JP3240569B2 - ゴム組成物 - Google Patents
ゴム組成物Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は加硫性ゴム組成物に関
し、詳しくは耐熱性、耐ヘタリ性、低摩擦性に優れる、
部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合体を主
成分とする加硫性ゴム組成物に関する。
し、詳しくは耐熱性、耐ヘタリ性、低摩擦性に優れる、
部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合体を主
成分とする加硫性ゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用スタビライザ等のブッシュ材の
用途においては、耐候性とともに耐ヘタリ性、摺動性が
重要であり、これらの要求特性を満足するゴム材料が求
められていた。従来よりこの材料としては、その動倍率
が低いことから天然ゴムが多く使われてきたが、耐候性
に劣ることが欠点であった。一方、耐候性に優れるゴム
材料として、不飽和ニトリルー共役ジエン系共重合体中
の炭素ー炭素二重結合含有単量体単位の一部分を水素化
した部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合体
がよく知られているが、この共重合体は、耐候性、動倍
率においては要求を満足するものの、摺動性においてま
だ不充分であり、改良が求められていた。ゴム組成物の
摺動性改良の手法としては、シリコンオイルを添加した
り、カーボン、粉末状珪酸化合物、シリコーンポリマ
ー、フッ素樹脂等の無機または有機充填剤を添加する方
法が知られていた。しかし、これらシリコンオイルは、
前記の部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合
体との相溶性が悪いため摩擦係数低下効果が充分でな
く、また各種充填剤においては多量に添加すると強度物
性を低下させる問題点があった。
用途においては、耐候性とともに耐ヘタリ性、摺動性が
重要であり、これらの要求特性を満足するゴム材料が求
められていた。従来よりこの材料としては、その動倍率
が低いことから天然ゴムが多く使われてきたが、耐候性
に劣ることが欠点であった。一方、耐候性に優れるゴム
材料として、不飽和ニトリルー共役ジエン系共重合体中
の炭素ー炭素二重結合含有単量体単位の一部分を水素化
した部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合体
がよく知られているが、この共重合体は、耐候性、動倍
率においては要求を満足するものの、摺動性においてま
だ不充分であり、改良が求められていた。ゴム組成物の
摺動性改良の手法としては、シリコンオイルを添加した
り、カーボン、粉末状珪酸化合物、シリコーンポリマ
ー、フッ素樹脂等の無機または有機充填剤を添加する方
法が知られていた。しかし、これらシリコンオイルは、
前記の部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合
体との相溶性が悪いため摩擦係数低下効果が充分でな
く、また各種充填剤においては多量に添加すると強度物
性を低下させる問題点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこれらの背景
のもとになされたものであって、部分水素化不飽和ニト
リル−共役ジエン系共重合体に優れた摺動性を付与する
ことにより、耐熱性、耐ヘタリ性、摺動性に優れる有機
過酸化物加硫が可能なゴム組成物を提供することにあ
る。
のもとになされたものであって、部分水素化不飽和ニト
リル−共役ジエン系共重合体に優れた摺動性を付与する
ことにより、耐熱性、耐ヘタリ性、摺動性に優れる有機
過酸化物加硫が可能なゴム組成物を提供することにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、ヨウ素価
が１２０以下の部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン
系共重合体に、脂肪酸アミド類を配合してなるゴム組成
物（エチレン性不飽和カルボン酸の金属塩を含有するも
のを除く）によって達成される。
が１２０以下の部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン
系共重合体に、脂肪酸アミド類を配合してなるゴム組成
物（エチレン性不飽和カルボン酸の金属塩を含有するも
のを除く）によって達成される。
【０００５】本発明で使用される部分水素化不飽和ニト
リル−共役ジエン系共重合体は、乳化重合あるいは溶液
重合等で製造される不飽和ニトリルー共役ジエン共重合
体及び不飽和ニトリルー共役ジエンーエチレン性不飽和
モノマー共重合体の共役ジエン単位部分を水素化したも
のである。この水素化方法は、特に限定されず、通常の
方法（例えば、特公昭６０−５８２４２号公報、特公昭
６２−６１０４５号公報などに記載された方法）によっ
て該共重合体中の共役ジエン単位部分を水素化するもの
である。水素化後の重合体のヨウ素価は耐熱性の要求か
ら１〜１２０、好ましくは１〜５０である。
リル−共役ジエン系共重合体は、乳化重合あるいは溶液
重合等で製造される不飽和ニトリルー共役ジエン共重合
体及び不飽和ニトリルー共役ジエンーエチレン性不飽和
モノマー共重合体の共役ジエン単位部分を水素化したも
のである。この水素化方法は、特に限定されず、通常の
方法（例えば、特公昭６０−５８２４２号公報、特公昭
６２−６１０４５号公報などに記載された方法）によっ
て該共重合体中の共役ジエン単位部分を水素化するもの
である。水素化後の重合体のヨウ素価は耐熱性の要求か
ら１〜１２０、好ましくは１〜５０である。
【０００６】本発明の部分水素化不飽和ニトリル−共役
ジエン系共重合体を構成する不飽和ニトリルとしてはア
クリロニトリル、メタクリロニトリルなどが、共役ジエ
ンとしては、１，３−ブタジエン、２，３−ジメチルブ
タジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエンなどが挙
げられる。これら単量体と共重合可能なエチレン性不飽
和モノマーとしてはアクリル酸、メタクリル酸、イタコ
ン酸、マレイン酸などの不飽和カルボン酸；アクリル酸
メチル、アクリル酸ブチル、マレイン酸ジメチル、フマ
ル酸ジエチル、フマル酸ジーｎーブチル、イタコン酸ジ
ーｎーブチルのような前記カルボン酸のアルキルエステ
ル；メトキシアクリレート、エトキシエチルアクリレー
ト、メトキシエトキシエチルアクリレートのような前記
不飽和カルボン酸のアルコキシアルキルエステル；αお
よびβーシアノエチルアクリレート、α，βおよびγー
シアノプロピルアクリレート、シアノブチルアクリレー
ト、シアノオクチルアクリレートのようなシアノアルキ
ル基を有するアクリレート；２ーヒドロキシエチルアク
リレート、ヒドロキシプロピルアクリレートなどのヒド
ロキシアルキル基を有するアクリレート；アクリルアミ
ド、メタクリルアミド；Ｎ−メチロール（メタ）アクリ
ルアミド、Ｎ，Ｎ′−ジメチロール（メタ）アクリルア
ミド、Ｎ−エトキシメチル（メタ）アクリルアミドのよ
うなＮ−置換（メタ）アクリルアミドなどが含まれる。
これらの単量体以外に、該不飽和単量体の一部を、本発
明の主旨が損なわれない範囲でスチレン、ビニルピリジ
ン等のビニル系単量体や、ビニルノルボルネン、ジシク
ロペンタジエン、１，４−ヘキサジエンのような非共役
ジエンで置換してもよい。
ジエン系共重合体を構成する不飽和ニトリルとしてはア
クリロニトリル、メタクリロニトリルなどが、共役ジエ
ンとしては、１，３−ブタジエン、２，３−ジメチルブ
タジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエンなどが挙
げられる。これら単量体と共重合可能なエチレン性不飽
和モノマーとしてはアクリル酸、メタクリル酸、イタコ
ン酸、マレイン酸などの不飽和カルボン酸；アクリル酸
メチル、アクリル酸ブチル、マレイン酸ジメチル、フマ
ル酸ジエチル、フマル酸ジーｎーブチル、イタコン酸ジ
ーｎーブチルのような前記カルボン酸のアルキルエステ
ル；メトキシアクリレート、エトキシエチルアクリレー
ト、メトキシエトキシエチルアクリレートのような前記
不飽和カルボン酸のアルコキシアルキルエステル；αお
よびβーシアノエチルアクリレート、α，βおよびγー
シアノプロピルアクリレート、シアノブチルアクリレー
ト、シアノオクチルアクリレートのようなシアノアルキ
ル基を有するアクリレート；２ーヒドロキシエチルアク
リレート、ヒドロキシプロピルアクリレートなどのヒド
ロキシアルキル基を有するアクリレート；アクリルアミ
ド、メタクリルアミド；Ｎ−メチロール（メタ）アクリ
ルアミド、Ｎ，Ｎ′−ジメチロール（メタ）アクリルア
ミド、Ｎ−エトキシメチル（メタ）アクリルアミドのよ
うなＮ−置換（メタ）アクリルアミドなどが含まれる。
これらの単量体以外に、該不飽和単量体の一部を、本発
明の主旨が損なわれない範囲でスチレン、ビニルピリジ
ン等のビニル系単量体や、ビニルノルボルネン、ジシク
ロペンタジエン、１，４−ヘキサジエンのような非共役
ジエンで置換してもよい。
【０００７】本発明で使用される部分水素化不飽和ニト
リル−共役ジエン系共重合体は、具体的にはブタジエン
−アクリロニトリル共重合ゴム（以下、ＮＢＲと略
す）、イソプレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重
合ゴム、イソプレン−アクリロニトリル共重合ゴムなど
を水素化したもの；ブタジエン−メチルアクリレート−
アクリロニトリル共重合ゴム、ブタジエン−アクリル酸
−アクリロニトリル共重合ゴムなどを水素化したものな
どが例示される。該共重合ゴム中の結合不飽和ニトリル
量は耐油性の要求から通常５〜６０重量％、好ましくは
１０〜５０重量％である。
リル−共役ジエン系共重合体は、具体的にはブタジエン
−アクリロニトリル共重合ゴム（以下、ＮＢＲと略
す）、イソプレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重
合ゴム、イソプレン−アクリロニトリル共重合ゴムなど
を水素化したもの；ブタジエン−メチルアクリレート−
アクリロニトリル共重合ゴム、ブタジエン−アクリル酸
−アクリロニトリル共重合ゴムなどを水素化したものな
どが例示される。該共重合ゴム中の結合不飽和ニトリル
量は耐油性の要求から通常５〜６０重量％、好ましくは
１０〜５０重量％である。
【０００８】本発明で使用される脂肪酸アミド類として
は、脂肪酸部分の炭素数が１２〜２２の脂肪族モノカル
ボン酸アミドまたはそれらのジアミドである。その例と
しては、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ラウリン
酸アミド、ステアリン酸アミド、メチレンビスステアリ
ン酸アミド、エチレンビスベヘン酸アミド、エチレンビ
スオレイン酸アミド等が挙げられる。その配合量は、部
分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合体１００
重量部に対し、０．１〜１５重量部、好ましくは１〜１
０重量部である。０．１重量部に満たないと充分な摺動
性が得られず、一方１５重量部を超える場合には耐ヘタ
リ性や強度が低下し、加工性が悪化するなどの不具合が
生ずる。
は、脂肪酸部分の炭素数が１２〜２２の脂肪族モノカル
ボン酸アミドまたはそれらのジアミドである。その例と
しては、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ラウリン
酸アミド、ステアリン酸アミド、メチレンビスステアリ
ン酸アミド、エチレンビスベヘン酸アミド、エチレンビ
スオレイン酸アミド等が挙げられる。その配合量は、部
分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合体１００
重量部に対し、０．１〜１５重量部、好ましくは１〜１
０重量部である。０．１重量部に満たないと充分な摺動
性が得られず、一方１５重量部を超える場合には耐ヘタ
リ性や強度が低下し、加工性が悪化するなどの不具合が
生ずる。
【０００９】本発明で使用する加硫剤は特に限定されな
いが、圧縮永久ひずみ性がよいことから有機過酸化物系
加硫剤が好ましい。その例としては、ジクミルパーオキ
サイド、ジーｔーブチルパーオキサイド、ベンゾイルパ
ーオキサイド、２，５ージメチルー２，５ージ（ｔーブ
チルパーオキシ）ヘキシンー３、２，５ージメチルー
２，５ージ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサンなどが挙
げられる。これらの有機過酸化物は１種以上で使用さ
れ、通常重合体１００重量部に対し０．２〜１０重量部
の範囲で使用される。硫黄系加硫剤としては、硫黄およ
び硫黄供与性化合物が挙げられる。その使用量は、通常
重合体１００重量部に対し０．１〜２重量部である。
いが、圧縮永久ひずみ性がよいことから有機過酸化物系
加硫剤が好ましい。その例としては、ジクミルパーオキ
サイド、ジーｔーブチルパーオキサイド、ベンゾイルパ
ーオキサイド、２，５ージメチルー２，５ージ（ｔーブ
チルパーオキシ）ヘキシンー３、２，５ージメチルー
２，５ージ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサンなどが挙
げられる。これらの有機過酸化物は１種以上で使用さ
れ、通常重合体１００重量部に対し０．２〜１０重量部
の範囲で使用される。硫黄系加硫剤としては、硫黄およ
び硫黄供与性化合物が挙げられる。その使用量は、通常
重合体１００重量部に対し０．１〜２重量部である。
【００１０】本発明のゴム組成物においては、上記の各
成分とともに、亜鉛華、ステアリン酸のほかカーボンブ
ラック、シリカ等の補強剤、タルク、炭酸カルシウム等
の充填剤、トリアリルイソシアヌレート、トリメチロー
ルプロパン等の架橋助剤、可塑剤、プロセス油、加工助
剤、老化防止剤などの通常ゴム工業で使用される種々の
薬剤が使用目的に応じ適宜配合される。本発明の加硫性
ゴム組成物は、上記の共重合体、加硫剤、加硫促進剤、
その他配合剤を、ロール、バンバリー等の通常用いられ
る混合機により製造される。
成分とともに、亜鉛華、ステアリン酸のほかカーボンブ
ラック、シリカ等の補強剤、タルク、炭酸カルシウム等
の充填剤、トリアリルイソシアヌレート、トリメチロー
ルプロパン等の架橋助剤、可塑剤、プロセス油、加工助
剤、老化防止剤などの通常ゴム工業で使用される種々の
薬剤が使用目的に応じ適宜配合される。本発明の加硫性
ゴム組成物は、上記の共重合体、加硫剤、加硫促進剤、
その他配合剤を、ロール、バンバリー等の通常用いられ
る混合機により製造される。
【００１１】
【発明の効果】本発明のゴム組成物を加硫して得られる
加硫物は、水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合
体の特徴である耐熱性、耐油性を保持したうえ、耐ヘタ
リ性、摺動性が共に優れており、幅広い用途に応用でき
る。主な用途としては、摺動部に使用される各種シール
用ゴム部品、金属と接触して使用されるブッシュ材等で
ある。
加硫物は、水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合
体の特徴である耐熱性、耐油性を保持したうえ、耐ヘタ
リ性、摺動性が共に優れており、幅広い用途に応用でき
る。主な用途としては、摺動部に使用される各種シール
用ゴム部品、金属と接触して使用されるブッシュ材等で
ある。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の代表的な実施例を示し、本発
明の組成物を具体的に説明する。実施例における常態物
性は、ＪＩＳＫ６３０１に準じて測定した。摩擦係数、
圧縮永久ひずみは次のように測定した。摩擦係数 厚さ２mmの加硫シートを用い、ヘイドン摩擦係数測定装
置で摩擦係数を測定した。シート上に直径１０mmのステ
ンレス製圧子をのせ、更にその上に２００ｇの荷重をか
けて３０秒間圧着したのち、温度２３℃、速度１００mm
／分の条件で測定を行った。圧縮永久ひずみ 試験片はＪＩＳＫ６３０１に準じて作成し、圧縮率２５
％、熱処理温度１００℃、熱処理時間９６時間で行っ
た。
明の組成物を具体的に説明する。実施例における常態物
性は、ＪＩＳＫ６３０１に準じて測定した。摩擦係数、
圧縮永久ひずみは次のように測定した。摩擦係数 厚さ２mmの加硫シートを用い、ヘイドン摩擦係数測定装
置で摩擦係数を測定した。シート上に直径１０mmのステ
ンレス製圧子をのせ、更にその上に２００ｇの荷重をか
けて３０秒間圧着したのち、温度２３℃、速度１００mm
／分の条件で測定を行った。圧縮永久ひずみ 試験片はＪＩＳＫ６３０１に準じて作成し、圧縮率２５
％、熱処理温度１００℃、熱処理時間９６時間で行っ
た。
【００１３】（実施例１〜４）アクリロニトリル量３６
重量％、ヨウ素価２８（水素化率９０％）の部分水素化
アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムを用い、表１
の各配合処方にしたがってロールにて混練し、ゴム配合
物を調整した。これを１７０℃、２０分間加圧加熱し、
厚さ２mmのシート状の加硫物とし、各物性を測定した。
その結果を表２に示した。
重量％、ヨウ素価２８（水素化率９０％）の部分水素化
アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムを用い、表１
の各配合処方にしたがってロールにて混練し、ゴム配合
物を調整した。これを１７０℃、２０分間加圧加熱し、
厚さ２mmのシート状の加硫物とし、各物性を測定した。
その結果を表２に示した。
【００１４】（比較例１〜４）実施例と同じ部分水素化
アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムおよび天然ゴ
ムを用いて、表１の配合処方のあるように摺動化剤、加
硫剤の種類を変えたゴム配合物を作成した。これらを用
い、実施例と同様にして各物性を測定した。結果は表２
に示した。
アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムおよび天然ゴ
ムを用いて、表１の配合処方のあるように摺動化剤、加
硫剤の種類を変えたゴム配合物を作成した。これらを用
い、実施例と同様にして各物性を測定した。結果は表２
に示した。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】表２からわかるように、本願の発明のゴム
組成物においては、脂肪酸アミド類からなる特定の摺動
化剤を添加することにより、摩擦係数を効果的に低下さ
せることができる。また、圧縮永久ひずみ値が小さく耐
ヘタリ性にも優れている。したがって、耐熱性、耐ヘタ
リ性、摺動性の各物性のバランスに優れている。
組成物においては、脂肪酸アミド類からなる特定の摺動
化剤を添加することにより、摩擦係数を効果的に低下さ
せることができる。また、圧縮永久ひずみ値が小さく耐
ヘタリ性にも優れている。したがって、耐熱性、耐ヘタ
リ性、摺動性の各物性のバランスに優れている。
【表１】
【表１】
Claims (1)
- 【請求項１】 ヨウ素価が１２０以下の部分水素化不飽
和ニトリル−共役ジエン系共重合体に、脂肪酸アミド類
を配合してなるゴム組成物（エチレン性不飽和カルボン
酸の金属塩を含有するものを除く）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10616892A JP3240569B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10616892A JP3240569B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05279516A JPH05279516A (ja) | 1993-10-26 |
| JP3240569B2 true JP3240569B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=14426746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10616892A Expired - Fee Related JP3240569B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3240569B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2739304B2 (ja) * | 1995-07-25 | 1998-04-15 | 三菱電線工業株式会社 | ゴム組成物およびシール材 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP10616892A patent/JP3240569B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05279516A (ja) | 1993-10-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |