CN105829433A - 交联性腈橡胶组合物及橡胶交联物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种交联性腈橡胶组合物,其含有高饱和腈橡胶(a)、平均纤维长为0.1~12mm的有机短纤维(b)及多胺交联剂(c),所述高饱和腈橡胶(a)具有α,β?烯属不饱和腈单体单元和α,β?烯属不饱和二羧酸单酯单体单元、碘值为120以下。根据本发明能够提供一种能够给予拉伸应力和低发热性优秀的橡胶交联物的交联性腈橡胶组合物。
Description
技术领域
本发明涉及一种能够给予拉伸应力和低发热性优秀的橡胶交联物的交联性腈橡胶组合物,及使用该交联性腈橡胶组合物而得的橡胶交联物。
背景技术
在现有技术中,腈橡胶(丙烯腈-丁二烯共聚橡胶)活用耐油性、机械特性、耐药品性等而作为软管或带、内胎等汽车用橡胶构件的材料而使用,此外,因为将腈橡胶的聚合物主链中的碳-碳双键通过氢化等进行饱和化而得的高饱和腈橡胶耐热性更优秀,所以被使用于密封件、带、软管、隔膜等橡胶构件。
对于这样的情况,专利文献1提案了一种腈橡胶组合物,含有具有α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元的氢化腈橡胶、多胺系交联剂及碱性交联促进剂。通过该组合物可得到耐热性、耐弯曲疲劳性等优秀、压缩永久变形小的橡胶交联物。
另一方面,近年来,因为市场上的品质要求提高,特别是在产业用带等中推进高负荷化,所以要求拉伸应力大、而且从降低发热变差、旋转时的能量损失的观点出发要求低发热性优秀的橡胶交联物。然而,将上述专利文献1所记载的腈橡胶组合物进行交联而得的橡胶交联物的拉伸应力和低发热性并不一定充分,为了对应于近年来的高负荷化,要求拉伸应力和低发热性的进一步提高。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2001-55471号公报。
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于提供一种能够给予拉伸应力和低发热性优秀的橡胶交联物的交联性腈橡胶组合物,及使用该交联性腈橡胶组合物而得的橡胶交联物。
用于解决问题的方案
本发明人为了达到上述目的而进行了深入研究,结果发现通过在具有α,β-烯属不饱和腈单体单元和α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元的高饱和腈橡胶中配合平均纤维长为0.1~12mm的有机短纤维和多胺交联剂从而能够达到上述目的,完成了本发明。
即,根据本发明,可提供一种交联性腈橡胶组合物,其含有高饱和腈橡胶(a)、平均纤维长为0.1~12mm的有机短纤维(b)及多胺交联剂(c),所述高饱和腈橡胶(a)具有α,β-烯属不饱和腈单体单元和α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元、碘值为120以下。
在本发明的交联性腈橡胶组合物中,所述有机短纤维(b)优选为芳族聚酰胺短纤维,更优选为共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺(copolyparaphenylene·3,4'-oxydiphenylene·terephthalamide)。
在本发明的交联性腈橡胶组合物中,优选相对于100重量份的所述高饱和腈橡胶(a),所述有机短纤维(b)的含量为0.5~80重量份。
在本发明的交联性腈橡胶组合物中,优选所述高饱和腈橡胶(a)中的所述α,β-烯属不饱和腈单体单元的含有比例为10~60重量%,所述α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元的含有比例为0.1~20重量%。
本发明的交联性腈橡胶组合物优选进一步含有碱性交联促进剂。
此外,根据本发明,可提供一种橡胶交联物,由上述任一的交联性腈橡胶组合物交联而成。本发明的橡胶交联物适合于作为带而使用。
发明效果
根据本发明,能够提供一种能够给予拉伸应力和低发热性优秀的橡胶交联物的交联性腈橡胶组合物,及使用该交联性腈橡胶组合物而得的橡胶交联物。
具体实施方式
交联性腈橡胶组合物
本发明的交联性腈橡胶组合物为含有高饱和腈橡胶(a)、平均纤维长为0.1~12mm的有机短纤维(b)及多胺交联剂(c)而成的组合物,所述高饱和腈橡胶(a)具有α,β-烯属不饱和腈单体单元和α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元、碘值为120以下。
高饱和腈橡胶(a)
本发明中使用的高饱和腈橡胶(a),至少具有α,β-烯属不饱和腈单体单元和α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元。
作为形成α,β-烯属不饱和腈单体单元的单体(以下,有时称为“α,β-烯属不饱和腈”),只要是具有腈基的α,β-烯属不饱和化合物则没有特别限定,可举出例如丙烯腈;α-氯代丙烯腈、α-溴代丙烯腈等α-卤代丙烯腈;甲基丙烯腈等α-烷基丙烯腈等。在这些之中,优选丙烯腈和甲基丙烯腈,特别优选为丙烯腈。α,β-烯属不饱和腈单体也可以并用这些的多种。
α,β-烯属不饱和腈单体单元的含量相对于形成高饱和腈橡胶(a)的全部单体单元优选为10~60重量%,更优选为15~55重量%,进一步优选为20~50重量%。当α,β-烯属不饱和腈单体单元的含量过少时,有得到的橡胶交联物的耐油性下降的风险,相反,当过多时,有耐寒性下降的可能性。
形成α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元的单体只要是具有1个未酯化的无取代的(自由的)羧基的α,β-烯属不饱和二羧酸的单酯单体则没有特别限定。无取代的羧基主要为了交联而使用。通过具有α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元,从而能够使得到的橡胶交联物成为拉伸应力、低发热性优秀的橡胶交联物。
作为α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体的酯部分的经由氧原子而与羰基键合的有机基团,优选烷基、环烷基及烷基环烷基,特别优选烷基。作为这样的与羰基键合的有机基团的烷基,优选碳原子数为1~12,更优选为2~6。此外,作为与羰基键合的有机基团的环烷基,优选碳原子数为5~12,更优选为6~10。进而,作为与羰基键合的有机基团的烷基环烷基,优选碳原子数为6~12,更优选为7~10。当与羰基键合的有机基团的碳原子数过小时,有交联性腈橡胶组合物的加工稳定性下降的风险,相反,当碳原子数过大时,有交联速度变慢、得到的橡胶交联物的机械特性下降的可能性。
作为这样α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体的具体例子,可举出:马来酸单甲酯、马来酸单乙酯、马来酸单丙酯、马来酸单正丁酯等马来酸单烷基酯;马来酸单环戊酯、马来酸单环己酯、马来酸单环庚酯等马来酸单环烷基酯;马来酸单甲基环戊酯、马来酸单乙基环己酯等马来酸单烷基环烷基酯;富马酸单甲酯、富马酸单乙酯、富马酸单丙酯、富马酸单正丁酯等富马酸单烷基酯;富马酸单环戊酯、富马酸单环己酯、富马酸单环庚酯等富马酸单环烷基酯;富马酸单甲基环戊酯、富马酸单乙基环己酯等富马酸单烷基环烷基酯;柠康酸单甲酯、柠康酸单乙酯、柠康酸单丙酯、柠康酸单正丁酯等柠康酸单烷基酯;柠康酸单环戊酯、柠康酸单环己酯、柠康酸单环庚酯等柠康酸单环烷基酯;柠康酸单甲基环戊酯、柠康酸单乙基环己酯等柠康酸单烷基环烷基酯;衣康酸单甲酯、衣康酸单乙酯、衣康酸单丙酯、衣康酸单正丁酯等衣康酸单烷基酯;衣康酸单环戊酯、衣康酸单环己酯、衣康酸单环庚酯等衣康酸单环烷基酯;衣康酸单甲基环戊酯、衣康酸单乙基环己酯等衣康酸单烷基环烷基酯等。
在这些之中,从本发明的效果更进一步显著的观点考虑,优选马来酸单丙酯、马来酸单正丁酯、富马酸单丙酯、富马酸单正丁酯、柠康酸单丙酯、柠康酸单正丁酯等形成α,β-烯属不饱和键的二个碳原子分别具有羧基的二羧酸的单酯,更优选形成α,β-烯属不饱和键的二个碳原子分别具有羧基的二羧酸的单烷基酯,特别优选马来酸单正丁酯。另外,上述形成α,β-烯属不饱和键的二个碳原子分别具有羧基的二羧酸的单烷基酯的烷基的碳原子数优选2~6。
α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元的含量相对于形成高饱和腈橡胶(a)的全部单体单元优选为0.1~20重量%,更优选为0.2~15重量%,进一步优选为0.5~10重量%。当α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元的含量过少时,有得到的橡胶交联物的拉伸应力和低发热性下降的风险,相反,当过多时,交联性腈橡胶组合物的焦化稳定性变差或得到的橡胶交联物的耐疲劳性下降的风险。
此外,本发明中使用的高饱和腈橡胶(a)优选除了具有上述α,β-烯属不饱和腈单体单元和α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元之外,还具有二烯单体单元和/或α-烯烃单体单元。由此,能够使得到的橡胶交联物的橡胶弹性提高。
作为形成二烯单体单元的二烯单体的具体例子,可举出:1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯等碳原子数为4以上的共轭二烯单体;1,4-戊二烯、1,4-己二烯等碳原子数为5~12的非共轭二烯单体等。在这些之中,优选共轭二烯单体,更优选1,3-丁二烯。
作为形成α-烯烃单体单元的α-烯烃单体,优选碳原子数为2~12的α-烯烃单体,具体地说,可举出乙烯、丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯等。
在使高饱和腈橡胶(a)中含有二烯单体单元和/或α-烯烃单体单元的情况下,这些的含有比例相对于形成高饱和腈橡胶(a)的全部单体单元优选为20~89.9重量%,更优选为30~84.8重量%、进一步优选为40~79.5重量%。当二烯单体单元和/或α-烯烃单体单元的含量过少时,有得到的橡胶交联物的橡胶弹性下降的风险,相反,当过多时,有耐热性、耐化学稳定性受损的可能性。
本发明中使用的高饱和腈橡胶(a)也可以是将α,β-烯属不饱和腈单体、α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体及二烯单体和/或α-烯烃单体,与能够与这些共聚的其它的单体同时进行共聚的高饱和腈橡胶。作为这样的其它的单体,可例示α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体以外的α,β-烯属不饱和羧酸酯单体、α,β-烯属不饱和单羧酸单体、α,β-烯属不饱和多元羧酸单体、α,β-烯属不饱和多元羧酸酐单体、芳香族乙烯基单体、含氟乙烯基单体、共聚性防老化剂等。
作为α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体以外的α,β-烯属不饱和羧酸酯单体,可举出例如:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯等烷基的碳原子数为1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯[丙烯酸烷基酯和/或甲基丙烯酸烷基酯的意思,以下相同。]单体;丙烯酸甲氧基甲酯、甲基丙烯酸乙氧基甲酯等烷氧基烷基的碳原子数为2~18且烷氧基的碳原子数为1~12的(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯单体;丙烯酸-2-氨基乙酯、甲基丙烯酸氨基甲酯等烷基的碳原子数为1~16的含氨基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体;丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸-3-羟基丙酯等烷基的碳原子数为1~16的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯单体;丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸二氟甲酯等烷基的碳原子数为1~16的含氟烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体;马来酸二甲酯、马来酸二正丁酯等烷基的碳原子数为1~18的马来酸二烷基酯;富马酸二甲酯、富马酸二正丁酯等烷基的碳原子数为1~18的富马酸二烷基酯;马来酸二环戊酯、马来酸二环己酯等环烷基的碳原子数为4~16的马来酸二环烷基酯;富马酸二环戊酯、富马酸二环己酯等环烷基的碳原子数为4~16的富马酸二环烷基酯;衣康酸二甲酯、衣康酸二正丁酯等烷基的碳原子数为1~18的衣康酸二烷基酯;衣康酸二环己酯等环烷基的碳原子数为4~16的衣康酸二环烷基酯等。
作为α,β-烯属不饱和单羧酸单体,可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等。
作为α,β-烯属不饱和多元羧酸单体,可举出衣康酸、富马酸、马来酸等。
作为α,β-烯属不饱和多元羧酸酐,可举出马来酸酐等。
作为芳香族乙烯基单体,可举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基吡啶等。
作为含氟乙烯基单体,可举出氟乙基乙烯基醚、氟丙基乙烯基醚、邻三氟甲基苯乙烯、五氟苯甲酸乙烯酯、二氟乙烯,四氟乙烯等。
作为共聚性防老化剂,可例示N-(4-苯胺基苯基)丙烯酰胺、N-(4-苯胺基苯基)甲基丙烯酰胺、N-(4-苯胺基苯基)肉桂酰胺、N-(4-苯胺基苯基)巴豆酰胺、N-苯基-4-(3-乙烯基苄氧基)苯胺、N-苯基-4-(4-乙烯基苄氧基)苯胺等。
作为这些可共聚的其它的单体,也可以并用多种。其它的单体单元的含量相对于形成高饱和腈橡胶(a)的全部单体单元优选为50重量%以下,更优选为40重量%以下,进一步优选为10重量%以下。
本发明中使用的高饱和腈橡胶(a)中的羧基的含量即每100g高饱和腈橡胶(a)的羧基的摩尔数优选为5×10-4~5×10-1ephr,更优选为1×10-3~1×10-1ephr,进一步优选为5×10-3~6×10-2ephr。当高饱和腈橡胶(a)的羧基含量过少时,有交联性腈橡胶组合物不能充分交联、作为橡胶交联物的情况下机械特性和耐压缩永久变形性下降的风险,相反,当过多时,有交联性腈橡胶组合物的焦化稳定性变差、橡胶交联物的耐疲劳性下降的可能性。
对于本发明中使用的高饱和腈橡胶(a),其碘值为120以下,优选为80以下,更优选为25以下,进一步优选为15以下。当高饱和腈橡胶(a)的碘值过高时,有橡胶交联物的耐热性和耐臭氧性下降的风险。
高饱和腈橡胶(a)的聚合物门尼粘度(ML1+4、100℃)优选为15~200,更优选为20~150,进一步优选为30~120。当高饱和腈橡胶(a)的聚合物门尼粘度过低时,有得到的橡胶交联物的机械特性下降的风险,相反,当过高时,有交联性腈橡胶组合物的加工性下降的可能性。
本发明中使用的高饱和腈橡胶(a)的制造方法没有特别限定,例如,将α,β-烯属不饱和腈单体、α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体、二烯单体和/或α-烯烃单体、以及根据需要而添加的能够与这些共聚的其它的单体共聚的方法方便而优选。作为聚合法,能够使用公知的乳液聚合法、悬浮聚合法、本体聚合法及溶液聚合法的任一种,但是从易于控制聚合反应的角度出发,优选乳液聚合法。另外,在共聚而得到的共聚物的碘值高于120的情况下,可以进行共聚物的氢化(加氢反应)。该情况下的氢化的方法没有特别限定,可以采用公知的方法。
有机短纤维(b)
作为本发明所使用的有机短纤维(b),只要是平均纤维长处于0.1~12mm的范围的纤维状的有机材料即可,没有特别限定。另外,有机短纤维(b)的平均纤维长能够通过例如利用光学显微镜来进行照片拍摄,测定在得到的相片中随意选择的100个短纤维的长度来对其进行算术平均,从而求出。当平均纤维长过短时,有得到的橡胶交联物的拉伸应力下降的风险,另一方面,当平均纤维长过长时,有短纤维易于彼此缠绕而结块、在橡胶组合物中难以分散、变得难以得到所需的物性的风险。有机短纤维(b)的平均纤维长优选为0.5~10mm,更优选为0.5~6mm。
此外,有机短纤维(b)的平均纤维径没有特别限定,从本发明的效果变得更进一步显著的观点出发,优选0.5~100μm,更优选为1~50μm,进一步优选为2~20μm。另外,有机短纤维(b)的平均纤维径能够通过例如利用光学显微镜来进行照片拍摄,测定在得到的相片中随意选择的100个短纤维的最大部分的径(直径)来对其进行算术平均,从而求出。此外,有机短纤维(b)的长宽比(“有机短纤维的平均纤维长/有机短纤维的平均纤维径”)没有特别限定,优选5~1000,更优选为50~800。
作为本发明中使用的有机短纤维(b),可例示:棉、木纤维素纤维等天然纤维;由聚酰胺、聚酯、聚乙烯醇、人造丝、聚对亚苯基苯并二噁唑、聚乙烯、聚丙烯、聚芳酯、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚乳酸、聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯、氟系聚合物等合成树脂形成的纤维等。在这些之中,从本发明的效果变得更进一步显著的观点出发,优选使用由合成树脂形成的短纤维,更优选使用由聚酰胺形成的短纤维。
作为聚酰胺,可举出:聚己内酰胺、聚-ω-氨基庚酸、聚-ω-氨基壬酸、聚十一酰胺、聚乙二胺己二酰二胺、聚四亚甲基己二酰二胺、聚六亚甲基己二酰二胺、聚六亚甲基癸二酰胺、聚六亚甲基十二酰胺、聚八亚甲基己二酰二胺、聚十亚甲基己二酰二胺等脂肪族聚酰胺;聚对亚苯基对苯二甲酰胺(商品名“Kevlar”,Du Pont-Toray公司制造)、聚间亚苯基间苯二甲酰胺(商品名“Conex”,由帝人化工技术产品公司制造)、共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺(商品名“Technora”,帝人化工技术产品公司制造)、聚己二酰间苯二甲胺、聚庚二酰间苯二甲胺、聚壬二酰间苯二甲胺、聚壬二酰对苯二甲胺、聚癸二酰对苯二甲胺等芳香族聚酰胺(芳族聚酰胺)等。在这些之中,从能够使得到的橡胶交联物的拉伸应力和低发热性进一步提高的方面考虑,优选芳香族聚酰胺即芳族聚酰胺,更优选聚对亚苯基对苯二甲酰胺、聚间亚苯基间苯二甲酰胺及共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺,特别优选共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺。
即,作为由聚酰胺形成的短纤维,优选芳族聚酰胺短纤维,更优选聚对亚苯基对苯二甲酰胺短纤维、聚间亚苯基间苯二甲酰胺短纤维及共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺短纤维,特别优选共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺短纤维。
另外,作为有机短纤维(b),可以是短切纤维(cut fiber)状的有机短纤维,也可以是具有原纤维的浆状的有机短纤维,进而可以是利用环氧系粘接剂、异氰酸酯系粘接剂、间苯二酚-甲醛树脂/胶乳等而施加各种处理的有机短纤维。
本发明的交联性橡胶组合物中的有机短纤维(b)的配合量相对于100重量份的高饱和腈橡胶(a)优选为0.5~80重量份,更优选为1~50重量份,进一步优选为1~30重量份。当有机短纤维(b)的配合量过少时,有得到的橡胶交联物的拉伸应力和低发热性下降的风险,另一方面,当过多时,有在与高饱和腈橡胶(a)配合对交联性腈橡胶组合物进行调整之际混炼时的加工性变差的风险。
多胺交联剂(c)
多胺交联剂(c)只要是具有2个以上氨基的化合物或在交联时成为具有2个以上氨基的化合物的形态的化合物则没有特别限定,优选脂肪族烃、芳香族烃的多个氢原子被氨基或酰肼结构(由-CONHNH2表示的结构,CO表示羰基。)取代的化合物。
作为多胺交联剂(c)的具体例子,可举出:六亚甲基二胺、六亚甲基二胺氨基甲酸酯、N,N-二亚肉桂基-1,6-己二胺、四亚甲基五胺、六亚甲基二胺肉桂醛加合物等脂肪族多元胺类;4,4-亚甲基二苯胺、间苯二胺、4,4-二氨基二苯基醚、3,4-二氨基二苯基醚、4,4-(间亚苯基二异亚丙基)二苯胺、4,4-(对亚苯基二异亚丙基)二苯胺、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、4,4-二氨基苯酰替苯胺、4,4-双(4-氨基苯氧基)联苯、间苯二甲胺、对苯二甲胺、1,3,5-三氨基苯等芳香族多元胺类;间苯二甲酸二酰肼、对苯二甲酸二酰肼、邻苯二甲酸二酰肼、2,6-萘二羧酸二酰肼、萘酸二酰肼、草酸二酰肼、丙二酸二酰肼、琥珀酸二酰肼、谷氨酸二酰肼、己二酸二酰肼、庚二酸二酰肼、辛二酸二酰肼、壬二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、十三烷二酸二酰肼、十二烷二酸二酰肼、丙酮二羧酸二酰肼、富马酸二酰肼、马来酸二酰肼、衣康酸二酰肼、偏苯三酸二酰肼、1,3,5-苯三甲酸二酰肼、乌头酸二酰肼、均苯四酸二酰肼等多元酰肼类。在这些之中,从能够使本发明的效果更进一步显著的方面考虑,优选脂肪族多元胺类和芳香族多元胺类,更优选六亚甲基二胺氨基甲酸酯和2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷,特别优选2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷。另外,上述多胺交联剂(c)可以单独使用1种,也可以并用2种以上来使用。
本发明的交联性橡胶组合物中的多胺交联剂(c)的配合量相对于100重量份的高饱和腈橡胶(a)优选为0.1~20重量份,更优选为0.2~15重量份,进一步优选为0.5~10重量份。当多胺交联剂(c)的配合量过少时,有得到的橡胶交联物的机械特性变差的风险,相反,当过多时,有橡胶交联物的耐疲劳性变差的可能性。
其它的配合剂等
此外,本发明的交联性腈橡胶组合物除了上述各成分以外,优选进一步含有碱性交联促进剂。通过使其进一步含有碱性交联促进剂,从而使本发明的效果更进一步显著。
作为碱性交联促进剂的具体例子,可举出:1,8-二氮杂双环[5,4,0]十一碳烯-7(以下,有时简称为“DBU”)、1,5-二氮杂双环[4,3,0]壬烯-5(以下,有时简称为“DBN”)、1-甲基咪唑、1-乙基咪唑、1-苯基咪唑、1-苄基咪唑、1,2-二甲基咪唑、1-乙基-2-甲基咪唑、1-甲氧基乙基咪唑、1-苯基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-甲基-2-苯基咪唑、1-甲基-2-苄基咪唑、1,4-二甲基咪唑、1,5-二甲基咪唑、1,2,4-三甲基咪唑、1,4-二甲基-2-乙基咪唑、1-甲基-2-甲氧基咪唑、1-甲基-2-乙氧基咪唑、1-甲基-4-甲氧基咪唑、1-甲基-2-甲氧基咪唑、1-乙氧基甲基-2-甲基咪唑、1-甲基-4-硝基咪唑、1,2-二甲基-5-硝基咪唑、1,2-二甲基-5-氨基咪唑、1-甲基-4-(2-氨基乙基)咪唑、1-甲基苯并咪唑、1-甲基-2-苄基苯并咪唑、1-甲基-5-硝基苯并咪唑、1-甲基咪唑啉、1,2-二甲基咪唑啉、1,2,4-三甲基咪唑啉、1,4-二甲基-2-乙基咪唑啉、1-甲基-苯基咪唑啉、1-甲基-2-苄基咪唑啉、1-甲基-2-乙氧基咪唑啉、1-甲基-2-庚基咪唑啉、1-甲基-2-十一烷基咪唑啉、1-甲基-2-十七烷基咪唑啉、1-甲基-2-乙氧基甲基咪唑啉、1-乙氧基甲基-2-甲基咪唑啉等具有具有环状脒结构的碱性交联促进剂;四甲基胍、四乙基胍、二苯基胍、1,3-二邻甲苯基胍、邻甲苯基双胍等胍系碱性交联促进剂;正丁基醛苯胺、乙醛合氨等醛胺系碱性交联促进剂等。在这些之中,优选胍系碱性交联促进剂和具有环状脒结构的碱性交联促进剂,更优选具有环状脒结构的碱性交联促进剂,进一步优选1,8-二氮杂双环[5,4,0]十一碳烯-7和1,5-二氮杂双环[4,3,0]壬烯-5,特别优选1,8-二氮杂双环[5,4,0]十一碳烯-7。另外,上述具有环状脒结构的碱性交联促进剂也可以与有机羧酸、烷基磷酸等形成盐。
在配合碱性交联促进剂的情况下的本发明的交联性橡胶组合物中的配合量相对于100重量份的高饱和腈橡胶(a)优选为0.1~20重量份,更优选为0.2~15重量份,进一步优选为0.5~10重量份。当碱性交联促进剂的配合量过少时,有交联性腈橡胶组合物的交联速度过慢而交联密度下降的情况。另一方面,当配合量过多时,有交联性腈橡胶组合物的交联速度过快而引起焦化、使储存稳定性受损的情况。
此外,本发明的交联性腈橡胶组合物除了上述的各成分以外,还能够配合在橡胶加工领域中通常使用的配合剂,例如碱性交联促进剂以外的交联促进剂、交联助剂、交联延迟剂、防老化剂、抗氧化剂、光稳定剂、伯胺等防焦剂、二甘醇等活性剂、增塑剂、加工助剂、滑剂、粘合剂、润滑剂、阻燃剂、防霉剂、酸性中和剂、抗静电剂、颜料、炭黑、二氧化硅等。这些配合剂的配合量只要是在不妨碍本发明的效果的范围内则没有特别限定,能够适宜地配合与目的相应的量。
作为炭黑,可举出例如炉黑、乙炔黑、热炭黑、槽法炭黑、奥斯汀炭黑、石墨等。这些能够使用1种或合并多种来使用。
作为二氧化硅,可举出:石英粉、硅石粉等天然二氧化硅;硅酸酐(二氧化硅凝胶,气相二氧化硅等)、含水硅酸等合成二氧化硅等,在这些之中,优选合成二氧化硅。此外,这些二氧化硅也可以是用硅烷偶联剂等进行表面处理的二氧化硅。
作为硅烷偶联剂没有特别限定,作为其具体例子,可举出γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯甲基三甲氧基硅烷、γ-巯甲基三乙氧基硅烷、γ-巯基六甲基二硅氮烷、双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫烷、双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫烷等含有硫的硅烷偶联剂;γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等含有环氧基的硅烷偶联剂;N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基硅烷-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷等含有氨基的硅烷偶联剂;γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等含有(甲基)丙烯酰氧基的硅烷偶联剂;乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙酸基硅烷等含有乙烯基的硅烷偶联剂;3-氯丙基三甲氧基硅烷等含有氯丙基的硅烷偶联剂;3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷等含有异氰酸酯基的硅烷偶联剂;对苯乙烯基三甲氧基硅烷等含有苯乙烯基的硅烷偶联剂;3-脲基丙基三乙氧基硅烷等含有脲基的硅烷偶联剂;二烯丙基二甲基硅烷等含有烯丙基的硅烷偶联剂;四乙氧基硅烷等含有烷氧基的硅烷偶联剂;二苯基二甲氧基硅烷等含有苯基的硅烷偶联剂;三氟丙基三甲氧基硅烷等含有氟基的硅烷偶联剂;异丁基三甲氧基硅烷、环己基甲基二甲氧基硅烷等含有烷基的硅烷偶联剂;乙酰烷氧基二异丙酸铝等铝系硅烷偶联剂;异丙基三硬脂酰基钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸根合)钛酸酯、异丙基三(N-氨基乙基-氨基乙基)钛酸酯、四辛基双(双十三烷基亚磷酸根合)钛酸酯、四(2,2-二烯丙氧基甲基-1-丁基)双(双十三烷基)亚磷酸根合钛酸酯、双(二辛基焦磷酸根合)氧化乙酸根合钛酸酯、双(二辛基焦磷酸根合)乙撑钛酸酯、四异丙基双(二辛基亚磷酸根合)钛酸酯、异丙基三硬脂酰基钛酸酯等钛酸酯系硅烷偶联剂等。这些能够使用1种或合并多种来使用。
作为增塑剂,没有特别限定,能够使用偏苯三酸系增塑剂、均苯四酸系增塑剂、醚酯系增塑剂、聚酯系增塑剂、邻苯二甲酸系增塑剂、己二酸酯系增塑剂、磷酸酯系增塑剂、癸二酸酯系增塑剂、烷基磺酸酯化合物类增塑剂、环氧化植物油系增塑剂等。作为具体例子,可举出偏苯三酸三-2-乙基己酯、偏苯三酸异壬酯、偏苯三酸混合直链烷基酯、二季戊四醇酯、均苯四酸2-乙基己酯、聚醚酯(分子量为300~5000左右)、己二酸双[2-(2-丁氧基乙氧基)乙酯]、己二酸二辛酯、己二酸系的聚酯(分子量为300~5000左右)、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二丁酯、磷酸三甲苯酯、癸二酸二丁酯、烷基磺酸苯基酯、环氧化大豆油等。这些能够使用1种或合并多种来使用。
进而,在本发明的交联性腈橡胶组合物中还可以在不妨碍本发明的效果的范围内配合上述高饱和腈橡胶(a)以外的橡胶。
作为这样的橡胶,可举出丙烯酸橡胶、乙烯-丙烯酸共聚物橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、聚丁二烯橡胶、乙烯-丙烯共聚物橡胶、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物橡胶、表氯醇橡胶、聚氨酯橡胶、氯丁橡胶、硅酮橡胶、氟橡胶、天然橡胶、聚异戊二烯橡胶等。
配合高饱和腈橡胶(a)以外的橡胶的情况下的交联性腈橡胶组合物中的配合量相对于100重量份的高饱和腈橡胶(a)优选为30重量份以下,更优选为20重量份以下,进一步优选为10重量份以下。
本发明的交联性腈橡胶组合物优选在非水系中混合上述各成分而制备。制备本发明的交联性腈橡胶组合物的方法没有限定,通常,能够通过将除了多胺交联剂(c)和遇热不稳定的交联助剂等之外的成分用班伯里混炼机、密炼机、捏合机等混合机进行一次混炼后,转移到辊式混炼机等而添加多胺交联剂(c)、遇热不稳定的交联助剂等来进行二次混炼,由此来制备。
橡胶交联物
本发明的橡胶交联物为将上述的交联性腈橡胶组合物进行交联而成的橡胶交联物。
本发明的橡胶交联物能够通过如下方式来制造,即,使用本发明的交联性腈橡胶组合物,利用与所需的形状对应的成型机例如压出机、注射成型机、压缩机、辊式混炼机等进行成型,并通过加热进行交联反应,作为交联物将形状固定。在该情况下,既可以在预先成型后进行交联,也可以与成型同时进行交联。成型温度通常为10~200℃,优选为25~120℃。交联温度通常为100~200℃,优选为130~190℃,交联时间通常为1分钟~24小时,优选为2分钟~1小时。
此外,根据橡胶交联物的形状、大小等,存在虽然表面进行了交联但内部未充分交联的情况,因此也可以进一步加热而进行二次交联。
作为加热方法,只要适当选择压制加热、蒸汽加热、烘箱加热、烘箱加热、热风加热等橡胶交联所使用的通常的方法即可。
像这样而得的本发明的橡胶交联物除了耐油性和耐臭氧性优秀这样的高饱和腈橡胶的特性以外,还是拉伸应力和低发热性优秀的橡胶交联物。
因此,本发明的橡胶交联物除了能够使用于O型圈、密封件、隔板、油封、轴封、轴承密封件、井口密封件、气动装置密封件、空气调节器的冷却装置或空调装置的冷冻机用压缩机所使用的氟利昂抑或氟烃或二氧化碳的密封用密封件、精密洗涤的洗涤介质所使用的超临界二氧化碳或亚临界二氧化碳的密封用密封件、转动装置(滚动轴承、汽车轮毂单元、汽车水泵、直线导向装置、滚珠丝杠等)用的密封件、气门与气门座、BOP(Blow OutPreventar)、盘片等各种密封材料;进气歧管与汽缸盖的连接部所安装的进气歧管垫圈、汽缸体与汽缸盖的连接部所安装的气缸盖垫圈、摇臂罩与气缸盖的连接部所安装的摇臂罩垫圈、油盘与气缸体或变速器壳体的连接部所安装的油盘垫圈、夹入具有正极、电解质板及负极的单位单元的一对外壳间所安装的燃料电池隔片用垫圈、硬盘驱动器的顶罩用垫圈等各种垫圈;印刷用辊、造铁用辊、造纸用辊、工业用辊、办公设备用辊等各种辊;平带(片芯平带、代码平带、层叠式平带、单体型平带等)、V形带(外套V形带,毛边V形带等),多楔带(单多楔带、双多楔带、外套V多楔带、背面橡胶多楔带、上齿多楔带等)、CVT用带、定时带、齿形带、传送带等各种带;燃油软管、涡轮增压软管、输油软管、散热器软管、加热器软管、水软管、真空制动软管、控制软管、空调软管、制动软管、动力转向软管、空气软管、船舶用软管、立管、管线等各种软管;CVJ保护罩、传动轴保护罩、等速联轴器万向节保护罩、齿条-小齿轮保护罩等各种保护罩;衬垫材料、动力阻尼器、橡胶联轴器、空气弹簧、防振材料等衰减材料橡胶零部件;防尘罩、汽车内饰件、轮胎、覆盖电缆、鞋底、电磁屏蔽、柔性印刷电路基板用粘接剂的粘接剂、燃料电池隔片以外,还能够用于化妆品和药品领域、与食品接触的领域、电子学领域等广泛的用途。在这些之中,因为本发明的橡胶交联物是拉伸应力和低发热性特别优秀的橡胶交联物,所以特别适合作为带。
实施例
以下,基于实施例对本发明进行进一步详细的说明,但是本发明不限定于这些实施例。另外,在以下中,除非另有说明,“份”为重量基准。此外,试验和评价如下所述。
形成高饱和腈橡胶的各单体单元的含有比例通过以下的方法来测定。
即,马来酸单正丁酯单元和甲基丙烯酸单元的含有比例通过以下方式算出:将100ml的2-丁酮加入到0.2g的2mm见方的高饱和腈橡胶而进行16小时的搅拌后,加入20ml的乙醇和10ml的水,一边进行搅拌一边使用氢氧化钾的0.02N含水乙醇溶液在室温下将百里酚酞作为指示剂进行滴定,由此求出相对于100g的高饱和腈橡胶的羧基的摩尔数,通过将求出的摩尔数换算成马来酸单正丁酯单元或甲基丙烯酸单元的量从而算出。
1,3-丁二烯单元和饱和化丁二烯单元的含有比例通过使用高饱和腈橡胶来测定加氢反应前和加氢反应后的碘值(按照JIS K 6235)从而算出。
丙烯腈单元的含有比例按照JIS K6384通过用基耶达尔法测定高饱和腈橡胶中的氮含量从而算出。
碘值
高饱和腈橡胶的碘值按照JIS K 6235而测定。
羧基含量
将100ml的2-丁酮加入到0.2g的2mm见方的高饱和腈橡胶而进行16小时的搅拌后,加入20ml的乙醇和10ml的水,一边进行搅拌一边使用氢氧化钾的0.02N含水乙醇溶液在室温下将百里酚酞作为指示剂进行滴定由此作为相对于100g的高饱和腈橡胶的羧基的摩尔数而求出(单位:ephr)。
门尼粘度(聚合物·门尼)
高饱和腈橡胶的门尼粘度(聚合物门尼)按照JIS K6300-1而进行测定(单位为[ML1+4、100℃])。
20%拉伸应力
将交联性腈橡胶组合物放入到长15cm、宽15cm、深0.2cm的模具中,一边以10MPa的压制压进行加压一边在170℃进行20分钟压制成型而得到片状的橡胶交联物。接着,将得到的橡胶交联物转移到齿轮式烘箱以170℃实施4小时二次交联,将得到的片状的橡胶交联物以纹理方向用3号哑铃进行冲压来制作试验片。然后,使用得到的试验片按照JIS K6251来测定20%拉伸应力。
发热性(动态粘弹性试验)
与上述20%拉伸应力的评价同样地得到片状的橡胶交联物后,将得到的片状的橡胶交联物以纹理方向冲压为宽10mm、长50mm而得到动态粘弹性试验用的橡胶交联物。然后,对于得到的动态粘弹性试验用的橡胶交联物,使用动态粘弹性测定装置(商品名:“Explexor 500N”,GABOQUALIMETER Testanlagen GmbH公司制造)以下述条件测定tanδ,测定频率:10Hz、静态变形:1.0%、动态变形:0.2%、温度:100℃、夹具间距离:30mm、测定方式:张力模式。
然后,将得到的tanδ的值用将比较例1的测定值设为100的指数来表示,将其设为发热性的指标。该值越小,能够判断为动态发热越少、低发热性越优秀。
合成例1(高饱和腈橡胶(a-1)的合成)
将180份的离子交换水、25份的浓度为10重量%的十二烷基苯磺酸钠水溶液、37份的丙烯腈、6份的马来酸单正丁酯及0.5份的叔十二烷基硫醇(分子量调节剂)依次装入到反应器中,将内部的气体用氮进行3次置换后,装入57份的1,3-丁二烯。将反应器保持在5℃,装入0.1份的过氧化氢异丙苯(聚合引发剂),一边搅拌一边继续聚合反应16小时。接着,加入0.1份的浓度为10重量%的对苯二酚水溶液(聚合终止剂)而终止聚合反应后,使用水温为60℃的旋转蒸发器来除去残留单体,由此得到含有马来酸单正丁酯单元的腈橡胶的胶乳(固态成分浓度为约30重量%)。
接着,以在上述得到的胶乳中钯量相对于胶乳所含有的橡胶的干燥重量成为1000重量ppm的方式,将胶乳和钯催化剂(混合1重量%的乙酸钯丙酮溶液和等重量的离子交换水的溶液)添加到高压反应釜中,以3MPa的氢压、50℃的温度进行6小时的加氢反应,得到高饱和腈橡胶(a-1)的胶乳。
然后,将2倍容量的甲醇加入到得到的胶乳中而凝固后,进行过滤而取出固态物(克),将其以60℃真空干燥12小时,由此得到高饱和腈橡胶(a-1)。对于得到的高饱和腈橡胶(a-1)的组成,丙烯腈单元为35.6重量%,丁二烯单元(包含饱和化的部分)为59.0重量%,马来酸单正丁酯单元为5.4重量%,碘值为8,羧基含量为3.1×10-2ephr,聚合物门尼粘度[ML1+4、100℃]为53。
合成例2(高饱和腈橡胶(a’-2)的合成)
在反应器内将0.2份的碳酸钠溶解于200份的离子交换水,对其添加2.25份的脂肪酸钾皂(脂肪酸的钾盐)而制备了皂水溶液。然后,在该皂水溶液中按顺序装入37份的丙烯腈、及0.47份的叔十二烷基硫醇(分子量调节剂),将内部的气体用氮进行3次置换后,装入63份的1,3-丁二烯。接着,将反应器内保持在5℃,装入0.1份的过氧化氢异丙苯(聚合引发剂)、还原剂和适量螯合剂,一边将温度保持在5℃一边进行聚合反应16小时。接着,加入0.1份的浓度为10%的对苯二酚(聚合终止剂)水溶液而终止聚合反应,使用水温为60℃的旋转蒸发器来除去残留单体,得到腈橡胶的胶乳(固态成分浓度为约25重量%)。
接着,将在上述得到的胶乳加入到相对于胶乳所含有的橡胶的干燥重量成为3重量%的量的硫酸铝的水溶液而进行搅拌来使胶乳凝固,一边用水洗涤一边进行过滤后,以60℃真空干燥12小时,得到腈橡胶。然后,将得到的腈橡胶以成为浓度12%的方式溶解于丙酮,将其加入高压反应釜,加入相对于腈橡胶450重量ppm的钯/二氧化硅催化剂,以3.0MPa的氢压进行了加氢反应。加氢反应结束后,注入到大量的水中而使其凝固,进行过滤和干燥而得到了高饱和腈橡胶(a’-2)。对于得到的高饱和腈橡胶(a’-2)的组成,丙烯腈单元为36.3重量%、丁二烯单元(包含饱和化的部分)为63.7重量%,碘值为9,聚合物门尼粘度[ML1+4、100℃]为63。此外,对于高饱和腈橡胶(a’-2),按照上述方法测定了羧基含量,结果为检出限以下,实质上不含有羧基。
合成例3(高饱和腈橡胶(a’-3)的合成)
将180份的离子交换水、25份的浓度为10重量%的十二烷基苯磺酸钠水溶液、37份的丙烯腈、4份的甲基丙烯酸及0.5份的叔十二烷基硫醇(分子量调节剂)依次装入到反应器中,将内部的气体用氮进行3次置换后,装入59份的1,3-丁二烯。将反应器保持在5℃,装入0.1份的过氧化氢异丙苯(聚合引发剂),一边搅拌一边继续聚合反应16小时。接着,加入0.1份的浓度为10重量%的对苯二酚水溶液(聚合终止剂)而终止聚合反应后,使用水温为60℃的旋转蒸发器来除去残留单体,由此得到含有甲基丙烯酸单元的腈橡胶的胶乳(固态成分浓度为约30重量%)。
接着,对于得到的胶乳,与上述的合成例1同样地进行加氢反应,得到高饱和腈橡胶的胶乳,将其凝固、过滤,进行真空干燥,由此得到高饱和腈橡胶(a’-3)。对于得到的高饱和腈橡胶(a’-3)的组成,丙烯腈单元为36重量%,丁二烯单元(包含饱和化的部分)为61重量%,甲基丙烯酸单元为3重量%,碘值为9,羧基含量为3.5×10-2ephr,聚合物门尼粘度[ML1+4、100℃]为68。
实施例1
使用班伯里混炼机,将100份的在制造例1得到的高饱和腈橡胶(a-1)、40份的N550炭黑(商品名“SEAST SO”,东海碳素公司制造)、1.5份的4,4'-二-(α,α-二甲基苄基)二苯胺(商品名“NOCRAC CD”,大内振兴化学公司制造,防老化剂)、5份的偏苯三酸三-2-乙基己酯(商品名“ADK Cizer C-8”,ADEKA公司制造,增塑剂),1份的硬脂酸及10份的共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺短纤维(商品名“Technora ZCF T323SB1mm”,帝人化工技术产品公司制造,平均纤维长为1mm,平均纤维径为12μm的芳族聚酰胺短纤维)进行混炼。接着,将混合物转移至辊式混炼机,添加6.3份的2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(多胺交联剂)及4份的1,8-二氮杂双环[5,4,0]十一碳烯-7(DBU)(商品名“RHENOGRANXLA-60(GE2014)”,RheinChemie公司制造,DBU60%(也包含成为锌二烷基二磷酸盐的部分)、碱性交联促进剂)进行混炼,由此得到交联性腈橡胶组合物。
然后,使用得到的交联性腈橡胶组合物,按照上述的方法进行20%拉伸应力、发热性的各评价、试验。结果如表1所示。
实施例2
代替10份的平均纤维长为1mm的共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺短纤维,使用3.5份的平均纤维长为3mm的共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺短纤维(商品名“Technora ZCFT323SB 3mm”,帝人化工技术产品公司制造,平均纤维长为3mm,平均纤维径为12μm的芳族聚酰胺短纤维),除此以外,与实施例1同样地制作交联性腈橡胶组合物,同样地进行评价。结果如表1所示。
比较例1
未配合平均纤维长为1mm的共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺短纤维,除此以外,与实施例1同样地制作交联性腈橡胶组合物,同样地进行评价。结果如表1所示。
比较例2
未配合6.3份的2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷及4份的1,8-二氮杂双环[5,4,0]十一碳烯-7(DBU),代替它们配合8份的1,3-双(叔丁基过氧异丙基)苯40%品(商品名“Vul Cup 40KE”,Arkema公司制造,有机过氧化物交联剂),除此以外,与实施例1同样地制作交联性腈橡胶组合物,同样地进行评价。结果如表1所示。
比较例3
代替100份的高饱和腈橡胶(a-1)而使用100份的在制造例2得到的高饱和腈橡胶(a’-2),除此以外,与比较例2同样地制作交联性腈橡胶组合物,同样地进行评价。结果如表1所示。
比较例4
代替10份的平均纤维长为1mm的共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺短纤维,使用3.5份的平均纤维长为3mm的共聚对亚苯基·3,4’-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺短纤维(商品名“Technora ZCFT323SB 3mm”,帝人化工技术产品公司制造),除此以外,与比较例3同样地制作交联性腈橡胶组合物,同样地进行评价。结果如表1所示。
比较例5
代替100份的高饱和腈橡胶(a-1)而使用100份的在制造例3得到的高饱和腈橡胶(a’-3),除此以外,与实施例1同样地制作交联性腈橡胶组合物,同样地进行评价。结果如表1所示。
比较例6
未配合6.3份的2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷及4份的1,8-二氮杂双环[5,4,0]十一碳烯-7(DBU),取而代之配合8份的1,3-双(叔丁基过氧异丙基)苯40%品(商品名“Vul Cup 40KE”,Arkema公司制造),除此以外,与比较例5同样地制作交联性腈橡胶组合物,同样地进行评价。结果如表1所示。
[表1]
根据表1,使用包含含有α,β-烯属不饱和腈单体单元和α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元且碘值为120以下的高饱和腈橡胶(a-1)、平均纤维长为0.1~12mm的有机短纤维及多胺交联剂而得到的橡胶交联物是拉伸应力和低发热性优秀的橡胶交联物(实施例1、2)。
另一方面,在未使用平均纤维长为0.1~12mm的有机短纤维的情况下,结果是得到的橡胶交联物拉伸应力低,低发热性也差(比较例1)。
此外,代替多胺交联剂使用有机过氧化物交联剂的情况下,结果是得到的橡胶交联物拉伸应力低,低发热性也差(比较例2)。
进而,在作为高饱和腈橡胶使用不含有α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元的高饱和腈橡胶(a’-2)、作为交联剂使用有机过氧化物交联剂的情况下,结果是得到的橡胶交联物拉伸应力低,低发热性也差(比较例3、4)。
此外,在作为高饱和腈橡胶代替α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元使用含有甲基丙烯酸单元的高饱和腈橡胶(a’-3)的情况、作为交联剂使用多胺交联剂的情况下,结果是得到的橡胶交联物发泡剧烈,不能够进行各特性的评价,此外,在使用有机过氧化物交联剂的情况下,结果是虽然能够进行各特性的评价,但是拉伸应力低、低发热性也差(比较例5、6)。
Claims (8)
1.一种交联性腈橡胶组合物,含有高饱和腈橡胶(a)、平均纤维长为0.1~12mm的有机短纤维(b)以及多胺交联剂(c),
所述高饱和腈橡胶(a)具有α,β-烯属不饱和腈单体单元和α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元,碘值为120以下。
2.根据权利要求1所述的交联性腈橡胶组合物,其中,
所述有机短纤维(b)为芳族聚酰胺短纤维。
3.根据权利要求1或2所述的交联性腈橡胶组合物,其中,
所述有机短纤维(b)为共聚对亚苯基·3,4'-氧基二亚苯基·对苯二甲酰胺。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的交联性腈橡胶组合物,其中,
相对于100重量份的所述高饱和腈橡胶(a),所述有机短纤维(b)的含量为0.5~80重量份。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的交联性腈橡胶组合物,其中,
所述高饱和腈橡胶(a)中的所述α,β-烯属不饱和腈单体单元的含有比例为10~60重量%,所述α,β-烯属不饱和二羧酸单酯单体单元的含有比例为0.1~20重量%。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的交联性腈橡胶组合物,其中,
进一步含有碱性交联促进剂。
7.一种橡胶交联物,将权利要求1~6中任一项所述的交联性腈橡胶组合物进行交联而成。
8.根据权利要求7所述的橡胶交联物,其中,
所述橡胶交联物为带。
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