JP3409456B2 - 気体液体不透過性ゴム材料及びその製造方法 - Google Patents

気体液体不透過性ゴム材料及びその製造方法

Info

Publication number
JP3409456B2
JP3409456B2 JP21954594A JP21954594A JP3409456B2 JP 3409456 B2 JP3409456 B2 JP 3409456B2 JP 21954594 A JP21954594 A JP 21954594A JP 21954594 A JP21954594 A JP 21954594A JP 3409456 B2 JP3409456 B2 JP 3409456B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
thermoplastic resin
rubber material
gas
liquid impermeable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP21954594A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0857870A (ja
Inventor
明生 佐藤
一郎 五十嵐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Riko Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Riko Co Ltd filed Critical Sumitomo Riko Co Ltd
Priority to JP21954594A priority Critical patent/JP3409456B2/ja
Publication of JPH0857870A publication Critical patent/JPH0857870A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3409456B2 publication Critical patent/JP3409456B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アキュムレーター等の
ダイヤフラム、エアコンの冷媒用ホースや自動車の燃料
ホース等として好適な、気体液体不透過性のゴム材料並
びにその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、ゴムは気体や液体に対する不透
過性(バリヤー性)に劣るため、エアコンの冷媒用ホー
スや自動車の燃料ホース等として、そのまま使用するこ
とはできない。
【0003】合成樹脂には気体や液体に対する不透過性
に優れたものがあり、例えばビニルアルコール系、塩化
ビニリデン系、アクリロニトリル系等の合成樹脂は、バ
リヤー樹脂として食品の包装等に広く使用されている。
又、金属は気体や液体に対する不透過性に優れているた
め、包装材料等として用いる場合には箔等として合成樹
脂にライニングすることが行われている。
【0004】そこで最近では、ゴムの特徴である柔軟性
を生かし、ゴムホースの内側に気体や液体のバリヤー性
に優れた合成樹脂又は金属の薄い層を積層した不透過性
ゴムホースが提供されている。しかし、これらの多層構
造のゴムホースは、加工法が複雑であるためコスト高に
なる上、不透過性に優れる合成樹脂や金属は一般にゴム
との接着性が悪いので、各層間が剥離しやすいという問
題があった。又、金属箔や合成樹脂層が厚くなるほど、
柔軟性が損なわれるという問題もあった。
【0005】一方、気体や液体に対して不透過性を有す
るナイロンやエチレン・ビニルアルコール共重合体等の
熱可塑性樹脂を、これらの樹脂の性質を補うような熱可
塑性樹脂、例えば耐低温衝撃性に優れた高密度ポリエチ
レンと組合せ、前者の不透過性に優れた合成樹脂を後者
の他の合成樹脂の中に薄い層として埋め込む技術が提案
されている。
【0006】しかしながら、この不透過性樹脂材料は、
自動車の燃料タンク等として開発されたものであり、合
成樹脂と合成樹脂の組合せであるからゴム材料に比べる
と柔軟性に欠ける欠点があった。従って、この不透過性
樹脂材料は、アキュムレーター等のダイヤフラム、エア
コンの冷媒用ホースや自動車の燃料ホース等として使用
するには不適当であった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
の事情に鑑み、アキュムレーター等のダイヤフラム、エ
アコンの冷媒用ホースや自動車の燃料ホース等としての
使用に好適な、柔軟で且つ気体や液体の不透過性に優れ
たゴム材料を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明が提供する気体液体不透過性ゴム材料は、架
橋されたゴム材料中にガス不透過性の熱可塑性樹脂が分
散しており、分散している熱可塑性樹脂がそれぞれ一方
向に偏平な薄い層状をなしていることを特徴とするもの
である。
【0009】又、本発明の気体液体不透過性ゴム材料の
製造方法は、架橋可能な原料ゴムに気体液体不透過性の
熱可塑性樹脂を加え、熱可塑性樹脂の溶融温度以上で混
合して原料ゴム中に熱可塑性樹脂を分散させた後、得ら
れたゴム材料に高剪断力を印加して成形すると同時に、
その中に分散している熱可塑性樹脂を一方向に偏平な薄
い層状に形成し、次に分散した熱可塑性樹脂を薄い層状
に保持したままゴム材料を架橋することを特徴とする。
【0010】
【作用】本発明による気体液体不透過性ゴム材料の製造
を図1を参照して説明する。まず、架橋可能な原料ゴム
Aに気体液体不透過性の熱可塑性樹脂Bを加え、混合し
てゴム材料C1を得る。この混合工程においては、熱可
塑性樹脂Bの溶融温度以上に保持することが重要であ
る。これにより、熱可塑性樹脂Bが溶融して微細な粒子
状になり、連続層をなす原料ゴムA中に均一に混合分散
される。
【0011】又、熱可塑性樹脂Bの微細化を図り且つ均
一な混合分散を得るためには、混合時の温度における熱
可塑性樹脂Bと原料ゴムAの溶融粘度比(ηB/ηA)
を1又は1以上とすることが好ましい。かかる溶融粘度
の組合せは、原料ゴムAや熱可塑性樹脂Bの分子量を調
整して溶融粘度を制御したり、混合温度を適宜選択する
ことにより設定することができる。
【0012】次に、原料ゴムAの連続層中に熱可塑性樹
脂Bが均一に分散したゴム材料C1は、高剪断力を印加
して成形される。この成形工程において、ゴム材料C1
中に分散していた微細粒子状の熱可塑性樹脂Bは、印加
された高剪断力によって成形方向に引き伸ばされ、一方
向に偏平な薄い層状に形成される。例えば、ゴム材料C
1をシート状に成形すれば、熱可塑性状Bはその押出方
向に引き伸ばされ、シートの平面に殆ど平行して伸びた
偏平な薄い層状となる。
【0013】その結果、成形工程によって得られたゴム
材料C2では、連続層をなす原料ゴムAの中に分散した
熱可塑性樹脂Bが一方向に偏平な薄い層状となり、該一
方向に不連続ではあるが、該一方向に対し直角方向に何
層にも積み重なった構造となっている。この場合、偏平
な薄い層状をなす熱可塑性樹脂Bの厚さは、通常50n
m〜1μmの範囲となる。
【0014】尚、上記の混合工程では二軸押出混練機や
密封混練機等のような原料ゴムの混練に通常使用される
各種混練機を使用でき、成形工程ではロール成型機やT
ダイフィルム成型機などの高い剪断力を印加できる成型
機を使用する。又、成型機によっては、その混練部で混
合工程を行うことも可能である。
【0015】次に、偏平な薄い層状の熱可塑性樹脂Bが
分散したゴム材料C2を架橋し、分散した熱可塑性樹脂
Bを薄い層状に保持したまま構造を固定する。この場合
の架橋方法としては、熱可塑性樹脂Bを薄い層状に保持
した状態で架橋できることが必要であり、そのためには
電子線やX線等の放射線照射による架橋が最も好まし
い。熱架橋による場合には、熱可塑性樹脂Bの薄い層状
構造を崩さないように、その熱可塑性樹脂Bの融点未満
の温度で架橋することが必要である。
【0016】かくして得られる本発明のゴム材料C
3は、図示するように、架橋された連続層をなす原料ゴ
ムAの中に気体液体不透過性の熱可塑性樹脂Bが一方向
に偏平な薄い層状となって分散し、熱可塑性樹脂Bは該
一方向に不連続ではあるが該一方向に対し直角方向に何
層にも積み重なった構造を有しているので、全体として
ゴム特性である柔軟性を保持しながら、同時に優れた気
体液体不透過性を兼ね備えているものである。
【0017】本発明で使用する架橋可能なゴム原料とし
ては、ニトリルゴム(NBR)、水添ニトリルゴム(H
−NBR)、天然ゴム(NR)、ブタジエンゴム(B
R)、エチレン・プロピレン・ジエンゴム(EPD
M)、ブチルゴム(IIR)、塩素化ブチルゴム(Cl
−IIR)、クロロプレンゴム(CR)等を挙げること
ができる。
【0018】又、気体液体不透過性の熱可塑性樹脂とし
ては、エチレン・ビニルアルコール共重合体(EVO
H)、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリア
ミド(PA)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリ
アクリロニトリル(PAN)、ポリ塩化ビニル(PV
C)、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、フッ素樹脂等
がある。
【0019】ゴム原料と熱可塑性樹脂の組合せは用途に
応じて任意に選択できるが、ニトリルゴム(NBR)又
は水添ニトリルゴム(H−NBR)と、エチレン・ビニ
ルアルコール共重合体(EVOH)との組合せが特に好
ましい。又、ゴム原料と熱可塑性樹脂の混合割合は、原
料ゴム95〜50重量部に対して熱可塑性樹脂を5〜5
0重量部とすることが好ましい。熱可塑性樹脂の割合が
5重量部未満では満足すべき不透過性を得ることができ
ず、逆に50重量部を越えると得られるゴム材料の柔軟
性が損なわれるからである。
【0020】
【実施例】ゴム原料として水添ニトリルゴム(H−NB
R)であるゼットポール(Zetpol)1020(日
本ゼオン(株)製)、及び熱可塑性樹脂としてエチレン
・ビニルアルコール共重合体(EVOH)であるエバー
ル(EVAL)EP−F101(クラレ(株)製)を用
い、両者を下記表1に示す割合で混合した後、シート状
に成形し、その両面に10MRadの電子線を照射する
ことにより架橋した。尚、比較例の試料10のみ、ゴム
原料としてゼットポール2020(日本ゼオン(株)
製)を使用した。
【0021】ゴム原料と熱可塑性樹脂の混合には通常の
ロール混練機又は二軸押出機を使用し、成形はロール成
型機又は二軸押出機付きのTダイを使用した。混合時の
混練温度、その混練温度におけるEVOH/H−NBR
の溶融粘度比を表1に示した。又、成形時の剪断力を表
すパラメーターとして成型機のロール又は二軸押出機の
回転数とロール間隙又はシート厚さを採用し、それぞれ
の設定値を表1に併せて示した。
【0022】
【表1】 EVOH/H−NBR 混練温 溶融粘度 剪断力パラメーター 試料 (重量部) 度(℃) 比(poise) 成型機 回転数 間隙/シート厚 1 30/70 185 1.41 ロール 22rpm 0.5mm 2 30/70 200 0.39 〃 22rpm 0.5mm 3 30/70 185 1.41 〃 22rpm 1.0mm 4 10/90 185 1.41 〃 22rpm 0.5mm 5 50/50 185 1.41 〃 22rpm 0.5mm 6 30/70 185 1.41 Tダイ 200rpm 0.2mm 7 30/70 185 1.41 〃 200rpm 0.5mm 8 30/70 185 1.41 〃 200rpm 1.0mm 9* 30/70 200 0.39 ロール 22rpm 1.0mm 10* 30/70 185 0.23 〃 22rpm 0.5mm (注)*を付した試料は比較例である。
【0023】尚、EVOHとH−NBRの固有の溶融粘
度は、エバール(EVOH)が185℃で7.6×104
Poise及び200℃で1.5×104Poiseであ
り、ゼットポール1020(H−NBR)は185℃で
7.6×104Poise及び200℃で1.5×104
oise、ゼットポール2020は185℃で3.3×
105Poiseである。これら溶融粘度の測定は島津
フローテスターCFT−500形を使用し、分銅による
負荷荷重50kgf/cm2、ダイ半径0.1mm及びダ
イ長さ0.1mmの条件で行った。
【0024】各試料毎に得られたゴム材料について、A
STMD−1434−75M法に準拠して窒素ガス透過
係数を測定し、更にJIS K7133に基づいて引張
弾性率を測定し、これらの結果を下記表2に示した。
【0025】
【表2】 (注)*を付した試料は比較例である。
【0026】尚、EVOHとH−NBRの個々のN2
ス透過係数は、エバール(EVOH)が1.15×10
-14cm3・cm/cm2・SEC・cmHg、ゼットポール
1020(H−NBR)が4.99×10-11cm3・cm
/cm2・SEC・cmHg、及びゼットポール2020
が1.15×10-10cm3・cm/cm2・SEC・cmH
gである。又、個々の引張弾性率は、エバール(EVO
H)が24000kgf/cm2、ゼットポール102
0(H−NBR)が14.5kgf/cm2、及びゼット
ポール2020が10.5kgf/cm2である。
【0027】以上の結果から分かるように、本発明によ
るゴム材料は、EVOH量が多い試料5がやや柔軟性に
欠けるものの他は適度な柔軟性を維持し、同時に全ての
試料が優れたガス不透過性を備えている。これに対して
比較例の試料9では、成形時の剪断力が小さいために熱
可塑性樹脂の重なり合った薄い層が充分得られず、従っ
てガス不透過性が原料ゴムと殆ど同程度に留まってい
る。又、比較例の試料10は、EVOH/H−NBRの
溶融粘度比が小さすぎるため良好な分散が得られず、そ
のため成形条件は本発明例と同じであっても、ガス不透
過性の向上が僅かである。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、柔軟であって、且つ気
体及び液体の不透過性に優れたゴム材料を提供すること
ができる。従って、このゴム材料はアキュムレーター等
のダイヤフラム、エアコンの冷媒用ホースや自動車の燃
料ホース等としての使用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における気体液体不透過性ゴム材料の製
造方法を示す工程図であって、各工程毎に得られるゴム
材料の概略断面を同時に図示したものである。
【符号の説明】
A 原料ゴム B 熱可塑性樹脂 C1 混合工程でのゴム材料 C2 成形工程でのゴム材料 C3 架橋工程でのゴム材料
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B29K 105:24 B29K 105:24 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08J 3/24 CEQ B29C 35/02 - 35/14 B29C 43/20

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 架橋されたゴム材料中にガス不透過性の
    熱可塑性樹脂が分散しており、分散している熱可塑性樹
    脂がそれぞれ一方向に偏平な薄い層状をなしていること
    を特徴とする気体液体不透過性ゴム材料。
  2. 【請求項2】 架橋可能な原料ゴムに気体液体不透過性
    の熱可塑性樹脂を加え、熱可塑性樹脂の溶融温度以上で
    混合して原料ゴム中に熱可塑性樹脂を分散させた後、得
    られたゴム材料に高剪断力を印加して成形すると同時
    に、その中に分散している熱可塑性樹脂を一方向に偏平
    な薄い層状に形成し、次に分散した熱可塑性樹脂を薄い
    層状に保持したままゴム材料を架橋することを特徴とす
    る気体液体不透過性ゴム材料の製造方法。
  3. 【請求項3】 原料ゴム95〜50重量部に対して熱可
    塑性樹脂を5〜50重量部加えることを特徴とする、請
    求項2に記載の気体液体不透過性ゴム材料の製造方法。
  4. 【請求項4】 原料ゴムを放射線照射により架橋するこ
    とを特徴とする、請求項2又は3に記載の気体液体不透
    過性ゴム材料の製造方法。
JP21954594A 1994-08-22 1994-08-22 気体液体不透過性ゴム材料及びその製造方法 Expired - Fee Related JP3409456B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21954594A JP3409456B2 (ja) 1994-08-22 1994-08-22 気体液体不透過性ゴム材料及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21954594A JP3409456B2 (ja) 1994-08-22 1994-08-22 気体液体不透過性ゴム材料及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0857870A JPH0857870A (ja) 1996-03-05
JP3409456B2 true JP3409456B2 (ja) 2003-05-26

Family

ID=16737184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21954594A Expired - Fee Related JP3409456B2 (ja) 1994-08-22 1994-08-22 気体液体不透過性ゴム材料及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3409456B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7291369B2 (en) 2001-10-03 2007-11-06 3M Innovative Properties Company Multi-layer articles including a fluoroelastomer layer and a barrier layer and method of making the same
JP5726465B2 (ja) * 2010-09-09 2015-06-03 株式会社ブリヂストン 連結具

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0857870A (ja) 1996-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5658670A (en) Multi-layer compositions having a fluoropolymer layer
EP1072647B1 (en) Expandable reinforcing sheet material for vehicle outer panel
EP0520473B1 (en) Multi-layered foam heat-shrinkable tube
CN102216077B (zh) 具有良好烃阻隔性能的层状制品
EP0177952B1 (en) Vibration-damping material
US6312786B1 (en) Composite sheet and method of manufacture thereof
JP2612958B2 (ja) 重合体防水膜
JPH11329390A (ja) 電池セパレ―タ―およびその製造方法
EP0732224B1 (en) Pneumatic tire and process of production thereof
EP0777578B1 (en) Multi-layer compositions having a fluoropolymer layer
CN1539549A (zh) 层合多孔聚烯烃膜及其制备方法
JP2007518601A (ja) 基材とそのいずれかの面の1以上のカバー層からなる多層製品、多層製品の製造方法、並びに塗装多層製品及び多層製品の塗装方法
JP3409456B2 (ja) 気体液体不透過性ゴム材料及びその製造方法
US11628648B2 (en) Method of making coextruded crosslinked polyolefin foam with polyamide cap layers
US11479016B2 (en) Coextruded crosslinked polyolefin foam with polyamide cap layers
JP2010260280A (ja) 積層体及びその製造方法並びに空気入りタイヤ
JP2514388B2 (ja) 手袋用補強型多孔質シ―ト
JPH09141784A (ja) エラストマーシート積層体及び該積層体による防水遮水シート
CN1532042A (zh) 生产层压发泡片材的方法
JP2023521603A (ja) ポリアミドキャップ層を有する共押出し架橋ポリオレフィン発泡体
JP2001301078A (ja) ポリオレフィン系樹脂複合発泡体および同発泡体からなる車輌用部材並びに衝撃吸収部材
JP3357156B2 (ja) 傾斜層状分布構造を有する成形体の製造方法
JPS5849378B2 (ja) セキソウホウホウ
JPH05179010A (ja) エチレン共重合体組成物の成形構造体
JP2003053842A (ja) 積層複合体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080320

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090320

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090320

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100320

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees