JP2003119320A - Ｎｂｒ系成形材料および該ｎｂｒ系成形材料を備えた圧縮機、圧縮機におけるガスシール方法 - Google Patents
Ｎｂｒ系成形材料および該ｎｂｒ系成形材料を備えた圧縮機、圧縮機におけるガスシール方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガスシール性および圧縮永久歪特性に優れた
ＮＢＲ系成形材料およびそのＮＢＲ系成形材料を用いた
技術を提供する。 【解決手段】 実施例の加硫シート（ＮＢＲ系成形材
料）は、水素化ＮＢＲ（ＮＢＲ系ポリマー）１００重量
部に対し、オースチンブラック３２５（瀝青炭フィラ
ー）が５０重量部、天然マイカ（非補強性無機充填材）
が１０重量部の比率で配合されている。この加硫シート
は、炭酸ガスに対する優れたガスシール性を有し、しか
も優れた圧縮永久歪特性を有する。
ＮＢＲ系成形材料およびそのＮＢＲ系成形材料を用いた
技術を提供する。 【解決手段】 実施例の加硫シート（ＮＢＲ系成形材
料）は、水素化ＮＢＲ（ＮＢＲ系ポリマー）１００重量
部に対し、オースチンブラック３２５（瀝青炭フィラ
ー）が５０重量部、天然マイカ（非補強性無機充填材）
が１０重量部の比率で配合されている。この加硫シート
は、炭酸ガスに対する優れたガスシール性を有し、しか
も優れた圧縮永久歪特性を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＮＢＲ系ポリマー
を含有するＮＢＲ系成形材料を用いた技術に関する。
を含有するＮＢＲ系成形材料を用いた技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】冷凍機等では、空調回路や、その空調回
路に設置される機器の圧力維持、冷媒ガスシールを目的
としたガスシール材が用いられる。このようなガスシー
ル材として、一般的にＮＢＲ（アクリロニトリル・ブタ
ジエン・ラバー）を主体としたＮＢＲ系ゴム材料（ＮＢ
Ｒまたは水素化ＮＢＲ）が用いられる。このようなＮＢ
Ｒ系ゴム材料は、耐熱性、耐油性、耐水性、耐摩耗性な
どに優れており、特にそのパーオキサイド架橋物は圧縮
永久歪が小さいため、Ｏリング、ガスケット等の固定用
シール材を始め、摺動箇所における摺動用シール材（例
えばリップシール）として広く使用されている。ところ
で、炭酸ガスを冷媒として使用する圧縮機は、炭酸ガス
の性質上、例えばフロンを冷媒として用いる場合よりも
高圧条件下で使用される。このような炭酸ガス冷媒使用
下において上記従来のガスシール材を用いると、ガスシ
ール材に対する炭酸ガス冷媒のガス透過率が高くなりガ
スシール性が低下する。従って、本来の目的である空調
回路における圧力維持や、冷媒ガスシール性を全うでき
ないという問題がある。そこで、従来、例えば特開２０
０１−２６６５５号公報には、水素添加ＮＢＲに所定量
のカーボンブラック等の補強性無機充填材やけい酸カル
シウム等の非補強性無機充填材を配合した炭酸ガス用成
形材料が提案されている。このよな炭酸ガス用成形材料
は、炭酸ガスに対するガスシール性を向上させるのに有
効である。
路に設置される機器の圧力維持、冷媒ガスシールを目的
としたガスシール材が用いられる。このようなガスシー
ル材として、一般的にＮＢＲ（アクリロニトリル・ブタ
ジエン・ラバー）を主体としたＮＢＲ系ゴム材料（ＮＢ
Ｒまたは水素化ＮＢＲ）が用いられる。このようなＮＢ
Ｒ系ゴム材料は、耐熱性、耐油性、耐水性、耐摩耗性な
どに優れており、特にそのパーオキサイド架橋物は圧縮
永久歪が小さいため、Ｏリング、ガスケット等の固定用
シール材を始め、摺動箇所における摺動用シール材（例
えばリップシール）として広く使用されている。ところ
で、炭酸ガスを冷媒として使用する圧縮機は、炭酸ガス
の性質上、例えばフロンを冷媒として用いる場合よりも
高圧条件下で使用される。このような炭酸ガス冷媒使用
下において上記従来のガスシール材を用いると、ガスシ
ール材に対する炭酸ガス冷媒のガス透過率が高くなりガ
スシール性が低下する。従って、本来の目的である空調
回路における圧力維持や、冷媒ガスシール性を全うでき
ないという問題がある。そこで、従来、例えば特開２０
０１−２６６５５号公報には、水素添加ＮＢＲに所定量
のカーボンブラック等の補強性無機充填材やけい酸カル
シウム等の非補強性無機充填材を配合した炭酸ガス用成
形材料が提案されている。このよな炭酸ガス用成形材料
は、炭酸ガスに対するガスシール性を向上させるのに有
効である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の炭酸ガス用成形材料のように、単に無機充填材を配
合するのみでは、炭酸ガスに対するガスシール性を向上
させることはできるものの、圧縮永久歪特性が低下する
という問題がある。すなわち、無機充填材のうち、カー
ボンブラック等の補強性無機充填材はガスシール性の向
上度合が低く、あまり多く配合すると製造時の混練性が
悪化し成形材料の製造が困難となる。また、けい酸カル
シウム等の非補強性無機充填材は、ガスシール性の向上
度合は高いものの、あまり多く配合すると圧縮永久歪に
悪影響を及ぼす。そこで、本発明者らは、ＮＢＲ系ゴム
材料を主体とする種々の組成のガスシール材を作製し、
それらのガスシール材を炭酸ガス冷媒に対して用いる場
合のガス透過率等、使用性能について鋭意検討した。な
お、一般に、炭酸ガス冷媒はその他のガスに比してガス
透過率が高く、炭酸ガス冷媒に対するガスシール性の高
いガスシール材はその他のガスに対しても有効であるた
め、炭酸ガス冷媒を用いる場合を主体に検討を行った。
その結果、本発明者らは、ＮＢＲ系ゴム材料に、例えば
瀝青炭フィラーおよび天然マイカ（無機充填材）をそれ
ぞれ所定の比率で配合することにより、ガスシール性お
よび圧縮永久歪特性に優れた炭酸ガス冷媒に好適なＮＢ
Ｒ系成形材料を実現し得ることを見出すことに成功し
た。本発明では、ガスシール性および圧縮永久歪特性に
優れたＮＢＲ系成形材料およびそのＮＢＲ系成形材料を
用いた技術を提供することを課題とする。
来の炭酸ガス用成形材料のように、単に無機充填材を配
合するのみでは、炭酸ガスに対するガスシール性を向上
させることはできるものの、圧縮永久歪特性が低下する
という問題がある。すなわち、無機充填材のうち、カー
ボンブラック等の補強性無機充填材はガスシール性の向
上度合が低く、あまり多く配合すると製造時の混練性が
悪化し成形材料の製造が困難となる。また、けい酸カル
シウム等の非補強性無機充填材は、ガスシール性の向上
度合は高いものの、あまり多く配合すると圧縮永久歪に
悪影響を及ぼす。そこで、本発明者らは、ＮＢＲ系ゴム
材料を主体とする種々の組成のガスシール材を作製し、
それらのガスシール材を炭酸ガス冷媒に対して用いる場
合のガス透過率等、使用性能について鋭意検討した。な
お、一般に、炭酸ガス冷媒はその他のガスに比してガス
透過率が高く、炭酸ガス冷媒に対するガスシール性の高
いガスシール材はその他のガスに対しても有効であるた
め、炭酸ガス冷媒を用いる場合を主体に検討を行った。
その結果、本発明者らは、ＮＢＲ系ゴム材料に、例えば
瀝青炭フィラーおよび天然マイカ（無機充填材）をそれ
ぞれ所定の比率で配合することにより、ガスシール性お
よび圧縮永久歪特性に優れた炭酸ガス冷媒に好適なＮＢ
Ｒ系成形材料を実現し得ることを見出すことに成功し
た。本発明では、ガスシール性および圧縮永久歪特性に
優れたＮＢＲ系成形材料およびそのＮＢＲ系成形材料を
用いた技術を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のＮＢＲ系成形材料は、請求項１，２に記載
のように構成される。また、本発明のＮＢＲ系成形材料
を備えた圧縮機は請求項３に記載のように構成される。
また、本発明の圧縮機におけるガスシール方法は請求項
４，５に記載の通りである。
に、本発明のＮＢＲ系成形材料は、請求項１，２に記載
のように構成される。また、本発明のＮＢＲ系成形材料
を備えた圧縮機は請求項３に記載のように構成される。
また、本発明の圧縮機におけるガスシール方法は請求項
４，５に記載の通りである。
【０００５】請求項１に記載したＮＢＲ系成形材料は、
ＮＢＲ系ポリマーを主体とするものであり、ＮＢＲ系ポ
リマー１００重量部に対し、瀝青炭フィラーが３０重量
部以上、非補強性無機充填材が２０重量部以下の比率で
配合される。ＮＢＲ系ポリマーとしては、ニトリル含有
量が３６％以上の各種のＮＢＲあるいは水素化ＮＢＲ、
例えばＺｅｔｐｏｌ２０２０（日本ゼオン社製品、結合
アクリロニトリル量３６．２％、比重０．９５）等を用
いる。なお、本発明において「ポリマー」とは、添加剤
等が配合されていない組成物を指すものとする。瀝青炭
フィラーとしては、一般に平均粒径が約１〜１０μｍ、
好ましくは約５〜７μｍで比重が１．２５〜１．４５の
各種の瀝青炭フィラー、例えばオースチンブラック３２
５（Ｃｏａｌ Ｆｉｌｌｅｒ社製品、平均粒径６μｍ、
比重１．３２）等を用いる。オースチンブラックは、８
０〜１００重量部のハロブチル（塩素化ブチル、ブロモ
化ブチル）、１０〜２０重量部の天然ゴム、及び約４５
〜５０重量部のカーボンブラックにて構成される。オー
スチンブラックは、その比重が１．８であり、カーボン
ブラックの比重１．３よりも小さく、他の鉱物系フィラ
ーの比重２．６〜２．９よりも小さい。このようにオー
スチンブラックは、カーボンブラックをはじめ他の鉱物
系フィラーと比較して比重が軽く、コスト削減に貢献す
ることができるとともに、シール性向上にも優れてい
る。瀝青炭フィラーは、ＮＢＲ系ポリマー１００重量部
に対し、３０重量部以上の比率で配合されるのが好まし
い。このような配合比率とすることで、カーボンブラッ
ク等の補強性無機充填材に比してガスシール性の向上に
貢献する。一方、瀝青炭フィラーの配合比率が３０重量
部よりも少ないと、耐熱性は向上するが、ガスシール性
を向上させる効果が少なくなる。なお、瀝青炭フィラー
はガスシール性向上の効果がカーボンブラック等の補強
性無機充填材よりも大きいが、天然マイカ等の非補強性
無機充填材よりは小さい。また、瀝青炭フィラーを配合
することによる成形材料の圧縮永久歪の悪化度合は、天
然マイカ等の非補強性無機充填材より小さい。非補強性
無機充填材としては、天然マイカ、例えばレプコマイカ
Ｓ−３２５（レプコ社製品、平均粒径１０μｍ以上、ア
スペクト比（フレーク径／フレーク厚）３０以上）を用
いる。このような天然マイカを、２０重量部以下の比率
で添加することにより、圧縮永久歪や耐熱性の悪化を最
小限に抑えてガスシール性を向上させるようになる。ま
た、天然マイカ以外の非補強性無機充填材として、メタ
けい酸カルシウム、けいそう土、グラファイト、炭酸カ
ルシウム、酸化亜鉛、けい酸マグネシウム等を用いるこ
ともできる。本発明者らは、ＮＢＲ系ポリマーに対し、
瀝青炭フィラー、無機充填材の少なくとも一方を配合し
たＮＢＲ系成形材料につき、それらの配合比率を種々変
更した場合の炭酸ガス透過性や、圧縮永久歪特性を測定
した。その測定の結果、ＮＢＲ系ポリマーに対し瀝青炭
フィラーおよび非補強性無機充填材を、請求項１に記載
の範囲の所定の比率で配合することにより、炭酸ガスシ
ール性を向上させ、しかも圧縮永久歪特性の低下を極力
抑えたＮＢＲ系成形材料を実現し得ることとなった。な
お、ここでいう「ガスシール性」とは、ＮＢＲ系成形材
料に対するガス透過性能を示す、いわゆるガスバリア性
と同義であるものとする。ＮＢＲ系ポリマー、瀝青炭フ
ィラー、非補強性無機充填材を用いた成形部材の調製
は、オープンロール等の開放式混練機、ニーダ、インタ
ーミキサー等の密閉式混練機などにより、約７０〜１５
０℃、好ましくは約８０〜１３０℃の温度で行われる。
また、この加硫成形は圧縮成形機、射出成形機等を用い
て行われる。このような性質を有する本発明のＮＢＲ系
成形材料は、冷媒として炭酸ガスを用いる圧縮機、冷凍
機、超臨界ＣＯ2抽出（クロマトグラフィー）装置等、
炭酸ガス接触装置のパッキン、Ｏリング、ガスケット等
のシール材の成形部材、更には炭酸飲料のキャップや炭
酸ガス消化器用のシール材として好適に用いることがで
きる。なお、本発明のＮＢＲ系成形材料の対象となるガ
スは、炭酸ガスに限定されない。炭酸ガスは、他のガス
に比してガス透過性が高いことが知られており、したが
って炭酸ガス透過性に関し高い性能を有する本発明のＮ
ＢＲ系成形材料は、炭酸ガスのみならず、その他のガス
にも好適に用いることができる。以上のように請求項１
に記載のＮＢＲ系成形材料によれば、ガスシール性およ
び圧縮永久歪特性に優れたＮＢＲ系成形材料を提供する
ことができる。
ＮＢＲ系ポリマーを主体とするものであり、ＮＢＲ系ポ
リマー１００重量部に対し、瀝青炭フィラーが３０重量
部以上、非補強性無機充填材が２０重量部以下の比率で
配合される。ＮＢＲ系ポリマーとしては、ニトリル含有
量が３６％以上の各種のＮＢＲあるいは水素化ＮＢＲ、
例えばＺｅｔｐｏｌ２０２０（日本ゼオン社製品、結合
アクリロニトリル量３６．２％、比重０．９５）等を用
いる。なお、本発明において「ポリマー」とは、添加剤
等が配合されていない組成物を指すものとする。瀝青炭
フィラーとしては、一般に平均粒径が約１〜１０μｍ、
好ましくは約５〜７μｍで比重が１．２５〜１．４５の
各種の瀝青炭フィラー、例えばオースチンブラック３２
５（Ｃｏａｌ Ｆｉｌｌｅｒ社製品、平均粒径６μｍ、
比重１．３２）等を用いる。オースチンブラックは、８
０〜１００重量部のハロブチル（塩素化ブチル、ブロモ
化ブチル）、１０〜２０重量部の天然ゴム、及び約４５
〜５０重量部のカーボンブラックにて構成される。オー
スチンブラックは、その比重が１．８であり、カーボン
ブラックの比重１．３よりも小さく、他の鉱物系フィラ
ーの比重２．６〜２．９よりも小さい。このようにオー
スチンブラックは、カーボンブラックをはじめ他の鉱物
系フィラーと比較して比重が軽く、コスト削減に貢献す
ることができるとともに、シール性向上にも優れてい
る。瀝青炭フィラーは、ＮＢＲ系ポリマー１００重量部
に対し、３０重量部以上の比率で配合されるのが好まし
い。このような配合比率とすることで、カーボンブラッ
ク等の補強性無機充填材に比してガスシール性の向上に
貢献する。一方、瀝青炭フィラーの配合比率が３０重量
部よりも少ないと、耐熱性は向上するが、ガスシール性
を向上させる効果が少なくなる。なお、瀝青炭フィラー
はガスシール性向上の効果がカーボンブラック等の補強
性無機充填材よりも大きいが、天然マイカ等の非補強性
無機充填材よりは小さい。また、瀝青炭フィラーを配合
することによる成形材料の圧縮永久歪の悪化度合は、天
然マイカ等の非補強性無機充填材より小さい。非補強性
無機充填材としては、天然マイカ、例えばレプコマイカ
Ｓ−３２５（レプコ社製品、平均粒径１０μｍ以上、ア
スペクト比（フレーク径／フレーク厚）３０以上）を用
いる。このような天然マイカを、２０重量部以下の比率
で添加することにより、圧縮永久歪や耐熱性の悪化を最
小限に抑えてガスシール性を向上させるようになる。ま
た、天然マイカ以外の非補強性無機充填材として、メタ
けい酸カルシウム、けいそう土、グラファイト、炭酸カ
ルシウム、酸化亜鉛、けい酸マグネシウム等を用いるこ
ともできる。本発明者らは、ＮＢＲ系ポリマーに対し、
瀝青炭フィラー、無機充填材の少なくとも一方を配合し
たＮＢＲ系成形材料につき、それらの配合比率を種々変
更した場合の炭酸ガス透過性や、圧縮永久歪特性を測定
した。その測定の結果、ＮＢＲ系ポリマーに対し瀝青炭
フィラーおよび非補強性無機充填材を、請求項１に記載
の範囲の所定の比率で配合することにより、炭酸ガスシ
ール性を向上させ、しかも圧縮永久歪特性の低下を極力
抑えたＮＢＲ系成形材料を実現し得ることとなった。な
お、ここでいう「ガスシール性」とは、ＮＢＲ系成形材
料に対するガス透過性能を示す、いわゆるガスバリア性
と同義であるものとする。ＮＢＲ系ポリマー、瀝青炭フ
ィラー、非補強性無機充填材を用いた成形部材の調製
は、オープンロール等の開放式混練機、ニーダ、インタ
ーミキサー等の密閉式混練機などにより、約７０〜１５
０℃、好ましくは約８０〜１３０℃の温度で行われる。
また、この加硫成形は圧縮成形機、射出成形機等を用い
て行われる。このような性質を有する本発明のＮＢＲ系
成形材料は、冷媒として炭酸ガスを用いる圧縮機、冷凍
機、超臨界ＣＯ2抽出（クロマトグラフィー）装置等、
炭酸ガス接触装置のパッキン、Ｏリング、ガスケット等
のシール材の成形部材、更には炭酸飲料のキャップや炭
酸ガス消化器用のシール材として好適に用いることがで
きる。なお、本発明のＮＢＲ系成形材料の対象となるガ
スは、炭酸ガスに限定されない。炭酸ガスは、他のガス
に比してガス透過性が高いことが知られており、したが
って炭酸ガス透過性に関し高い性能を有する本発明のＮ
ＢＲ系成形材料は、炭酸ガスのみならず、その他のガス
にも好適に用いることができる。以上のように請求項１
に記載のＮＢＲ系成形材料によれば、ガスシール性およ
び圧縮永久歪特性に優れたＮＢＲ系成形材料を提供する
ことができる。
【０００６】ここで、請求項１に記載の非補強性無機充
填材は、請求項２に記載のように天然マイカを用いて構
成されるのが好ましい。非補強性無機充填材は、天然マ
イカのみで構成されてもよいし、その他の鉱物系フィラ
ー（例えばカーボンブラック）が配合されてもよい。非
補強性無機充填材として天然マイカを用いることで、と
りわけ圧縮永久歪や耐熱性の悪化を最小限に抑えてガス
シール性を向上させるのに有効である。
填材は、請求項２に記載のように天然マイカを用いて構
成されるのが好ましい。非補強性無機充填材は、天然マ
イカのみで構成されてもよいし、その他の鉱物系フィラ
ー（例えばカーボンブラック）が配合されてもよい。非
補強性無機充填材として天然マイカを用いることで、と
りわけ圧縮永久歪や耐熱性の悪化を最小限に抑えてガス
シール性を向上させるのに有効である。
【０００７】また、請求項３に記載の圧縮機では、請求
項１，２のＮＢＲ系成形材料が、冷媒のガスシール材と
して用いられる。すなわち、本発明のＮＢＲ系成形材料
が、例えばパッキン、Ｏリング、ガスケット等の固定用
シール材として、またその他の摺動用シール材として用
いられる。とりわけ回転軸シールとして用いるリップシ
ールは冷媒と接する面積が広いため効果が大きい。これ
により、圧縮機における冷媒のガスシール性を向上させ
ることができる。本発明のＮＢＲ系成形材料は、とりわ
け炭酸ガス冷媒を高圧条件下で使用し、高いガスシール
性が要求されるような圧縮機のガスシール材として特に
有効である。
項１，２のＮＢＲ系成形材料が、冷媒のガスシール材と
して用いられる。すなわち、本発明のＮＢＲ系成形材料
が、例えばパッキン、Ｏリング、ガスケット等の固定用
シール材として、またその他の摺動用シール材として用
いられる。とりわけ回転軸シールとして用いるリップシ
ールは冷媒と接する面積が広いため効果が大きい。これ
により、圧縮機における冷媒のガスシール性を向上させ
ることができる。本発明のＮＢＲ系成形材料は、とりわ
け炭酸ガス冷媒を高圧条件下で使用し、高いガスシール
性が要求されるような圧縮機のガスシール材として特に
有効である。
【０００８】請求項４，５に記載のガスシール方法によ
れば、圧縮機に用いる冷媒に対し好適なガスシールを行
うことができる。
れば、圧縮機に用いる冷媒に対し好適なガスシールを行
うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明のＮＢＲ系成形材
料の一実施の形態である加硫シートについて図１を参照
しながら説明する。ここで、図１は、実施例および比較
例１〜４の加硫シートの組成、評価結果を示す。なお、
実施例および比較例１〜４の加硫シートに配合される水
素化ＮＢＲ（本発明におけるＮＢＲ系ポリマー）、瀝青
炭フィラー、非補強性無機充填材としては、各々以下の
ものを用いている。 （Ａ）水素化ＮＢＲ：Ｚｅｔｐｏｌ２０２０（日本ゼオ
ン社製品、結合アクリロニトリル量３６．２％、比重
０．９５） （Ｂ）瀝青炭フィラー：オースチンブラック３２５（Ｃ
ｏａｌ Ｆｉｌｌｅｒ社製品、平均粒径６μｍ、比重
１．３２） （Ｃ）非補強性無機充填材：天然マイカ、レプコマイカ
Ｓ−３２５（レプコ社製品、平均粒径１６μｍ、アスペ
クト比（フレーク径／フレーク厚）３５） 但し、実施例及び比較例には、これらの他に通常用いら
れる老化防止剤、架橋剤、加硫促進助剤、離型剤等が適
量配合されている。
料の一実施の形態である加硫シートについて図１を参照
しながら説明する。ここで、図１は、実施例および比較
例１〜４の加硫シートの組成、評価結果を示す。なお、
実施例および比較例１〜４の加硫シートに配合される水
素化ＮＢＲ（本発明におけるＮＢＲ系ポリマー）、瀝青
炭フィラー、非補強性無機充填材としては、各々以下の
ものを用いている。 （Ａ）水素化ＮＢＲ：Ｚｅｔｐｏｌ２０２０（日本ゼオ
ン社製品、結合アクリロニトリル量３６．２％、比重
０．９５） （Ｂ）瀝青炭フィラー：オースチンブラック３２５（Ｃ
ｏａｌ Ｆｉｌｌｅｒ社製品、平均粒径６μｍ、比重
１．３２） （Ｃ）非補強性無機充填材：天然マイカ、レプコマイカ
Ｓ−３２５（レプコ社製品、平均粒径１６μｍ、アスペ
クト比（フレーク径／フレーク厚）３５） 但し、実施例及び比較例には、これらの他に通常用いら
れる老化防止剤、架橋剤、加硫促進助剤、離型剤等が適
量配合されている。
【００１０】本実施の形態（実施例）の加硫シートは、
図１中の「実施例」の欄に示すように、水素化ＮＢＲ１
００重量部に対し、オースチンブラック３２５（瀝青炭
フィラー）が５０重量部、天然マイカ（非補強性無機充
填材）が１０重量部の比率で配合されている。また、比
較例１の加硫シートは、「比較例１」の欄に示すよう
に、オースチンブラック３２５（瀝青炭フィラー）およ
び天然マイカ（非補強性無機充填材）が配合されていな
い。また、比較例２の加硫シートは、「比較例２」の欄
に示すように、水素化ＮＢＲ１００重量部に対し、オー
スチンブラック３２５（瀝青炭フィラー）が５０重量部
の比率で配合され、天然マイカ（非補強性無機充填材）
は配合されていない。比較例３の加硫シートは、「比較
例３」の欄に示すように、水素化ＮＢＲ１００重量部に
対し、天然マイカ（非補強性無機充填材）が３０重量部
の比率で配合され、オースチンブラック３２５（瀝青炭
フィラー）は配合されていない。比較例４の加硫シート
は、「比較例４」の欄に示すように、水素化ＮＢＲ１０
０重量部に対し、天然マイカ（非補強性無機充填材）が
５０重量部の比率で配合され、オースチンブラック３２
５（瀝青炭フィラー）は配合されていない。なお、図１
に示すように、実施例及び比較例には更に、それぞれ補
強剤としてカーボンブラック（ＨＡＦ Ｎ−３３０）が
６０重量部の比率で配合されている。カーボンブラック
は８０重量部以下の比率で配合されることが好ましい。
カーボンブラックの配合比率が８０重量部以上になる
と、混練性が悪化して成形材料の製造が困難となる。
図１中の「実施例」の欄に示すように、水素化ＮＢＲ１
００重量部に対し、オースチンブラック３２５（瀝青炭
フィラー）が５０重量部、天然マイカ（非補強性無機充
填材）が１０重量部の比率で配合されている。また、比
較例１の加硫シートは、「比較例１」の欄に示すよう
に、オースチンブラック３２５（瀝青炭フィラー）およ
び天然マイカ（非補強性無機充填材）が配合されていな
い。また、比較例２の加硫シートは、「比較例２」の欄
に示すように、水素化ＮＢＲ１００重量部に対し、オー
スチンブラック３２５（瀝青炭フィラー）が５０重量部
の比率で配合され、天然マイカ（非補強性無機充填材）
は配合されていない。比較例３の加硫シートは、「比較
例３」の欄に示すように、水素化ＮＢＲ１００重量部に
対し、天然マイカ（非補強性無機充填材）が３０重量部
の比率で配合され、オースチンブラック３２５（瀝青炭
フィラー）は配合されていない。比較例４の加硫シート
は、「比較例４」の欄に示すように、水素化ＮＢＲ１０
０重量部に対し、天然マイカ（非補強性無機充填材）が
５０重量部の比率で配合され、オースチンブラック３２
５（瀝青炭フィラー）は配合されていない。なお、図１
に示すように、実施例及び比較例には更に、それぞれ補
強剤としてカーボンブラック（ＨＡＦ Ｎ−３３０）が
６０重量部の比率で配合されている。カーボンブラック
は８０重量部以下の比率で配合されることが好ましい。
カーボンブラックの配合比率が８０重量部以上になる
と、混練性が悪化して成形材料の製造が困難となる。
【００１１】これら各加硫シートを成形する場合、以上
の各々の成分を、８インチオープンロール（ロール温
度：約８０〜１３０℃）で混練し、その混練物を１８０
℃で６分間プレス加硫し、正方形または円形で、厚さ
０．５ｍｍの加硫シートに成形する。また、比較例１〜
４に示す実施例以外の加硫シートについても、上記工程
と同様の工程を用いることができる。
の各々の成分を、８インチオープンロール（ロール温
度：約８０〜１３０℃）で混練し、その混練物を１８０
℃で６分間プレス加硫し、正方形または円形で、厚さ
０．５ｍｍの加硫シートに成形する。また、比較例１〜
４に示す実施例以外の加硫シートについても、上記工程
と同様の工程を用いることができる。
【００１２】上記工程により得られた、実施例および比
較例１〜４の加硫シートの性能評価を行うべく、以下の
測定を実施した。 〔炭酸ガス透過係数〕各加硫シートから直径２５ｍｍの
円形の試料を採取し、この試料を高圧ガス透過率装置に
取り付け、高圧条件下（圧力：５ＭＰａ）における炭酸
ガスの透過率を測定した。なお、この測定に用いた高圧
ガス透過率装置は既知の構成のものであり、その詳細な
構成についての説明は省略するものとする。炭酸ガス透
過係数の測定に際しては、例えばＡＳＴＭ Ｄ１４３４
に準拠した試験方法を用いる。 〔圧縮永久歪率〕圧縮永久歪率の測定に際しては、例え
ばＪＩＳ Ｋ６３０１に準拠した試験方法を用い、１５
０℃の温度で、７０時間の測定を行った。
較例１〜４の加硫シートの性能評価を行うべく、以下の
測定を実施した。 〔炭酸ガス透過係数〕各加硫シートから直径２５ｍｍの
円形の試料を採取し、この試料を高圧ガス透過率装置に
取り付け、高圧条件下（圧力：５ＭＰａ）における炭酸
ガスの透過率を測定した。なお、この測定に用いた高圧
ガス透過率装置は既知の構成のものであり、その詳細な
構成についての説明は省略するものとする。炭酸ガス透
過係数の測定に際しては、例えばＡＳＴＭ Ｄ１４３４
に準拠した試験方法を用いる。 〔圧縮永久歪率〕圧縮永久歪率の測定に際しては、例え
ばＪＩＳ Ｋ６３０１に準拠した試験方法を用い、１５
０℃の温度で、７０時間の測定を行った。
【００１３】上記の方法によって炭酸ガス透過係数およ
び圧縮永久歪率を測定した結果、以下のことがいえる。
なお、図１において、炭酸ガス透過係数の小さい方が炭
酸ガスのガスシール性が高く、圧縮永久歪率の小さい方
が圧縮永久歪特性が良好であることを示す。 （１）実施例の加硫シートは、炭酸ガスのガスシール性
および圧縮永久歪特性が相対的に優れている。 （２）比較例１〜３の加硫シートは、いずれも実施例の
加硫シートに比して炭酸ガスに対するガスシール性が低
い。 （３）比較例３および４の加硫シートは、いずれも実施
例の加硫シートに比して圧縮永久歪特性が悪い。
び圧縮永久歪率を測定した結果、以下のことがいえる。
なお、図１において、炭酸ガス透過係数の小さい方が炭
酸ガスのガスシール性が高く、圧縮永久歪率の小さい方
が圧縮永久歪特性が良好であることを示す。 （１）実施例の加硫シートは、炭酸ガスのガスシール性
および圧縮永久歪特性が相対的に優れている。 （２）比較例１〜３の加硫シートは、いずれも実施例の
加硫シートに比して炭酸ガスに対するガスシール性が低
い。 （３）比較例３および４の加硫シートは、いずれも実施
例の加硫シートに比して圧縮永久歪特性が悪い。
【００１４】以上のように本実施の形態によれば、水素
化ＮＢＲ（ＮＢＲ系ポリマー）に対しオースチンブラッ
ク３２５（瀝青炭フィラー）およびレプコマイカＳ−３
２５（非補強性無機充填材）を好適に配合した実施例の
加硫シートは、炭酸ガスに対するガスシール性および圧
縮永久歪特性の優れた性能を有することが確認された。
従って、実施例の加硫シートを、炭酸ガス冷媒を使用す
る圧縮機をはじめ、冷凍機、超臨界ＣＯ2抽出（クロマ
トグラフィー）装置等、炭酸ガス接触装置のパッキン、
Ｏリング、ガスケット等のガスシール材、更には炭酸飲
料のキャップや炭酸ガス消化器用のガスシール材として
好適に用いることができる。また、炭酸ガスは各種のガ
スの中でも比較的ガス透過性が高く、この炭酸ガスに対
するガスシール性の優れた実施例の加硫シートは、炭酸
ガス以外のガスシール材としても有効である。
化ＮＢＲ（ＮＢＲ系ポリマー）に対しオースチンブラッ
ク３２５（瀝青炭フィラー）およびレプコマイカＳ−３
２５（非補強性無機充填材）を好適に配合した実施例の
加硫シートは、炭酸ガスに対するガスシール性および圧
縮永久歪特性の優れた性能を有することが確認された。
従って、実施例の加硫シートを、炭酸ガス冷媒を使用す
る圧縮機をはじめ、冷凍機、超臨界ＣＯ2抽出（クロマ
トグラフィー）装置等、炭酸ガス接触装置のパッキン、
Ｏリング、ガスケット等のガスシール材、更には炭酸飲
料のキャップや炭酸ガス消化器用のガスシール材として
好適に用いることができる。また、炭酸ガスは各種のガ
スの中でも比較的ガス透過性が高く、この炭酸ガスに対
するガスシール性の優れた実施例の加硫シートは、炭酸
ガス以外のガスシール材としても有効である。
【００１５】なお、本実施の形態では、水素化ＮＢＲ
（ＮＢＲ系ポリマー）１００重量部に対し、オースチン
ブラック３２５（瀝青炭フィラー）が５０重量部、天然
マイカ（非補強性無機充填材）が１０重量部の比率で配
合される加硫シートについて記載したが、瀝青炭フィラ
ーの配合比率は、水素化ＮＢＲ１００重量部に対し３０
重量部以上の範囲において適宜設定可能である。また、
非補強性無機充填材の配合比率は、水素化ＮＢＲ１００
重量部に対し２０重量部以下の範囲において適宜設定可
能である。
（ＮＢＲ系ポリマー）１００重量部に対し、オースチン
ブラック３２５（瀝青炭フィラー）が５０重量部、天然
マイカ（非補強性無機充填材）が１０重量部の比率で配
合される加硫シートについて記載したが、瀝青炭フィラ
ーの配合比率は、水素化ＮＢＲ１００重量部に対し３０
重量部以上の範囲において適宜設定可能である。また、
非補強性無機充填材の配合比率は、水素化ＮＢＲ１００
重量部に対し２０重量部以下の範囲において適宜設定可
能である。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、ガスシール性および圧
縮永久歪特性に優れたＮＢＲ系成形材料およびそのＮＢ
Ｒ系成形材料を用いた技術を実現することができる。
縮永久歪特性に優れたＮＢＲ系成形材料およびそのＮＢ
Ｒ系成形材料を用いた技術を実現することができる。
【図１】実施例および比較例１〜４の加硫シートの組
成、評価結果を示すものである。
成、評価結果を示すものである。
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｆ１６Ｊ 15/10 Ｆ１６Ｊ 15/10 Ｙ
15/32 ３１１ 15/32 ３１１Ａ
Ｆターム(参考） 3H003 AA00 AB00 AC03 AD02 BC00
3J006 AD02 CA01
3J040 BA01 EA16 FA06 HA09
4J002 AC071 AG002 DA026 DA036
DE106 DE236 DJ006 DJ036
DJ056 FD012 FD016 GJ02
GM00 GT00
Claims (5)
- 【請求項１】 ＮＢＲ系ポリマー１００重量部に対し、
瀝青炭フィラーが３０重量部以上、非補強性無機充填材
が２０重量部以下の比率で配合されていることを特徴と
するＮＢＲ系成形材料。 - 【請求項２】 請求項１に記載のＮＢＲ系成形材料であ
って、 前記非補強性無機充填材は、天然マイカを用いて構成さ
れることを特徴とするＮＢＲ系成形材料。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載のＮＢＲ系成形
材料が、冷媒の使用箇所にガスシール材として設けられ
ていることを特徴とする圧縮機。 - 【請求項４】 冷媒を吸入して圧縮し、高圧化して吐出
する圧縮機において、 ＮＢＲ系ポリマー１００重量部に対し、瀝青炭フィラー
が３０重量部以上、非補強性無機充填材が２０重量部以
下の比率で配合されたＮＢＲ系成形材料を、前記冷媒の
使用箇所に設け、この冷媒のガスシールを行うことを特
徴とするガスシール方法。 - 【請求項５】 請求項４に記載のガスシール方法であっ
て、 前記非補強性無機充填材は、天然マイカを用いて構成さ
れることを特徴とするガスシール方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001316819A JP2003119320A (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | Ｎｂｒ系成形材料および該ｎｂｒ系成形材料を備えた圧縮機、圧縮機におけるガスシール方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001316819A JP2003119320A (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | Ｎｂｒ系成形材料および該ｎｂｒ系成形材料を備えた圧縮機、圧縮機におけるガスシール方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003119320A true JP2003119320A (ja) | 2003-04-23 |
Family
ID=19134773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001316819A Pending JP2003119320A (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | Ｎｂｒ系成形材料および該ｎｂｒ系成形材料を備えた圧縮機、圧縮機におけるガスシール方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003119320A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010063639A1 (de) * | 2008-12-03 | 2010-06-10 | Lanxess Deutschland Gmbh | Verwendung von natürlichen inaktiven kautschuk-füllstoffen zur vermeidung der explosiven dekompression bei flüssigem co2 |
| WO2014175415A1 (ja) * | 2013-04-26 | 2014-10-30 | 日本ゼオン株式会社 | ニトリルゴム組成物、架橋性ゴム組成物およびゴム架橋物 |
| WO2018099224A1 (zh) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 金发科技股份有限公司 | 一种玻纤增强的耐冷媒pbt树脂组合物及其制备方法 |
| JP2020139051A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 豊田合成株式会社 | ゴム組成物及びホース |
-
2001
- 2001-10-15 JP JP2001316819A patent/JP2003119320A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010063639A1 (de) * | 2008-12-03 | 2010-06-10 | Lanxess Deutschland Gmbh | Verwendung von natürlichen inaktiven kautschuk-füllstoffen zur vermeidung der explosiven dekompression bei flüssigem co2 |
| WO2014175415A1 (ja) * | 2013-04-26 | 2014-10-30 | 日本ゼオン株式会社 | ニトリルゴム組成物、架橋性ゴム組成物およびゴム架橋物 |
| CN105102527A (zh) * | 2013-04-26 | 2015-11-25 | 日本瑞翁株式会社 | 腈橡胶组合物、交联性橡胶组合物和橡胶交联物 |
| JPWO2014175415A1 (ja) * | 2013-04-26 | 2017-02-23 | 日本ゼオン株式会社 | ニトリルゴム組成物、架橋性ゴム組成物およびゴム架橋物 |
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| JP2020139051A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 豊田合成株式会社 | ゴム組成物及びホース |
| JP7180448B2 (ja) | 2019-02-28 | 2022-11-30 | 豊田合成株式会社 | ゴム組成物及びホース |
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