JP2006274012A - Rubber composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体を密封対象とする密封装置に使用されるゴム組成物に係り、特に、冷媒ＨＦＣ−１５２ａを用いた空調システムにおける冷媒の漏れを防止するパッキン、Ｏリング、オイルシ−ルなどの密封装置に使用されるゴム組成物に関する。 The present invention relates to a rubber composition used in a sealing device that seals a fluid containing a refrigerant HFC-152a, and in particular, a packing and an O-ring for preventing refrigerant leakage in an air conditioning system using the refrigerant HFC-152a. The present invention relates to a rubber composition used for a sealing device such as an oil seal.
一般に、カーエアコンなどの冷凍空調機においては、オゾン層破壊に対する環境問題から冷媒として主としてフロン系冷媒ＨＦＣ−１３４ａが用いられている。ところが、冷媒ＨＦＣ−１３４ａに対しても、近年地球温暖化への影響が指摘され、使用が制限されていく方向にある。したがって、地球温暖化係数が冷媒ＨＦＣ−１３４ａの約１／１０程度と低い、冷媒ＨＦＣ−１５２ａが代替冷媒の候補となっている。 In general, in a refrigerating air conditioner such as a car air conditioner, a chlorofluorocarbon refrigerant HFC-134a is mainly used as a refrigerant because of environmental problems with respect to ozone layer destruction. However, the use of refrigerant HFC-134a in recent years has been pointed out as having an impact on global warming and its use is being restricted. Therefore, refrigerant HFC-152a, whose global warming potential is as low as about 1/10 of refrigerant HFC-134a, is a candidate for alternative refrigerant.
冷媒ＨＦＣ−１５２ａを使用したシステムは、従来のフロンガス冷媒系と比較し、使用環境条件も変えずに使用可能となる。しかしながら、冷媒ＨＦＣ−１５２ａが、密封装置に使用されるゴム組成物に対し与える影響は異なり、従来の冷媒ＨＦＣ−１３４ａと比較して、冷媒の透過漏れ量が大きくなる傾向にある。 The system using the refrigerant HFC-152a can be used without changing the use environment condition as compared with the conventional Freon gas refrigerant system. However, the influence of the refrigerant HFC-152a on the rubber composition used in the sealing device is different, and the refrigerant permeation leakage amount tends to be larger than that of the conventional refrigerant HFC-134a.
このことから冷媒ＨＦＣ−１５２ａに適したゴム組成物が種々検討され、例えば、特開２００４−２１７８１１号公報（特許文献１）においては、冷媒ＨＦＣ−１５２ａ用のシール材として、有機過酸化物で架橋された水素化ニトリルゴムを主体とするゴムシール材が提案されている。当該シール材においては、結合アクリロニトリル量３１〜４５重量％の水素化ニトリルゴムを主成分とし、充填剤としてカーボンブラック、ホワイトカーボンを添加している。 Accordingly, various rubber compositions suitable for the refrigerant HFC-152a have been studied. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-217811 (Patent Document 1), an organic peroxide is used as a sealing material for the refrigerant HFC-152a. A rubber seal material mainly composed of a cross-linked hydrogenated nitrile rubber has been proposed. In the sealing material, hydrogenated nitrile rubber having a combined acrylonitrile amount of 31 to 45% by weight is a main component, and carbon black and white carbon are added as fillers.
しかしながら、特許文献１のようなゴム組成物を用いても、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を抑えることは難しい。 However, even if the rubber composition as in Patent Document 1 is used, it is difficult to suppress the permeation amount of the refrigerant HFC-152a.
なぜならば、水素化ニトリルゴムのように、その構造中にアクリロニトリル基を含有するゴムにおいては、アクリロニトリル基の結合量によりゴムの特性が変わることが知られており、結合アクリロニトリル量が低くなるとガスの透過性は大きくなり、高くなると小さくなる特性を示す。このような特性があるために、冷媒ＨＦＣ−１５２ａのようにゴム組成物に対する透過性の大きい物質を密封対象とする場合は、結合アクリロニトリル量が３１〜４５重量％と小さいと、冷媒の透過量が大きくなるという問題点が生じる。 This is because, in a rubber containing an acrylonitrile group in its structure, such as a hydrogenated nitrile rubber, it is known that the properties of the rubber change depending on the amount of acrylonitrile group bonded. The permeability increases, and as it increases, it shows a characteristic that decreases. Because of these characteristics, when a substance having high permeability to the rubber composition such as refrigerant HFC-152a is to be sealed, if the amount of bound acrylonitrile is as small as 31 to 45% by weight, the refrigerant permeation amount There arises a problem that becomes large.
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体を対象とする密封装置に使用されても、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を低く抑えることのできるゴム組成物を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these points, and even when used in a sealing device for a fluid containing the refrigerant HFC-152a, the permeation amount of the refrigerant HFC-152a from the sealing device can be kept low. An object of the present invention is to provide a rubber composition that can be used.
前記課題を解決するために、本発明者らは鋭意研究し、水素化ニトリルゴムにおいて、透過性を抑制する充填剤として粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムを用いることにより冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を抑制することができ、また、水素化ニトリルゴムにおける結合アクリロニトリル量として４５重量％以上の領域を使用することによっても同様に冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を抑制することができ、更に、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を抑制する充填剤として粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムと結合アクリロニトリル量が４５重量％以上の水素化ニトリルゴムを組み合わせて使用することによっても冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量の増加を抑制することができることを見いだして、本発明を完成するに至たったものである。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have intensively studied, and in hydrogenated nitrile rubber, by using calcium carbonate having a cubic structure as a filler for suppressing permeability, the permeation of refrigerant HFC-152a is achieved. The amount of the refrigerant HFC-152a can be similarly suppressed by using a region of 45% by weight or more as the amount of bound acrylonitrile in the hydrogenated nitrile rubber. Permeation of refrigerant HFC-152a can also be achieved by using a combination of calcium carbonate having a cubic structure and hydrogenated nitrile rubber having a bound acrylonitrile content of 45% by weight or more as a filler for suppressing the permeability of HFC-152a. It has been found that the increase in the amount can be suppressed and the present invention has been completed. .
このようにして完成された本発明のゴム組成物は以下の通りである。
（１）冷媒ＨＦＣ−１５２ａを密封対象とする密封装置に使用されるゴム組成物において、当該ゴム組成物の主原料として水素化ニトリルゴムを有し、当該主原料に冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を抑制する充填剤として粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムを添加してなることを特徴とする。そして、このように形成されることにより本発明は、冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体を対象とする密封装置に使用されても、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を抑制する充填剤として粒子形状が立方形構造を有する炭酸カルシウムが添加されているために、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を低く抑えることができる。
（２）（１）に記載の炭酸カルシウムは平均粒径が０.１μｍ以下であることを特徴とする。そして、このように形成されることにより本発明は、炭酸カルシウムの平均粒径が０.１μｍ以下であるために、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量をより一層低く抑えることができる。
（３）（１）または（２）に記載の炭酸カルシウムの添加量は、水素化ニトリルゴム１００重量部に対して３０〜1５０重量部であることを特徴とする。そして、このように形成されることにより本発明は、炭酸カルシウムの添加量が水素化ニトリルゴム１００重量部に対して３０〜1５０重量部であるために、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量をより一層低く抑えることができる。
（４）冷媒ＨＦＣ−１５２ａを密封対象とする密封装置に使用されるゴム組成物において、当該ゴム組成物の主原料として水素化ニトリルゴムを有し、当該主原料の水素化ニトリルゴムの結合アクリロニトリル量が４５重量％以上であることを特徴とする。そして、このように形成されることにより本発明は、冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体を対象とする密封装置に使用されても、主原料の水素化ニトリルゴムの結合アクリロニトリル量が４５重量％以上であるために、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を低く抑えることができる。
（５）冷媒ＨＦＣ−１５２ａを密封対象とする密封装置に使用されるゴム組成物において、当該ゴム組成物の主原料として水素化ニトリルゴムを有し、当該主原料の水素化ニトリルゴムの結合アクリロニトリル量が４５重量％以上で、且つ、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を抑制する充填剤として粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムを添加してなることを特徴とする。そして、このように形成されることにより本発明は、冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体を対象とする密封装置に使用されても、主原料の水素化ニトリルゴムの結合アクリロニトリル量が４５重量％以上であり、更に冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を抑制する充填剤として粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムが添加されているために、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を低く抑えることができる。
The rubber composition of the present invention thus completed is as follows.
(1) In a rubber composition used in a sealing device that seals refrigerant HFC-152a, the rubber composition has hydrogenated nitrile rubber as a main raw material of the rubber composition, and the main raw material has permeability of the refrigerant HFC-152a. It is characterized by adding calcium carbonate having a cubic structure as a filler for suppressing the above. And by forming in this way, even if this invention is used for the sealing device intended for the fluid containing refrigerant | coolant HFC-152a, a particle shape is cubic as a filler which suppresses the permeability | transmittance of refrigerant | coolant HFC-152a. Since calcium carbonate having a shape structure is added, the permeation amount of the refrigerant HFC-152a from the sealing device can be kept low.
(2) The calcium carbonate described in (1) has an average particle diameter of 0.1 μm or less. And by forming in this way, since the average particle diameter of calcium carbonate is 0.1 micrometer or less, this invention can suppress further the permeation | transmission amount of the refrigerant | coolant HFC-152a from a sealing device.
(3) The amount of calcium carbonate described in (1) or (2) is 30 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydrogenated nitrile rubber. And since it forms in this way, since the addition amount of a calcium carbonate is 30-150 weight part with respect to 100 weight part of hydrogenated nitrile rubber, this invention permeate | transmits refrigerant | coolant HFC-152a from a sealing device. The amount can be kept even lower.
(4) In a rubber composition used for a sealing device that seals refrigerant HFC-152a, the rubber composition has hydrogenated nitrile rubber as a main raw material of the rubber composition, and bonded acrylonitrile of the hydrogenated nitrile rubber of the main raw material. The amount is 45% by weight or more. And even if it uses this invention for the sealing device which targets the fluid containing refrigerant | coolant HFC-152a, the amount of joint acrylonitrile of hydrogenated nitrile rubber of the main raw material is 45 weight% or more. Therefore, the permeation amount of the refrigerant HFC-152a from the sealing device can be kept low.
(5) In a rubber composition used in a sealing device for sealing refrigerant HFC-152a, the rubber composition has hydrogenated nitrile rubber as a main raw material, and bonded acrylonitrile of the hydrogenated nitrile rubber of the main raw material. The amount is 45% by weight or more and is characterized by adding calcium carbonate having a cubic structure as a filler for suppressing the permeability of the refrigerant HFC-152a. And even if it uses this invention for the sealing device which targets the fluid containing refrigerant | coolant HFC-152a, the amount of joint acrylonitrile of hydrogenated nitrile rubber of the main raw material is 45 weight% or more. Furthermore, since calcium carbonate having a cubic structure is added as a filler for suppressing the permeability of refrigerant HFC-152a, the amount of refrigerant HFC-152a permeated from the sealing device can be kept low. .
このように本発明のゴム組成物は構成され作用するものであるから、冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体を対象とする密封装置に使用されても、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を低く抑えることのできる等の優れた効果を奏する。 Thus, since the rubber composition of the present invention is constituted and acts, even if it is used in a sealing device for a fluid containing the refrigerant HFC-152a, the permeation amount of the refrigerant HFC-152a from the sealing device is reduced. Excellent effects such as being able to be kept low are exhibited.
具体的には、次の通りとなる。
（１）冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体を対象とする密封装置に使用されても、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を抑制する充填剤として粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムが添加されているために、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を低く抑えることができる。
（２）炭酸カルシウムの平均粒径が０.１μｍ以下であるために、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量をより一層低く抑えることができる。
（３）炭酸カルシウムの添加量が水素化ニトリルゴム１００重量部に対して３０〜1５０重量部であるために、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量をより一層低く抑えることができる。
（４）冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体を対象とする密封装置に使用されても、主原料の水素化ニトリルゴムの結合アクリロニトリル量が４５重量％以上であるために、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を低く抑えることができる。
（５）冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体を対象とする密封装置に使用されても、主原料の水素化ニトリルゴムの結合アクリロニトリル量が４５重量％以上であり、更に冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を抑制する充填剤として粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムが添加されているために、密封装置からの冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を低く抑えることができる。
Specifically, it is as follows.
(1) Since calcium carbonate having a cubic particle shape is added as a filler to suppress the permeability of the refrigerant HFC-152a even when used in a sealing device for a fluid containing the refrigerant HFC-152a. In addition, the permeation amount of the refrigerant HFC-152a from the sealing device can be kept low.
(2) Since the average particle diameter of calcium carbonate is 0.1 μm or less, the permeation amount of the refrigerant HFC-152a from the sealing device can be further reduced.
(3) Since the addition amount of calcium carbonate is 30 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydrogenated nitrile rubber, the permeation amount of the refrigerant HFC-152a from the sealing device can be further reduced.
(4) Even if it is used in a sealing device for a fluid containing the refrigerant HFC-152a, the amount of bound acrylonitrile of the hydrogenated nitrile rubber as the main raw material is 45% by weight or more, so that the refrigerant HFC- The transmission amount of 152a can be kept low.
(5) Even when used in a sealing device for a fluid containing refrigerant HFC-152a, the amount of bonded acrylonitrile of the hydrogenated nitrile rubber as the main raw material is 45% by weight or more, and the permeability of refrigerant HFC-152a is further increased. Since calcium carbonate having a cubic particle shape is added as a filler to be suppressed, the permeation amount of the refrigerant HFC-152a from the sealing device can be kept low.
次に、本発明のゴム組成物の実施形態を説明する。 Next, an embodiment of the rubber composition of the present invention will be described.
本発明のゴム組成物は、冷媒ＨＦＣ−１５２ａを密封対象とする密封装置に使用されるゴム組成物において、当該ゴム組成物の主原料として水素化ニトリルゴムを有し、当該主原料に冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を抑制する充填剤として粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムを添加してなることを特徴とする。 The rubber composition of the present invention has a hydrogenated nitrile rubber as a main raw material of the rubber composition in a rubber composition used in a sealing device that seals the refrigerant HFC-152a, and the refrigerant HFC is used as the main raw material. As a filler for suppressing the permeability of -152a, calcium carbonate having a cubic structure is added.
本発明のゴム組成物の主原料として用いる水素化ニトリルゴム(以下、「ＨＮＢＲ」と略す)とは、アクリロニトリルとブタジエンを共重合させたアクリロニトリルブタジエンゴム(以下、「ＮＢＲ」と略す)の不飽和部位に水素付加してなる高分子材料である。ＨＮＢＲは、その耐熱性、耐摩耗性がＮＢＲよりも優れている事で知られており、自動車用ゴム部品として、オイルシール、Ｏリング、ガスケット等の原料として用いられている。 The hydrogenated nitrile rubber (hereinafter abbreviated as “HNBR”) used as the main raw material of the rubber composition of the present invention is the unsaturation of acrylonitrile butadiene rubber (hereinafter abbreviated as “NBR”) obtained by copolymerizing acrylonitrile and butadiene. It is a polymer material formed by hydrogenation at a site. HNBR is known to be superior in heat resistance and wear resistance to NBR, and is used as a raw material for oil seals, O-rings, gaskets and the like as automotive rubber parts.
ＨＮＢＲの具体例としては、Ｚｅｔｐｏｌ ００２０(日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量４９重量％)、Ｚｅｔｐｏｌ １０２０(日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル４４重量％)、Ｚｅｔｐｏｌ ２０２０(日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量３６重量％)、Ｔｈｅｒｂａｎ Ａ４３０７（バイエル社製商品名、結合アクリロニトリル量４３重量％）、Ｔｈｅｒｂａｎ Ａ４３０９（バイエル社製商品名、結合アクリロニトリル量４３重量％）、Ｔｈｅｒｂａｎ Ｃ４３６７（バイエル社製商品名、結合アクリロニトリル量４３重量％）、Ｔｈｅｒｂａｎ Ｃ４３６９（バイエル社製商品名、結合アクリロニトリル量４３重量％）などがあげられる。 Specific examples of HNBR include Zetpol 0020 (trade name, manufactured by ZEON Corporation, bound acrylonitrile amount 49% by weight), Zetpol 1020 (trade name, manufactured by ZEON Corporation, 44% by weight bonded acrylonitrile), Zetpol 2020 (Nippon ZEON shares) Company brand name, bound acrylonitrile amount 36% by weight), Therban A4307 (Bayer brand name, bound acrylonitrile amount 43% by weight), Therban A4309 (Bayer brand name, bound acrylonitrile amount 43% by weight), Therban C4367 ( Bayer brand name, bound acrylonitrile amount 43 wt%), Therban C4369 (Bayer brand name, bound acrylonitrile amount 43 wt%) and the like.
次に、本発明に用いられている冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を抑制する充填剤としての炭酸カルシウムは、その粒子形状が立方形構造であることが特徴である。 Next, calcium carbonate as a filler that suppresses the permeability of the refrigerant HFC-152a used in the present invention is characterized in that its particle shape is a cubic structure.
一般的に、炭酸カルシウムの粒子形状としては、立方形、紡錘形、柱状形、球状形などがあるが、本発明においては、その中でも立方形構造のものを充填剤としてゴム組成物に用いることにより、カーボンブラック、ホワイトカーボンなどの球状形の充填剤とは異なり、粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムがゴム組成物に隙間なく充填されることとなり、冷媒ＨＦＣ−１５２ａ分子を透過し難くでき、透過性を低く抑制することができる。 In general, the particle shape of calcium carbonate includes a cubic shape, a spindle shape, a columnar shape, a spherical shape, etc. In the present invention, among them, a cubic structure is used as a filler in the rubber composition. Unlike spherical fillers such as carbon black and white carbon, the calcium carbonate particles are filled with a cubic structure without gaps, making it difficult to permeate the refrigerant HFC-152a molecules. The permeability can be suppressed low.
更に、炭酸カルシウムの粒子径（平均粒子径）を０.１μｍ以下（好ましくは、０．０１〜０.１μｍ、より好ましくは０.０５μｍ以下）と微細とすることにより、ゴム組成物へ高密度に充填が可能であり、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を更に低減させる効果がある。 Further, by making the particle size (average particle size) of calcium carbonate as fine as 0.1 μm or less (preferably 0.01 to 0.1 μm, more preferably 0.05 μm or less), the rubber composition has a high density. And the permeability of the refrigerant HFC-152a is further reduced.
また、表面処理を行った炭酸カルシウムの粒子を用いることによりゴム組成物への分散性をより向上させることができる。 Moreover, the dispersibility to a rubber composition can be improved more by using the surface-treated calcium carbonate particles.
この表面処理としては、
１）脂肪酸、脂肪酸塩、脂肪酸エステル、樹脂酸、樹脂酸塩及樹脂酸エステルによる有機酸処理、
２）シリカ層及びシランカップリング剤層の２層処理、
３) 有機酸層、シリカ層及びシランカップリング剤層の3層処理
等が挙げられる。
As this surface treatment,
1) Organic acid treatment with fatty acid, fatty acid salt, fatty acid ester, resin acid, resin acid salt and resin acid ester,
2) Two-layer treatment of silica layer and silane coupling agent layer,
3) A three-layer treatment of an organic acid layer, a silica layer, and a silane coupling agent layer is included.
炭酸カルシウムの添加量としては、水素化ニトリルゴム１００重量部に対して３０〜1５０重量部、更に好ましくは、６０〜９０重量部が適しており、３０重量部以下である場合には、透過低減の効果が乏しく、また１５０重量部以上である場合には、ゴム硬度が高く、伸びが低下してしまう為、ゴム部品の装着性が困難になる等の不具合が生じてくる。 The amount of calcium carbonate added is preferably 30 to 150 parts by weight, more preferably 60 to 90 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydrogenated nitrile rubber. In the case of 150 parts by weight or more, since the rubber hardness is high and the elongation is lowered, problems such as difficulty in mounting rubber parts occur.
ここで用いられる粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムの具体例としては、ＡＣＴＩＦＯＲＴ ７００(白石工業株式会社製商品名、立方形構造、平均粒子径０.０２μｍ（２０ｎｍ）)、白艶華ＣＣ (白石工業株式会社製商品名、立方形構造、平均粒子径０.０６μｍ（６０ｎｍ）)があげられる。 As specific examples of calcium carbonate having a cubic structure, the particle shape used here is ACTIFORT 700 (trade name, cubic structure, average particle diameter 0.02 μm (20 nm) manufactured by Shiroishi Kogyo Co., Ltd.), Shiraka Hana CC (Shiraishi Kogyo Co., Ltd.). Trade name, cubic structure, average particle size 0.06 μm (60 nm)).
このような粒子形状が立方形構造の炭酸カルシウムを水素化ニトリルゴムを主原料とするゴム組成物に配合することにより、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性を抑制することができる。 By blending such calcium carbonate having a cubic structure with a rubber composition containing hydrogenated nitrile rubber as a main raw material, the permeability of the refrigerant HFC-152a can be suppressed.
更に、ゴム組成部としては必要に応じて種々の添加剤を添加することができる。 Furthermore, various additives can be added to the rubber composition part as necessary.
具体的には、ＨＮＢＲを架橋する為の架橋剤としては有機過酸化物を用いるとよい。具体例としては、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイト゛、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ・シクロヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）へキサン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソフ゜ロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカルボナート等があげられる。この有機過酸化物の配合量としては、ＨＮＢＲ１００重量部に対して２〜２０重量部とするとよい。 Specifically, an organic peroxide may be used as a crosslinking agent for crosslinking HNBR. Specific examples include t-butyl hydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide. , T-butylcumyl peroxide, 1,1-di-t-butylperoxy-cyclohexane, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, 1,3-bis (t -Butylperoxyisopropyl) benzene, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, t-butylperoxybenzoate, t-butylperoxyisopropyl carbonate and the like. As a compounding quantity of this organic peroxide, it is good to set it as 2-20 weight part with respect to 100 weight part of HNBR.
その他、本発明の目的を損なわない範囲で、架橋助剤、充填剤、金属酸化物、老化防止剤、滑剤などを適宜配合して用いることができる。 In addition, a crosslinking aid, a filler, a metal oxide, an antiaging agent, a lubricant and the like can be appropriately blended and used as long as the object of the present invention is not impaired.
架橋助剤としては、アクリル系架橋助剤、マレイミド系架橋助剤、メタアクリレート系架橋助剤が用いられる。具体例としてアクリル系架橋助剤では、トリアリルイソシアヌレート、マレイミド系架橋助剤では、Ｎ，Ｎ‘−ｍ−フェニレンジマレイミド、メタアクリレート系架橋助剤では、エチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレートがあげられる。 As the crosslinking aid, an acrylic crosslinking aid, a maleimide crosslinking aid, and a methacrylate crosslinking aid are used. As specific examples, for acrylic crosslinking aids, triallyl isocyanurate, for maleimide crosslinking aids, N, N′-m-phenylene dimaleimide, for methacrylate crosslinking aids, ethylene glycol dimethacrylate, trimethylol propane tri Methacrylate.
補強性充填剤としては、カーボンブラックが用いられる。具体例としては、ＨＡＦカーボンブラック、ＭＡＦカーボンブラック、ＦＥＦカーボンブラック、ＳＲＦカーボンブラック、ＧＰＦカーボンブラック、ＦＴカーボンブラック、ＭＴカーボンブラックなどが単独または２種以上の組み合わせで用いられる。また、カーボンブラック以外の充填剤もその用途に応じて単独または組み合わせて用いることができる。 Carbon black is used as the reinforcing filler. As specific examples, HAF carbon black, MAF carbon black, FEF carbon black, SRF carbon black, GPF carbon black, FT carbon black, MT carbon black and the like are used alone or in combination of two or more. Further, fillers other than carbon black can be used alone or in combination depending on the application.
金属酸化物としては、酸化亜鉛、水酸化カルシウム、酸化マグネシウムなどを、単独または２種以上の組み合わせで用いることができる。 As the metal oxide, zinc oxide, calcium hydroxide, magnesium oxide, or the like can be used alone or in combination of two or more.
老化防止剤としては、４，４‘−（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン、アルキル化ジフェニルアミンなどのジフェニルアミン系、２−メルカプトベンズイミダゾール、２−メルカプトベンズイミダゾール亜鉛塩などのベンズイミダゾール系などが用いられる。 Antiaging agents include diphenylamines such as 4,4 ′-(α, α-dimethylbenzyl) diphenylamine and alkylated diphenylamine, and benzimidazoles such as 2-mercaptobenzimidazole and 2-mercaptobenzimidazole zinc salt. It is done.
滑剤としては、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、脂肪族アルコール系、などが用いられる。 As the lubricant, paraffin and hydrocarbon resin, fatty acid, fatty acid amide, fatty acid ester, aliphatic alcohol, and the like are used.
以下、本発明を表１に示した実施例および表２に示した比較例の試験結果を用いて説明する。なお、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described using the test results of the examples shown in Table 1 and the comparative examples shown in Table 2. In addition, this invention is not restrict | limited to the following Example.
また、実施例および比較例において、充填剤の添加量が異なるのは、ゴム組成物の硬さを調整し、ほぼ同等の硬さにしたためである。 Moreover, in the examples and comparative examples, the addition amount of the filler is different because the hardness of the rubber composition is adjusted to be approximately the same.
実施例1：
実施例１は、結合アクリロニトリル量３６重量％のＨＮＢＲに請求項1に示す冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体の透過性を抑制する充填剤として立方形構造の炭酸カルシウム（平均粒子径 ０.０２μｍ）を用いた配合例である。
Example 1:
In Example 1, cubic calcium carbonate (average particle size of 0.02 μm) was used as a filler for suppressing the permeability of a fluid containing the refrigerant HFC-152a shown in claim 1 in HNBR having a bound acrylonitrile amount of 36% by weight. It is the compounding example used.
本実施例１においては、Ｚｅｔｐｏｌ ２０２０ (日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量３６重量％)１００重量部に対して、有機過酸化物として１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン２.８重量部、充填剤としてＡＣＴＩＦＯＲＴ ７００(白石工業株式会社製商品名、立方形構造、平均粒子径０.０２μｍ（２０ｎｍ）)を９０重量部、可塑剤としてトリ−（２−エチルヘキシル）トリメリテートを５重量部、架橋助剤としてＮ，Ｎ‘−ｍ−フェニレンジマレイミド２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０.５重量部用いた。 In Example 1, 1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) is used as an organic peroxide with respect to 100 parts by weight of Zetpol 2020 (trade name, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., bound acrylonitrile amount: 36% by weight). 2.8 parts by weight of benzene, ACTIFORT 700 (trade name, cubic structure, average particle size 0.02 μm (20 nm), manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd.) as a filler, 90 parts by weight, tri- (2-ethylhexyl) as a plasticizer 5 parts by weight of trimellitate, 2 parts by weight of N, N′-m-phenylenedimaleimide as a crosslinking aid, 1.5 parts by weight of alkylated diphenylamine as an anti-aging agent, 3 parts by weight of zinc oxide as a metal oxide, stearin as a lubricant 0.5 part by weight of acid was used.
実施例２：
実施例２は、実施例1と同様の立方形構造の炭酸カルシウムで平均粒子径の異なるもの（平均粒子径 ０.０６μｍ）を用いた配合例である。
Example 2:
Example 2 is a blending example using calcium carbonate having a cubic structure similar to that in Example 1 and having a different average particle diameter (average particle diameter 0.06 μm).
本実施例２においては、実施例１におけるＡＣＴＩＦＯＲＴ ７００(白石工業株式会社製商品名、立方形構造、平均粒子径０.０２μｍ（２０ｎｍ）)９０重量部を、白艶華ＣＣ(白石工業株式会社製商品名、立方形構造、平均粒子径０.０６μｍ（６０ｎｍ）)９０重量部とした。それ以外は実施例1と同等の配合である。 In Example 2, 90 parts by weight of ACTIFORT 700 (trade name, cubic structure, average particle size 0.02 μm (20 nm) manufactured by Shiroishi Kogyo Co., Ltd.) in Example 1 was added to Hakucho Hua CC (product of Shiroishi Kogyo Co., Ltd. Name, cubic structure, average particle diameter 0.06 μm (60 nm)) 90 parts by weight. Other than that, the composition is the same as in Example 1.
実施例３：
実施例３は、請求項2に示すＨＦＣ−１５２aを含む流体の透過量の抑制として、結合アクリロニトリル量４９重量％のＨＮＢＲに充填剤としてカーボンブラックを用いた配合例である。
Example 3:
Example 3 is a blending example in which carbon black is used as a filler in HNBR having a bound acrylonitrile amount of 49% by weight as suppression of the permeation amount of the fluid containing HFC-152a shown in claim 2.
本実施例３においては、Ｚｅｔｐｏｌ ００２０ (日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量４９重量％)１００重量部に対して、有機過酸化物として１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン２.８重量部、充填剤としてＦＥＦカーボンを６０重量部、可塑剤としてトリ−（２−エチルヘキシル）トリメリテートを５重量部、架橋助剤としてＮ，Ｎ‘−ｍ−フェニレンジマレイミド２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０.５重量部用いた。 In this Example 3, 1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) is used as an organic peroxide with respect to 100 parts by weight of Zetpol 0020 (trade name of Nippon Zeon Co., Ltd., amount of bound acrylonitrile 49% by weight). 2.8 parts by weight of benzene, 60 parts by weight of FEF carbon as a filler, 5 parts by weight of tri- (2-ethylhexyl) trimellitate as a plasticizer, 2 parts by weight of N, N′-m-phenylenedimaleimide as a crosslinking aid Further, 1.5 parts by weight of alkylated diphenylamine as an anti-aging agent, 3 parts by weight of zinc oxide as a metal oxide, and 0.5 parts by weight of stearic acid as a lubricant were used.
実施例４：
実施例４は、請求項2に示す冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体の透過量の抑制として、結合アクリロニトリル量４９重量％のＨＮＢＲに充填剤としてホワイトカーボンを用いた配合例である。
Example 4:
Example 4 is a blending example in which white carbon is used as a filler in HNBR having a bound acrylonitrile amount of 49% by weight as suppression of the permeation amount of the fluid containing the refrigerant HFC-152a shown in claim 2.
本実施例４においては、実施例３におけるＦＥＦカーボンの添加量６０重量部をホワイトカーボン５５重量部にした以外は実施例３と同等である。 The fourth embodiment is the same as the third embodiment except that the added amount of FEF carbon in the third embodiment is changed to 55 parts by weight of white carbon.
実施例５：
実施例５は、結合アクリロニトリル量４９重量％のＨＮＢＲに請求項1に示す冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体の透過性を抑制する充填剤として立方形構造の炭酸カルシウムを用いた配合例である。
Example 5:
Example 5 is a blending example using cubic structure calcium carbonate as a filler for suppressing the permeability of the fluid containing the refrigerant HFC-152a shown in claim 1 to HNBR having a bound acrylonitrile amount of 49% by weight.
本実施例５においては、Ｚｅｔｐｏｌ ００２０（日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量４９重量％）を１００重量部とした。それ以外は実施例１と同等の配合である。 In Example 5, Zetpol 0020 (trade name, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., bound acrylonitrile amount: 49% by weight) was 100 parts by weight. Other than that, it is the same composition as Example 1.
実施例６：
実施例６は、結合アクリロニトリル量４９重量％のＨＮＢＲに請求項1に示す冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体の透過性を抑制する充填剤として立方形構造の炭酸カルシウムの充填量を変量した配合例である。
Example 6:
Example 6 is a blending example in which the filling amount of calcium carbonate having a cubic structure as a filler for suppressing the permeability of the fluid containing the refrigerant HFC-152a shown in claim 1 is added to HNBR having a bound acrylonitrile amount of 49% by weight. is there.
本実施例６においては、実施例５におけるＡＣＴＩＦＯＲＴ ７００(白石工業株式会社製商品名、立方形構造、平均粒子径０.０２μｍ（２０ｎｍ）)の添加量を、６５重量部とし、ゴム硬さ調整として、ＦＥＦカーボンを１０重量部添加した以外は実施例５と同等である。 In Example 6, the amount of ACTIFORT 700 (trade name, cubic structure, average particle size 0.02 μm (20 nm) manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd.) in Example 5 is 65 parts by weight, and rubber hardness is adjusted. As in Example 5, except that 10 parts by weight of FEF carbon was added.
比較例1：
比較例１は、結合アクリロニトリル量３６重量％であるＺｅｔｐｏｌ ２０２０（日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量３６重量％）を用い、充填剤としてカーボンブラックを使用した場合の配合例である。
Comparative Example 1:
Comparative Example 1 is a blending example in which Zetpol 2020 (trade name, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., bound acrylonitrile amount 36% by weight) having a bound acrylonitrile amount of 36% by weight and carbon black as a filler is used.
本比較例１においては、実施例５におけるＺｅｔｐｏｌ ００２０の代わりに、Ｚｅｔｐｏｌ ２０２０ (日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量３６重量％)を用い、その１００重量部に対して、有機過酸化物として１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン２.８重量部、ＦＥＦカーボン６０重量部、架橋助剤としてＮ，Ｎ‘−ｍ−フェニレンジマレイミド２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０.５重量部用いた。 In this comparative example 1, instead of Zetpol 0020 in Example 5, Zetpol 2020 (trade name manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., bound acrylonitrile amount: 36% by weight) was used, and the organic peroxide was used with respect to 100 parts by weight. 1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene 2.8 parts by weight, FEF carbon 60 parts by weight, N, N'-m-phenylene dimaleimide 2 parts by weight as a crosslinking aid, and alkylation as an anti-aging agent 1.5 parts by weight of diphenylamine bromide, 3 parts by weight of zinc oxide as a metal oxide, and 0.5 parts by weight of stearic acid as a lubricant were used.
比較例２：
比較例２は、結合アクリロニトリル量３６重量％であるＺｅｔｐｏｌ ２０２０（日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量３６重量％）を用い、充填剤として、ホワイトカーボンを使用した場合の配合例である。
Comparative Example 2:
Comparative Example 2 is a blending example in which Zetpol 2020 (trade name, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., bound acrylonitrile amount 36% by weight) having a bound acrylonitrile amount of 36% by weight and white carbon as a filler is used.
本比較例２においては、比較例１におけるＦＥＦカーボンブラック６０重量部に対して、ホワイトカーボン５５重量部用いた以外は比較例１と同等の配合である。 In this comparative example 2, the blending is the same as in comparative example 1 except that 55 parts by weight of white carbon is used with respect to 60 parts by weight of FEF carbon black in comparative example 1.
比較例３：
比較例３は、結合アクリロニトリル量４４重量％であるＺｅｔｐｏｌ １０２０（日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量４４重量％）を用いた場合の配合例である。
Comparative Example 3:
Comparative Example 3 is a blending example in the case of using Zetpol 1020 (trade name, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., bonded acrylonitrile amount 44% by weight) having a combined acrylonitrile amount of 44% by weight.
本比較例３は、比較例１における水素化ニトリルゴムＺｅｔｐｏｌ ２０２０の代わりにＺｅｔｐｏｌ １０２０（日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量４４重量％）を用いた以外は比較例１と同等の配合である。 This Comparative Example 3 has the same composition as Comparative Example 1 except that Zetpol 1020 (trade name manufactured by Zeon Corporation, 44% by weight of bound acrylonitrile) was used instead of the hydrogenated nitrile rubber Zetpol 2020 in Comparative Example 1. is there.
比較例４：
比較例４は、結合アクリロニトリル量３６重量％であるＺｅｔｐｏｌ ２０２０（日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量４９重量％）を用い、充填剤として、紡錘形の軽質炭酸カルシウムを使用した場合の配合例である。
Comparative Example 4:
Comparative Example 4 uses Zetpol 2020 (trade name, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., 49% by weight of bound acrylonitrile) having a bound acrylonitrile amount of 36% by weight, and a spindle-shaped light calcium carbonate as a filler. It is.
本比較例４においては、実施例１におけるＡＣＴＩＦＯＲＴ ７００(白石工業株式会社製商品名、立方形構造、平均粒子径０.０２μｍ（２０ｎｍ）) ９０重量部に対して、白艶華シルバーＷ ９０(白石工業株式会社製商品名、紡錘形構造、平均粒子径３．０μｍ)重量部用いた以外は実施例１と同等の配合である。 In this comparative example 4, ACTIFORT 700 in Example 1 (trade name, manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd., cubic structure, average particle size 0.02 μm (20 nm)) is 90 parts by weight, and white luster silver W 90 (Shiroishi Kogyo). The composition is the same as in Example 1 except that the product name, spindle structure, and average particle size of 3.0 μm (parts by weight) were used.
比較例５：
比較例５は、結合アクリロニトリル量３６重量％であるＺｅｔｐｏｌ ２０２０（日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量４９重量％）を用い、充填剤として、不定形の重質炭酸カルシウムを使用した場合の配合例である。
Comparative Example 5:
In Comparative Example 5, Zetpol 2020 (trade name, manufactured by Zeon Corporation, 49% by weight of bound acrylonitrile) having a bound acrylonitrile amount of 36% by weight was used, and an amorphous heavy calcium carbonate was used as a filler. It is a blending example.
本比較例５においては、実施例１におけるＡＣＴＩＦＯＲＴ ７００(白石工業株式会社製商品名、立方形構造、平均粒子径０.０２μｍ（２０ｎｍ）)９０重量部に対して、ＮＳ＃１００(日東粉化工業株式会社製商品名、不定形構造、平均粒子径２．１２μｍ) ９０重量部用いた以外は実施例１と同等の配合である。 In Comparative Example 5, NS # 100 (Nitto Flour Milling Co., Ltd.) with respect to 90 parts by weight of ACTIFORT 700 (trade name, cubic structure, average particle size 0.02 μm (20 nm), manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd.) in Example 1. Kogyo Co., Ltd. trade name, amorphous structure, average particle size 2.12 μm) The same composition as in Example 1 except that 90 parts by weight was used.
ここで、測定用の加硫ゴムシートおよびＯリングの作製は、前記の各ゴム配合物を８インチオープンロールで混練をおこない、その混練物をプレスにて１８０℃、６分間加圧成型し作製する。更に、その後オーブンにて、１５０℃、４時間のポストキュアーを行う。 Here, the vulcanized rubber sheet and the O-ring for measurement were prepared by kneading each of the above rubber compounds with an 8-inch open roll, and press-molding the kneaded material with a press at 180 ° C. for 6 minutes. To do. Further, post-curing is performed in an oven at 150 ° C. for 4 hours.
実施例１〜５および比較例１〜６の加硫ゴムの物理試験は、以下の測定方法にて実施した。 The physical tests of the vulcanized rubbers of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 6 were performed by the following measuring methods.
[常態物性]
加硫ゴムのかたさ測定は、JIS K 6253 加硫ゴムおよ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。
[Normal physical properties]
Vulcanized rubber hardness measurement conforms to JIS K 6253 vulcanized rubber and thermoplastic rubber hardness test method, and tensile strength and elongation measurements conform to JIS K 6251 vulcanized rubber tensile test method. .
[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。
[Compression set]
The compression set by the O-ring was measured according to the JIS K 6262 vulcanized rubber and thermoplastic rubber set method.
[冷媒ＨＦＣ−１５２ａ 透過試験]
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 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８０℃、圧力０．１ＭＰａの条件で測定した。
[Refrigerant HFC-152a Permeation Test]
A 90 mm x 90 mm x 2 mm sample was cut from the vulcanized rubber sheet, and the gas permeation tester manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd. was used. JIS K 7126 "Gaseous permeability test method for plastic films and sheets" The measurement was performed under the conditions of 80 ° C. and a pressure of 0.1 MPa.
評価：
以上の測定結果より、ＨＮＢＲにおいては、比較例１に示すように、結合アクリロニトリル３６重量％であるＺｅｔｐｏｌ ２０２０（日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量３６重量％）を用い、充填剤にカーボンブラックを用いた場合には、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過係数が５８.０[×１０−１６（mol・m/m2・s・Pa）]と大きい値を示す。
Rating:
From the above measurement results, as shown in Comparative Example 1, in HNBR, Zetpol 2020 (trade name, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., bound acrylonitrile amount: 36% by weight), which is 36% by weight of bound acrylonitrile, is used as the filler. When black is used, the refrigerant HFC-152a has a large permeability coefficient of 58.0 [× 10 −16 (mol · m / m 2 · s · Pa)].
また、比較例２に示すように、比較例１と同様の配合で充填剤にホワイトカーボンを用いた場合にも冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過係数が５１.７[×１０−１６（mol・m/m2・s・Pa）]と大きい値を示す。 Further, as shown in Comparative Example 2, when white carbon was used as the filler with the same composition as Comparative Example 1, the permeability coefficient of the refrigerant HFC-152a was 51.7 [× 10 −16 (mol · m / m). m 2 · s · Pa)].
これに対して、実施例１および実施例２と比較例１および２とを比較すると、充填剤に立方形構造の炭酸カルシウムを配合することにより、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過係数が実施例１の２８.０[×１０−１６（mol・m/m2・s・Pa）]と実施例２の３９.０[×１０−１６（mol・m/m2・s・Pa）]と小さい値を示す。 On the other hand, when Example 1 and Example 2 are compared with Comparative Examples 1 and 2, the permeability coefficient of the refrigerant HFC-152a is the same as that of Example 1 by blending cubic structure calcium carbonate into the filler. 28.0 [× 10 −16 (mol · m / m 2 · s · Pa)] and 39.0 [× 10 −16 (mol · m / m 2 · s · Pa)] of Example 2 and a small value Indicates.
更に、実施例３と比較例１および実施例４と比較例２とから明らかなように、結合アクリロニトリル４９重量％であるＺｅｔｐｏｌ ００２０（日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量４９重量％）を用いることで、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過係数が実施例３の１７.０[×１０−１６（mol・m/m2・s・Pa）]と実施例４の８.３[×１０−１６（mol・m/m2・s・Pa）]と低減することができる。 Further, as is apparent from Example 3, Comparative Example 1, Example 4, and Comparative Example 2, Zetpol 0020 (trade name, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., 49% by weight of bound acrylonitrile) which is 49% by weight of bound acrylonitrile. When used, the permeability coefficient of the refrigerant HFC-152a is 17.0 [× 10 −16 (mol · m / m 2 · s · Pa)] of Example 3 and 8.3 [× 10 −16 of Example 4]. (Mol · m / m 2 · s · Pa)].
更に、実施例５および実施例６に示すように、結合アクリロニトリル４９重量％であるＺｅｔｐｏｌ ００２０（日本ゼオン株式会社製商品名、結合アクリロニトリル量４９重量％）に対して充填剤に立方形構造の炭酸カルシウム９０重量部および充填剤に立方形構造の炭酸カルシウム６５重量部とカーボンブラック１０重量部を使用すると、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過係数が実施例５の４.８[×１０−１６（mol・m/m2・s・Pa）]と実施例６の５.７[×１０−１６（mol・m/m2・s・Pa）]と更に低減が見られる。 Further, as shown in Example 5 and Example 6, a cubic structure carbonic acid is used as a filler with respect to Zetpol 0020 (trade name, bound acrylonitrile amount 49% by weight, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) which is 49% by weight of bound acrylonitrile. When 90 parts by weight of calcium and 65 parts by weight of cubic structure calcium carbonate and 10 parts by weight of carbon black were used as the filler, the permeability coefficient of the refrigerant HFC-152a was 4.8 [× 10 −16 (mol · m / m 2 · s · Pa)] and 5.7 [× 10 −16 (mol · m / m 2 · s · Pa)] of Example 6 are further reduced.
また、１５０℃×４８ｈの圧縮永久ひずみ率も実施例４の５４％および実施例５の４８％と良好であることがわかった。 It was also found that the compression set at 150 ° C. × 48 h was as good as 54% in Example 4 and 48% in Example 5.
更に、比較例４〜５に示すように粒子形状の異なる炭酸カルシウムを実施例1および実施例２と同量で用いた場合には、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過係数が比較例４の７０.０[×１０−１６（mol・m/m2・s・Pa）]と比較例５の５５.４[×１０−１６（mol・m/m2・s・Pa）]であることから、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過性においては、比較例１のカーボン配合とほとんど差が見られない程に高いものである。 Furthermore, as shown in Comparative Examples 4 to 5, when calcium carbonate having a different particle shape was used in the same amount as Example 1 and Example 2, the permeability coefficient of the refrigerant HFC-152a was 70.0 of Comparative Example 4. [× 10 −16 (mol · m / m 2 · s · Pa)] and 55.4 [× 10 −16 (mol · m / m 2 · s · Pa)] of Comparative Example 5 The permeability of HFC-152a is so high that there is almost no difference from the carbon blend of Comparative Example 1.
これらの実施例に示すように、本発明によるゴム組成物は、冷媒ＨＦＣ−１５２ａの透過量を低減することができ、冷媒ＨＦＣ−１５２ａを含む流体を密封対象とする密封装置において好適に使用されるゴム組成物となる。 As shown in these examples, the rubber composition according to the present invention can reduce the permeation amount of the refrigerant HFC-152a, and is preferably used in a sealing device for sealing a fluid containing the refrigerant HFC-152a. The rubber composition becomes.
Claims (5)
In a rubber composition used for a sealing device having a refrigerant HFC-152a as a sealing target, the rubber composition has hydrogenated nitrile rubber as a main raw material of the rubber composition, and the amount of bound acrylonitrile of the hydrogenated nitrile rubber of the main raw material is 45. A rubber composition characterized by adding calcium carbonate having a cubic shape as a filler that is at least wt% and suppresses the permeability of the refrigerant HFC-152a.
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