーＤＴ」）０．２部を密閉式混練機で混練し、ゴム組成物を得た。このゴム組成物を金型内に投入し、１６０℃で１０分間加圧・加熱して、実施例１の靴底を得た。この靴底の形状は、図１に示される通りである。
【００３４】
［実施例２及び比較例１］
さらに下記の表１に示される量のパラフィンオイル（出光興産社の商品名「ＰＷ３８０」）を配合した他は実施例１と同様にして、実施例２及び比較例１の靴底を得た。
【００３５】
［比較例２］
カーボンブラックの配合量を５０部とし、外殻が塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体からなるマイクロバルーン（日本フィライト社の商品名「エクスパンセルＤＵ８０」）を２部配合した他は実施例１と同様にして、比較例２の靴底を得た。
【００３６】
［比較例３］
平均粒子直径が１９ｎｍのカーボンブラックに代えて、平均粒子直径が６２ｎｍであるＧＰＦカーボンブラック（東海カーボン社の商品名「シーストＶ」）３０部を配合した他は実施例１と同様にして、比較例３の靴底を得た。
【００３７】
［実施例３］
イソプレンゴムに代えて、比重が０．９１であって１，２結合を１７％含有しトランス１，４結合を１％含有するビニルシスブタジエンゴム（宇部興産社の商品名「ＶＣＲ６１７」）２５部と、比重が０．９０９であって１，２結合を９３％以上含有する１，２−ブタジエンゴム（日本合成ゴム社の商品名「ＲＢ８３０」）１５部とを配合し、カーボンブラックの配合量を２５部とした他は実施例１と同様にして、実施例３の靴底を得た。
【００３８】
［実施例４］
イソプレンゴムの配合量を２５部とし、ハイシスブタジエンゴムの配合量を６５部とし、さらに比重が１．０５であってスチレン含量が８５％のハイスチレンゴム（日本ゼオン社の商品名「ニッポール２００７Ｊ」）１０部を配合した他は実施例１と同様にして、実施例４の靴底を得た。
【００３９】
［実施例５］
イソプレンゴムの配合量を１０部とし、ビニルシスブタジエンゴム（前述の商品名「ＶＣＲ６１７」）２０部と１，２−ブタジエンゴム（前述の商品名「ＲＢ８３０」）１０部とを配合し、カーボンブラックの配合量を３５部とした他は実施例１と同様にして、実施例５の靴底を得た。
【００４０】
［比較例４］
ハイシスブタジエンゴムの配合量を３５部とし、イソプレンゴムに代えて比重が１．２３であるクロロプレンゴム（昭和デュポン社の商品名「ネオプレンＷＲＴ」）６５部を配合した他は実施例１と同様にして、比較例４の靴底を得た。
【００４１】
［比重の測定］
靴底からブロック状の試験片を切り出し、その比重を測定した。この結果が下記の表１に示されている。
【００４２】
［硬度の測定］
靴底に用いられたゴム組成物を金型に投入し、１６０℃で１５分間加圧・加熱して、厚みが１２ｍｍの板状試験片を得た。この試験片を用い、デュロメーターハードネスタイプＡ硬度計にて、ＪＩＳ−Ｋ−６２５３に準拠して硬度を測定した。この結果が下記の表１に示されている。なお、靴底としての安定性、屈曲性及びクッション性の観点から、硬度は６０から８５、特には６５から８０が好ましい。
【００４３】
［引張強度の測定］
靴底に用いられたゴム組成物を金型に投入し、１６０℃で１０分間加圧・加熱して、厚みが２ｍｍの板状成形体を得た。この成形体をＪＩＳ−ダンベル３号形状に打ち抜いて、試験片を得た。この試験片を、ＪＩＳ−Ｋ−６２５１に準拠した引張試験に供し、引張強度を測定した。この結果が下記の表１に示されている。なお、使用時の欠け発生防止の観点から引張強度は１３ＭＰａ以上、特には１５ＭＰａ以上が好ましく、また、履き心地の観点から引張強度は９０ＭＰａ以下、特には８０ＭＰａ以下が好ましい。
【００４４】
［摩耗量の測定］
靴底に用いられたゴム組成物を金型に投入し、１６０℃で１５分間加圧・加熱して、厚みが１２．７ｍｍの円盤状試験片を得た。この試験片を、ＪＩＳ−Ｋ−６２６４に準拠したアクロン摩耗試験に供し、摩耗容量を測定した。なお、ＪＩＳ−Ｋ−６２６４では１０００回転で摩耗容量を測定することとなっているが、今回は２０００回転で摩耗容量を測定した。この結果が下記の表１に示されている。
【００４５】
【表１】
0004426044.tif 000002
【００４６】
表１において、比較例１から３の靴底は、引張強度が低く、また、摩耗量も大きい。また、比較例４の靴底は、比重が大きい。これに対し、各実施例の靴底は、比重が小さく、引張強度が高く、しかも摩耗量が少ない。これらの評価結果より、本発明の優位性が確認された。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明されたように、本発明の靴底は、軽量でありながらも強度及び耐久性に優れる。この靴底が用いられた靴では、良好な履き心地が得られる。また、この靴は長持ちする。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、本発明の一実施形態にかかる靴底が示された断面図である。
【符号の説明】
１・・・靴底
【図１】
0004426044.tif 000003