JPH03210383A - 液圧シリンダ用シール部品 - 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〉 この発明は、ＥＰＤＭをポリマー成分とするゴム配合物
のパーオキサイド加硫物で形成されてなる液圧シリンダ
用シール部品に関する。

ここで、上記シール部品には、自動車の液圧ブレーキに
おいてマスクシリンダ、ホイールシリンダに用いるピス
トンカップ、クラッチのマスターシリンダに用いるピス
トンカップ、及び、ディスクブレーキシリンダに用いる
ピストンシールなどが含まれる。

以下の説明で、配合単位は、特にことわらない限り、重
量基準である。

〈従来の技術〉 上記のような液圧シリンダ用シール部品の材料は、作動
条件の高温化、また高温化に伴なうブレーキ液の高沸点
化物（ホウ酸エステル添加エチレングリコール、シリコ
ーンオイル等）採用の将来的動向に対応して、従来主流
であったスチレンブタジェン共重合体（ＳＢＲ）に代っ
て、ＥＰＤＭをポリマー成分とするゴム配合物の加硫物
が主流になりつつある。

そして、昨今は、ブレーキシステムにおける急ブレーキ
時の車輪の電子式ロック防止機構（例えばｒＥＳＣシス
テム」）等の採用に伴ない、従来にもまして、大きな強
度（特に耐かじり性、耐摩耗性）及び良好なシール性（
特に耐へたり性）が要求され、しかも、部品交換不要期
間の延長の要請から、これらの性能を長期間にわたり維
持できることが望ましい。

しかし、従来のＥＰＤＭでは、上記諸性能を長期間にわ
たり維持でき、部品交換不要期間の延長を上記シール部
品において達成することは困難であった。

そこで、本出願人と同一人によって、下記構成の液圧シ
リンダ用シール部品が提案されている（特開昭６１−２
２１２４９号公報参照）。

即ち、下記要件を具備するＥＰＤＭをポリマー成分とす
るゴム配合物のパーオキサイド加硫物で形成されてなる
液圧シリンダ用シール部品。

（ａｔ　エチレン含量６０〜７０％、αオレフィン含量
４０〜３０％、ムーニー粘度（ＭＬ、、、、１００℃・
以下ｒＭＬＪと略す。）３５〜５５、ヨウ素価２０〜３
５で、（ｂ）分子量分布がｕ胃／Ｉｎ≦５．０で、（Ｃ
）αオレフィン組成分布の両側２０％ポリマー中におけ
るそれぞれのαオレフィン含有量を高分子側Ｃ３１，低
分子側ＣｓＥとしたとき、ＧＥ−Ｃ３１≦５．０　％テ
アル。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし、当該ＥＰＤＭをポリマー成分とするゴム配合物
は、混練加工性において問題を生じやすかった。即ち、
ロール混練に先立ち行なうバンバリーミキサ−等により
行なう一次混練の副資材の分散性が良好でなく、また、
ロール混練である一次混練時のロール巻付き性が良好で
ない。

また、当該パーオキサイド加硫物は、耐低温圧縮永久歪
性において、要求物性が高度である場合十分でない場合
があるゆ 本発明は、上記にかんがみて、耐低温圧縮永久歪性を向
上でき、かつ、シール部品のゴム配合物の混練加工性も
改善できる液圧シリンダー用シール部品を提供すること
を目的とする。

く課題を解決するための手段〉 本発明の液圧シリンダー用シール部品は、上記課題を、
ＥＰＤＭをポリマー成分とするパーオキサイド加硫物で
形成されてなる液圧シリンダ用シール部品において、ポ
リマー成分をＥＰＤＭ　（主ポリマー）に低ムーニーＥ
ＰＤＭ（副ポリマー）をブレンドしたものとすするとと
もに、ＥＰＤＭ（主ポリマー）のエチレン含量を、上記
公報例のものに比して低く、即ち、αオレフィン含量を
相対的に高くした、ことにより解決するものである〈手
段の詳細な説明〉 以下、上記手段について、分脱する。

（１）主ポリマーたるＥＰＤＭ（以下、主ＥＰＤＭ）は
、不活性溶剤中に適当な触媒の存在下でエチレン、αオ
レフィンざらにジエンを導入して常圧又は若干加圧下で
重合させて得る。このポリマーは、エチレン含量４５〜
５９％、αオレフィン含量４１〜５５％、ジエン（第三
成分）含量５％以下、ムーニー粘度（ＭＬ）３５〜５５
、ヨウ素価２０〜３５である。

上記αオレフィンとしては、通常プロピレンを用いるが
、１−ブテン等を用いてもよい。また、上記ジエンとし
ては、エチリデンノルボルネン、プロペニルノルボルネ
ン、ビニルノルボルネン、ジシクロペンタジェン、１４
−へキサジエン、２−メチル−１，５−へキサジエン、
１．６−オクタジエン、ｌ、５−オクタジエン、１．７
−オクタジエン１．４−オクタジエン、メチルヒドロイ
ンデン等の非共役ジエンを１種又は２種以上混合して用
いるが、ブタジェン、イソプレン等の共役ジエンと共用
してもよい。

エチレン含量が４５％未満では、ゴム加硫物の強度的物
性に問題を生じやすく、同じく５９％を超えると、耐低
温性に問題を生じやすくなる。

（２）上記ＥＰＤＭにおいて、分子量分布がＲｗ／　Ｔ
Ａ　ｎ≦５．０で規定されシャープであり、かつ、αオ
レフィン組成分布が、分子量分布の両側２０％ポリマー
中におけるそれぞれのαオレフィン含量を高分子側Ｃ３
Ｉ、低分子側ＣＵＥとしたとき、ＧＥ−Ｃ，Ｉ≦５．０
％で規定されシャープである。従来のシール部品に使用
してきたＥＰＤＭポリマーは、通常、分子量分布ｎｗ　
／Ｕｎ　＝８〜２０、αオレフィン組成分布Ｃ４Ｅ−Ｃ
３Ｉモ８〜１５（％）であった。これらの要件が満たさ
れないと、特に耐かじり性、耐へたり性の改善が望めな
い。

（３）上記主ＥＰＤＭには、副ポリマーとして低ムーニ
ーＥＰＤＭ　（以下、副ＥＰＤＭ）がブレンドされてい
る。

ここで副ＥＰＤＭとなる低ムーニーＥＰＤＭとは、ムー
ニー粘１１ｉ　（ＭＬ）　５〜２５ト、通常＋７）ＥＰ
ＤＭ　　のそれ（３０以上）より格段に小さなものをい
う（望ましくは、ＭＬ５〜１５）、副ＥＰＤＭのエチレ
ン含量は、上記主ＥＰＤＭのエチレン含量と近いものが
、相溶性の見地から望ましいそして、主ＥＰＤＭと副Ｅ
ＰＤＭとの組成は１、主ＥＰＤＭ５０〜９０部、副ＥＰ
ＤＭ５０〜１０部とする。副ＥＰＤＭＩ　０部未満では
、副ＥＰＤＭの添加効果（主として混練加工性）かでず
、副ＥＰＤＭが５０部を超えると、加硫物の強度的物性
に悪影響を及ぼす。

（４）低ムーニーの副ＥＰＤＭがブレンドされたポリマ
ー成分には、ＥＰＤＭのパーオキサイド加硫系に通常使
用される配合剤、例えば、カーボンブラック、酸化亜鉛
、加工助剤、老化防止剤、着色剤等を適宜配合し、さら
に有機過酸化物を共架橋剤とともに加える。こうして得
たゴム配合物から、コンプレッション又はトランスファ
ー又は射出成形などにより、この発明の液圧シリンダ用
シール部品を成形加硫する。

上記加工助剤としては、高級脂肪酸等を、老化防止剤と
しては、アミン系等のそれぞれ慣用のものを使用可能で
ある。

また、有機過酸化物としては、ベンゾイルパーオキサイ
ド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｎ−
ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレ
ート、ジクミルパーオキサイドジ−ｔ−ブチルパーオキ
シ−ジイソプロビルベンゼン、２．５−ジメチル−２，
５−（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメ
チルージ（１−ブチルパーオキシ）３−ヘキシン等を、
共架橋剤としては、イオウ、トリメタクリレート、トリ
メチロールプロパン、トリアリルイソシアヌレート、フ
ェノチアジン等をそれぞれ具体的に挙げることができる
。

〈発明の効果〉 この発明のブレーキシリンダ用シール部品は、上記のよ
うに、ＥＰＤＭをポリマー成分とするパーオキサイド加
硫物で形成されてなる液圧シリンダ用シール部品におい
て、ポリマー成分を主ＥＰＤＭに低ムーニーの副ＥＰＤ
Ｍをブレンドしたものとすするとともに、主ＥＰＤＭの
エチレン含量を、上記公報例（従来例：特開昭６１−２
２１２４９号）のものに比して低く、即ち、αオレフィ
ン含量を相対的に高くしたことにより、従来例の液圧シ
リンダー用シール部品に比して、耐低温圧縮永久歪性が
改善されるとともに、シール部品の形成材料であるゴム
配合物を調製する際の混練性（加工性）も改善される。

〈実施例〉 以下、この発明を、実施例に基づいて、さらに詳細に説
明する。

主ＥＰＤＭは、第１表に示す組成・性状・分布のものを
用いた。このときＭｗ／Ｗｉｎは、ゲルパーミェーショ
ンクロマトグラフィーＮ８ｆｉ：ｏ−ジクロルベンゼン
）により測定した分子量分布から求めた。また、Ｃ，、
Ｅ−Ｃ３１は、分別沈澱法（分別数１０以上、溶媒ニジ
クロヘキサン／イソプロピルアルコール）により測定し
た分子量分布から求めた。

副ＥＰＤＭは、ムーニー粘度：ＭＬ８、エチレン含量・
６１％、プロピレン含量：３９％、ヨウ素価＝２２の仕
様のものを使用した。

そして、ゴムの基本配合は、下記の通りであるポリマー
成分　　　　　　　　　　１０１００ＥＰＤ主ポリマー
）　　　　　変量低ムーニーＥＰＤＭ　（副ポリマー）
変量ファーネスブラック　　　　　　　　　４０酸化亜
鉛　　　　　　　　　　　　　　５加工助剤（高級脂肪
酸系）　　　　　　３共架橋剤　　　　　　　　　　　
　　　１ジクミルパーオキサイド　　　　　　　　４で
ある。

尚、上記ファーネスブラックはノーマルタイプ（ヨウ素
吸着量：５３ｍｇ／ｇ、ジブチルフタレート吸油量：５
８国１／１００ｇ）を用いた。

上記処方の各ゴム配合物を、混練後、圧縮成形（加硫条
件：１７０℃ｘ２０ｍｉｎ）により各試験片を調製して
下記各試験を行なった。

（１）常態物性（Ｈｓ（かたさ）、Ｔａ（引張り強さ）
、Ｅａ（伸び））・・・ＪＩＳＫ６３０１に準じて行な
った（試験片ダンベル状３号形）。

（２）耐引裂き性・・・ＪＩＳＫ６３０１の引裂き試験
（Ｂ形）に準じて行なった。

（３）圧縮永久歪・・・■ＪＩＳ法は、ＪＩＳＫ６３０
１の圧縮永久歪試験に準じて、１５０℃Ｘ２２ｈの条件
で行なった。■放冷法は、■の試験後、室温ｘ５ｈの条
件を付加して行なった。

（４）低温圧縮永久歪・・・ＪＩＳに６３０１の低温圧
縮永久歪試験に準じて、−３０℃Ｘ２２ｈの条件で行な
った。

（５）耐摩耗性・・・アクロン式試験機を用い、条件（
摩擦ホイール回転数；　３３　ｒｐｍ　、雰囲気温度；
２３℃）て１０００口摩耗後の試料摩耗量を求めた。

（６）加工性・・・■混練性は、ゴム配合物の一次混練
（バンバリーミキサ−）後の材料状態で判定し一体性あ
り：○、一体性なし：△とした。

■巻付き性は、二次混練時（ロール混練時）のゴム巻き
付きの状態について判定し、はとんどはがれ無し：○、
ときどきはがれ有り：△とした。

各試験結果を示す第１表から下記のことが分る本発明の
実施例１〜４は、いずれも、低温圧縮永久歪が小さいと
ともに、加工性も良好である。

副ポリマーが添加されていない比較例１〜７は、加工性
が良好でない。

主ＥＰＤＭのエチレン含量が本発明の範囲外（５９％を
超える）にある、比較例２・３は、いずれも低温圧縮永
久歪が大きい。

主ＥＰＤＭのエチレン含量が本発明の範囲内にあっても
、ヨウ素価およびＣ，、Ｅ−Ｃｓｌが本発明の範囲外に
ある比較例４は、通寓の圧縮永久歪も大きく、相対的に
、低温圧縮永久歪も大きい。

他の構成要素が本発明の範囲内にあるが、副ＥＰＤＭが
添加されていない比較例１・５・６・７は、低温圧縮永
久歪性が小さい。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エチレン−αオレフィン−ジエン共重合体（以下「ＥＰ
   ＤＭ」と略す。）をポリマー成分とするゴム配合物のパ
   ーオキサイド加硫物で形成されてなる液圧シリンダ用シ
   ール部品において、 前記ポリマー成分が、下記要件（ａ）、（ｂ）、（ｃ）
   を具備するＥＰＤＭ（主ポリマー）５０〜９０重量部と
   、低ムーニーＥＰＤＭ（副ポリマー）５０〜１０重量部
   とからなることを特徴とする液圧シリンダー用シール部
   品。 （ａ）エチレン含量４５〜５９ｗｔ％、αオレフィン含
   量４１〜５５ｗｔ％、ムーニー粘度（ＭＬ＿１＿＋＿４
   １００℃）３５〜５５、ヨウ素価２０〜３５で規定され
   る。 （ｂ）分子量分布が＠Ｍ＠＿ｗ／＠Ｍ＠＿ｎ≦５．０で
   規定される。 （ｃ）αオレフィン組成分布が、分子量分布の両側２０
   ｗｔ％ポリマー中におけるそれぞれのαオレフィン含有
   量を高分子側Ｃ＿３Ｉ、低分子側Ｃ＿３Ｅとしたとき、
   Ｃ＿３Ｅ−Ｃ＿３Ｉ≦５．０ｗｔ％で規定される。