JP2001049030A - エポキシ基を有するエラストマー組成物 - Google Patents
エポキシ基を有するエラストマー組成物Info
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- JP2001049030A JP2001049030A JP11226111A JP22611199A JP2001049030A JP 2001049030 A JP2001049030 A JP 2001049030A JP 11226111 A JP11226111 A JP 11226111A JP 22611199 A JP22611199 A JP 22611199A JP 2001049030 A JP2001049030 A JP 2001049030A
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Abstract
の一般式(1)で表されるイミダゾール系化合物、およ
び下記の一般式(2)で表される尿素誘導体化合物を含
有することを特徴とするエラストマー組成物。 【化1】 (式中のR1はアルキル基(但し、炭素数1〜17)、置
換アルキル基、アリール基、置換アリール基、アミノ
基、シアノ基またはメルカプト基を示し、R2は水素原
子、アルキル基(但し、炭素数1〜17)、置換アルキ
ル基、アリール基または置換アリール基を示す。また、
R3、R4は水素原子、アルキル基(但し、炭素数1〜1
7)、置換アルキル基、シアノ基、ヒドロキシアルキル
基、カルボキシル基、チオカルボモイル基またはイミダ
ゾリル基を示す。) 【化2】 (式中、R5およびR6は水素原子、アルキル基(但し、
炭素数1〜11)、置換アルキル基、アリール基または
置換アリール基を示す。)
Description
るエラストマーを含むエラストマー組成物に関する。更
に詳しくは加工安全性と貯蔵安定性に優れ、かつ圧縮永
久歪を改良したエラストマー加硫物を与えるエラストマ
ー組成物に関する。
剤としては、熱分解性アンモニウム塩、ジチオカルバミ
ン酸の金属塩、アミン、ポリアミン塩などが一般的に広
く用いられている。しかし、これらの加硫剤を用いたエ
ラストマー加硫物は、圧縮永久歪が比較的大きく、更に
改良が望まれている。エポキシ基を有するエラストマー
にイミダゾ−ル化合物を用いる加硫用組成物が開示され
ている例として、特開昭63−132925号公報、特
開平9−40849号公報を提示できるが、なお貯蔵安
定性、加工安全性、圧縮永久歪のバランスにおいて十分
でない。
工安全性と貯蔵安定性を確保しながらエラストマー加硫
物の圧縮永久歪を改良することを目的に、エポキシ基を
有するエラストマーを含むエラストマー組成物の加硫方
法について種々検討した結果、優れたエラストマー組成
物を見い出し、本発明に到達した。
キシ基を有するエラストマー、下記の一般式(1)で表
されるイミダゾール系化合物、および下記の一般式
(2)で表される尿素誘導体化合物を含有するエラスト
マー組成物である。また、本発明は尿素誘導体化合物が
ジフェニル尿素である上記のエラストマー組成物であ
る。また、本発明は更にイソシアヌル酸を含有する上記
のエラストマー組成物である。更に、本発明はエポキシ
基を有するエラストマー、下記の一般式(1)で表され
るイミダゾール系化合物、一般式(2)で表される尿素
誘導体化合物、イソシアヌル酸、およびN−(シクロヘ
キシルチオ)フタルイミドを含有するエラストマー組成
物である。
1〜17)、置換アルキル基、アリール基、置換アリー
ル基、アミノ基、シアノ基またはメルカプト基を示し、
R2は水素原子、アルキル基(但し、炭素数1〜1
7)、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基を
示す。また、R3およびR4は水素原子、アルキル基(炭
素数1〜17)、置換アルキル基、シアノ基、ヒドロキ
シアルキル基、カルボキシル基、チオカルボモイル基ま
たはイミダゾリル基を示し、R3およびR4は互いに同一
でも異なっていてもよい。)
ル基(炭素数1〜11)、置換アルキル基、アリール基
または置換アリール基を示し、R5およびR6互いに同一
でも異なっていてもよい。)
発明におけるエポキシ基を有するエラストマーは、エポ
キシ基を有するモノマーとこれと共重合可能な少なくと
も1種のモノマーとを、乳化重合、懸濁重合、溶液重
合、塊状重合などの公知の方法により共重合することに
より得られる。エポキシ基を有するモノマーは、架橋席
として用いられるものであり、グリシジルアクリレー
ト、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエー
テル、メタアリルグリシジルエーテル等が挙げられる。
エポキシ基を有するモノマー単位は0.1〜5.0重量
%、好ましくは0.5〜3.0重量%であることが望ま
しい。共重合において、エポキシ基を有するモノマーが
少ない場合は、生成した共重合体の架橋席が不足し、初
期の物性を得るための架橋密度を得ることが出来なくな
る危険があり、またエポキシ基を含有するモノマーが多
い場合は加硫物の破断時の伸びが低下する傾向が著しく
なる。
におけるエポキシ基を有するモノマーと共重合可能なモ
ノマーとしては、その主成分として、アクリル酸アルキ
ルエステルまたはアクリル酸アルコキシアルキルエステ
ルが用いられ、更に必要に応じてその他の共重合可能な
エチレン性不飽和化合物を、エラストマーの特性を有す
る範囲で使用することが出来る。
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、イソブ
チルアクリレート、n−ペンチルアクリレート、イソア
ミルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、2−メ
チルペンチルアクリレート、n−オクチルアクリレー
ト、2−エチルヘキシルアクリレート、n−デシルアク
リレート、n−ドデシルアクリレート、n−オクタデシ
ルアクリレート、シアノメチルアクリレート、1−シア
ノエチルアクリレート、2−シアノエチルアクリレー
ト、1−シアノプロピルアクリレート、2−シアノプロ
ピルアクリレート、3−シアノプロピルアクリレート、
4−シアノブチルアクリレート、6−シアノヘキシルア
クリレート、2−エチル−6−シアノヘキシルアクリレ
ート、8−シアノオクチルアクリレートなどが挙げられ
る。
リル酸アルキルエステルも含まれる。
で、R2は炭素数3〜20のアルキレン基、R3は炭素数
1〜20の炭化水素基またはその誘導体、nは1〜20
の整数を示す。)
例としては、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、2−(n−プロポキシ)エ
チルアクリレート、2−(n−ブトキシ)エチルアクリ
レート、3−メトキシプロピルアクリレート、3−エト
キシプロピルアクリレート、2−(n−プロポキシ)プ
ロピルアクリレート、2−(n−ブトキシ)プロピルア
クリレートなどが挙げられる。
合物としては、必要に応じ上記以外の種々の化合物を使
用することができるが、その例としては、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、などのカルボキシル基を有
する化合物、1,1−ジヒドロペルフルオロエチル(メ
タ)アクリレート、1,1−ジヒドロペルフルオロプロ
ピル(メタ)アクリレート、1,1,5−トリヒドロペ
ルフルオロヘキシル(メタ)アクリレート、1,1,
2,2−テトラヒドロペルフルオロプロピル(メタ)ア
クリレート、1,1,7−トリヒドロペルフルオロヘプ
チル(メタ)アクリレート、1,1−ジヒドロペルフル
オロオクチル(メタ)アクリレート、1,1−ジヒドロ
ペルフルオロデシル(メタ)アクリレートなどの含フッ
素アクリル酸エステル、1−ヒドロキシプロピル(メ
タ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)ア
クリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートな
どの水酸基を有するアクリル酸エステル、ジエチルアミ
ノエチル(メタ)アクリレート、ジブチルアミノエチル
(メタ)アクリレートなどの第3級アミノ基を有するア
クリル酸エステル、メチルメタクリレート、オクチルメ
タクリレートなどのメタクリレート、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ビニルニトリ
ル、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、プ
ロピオン酸ビニル、アルキルフマレートなどが挙げられ
る。
表されるイミダゾール系化合物の具体例としては、1−
メチルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、
1−メチル−2−エチルイミダゾール、1−ベンジル−
2−エチルイミダゾール、1−ベンジル−2−エチル−
5−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニル
イミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾー
ル・トリメリット酸塩、1−アミノエチルイミダゾー
ル、1−アミノエチル−2−メチルイミダゾール、1−
アミノエチル−2−エチルイミダゾール、1−シアノエ
チル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2
−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチ
ル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−
ウンデシルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチ
ルイミダゾールトリメリテート、1−シアノエチル−2
−フェニルイミダゾールトリメリテート、1−シアノエ
チル−2−エチル−4−メチルイミダゾールトリメリテ
ート、1−シアノエチル−2−ウンデシル−イミダゾー
ルトリメリテート、2,4−ジアミノ−6−〔2’−メ
チルイミダゾリル−(1)’〕エチル−s−トリアジン
・イソシアヌール酸付加物、1−シアノエチル−2−フ
ェニル−4,5−ジ−(シアノエトキシメチル)イミダ
ゾール、N−(2−メチルイミダゾリル−1−エチル)
尿素、N,N’−ビス−(2−メチルイミダゾリル−1
−エチル)尿素、1−(シアノエチルアミノエチル)−
2−メチルイミダゾール、N,N’−〔2−メチルイミ
ダゾリル−(1)−エチル〕−アジボイルジアミド、
N,N’−〔2−メチルイミダゾリル−(1)−エチ
ル〕−ドデカンジオイルジアミド、N,N’−〔2−メ
チルイミダゾリル−(1)−エチル〕−エイコサンジオ
イルジアミド、2,4−ジアミノ−6−〔2’−メチル
イミダゾリル−(1)’〕−エチル−s−トリアジン、
2,4−ジアミノ−6−〔2’−ウンデシルイミダゾリ
ル−(1)’〕−エチル−s−トリアジン、1−ドデシ
ル−2−メチル−3−ベンジルイミダゾリウムクロライ
ド、1,3−ジベンジル−2−メチルイミダゾリウムク
ロライドなどが挙げられる。中でも、1,2−ジメチル
イミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾ
ールは特に好適に使用される。
は、エラストマー100重量部に対して、好ましくは
0.2〜5.0重量部、より好ましくは0.5〜3.0
重量部であり、0.2重量部未満では、エラストマー加
硫物の物性が十分でなく、5.0重量部を越えると加工
安全性が損なわれるおそれがある。
素誘導体化合物としては、ジフェニル尿素が好ましい。
尿素誘導体化合物の添加量は、エラストマー100重量
部に対して、0.1〜5.0重量部が好ましく、0.3
〜2.0重量部が更に好ましい。0.1重量部未満では
加工安全性及び貯蔵安定性の改善が十分でなく、5.0
重量部を越えると圧縮永久歪に問題を生じるおそれがあ
る。
ソシアヌル酸を含有することが好ましく、これに加えて
N−(シクロヘキシルチオ)フタルイミドを含有するこ
とがより好ましい。イソシアヌル酸とN−(シクロヘキ
シルチオ)フタルイミドのそれぞれの添加量は、エラス
トマー100重量部に対して、0.1〜5.0重量部が
好ましく、0.3〜4.0重量部が更に好ましい。イソ
シアヌル酸が0.1重量部未満では加硫速度及び圧縮永
久歪の改善が十分でなく、N−(シクロヘキシルチオ)
フタルイミドが0.1重量部未満では貯蔵安定性及び圧
縮永久歪の改善が十分でない。また、イソシアヌル酸と
N−(シクロヘキシルチオ)フタルイミドのそれぞれの
添加量が5.0重量部を越えると成形に問題を生じるお
それがある。
的で、さらに、エポキシ樹脂の硬化剤、例えば熱分解ア
ンモニウム塩、有機酸、酸無水物、アミン類、硫黄及び
硫黄化合物などを本発明の効果を減退しない範囲で加え
ることができる。
用に供する場合に、エラストマ−組成物に補強剤、充填
剤、可塑剤などを添加して成形、加硫を行うことによ
り、その目的に応じたエラストマー加硫物を得ることが
できる。
混練ならびに加硫は通常のゴム工業で行われている方法
を使用することができる。
エラストマー加硫物は、加工安全性、貯蔵安定性、かつ
圧縮永久歪に優れるため、ベルト、ホース、オイルシー
ル、ガスケット、ダイヤフラムなどの工業部品に好適で
あり、特に品質要求の厳しい自動車用部品として信頼性
の向上が期待できる。
るが、本発明はこれらの実施例により限定されるもので
はない。 実施例1〜5及び比較例1〜3 重合缶に酢酸ビニル10kgとn−ブチルアクリレート
30kgとの混合液40kg、部分鹸化ポリビニルアル
コールの4重量%水溶液43kg、酢酸ナトリウム60
0g、グリシジルメタクリレート600gを投入し、攪
拌機で予めよく混合して、均一懸濁液を調整した。重合
缶内を窒素ガスで置換後、エチレンモノマーを上部から
圧入し、圧力を重合温度45℃で50kg/cm2にな
るように調節した。引き続き別途注入口より重合開始剤
として過酸化アンモニウム水溶液を添加し、約10時間
重合を行った。
反応モノマーを除去し、3重量%のボラックス水溶液を
添加して乳化液を凝固した後、洗浄、脱水、120〜1
30℃のロール上で20分乾燥して、シート状の生ゴム
を得て試験に供した。
チロールを用いて混練を行い、厚さ2.3mmのシート
を作製し、このシートについてプレス加硫を160℃×
60分の条件で行った後、ギヤーオーブンにて170℃
×4時間の加硫を行って、エラストマー加硫物の物性評
価用試験片を作製した。加硫物の物性試験はJIS K
6301に準じて行い、またムーニースコーチはJIS
K6300に準じて測定し、その結果を表2に示し
た。更に、エラストマー組成物の貯蔵安定性は、40℃
で1週間貯蔵した後に、JIS K−6300に準じて
ムーニー粘度を測定し、貯蔵前のムーニー粘度と比較し
た変化量で表し、表2に示した。
ー組成物は、実施例からも明らかなように加工安全性と
貯蔵安定性に優れ、かつ特にエラストマー加硫物の高温
圧縮永久歪が改善されている。
Claims (4)
- 【請求項1】 エポキシ基を有するエラストマー、下記
の一般式(1)で表されるイミダゾール系化合物、およ
び下記の一般式(2)で表される尿素誘導体化合物を含
有することを特徴とするエラストマー組成物。 【化1】 (式中のR1はアルキル基(但し、炭素数1〜17)、
置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、アミノ
基、シアノ基またはメルカプト基を示し、R2は水素原
子、アルキル基(但し、炭素数1〜17)、置換アルキ
ル基、アリール基または置換アリール基を示す。また、
R3およびR4は水素原子、アルキル基、置換アルキル基
(但し、炭素数1〜17)、シアノ基、ヒドロキシアル
キル基、カルボキシル基、チオカルボモイル基またはイ
ミダゾリル基を示し、R3およびR4は互いに同一でも異
なっていてもよい。) 【化2】 (式中、R5およびR6は水素原子、アルキル基(但し、
炭素数1〜11)、置換アルキル基、アリール基または
置換アリール基を示し、R5およびR6は互いに同一でも
異なっていてもよい。) - 【請求項2】 尿素誘導体化合物がジフェニル尿素であ
ることを特徴とする請求項1記載のエラストマー組成
物。 - 【請求項3】 イソシアヌル酸を含有することを特徴と
する請求項1または2記載のエラストマー組成物。 - 【請求項4】 イソシアヌル酸およびN−(シクロヘキ
シルチオ)フタルイミドを含有することを特徴とする請
求項1または2記載のエラストマー組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22611199A JP4315533B2 (ja) | 1999-08-10 | 1999-08-10 | エポキシ基を有するエラストマー組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22611199A JP4315533B2 (ja) | 1999-08-10 | 1999-08-10 | エポキシ基を有するエラストマー組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001049030A true JP2001049030A (ja) | 2001-02-20 |
JP4315533B2 JP4315533B2 (ja) | 2009-08-19 |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP22611199A Expired - Fee Related JP4315533B2 (ja) | 1999-08-10 | 1999-08-10 | エポキシ基を有するエラストマー組成物 |
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JP (1) | JP4315533B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013068681A (ja) * | 2011-09-20 | 2013-04-18 | Jsr Corp | 硬化性組成物及び硬化膜 |
-
1999
- 1999-08-10 JP JP22611199A patent/JP4315533B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013068681A (ja) * | 2011-09-20 | 2013-04-18 | Jsr Corp | 硬化性組成物及び硬化膜 |
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