JP2002212361A - シール材用ゴム組成物およびそれを用いたシール材 - Google Patents

シール材用ゴム組成物およびそれを用いたシール材

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 二酸化炭素に接触するように使用されても劣
化しにくく、かつ優れたシール性を保持できる長寿命な
シール材、および該シール材用のゴム組成物を提供す
る。 【解決手段】 二酸化炭素漏れ防止用の密封体として使
用されるシール材用のゴム組成物であって、エチレン−
プロピレン系ゴム100重量部あたり、1重量部〜10
重量部の有機過酸化物および60重量部〜150重量部
のカーボンブラックを含有するシール材用ゴム組成物、
およびそれを用いてなるゴム成形物を有するシール材。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はシール材用ゴム組成
物およびそれを成形してなるゴム成形物を有するシール
材に関する。
【0002】
【従来の技術】エアコンディショナ機などの冷却装置や
空調装置の冷凍機用コンプレッサなどにおいて、冷媒漏
れ防止用の密封体として多くのシール材が使用されてい
る。シール材は、基本的には、硬さ、伸び、引張強さ、
耐熱性、耐油性にすぐれ、かつ圧縮永久歪みが小さいと
いうような良好なシール性を呈するための数々の特性を
備えることが要求される。さらに、冷媒に対する耐性を
有し、冷媒に接触しても発泡(ブリスタ)や割れ(クラ
ック)が生じにくいことが要求される。
【0003】上記の冷媒としては、従来、CFC12
(CCl22)が主として用いられてきたが、フロンに
よるオゾン層の破壊が環境問題となり、近年ではCFC
12に換えてオゾン層を破壊しないHFC134a(C
2FCF3)などのフルオロ炭化水素が用いられてい
る。しかしながら環境問題の観点から、フロン系の冷媒
は今後全廃の方向に向かうとされており、これに代替し
得る冷媒として、二酸化炭素が検討されている。
【0004】上記のように、シール材は冷媒に対する耐
性を有することが要求されるが、従来のシール材はフロ
ン系の冷媒への耐性を前提として開発されてきたもので
あって、冷媒種が変わると、新たなシール材を一から開
発せねばならない。すなわち、冷媒との接触によってク
ラックやブリスタが生じないということは勿論、冷媒種
が変わるとその使用条件も変わるため、その条件下にお
ける耐性を備えることも考慮する必要がある。たとえば
フロン系冷媒は、従来約10kgf/cm2(=約0.
98MPa)の圧力で使用されてきたが、二酸化炭素を
冷媒として用いる場合は約70kgf/cm2(=約
6.86MPa)とより高圧で使用される。したがって
新たなシール材としては、上記のような高圧下において
も、変形することなく良好なシール性を保持し得ること
が必要である。またフロン系冷媒と二酸化炭素とでは、
シール材への溶解度も異なるため、このことも考慮して
新たなシール材を設計する必要がある。このように冷媒
種が変わると、新たに模索するところからシール材を開
発せねばならず、従来あったシール材を応用すれば上記
の要求を満たす新たなシール材が簡単に得られるという
ようなものではない。
【0005】また、電子関連部品、光学機器、精密機械
部品の分野で、表面処理、蒸着、接着などの前工程や最
終仕上げ工程などとして行われる精密洗浄に、洗浄媒体
として超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素を利用
した洗浄法が知られている。超臨界二酸化炭素とは、圧
力が臨界圧力(7.4MPa)を超え、かつ温度が臨界
温度(31.1℃)を超える臨界点近傍の高密度な状態
の二酸化炭素のことをさす。また亜臨界二酸化炭素は、
臨界点手前近傍の圧縮液体と圧縮気体とが併存した物性
的に不安定な状態の二酸化炭素であって、上記の超臨界
二酸化炭素とは区別される。二酸化炭素は、比較的簡便
に超臨界状態または亜臨界状態にでき、さらに無毒で工
業的に安全な使用が可能であるため、上記精密洗浄の洗
浄媒体として最も利用されている。
【0006】上記超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化
炭素を利用した洗浄は、通常、25℃の温度で10MP
a〜15MPaの圧力で行われる。したがって超臨界二
酸化炭素または亜臨界二酸化炭素を利用した洗浄装置に
おいて、被洗浄物を洗浄する洗浄槽は高圧容器であり、
該洗浄槽の気密性を高めるために、シール材が必要とな
る。
【0007】またさらにシールすべき相手部材がたとえ
ば回転軸のような可動部材であり、これと摺動するよう
に使用される場合、シール材には優れた耐磨耗性を備え
ることがさらに要求される。
【0008】しかしながら現状においては、硬さ、伸
び、引張強さ、耐熱性に優れ、かつ圧縮永久歪みが小さ
いというような数々の特性を備えるとともに、超臨界二
酸化炭素または亜臨界二酸化炭素に対する耐性を充分に
備え、さらに耐磨耗性にも優れるようなシール材は未だ
なく、その開発が望まれている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、二酸
化炭素に接触するように使用されても劣化しにくく、か
つ優れたシール性を保持できる長寿命なシール材、およ
び該シール材用のゴム組成物を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため、ニトリルゴム、シリコーンゴム、フッ
素ゴム、アクリルゴムなど多くのゴム材に関して、二酸
化炭素の接触に耐え得るかどうかを調査した。その結
果、シリコーンゴムは発泡しなかったが、その他の材料
は発泡した。しかしシリコーンゴムは、機械的強度に劣
り、耐磨耗性が低いという欠点があり、適当ではなかっ
た。さらに研究を重ねた結果、エチレン−プロピレン系
ゴムを主成分とする特定のゴム組成物から得られたゴム
成形物が二酸化炭素に接触するように使用されても劣化
しにくく、かつ優れたシール性を有し、かつ6.9MP
aもの高圧の二酸化炭素にも耐え、しかも優れた耐磨耗
性を有することを見出し、さらなる鋭意研究の結果、本
発明を完成するに至った。
【0011】即ち、本発明は以下のとおりである。 (1)二酸化炭素漏れ防止用の密封体として使用される
シール材用のゴム組成物であって、エチレン−プロピレ
ン系ゴム100重量部あたり、1重量部〜10重量部の
有機過酸化物および60重量部〜150重量部のカーボ
ンブラックを含有することを特徴とするシール材用ゴム
組成物。 (2)上記(1)に記載のシール材用ゴム組成物を成形
してなるゴム成形物を有するシール材。 (3)冷媒として二酸化炭素を用いる冷凍機用コンプレ
ッサにおける、該冷媒漏れ防止用の密封体として使用さ
れることを特徴とする上記(2)に記載のシール材。 (4)洗浄媒体として超臨界二酸化炭素または亜臨界二
酸化炭素を用いて被洗浄物を洗浄する洗浄装置におけ
る、該洗浄媒体漏れ防止用の密封体として使用されるこ
とを特徴とする上記(2)に記載のシール材。 (5)相手部材と摺動するように使用されることを特徴
とする上記(2)〜(4)のいずれかに記載のシール
材。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のシール材用ゴム組成物は、基本的には、エチレ
ン−プロピレン系ゴムと、有機過酸化物と、カーボンブ
ラックとを各々特定の配合比にて含有する。本発明にお
ける「エチレン−プロピレン系ゴム」は、エチレンとプ
ロピレンとの二元共重合体であるEPM(エチレン−プ
ロピレンゴム)、エチレンとプロピレンと架橋用ジエン
モノマーとの三元共重合体であるEPDM(エチレン−
プロピレン−ジエンゴム)、ならびにこれらの混合物、
さらには本発明の諸特性が損なわれない範囲でたとえば
クロロプレンゴム、塩素化ポリエチレンなどの他の成分
を混合させた混合物を含めて指すものとする。上記EP
MおよびEPDMは、通常の重合手段によって得られ、
その手段に特別の限定はない。
【0013】本発明のゴム組成物において、エチレン−
プロピレン系ゴム100重量部に対して1重量部〜10
重量部、好ましくは3重量部〜8重量部の有機過酸化物
が配合される。上記有機過酸化物の配合量が1重量部未
満であると、たとえば該ゴム組成物を用いたシール材の
圧縮永久歪みが大きい、引張強さが低い、伸びが大きい
など機械的強度が低くなり過ぎてしまう不具合がある。
またエチレン−プロピレン系ゴム100重量部に対して
10重量部を超えて有機過酸化物を配合しても、それに
よる効果がみられないため意味がない。
【0014】本発明において用いられる有機過酸化物
は、一般にゴムに架橋剤として配合される有機過酸化物
であれば、特別の制限なく用いることができる。該有機
過酸化物としては、特に制限はないが、たとえば、ベン
ゾイルパーオキサイド、1,1−ビス(t−ブチルパー
オキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、
1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロドデカ
ン、n−ブチル−4,4−ビス(t−ブチルパーオキ
シ)バレレート、ジクミルパーオキサイド、t−ブチル
パーオキシベンゾエート、ジ−t−ブチルパーオキサイ
ド、1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピ
ル)ベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブ
チルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5
−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、t−ブチ
ルパーオキシクメンなどが挙げられる。
【0015】また本発明のゴム組成物においては、上記
エチレン−プロピレン系ゴム100重量部に対して60
重量部〜150重量部、好ましくは70重量部〜130
重量部のカーボンブラックが配合される。該カーボンブ
ラックの配合量がエチレン−プロピレン系ゴム100重
量部に対し60重量部未満であると、得られたシール材
が二酸化炭素に対する耐クラック性に劣る。該カーボン
ブラックの配合量がエチレン−プロピレン系ゴム100
重量部に対して150重量部を超えると、得られたシー
ル材が硬くなり過ぎたり、伸びが小さくなるなど機械的
特性に劣る。
【0016】上記カーボンブラックとしては、一般にゴ
ムに使用されるものであれば特には限定はない。カーボ
ンブラックの例としては、HAFカーボンブラック、M
AFカーボンブラック、FEFカーボンブラック、SR
Fカーボンブラック、GPFカーボンブラックなどのフ
ァーネスブラックや、FTカーボンブラック、MTカー
ボンブラックなどのサーマルブラックが挙げられる。こ
れらのカーボンブラックは、単独又は2種以上組み合わ
せて用いられるが、上記中でも特に、耐磨耗性、加工性
の観点からは、SRFカーボンブラック、FEFカーボ
ンブラック、GPFカーボンブラックなどのファーネス
ブラックを使用するのが好ましい。
【0017】本発明に用いられるエチレン−プロピレン
系ゴムがジエン成分を有する場合、ゴム全体に対するジ
エン成分の含有量は、特に限定されるものではないが、
4重量%〜11重量%のものが好ましい。使用されるジ
エンモノマーとしては、特に限定されないが、たとえば
エチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエン、1,
4−ヘキサジエン、メチルテトラヒドロインデン、5−
メチレン−2−ノルボルネン、5−(2−メチル−2−
ブテニル)−2−ノルボルネンなどが挙げられ、中でも
エチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエンを使用
するのが加硫速度の観点から好ましい。ジエンモノマー
は、上記で例示したものを単独で使用していてもよい
し、また上記で例示したものの中から二種以上を使用し
ていてもよい。
【0018】また本発明におけるエチレン−プロピレン
系ゴムは、ムーニー粘度〔ML1+4(100℃)〕が好
ましくは40〜100、より好ましくは60〜90であ
る。該ムーニー粘度が40未満であると、得られたシー
ル材が耐ブリスタ性に劣る傾向にあるため好ましくな
い。また該ムーニー粘度が100を超えると、得られた
シール材の加工性が悪くなってしまう傾向にあるため好
ましくない。ここで上記ムーニー粘度〔ML1+4(10
0℃)〕は、JIS K 6300に規定される未加硫
ゴムの物理試験方法に従って、100℃でラージロータ
を用い、予熱1分、回転開始後4分の場合のムーニー粘
度計で測定した値を指す。一般に、組成物の主成分とな
るゴムが高ムーニー粘度である程、圧縮永久歪みの小さ
いゴム成形物を得ることができる。
【0019】本発明のシール材は、上述のように配合さ
れたゴム組成物を成形して得られたゴム成形物を有す
る。該ゴム成形物は、上記ゴム組成物を従来公知のイン
タミックス、ニーダー、バンバリーミキサーなどの混練
機あるいはオープンロールなどを用いて混練した後、射
出成形機、圧縮成形機、押出成形機などを用いて所望の
形状に成形して得ることができる。ゴムの架橋は、たと
えば140℃〜200℃で2分間〜30分間の一次加硫
を施した後、必要に応じて150℃〜180℃で1時間
〜24時間の二次加硫を施すというような条件が好まし
い。二次加硫を施すことで、一次加硫のみの場合のゴム
成形物と比較して圧縮永久歪みをより小さくできる。
【0020】本発明のシール材におけるゴム成形物の形
状は特に限定されず、Oリング、パッキン、リップシー
ル(軸シール)などその目的に応じて適宜選ばれる。ま
たゴム成形物の大きさも特に限定はなく、目的に応じ適
宜選ばれる。
【0021】上記ゴム組成物を成形してなるゴム成形物
を用いることで、硬さ、伸び、引張強さ、耐磨耗性に優
れ、圧縮永久歪みの小さいシール材を実現できる。すな
わち本発明のシール材は、JIS K 6253に規定
される測定方法にしたがって測定されたショアA硬度が
たとえば70〜95程度、JIS K 6251に規定
される測定方法にしたがって測定された伸びがたとえば
140%〜350%程度、JIS K 6251に規定
される測定方法にしたがって測定された引張強さがたと
えば12MPa〜25MPa程度、JIS K 626
2に規定される測定方法にしたがって測定された圧縮永
久歪み(老化条件:150℃、70時間)がたとえば1
0%〜40%程度に実現される。また本発明のシール材
は、二酸化炭素に接触しても、他のゴム材料、たとえば
シリコーンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、ニト
リルゴム、ヒドリンゴム、ブチルゴムなどで形成された
シール材と比較して、膨潤しにくく、また発泡しにくい
ため経時的な劣化が少なく、たとえば6.9MPa程度
の高圧下の使用においても変形することなく優れたシー
ル性を保持できるシール材として好適に使用できる。
【0022】本発明のシール材の、二酸化炭素を密封す
るような使用例の一つとして、たとえば冷媒として二酸
化炭素を用いる冷凍機用のコンプレッサにおける、該冷
媒漏れ防止用の密封体としての使用が挙げられる。本発
明のシール材は、硬さ、伸び、耐熱性、耐油性にすぐ
れ、圧縮永久歪みが小さく、かつ二酸化炭素に接触して
もブリスタやクラックが発生しにくく、良好なシール性
を保持できる。また本発明のシール材は、冷媒である二
酸化炭素と、これに通常併用されるたとえばポリアルキ
レングリコール、エステルなどの冷凍機油との混合物に
対しても優れた耐性を示す。さらに本発明のシール材
は、たとえば6.9MPa程度の圧力下で使用するよう
な場合であっても、該圧力による不所望な変形を抑制で
き、シール性の劣化を抑制できる。なお上記「冷凍機」
は、エアコンディショナ機を含んでさすものとする。
【0023】また二酸化炭素を密封するような他の使用
例として、たとえば洗浄媒体として超臨界二酸化炭素ま
たは亜臨界二酸化炭素を用いて被洗浄物を洗浄する洗浄
装置における、該洗浄媒体漏れ防止用の密封体としての
使用が挙げられる。該洗浄装置においては、通常、温度
が25℃、圧力が10MPa〜15MPaの条件下で行
われるが、本発明のシール材を用いることで上記圧力下
での超臨界二酸化炭素または亜臨界二酸化炭素の衝撃圧
によっても不所望な変形を起こしにくく、シール性の劣
化を抑制できる。
【0024】また上記ゴム成形物は耐磨耗性に優れるの
で、本発明のシール材は、該ゴム成形物にて相手部材と
摺動するように好適に使用できる。すなわち本発明のシ
ール材は、シールすべき相手部材がたとえば回転軸のよ
うな可動部材でありこれとゴム成形物が摺動するように
使用されても、磨耗して厚みが薄くなってしまう部分が
ゴム成形物に生じにくく、良好なシール性を長寿命で実
現できる。
【0025】また本発明のゴム組成物には、必要に応じ
て、従来公知の架橋助剤、可塑剤、老化防止剤、滑剤な
どを適宜添加してもよい。架橋助剤としては、たとえば
従来公知のマレイミド系架橋助剤、硫黄、液状ポリブタ
ジエン、アリル系架橋助剤、メタアクリレート系架橋助
剤などを好適に用いることができる。マレイミド系架橋
助剤の例としては、たとえばN,N−m−フェニレンジ
マレイミドが挙げられ、アリル系架橋助剤の例として
は、たとえばトリアリルシアヌレート、ジアリルフタレ
ート、テトラアリルオキシエタンなどが挙げられる。ま
たメタアクリレート系架橋助剤の例としては、たとえば
エチレングリコールメタアクリレート、トリエチレング
リコールジメタアクリレート、テトラエチレングリコー
ルジメタアクリレート、ポリエチレングリコールジメタ
アクリレート、トリメチロールプロペントリメタアクリ
レートなどが挙げられる。架橋助剤は、必要に応じて単
独又は上記の中から2種以上組み合わせて、通常、エチ
レン−プロピレン系ゴム100重量部に対して0.2重
量部〜10重量部配合される。
【0026】可塑剤としては、たとえばジ−(2−エチ
ルヘキシル)セバケート、プロセスオイル、ジオクチル
セバケート、ジブチルセバケートなどのセバケート系の
可塑剤が挙げられる。またフタル酸ジエステル、アジピ
ン酸ジエステル、イソフタル酸ジエステル、トリメリッ
ト酸トリエステルなどを用いてもよく、それ以外にもポ
リエステルエーテル、ポリエーテル、アジピン酸ポリエ
ステルなどの低揮発性のものが好適に用いられる。この
ような可塑剤は、上述した中から単独または二種以上組
み合わせて、通常、エチレン−プロピレン系ゴム100
重量部に対して3重量部〜15重量部配合される。
【0027】老化防止剤としては、たとえば2,2,4
−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン重合体などの
アミン−ケトン系老化防止剤、4,4'−(α,α−ジ
メチルベンジル)ジフェニルアミン、N,N'−ジ−2
−ナフチル−p−フェニレンジアミンなどの芳香族第二
級アミン系老化防止剤、2,6−ジ−tert−ブチル
−4−メチルフェノールなどのモノフェノール系老化防
止剤、2−メルカプトベンズイミダゾールの亜鉛塩、2
−メルカプトベンズイミダゾールなどのベンズイミダゾ
ール系老化防止剤などが挙げられる。これらの老化防止
剤は、上述した中から単独または二種以上組み合わせて
用いられ、通常、エチレン−プロピレン系ゴム100重
量部に対して0.5重量部〜5重量部配合される。
【0028】滑剤としては、たとえば従来公知のパラフ
ィンおよび炭化水素樹脂系、脂肪酸系、脂肪酸アミド
系、脂肪酸エステル系、脂肪アルコール系などの滑剤が
好適に用いられる。パラフィンおよび炭化水素樹脂系と
しては、たとえばパラフィンワックス、マイクロクリス
タリンワックス、流動パラフィン、パラフィン系合成ワ
ックス、ポリエチレンワックス、複合ワックス、モンタ
ンワックスなどが挙げられる。脂肪酸系としては、たと
えばステアリン酸、硬化油、ヒドロキシステアリン酸な
どが挙げられる。脂肪酸アミド系としては、たとえばス
テアロアミド、オキシステアロアミド、オレイルアミ
ド、ラウリルアミド、ベヘンアミド、ステアリルオレイ
ルアミドなどが挙げられる。脂肪酸エステル系として
は、たとえばn−ブチルステアレート、多価アルコール
脂肪酸エステル、飽和脂肪酸エステル、エステル系合成
ワックスなどが挙げられる。脂肪アルコール系として
は、たとえば高級アルコール、高級アルコールエステル
などが挙げられる。滑剤は、必ずしも配合されていなく
てもよいが、配合される場合には、単独又は上記の中か
ら2種以上組み合わせて用いられ、通常、エチレン−プ
ロピレン系ゴム100重量部に対して0.2重量部〜4
重量部配合される。
【0029】
【実施例】以下に実施例を示し、本発明を具体的に説明
するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではな
い。 実施例1 エチレン−プロピレン系ゴムであるEPDM(EPT3
045、三井化学社製、エチリデンノルボルネン(ジエ
ン)含有量:6.2重量%、ムーニー粘度〔ML
1+4(100℃)〕:40)に、有機過酸化物としてジ
クミルパーオキサイド、カーボンブラックとしてFEF
カーボンブラックを用いて、下記の配合比にてゴム組成
物を調製した。 (ゴム組成物の配合比) エチレン−プロピレン系ゴム 100重量部 有機過酸化物 3重量部 カーボンブラック 70重量部 硫黄 0.2重量部 金属酸化物 5重量部 可塑剤 5重量部 老化防止剤 2重量部 滑剤 0.5重量部 なお金属酸化物としては酸化亜鉛、可塑剤としてはジ−
(2−エチルヘキシル)セバケートを用いた。また老化
防止剤としては2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒ
ドロキノリン重合体、滑剤としてはステアリン酸を用い
た。上記のように配合したゴム組成物を、オープンロー
ルで混練して調製した後、175℃で20分間加硫を施
してゴム成形物とし、Oリング状のシール材の試供品を
得た。
【0030】実施例2 FEFカーボンブラックを80重量部配合した以外は実
施例1と同様にして、シール材の試供品を得た。
【0031】実施例3 FEFカーボンブラックを100重量部配合した以外は
実施例1と同様にして、シール材の試供品を得た。
【0032】実施例4 エチレン−プロピレン系ゴムとして、EPDM(EP2
5、JSR製、エチリデンノルボルネン含有量:5.1
重量%、ムーニー粘度〔ML1+4(100℃)〕:9
0)を用いた以外は実施例2と同様にして、シール材の
試供品を得た。
【0033】実施例5 SRFカーボンブラックを80重量部配合した以外は、
実施例1と同様にして、シール材の試供品を得た。
【0034】実施例6 エチレン−プロピレン系ゴムとして、EPDM(EPT
1070、三井化学社製、ジシクロペンタジエン含有
量:5.2重量%、ムーニー粘度〔ML1+4(100
℃)〕:67)を用い、かつGPFカーボンブラックを
80重量部配合した以外は実施例と同様にして、シール
材の試供品を得た。
【0035】比較例1 クロロプレンゴム(ネオプレンWRT、昭和電工・デュ
ポン社製)を用いて、下記の配合比にてゴム組成物を調
製した。 (ゴム組成物の配合比) クロロプレンゴム 100重量部 架橋剤 0.75重量部 カーボンブラック 70重量部 金属酸化物 9重量部 可塑剤 1.5重量部 老化防止剤 2重量部 滑剤 0.5重量部 なお架橋剤としてはエチレンチオウレア、カーボンブラ
ックとしてはSRFカーボンブラックを用いた。金属酸
化物としては、4重量部の酸化マグネシウムおよび5重
量部の酸化亜鉛を用いた。可塑剤としてはプロセスオイ
ル、老化防止剤としては2−メルカプトベンズイミダゾ
ール、滑剤としてはステアリン酸を用いた。上記のよう
に配合したゴム組成物を、オープンロールで混練して調
製した後、165℃で20分間加硫してゴム成形物と
し、シール材の試供品を得た。
【0036】比較例2 フッ化ビニリデン−六フッ化プロピレン系フッ素ゴム
(バイトンB、デュポン社製)を用いて、下記の配合比
にてゴム組成物を調製した。 (ゴム組成物の配合比) フッ素ゴム 100重量部 架橋剤 1.4重量部 カーボンブラック 20重量部 金属酸化物 15重量部 なお架橋剤としてはヘキサメチレンジアミンカルバメー
ト、カーボンブラックとしてはMTカーボンブラック、
金属酸化物としては酸化マグネシウムを用いた。上記の
ように配合したゴム組成物を、オープンロールで混練し
て調製した後、150℃で20分間一次加硫した後、2
00℃で24時間二次加硫してゴム成形物とし、シール
材の試供品を得た。
【0037】比較例3 シリコーンゴム(SM82UD、(株)東レ−ダウコー
ニング−シリコーン製)100重量部に、架橋剤として
ジクミルパーオキサイドを0.6重量部を配合し、オー
プンロールで混練して調製した後、150℃で15分間
一次加硫した後、200℃で4時間二次加硫してゴム成
形物とし、シール材の試供品を得た。
【0038】比較例4 FEFカーボンブラックを50重量部配合した以外は実
施例1と同様にして、シール材の試供品を得た。
【0039】上記の実施例1〜6ならびに比較例1〜4
で得られた試供品それぞれの常態特性として硬さ、引張
強さおよび伸びを測定した。硬さは、JIS K 62
53に規定される測定方法にしたがいショアA硬度を測
定した。引張強さおよび伸びは、JIS K 6251
に規定される測定方法によって測定した。
【0040】また上記で得られた試供品について、下記
の(1)〜(3)の各試験を行い、その特性を評価し
た。 (1)圧縮永久歪み 上記の実施例1〜6ならびに比較例1〜4で得られた試
供品それぞれについて、JIS K 6262に規定さ
れる測定方法によって、各試供品について圧縮永久歪み
を測定した。なお、実施例1〜6および比較例4につい
ては、150℃で70時間という老化条件にて行った。
また比較例1については100℃で70時間、比較例
2、3については175℃で22時間という老化条件に
て行った。圧縮率はいずれも25%であった。
【0041】(2)耐発泡性 実施例1〜6および比較例1〜4の組成の厚さ2mm、
幅25mm、長さ45mmのゴムシート状物を三枚ずつ
用意し、オートクレーブにて圧力6.9MPaの二酸化
炭素中で24時間加圧した。その後、圧力を抜き、直ち
に150℃のオーブンで1時間加熱後、各ゴムシート状
物の表裏の亀裂の数をカウントした。
【0042】(3)耐磨耗性 実施例1〜6および比較例1〜4とそれぞれ同様の組成
の試料について、一定引張方式磨耗試験機を用いて下記
の条件で磨耗量を測定した。まずクランク軸の駆動によ
り相手金属板を往復動させ、この相手金属板の往復動す
る方向に垂直な方向に荷重をかけながら、試料を相手金
属板に摺動させた。試料と相手金属板と間の接触荷重の
作用には、エアシリンダの推力を用いた。各条件は以下
の通りであった。 ・試料:円柱状(直径=6.3mm、高さ=8mm) ・相手金属板材料:SS400 ・相手金属板表面粗さ:3.2S ・往復動方向:相手金属板の仕上げ方向と直角に往復動 ・駆動速度:60rpm ・ストローク:10mm ・荷重:0.8MPa ・作動回数:10万サイクル ・潤滑の有無:無 ・温度:常温(25℃) 磨耗量=[(W1−W2)/S]/A) 〔W1:試験前の試料重量(g)、W2:試験後の試料
重量(g)、S:試料の比重、A:試料の底面積(mm
2)〕の式にて、各磨耗量(mm)を算出した。実施例
1〜6の結果を表1に、比較例1〜4の結果を表2に示
す。
【0043】
【表1】
【0044】
【表2】
【0045】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、二酸化炭素に接触するように使用されても劣化
しにくく、かつ優れたシール性を保持できる長寿命なシ
ール材、および該シール材用のゴム組成物を提供するこ
とができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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) C09K 3/10 C09K 3/10 Q F04B 39/00 F04B 39/00 A 104 104Z F16J 15/10 F16J 15/10 Y F25B 1/00 395 F25B 1/00 395Z (72)発明者 木挽 一彦 和歌山県有田市箕島663番地 三菱電線工 業株式会社箕島製作所内 (72)発明者 福島 康文 和歌山県有田市箕島663番地 三菱電線工 業株式会社箕島製作所内 Fターム(参考) 3H003 AA01 AB01 AC03 AD03 BC00 3J040 EA16 FA06 FA11 HA15 4F071 AA10 AA15 AA15X AA20 AA20X AA88 AB03 AB04 AB18 AC08 AE04 AE11 AG05 AH19 BC05 BC06 4H017 AA03 AB07 AC01 AC11 AD03 AD06 AE02 AE05 4J002 BB151 DA036 EK047 EK057 EK067 FD020 FD030 FD150 FD170 GJ02

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 二酸化炭素漏れ防止用の密封体として使
    用されるシール材用のゴム組成物であって、 エチレン−プロピレン系ゴム100重量部あたり、1重
    量部〜10重量部の有機過酸化物および60重量部〜1
    50重量部のカーボンブラックを含有することを特徴と
    するシール材用ゴム組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のシール材用ゴム組成物
    を成形してなるゴム成形物を有するシール材。
  3. 【請求項3】 冷媒として二酸化炭素を用いる冷凍機用
    コンプレッサにおける、該冷媒漏れ防止用の密封体とし
    て使用されることを特徴とする請求項2に記載のシール
    材。
  4. 【請求項4】 洗浄媒体として超臨界二酸化炭素または
    亜臨界二酸化炭素を用いて被洗浄物を洗浄する洗浄装置
    における、該洗浄媒体漏れ防止用の密封体として使用さ
    れることを特徴とする請求項2に記載のシール材。
  5. 【請求項5】 相手部材と摺動するように使用されるこ
    とを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載のシール
    材。
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