JPS62230837A - シ−ル用ゴム組成物 - Google Patents
シ−ル用ゴム組成物Info
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- JPS62230837A JPS62230837A JP7408586A JP7408586A JPS62230837A JP S62230837 A JPS62230837 A JP S62230837A JP 7408586 A JP7408586 A JP 7408586A JP 7408586 A JP7408586 A JP 7408586A JP S62230837 A JPS62230837 A JP S62230837A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- nitrile group
- seals
- highly saturated
- acrylate
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- Pending
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、不飽和結合量の少ないニトリル基含有高飽和
ゴムを原料とする高温、高圧力雰囲気下におけるシール
耐久性、耐摩耗性を改良した高温。
ゴムを原料とする高温、高圧力雰囲気下におけるシール
耐久性、耐摩耗性を改良した高温。
高圧シール用ゴム組成物に関するものである。
一般にＯ−リング、オイルシールあるいはバッキング類
はゴム弾性材料で作られたものが多く、各種流体のシー
ル材として静的及び動的状態で自動車、航空機、エネル
ギー関連分野等で広く使用さ乳ている。
はゴム弾性材料で作られたものが多く、各種流体のシー
ル材として静的及び動的状態で自動車、航空機、エネル
ギー関連分野等で広く使用さ乳ている。
しかしながら、技術の集積化、高機能化および小型化等
に伴ない各種シール材の使用状況がより厳しくなってき
ている。そのために、シール材は超高圧流体による「つ
ぶれ」にともなう漏れの問題や高温度化の影響による硬
度低下、早期老化、摩耗の増大等をきたし、シール性が
低下する問題が生じてきている。
に伴ない各種シール材の使用状況がより厳しくなってき
ている。そのために、シール材は超高圧流体による「つ
ぶれ」にともなう漏れの問題や高温度化の影響による硬
度低下、早期老化、摩耗の増大等をきたし、シール性が
低下する問題が生じてきている。
その対策として、ゴム材料のつぶれによるはみ出しに対
してはバックアップ（ｂａｃｋ−ｕｐ） リングを使
用したり、スリッパ−（ｓｌｉｐｐｅｒ） シールを
導入する等の構造上の工夫を行っている。又、高温度化
に対してはシール用ゴム材料として一般に使用されてい
るアクリロニトリル−ブタジェン共重合ゴム（ＮＢＲ）
をアクリルゴム（ＡＣＭ）やフッ素ゴム（ＦＫＭ）に代
替して対応して来た。
してはバックアップ（ｂａｃｋ−ｕｐ） リングを使
用したり、スリッパ−（ｓｌｉｐｐｅｒ） シールを
導入する等の構造上の工夫を行っている。又、高温度化
に対してはシール用ゴム材料として一般に使用されてい
るアクリロニトリル−ブタジェン共重合ゴム（ＮＢＲ）
をアクリルゴム（ＡＣＭ）やフッ素ゴム（ＦＫＭ）に代
替して対応して来た。
しかしながら、このような構造上の工夫やゴム材料の変
更では高温高圧時におけるシール力の低下やつぶれによ
るシール材の破損を防止するのが困難となり、新規なシ
ール用ゴム材料の開発が強く要望されている。
更では高温高圧時におけるシール力の低下やつぶれによ
るシール材の破損を防止するのが困難となり、新規なシ
ール用ゴム材料の開発が強く要望されている。
従って、本発明の目的は高温高圧化において上記の問題
のないシール用ゴム組成物の提供にある。
のないシール用ゴム組成物の提供にある。
（問題点を解決するための手段）
本発明によれば、ヨウ素価が８０以下で、ポリマームー
ニー粘度（ＭＬＩ ＋ ４，１００℃）が９０以上のニ
トリル基含有高飽和ゴムと配合剤から成るシール用ゴム
組成物が提供される。
ニー粘度（ＭＬＩ ＋ ４，１００℃）が９０以上のニ
トリル基含有高飽和ゴムと配合剤から成るシール用ゴム
組成物が提供される。
本発明のゴム組成物を使用することにより、耐熱性、耐
油・性は言うまでもなくシール耐久性、耐摩耗性などが
著しく改善されたシール用ゴム製品の製造が可能となる
。
油・性は言うまでもなくシール耐久性、耐摩耗性などが
著しく改善されたシール用ゴム製品の製造が可能となる
。
本発明で使用するニトリル基含有高飽和ゴムは耐油性の
要求から該ゴム中のニトリル基含有単量体単位の含有量
は通常５〜６０重量％であり、用途（接する油や溶剤）
に応じてこの範囲で適宜選択することができる。
要求から該ゴム中のニトリル基含有単量体単位の含有量
は通常５〜６０重量％であり、用途（接する油や溶剤）
に応じてこの範囲で適宜選択することができる。
又、耐熱性が得られるためにはニトリル基含有炭化水素
ゴムのヨウ素価はＯ〜８０である。ヨウ素価が８０を超
えると耐熱性は低下する。好ましくは０〜６０である。
ゴムのヨウ素価はＯ〜８０である。ヨウ素価が８０を超
えると耐熱性は低下する。好ましくは０〜６０である。
ヨウ１凸ｔ−’ｚ ＪＩＳ Ｋ−ｏｏ７ｏｒ： ’？−
Ｌ：’て束’ａ７ＴｈＱ本発明のニトリル基含有高飽和
ゴムとしては不飽和ニトリル−共役ジエン共重合ゴムの
共役ジエン単位部分を水素化したちの；不飽和ニトリル
−共役ジエン−エチレン性不飽和モノマー三元共重合ゴ
ム及びこのゴムの共役ジエン単位部分を水素化したもの
；不飽和ニトリル−エチレン性不飽和モノマー系共重合
ゴムが挙げられる。これらのニトリル基含有炭化水素ゴ
ムは通常の重合手法及び通常の水素化方法に用いること
により得られるが、本発明においては該ゴムの製造方法
は特に限定されないことは言うまでもない。
Ｌ：’て束’ａ７ＴｈＱ本発明のニトリル基含有高飽和
ゴムとしては不飽和ニトリル−共役ジエン共重合ゴムの
共役ジエン単位部分を水素化したちの；不飽和ニトリル
−共役ジエン−エチレン性不飽和モノマー三元共重合ゴ
ム及びこのゴムの共役ジエン単位部分を水素化したもの
；不飽和ニトリル−エチレン性不飽和モノマー系共重合
ゴムが挙げられる。これらのニトリル基含有炭化水素ゴ
ムは通常の重合手法及び通常の水素化方法に用いること
により得られるが、本発明においては該ゴムの製造方法
は特に限定されないことは言うまでもない。
本発明のニトリル基含有炭化水素ゴムを製造するために
使用されるモ、ツマ−を例示する。不飽和ニトリルとし
てはアクリロニトリル、メタクリロニトリルなどか、共
役ジエンとしては１，３−ブタジェン、２．３−ジメチ
ルブタジェン、イソプレン、１．３−ペンタジェンなど
が挙げられる。エチレン性不飽和モノマーとしてはアク
リル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸などの
不飽和カルボン酸及びその塩；メチルアクリレート、２
−エチルへキシルアクリレートのような前記カルボン酸
のエステル；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；シアノメチル（メタ）アクリレート、２−シアノエ
チル（メタ）アクリレート、ｌ−シアノプロピル（メタ
）アクリレート、２−エチル−６−シアノヘキシル（メ
タ）アクリレート、３−シアノプロピルアクリレートな
どの（メタ）アクリル酸シアノ置換アルキルエステル；
アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロール（
メタ）アクリルアミド、Ｎ、Ｎ’−ジメチロール（メタ
）アクリルアミド、Ｎ−エトキシメチル（メタ）アクリ
ルアミドのようなＮ−置換（メタ）アクリルアミドなど
が含まれる。不飽和ニトリル−エチレン性不飽和単量体
系共重合コムにおいては、該不飽和単量体系の一部をビ
ニルノルボーネン、ジシクロペンタジェン、１．４−ヘ
キサジエンのような非共役ジエンで置換して共重合させ
てもよい。
使用されるモ、ツマ−を例示する。不飽和ニトリルとし
てはアクリロニトリル、メタクリロニトリルなどか、共
役ジエンとしては１，３−ブタジェン、２．３−ジメチ
ルブタジェン、イソプレン、１．３−ペンタジェンなど
が挙げられる。エチレン性不飽和モノマーとしてはアク
リル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸などの
不飽和カルボン酸及びその塩；メチルアクリレート、２
−エチルへキシルアクリレートのような前記カルボン酸
のエステル；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；シアノメチル（メタ）アクリレート、２−シアノエ
チル（メタ）アクリレート、ｌ−シアノプロピル（メタ
）アクリレート、２−エチル−６−シアノヘキシル（メ
タ）アクリレート、３−シアノプロピルアクリレートな
どの（メタ）アクリル酸シアノ置換アルキルエステル；
アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロール（
メタ）アクリルアミド、Ｎ、Ｎ’−ジメチロール（メタ
）アクリルアミド、Ｎ−エトキシメチル（メタ）アクリ
ルアミドのようなＮ−置換（メタ）アクリルアミドなど
が含まれる。不飽和ニトリル−エチレン性不飽和単量体
系共重合コムにおいては、該不飽和単量体系の一部をビ
ニルノルボーネン、ジシクロペンタジェン、１．４−ヘ
キサジエンのような非共役ジエンで置換して共重合させ
てもよい。
本発明で使用されるニトリル基含有炭化水素ゴムは具体
的にはブタジェン−アクリロニトリル共重合ゴム、イソ
プレン−ブタジェン−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などを水素化し
たちの；ブタジェン−メチルアクリレート−アクリロニ
トリル共重合ゴム、ブタジェン−アクリル酸−アクリロ
ニトリル共重合ゴムなど及びこれらを水素化したちの；
ブタジェン−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
ニルノルボーネン−アクリロニトリル共重合ゴムなどが
例示できる。
的にはブタジェン−アクリロニトリル共重合ゴム、イソ
プレン−ブタジェン−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などを水素化し
たちの；ブタジェン−メチルアクリレート−アクリロニ
トリル共重合ゴム、ブタジェン−アクリル酸−アクリロ
ニトリル共重合ゴムなど及びこれらを水素化したちの；
ブタジェン−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
ニルノルボーネン−アクリロニトリル共重合ゴムなどが
例示できる。
本発明で使用されるニトリル基含有高飽和ゴムのポリマ
ームーニー粘度（ＭＬｌ ＋ ４．１００℃）は９０以
上であり、３００未満の範囲が好ましい。９０未満では
長期間の高圧下での耐久性が不充分で、圧縮永久ひずみ
、つぶれ（圧縮緩和）が改善されない。また３００を越
えると混練時の加工性が悪くなる。より好ましくは９５
〜２５０の範囲、さらに好ましくは１００〜２００の範
囲である。
ームーニー粘度（ＭＬｌ ＋ ４．１００℃）は９０以
上であり、３００未満の範囲が好ましい。９０未満では
長期間の高圧下での耐久性が不充分で、圧縮永久ひずみ
、つぶれ（圧縮緩和）が改善されない。また３００を越
えると混練時の加工性が悪くなる。より好ましくは９５
〜２５０の範囲、さらに好ましくは１００〜２００の範
囲である。
本発明のゴム組成物はニトリル基含有高飽和゛ゴムとゴ
ム工業で常用されている各種配合剤とを通常の混合機を
用いて混合して配合ゴム組成物とされる。配合剤の種類
及び使用量はゴム組成物の使用目的（用途）に従って決
められ、本発明においてｉま特に限定されない。
ム工業で常用されている各種配合剤とを通常の混合機を
用いて混合して配合ゴム組成物とされる。配合剤の種類
及び使用量はゴム組成物の使用目的（用途）に従って決
められ、本発明においてｉま特に限定されない。
配合剤としては、硫黄、テトラメチルチウラムダイサル
ファイドの様な硫黄供与性化合物、亜鉛華、ステアリン
酸、各種加硫促進剤（グアニジン系、チアゾール系、チ
ウラム系、ジチオ酸塩系など）などから成る硫黄加硫系
；ジクミルパーオキサイド、２．５−ジメチル−２，５
−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３，１，３−
ジ（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼンなど
の誘起過酸化物加硫系、ＨＡＦ、ＦＥＡ等の各種グレー
ドのカーボンブラック、シリカ、タルク、炭酸カルシウ
ム等の補強剤、充てん剤：可塑剤、プロセス油、加工助
剤、老化防止剤等が通常使用される。
ファイドの様な硫黄供与性化合物、亜鉛華、ステアリン
酸、各種加硫促進剤（グアニジン系、チアゾール系、チ
ウラム系、ジチオ酸塩系など）などから成る硫黄加硫系
；ジクミルパーオキサイド、２．５−ジメチル−２，５
−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３，１，３−
ジ（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼンなど
の誘起過酸化物加硫系、ＨＡＦ、ＦＥＡ等の各種グレー
ドのカーボンブラック、シリカ、タルク、炭酸カルシウ
ム等の補強剤、充てん剤：可塑剤、プロセス油、加工助
剤、老化防止剤等が通常使用される。
本発明のゴム組成勢はニトリル基含有高飽和ゴムの特徴
である耐オゾン性、耐熱性、耐油性を有すると共に高温
時、高圧下のクリープ、耐摩耗性。
である耐オゾン性、耐熱性、耐油性を有すると共に高温
時、高圧下のクリープ、耐摩耗性。
圧縮永久ひずみが改善されているので各種オイル、ガス
等と接触して使用され、耐熱性、耐油性が要求されるシ
ール用ゴム製品、特に高圧流体シール性、耐摺動シール
性の要求されるシール用ゴム製品の製造に使用すると効
果を発揮する。
等と接触して使用され、耐熱性、耐油性が要求されるシ
ール用ゴム製品、特に高圧流体シール性、耐摺動シール
性の要求されるシール用ゴム製品の製造に使用すると効
果を発揮する。
従って、本発明の対象とするゴム製品は回転機器の軸受
けに用いる０−リング；バッキング、ガスゲットなどの
各種シール用ゴム製品；バルブシール材；油井で使用さ
れるバンカー、ウェルヘッドシール、Ｂ ＯＰ （Ｂｌ
ｏｗ ｏｕｔ ＰｒｅｖｅＦＩＬａｒ） 、パイププロ
テクター、フレキシブルジヨイント、ブラタ−等；ショ
ックアブソーバ−等の摺動シール；クランクシャフトシ
ール、ベアリングシール、アクセルのロータリーシール
、船尾管シール等の船舶又は自動車の軸受はシール；地
熱発電等のエネルギー分野等の熱交換器用のバッキング
などの幅広い用途のゴム製品等が例示できる。
けに用いる０−リング；バッキング、ガスゲットなどの
各種シール用ゴム製品；バルブシール材；油井で使用さ
れるバンカー、ウェルヘッドシール、Ｂ ＯＰ （Ｂｌ
ｏｗ ｏｕｔ ＰｒｅｖｅＦＩＬａｒ） 、パイププロ
テクター、フレキシブルジヨイント、ブラタ−等；ショ
ックアブソーバ−等の摺動シール；クランクシャフトシ
ール、ベアリングシール、アクセルのロータリーシール
、船尾管シール等の船舶又は自動車の軸受はシール；地
熱発電等のエネルギー分野等の熱交換器用のバッキング
などの幅広い用途のゴム製品等が例示できる。
以下実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例１
結合アクリロニトリル量４１重量％の種々のポリマーム
ーニー粘度（ＭＬｌ ＋４，１００℃）を有するアクリ
ロニトリル−ブタジェン共重合ゴム（ＮＢＲ）を部分水
素化して５種類の水素化ＮＢＲを得た。
ーニー粘度（ＭＬｌ ＋４，１００℃）を有するアクリ
ロニトリル−ブタジェン共重合ゴム（ＮＢＲ）を部分水
素化して５種類の水素化ＮＢＲを得た。
それぞれの水素化ＮＢＲのヨウ素価（Ａ）とポリマーム
ーニー粘度（Ｂ）を（Ａ、Ｂ）で表示すると以下の通り
である。
ーニー粘度（Ｂ）を（Ａ、Ｂ）で表示すると以下の通り
である。
（８３，４６）、（６２，７１）、（４０，９７）、（
２８，１５５）および（６５，２６１）これらの水素化
ＮＢＲのそれぞれと第１表記載の配合剤とをロール上で
混合してゴム配合物を得た。同様にして、参考例として
ＮＢＲ及びフッ素ゴムを用いたゴム配合物も得た。加熱
プレス加硫（加硫条件は第１表参照）して加硫物を調製
しＪＩＳ Ｋ−６３０１に従って加硫物性を測定した。
２８，１５５）および（６５，２６１）これらの水素化
ＮＢＲのそれぞれと第１表記載の配合剤とをロール上で
混合してゴム配合物を得た。同様にして、参考例として
ＮＢＲ及びフッ素ゴムを用いたゴム配合物も得た。加熱
プレス加硫（加硫条件は第１表参照）して加硫物を調製
しＪＩＳ Ｋ−６３０１に従って加硫物性を測定した。
高温での圧縮緩和試験はＪＩＳ Ｋ−６３０１に定める
圧縮永久ひずみ試験用のゴム試験片を用いて行った。
圧縮永久ひずみ試験用のゴム試験片を用いて行った。
このゴム試験片を１５０℃の恒温槽に３０分間放置した
のち、恒温槽つきの圧縮試験機の受台に試験片を置き、
圧縮ロードセルにて定荷重（１５０ｋｇ ／ ｃＩｌｌ
）を加え圧縮緩和試験を行った。荷重を加えないとき
のゴム試験片の高さを０とし、荷重を加え、所定の圧力
になったときを測定開始時点とした。又、１０分、２０
分、３０分と１０分間隔でつぶれの変位Δｘ（ｕ＋）を
測定した゛。
のち、恒温槽つきの圧縮試験機の受台に試験片を置き、
圧縮ロードセルにて定荷重（１５０ｋｇ ／ ｃＩｌｌ
）を加え圧縮緩和試験を行った。荷重を加えないとき
のゴム試験片の高さを０とし、荷重を加え、所定の圧力
になったときを測定開始時点とした。又、１０分、２０
分、３０分と１０分間隔でつぶれの変位Δｘ（ｕ＋）を
測定した゛。
摩耗試験はに−６０９２に準じて行った。
以上の結果を第２表に示す。
第２表の結果から、本発明の組成物では圧縮永久ひずみ
、高温、高圧下の圧縮緩和試験におけるつぷれの変位及
び耐摩耗性が同時に大幅に改善されていることがわかる
。
、高温、高圧下の圧縮緩和試験におけるつぷれの変位及
び耐摩耗性が同時に大幅に改善されていることがわかる
。
実施例２
結合アクリロニトリル量３４重量％のＮＢＲ及びこの部
分水素化物、通常の乳化重合により調製したブタジェン
／ブチルアクリレート／アクリロニトリル共重合ゴム（
２８／３０／４２重量％、ＮＢＢＲ−１及び４／６１／
３５重量％、ＮＢＢＲ−２）及びＮＢＢＲ−１の部分水
素化物、ブタジェン／アクリロニトリル／シアノエチル
アクリレート（５３／４０／７重量％）共重合ゴム（Ｎ
ＢＣＲ）の部分水素化物のそれぞれを用い、第１表記載
の配合処方によりゴム配合物を得、実施例１と同様にし
て加硫物を調製し、加硫物性を測定した。結果を第３表
に示す。なお、上記の各ゴムのヨウ素価とポリマームー
ニー粘度は第３表に記した。
分水素化物、通常の乳化重合により調製したブタジェン
／ブチルアクリレート／アクリロニトリル共重合ゴム（
２８／３０／４２重量％、ＮＢＢＲ−１及び４／６１／
３５重量％、ＮＢＢＲ−２）及びＮＢＢＲ−１の部分水
素化物、ブタジェン／アクリロニトリル／シアノエチル
アクリレート（５３／４０／７重量％）共重合ゴム（Ｎ
ＢＣＲ）の部分水素化物のそれぞれを用い、第１表記載
の配合処方によりゴム配合物を得、実施例１と同様にし
て加硫物を調製し、加硫物性を測定した。結果を第３表
に示す。なお、上記の各ゴムのヨウ素価とポリマームー
ニー粘度は第３表に記した。
Claims (1)
- ニトリル基含有高飽和ゴムと配合剤から成るゴム組成物
において、該ゴムのヨウ素価が８０以下、かつ該ゴムの
ポリマームーニー粘度（ＭＬ１＋４，１００℃）が９０
以上であることを特徴とするシール用ゴム組成物
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7408586A JPS62230837A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | シ−ル用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7408586A JPS62230837A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | シ−ル用ゴム組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62230837A true JPS62230837A (ja) | 1987-10-09 |
Family
ID=13536980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7408586A Pending JPS62230837A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | シ−ル用ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62230837A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01178539A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-14 | Toyoda Gosei Co Ltd | 水素添加ニトリルゴム系配合物 |
| JPH05156087A (ja) * | 1991-12-10 | 1993-06-22 | Kureha Rubber Kogyo Kk | シール用液状組成物 |
| US5852093A (en) * | 1994-11-30 | 1998-12-22 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Vulcanizable rubber composition, seal used in dynamic state, and sealing material |
| JP2010031133A (ja) * | 2008-07-28 | 2010-02-12 | Three Bond Co Ltd | 嫌気硬化性樹脂組成物 |
| CN107057138A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-08-18 | 南宁市钱隆汽车租赁有限公司 | 汽车车门密封橡胶 |
| WO2022250058A1 (ja) * | 2021-05-24 | 2022-12-01 | 日本ゼオン株式会社 | ニトリル基含有共重合体ゴム、ゴム組成物およびゴム架橋物 |
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| JPS6014404A (ja) * | 1983-07-05 | 1985-01-25 | Tdk Corp | ゴム磁石およびその製造方法 |
| JPS60141736A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-26 | Nippon Zeon Co Ltd | ゴム物品 |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP7408586A patent/JPS62230837A/ja active Pending
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