JPH06220266A - ゴム組成物、加硫ゴム組成物及びラジエーターホース - Google Patents
ゴム組成物、加硫ゴム組成物及びラジエーターホースInfo
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- JPH06220266A JPH06220266A JP22590193A JP22590193A JPH06220266A JP H06220266 A JPH06220266 A JP H06220266A JP 22590193 A JP22590193 A JP 22590193A JP 22590193 A JP22590193 A JP 22590193A JP H06220266 A JPH06220266 A JP H06220266A
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Abstract
する化合物を含有しないゴム組成物。 (A)エチレン−αオレフィン共重合体ゴム及び/又は
エチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム (B)N,N’−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル〕ヒドラジ
ン、N,N’−ジベンザル−(オキサリルジヒドラジ
ド)及び2,2’−オキサミドビス−〔エチル−3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕からなる群から選ばれる少なくとも一
種の化合物 (C)カーボンブラック 【効果】 亜鉛含有化合物を用いず、しかも老化防止性
に優れるゴム組成物、加硫ゴム組成物及びラジエーター
ホースを提供することができる。
Description
組成物及びラジエーターホースに関するものである。
レン−プロピレンゴム(EPM)又はエチレン−プロピ
レン−非共役ジエンゴム(EPDM)に代表されるエチ
レン−α−オレフィン共重合体ゴム又はエチレン−α−
オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムが広く使用され
ている。ここで、エチレン−α−オレフィン共重合体ゴ
ム及びエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合
体ゴムは有機過酸化物を用いて加硫された加硫ゴムとし
て用いられる。この場合、老化防止の目的のため、亜鉛
華(酸化亜鉛)に代表される亜鉛含有化合物を、必須成
分の一つとしてゴム組成物に配合して用いることが技術
常識となっていた。ところが、亜鉛含有化合物を含むゴ
ム組成物をラジエーターホースとして用いた場合、亜鉛
が冷却媒体中に溶出し、機械系統に不都合を与える他、
亜鉛によりもたらされる電気伝導性により電気腐蝕作用
が発生し、その結果ラジエーターホースに亀裂を生じ、
更にその亀裂が拡大し易いという問題があった。
発明が解決しようとする課題は、エチレン−α−オレフ
ィン共重合体ゴム又はエチレン−α−オレフィン−非共
役ジエン共重合体ゴムを主成分とし、上記のような不都
合を伴う亜鉛含有化合物を用いず、しかも老化防止性に
優れるゴム組成物、加硫ゴム組成物及びラジエーターホ
ースを提供する点に存する。
題を解決すべく鋭意検討の結果、本発明に到達した。す
なわち、本発明のうち一の発明は、下記(A)〜(C)
を含有し、かつ亜鉛を有する化合物を含有しないゴム組
成物に係るものである。 (A)エチレン−α−オレフィン共重合体ゴム及び/又
はエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴ
ム (B)N,N’−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル〕ヒドラジ
ン、N,N’−ジベンザル−(オキサリルジヒドラジ
ド)及び2,2’−オキサミドビス−〔エチル−3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕からなる群から選ばれる少なくとも一
種の化合物 (C)カーボンブラック
ム組成物を有機過酸化物により加硫して得られる加硫ゴ
ム組成物に係るものである。
記の加硫ゴム組成物を用いたラジエーターホースに係る
ものである。
−α−オレフィン共重合体ゴム及びエチレン−α−オレ
フィン−非共役ジエン共重合体ゴムにおけるα−オレフ
ィンとしては、たとえばプロピレン、1−ブテン、1−
ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、
1−オクテン、1−デセンなどがあげられ、なかでもプ
ロピレンが好ましい。また、非共役ジエンとしては、た
とえば1・4−ヘキサジエン、1・6−オクタジエン、
2−メチル−1・5−ヘキサジエン、6−メチル−1・
5−ヘプタジエン、7−メチル−1・6−オクタジエン
のような鎖状非共役ジエン;シクロヘキサジエン、ジシ
クロペンタジエン、メチルテトラヒドロインデン、5−
ビニルノルボルネン、5−エチリデン−2−ノルボルネ
ン、5−メチレン−2−ノルボルネン、5−イソプロピ
リデン−2−ノルボルネン、6−クロロメチル−5−イ
ソプロペニル−2−ノルボルネンのような環状非共役ジ
エン;2・3−ジイソプロピリデン−5−ノルボルネ
ン、2−エチリデン−3−イソプロピリテン−5−ノル
ボルネン、2−プロペニル−2・2−ノルボルナジエ
ン、1・3・7−オクタトリエン、1・4・9−デカト
リエンのようなトリエンがあげられ、なかでも1,4−
ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン及び5−エチリデ
ン−2−ノルボルネンが好ましい。
ゴム又はエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重
合体ゴムとして、伸展油を含有する油展ゴムを用いても
よい。
上記のエチレン−α−オレフィン共重合体ゴム及びエチ
レン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムに加
えて、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル系共重合
体を用いることができ、このことにより、得られる加硫
ゴム組成物の耐油性を一層向上させることが可能とな
る。ここで、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル系
共重合体とは、エチレンとアクリル酸エステル及び/又
はメタクリル酸エステルを含有する共重合体を意味す
る。
テルとしては、炭素数1〜8のアルコールからなるエス
テルが好ましく、たとえばアクリル酸メチル、メタクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、
アクリル酸−n−ブチル、メタクリル酸−n−ブチル、
アクリル酸−tert−ブチル、メタクリル酸−ter
t−ブチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、メタク
リル酸−2−エチルヘキシルなどがあげられる。これら
は、その一種を単独で用いてもよく、又はその二種以上
を混合して用いてもよい。
割合(モル比)は、通常50/50〜85/15、好ま
しくは58/42〜80/20である。エチレンの割合
が過小な場合は、共重合体の脆化点が高くなり、エラス
トマーとしての低温での使用が困難になることがある。
一方、エチレンの割合が過大な場合は、共重合体の結晶
度が高くなり、十分なエラストマー弾性が得られないこ
とがある。
共重合体は、不飽和グリシジルエステル、酸無水物、カ
ルボン酸基を有する不飽和化合物(以下「第三成分」と
記すことがある。)の一種以上を含有するものであって
もよい。不飽和グリシジルエステルとしては、たとえば
特公昭46−45085号公報に記載されているグリシ
ジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、イタコ
ン酸ジグリシジルエステル、ブテントリカルボン酸トリ
グリシジルエステル、p−スチレンカルボン酸グリシジ
ルエステルなどが例示され、カルボン酸基を有する不飽
和化合物としてはアクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸、及びマレイン酸のハーフエステル化物などがあげら
れ、酸無水物としては無水マレイン酸などが例示され
る。第三成分の使用量は、前記エチレン及び(メタ)ア
クリル酸エステルの両成分の合計量に対して0.05〜
5モル%であり、好ましくは0.1〜3モル%である。
チレンとの共重合可能な共単量体を共重合させることも
可能である。具体的にはイソブチレン、スチレンおよび
その誘導体、酢酸ビニル、テトラフルオロエチレンやヘ
キサフルオロプロピレンなどのハロゲン化オレフィンな
どである。
共重合体としては、JIS K6791で規定される1
90℃の溶融指数が通常0.5〜500g/10分、好
ましくは0.5〜50g/10分の範囲にある共重合体
が使用される。
共重合体を用いる場合のエチレン−α−オレフィン共重
合体ゴム及びエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン
共重合体ゴムとエチレン−(メタ)アクリル酸エステル
系共重合体の混合比率は、50/50〜99/1(重量
比)の範囲であることが好ましい。該比率が過小な場合
は、加硫ゴム組成物の引張強度、耐熱性及び圧縮永久歪
性が低下することがあり、一方該比率が過大な場合は、
耐油性の改良効果が不十分である場合がある。なお、エ
チレン−α−オレフィン共重合体ゴム又はエチレン−α
−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムとして油展ゴ
ムを用いた場合の上記の値は、伸展油を除外したポリマ
ー成分のみの重量を基準とした値である(以下、同
じ。)。
−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオ
ニル〕ヒドラジン(下記(1))、N,N’−ジベンザ
ル−(オキサリルジヒドラジド)(下記(2))及び
2,2’−オキサミドビス−〔エチル−3−(3,5−
ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネ
ート〕(下記(3))からなる群から選ばれる少なくと
も一種の化合物が用いられる。
く、又は二種以上を混合して用いてもよい。その使用量
は、エチレン−α−オレフィン共重合体ゴム及び/又は
エチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴ
ム、更にエチレン−(メタ)アクリル酸エステル系共重
合体を用いる場合は該エチレン−(メタ)アクリル酸エ
ステル系共重合体を含めた全共重合体(以下、「共重合
体成分」と記すことがある。)の合計量100重量部あ
たり、通常0.1〜10重量部、好ましくは0.3〜6
重量部である。該化合物の量が過少な場合は老化防止性
が不十分であり、一方該化合物の量が過多な場合は老化
防止効果が飽和し、不経済となることがある。なお、二
種以上の化合物を混合して用いる場合の上記の量は、全
化合物の合計量を基準とする。
準に維持するため、カーボンブラックが用いられる。そ
の使用量は、共重合体成分100重量部あたり、通常1
0〜200重量部、好ましくは40〜140重量部であ
る。
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオニル〕ヒドラジン、N,N’−ジベンザル−
(オキサリルジヒドラジド)及び2,2’−オキサミド
ビス−〔エチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−
ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕からなる群から
選ばれる少なくとも一種の化合物を用い、かつ亜鉛を有
する化合物を用いないことが特に重要である。このこと
により、亜鉛に伴う前記の問題を解消し、かつ高温空気
雰囲気中及び高温油中での使用に伴う引張強度、伸び、
硬度などの特性が劣化する老化現象を防止できるのであ
る。
しては、ゴムの架橋に通常用いられる有機過酸化物が使
用でき、たとえばジ−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(t−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(t−ブ
チルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5
−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、1,1−
ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチ
ルシクロヘキサン、n−ブチル−4,4−ビス(t−ブ
チルパーオキシ)バレレート、2,2−ビス(t−ブチ
ルパーオキシ)ブタン、2,2−ビス(t−ブチルパー
オキシ)オクタンなどがあげられる。
00重量部あたり1〜10重量部が好ましく、更に好ま
しくは2〜6重量部である。該使用量が過少な場合は架
橋密度が低く、加硫ゴム組成物の機械的強度が不十分と
なり、一方該使用量が過多な場合は加硫成形時に発泡な
どの不都合を生じることがある。なお、有機過酸化物に
よる加硫時の架橋効率を向上させるため、公知の架橋助
剤、たとえばp,p’−ジベンゾイルキノンジオキシ
ム、キノンジオキシム、トリアリルシアヌレート、硫
黄、エチレンジメタアクリレート、N,N’−m−フェ
ニレンビスマレイミド、トリアリルイソシアヌレート、
トリメチロールプロパントリメタクリレート、アクリル
酸金属塩などを使用してもよい。
成物を得るには、たとえば、共重合体成分、N,N’−
ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロピオニル〕ヒドラジン、N,N’−ジベ
ンザル−(オキサリルジヒドラジド)及び2,2’−オ
キサミドビス−〔エチル−3−(3,5−ジ−t−ブチ
ル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕からな
る群から選ばれる少なくとも一種の化合物、カーボンブ
ラック及び有機過酸化物の他、必要に応じて、酸化防止
剤、加硫促進剤、加工助剤、ステアリン酸、補強剤、充
填剤、可塑剤、軟化剤など(ただし、亜鉛を含有しない
ものに限る。)を、ロール、バンバリーなどの通常の混
練機を用いて混合することにより、加硫可能なゴム組成
物とし、通常120℃以上、好ましくは150〜220
℃の温度で約1〜30分間で加硫すればよい。なお、加
硫はプレス加硫、スチーム加硫など、いずれも適用でき
る。
ム組成物は、通常の方法によりラジエーターホースとし
て加工することができ、該ラジエーターホースはすでに
説明したとおりの特徴を有する、極めて優れたものであ
る。
明する。 実施例1〜4、比較例1〜12及び参考例1 共重合体成分として、エチレン−プロピレン−エチリデ
ンノルボルネン共重合ゴム(住友化学工業社製 E50
5、ムーニー粘度ML1+4 100℃75、エチレン含有
量49重量%、ヨウ素価24)95重量部及びエチレン
−プロピレン−エチリデンノルボルネン共重合ゴム(住
友化学工業社製 E601F、ムーニー粘度ML1+4 1
21℃63、エチレン含有量57重量%、ヨウ素価1
2、70phr油展品)5重量部(伸展油を除くポリマ
ー成分基準の量)を混合して用いた。該共重合体成分1
00重量部に対し、表1〜3の「添加した化合物」欄に
記した化合物の他、旭50HG(旭カーボン社製 カー
ボンブラック)97重量部、サンパー2280(サンオ
イル社製 パラフィン系オイル)29重量部、ストラク
トールWB212(Schill & Seilach
er社製 加工助剤)2重量部、アクリルエステルED
(三菱化成社製 架橋助剤)2重量部及びステアリン酸
1重量部を添加し、90℃に調整した1500mlのバ
ンバリーミキサーを用い、ローター回転数60rpmで
5分間混練した。その後、8インチのオープンロールを
用いて、DCP(日本油脂社製 ジクミルパーオキサイ
ド40%品))7重量部を添加・混練し、ゴム組成物を
得た。次に、該ゴム組成物を170℃×15分間でプレ
ス加硫し、加硫ゴム組成物を得た。加硫ゴム組成物の評
価は、JIS K 6301に準拠して行った。また、
耐熱性については、空気中160℃×94時間放置前後
の物性の変化率で評価し、耐油性については、ASTM
No.2オイル中100℃×22時間放置前後の物性
の変化率で評価した。結果を表1〜3に示した。
ンノルボルネン共重合ゴム(住友化学工業社製 E56
7、ムーニー粘度ML1+4 100℃50、エチレン含有
量50重量%、ヨウ素価5)及びエチレン−プロピレン
−エチリデンノルボルネン共重合ゴム(住友化学工業社
製 E601F、ムーニー粘度ML1+4121℃63、
エチレン含有量57重量%、ヨウ素価12、70phr
油展品)及びエチレン−アクリル酸メチル共重合体(住
友化学工業社製 EMA2152、エチレン/アクリル
酸メチルモル比68/32、JIS K 6791溶融
指数(190℃)7)を、表4記載の割合で用いたこと
以外は、実施例1と同様に行った。条件及び結果を表4
に示した。
酸化亜鉛を添加したものである。これに対し、酸化亜鉛
を用いなかった比較例1は耐熱性が低下している。しか
しながら、酸化亜鉛を用いることなく、本発明の化合物
を用いた実施例は、耐熱性が特に優れ、かつ耐油性も満
足すべき水準を維持している。それに対し、酸化亜鉛を
用いることなく、本発明の化合物以外の化合物を用いた
比較例2〜12は、耐熱性及び耐油性に劣る。なお、エ
チレン−アクリル酸メチルを併用した実施例6〜9にお
いては、耐油性の改良効果が著しい。
4(Ciba Geigy社製 N,N’−ビス〔3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオニル〕ヒドラジン) E2:Eastman Inhibitor OABH
(Eastman Kodak社製 N,N’−ジベン
ザル−(オキサリルジヒドラジド) E3:Naugard(ノーガード)XL−1(Uni
royal Chemical社製 2,2’−オキサ
ミドビス−〔エチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−
4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕 E4:アデカ・アーガス化学社製添加剤 商品名Mar
kZS19 C1:IRGANOX(イルガノックス) 1010
(Ciba Geigy社製 ペンタエリスリトールテ
トラキス〔3,(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ
キシフェニル)プロピオネート〕
ス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)
セバケート) C3:ノクラック NS10N(大内新興社製 1,3
−ビス(ジメチルアミノプロピル)−2−チオ尿素) C4:アンチゲンNBC(住友化学工業社製 ニッケル
ジブチルジチオカーバメート) C5:アンチゲンW(住友化学工業社製 1,1−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン) C6:スミライザーMB(住友化学工業社製 2−メル
カプトベンスイミダソール
2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン
の重合物) C8:Naugard(ノーガード)445(Unir
oyal Chemical社製 置換ジフェニルアミ
ン C9:ノクラックホワイト(大内新興社製 N,N’−
ジ−2−ナフチル−p−フェニレンジアミン) C10:アンチゲンDA(住友化学工業社製 フェニル
−β−ナフチルアミンとアセトンの反応生成物) C11:アンチゲンPA(住友化学工業社製 フェニル
−α−ナフチルアミン) 添加した化合物の量:伸展油
を除くゴムポリマー成分100重量部にあたりの重量部
で示した *2 ΔV %:体積変化率 *3 共重合体成分:記号の意味は前記のとおりであ
る。数値は混合重量部であり、油展ゴムE601Fにつ
いては伸展油を除くポリマー成分基準の重量である。 *4 圧縮永久歪性:170℃×20min加硫物につ
いて、160℃×22hrの圧縮永久歪性をVW法によ
り測定した。
チレン−α−オレフィン共重合体ゴム又はエチレン−α
−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムを主成分と
し、亜鉛含有化合物を用いず、しかも老化防止性に優れ
るゴム組成物、加硫ゴム組成物及びラジエーターホース
を提供することができた。
Claims (4)
- 【請求項1】 下記(A)〜(C)を含有し、かつ亜鉛
を有する化合物を含有しないゴム組成物。 (A)エチレン−α−オレフィン共重合体ゴム及び/又
はエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴ
ム (B)N,N’−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル〕ヒドラジ
ン、N,N’−ジベンザル−(オキサリルジヒドラジ
ド)及び2,2’−オキサミドビス−〔エチル−3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕からなる群から選ばれる少なくとも一
種の化合物 (C)カーボンブラック - 【請求項2】 請求項1記載の(A)〜(C)及び下記
(D)を含有し、かつ亜鉛を有する化合物を含有しない
ゴム組成物。 (D)エチレン−(メタ)アクリル酸エステル系共重合
体 - 【請求項3】 請求項1記載のゴム組成物又は請求項2
記載のゴム組成物を有機過酸化物により加硫して得られ
る加硫ゴム組成物。 - 【請求項4】 請求項3記載の加硫ゴム組成物を用いた
ラジエーターホース。
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