CN111315816B - 水系软管用橡胶组合物以及使用其得到的水系软管 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种水系软管用橡胶组合物,其以下述的(A)成分作为主成分,且含有下述(B)成分以及(C)成分。由此,能够在使低温压缩永久变形性优异、且不损害拉伸强度等机械强度的条件下制作薄壁且轻量的水系软管。(A)乙烯含量为51~65重量%的乙烯丙烯二烯烃橡胶。(B)熔点为47~104℃的乙烯‑辛烯树脂。(C)熔体流动速率(MFR)为0.14~40g/10分钟的聚乙烯。

Description

水系软管用橡胶组合物以及使用其得到的水系软管
技术领域
本发明涉及在汽车等车辆中在用于发动机与散热器的连接的散热器软管等水系软管中使用的水系软管用橡胶组合物、以及使用该水系软管用橡胶组合物而得到的水系软管。
背景技术
以往以来,作为用于发动机与散热器的连接的车辆用散热器软管的材料,使用以乙烯丙烯二烯烃橡胶(EPDM)等作为主成分、并在其中配合有炭黑等填充材料的橡胶组合物。
近年来,在散热器软管这样的车辆部件中,要求通过部件的轻量化来实现车辆整体的轻量化而实现燃料效率改善。作为其一环,以实现散热器软管的20%轻量化为目标,研究了通过(1)橡胶配比的低比重化、(2)将软管的厚度从以往的4.5mm薄壁化至3.0mm左右等方法来实现上述目标。
顺便提及的是,本申请人提出了在乙烯-丙烯系橡胶中使用乙烯-烯烃系树脂作为有机填充材料而成的橡胶软管材料(专利文献1)。
该橡胶软管材料是为了在不损害作为橡胶本来的特性的伸长率的条件下得到优异的机械强度而提出的,并不是通过增加炭黑等填充材料而得到机械强度。即,发现根据上述提案,即使不像以往那样增加炭黑等填充材料,也能够得到优异的机械强度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-106185号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而,为了实现上述(2)的软管的薄壁化,在确保软管的形状保持性方面要求与通常的橡胶配比相比进一步提高拉伸强度等机械强度。为了解决这样的问题,例如如专利文献1那样,即使是在乙烯-丙烯系橡胶中使用乙烯-烯烃系树脂作为有机填充材料的情况下,也需要通过增加炭黑等填充材料等来提高拉伸强度等机械强度。
另外,若由于上述理由而增加炭黑等填充材料,则无法实现上述(1)的橡胶配比的低比重化、无法实现散热器软管的轻量化的问题再次浮现。因此,为了兼顾橡胶软管材料的轻量化和拉伸强度等机械强度,现状的技术存在局限,因此仍有改善的余地。
另外,在散热器软管这样的水系软管的用途中,由于需要低温下的密封性,因此要求低温压缩永久变形性,因此也需要对这一点进行研究。
本发明是鉴于这样的情况而完成的,提供能够在使低温压缩永久变形性优异、且不损害拉伸强度等机械强度的条件下制作薄壁且轻量的软管的水系软管用橡胶组合物以及使用该水系软管用橡胶组合物而得到的水系软管。
用于解决问题的手段
本发明的第一要旨在于一种水系软管用橡胶组合物,其以下述的(A)成分作为主成分,且含有下述(B)成分以及(C)成分:
(A)乙烯含量为51~65重量%的乙烯丙烯二烯烃橡胶;
(B)熔点为47~104℃的乙烯-辛烯树脂;
(C)熔体流动速率(MFR)为0.14~40g/10分钟的聚乙烯。
另外,本发明的第二要旨在于一种水系软管,是由单层或多个层构成的水系软管,具备由上述第一要旨的水系软管用橡胶组合物的交联体构成的层。
即,本发明的发明人为了解决上述问题而反复进行了深入研究。在该研究的过程中,本发明的发明人发现,通过设为以乙烯含量为51~65重量%的乙烯丙烯二烯烃橡胶(A)作为主成分、且含有熔点为47~104℃的乙烯-辛烯树脂(B)的水系软管用橡胶组合物,使得低温压缩永久变形性、生坯强度、拉伸强度等优异。但是,为了得到用于实现软管的薄壁化(3.2mm左右)的高机械强度,仅通过如上述那样特定乙烯丙烯二烯烃橡胶以及乙烯-辛烯树脂的种类的话,仍存在局限。以往,为了解决上述问题,如上所述,试图通过炭黑等填充材料的高配比来提高拉伸强度等,但是在该方法中,由于无法实现作为目标的散热器软管的20%轻量化,因此本发明的发明人为了通过除此以外的方法来实现上述目标而反复进行了各种实验。其结果是,发现在与上述特定的乙烯丙烯二烯烃橡胶(A)以及特定的乙烯-辛烯树脂(B)一起配合有熔体流动速率(MFR)为0.14~40g/10分钟的聚乙烯(C)的情况下,在维持低比重的状态下,即使是薄壁也能够显示出较高的拉伸强度等,其结果是,能够实现所期望的目的。
此外,虽然上述的理由尚不明确,但是推测如下。即,上述特定的乙烯丙烯二烯烃橡胶(A)以及特定的乙烯-辛烯树脂(B)这两者的相容性较高,其混合物虽然生坯强度优异,但缺乏结晶性。但是,据推测,若在上述混合物中配合MFR为0.14~40g/10分钟的聚乙烯(C),则上述聚乙烯(C)与通常的聚乙烯相比容易混合在上述特定的乙烯丙烯二烯烃橡胶(A)与乙烯-辛烯树脂(B)的混合物中,进一步地上述聚乙烯(C)对上述混合物起到润滑剂的作用,并且由于上述聚乙烯(C)为直链状且结晶性较高,因此即使将上述水系软管用橡胶组合物成形为薄壁,也能够实现得到所期望的拉伸强度的结果。
发明效果
如上所述,本发明的水系软管用橡胶组合物以乙烯含量为51~65重量%的乙烯丙烯二烯烃橡胶(A)作为主成分、且含有熔点为47~104℃的乙烯-辛烯树脂(B)以及熔体流动速率(MFR)为0.14~40g/10分钟的聚乙烯(C)。因此,能够在使低温压缩永久变形性优异、且不损害拉伸强度等机械强度的条件下制作薄壁且轻量的软管。
尤其是,以上述(A)成分为100重量份计,若以1~20重量份的比例含有上述(B)成分,则在不损害加工性的条件下使得拉伸强度等机械强度更加优异。
另外,以上述(A)成分为100重量份计,若以1~20重量份的比例含有上述(C)成分,则在不损害加工性的条件下使得拉伸强度等机械强度更加优异。
进一步地,以上述(A)成分为100重量份计,若以5~100重量份的比例含有具有芳香族成分的油(D),则在提高拉伸强度的同时使得加工性优异。
另外,以上述(A)成分为100重量份计,若以30~150重量份的比例含有炭黑(E),则能够在不阻碍本发明的水系软管用橡胶组合物以及使用该水系软管用橡胶组合物而得到的水系软管的轻量化的条件下有效地提高拉伸强度等机械强度。
而且,本发明的水系软管是由单层或多个层构成的水系软管,具备由上述水系软管用橡胶组合物的交联体构成的层,因此能够在使低温压缩永久变形性优异、且不损害拉伸强度等机械强度的条件下制成薄壁且轻量的软管。
尤其是,若由上述水系软管用橡胶组合物的交联体构成的层的厚度在2.5~4.0mm的范围内,则能够在不损害拉伸强度等机械强度的条件下制成更薄壁且轻量的软管。
而且,本发明的水系软管由于显示出上述那样的作用效果,因此能够作为散热器软管、加热器软管、排水软管而发挥优异的性能。
附图说明
图1是表示本发明所涉及的水系软管的一个例子的结构图。
具体实施方式
接下来,对本发明的实施方式进行详细说明。但是,本发明不限于该实施方式。
本发明的水系软管用橡胶组合物(以下,有时也简称为“橡胶组合物”。)以乙烯含量为51~65重量%的乙烯丙烯二烯烃橡胶(EPDM)(A)作为主成分、且含有熔点为47~104℃的乙烯-辛烯树脂(B)以及熔体流动速率(MFR)为0.14~40g/10分钟的聚乙烯(C)。在此,“主成分”是指对作为上述橡胶组合物的特性造成较大影响的成分,在本发明中,表示上述橡胶组合物所含有的聚合物整体的50重量%以上是乙烯含量为51~65重量%的EPDM(A)。
另外,本发明的水系软管是由单层或多个层构成的水系软管,具备由上述橡胶组合物的交联体构成的层。上述水系软管,例如如图1所示,可列举为由上述橡胶组合物的交联体构成的橡胶内层1、加强线层2、由上述橡胶组合物的交联体构成的橡胶外层3依次层叠而成的三层结构的软管、由上述橡胶组合物的交联体构成的橡胶层的单层结构的软管等。
接着,对上述橡胶组合物的各成分进行说明。
《乙烯含量为51~65重量%的EPDM(A)》
本发明的橡胶组合物中使用的乙烯丙烯二烯烃橡胶(EPDM)是与乙烯、丙烯一起共聚有二烯系单体(第三成分)而得到的物质,从低温压缩永久变形性、生胚强度、拉伸强度等观点出发,使用其乙烯含量为51~65重量%的乙烯丙烯二烯烃橡胶(EPDM)。从上述观点出发,上述乙烯含量优选为53~58重量%的范围。此外,作为上述二烯系单体,具体而言,可列举为1,4-戊二烯、1,4-己二烯、1,5-己二烯、2,5-二甲基-1,5-己二烯、1,4-辛二烯、1,4-环己二烯、环辛二烯、二环戊二烯(DCP)、5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)、5-亚丁基-2-降冰片烯、2-甲基烯丙基-5-降冰片烯、2-异丙烯基-5-降冰片烯等。在这些二烯系单体中,优选为5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)。
《熔点为47~104℃的乙烯-辛烯树脂(B)》
本发明的橡胶组合物中使用的乙烯-辛烯树脂(B)是使乙烯与辛烯-1共聚而得到的物质等,从与所述特定的EPDM(A)的相容性、拉伸强度等机械强度的观点出发,使用其熔点为47~104℃的乙烯-辛烯树脂。从上述观点出发,优选使用熔点为79~102℃的乙烯-辛烯树脂。
而且,以所述特定的EPDM(A)为100重量份计,上述特定的乙烯-辛烯树脂(B)的含量优选为1~20重量份的范围,特别优选为5~15重量份的范围。即,这是因为,若上述特定的乙烯-辛烯树脂(B)过少,则缺乏由与所述特定的EPDM(A)的缠绕而带来的提高未硫化强度的效果、提高拉伸强度等机械强度的效果等,相反,若上述特定的乙烯-辛烯树脂(B)过多,则可观察到加工性变差的倾向。
《MFR为0.14~40g/10分钟的聚乙烯(C)》
在本发明的橡胶组合物中使用的聚乙烯(C)中,从容易与所述特定的EPDM(A)以及特定的乙烯-辛烯树脂(B)混合、即使制造薄壁的软管也能够得到优异的拉伸强度等的观点出发,使用熔体流动速率(MFR)为0.14~40g/10分钟的聚乙烯。从上述观点出发,优选使用MFR为5~20g/10分钟的聚乙烯。
此外,上述熔体流动速率(MFR)是依据JIS K 7210而测定的,在本发明中,只要没有特别说明,是指温度为190℃、载荷为2.16kg下的熔体流动速率(MFR)。熔体流动速率(MFR)与熔体指数同义。
而且,以所述特定的EPDM(A)为100重量份计,上述特定的聚乙烯(C)的含量优选为1~20重量份的范围,特别优选为5~10重量份的范围。即,若上述特定的聚乙烯(C)过少,则得不到所期望的拉伸强度等机械强度,相反,若上述特定的聚乙烯(C)过多,则可观察到加工性变差的倾向。
《填充材料》
此外,在本发明的橡胶组合物中,除了所述特定的EPDM(A)、所述特定的乙烯-辛烯树脂(B)以及所述特定的聚乙烯(C)以外,还可以根据需要单独或组合配合炭黑、碳酸钙、滑石等填充材料的两种以上,但在本发明中,从制作薄壁且轻量的软管的观点出发,需要抑制其配合量。因此,只要能够充分地得到拉伸强度等机械强度,则优选在本发明的橡胶组合物中不配合上述填充材料。
如果配合上述填充材料,其中,由于能够有效地提高拉伸强度等机械强度,优选为炭黑。而且,当在本发明的橡胶组合物中配合炭黑的情况下,以所述特定的EPDM(A)为100重量份计,优选以30~150重量份的比例含有,更优选为50~100重量份的范围。即,这是因为,若以这样的比例配合炭黑,则能够在不阻碍本发明的橡胶组合物以及使用该橡胶组合物而得到的水系软管的轻量化的条件下有效地提高拉伸强度等机械强度。
另外,在本发明的橡胶组合物中,除了所述特定的EPDM(A)、所述特定的乙烯-辛烯树脂(B)以及所述特定的聚乙烯(C)以外,根据需要适当地配合硫化剂、硫化促进剂、硫化助剂、操作油、共交联剂、防老化剂、增稠剂等也无妨。它们可以单独使用或组合使用两种以上。
《硫化剂》
作为上述硫化剂,例如单独或组合使用硫磺、过氧化物硫化剂(Peroxide硫化剂)等。其中,从储存稳定性、成本的观点出发,优选为硫磺。
作为上述过氧化物硫化剂,例如,可列举为1,1-双(叔丁基过氧基)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔己基过氧基)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔己基过氧基)环己烷、1,1-双(叔丁基过氧基)环十二烷、1,1-双(叔丁基过氧基)环己烷、2,2-双(叔丁基过氧基)辛烷、正丁基-4,4-双(叔丁基过氧基)丁烷、正丁基-4,4-双(叔丁基过氧基)戊酸酯等过氧化缩酮类、二叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化异丙苯、α,α′-双(叔丁基过氧基-间异丙基)苯、α,α′-双(叔丁基过氧基)二异丙基苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷、2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)-3-己炔等二烷基过氧化物类、乙酰基过氧化物、异丁酰基过氧化物、辛酰基过氧化物、癸酰基过氧化物、月桂酰基过氧化物、3,5,5-三甲基己酰基过氧化物、苯甲酰基过氧化物、2,4-二氯苯甲酰基过氧化物、间三油基过氧化物等二酰基过氧化物类、过氧化乙酸叔丁酯、过氧化异丁酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化月桂酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化间苯二甲酸二叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰过氧基)己烷、过氧化马来酸叔丁酯、过氧化异丙基碳酸叔丁酯、过氧化辛酸异丙苯酯等过氧化酯类、叔丁基过氧化氢、异丙苯基过氧化氢、二异丙基苯基过氧化氢、2,5-二甲基己烷-2,5-二过氧化氢、1,1,3,3-四甲基丁基过氧化物等氢过氧化物类等。它们可以单独使用或组合使用两种以上。其中,从不存在臭味问题的方面考虑,优选使用2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷。
在使用硫磺作为上述硫化剂时,以所述特定的EPDM(A)为100重量份计,其含量优选为0.3~15.0重量份的范围,特别优选为0.5~1.5重量份的范围。另外,在使用过氧化物硫化剂作为上述硫化剂的情况下,以所述特定的EPDM(A)为100重量份计,其含量优选为1.5~20.0重量份的范围,特别优选为5~10重量份的范围。即,这是因为,若硫化剂的含量过少,则硫化不充分,软管的强度较差,相反,若硫化剂的含量过多,则可观察到变得过硬、软管的柔软性较差的倾向,除此之外,还可观察到焦烧时间变短、加工性变差的倾向。
《硫化促进剂》
作为上述硫化促进剂,例如可列举为噻唑系、次磺酰胺系、秋兰姆系、醛氨系、醛胺系、胍系、硫脲系等硫化促进剂。它们可以单独使用或组合使用两种以上。其中,从硫化反应性优异的方面考虑,优选为次磺酰胺系硫化促进剂。
以所述特定的EPDM(A)为100重量份计,上述硫化促进剂的含量优选为0.1~10.0重量份的范围,特别优选为0.5~6.0重量份的范围。
作为上述噻唑系硫化促进剂,例如,可列举为二硫化二苯并噻唑(DM)、2-巯基苯并噻唑(M)、2-巯基苯并噻唑钠盐(NaMBT)、2-巯基苯并噻唑锌盐(ZnMBT)等。它们可以单独使用或组合使用两种以上。其中,从硫化反应性优异的方面考虑,优选为二硫化二苯并噻唑(DM)、2-巯基苯并噻唑(M)。
作为上述次磺酰胺系硫化促进剂,例如,可列举为N-氧联二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺(NOBS)、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CM)、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺(BBS)、N,N′-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺等。它们可以单独使用或组合使用两种以上。
作为上述秋兰姆系硫化促进剂,例如,可列举为二硫化四甲基秋兰姆(TT)、二硫化四乙基秋兰姆(TET)、二硫化四丁基秋兰姆(TBTD)、二硫化四(2-乙基己基)秋兰姆(TOT)、二硫化四苄基秋兰姆(TBZTD)等。它们可以单独使用或组合使用两种以上。
《硫化助剂》
作为上述硫化助剂,例如,可列举为氧化锌(ZnO)、硬脂酸、氧化镁等。它们可以单独使用或组合使用两种以上。
以所述特定的EPDM(A)为100重量份计,上述硫化助剂的含量优选为1~25重量份的范围,特别优选为3~10重量份的范围。
《操作油》
作为上述操作油,例如,可列举为环烷烃系油、石蜡烃系油、芳香族系油等。它们可以单独使用或组合使用两种以上。其中,从拉伸强度、加工性优异的方面考虑,优选为芳香族系油(具有芳香族成分的油)。
从在提高拉伸强度的同时使得加工性优异的观点出发,以所述特定的EPDM(A)为100重量份计,上述芳香族系油(具有芳香族成分的油)的含量优选为5~100重量份的范围,更优选为20~90重量份的范围,进一步优选为40~60重量份的范围。
《共交联剂》
作为上述共交联剂,例如,优选使用二乙烯基苯、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC),与它们一起,可列举为三烯丙基氰脲酸酯、双丙酮二丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、二异丙烯基苯、对醌二肟、对,对二苯甲酰醌二肟、苯基马来酰亚胺、甲基丙烯酸烯丙酯、N,N-间亚苯基双马来酰亚胺、邻苯二甲酸二烯丙酯、四烯丙氧基乙烷、1,2-聚丁二烯等。它们可以单独使用或组合使用两种以上。
以所述特定的EPDM(A)为100重量份计,上述共交联剂的含量优选为0.1~10.0重量份的范围,特别优选为0.5~7.0重量份的范围。
《抗老化剂》
作为上述抗老化剂,例如,可列举为氨基甲酸酯系、苯二胺系、酚系、二苯胺系、喹啉系等抗老化剂、蜡类等。它们可以单独使用或组合使用两种以上。
以所述特定的EPDM(A)为100重量份计,上述抗老化剂的含量优选为0.2~2.0重量份的范围,特别优选为0.5~1.0重量份的范围。
本发明的橡胶组合物例如可以通过配合所述特定的EPDM(A)、所述特定的乙烯-辛烯树脂(B)以及所述特定的聚乙烯(C),并且根据需要配合芳香族系油(D)、炭黑(E)等填充材料、硫化剂、操作油、硫化促进剂等,并使用捏合机、班伯里混炼机、混炼辊等混炼机对它们进行混炼来制备。
本发明的水系软管可以使用如上述那样制备的橡胶组合物,例如按照以下方式来制作。即,对如上述那样制备的橡胶组合物进行挤出成形来制作未硫化软管。此外,也可以在直线形状的芯轴上对橡胶组合物进行挤出成形来制作未硫化软管。
另外,如图1的软管那样,当设为在橡胶内层1与橡胶外层3之间设置有加强线层2这样的层结构的情况下,相对于上述橡胶组合物的未硫化软管的外周面,以规定的捻数以及密度,对加强线进行织带式(braid)编织等而形成加强线层2,之后,根据需要,通过浸渍法、喷雾法、辊涂法、刷涂法等方法将粘接剂涂敷在上述加强线层2上,在该涂敷面上(或加强线层2上)对上述橡胶组合物进行挤出成形,形成未硫化的橡胶层。
在这样得到的未硫化状态的软管(或软管结构体)中内插入芯轴,在规定的条件(140~160℃×30~60分钟)下进行硫化之后,拔出芯轴,由此能够制作作为目的的水系软管。此外,还可以通过使用具有规定的弯管形状的芯轴作为上述芯轴,使上述水系软管形成为所期望的弯管形状。
由于这样得到的本发明的水系软管具备由上述橡胶组合物的交联体构成的层,因此能够在使低温压缩永久变形性优异、且不损害拉伸强度等机械强度的条件下制成薄壁且轻量的软管。上述水系软管的内径优选为7.5~45mm的范围。另外,上述水系软管的特征在于,与以往的厚壁(厚度为5mm左右)的软管相比为薄壁,其厚度优选为2.5~4.0mm的范围,特别优选为3.0~3.2mm的范围。即,若形成为这样的厚度,则能够在不损害拉伸强度等机械强度的条件下制成更薄壁且轻量的软管。
而且,本发明的水系软管由于显示出上述那样的作用效果,因此能够作为散热器软管、加热器软管、排水软管等水系软管而发挥优异的性能。此外,在图1所示的水系软管中,橡胶内层1以及橡胶外层3中均可以使用本发明的橡胶组合物,也可以使用于橡胶内层1以及橡胶外层3的任一者中。
实施例
接下来,与比较例一起对实施例进行说明。但是,本发明并不限定于这些实施例。
首先,在实施例以及比较例之前,准备下述所示的材料。
[EPDM(i)]
乙烯含量为56(重量%)的EPDM(ESPRENE 502,住友化学公司制造)
[EPDM(ii)]
乙烯含量为65(重量%)的EPDM(ESPRENE 512F,住友化学公司制造)
[EPDM(iii)]
乙烯含量为51(重量%)的EPDM(ESPRENE 532,住友化学公司制造)
[EPDM(iv)]
乙烯含量为70(重量%)的EPDM(NORDEL IP4770R,陶氏化学公司制造)
[EPDM(v)]
乙烯含量为41(重量%)的EPDM(三井EPT9090M,三井化学公司制造)
[乙烯辛烯(i)]
熔点为99(℃)的乙烯-辛烯树脂(ENGAGE 8480,陶氏化学公司制造)
[乙烯辛烯(ii)]
熔点为104(℃)的乙烯-辛烯树脂(ENGAGE 8540,陶氏化学公司制造)
[乙烯辛烯(iii)]
熔点为47(℃)的乙烯-辛烯树脂(ENGAGE 8180,陶氏化学公司制造)
[乙烯辛烯(iv)]
熔点为34(℃)的乙烯-辛烯树脂(ENGAGE 7467,陶氏化学公司制造)
[乙烯辛烯(v)]
熔点为118(℃)的乙烯-辛烯树脂(ENGAGE XLT8677,陶氏化学公司制造)
[聚乙烯(i)]
MFR为12(g/10分钟)的聚乙烯(NOVATEC HD HJ580N,日本聚丙烯公司制造)
[聚乙烯(ii)]
MFR为40(g/10分钟)的聚乙烯(NOVATEC HD HJ590N,日本聚丙烯公司制造)
[聚乙烯(iii)]
MFR为0.14(g/10分钟)的聚乙烯(NOVATEC HD HE421,日本聚丙烯公司制造)
[聚乙烯(iv)]
MFR为50(g/10分钟)的聚乙烯(NOVATEC LL UJ790,日本聚丙烯公司制造)
[聚乙烯(v)]
MFR为0.05(g/10分钟)的聚乙烯(NOVATEC HD HF313,日本聚丙烯公司制造)
[实施例1~11、比较例1~7]
作为EPDM、乙烯辛烯(乙烯-辛烯树脂)、聚乙烯,按照后述的表1以及表2所示的比例配合后述的表1以及表2所示的种类,并进一步地配合1重量份的Lunac S-70V(花王公司制造)、3重量份的氧化锌2种(三井金属矿业公司制造)、70重量份的Seast G116HM(东海碳素公司制造)、50重量份的Sunpar 2280(日本太阳石油公司制造)、1重量份的SancelerTET-G(三新化学工业公司制造)、1重量份的Sanceler CZ-G(三新化学工业公司制造)、1重量份的Nocceler DM-P(大内新兴化学工业公司制造)、1重量份的Nocceler TRA(大内新兴化学工业公司制造)、1重量份的Sulfax T-10(鹤见化学工业公司制造)1重量份,并使用班伯里混炼机以及混炼辊进行混炼,制备橡胶组合物。
使用这样得到的实施例以及比较例的橡胶组合物,按照下述基准,进行各特性的评价。将这些结果一并示于后述的表1以及表2中。
[比重]
依据JIS K 6220对各橡胶组合物的比重进行测定。
在评价中,若比重为1.12以下,则判断为低比重,能够使散热器软管轻量化。
[拉伸强度]
对各橡胶组合物在160℃下加压硫化20分钟,制作厚度为2mm的硫化橡胶片。接着,冲压成JIS5号哑铃片,依据JIS K 6251对拉伸强度(TS)进行评价。
<评价>
◎:14.0MPa以上
○:12.0MPa以上且小于14.0MPa
×:小于12.0MPa
[低温压缩永久变形]
对各橡胶组合物在160℃下加压硫化20分钟,制作厚度为12.5mm的硫化橡胶片。接着,对该硫化橡胶片进行依据JIS K 6262的低温下的压缩永久变形试验。即,以25%的压缩率对硫化橡胶片进行压缩,在该状态下在-25℃的环境下放置24小时后,释放上述压缩,对在室温(25℃)下经过30分钟后的硫化橡胶片的厚度进行测定,计算出压缩永久变形(%),以该值按照下述基准对低温压缩永久变形性进行评价。
<评价>
◎:小于70%
○:70%以上且小于85%
×:85%以上
表1
Figure BDA0002480357470000121
表2
Figure BDA0002480357470000122
*:表示加工性较差,不能进行其测定、评价。
根据上述表的结果,实施例的橡胶组合物均比重较小、拉伸强度、低温压缩永久变形特性良好,因此判断为作为用于制造作为目的的薄壁且轻量的软管的材料是良好的。
与此相对地,比较例1的橡胶组合物所使用的EPDM的乙烯含量过多,结果为低温压缩永久变形特性较差,比较例2的橡胶组合物所使用的EPDM的乙烯含量过少,结果为拉伸强度较差。比较例3的橡胶组合物所使用的乙烯-辛烯树脂的熔点过低,结果为拉伸强度较差,比较例4的橡胶组合物所使用的乙烯-辛烯树脂的熔点过高,同样地结果为拉伸强度较差。比较例5的橡胶组合物所使用的聚乙烯的MFR过高,结果为加工性较差。因此,在比较例5中,无法对各特性进行测定、评价。比较例6的橡胶组合物所使用的聚乙烯的MFR过低,结果为拉伸强度较差。比较例7的橡胶组合物不含有乙烯-辛烯树脂,结果为拉伸强度较差。
此外,在上述实施例中,示出了本发明的具体方式,但上述实施例仅是示例而已,并非限定性的解释。意图在于本领域技术人员所明确的各种变形包含在本发明的范围内。
产业上的可利用性
本发明的水系软管用橡胶组合物例如可以作为散热器软管、加热器软管、排水软管等水系软管用的橡胶组合物来使用。而且,上述水系软管不仅用于汽车,还优选用于其他运输机械(飞机、叉车、挖掘机、起重机等工业用运输车辆、铁道车辆等)、自动售货机等。
附图标记说明
1 橡胶内层
2 加强线层
3 橡胶外层

Claims (8)

1.一种水系软管用橡胶组合物,其特征在于,其以下述的(A)成分作为主成分,且含有下述(B)成分以及(C)成分:
(A)乙烯含量为51~65重量%的乙烯丙烯二烯烃橡胶;
(B)熔点为47~104℃的乙烯-辛烯树脂;
(C)熔体流动速率为0.14~40g/10分钟的聚乙烯。
2.根据权利要求1所述的水系软管用橡胶组合物,其中,以所述(A)成分为100重量份计,以1~20重量份的比例含有所述(B)成分。
3.根据权利要求1或2所述的水系软管用橡胶组合物,其中,以所述(A)成分为100重量份计,以1~20重量份的比例含有所述(C)成分。
4.根据权利要求1或2所述的水系软管用橡胶组合物,其中,以所述(A)成分为100重量份计,以5~100重量份的比例还含有下述(D)成分:
(D)具有芳香族成分的油。
5.根据权利要求1或2所述的水系软管用橡胶组合物,其中,以所述(A)成分为100重量份计,以30~150重量份的比例还含有下述(E)成分:
(E)炭黑。
6.一种水系软管,是由单层或多个层构成的水系软管,其特征在于,所述水系软管具备由权利要求1~5中任一项所述的水系软管用橡胶组合物的交联体构成的层。
7.根据权利要求6所述的水系软管,其中,由所述水系软管用橡胶组合物的交联体构成的层的厚度在2.5~4.0mm的范围内。
8.根据权利要求6或7所述的水系软管,其中,所述水系软管为散热器软管、加热器软管或排水软管。
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