JPH069823A

JPH069823A - 熱弾性ポリマーと熱可塑性ポリマーとのアロイ、その製法、熱弾性ポリマーと熱可塑性ポリマーとの加硫されたアロイ及びアロイから形成された物品

Info

Publication number: JPH069823A
Application number: JP5039751A
Authority: JP
Inventors: Rudolph Fernando Karg; フェルナンドカーグルードルフ
Original assignee: DSM NV
Current assignee: Koninklijke DSM NV
Priority date: 1992-03-02
Filing date: 1993-03-01
Publication date: 1994-01-18
Also published as: KR100253599B1; KR930019765A; DE69315101T2; TW284778B; US5719223A; EP0559278A1; CA2090534A1; ATE160159T1; DE69315101D1; EP0559278B1

Abstract

(57)【要約】【目的】ポリアミド熱可塑性ポリマー、ニトリル熱弾
性ポリマー、板状無機填料のアロイ及びその製法。【構成】ポリアミド及びニトリルゴムを、酸化防止剤
の存在で高められた温度でブレンドし、次いで冷却す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ニトリル熱弾性ポリマ
ー及びポリアミド熱可塑性ポリマーと板状無機填料との
ブレンド又はアロイ及びその製法に関する。

【０００２】

【従来の技術】その物理特性を改良するためにポリマー
を相互にブレンドすることが数年来一般的である。

【０００３】プラスチックは多くの場合にエラストマー
と非相容性であるので、プラスチックとエラストマーと
のブレンドの形成時に、問題が起こっている。この非相
容性は、しばしばポリマー分子の相対的極性に基づき説
明されている。一般的に、極性のエラストマーは、非極
性のプラスチックとは非相容性であり、極性のプラスチ
ックと相容性であり、非極性のエラストマーは極性のプ
ラスチックと非相容性であり、非極性のプラスチックと
相容性である。

【０００４】ニトリルゴムと種々のプラスチックとを一
緒にしてニトリルゴムに典型的な耐化学薬品性及び耐摩
耗性を有するブレンドを提供する努力がなされている。
ニトリルエラストマーもポリアミドも双方共、極性ポリ
マーであるので、これらのブレンドを形成する試みがな
されている。しかしながら、このようなブレンドの製造
には多くの問題がある。一般に、このブレンドの熱可塑
性ポリアミド成分の融点は、真に均一であるブレンドを
得るように達成されるべきである。しかしながら、この
ブレンド中に使用されるべき熱弾性ニトリルポリマーが
ポリアミドの融点まで加熱される場合には、ニトリルゴ
ムは極めて迅速に分解できる。更に、この熱可塑性ポリ
アミドがその融点に達すると、高粘度低下が観察され、
その結果、それは液状挙動を示す。ポリアミドがその融
点以上の温度に加熱される際の流れに対する抵抗の欠落
は、混合物に所望の均一性を与えるために寄与すること
のできるエネルギーの効率を制限する。言い換えると、
その融点まで一旦加熱されると、ポリアミドは、液体と
同様の挙動をし、流れに抵抗を示さず、その結果、ニト
リルゴムと均一に混合され得ない。この問題に加えて、
このようなブレンドは、高められた温度では、金属に付
着する著しい傾向を有し、これが慣用のポリマー混合装
置中での処理の間の均一なブレンドを保持する能力を制
限する。

【０００５】トツクリナ（Ｔｏｓｔｕｋｌｉｎａ）及び
コレスニコバ（Ｋｏｌｅｓｎｉｋｏｖａ）により、Ｒｅ
ｖｕｅＧｅｎｅｒａｌｅｄｅｓＣａｏｕｔｃｈｏ
ｕｅｓｅｔＰｌａｓｔｉｑｕｅｓ．Ｖｏｌ．４８，
１２３８頁（１９７９）に“Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏ
ｆＶｕｌｃａｎｉｚａｔｅｓＢａｓｅｄＯｎＣｏ
ｍｂｉｎａｔｉｏｎｓｏｆＢｕｔａｄｉｅｎｅＡ
ｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅＲｕｂｂｅｒＡｎｄＰ
ｏｌｙａｍｉｄｅ”なる標題で記載されているように、
ＮＢＲとカーボンブラックで充填された又は充填されて
いないポリアミドとをブレンドすることが提案されてい
る。ここに記載の方法は、２工程法であるが、第２工程
は明白に記載されていない。

【０００６】英国特許第８６６４７９号明細書に記載の
方法は、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）
とカーボンブラックで強化されたポリアミドとのブレン
ドを２本ロールミルにより製造しており、ここではＮＢ
Ｒとカーボンブラックをまず約５０℃で混合し、次いで
ポリアミドをその融点より高い温度でブレンドしてい
る。最後にこのブレンドを約８０℃まで冷却して、加硫
試薬の混合を許容する。同様に、英国特許第１１９００
４９号明細書には、熱可塑性成形材料を製造するための
ポリアミドとカルボン酸の金属塩及びポリジエンポリマ
ーとの均一ブレンドが記載されている。この英国特許で
は、特に、ポリアミドの融点を下まわる温度を使用して
いる。

【０００７】米国特許第３２１８３７１号明細書には、
エラストマー特性を有しないブレンドを製造するための
ニトリルゴム、スチレン−アクリロニトリル熱可塑性コ
ポリマー及びポリアミドの押出成形配合が記載されてい
る。

【０００８】ＥＰＯ−出願第３６４８５９号明細書に
は、ＮＢＲ、水素化されたＮＢＲ及びポリアミドの加硫
可能なゴム状組成物が記載されており、米国特許第４３
５６２８６号明細書には、特に高融点ポリアミドと低融
点ポリアミドとの組み合せ物をＮＢＲと共に使用するブ
レンドの製法が記載されている。

【０００９】先行文献のいずれにも、ニトリルゴムが劣
化することなく、有機溶剤例えばガソリン及びガソオー
ル（ｇａｓｏｈｏｌ）に対する高められた抵抗性、優れ
た耐摩耗性及び改良されたオゾン抵抗性を有する安定な
アロイを提供する、真に均一であるニトリルゴムとポリ
アミドとのブレンド又はアロイを提供する方法は記載さ
れていない。

【００１０】

【発明が解決しょうとする課題】従って、本発明の１つ
の目的は、配合工程の間にポリマー成分が劣化されない
方法で、ニトリルゴムとポリアミド熱可塑性プラスチッ
クとのアロイ即ち均一ブレンドの製造を提供することで
ある。

【００１１】本発明のもう１つの目的は、高温で、充分
なエネルギーがブレンドに供給されて、取扱い及び船積
みが容易であるように自由流動性であるペレットを形成
する処理のできるアロイを製造することのできるような
条件下で、ニトリルゴムとポリアミドとの均一ブレンド
を製造する方法を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の概念は、ニトリ
ル熱弾性ポリマーと熱可塑性ポリアミドとのＮＢＲアロ
イの組成物及びその製法にあり、ここでは、ポリアミ
ド、ニトリル熱弾性ポリマー及び板状無機填料を一緒に
混合し、混合の間に、ポリアミドの融点以上の温度まで
加熱して均一なブレンドを生ぜしめる。しかしながら、
本発明の限定的手段なしでは、板状無機填料が融解ポリ
アミド成分の混合の間に粘度を高める作用をして、混合
の間にブレンドに充分なエネルギーを与えて、生じるブ
レンドが、ニトリルゴムとポリアミドが良好に混合され
るＮＢＲアロイ中に導入されると信じられている。この
板状無機填料は、ブレンドとミキサーの金属表面との間
の付着を低める作用をもするので、このブレンドがスコ
ーチ及び固着する傾向を低下させ、従って他の混合汚染
の問題を避ける。

【００１３】本発明により製造されたＮＢＲアロイは、
燃料及び油類に対する抵抗、耐摩耗性及び改良された低
温特性を包含する改良された物理特性を有する。

【００１４】本発明の態様によれば、板状無機填料、ポ
リアミド、ニトリルゴム及び安定剤が、均一なブレンド
又はＮＢＲアロイを形成する条件下に、ポリアミドの融
点以上の温度で混合される。アロイとしての均一なブレ
ンドを保持するためには、冷却し、次いで押出物又はブ
レンドを、混合装置から落下するに応じて迅速に急冷さ
せるのが有利である。ここで用いられているＮＢＲアロ
イは、均一なブレンドだけではなく、２種のポリマー成
分が冷却時に大きな分離ドメインに分かれず、走査電子
顕微鏡下での観察時に一相のように見える事実に関連し
ている。このＮＢＲアロイは、単一の独特のガラス転移
温度をも示す。

【００１５】無機填料、殊にシリカ及び珪酸塩が液体の
流動特性を変えて、より粘稠性の混合物又はゲルを生ぜ
しめることは公知である。しかしながら、本発明の手段
の制限なしでは、板状無機填料が融点より高い温度に保
持されている間にポリアミドの粘度を増加させる作用を
するので、その粘度は、熱弾性ニトリルゴムの粘度に類
似すると信じられている。このことは、均一なブレンド
又はアロイを製造するのに必要な混合が起こるのに充分
なエネルギーがブレンドに与えられることも保証する。

【００１６】この混合工程の高温ではニトリルポリマー
の劣化は起こらなかったので、板状無機填料は、熱を高
速で消散させる作用もすると仮定されている。

【００１７】更に、板状無機填料は、熱いブレンドの混
合装置の金属への付着を減少させる作用もするので、こ
のブレンドを取り出し、シート状にし、自由流動性のペ
レットにするか又は慣用の押出機ノウハウによりペレッ
ト化することができる。

【００１８】当業者に認められるように、板状無機填料
は、最終ブレンド中でセミ強化填料としての作用をする
こともでき、従って、このブレンドに更に強度をも与え
る。

【００１９】本発明の実施時に板状無機填料を使用する
場合、微細粒状無機填料例えば当業者に公知のある種の
タルクを使用することができる。このような填料は、典
型的に０．１〜１０μの平均粒径及び１０〜５０ｍ²／
ｇの表面積を有する。このような無機填料は、珪酸塩、
水和珪酸塩、炭酸塩又はクレイであってよい。Ｃｙｐｒ
ｕｓＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＭｉｎｅｒａｌｓから市
販されている珪酸マグネシウム例えばミストロン・ベー
パー（ＭｉｓｔｒｏｎＶａｐｏｒ登録商標）及びミス
トロン・シプラスボント（ＭｉｓｔｒｏｎＣｙｐｒｕ
ｓｂｏｎｄ登録商標）を用いて特に良好な結果が達成さ
れている。このような無機填料は、それ自体、当業者に
公知である。

【００２０】ポリアミド又はナイロンが無機填料及びニ
トリルゴムと配合される。広範な種々の好適なポリアミ
ドが、本発明の実施の際に使用できる。一般的に、２２
７℃（４４０°Ｆ）以下の融点を有するポリアミドを使
用するのが有利である。従って、このような低融点ポリ
アミドの使用は、ニトリル熱弾性ポリマーの熱劣化の可
能性を減少させる作用をする。本発明で使用されるポリ
アミドの詳細は、１種以上のε−ラクタム又はアミノ酸
の重合により又は１種以上の脂肪族二塩基性酸と１種以
上の脂肪族ジアミンとの縮合により製造された、ポリマ
ー鎖内に繰り返しアミド単位を有するコポリマー及びタ
ーポリマーを包含する高分子量固体ポリマーである。２
２７℃（４４０°Ｆ）以下の融点を有するポリアミドの
例は、Ｋｉｒｋ−ＯｔｈｍｅｒのＥｎｃｙｃｌｏｐｅｄ
ｉａｏｆＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃ
ｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．１０，３９２〜４１４頁に記
載されている。代表的なポリアミドには、次のものが包
含される：ポリ（１１−アミノウンデカノイック酸）、
ポリカプリルラクタム、ポリラウリルラクタム、ポリカ
プロラクタム、ポリヘキサメチルアゼラミド、ポリヘキ
サメチレンセバカミド、及びヘキサメチレンジアミンと
ドデカンジオイック酸との縮合生成物。

【００２１】ニトリルゴムとしては、アクリルニトリル
を主体とする本質的にランダムな非晶質のコポリマーの
任意のものを使用することができる。アクリロニトリル
とブタジエンとの共重合により製造されたニトリルゴム
（ＮＢＲ）が有利であるが、アクリロニトリルと他の共
役ジエン（イソプレン、クロロプレン、２，３−ジメチ
ルブタジエン等を包含する）との共重合により製造され
た他のニトリルゴムも使用できる。一般に、このような
ニトリルゴムは、アクリロニトリル１８〜５５重量％及
び共役ジエン８２〜４５重量％を含有する。このニトリ
ルゴムは、付加的に、基礎的コポリマー系分としてのモ
ノマー例えばα，β−不飽和カルボン酸及びそれらのエ
ステル、アルキル置換されたベンゼン等を有していてよ
い。このようなモノマーの詳細は、アクリル酸、メタク
リル酸、フマル酸、イタコン酸、メタクリル酸メチル等
である。米国特許第４１９７３７９号、同第４５０８８
６７号及び同第４６１９９６２号明細書中には付加的に
有用なニトリルゴムが記載されている。

【００２２】最終用途のために大きい熱安定性が必要で
ある場合には、このニトリルゴムの少なくとも１部分
を、完全又は部分的に水素化されたニトリルゴムで換え
ることもできる。完全又は部分的に水素化されたニトリ
ルゴムは、選択的な接触水素化によりニトリルゴムの炭
素−炭素二重結合を解体して製造される。固体ニトリル
ゴムの選択的水素化用の触媒は、米国特許第４５０３１
９６号及び同第４５８１４１７号明細書中に記載されて
いる。

【００２３】ニトリルゴムの分子量は、ＮＢＲアロイの
使用に依存する。２０〜１３０（ＭＬ１＋４、約１００
℃）のムーニイ粘度として測定される分子量を有するニ
トリルゴムが本発明の実際において有用である。

【００２４】本発明の実施の際に、ニトリルゴムとポリ
アミドとの高温混合の間に、熱的及び／又は酸化性劣化
特にニトリルゴムの劣化に対してブレンドを保護するた
めの安定剤を包含することも重要である。このような安
定剤又は酸化防止剤は、ペレット化されたアロイを貯蔵
の間の、かつ本発明の加硫されたアロイから形成された
物品の老化特性を改良する作用をもする。一般に、ニト
リルゴムとポリアミドとの双方の酸素又は高温での劣化
に対する抵抗を改良する作用をする広範囲の種々の酸化
防止剤を使用することができる。本発明の実施の際に有
用な安定剤は、第１群金属のハロゲン化物、ハロゲン化
第二銅、ヒンダードフェノール、オルガノホスファイ
ト、ヒドロキノン及びパラフエニレンジアミンより成る
群から選択されうる。好適な酸化防止剤の代表は、イル
ガノックス（Ｉｒｇａｏｘ登録商標）１０９８，１３３
０及び５６５である。

【００２５】場合によっては、任意の成分として、押出
の間にブレンドの粘度を低下させる作用をする可塑剤を
含有することも望ましいことである。加硫物が本発明の
アロイから製造される場合に、当業者に公知のように低
温弾性を改良するために、付加的な可塑剤を添加するこ
とができる。広範囲の種々の好適な可塑剤を、本発明の
実施時に使用することができる。この可塑剤は、ポリア
ミド及びニトリルゴムの双方と相容性であるべきである
から、極性タイプの誘導体であるべきである。好適な極
性タイプの誘導体は、エーテルチオエーテル、ジアルキ
ルジエーテルグルタレート、ジアルキルフタレート、ス
ルホンアミド、混合アルキルアジペート、混合アルキル
アルコキシホスフェートより成る群から選択される。詳
細な例には、次のものが包含される：フタル酸ジオクチ
ル、トリブトキシエチルホスフェート、ジブチルセバケ
ート、混合Ｃ₇〜Ｃ₉ジアルキルアジペート、エーテルチ
オエーテル例えばブルカノール（Ｖｕｌｃａｎｏｌ登録
商標）ＯＴ、及びジアルキルジエーテルグルタレート例
えばプラストハル（Ｐｌａｓｔｈａｌｌ登録商標）７０
５０。

【００２６】本発明の有利な態様においては、板状無機
填料及びポリアミドを、連続的に、好適な混合装置に低
ＲＰＭで導入し、引続き、安定剤及びニトリルゴムを添
加する。ミキサーに熱を発生させるためには、可塑剤の
添加を取り止めることができる。混合は、種々の好適な
混合装置中で例えば、ブレンドのバッチ混合のためのバ
ンバリーミキサー中で、又は、例えばブレンドの連続的
押出混合用の押出機により実施することができる。この
ような混合装置は、当業者には周知である。

【００２７】バンバリーミキサーの使用時には、４種の
成分を、連続的に、低い撹拌速度で作動しているミキサ
ーに添加する。ミキサーを閉じた後に、撹拌の速度を増
し、このブレンドに熱を供給して、その温度をポリアミ
ドの融点まで高める。この温度を比較的短時間、典型的
には、約１分以下保持し、その後ブレンドを、バンバリ
ーミキサーの撹拌速度の低下及びバンバリージャケット
への冷水の導入により約１３２℃（２７０°Ｆ）まで冷
却する。バンバリーミキサーからＮＢＲアロイが落滴さ
れた後に、これを有利には直ちに冷水中で急冷し、乾燥
させ、かつシート状にしてペレットにする。

【００２８】連続的操作による押出混合で、成分を混合
押出機に計量供給し、ここで有利に押出機の混合帯域内
でポリアミドの融点にしてもよい。押出混合の間に可塑
剤を使用する場合には、可塑剤を、混合帯域の後のバレ
ルに添加することも一般に有利である。均一なブレンド
が得られた後に、次いでＮＢＲアロイを低温で保持され
た押出機の引続く帯域内にポンプ導入することができ、
この際、ＮＢＲアロイをポリアミド融点を下まわる温度
に冷却する。押出物を、ペレット化の前に慣用法で冷水
中で急冷するのが有利である。本発明の最も有利な態様
では、押出物が押出機から出て来るに応じて、これを約
４℃（４０°Ｆ）の低温水と少なくとも１分間接触させ
て、急冷し、次いで切断してペレットにする。

【００２９】操作のいずれのタイプでも、一般に、ブレ
ンドを、撹拌の間に形成されるに応じて、低くてもポリ
アミドの融点と同じ温度に保持すれば充分である。より
高い温度も使用できるが、このような高い温度は、しば
しば高速度のポリマー劣化を伴なう。従って、ブレンド
形成の間の温度限界は、その低温限界でポリアミドの融
点と、かつその高温限界では、撹拌の間のニトリルゴム
劣化を最小にする温度と結びついている。

【００３０】先に記載のように、板状無機填料の使用
は、このブレンドに供給された熱を消散させることに加
えて、融解ポリアミドの粘度を高める作用をする。当業
者にとって明らかなように、このブレンドの形成の間に
使用される温度限界は、部分的に、使用無機填料の量に
依存し、所望に応じて填料の量が多くなると、温度を高
くせしめる。一般に、使用無機填料の量は、ブレンド中
のポリアミドの量に関連し、２：１〜１：２の填料対ポ
リアミドの範囲が有利である。

【００３１】ニトリルゴムとポリアミドとの相対的割合
は、部分的には加硫されたゴム製品の用途に応じて、比
較的広い範囲内で変動できる。一般に、ニトリルゴム対
ポリアミドの比３：１〜１：１の範囲内で変動するＮＢ
Ｒアロイを使用することができる。

【００３２】本発明のＮＢＲアロイは、慣用のゴム添加
物と混合し、慣用の熱弾性処理法で処理することができ
る。このアロイは、慣用の加硫処方に従って形成し、蒸
後養生（ｓｔｅａｍｃｕｒｉｎｇ）を包含するニトリ
ルゴム用標準的養生法に従って硬化させることができ
る。

【００３３】本発明のＮＢＲアロイは、ニトリルゴムと
ポリアミド成分とのアロイと考えられる。それというの
も、このポリマーは相互に相容性であり、ＮＢＲアロイ
は、単一の独特のガラス転移温度を示すからである。従
って、本発明のＮＢＲアロイ中ではニトリルゴムとポリ
アミドが均一なブレンドを形成する。本発明のＮＢＲア
ロイは、低い透過性、改良された燃料及び油類抵抗性、
低い温度特性保留及び改良された耐摩耗性及び老化特性
を示すことが認められた。

【００３４】

【実施例】本発明の基本概念を説明するため、次の実施
例を記載するが、これらは説明のためのものであって、
本発明の態様を制限するものではない。

【００３５】実施例の製造時に次の化学的成分又は成分
を使用した：成分（登録商標）特性ＮＹｓｙｎ４０６Ｐ結合アクリロニトリル４０重量％、ムーニイ粘度（ＭＬ１＋４、約１００℃）７０を有するニトリルゴム（コポマー）ＮＹｓｙｎ３３− 結合アクリロニトリル３３重量％及びムーニイ粘度（Ｍ５ＨＭＬ１＋４、約１００℃）５０を有するニトリルゴム（コポマー）ＮＹｓｙｎＭＤＮ− 結合アクリロニトリル５０重量％及びムーニイ粘度（Ｍ１３１Ｌ１＋４、約１００℃）５０を有するニトリルゴム（コポマー）ＢＭＦＯナイロン−１１、ポリ（１１−アミノ−ウンデカノイック酸）、融点１８８℃（３７０°Ｆ）（ＡＴＯＣＨＥＭＩｎｃ．）Ｍｉｓｔｒｏｎ填料；珪酸マグネシウム；３ＭｇＯ４ＳｉＯ₂ Ｈ₂ＯＶａｐｏｒ表面積２０ｍ²／ｇ、最大粒径６μ（ＣｙｐｒｕｓＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＭｉｎｅｒａｌｓＣｏｍｐａｎｙ）Ｍｉｓｔｒｏｎコートされた填料；専有のオルガノシリコンでコートさＣｙｐｒｕｂｏｎｄれた珪酸マグネシウム；表面積２０ｍ²／ｇ；最大粒径６μ（ＣｙｐｒｕｓＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＭｉｎｅｒａｌｓＣｏｍｐａｎｙ）Ｐｌａｓｔｈａｌｌ可塑剤、柔軟化剤；ジアルキルジエーテルグルクタレー７０５０ト；（Ｃ．Ｐ．Ｈａｌｌ）Ｖｕｌｋａｎｏｌ可塑剤、エーテルチオエーテル（ＭｏｂｙＣｏｒｐｏＯＴｒａｔｉｏｎ）Ｉｒｇａｎｏｘ酸化防止剤；Ｎ，Ｎ′−ヘキサメチレンビス（３，５− １０９８ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロキノンアミド); 融点１５０〜１６０℃（３０２〜３２０°Ｆ）、（Ｃｙｂａ−ＧｅｉｇｙＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）Ｌｕｐｅｒｃｏ加硫剤、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペ１３０ＸＬルオキシ）ヘキシン−３（Ｈａｒｗｉｃｋ）ＳｕｌｆａｓａｎＲ加硫剤、ジモルホリノ−ジスルファイド（Ｍｏｎｓａｎｔｏ）ＰｅｎｎａｃＴＭ促進剤、テトラメチルチラウムジスルファイドとテトラメチルチラウムジスルファイドとのブレンド（Ｓｔｒｕｋ−Ｃｈｅｍ）Ｍｏｒｆａｘ促進剤、４−モルホリニル−２−ベンゾチアゾール（Ｒ．Ｔ．Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ）例１この例は、本発明の態様を包含するＮＢＲアロイの製造
を説明している。

【００３６】慣用のバンバリーミキサーに次の成分を供
給する：成分重量部珪酸マグネシウム（ＭｉｓｔｒｏｎＶａｐｏｒ）３０ポリアミド（Ｎｙｌｏｎ１１）３０酸化防止剤（Ｉｒｇａｎｏｘ１０９８）０．５ニトリルゴム（ＮＹｓｙｎ３３−５ＨＭ）７０可塑剤（ＶｕｌｋａｎｏｌＯＴ）１０成分をバンバリーミキサーに導入した後、撹拌度を高
め、ブレンドの温度を約２０４〜２１０℃（４００〜４
１０°Ｆ）まで高めるために、ミキサーの加熱ジャケッ
トに約１分間蒸気を供給する。その後、撹拌速度を低下
させ、バンバリージャケットに冷水を導入することによ
りＮＢＲアロイバッチを約１３２℃（２７°Ｆ）に冷却
する。

【００３７】バンバリーミキサーからＮＢＲアロイを落
滴させ、氷水中で急冷し、乾燥させ、成形してペレット
にした。次いでこのＮＢＲアロイは、慣用法で配合し、
慣用の処理法で押出成形し又は注型することができる。

【００３８】例２この例は、硬化されたＮＢＲアロイの改良された特性を
説明する。例１の方法に従って、次の処方を用いて３種
のＮＢＲアロイを製造した：例Ａ例Ｂ例Ｃ成分（重量部）（重量部）（重量部）例１からのＮＢＲアロイ１４０．５１４０．５１４０．５カーボンブラック５３０３０（Ｎ−６６０）可塑剤（ＶｕｌｋａｎｏｌＯＴ）５５５酸化亜鉛５５５潤滑剤（ステアリン酸）０．５０．５０．５加硫剤（Ｌｕｐｅｒｃｏ１３０ＸＬ）５３５前記の配合物を硬化させ、硬化されたブレンドで、引張
強度、伸び、モジュラス、燃料及び油類に対する抵抗
性、低温特性、フレオン１２に対する透過性及び脆化点
に関する試験をする。

【００３９】これら試験の結果を次表に示す：第Ｉ表処方ＡＢＣ引張（ＭＰＡ）１３．３１９．２１９．４伸び（％）２２２２７５１７２１００％モジュラス（ＭＰａ）７．５９．２１３．７２００％モジュラス（ＭＰａ）１２．２１５．２ −−− 硬度（ショアＡ）７２７５７８＃３０ＩＬ中、約１００℃で７０時間浸漬の後引張（％変化）４０．０１８２８．９伸び（％変化） −９．０ −２４ −２５．６硬度（ｐｔｓ．変化）１２１容積変化（％） −０．８５０．２６ −０．３燃料Ｃ／メタノール８５／１５中、室温で７０時間浸漬の後引張（％変化） −４０．０ −１８．９ −２２．８伸び（％変化）５１．４ −５４．９ −５１．２硬度（ｐｔｓ．変化）０ −１２容積変化（％）４５．８４４．４３７．８燃料Ｃ中、室温で７０時間浸漬の後引張（％変化） −９．８ −１９．９ −１２．６伸び（％変化） −３３．８ −３９．６ −３１．４硬度（ｐｔｓ．変化）１ −１５容積変化（％）２７．２２７．６２３．６低温収縮（℃） −３６ −３７ −３４フレオン１２透過性（１ｂ／ｆｔ／ｙｒ）４．３４．６３．２脆化点（℃／°Ｆ） P約-57/-70 P約-57/-70 P約-57/-70 例３この例では、結合アクリロニトリル５０重量％を含有す
るニトリルゴムをナイロン１１とブレンドしてＮＢＲア
ロイを形成させる方法で本発明の実施を説明する。

【００４０】バンバリーミキサーに次の成分を供給す
る：成分をバンバリーミキサーに導入した後、撹拌速度を高
め、ミキサーの加熱ジャケットに蒸気を供給して、約１
分間、ブレンドの温度を約２０４〜２１０℃（４００〜
４１０°Ｆ）に高める。その後このＮＢＲアロイを、撹
拌速度の低下及びバンバリージャケットへの冷却水の導
入により、約１３２℃（２７０°Ｆ）に冷却する。

【００４１】ＮＢＲアロイをバンバリーミキサーから落
滴させ、直ちに冷水中で急冷し、乾燥させ、かつペレッ
トに成形する。次いで、下記の慣用の配合処方で本発明
のＮＢＲアロイを配合し、硬化させて試験物品を形成す
る。

【００４２】成分重量部この例のＮＢＲアロイ１２０．５填料（ＭｉｓｔｒｏｎＣｙｐｒｕｂｏｎｄ）１５カーボンブラックＮ−６６０３０可塑剤（Ｐｌａｓｔｈａｌｌ７０５０）１５酸化亜鉛５ステアリン酸１加硫剤（ＳｕｌｆａｓａｎＲ）１．５ＰｅｎｎａｃＴＭ２Ｍｏｒｆａｘ１前記のようにして製造した硬化されたブレンドを試験
し、次の特性を有することが認められた：第ＩＩ表コンパウンドＭＬ１＋４（１００℃／２１２°Ｆ）４２．８ムーニイスコーチ（１３２℃／２７０°Ｆ）５Ｐｔ．上昇するＭｍ．１３．１最小読み１５．５引張り（ＭＰａ）１６．１伸び（％）１６２１００％モジュラス（ＭＰａ）１１．８硬度（ショアＡ）８５圧縮永久歪（％）約１２５℃で７０時間５３．９低温収縮（℃） −２３．２ＴＲ−Ｏ低温脆化点（℃／°Ｆ）Ｆ約−４４／−４８燃料透過性（ｇ／ｍ²／ｄａｙ）４．８燃料Ｃ中、室温で７０時間浸漬の後引張（％変化） −２．７伸び（％変化） −２６．５硬度（Ｐｔｓ．変化） −１０容積変化（％）１２燃料Ｃ／メタノール８５／１５中、室温で７０時間浸漬の後引張（％変化） −９．１伸び（％変化） −２４．１硬度（Ｐｔｓ．変化） −１５容積変化（％）１８．９前記の表は、本発明のアロイが燃料及び油類に対する先
行文献の組成物を用いては得られないような優れた抵抗
を有することを示している。フレオン及び燃料Ｃに関す
る透過性は、軟質ホースが、低い透過値を示す本発明の
ブレンドから製造できることを示している。このような
ホースは、本発明のブレンドから製造されたフレキシブ
ルなホースは、自動車エンジンからの騒音又は振動を、
先行文献記載の硬質ホースのようには自動車車体に伝達
しないので、自動車工業分野での特別な用途がある。

【００４３】例４この例は、加硫されたＮＢＲアロイの機械特性への迅速
な急冷の影響を説明する。実験室用寸法のバンバリー中
で、バンバリーに低ＲＰＭ（７７ＲＰＭ）で次の順序で
成分を添加することにより、ＮＢＲアロイを製造する：
まずＮｙｌｏｎＢＭＦＯ、次いでＭｉｓｔｒｏｎＶａ
ｐｏｒ、次にＩｒｇａｎｏｘ１０９８、次にニトリルゴ
ム、最後に次の４処方による可塑剤：Ａ−１Ａ−２Ｂ−１Ｂ−２成分（重量部）ＮｙｌｏｎＢＭＦＯ３０３０３０３０ＭｉｓｔｒｏｎＶａｐｏｒ３０３０３０３０Ｉｒｇａｎｏｘ１０９８０．５０．５０．５０．５Ｎｙｓｙｎ４０６Ｐ７０７０ＮｙｓｙｎＭＤＮ１３１７０７０Ｐｌａｓｔｈａｌｌ７０５０５５５５全成分が添加されたらバンバリーを閉じ、次いで、全て
の成分がバンバリー中に存在させるために１回又は２回
揺動させる。次に、強力な混合及びバンバリージャケッ
トへの蒸気の供給下に成分の温度を高めることによりＮ
ＢＲアロイを形成させる。この工程の間にバンバリーＲ
ＰＭを２３０に高める。ポリアミドの融点に達するまで
これらの条件を保持し、この温度を１／２〜１分間保持
する。ポリアミドＮｙｌｏｎ１１に対して、良好な混
合物を得るために、２０４℃（４００°Ｆ）（ポリアミ
ドの融点以上）の温度を保持する。次いで、バンバリー
ＲＰＭを７７ＲＰＭまで低下させ、バンバリージャケッ
トに冷却水を循環させることにより、ＮＢＲアロイを冷
却させる。ＮＢＲアロイ温度が１３２℃（２７０°Ｆ）
に達したら、これをバンバリーから落滴させ、アロイバ
ッチを２つのバッチＡ及びＢに分けることにより急冷工
程を行なう。バッチＡは急冷せず、これを、直接冷却ミ
ル中に入れ、冷却しかつミル上でシートにする。バッチ
Ｂは、ＮＢＲアロイを４℃（４０°Ｆ）水中に１／２分
間浸漬することにより直ちに急冷し、引続きミリングに
よりシートにし、空気中で乾燥させる。

【００４４】各々のＮＢＲアロイバッチを、次の処方に
従って、配合し硬化することにより、物理特性に関する
試験をする。

【００４５】Ａ−１Ａ−２Ｂ−１Ｂ−２（重量部）処方＃ＣＤＥＦ成分Ａ−１１３５．５Ａ−２１３５．５Ｂ−１１３５．５Ｂ−２１３５．５Ｎ−６６０Ｂｌａｃｋ３０３０３０３０Ｐｌａｓｔｈａｌｌ７０５０２０２０２０２０酸化亜鉛５５５５ステアリン酸１１１１ＳｕｌｆａｓａｎＲ１．５１．５１．５１．５ＰｅｎｎａｃＴＭ２２２２Ｍｏｒｆａｘ１１１１急冷せずせずするする機械特性試験の結果を次の第ＩＩＩ表に示す。

【００４６】第ＩＩＩ表処方＃ＣＤＥＦ試験結果ムーニイスコーチ（２７０℃）Ｍｉｎ．５Ｐｔ．上昇９．４１２９．７１２．３最小読み２４１９２６２４レオグラフ特性３５０°Ｆ、３０Ｍｉｎ．モーターＭｉｎ．トルク（ｌｂｓ）９．０５．０９．９５．２Ｍａｘ．トルク（ｌｂｓ）９２．４６５．２９８．５６９．５Ｔ２（分）１．３１．６１．４１．６Ｔ９０（分）３．５３．２３．７３．２デルタトルク（ｌｂｓ）８３．４６０．２８８．６６４圧縮硬化約１７７℃（３５０°Ｆ）引張り（ｐｓｉ２０′）２３３０１９３３２２６４２０００（３０′）２２７５２１４５２４１４１８５２伸び（％）２３５１４０２１４２０１１９８１９０２２７１７５１００％モジュラス（ｐｓｉ）１４２５１６３１１４４３１４４３１６０２１５６２１５１１１４２０２００％モジュラス（ｐｓｉ）２１６６２１８８１９９５２２７４硬度（ショアＡ）８０８１８０８０８０８２８０８０ＮＢＳ摩耗指数１４７１０８１７０１２０急冷されたＮＢＲアロイからの加硫物は、ムーニイスコ
ーチ値で示されているように高い粘度を示している。急
冷され、硬化されたＮＢＲアロイは、高い粘度及びデル
タトルク値を示し、従ってより高度の架橋結合密度を示
す。摩耗指数試験での改良で示されているように、急冷
されたＮＢＲアロイの加硫物に関しては、より高い耐摩
耗値が測定されることに注目すべきである。

【００４７】本発明の思想から逸脱することなしに、処
方、方法及び使用の詳細において種々の変更及び変性が
できることは理解されるであろう。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板状無機填料、ポリアミド熱可塑性ポリ
マー、酸化防止剤及びニトリル熱弾性ポリマーより成る
熱弾性ポリマーと熱可塑性ポリマーとのアロイにおい
て、このアロイは単一のガラス転移温度を有し、ポリア
ミド熱可塑性ポリマーとニトリル熱弾性ポリマーとは均
一なブレンドを形成していることを特徴とする、熱弾性
ポリマーと熱可塑性ポリマーとのアロイ。
【請求項２】ポリアミド熱可塑性ポリマーは、２２７
℃（４００°Ｆ）以下の融点を有する、請求項１に記載
のアロイ。
【請求項３】ニトリル熱弾性ポリマーは、アクリロニ
トリルと共役ジエンとの共重合により製造されたゴムで
ある、請求項１又は２に記載のアロイ。
【請求項４】ニトリル熱弾性ポリマーは、アクリロニ
トリルとブタジエンとの共重合により製造されたＮＢＲ
ゴムである、請求項３に記載のアロイ。
【請求項５】ニトリルゴムには、水素化されたニトリ
ルゴムが包含される、請求項１から４のいずれかに記載
のアロイ。
【請求項６】ニトリルゴムは、更に少なくとも１種の
ビニルモノマーをも含有する、請求項１から５のいずれ
かに記載のアロイ。
【請求項７】更なるモノマーは、アクリル酸、メタク
リル酸、フマール酸、イタコン酸及びメタクリル酸メチ
ルより成る群から選択されたものである、請求項６に記
載のアロイ。
【請求項８】板状無機填料は平均粒径０．１〜１０μ
及び表面積１０〜５０ｍ²／ｇを有する、請求項１から
７のいずれかに記載のアロイ。
【請求項９】板状無機填料は、珪酸塩、水和珪酸塩、
炭酸塩又はクレイよりなる群から選択されたものであ
る、請求項１から８のいずれかに記載のアロイ。
【請求項１０】ポリアミド熱可塑性ポリマー及びニト
リル熱弾性ポリマーの酸素又は高温による分解に対する
抵抗性を改良するための安定剤としての酸化防止剤を含
有する、請求項１から９のいずれかに記載のアロイ。
【請求項１１】酸化防止剤は、第１族金属ハライド、
ハロゲン化第二銅、ヒンダードフエノール、オルガノホ
スファイト、ヒドロキノン及びパラフエニレンジアミン
より成る群から選択したものである、請求項１０に記載
のアロイ。
【請求項１２】極性の可塑剤を含有する、請求項１か
ら１１のいずれかに記載のアロイ。
【請求項１３】可塑剤は、エーテルチオエーテル、ジ
アルキルジエーテルグルタレート、ジアルキルフタレー
ト、スルホンアミド、混合アルキルアジペート及び混合
アルキルアルコキシホスフエートより成る群から選択し
たものである、請求項１２に記載のアロイ。
【請求項１４】板状無機填料対ポリアミド熱可塑性ポ
リマーの重量比は、２：１〜１：２の範囲内にある、請
求項1から13のいずれかに記載のアロイ。
【請求項１５】ニトリル熱弾性ポリマー対ポリアミド
熱可塑性ポリマーの重量比は３：１〜１：１の範囲内に
ある、請求項１から４のいずれかに記載のアロイ。
【請求項１６】請求項１から１５のいずれかに記載の
ＮＢＲアロイを製造する場合に、次の工程：（ａ）板状無機填料、ポリアミド熱可塑性ポリマー、酸
化防止剤及びニトリル熱弾性ポリマーを一緒にブレンド
し、（ｂ）このブレンドを、混合して均一ブレンドを形成さ
せる間中、ポリアミド熱可塑性ポリマーの融点より高い
温度に加熱し、（ｃ）このブレンドを冷却するより成ることを特徴とす
る、ＮＢＲアロイの製法。
【請求項１７】ニトリル熱弾性ポリマーは、１００℃
で２０〜１３０ＭＬ１＋４のムーニイ粘度を有する、請
求項１６に記載の方法。
【請求項１８】ブレンドの急冷工程を包含する、請求
項１６又は１７に記載の方法。
【請求項１９】ポリアミド熱可塑性ポリマー、板状無
機填料、酸化防止剤及びニトリル熱弾性ポリマーより成
り、ポリアミド熱可塑性ポリマーとニトリル熱弾性ポリ
マーとが均質なブレンドを形成している、請求項１から
１５のいずれかに記載の又は、請求項１６から１８のい
ずれかに記載の方法で製造された、熱弾性ポリマーと熱
可塑性ポリマーとの加硫されたアロイ。
【請求項２０】請求項１から１５のいずれか又は１９
に記載のアロイから又は請求項１６から１８のいずれか
に記載の方法で製造されたアロイから形成された物品。