JP2008285562A - 自己潤滑性ゴム組成物及び該ゴム組成物を用いたシール材 - Google Patents

Abstract

【課題】 低摩擦抵抗の摺動性にて、安定したシール効果が得られるとともに、その安定したシール効果が従来よりも長期に亘って持続するシール材を達成できる自己潤滑性ゴム組成物を提供する。
【解決手段】フッ素ゴムと二硫化モリブデン粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物（第１の自己潤滑性ゴム組成物）、フッ素ゴムとグラファイト粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物（第２の自己潤滑性ゴム組成物）、或いは、フッ素ゴムとＰＴＦＥ粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物（第３の自己潤滑性ゴム組成物）によって、上記課題が解決される。これらのゴム組成物は脂肪酸アマイドをさらに含有することが好ましい。
【選択図】 なし

Description

本発明はゴム組成物及びシール材に関する。

従来より、空気圧シリンダなど空気圧機器においては、回転や往復運動などの運動部分（ピストンなど）の摺動性を損なうことなく、運動部分を作動させる作動液体または作動気体を密封するために、パッキンなどのシール材が用いられる。そして、運動部分とシール材との接触部分には、通常、グリースなどの潤滑剤が塗布される。

シール材を構成するゴムとしては、従来、機械的強度等に優れるニトリルゴム、水素化ニトリルゴム等が多く使用されてきたが、これらのゴムは、それ自体の摩擦係数が高いため、これを用いたシール材では、運動部分の摺動などにより潤滑剤が消耗されると、作動不良、振動、きしみ、鳴きなどを引き起こすという問題がある。また、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴムは耐久性が低いので、シールを長期使用するためには、グリース給油を継続して行う必要があり、グリース給油が困難な箇所（例えば、屋外設備、地中埋設設備のメンテナンスが困難な設備や機器の摺動箇所）に、ニトリルゴムや水素化ニトリルゴムのシール材を適用するには、潤滑のための設計が複雑になるという問題がある。

そこで、本出願人は、水素化ニトリルゴムに二硫化モリブデンと脂肪酸アマイドを配合することにより、潤滑性及び耐久性に優れるシール材を実現できることを見出した（特許文献１）。

しかしながら、近時、運動部分に摺動状態で接触して使用されるこの種のシール材は、適用される機器の性能安定化、低コスト化、メンテナンスフリー化等にともない、一層の長寿命化が要求されており、上記提案のゴム組成物を使用したシール材の性能ではこのような要求に応えられなくなってきている。
特許第２７３９３０４号

上記事情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、シールすべき運動部分の作動不良や振動等を生じることがない低摩擦抵抗の摺動性にて、安定したシール効果が得られるとともに、その安定したシール効果が従来よりも長期に亘って持続し得るシール材を達成できる自己潤滑性ゴム組成物及び該自己潤滑性ゴム組成物を用いたシール材を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を採用する。
すなわち、本発明は、
（１）フッ素ゴムと二硫化モリブデン粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物、
（２）フッ素ゴムとグラファイト粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物、
（３）フッ素ゴムとＰＴＦＥ粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物、
（４）脂肪酸アマイドをさらに含む上記（１）〜（３）のいずれかに記載の自己潤滑性ゴム組成物、及び
（５）上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載のゴム組成物からなるシール材、に関する。

本発明の自己潤滑性ゴム組成物は、優れた自己潤滑性を有し、しかも、極めて摩耗しにくいため、成形して得られるシール材は、グリースなどの潤滑剤を使用しなくとも、圧接させる相手部材に対して、低い摺動抵抗で摺動しつつ安定したシール効果が得られ、しかも、その安定したシール効果が長期に亘って持続するものとなる。従って、グリース給油が困難な箇所、屋外設備、地中埋設などのメンテナンスが困難な箇所、長期寿命と確実な作動が要求される箇所にシール材を適用でき、実質的に潤滑剤の給油を考慮する必要がないため、設計が単純になるという効果を奏する。また、耐薬品性に優れる組成物態様では、多色塗装機におけるパッキンのような、塗料等の有機溶剤含有液体（薬品系液体）を密封しつつ、運動部（運動する相手部材）に圧接させて使用するシール材に適用しても、長期間安定したシール効果が得られる、シール材を実現することができる。

以下、本発明をより詳しく説明する。
本発明の自己潤滑性ゴム組成物は、ベース材料であるゴムとして、フッ素ゴムを使用する。ここで、フッ素ゴムとしては、フッ素原子を含有するゴム状物質であれば特に制限なく使用でき、例えば、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン系共重合体、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン系共重合体、ビニリデンフルオライド−テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル系共重合体、テトラフルオロエチレン−プロピレン系共重合体、エチレン−テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル系共重合体などが挙げられる。これら中でも、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン系共重合体、エチレン−テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル系共重合体を用いるのが好ましい。上記フッ素ゴムは、通常の重合手段によって得られ、その手段に特別の制限はない。また、市販品を使用することができる。

［第１態様のゴム組成物］
本発明の第１の態様はフッ素ゴムと二硫化モリブデン粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物である。当該ゴム組成物において、二硫化モリブデン粉末の含有量はフッ素ゴム１００重量部に対して１〜１００重量部であるのが好ましく、５〜３０重量部であるのがより好ましい。二硫化モリブデン粉末の含有量がフッ素ゴム１００重量部に対して１重量部未満であると、ゴムへの潤滑性付与効果が不充分となってしまうため好ましくない。また、二硫化モリブデン粉末の含有量がフッ素ゴム１００重量部に対して１００重量部を超える場合、ゴム組成物の圧縮永久ひずみが増大する傾向となるため、好ましくない。

当該第１態様のゴム組成物は、フッ素ゴム及び二硫化モリブデン粉末を含むことで、目的の低い摺動抵抗と優れた耐摩耗性のシール材を実現できる自己潤滑性ゴム組成物となり得るが、シール材の摺動抵抗の一層の低減、耐摩耗性の一層の向上等を図るために、フッ素ゴム及び二硫化モリブデン粉末に加えて脂肪酸アマイドをさらに含有する組成物とするのが好ましい。このようなゴム組成物はより高い自己潤滑性が付与され、得られるシール材の摺動抵抗は一層低下し、耐摩耗性がさらに向上する。

上記脂肪酸アマイドとしては、炭素数１〜１００、好ましくは炭素数３０〜６０の飽和または不飽和の脂肪酸の第一アマイドが挙げられる。具体的には、ステアリン酸アマイド、ヒドロキシステアリン酸アマイド、オレイン酸アマイド、エルカ酸アマイド、パルミチン酸アマイド、ラウリン酸アマイド、ベヘン酸アマイドなどのモノアマイド類、メチレンビスステアリン酸アマイド、エチレンビスステアリン酸アマイド、エチレンビスラウリン酸アマイド、ジステアリルアジピン酸アマイド、エチレンビスオレイン酸アマイド、エチレンビスベヘン酸アマイド、ジオレイルアジピン酸アマイドなどのビスアマイド類が例示される。また、脂肪酸アマイドは置換基を有していてもよく、Ｎ−ステアリルステアリン酸アマイド、Ｎ−オレイルステアリン酸アマイド、Ｎ−ステアリルエルカ酸アマイドなどの炭素数１〜１００、好ましくは炭素数３０〜６０程度の飽和または不飽和炭化水素一価基が置換した置換アマイド類、メチロールステアリン酸アマイド、メチロールベヘン酸アマイドなどのメチロールが置換したメチロールアマイド類が例示される。これらの中でも、エチレンビスべへン酸アマイドが好ましい。

脂肪酸アマイドの含有量は、フッ素ゴム１００重量部に対して０．１重量部〜１０重量部が好ましく、１重量部〜５重量部がより好ましく、１〜３重量部がとりわけ好ましい。脂肪酸アマイドの含有量がフッ素ゴム１００重量部に対して０．１重量部未満であると、自己潤滑性の向上効果が得られにくく、また、フッ素ゴム１００重量部に対して１０重量部を超えると、ゴム組成物の圧縮永久ひずみが増大する傾向となり、好ましくない。

当該第１態様のゴム組成物は、圧縮永久歪み軽減の目的から、カーボンブラックを含有するのが好ましく、該カーボンブラックとしては、ＨＡＦカーボンブラック、ＭＡＦカ−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カーボンブラック等のファーネスブラック；ＦＴカーボンブラック、ＭＴカーボンブラック等のサーマルブラック；等の公知の各種カーボンブラックを制限なく使用できる。なお、カーボンブラックの含有により、組成物中の二硫化モリブデン粉末、脂肪酸アマイド等の摺動特性向上に作用する配合剤の含有量比率が低下することとなるので、ゴム組成物を摺動特性を特に重視する用途に使用する場合、カーボンブラックを配合しないこともある。従って、カーボンブラックの含有量はフッ素ゴム１００重量部に対して０〜１００重量部が好ましく、１０〜５０重量部がより好ましい。

当該第１態様のゴム組成物には、通常、フッ素ゴムの加硫（架橋）処理に使用される公知の架橋剤、架橋助剤等が配合され、加硫（架橋）処理して使用される。また、本発明の効果を損なわない範囲で、老化防止剤、安定化剤、滑剤、可塑剤などの各種の添加剤を必要に応じて配合することができる。これら架橋剤、架橋助剤や添加剤は、常法に従って適当量を配合すればよい。

本発明において、第１態様のゴム組成物は、フッ素ゴム及び二硫化モリブデン粉末に、或いは、フッ素ゴム、二硫化モリブデン粉末及び脂肪酸アマイドに、架橋剤や架橋助剤の他、カーボンブラック等の必要に応じて添加される添加剤等を配合して、ニーダーおよびオープンロール等を用いて室温〜８０℃で混練して均一に分散することによって調製される。そして、こうして得られた混練物を一次加硫（１５０〜１８０℃で、５〜３０分程度）した後、二次加硫（１５０〜２５０℃で、１時間〜２４時間程度）を行うことによって好適にシール材に成形される。パッキンなどのリング状のシール材を得る場合は、まず、上記の混練物を調製した後、それをロールにて圧延し（１次加硫）、紐状に切断し、ついで、この紐状のゴム組成物をリング状の金型に入れ、加熱プレス（二次加硫）することで、リング状のシール材を作製する。

［第２態様のゴム組成物］
本発明の第２の態様はフッ素ゴムとグラファイト粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物である。グラファイト粉末をニトリルゴムや水素化ニトリルゴムに配合すると、ゴムに自己潤滑性が付与されるが、ゴムの硬さ、引張強さ、伸びや圧縮永久歪み等の機械的特性の低下が大きくなるため、シール材に適用するゴムの改質剤としては余り好ましくないとの認識が一般的であった。しかし、本発明者等は、フッ素ゴムにグラファイト粉末を特定量分散させると、ゴムに自己潤滑性が付与される一方、ゴムの引張強さの低下や圧縮永久歪みの増大が比較的軽度に抑制されると同時にゴムの硬度は適度に高まり、かかるゴム組成物を成形して得られるシール材は、低い摺動抵抗と優れた耐摩耗性を有し、安定したシール効果が長期間持続するシール材となることを見出した。

グラファイト粉末の含有量はフッ素ゴム１００重量部に対して１〜１００重量部であるのが好ましく、５〜３０重量部であるのがより好ましい。グラファイト粉末の含有量がフッ素ゴム１００重量部に対して１重量部未満であると、ゴムへの潤滑性付与効果が不充分となってしまうため好ましくない。また、グラファイト粉末の含有量がフッ素ゴム１００重量部に対して１００重量部を超える場合、ゴム組成物の圧縮永久ひずみが増大する傾向となるため、好ましくない。

当該第２態様のゴム組成物は、フッ素ゴム及びグラファイト粉末を含むことで、目的の低い摺動抵抗と優れた耐摩耗性のシール材を達成できる自己潤滑性ゴム組成物となり得るが、シール材の摺動抵抗の一層の低減、耐摩耗性の一層の向上等を図るために、フッ素ゴム及びグラファイト粉末に加えて脂肪酸アマイドをさらに含む組成物とするのが好ましい。脂肪酸アマイドをさらに含有することでゴム組成物はより高い自己潤滑性が付与され、得られるシール材の摺動抵抗は一層低下し、耐摩耗性がさらに向上する。

脂肪酸アマイドとしては、上記第１態様のゴム組成物に配合するものとして挙げた脂肪酸アマイドの具体例と同様のものが挙げられ、中でも、エチレンビスべへン酸アマイドが好適である。また、脂肪酸アマイドの含有量も上記第１態様のゴム組成物におけるそれが踏襲される。

当該第２態様のゴム組成物においても、第１態様のゴム組成物と同様に、圧縮永久歪み軽減の目的から、カーボンブラックを含有するのが好ましく、カーボンブラックの具体例は上記第１態様のゴム組成物のそれが踏襲される。ただし、カーボンブラックの含有により、組成物中のグラファイト粉末、脂肪酸アマイド等の摺動特性向上に作用する配合剤の含有量比率が低下することとなるので、第１態様のゴム組成物と同様に、当該ゴム組成物を摺動特性を特に重視する用途に使用する場合、カーボンブラックを配合しないこともある。従って、カーボンブラックの含有量は、フッ素ゴム１００重量部に対して０〜１００重量部が好ましく、１０〜５０重量部がより好ましい。

本発明において、当該第２態様のゴム組成物は、通常、フッ素ゴムの加硫（架橋）処理に使用される公知の架橋剤、架橋助剤等が配合され、加硫（架橋）処理して使用される。また、本発明の効果を損なわない範囲で、老化防止剤、安定化剤、滑剤、可塑剤などの各種の添加剤を必要に応じて配合することができる。これら架橋剤、架橋助剤や添加剤は、常法に従って適当量を配合すればよい。

当該第２態様のゴム組成物は、フッ素ゴム及びグラファイト粉末に、或いは、フッ素ゴム、グラファイト粉末及び脂肪酸アマイドに、架橋剤や架橋助剤の他、カーボンブラック等の必要に応じて添加される添加剤等を配合して、ニーダーおよびオープンロール等を用いて室温〜８０℃で混練して均一に分散することによって調製される。そして、こうして得られた混練物を一次加硫（１５０〜１８０℃で、５〜３０分程度）した後、二次加硫（１５０〜２５０℃で、１時間〜２４時間程度）を行うことによって好適にシール材に成形される。パッキンなどのリング状のシール材を得る場合は、まず、上記の混練物を調製した後、それをロールにて圧延し（１次加硫）、紐状に切断し、ついで、この紐状のゴム組成物をリング状の金型に入れ、加熱プレス（二次加硫）することで、リング状のシール材を作製する。

［第３態様のゴム組成物］
本発明の第３の態様は、フッ素ゴムとＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物である。ＰＴＦＥ粉末をシール材の代表的なベース材料であるニトリルゴムや水素化ニトリルゴムに配合すると、ゴムに自己潤滑性が付与されるが、ゴムの摩耗量が多くなり（耐摩耗性が低下し）、シール材に適用するゴムの改質剤としては余り好ましくないとの認識が一般的であった。しかし、本発明者等は、フッ素ゴムにＰＴＦＥ粉末を特定量分散させることで、ゴムに自己潤滑性が付与されるとともに、フッ素ゴムの伸び及び硬度がいずれも高まって、それから得られるシール材は、低い摺動抵抗と優れた耐摩耗性を有し、しかも有機溶剤含有液体（薬品系液体）と接触する状態で使用されても、その低い摺動抵抗と優れた耐摩耗性が十分に発揮されるシール材となることを見出した。

当該第３態様のゴム組成物において、ＰＴＦＥ粉末の含有量はフッ素ゴム１００重量部に対して１〜１００重量部であるのが好ましく、５〜３０重量部であるのがより好ましい。ＰＴＦＥ粉末の含有量がフッ素ゴム１００重量部に対して１重量部未満であると、フッ素ゴムにＰＴＦＥ粉末をブレンドしたことによるゴムへの潤滑性付与効果が不充分となってしまうため好ましくない。また、ＰＴＦＥ粉末の含有量がフッ素ゴム１００重量部に対して１００重量部を超える場合、ゴム組成物の圧縮永久ひずみが増大する傾向となるため、好ましくない。

当該第３態様のゴム組成物は、フッ素ゴム及びＰＴＦＥ粉末を含むことで、目的の低い摺動抵抗と優れた耐摩耗性のシール材を達成できる自己潤滑性ゴム組成物となり得るが、シール材の摺動抵抗の一層の低減、耐摩耗性の一層の向上等を図るために、フッ素ゴム及びＰＴＦＥ粉末に加えて脂肪酸アマイドをさらに含む組成物とするのが好ましい。脂肪酸アマイドをさらに含有することでゴム組成物はより高い自己潤滑性が付与され、得られるシール材の摺動抵抗は一層低下し、耐摩耗性がさらに向上する。

ここで、脂肪酸アマイドとしては、上記第１態様のゴム組成物に配合するものとして挙げた脂肪酸アマイドの具体例と同様のものが挙げられ、中でも、エチレンビスべへン酸アマイドが好適である。また、脂肪酸アマイドの含有量も上記第１態様のゴム組成物のそれが踏襲される。

当該第３態様のゴム組成物においても、第１態様のゴム組成物と同様に、圧縮永久歪み軽減の目的から、カーボンブラックを含有するのが好ましく、カーボンブラックの具体例は上記第１態様のゴム組成物のそれが踏襲される。ただし、カーボンブラックの含有により、組成物中のグラファイト粉末、脂肪酸アマイド等の摺動特性向上に作用する配合剤の含有量比率が低下することとなるので、第１態様のゴム組成物と同様に、当該ゴム組成物を摺動特性を特に重視する用途に使用する場合、カーボンブラックを配合しないこともある。従って、カーボンブラックの含有量は、フッ素ゴム１００重量部に対して０〜１００重量部が好ましく、１０〜５０重量部がより好ましい。

当該第３態様のゴム組成物は、通常、フッ素ゴムの加硫（架橋）処理に使用される公知の架橋剤、架橋助剤等が配合され、加硫（架橋）処理して使用される。また、本発明の効果を損なわない範囲で、老化防止剤、安定化剤、滑剤、可塑剤などの各種の添加剤を必要に応じて配合することができる。これら架橋剤や架橋助剤、必要に応じて添加される加剤は、常法に従って適当量を配合すればよい。

本発明において、当該第３態様のゴム組成物は、フッ素ゴム及びＰＴＦＥ粉末に、或いは、フッ素ゴム、ＰＴＦＥ粉末及び脂肪酸アマイドに、上記の架橋剤や架橋助剤の他、カーボンブラック等の必要に応じて添加される添加剤等を配合して、ニーダーおよびオープンロール等を用いて室温〜８０℃で混練して均一に分散することによって調製される。そして、こうして得られた混練物を一次加硫（１５０〜１８０℃で、５〜３０分程度）した後、二次加硫（１５０〜２５０℃で、１時間〜２４時間程度）を行うことによって好適にシール材に成形される。パッキンなどのリング状のシール材を得る場合は、まず、上記の混練物を調製した後、それをロールにて圧延し（１次加硫）、紐状に切断し、ついで、この紐状のゴム組成物をリング状の金型に入れ、加熱プレス（二次加硫）することで、リング状のシール材を作製する。

本発明において、第１態様〜第３態様のゴム組成物は、これらから選ばれるいずれか２つの態様を複合して実施してもよいし、３つ全ての態様を複合して実施してもよい。すなわち、本発明のゴム組成物には、フッ素ゴムと二硫化モリブデン粉末とグラファイト粉末を含むゴム組成物、フッ素ゴムと二硫化モリブデン粉末とＰＴＦＥ粉末を含むゴム組成物、及びフッ素ゴムとグラファイト粉末とＰＴＦＥ粉末を含むゴム組成物も含まれる。なお、このような態様のゴム組成物において、二硫化モリブデン粉末、グラファイト粉末、ＰＴＦＥ粉末等の組成物中の含有量は、前記で示したフッ素ゴム１００重量部に対する規定の量の範囲から選択できるが、二硫化モリブデン粉末、グラファイト粉末及びＰＴＦＥ粉末から選ばれる２種または３種の合計含有量がフッ素ゴム１００重量部当たり３０重量部以下であるのが好ましい。

本発明のゴム組成物を成形して得られるシール材は、空気圧シリンダ、油圧シリンダ、電磁弁、スプール弁、半導体製造装置用シール、多色塗装機のパッキンなどの摺動部用のシール材として好適に使用することができる。本発明のシール材の形状は特に限定されず、Ｏリング、Ｄリング、Ｕパッキン、Ｙパッキン、リップシール（軸シール）などその目的に応じて従来公知の形状より適宜選ばれる。またシール材の大きさも特に限定はなく、目的に応じて適宜選ばれる。

以下に実施例を示して本発明をより詳しく説明するが、本発明の範囲は以下に記載の実施例に限定されるものではない。

〔実施例１〜６、比較例１、２〕
下記の表１に記載された各ゴム組成物（配合量は重量部を示す。）を用いて、後述の試験に応じた形状の試料を成形した。試料は、各成分の所定量をニーダーおよびオープンロールで混練し、１６０℃、１０分間でプレス加硫し、１８０℃、４時間のオーブン加硫を行って調製した。

なお、表１中のフッ素ゴムのうち、「ダイエルＧ−９５２」はビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン系共重合体（ダイキン社製）、「バイトン ＥＴＰ−Ｓ」はエチレン−テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル系共重合体（デュポンエラストマー社製）である。また、「Ｈ−ＮＢＲ」は結合アクリロニトリル量４４％、ヨウ素価２５ｇ／１００ｇの水素化アクリロニトリルゴム、「二硫化モリブデン粉末」はダイゾー社製、Ｍ−５パウダー（平均粒径：０．４５μｍ）、「グラファイト粉末」は日本黒鉛工業社製、黒鉛ＲＡＳ−１（平均粒径：２μｍ）、「ＰＴＦＥ粉末」は旭硝子社製、フルオンＬ−１６９Ｊ（平均粒径：１４〜２０μｍ）、「脂肪酸アマイド」はエチレンビスべへン酸アマイド、である。

〔評価試験〕
下記表１に記載された項目について、上記実施例１〜６、比較例１、２により得られた試料を用いて試験を行った。
なお、硬さについては、ＪＩＳ Ｋ ６２５３により測定し、引張り強さ、伸びについては、ＪＩＳ Ｋ ６２５１により測定した。また、圧縮永久ひずみ（５０℃×７０時間）はＪＩＳ Ｋ ６２６２により測定した。また、摩耗量、始動抵抗（ピストンを動かし始めるときに要する力）、摺動抵抗（ピストンが動いているときの力）の項目については、以下の試験方法により測定した。結果は表１に示した。
なお、表１には特許文献１に記載の比較例を比較例３として記載した。かかる比較例３のゴム組成物の加硫条件は１６５℃で１０分間プレス加硫後、１５０℃で４時間オーブン加硫である。また、引張強さ、伸びについてはＪＩＳ Ｋ ６２５１により測定し、圧縮永久ひずみ（１２０℃×７０時間）についてはＪＩＳ Ｋ ６２６２により測定し、硬さについてはＪＩＳ Ｋ ６２５３により測定した。

〔摩耗試験〕
（１）試料は、直径６．３ｍｍ、高さ８．０ｍｍの円柱形状とした。
（２）試料を図１に示す試験機に取り付けた。図１において、試料１は空気圧シリンダ２の下方先端部に取り付けられており、試料１と金属板３との接触荷重は空気圧シリンダ２の推力により負荷される。クランク軸４の回転駆動により金属板３を往復運動させて、試料１の摩耗量を測定した。詳細な試験条件は次の通りである。

金属板材料：ＳＳ４１
金属板表面粗さ：３．２Ｓ（３．２〜６．０μｍ）
金属板仕上げ方向：仕上げと直角方向に往復
駆動速度：６０ｃｐｍ
ストローク：１０ｍｍ
荷重：８．０ｋｇｆ／ｃｍ²
作動回数：１０万サイクル
潤滑：無潤滑
温度：常温
なお、摩耗量は次式により算出した。

磨耗量（ｍｍ）＝〔（Ｗ１−Ｗ２）／Ｓ〕／Ａ×１０^３

〔Ｗ１は試験前の試料重量（ｇ）、Ｗ２は試験後の試料重量（ｇ）、Ｓは試料の比重、Ａは試料の底面積（ｍｍ² ）である。〕

なお、摩耗量は、比較例１の摩耗量を１とし、比較例２、実施例１〜６の摩耗量は、比較例１の磨耗量に対する比率で示した。

〔始動抵抗、摺動抵抗〕
(1)試料は、内径９．８ｍｍ、肉厚１．９ｍｍのリング状とした。
(2)始動抵抗は図２に示す試験機により、摺動抵抗は図３に示す試験機によりそれぞれ測定した。なお、図２、３における試験機のピストンおよびシリンダの部分を断面図で示す。

図２において、試料５をピストン６の周面に取り付け、ピストン６をシリンダの溝７内で６０分間放置した後、矢符の方向に動かし始めるときに要する力を始動抵抗として測定した。また、図３において、試料５をピストン８の周面に取り付け、ピストン８が溝９内を摺動しているときの力を摺動抵抗として測定した。なお、測定にはオートグラフを用い、ピストン６、８の降下速度を１０ｍｍ／分として、室温下で潤滑剤を用いずに測定し、溝７、９の直径、深さなどはＪＩＳ Ｂ ２４０１に従った。

〔耐薬品性１〕
ＪＩＳ Ｋ ６２５８に記載の試験方法にて評価した。
浸漬液（有機溶媒）：酢酸ブチル、アセトン
浸漬条件：室温×３０日
判定方法：ＪＩＳ Ｂ ２４０１ Ｐ−２５のＯリング形状の成形物を試料として、浸漬液（有機溶媒）への浸漬前後での体積変化率をみた。
酢酸ブチル、アセトンのいずれに対しても体積変化率が３０％以下であれば合格（〇）、酢酸ブチル、アセトンの少なくとも一方に対して、体積変化率が３０％を超えると不合格（×）。
〔耐薬品性２〕
ＪＩＳ Ｋ ６２５８に記載のタービン油浸漬試験を行った。
ＪＩＳ Ｂ ２４０１ Ｐ−２５のＯリング形状の成形物を試料として、タービン油（１００℃）に７日間浸漬し、浸漬前後での体積変化率を測定し、体積変化率（％）が、＋ポイントであれば合格（〇）、−ポイントであれば不合格（×）とした。

表１から、フッ素ゴムと、二硫化モリブデン粉末、グラファイト粉末又はＰＴＦＥ粉末とを含む本発明のゴム組成物（実施例１〜６）は、摺動抵抗が低く、かつ、極めて摩耗し難いため、従来よりもシール材を長寿命化し得るものとなることがわかる。

試料の磨耗量を測定するための試験機の側面図である。 試料の始動抵抗を測定するための試験機の部分断面図である。 試料の摺動抵抗を測定するための試験機の部分断面図である。

符号の説明

１、５ 試料
２ 空気圧シリンダ
３ 金属板
４ クランク軸
６ ピストン
７ 溝
８ ピストン
９ 溝

Claims (5)

1. フッ素ゴムと二硫化モリブデン粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物。
2. フッ素ゴムとグラファイト粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物。
3. フッ素ゴムとＰＴＦＥ粉末を含む自己潤滑性ゴム組成物。
4. 脂肪酸アマイドをさらに含む請求項１〜３のいずれか１項に記載の自己潤滑性ゴム組成物。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のゴム組成物からなるシール材。

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