JPS63245452A - 飲料水と共に用いられるゴム組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はゴム組成物、特に飲料水と共に用いられるブチ
ルゴム組成物に関する。

（従来の技術） ブチルゴム組成物は、柔軟性が要求される分野において
かなり広く使われている。ブチルゴムはイソブチレンと
少量のジオレフィンとの共重合体である。ジオレフィン
は通常イソプレン又はブタジェンであるが、他のＣ３−
Ｃ６ジオレフィンも利用できる。ジオレフィンは加硫を
する部分を与えるために使用される。ジオレフィンの量
は通常、約０．５％から約５％であり、今日市販の製品
は典型的には、約２％から３％のジオレフィンを含有す
る。

ブチルゴムは一般的に１種類以上の促進剤、充填剤、及
び後述する他の成分と共に製造される。

その優れた弾性及び不浸透性のため、ブチルゴムは飲料
水システムに、特に隔壁として広く使われている。

（発明が解決しようとする課題） 飲料水システムに使われている従来のブチルゴム組成物
は一般的には許容できる。しかし、飲料水は不快な味が
し、特にブチルゴムの部分を使用したシステムに水が長
い時間滞留している場合にそうである、という事が時々
言われる。このことはどの飲料水システムにおいても起
り得るが、不快な味の事実は、フィルターが逆浸透に使
用される場合のような長い滞留時間を有する水システム
において最も頻繁に見うけられる。

（課題を解決するための手段） 出願人は、逆浸透フィルター使用の場合のような長い滞
留時間を有する飲料水の味にもほとんど又は全く影響を
与えないブチルゴム組成物を発見した。出願人は、カル
バミン酸塩を含まない促進剤系の使用、好ましくは、（
ａ）充填剤としてのカーボンブラックの使用、（ｂ）ゴ
ム組成物のボストキュア（ｐｏｓｔ−ｃｕｒｅ）処理、
及び（ｅ）可塑剤の使用あるいは非揮発性可塑剤のみの
使用の排除、のうちの１つ以上と組合せることにより、
前述の発見を成し得るに至った。

前述の通り、ベースゴムはブチルゴムである。

ゴム工業の１＆準に従って、他の成分はブチルゴムの重
＝１００部に対して規定される。他の成分について下記
に論する際、出願人は、“ブチルゴム１００部に対する
割合（ｐａｒｔｓ　ｐｅｒ　ｈｕｎｄｅｒｄ　ｐａｒｔ
ｓｂｕｔｙｌ　ｒｕｂｂｅｒ）　”の略語である“ｐｈ
ｂ”という表現を使用する。

ブチルゴムを加硫するため、促進剤又はもっと一般的に
は促進剤の系を使用する必要がある。促進剤は硫黄ベー
スの化合物であって、それはゴムを加硫する。促進剤の
全使用量は通常的１−５ｐｈｂ　、好ましくは約１−３
　ｐｈｂである。出願人は、ブチルゴムが飲料水システ
ムに使用される際カルバミン酸塩促進剤が飲料水の味の
問題に関与することを見い出した。一般に使用されてい
る促進剤はジンク　ジメチルジチオカルバメートである
。

カルバミン酸塩を含まない有用な促進剤の例は、チウラ
ム（ｔｈｌｕｒａｌｌｓ）、チアゾール（ｔｈｌａｚｏ
ｌｅｓ）、及びスルフェンアミド（ｓｕｌｒｅｎａｍｆ
ｄｅｓ）である。

ブチルゴム組成物中に充填剤を使用することは必要であ
る。充填剤の全量は約２０−１００ｐｈｂ、好ましくは
約４０−　ｇｏｐｈｂである。通常使用される充填剤は
シリカ及びカーボンブラックである。本発明に従って、
充填剤の約半分以上をカーボンブラックとすることが好
ましく、７５％以上をカーボンブラックとすることが更
に好ましい。カーボンブラックは古代から知られている
が、炭化水素燃料を不充分な量の空気で燃焼することに
より作られる。

本発明によれば、ブチルゴム組成物は約１−３０ｐｈｂ
の石炭から誘導されるカーボンブラックも含有すること
が好ましく、更に好ましくは約５−２５ｐｈｂの前記カ
ーボンブラックを含有することである。カーボンブラッ
ク及びシリカは好ましくは複数の粒径で使用される。

所望ならば、原料ソースがなんであってもカーボンブラ
ックは活性化タイプのものが使用できる。

活性化カーボンは種々の方法で作られるが、蒸気又は高
温の空気などの気体で処理したり、金属塩化物又はリン
酸などの化学物質で処理したりする。

約３−１０ｐｈｂ　、好ましくは約４−６　ｐｈｂの活
性剤も使用される。使用される活性剤は、典型的には酸
化マグネシウム又は酸化亜鉛などの金属酸化物であるが
、これら２つのうち酸化亜鉛がその大きな活性化特性に
より、好ましい。

本発明のブチルゴム組成物は、好ましくは約０−２ｐｈ
ｂ、より好ましくは約０．７５−１．５１）ｈｂの脂肪
酸も含む。脂肪酸は、活性剤及び分散剤の両方として機
能する。脂肪酸は高分子量、すなわちＣｌ４−Ｃ２４の
脂肪酸であることが好ましい。もし所望ならば、異なる
脂肪酸を組合せて使用することもできる。

本発明のブチルゴム組成物は、好ましくは約０−３１）
ｈｂ、より好ましくは約１−３　ｐｈｂのパラフィンワ
ックスも含む。パラフィンワックスは加工補助剤として
働き、更に組成物の耐オゾン性を向上させる。

硫黄もまた、約０−３ｐｈｂ、好ましくは約１−３　ｐ
ｈｂの量で含有される。必ずしも必要ではないが、この
物質は促進剤の必要量をへらすので、組酸物の調製にお
いて実質的に有益である。

通常、ブチルゴム組成物には可塑剤が使用される。可塑
剤は、典型的には炭化水素ベース油等である。本発明の
詳細な説明によれば、可塑剤は、時間の経過と共にかな
りの程度水の中にしみ出すことがあり、味及び／又は臭
いの問題を引き起す。

本発明によれば、可塑剤は使用しないことが好ましい。

もし可塑剤を使用するのであれば、その可塑剤は最小限
度にしみ出すもの、さらに好ましくは全く水にしみ出さ
ないものであることが望ましい。

本発明のゴム組成物は標準的なブチルゴム加工技術で製
造する。標準的ブチルゴム加工技術において、促進剤を
除き、もし使用するならば硫黄をも除いて他の全ての成
分がまず混合される。ある時間高温下で混合された後、
促進剤及び硫黄が他の成分に加えられ、そして混合が続
けられる。次に、隔壁などの部品がこの組成物から成形
される。

それは、しばしば組成物の予備成形された押し出し成形
スラッゾから成形される。

本発明によれば、前記ゴム部品はポストキュアされるこ
とが好ましい。ポストキュアは前記部品が成形された後
に行われる。ポストキュアは約２００°Ｆ（９３℃）よ
り高い温度で行われることが好ましく、更に３００°Ｆ
　（１５０℃）より高い温度で約１時間以上、更に好ま
しくは約２時間以上行われるのが望ましい。

（実　施　例） 以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１ この実施例において、逆浸透を利用した飲料水システム
用のフィルターに使用するゴム隔壁を製造した。組成物
は、１００部のブチルゴム、及びブチルゴム１００部当
り（ｐｈｂ）　ｌ　、　０ｐｈｂのステアリン酸、１．
５ｐｈｂのパラフィンワックス、２０．０ｐｈｂのシリ
カ、２．０ｐｈｂの炭化水素可塑剤、５ｏ、ｏｐｈｂの
カーボンブラック、０．３５ｐｈｂのジペンタメチレン
チウラムジスルフィド（ＤｉｐｅｎｔａＩｌｅｔｈｙｌ
ｅｎｅｔｈｉｕｒａｍ　ｄｉｓｕｌｆｌｄｅ）、０．５
ｐｈｂのジンクジメチルジチオカルバメート（Ｚｉｎｃ
　　ｄｉＩＩｌｅｔｈｙｌｄｉｔｈｉｏｃａｒｂａｍａ
ｔｅ）、１．０ｐｈｂのテトラメチルチウラムジスルフ
ィド（Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｔｈ１ｕｒａａ＋　ｄ１
ｓｕｌｆ’１ｄｅ）、２．０ｐｈｂの硫黄及び５．０ｐ
ｈｂの酸化亜鉛の各成分から構成された〇前記の組成物
から、標準ゴム加工技術を使って、味試験のための試験
片を作った。促進剤と硫黄を除いた他の全ての成分を、
バンバリー（Ｂａｎｂｕｒｙ）ミキサーを使って約３０
０°Ｆ　（１５０℃）で約８時間混合した。このように
して得られた組成物をバンバリーミキサ−から取り出し
、常温まで冷却して促進剤と硫黄を加えた。その後、こ
の組成物をバンバリーミキサ−に戻し、更に約３−４分
間約２００°Ｆ（９３℃）で混合した。この組成物から
スラップを押し出し成形し、次にスラップを３４０°Ｆ
（１７１’Ｃ）で５−６分間、厚さ約１／４インチ（０
，６ｃｍ）の１インチ（２，５４ｃｍ）正方形に圧縮成
形した。

この正方形の試験片を冷却した後、このうちの１５個を
１バインドの無味無臭の水に入れた。正方形の試験片が
入った水を常温下で２４時間放置した。

次に、味試験の試験官がこの水を味わい、わずかな味か
らある程度の味及びわずかな臭いからある程度の臭いが
あることがわかった。

実施例２ ブチルゴム組成物を本発明の方法に従って製造した以外
は実施例１同様の操作を行った。ブチルゴム組成物は、
ブチルゴム１００部当りＬＯｐｈｂのステアリン酸、１
．５ｐｈｂのパラフィンワックス、２０．０ｐｌ＋ｂの
シリカ、５０．０ｐｔ＋ｂのカーボンブラック、０．３
５ｐｈｂのジペンタメチレンチウラムへキサスルフィド
（Ｄｉｐｅｎｔａｍｅｔｈｙｌｅｎｅｔｈｉｕｒａｍ　
ｈｅｘａｓｕｌｆ’１ｄｅ）、１、ｏｐｈｂのテトラメ
チルチウラムジスルフィド（Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｔ
ｈｉｕｒａｍ　ｄｉｓｕｌｌ’１ｄｅ）、２．０ｐｂｈ
の硫黄、５．０ｐｈｂの酸化亜鉛及び２０．０ｐｈｂの
石炭から誘導されたカーボンブラックの各成分を含有し
ていた。

この組成物は、圧縮成形工程の後に試験片を３００’Ｆ
（１５０℃）で約３時間ポストキュアすること以外は実
施例１と同様の方法で試験片にした。

実施例１と同じ原料水及び同じ試験官を使って味試験を
した結果、この試験片の入った水は、非常にわずかであ
るか又は全く無味であり、非常にわずかであるか又は全
く無臭であることがわかった。

実施例３ パラフィンワックス、ステアリン酸及び硫黄は使用しな
かったこと以外は実施例２と同様の操作を行った。実施
例２に匹敵する結果が得られた。

実施例４ ポストキュアを行わなかったこと以外は実施例２と同様
の操作を行った。結果は、実施例１より充分に良く、実
施例２とほとんど変らない程良好であった。

実施例５ 石炭から誘導されたカーボンブラックを使用しなかった
こと以外は実施例２と同様の操作を行った。得られた結
果は、実施例１より良好だが実施例２より明らかに劣っ
ていた。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ブチルゴム、及びブチルゴム１００部当り（ｐｈ
   ｂ）、１−５ｐｈｂのカルバミン酸塩を含有しない促進
   剤、２０−１００ｐｈｂの充填剤、３−１０ｐｈｂの活
   性剤の各成分から成るゴム組成物。
2. （２）充填剤の約半分以上がカーボンブラックであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の組成物。
3. （３）更に０−３ｐｈｂのパラフィンワックス、０−３
   ｐｈｂの硫黄、０−２ｐｈｂの脂肪酸の各成分を含有す
   ることを特徴とする請求項１記載の組成物。
4. （４）ブチルゴムから成る少くとも１つの部分を含む飲
   料水用の水システムにおいて、前記少くとも１つの部分
   が請求項１の組成物から作られることを改良点とする水
   システム。