JPH03220247A - 加硫用組成物及びパッキン材料 - 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】 ；産業上の利用分野二 本発明は優れた特性を有するパッキン材料及び該パツキ
ン材料を与える加硫用組成物に関する。

二従来の技術二 従来、カークーラー用の冷媒としてジクロロジフルオロ
メタン（フロン−１２）が用いられており、そこに用い
られるパツキン材料として、カークーラーの作動環境に
由来して耐熱性も必要なことなどから、ヘキサフルオロ
プロピレン／フッ化ビニリデン（Ｉ（ＦＰ／ＶｄＦ）系
フッ素ゴムが用いられている。しかし、フロン−１２か
オゾン層破壊の問題から使用できなくなりつつあるので
、それに代わる冷媒として１．１．　ｔ、２−テトラフ
ルオロエタン（フロン−１３４ａ）が検討されている。

ところが、フロン−１，３４ａを冷媒として使用する場
合、従来のパ・７キン材料の）（ＦＰ／ＶｄＦ系フッ素
ゴムでは、体積変化が太き（、また、われ、フクレなど
をきたす。したがって、フロン−１３４ａとグリコール
系冷凍機油の混合物に対して耐性を有する新しいパツキ
ン材料の開発が望まれている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、冷媒としてのフロン−１３４ａ及び潤
滑油としてのグリコール系冷凍機油の混合物に対して耐
性を示し、高温から低温へ、低温から高温へと、熱変化
が激しい過酷な作動環境に対して長期にわたって耐性を
示し、かつ、比較的安価なパツキン材料を提供すること
にある。

「課題を解決するための手段。

本発明の目的は、架橋可能な−６０〜セ２３０℃領域の
温度においてコム弾性を有する炭化水素系エラストマ−
２０〜ｓｏ重Ｉｆ、フッ化ビニリチン系共重合体８０〜
２０重遣部および架橋剤０５〜５重１部から成る加硫用
組成物によって達成される。

本発明は、前記加硫用組成物を加硫させて得られるパツ
キン材料を提供する。

炭化水素系エラストマーは、−６０〜２３０℃領域の温
度においてコム弾性を有する重合体である。炭化水素系
エラストマーとしてはエチレン／プロピレン系共重合体
、イソブチレン／イソプレン共重合体、アクリロニトリ
ル／ブタジェン共重合体、クロロプレン重合体、クロロ
スルホン化ポリエチレンなとか挙げられる。炭化水素系
エラストマーは、フロン１３４ａに５０’Ｃて２週間浸
漬した後、重量変化が１０％以下を示すエラストマーて
あれば良く、さらには硬さが／ヨアー値で４０〜９５の
範囲にあるエラストマーが好ましい。

エチレン／プロピレン系共重合体において、エチレンと
プロピレノのモル比は、５０　／　５０〜７０／３０で
あることか好ましい。エチレン／プロピレン系共重合体
は、エチレン及びプロピレン以外に、第３成分として少
量の池のモノマー、例えばンシクロペンタンエン、メチ
レンノルホル不ン、エチレンノルホル不ン、１，４−へ
キサジエン、鎖状トリエンなとの非共役ジエン、トリエ
ンを含有してもよい。エチレン／プロピレン系共１体の
例としては、市販のＥＰＭ、ＥＰＤＭを含むＥＰＴコム
が挙げられる。

イソブチレン／イソプレン共重合体において、イソプレ
ン含量は２モル％以下で、塩素、臭素などでハロケン化
されていてもよい。

アクリロニトリル／ブタンエン共重合体において、アク
リロニトリル合量は３０モル％以上であることが好まし
く、水素添加されていてもよい。

クロロスルホン化ポリエチレンにおいては、塩素含有量
２５〜４３重量％、硫黄含有量１０〜１．４重量％のも
のが挙げられる。

７ノ化ビニリチン（ｖａＦ）系ｌｉａ体は、フッ化ビニ
リデンを共’１１体成針上して重合して得られた共重合
体であり、特に限定されるものではない。ＶｄＦ系共重
合体の例としては、テトラフルオｏｘチレ７（ＴＦＥ）
／ＶｄＦ共重合体、ＴＦＥ／ＶｄＦ／クロロトリフルオ
ロエチレン（ＣＴＦＥ）共重合体、トリフルオロエチレ
ン（ＴｒＦＥ）／ｖｄＦ共重合体、ＶｄＦ／ヘキサフル
オロプロピレン（ＨＦＰ）共重合体及びＶｄＦ／ＴＦＥ
／ＨＦＰ共重合体なとか挙げられるか、他にも、エチレ
ン、プロピレン、自フ／素オレフィンなとを含有しても
よい。

ＴＦＥ／ＶｄＦ共重合体において、ＴＦＥとＶｄＦのモ
ル比は、５／９５〜５０　／　３０であることか好まし
い。ＴＦＥ／ＶｄＦ共重合体は、融点か１００〜２３０
℃のものであれば良い。ＴＦＥ／ＶｄＦ共重合体の例と
しては、ＴＦＥとＶｄＦのモル比が１０／９０〜３０／
７０て融点か約１５０℃以下の低融点のものか好ましく
は挙げられる。

〜’ｄＦ／ＨＦＰ共重合体及びＶｄＦ／Ｔ　Ｆ　Ｅ／Ｈ
ＦＰ共千合体においては、分子中にヨウ素又：ま９素を
含有するものか架橋性の点て好ましい。

架橋剤は、通常、有機過酸化物である。有機過酸化物は
、通常公知のもの、例えば、１．１−ビス（ｔ−ブチル
パーオキシ）−３，５，５−トリメチルンクロヘキサン
、２．５−ツメチルヘキサン２５−ジヒドロパーオキサ
イド、シーｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミ
ルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、α、α°
−ビス（１−ブチルパーオキシ）−ｐ−ジイソプロピル
ベンセン、２．５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチル
パーオキシ）ヘキサン、２．５−７メチルー２．５−ジ
（１−ブチルパーオキシ）−ヘキンン−３、ヘンシイル
バーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン、２．
５−ジメチル−２，５−シ（ペンソイルパーオキシ）ヘ
キサン、ｔ−プチルパーオキンマレイン酸、ｔ−ブチル
バーオキシイソブ口ピルカーボ不一トなとでよく、架橋
条件に適合した分解温度を持つものを選択すれば良い。

架橋剤の量は、重合体１００重量部に対して０．５〜５
重黴部である。

本発明の組成物は、架１晶助削文ひ補強剤を含有しても
よい、、架橋助剤としては、トリアリル化合物（例えば
、トリアリルイソシアスレート（ＴＡＩＯ）、トリアリ
ルシアスレート）、及びジアリル化合物（例えは、／ア
リルフタレート）等が挙げられる。補強剤としては、カ
ーボンブラック及び／リカなとか挙げられる。

本発明において、炭化水素系エラストマーとＶｄＦ系共
重合体との配合割合は、２０重量部／８０重量部〜８０
重量部７２０重量部である。炭化水素系エラストマーの
量が８０重量部より多くなると、耐熱性か劣る。ＶｄＦ
系共重合体の量が８０重量部よりも多くなると、ＶｄＦ
系共重合体はコム弾性体でないので、７−ル材として必
要な圧縮歪み特性が大きくなり、シール性能か劣る。

本発明の組成物の製造は、パンバリミキサーニーグー又
は熱ロールでＶｄＦ系共重合体の融声付近まで加温し、
炭化水素系エラストマーとＶｄＦ系共重合体のブレンド
物を作り、冷却しながら（スコーチを起こさせないため
）、架橋剤、架橋助剤皮び補強剤を加え、混合すること
によって行える。加硫用組成物を加硫させることによっ
てパツキン材料を得ることかできる。加硫は、適当な条
件でプレス成型し、必要ならばさらにオーブン架橋させ
ることによって行うことかできる。加硫において、組成
物を１００〜２００℃、好ましくは１４０〜１８０℃で
３０秒〜２時間、好ましくは５分〜３０分間加熱すれば
よい。

［発明の効果］ 本発明の加硫用組成物は、フロン−１３４ａとグリコー
ル系冷凍機油の混合物に対して良好な耐性を有し、耐熱
性を有し、かつ比較的低コストであるパツキン材料を与
える。

本発明の加硫用組成物は、フロン−１３４ａのみに対す
るシール材としても使用できるパツキン材料を与える。

［発明の好ましい態様］ 以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明
する。

実施例ｉ Ｅ　Ｉ）　Ｍコム（三井石浦化学株式会社製Ｎｏ、０Ｏ
４５）とＴ　Ｆ　Ｅ／　ＶｄＦ　（モル比２０　：８０
）共重合体を１１の重重比で、ニーターで加熱しなから
混合した。次に、このブレンド物１００重１部に対して
トリアリルイソシアスレート（ＴＡＩＣ）２重１部、パ
ーオキサイド（日本油脂株式会社製パーフチルＺ）０．
７５市１部、補強剤としてカーホン（東海電極製造株式
会社製ンースト１１６）５重里部を冷却しなから混合し
、加硫用組成物を調製した。

この組成物をロールで分出し、予備成型し、１６０℃て
１０分間プレス成型してシート（寸法。

５０　ｘ　　１２５　Ｘ　２ｍｍ）を作成した。

上記シートをフロン１３４ａと冷凍機油（グリコール系
、共同石油株式会社製５ＲＧＴＩ）との混合物（フロン
−１３４ａ：冷凍機油−３＝２（重量比））に７５℃で
２４時間浸ｌ責する浸漬テストを行なった。浸漬テスト
の結果を以下に示す。

重量変化（％）　体積変化（％）　　外観二５．９　　
　　−”　５．７　　　　変化なし比較例１ ブレンド物としてＲＦＰ／ＶｄＦ共重き体（タイキン工
業株式会社製ダイエルＧ−８０１）及びＴＦＥ／ＶｄＦ
（モル比２０：８０）共重合体を１０３の重量比で用い
た池は実施例１と同様の手順を用いた。浸漬テストの結
果を以下に示す。

重量変化　　　　体積変化　　　外観 ＋１７．１％　　士４３．２％　　フクレ発生実施例１
及び比較例１の浸漬テストの結果から、本発明の組成物
か、高温で重量変化、体積変化及び外観変化か少ないパ
ツキン材料を与えることがわかる。

実施例２ 水添アクリロニトーリル／ブタジェン共重合体（ＨＮＢ
Ｒ）（日本ゼオ７に代金社製Ｚｅｔｐｏｌ　２０１０）
とＨＦＰ／ＶｄＦ共重合体（ダイキン工業株式会社製ダ
イエルＧ−８０１）を７０：３０の体積比で、ニーター
で加熱しなからｌした。次に、このブレンド物１００重
量部に、補強剤としてカーホン（東海電極製造株式会社
製ンースｌ−１１６）４０重機部、ＺｎＯ３虫１部、ス
テアリン酸１重量部、トリアリルイソンアスレート（Ｔ
　Ａ　［Ｃ）４重量部、パーオキサイド（日本油脂株式
会社製パークミルＤ）３組型部及び老化防止剤（チハカ
イキー雛上製イルガノックス１０１０）０．５重量部を
冷却しながら混合し、加硫用組成物を調製した。

キュラストメーターにより１６０℃で最高粘度（νｍａ
ｘ）、最低粘度（νｍ１ｎ）、誘導時間（Ｔ、、）及び
適正加硫時間（Ｔ、。）を測定し、組成物の架橋特性を
評価した。組成物を１６０℃て２０分間加硫して得られ
た試料の１００％引張応力（Ｍ、、、）、破断時引張強
さ（Ｔ８）、破断時伸ひ（ＥＢ）及び硬さ（Ｈｓ）を測
定した。この試料を１５０℃で７２時間又は１７０℃で
７２時間熱老化させた後にＭｌｏ。、ＴＢ、ＥＢおよび
Ｈｓを測定した。結果を第１表に示す。

比較例２ ）（ＮＢＲと）（ＦＰ／ＶｄＦ共重合体のブレンド物に
代えて１（ＮＢＲを単独で使用する以外は、実施例２と
同様の手順を繰り返した。なお、組成物のカロ硫は、１
６０℃て４０分間行った。結果を第１表に示す。

実施例２と比較例２の熱老化試験の結果から、本発明の
組成物から得られた加硫物が優れた耐熱性を有すること
がわかる。

実権例３ エチレン／プロピレン共重合体（ＥＰＲ）（三井石油化
学株式会社製ＥＰＴ　　００４５）とＨＦＰ／ＶｄＦ共
重合体（Ｇ−８０１）のブレンド物（体積比５０・５０
）１００重量部に第２表に示す成分を混合して、加硫用
組成物を調製した。

組成物を加硫して得られた試料の物性を測定した。結果
を第２表に示す。

実施例４ 第２表に示す成分から加硫用組成物を調製した。

ＥＰＲ，！：Ｇ−８０１の体積比は３０ニア０であった
。組成物を加硫して得られた試料の物性を第２表に示す
。

比較例３及び４ 第２表に示す成分から加硫用組成物を調製した。

重合体としてＥ　Ｐ　Ｒのみ（比較例３）及びＧ−８０
１のみ（比較例４）を使用した７組成物をり０硫して得
られた試料の物性を第２表に示す。

試験例 実施例２〜４並ひに比較例２〜４で得られた加硫物を、
冷凍機油（ポリアルキレングリコール）１重１部とフロ
ノー１３４ａ　１．０重量部の混合物に、圧力１７〜２
０　ｋｇ／　ｃｍ’、温Ｉｔ　６９〜７４℃で２４時間
浸漬した。浸漬による重量変化及び体積変化を測定した
。重量変化（△Ｗ）の結果を第１図に、体積変化（△Ｖ
）の結果を第２図に示す。

第１図及び第２図かられかるように、本発明の加硫物は
、重量変化及び体積変化ともに、予想される値（破線）
よりも小さい値を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、加硫物を冷凍機油／フロン−１３４ａ混合物
に浸漬した時に生じる重量変化を示すグラフ、及び 第２図は、加硫物を冷凍機油／フロン−１３４ａ混含物
に浸漬した時に生じる体積変化を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、架橋可能な−６０〜＋２３０℃領域の温度において
   ゴム弾性を有する炭化水素系エラストマー２０〜８０重
   量部、フッ化ビニリデン系共重合体８０〜２０重量部及
   び架橋剤０．５〜５重量部から成る加硫用組成物。 ２、請求項１記載の加硫用組成物を加硫させて得られる
   パッキン材料。