JP2006176056A - 車両連結部用幌地 - Google Patents
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Abstract
【課題】ハロゲンを含有することなく、良好な難燃性を備え、機械的強度、耐久性及び外観にも優れる車両連結部用幌地を提供する。
【解決手段】ゴム引布からなる車両連結部用幌地において、ゴム引布が基布を含む中間層と中間層を覆う2つの外層からなり、中間層の厚さが0.3〜0.6mm、各外層の厚さが0.1〜0.3mmであり、ゴム成分がEPDM50〜70重量%とNBR30〜50重量%からなり、中間層がゴム成分100重量部に対して膨張黒鉛20〜40重量部と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部とを含有し、外層がゴム成分100重量部に対して非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部を含有することを特徴とする車両連結部用幌地。
【選択図】図1
【解決手段】ゴム引布からなる車両連結部用幌地において、ゴム引布が基布を含む中間層と中間層を覆う2つの外層からなり、中間層の厚さが0.3〜0.6mm、各外層の厚さが0.1〜0.3mmであり、ゴム成分がEPDM50〜70重量%とNBR30〜50重量%からなり、中間層がゴム成分100重量部に対して膨張黒鉛20〜40重量部と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部とを含有し、外層がゴム成分100重量部に対して非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部を含有することを特徴とする車両連結部用幌地。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両連結部用幌地に関する。さらに詳しくは、本発明は、ハロゲンを含有することなく、良好な難燃性を備え、機械的強度、耐久性及び外観にも優れる車両連結部用幌地に関する。
電車などの編成された旅客車両では、乗客が車両間に設けられた貫通路を、振動、衝撃などにより転倒、転落することなく、安全に通行できるように内幌と呼ばれる連結幌が設けられている。また、編成列車のデザインの向上、走行時の空気抵抗と風切り音の減少、駅ホーム混雑による車両間への転落防止などの目的で、車体の輪郭に沿って外幌が設けられる場合もある。
車両連結幌には、走行中の編成車両間に生ずる上下、左右、捩れ、前後方向などのあらゆる変位に対して支障なく柔軟に順応し得る変位順応性、日光、雨、雪、風など、四季を通じて過酷な気象環境条件下でも長期間の使用に耐える耐久性、不慮の車両火災に備えて運輸省の鉄道車両用材料の燃焼性規格に定められた難燃性が要求される。
従来より、車両連結部用幌地としては、ナイロン平織物又はポリエステル平織物を基布とし、ポリ塩化ビニル、クロロスルホン化ポリエチレン、クロロプレンゴムなどのポリマーを積層した引布が使用されている。ポリマーには、難燃性を向上するために、塩素化パラフィン、臭素系難燃剤などのハロゲンを含有する難燃剤が配合される場合が多い。しかし、優れた耐久性を有する幌地であっても、最終的には廃棄処分される運命にあり、ハロゲンを含む廃棄物が焼却や埋立などにより処分されると、ダイオキシン類の発生などの環境汚染をもたらすことが懸念される。このために、ハロゲンを含有することなく、しかも要求される特性を満たす車両連結部用幌地が求められている。
車両連結幌には、走行中の編成車両間に生ずる上下、左右、捩れ、前後方向などのあらゆる変位に対して支障なく柔軟に順応し得る変位順応性、日光、雨、雪、風など、四季を通じて過酷な気象環境条件下でも長期間の使用に耐える耐久性、不慮の車両火災に備えて運輸省の鉄道車両用材料の燃焼性規格に定められた難燃性が要求される。
従来より、車両連結部用幌地としては、ナイロン平織物又はポリエステル平織物を基布とし、ポリ塩化ビニル、クロロスルホン化ポリエチレン、クロロプレンゴムなどのポリマーを積層した引布が使用されている。ポリマーには、難燃性を向上するために、塩素化パラフィン、臭素系難燃剤などのハロゲンを含有する難燃剤が配合される場合が多い。しかし、優れた耐久性を有する幌地であっても、最終的には廃棄処分される運命にあり、ハロゲンを含む廃棄物が焼却や埋立などにより処分されると、ダイオキシン類の発生などの環境汚染をもたらすことが懸念される。このために、ハロゲンを含有することなく、しかも要求される特性を満たす車両連結部用幌地が求められている。
本発明は、ハロゲンを含有することなく、良好な難燃性を備え、機械的強度、耐久性及び外観にも優れる車両連結部用幌地を提供することを目的としてなされたものである。
本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ゴム成分としてEPDMとNBRの配合物を用い、難燃剤として膨張黒鉛とリン酸エステル系難燃剤を併用することにより、良好な難燃性、優れた物性と外観を兼ね備えた幌地を得ることができることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
(1)ゴム引布からなる車両連結部用幌地において、ゴム引布が基布を含む中間層と中間層を覆う2つの外層からなり、中間層の厚さが0.3〜0.6mm、各外層の厚さが0.07〜0.3mmであり、ゴム成分がEPDM50〜70重量%とNBR30〜50重量%からなり、中間層がゴム成分100重量部に対して膨張黒鉛20〜40重量部と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部とを含有し、外層がゴム成分100重量部に対して非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部を含有することを特徴とする車両連結部用幌地、及び、
(2)膨張黒鉛の粒度が、40メッシュ篩通過80重量%以上、200メッシュ篩通過20重量%以下である(1)記載の車両連結部用幌地、
を提供するものである。
すなわち、本発明は、
(1)ゴム引布からなる車両連結部用幌地において、ゴム引布が基布を含む中間層と中間層を覆う2つの外層からなり、中間層の厚さが0.3〜0.6mm、各外層の厚さが0.07〜0.3mmであり、ゴム成分がEPDM50〜70重量%とNBR30〜50重量%からなり、中間層がゴム成分100重量部に対して膨張黒鉛20〜40重量部と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部とを含有し、外層がゴム成分100重量部に対して非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部を含有することを特徴とする車両連結部用幌地、及び、
(2)膨張黒鉛の粒度が、40メッシュ篩通過80重量%以上、200メッシュ篩通過20重量%以下である(1)記載の車両連結部用幌地、
を提供するものである。
本発明の車両連結部用幌地は、ハロゲンを含有しないので、最終的に廃棄処分されても環境汚染の原因となるおそれが少ない。本発明の幌地は、良好な難燃性を備え、機械的強度、耐久性及び外観にも優れるので、車両連結部用幌地として好適に長期間にわたって使用することができる。
本発明の車両連結部用幌地は、ゴム引布からなる車両連結部用幌地において、ゴム引布が基布を含む中間層と中間層を覆う2つの外層からなり、中間層の厚さが0.3〜0.6mm、各外層の厚さが0.07〜0.3mmであり、ゴム成分がEPDM50〜70重量%とNBR30〜50重量%からなり、中間層がゴム成分100重量部に対して膨張黒鉛20〜40重量部と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部とを含有し、外層がゴム成分100重量部に対して非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部を含有する車両連結部用幌地である。
図1は、本発明の車両連結部用幌地の一態様の模式的断面図である。本態様の幌地は、平織物の基布1が、膨張黒鉛と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤とを含む中間層2により覆われ、さらに中間層が非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤を含む2つの外層3により覆われている。
図1は、本発明の車両連結部用幌地の一態様の模式的断面図である。本態様の幌地は、平織物の基布1が、膨張黒鉛と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤とを含む中間層2により覆われ、さらに中間層が非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤を含む2つの外層3により覆われている。
本発明の幌地においては、ゴム成分がEPDM(エチレンプロピレンジエン共重合体)50〜70重量%とNBR(アクリロニトリルブタジエンゴム)30〜50重量%からなり、より好ましくはEPDM55〜65重量%とNBR35〜45重量%からなる。EPDMの割合が50重量%未満であってNBRの割合が50重量%を超えると、ゴム引布の耐候性が不足するおそれがある。EPDMの割合が70重量%を超えてNBRの割合が30重量%未満であると、非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤の混合が困難となるおそれがある。
本発明の幌地に用いる基布に特に制限はなく、例えば、ナイロン、ポリエステル、ビニロン、ポリアリレート、アラミドなどの織物を挙げることができる。これらの中で、ナイロン平織物及びポリエステル平織物は、適当な価格で入手することができ、寸法安定性が良好なので、好適に用いることができる。
本発明の幌地に用いる基布に特に制限はなく、例えば、ナイロン、ポリエステル、ビニロン、ポリアリレート、アラミドなどの織物を挙げることができる。これらの中で、ナイロン平織物及びポリエステル平織物は、適当な価格で入手することができ、寸法安定性が良好なので、好適に用いることができる。
本発明の幌地においては、中間層が、ゴム成分100重量部に対して膨張黒鉛20〜40重量部と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部を含有し、より好ましくはゴム成分100重量部に対して膨張黒鉛25〜35重量部と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤20〜40重量部を含有する。膨張黒鉛の含有量がゴム成分100重量部に対して20重量部未満であると、幌地の難燃性が不十分となるおそれがある。膨張黒鉛の含有量がゴム成分100重量部に対して40重量部を超えると、幌地の外観が不良となるおそれがある。非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤の含有量がゴム成分100重量部に対して10重量部未満であると、幌地の難燃性が不十分となるおそれがある。非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤の含有量がゴム成分100重量部に対して50重量部を超えると、幌地の表面への非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤の浸出が生ずるおそれがある。
本発明の幌地においては、外層が、ゴム成分100重量部に対して、非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部を含有し、より好ましくはゴム成分100重量部に対して、非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤20〜40重量部を含有する。非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤の含有量がゴム成分100重量部に対して10重量部未満であると、幌地の難燃性が不十分となるおそれがある。非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤の含有量がゴム成分100重量部に対して50重量部を超えると、幌地の表面への非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤の浸出が生ずるおそれがある。
本発明の幌地においては、外層が、ゴム成分100重量部に対して、非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部を含有し、より好ましくはゴム成分100重量部に対して、非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤20〜40重量部を含有する。非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤の含有量がゴム成分100重量部に対して10重量部未満であると、幌地の難燃性が不十分となるおそれがある。非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤の含有量がゴム成分100重量部に対して50重量部を超えると、幌地の表面への非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤の浸出が生ずるおそれがある。
本発明に用いる膨張黒鉛は、天然の鱗片状の黒鉛などを濃硫酸と酸化剤の混合液などに浸漬し、黒鉛の層の間に薬剤を挿入した物質であり、150℃ないし300℃から膨張を開始し、1gの体積が350mL程度まで膨張する。膨張した炭素の層が絶縁層としてはたらき、熱の移行が妨げられ、難燃効果が発現する。本発明に用いる非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤としては、例えば、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、リン酸トリブチル、リン酸トリオクチル、リン酸トリブトキシエチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリフェニルなどを挙げることができる。
本発明の幌地に用いる膨張黒鉛は、粒度が、40メッシュ篩通過80重量%以上、200メッシュ篩通過20重量%以下であることが好ましく、40メッシュ篩通過85重量%以上、200メッシュ篩通過10重量%以下であることがより好ましい。40メッシュ篩通過が80重量%未満であって大きい粒子が多いと、幌地の外観が不良となるおそれがある。200メッシュ篩通過が20重量%を超えて小さい粒子が多いと、十分な難燃効果が得られないおそれがある。
本発明の幌地に用いる膨張黒鉛は、粒度が、40メッシュ篩通過80重量%以上、200メッシュ篩通過20重量%以下であることが好ましく、40メッシュ篩通過85重量%以上、200メッシュ篩通過10重量%以下であることがより好ましい。40メッシュ篩通過が80重量%未満であって大きい粒子が多いと、幌地の外観が不良となるおそれがある。200メッシュ篩通過が20重量%を超えて小さい粒子が多いと、十分な難燃効果が得られないおそれがある。
本発明の車両連結部用幌地において、膨張黒鉛と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤を含有する中間層の厚さは0.3〜0.6mmであり、より好ましくは0.35〜0.5mmである。中間層の厚さが0.3mm未満であると、十分な難燃効果が得られないおそれがある。中間層の厚さが0.6mmを超えると、幌地としての厚さが厚くなりすぎるおそれがある。本発明の幌地において、1つの外層の厚さは0.07〜0.3mmであり、より好ましくは0.15〜0.25mmである。1つの外層の厚さが0.07mm未満であると、カレンダー加工による外層の形成が困難となり、幌地の外観が不良となるおそれがある。1つの外層の厚さが0.3mmを超えると、幌地としての厚さが厚くなりすぎるとともに、十分な難燃効果が得られないおそれがある。
本発明の車両連結部用幌地には、必要に応じて、さらに他の難燃剤を含有させることができる。他の難燃剤としては、例えば、ホウ酸亜鉛、水酸化アルミニウム、ポリリン酸アンモニウム、リン酸グアニジン、スルファミン酸グアニジン、リン酸グアニル尿素、ポリリン酸メラミンなどを挙げることができる。
本発明の車両連結部用幌地には、必要に応じて、さらに他の難燃剤を含有させることができる。他の難燃剤としては、例えば、ホウ酸亜鉛、水酸化アルミニウム、ポリリン酸アンモニウム、リン酸グアニジン、スルファミン酸グアニジン、リン酸グアニル尿素、ポリリン酸メラミンなどを挙げることができる。
本発明の車両連結部用幌地の製造方法に特に制限はなく、例えば、基布の両面にナイフコーターなどを用いて接着剤を塗付したのち、カレンダー加工、押出加工などにより形成された未加硫の中間層シートを基布の両面に積層し、さらにカレンダー加工、押出加工などにより形成された未加硫の外層シートを中間層の両面に積層したのち、加硫することができる。基布に塗付する接着剤に特に制限はなく、例えば、ニトリルゴム系接着剤、SBR系接着剤、天然ゴム系接着剤などを挙げることができる。加硫方法に特に制限はなく、例えば、外層の表面に打粉を散布したのち、熱風加硫、巻蒸し加硫、加硫缶加硫、ロートキュア加硫、流動床加硫、マイクロ波加硫などにより加硫することができる。
本発明の車両連結部用幌地は、中間層が膨張黒鉛を含有し、加熱されたときに膨張が起こり、炭化した断熱層が形成されるので、良好な難燃効果が得られる。中間層自体は、膨張黒鉛のために黒色を帯び、また、膨張黒鉛の粒子のために表面が平滑でなく、外観は良好ではない。しかし、中間層にさらに外層を積層することにより、外観は平滑な灰色となり、ピンホールなどの欠陥も生じない。外層が膨張黒鉛を含有していなくても、中間層の厚さを0.3〜0.6mm、各外層の厚さを0.07〜0.3mmとすることにより、十分な難燃効果が発現し、182mm×257mmの試験片を45度に傾け、背面でエタノール0.5mLを燃焼させる鉄道車両用材料の燃焼性試験において、燃焼中は炎が試験片の上端を越えることがなく、燃焼後は残炎や残じんがなく、難燃性に合格する。
本発明の車両連結部用幌地は、中間層が膨張黒鉛を含有し、加熱されたときに膨張が起こり、炭化した断熱層が形成されるので、良好な難燃効果が得られる。中間層自体は、膨張黒鉛のために黒色を帯び、また、膨張黒鉛の粒子のために表面が平滑でなく、外観は良好ではない。しかし、中間層にさらに外層を積層することにより、外観は平滑な灰色となり、ピンホールなどの欠陥も生じない。外層が膨張黒鉛を含有していなくても、中間層の厚さを0.3〜0.6mm、各外層の厚さを0.07〜0.3mmとすることにより、十分な難燃効果が発現し、182mm×257mmの試験片を45度に傾け、背面でエタノール0.5mLを燃焼させる鉄道車両用材料の燃焼性試験において、燃焼中は炎が試験片の上端を越えることがなく、燃焼後は残炎や残じんがなく、難燃性に合格する。
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
なお、実施例及び比較例において、評価は下記の方法にしたがって行った。
(1)硬度
JIS K 6253 5.にしたがい、タイプAデュロメータで測定する。
(2)引張強度及び切断時伸び
JIS K 6251にしたがって測定する。
(3)引裂強度
JIS K 6252にしたがい、切込み無しアングル形試験片を用いて測定する。
(4)耐候性
耐候性試験装置[(株)東洋精機製作所、アトラス・ウエザオメータ]を用いて200時間紫外線照射し、表面硬化と亀裂発生の有無を目視により観察する。
(5)耐もみ性
JIS K 6404−6にしたがい、スコット形もみ試験機を用いて、荷重1kgで6千回のもみを行い、ゴム皮膜の剥がれの有無を目視により観察する。
(6)耐屈曲性
バリー屈曲試験機[(株)安田精機製作所、No.197型フレキシオメーター]を用いて、破壊に至るまでの屈曲疲労回数を求める。
(7)難燃性UL
UL94にしたがって評価する。
(8)難燃性JR
鉄道車両用材料燃焼性規格(JRS17400−1)にしたがって評価する。
なお、実施例及び比較例において、評価は下記の方法にしたがって行った。
(1)硬度
JIS K 6253 5.にしたがい、タイプAデュロメータで測定する。
(2)引張強度及び切断時伸び
JIS K 6251にしたがって測定する。
(3)引裂強度
JIS K 6252にしたがい、切込み無しアングル形試験片を用いて測定する。
(4)耐候性
耐候性試験装置[(株)東洋精機製作所、アトラス・ウエザオメータ]を用いて200時間紫外線照射し、表面硬化と亀裂発生の有無を目視により観察する。
(5)耐もみ性
JIS K 6404−6にしたがい、スコット形もみ試験機を用いて、荷重1kgで6千回のもみを行い、ゴム皮膜の剥がれの有無を目視により観察する。
(6)耐屈曲性
バリー屈曲試験機[(株)安田精機製作所、No.197型フレキシオメーター]を用いて、破壊に至るまでの屈曲疲労回数を求める。
(7)難燃性UL
UL94にしたがって評価する。
(8)難燃性JR
鉄道車両用材料燃焼性規格(JRS17400−1)にしたがって評価する。
実施例1
EPDM60重量%とNBR40重量%の配合物[JSR(株)、NE−41]100重量部に対し、シリカ[東ソー・シリカ(株)、ニップシールVN3]10重量部、チタン白[古河機械金属(株)、FA−80]10重量部、リン酸トリクレジル30重量部、ステアリン酸1重量部、ワックス系耐候剤[大内新興化学工業(株)、サンノック]1重量部、シランカップリング剤[デグサ社、Si69]1.2重量部、酸化亜鉛[ハクスイテック(株)、亜鉛華2種]5重量部、硫黄1.5重量部、テトラメチルチウラムジスルフィド[大内新興化学工業(株)、ノクセラーTT]0.5重量部、N−シクロヘキシル−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(株)、ノクセラーCZ]2重量部、水酸化アルミニウム[昭和電工(株)、ハイジライト]50重量部及び膨張黒鉛[エア・ウォーター・ケミカル(株)、8099M、40メッシュ篩通過88重量%]30重量部をバンバリーミキサーで混練して、中間層用のゴム配合物を調製した。
中間層用のゴム配合物を180℃で15分間加硫して試験片を作製し、物性を測定した。硬度(デュロメータA)65、引張強度9.2MPa、切断時伸び300%、引裂強度11.8kN/mmであった。
中間層用の配合から膨張黒鉛を除いた配合を用いてバンバリーミキサーで混練し、外層用のゴム配合物を調製した。
420deのナイロン66マルチフィランメントを縦横ともに40本/25.4mm打ち込んだ平織物を基布とし、その両面にニトリルゴム系接着剤をナイフコーターを用いて塗付した。次いで、中間層用のゴム配合物からカレンダー加工により厚さ0.15mmのシートを作製し、基布の両面に積層して厚さ0.4mmの未加硫中間層とし、さらに外層用のゴム配合物からカレンダー加工により厚さ0.2mmのシートを作製し、未加硫中間層の両面に積層して厚さ0.8mmの未加硫ゴム積層体を作製した。この未加硫ゴム積層体を160℃で2時間加硫して、車両連結部用幌地を得た。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後に異常は生じなかった。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は30万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−0合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、難燃性と判定された。
実施例2
膨張黒鉛[GrafTech International社、Grafguard 220−50、40メッシュ篩通過98重量%]30重量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ゴム配合物を調製し、車両連結部用幌地を作製した。
中間層用のゴム配合物の加硫物の物性は、硬度(デュロメータA)62、引張強度11.1MPa、切断時伸び380%、引裂強度12.3kN/mmであった。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後に異常は生じなかった。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は30万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−0合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、難燃性と判定された。
EPDM60重量%とNBR40重量%の配合物[JSR(株)、NE−41]100重量部に対し、シリカ[東ソー・シリカ(株)、ニップシールVN3]10重量部、チタン白[古河機械金属(株)、FA−80]10重量部、リン酸トリクレジル30重量部、ステアリン酸1重量部、ワックス系耐候剤[大内新興化学工業(株)、サンノック]1重量部、シランカップリング剤[デグサ社、Si69]1.2重量部、酸化亜鉛[ハクスイテック(株)、亜鉛華2種]5重量部、硫黄1.5重量部、テトラメチルチウラムジスルフィド[大内新興化学工業(株)、ノクセラーTT]0.5重量部、N−シクロヘキシル−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(株)、ノクセラーCZ]2重量部、水酸化アルミニウム[昭和電工(株)、ハイジライト]50重量部及び膨張黒鉛[エア・ウォーター・ケミカル(株)、8099M、40メッシュ篩通過88重量%]30重量部をバンバリーミキサーで混練して、中間層用のゴム配合物を調製した。
中間層用のゴム配合物を180℃で15分間加硫して試験片を作製し、物性を測定した。硬度(デュロメータA)65、引張強度9.2MPa、切断時伸び300%、引裂強度11.8kN/mmであった。
中間層用の配合から膨張黒鉛を除いた配合を用いてバンバリーミキサーで混練し、外層用のゴム配合物を調製した。
420deのナイロン66マルチフィランメントを縦横ともに40本/25.4mm打ち込んだ平織物を基布とし、その両面にニトリルゴム系接着剤をナイフコーターを用いて塗付した。次いで、中間層用のゴム配合物からカレンダー加工により厚さ0.15mmのシートを作製し、基布の両面に積層して厚さ0.4mmの未加硫中間層とし、さらに外層用のゴム配合物からカレンダー加工により厚さ0.2mmのシートを作製し、未加硫中間層の両面に積層して厚さ0.8mmの未加硫ゴム積層体を作製した。この未加硫ゴム積層体を160℃で2時間加硫して、車両連結部用幌地を得た。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後に異常は生じなかった。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は30万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−0合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、難燃性と判定された。
実施例2
膨張黒鉛[GrafTech International社、Grafguard 220−50、40メッシュ篩通過98重量%]30重量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ゴム配合物を調製し、車両連結部用幌地を作製した。
中間層用のゴム配合物の加硫物の物性は、硬度(デュロメータA)62、引張強度11.1MPa、切断時伸び380%、引裂強度12.3kN/mmであった。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後に異常は生じなかった。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は30万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−0合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、難燃性と判定された。
比較例1
水酸化アルミニウムの配合量を100重量部とし、膨張黒鉛30重量部の代わりにリン酸グアニジン[(株)三和ケミカル、アピノン−302]50重量部を配合した以外は、実施例1と同様にして、ゴム配合物を調製し、車両連結部用幌地を作製した。
中間層用のゴム配合物の加硫物の物性は、硬度(デュロメータA)62、引張強度8.2MPa、切断時伸び380%、引裂強度7.3kN/mmであった。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後にゴム被膜の剥がれを生じた。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は5万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−2合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、緩燃性と判定された。
比較例2
膨張黒鉛を配合しない以外は、実施例1と同様にして、ゴム配合物を調製し、車両連結部用幌地を作製した。
中間層用のゴム配合物の加硫物の物性は、硬度(デュロメータA)58、引張強度10.5MPa、切断時伸び400%、引裂強度9.3kN/mmであった。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後に異常は生じなかった。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は40万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−2不合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、可燃性と判定された。
比較例3
膨張黒鉛[GrafTech International社、Grafguard 220−50]の配合量を15重量部とした以外は、実施例2と同様にして、ゴム配合物を調製し、車両連結部用幌地を作製した。
中間層用のゴム配合物の加硫物の物性は、硬度(デュロメータA)62、引張強度12.6MPa、切断時伸び400%、引裂強度12.7kN/mmであった。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後に異常は生じなかった。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は40万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−1合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、緩燃性と判定された。
比較例4
水酸化アルミニウムの配合量を100重量部とし、膨張黒鉛を配合しなかった以外は、実施例1と同様にして、ゴム配合物を調製し、車両連結部用幌地を作製した。
中間層用のゴム配合物の加硫物の物性は、硬度(デュロメータA)61、引張強度9.7MPa、切断時伸び400%、引裂強度9.8kN/mmであった。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後に異常は生じなかった。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は30万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−2合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、緩燃性と判定された。
実施例1〜2及び比較例1〜4の配合組成を第1表に、評価結果を第2表に示す。
水酸化アルミニウムの配合量を100重量部とし、膨張黒鉛30重量部の代わりにリン酸グアニジン[(株)三和ケミカル、アピノン−302]50重量部を配合した以外は、実施例1と同様にして、ゴム配合物を調製し、車両連結部用幌地を作製した。
中間層用のゴム配合物の加硫物の物性は、硬度(デュロメータA)62、引張強度8.2MPa、切断時伸び380%、引裂強度7.3kN/mmであった。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後にゴム被膜の剥がれを生じた。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は5万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−2合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、緩燃性と判定された。
比較例2
膨張黒鉛を配合しない以外は、実施例1と同様にして、ゴム配合物を調製し、車両連結部用幌地を作製した。
中間層用のゴム配合物の加硫物の物性は、硬度(デュロメータA)58、引張強度10.5MPa、切断時伸び400%、引裂強度9.3kN/mmであった。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後に異常は生じなかった。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は40万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−2不合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、可燃性と判定された。
比較例3
膨張黒鉛[GrafTech International社、Grafguard 220−50]の配合量を15重量部とした以外は、実施例2と同様にして、ゴム配合物を調製し、車両連結部用幌地を作製した。
中間層用のゴム配合物の加硫物の物性は、硬度(デュロメータA)62、引張強度12.6MPa、切断時伸び400%、引裂強度12.7kN/mmであった。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後に異常は生じなかった。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は40万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−1合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、緩燃性と判定された。
比較例4
水酸化アルミニウムの配合量を100重量部とし、膨張黒鉛を配合しなかった以外は、実施例1と同様にして、ゴム配合物を調製し、車両連結部用幌地を作製した。
中間層用のゴム配合物の加硫物の物性は、硬度(デュロメータA)61、引張強度9.7MPa、切断時伸び400%、引裂強度9.8kN/mmであった。
得られた車両連結部用幌地は、耐候性試験において、200時間の紫外線照射により異常は生じなかった。耐もみ性試験において、6千回後に異常は生じなかった。バリー屈曲試験において、破断までの屈曲回数は30万回であった。UL94による難燃性試験の結果は、V−2合格であった。鉄道車両用材料の燃焼性試験において、緩燃性と判定された。
実施例1〜2及び比較例1〜4の配合組成を第1表に、評価結果を第2表に示す。
第2表に見られるように、ゴム成分がEPDM60重量%とNBR40重量%の混合物であり、中間層がゴム成分100重量部に対して膨張黒鉛30重量部とリン酸トリクレジル30重量部を含有し、外層がゴム成分100重量部に対してリン酸トリクレジル30重量部を含有する実施例1〜2のゴム引布は、耐候性、耐もみ性、耐屈曲性ともに良好であり、UL難燃性試験においてV−0に合格し、鉄道車両用材料の燃焼性試験において難燃性と判定されている。また、これらの配合組成の加硫ゴムも良好な物性を有している。
これに対して、水酸化アルミニウムの配合量を倍増し、膨張黒鉛30重量部の代わりにリン酸グアニジン50重量部を配合した比較例1のゴム引布は、耐もみ性と耐屈曲性が不良であり、鉄道車両用材料の燃焼性試験において緩燃性と判定されている。実施例1〜2の配合から膨張黒鉛を除いた比較例2のゴム引布は、鉄道車両用材料の燃焼性試験において可燃性と判定されている。実施例2の配合の膨張黒鉛の量を半減して15重量部とした比較例3のゴム引布は、鉄道車両用材料の燃焼性試験において緩燃性と判定され、膨張黒鉛の量が少ないと燃焼しやすくなることが分かる。実施例1〜2の配合から膨張黒鉛を除き、水酸化アルミニウムの配合量を倍増した比較例4のゴム引布も、鉄道車両用材料の燃焼性試験において緩燃性と判定されている。
これに対して、水酸化アルミニウムの配合量を倍増し、膨張黒鉛30重量部の代わりにリン酸グアニジン50重量部を配合した比較例1のゴム引布は、耐もみ性と耐屈曲性が不良であり、鉄道車両用材料の燃焼性試験において緩燃性と判定されている。実施例1〜2の配合から膨張黒鉛を除いた比較例2のゴム引布は、鉄道車両用材料の燃焼性試験において可燃性と判定されている。実施例2の配合の膨張黒鉛の量を半減して15重量部とした比較例3のゴム引布は、鉄道車両用材料の燃焼性試験において緩燃性と判定され、膨張黒鉛の量が少ないと燃焼しやすくなることが分かる。実施例1〜2の配合から膨張黒鉛を除き、水酸化アルミニウムの配合量を倍増した比較例4のゴム引布も、鉄道車両用材料の燃焼性試験において緩燃性と判定されている。
本発明の車両連結部用幌地は、ハロゲンを含有しないので、最終的に廃棄処分されても環境汚染の原因となるおそれが少ない。本発明の幌地は、良好な難燃性を備え、機械的強度、耐久性及び外観にも優れるので、車両連結部用幌地として好適に長期間にわたって使用することができる。
1 基布
2 中間層
3 外層
2 中間層
3 外層
Claims (2)
- ゴム引布からなる車両連結部用幌地において、ゴム引布が基布を含む中間層と中間層を覆う2つの外層からなり、中間層の厚さが0.3〜0.6mm、各外層の厚さが0.07〜0.3mmであり、ゴム成分がEPDM50〜70重量%とNBR30〜50重量%からなり、中間層がゴム成分100重量部に対して膨張黒鉛20〜40重量部と非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部とを含有し、外層がゴム成分100重量部に対して非含ハロゲンリン酸エステル系難燃剤10〜50重量部を含有することを特徴とする車両連結部用幌地。
- 膨張黒鉛の粒度が、40メッシュ篩通過80重量%以上、200メッシュ篩通過20重量%以下である請求項1記載の車両連結部用幌地。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004373519A JP2006176056A (ja) | 2004-12-24 | 2004-12-24 | 車両連結部用幌地 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004373519A JP2006176056A (ja) | 2004-12-24 | 2004-12-24 | 車両連結部用幌地 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2006176056A true JP2006176056A (ja) | 2006-07-06 |
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ID=36730567
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JP2004373519A Withdrawn JP2006176056A (ja) | 2004-12-24 | 2004-12-24 | 車両連結部用幌地 |
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JP (1) | JP2006176056A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2008162540A (ja) * | 2006-12-29 | 2008-07-17 | Tomisaburo Mikami | 連結幌用幌布 |
FR2939155A1 (fr) * | 2008-12-02 | 2010-06-04 | Pennel Et Flipo Sprl | Tissu double-etoffe revetu d'elastomere et utilisations |
JP2014122305A (ja) * | 2012-12-21 | 2014-07-03 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム組成物ならびに鉄道車両用の外幌 |
EP3235666A1 (de) * | 2016-04-18 | 2017-10-25 | Hübner GmbH & Co. KG | Balg eines übergangs zwischen zwei gelenkig miteinander verbundener fahrzeuge oder balg einer fluggasttreppe oder -brücke |
-
2004
- 2004-12-24 JP JP2004373519A patent/JP2006176056A/ja not_active Withdrawn
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US10472005B2 (en) | 2016-04-18 | 2019-11-12 | HÜBNER GmbH & Co. KG | Bellows for a passage between two articulated vehicles or of an air passenger stairs or bridge |
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