JP3391052B2 - Oil resistant rubber and rubber composition thereof - Google Patents

Oil resistant rubber and rubber composition thereof

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JP3391052B2
JP3391052B2 JP17726793A JP17726793A JP3391052B2 JP 3391052 B2 JP3391052 B2 JP 3391052B2 JP 17726793 A JP17726793 A JP 17726793A JP 17726793 A JP17726793 A JP 17726793A JP 3391052 B2 JP3391052 B2 JP 3391052B2
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【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、工業材料用途に適
した、耐油性に優れるとともに、耐油性と、ロール加工
性、機械的特性、耐熱性、耐寒性、圧縮永久歪とのバラ
ンスに優れた耐油性ゴム、および該ゴムを含有するゴム
組成物に関するものである。さらに詳しくは、ビニル芳
香族化合物および共役ジエン化合物からなるランダム共
重合体の水素添加ジエン共重合体に、ニトリル基含有ビ
ニル単量体およびカルボキシル基含有ビニル単量体をグ
ラフト共重合させて得られる耐油性ゴム、および該ゴム
を含有するゴム組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention is suitable for industrial material applications, excellent in oil resistance, and oil resistance, roll workability, mechanical properties, heat resistance, cold resistance, roses and compression permanent strain
The present invention relates to an oil resistant rubber having excellent resistance and a rubber composition containing the rubber. More particularly, the hydrogenated diene copolymer of random copolymer comprising a vinyl aromatic compound and a conjugated diene compound, thereby graft-polymerizing the nitrile group-containing vinyl monomer and mosquitoes carboxyl group-containing vinyl monomer The present invention relates to the oil-resistant rubber obtained as described above, and a rubber composition containing the rubber.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、自動車部品を主とした工業材料用
途のゴムとして、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重
合ゴム(SBR)、ポリイソプレンゴム(IR)、ブチ
ルゴム(IIR)、アクリロニトリル−ブタジエン共重
合ゴム(NBR)、クロロプレンゴム(CR)、エチレ
ン−プロピレン−ジエン三元共重合ゴム(EPDM)、
およびアクリルゴム(ACM)などが知られている。し
かし、近年においてはこのような工業材料のゴムに対し
て、従来の機械的特性、耐熱性、耐寒性、耐油性のレベ
ルでは、要求性能を満足できない高度の機能が要求され
つつある。これらのゴムの物性向上のために、主にポリ
マーの組成の変更、配合剤の種類および量の変更が実施
されている。しかしながら、これらの変更を実施して
も、機械的特性、耐熱性、耐寒性、耐油性を全て向上さ
せることは困難である。また、性能の異なる二種類以上
のポリマーをブレンドすることも実施されているが、ポ
リマー間の相溶性により、組み合わせは限定される。
2. Description of the Related Art Conventionally, natural rubber, styrene-butadiene copolymer rubber (SBR), polyisoprene rubber (IR), butyl rubber (IIR), acrylonitrile-butadiene copolymer have been used as rubber mainly for automobile parts. Rubber (NBR), chloroprene rubber (CR), ethylene-propylene-diene terpolymer rubber (EPDM),
Acrylic rubber (ACM) and the like are also known. However, in recent years, rubber of such an industrial material is required to have a high level of function that cannot satisfy the required performance at the conventional mechanical properties, heat resistance, cold resistance, and oil resistance. In order to improve the physical properties of these rubbers, the composition of the polymer and the type and amount of the compounding agent are mainly changed. However, it is difficult to improve all the mechanical properties, heat resistance, cold resistance, and oil resistance even if these changes are implemented. Blending of two or more kinds of polymers having different performances has also been carried out, but the combination is limited due to the compatibility between the polymers.

【0003】近年、ゴム的な軟質材料であって、加硫工
程を必要としない熱可塑性エラストマーが自動車部品の
分野でも注目されている。このような中で、熱可塑性エ
ラストマーのビニル芳香族化合物−共役ジエン−ビニル
芳香族化合物ブロック共重合耐の水素添加重合体(以
下、水添ブロック共重合体と略記する。)は、耐候性、
耐熱性、機械的特性は優れるものの、耐油性に乏しいも
のであった。この水添ブロック共重合体に関し、いくつ
かの提案がなされている。
In recent years, thermoplastic elastomers, which are rubber-like soft materials and do not require a vulcanization step, have attracted attention in the field of automobile parts. In such a case, the vinyl aromatic compound-conjugated diene-vinyl aromatic compound block copolymerization resistant hydrogenation polymer (hereinafter abbreviated as hydrogenated block copolymer) of the thermoplastic elastomer has weather resistance,
Although it was excellent in heat resistance and mechanical properties, it was poor in oil resistance. Several proposals have been made regarding this hydrogenated block copolymer.

【0004】例えば、特開昭50−14742号公報、
特開昭52−65551号公報などの明細書には、水添
ブロック共重合体に炭化水素油およびα−オレフィン重
合体樹脂を配合した組成物が開示されており、さらに特
開昭59−20664号公報、特開昭59−13161
3号公報には、水添ブロック共重合体に炭化水素油およ
びα−オレフィン重合体樹脂、無機充填剤を配合した組
成物を有機パーオキサイドと架橋助剤の存在下で部分架
橋せしめる方法が開示されている。しかしながら、これ
らの提案で得られる水添ブロック共重合体の組成物は、
ゴム弾性に優れるものの耐油性に乏しいものであった。
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 50-14742.
The specifications such as JP-A-52-65551 disclose a composition obtained by blending a hydrogenated block copolymer with a hydrocarbon oil and an α-olefin polymer resin, and further, JP-A-59-20664. JP-A-59-13161
Japanese Patent Publication No. 3 discloses a method of partially cross-linking a composition obtained by mixing a hydrogenated block copolymer with a hydrocarbon oil, an α-olefin polymer resin, and an inorganic filler in the presence of an organic peroxide and a crosslinking aid. Has been done. However, the composition of the hydrogenated block copolymer obtained by these proposals,
Although it was excellent in rubber elasticity, it was poor in oil resistance.

【0005】また、特公平4−25977号公報には水
添ブロック共重合体にニトリル基を含有する単量体をグ
ラフトせしめ、これに炭化水素油およびα−オレフィン
重合体樹脂、無機充填剤を配合した組成物が開示されて
いる。このものは耐油性は改良されるもの、軟化剤を使
用しなければならないことから加硫ゴム分野への使用は
極めて限定される。また、この公報にはグラフト水添ブ
ロック共重合体に関しての記載のみで、水添ランダム共
重合体に関して、および組成物を加硫して使用する方法
に関して記載されていない。
Further, in Japanese Patent Publication No. 25977/1992, a hydrogenated block copolymer is grafted with a monomer having a nitrile group, and a hydrocarbon oil, an α-olefin polymer resin and an inorganic filler are added thereto. A blended composition is disclosed. This resin has improved oil resistance, and its use in the vulcanized rubber field is extremely limited because a softening agent must be used. Further, this publication only describes a graft hydrogenated block copolymer, and does not describe a hydrogenated random copolymer or a method of vulcanizing the composition for use.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】加硫用途のゴムにおい
ては、ポリマー組成の変更、配合剤の種類および量の変
更などによって機械的特性、耐熱性、耐寒性、耐油性の
すべてを同時に改良することは困難である。また、熱可
塑性エラストマーは、軟化剤が必要で配合上用途に制約
があり、何よりも圧縮永久歪が加硫ゴムと比較し劣ると
いう問題がある。
In rubber for vulcanization, mechanical properties, heat resistance, cold resistance, and oil resistance are all improved at the same time by changing the polymer composition, changing the type and amount of compounding agent, etc. Is difficult. In addition, the thermoplastic elastomer requires a softening agent, which limits the use in terms of compounding, and above all has a problem that the compression set is inferior to that of the vulcanized rubber.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ビニル芳
香族化合物および共役ジエン化合物からなるランダム共
重合体の水素添加重合体をベースとしたゴムの耐油性を
改良すべく検討を重ねた結果、該水素添加重合体にニト
リル基含有ビニル単量体およびカルボキシル基含有ビニ
ル単量体をグラフト共重合させることにより、工業材料
用途に適した、耐油性に優れるとともに、耐油性と、
ール加工性、機械的特性、耐熱性、耐寒性、圧縮永久歪
とのバランスに優れたゴム組成物が得られることを見い
だし、本発明に達した。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The inventors of the present invention have conducted extensive studies to improve the oil resistance of a rubber based on a hydrogenated polymer of a random copolymer composed of a vinyl aromatic compound and a conjugated diene compound. result, by the nitrile group-containing vinyl monomer and mosquitoes carboxyl group-containing vinyl monomer to the hydrogenated polymer is graft-copolymerized, suitable for industrial material applications, excellent in oil resistance, and oil resistance , roll processability, mechanical properties, heat resistance, cold resistance, compression permanent strain
It was found that a rubber composition having an excellent balance with

【0008】すなわち本発明は、(1)−(a)ビニル
芳香族化合物および共役ジエン化合物からなる数平均分
子量が5,000〜1,000,000、かつジエン部
分のビニル結合含有量が10〜90%であるランダム共
重合体であり、ジエン重合体部分を水素添加して該共重
合体のオレフィン性不飽和結合の少なくとも50%以上
が水素添加された水添ジエン重合体50〜95重量%に
対し、(b)ニトリル基含有ビニル単量体およびカルボ
キシル基含有ビニル単量体の合計5〜50重量%をグラ
フト共重合させて得られるムーニー粘度(ML1+4 、1
00℃)が30〜150の耐油性ゴムを提供するもので
あり、さらには、(2)−(a)前記グラフト共重合ゴ
ム100重量部と、(b)充填剤0〜200重量部、お
よび(c)有機過酸化物0.01〜10重量部を含有す
ることを特徴とするゴム組成物を提供するものである。
That is, according to the present invention, the number average molecular weight of (1)-(a) vinyl aromatic compound and conjugated diene compound is 5,000 to 1,000,000, and the vinyl bond content of the diene portion is 10 to 10. A hydrogenated diene polymer, which is a random copolymer having a content of 90%, in which at least 50% or more of the olefinic unsaturated bond of the copolymer is hydrogenated by hydrogenating the diene polymer portion, and 50 to 95% by weight. to, (b) nitrile group-containing vinyl monomer and mosquitoes Rubo <br/> cyclohexyl group-containing vinyl monomer total 5-50 wt% Mooney viscosity obtained by graft copolymerization of (ML 1+ 4 , 1
To provide an oil resistant rubber having a temperature of 00 ° C) of 30 to 150, and further, (2)-(a) 100 parts by weight of the graft copolymer rubber, (b) 0 to 200 parts by weight of a filler, and (C) A rubber composition comprising 0.01 to 10 parts by weight of an organic peroxide .

【0009】本発明におけるビニル芳香族化合物、およ
び共役ジエン化合物からなるランダム共重合体を水素添
加処理して得られる水添ジエン重合体を構成する単量体
のビニル芳香族化合物としては、好ましくはスチレンで
あり、α−メチルスチレンなども用いられる。共役ジエ
ン単量体としては、ブタジエンもしくはイソプレンが好
ましく、また両者の混合物でもよい。
The vinyl aromatic compound as a monomer constituting the hydrogenated diene polymer obtained by hydrogenating a random copolymer comprising a vinyl aromatic compound and a conjugated diene compound in the present invention is preferably It is styrene, and α-methylstyrene and the like are also used. The conjugated diene monomer is preferably butadiene or isoprene, or a mixture of both.

【0010】ビニル芳香族化合物と共役ジエン化合物の
割合は、特に限定するものではないが、ビニル芳香族化
合物/共役ジエン化合物=5〜60/95〜40(重量
%)が好ましい。このジエン系ランダム共重合体の分子
構造は直鎖状、分岐状、放射状あるいはこれらの組み合
わせのいずれでも良く、特に限定されるものではない。
これら、ジエン系ランダム共重合体はそのオレフィン性
不飽和結合の少なくとも50%以上を水素添加すること
が必要であり、好ましくは70%以上、より好ましくは
80%以上が水素添加される。これ以下では、耐熱性を
実質的に維持することが困難となる。
The ratio of the vinyl aromatic compound and the conjugated diene compound is not particularly limited, but vinyl aromatic compound / conjugated diene compound = 5 to 60/95 to 40 (% by weight) is preferable. The molecular structure of this diene random copolymer may be linear, branched, radial or a combination thereof, and is not particularly limited.
These diene random copolymers are required to hydrogenate at least 50% or more of their olefinic unsaturated bonds, preferably 70% or more, more preferably 80% or more. Below this, it becomes difficult to substantially maintain heat resistance.

【0011】これらジエン系ランダム共重合体の数平均
分子量は5,000〜1,000,000である。5,
000以下の場合、グラフト共重合ゴム(耐油性ゴム)
の加工性、機械的特性が劣る。また、このジエン系ラン
ダム共重合体のジエン部分のビニル結合含有量は10〜
90%であり、好ましくは20〜80%、より好ましく
は25〜75%、特に好ましくは30〜60%である。
このビニル結合含有量が10%以下あるいは90%以上
の場合、グラフト共重合ゴム(耐油性ゴム)の低温度領
域での柔軟性が低下する。1,2−結合、3,4−結合
などのビニル結合含有量のコントロールには、エーテ
ル、三級アミン化合物、ナトリウム、カリウムなどのア
ルカリ金属のアルコキシド、フェノキシド、スルン酸
塩が用いられる。このジエン系共重合体のビニル芳香族
化合物と共役ジエン化合物の配列は、ランダム結合であ
る。このようなランダム共重合体の水素添加共重合体を
用いた場合は、ブロック共重合体の水素添加共重合体を
用いた場合に比べ、圧縮永久歪に優れたゴム組成物の加
硫物が得られる。ランダム共重合体は、例えば、有機リ
チウム開始剤を用い炭化水素溶媒中でアニオンリビング
重合を行なうことにより得られる。また、分岐状重合体
は、三官能以上のカップリング剤を重合終了後に必要量
添加してカップリングを行なうことにより得られる。
The number average molecular weight of these diene random copolymers is 5,000 to 1,000,000. 5,
000 or less, graft copolymer rubber (oil resistant rubber)
Has poor workability and mechanical properties. The vinyl bond content of the diene portion of this diene random copolymer is 10 to
It is 90%, preferably 20 to 80%, more preferably 25 to 75%, and particularly preferably 30 to 60%.
When the vinyl bond content is 10% or less or 90% or more, the flexibility of the graft copolymer rubber (oil resistant rubber) in the low temperature region is lowered. 1,2-bond, the control of the vinyl bond content of such 3,4-bond, ether, tertiary amine compounds, sodium, alkoxides of alkali metals such as potassium, phenoxide, is Ho phosphate salt used. The sequence of the vinyl aromatic compound and the conjugated diene compound of this diene copolymer is a random bond. When a hydrogenated copolymer of such a random copolymer is used, a vulcanized product of a rubber composition having an excellent compression set is superior to a case where a hydrogenated copolymer of a block copolymer is used. can get. The random copolymer can be obtained, for example, by performing anionic living polymerization in a hydrocarbon solvent using an organolithium initiator. Further, the branched polymer can be obtained by adding a necessary amount of a trifunctional or higher functional coupling agent after completion of the polymerization to perform coupling.

【0012】有機リチウム開始剤としては、n−ブチル
リチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウ
ムなどが用いられる。炭化水素溶媒としては、ヘキサ
ン、ヘプタン、メチルシクロペンタン、シクロヘキサ
ン、ベンゼン、トルエン、キシレン、2−メチルブテン
−1、2−メチルブテン−2などが用いられる。重合は
バッチ方式でも連続方式でもよく、重合温度は通常0〜
120℃の範囲で、重合時間は10分〜3時間の範囲で
行なわれる。カップリング剤は三官能以上のカップリン
グ剤で、その例としては、テトラクロロスズ、ブチルト
リクロロスズ、テトラクロロゲルマニウム、ビス(トリ
クロロシリル)エタン、ジビニルベンゼン、アジピン酸
ジエステル、エポキシ化液状ポリブタジエン、エポキシ
化大豆油、エポキシ化亜麻仁油、トリレンジイソシアネ
ート、1,2,4−ベンゼントリイソシアネートなどが
挙げられる。
As the organic lithium initiator, n-butyllithium, sec-butyllithium, t-butyllithium and the like are used. Hexane, heptane, methylcyclopentane, cyclohexane, benzene, toluene, xylene, 2-methylbutene-1, 2-methylbutene-2 and the like are used as the hydrocarbon solvent. The polymerization may be carried out batchwise or continuously, and the polymerization temperature is usually 0 to
In the range of 120 ° C., the polymerization time is 10 minutes to 3 hours. The coupling agent is a trifunctional or higher functional coupling agent, and examples thereof include tetrachlorotin, butyltrichlorotin, tetrachlorogermanium, bis (trichlorosilyl) ethane, divinylbenzene, adipic acid diester, epoxidized liquid polybutadiene, and epoxy. Soybean oil, epoxidized linseed oil, tolylene diisocyanate, 1,2,4-benzenetriisocyanate and the like can be mentioned.

【0013】水素添加反応は、ジエン系ランダム共重合
体を炭化水素溶媒中に溶解し、20〜150℃、1〜1
00kg/cm2 の加圧水素下、水素化触媒の存在下で
行なわれる。水素化触媒としては、パラジウム、ルテニ
ウム、ロジウム、白金などの貴金属をシリカ、カーボ
ン、ケイソウ土などに担持した触媒、ルテニウム、ロジ
ウム、白金などの錯体触媒、コバルト、ニッケルなどの
有機カルボン酸と有機アルミニウムまたは有機リチウム
からなる触媒、ジシクロペンタジエニルチタンジクロラ
イド、ジシクロペンタジエニルジフェニルチタン、ジシ
クロペンタジエニルチタンジトリル、ジシクロペンタジ
エニルチタンジベンジルなどのチタン化合物とリチウ
ム、アルミニウム、マグネシウムよりなる有機金属化合
物からなる水素化触媒などが用いられる。こうして重合
されたジエン系ランダム共重合体を水素添加することに
より、本発明のゴム状共重合体である水添ジエン重合体
が得られる。
In the hydrogenation reaction, the diene-based random copolymer is dissolved in a hydrocarbon solvent and the temperature is set to 20 to 150 ° C. for 1 to 1
It is carried out in the presence of a hydrogenation catalyst under pressurized hydrogen of 00 kg / cm 2 . As the hydrogenation catalyst, a catalyst in which a noble metal such as palladium, ruthenium, rhodium or platinum is supported on silica, carbon or diatomaceous earth, a complex catalyst such as ruthenium, rhodium or platinum, an organic carboxylic acid such as cobalt or nickel and an organic aluminum are used. Or a catalyst composed of organolithium, a titanium compound such as dicyclopentadienyl titanium dichloride, dicyclopentadienyl diphenyl titanium, dicyclopentadienyl titanium ditolyl, dicyclopentadienyl titanium dibenzyl and lithium, aluminum, magnesium A hydrogenation catalyst composed of an organometallic compound is used. By hydrogenating the diene-based random copolymer thus polymerized, a hydrogenated diene polymer which is the rubber-like copolymer of the present invention can be obtained.

【0014】本発明のグラフト共重合ゴム中に含有する
水添ジエン重合体の含有量は目的に応じて任意に選ぶこ
とができるが、ゴムの機械的特性、圧縮永久歪などの諸
物性を満足するために、その範囲は50〜95重量%、
好ましくは60〜95重量%である。含有量が50重量
%未満では粘度の小さいグラフト共重合ゴムしか得られ
ず、加工性が劣り、しかも低物性のゴムとなる。
Although the content of the hydrogenated diene polymer contained in the graft copolymer rubber of the present invention can be arbitrarily selected according to the purpose, it satisfies various physical properties such as mechanical properties and compression set of the rubber. To achieve this, the range is 50-95% by weight,
It is preferably 60 to 95% by weight. If the content is less than 50% by weight, only a graft copolymer rubber having a low viscosity can be obtained, resulting in poor processability and low physical properties.

【0015】こうして得られる成分(1)−(a)水添
ジエン重合体に、成分(1)−(b)ニトリル基含有ビ
ニル単量体およびカルボキシル基含有ビニル単量体をグ
ラフト重合することにより、耐油性ゴムが得られる。な
お、本発明で規定する耐油性ゴムは、成分(1)−
(a)水添ジエン重合体に、成分(1)−(b)ニトリ
ル基含有ビニル単量体およびカルボキシル基含有ビニル
単量体をグラフト重合して得られるグラフト共重合体の
ほか、該グラフト共重合体と前記(b)単量体の共重合
体との混合物であってよい。
The thus obtained component (1) - (a) a hydrogenated diene polymer, the component (1) - (b) graft polymerizing a nitrile group-containing vinyl monomer and mosquitoes carboxyl group-containing vinyl monomer By doing so, an oil resistant rubber is obtained. The oil-resistant rubber specified in the present invention is composed of the component (1)-
In (a) hydrogenated diene polymer, the component (1) - (b) addition of the nitrile group-containing vinyl monomer and mosquitoes carboxyl group-containing vinyl monomer graft copolymer obtained by graft-polymerizing, It may be a mixture of the graft copolymer and the copolymer of the monomer (b).

【0016】成分(1)−(b)のニトリル基含有ビニ
ル単量体の例としては、アクリロニトリル、メタクリロ
ニトリルなどが挙げられる。カルボキシル基含有ビニル
単量体の例としては、不飽和カルボン酸またはその誘導
体で具体的には、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸、
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチ
ル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸
ブチル、(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)
アクリル酸エトキシメチルなどを挙げることができる。
これらニトリル基含有ビニル単量体およびカルボキシル
基含有ビニル単量体の中から、目的とするゴムの耐油性
および耐寒性のバランスに合わせて1種または2種以上
を任意に選び、任意の比率で組み合わせることができ
る。これらビニル単量体の組成比は、重合した全ビニル
単量体中、ニトリル基含有ビニル単量体/カルボキシル
基含有ビニル単量体=15〜80/85〜20(重量
%)の範囲にあることが好ましい。グラフト共重合によ
って生成するグラフト共重合体、およびグラフトしてい
ない共重合体のガラス転移温度は特に制限されるもので
はないが、ニトリル基含有ビニル単量体の含有量が80
重量%以上の場合、ガラス転移温度が高くなり、グラフ
ト共重合ゴムの耐寒性が損なわれる。さらに、この中
で、ゴム組成物の加硫のしやすさから、(メタ)アクリ
ル酸メトキシエチルもしくは(メタ)アクリル酸エトキ
シメチル単独、または、(メタ)アクリル酸メトキシエ
チルもしくは(メタ)アクリル酸エトキシメチルと上記
単量体1種以上を上記比率で組み合わせることが好まし
い。本発明のグラフト共重合ゴム中に含有するニトリル
基含有ビニル単量体およびカルボキシル基含有ビニル単
量体の合計の含有量は目的に応じて任意に選ぶことがで
きるが、ゴムの機械的特性、圧縮永久歪などの諸物性を
満足するために、その範囲は5〜50重量%、好ましく
は5〜40重量%である。含有量が50重量%を超える
と粘度の小さいグラフト共重合ゴムしか得られず、加工
性が劣り、しかも低物性のゴムとなる。
Examples of the nitrile group-containing vinyl monomer of the component (1)-(b) include acrylonitrile and methacrylonitrile. Examples of the carboxyl group-containing vinyl monomer include unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof, specifically vinyl acetate, (meth) acrylic acid,
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, (meth)
Examples thereof include ethoxymethyl acrylate.
From these nitrile group-containing vinyl monomers and carboxyl group-containing vinyl monomers, one kind or two or more kinds are arbitrarily selected according to the balance of the oil resistance and the cold resistance of the desired rubber, and at any ratio. Can be combined. The composition ratio of these vinyl monomers, the total vinyl in the monomer polymerized, in the range of the nitrile group-containing vinyl monomer / the carboxyl group-containing vinyl monomer = 15 to 80/85 to 20 (wt%) It is preferable. The glass transition temperature of the graft copolymer produced by graft copolymerization and the copolymer not grafted is not particularly limited, but the content of the nitrile group-containing vinyl monomer is 80.
If it is more than 5% by weight, the glass transition temperature becomes high and the cold resistance of the graft copolymer rubber is impaired. Furthermore, in this, the vulcanization of the ease of the rubber composition, methoxyethyl (meth) acrylate or (meth) ethoxy methyl acrylate alone or, (meth) acrylic acid methoxyethyl or (meth) acrylic acid It is preferable to combine ethoxymethyl and one or more of the above monomers in the above ratio. While the total content of the graft copolymer contained in the rubber nitrile group-containing vinyl monomer and mosquitoes carboxyl group-containing vinyl monomer of the present invention can be arbitrarily selected depending on the purpose, the rubber of the machine The range is 5 to 50% by weight, preferably 5 to 40% by weight in order to satisfy various properties such as physical properties and compression set. When the content exceeds 50% by weight, only a graft copolymer rubber having a low viscosity can be obtained, resulting in poor processability and low physical properties.

【0017】また、このようにして得られるグラフト共
重合ゴムのグラフト率は、通常、5重量%以上必要であ
る。得られるグラフト共重合ゴムのグラフト率が5重量
%未満の場合、グラフト共重合体とグラフトしなかった
共重合体との相溶性が不足し、加工性、機械的特性が劣
る。
The graft ratio of the graft copolymer rubber thus obtained is usually required to be 5% by weight or more. When the graft ratio of the obtained graft copolymer rubber is less than 5% by weight, the compatibility between the graft copolymer and the copolymer not grafted is insufficient, and the processability and mechanical properties are poor.

【0018】本発明のグラフト共重合ゴムの製造方法
は、ランダム共重合体の水添ジエン重合体に、ニトリル
基含有ビニル単量体およびカルボキシル基含有単量体を
グラフトするものである。グラフトの手法としては、溶
液グラフト、溶融グラフト、水性懸濁グラフト、および
放射線グラフトのいずれも採用し得る。例えば、溶液グ
ラフトで、ランダム共重合体の水添ジエン重合体および
グラフト共重合体双方の可溶な有機溶媒、例えば、ベン
ゼン、トルエン、テトラヒドロフラン(THF)などに
水添ジエン重合体を溶解し、単量体およびラジカル開始
剤を加えた後昇温し、重合を開始、完結させるものであ
る。この方法によれば、工業的に容易にグラフト共重合
ゴムを得ることができる。
The method for producing a graft copolymer rubber of the present invention, the random copolymer hydrogenated diene polymer, is to graft a nitrile group-containing vinyl monomer and mosquitoes carboxyl group-containing monomer . As a method of grafting, solution grafting, melt grafting, water suspensions graft, and none of <br/> radiation graft may be employed. For example, in solution grafting, the hydrogenated diene polymer of the random copolymer and the soluble organic solvent of both the graft copolymer, for example, benzene, toluene, dissolve the hydrogenated diene polymer in tetrahydrofuran (THF), After adding the monomer and the radical initiator, the temperature is raised to start and complete the polymerization. According to this method, a graft copolymer rubber can be easily obtained industrially.

【0019】ラジカル開始剤としては、例えば、ベンゾ
イルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、t−
ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシア
セテート、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネ
ート、t−ブチルパーオキシベンゾエートなどの有機過
酸化物が例示される。これらラジカル開始剤の使用量と
しては、使用される成分(1)−(b)の単量体100
重量部に対し、0.05〜30重量部、好ましくは0.
1〜20重量部程度である。溶液グラフト重合に際して
は、成分(1)−(a)の水添ジエン重合体と成分
(1)−(b)の単量体の合計100重量部に対して、
通常、有機溶媒を100〜1,000重量部とラジカル
開始剤を上記範囲で使用し、重合温度50〜120℃の
条件で重合される。本発明の製造方法によって重合され
たグラフト共重合ゴムは、通常の水蒸気蒸留により、未
反応の単量体および有機溶媒を除去した後、乾燥するこ
とによって精製される。
Examples of the radical initiator include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide and t-
Examples thereof include organic peroxides such as butyl peroxy laurate, t-butyl peroxy acetate, t-butyl peroxy isopropyl carbonate and t-butyl peroxy benzoate. The amount of these radical initiators used is 100% of the monomers of the components (1)-(b) used.
0.05 to 30 parts by weight, preferably 0.
It is about 1 to 20 parts by weight. In the solution graft polymerization, 100 parts by weight of the total of the hydrogenated diene polymer of the component (1)-(a) and the monomer of the component (1)-(b) is used.
Usually, 100 to 1,000 parts by weight of an organic solvent and a radical initiator are used in the above range, and the polymerization is carried out at a polymerization temperature of 50 to 120 ° C. The graft copolymer rubber polymerized by the production method of the present invention is purified by drying after removing unreacted monomers and organic solvent by ordinary steam distillation.

【0020】こうして製造されるグラフト共重合ゴムの
ムーニー粘度(ML1+4 、100℃)は30〜150で
ある。ムーニー粘度が30未満であると機械的特性が低
く、150を超えると加工性が劣る。これらのムーニー
粘度は、ラジカル開始剤の種類およびその量によって制
御される。
The Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) of the graft copolymer rubber thus produced is 30 to 150. When the Mooney viscosity is less than 30, mechanical properties are low, and when it exceeds 150, workability is poor. These Mooney viscosities are controlled by the type and amount of radical initiator.

【0021】本発明のゴム組成物は、(2)−(a)前
記グラフト共重合ゴム(耐油性ゴム)100重量部と、
(b)充填剤0〜200重量部、および(c)有機過酸
化物0.01〜10重量部を含有するものである。
The rubber composition of the present invention comprises (2)-(a ) 100 parts by weight of the graft copolymer rubber (oil resistant rubber) .
(B) 0 to 200 parts by weight of filler, and (c) organic peracid
Compound of 0.01 to 10 parts by weight.

【0022】本発明の組成物は、例えば、グラフト共重
合ゴムをバンバリーミキサー、ニーダー、あるいは二本
ロールなどの混練り機器により軟化させ、次いで、成分
(2)−(b)の充填剤を配合、混練りする方法などに
よって得られ、各成分の添加方法、添加順序、混練り方
法、混練り機器は特に限定されるものではない。また、
成分(2)−(c)の架橋剤についても添加・配合方
法、添加順序は特に限定されないが、ゴム組成物の保存
安定性から最後に添加配合することが好ましい。
In the composition of the present invention, for example, the graft copolymer rubber is softened by a kneading machine such as a Banbury mixer, a kneader, or a twin roll, and then the filler of the components (2)-(b) is blended. It is obtained by a kneading method, etc., and the addition method of each component, the order of addition, the kneading method, and the kneading equipment are not particularly limited. Also,
The method of adding / compounding and the order of addition of the crosslinking agents of components (2)-(c) are also not particularly limited, but it is preferred that they are added and compounded last because of the storage stability of the rubber composition.

【0023】本発明の組成物に充填剤〔成分(2)−
(b)〕を配合することができる。この充填剤は、増量
剤として製品コストの低下をはかることができる利益が
あるばかりでなく、機械的特性に積極的効果を付与す
る。充填剤としては、例えば、煙霧質シリカ、湿式シリ
カ、石英微粉末、ケイソウ土、タルク、カーボンブラッ
ク、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、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、ガラス繊維、有機補強
剤、有機充填剤などが例示される。
In the composition of the present invention, a filler [component (2)-
(B)] can be added. This filler not only has the benefit of being able to lower the product cost as a bulking agent, but also has a positive effect on the mechanical properties. Examples of the filler include fumed silica, wet silica, fine quartz powder, diatomaceous earth, talc, carbon black, zinc white, basic magnesium carbonate, activated calcium carbonate, magnesium silicate, aluminum silicate, titanium dioxide, mica. Examples thereof include powder, aluminum sulfate, calcium sulfate, barium sulfate, asbestos, glass fiber, organic reinforcing agent and organic filler.

【0024】これら充填剤の配合量は、成分(2)−
(a)のグラフト共重合ゴム100重量部に対し、0〜
200重量部であり、好ましくは100重量部までであ
る。200重量部を超える配合では、混練り性、ロール
作業性に劣るものとなる。
The blending amount of these fillers is as follows.
0 to 100 parts by weight of the graft copolymer rubber (a)
It is 200 parts by weight, preferably up to 100 parts by weight. If the amount is more than 200 parts by weight, the kneading property and roll workability will be poor.

【0025】次に、成分(2)−(c)としては、通
常、ゴムの加硫剤として使用される有機過酸化物などを
使用してよい。架橋剤として使用される有機過酸化物と
しては、例えば、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、2,
2′−ビス(t−ブチルパーオキシ)−p−ジイソプロ
ピルベンゼン、ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチ
ルパーオキサイド、t−ブチルパーベンゾエート、1,
1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリ
メチルシクロヘキサン、2,4−ジクロロベンゾイルパ
ーオキサイド、p−クロロベンゾイルパーオキサイドな
どであり、好ましくは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、
2,2′−ビス(t−ブチルパーオキシ)−p−ジイソ
プロピルベンゼンである。
Next, as the components (2)-(c), an organic peroxide or the like which is usually used as a vulcanizing agent for rubber may be used. Examples of the organic peroxide used as a cross-linking agent include 2,5-dimethyl-2,5-di (t-
Butylperoxy) hexyne-3,2,5-dimethyl-
2,5-di (t-butylperoxy) hexane, 2,
2'-bis (t-butylperoxy) -p-diisopropylbenzene, dicumyl peroxide, di-t-butylperoxide, t-butylperbenzoate, 1,
1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, p-chlorobenzoyl peroxide and the like, preferably 2,5-dimethyl-2,5. -Di (t-butylperoxy) hexyne-3,2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane,
It is 2,2'-bis (t-butylperoxy) -p-diisopropylbenzene.

【0026】この架橋剤として使用される有機過酸化物
の配合量は使用する有機過酸化物によっても異なるが、
成分(2)−(a)のグラフト共重合ゴム100重量部
に対して、0.01〜10重量部、好ましくは0.1〜
5重量部である。
The amount of the organic peroxide used as the crosslinking agent varies depending on the organic peroxide used,
0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.1 to 100 parts by weight of the graft copolymer rubber of the component (2)-(a).
5 parts by weight.

【0027】有機過酸化物の使用量が多すぎるとゴム成
分の架橋密度が高くなりすぎ、得られるゴム組成物の加
硫物の伸びが低下する。なお、ゴム成分の架橋に際し
て、二官能以上のビニル単量体などを架橋助剤として使
用することもできる。この架橋助剤としては、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
タクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレー
ト、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,6
−ヘキサンジオールジメタクリレート、ポリエチレング
リコールジメタクリレート、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アクリ
レート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、
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、ビスマレイミドなどであ
る。
If the amount of the organic peroxide used is too large, the crosslink density of the rubber component becomes too high, and the elongation of the vulcanized product of the obtained rubber composition decreases. When the rubber component is crosslinked, a bifunctional or higher functional vinyl monomer may be used as a crosslinking aid. Examples of the crosslinking aid include the following compounds. That is, ethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butanediol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,6
-Hexanediol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 2,2'-bis (4-methacryloyldiethoxyphenyl) propane, trimethylolpropane triacrylate Trimethylolpropane trimethacrylate,
Pentaerythritol triacrylate, divinylbenzene, N, N'-methylenebisacrylamide, p-quinonedioxime, p, p'-dibenzoylquinonedioxime, triazinethiol, triallyl cyanurate,
Examples include triallyl isocyanurate and bismaleimide.

【0028】本発明のゴム組成物に他の特性を付与する
目的で、公知の添加剤を本発明の効果を損なわない範囲
で配合してもよい。例えば、加工助剤としては、例えば
金属酸化物、アミン類、脂肪酸とその誘導体;可塑剤と
しては、例えばフタル酸誘導体、アジピン酸誘導体;軟
化剤としては、例えば潤滑油、プロセスオイル、コール
タール、ヒマシ油、ステアリン酸カルシウム;老化防止
剤としては、例えばフェニレンジアミン類、スフェー
ト類、キノリン類、クレゾール類、フェノール類、ジチ
オカルバメート金属塩類;耐熱剤としては、例えば酸化
鉄、酸化セリウム、水酸化カリウム、ナフテン酸鉄、ナ
フテン酸カリウム;そのほか着色剤、紫外線吸収剤、難
燃剤、耐油性向上剤、発泡剤、スコーチ防止剤、粘着付
与剤、滑剤などを任意に配合できる。以上の添加剤は、
必要に応じて本発明のゴム組成物を製造する過程におい
て添加されてもよいし、ゴム組成物製造後に添加されて
もよい。本発明のゴム組成物は上記各成分を混練りし、
架橋可能なゴム組成物とした後、成形、加硫を行なうこ
とができる。このゴム組成物を加硫するに際しては、必
要に応じて架橋促進剤、架橋助剤、促進助剤、架橋遅延
剤などを併用してもよい。また、架橋は熱、電子線、紫
外線、電磁波などのエネルギーを加えることにより行な
われる。本発明のゴム組成物を架橋(加硫)するには、
通常、80〜200℃で数分間〜3時間、20〜200
kg/cm2 の加圧下で加硫を行なう。さらに、必要に
応じて80〜200℃で1〜48時間の二次加硫を行な
うことにより製品とする。
For the purpose of imparting other properties to the rubber composition of the present invention, known additives may be added within a range that does not impair the effects of the present invention. For example, processing aids such as metal oxides, amines, fatty acids and their derivatives; plasticizers such as phthalic acid derivatives and adipic acid derivatives; softeners such as lubricating oils, process oils, coal tar, castor oil, calcium stearate, as the antioxidant, for example phenylenediamines, e Sufe <br/> DOO, quinolines, cresols, phenols, dithiocarbamates metal salts; the heat stabilizers, for example iron oxide, Cerium, potassium hydroxide, iron naphthenate, potassium naphthenate; in addition, colorants, ultraviolet absorbers, flame retardants, oil resistance improvers, foaming agents, scorch inhibitors, tackifiers, lubricants and the like can be optionally mixed. The above additives are
If necessary, it may be added in the process of producing the rubber composition of the present invention, or may be added after the production of the rubber composition. The rubber composition of the present invention is obtained by kneading the above components,
After forming a crosslinkable rubber composition, molding and vulcanization can be performed. When vulcanizing this rubber composition, a crosslinking accelerator, a crosslinking aid, an accelerator aid, a crosslinking retarder and the like may be used in combination, if necessary. Crosslinking is performed by applying energy such as heat, electron beams, ultraviolet rays and electromagnetic waves. To crosslink (vulcanize) the rubber composition of the present invention,
Usually, at 80 to 200 ° C. for several minutes to 3 hours, 20 to 200
Vulcanization is performed under a pressure of kg / cm 2 . Further, if necessary, secondary vulcanization is performed at 80 to 200 ° C. for 1 to 48 hours to obtain a product.

【0029】[0029]

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 [ベースゴムの合成] ベースポリマーの合成 5リットルのオートクレーブに脱気脱水したシクロヘキ
サン2,500g、スチレン150gおよび1,3−ブ
タジエン350gを仕込んだ後、テトラヒドロフラン
3.5gおよびn−ブチルリチウム0.33gを加え
て、重合温度が30℃〜80℃になる昇温重合を行なっ
た。転化率がほぼ100%となった後、SiCl4
0.19g加えた。その後、水蒸気蒸留により脱溶媒
し、120℃熱ロールにて乾燥して重合体を得た。こう
して得られたスチレン−ブタジエンランダム共重合体
は、ビニル結合量30%、スチレン含有量30重量%、
3分岐以上の分岐重合体60重量%であった。GPC分
析による数平均分子量は27,000、Mw/Mnは1
0.7であった。 水素添加 で合成したスチレン−ブタジエンランダム共重合体を
3リットルのオートクレーブに仕込み、15%シクロヘ
キサン溶液とした。系内を窒素置換した後、あらかじめ
別容器で調製したナフテン酸ニッケル:n−ブチルリチ
ウム:テトラヒドロフラン=1:8:20(モル比)の
触媒液をオレフィン部分2,000モルに対して、ニッ
ケルとして1モルになるように仕込んだ。その後反応系
内に水素を導入し、70℃で水素添加反応を行なった。
水素の吸収量より水素添加率をコントロールした後、窒
素で系内の水素を置換した。脱触、凝固を繰り返した
後、常法によりロール乾燥を行ない、水素添加率98%
の水素添加スチレン−ブタジエンランダム共重合体(ム
ーニー粘度82:ML1+4 、100℃)を得た。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto. [Synthesis of Base Rubber] Synthesis of Base Polymer After charging 2,500 g of degassed and dehydrated cyclohexane, 150 g of styrene and 350 g of 1,3-butadiene into a 5 liter autoclave, 3.5 g of tetrahydrofuran and 0.33 g of n-butyllithium. Was added to carry out temperature-rising polymerization at a polymerization temperature of 30 ° C to 80 ° C. After the conversion reached about 100%, 0.19 g of SiCl 4 was added. Then, the solvent was removed by steam distillation, and the polymer was obtained by drying with a 120 ° C. hot roll. The styrene-butadiene random copolymer thus obtained has a vinyl bond content of 30%, a styrene content of 30% by weight,
It was 60% by weight of a branched polymer having 3 or more branches. Number average molecular weight by GPC analysis is 27,000, Mw / Mn is 1
It was 0.7. The styrene-butadiene random copolymer synthesized by hydrogenation was charged into a 3 liter autoclave to prepare a 15% cyclohexane solution. After substituting the system with nitrogen, a catalyst solution of nickel naphthenate: n-butyllithium: tetrahydrofuran = 1: 8: 20 (molar ratio) prepared in advance in another container was used as nickel for 2,000 mol of the olefin moiety. It was prepared to be 1 mol. After that, hydrogen was introduced into the reaction system, and hydrogenation reaction was performed at 70 ° C.
After controlling the hydrogenation rate from the absorbed amount of hydrogen, the hydrogen in the system was replaced with nitrogen. After repeating contact removal and solidification, roll drying is performed by a conventional method, and hydrogenation rate is 98%.
To obtain a hydrogenated styrene-butadiene random copolymer (Moonee viscosity 82: ML 1 + 4 , 100 ° C.).

【0030】[分析方法] 結合スチレン量は、699cm-1のフェニル基の吸
収に基づいた赤外法により検量線から求めた。 ビニル結合含有量は、赤外法(モレロ法)によって
求めた。 分子量および分子量分布は、ゲルパーミエーション
クロマトグラフィー(GPC)[装置:東ソー(株)
製、802A;キャリアー:0.5ml/minTH
F;ポリスチレンゲルカラム:昭和電工(株)製、GP
C−UT806Lカラム;分子量:ポリスチレン換算]
から求めた。 水素添加率(水添率)は、15%濃度で測定した1
00MHzの 1H−NMRスペクトルの不飽和結合部の
スペクトルの減少から算出した。
[Analysis Method] The amount of bound styrene was determined from a calibration curve by an infrared method based on the absorption of a phenyl group at 699 cm -1 . The vinyl bond content was determined by the infrared method (Morero method). The molecular weight and the molecular weight distribution are determined by gel permeation chromatography (GPC) [apparatus: Tosoh Corporation]
Made, 802A; Carrier: 0.5 ml / min TH
F: Polystyrene gel column: Showa Denko KK, GP
C-UT806L column; molecular weight: polystyrene equivalent]
I asked from. Hydrogenation rate (hydrogenation rate) was measured at 15% concentration 1
It was calculated from the decrease in the spectrum of the unsaturated bond part of the 1 H-NMR spectrum at 00 MHz.

【0031】[グラフト共重合ゴムの合成] 合成例1 還流冷却管、温度計、窒素導入口および撹はん機を備え
た1リットルセパラブルフラスコに、水素添加スチレン
−ブタジエンランダム共重合体80重量部を移し、系内
を窒素置換した。これに脱気したトルエン500重量部
を加え、撹はん下、加熱により溶解させた後、単量体お
よびラジカル開始剤を添加し、95℃まで昇温後、12
時間重合温度を一定に制御し重合を行なった。重合終了
後、反応混合物をセパラブルフラスコから取り出し、水
蒸気蒸留により、トルエンおよび未反応の単量体を除去
し、析出したゴム状重合体(グラフト共重合ゴム)を真
空乾燥し、重合体P−1を得た。このようにして得たグ
ラフト共重合ゴムのグラフト率を以下の方法によって求
めた。グラフト共重合体の一定量を水素添加ジエン重合
体およびグラフト共重合体が不溶なメチルエチルケトン
中に投入し、一昼夜撹はんし、遊離の共重合体を溶解さ
せる。この中から不溶分を分離し、この重量よりグラフ
トした単量体のグラフト率を求めた。さらに、得られた
グラフト共重合ゴムの組成を以下の方法によって求め
た。グラフト共重合ゴム中の水素添加ジエン重合体の比
率は重合転化率から、単量体の比率は100MHzの13
C−NMRスペクトルの各成分のスペクトルの比率から
求めた。求めたグラフト率およびグラフト共重合ゴムの
組成を表1に合わせて示す。
[Synthesis of Graft Copolymer Rubber] Synthesis Example 1 80 wt.% Of hydrogenated styrene-butadiene random copolymer was placed in a 1 liter separable flask equipped with a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen inlet and a stirrer. A part was transferred and the system was replaced with nitrogen. To this was added 500 parts by weight of degassed toluene, and the mixture was dissolved by heating with stirring, and then a monomer and a radical initiator were added, and the temperature was raised to 95 ° C.
Polymerization was carried out while controlling the polymerization temperature for a certain period of time. After completion of the polymerization, the reaction mixture was taken out from the separable flask, toluene and unreacted monomers were removed by steam distillation, and the precipitated rubber-like polymer (graft copolymer rubber) was vacuum dried to obtain a polymer P- Got 1. The graft ratio of the graft copolymer rubber thus obtained was determined by the following method. A certain amount of the graft copolymer is put into methyl ethyl ketone in which the hydrogenated diene polymer and the graft copolymer are insoluble, and the mixture is stirred for a day and night to dissolve the free copolymer. The insoluble matter was separated from this, and the graft ratio of the grafted monomer was determined from this weight. Further, the composition of the obtained graft copolymer rubber was determined by the following method. The ratio of the hydrogenated diene polymer in the graft copolymer rubber is based on the polymerization conversion rate, and the ratio of the monomer is 100 MHz 13
It was determined from the ratio of the spectrum of each component of the C-NMR spectrum. The obtained graft ratio and composition of the graft copolymer rubber are also shown in Table 1.

【0032】[0032]

【表1】 [Table 1]

【0033】合成例2〜4 合成例1と同様の方法にて、表1に記した単量体組成
で、ベースゴム量、ラジカル開始剤量を変更し、目的の
重合体P−2〜P−4を得た。 [ゴム組成物の製造およびその評価]次に、以上の合成
例1〜4で製造した本発明に係るグラフト共重合ゴムを
用い、本発明のゴム組成物を製造した例について説明す
る。
Synthesis Examples 2 to 4 In the same manner as in Synthesis Example 1, the amount of base rubber and the amount of radical initiator were changed with the monomer composition shown in Table 1 to obtain the desired polymers P-2 to P-2. -4 was obtained. [Production of rubber composition and evaluation thereof] Next, an example of producing a rubber composition of the present invention using the graft copolymer rubbers of the present invention produced in the above-mentioned Synthesis Examples 1 to 4 will be described.

【0034】実施例1〜4、比較例1〜3 合成例1〜4で製造したグラフト共重合ゴム(重合体P
−1〜P−4)を(A)成分として用い、表2に示す配
合比に従って各成分をインターナルミキサーにより常法
で混練り配合し、それぞれのゴム組成物を製造した。な
お、(A)成分における比較例としては、水素添加スチ
レン−ブタジエンランダム共重合ゴム(本発明における
ベースゴム)、クロロプレンゴム・ネオプレンGRT
(商品名、Du−Pont製)、アクリルゴム・ARE
X310(商品名、日本合成ゴム(株)製)を、(B)
成分の補強性充填剤としては、FEFカーボンブラック
・シーストSO(商品名、東海カーボン(株)製)、M
AFカーボンブラック・シースト116(商品名、東海
カーボン(株)製)を、(C)成分としては、有機過酸
化物・パーカドックス14/40(商品名、化薬アクゾ
(株)製)、亜鉛華、酸化マグネシウム、ステアリン酸
カリウム、ステアリン酸ナトリウム、硫黄を、その他の
成分として、架橋助剤・バルノックPM(商品名、大内
振興化学工業(株)製)、ステアリン酸を表2に示す配
合で使用した。
Examples 1 to 4, Comparative Examples 1 to 3 Graft copolymer rubbers produced in Synthesis Examples 1 to 4 (polymer P
-1 to P-4) were used as the component (A), and the respective components were kneaded and blended by an internal mixer according to the blending ratio shown in Table 2 by an ordinary method to produce respective rubber compositions. As comparative examples of the component (A), hydrogenated styrene-butadiene random copolymer rubber (base rubber in the present invention), chloroprene rubber / neoprene GRT.
(Product name, made by Du-Pont), acrylic rubber / ARE
X310 (trade name, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) (B)
As a reinforcing filler for the components, FEF carbon black seast SO (trade name, manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.), M
AF carbon black seast 116 (trade name, manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.), (C) component as an organic peroxide, Percadox 14/40 (trade name, manufactured by Kayaku Akzo Co., Ltd.), zinc Table 2, blending agent of vulcanization, magnesium oxide, potassium stearate, sodium stearate, and sulfur as other components, a cross-linking aid, Barnock PM (trade name, manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd.), and stearic acid. Used in.

【0035】[0035]

【表2】 [Table 2]

【0036】このようにして製造した各ゴム組成物の初
期物性、老化試験、耐油性、耐寒性、圧縮永久歪は、J
IS K6301に準拠し、以下に示した条件に従って
評価した。その結果を表3に示す。
The initial physical properties, aging test, oil resistance, cold resistance and compression set of each rubber composition thus produced are
It evaluated based on IS K6301 and the conditions shown below. The results are shown in Table 3.

【0037】[0037]

【表3】 [Table 3]

【0038】初期物性:実施例1〜4、比較例1;17
0℃×20分のプレス加硫。比較例2;150℃×20
分のプレス加硫。比較例3;170℃×20分のプレス
加硫の後、175℃×4時間のギヤーオーブン2次加
硫。 老化試験:150℃×168時間ギヤーオーブン。 耐油性:JIS#3オイルを使用し、100℃×72時
間浸せき。 耐寒性:低温ねじり試験。 圧縮永久歪:25%圧縮、120℃×72時間ギヤーオ
ーブン。
Initial physical properties: Examples 1 to 4, Comparative Example 1; 17
Press vulcanization at 0 ° C for 20 minutes. Comparative Example 2; 150 ° C. × 20
Minute press vulcanization. Comparative Example 3; Secondary vulcanization of gear oven at 175 ° C. for 4 hours after press vulcanization at 170 ° C. for 20 minutes. Aging test: 150 ° C x 168 hours gear oven. Oil resistance: Using JIS # 3 oil, soak at 100 ° C for 72 hours. Cold resistance: low temperature torsion test. Compression set: 25% compression, 120 ° C x 72 hours gear oven.

【0039】表3に示す結果から、実施例1〜4におい
ては、水素添加スチレン−ブタジエンランダム共重合ゴ
ムにアクリロニトリルおよびアクリル酸エステルをグラ
フト共重合することにより、機械的特性、耐熱性、耐寒
性、耐油性が優れたゴムまたはゴム組成物が得られるこ
とがわかる。これに対して、比較例1はグラフト未変性
の水素添加スチレン−ブタジエンランダム共重合ゴム
で、耐油性が劣っている。比較例2は従来の耐油性ゴム
であり、耐油性を有しているが、耐熱性が劣っている。
比較例3は従来の耐油性ゴムであり、耐熱性、耐油性を
有しているものの、機械的特性に劣る。
From the results shown in Table 3, in Examples 1 to 4, hydrogenated styrene-butadiene random copolymer rubber was graft-copolymerized with acrylonitrile and acrylic acid ester to obtain mechanical properties, heat resistance and cold resistance. It can be seen that a rubber or rubber composition having excellent oil resistance can be obtained. On the other hand, Comparative Example 1 is a graft-unmodified hydrogenated styrene-butadiene random copolymer rubber, which is inferior in oil resistance. Comparative Example 2 is a conventional oil resistant rubber having oil resistance but poor heat resistance.
Comparative Example 3 is a conventional oil resistant rubber, which has heat resistance and oil resistance, but is inferior in mechanical properties.

【0040】[0040]

【発明の効果】本発明は、水素添加共重合ゴムに特定の
割合でニトリル基含有ビニル単量体およびカルボキシル
基含有ビニル単量体をグラフト共重合させて得られた新
規な耐油性ゴムおよびそのゴム組成物を提供するもので
あり、本発明によると、耐油性に優れるとともに耐油
性と、機械的特性、耐熱性、耐寒性、圧縮永久歪とのバ
ランスに優れた耐油性ゴム、およびゴム組成物が得られ
る。従来の耐油性ゴムは物性バランスにおいて劣ってお
り、耐油性−耐熱性または耐油性−機械的特性の両者が
要求される用途での使用が制限されていたが、本発明に
よる耐油性ゴムおよびゴム組成物は優れたバランスを有
しており、従来のゴムにおいては制限されていた用途へ
の展開が可能となった。そして、本発明のゴム組成物
は、各種ベルト、ホース、ガスケット、ブーツなどの分
野に広く応用することができる。
The present invention exhibits a novel oil resistance obtained vinyl nitrile group-containing a specific proportion of the hydrogenated copolymer rubber monomer and mosquitoes carboxyl group-containing vinyl monomer by graft copolymerization The present invention provides a rubber and a rubber composition thereof, and according to the present invention, is excellent in oil resistance and oil resistance.
And sex, mechanical properties, heat resistance, cold resistance, Ba and compression permanent strain
An oil resistant rubber excellent in lance and a rubber composition are obtained. The conventional oil-resistant rubber has a poor physical property balance, and its use in applications requiring both oil resistance-heat resistance or oil resistance-mechanical properties has been limited, but the oil-resistant rubber and rubber according to the present invention have been limited. The composition has an excellent balance, and it is possible to develop the use which is limited in the conventional rubber. The rubber composition of the present invention can be widely applied to various fields such as belts, hoses, gaskets and boots.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−60948(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 279/00 - 279/06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-2-60948 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C08F 279/00-279/06

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 (a)ビニル芳香族化合物および共役ジ
エン化合物からなる数平均分子量が5,000〜1,0
00,000、かつジエン部分のビニル結合含有量が1
0〜90%であるランダム共重合体であり、ジエン重合
体部分を水素添加して該共重合体のオレフィン性不飽和
結合の少なくとも50%以上が水素添加された水添ジエ
ン重合体50〜95重量%に対し、(b)ニトリル基含
有ビニル単量体およびカルボキシル基含有ビニル単量体
の合計5〜50重量%をグラフト共重合させて得られる
ムーニー粘度(ML1+4 、100℃)が30〜150の
耐油性ゴム。
1. A number-average molecular weight of (a) a vinyl aromatic compound and a conjugated diene compound is 5,000 to 1,0.
And the vinyl bond content of the diene portion is 1
Hydrogenated diene polymer 50-95 in which the diene polymer portion is hydrogenated to hydrogenate at least 50% or more of the olefinically unsaturated bond of the copolymer. the weight%, (b) nitrile group-containing vinyl monomer and mosquitoes carboxyl group-containing vinyl monomer
Of the Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) obtained by graft-copolymerizing a total of 5 to 50% by weight of
Oil resistant rubber.
【請求項2】 (a)請求項1記載の耐油性ゴム100
重量部と、(b)充填剤0〜200重量部、および
(c)有機過酸化物0.01〜10重量部を含有するこ
とを特徴とするゴム組成物。
2. (a) The oil resistant rubber 100 according to claim 1.
A rubber composition comprising 1 part by weight, (b) 0 to 200 parts by weight of a filler, and (c) 0.01 to 10 parts by weight of an organic peroxide .
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