JP2012236916A - パーフルオロエラストマー組成物およびその成形体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】パーフルオロエラストマー成分と、DBP吸油量(A法)が90cm3/100g以上、600cm3/100g以下のカーボンブラックを含有するパーフルオロエラストマー組成物。
【選択図】なし
Description
次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
容量500mlのステンレスオートクレーブ内に、蒸留水200ml、パーフルオロオクタン酸アンモニウム2.5g及びNa2HPO4・12H2O4.4gを仕込んだ後、内部を窒素ガス置換して、次いで減圧した。このオートクレーブを50℃まで冷却した後、テトラフルオロエチレン32g、パーフルオロメチルビニルエーテル68g、パーフルオロ−8−シアノ−5−メチル3,6−ジオキサ−1−オクテン6.4gを仕込み、80℃に昇温させた後、亜硫酸ナトリウム0.75g及び過硫酸アンモニウム3.75gをそれぞれ25mlの水溶液として仕込み重合を開始した。20時間重合を継続した後、未反応ガスをパージし、そこに形成された水性ラテックスを取り出し、10%塩化ナトリウム水溶液で塩析した後、乾燥させクラムラバー状の3元系共重合体を44g得た。この3元系共重合体は、赤外線吸収分析の結果から、テトラフルオロエチレン62モル%、パーフルオロメチルビニルエーテル37モル%及びパーフルオロ−8−シアノ−5−メチル3,6−ジオキサ−1−オクテン(シアノ基の特性吸収2268cm−1)1.0モル%の共重合組成を有していた。
上記製造方法で得られたエラストマー100重量部、架橋剤2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン1重量部、下記「カーボンブラックA」5重量部をオープンロールで混練した後、190℃の温度で30分間加熱処理して1次架橋し、次いで240℃で48時間熱処理をして2次架橋を行い成形した。成形体の形状はOリング(AS568B−214)とした。なお、カーボンブラックは、JIS K 6217(1997)に準じ、DBP吸油量及び窒素吸着比表面積を算出したものであり、その値はメーカーカタログ値である。得られたOリングは下記のフッ素ガス暴露試験を実施し、高温のフッ素ガスに対する耐性について評価した。その結果を表1に示す。
「デンカブラック」(電気化学工業社製;アセチレンブラック)
DBP吸油量190cm3/100g、窒素吸着比表面積69m2/g
AS568B−214サイズ(直径Dが3.53mm)のOリングを切断して一本の円形断面の線状体とし、そこから長さLが10mmの線分を切り出した試験片を得た(図1参照)。そして、試験片をチャンバー内にセットし、20%濃度のフッ素ガス(80%窒素)を圧力が500torrになるように導入後、チャンバー内を250℃に加温して2時間保持した。
フッ素ガス暴露試験後のOリングの表面及び端面を観察する。高温フッ素ガスによる溶解が進行するOリングの場合、溶解は図2(B)に示すようにOリングの端面の角部において生じ、溶解の進行が進むと端面が球面に近づいていく。このため、Oリングの端面の角部の半径Rを測定することで、高温フッ素ガスに対する耐性を評価した。この角部の半径Rは、試験後のOリングを図2(A)のX−X線に沿った切断面を写真撮影し、画像処理により求めた。従って、この半径(mm)が大であるほど、高温のフッ素ガスに対する耐性が劣ることになり、小であるほど、高温のフッ素ガスに対する耐性が優れることになる。
「シヨウブラックIP1500」(SAFカーボンブラック)(キャボット社製)
DBP吸油量123cm3/100g、窒素吸着比表面積180m2/g
「旭#70」(HAFカーボンブラック)(旭カーボン社製)
DBP吸油量101cm3/100g、窒素吸着比表面積77m2/g
「カーボンブラックA」に代えて、下記「カーボンブラックD」を使用した以外は、実施例1と同様の方法により、Oリングを作成した。なお、カーボンブラックは、JIS K 6217(1997)に準じ、DBP吸油量および窒素吸着比表面積を算出したものであり、その値はメーカーカタログ値である。得られたOリングは同様に耐フッ素ガス性を評価した。その結果を表1に示す。また、フッ素ガス暴露試験後の試験体の端面角部の半径を求めるための画像を図8に示す。図8中、2つの円形は角部の半径を有する画像処理で付記されたものである。
「旭#50」(SRF−HS−HMカーボンブラック)(旭カーボン社製)
DBP吸油量63cm3/100g、窒素吸着比表面積23m2/g
「カーボンブラックA」5重量部に代えて、下記「カーボンブラックE」15重量部とした以外は、実施例1と同様の方法により、Oリングを作成した。なお、カーボンブラックは、JIS K 6217(1997)に準じ、DBP吸油量および窒素吸着比表面積を算出したものであり、その値はメーカーカタログ値である。得られたOリングは同様に耐フッ素ガス性を評価した。その結果を表1に示す。また、フッ素ガス暴露試験後の試験体の端面角部の半径を求めるための画像を図9に示す。図9中、2つの円形は角部の半径を有する画像処理で付記されたものである。
「サーマックスMT N990」(MTカーボンブラック)(cancarb社製)
DBP吸油量43cm3/100g、窒素吸着比表面積10m2/g
L 試験体の長さ
R 溶解を受けた角部の半径
Claims (4)
- パーフルオロエラストマー成分と、DBP吸油量(A法)が90cm3/100g以上、600cm3/100g以下のカーボンブラックを含有するパーフルオロエラストマー組成物。
- 前記カーボンブラックは、アセチレンブラックであることを特徴とする請求項1又は2記載のパーフルオロエラストマー組成物。
- 前記カーボンブラックを、パーフルオロエラストマー成分100重量部に対して、10重量部以上、30重量部以下配合することを特徴とする請求項1又は2に記載のパーフルオロエラストマー組成物。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載のパーフルオロエラストマー組成物を架橋成形して得られるエラストマー成形体。
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