JP2012214542A - Nbr組成物及びゴム金属積層体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】NBRポリマーと、架橋剤と、架橋促進剤と、カーボンブラックとを含むNBR組成物において、前記カーボンブラックは、MTカーボンブラックと、よう素吸着量20mg/g以下かつDBP吸収量40cm3/100g以上のカーボンブラックとの組み合わせからなり、NBRポリマー100重量部に対して、総量で110〜250重量部配合され、MTカーボンの配合量は、よう素吸着量20mg/g以下かつDBP吸収量40cm3/100g以上のカーボンブラックより多く、よう素吸着量が20mg/g以下かつDBP吸収量が40cm3/100g以上のカーボンブラックの配合量はNBRポリマー100重量部に対して、10〜70重量部であることを特徴とするNBR組成物、及び該NBR組成物を積層させた金属積層体。
【選択図】 なし
Description
NBRポリマーと、架橋剤と、架橋促進剤と、カーボンブラックとを含むNBR組成物において、
前記カーボンブラックは、MTカーボンブラックと、よう素吸着量20mg/g以下かつDBP吸収量40cm3/100g以上のカーボンブラックから選ばれる少なくとも1種との組み合わせからなり、
NBRポリマー100重量部に対して、総量で110〜250重量部配合され、
かつ、MTカーボンの配合量は、よう素吸着量20mg/g以下かつDBP吸収量40cm3/100g以上のカーボンブラックより多く、
よう素吸着量が20mg/g以下かつDBP吸収量が40cm3/100g以上のカーボンブラックの配合量はNBRポリマー100重量部に対して、10〜70重量部であることを特徴とするNBR組成物。
前記カーボンブラックを、NBRポリマー100重量部に対して、総量で160〜220重量部配合することを特徴とする請求項1記載のNBR組成物。
前記架橋促進剤が、スルフェンアミド系架橋促進剤から選ばれる1種または2種以上、または、スルフェンアミド系架橋促進剤から選ばれる1種または2種以上と、チウラム系架橋促進剤、チアゾール系架橋促進剤、スルフェンアミド系架橋促進剤、テトラベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、1,6ビス(N,N−ジベンジルチオカルバモディチオ)ヘキサンから選ばれる1種または2種以上を併用することを特徴とする請求項1又は2に記載のNBR組成物。
前記スルフェンアミド系加硫促進剤がN−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、又は、N,N’−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミドであり、前記チウラム系架橋促進剤がテトラベンジルチウラムジスルフィド、又は、テトラキス(2−エチルヘキシル)チウラムジスルフィドであり、前記チアゾール系加硫促進剤が2−メルカプトンベンゾチアゾール、2−ベンゾチアゾリルジスルフィド、2−メルカプトベンゾチアゾール酸亜鉛、又は、2−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩であることを特徴とする請求項3記載のNBR組成物。
請求項1〜4のいずれかに記載のNBR組成物をゴム層形成成分として用いて、金属板の片面又は両面に、ゴム層を形成させたゴム金属積層体。
NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)ポリマーとしては、結合アクリロニトリル含量が18〜48%、好ましくは31〜42%で、ムーニー粘度ML1+4(100℃)が30〜85、好ましくは40〜70のアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムが好ましく用いられる。結合アクリロニトリル含量がこの範囲より小さいと、接着剤との接着性が乏しくなり、この範囲より大きいと、耐寒性が損なわれる。また、ムーニー粘度がこの範囲より小さいと、耐摩擦摩耗性が乏しくなり、この範囲より大きいと、混練加工性が損なわれる。
本発明のゴム金属積層体は、金属板の片面又は両面に、必要によりプライマー層、接着剤層を介して、本発明のNBR組成物をゴム層として形成させたものである。
・NBR組成物
NBR(JSR社製「N237」、ニトリル含量34%) 100重量部
MTカーボン(キャンカーブ社製品「サーマックスN990」) 150重量部
よう素吸着量18mg/gでDBP吸収量42cm3/100gのカーボンブラック
(東海カーボン社製「シーストTA」) 40重量部
硫黄 2重量部
テトラベンジルチウラムジスルフィド
(大内新興化学社製「ノクセラーTBZTD」) 5重量部
N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド
(大内新興化学社製「ノクセラーCZ」) 9重量部
シリカ(ホフマンミネラル社製「アクジルVM56」) 30重量部
酸化亜鉛 5重量部
ステアリン酸 2重量部
老化防止剤(大内新興化学社製「Nocrac224」) 5重量部
防錆被膜を形成した金属板(SPCC)に、接着剤層を形成した後、コーティング溶液を乾燥後の厚みが100μmになるようにコーティングした後、210℃で3分間加熱空気により架橋させ(オーブン架橋)、ゴム金属積層体(以下、ガスケット素材と称することがある)を得て、以下の評価を行った。
150℃に加熱したプレス内でガスケット素材にステンレス製凸形状治具で200MPaの面圧を与え、10分後の状態を以下の基準で評価した。
(評価基準)
◎:ゴムのフローが見られないもの
○:ゴムが若干フローしているものの、金属板の露出がなく、実用上問題ないもの
×:ゴムが完全にフローしてしまい、金属板が露出してしまっているもの
テーバー摩耗試験(JIS−K6264に準拠)を実施し、摩耗容積を測定し、以下の基準で評価した。
(評価基準)
◎:0.2cc未満
○:0.2cc以上0.5cc未満
×:0.5cc以上
接触式表面粗さ計(東京精密社製「サーフコム」)を用いて、ガスケット素材のゴム層表面における算術平均粗さRaと最大高さRyを測定し(JIS−B0601)以下の基準で評価した。
(評価基準)
◎:算術平均粗さRaが0.3μm未満で、且つ最大高さRyが2.2μm未満
○:算術平均粗さRaが0.3μm以上0.35μm未満で、且つ最大高さRyが2.2μm以上3.0μm未満
×:算術平均粗さRaが0.35μm以上で、且つ最大高さRyが3.0μm以上
冷凍機に使用する冷凍機油(PAGオイル)50重量%と冷媒のフロンガス(R134a)50重量%との混合液に、得られたガスケット素材を浸漬し、150℃で150時間放置した。所定時間経過後、混合液から取り出して、該塗膜に対して描画試験を行った。描画試験の方法および評価はJIS−K6894の規定に準拠し以下の基準で評価した。
(評価基準)
◎:評価5(描画が鮮明である)
○:評価4
×:評価3以下(塗膜の剥離があり、描画が不鮮明になる)
実施例1において、加硫促進剤「ノクセラーCZ」の配合量を5重量部としたこと以外は、実施例1と同様にしてゴム金属積層体を得た。
実施例1において、加硫促進剤「ノクセラーCZ」の配合量を12重量部としたこと以外は、実施例1と同様にしてゴム金属積層体を得た。
実施例1において、「シーストTA」の配合量を10重量部としたこと以外は、実施例1と同様にしてゴム金属積層体を得た。
実施例1において、「シーストTA」の配合量を70重量部としたこと以外は、実施例1と同様にしてゴム金属積層体を得た。
実施例1において、MTカーボンの配合量を210重量部とし、「シーストTA」の配合量を10重量部としたこと以外は、実施例1と同様にしてゴム金属積層体を得た。
実施例1において、MTカーボンの配合量を90重量部とし、「シーストTA」の配合量を70重量部としたこと以外は、実施例1と同様にしてゴム金属積層体を得た。
実施例1において、「シーストTA」を配合量しなかったこと以外は、実施例1と同様にしてゴム金属積層体を得た。
実施例1において、「シーストTA」の配合量を100重量部としたこと以外は、実施例1と同様にしてゴム金属積層体を得た。
実施例1において、MTカーボンの配合量を250重量部とし、「シーストTA」の配合量を10重量部としたこと以外は、実施例1と同様にしてゴム金属積層体を得た。
実施例1において、MTカーボンの配合量を50重量部とし、「シーストTA」の配合量を70重量部としたこと以外は、実施例1と同様にしてゴム金属積層体を得た。
Claims (5)
- NBRポリマーと、架橋剤と、架橋促進剤と、カーボンブラックとを含むNBR組成物において、
前記カーボンブラックは、MTカーボンブラックと、よう素吸着量20mg/g以下かつDBP吸収量40cm3/100g以上のカーボンブラックから選ばれる少なくとも1種との組み合わせからなり、
NBRポリマー100重量部に対して、総量で110〜250重量部配合され、
かつ、MTカーボンの配合量は、よう素吸着量20mg/g以下かつDBP吸収量40cm3/100g以上のカーボンブラックより多く、
よう素吸着量が20mg/g以下かつDBP吸収量が40cm3/100g以上のカーボンブラックの配合量はNBRポリマー100重量部に対して、10〜70重量部であることを特徴とするNBR組成物。 - 前記カーボンブラックを、NBRポリマー100重量部に対して、総量で160〜220重量部配合することを特徴とする請求項1記載のNBR組成物。
- 前記架橋促進剤が、スルフェンアミド系架橋促進剤から選ばれる1種または2種以上、または、スルフェンアミド系架橋促進剤から選ばれる1種または2種以上と、チウラム系架橋促進剤、チアゾール系架橋促進剤、スルフェンアミド系架橋促進剤、テトラベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、1,6ビス(N,N−ジベンジルチオカルバモディチオ)ヘキサンから選ばれる1種または2種以上を併用することを特徴とする請求項1又は2に記載のNBR組成物。
- 前記スルフェンアミド系加硫促進剤がN−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、又は、N,N’−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミドであり、前記チウラム系架橋促進剤がテトラベンジルチウラムジスルフィド、又は、テトラキス(2−エチルヘキシル)チウラムジスルフィドであり、前記チアゾール系加硫促進剤が2−メルカプトンベンゾチアゾール、2−ベンゾチアゾリルジスルフィド、2−メルカプトベンゾチアゾール酸亜鉛、又は、2−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩であることを特徴とする請求項3記載のNBR組成物。
- 請求項1〜4のいずれかに記載のNBR組成物をゴム層形成成分として用いて、金属板の片面又は両面に、ゴム層を形成させたゴム金属積層体。
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