JP2734079B2

JP2734079B2 - ゴム組成物

Info

Publication number: JP2734079B2
Application number: JP1102369A
Authority: JP
Inventors: 修司西端; 房美光本; 逸樹梅田; 誠三片山
Original assignee: JSR Corp
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 1989-04-21
Filing date: 1989-04-21
Publication date: 1998-03-30
Anticipated expiration: 2013-03-30
Also published as: JPH02281062A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、混練り加工性および加硫成形性に優れたフ
ッ素ゴム組成物に関する。さらに詳しくは、加硫成形時
に融合不良の少ない製品が得られることを可能にしたフ
ッ素ゴム組成物に関するものである。

［従来の技術と問題点］近年、ゴム材料の性能に対する要求は年々厳しくなっ
てきており、使用されるゴム素材の種類にも変化が生じ
ている。ゴムのうちでもフッ素ゴムは、耐溶剤性、耐熱
性、耐薬品性、耐候性において、他の特殊ゴムと比較し
て抜群の性能を有しており、苛酷な環境下でパッキン、
ガスケット、ホース、Ｏ−リング、シャフトシール、バ
ルブ弁座、ダイヤフラム、ロール、ホース、チューブ、
ベルト、ブレードなどに使用され、その需要は年々増加
している。

フッ素ゴムは、他の汎用ゴムに比べて混練り作業性が
劣る。特にロール離れが悪く、混練り、作業性を改良す
るために内部離型剤の添加で対処している。

しかしながら、内部離型剤の添加は製品の融合不良を
生じ満足な製品が得られず、不良率アップとなる欠点が
あった。

［問題点を解決するための手段］本発明はフッ素ゴム100重量部に対して、（ａ）炭素
数16以上22未満の脂肪族カルボン酸金属塩0.5〜２重量
部、および（ｂ）炭素数16以上の脂肪族炭素鎖を有する
脂肪族ビスアマイドまたは炭素数16以上の脂肪族炭素鎖
を有するＮ−置換脂肪族アマイドから選ばれた少なくと
も１種を0.5〜３重量部含むゴム組成物を提供する。

本発明におけるフッ素ゴムは、有機過酸化物で加硫可
能なフッ素ゴムであれば何でもよく、含フッ素モノマー
としてはビニリデンフルオライド、ヘキサフルオロプロ
ペン、ペンタフルオロプロペン、トリフルオロエチレ
ン、トリフルオロクロロエチレン、テトラフルオロエチ
レン、ビニルフルオライド、パーフルオロ（メチルビニ
ルエーテル）、パーフルオロ（プロピルビニリデン）な
どを用い、さらに、これらと共重合可能なモノマーとし
てアクリル酸エステルなどのビニル化合物、プロピレン
などのオレフィン化合物あるいはジエン化合物、塩素、
臭素、ヨウ素を含有する含ハロゲンビニル化合物などを
共重合したゴムを挙げることができる。具体的なものと
してて、フッ化ビニリデン−六フッ化プロピレン共重合
体、フッ化ビニリデン−六フッ化プロピレン−四フッ化
エチレン三元共重合体、四フッ化エチレン・プロピレン
共重合体、四フッ化エチレン−フッ化ビニリデン−プロ
ピレン三元共重合体などが挙げられ、これらのうち、テ
トラフルオロエチレン−プロピレン二元共重合体および
テトラフルオロエチレン−ビニリデンフルオロライド−
プロピレン三元共重合体が好ましい。

本発明に用いられる（ａ）炭素数16以上22未満の脂肪
族カルボン酸金属塩は、パルミチン酸、ステアリン酸、
オレイン酸、リノール酸、リノレン酸およびアラキジン
酸の周期律表第Ｉ〜III族の金属塩、例えばリチウム、
ナトリウム、カリウム、バリウム、マグネシウム、カル
シウムおよびアルミニウムなどの少なくとも１種の塩が
挙げられ、これらのうち、ステアリン酸ナトリウム、オ
レイン酸ナトリウムが好ましい。

この脂肪族カルボン酸金属塩の添加量は、フッ素ゴム
100重量部に対して0.5〜２重量部、好ましくは0.5〜１
重量部程度である。0.5重量部未満では混練り作業性が
劣り、一方、２重量部を超えると製品の融合不良が発生
する。

次に、（ｂ）成分のうち、炭素数16以上の脂肪族炭素
鎖を有する脂肪族ビスアマイドとしては、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、エチレンビスヒドロキシステアリン酸アマイド、
エチレンビスベヘン酸アマイド、ヘキサメチレンビスス
テアリン酸アマイド、ヘキサメチレンビスベヘン酸アマ
イド、N,N′−ジステアリルアジピン酸アマイド、N,N′
−ジステアリルセバシン酸アマイド、ブチレンビスステ
アリン酸アマイド、エチレンビスオレイン酸アマイド、
ヘキサメチレンビスオレイン酸アマイド、N,N′−ジオ
レイルアジピン酸アマイド、N,N′−ジオレイルセバシ
ン酸アマイド、ｍ−キシリレンビスステアリン酸アマイ
ド、N,N′−ジステアリル−イソフタル酸アマイド、N,
N′−ジステアリルテレフタル酸アマイドなどが挙げら
れ、これらのうち、エチレンビスベヘン酸アミド、ヘキ
サメチレンビスベヘン酸アマイドが好ましい。

また、炭素数16以上の脂肪族炭素鎖を有するＮ−置換
脂肪族アマイドとしては、Ｎ−ステアリルステアリン酸
アマイド、Ｎ−オレイルオレイン酸アマイド、Ｎ−ステ
アリルオレイン酸アマイド、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、Ｎ−オレ
イルパルミチン酸アマイドなどが挙げられ、Ｎ−ステア
リルエルカ酸アマイドが好ましい。

添加される脂肪族ビスアマイドまたはＮ−置換脂肪族
アマイドの添加量は、フッ素ゴム100重量部に対して0.5
〜３重量部、好ましくは１〜２重量部であり、この範囲
であると融合性を損なわずに混練り作業性が改良され
る。

（ａ）成分と（ｂ）成分を上記の量で併用することに
より、はじめて著しい効果が得られる。

本発明において、フッ素ゴムの架橋用に混合される有
機過酸化物としては、例えばジベンゾイルパーオキシド
のごときジアシルパーオキシド、ジクミルパーオキシ
ド、ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、ｔ−プチルパーオキ
サイドアセテート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロビル
カーボネート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエートのご
ときパーオキシエステル類などのモノパーオキシ化合物
および2,5−ジメチル−2,5−ジ−（ｔ−ブチルパーオキ
シ）−ヘキシン−３、2,5−ジメチル−2,5−ジ−（ｔ−
ブチルパーオキシ）−ヘキサン、α，α′−ビス−（ｔ
−ブチルパーオキシ）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン、
2,5−ジメチル−2,5−ジ−（ベンゾイルパーオキシ）−
ヘキサンなどのジパーオキシ化合物などが挙げられる。
これらは、一種類単独あるいは二種以上混合して使用さ
れ得る。

有機過酸化物の配合量は、フッ素ゴム100重量部に対
して0.1〜10重量部、好ましくは0.5〜５重量部である。

本発明のゴム組成物の架橋に際して、２官能性のビニ
ルモノマーなどを架橋助剤として使用することができ
る。

かかる架橋助剤としては、以下の化合物が挙げられ
る。すなわち、エチレングリコールジメタアクリレー
ト、1,3−ブタンジオールジメタアクリレート、1,4−ブ
タンジオールジメタアクリレート、1,6−ヘキサンジオ
ールジメタアクリレート、ポリエチレングリコールジメ
タアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレー
ト、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、2,2′−ビ
ス（４−メタクリロイルジエトキシフェニル）プロパ
ン、トリメチロールプロパントリメタアクリレート、ト
リメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリス
リトールトリアクリレート、ジビニルベンゼン、Ｎ−
Ｎ′−メチレンビスアクリルアミド、ｐ−キノンジオキ
シム、p,p′−ジベンゾイルキノンジオキシム、トリア
ジンジチオール、トリアリルシアヌレート、トリアリル
イソシアヌレート、ビスマレイミド、ビニル含有量の多
いシリコーンオイルなどである。

この架橋助剤の添加量は、ゴム成分100重量部に対し
て、0.1〜10重量部、好ましくは0.5〜７重量部程度であ
る。

本発明のゴム組成物には、通常フッ素ゴムの配合に使
用される各種の配合剤を添加することができる。

すなわち、補強充填剤および増量剤としては、例えば
カーボンブラック、ヒュームドシリカ、湿式シリカ、石
英微粉末、ケイソウ土、亜鉛華、塩基性炭酸マグネシウ
ム、活性炭酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸
アルミニウム、二酸化チタン、タルク、雲母粉末、硫酸
アルミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、アスベ
スト、グラファイト、ワラストナイト、二硫化モリブデ
ン、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、各種ウィス
カー、有機補強剤、有機充填剤を挙げることができる。
その他着色剤、難燃剤、耐油向上剤、スコーチ防止剤、
可塑剤などを任意に配合できる。

また本発明のゴム成分であるフッ素ゴムには、エチレ
ン−プロピレン系ゴム、アクリルゴム、ユトリルゴムな
ど他のゴムを少量混合して用いることができる。

これらのフッ素ゴム組成物は、ロール、バンバリーミ
キサー、ニーダーなどの混練り機によって均一に混練り
することができる。

混練りし得られたゴム組成物を架橋するには、20〜20
0kgf/cm²以上の加圧下で、通常、80〜200℃で数分間〜
３時間または蒸気圧15kgf/cm²〜10kgf/cm²で数十分間〜
５時間で一次架橋、さらに必要に応じて80〜250℃で１
〜48時間、二次架橋として架橋ゴム製品とする。

［実施例］次の実施例により、本発明をさらに具体的に説明す
る。

ゴム組成物は、表−１の配合処方に従って40℃オープ
ンロールで混練りした。ロール作業性の判定は、未加硫
ゴムシートをロール面から切り出したときの状態で行な
った。また融合不良の試験方法は、混練りした2mm厚正
方形シートを170℃×20分間プレス架橋したシートの常
態物性（T_B:引張り強さ;JIS K6301）と、中央をロール
列理方向に対して直面に切断後、その中央の間隔を5mm
にあけて置き、150×150×2mmの金型で170℃×20分間プ
レス架橋したシートの常態物性を測定し、その差の大、
小により評価した。これらの結果を表−２に示した。

実施例はロール作業性に優れ、融合不良、すなわち未
架橋シートを一旦切断後、架橋した後の常態物性:T
_B（引張り強さ）も損なわれない本発明の組成物が良好
な効果を得ることが明らかである。

［発明の効果］本発明のゴム組成物は、加硫成形時の融合不良もな
く、パッキン、Ｏ−リング、ガスケット、ダイヤフラ
ム、バルブ、ロール、オイルシール、フレキシブジョイ
ント、ベルト、ゴム板、ホース、チューブ、PPC複写機
のロールブレードなどへの用途に好適である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者片山誠三東京都中央区築地２丁目11番24号日本合成ゴム株式会社内 (56)参考文献特開昭57−164142（ＪＰ，Ａ) 特開昭53−8648（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（１）フッ素ゴム100重量部に対して、
（ａ）炭素数16以上22未満の脂肪族カルボン酸金属塩0.
5〜２重量部、および（ｂ）炭素数16以上の脂肪族炭素
鎖を有する脂肪族ビスアマイドまたは炭素数16以上の脂
肪族炭素鎖を有するＮ−置換脂肪族アマイドから選ばれ
た少なくとも１種を0.5〜３重量部含むことを特徴とす
るゴム組成物。