ゴム材料とは？
「ゴム」と言われて思い浮かべるものは人それぞれかもしれませんが、以前私が行っていたのは「タイヤ以外の産業用ゴム製品全般に使われるゴム材料の開発」でした。例えば、
- 自動車用品（ゴムホースやドアのスポンジシール材など）
- 免振ゴム、防振ゴム
- ゴムパッキン（Oリングなど）
- 靴底
- スポーツ用品
などが挙げられます。
ゴム材料（マスターバッチ）は何でできているのか？
ゴムは複合材料なので多くの原材料で構成されています。
- ポリマー（生ゴム、合成ゴム）
- カーボンブラック
- 白色充填剤（シリカ、タルク、クレー、炭カルetc…）
- プロセスオイル、可塑剤
- 老化防止剤
- 粘着付与剤
- 樹脂材
- 発泡剤、発泡助剤
- 加硫促進剤、加硫促進助剤
- 加硫剤
もちろん、使われるゴム製品の用途によって使われる原材料は変わるので、これらの原材料がどのゴム材料にも全て入っているわけではありません。
そしてこれらの原材料がミキサーと呼ばれる混練り機で混ぜ合わされることでゴムマスターバッチが生産されます。
なお業界では「A練り」「B練り」2つの工程に分けて混練りされます。
- A練り⇒ポリマー、カーボン、フィラー、オイル、老防などの薬品類を混練りしたもの。
- B練り⇒A練りに加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫剤を添加して混練りしたもの（発砲ゴムの場合は発泡剤もここで添加）
何故分けるかと言うと、一般的にミキサーでA練りを行う場合、ミキサー内では100℃～180℃の高温となる（ある程度高温にしなければならない）ため、加硫剤や発泡剤を添加すると混練り中に加硫や発泡が起こってしまうためです。
なお、B練りの段階では加硫剤が材料中に入っていますが、ポリマー分子で架橋反応は起こっていないので「未加硫ゴム」となります。
皆さんが想像するゴムとは違い、引っ張ったら伸びても伸びっぱなしになってしまいます。
技術屋えきちーの実験ノート 