(57)【要約】【課題】本発明の目的は、従来のシリコンゴムと同等の蓄光輝度を有し機械的強度と材料コストに優れた蓄光性ＥＰＤＭ成型物を表面のベタつきや白化といった問題なしにオートクレーブを用いて製造することにある。【解決手段】本発明は有機過酸化物を含有する蓄光性ＥＰＤＭ組成物を混練りする手段と、前記ＥＰＤＭ組成物をシート状に押出成型する手段と、前記の押出成型されたシートをＰＴＦＥガラスクロスで挟みこみ、前記のガラスクロスの端部をテープで密閉してオートクレーブで加硫する手段とからなる蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法である。また、前記ＥＰＤＭ押出成型物の蓄光剤の含有量が１０〜２０重量％であることを特徴とする蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法である。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機過酸化物を含有する蓄光性ＥＰＤＭ組成物を混練りする手段と、前記ＥＰＤＭ組成物をシート状に押出成型する手段と、前記の押出成型されたシートをＰＴＦＥガラスクロスで挟みこみ、前記のガラスクロスの端部をテープで密閉してオートクレーブで加硫する手段とからなる蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法。
【請求項２】
前記ＥＰＤＭ押出成型物の蓄光剤の含有量が１０〜２０重量％であることを特徴とする請求項１記載の蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法。
【請求項３】
前記ＥＰＤＭ押出成型物の加硫条件が、オートクレーブ内部の蒸気圧を０．６±０．２メガパスカルに保ち３０±１０分加硫することを特徴とする請求項１記載の蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法。
【請求項４】
前記ＥＰＤＭ押出成型物の加硫条件が、オーブン内部の温度を１４０〜２４０℃に保ち３０±１０分加硫することを特徴とする請求項１記載の蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄光性自己発光材料は太陽光や蛍光灯など光エネルギーを吸収した後、暗所で長時間に渡って自己発光する特性を持つ。こうした材料は夜間の案内・安全のための表示具・標識として、さらには従来の色材に無い高い意匠効果を持つ材料として用いられる。
【０００３】
蓄光性材料の中でも、蓄光性ゴムあるいは蓄光性エラストマーは、容易に変形できる弾性体である点を生かして曲面に貼り付けたり装身具として使用される（特許文献１参照）。
【０００４】
こういった蓄光性ゴム成型物は、透明あるいは半透明のシリコンゴム基材に蓄光剤を添加した組成物を成型して作られることが多い。用途に応じてエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合ゴム（以下ＥＰＤＭと略称）などの合成ゴムを基材とした蓄光性ゴム成型物の開発が進められている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１７１０１３号公報（段落００２２〜００２４に記載)
【特許文献２】特開２０１２−２００４２８号公報（段落０００３〜００１９に記載）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
シリコンゴムを基材とした蓄光性ゴム成型物は、一般的な合成ゴムと比較して引張強度や引裂き強度といった物理的特性が劣るという問題がある。
【０００７】
また、シリコンゴム自体の材料コストが高いという問題がある。
【０００８】
上記のシリコンゴムの問題点は蓄光性ゴム成型物の基材をＥＰＤＭとすることで解決できる。この場合、材料への着色性が少ない有機過酸化物により加硫する配合を用いることで基材の透明性が高く発光輝度が高い材料を得られる。有機過酸化物を用いたＥＰＤＭ組成物は、未加硫の材料を金型で挟み込み温度と圧力を印加するプレス成型により加硫を行うか、あるいは未加硫の材料を押出機等で成型した後オートクレーブ中で加硫する。これは成型物の加硫工程で材料表面での酸素との反応による加硫阻害が発生してベタつきが発生することを防ぐためである。
【０００９】
しかしながら実際に蓄光性ＥＰＤＭ組成物をオートクレーブに入れて加硫を行うと成型物表面の水蒸気が触れた箇所が白化して不透明となり発光輝度が低下してしまう。
【００１０】
本発明の目的は、従来のシリコンゴムと同等の蓄光輝度を有し機械的強度と材料コストに優れた蓄光性ＥＰＤＭ成型物を表面のベタつきや白化といった問題なしにオートクレーブを用いて製造することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は有機過酸化物を含有する蓄光性ＥＰＤＭ組成物を混練りする手段と、前記ＥＰＤＭ組成物をシート状に押出成型する手段と、前記の押出成型されたシートをＰＴＦＥガラスクロスで挟みこみ、前記のガラスクロスの端部をテープで密閉してオートクレーブで加硫する手段とからなる蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法である。
【００１２】
また、前記ＥＰＤＭ押出成型物の蓄光剤の含有量が１０〜２０重量％であることを特徴とする請求項１記載の蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法である。
【００１３】
また、前記ＥＰＤＭ押出成型物の加硫条件が、オートクレーブ内部の蒸気圧を０．６±０．２メガパスカルに保ち３０±１０分加硫することを特徴とする請求項１記載の蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法である。
【００１４】
また、前記ＥＰＤＭ押出成型物の加硫条件が、オーブン内部の温度を１４０〜２４０℃に保ち３０±１０分加硫することを特徴とする請求項１記載の蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の加硫方法によれば、従来のシリコンを基材とした蓄光性ゴム成型物と比較して機械的強度に優れた蓄光性ＥＰＤＭ成型物を製造できる。
【００１６】
本発明における蓄光性ＥＰＤＭ成型物は、材料コストの面でも従来のシリコンを用いた製品に対し優位である。
【００１７】
本発明における蓄光性ＥＰＤＭ成型物は、オートクレーブを用いて無酸素状態で加硫されるため、加硫阻害による表面のベタつきを防止することができる。
【００１８】
本発明における蓄光性ＥＰＤＭ成型物は、ＰＴＦＥガラスクロスとテープで密閉された状態で加硫されるため、成型物表面に水蒸気が触れて白化することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】成型シートを密閉する前の状態を示す図である。
【図２】成型シートを密閉した状態を示す図である。
【図３】図２の実施様態例のＡ−Ａ断面図である。
【図４】蓄光性ＥＰＤＭ成型物の３０分後残光輝度を示すグラフである。
【図５】蓄光性ＥＰＤＭ成型物の６０分後残光輝度を示すグラフである。
【図６】蓄光性ＥＰＤＭ成型物の材料コスト比を蓄光性シリコンゴム組成物と比較して示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物の加硫方法について説明する。
【００２１】
本発明は蓄光性ＥＰＤＭ組成物の混練と、前記ＥＰＤＭ組成物の押出成型と、前記ＥＰＤＭ成型物のオートクレーブ加硫の三段階のプロセスにより構成される。
【００２２】
図１は本発明の押出成型物の加硫方法の実施様態例であり、加硫皿３の上に下面ＰＴＦＥガラスクロス２を載せ更にその上に蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シート４を載せた状態で示している。
【００２３】
蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シート４は蓄光性ＥＰＤＭ組成物を押出成型して調製する。蓄光性ＥＰＤＭ組成物とは、ＥＰＤＭが主成分であり蓄光顔料を含有するゴム組成物である。
【００２４】
蓄光性ＥＰＤＭ組成物は、有機過酸化物加硫系薬剤が配合されている。
【００２５】
蓄光剤としては硫化物蛍光体およびアルミン酸塩蛍光体などの公知の蓄光顔料を用いることができる。
【００２６】
蓄光性ＥＰＤＭ組成物は蓄光剤を１０〜２０重量％含有していることが自己発光効果を発揮させる上で重要である。ＥＰＤＭ組成物は半透明あるいは透明性を有するものを使用することが好ましい。蓄光剤の含有量が１０重量％程度だと発光性能が劣り、２０重量％を超えると蓄光剤の添加量に対する発光性能の向上が小さくなり、その一方組成物全体の材料費が高くなるため費用対効果の面から好ましくない（図４、図５、図６を参照のこと）。
【００２７】
蓄光性ＥＰＤＭ組成物は本発明の目的を損なわない範囲で上記配合剤の他に一般的なゴムに使用する白色充填剤や可塑剤、老化防止剤等の各種配合剤（副資材）を配合することができる。
【００２８】
蓄光性ＥＰＤＭ組成物の混練工程では、一般的なゴム組成物と同様にバンバリーミキサーやニーダーなどの密閉式混練機、練りロール機などの混練機を使用することができる。
【００２９】
蓄光性ＥＰＤＭ組成物をシート状に押出成型する工程では、一般的なゴム組成物と同様にスクリュー式押出成型機あるいはギヤーポンプ式押出成型機を使用することができる。
【００３０】
図２は、図１の実施様態例に対し上面ＰＴＦＥガラスクロス１を上から重ねて２枚のガラスクロス端部を端部密閉テープ５で密閉した状態で示している。
【００３１】
図２に示す上面ＰＴＦＥガラスクロス1および下面ガラスクロス２は、ガラス繊維の織物にＰＴＦＥ(フッ素樹脂)を含浸焼成した材料である。本発明に供するＰＴＦＥガラスクロスは表面が平滑であり加硫温度範囲において十分な耐熱性を有するものが好ましい。
【００３２】
ＰＴＦＥガラスクロスの四辺を密閉するために使用するテープ４は、高温高圧蒸気中でも粘着性を保持するものを使用する。
【００３３】
図３は図２のＡ−Ａ断面図である。断面図で示す通り、蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シート４を上下からＰＴＦＥガラスクロス1および２で挟み込み密着させてガラスクロスの端部をテープ４で密閉して加硫することが必要である。
【００３４】
ここでは図示しないが、一枚のＰＴＦＥガラスクロスを折り畳みその間に蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シートを挟み込んでガラスクロスの端部をテープで密閉する形で加硫を行ってもよい。
【００３５】
図２と図３に示す密閉状態の蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シートを加硫皿に載せた状態で蒸気圧０．６±０．２メガパスカル、加硫時間３０±１０分の条件でオートクレーブ中にて加硫を行う。
【００３６】
蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シートをオートクレーブ中で加硫する替わりに、オーブンの炉内温度を１４０〜２４０℃として加硫時間３０±１０分の条件で加硫してもよい。
【実施例】
【００３７】
以下、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。
【００３８】
（実施例１）
ＥＰＤＭを主成分とするＥＰＤＭ組成物に蓄光剤を５重量％添加した蓄光性ＥＰＤＭ組成物を作った。この組成物を上記の実施様態例に従いシート状に成型後オートクレーブで加硫して厚み２ｍｍの蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シートを得た。
（実施例２）
蓄光剤の添加量を増量して１０重量％となるようにした他は、実施例１と同様に蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シートを得た。
（実施例３）
蓄光剤の添加量を増量して１５重量％となるようにした他は、実施例１と同様に蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シートを得た。
（実施例４）
蓄光剤の添加量を増量して２０重量％となるようにした他は、実施例１と同様に蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シートを得た。
（実施例５）
蓄光剤の添加量を増量して２５重量％となるようにした他は、実施例１と同様に蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シートを得た。
【００３９】
実施例１〜５の蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シートを４０ｍｍ×４０ｍｍの大きさにカットして残光輝度試験を行った。実施例１〜５の試験片を４８時間遮光した後、常用光源Ｄ６５を用いて２００ｌｘの照度で２０分間照射して励起させた。励起後の各サンプルの残光輝度を輝度計で６０分経過後まで測定した。
【００４０】
図４および図５に実施例１〜５の残光輝度試験結果をグラフで示す。蓄光剤の添加量が１０重量％未満だと６０分後の輝度が約１０ｍｃｄで視認性が劣った。蓄光剤の添加量が２０重量％を超えると蓄光剤の添加量に対する残光輝度の伸びが鈍化した。
【００４１】
図６に実施例１〜５に使用した蓄光性ＥＰＤＭ組成物の材料コスト比を一般的な蓄光性シリコンゴム組成物と比較しグラフとして示す。蓄光性ＥＰＤＭ組成物がシリコンゴム組成物に対し材料コスト面で優位性が十分確保できる（目安として材料コスト比が０．８倍以下）のは、蓄光剤の添加量が２０重量％以下の場合となる。
【００４２】
以上の実施例１〜５の結果から、本発明における蓄光性ＥＰＤＭ組成物は蓄光剤の添加量が１０〜２０重量％となるように配合することが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の蓄光性ＥＰＤＭ押出成型物は夜間の案内・安全のための表示具あるいは標識として広く用いることが出来る。具体的には腕章、履物、安全ベスト、ヘルメット、ゴーグル用ゴムバンドなどの装身具の部材として、また、手摺、ドアノブ、階段用マット、内装壁面カド防護材、スイッチプレート、コンセントカバーなどの住宅用品の部材、輻射暖房機、温風暖房機、電気こたつ、電気毛布などの暖房器具の部材、照明器具、冷蔵庫、洗濯機、エアコン室内機などの電器製品の部材、消火器、非常用持出し袋、高所避難器具、簡易担架、テント、寝袋などの防災用品の部材として使用することが出来る。
【符号の説明】
【００４４】
１  上面ＰＴＦＥガラスクロス
２  下面ＰＴＦＥガラスクロス
３  加硫皿
４  蓄光性ＥＰＤＭ押出成型シート
５  端部密閉テープ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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