JP2002105243A - Ｎｂｒ組成物 - Google Patents
Ｎｂｒ組成物Info
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- JP2002105243A JP2002105243A JP2000300044A JP2000300044A JP2002105243A JP 2002105243 A JP2002105243 A JP 2002105243A JP 2000300044 A JP2000300044 A JP 2000300044A JP 2000300044 A JP2000300044 A JP 2000300044A JP 2002105243 A JP2002105243 A JP 2002105243A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 長期間使用される場合でも、シール部材とし
てのＮＢＲ組成物が固着せずに、はく離できるようにす
る。 【解決手段】 ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴムに
補強充填剤と顆粒剤及び加硫促進剤と粉末状シリコーン
または、４フッ化エチレン樹脂を配合して形成される。
成型加工性および各種金属に対する固着防止性にすぐ
れ、シール部材の加硫成形材料などとして最適に使用し
得る。
てのＮＢＲ組成物が固着せずに、はく離できるようにす
る。 【解決手段】 ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴムに
補強充填剤と顆粒剤及び加硫促進剤と粉末状シリコーン
または、４フッ化エチレン樹脂を配合して形成される。
成型加工性および各種金属に対する固着防止性にすぐ
れ、シール部材の加硫成形材料などとして最適に使用し
得る。
Description
【０００１】
【本発明の属する技術分野】本発明は、ＮＢＲ組成物に
関する。更に詳しくは、成形加工性及び各種金属に対す
る固着防止性に優れたＮＢＲ組成物に関するものであ
る。
関する。更に詳しくは、成形加工性及び各種金属に対す
る固着防止性に優れたＮＢＲ組成物に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、このようなＮＢＲ組成物は、パッ
キンやガスケット用シール剤などの材料に用いられる。
そして、ＮＢＲ組成物のようなこのゴム材料は、各種金
属に圧着された状態で使用されることが多い。そのた
め、シール部材を外力により開閉する際に、シール材が
金属表面に固着してしまい、弁体としての機能を果たす
ことが出来ないという事態が発生する。そのため、この
ようなゴムと金属表面の固着を防止するため、ブルーム
法、塗膜コーティング法、表面改質方法の手段が用いら
れる。公開特許では、特開平１１−１７２２２６号公報
には流動パラフインおよび金属石鹸を添加したＮＢＲ組
成物が、また、特開平１１−３０２４５１号公報には、
脂肪酸アミドおよび脂肪酸金属塩を添加したＮＢＲ組成
物がそれぞれ提案されている。
キンやガスケット用シール剤などの材料に用いられる。
そして、ＮＢＲ組成物のようなこのゴム材料は、各種金
属に圧着された状態で使用されることが多い。そのた
め、シール部材を外力により開閉する際に、シール材が
金属表面に固着してしまい、弁体としての機能を果たす
ことが出来ないという事態が発生する。そのため、この
ようなゴムと金属表面の固着を防止するため、ブルーム
法、塗膜コーティング法、表面改質方法の手段が用いら
れる。公開特許では、特開平１１−１７２２２６号公報
には流動パラフインおよび金属石鹸を添加したＮＢＲ組
成物が、また、特開平１１−３０２４５１号公報には、
脂肪酸アミドおよび脂肪酸金属塩を添加したＮＢＲ組成
物がそれぞれ提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の手段のＮＢＲ組成物で作製したシール部材ではゴム
物性低下を生じ易いなどの課題があった。さらに、上記
組成物を用いたＯリング、パッキン、ガスケット等のシ
ール弁体を作製して金属表面に圧着された状態で長期間
使用された後、弁体を開弁するときに、一定の引っ張り
力で開弁せずに、金属表面に固着してしまう、あるいは
一定の引っ張り力以上でもシール弁体の一部が金属表面
に固着してしまうという課題があった。
来の手段のＮＢＲ組成物で作製したシール部材ではゴム
物性低下を生じ易いなどの課題があった。さらに、上記
組成物を用いたＯリング、パッキン、ガスケット等のシ
ール弁体を作製して金属表面に圧着された状態で長期間
使用された後、弁体を開弁するときに、一定の引っ張り
力で開弁せずに、金属表面に固着してしまう、あるいは
一定の引っ張り力以上でもシール弁体の一部が金属表面
に固着してしまうという課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴムに
対して、補強性充填剤イオウ、チウラム系化合物からな
る加硫剤及び固着防止剤を最適量添加してなるＮＢＲ組
成物である。
に、本発明は、ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴムに
対して、補強性充填剤イオウ、チウラム系化合物からな
る加硫剤及び固着防止剤を最適量添加してなるＮＢＲ組
成物である。
【０００５】上記発明によれば、各種金属に対する固着
防止性を十分に達成し、ゴム物性を損なわずにゴム成形
加工性を悪化させないゴム組成物を実現し、各種金属に
対するシール部材の加硫成形材料として提供することが
できる。
防止性を十分に達成し、ゴム物性を損なわずにゴム成形
加工性を悪化させないゴム組成物を実現し、各種金属に
対するシール部材の加硫成形材料として提供することが
できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、ＮＢＲま
たはそれを主成分とするゴムに補強性充填剤と加硫剤と
加硫促進剤と固着防止剤を添加してなるＮＢＲ組成物で
ある。そして、原料ポリマーとして、ＮＢＲまたはそれ
を主成分とするゴムであり、ニトリル含有が１６から３
５％のものが用いられる。ＮＢＲまたはそれを主成分と
するゴムは工業的に多量に利用されているので安価であ
り、入手も容易であるため低コストなＮＢＲ組成物を提
供できる。
たはそれを主成分とするゴムに補強性充填剤と加硫剤と
加硫促進剤と固着防止剤を添加してなるＮＢＲ組成物で
ある。そして、原料ポリマーとして、ＮＢＲまたはそれ
を主成分とするゴムであり、ニトリル含有が１６から３
５％のものが用いられる。ＮＢＲまたはそれを主成分と
するゴムは工業的に多量に利用されているので安価であ
り、入手も容易であるため低コストなＮＢＲ組成物を提
供できる。
【０００７】請求項２記載の発明は、ＮＢＲまたはＮＢ
Ｒ組成物が天然ゴム、イソプレンゴム、アクリロニトリ
ルイソプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、
スチレンブタジエンゴム、ブチレンーイソプレン、エチ
レンプロピレン共重合体の少なくとも１種類を含有して
なるＮＢＲ組成物である。ＮＢＲの種類は、加硫剤、他
の添加剤を容易に混合できるという利点があるため、金
属への固着防止に有効なベースポリマーである。
Ｒ組成物が天然ゴム、イソプレンゴム、アクリロニトリ
ルイソプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、
スチレンブタジエンゴム、ブチレンーイソプレン、エチ
レンプロピレン共重合体の少なくとも１種類を含有して
なるＮＢＲ組成物である。ＮＢＲの種類は、加硫剤、他
の添加剤を容易に混合できるという利点があるため、金
属への固着防止に有効なベースポリマーである。
【０００８】請求項３記載の発明は、固着防止剤が粉末
状シリコーンを用いたＮＢＲ組成物である。粉末状シリ
コーンは最適量を添加すれば、ＮＢＲまたはＮＢＲを主
成分とするゴム材料に均一に添加でき、さらにＮＢＲ組
成物をシール部材表面にち緻密な凹凸を形成することに
より、切削金属表面との接触において固着性を防ぐこと
ができる。また、ゴムと混合することにより、粉末状シ
リコーンが周辺雰囲気からの水分を遮断しゴムに含まれ
るイオウ系の活性元素がゴムと金属間の固着による化学
結合に介在することにより金属とゴム間の固着性を防止
するからである。
状シリコーンを用いたＮＢＲ組成物である。粉末状シリ
コーンは最適量を添加すれば、ＮＢＲまたはＮＢＲを主
成分とするゴム材料に均一に添加でき、さらにＮＢＲ組
成物をシール部材表面にち緻密な凹凸を形成することに
より、切削金属表面との接触において固着性を防ぐこと
ができる。また、ゴムと混合することにより、粉末状シ
リコーンが周辺雰囲気からの水分を遮断しゴムに含まれ
るイオウ系の活性元素がゴムと金属間の固着による化学
結合に介在することにより金属とゴム間の固着性を防止
するからである。
【０００９】請求項４記載の発明は、この粉末状シリコ
ーンをＮＢＲまたはそれを主成分とするゴム１００重量
部に１から３０重量部配合したＮＢＲ組成物である。１
重量部より低い配合量では、金属とゴム成型品との界面
固着を防止することはできず、３０重量部を越えて配合
すれば、ゴム成型品表面から析出し成型品の強度を低下
させてしまうことになる。
ーンをＮＢＲまたはそれを主成分とするゴム１００重量
部に１から３０重量部配合したＮＢＲ組成物である。１
重量部より低い配合量では、金属とゴム成型品との界面
固着を防止することはできず、３０重量部を越えて配合
すれば、ゴム成型品表面から析出し成型品の強度を低下
させてしまうことになる。
【００１０】請求項５記載の発明は、固着防止剤が４フ
ッ化エチレン樹脂を用いたＮＢＲ組成物である。４フッ
化エチレン樹脂は粉末であるが、最適量配合すれば表面
滑材として作用し、金属界面との固着を防止する。シー
ル部材成形後、表面へのブリードの心配がない。
ッ化エチレン樹脂を用いたＮＢＲ組成物である。４フッ
化エチレン樹脂は粉末であるが、最適量配合すれば表面
滑材として作用し、金属界面との固着を防止する。シー
ル部材成形後、表面へのブリードの心配がない。
【００１１】請求項６記載の発明は、ＮＢＲまたはそれ
を主成分とするゴム１００重量部に４フッ化エチレン樹
脂を１から２０重量部配合した組成物である。１重量部
より少ない配合量では、金属とゴム成型品との界面固着
を防止することはできず、２０重量部を越えて配合すれ
ば、ガス等の気体流量を制御する弁体として使用した場
合、金属界面間で密着不十分のためにガス漏れを起こし
てしまう。
を主成分とするゴム１００重量部に４フッ化エチレン樹
脂を１から２０重量部配合した組成物である。１重量部
より少ない配合量では、金属とゴム成型品との界面固着
を防止することはできず、２０重量部を越えて配合すれ
ば、ガス等の気体流量を制御する弁体として使用した場
合、金属界面間で密着不十分のためにガス漏れを起こし
てしまう。
【００１２】請求項７記載の発明は、補強性充填剤とし
てカーボンブラック、またはシリカを含んでなるＮＢＲ
組成物である。ＮＢＲにカーボンブラック、または、シ
リカ等を最適量加えることにより、各種シール部材の機
械的強度を増すことができる。
てカーボンブラック、またはシリカを含んでなるＮＢＲ
組成物である。ＮＢＲにカーボンブラック、または、シ
リカ等を最適量加えることにより、各種シール部材の機
械的強度を増すことができる。
【００１３】請求項８記載の発明は、加硫剤としてイオ
ウ、加硫促進剤としてチウラム系化合物を用いたＮＢＲ
組成物であるので、老化防止性の観点から多硫黄架橋で
はなく、低硫黄架橋であるので圧縮永久歪みを小さくで
きる。
ウ、加硫促進剤としてチウラム系化合物を用いたＮＢＲ
組成物であるので、老化防止性の観点から多硫黄架橋で
はなく、低硫黄架橋であるので圧縮永久歪みを小さくで
きる。
【００１４】請求項９記載の発明は、シール部材加硫成
形材料として用いられる請求項１記載のＮＢＲ組成物で
あるので、従来から粘着や固着が問題となっている部位
に使用される加硫成型品、たとえば、Ｏリング、Ｄリン
グ、パッキン、ガスケット、ガス遮断弁用シール体等の
工業用ゴム部品等の加硫成形材料として有効に使用する
ことができる。
形材料として用いられる請求項１記載のＮＢＲ組成物で
あるので、従来から粘着や固着が問題となっている部位
に使用される加硫成型品、たとえば、Ｏリング、Ｄリン
グ、パッキン、ガスケット、ガス遮断弁用シール体等の
工業用ゴム部品等の加硫成形材料として有効に使用する
ことができる。
【００１５】
【実施例】以下、本説明の実施例について図面および表
を用いて説明する。
を用いて説明する。
【００１６】（実施例１）本実施例として、下記ＮＢＲ
組成物を作成する。
組成物を作成する。
【００１７】（骨格ＮＢＲ組成物）（単位は重量部） アクリロニトリルブタジエン（ニトリル含有量３４％、
ムーニー粘度ＭＬ1+4（１００℃）４２）：１００ ＳＲＦカーボンブラック：４０ イオウ：１．５ チオラムダイサルファイド：１．５ Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフォンア
ミド：１．５ 酸化亜鉛：５ ２、２、４−トリメチル−１、２ジヒドロキノリン（Ｔ
ＭＤＱ）：２ 原料ポリマーとして、ＮＢＲ（ニトリル含有量３４％、
ムーニー粘度ＭＬ1+4（１００℃）４２）であるアクリ
ロニトリルブタジエンゴムを１００重量部に対して、Ｓ
ＲＦカーボンブラックを４０重量部、加硫剤としてイオ
ウ１．５重量部、加硫促進剤としてチオラムダイサルフ
ァイド１．５重量部、Ｎーシクロヘキシルー２ーベンゾ
チアジルスルフォンアミド１．５重量部、加硫助剤とし
て酸化亜鉛５、抗酸化防止剤として２、２、４ートリメ
チルー１、２ジヒドロキノリン（ＴＭＤＱ）を２重量
部、以上の各配合成分を８インチオープンロールで混練
りして、添加物の均一化を図る。
ムーニー粘度ＭＬ1+4（１００℃）４２）：１００ ＳＲＦカーボンブラック：４０ イオウ：１．５ チオラムダイサルファイド：１．５ Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフォンア
ミド：１．５ 酸化亜鉛：５ ２、２、４−トリメチル−１、２ジヒドロキノリン（Ｔ
ＭＤＱ）：２ 原料ポリマーとして、ＮＢＲ（ニトリル含有量３４％、
ムーニー粘度ＭＬ1+4（１００℃）４２）であるアクリ
ロニトリルブタジエンゴムを１００重量部に対して、Ｓ
ＲＦカーボンブラックを４０重量部、加硫剤としてイオ
ウ１．５重量部、加硫促進剤としてチオラムダイサルフ
ァイド１．５重量部、Ｎーシクロヘキシルー２ーベンゾ
チアジルスルフォンアミド１．５重量部、加硫助剤とし
て酸化亜鉛５、抗酸化防止剤として２、２、４ートリメ
チルー１、２ジヒドロキノリン（ＴＭＤＱ）を２重量
部、以上の各配合成分を８インチオープンロールで混練
りして、添加物の均一化を図る。
【００１８】次に、上記組成物に、粉末状シリコーンを
１〜４０重量部添加し、（実施例１ＮＢＲ組成物）を作
製する。ここでの粉末状シリコーンは、直鎖状のジメチ
ルポリシロキサンを架橋した構造を持つ平均粒径５μm
のシリコーンゴムの微粉末である。他に、ポリオルガノ
シルセスキオキサン硬化物粉末であるシリコーンレジン
パウダーあるいは、球状のアモルファスシリカの表面を
シリコーンにより疎水化したシリカ微粉末であってもか
まわない。
１〜４０重量部添加し、（実施例１ＮＢＲ組成物）を作
製する。ここでの粉末状シリコーンは、直鎖状のジメチ
ルポリシロキサンを架橋した構造を持つ平均粒径５μm
のシリコーンゴムの微粉末である。他に、ポリオルガノ
シルセスキオキサン硬化物粉末であるシリコーンレジン
パウダーあるいは、球状のアモルファスシリカの表面を
シリコーンにより疎水化したシリカ微粉末であってもか
まわない。
【００１９】そしてこのロール加工で得た（実施例１Ｎ
ＢＲ組成物）を１６０℃、１２分の熱プレス装置で加硫
を実施した。そして、長さ１００（mm）×幅６（mm）×
厚み０．６（mm）試験片を作成し、金属板に張り付け
（実施例１ＮＢＲ組成物）に試験片に１kg/cm2になるよ
うな荷重を加えて、温度４５℃×湿度９５％ＲＨの雰囲
気中に２４０ｈ放置する。放置後、試験片の端部を挟ん
で金属板に対して直角になるように引き上げる。そのと
き、金属板から試験片がはがれるときの引っ張り強さを
固着強さとしてを測定した。金属板は、アルミニウム切
削板である。粉末状シリコーンの配合重量部に対しての
固着強さを第１図に示す。この試験で、５０gf以下の固
着力ではＮＢＲ組成物をガスシール部材に成型しても密
着相手金属部品面に固着しないことがわかっている。図
１の結果から、固着力が５０gf以下になる粉体シリコー
ンの配合量は、５重量部以上を配合した場合であった。
ＢＲ組成物）を１６０℃、１２分の熱プレス装置で加硫
を実施した。そして、長さ１００（mm）×幅６（mm）×
厚み０．６（mm）試験片を作成し、金属板に張り付け
（実施例１ＮＢＲ組成物）に試験片に１kg/cm2になるよ
うな荷重を加えて、温度４５℃×湿度９５％ＲＨの雰囲
気中に２４０ｈ放置する。放置後、試験片の端部を挟ん
で金属板に対して直角になるように引き上げる。そのと
き、金属板から試験片がはがれるときの引っ張り強さを
固着強さとしてを測定した。金属板は、アルミニウム切
削板である。粉末状シリコーンの配合重量部に対しての
固着強さを第１図に示す。この試験で、５０gf以下の固
着力ではＮＢＲ組成物をガスシール部材に成型しても密
着相手金属部品面に固着しないことがわかっている。図
１の結果から、固着力が５０gf以下になる粉体シリコー
ンの配合量は、５重量部以上を配合した場合であった。
【００２０】また、上記骨格ＮＢＲ組成物に粉末状シリ
コーンの配合量を１から４０重量部変化させた（実施例
１ＮＢＲ組成物）を熱プレス装置で図２に示すようなガ
スシール部材１を前記条件で加硫、成形して作成し、図
３（ａ）に示す金属部品治具３に対するガスシール部材
１の接着面２での荷重が、２００gf/cm2になるようにバ
ネによって金属部品治具３表面に接着させる。このガス
シール部材１の直径は３６mmで、金属部品治具３に接着
する接着面積（図２（ｂ）に示す斜線部）は約３４mm2
である。図３（ａ）の装置の下部からプロパンガスを７
m3/ｈの流量でゴムシール部材１へ流し、ゴムシール部
材１を介して漏れるガス量を測定した。図３（ｂ）はゴ
ムシール部材１と密着した金属部品治具３を下部から見
た外観図である。穴部４からガスが流れる。このゴムシ
ール部材１では、５０ml/ｈ以内が許容範囲である。
コーンの配合量を１から４０重量部変化させた（実施例
１ＮＢＲ組成物）を熱プレス装置で図２に示すようなガ
スシール部材１を前記条件で加硫、成形して作成し、図
３（ａ）に示す金属部品治具３に対するガスシール部材
１の接着面２での荷重が、２００gf/cm2になるようにバ
ネによって金属部品治具３表面に接着させる。このガス
シール部材１の直径は３６mmで、金属部品治具３に接着
する接着面積（図２（ｂ）に示す斜線部）は約３４mm2
である。図３（ａ）の装置の下部からプロパンガスを７
m3/ｈの流量でゴムシール部材１へ流し、ゴムシール部
材１を介して漏れるガス量を測定した。図３（ｂ）はゴ
ムシール部材１と密着した金属部品治具３を下部から見
た外観図である。穴部４からガスが流れる。このゴムシ
ール部材１では、５０ml/ｈ以内が許容範囲である。
【００２１】図４に粉体シリコーン配合量に対するゴム
シール部材１のガス漏れ量変化を示す。ガス漏れは図４
の結果から、５０ml/ｈ以下では、粉末シリコーンの配
合量は３０重量部以下であると判断する。
シール部材１のガス漏れ量変化を示す。ガス漏れは図４
の結果から、５０ml/ｈ以下では、粉末シリコーンの配
合量は３０重量部以下であると判断する。
【００２２】以上の結果から、ＮＢＲまたはそれを主成
分とする組成物の固着防止材として有効な粉末状シリコ
ーンの配合量は、ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴム
１００重量部に対して５から３０重量部である。この配
合量が、金属面接着に対して固着防止が最適なＮＢＲ組
成物を得ることができる。５重量部より低い配合量で
は、金属とゴム成型品との界面固着を防止する性能を発
揮することができず、３０重量部を越えて配合すれば、
ＮＢＲ組成物をゴムシール部材として作成した場合、ガ
ス遮断性能が低下してしまう可能性があるためである。
分とする組成物の固着防止材として有効な粉末状シリコ
ーンの配合量は、ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴム
１００重量部に対して５から３０重量部である。この配
合量が、金属面接着に対して固着防止が最適なＮＢＲ組
成物を得ることができる。５重量部より低い配合量で
は、金属とゴム成型品との界面固着を防止する性能を発
揮することができず、３０重量部を越えて配合すれば、
ＮＢＲ組成物をゴムシール部材として作成した場合、ガ
ス遮断性能が低下してしまう可能性があるためである。
【００２３】（実施例２）実施例１で述べた骨格ＮＢＲ
組成物に４フッ化エチレン樹脂粉末をＮＢＲ１００重量
部に対して２０重量部配合した（実施例２ＮＢＲ組成
物）を作成する。更に、実施例１と同じように、このロ
ール加工で得たＮＢＲ組成物を１６０℃、１２分の熱プ
レス装置で加硫を実施した。そして、長さ１００（mm）
×幅６（mm）×厚み０．６（mm）試験片を作成し、アル
ミニウムの金属板に張り付け、１kg/cm2ニように荷重を
加えて、温度４５℃×湿度９５％ＲＨの雰囲気中に２４
０ｈ放置する。放置後、試験片の端部を挟んで金属板に
対して直角になるように引き上げる。そのとき、金属板
から試験片がはがれるときの引っ張り強さを固着強さと
してを測定した。その結果を図５に示す。図５の結果か
ら、固着力が５０gf以下となる４フッ化エチレン樹脂の
配合量は５重量部以上である。
組成物に４フッ化エチレン樹脂粉末をＮＢＲ１００重量
部に対して２０重量部配合した（実施例２ＮＢＲ組成
物）を作成する。更に、実施例１と同じように、このロ
ール加工で得たＮＢＲ組成物を１６０℃、１２分の熱プ
レス装置で加硫を実施した。そして、長さ１００（mm）
×幅６（mm）×厚み０．６（mm）試験片を作成し、アル
ミニウムの金属板に張り付け、１kg/cm2ニように荷重を
加えて、温度４５℃×湿度９５％ＲＨの雰囲気中に２４
０ｈ放置する。放置後、試験片の端部を挟んで金属板に
対して直角になるように引き上げる。そのとき、金属板
から試験片がはがれるときの引っ張り強さを固着強さと
してを測定した。その結果を図５に示す。図５の結果か
ら、固着力が５０gf以下となる４フッ化エチレン樹脂の
配合量は５重量部以上である。
【００２４】また、４フッ化エチレン樹脂の配合量を変
化させたＮＢＲ組成物を１６０℃、１２分間で熱プレス
成形して得られた加硫成型品をＪＩＳ−Ｋ６３０１に基
づいたダンベル試験片を作成し、引っ張り強さを測定し
た。試験数は５台でその平均を求めた。判定規格は１３
０kg/cm2以上とした。その結果を（表１）に示す。
化させたＮＢＲ組成物を１６０℃、１２分間で熱プレス
成形して得られた加硫成型品をＪＩＳ−Ｋ６３０１に基
づいたダンベル試験片を作成し、引っ張り強さを測定し
た。試験数は５台でその平均を求めた。判定規格は１３
０kg/cm2以上とした。その結果を（表１）に示す。
【００２５】
【表１】
【００２６】（表１）の結果から引っ張り強度はの観点
から４フッ化エチレン樹脂の配合量は２０重量部以下で
あると判断した。
から４フッ化エチレン樹脂の配合量は２０重量部以下で
あると判断した。
【００２７】このことから、ＮＢＲ組成物の固着を防ぐ
ために配合する固着防止剤の配合量は、ＮＢＲ１００重
量部に対して、５から２０重量部の間が最適配合値であ
る。それは、５重量部より少ないとＮＢＲ組成物の固着
防止効果が低く、２０重量部より多く配合するとＮＢＲ
組成物の機械強度が低くなってしまうからである。
ために配合する固着防止剤の配合量は、ＮＢＲ１００重
量部に対して、５から２０重量部の間が最適配合値であ
る。それは、５重量部より少ないとＮＢＲ組成物の固着
防止効果が低く、２０重量部より多く配合するとＮＢＲ
組成物の機械強度が低くなってしまうからである。
【００２８】また、実施例１で述べた骨格ＮＢＲ組成物
に４フッ化エチレン樹脂粉末をＮＢＲ１００重量部に対
して、１０重量部配合したＮＢＲ組成物をロール加工に
より作成し、この（実施例２ＮＢＲ組成物）を図２に示
すゴムシール部材を熱プレス装置で実施例１と同様に加
硫、成形して作成し、図３（ａ）に示す金属部品治具３
に対するガスシール部材１の接着面２での荷重が、２０
０gf/cm2になるようにバネによって金属部品治具３表面
に接着させる。そして、温度４５℃×湿度９５％ＲＨの
雰囲気中に２４０ｈ放置する。その後、バネによる荷重
を解放し、その後ロードセルによって固着力を測定し
た。試験台数は１０台である。また、金属部品治具３は
アルミ切削面である。そして、比較例として下記の比較
例ＮＢＲ組成物も作成し、上記同様の試験を実施して、
固着力を比較した。その結果を表１に示す。 （比較例ＮＢＲ組成物）（単位は重量部） アクリロニトリルブタジエン（ニトリル含有量３４％、
ムーニー粘度ＭＬ1+4（１００℃）４２）：１００ ＳＲＦカーボンブラック：４０ イオウ：１．５ チオラムダイサルファイド：１．５ Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフォンア
ミド：１．５ 酸化亜鉛：５ ２、２、４−トリメチル−１、２ジヒドロキノリン（Ｔ
ＭＤＱ）：２ ステアリン酸アマイド（脂肪酸アマイド）：２
に４フッ化エチレン樹脂粉末をＮＢＲ１００重量部に対
して、１０重量部配合したＮＢＲ組成物をロール加工に
より作成し、この（実施例２ＮＢＲ組成物）を図２に示
すゴムシール部材を熱プレス装置で実施例１と同様に加
硫、成形して作成し、図３（ａ）に示す金属部品治具３
に対するガスシール部材１の接着面２での荷重が、２０
０gf/cm2になるようにバネによって金属部品治具３表面
に接着させる。そして、温度４５℃×湿度９５％ＲＨの
雰囲気中に２４０ｈ放置する。その後、バネによる荷重
を解放し、その後ロードセルによって固着力を測定し
た。試験台数は１０台である。また、金属部品治具３は
アルミ切削面である。そして、比較例として下記の比較
例ＮＢＲ組成物も作成し、上記同様の試験を実施して、
固着力を比較した。その結果を表１に示す。 （比較例ＮＢＲ組成物）（単位は重量部） アクリロニトリルブタジエン（ニトリル含有量３４％、
ムーニー粘度ＭＬ1+4（１００℃）４２）：１００ ＳＲＦカーボンブラック：４０ イオウ：１．５ チオラムダイサルファイド：１．５ Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフォンア
ミド：１．５ 酸化亜鉛：５ ２、２、４−トリメチル−１、２ジヒドロキノリン（Ｔ
ＭＤＱ）：２ ステアリン酸アマイド（脂肪酸アマイド）：２
【００２９】
【表２】
【００３０】（表１）の比較例ＮＢＲ組成物の固着力値
と、実施例２ＮＢＲ組成物の固着力値を比較した場合、
試験数１０台の中で、比較例ＮＢＲ組成物は固着力５０
gfを越えた台数が３台あったが、実施例２ＮＢＲ組成物
の方は存在せず、固着力が低く、安定的な剥離効果があ
ることがわかった。これは、比較例ＮＢＲ組成物の方
は、シール部材と金属界面の固着を防止するために、脂
肪酸アマイド類を配合し、シール部材の表面にブルーム
を析出させ金属表面と直接の密着を防止させて剥離効果
を目指したが、表面に析出するブルームが均一でないた
めに、シール部材表面にブルームの濃度差が発生し、剥
離効果を一定に管理することができなかったために、サ
ンプル間で固着力に差が生じた結果となった。一方、本
発明の実施例２ＮＢＲ組成物は、シールゴム部材に均一
に剥離効果を与える配合であるためにサンプル間に固着
力の差は見られなかった。
と、実施例２ＮＢＲ組成物の固着力値を比較した場合、
試験数１０台の中で、比較例ＮＢＲ組成物は固着力５０
gfを越えた台数が３台あったが、実施例２ＮＢＲ組成物
の方は存在せず、固着力が低く、安定的な剥離効果があ
ることがわかった。これは、比較例ＮＢＲ組成物の方
は、シール部材と金属界面の固着を防止するために、脂
肪酸アマイド類を配合し、シール部材の表面にブルーム
を析出させ金属表面と直接の密着を防止させて剥離効果
を目指したが、表面に析出するブルームが均一でないた
めに、シール部材表面にブルームの濃度差が発生し、剥
離効果を一定に管理することができなかったために、サ
ンプル間で固着力に差が生じた結果となった。一方、本
発明の実施例２ＮＢＲ組成物は、シールゴム部材に均一
に剥離効果を与える配合であるためにサンプル間に固着
力の差は見られなかった。
【００３１】以上の試験結果から、ＮＢＲ組成物をシー
ル部材に加工して、従来比較例と比較しても、非固着性
に優れている。また、シール部材を構成しているＮＢＲ
組成物の一部が金属接着面に残留していることはなかっ
た。このような特性を利用して、従来から粘着や固着が
問題となっている部位に使用される加硫成型品等の加硫
成形材料として有効に使用することができる。
ル部材に加工して、従来比較例と比較しても、非固着性
に優れている。また、シール部材を構成しているＮＢＲ
組成物の一部が金属接着面に残留していることはなかっ
た。このような特性を利用して、従来から粘着や固着が
問題となっている部位に使用される加硫成型品等の加硫
成形材料として有効に使用することができる。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明から明らかのように、本発明
のＮＢＲ組成物によれば次の効果が得られる。
のＮＢＲ組成物によれば次の効果が得られる。
【００３３】請求項１記載の発明によれば、原料ポリマ
ーとして、ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴムであ
り、ニトリル含有が１６から３５％のものが用いられ
る。ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴムは工業的に多
量に利用されているので安価であり、入手も容易である
ため低コストなＮＢＲ組成物を提供できる。
ーとして、ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴムであ
り、ニトリル含有が１６から３５％のものが用いられ
る。ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴムは工業的に多
量に利用されているので安価であり、入手も容易である
ため低コストなＮＢＲ組成物を提供できる。
【００３４】また請求項２記載の発明によれば、加硫
剤、他の添加剤を容易に混合できるという利点があるた
め、金属への固着防止に有効なベースポリマーを提供で
きる。
剤、他の添加剤を容易に混合できるという利点があるた
め、金属への固着防止に有効なベースポリマーを提供で
きる。
【００３５】また請求項３記載の発明によれば、固着防
止剤の粉末状シリコーンを最適量を添加することによ
り、ＮＢＲ組成物のごく薄い表面で凹凸形状を形成し、
ＮＢＲ組成物が切削金属表面との接触において、細かい
点接着にふぇきるので、金属との固着を防ぐことができ
る。さらにＮＢＲ組成物をシール部材等に成形後でも表
面にブリードすることなく、表面滑性を保持することが
できる。
止剤の粉末状シリコーンを最適量を添加することによ
り、ＮＢＲ組成物のごく薄い表面で凹凸形状を形成し、
ＮＢＲ組成物が切削金属表面との接触において、細かい
点接着にふぇきるので、金属との固着を防ぐことができ
る。さらにＮＢＲ組成物をシール部材等に成形後でも表
面にブリードすることなく、表面滑性を保持することが
できる。
【００３６】また請求項４記載の発明によれば、粉末状
シリコーンを最適量配合することにより、ガス等の気体
流量を制御する弁体として使用した場合でも固着防止性
を満足することができるので、ガスシール部材として、
ガス遮断性能を低下させることのないＮＢＲ組成物を提
供することができる。
シリコーンを最適量配合することにより、ガス等の気体
流量を制御する弁体として使用した場合でも固着防止性
を満足することができるので、ガスシール部材として、
ガス遮断性能を低下させることのないＮＢＲ組成物を提
供することができる。
【００３７】また請求項５記載の発明によれば、４フッ
化エチレン樹脂は摩擦係数が低いためにＮＢＲ組成物に
配合すると表面滑材として作用し、金属界面との固着を
防止する。
化エチレン樹脂は摩擦係数が低いためにＮＢＲ組成物に
配合すると表面滑材として作用し、金属界面との固着を
防止する。
【００３８】また請求項６記載の発明によれば、４フッ
化エチレン樹脂を最適量配合すれば、固着防止性と機械
強度保持の両方を同時満足することができる。
化エチレン樹脂を最適量配合すれば、固着防止性と機械
強度保持の両方を同時満足することができる。
【００３９】また請求項７記載の発明によれば、ＮＢＲ
にカーボンブラック、または、シリカ等を最適量加える
ことにより、各種シール部材の機械的強度を増すことが
できる。
にカーボンブラック、または、シリカ等を最適量加える
ことにより、各種シール部材の機械的強度を増すことが
できる。
【００４０】また請求項８の発明によれば、老化防止性
の観点から多硫黄架橋ではなく、低硫黄架橋であるので
圧縮永久歪みを小さくできる。
の観点から多硫黄架橋ではなく、低硫黄架橋であるので
圧縮永久歪みを小さくできる。
【００４１】また請求項９の発明によれば、従来から粘
着や固着が問題となっている部位に使用される加硫成型
品、たとえば、Ｏリング、Ｄリング、パッキン、ガスケ
ット、ガス遮断弁用シール体等の工業用ゴム部品等の加
硫成形材料として有効に使用することができる。
着や固着が問題となっている部位に使用される加硫成型
品、たとえば、Ｏリング、Ｄリング、パッキン、ガスケ
ット、ガス遮断弁用シール体等の工業用ゴム部品等の加
硫成形材料として有効に使用することができる。
【図１】本発明の実施例１におけるＮＢＲ組成物の粉末
状シリコーン配合に対する固着強さを示す特性図
状シリコーン配合に対する固着強さを示す特性図
【図２】（ａ）同組成物のシール部材の断面図 （ｂ）同組成物のシール部材の接着面側から見た平面図
【図３】（ａ）同組成物のシール部材と金属部品治具の
固着試験状態を示す断面図 （ｂ）同組成物の金属部品治具の下面図
固着試験状態を示す断面図 （ｂ）同組成物の金属部品治具の下面図
【図４】同組成物の粉末シリコーン配合量に対する加硫
成形シール部材のガス漏れ量の変化を示す特性図
成形シール部材のガス漏れ量の変化を示す特性図
【図５】本発明の実施例２におけるＮＢＲ組成物の４フ
ッ化エチレン樹脂配合に対する固着強さを示す特性図
ッ化エチレン樹脂配合に対する固着強さを示す特性図
１ シール部材 ２ シール部材の接着面 ３ 金属部品治具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 21/00 Ｃ０８Ｌ 21/00 //(Ｃ０８Ｌ 9/02 (Ｃ０８Ｌ 9/02 83:04） 83:04） (Ｃ０８Ｌ 9/02 (Ｃ０８Ｌ 9/02 27:18） 27:18） Ｆターム(参考） 4J002 AC011 AC061 AC07W AC071 AC081 BB151 BD152 CP032 DA037 DA046 DJ017 EV168 FD017 FD146 FD158 FD202 GJ02
Claims (9)
- 【請求項１】 ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴムに
補強性充填剤と加硫剤と加硫促進剤及び固着防止剤を添
加してなるＮＢＲ組成物。 - 【請求項２】 天然ゴム、イソプレンゴム、アクリロニ
トリルイソプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴ
ム、スチレンブタジエンゴム、ブチレンーイソプレン及
びエチレンプロピレン共重合体の少なくとも１種類を含
有してなる請求項１記載のＮＢＲ組成物。 - 【請求項３】 固着防止剤が、粉末状シリコーンを用い
た請求項１または２記載のＮＢＲ組成物。 - 【請求項４】 ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴム１
００重量部に粉末状シリコーンを５から３０重量部配合
した請求項３記載のＮＢＲ組成物。 - 【請求項５】 固着防止剤が４フッ化エチレン樹脂を用
いた請求項１または２記載のＮＢＲ組成物。 - 【請求項６】 ＮＢＲまたはそれを主成分とするゴム１
００重量部に４フッ化エチレン樹脂を５から２０重量部
配合した請求項５記載のＮＢＲ組成物。 - 【請求項７】 補強性充填剤がカーボンブラック、シリ
カの少なくとも１種類を含有してなる請求項１記載のＮ
ＢＲ組成物。 - 【請求項８】 加硫剤としてイオウ、加硫促進剤として
チウラム系化合物を用いた請求項１記載のＮＢＲ組成
物。 - 【請求項９】 シール部材加硫成形材料として用いられ
る請求項１〜７記載のいずれか１項に記載のＮＢＲ組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000300044A JP2002105243A (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | Ｎｂｒ組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000300044A JP2002105243A (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | Ｎｂｒ組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002105243A true JP2002105243A (ja) | 2002-04-10 |
Family
ID=18781775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000300044A Pending JP2002105243A (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | Ｎｂｒ組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002105243A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009298936A (ja) * | 2008-06-13 | 2009-12-24 | Fujikura Rubber Ltd | ゴム組成物、シール材、耐ｄｍｅ用ゴム組成物、及び、ゴム成分の耐ｄｍｅ性の付与方法 |
| RU2485147C2 (ru) * | 2011-06-14 | 2013-06-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Резиновая смесь |
-
2000
- 2000-09-29 JP JP2000300044A patent/JP2002105243A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009298936A (ja) * | 2008-06-13 | 2009-12-24 | Fujikura Rubber Ltd | ゴム組成物、シール材、耐ｄｍｅ用ゴム組成物、及び、ゴム成分の耐ｄｍｅ性の付与方法 |
| KR101419956B1 (ko) | 2008-06-13 | 2014-07-16 | 후지쿠라 고무 코교 가부시끼가이샤 | 고무 조성물, 그 제조 방법, 고무 조성물을 이용한 시일재 및 이것을 구비한 장치, 및 내ｄｍｅ용 고무 조성물 |
| RU2485147C2 (ru) * | 2011-06-14 | 2013-06-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Резиновая смесь |
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