JPH02245046A - 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、ゴム組成物に関する。更に詳しくは、フッ素
ゴムとアクリルゴムとのブレンドゴムを主成分とするゴ
ム組成物に関する。

〔従来の技術〕

アクリルゴムは、ＮＢＲ、クロロプレンゴムなどの一層
ゴムに比べて、耐熱・耐油性にすぐれており、オイルシ
ール、０リング、パツキン、ホースなどの成形材料とし
て用いられている。しかるに、その使用温度は最高で１
５０℃程度であり、より一層の耐熱・耐油性が求められ
る場合にはフッ素ゴムが用いられている。また、アクリ
ルゴムは、耐摩耗性の点でも劣っている。

一方、フッ素ゴムは、耐熱・耐油・耐摩耗性に関しては
非常にすぐれた性質を有しているものの、コストが高い
という難点がある。あるいは、エンジン油、作動油など
の油添加剤によって、急激な劣化現象を生ずるという不
具合がみられる。

また、耐寒性の改善を目的として、過酸化物架橋可能な
フッ素ゴムの共架橋剤としてトリメリット酸トリアルケ
ニルエステルを用いることが特開昭６３−４１９３０号
公報に記載されているが、後記比較例２の結果が参照さ
れるように、フッ素ゴムの油添加剤（エンジン油、作動
油など）による急激な劣化を防止することはできない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、フッ素ゴムとアクリルゴムとの両方の
特性を有するゴム材料、即ち耐熱性、耐油性（耐添加剤
性）および耐摩耗性にすぐれた加硫物を与えるゴム組成
物を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

かかる本発明の目的は、分子中に反応性臭素基および／
またはヨウ素基を有するフッ素ゴムとアクリルゴムとの
ブレンドゴムに、有機過酸化物およびトリメリット酸ト
リアルケニルエステルを配合したゴム組成物によって達
成される。

フッ素ゴムとしては、炭素数２〜８の含フツ素オレフィ
ン、例えばフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン
、ヘキサフルオロプロペンなどを単独重合または共重合
、好ましくはフッ化ビニリデンを少くとも一種の他の含
フツ素オレフィンと共重合させるに際し、各種の含ハロ
ゲン有機化合物の共存下で重合反応させることにより得
られる。

この含ハロゲン有機化合物としては、例えば次のような
ものが用いられる。

・ＲｆＩｘ　（特開昭５３−１．２５，４９１号公報）
Ｒｆ：フルオロ炭化水素基、クロロフルオロ炭化水素基 ・ＲＩ□〜２（同６０−２２１，４０９号公報）Ｒ：炭
素数１〜３の炭化水素基 ・ＲＢｒｘ　（同５９−２０，３１０号公報）Ｒ：飽和
脂肪族炭化水素基 ・臭素化オレフィン（特公昭５４−１５８５号公報）プ
ロモトリフルオロエチレン、４−ブロモ−３，３，４，
４−テトラフルオロブテン−１など −ＲＯＣＸ＝ＣＹＺ　（特開昭６０−１．９５，１１３
号公報）Ｘ、　Ｙ、　Ｚ：この内の１個または２個は臭
素およびヨウ素から選ばれ、残りは水素、フ ッ素または塩素である Ｒ：鎖状または環状のアルキル基またはアルケニル基あ
るいはアリール基で ある ・臭素原子または臭化アルキル基、あるいはヨウ素原子
またはヨウ化アルキル基によってポリ置換された、臭素
あるいはヨウ素のいずれかを含有する芳香族化合物また
はパーフルオロ芳香族化合物（同６２−２３２，４０７
号公報）・ヨウ素および／または臭素含有有機過酸化物
化合物（同６３−２３，９０７号公報）・ＲＢｒｎｌ、
　（同６３−３０８，００８号公報）Ｒ：フルオロ炭化
水素基、クロロフルオロ炭化水素基、クロロ炭化水素基
、 炭化水素基 ｎ、ｍ：１または２ これらの反応性ハロゲン基含有フッ素ゴムの一部は市販
されており、例えばデュポン社製品ＶＴＲ５９２７、ダ
イキン製品Ｇ−９０１，０−９０２などをそのまま用い
ることもできる。

また、アクリルゴムとしては、アルキル基が１〜８個の
炭素原子を有するアルキルアクリレートおよびアルキル
基とアルキレン基とがそれぞれ１〜４個の炭素原子を有
するアルコキシアルキルアクリレートよりなる群から選
ばれた少なくとも１種のアクリレートの重合体であって
、そこにはこれらの単量体と共重合し得る重合性単量体
および／または架橋性基含有単量体を共重合せしめてい
てもよい。　かかるアクリレート重合体の２，３の例を
挙げると、次の如くである： エチルアクリレート−ｎ−ブチルアクリレート−メトキ
シエチルアクリレート３元共重合体エチルアクリレート
−ｎ−ブチルアクリレート−アリルアクリレート３元共
重合体 ｎ−ブチルアクリレート−メトキシエチルアクリレート
−２−ヒドロキシエチルアクリレート３元共重合体 エチルアクリレート−ｎ−ブチルアクリレート−２−カ
ルボキシエチルアクリレート３元共重合体ｎ−ブチルア
クリレート−メトキシエチルアクリレート−アリルアク
リレート３元共重合体ｎ−ブチルアクリレート−メトキ
シエチルアクリレート共重合体 エチルアクリレート−ヒドロキシアルキルアクリレート
共重合体 ポリエチルアクリレート 反応性ハロゲン基含有フッ素ゴムとアクリルゴムとは、
一般に前者が約１０〜５０重量２、好ましくは約２０〜
４０重量２、また後者が約１０〜５０重量笈、好ましく
は約８０〜６０重量２の割合でブレンドして用いられる
。後者がこれ以上の割合で用いられると、耐熱・耐油性
、特に耐摩耗性が著しく劣るようになる。一方、後者が
これ以下の割合で用いられると、フッ素ゴムの油添加剤
による急激な劣化を防止することができなくなる。

これら両者のブレンドゴムは、トリメリット酸トリアル
ケニルエステルの存在下に、有機過酸化物によって共架
橋される。トリメリット酸のトリエステル基を形成する
アルケニル基は、式−（ＣＬ）１〜ＧＣＨ＝ＣＨ２で表
わされ、トリエステル基は同一または異なるアルケニル
基であり得る。具体的な化合物としては、例えばトリア
リルトリメリテート、１．４−ジアリル−２−ブテニル
トリメリテート、１．２−ジアリル−４−ブテニルトリ
メリテート。

トリブテニルトリメリテート、１−ブテニル−２，４−
ジアリルトリメリテート、トリペンテニルトリメリテー
ト、１．２−ジアリル−４−ペンテニルトリメリテート
などが挙げられる。これらは、一般にブレンドゴム１０
０重量部当り約０．５〜２０重量部、好ましくは約２〜
１０重量部の割合で用いられる。

また、有機過酸化物としては、ジ第３ブチルパーオキサ
イド、ジクミルパーオキサイド、ジ第３ブチルクミルパ
ーオキサイド、１，１−ジ（第３ブチルパーオキシ）−
３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２．５−ジメ
チル−２，５−ジ（第３ブチルパーオキシ）ヘキサン、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（第３ブチルパーオキシ
）ヘキシン−３，１，３−ジ（第３ブチルパーオキシイ
ソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ
（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、第３ブチルパーオ
キシベンゾエート、第３ブチルパーオキシイソプロピル
カーボネート、ｎ−ブチル−４，４−ジ（第３ブチルパ
ーオキシ）バレレートなどが、一般にブレンドゴム１．
００重量部当り約０．１〜１０重量部、好ましくは約０
．５〜８重量部の割合で用いられる。

トリメリット酸トリアルケニルエステルまたは有機過酸
化物の使用割合がこれより少ないと、架橋密度が低くな
って加硫成形ができないようになり、あるいは加硫成形
ができても実用強度以下のゴム強度を有する加硫成形品
しか得られず、一方これより多い割合で用いられると、
加硫戻りや発泡などの成形上の不具合を生ずるようにな
る。

以上の必須成分以外に、必要に応じてカーボンブラック
、微細シリカなどの補強剤、タルク、クレー、グラファ
イト、けい酸カルシウムなどの充填剤、ステアリン酸、
パルミチン酸、パラフィンワックスなどの加工助剤、酸
化亜鉛などの受酸剤、老化防止剤、可塑剤など、ゴム工
業で一般的に使用されている配合剤を適宜添加して用い
ることができる。

ゴム組成物の調製は、インターミックス、ニダー、バン
バリーミキサ−などの混線機あるいはオーブンロールな
どを用いて混練することにより行われ、それの加硫は、
射出成形機、圧縮成形機、加硫プレスなどを用い、一般
に約１５０〜２ｏｏ℃で約５〜６０分間加熱することに
より行われ、必要に応じて約１２０〜２００℃で約５〜
２４時間の二次加硫が行われる。

〔発明の効果〕

反応性ハロゲン基含有フッ素ゴムとアクリルゴムとは、
ブレンドした場合相溶性に問題はなく、−８＝ ミクロな界面剥離を発生させることなく混合が可能であ
る。

かかるブレンドゴムを、トリメリット酸トリアルケニル
エステルの存在下で有機過酸化物で共架橋させることに
より、それぞれ単独のゴムでは得られなかった性質、つ
まり耐熱性、耐油性、耐摩耗性をバランスよく備えた加
硫物を与え得るゴム組成物が提供される。

従って、本発明のゴム組成物は、オイルシール、パツキ
ン、０リング、Ｄリング、ダイアフラムなどのシール用
ゴム材料あるいはホース、ベルト、ゴムロールなどの工
業用ゴム材料などの成形材料として好適に使用すること
ができる。

〔実施例〕

次に、実施例について本発明を説明する。

実施例１〜３、比較例１〜４ 下記衣１に示される配合割合（重量部）の配合剤をＩＱ
ニーダで混練した後、熱プレスで１７０℃、２０分間の
加熱プレス成形を行ない、次に加熱オーブンで１７５℃
、１５時間のオーブン加硫を行って、１５０Ｘ　１５０
　Ｘ　２ｍｍの加硫ゴムシートを成形した。

表１ アクリルゴムＩ アクリルゴム■ 酸イｍ ■正方−ボンブラック ステアリン酸 パラフィンワックス ジフェニルアミン トリアリルトリメリテート １．４−ジアリノＬ／−２−ブテニル トリメリテート Ｎ、Ｎ’−ｙ−フェニレンジマレイミド１０．５ 以上の各実施例および比較例で得られた加硫ゴムシー１
−について、ＪＩＳ　Ｋ−６３０１に準拠して、空気加
熱老化試験および耐油性試験を行ない、硬さ。

引張強さ、伸びおよびそれらの変化率ならびに体積変化
率（耐油性試験のみ）をそれぞれ測定した。

また、ＪＩＳ　Ｋ−７２０４に準拠したテーパー摩耗試
験（１（１８、荷重ＩＫｇｆ、１０００回）を行ない、
その摩耗量を測定した。得られた結果は、次の表２に示
される。

なお、比較例３で得られた加硫ゴムシートは、引張強さ
が２０ｋｇｆ／ｄ　Ｌかなく、加硫ゴムとしての実用機
能を有していない。

（以下余白） アクリルゴム■：エチルアクリレートーメトキシエチル
表２ のは耐摩耗性に劣っており、また比較例２のものは、耐
油性試験後の加硫ゴムシート表面に微細なりラックの発
生が認められた。更に、比較例４のものは、比較例１よ
りも摩耗量が多かった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、分子中に反応性臭素基および／またはヨウ素基を有
   するフッ素ゴムとアクリルゴムとのブレンドゴムに、有
   機過酸化物およびトリメリット酸トリアルケニルエステ
   ルを配合してなるゴム組成物。