JPH09125048A - シリコーン−ポリオレフィン系有機ゴム製ジッパーガスケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 （１）エチレン−プロピレン系有機ポリ
マー及び／又はエチレン−プロピレン−ジエン系有機ポ
リマー １００重量部 （２）下記平均組成式（１） Ｒ¹ _nＳｉＯ_(4-n)/2 …（１） （但し、Ｒ¹は同一又は異種の非置換又は置換の一価炭
化水素基、ｎは１．９８〜２．０２の正数である。）で
示されるジオルガノポリシロキサン
１０〜５００重量部 （３）比表面積が５０ｍ²／ｇ以上である補強性シリカ
粉末１０〜１５０重量部 （４）有機過酸化物
０．１〜５重量部 を含有するシリコーン−ポリオレフィン系有機ゴム組成
物を加硫成形してなることを特徴とするジッパーガスケ
ット。 【効果】 本発明のシリコーン−ポリオレフィン系有機
ゴム製ジッパーガスケットは、耐候性、耐クリープ性、
着色性に優れ、ガラス保持力が高く、耐風圧強度にも優
れ、かつ通年の温度変化に対しても安定した施工性を有
するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐候性、耐クリー
プ性に優れ、ガラス保持力が高く、耐風圧強度にも優
れ、かつ通年の温度変化に対して安定した施工性が得ら
れるシリコーン−ポリオレフィン系有機ゴム製ジッパー
ガスケットに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
建築用のジッパーガスケットとしては、エチレン−プロ
ピレン−ジエン系ゴムやクロロプレン系ゴム等のゴム材
料で成形されたものが使用されているが、これらのジッ
パーガスケットは建築物の耐用年数の増大とガスケット
材の耐候性、耐クリープ性、着色性、施工性等の様々な
向上要求に応じきれないものとなってきている。

【０００３】そこで、近年、このようなジッパーガスケ
ットの改良のため特開平５−１３２６６４号、同５−２
８７２０５号公報にシリコーンゴム製ジッパーガスケッ
トが提案されているが、シリコーンゴム製ジッパーガス
ケットは、低分子シロキサンにより周囲が汚染され易い
こと、輸送のために切断又はガラスはめ込み時に傷付い
た場合、シリコーンゴムの離型性の良さから接着剤など
で補修することが困難であり、またシリコーンゴムはク
ロロプレン系ゴムなどと比べて、破断強度が劣り、ゴム
硬度も低く、高層建築には不向きであるなどの問題を有
していた。

【０００４】また、特開平６−９３２４９号公報には、
上記したような周囲への汚染性を改良するためにシリコ
ーンゴムガスケット本体の表面にエチレン−プロピレン
−ジエン共重合体、オルガノハイドロジェンポリシロキ
サン、白金からなる硬化皮膜を設けたガスケットが提案
されている。しかし、このガスケットは、効率的に製造
することが難しく、また破断強度も十分ではなかった。

【０００５】更に、クロロプレン系ゴムガスケットで
は、冬期施工時にゴムが硬くなり、夏期施工時に比較し
てガラスを挿入するときに施工者が多大の力を要すると
いう問題があった。従って、より優れた特性を有するジ
ッパーガスケットの開発が望まれる。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
耐候性、耐クリープ性、着色性に優れ、かつ通年の温度
変化に対しても安定な施工性が得られるジッパーガスケ
ットを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結
果、エチレン−プロピレン系有機ポリマー及び／又はエ
チレン−プロピレン−ジエン系有機ポリマー１００重量
部と、平均組成式（１）で示されるジオルガノポリシロ
キサン１０〜５００重量部と、比表面積が５０ｍ²／ｇ
以上である補強性シリカ粉末１０〜１５０重量部と、有
機過酸化物０．１〜５重量部とを含有するシリコーン−
ポリオレフィン系有機ゴム組成物を加硫成形してジッパ
ーガスケットを形成した場合、シリコーンゴムとポリオ
レフィン系有機ゴムとの特性を兼ね備え、高強度で耐風
圧強度に優れ、ガラス保持力も高く、かつ通年の温度変
化に対して安定した施工性が得られ、着色性も良好であ
ること、このため耐候性、耐クリープ性、着色性に優
れ、高い施工性を有し、近年の建築分野における要望に
十分対応できるジッパーガスケットが得られることを知
見し、本発明をなすに至った。

【０００８】従って、本発明は、 （１）エチレン−プロピレン系有機ポリマー及び／又はエチレン−プロピレン− ジエン系有機ポリマー １００重量部 （２下記平均組成式（１） Ｒ¹ _nＳｉＯ_(4-n)/2 …（１） （但し、Ｒ¹は同一又は異種の非置換又は置換の一価炭化水素基、ｎは１．９８ 〜２．０２の正数である。） で示されるジオルガノポリシロキサン １０〜５００重量部 （３）比表面積が５０ｍ²／ｇ以上である補強性シリカ粉末 １０〜１５０重量部 （４）有機過酸化物 ０．１〜５重量部 を含有するシリコーン−ポリオレフィン系有機ゴム組成
物を加硫成形してなることを特徴とするジッパーガスケ
ットを提供する。

【０００９】以下、本発明につき更に詳細に説明する
と、本発明のシリコーン−ポリオレフィン系有機ゴム製
ジッパーガスケットは、エチレン−プロピレン系有機ポ
リマー及び／又はエチレン−プロピレン−ジエン系有機
ポリマー、ジオルガノポリシロキサン、補強性シリカ粉
末、有機過酸化物を含有するシリコーン−ポリオレフィ
ン系有機ゴム組成物を加硫成形することにより得られる
ものである。

【００１０】ここで、第１成分の有機ポリマーとして
は、エチレン−プロピレン系有機ポリマー（以下ＥＰＭ
と略記する）、エチレン−プロピレン−ジエン系有機ポ
リマー（以下ＥＰＤＭと略記する）又はこれらの混合物
を使用する。

【００１１】上記ＥＰＭ及びＥＰＤＭとしては公知のも
のを用いることができるが、これらはエチレン含有率が
４０〜７０重量％程度のものとすることがよく、ＥＰＤ
Ｍとしては例えばジエンモノマーにエチリデンノルボル
ネン、ジシクロペンタジエン、１，４−ヘキサジエンを
用いたものが挙げられる。この分子量は特に制限されな
いが、加工性よりムーニー粘度（ＭＬ１００℃）が２０
〜１２０のものが好ましい。またパラフィン系オイル、
ナフテン系オイル等の石油系軟化剤を添加したものであ
ってもよい。

【００１２】次に、第２成分のジオルガノポリシロキサ
ンは、第１成分のポリオレフィン系有機ポリマーの耐候
性、耐温度変化性を改善するために添加されるもので、
平均組成式（１） Ｒ¹ _nＳｉＯ_(4-n)/2 …（１） （但し、Ｒ¹は同一又は異種の非置換又は置換の一価炭
化水素基、ｎは１．９８〜２．０２の正数である。）で
示されるものが使用される。

【００１３】上記式（１）において、Ｒ¹はメチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基などのアルキル基、シ
クロヘキシル基などのシクロアルキル基等の脂肪族飽和
炭化水素基、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ヘキセ
ニル基などのアルケニル基等の脂肪族不飽和基、フェニ
ル基、トリル基などのアリール基、またはこれらの基の
炭素原子に結合した水素原子の一部又は全部をハロゲン
原子、シアノ基などで置換したクロロメチル基、トリフ
ロロプロピル基などのハロゲン置換アルキル基、シアノ
エチル基などのシアノ置換アルキル基などから選択され
る、同一又は異種の好ましくは炭素数１〜１０、より好
ましくは１〜８の非置換又は置換の一価炭化水素基であ
る。なお、Ｒ¹は０．００１〜５モル％、特に０．０１
〜０．５モル％がアルケニル基、特にビニル基であるこ
とが好ましい。ｎは１．９８〜２．０２である。

【００１４】更に、上記式（１）のジオルガノポリシロ
キサンは、分子鎖末端がトリメチルシリル基、ジメチル
フェニルシリル基、ジメチルヒドロキシシリル基、ジメ
チルビニルシリル基、トリビニルシリル基などで封鎖さ
れたものである。

【００１５】この種のオルガノポリシロキサンは、通常
選択されたオルガノハロゲノシランの１種又は２種以上
を（共）加水分解縮合することにより、あるいは環状ポ
リシロキサン（シロキサンの３量体あるいは４量体な
ど）をアルカリ性又は酸性の触媒を用いて開環重合する
ことによって得ることができるもので、このものは基本
的には直鎖状のジオルガノポリシロキサンであるが、分
子構造の異なる２種以上の混合物であってもよい。な
お、このオルガノポリシロキサンは２５℃における粘度
が１００ｃｓ以上であることが好ましく、特に１００，
０００〜１０，０００，０００ｃｓであることが好まし
い。

【００１６】上記式（１）のジオルガノポリシロキサン
の添加量は、第１成分の有機ポリマー１００部（重量
部、以下同様）に対して１０〜５００部、好ましくは３
０〜３００部とするもので、１０部未満ではポリオレフ
ィン系有機ポリマーの耐候性、耐温度変化性を改善する
のに十分でなく、５００部を超えると成形されたジッパ
ーガスケットの強度が劣ったり硬さが十分でなくなる。

【００１７】第３成分の補強性シリカ粉末は、機械的強
度の優れたシリコーン−ポリオレフィン系有機ゴムを得
るために必須とされるものであるが、この目的のために
は比表面積が５０ｍ²／ｇ以上、好ましくは１００〜４
００ｍ²／ｇのものとする必要がある。比表面積が５０
ｍ²／ｇに満たないと硬化物の機械的強度が低くなって
しまう。

【００１８】このような補強性シリカ粉末としては、例
えば煙霧質シリカ、沈澱シリカ及びこれらの表面をクロ
ロシラン、アルコキシシラン、シラザン等で疎水化処理
したシリカなどが挙げられる。

【００１９】補強性シリカ粉末の添加量は、第１成分の
有機ポリマー１００部に対して１０〜１５０部、好まし
くは３０〜１００部とするもので、１０部未満では少な
すぎて十分な効果が得られず、１５０部より多くすると
加工性が悪くなる。

【００２０】また、第４成分としての有機過酸化物は、
シリコーン−ポリオレフィン系有機ゴム組成物を加熱硬
化させるための加硫剤であり、例えばベンゾイルパーオ
キサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイ
ド、ｐ−メチルベンゾイルパーオキサイド、２，４−ジ
クミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−ビス（２，
５−ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチ
ル−ビス（２，５−ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン、
ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーベンゾ
エート、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、１，１−ビ
ス−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシ
クロヘキサン等が挙げられる。

【００２１】有機過酸化物の添加量は、第１成分の有機
ポリマー１００部に対して０．１〜５部である。

【００２２】本発明に係るシリコーン−ポリオレフィン
系有機ゴム組成物は、上記した第１〜４成分を２本ロー
ル、バンバリーミキサー、ドウミキサー（ニーダーミキ
サー）などのゴム練り機を用いて均一に混合し、必要に
応じて加熱処理を施すことによって得ることができる
が、これには必要に応じてゴムに適宜配合されるそれ自
体公知のゴム配合剤を本発明の効果を妨げない程度添加
してもよい。例えば、粉砕シリカ、珪藻土、酸化鉄、酸
化チタン、カーボンブラック、酸化バリウム、酸化マグ
ネシウム、酸化セリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネ
シウム、炭酸亜鉛、溶融シリカ粉末等を配合してもよ
い。

【００２３】更に必要に応じて、着色剤、耐熱性向上
剤、難燃助剤、帯電防止剤、老化防止剤などの各種添加
剤や離型剤、あるいは充填用分散剤などを添加すること
は任意であるが、この充填用分散剤として使用されるジ
フェニルシランジオール、各種アルコキシシラン、カー
ボンファンクショナルシラン、シラノール基含有低分子
シロキサンなどは本発明の効果を損わないように最小限
に止めるべきである。

【００２４】このようにして得られたシリコーン−ポリ
オレフィン系有機ゴム組成物は、注型成形、金型加圧成
形、押出成形など種々の成形方法によって成形される
が、シリコーン−ポリオレフィン系有機ゴムジッパーガ
スケットにする場合は、特に押出成形が好ましく採用さ
れる。加硫条件としては、有機過酸化物の分解温度以上
である１００〜４００℃の熱風加硫や１００〜２５０℃
のスチーム加硫（ＣＶ加硫）で１０秒〜６０分程度とす
ればよいが、必要に応じて１００〜２００℃で３０分〜
２４時間２次加硫することもよい。

【００２５】本発明のシリコーン−ポリオレフィン系有
機ゴムジッパーガスケットは、ポリオレフィン系有機ゴ
ムの高強度を有するため耐風圧強度に優れ、ガラス保持
力も高く、特にシリコーンポリマーを含んでいるため−
３０℃における弾性率／３０℃における弾性率の比を２
以下、好ましくは１〜１．８の範囲とし得るもので、弾
性率比が２より大きいと、通年の温度変化に対して安定
した施工性が得られない場合がある。

【００２６】

【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるも
のではない。なお、以下の例において部は重量部を示
す。

【００２７】〔実施例１〕エチレン−プロピレン−ジエ
ン系有機ポリマー・エスプレン５６７（住友化学工業
（株）製商品名）１００部に、ジメチルシロキサン単位
９９．８２５モル％、メチルビニルシロキサン単位０．
１５モル％、ジメチルビニルシロキサン単位０．０２５
モル％からなり、平均重合度が８，０００のメチルビニ
ルポリシロキサン４３部、比表面積が２３０ｍ²／ｇで
ある沈降性シリカ・ニプシルＬＰ（日本シリカ（株）製
商品名）５０部、比表面積が２００ｍ²／ｇであるヒュ
ームドシリカ・アエロジル２００（日本アエロジル
（株）製商品名）３０部、亜鉛華７部、ステアリン酸２
部及びイルガノックス１０１０（チバガイギー（株）製
商品名）１部を添加し、加圧ニーダーで混練りしてコン
パウンドＩを作った。

【００２８】コンパウンドＩの１００部に硬化剤として
ジクミルパーオキサイドを３．０部添加し、２本ロール
で混練して、この組成物を直径４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝１２
の押出機で押し出した後、スチーム釜に入れ、６．５ｋ
ｇ／ｃｍ²のスチーム圧をかけて３０分加硫硬化させ、
更に１５０℃の乾燥機で２時間の２次加硫を行って、図
１の形状のシリコーン−ポリオレフィン系有機ゴム製ジ
ッパーガスケットを作った。

【００２９】〔実施例２〕エチレン−プロピレン−ジエ
ン系有機ポリマー・エスプレン５２４（住友化学工業
（株）製商品名）１００部に、ジメチルシロキサン単位
９４．９７５モル％、メチルビニルシロキサン単位５．
０モル％、ジメチルビニルシロキサン単位０．０２５モ
ル％からなり、平均重合度が８，０００のメチルビニル
ポリシロキサン４３部、比表面積が２００ｍ²／ｇであ
るヒュームドシリカ・アエロジル２００（日本アエロジ
ル（株）製商品名）７５部、亜鉛華７部、ステアリン酸
２部及びイルガノックス１０１０（チバガイギー（株）
製商品名）１部を添加し、加圧ニーダーで混練りしてコ
ンパウンドＩＩを作った。

【００３０】コンパウンドＩＩの１００部に硬化剤とし
てｔ−ブチルクミルパーオキサイドを４．０部添加し、
２本ロールで混練して、この組成物を直径４０ｍｍ、Ｌ
／Ｄ＝１２の押出機で押し出した後、連続的に３００℃
の熱風加硫炉を通して加硫硬化させ（滞留時間約７
分）、更に２００℃の乾燥機で２時間の２次加硫を行っ
て、図１の形状のシリコーン−ポリオレフィン系有機ゴ
ム製ジッパーガスケットを作った。

【００３１】〔比較例１〕エチレン−プロピレン−ジエ
ン系有機ポリマー・エスプレン５２４（住友化学工業
（株）製商品名）１００部に、比表面積が２３０ｍ²／
ｇである沈降性シリカ・ニプシルＬＰ（日本シリカ
（株）製商品名）５０部、比表面積が２００ｍ²／ｇで
あるヒュームドシリカ・アエロジル２００（日本アエロ
ジル（株）製商品名）３０部、亜鉛華７部、ステアリン
酸２部及びイルガノックス１０１０（チバガイギー
（株）製商品名）１部を添加し、加圧ニーダーで混練り
してコンパウンドＩＩＩを作った。

【００３２】コンパウンドＩＩＩの１００部に上記コン
パウンドＩと同様に硬化剤を添加し、成形・加硫して図
１の形状のポリオレフィン系有機ゴム製ジッパーガスケ
ットを作った。

【００３３】〔比較例２〕ジメチルシロキサン単位９
４．９７５モル％、メチルビニルシロキサン単位５．０
モル％、ジメチルビニルシロキサン単位０．０２５モル
％からなり、平均重合度が８，０００のメチルビニルポ
リシロキサン１００部、比表面積が２００ｍ²／ｇであ
るヒュームドシリカ・アエロジル２００（日本アエロジ
ル（株）製商品名）７０部、末端シラノール基ジメチル
ポリシロキサン（重合度１０）２０部をニーダーで添加
混合し、２００℃で１時間熱処理してコンパウンドＩＶ
を作った。

【００３４】コンパウンドＩＶの１００部に硬化剤とし
て２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド（シリコ
ーンオイル５０％品）を１．８部添加し、２本ロールで
混練して、この組成物を直径４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝１２の
押出機で押し出した後、連続的に３００℃の熱風加硫炉
を通して加硫硬化させ（滞留時間約１０分）、更に２０
０℃の乾燥機で４時間の２次加硫を行って、図１の形状
のシリコーン製ジッパーガスケットを作った。

【００３５】なお、図１はジッパーガスケットの断面図
であり、このジッパーガスケットは、ガスケット本体１
の上部にジッパー２が形成されていると共に、一方の側
面にガラス板はめ込み用溝３、他方の側面にアルミサッ
シはめ込み用溝４が形成されているものである。

【００３６】得られたゴムの物性及び３０℃、−３０℃
での弾性率を下記方法で測定した。 物性測定：ＪＩＳ−Ｋ−６３０１に準ずる。 弾性率：岩本製作所、粘度弾性スペクトロメーター、周
波数３０Ｈｚ また、−３℃の冷凍庫内で図２のガラス取り付け作業を
行い、低温でのガラス取り付け作業を見た。以上の結果
を表１に示す。

【００３７】この場合、図２は、各例のジッパーガスケ
ットを用いてガラス板５とアルミサッシ６との取り付け
状態を示す平面図とその断面図であり、ガスケット本体
１のガラス板はめ込み用溝３にガラス板５、アルミサッ
シはめ込み用溝４にアルミサッシ６をはめ込んだもので
ある。

【００３８】

【表１】

【００３９】表１の結果より、本発明のジッパーガスケ
ットは柔軟性に富み、耐候性に優れ、作業性が良好であ
ることがわかった。

【００４０】

【発明の効果】本発明のシリコーン−ポリオレフィン系
有機ゴム製ジッパーガスケットは、耐候性、耐クリープ
性、着色性に優れ、ガラス保持力が高く、耐風圧強度に
も優れ、かつ通年の温度変化に対しても安定した施工性
を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のジッパーガスケットの一実施例を示す
断面図である。

【図２】本発明のジッパーガスケットを使用したガラス
取り付けの一例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面
図である。

【符号の説明】

１ ガスケット本体 ２ ジッパー ３ ガラス板はめ込み用溝 ４ アルミサッシはめ込み用溝 ５ ガラス板 ６ アルミサッシ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 勉 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （１）エチレン−プロピレン系有機ポリマー及び／又はエチ レン−プロピレン−ジエン系有機ポリマー １００重量部 （２）下記平均組成式（１） Ｒ¹ _nＳｉＯ_(4-n)/2 …（１） （但し、Ｒ¹は同一又は異種の非置換又は置換の一価炭化水素基、ｎは１．９８ 〜２．０２の正数である。） で示されるジオルガノポリシロキサン １０〜５００重量部 （３）比表面積が５０ｍ²／ｇ以上である補強性シリカ粉末 １０〜１５０重量部 （４）有機過酸化物 ０．１〜５重量部 を含有するシリコーン−ポリオレフィン系有機ゴム組成
   物を加硫成形してなることを特徴とするジッパーガスケ
   ット。
2. 【請求項２】 −３０℃における弾性率／３０℃におけ
   る弾性率の比が２以下である請求項１記載のシリコーン
   −ポリオレフィン系有機ゴム製ジッパーガスケット。