JPH11310678A - 低膨潤性ゴム組成物およびそれより得られる成型品 - Google Patents

低膨潤性ゴム組成物およびそれより得られる成型品

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JPH11310678A
JPH11310678A JP13436798A JP13436798A JPH11310678A JP H11310678 A JPH11310678 A JP H11310678A JP 13436798 A JP13436798 A JP 13436798A JP 13436798 A JP13436798 A JP 13436798A JP H11310678 A JPH11310678 A JP H11310678A
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rubber
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acrylate
meth
rubber composition
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JP13436798A
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Kazuhisa Matsumoto
和久 松本
Takeshi Noguchi
剛 野口
Yoshihiro Shirai
善裕 白井
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Daikin Industries Ltd
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Daikin Industries Ltd
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Publication date
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/14—Peroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C08L27/16—Homopolymers or copolymers or vinylidene fluoride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐燃料油性、耐燃料透過性、耐薬品性に優れ
た低膨潤性ゴム組成物、それより得られる成型品、それ
を用いたゴム積層体及びそれらよりなるゴム製品を提供
する。 【解決手段】 ビニリデンフルオライドの共重合比が4
5〜88モル%、数平均分子量が5,000〜200,0
00のパーオキサイド架橋可能なフッ素ゴム5〜95重
量%、およびフッ素ゴムとのパーオキサイド共架橋を可
能にする官能基と(メタ)アクリル酸エステルとの共重
合を可能にする官能基をそれぞれ有する多官能モノマー
を0.1〜1.5重量%共重合し、(メタ)アクリル酸ア
ルコキシ置換アルキルエステルを20重量%以上共重合
し及び/又はアクリロニトリルを4重量%以上共重合し
たアクリルゴム95〜5重量%からなる配合物100重
量部に対して、パーオキサイド架橋剤を0.1〜15重
量部配合した低膨潤性ゴム組成物、それより得られる成
型品。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、低膨潤性ゴム組成
物およびそれより得られる成型品に関する。
【0002】
【従来の技術】フッ素ゴムは耐燃料油性、耐薬品性など
に優れ、工業用材料、自動車用材料、その他の分野にお
いて有用である。しかし、これらの分野で汎用的に使用
されるには経済性を無視することができないため、卓越
した性能を有しながらも飛躍的に使用量が増加すること
は期待できないのが現状である。またアクリルゴムは耐
油性に優れるため自動車に於いてエンジンオイルやミッ
ションオイル等の接触する環境下で広く使用されている
が、耐燃料油性に劣るため燃料油と接触する環境下では
一般的には使用されない。フッ素ゴム以外ではニトリル
系ゴムまたはその水素化物やヒドリン系ゴムが耐燃料油
性が比較的優れており燃料油と接触する環境で使用され
る素材としても良く用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら近年、自
動車に於いて環境問題から燃料の大気への放出量に関す
る規制が行われ始め、ニトリル系ゴムまたはその水素化
物やヒドリン系ゴムでは耐燃料油性、耐燃料透過性が不
十分になってきている。このような問題を解決すべくニ
トリル系ゴムまたはその水素化物等のゴムやヒドリン系
ゴムとフッ素系ゴムを積層化しそれによりホースを成形
する方法が検討・実施されているが、フッ素系ゴムと他
のゴムとの親和性が乏しいことや加硫方法が異なること
により積層化した際の層間の接着性が低く剥離しやすい
といった加工上の問題があった。また経済性を考慮した
場合フッ素ゴムの使用量が限定されるためホースとして
耐燃料油性や耐燃料透過性を十分に改善することは困難
であった。本発明の課題は耐燃料油性、耐燃料透過性、
耐薬品性に優れた低膨潤性ゴム組成物、それより得られ
る成型品、それを用いたゴム積層体及びそれらよりなる
ゴム製品を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は下記に記載の低
膨潤性ゴム組成物と、それより得られる成型品に係る。 低膨潤性ゴム組成物:ビニリデンフルオライドの共重合
比が45〜88モル%、数平均分子量が5,000〜2
00,000のパーオキサイド架橋可能なフッ素ゴム5
〜95重量%、およびフッ素ゴムとのパーオキサイド共
架橋を可能にする官能基と(メタ)アクリル酸エステル
との共重合を可能にする官能基をそれぞれ有する多官能
モノマーを0.1〜1.5重量%共重合し、(メタ)アク
リル酸アルコキシ置換アルキルエステルを20重量%以
上共重合しおよび/またはアクリロニトリルを4重量%
以上共重合したアクリルゴム95〜5重量%からなる配
合物[配合物(A)という]100重量部に対して、パ
ーオキサイド架橋剤を0.1〜15重量部配合した低膨
潤性ゴム組成物。ここで上記(メタ)アクリル酸エステ
ルには(メタ)アクリル酸アルキルエステル及び(メ
タ)アクリル酸アルコキシ置換アルキルエステルが含ま
れる。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の低膨潤性ゴム組成物にお
いてパーオキサイド架橋可能なフッ素ゴムは、例えばビ
ニリデンフルオライド/ヘキサフルオロプロピレン系、
ビニリデンフルオライド/テトラフルオロエチレン/ヘ
キサフルオロプロピレン系、ビニリデンフルオライド/
クロロトリフルオロエチレン系等のビニリデンフルオラ
イド系の共重合体、テトラフルオロエチレン/プロピレ
ン系、ヘキサフルオロプロピレン/エチレン系、フルオ
ロ(アルキルビニルエーテル)/オレフィン系(たとえ
ばビニリデンフルオライド/テトラフルオロエチレン/
パーフルオロアルキルビニルエーテル)の共重合体、な
どが挙げられ、又これらのうち、ビニリデンフルオライ
ド/ヘキサフルオロプロピレン系、ビニリデンフルオラ
イド/テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピ
レン系のエラストマーが好ましい。上記フルオロ(アル
キルビニルエーテル)は複数個のエーテル結合を含むも
のであっても良い。さらにその分子量は数平均分子量が
5,000〜200,000、好ましくは50,000〜
170,000のものが良い。分子量が200,000以
上であれば十分な加工性が得られず、また5,000未
満では加硫後特性が十分でない。ここでの加工性は、高
温時のポリマー粘性、加硫特性、ロール加工性などを意
味する。フッ素ゴムのビニリデンフルオライド共重合比
は45〜88モル%、好ましくは55〜85モル%のも
のが良い。
【0006】ビニリデンフルオライド共重合比が45モ
ル%未満ではアクリルゴムとの相溶性が劣りポリマーの
分散性を高めることが困難となり十分な機械的物性が得
られない。また88モル%を越えると圧縮永久歪性が低
下する。本発明のフッ素ゴムの一例としてヨウ素含有フ
ッ素ゴムについて以下に説明する。ヨウ素含有フッ素ゴ
ムの好ましい例として、ラジカル発生源及び一般式:R
Ix(式中、Rは炭素数1〜16の飽和若しくは不飽和
のフルオロ炭化水素基、クロロフルオロ炭化水素基、ま
たは炭素数1〜3の炭化水素基であり、xはRの結合手
の数であって1以上の整数である。)で表されるヨウ素
化合物の存在下にビニリデンフルオライド(VdF)の
他に炭素数2〜8の含フッ素エチレン性不飽和化合物
(及び必要に応じ炭素数2〜4のフッ素を含まないエチ
レン性不飽和化合物)からなるモノマーの少なくとも1
種を重合させて得られる硬化容易な含フッ素ポリマー
(特開昭53−125491号参照)を例示することが
できる。好ましいヨウ素含有フッ素ゴムとして、ビニリ
デンフルオライド(VdF)単位が45〜88モル%、
好ましくは55〜85モル%、テトラフルオロエチレン
(TFE)単位が0〜45モル%、好ましくは0〜30
モル%、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)単位が1
0〜40モル%、好ましくは10〜25モル%を含む共
重合体を挙げることができる。
【0007】本発明の低膨潤性ゴム組成物においてアク
リルゴムは、次に示される(メタ)アクリル酸アルキル
エステル、多官能モノマー、(メタ)アクリル酸アルコ
キシ置換アルキルエステル、アクリロニトリル、エチレ
ン性不飽和モノマーを適宜組み合わせ、公知の重合方法
により共重合することによって得ることができる。(メ
タ)アクリル酸アルキルエステルとしては例えば CH2=C(R1)COOR2 (R1はメチルまたはエチル、R2は炭素数1〜18のア
ルキル基を示す。)で表される化合物を挙げることがで
き、具体的にはメチル(メタ)アクリレート、エチル
(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレ
ート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル
(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メタ)アクリレ
ート、イソアミル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル
(メタ)アクリレート、2−メチルペンチル(メタ)ア
クリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、2−
エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−デシル(メ
タ)アクリレート、n−ドデシル(メタ)アクリレー
ト、n−オクタデシル(メタ)アクリレートなどが挙げ
られ、好ましくはメチルアクリレート、エチルアクリレ
ート、n−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレ
ートであり、特に好ましくはエチルアクリレート、n−
ブチルアクリレートである。
【0008】多官能モノマーは分子中に二重結合を二つ
以上有するモノマーであり、(a)フッ素ゴムとのパー
オキサイド共架橋を可能にする官能基と、(b)(メ
タ)アクリル酸エステルとの共重合を可能にする官能基
をそれぞれ有するものである。具体例としては例えばエ
チレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブ
タンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサ
ンジオールジ(メタ) アクリレート、ポリエチレング
リコールジ(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アク
リレート、ジビニルベンゼン、トリアリルシアヌレー
ト、トリアリルイソシアヌレート等が例示されるが、3
官能以上のものを用いると、重合中の部分架橋の割合を
コントロールすることが困難な傾向があるため2官能性
のものが好ましい。分子中に二重結合を1個しか含まな
いモノマーはアクリルゴム中に架橋基が残存しないので
フッ素ゴムとの共架橋は困難である。また2官能性の中
でもアクリルゴム中に架橋基として片側の二重結合部分
を残存させる意味で双方の二重結合部分の反応性が異な
るものがより好ましく、アリル(メタ)アクリレートが
より好ましい。また双方の二重結合部分の反応性が異な
るものにジヒドロジシクロペンテニルアクリレート、エ
チリデンノルボルネン等があるが、フッ素ゴムと同一の
架橋助剤で十分な架橋性を示すことが必要であり単独で
は使用できず、アリル(メタ)アクリレートとの併用が
必要である。
【0009】多官能モノマーの使用量は(メタ)アクリ
ル酸エステル、アクリロニトリル、多官能モノマーの総
量に対し、0.1〜1.5重量%、特に0.3〜0.7重量
%が好ましい。多官能モノマーが少ないとアクリルゴム
の架橋が不十分となり加硫成形が困難で、耐熱性、機械
的物性等が劣る。また多官能モノマーが多いと重合時の
部分架橋が増し加工性を損なうほか、加硫後の架橋密度
が高くなりすぎるため柔軟性を失い、伸びが低下するた
め、ホース・チューブ等の部材として使用できない。
【0010】(メタ)アクリル酸アルコキシ置換アルキ
ルエステルとしては例えば CH2=C(R1)COO−A−O−R3 (Aは炭素数1〜12のアルキレン基、R1は上記に同
じ、R3は炭素数1〜12のアルキル基を示す。)で表
される化合物を挙げることができ、具体的には2−メト
キシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル
(メタ)アクリレート、2−(n−プロポキシ)エチル
(メタ)アクリレート、2−(n−ブトキシ)エチル
(メタ)アクリレート、3−メトキシプロピル(メタ)
アクリレート、3−エトキシプロピル(メタ)アクリレ
ート、2−(n−プロポキシ)プロピル(メタ)アクリ
レート、2−(n−ブトキシ)プロピル(メタ)アクリ
レートなどが挙げられ、好ましくは2−メトキシエチル
アクリレート、2−エトキシエチルアクリレートであ
り、特に好ましくは2−メトキシエチルアクリレートで
ある。
【0011】(メタ)アクリル酸アルコキシ置換アルキ
ルエステルの使用量は20〜99.9重量%が好まし
い。(メタ)アクリル酸アルコキシ置換アルキルエステ
ルの使用量が20重量%未満では、経済性などの理由で
フッ素ゴムとアクリルゴムのブレンド比率を固定した場
合に、耐燃料油性や耐燃料透過性が劣る。またアクリロ
ニトリルの使用量は4〜15重量%が好ましい。アクリ
ロニトリルの使用量が4重量%未満では経済性などの理
由でフッ素ゴムとアクリルゴムのブレンド比率を固定し
た場合に、耐燃料油性や耐燃料透過性が劣る。15重量
%以上では低温性が劣る。さらに(メタ)アクリル酸ア
ルコキシ置換アルキルエステルの使用量が20重量%以
上、およびアクリロニトリルの使用量が4重量%以上で
あればさらに耐燃料油性や耐燃料透過性が改善される。
またR2とR3の炭素数は1〜4が好ましい。炭素数が大
きくまたその共重合比が増すほど低温性に優れるものの
耐燃料油性やフッ素ゴムとの相溶性が劣る。
【0012】ポリマーの改質のため必要に応じて(メ
タ)アクリル酸エステルモノマーの一部をスチレン、酢
酸ビニル、エチレン、塩化ビニル等のエチレン性不飽和
モノマーに置き換えて重合しても良いが、その量は(メ
タ)アクリル酸エステルモノマーの20重量%以下とす
るのが好ましい。本発明のゴム配合物(A)においてフ
ッ素ゴムとアクリルゴムの割合はフッ素ゴム/アクリル
ゴムが、重量比で5〜95/95〜5、好ましくは10
〜90/90〜10、より好ましくは25〜75/75
〜25である。フッ素ゴムがこれより少ないと耐燃料油
性の改善効果が不十分となり流れ性などの加工性も悪化
する。フッ素ゴムがこれより多いと経済的に好ましくな
い。
【0013】本発明の低膨潤性ゴム組成物において使用
されるパーオキサイド架橋剤としては一般には熱や酸化
還元系の存在下で容易にパーオキシラジカルを発生する
ものが良く、例えば1,1−ビス(t−ブチルパーオキ
シ)−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、2,5−
ジメチルヘキサン−2,5−ジヒドロキシパーオキシ
ド、ジ−t−ブチルパーオキシド、t−ブチルクミルパ
ーオキシド、ジクミルパーオキシド、α,α'−ビス(t
−ブチルパーオキシ)−p−ジ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、ベンゾイルパーオキシド、t
−ブチルパーオキシベンゼン、2,5−ジメチル−2,5
−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパ
ーオキシマレイン酸、t−ブチルパーオキシイソプロピ
ルカーボネートなどを例示することができる。就中、好
ましいものはジアルキルタイプの化合物である。一般に
活性−O−O−の量、分解温度などから種類ならびに使
用量が選ばれる。使用量は通常、ポリマー(アクリルゴ
ムとフッ素ゴムの合計)100重量部に対して0.1〜
15重量部であるが、好ましくは0.3〜5重量部であ
る。
【0014】また、必要に応じて架橋助剤を適宜併用し
ても良い。この架橋助剤は、パーオキシラジカルとポリ
マーラジカルとに対して反応活性を有するものであれば
原則的に有効であって、特に種類は制限されない。好ま
しいものとしては、トリアリルシアヌレート、トリアリ
ルイソシアヌレート、トリアリルホルマール、トリアリ
ルトリメリテート、ジプロパルギルテレフタレート、ジ
アリルフタレート、テトラアリルテレフタールアミド、
トリアリルホスフェート、ビスマレイミドなどが挙げら
れる。架橋助剤は必ずしも使用する必要はないが、使用
する場合はポリマー100重量部に対して0.1〜10
重量部が好ましく、より好ましくは0.3〜5重量部の
割合である。更に必要に応じて積層する場合の相手材料
に配合する架橋剤、架橋助剤、その他充填剤を配合して
も良い。本発明の低膨潤性ゴム組成物においてはさらに
必要に応じて加工助剤、酸化防止剤、老化防止剤、オゾ
ン劣化防止剤、紫外線吸収剤等を加えることができる。
【0015】充填剤としては酸化マグネシウム、酸化カ
ルシウム、酸化チタン、酸化珪素、酸化アルミニウム等
の金属酸化物、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウ
ム、水酸化カルシウム等の金属水酸化物、炭酸マグネシ
ウム、炭酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウ
ム等の炭酸塩、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、珪
酸ナトリウム、珪酸アルミニウム等の珪酸塩、硫酸アル
ミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の硫酸塩、
合成ハイドロタルサイト、二硫化モリブデン、硫化鉄、
硫化銅等の金属硫化物、珪藻土、アスベスト、リトポン
(硫化亜鉛/硫化バリウム)、グラファイト、カーボン
ブラック、フッ化カーボン、フッ化カルシウム、コーク
ス等が挙げられる。
【0016】加工助剤としてはステアリン酸、オレイン
酸、パルミチン酸、ラウリン酸等の高級脂肪酸、ステア
リン酸ナトリウム、ステアリン酸亜鉛等の高級脂肪酸
塩、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド等の高級脂
肪酸アミド、オレイン酸エチル等の高級脂肪酸エステ
ル、ステアリルアミン、オレイルアミン等の高級脂肪族
アミン、カルナバワックス、セレシンワックス等の石油
系ワックス、エチレングリコール、グリセリン、ジエチ
レングリコール等のポリグリコール、ワセリン、パラフ
ィン等の脂肪族炭化水素、シリコーン系オイル、シリコ
ーン系ポリマー、低分子量ポリエチレン、フタル酸エス
テル類、燐酸エステル類、ロジン、(ハロゲン化)ジア
ルキルアミン、(ハロゲン化)ジアルキルスルフォン、
界面活性剤等が挙げられる。
【0017】酸化防止剤、老化防止剤、オゾン劣化防止
剤としては2,5−ジ−t−アミルハイドロキノリン等
のフェノール系、2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒ
ドロキノリン等のアミン−ケトン系、4,4'−ビス
(α,α'−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン等の芳
香族第二級アミン系などの化合物を挙げることができ
る。紫外線吸収剤としては2,4−ジヒドロキシベンゾ
フェノン等のベンゾフェノン系、ビス(2,2,6,6−
テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート等のアミン
系、2−(2'−ヒドロキシ−5'−メチルフェニル)ベ
ンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系等の化合物
を挙げることができる。
【0018】本発明においては、上記低膨潤性ゴム組成
物を含有するゴム層(1)と、それ以外のゴム配合物を
含有するゴム層(2)とを加硫接着してゴム積層体を得
ることもできる。本発明におけるゴム層(2)は、低膨
潤性ゴム組成物との間で十分な加硫接着可能なゴムであ
れば特に限定するものではないがニトリル系ゴムまたは
その水素化物、スチレン−ブタジエン系ゴム、クロロプ
レン系ゴム、エチレン−プロピレン−ターモノマー共重
合系ゴム、塩素化ポリエチレン、クロルスルホン化ポリ
エチレン、シリコーンゴム、ブチルゴム、ヒドリン系ゴ
ム、フッ素系ゴム、アクリル系ゴム、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体が挙げられる。このうち、特にフッ素系ゴ
ム、アクリル系ゴム、ヒドリン系ゴム、ニトリル系ゴム
またはその水素化物が好ましい。
【0019】ここでいうフッ素系ゴムとは、例えばビニ
リデンフルオライド/ヘキサフルオロプロピレン系、ビ
ニリデンフルオライド/テトラフルオロエチレン/ヘキ
サフルオロプロピレン系、ビニリデンフルオライド/ク
ロロトリフルオロエチレン系等のビニリデンフルオライ
ド系の共重合体、テトラフルオロエチレン/プロピレン
系、テトラフルオロエチレン/ビニリデンフルオライド
/プロピレン系、ヘキサフルオロプロピレン/エチレン
系、フルオロ(アルキルビニルエーテル)/オレフィン
系(たとえばビニリデンフルオライド/テトラフルオロ
エチレン/パーフルオロアルキルビニルエーテル)の共
重合体、などが挙げられ、又これらのうち、ビニリデン
フルオライド/ヘキサフルオロプロピレン系、ビニリデ
ンフルオライド/テトラフルオロエチレン/ヘキサフル
オロプロピレン系のエラストマーが好ましい。上記フル
オロ(アルキルビニルエーテル)は複数個のエーテル結
合を含むものであっても良い。
【0020】ここでいうアクリル系ゴムとしては、
(a)(メタ)アクリル酸アルキルエステルおよび/ま
たは(メタ)アクリル酸アルコキシ置換アルキルエステ
ル化合物30〜99.9重量%、(b)架橋性モノマー
0.1〜10重量%および(c)前記(a)、(b)と
共重合可能な他のエチレン性不飽和化合物 0〜70重
量%の重量組成を有する多元共重合体ゴムである。ニト
リル系ゴムとしては、α,β−不飽和ニトリル[(d)
成分]10〜60重量%、共役ジエン[(e)成分]1
5〜90重量%および前記(d)、(e)成分と共重合
可能な他のエチレン性不飽和化合物 0〜75重量%の
重量組成を有する多元共重合体ゴムである。
【0021】上記(メタ)アクリル酸アルキルエステル
としては例えば CH2=C(R1)COOR2 (R1およびR2は上記に同じ)で表される化合物を挙げ
ることができ、具体的にはメチル(メタ)アクリレー
ト、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メ
タ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、
イソブチル(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メ
タ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、
n−ヘキシル(メタ)アクリレート、2−メチルペンチ
ル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリ
レート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n
−デシル(メタ)アクリレート、n−ドデシル(メタ)
アクリレート、n−オクタデシル(メタ)アクリレート
などが挙げられ、好ましくはメチルアクリレート、エチ
ルアクリレート、n−プロピルアクリレート、n−ブチ
ルアクリレートであり、特に好ましくはメチルアクリレ
ート、エチルアクリレートである。
【0022】上記(メタ)アクリル酸アルコキシ置換ア
ルキルエステルとしては例えば CH2=C(R1)COO−A−O−R3 (A、R1およびR3は上記に同じ)で表される化合物を
挙げることができ、具体的には2−メトキシエチル(メ
タ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリ
レート、2−(n−プロポキシ)エチル(メタ)アクリ
レート、2−(n−ブトキシ)エチル(メタ)アクリレ
ート、3−メトキシプロピル(メタ)アクリレート、3
−エトキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(n−
プロポキシ)プロピル(メタ)アクリレート、2−(n
−ブトキシ)プロピル(メタ)アクリレートなどが挙げ
られ、好ましくは2−メトキシエチルアクリレート、2
−エトキシエチルアクリレートであり、特に好ましくは
2−メトキシエチルアクリレートである。
【0023】上記架橋性モノマーとしては例えばジシク
ロペンタジエン、エチリデンノルボルネン、ビニルクロ
ルアセテート、アリルクロルアセテート、2−クロロエ
チルビニルエーテル、ビニル(メタ)アクリレート、ア
リル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリ
レート、ジメチルステリルビニルシラン、ジシクロペン
テニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキ
シエチル(メタ)アクリレート、アルキルグリシジルエ
ーテル、ビニルグリシジルエーテル、2−クロロエチル
(メタ)アクリレート、モノクロル酢酸ビニル、ビニル
ノルボルネン、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸
などの1種または2種以上を挙げることができる。
【0024】上記エチレン性不飽和化合物としては例え
ばアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、2−ペンテ
ン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などのカルボ
ン酸、メチルメタクリレート、オクチルメタクリレー
ト、メチルビニルケトンのようなアルキルビニルケト
ン、ビニルエチルエーテル、アクリルメチルエーテルな
どのビニルおよびアリルエーテル、スチレン、α−メチ
ルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエンなどのビ
ニル芳香族化合物、アクリロニトリル、メタクリロニト
リルなどのニトリル、アクリルアミド、メタアクリルア
ミド、N−メチロールアクリルアミドなどのアミドおよ
びエチレン、プロピレン、塩化ビニル、塩化ビニリデ
ン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、酢酸ビニル、ア
ルキルフマレートなどが挙げられる。この中で、アクリ
ロニトリル、エチレン、酢酸ビニルが好ましく、特にア
クリロニトリル、エチレンが好ましい。
【0025】上記α,β−不飽和ニトリルの具体例とし
ては、アクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリ
ル、α−フルオロアクリロニトリル、メタクリロニトリ
ル、エタクリロニトリルなどがあるが、アクリロニトリ
ルが好ましい。上記共役ジエンとしては1,3−ブタジ
エン、2−クロロ−1,3−ブタジエン、2−メチル−
1,3−ブタジエンなどが挙げられ、その中で1,3−ブ
タジエンが好ましい。またこれらのゴムには、経済性や
耐燃料透過性等の向上のためポリ塩化ビニルなどの樹脂
をブレンドしても良い。
【0026】本発明の低膨潤性組成物の製造方法として
は、通常の混合装置が用いられ、フッ素ゴムとアクリル
ゴムおよび配合剤をオープンロールにて混合する方法、
密閉式混合機等を用いる方法、エマルジョン混合から共
凝析する方法等が挙げられる。また、これらの方法を併
用しても良い。成型品の製造は、金型にて加熱圧縮する
方法、加熱された金型に組成物を圧入する方法、押出機
で押出しスチーム加熱する方法など公知の方法で行うこ
とができる。また特性向上のため成型品を加熱処理する
ことによる二次加硫を行っても良い。
【0027】またゴム積層体は次に例示する方法で製造
することができる。すなわち、冷却ロール、バンバリー
ミキサー、インターミキサーなどの混合機で混練された
低膨潤性ゴム組成物と、同様にして得られたそれ以外の
配合物とを、押出機により2層同時押出し、または2基
の押出機により内側層上に外側層を押出しすることによ
り内側層と外側層からなる内管ゴム層を形成し、さらに
外管ゴム層を押出機により押出して一体化し、ついで加
硫接着させて製造することができる。低膨潤性ゴム組成
物からなるゴム層(1)とそれ以外のゴム配合物からな
るゴム層(2)はその用途により内管ゴム層の内側層に
なったり外側層になったりいずれに用いることもでき
る。
【0028】本発明の低膨潤性ゴム組成物からなる成型
品およびゴム積層体は、苛酷な条件下の使用に充分耐え
うるものであり、各種用途を有し、例えば自動車等のエ
ンジン本体、主運動系、動弁系、潤滑・冷却系、燃料
系、吸気・排気系等の低膨潤性が要求されるホース、パ
ッキング、ダイヤフラム、チューブ、ライニング、O−
リング、ロール等として好適な特性を備えており、特に
燃料油に接触する用途、具体的には、燃料ポンプのオイ
ルシール、ダイヤフラム、バルブ、フィラー(ネック)
ホース、燃料供給ホース、燃料リターンホース、ベーパ
ー(エバポ)ホース、ベント(ブリーザー)ホース等の
燃料ホース、燃料タンクのインタンクホース、フィラー
シール、タンクパッキン、インタンクフューエルポンプ
マウント、燃料チューブの燃料チューブ自体や、コネク
ター用O−リング、燃料噴射装置のインジェクタークッ
ションリング、インジェクターシールリング、インジェ
クターO−リング、プレッシャーレギュレーターダイヤ
フラム、チェックバルブ類、キャブレターのニードルバ
ルブ芯弁、加速ポンプピストンのパッキン、フランジガ
スケット、コントロールホース、複合空気制御装置のバ
ルブシート、ダイヤフラム等として最適に用いることが
できる。
【0029】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて詳しく説明
する。以下、単に部とあるは重量部を示す。 a)アクリルゴムの重合 温度計、撹拌機、窒素導入管および減圧装置を備えたセ
パラブルフラスコ中に、水 480部、重炭酸ナトリウ
ム 0.24部、ラウリル硫酸ナトリウム 0.48部、ノ
ニポール200(ポリオキシエチレンノニルフェニルエ
ーテル)0.48部及び表1の単量体混合物 100部を
仕込み、脱気、窒素置換を繰り返しつつ系内の酸素を十
分に除去した後、ハイドロサルファイトナトリウム 0.
01部、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート
0.002部及び第3ブチルハイドロパーオキシド 0.
005部を加え5O℃で重合反応を開始させた。重合転
化率が95〜99%の範囲内になるよう6時間反応させ
た後、反応物を塩析し、十分水洗、乾燥しアクリルゴム
を得た。尚、EAはエチルアクリレートを、MEAは2
−メトキシエチルアクリレートを、ANはアクリルニト
リルを示す。アリルメタクリレート(以下AMAと略
す)は三菱レイヨン(株)製の製品名アクリエステルA
をそのまま使用した。A−3〜A−6は実施例、A−1
及びA−2は比較例である。
【0030】
【表1】
【0031】b)フッ素ゴムの重合 内容積3リットルのステンレススチール製重合槽に、純
水1リットルおよび乳化剤としてC7F15COONH4
2gを仕込み、系内を窒素ガスで十分に置換した後、8
0℃で、VdF/HFP/TFEの初期モノマー混合物
を内圧が16kg/cm2Gになるように圧入した。次い
で、過硫酸アンモニウムの0.2重量%水溶液10mlを
圧入して反応を開始した。重合反応の進行に伴って圧力
が低下するので、15kg/cm2Gまで低下した時点で分
子量調節剤であるI(CF2)4Iを圧入し、圧力がさらに
14kg/cm2Gまで低下した時点でVdF/HFP/TF
Eの連続モノマー混合物で16kg/cm2Gまで再加圧
し、降圧、昇圧を繰り返しつつ、3時間毎に上記過硫酸
アンモニウム水溶液各10mlを窒素ガスで圧入して反応
を継続し、水性乳濁液を得た。この水性乳濁液に、5重
量%のカリみょうばん水溶液を添加して凝析を行い、凝
析物を水洗、乾燥してゴム共重合体を得た。初期モノマ
ー混合物、I(CF2)4I量、連続モノマー混合物、反応
時間、得量については表2に示す通りである。ここで2
FはVdF(ビニリデンフルオライド)、4FはTFE
(テトラフルオロエチレン)、6FはHFP(ヘキサフ
ルオロプロピレン)を示す。
【0032】
【表2】
【0033】共重合体の数平均分子量及びムーニー粘度
(ML1+10,100℃)は、次に示す方法で求めた。 <分子量測定条件>ゲルパーミエーションクロマトグラ
フ:高速GPC装置 HLC−8020〔東ソー(株)
製〕 カラム:TSK guard column Hhr−H (1本) TSK gel −G5000H,−G4000H,−G3
000H,−G2000H(各1本)〔東ソー(株)
製〕 検出器:RI検出器(示差屈折計) HLC−8020
に内蔵 データ解析:スーパーシステムコントローラー SC−
8020〔東ソー(株)製〕 展開溶媒:テトラヒドロフラン 温度:35℃ 濃度:0.5重量% 分子量検量線用標準ポリマー:単分散ポリスチレン各種
TSK standard POLYSTYREN 〔Mw/
Mn=1.14(max)〕 〔東ソー(株)製〕 共重合体の組成は19F NMR測定により求めた。 <ムーニー粘度> JIS K6300に従って測定を
行った。
【0034】
【表3】
【0035】
【実施例】実施例1〜14 フッ素ゴム、アクリルゴム及び配合剤を表4の記載量に
て、オープンロールにより混練し、低膨潤性組成物を得
た。これらを160℃で20分プレス加硫し、更に18
0℃で4時間オーブン加硫した。シースト116は東海
カーボン製のMAFタイプのカーボンブラック、TAI
Cは日本化成製のトリアリルイソシアヌレート、パーヘ
キサ25Bは日本油脂製のパーオキサイド、ナウガード
445はUniroyal社製の老化防止剤である。この物性
についてJIS K−6301に準じて測定した。耐燃
料油性は試験片をFuelC(イソオクタン/トルエン=
体積比50/50)中に40℃にて48時間浸漬し、浸
漬前後の試験片の体積変化率を求めた。また耐燃料透過
性は容量20ccのステンレススチール製の容器にFuel
Cを14cc入れ、厚さ約0.5mmの試験加硫シートをか
ぶせた後、その上から15cm2の開口部を有する同じく
ステンレススチール製の蓋にて固定・密閉した。40℃
に調整した恒温槽で1日おいた後、容器の重量W1
(g)を測定、さらに恒温槽で2日間おいた後の重量W
2(g)を測定し、透過速度を計算式(W1−W2)×
厚さ/(開口部面積×測定日数)にて計算した。これら
の結果を表5に示す。
【0036】
【表4】
【0037】
【表5】
【0038】比較例1〜3 フッ素ゴム、アクリルゴム及び配合剤を表6の記載量に
て混練した以外は実施例と同様の方法で組成物を製造し
た。この物性について実施例と同様に物性を測定した。
【0039】
【表6】
【0040】
【表7】
【0041】
【発明の効果】本発明の低膨潤性ゴム組成物を用いるこ
とにより耐燃料油性、耐薬品性、耐燃料透過性に優れた
成型品を提供することができる。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビニリデンフルオライドの共重合比が4
    5〜88モル%、数平均分子量が5,000〜200,0
    00のパーオキサイド架橋可能なフッ素ゴム5〜95重
    量%、およびフッ素ゴムとのパーオキサイド共架橋を可
    能にする官能基と(メタ)アクリル酸エステルとの共重
    合を可能にする官能基をそれぞれ有する多官能モノマー
    を0.1〜1.5重量%共重合し、(メタ)アクリル酸ア
    ルコキシ置換アルキルエステルを20重量%以上共重合
    しおよび/またはアクリロニトリルを4重量%以上共重
    合したアクリルゴム95〜5重量%からなる配合物10
    0重量部に対して、パーオキサイド架橋剤を0.1〜1
    5重量部配合した低膨潤性ゴム組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1の低膨潤性ゴム組成物にさらに
    ポリマー100重量部に対して架橋助剤を0.1〜10
    重量部配合した低膨潤性ゴム組成物。
  3. 【請求項3】 フッ素ゴム25〜75重量%およびアク
    リルゴム75〜25重量%を用いる請求項1〜2の低膨
    潤性ゴム組成物。
  4. 【請求項4】 フッ素ゴムがヨウ素含有フッ素ゴムであ
    る請求項1〜3の低膨潤性ゴム組成物。
  5. 【請求項5】 多官能モノマーがアリル(メタ)アクリ
    レートである請求項1〜3の低膨潤性ゴム組成物。
  6. 【請求項6】 請求項1〜3の低膨潤性ゴム組成物をパ
    ーオキサイド共架橋して得られるゴム成型品。
  7. 【請求項7】 請求項6の成型品がホース、パッキン
    グ、ダイヤフラム、チューブ、ライニング、O−リン
    グ、ロールであるゴム製品。
  8. 【請求項8】 請求項1〜3の低膨潤性ゴム組成物を含
    有するゴム層(1)と、それ以外のゴム配合物を含有す
    るゴム層(2)とが加硫接着されたゴム積層体。
  9. 【請求項9】 ゴム層(2)がニトリル系ゴムまたはそ
    の水素化物、スチレン−ブタジエン系ゴム、クロロプレ
    ン系ゴム、エチレン−プロピレン−ターモノマー共重合
    系ゴム、塩素化ポリエチレン、クロルスルホン化ポリエ
    チレン、シリコーンゴム、ブチルゴム、ヒドリン系ゴ
    ム、フッ素系ゴム、アクリル系ゴム、エチレン−酢酸ビ
    ニル共重合体を含有するゴム層である請求項8のゴム積
    層体。
  10. 【請求項10】 請求項8〜9の積層体がホース、パッ
    キング、ダイヤフラム、チューブ、ライニング、O−リ
    ング、ロールであるゴム製品。
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