JPH1087888A - ゴム組成物 - Google Patents
ゴム組成物Info
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- JPH1087888A JPH1087888A JP24204496A JP24204496A JPH1087888A JP H1087888 A JPH1087888 A JP H1087888A JP 24204496 A JP24204496 A JP 24204496A JP 24204496 A JP24204496 A JP 24204496A JP H1087888 A JPH1087888 A JP H1087888A
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】耐熱性、耐油性に優れ、高弾性率を有し、真鍮
との接着性、接着安定性に優れたゴム組成物の提供。 【解決手段】水素化NBR(A)、エチレン−メチルア
クリレート共重合体(B)、および有機含硫黄化合物
(C)を含有し、(A):(B)の重量比が9:1〜
5:5で、(A)+(B)100重量部に対して(C)
が0.1〜15重量部である、ゴム組成物。
との接着性、接着安定性に優れたゴム組成物の提供。 【解決手段】水素化NBR(A)、エチレン−メチルア
クリレート共重合体(B)、および有機含硫黄化合物
(C)を含有し、(A):(B)の重量比が9:1〜
5:5で、(A)+(B)100重量部に対して(C)
が0.1〜15重量部である、ゴム組成物。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐熱性、耐油性に
優れ、高弾性率を有し、真鍮との接着性、接着安定性に
優れたゴム組成物に関する。
優れ、高弾性率を有し、真鍮との接着性、接着安定性に
優れたゴム組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、タイヤ、ベルト、型物、ロール、
ホース等の多くのゴム製品は、高温加圧下で加熱された
油とともに長時間使用されるようになり、このような状
態でのゴム製品の劣化は重大な問題である。ゴム製品の
劣化が激しければ保守や交換に非常な時間と労力が必要
であるし、時には大事故をひきおこす原因となる。耐油
性に優れかつこのような高温(120℃〜150℃) 環
境下で連続使用に耐えうるポリマーとしては、アクリロ
ニトリル・ブタジエン共重合体ゴム(NBR)、アクリルゴ
ム(ACM) 、エチレン・アクリルゴム(AEM) ;エチレン・
アクリル-酢酸ビニル共重合体ゴム(ER)、クロロスルホ
ン化ポリエチレンゴム(CSM) 、塩素化ポリエチレンゴム
(CM)、及びアクリロニトリル・ブタジエン共重合体ゴム
(NBR) 等の共役ジエン部分を水素化したゴム( いわゆる
水素化NBR)等が知られている。
ホース等の多くのゴム製品は、高温加圧下で加熱された
油とともに長時間使用されるようになり、このような状
態でのゴム製品の劣化は重大な問題である。ゴム製品の
劣化が激しければ保守や交換に非常な時間と労力が必要
であるし、時には大事故をひきおこす原因となる。耐油
性に優れかつこのような高温(120℃〜150℃) 環
境下で連続使用に耐えうるポリマーとしては、アクリロ
ニトリル・ブタジエン共重合体ゴム(NBR)、アクリルゴ
ム(ACM) 、エチレン・アクリルゴム(AEM) ;エチレン・
アクリル-酢酸ビニル共重合体ゴム(ER)、クロロスルホ
ン化ポリエチレンゴム(CSM) 、塩素化ポリエチレンゴム
(CM)、及びアクリロニトリル・ブタジエン共重合体ゴム
(NBR) 等の共役ジエン部分を水素化したゴム( いわゆる
水素化NBR)等が知られている。
【0003】一方、ゴム製品の耐熱性を高めるために
は、加硫時にイオウを使用するイオウ加硫ゴム組成物に
比し、有機過酸化物を使用する有機過酸化物加硫ゴム組
成物の方が耐熱性に優れることが知られている。ところ
が、有機過酸化物加硫ゴム組成物は、一般に、イオウを
含まないため真鍮めっきを施したスチールワイヤー(以
下ブラスメッキスチールワイヤーと称す)等の真鍮製品
との接着が悪く、例えば、高温高圧下で使用するゴム製
品の補強材としてブラスメッキスチールワイヤーを使用
した場合、ブラスメッキスチールワイヤーとの間で界面
剥離に起因して製品が破壊する等の欠点がある。
は、加硫時にイオウを使用するイオウ加硫ゴム組成物に
比し、有機過酸化物を使用する有機過酸化物加硫ゴム組
成物の方が耐熱性に優れることが知られている。ところ
が、有機過酸化物加硫ゴム組成物は、一般に、イオウを
含まないため真鍮めっきを施したスチールワイヤー(以
下ブラスメッキスチールワイヤーと称す)等の真鍮製品
との接着が悪く、例えば、高温高圧下で使用するゴム製
品の補強材としてブラスメッキスチールワイヤーを使用
した場合、ブラスメッキスチールワイヤーとの間で界面
剥離に起因して製品が破壊する等の欠点がある。
【0004】例えば、高水素化率の水素化NBRよりな
る組成物は、耐熱性に優れているが、有機過酸化物によ
って加硫しなければならない。ところが、有機過酸化物
によって加硫すると、組成物と真鍮などの金属とは接着
しなくなる。そこで、特開昭62−104864号公報
では、有機過酸化物と、有機含硫黄加硫剤を加えて、組
成物と金属との接着性を付与したことが記載されてい
る。しかし、その場合も、ブラスメッキスチールワイヤ
ーを補強層とする高圧ホース、特に単管チューブ高圧ホ
ースでは、ゴム組成物と真鍮との接着性が不十分で、ホ
ースの使用中に、ゴム組成物と真鍮の剥離が生じたり、
モジュラスが低いために高圧ホースとして十分な強度が
得られない等の場合がある。
る組成物は、耐熱性に優れているが、有機過酸化物によ
って加硫しなければならない。ところが、有機過酸化物
によって加硫すると、組成物と真鍮などの金属とは接着
しなくなる。そこで、特開昭62−104864号公報
では、有機過酸化物と、有機含硫黄加硫剤を加えて、組
成物と金属との接着性を付与したことが記載されてい
る。しかし、その場合も、ブラスメッキスチールワイヤ
ーを補強層とする高圧ホース、特に単管チューブ高圧ホ
ースでは、ゴム組成物と真鍮との接着性が不十分で、ホ
ースの使用中に、ゴム組成物と真鍮の剥離が生じたり、
モジュラスが低いために高圧ホースとして十分な強度が
得られない等の場合がある。
【0005】特願平6−303780号では、高水素化
率のNBRに、有機過酸化物、有機含硫黄加硫剤に加え
て、無水マレイン酸変性ポリブタジエンとシリカとを適
量配合することにより、真鍮との接着性の改善を図って
いる。
率のNBRに、有機過酸化物、有機含硫黄加硫剤に加え
て、無水マレイン酸変性ポリブタジエンとシリカとを適
量配合することにより、真鍮との接着性の改善を図って
いる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐熱
性、耐油性に優れ、高弾性率を有し、優れた真鍮との接
着性を保持したまま、更に改良された接着安定性を有す
るゴム組成物を提供することである。
性、耐油性に優れ、高弾性率を有し、優れた真鍮との接
着性を保持したまま、更に改良された接着安定性を有す
るゴム組成物を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究の
末、共重合ゴムの一部として一定割合のエチレン−メチ
ルアクリレート共重合体を配合することにより、さらに
接着安定性が向上することを見出し、本発明の完成に至
った。すなわち、本発明は、水素化NBR(A)、エチ
レン−メチルアクリレート共重合体(B)、および有機
含硫黄化合物(C)を含有し、(A):(B)の重量比
が9:1〜5:5で、(A)+(B)100重量部に対
して(C)が0.1〜15重量部である、ゴム組成物を
提供する。
末、共重合ゴムの一部として一定割合のエチレン−メチ
ルアクリレート共重合体を配合することにより、さらに
接着安定性が向上することを見出し、本発明の完成に至
った。すなわち、本発明は、水素化NBR(A)、エチ
レン−メチルアクリレート共重合体(B)、および有機
含硫黄化合物(C)を含有し、(A):(B)の重量比
が9:1〜5:5で、(A)+(B)100重量部に対
して(C)が0.1〜15重量部である、ゴム組成物を
提供する。
【0008】前記有機含硫黄化合物は、一般式: 6−R−2,4−ジメルカプト−1,3,5−トリアジ
ン (但し、Rはメルカプト基、アルコキシ基、モノあるい
はジ−アルキルアミノ基、モノあるいはジ−アリールア
ミノ基、モノあるいはジ−シクロアルキルアミノ基、N
−アルキル−N’−アリールアミノ基からなる群より選
ばれる基である。)で示される化合物であるのが好まし
い。
ン (但し、Rはメルカプト基、アルコキシ基、モノあるい
はジ−アルキルアミノ基、モノあるいはジ−アリールア
ミノ基、モノあるいはジ−シクロアルキルアミノ基、N
−アルキル−N’−アリールアミノ基からなる群より選
ばれる基である。)で示される化合物であるのが好まし
い。
【0009】好ましくは、前期ゴム組成物にさらに、前
記(A)+(B)100重量部に対してシリカ(D)1
〜30重量部、および無水マレイン酸変性ポリブタジエ
ン(E)0.1〜15重量部を配合する。
記(A)+(B)100重量部に対してシリカ(D)1
〜30重量部、および無水マレイン酸変性ポリブタジエ
ン(E)0.1〜15重量部を配合する。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明で用いる水素化NBR(A)は、下記に示す共重
合ゴムである。すなわち、重合鎖中に(a)不飽和ニト
リルからの単位部分を10〜45重量%と、(b)共役
ジエンからの単位部分を0〜20重量%と、(c)不飽
和ニトリル以外のエチレン性不飽和単量体からの単位部
分および/または共役ジエンからの単位部分を水素化し
た単位部分90〜35重量%とを含有する。
本発明で用いる水素化NBR(A)は、下記に示す共重
合ゴムである。すなわち、重合鎖中に(a)不飽和ニト
リルからの単位部分を10〜45重量%と、(b)共役
ジエンからの単位部分を0〜20重量%と、(c)不飽
和ニトリル以外のエチレン性不飽和単量体からの単位部
分および/または共役ジエンからの単位部分を水素化し
た単位部分90〜35重量%とを含有する。
【0011】水素化NBRは、下記式で示される飽和メ
チレン鎖(C-C)、ニトリル基部分(VCN)、炭素−炭素二
重結合部分(C=C)から構成される、共重合体ゴムであ
る。
チレン鎖(C-C)、ニトリル基部分(VCN)、炭素−炭素二
重結合部分(C=C)から構成される、共重合体ゴムであ
る。
【化1】
【0012】ここでニトリル基部分(VCN) で記される
【化2】 は、不飽和ニトリルからの単位部分であり、重量%で1
0〜45重量%、特に25〜40重量%であるのが好ま
しい。10重量%未満であると、耐油性が劣り、45重
量%を超えると耐寒性が悪くなる。
0〜45重量%、特に25〜40重量%であるのが好ま
しい。10重量%未満であると、耐油性が劣り、45重
量%を超えると耐寒性が悪くなる。
【0013】飽和メチレン鎖(C-C) で記される(−CH
2 −CH2 −)xは、不飽和ニトリル以外のエチレン性
不飽和単量体からの単位部分または共役ジエンからの単
位部分およびそれらの混合体を水素化した単位部分であ
り、重量%で90〜35重量%である。ここで、不飽和
ニトリル以外のエチレン性不飽和単量体としては、塩化
ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレ
イン酸などの不飽和カルボン酸およびその塩;メチルア
クリレート、2−エチルヘキシルアクリレートのような
前記カルボン酸のアルキルエステル;メトキシアクリレ
ート、エトキシエチルアクリレート、メトキシエトキシ
エチルアクリレートのような前記不飽和カルボン酸のア
ルコキシアルキルエステル;アクリルアミド、メタクリ
ルアミド;N−メチル(メタ)アクリルアミド、N,
N’−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロー
ル(メタ)アクリルアミド、ソジウムタウリン(メタ)
アクリレートなどのN−置換(メタ)アクリルアミドな
どが挙げられる。
2 −CH2 −)xは、不飽和ニトリル以外のエチレン性
不飽和単量体からの単位部分または共役ジエンからの単
位部分およびそれらの混合体を水素化した単位部分であ
り、重量%で90〜35重量%である。ここで、不飽和
ニトリル以外のエチレン性不飽和単量体としては、塩化
ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレ
イン酸などの不飽和カルボン酸およびその塩;メチルア
クリレート、2−エチルヘキシルアクリレートのような
前記カルボン酸のアルキルエステル;メトキシアクリレ
ート、エトキシエチルアクリレート、メトキシエトキシ
エチルアクリレートのような前記不飽和カルボン酸のア
ルコキシアルキルエステル;アクリルアミド、メタクリ
ルアミド;N−メチル(メタ)アクリルアミド、N,
N’−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロー
ル(メタ)アクリルアミド、ソジウムタウリン(メタ)
アクリレートなどのN−置換(メタ)アクリルアミドな
どが挙げられる。
【0014】特に、水素化率は95%以上、特に98〜
100%であることが、耐熱性の点で好ましい。飽和メ
チレン鎖(C-C) が90重量%超であると、不飽和ニトリ
ルからの単位部分(VCN) が相対的に減少し、耐油性が劣
り使用に耐えない。また、飽和メチレン鎖(C-C) が、3
5重量%未満で、かつ不飽和ニトリルからの単位部分
(VCN)が多い場合は耐寒性に劣り、飽和メチレン鎖(C-
C) が35重量%未満で不飽和ニトリルからの単位部分
(VCN)が少なく、後に述べるC=C 部分が多くなれば耐劣
化油性が悪くなる。
100%であることが、耐熱性の点で好ましい。飽和メ
チレン鎖(C-C) が90重量%超であると、不飽和ニトリ
ルからの単位部分(VCN) が相対的に減少し、耐油性が劣
り使用に耐えない。また、飽和メチレン鎖(C-C) が、3
5重量%未満で、かつ不飽和ニトリルからの単位部分
(VCN)が多い場合は耐寒性に劣り、飽和メチレン鎖(C-
C) が35重量%未満で不飽和ニトリルからの単位部分
(VCN)が少なく、後に述べるC=C 部分が多くなれば耐劣
化油性が悪くなる。
【0015】炭素−炭素二重結合部分(C=C) で記される
−(−CH2 −CH=CH−CH2−)zは、共役ジエ
ンからの単位部分であり、重量%で0〜20重量%、特
に0〜5重量%であるのが好ましい。この範囲外である
と劣化油に対する抵抗性に劣るためである。
−(−CH2 −CH=CH−CH2−)zは、共役ジエ
ンからの単位部分であり、重量%で0〜20重量%、特
に0〜5重量%であるのが好ましい。この範囲外である
と劣化油に対する抵抗性に劣るためである。
【0016】このような水素化NBRの具体例として
は、ブタジエン−アクリロニトリル共重合ゴム、イソプ
レン−アクリロニトリル共重合ゴム、ブタジエン−イソ
プレン−アクリロニトリル共重合ゴム等を水素化したも
の:ブタジエン−メチルアクリレート−アクリロニトリ
ル共重合ゴム、ブタジエン−アクリル酸−アクリロニト
リル共重合ゴム等及びこれらを水素化したもの:ブタジ
エン−エチレン−アクリロニトリル共重合ゴム、ブチル
アクリレート−エトキシエチルアクリレート−ビニルク
ロロアセテート−アクリロニトリル共重合ゴム、ブチル
アクリレート−エトキシエチルアクリレート−ビニルノ
ルボルネン−アクリロニトリル共重合ゴム等およびこれ
らを水素化したものが挙げられる。これらの水素化NB
Rは単独で、場合によっては本発明の主旨が損われない
範囲で他のゴムと併用して使用される。
は、ブタジエン−アクリロニトリル共重合ゴム、イソプ
レン−アクリロニトリル共重合ゴム、ブタジエン−イソ
プレン−アクリロニトリル共重合ゴム等を水素化したも
の:ブタジエン−メチルアクリレート−アクリロニトリ
ル共重合ゴム、ブタジエン−アクリル酸−アクリロニト
リル共重合ゴム等及びこれらを水素化したもの:ブタジ
エン−エチレン−アクリロニトリル共重合ゴム、ブチル
アクリレート−エトキシエチルアクリレート−ビニルク
ロロアセテート−アクリロニトリル共重合ゴム、ブチル
アクリレート−エトキシエチルアクリレート−ビニルノ
ルボルネン−アクリロニトリル共重合ゴム等およびこれ
らを水素化したものが挙げられる。これらの水素化NB
Rは単独で、場合によっては本発明の主旨が損われない
範囲で他のゴムと併用して使用される。
【0017】本発明に用いるエチレン−メチルアクリレ
ート共重合体(B)としては、エチレンとメチルアクリ
レートのモル比がおよそ2:1(好ましくは68:3
2)のものが好適に使用され、ランダム共重合、(交互
共重合)、ブロック共重合、グラフト共重合のいずれの
配列のものでもよい。具体的にはエスプレンEMA(住
友化学(株)製)、ベイマック(デュポン社製)、デン
カER(電気化学(株)製)等が挙げられる。特にエス
プレンEMA(住友化学(株)製)が好ましい。
ート共重合体(B)としては、エチレンとメチルアクリ
レートのモル比がおよそ2:1(好ましくは68:3
2)のものが好適に使用され、ランダム共重合、(交互
共重合)、ブロック共重合、グラフト共重合のいずれの
配列のものでもよい。具体的にはエスプレンEMA(住
友化学(株)製)、ベイマック(デュポン社製)、デン
カER(電気化学(株)製)等が挙げられる。特にエス
プレンEMA(住友化学(株)製)が好ましい。
【0018】共重合ゴム(A)と(B)の配合比(重量
比)は(A):(B)が9:1〜5:5であり、8:2
〜7:3であるのが好ましい。エチレン−メチルアクリ
レート共重合体(B)が(A)+(B)の10重量%未
満であるとゴム組成物と真鍮の間の接着安定性の向上が
十分ではなく、一方(B)が50重量%超であると脆化
温度が高化したり、高温での引裂強さが低下し、好まし
くないからである。
比)は(A):(B)が9:1〜5:5であり、8:2
〜7:3であるのが好ましい。エチレン−メチルアクリ
レート共重合体(B)が(A)+(B)の10重量%未
満であるとゴム組成物と真鍮の間の接着安定性の向上が
十分ではなく、一方(B)が50重量%超であると脆化
温度が高化したり、高温での引裂強さが低下し、好まし
くないからである。
【0019】本発明に用いる有機含硫黄化合物(C)
は、下記式(1):
は、下記式(1):
【化3】 で示される6−R−2,4−ジメルカプト−1,3,5
−トリアジン化合物であるのが好ましい。
−トリアジン化合物であるのが好ましい。
【0020】但し、Rはメルカプト基、アルコキシ基、
モノあるいはジ−アルキルアミノ基、モノあるいはジ−
アリールアミノ基、モノあるいはジ−シクロアルキルア
ミノ基、N−アルキル−N’−アリールアミノ基からな
る群より選ばれる基である。特に、2,4,6−トリメ
ルカプト−1,3,5−トリアジンであるのが好まし
い。
モノあるいはジ−アルキルアミノ基、モノあるいはジ−
アリールアミノ基、モノあるいはジ−シクロアルキルア
ミノ基、N−アルキル−N’−アリールアミノ基からな
る群より選ばれる基である。特に、2,4,6−トリメ
ルカプト−1,3,5−トリアジンであるのが好まし
い。
【0021】また、三協化成社製のZISNET−F、
大内新興化学社製のTDCA等の市販品を使用すること
もできる。有機含硫黄化合物の配合量は、共重合ゴム
(A)+(B)100重量部に対し0.1〜15重量
部、好ましくは0.5〜5重量部である。有機含硫黄化
合物の配合量が、0.1重量部未満であると真鍮との接
着効果がなく、15重量部超であると有機過酸化物加硫
の加硫反応を阻害し、好ましくない。
大内新興化学社製のTDCA等の市販品を使用すること
もできる。有機含硫黄化合物の配合量は、共重合ゴム
(A)+(B)100重量部に対し0.1〜15重量
部、好ましくは0.5〜5重量部である。有機含硫黄化
合物の配合量が、0.1重量部未満であると真鍮との接
着効果がなく、15重量部超であると有機過酸化物加硫
の加硫反応を阻害し、好ましくない。
【0022】本発明に配合する加硫剤としては有機過酸
化物を用いるのが好ましい。有機過酸化物としてはゴム
組成物において、加工時の温度で架橋反応が極度に進行
しない有機過酸化物ならいずれでも良く、好ましくは半
減期が10時間で分解温度が80℃以上であるジアルキ
ルパーオキサイドがよい。例えば、ジクミルパーオキサ
イド、1,3−ビス−(t−ブチル−パーオキシ−イソ
プロピル)ベンゼン、4,4−ジ−ターシャリ−ブチル
パ−オキシバレリック酸n−ブチルが挙げられる。ま
た、化薬ヌーリー社製のパーカドックス14/40等の
市販品を用いてもよい。
化物を用いるのが好ましい。有機過酸化物としてはゴム
組成物において、加工時の温度で架橋反応が極度に進行
しない有機過酸化物ならいずれでも良く、好ましくは半
減期が10時間で分解温度が80℃以上であるジアルキ
ルパーオキサイドがよい。例えば、ジクミルパーオキサ
イド、1,3−ビス−(t−ブチル−パーオキシ−イソ
プロピル)ベンゼン、4,4−ジ−ターシャリ−ブチル
パ−オキシバレリック酸n−ブチルが挙げられる。ま
た、化薬ヌーリー社製のパーカドックス14/40等の
市販品を用いてもよい。
【0023】有機過酸化物加硫剤は共重合ゴム(A)+
(B)100重量部に対し1〜15重量部、特に2〜1
0重量部配合するのが好ましい。1重量部未満であると
架橋点が少なく物性が発現しにくく、15重量部超であ
ると有機過酸化物残渣が熱老化に影響を及ぼし好ましく
ない。
(B)100重量部に対し1〜15重量部、特に2〜1
0重量部配合するのが好ましい。1重量部未満であると
架橋点が少なく物性が発現しにくく、15重量部超であ
ると有機過酸化物残渣が熱老化に影響を及ぼし好ましく
ない。
【0024】本発明のゴム組成物は高水素化率の水素化
NBRの有機過酸化物加硫ゴムに、有機含硫黄化合物と
エチレン−メチルアクリレート共重合体を配合すること
により、高度な加硫接着性を有し、高弾性率を有する水
素化NBRの有機過酸化物加硫ゴム組成物である。本発
明のゴム組成物の好ましい態様としては、さらにシリカ
(D)と無水マレイン酸変性ポリブタジエン(E)を配
合する。
NBRの有機過酸化物加硫ゴムに、有機含硫黄化合物と
エチレン−メチルアクリレート共重合体を配合すること
により、高度な加硫接着性を有し、高弾性率を有する水
素化NBRの有機過酸化物加硫ゴム組成物である。本発
明のゴム組成物の好ましい態様としては、さらにシリカ
(D)と無水マレイン酸変性ポリブタジエン(E)を配
合する。
【0025】本発明に用いるシリカ(SiO2 )(D)
は、一般にゴム組成物に用いられる等級のものであれば
結晶性シリカ、あるいは、沈殿シリカ、高温処理シリカ
などの非晶質のシリカであってもよく、日本シリカ工業
社製のニップシールAQ等の市販品を使用することもで
きる。シリカの配合量は、共重合ゴム(A)+(B)1
00重量部に対して、1〜30重量部、特に、1〜10
重量部であるのが好ましい。シリカが1重量部未満であ
ると真鍮との接着が改善されず、30重量部超であると
耐熱性が悪化し好ましくない。
は、一般にゴム組成物に用いられる等級のものであれば
結晶性シリカ、あるいは、沈殿シリカ、高温処理シリカ
などの非晶質のシリカであってもよく、日本シリカ工業
社製のニップシールAQ等の市販品を使用することもで
きる。シリカの配合量は、共重合ゴム(A)+(B)1
00重量部に対して、1〜30重量部、特に、1〜10
重量部であるのが好ましい。シリカが1重量部未満であ
ると真鍮との接着が改善されず、30重量部超であると
耐熱性が悪化し好ましくない。
【0026】本発明に用いる無水マレイン酸変性ポリブ
タジエン(E)は、ポリブタジエンを無水マレイン酸変
性したものであれば、シス−1,4体、トランス−1,
4体、ビニル体(1,2−イソタクチック、1,2−シ
ンジオタクチックおよびアタクチック)のいずれのポリ
ブタジエンのものでもよく、それらの混合物であっても
よい。ポリブタジエン中の無水マレイン酸の変性率は、
1〜40重量%、具体的には、10重量%、17重量
%、23重量%変性のものがあるが、特に10重量%以
上であるのが接着付与効果の点で好ましい。また、アド
バンスドレジンズ社製のRICOBOND等の市販品を
使用することもできる。
タジエン(E)は、ポリブタジエンを無水マレイン酸変
性したものであれば、シス−1,4体、トランス−1,
4体、ビニル体(1,2−イソタクチック、1,2−シ
ンジオタクチックおよびアタクチック)のいずれのポリ
ブタジエンのものでもよく、それらの混合物であっても
よい。ポリブタジエン中の無水マレイン酸の変性率は、
1〜40重量%、具体的には、10重量%、17重量
%、23重量%変性のものがあるが、特に10重量%以
上であるのが接着付与効果の点で好ましい。また、アド
バンスドレジンズ社製のRICOBOND等の市販品を
使用することもできる。
【0027】無水マレイン酸変性ポリブタジエン(E)
の配合量は、共重合ゴム(A)+(B)100重量部に
対し0.1 〜15重量部、好ましくは0.5〜5重量
部である。無水マレイン酸変性ポリブタジエンが、0.
1重量部未満であると真鍮との接着性が改善されず、1
5重量部超であるとモジュラスが極端に低下し、高圧ホ
ースチューブ等には使用できない。
の配合量は、共重合ゴム(A)+(B)100重量部に
対し0.1 〜15重量部、好ましくは0.5〜5重量
部である。無水マレイン酸変性ポリブタジエンが、0.
1重量部未満であると真鍮との接着性が改善されず、1
5重量部超であるとモジュラスが極端に低下し、高圧ホ
ースチューブ等には使用できない。
【0028】本発明のゴム組成物には、さらに必要に応
じ通常使用されている充填剤、補強剤、可塑剤、老化防
止剤、その他の配合剤を適量配合してもよい。
じ通常使用されている充填剤、補強剤、可塑剤、老化防
止剤、その他の配合剤を適量配合してもよい。
【0029】本発明の接着性ゴム組成物の製造方法の1
例は、水素化NBR(A)とエチレン−メチルアクリレ
ート共重合体(B)に、有機含硫黄化合物(C)、シリ
カ(D)、無水マレイン酸変性ポリブタジエン(E)、
さらに有機過酸化物、その他配合剤を必要に応じ適量配
合し、混練してゴム配合組成物とする。
例は、水素化NBR(A)とエチレン−メチルアクリレ
ート共重合体(B)に、有機含硫黄化合物(C)、シリ
カ(D)、無水マレイン酸変性ポリブタジエン(E)、
さらに有機過酸化物、その他配合剤を必要に応じ適量配
合し、混練してゴム配合組成物とする。
【0030】このようにして得られた本発明のゴム組成
物は耐熱性、耐油性に優れ、高弾性率を有し、真鍮との
接着安定性に優れている。さらに、得られた本発明のゴ
ム組成物とブラスメッキスチールワイヤーを密着して加
硫することにより、耐熱性・耐油性に優れ、高弾性率を
有した、ゴムとブラスチックワイヤーの複合製品を製造
することができる。本発明のゴム組成物とブラスメッキ
スチールワイヤーとの複合体は、ホース、ベルト、ロー
ル、タイヤ、型物製品に好適に使用することが出来、特
にホースに使用した場合、耐熱性、耐油性に優れ、ブラ
スメッキスチールワイヤーにより耐圧性を付与された高
圧ホースが製造できる。
物は耐熱性、耐油性に優れ、高弾性率を有し、真鍮との
接着安定性に優れている。さらに、得られた本発明のゴ
ム組成物とブラスメッキスチールワイヤーを密着して加
硫することにより、耐熱性・耐油性に優れ、高弾性率を
有した、ゴムとブラスチックワイヤーの複合製品を製造
することができる。本発明のゴム組成物とブラスメッキ
スチールワイヤーとの複合体は、ホース、ベルト、ロー
ル、タイヤ、型物製品に好適に使用することが出来、特
にホースに使用した場合、耐熱性、耐油性に優れ、ブラ
スメッキスチールワイヤーにより耐圧性を付与された高
圧ホースが製造できる。
【0031】ここで、図1において本発明のゴム組成物
を用いた高圧ホースの例を示すが、本発明のゴム組成物
を用いたホース1の構成は、本発明のゴム組成物よりな
る内管2、耐圧補強層3を有し、さらに必要に応じて外
管4およびその他の層を有する例が挙げられる。
を用いた高圧ホースの例を示すが、本発明のゴム組成物
を用いたホース1の構成は、本発明のゴム組成物よりな
る内管2、耐圧補強層3を有し、さらに必要に応じて外
管4およびその他の層を有する例が挙げられる。
【0032】図1に示す高圧ホース例は、本発明のゴム
組成物を内管に用い、その上に真鍮めっきされた耐圧補
強鋼線層を施し、加硫して一体化することにより、内管
と耐圧補強鋼線層とを強固に接着させてなる。この加硫
工程により、各層のゴム組成物がゴム状弾性を持つよう
になると共に真鍮めっきされた耐圧補強鋼線層は、ゴム
組成物、特に本発明のゴム組成物との境界面で、化学反
応によって強固に接着される。得られた高圧ホースは、
真鍮/ゴムの複合体をなす。
組成物を内管に用い、その上に真鍮めっきされた耐圧補
強鋼線層を施し、加硫して一体化することにより、内管
と耐圧補強鋼線層とを強固に接着させてなる。この加硫
工程により、各層のゴム組成物がゴム状弾性を持つよう
になると共に真鍮めっきされた耐圧補強鋼線層は、ゴム
組成物、特に本発明のゴム組成物との境界面で、化学反
応によって強固に接着される。得られた高圧ホースは、
真鍮/ゴムの複合体をなす。
【0033】高圧ホースの内管には本発明のゴム組成物
を用いるのが好ましい。内管に本発明のゴム組成物を用
いることにより、真鍮めっきされた補強鋼線層に直接本
発明のゴム組成物を強固に接着することができるので、
高温高圧下での使用時の本発明のゴム組成物と真鍮間の
剥離を防止でき、他の汎用接着性ゴム等を用いる内管の
二重管構造をとる必要もなくなる。
を用いるのが好ましい。内管に本発明のゴム組成物を用
いることにより、真鍮めっきされた補強鋼線層に直接本
発明のゴム組成物を強固に接着することができるので、
高温高圧下での使用時の本発明のゴム組成物と真鍮間の
剥離を防止でき、他の汎用接着性ゴム等を用いる内管の
二重管構造をとる必要もなくなる。
【0034】外管は、高圧ホースに一般に使用されるゴ
ム組成物であればよく、本発明のゴム組成物であっても
よい。
ム組成物であればよく、本発明のゴム組成物であっても
よい。
【0035】補強に用いるブレスメッキスチールワイヤ
ーは、真鍮めっきされた鋼材で、主としてホースやタイ
ヤ等ゴム製品の補強材に用いられるもので線材、管材、
板材、鋼材等いかなるものでもよいが、好ましくは鋼線
であり、高圧ホースにかかる圧力の大きさにより適宜線
径が選択され、編組構造または、らせん状の左右交互の
方向に巻き付けられるいわゆるスパイラル補強構造が取
られるものが挙げられる。
ーは、真鍮めっきされた鋼材で、主としてホースやタイ
ヤ等ゴム製品の補強材に用いられるもので線材、管材、
板材、鋼材等いかなるものでもよいが、好ましくは鋼線
であり、高圧ホースにかかる圧力の大きさにより適宜線
径が選択され、編組構造または、らせん状の左右交互の
方向に巻き付けられるいわゆるスパイラル補強構造が取
られるものが挙げられる。
【0036】前記の高圧ホースの製造方法の1例は、マ
ンドレル上に本発明のゴム組成物を押出成形し、その上
にブレスメッキスチールワイヤーを配し、さらにその上
に本発明の接着性ゴム組成物あるいは、一般にホースに
使用されるCRなどのゴム組成物を押出成形し、ラッピ
ング、または被鉛機により鉛管を被覆した上、加硫缶に
入れて、130〜200℃の蒸気中に一定時間保持し、
内管、外管等の各層のゴム組成物を加硫してゴムと真鍮
を一体化する。
ンドレル上に本発明のゴム組成物を押出成形し、その上
にブレスメッキスチールワイヤーを配し、さらにその上
に本発明の接着性ゴム組成物あるいは、一般にホースに
使用されるCRなどのゴム組成物を押出成形し、ラッピ
ング、または被鉛機により鉛管を被覆した上、加硫缶に
入れて、130〜200℃の蒸気中に一定時間保持し、
内管、外管等の各層のゴム組成物を加硫してゴムと真鍮
を一体化する。
【0037】
【実施例】以下に実施例および比較例を用いて本発明を
具体的に説明する。 (実施例1〜5、および比較例1〜2)表1に示す組成
の各ゴム組成物(実施例1〜5、比較例1〜2)を、6
0℃ミキシングロールにて15分間混合し、次いで、ラ
ボ用小型ロールにて、2.0mmおよび2.5mm厚に
シート出しを行い、以下に示す試験に供した。
具体的に説明する。 (実施例1〜5、および比較例1〜2)表1に示す組成
の各ゴム組成物(実施例1〜5、比較例1〜2)を、6
0℃ミキシングロールにて15分間混合し、次いで、ラ
ボ用小型ロールにて、2.0mmおよび2.5mm厚に
シート出しを行い、以下に示す試験に供した。
【0038】(1)真鍮との接着試験法 表1に示す各ゴム組成物(実施例1〜3、比較例1〜
4) よりなるシート6(厚み2.5mm)と真鍮板8
(被着体)とを図2に示すように組合せ、ラボ用プレス
成形機にて、153℃で90分間、面圧30kgf/c
m2 で加圧加硫し、成型し、一体化して、真鍮/ゴムの
複合体5(試験片)を得た。室温に24時間放置後、試
験片を2.54cm幅に切り出し、ゴム組成物と真鍮板
の間の剥離力(kN/m)、およびゴム付着率(%)を
評価した。剥離力の測定は、JIS K6301 8.
3で金属片に接着したゴムを90度の方向に剥離する試
験に記載の方法に準拠し、JIS K6301に規定さ
れる引張試験機を用い、引張速さ50mm/minで行った。
ゴム付着率(%)は、金属片を剥離した後の、金属表面
に残存するゴムの付着面積の割合(%)を算出した。
4) よりなるシート6(厚み2.5mm)と真鍮板8
(被着体)とを図2に示すように組合せ、ラボ用プレス
成形機にて、153℃で90分間、面圧30kgf/c
m2 で加圧加硫し、成型し、一体化して、真鍮/ゴムの
複合体5(試験片)を得た。室温に24時間放置後、試
験片を2.54cm幅に切り出し、ゴム組成物と真鍮板
の間の剥離力(kN/m)、およびゴム付着率(%)を
評価した。剥離力の測定は、JIS K6301 8.
3で金属片に接着したゴムを90度の方向に剥離する試
験に記載の方法に準拠し、JIS K6301に規定さ
れる引張試験機を用い、引張速さ50mm/minで行った。
ゴム付着率(%)は、金属片を剥離した後の、金属表面
に残存するゴムの付着面積の割合(%)を算出した。
【0039】以下の老化物性試験、高温物性試験に用い
た試験片は、表1に示す各ゴム組成物(実施例1〜3、
比較例1〜4) よりなるシート(厚み2.5mm)のみ
を、ラボ用プレス成形機にて、153℃で90分間、面
圧30kgf/cm2 で加圧加硫したものを用いた。
た試験片は、表1に示す各ゴム組成物(実施例1〜3、
比較例1〜4) よりなるシート(厚み2.5mm)のみ
を、ラボ用プレス成形機にて、153℃で90分間、面
圧30kgf/cm2 で加圧加硫したものを用いた。
【0040】(2)老化物性試験 表1に示す各ゴム組成物を150℃の雰囲気下に336
時間放置してJISK6301の空気加熱老化試験に準
じて老化試験を行い、以下の項目について試験前、試験
後の値を測定し、各ゴム組成物の物性の評価を行った。 ・引張強さ(MPa):JIS K6301に準拠して
行った。 ・伸び(%):JIS K6301に準拠して行った。 ・50%モジュラス(MPa):JIS K6301に
規定される引張試験機を用い、引っ張り速さ500mm
/minで引っ張り、50%モジュラスを測定した。 ・100%モジュラス(MPa):JIS K6301
に規定される引張試験機を用い、引っ張り速さ500m
m/minで引っ張り、100%モジュラスを測定し
た。 ・スプリング硬度 JIS A:JIS K6301に
準拠して行った。 ・引裂強さ A型 (kN/m):JIS K6301
に準拠して行った。
時間放置してJISK6301の空気加熱老化試験に準
じて老化試験を行い、以下の項目について試験前、試験
後の値を測定し、各ゴム組成物の物性の評価を行った。 ・引張強さ(MPa):JIS K6301に準拠して
行った。 ・伸び(%):JIS K6301に準拠して行った。 ・50%モジュラス(MPa):JIS K6301に
規定される引張試験機を用い、引っ張り速さ500mm
/minで引っ張り、50%モジュラスを測定した。 ・100%モジュラス(MPa):JIS K6301
に規定される引張試験機を用い、引っ張り速さ500m
m/minで引っ張り、100%モジュラスを測定し
た。 ・スプリング硬度 JIS A:JIS K6301に
準拠して行った。 ・引裂強さ A型 (kN/m):JIS K6301
に準拠して行った。
【0041】(3)高温物性試験 150℃の雰囲気下で、表1の各ゴム組成物について以
下の項目に関して評価を行った。 ・引張強さ(MPa):JIS K6301に準拠して
行った。 ・伸び(%):JIS K6301に準拠して行った。 ・50%モジュラス(MPa):JIS K6301に
規定される引張試験機を用い、引っ張り速さ500mm
/minで引っ張り、50%モジュラスを測定した。 ・100%モジュラス(MPa):JIS K6301
に規定される引張試験機を用い、引っ張り速さ500m
m/minで引っ張り、100%モジュラスを測定し
た。 ・引裂強さ A型 (kN/m):JIS K6301
に準拠して行った。
下の項目に関して評価を行った。 ・引張強さ(MPa):JIS K6301に準拠して
行った。 ・伸び(%):JIS K6301に準拠して行った。 ・50%モジュラス(MPa):JIS K6301に
規定される引張試験機を用い、引っ張り速さ500mm
/minで引っ張り、50%モジュラスを測定した。 ・100%モジュラス(MPa):JIS K6301
に規定される引張試験機を用い、引っ張り速さ500m
m/minで引っ張り、100%モジュラスを測定し
た。 ・引裂強さ A型 (kN/m):JIS K6301
に準拠して行った。
【0042】以上の評価結果は表2に示した。
【0043】
【表1】
【0044】
【表2】
【0045】
【表3】
【0046】注)表中、組成成分の量は、重量部を表
す。 ・水素化NBR:(VCN:33%,C=C:1.3
%,C−C:65.7%) ・EMA:エスプレンEMA2155(住友化学(株)
社製のエチレン−メチルアクリレート共重合体)CMB
(エチレン・アクリルゴム100重量部に対してカーボ
ンブラック10重量部) ・SRF:旭カーボン社製の旭#50(SRF級カーボ
ンブラック) ・シリカ:日本シリカ工業製のニップシールAQ ・トリアジントリチオール:ZISNET−F(三協化
成社製の2,4,6−トリメルカプト−1,3,5−ト
リアジン) ・TAIC:日本化成社製のトリアリルイソシアヌレー
ト ・変性PB:RICOBOND(アドバンスドレジンズ
社製の無水マレイン酸変性ポリブタジエン(無水マレイ
ン酸変性率:17重量%)) ・DAP:大阪槽達社製のダイソータップモノマー(ジ
アリルフタレート) ・パーオキサイド:パーカドックス14/40(化薬ヌ
ーリー社製の1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイ
ソプロピル)ベンゼン40重量%含有)
す。 ・水素化NBR:(VCN:33%,C=C:1.3
%,C−C:65.7%) ・EMA:エスプレンEMA2155(住友化学(株)
社製のエチレン−メチルアクリレート共重合体)CMB
(エチレン・アクリルゴム100重量部に対してカーボ
ンブラック10重量部) ・SRF:旭カーボン社製の旭#50(SRF級カーボ
ンブラック) ・シリカ:日本シリカ工業製のニップシールAQ ・トリアジントリチオール:ZISNET−F(三協化
成社製の2,4,6−トリメルカプト−1,3,5−ト
リアジン) ・TAIC:日本化成社製のトリアリルイソシアヌレー
ト ・変性PB:RICOBOND(アドバンスドレジンズ
社製の無水マレイン酸変性ポリブタジエン(無水マレイ
ン酸変性率:17重量%)) ・DAP:大阪槽達社製のダイソータップモノマー(ジ
アリルフタレート) ・パーオキサイド:パーカドックス14/40(化薬ヌ
ーリー社製の1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイ
ソプロピル)ベンゼン40重量%含有)
【0047】
【発明の効果】本発明により、共重合体ゴムとして、高
水素化NBR単独でなく、合わせてエチレン−メチルア
クリレート共重合体を用いることにより真鍮との接着安
定性が向上したゴム組成物が得られる。本発明のゴム組
成物に、さらに無水マレイン酸変性ポリブタジエン、シ
リカを適量加えることによりさらに接着性が向上し、耐
熱性、耐油性に優れ、かつ、高弾性率を有するゴム組成
物を得ることが出来る。このゴム組成物とブラスメッキ
スチールワイヤーにより複合体を製造することにより、
耐熱性、耐油性に優れ、かつ、高弾性率を有する補強ゴ
ム材を提供することが出来る。この複合体はタイヤ、ホ
ース、ベルト、ロール、型物製品に適している。
水素化NBR単独でなく、合わせてエチレン−メチルア
クリレート共重合体を用いることにより真鍮との接着安
定性が向上したゴム組成物が得られる。本発明のゴム組
成物に、さらに無水マレイン酸変性ポリブタジエン、シ
リカを適量加えることによりさらに接着性が向上し、耐
熱性、耐油性に優れ、かつ、高弾性率を有するゴム組成
物を得ることが出来る。このゴム組成物とブラスメッキ
スチールワイヤーにより複合体を製造することにより、
耐熱性、耐油性に優れ、かつ、高弾性率を有する補強ゴ
ム材を提供することが出来る。この複合体はタイヤ、ホ
ース、ベルト、ロール、型物製品に適している。
【図1】 本発明のゴム組成物を用いた高圧ホースの斜
視図である。
視図である。
【図2】 ゴム組成物のシートと真鍮めっき板の加硫成
形した試験片の断面を示す図である。
形した試験片の断面を示す図である。
1 耐熱性ホース 2 内管 3 耐圧補強層 4 外管 5 真鍮/ゴムの複合体 6 ゴム組成物のシート 7 セロファン 8 真鍮めっき板
Claims (3)
- 【請求項1】水素化NBR(A)、エチレン−メチルア
クリレート共重合体(B)、および有機含硫黄化合物
(C)を含有し、(A):(B)の重量比が9:1〜
5:5で、(A)+(B)100重量部に対して(C)
が0.1〜15重量部である、ゴム組成物。 - 【請求項2】前記有機含硫黄化合物が、一般式: 6−R−2,4−ジメルカプト−1,3,5−トリアジ
ン (但し、Rはメルカプト基、アルコキシ基、モノあるい
はジ−アルキルアミノ基、モノあるいはジ−アリールア
ミノ基、モノあるいはジ−シクロアルキルアミノ基、N
−アルキル−N’−アリールアミノ基からなる群より選
ばれる基である。)で示される化合物である請求項1に
記載のゴム組成物。 - 【請求項3】前記(A)+(B)100重量部に対し
て、シリカ(D)1〜30重量部、および無水マレイン
酸変性ポリブタジエン(E)0.1〜15重量部を含有
することを特徴とする請求項1に記載のゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24204496A JPH1087888A (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24204496A JPH1087888A (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | ゴム組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1087888A true JPH1087888A (ja) | 1998-04-07 |
Family
ID=17083441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24204496A Withdrawn JPH1087888A (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1087888A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007197522A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及び該ゴム組成物を用いたホース |
| CN103498978A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-01-08 | 漯河市利通橡胶有限公司 | 高脉冲钢丝编织液压胶管及其制备方法 |
| JP2016216549A (ja) * | 2015-05-15 | 2016-12-22 | 株式会社ニチリン | ゴム組成物及びそれを用いたホース |
-
1996
- 1996-09-12 JP JP24204496A patent/JPH1087888A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007197522A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及び該ゴム組成物を用いたホース |
| US8716376B2 (en) | 2006-01-25 | 2014-05-06 | Bridgestone Corporation | Rubber composition and hose using the same |
| CN103498978A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-01-08 | 漯河市利通橡胶有限公司 | 高脉冲钢丝编织液压胶管及其制备方法 |
| JP2016216549A (ja) * | 2015-05-15 | 2016-12-22 | 株式会社ニチリン | ゴム組成物及びそれを用いたホース |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031202 |