JP2005281433A - ゴム組成物 - Google Patents
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Abstract
二酸化炭素又は二酸化炭素を含む流体を密封対象とする密封装置に使用でき、耐二酸化炭素透過性、耐寒性、及び圧縮永久ひずみ特性の優れたゴム組成物を提供すること。
【解決手段】
水素化ニトリルゴム(特に結合アクリロニトリル量が40〜45重量%)又は塩素化ポリエチレンを主原料とするゴム組成物において、エポキシ化植物油系可塑剤及び適宜に有機酸エステル系可塑剤を配合する。これら2種類の可塑剤を使用する場合にはその総含有量が水素化ニトリルゴム又は塩素化ポリエチレン100重量部当り、5〜20重量部とする。
【選択図】 なし
Description
(1)二酸化炭素又は二酸化炭素を含む流体を密封対象とする密封装置用のゴム組成物であって、主原料として水素化ニトリルゴム又は塩素化ポリエチレンと、エポキシ化植物油系可塑剤とを含むことを特徴とするゴム組成物。
(2)主原料を水素化ニトリルゴムとする(1)に記載のゴム組成物において、水素化ニトリルゴムの結合アクリロニトリル量が40〜45重量%であるゴム組成物。
(3)有機酸エステル系可塑剤をさらに含み、エポキシ化植物油系可塑剤と合わせたこれら2種類の可塑剤の総含有量が水素化ニトリルゴム又は塩素化ポリエチレン100重量部当り、5〜20重量部である(1)又は(2)に記載のゴム組成物。
なお、実施例及び比較例において、充填剤として配合したFEFカーボンブラックの添加量を異ならせたのは、可塑剤の添加量の違いに伴うゴム組成物の硬さの変化を調整し、総ての例についてほぼ同等の硬さにして比較の妥当性を高めるためである。
実施例1は、結合アクリロニトリル量44重量%のHNBRにエポキシ化植物油系可塑剤を用いた配合例である。
本実施例においては、主原料としてのHNBR(Zetpol 1020、日本ゼオン株式会社製、結合アクリロニトリル量44重量%) 100重量部に対して、架橋剤として1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン4重量部、充填剤としてHAFカーボンブラック20重量部、FEFカーボンブラック60重量部、可塑剤としてエポキシ化植物油系可塑剤(アデカサイザーO−130P、旭電化工業株式会社製)を10重量部、架橋助剤としてN,N’−m−フェニレンジマレイミド5重量部、老化防止剤としてアルキル化ジフェニルアミン1.5重量部、金属酸化物として酸化亜鉛3重量部、滑剤としてステアリン酸1重量部、ポリエチレンワックスを0.3重量部を用いた。
実施例2は、結合アクリロニトリル量41重量%のHNBRにエポキシ化植物油系可塑剤を用いた配合例である。
本実施例においては、結合アクリロニトリル量44重量%のHNBR(Zetpol 1020、日本ゼオン株式会社製) を65重量部と結合アクリロニトリル量36重量%のHNBR(Zetpol 2020、日本ゼオン株式会社製)を35重量部ブレンドすることによって、結合アクリロニトリル量が41重量%のHNBR100重量部とした。それ以外は実施例1と同じ配合である。
実施例3は、結合アクリロニトリル量44重量%のHNBRにエポキシ化植物油系可塑剤と有機酸エステル系可塑剤とを用いた配合例である。
本実施例においては、有機酸エステル系可塑剤としてポリエーテルエステル系可塑剤(アデカサイザーRS700、旭電化工業株式会社製)を10重量部新たに添加し、充填剤としてのFEFカーボンブラックを70重量部とした以外は実施例1と同じ配合である。
比較例1は、結合アクリロニトリル量49重量%のHNBRを用い、エポキシ化植物油系可塑剤及び有機酸エステル系可塑剤を全く使用しない場合の配合例である。
本比較例においては、結合アクリロニトリル量49重量%のHNBR(Zetpol 0020、日本ゼオン株式会社製) を用い、エポキシ化植物油系可塑剤を添加せず、充填剤としてのFEFカーボンブラック50重量部とした以外は実施例1と同じ配合である。
比較例2は、結合アクリロニトリル量49重量%のHNBRを用い、耐寒性を向上させるために有機酸エステル系可塑剤を多く使用した場合の配合例である。
本比較例においては、結合アクリロニトリル量49重量%のHNBR(Zetpol 0020、日本ゼオン株式会社製) 100重量部とし、有機酸エステル系可塑剤としてポリエーテルエステル系可塑剤(アデカサイザーRS700、旭電化工業株式会製)を30重量部用い、充填剤としてのFEFカーボンブラックを80重量部とした以外は実施例1と同じ配合である。
比較例3は、結合アクリロニトリル量36重量%のHNBRを用いた場合の配合例である。
本比較例は、結合アクリロニトリル量36重量%のHNBR(Zetpol 2020、日本ゼオン株式会社製) を用い、エポキシ化植物油系可塑剤を添加せず、FEFカーボンブラック50重量部とした以外は実施例1と同じ配合である。
実施例4は、主原料の塩素化ポリエチレンにエポキシ化植物油系可塑剤を用いた配合例である。
本実施例においては、主原料としての塩素化ポリエチレン(ダイソラックMR104、ダイソー株式会社製・含有塩素量40重量%)100重量部に対して、架橋剤として2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサンを4重量部、充填剤としてFEFカーボンブラック40重量部、可塑剤としてエポキシ化植物油系可塑剤(アデカサイザーO−130P、旭電化工業株式会社製)を10重量部、架橋助剤としてトリアリルイソシアヌレートを3重量部、金属酸化物として酸化マグネシウム10重量部を用いた。
実施例5は、主原料の塩素化ポリエチレンに、エポキシ化植物油系可塑剤と有機酸エステル系可塑剤とを用いた配合例である。
本実施例においては、可塑剤として有機酸エステル系可塑剤(アデカサイザーRS700、旭電化工業株式会社製)を10重量部新たに添加し、充填剤のFEFカーボンブラックを50重量部とした以外は実施例4と同じ配合である。
比較例4は、塩素化ポリエチレンを用いエポキシ化植物油系可塑剤及び有機酸エステル系可塑剤を全く使用しない場合の配合例である。
本比較例においては、エポキシ化植物油系可塑剤を添加せず、FEFカーボンブラック30重量部とした以外は実施例4と同じ配合である。
[常態物性]
加硫ゴムの硬さの測定は、JIS K 6253「加硫ゴム及び熱可塑性ゴムのかたさ試験方法」に準拠し、引張り強さ、伸び測定は、JIS K 6251「加硫ゴムの引張り試験方法」に準拠して測定した。
[圧縮永久ひずみ]
Oリングによる圧縮永久ひずみの測定は、JIS K 6262「加硫ゴム及び、熱可塑性ゴムの永久ひずみ試験方法」に準拠して測定した。
[二酸化炭素透過係数]
加硫ゴムシートより90mm×90mm×2mmの試料を切取り、東洋精機株式会社製のガス透過試験機を用いて、JIS K 7126「プラスチックフィルム及びシートの気体透過度試験方法」A法の試験方法により温度24℃、圧力0.1MPa の条件で測定した。
[耐寒性測定]
加硫ゴムシートより試料を10mg切取り、理学電機株式会社製の示差走査熱量計 DSC8230にて、ガラス転移温度を測定した。
(1)HNBRを主原料にする場合(表1)、比較例3から分かるように、結合アクリロニトリル量が36重量%のHNBRを用いた場合には二酸化炭素の透過係数が13. 6[×10-16 (mol・m/m2・s・Pa)] と大きい値を示す。
Claims (3)
- 二酸化炭素又は二酸化炭素を含む流体を密封対象とする密封装置用のゴム組成物であって、主原料として水素化ニトリルゴム又は塩素化ポリエチレンと、エポキシ化植物油系可塑剤とを含むことを特徴とするゴム組成物。
- 主原料を水素化ニトリルゴムとする請求項1に記載のゴム組成物において、水素化ニトリルゴムの結合アクリロニトリル量が40〜45重量%であるゴム組成物。
- 有機酸エステル系可塑剤をさらに含み、エポキシ化植物油系可塑剤と合わせたこれら2種類の可塑剤の総含有量が水素化ニトリルゴム又は塩素化ポリエチレン100重量部当り、5〜20重量部である請求項1又は2に記載のゴム組成物。
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