JPH04328164A - ゴムの固着防止剤 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゴムの固着防止剤に関
する。更に詳しくは、ハロゲン含有ゴム用の固着防止剤
に関する。

【０００２】

【従来の技術】パッキン、Ｏリングなどのシール用ゴム
としては、各種のゴムが利用されているが、アクリルゴ
ム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ヒドリンゴムなど
の一部のゴムはハロゲン基を有しており、それと直接接
触する材料、例えば鋳鉄、アルミニウム、ＳＵＳ、軟鉄
などの金属やポリアミド樹脂、フェノール樹脂などの樹
脂と反応して固着し、シール性能を低下させる現象のみ
られることがある。

【０００３】ここで、固着とはシール用ゴムと接触材料
とを約１０〜４０％圧縮し、空気中または使用油中に一
定温度、一定時間放置するとゴムと接触材料とが反応し
、強固に密着して剥がそうとしても剥がれない状態を指
しているが、上記の各種接触材料中、特に固着が問題と
なるのは鋳鉄と軟鉄である。

【０００４】こうした固着の問題を解決する方法として
は、以下に述べるように種々の提案がなされているが、
いずれも満足されるものは見当らない。 （１）ゴム中に可塑剤などを比較的多量に配合し、ゴム
からブリードさせ、相手材と直接接触させない方法この
方法は、経済的には一番すぐれているが、ブリードさせ
ることによりゴム物性の低下が大きい。 （２）ゴムに固体潤滑剤を付着させる方法この方法では
、グラファイト、二硫化モリブデンなどの固体潤滑剤が
とれ易く、性能が安定しないばかりか、油中などにこれ
らの固体潤滑剤が混入し、異物となる可能性がある。 （３）ゴム系バインダーと固体潤滑剤とをベースとし、
溶媒に分散させた組成物としてシール材をコーティング
する方法この方法は、概してシール材との密着性が悪く
、固着防止に対しても十分な効果がない。 （４）室温硬化型シリコーンゴムをゴムに塗布する方法
この方法は、固着に対しては効果のあるものの、ゴムと
の密着性が悪く、剥がれ易い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】出願人は先に、パッキ
ン、Ｏリングなどのハロゲン含有ゴム製シール材とそれ
と接触する相手材との間の固着を耐久的に防止し、シー
ル性能を確保すると共に、メンテナンス時のシール交換
を容易にするために、有機ポリシロキサン、シランカッ
プリング剤および有機金属塩からなる反応性シリコーン
液をゴムの固着防止剤として提案している（特願平２−
１２８２４号）。

【０００６】この反応性シリコーン液形成に用いられる
有機ポリシロキサンの数平均分子量については、そこで
は何ら特定されておらず、その各実施例では約５０，０
００のものが用いられている。

【０００７】本発明においては、用いられる有機ポリシ
ロキサンの数平均分子量の範囲およびシランカップリン
グ剤の種類をそれぞれ選択し、更に架橋剤（鎖延長剤）
としてポリアルキル水素シロキサンを用いることにより
、更にゴム成形品との密着性にすぐれたハロゲン含有ゴ
ム用の固着防止剤を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
数平均分子量１００００以下の両末端ジオール型ポリシ
ロキサン、ポリアルキル水素シロキサンおよびアミノ基
含有シランカップリング剤を含有するハロゲン含有ゴム
用の固着防止剤によって達成される。

【０００９】ハロゲン含有ゴムとしては、クロロプレン
ゴム、エピクロルヒドリンゴム、エピクロルヒドリン−
エチレンオキサイド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−
アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エピクロルヒド
リン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル
３元共重合ゴム、エピクロルヒドリン−プロピレンオキ
サイド−アリルグリシジルエーテル３元共重合ゴム、ク
ロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、塩
素化ポリブテン、塩素化エチレン−プロピレン（−ジエ
ン）系共重合ゴム、フッ素ゴム、更にはビニルクロロア
セテート、アリルクロロアセテート、２−クロロエチル
ビニルエーテル、グリシジル化合物−モノクロロ酢酸付
加反応生成物などを共重合させたアクリルゴムなど、い
わゆるハロゲン基の引抜反応によって架橋するゴムが用
いられる。

【００１０】これらのハロゲン含有ゴムは、パッキン、
Ｏリング、ガスケットなどの各種シール材、ホース類、
電気部品、被覆材などの成形品として用いられており、
本発明の固着防止剤はこれらの各種成形品、殊にシール
材の固着防止に有効に適用される。

【００１１】数平均分子量が１００００以下、一般には
１００００〜１０００、好ましくは５０００〜１０００
の両末端ジオール型ポリシロキサンとしては、例えばポ
リジメチルシロキサン、ポリジフェニルポリシロキサン
などが用いられる。これに対して、数平均分子量が１０
０００以上のものが用いられた場合には、ゴム成形品と
の密着性が低下するようになる。

【００１２】ポリアルキル水素シロキサンは、上記両末
端ジオ−ル型ポリシロキサンの両末端ジオ−ル基が水素
原子に置換されたものであり、両末端ジオ−ル型ポリシ
ロキサンの架橋剤（鎖延長剤）として作用する。即ち、
両末端ジオ−ル基同志を縮合した場合には、反応系に水
を生成させることになるが、末端ヒドロキシル基と末端
水素原子とを縮合させた場合には、脱水素型の反応とな
り、反応系に水を生成させない。このように反応するポ
リアルキル水素シロキサンは、両末端ジオ−ル型ポリシ
ロキサンに対し、理論的には１：１のモル比で用いられ
るが、水分などの共存により末端水素原子が活性を失い
易いので、１：１．０〜１．２のモル比で一般に用いら
れる。

【００１３】シランカップリング剤としては、アミノ基
を有するカップリング剤、例えばγ−アミノプロピルト
リエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエ
チル）−γ−アミノプロピルメチルトリメトキシシラン
などが用いられる。これに対して、他のシランカップリ
ング剤、例えばビニル基含有シランカップリング剤など
が用いられた場合にも、やはりゴム成形品との密着性が
低下するようになる。

【００１４】本発明のハロゲン含有ゴム用の固着防止剤
は、以上の各成分を必須成分としているが、一般には更
にジブチル錫ジアセテートなどの有機金属塩が触媒とし
て添加されて用いられる。

【００１５】固着防止は、両末端ジオ−ル型ポリシロキ
サン、ポリアルキル水素シロキサンン、アミノ基含有シ
ランカップリング剤および好ましくは有機金属塩からな
る固着防止剤をハロゲン含有ゴム成形品上に塗布、乾燥
せしめることによって行われる。

【００１６】両末端ジオ−ル型ポリシロキサンは反応性
のコーティング膜を形成し、アミノ基含有シランカップ
リング剤は形成された膜と成形品との密着性を向上させ
、また有機金属塩は両末端ジオ−ル型ポリシロキサンの
コーティング膜の形成を室温で促進させる。こうした各
成分の作用から、両末端ジオ−ル型ポリシロキサン１０
０重量部当りアミノ基含有シランカップリング剤は約１
０〜５０重量部、有機金属塩は約１０〜３０重量部の割
合でそれぞれ用いられる。

【００１７】これらの各成分は、スプレー、刷毛塗り、
ディッピングなど任意の塗布手段で成形品上に塗布して
用いられるので、両末端ジオ−ル型ポリシロキサン１０
０重量部当り約７００〜９００重量部程度のトルエン、
エタノ−ルなどを添加し、液状化された上で用いられる
。

【００１８】成形品上に塗布された液状の固着防止剤は
、約８０〜１２０℃で約５〜２０分間程度加熱すること
により乾燥し、そこに平均塗布膜厚約１〜３０μｍ、好
ましくは約５〜２０μｍのコーティング膜を形成させる
。この膜厚が約１μｍ以下では、成形品のゴム面が直接
露出する部分も残り、固着防止にあまり効果がなく、一
方約３０μｍ以上の膜厚では、膜自体の強度などが問わ
れるようになり、コ−ティングとしては不適である。

【００１９】

【発明の効果】両末端ジオール型ポリシロキサンとして
分子量の大きいものが用いられると、シランカップリン
グ剤との反応点が少ないため、ハロゲン含有ゴム成形品
に対して十分な密着性が得られないことがあり、コーテ
ィング膜の剥がれなどの不具合を生ずることがあった。 また、シランカップリング剤の増量によるこのための対
策手段では、シランカップリング剤同志の反応による樹
脂化が起こり、形成されたコーティング膜が硬くなって
しまうなどの不具合を生ずることがあった。

【００２０】これに対して、本発明ではシランカップリ
ング剤として用いられたアミノ基含有シランカップリン
グ剤が最小限の添加量で有効に作用し、両末端ジオール
型ポリシロキサンの反応点を増加させるため、数平均分
子量が１００００以下の両末端ジオール型ポリシロキサ
ンを用いることができ、そのためにコーティング膜のゴ
ム成形品に対する密着性を向上させ、また形成されたコ
ーティング膜も硬くなるようなことはない。

【００２１】この際、ポリアルキル水素シロキサンが用
いられるのは、これが結果的に鎖延長剤として作用し、
両末端ジオール型ポリシロキサンの分子量を増加させる
ことになっても、反応初期にジオール基の割合が多い分
、アミノ基含有シランカップリング剤との反応性が高く
なり、その結果としてゴム成形品との密着性を高めるこ
とになる。

【００２２】そして、このようなゴム成形品との密着性
にすぐれた本発明の固着防止剤は、それと接触する相手
材との間の固着を有効に防止することができる。

【００２３】

【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。

【００２４】 　　実施例１ 　　　　塩素含有アクリルゴム　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００重
量部　　　　　（日本メクトロン製品ノックスタイトＰ
Ａ４０２）　　　　ステアリン酸　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　１　　　　カーボンブラック（ＡＳＴＭ
　Ｎ３３０）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　５５　　　　フェノール系老化防止剤　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　２　　　　　［４，４´−（α，α´−ジ
メチルベンジル）ジフェニルアミン］　　　　ステアリ
ン酸ナトリウム　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　３　　　　ステアリン酸
カリウム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　０．５　　　　イオウ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．３ 以上の各成分からなる塩素含有アクリルゴム配合物をニ
ーダで混練し、１８０℃、１０分間のプレス加硫および
１５０℃、１５時間の二次加硫を行い、線径３．１ｍｍ
、内径２０ｍｍのＯリングを加硫成形した。

【００２５】 　　　　ポリジメチルシロキサン（数平均分子量５００
０）　　　　　　　　　　　　１００重量部　　　　ポ
リメチル水素シロキサン（数平均分子量１０００）　　
　　　　　　　　　２２　　　　シランカップリング剤
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　３５　　　　　　　　（γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン）　　　　ジブチル錫ジアセ
テ−ト　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　１５　　　　トルエン　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　１０００ 以上の各成分よりなる液状固着防止剤を、上記Ｏリング
に平均塗布膜厚約９〜１０μｍでスプレー塗布し、１７
５℃で１０分間乾燥させた。

【００２６】実施例２ 実施例１において、ポリジメチルシロキサンとして、数
平均分子量が２０００のものが同量用いられた。

【００２７】比較例１〜２ 実施例１において、ポリジメチルシロキサンとして、数
平均分子量１５０００（比較例１）または５００００（
比較例２）のものが同量用いられた。

【００２８】比較例３ 実施例１において、シランカップリング剤として、ビニ
ルトリエトキシシランが同量用いられた。

【００２９】以上の各実施例および比較例で塩素含有ア
クリルゴム成形品上に形成させたコーティング膜につい
て、１５０℃のエンジン油中に２４時間浸漬した前後の
ゴム成形品に対する密着性を評価すると、次のような結
果が得られた。 （評価） ５：爪で擦っても剥がれない ４：爪で擦ると剥がれる ３：指で擦っても剥がれないが、爪では容易に剥がれる
２：指で擦ると剥がれる １：指で容易に剥がれる

【００３０】なお、各実施例で得られたＯリングを、厚
さ１ｍｍの軟鉄（ＳＰＣＣ）板２枚の間に挟み、２０％
圧縮した状態でエンジン油中に浸漬し、１５０℃で７０
時間放置した後取り出し、Ｏリングと軟鉄との粘着力（
単位：ｇ）を測定すると、いずれも１００以下（固着し
ない）の値を示した。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　数平均分子量１００００以下の両末端
   ジオール型ポリシロキサン、ポリアルキル水素シロキサ
   ンおよびアミノ基含有シランカップリング剤を含有して
   なるハロゲン含有ゴム用の固着防止剤。
2. 【請求項２】　　更に有機金属塩を含有せしめた請求項
   １記載のハロゲン含有ゴム用の固着防止剤。