JP3929083B2 - 耐熱ゴム組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムからなる耐熱ゴム組成物に関し、さらに詳しくは、強度特性および電気的特性に優れるとともに耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を提供し得る、加硫可能な耐熱ゴム組成物に関する。
【０００２】
【発明の技術的背景】
エチレン・プロピレン共重合体ゴム、あるいはジエンとしてエチリデンノルボルネンを用いたエチレン・プロピレン・ジエン共重合体ゴムは、機械的特性、電気的特性に優れ、しかも主鎖中に２重結合を持たないため耐熱老化性、耐候性に優れることから、自動車部品、工業用ゴム部品、電気部品、土木建材用品などの用途に広く用いられている。しかしながら、エチレン・プロピレン共重合体ゴム、エチレン・プロピレン・ジエン共重合体ゴムは、近年自動車部品、電気部品などの用途において、さらに高い流動性（成形加工性）と耐熱老化性が求められるようになってきている。
【０００３】
従来、エチレン・プロピレン共重合体ゴム等の流動性を改良するために、エチレン・プロピレン共重合体ゴム等にオイルを可塑剤として添加する方法が一般的に採用されている。しかしながら、このような方法で調製されたエチレン・プロピレン共重合体ゴム等は、その成形品の耐熱老化性を低下させたり、オイルの移行現象すなわちブリ−ドが生じたりするため、商品価値を著しく低下させるという問題がある。
【０００４】
また、エチレン・プロピレン共重合体ゴム等の流動性を改良するために、エチレン・プロピレン共重合体ゴム等にポリエチレン等のプラスチックを添加して改良する方法もある。しかしながら、この方法では、エチレン・プロピレン共重合体ゴム等は、一般には耐熱性を悪くし、しかも、ゴム弾性を失わせるという問題がある。
【０００５】
さらに、特公昭５９−１４４９７号公報には、分子量の異なるエチレン・α- オレフィン・ポリエン共重合体ゴムをブレンドすることによって良好な加工性（流動性）を得たエチレン共重合体ゴム組成物が提案されている。しかしながら、このようなゴム組成物では、所望される高い耐熱老化性は得られていない。
【０００６】
ところで、特開平２−２５２７４６号公報には、耐熱老化性などを向上せしめるエチレン・プロピレン系共重合体ゴム組成物として、エチレン・プロピレン系共重合体ゴム、酸化チタン、酸化亜鉛および有機過酸化物を含有してなるエチレン・プロピレン系共重合体ゴム組成物が開示されている。また、特開平１−１０８２４０号公報には、耐熱老化性などに優れた耐熱ゴム組成物として、エチレン・α- オレフィン共重合体ゴム、ポリオルガノシロキサン、およびシラン化合物で処理されたシリカ系充填剤からなる耐熱ゴム組成物が開示されている。これらの公報に開示されたゴム組成物は、明らかに耐熱老化性が向上している。しかしながら、これらのゴム組成物では、自動車部品、電気部品等の用途の場合には、耐熱老化性が十分でなく、耐熱老化性をさらに改善する必要があり、しかも、所望される高い流動性（加工成形性）が得られないという問題がある。
【０００７】
また、優れた耐熱老化性と流動性を示すゴムとして、押出用シリコ−ンゴムがある。しかしながら、押出用シリコ−ンゴムは極めて高価であり、コストの面から実用的ではない。
【０００８】
したがって、エチレン・プロピレン共重合体ゴムまたはエチレン・プロピレン・ジエン共重合体ゴムが本来有する優れた機械的特性および電気的特性を損なうことなく、耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を提供し得る、流動性（成形加工性）に優れた加硫可能な耐熱ゴム組成物の出現が望まれている。
【０００９】
【発明の目的】
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題を解決しようとするものであって、機械的特性および電気的特性に優れるとともに耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を形成し得る、流動性に優れた加硫可能な耐熱ゴム組成物を提供することを目的としている。
【００１０】
［発明の概要］
本発明に係る第１の耐熱ゴム組成物は、
（Ａ１）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと非共役ポリエンとからなるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム１００重量部と、
（Ｂ）無機充填剤（ただし、下記（Ｃ２）シランカップリング剤で予め処理された無機充填剤は除く。）１０〜２００重量部と、
（Ｃ）一般式
（Ｒ2）a（Ｒ3）bＳｉＯ(4-a-b)/2
［式中、Ｒ2 は、一価の飽和または不飽和炭化水素基であり、
Ｒ3 は、クロロアルケニル基またはメルカプトアルキル基であり、
ａは、１〜２．５の数であり、ｂは、０〜１．２の数であり、かつａ＋ｂは、１．８〜３の範囲にある］
で表わされる平均組成を有するポリオルガノシロキサン（Ｃ１）０．１〜５０重量部、および
一般式
Ｒ4−Ｓｉ（ＯＲ5）3
［式中、Ｒ4 は、アルケニル基、クロロアルキル基、クロロアルケニル基、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基、またはメルカプト基であり、
Ｒ5 は、低級アルキル基である］
で表わされるシランカップリング剤（Ｃ２）０．１〜２０重量部と
を含有してなる組成物であり、かつ、
エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体（Ａ１）は、
（１）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレン/α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５の範囲であり、
（２）非共役ポリエンが一般式［Ｉ］
【００１１】
【化３】
【００１２】
［式中、Ｒ1 は、水素原子または低級アルキル基である］
で表わされる5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物であり、
（２）非共役ポリエン含量が０．０１〜２モル％の範囲であり
（３）１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１〜１０ｄｌ／ｇの範囲にある
ことを特徴としている。
【００１３】
また、本発明に係る第２の耐熱ゴム組成物は、
（Ａ２）１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が１〜１０ｄｌ／ｇの範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム３０〜９５重量部と、
（Ａ３）１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１〜５ｄｌ／ｇの範囲にあり、かつ、その極限粘度［η］がエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）とは異なるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム５〜７０重量部［（Ａ２）成分と（Ａ３）成分との合計量は１００重量部である］とを含有するとともに、さらに、（Ａ２）成分と（Ａ３）成分との合計量１００重量部に対して、
（Ｂ）無機充填剤（ただし、下記（Ｃ２）シランカップリング剤で予め処理された無機充填剤は除く。）１０〜２００重量部と、
（Ｃ）一般式
（Ｒ2）a（Ｒ3）bＳｉＯ(4-a-b)/2
［式中、Ｒ2 は、一価の飽和または不飽和炭化水素基であり、
Ｒ3 は、クロロアルケニル基またはメルカプトアルキル基であり、
ａは、１〜２．５の数であり、ｂは、０〜１．２の数であり、かつａ＋ｂは、１．８〜３の範囲にある］
で表わされる平均組成を有するポリオルガノシロキサン（Ｃ１）０．１〜５０重量部、および
一般式
Ｒ4−Ｓｉ（ＯＲ5）3
［式中、Ｒ4 は、アルケニル基、クロロアルキル基、クロロアルケニル基、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基、またはメルカプト基であり、Ｒ5 は、低級アルキル基である］
で表わされるシランカップリング剤（Ｃ２）０．１〜２０重量部と
を含有してなる組成物であり、かつ、
エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）は、
（１）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと非共役ポリエンとからなる共重合体ゴムであり、
（２）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレン/α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５の範囲にあり、
（３）非共役ポリエンが一般式［Ｉ］
【化２】
［式中、Ｒ1 は、水素原子または低級アルキル基である］
で表わされる5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物であり、
（４）非共役ポリエン含量が０．０１〜２モル％の範囲である
ことを特徴としている。
本発明に係る第 1 の加硫ゴムの製造方法は、
前記シランカップリング剤（Ｃ２）処理されていない無機充填剤（Ｂ）と、前記エチレン・α - オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）と、前記ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）と、前記シランカップリング剤（Ｃ２）とを含み、有機化酸化物を含まない配合物を、混練したのち、有機化酸化物を配合してさらに混練し、次いで、加硫することを特徴としている。
本発明に係る第 2 の加硫ゴムの製造方法は、
前記シランカップリング剤（Ｃ２）処理されていない無機充填剤（Ｂ）と、前記エチレン・α - オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）と、前記エチレン・α - オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）と、前記ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）と、前記シランカップリング剤（Ｃ２）とを含み、有機化酸化物を含まない配合物を、混練したのち、有機化酸化物を配合してさらに混練し、次いで、加硫することを特徴としている。
【００１４】
【発明の具体的説明】
以下、本発明に係る耐熱ゴム組成物について具体的に説明する。
本発明に係る第１の耐熱ゴム組成物は、特定のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）と、無機充填剤（Ｂ）と、特定のポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／または特定のシランカップリング剤（Ｃ２）とから構成されている。
【００１５】
また、本発明に係る第２の耐熱ゴム組成物は、極限粘度［η］を異にする特定のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）、（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、特定のポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／または特定のシランカップリング剤（Ｃ２）とから構成されている。
【００１６】
エチレン・α - オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）
本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）は、エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと特定の非共役ポリエンとを共重合させて得られるゴムである。
【００１７】
上記の炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとしては、具体的には、プロピレン、ブテン-1、4-メチルペンテン-1、ヘキセン-1、ヘプテン-1、オクテン-1、ノネン-1、デセン-1、ウンデセン-1、ドデセン-1、トリデセン-1、テトラデセン-1、ペンタデセン-1、ヘキサデセン-1、ヘプタデセン-1、ノナデセン-1、エイコセン-1、9-メチル- デセン-1、11- メチル- ドデセン-1、12- エチル- テトラデセン-1などが挙げられる。これらのα- オレフィンは、単独で、または２種以上組合わせて用いられる。
【００１８】
上記α- オレフィンのうち、特にプロピレン、ブテン-1、ヘキセン-1、オクテン-1、デセン-1が好ましく用いられる。
本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）、（Ａ３）は、エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレン／α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５、好ましくは、５０／５０〜９０／１０、さらに好ましくは５５／４５〜８５／１５、特に好ましくは５５／４５〜８０／２０の範囲にある。
【００１９】
上記の特定の非共役ポリエンは、下記一般式［Ｉ］で表わされる5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物である。
【００２０】
【化４】
【００２１】
式［Ｉ］中、Ｒ1 は、水素原子または低級アルキル基である。
低級アルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシル基、2,3-ジメチルブチル基、イソヘキシル基、n-ヘプチル基、イソヘプチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、イソオクチル基などの炭素原子数１〜８のアルキル基が挙げられる。
【００２２】
このような5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物としては、具体的には、5-ビニル-2- ノルボルネン、5-イソプロペニル-2- ノルボルネン、5-イソブニテル-2- ノルボルネンなどが挙げられる。この中では、5-ビニル-2- ノルボルネンが好ましい。
【００２３】
本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）は、非共役ポリエン含有量が０．０１〜２モル％、好ましくは０．１〜１モル％である。
【００２４】
非共役ポリエン含有量が上記範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）を用いると、耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を提供し得るゴム組成物が得られる。
【００２５】
なお、上記一般式［Ｉ］で表わされる5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物は、従来ポリエンとして使用されることはなく、架橋剤として用いられていた。
また、この非共役ポリエン含有量は、加硫を行なう際の加硫速度の尺度となり、他の特性、たとえば極限粘度、エチレン含有量とともに、流動性（成形加工性）、強度特性などの性質に優れた共重合体ゴムを得るのに際して役立っている。
【００２６】
本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）は、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１〜１０ｄｌ／ｇ、好ましくは０．５〜７ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは０．９〜５ｄｌ／ｇである。
【００２７】
極限粘度が上記範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）を用いると、耐熱性に優れたゴム組成物を得ることができる。
また、本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）は、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が１〜１０ｄｌ／ｇ、好ましくは２〜６ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは３〜５ｄｌ／ｇである。
【００２８】
エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）は、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１〜５ｄｌ／ｇ、好ましくは０．２〜２ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは０．３〜１ｄｌ／ｇである。
【００２９】
極限粘度が上記範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）と（Ａ３）とをブレンドして用いると、加硫ゴムの耐熱性に優れるとともに流動性（成形加工性）に優れたゴム組成物を得ることができる。
【００３０】
上記のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）と（Ａ３）とのブレンド体は、ムーニー粘度［ＭＬ1+4 （１００℃）］が５〜１００であり、エチレンとα- オレフィンとのモル比（エチレン／α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５であり、ポリエン含量が０．０１〜２モル％である。
【００３１】
この極限粘度［η］は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムの分子量を示す尺度であり、他の特性、たとえば非共役ポリエン含有量とともに、流動性（成形加工性）、強度特性、耐熱性、耐候性などの性質に優れた共重合体ゴムを得るのに際して役立っている。
【００３２】
上記のようなエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）は、たとえば特公昭５９−１４４９７号公報に記載されている方法により製造することができる。すなわち、チーグラー触媒の存在下に、水素を分子量調節剤として用い、エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと非共役ポリエンとを共重合させることにより、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）を得ることができる。
【００３３】
また、本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）は、上述したようなエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムに、不飽和カルボン酸またはその誘導体（たとえば酸無水物、エステル）がグラフト共重合されていてもよい。
【００３４】
このような不飽和カルボン酸としては、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマ−ル酸、イタコン酸、シトラコン酸、テトラヒドロフタル酸、ビシクロ（2,2,1） ヘプト-2- エン-5,6- ジカルボン酸などが挙げられる。
【００３５】
不飽和カルボンの酸無水物としては、具体的には、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ビシクロ（2,2,1） ヘプト-2- エン-5,6- ジカルボン酸無水物などが挙げられる。これらの中でも、無水マレイン酸が好ましい。
【００３６】
不飽和カルボン酸エステルとしては、具体的には、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸モノメチル、フマ−ル酸ジメチル、イタコン酸ジメチル、シトラコン酸ジエチル、テトラヒドロ無水フタル酸ジメチル、ビシクロ（2,2,1） ヘプト-2- エン-5,6- ジカルボン酸ジメチルなどが挙げられる。これらの中でも、アクリル酸メチルおよびアクリル酸エチルが好ましい。
【００３７】
上記の不飽和カルボン酸等のグラフト変性剤（グラフトモノマー）は、それぞれ単独または２種以上の組み合わせで使用されるが、何れの場合も前述したグラフト変性前のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム１００ｇ当たり、０．１モル以下のグラフト量にするのがよい。
【００３８】
上記のようなグラフト量が上記範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）を用いると、耐寒性に優れた加硫ゴム成形体を提供し得る、流動性に優れたゴム組成物が得られる。
【００３９】
グラフト変性したエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムは、前述した未変性のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムと不飽和カルボン酸またはその誘導体とを、ラジカル開始剤の存在下に反応させることにより得ることができる。
【００４０】
このグラフト反応は溶液にして行なうこともできるし、溶融状態で行なってもよい。溶融状態でグラフト反応を行なう場合には、押出機の中で連続的に行なうことが最も効率的であり、好ましい。
【００４１】
グラフト反応に使用されるラジカル開始剤としては、具体的には、ジクミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、t-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-t- アミルパーオキサイド、t-ブチルヒドロパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5- ジ（t-ブチルパーオキシン）ヘキシン-3、2,5-ジメチル-2,5- ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5- モノ（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-ｍ-イソプロピル）ベンゼン等のジアルキルパーオキサイド類；
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ブチレート、t-ブチルパーオキシビバレート、t-ブチルパーオキシマレイン酸、t-ブチルパーオキシネオデカノエート、t-ブチルパーオキシベンゾエート、ジ-t- ブチルパーオキシフタレート等のパーオキシエステル類；
ジシクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類；
およびこれらの混合物などが挙げられる。中でも半減期１分を与える温度が１３０〜２００℃の範囲にある有機過酸化物が好ましく、特に、ジクミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5- トリメチルシクロヘキサン、t-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-t- アミルパーオキサイド、t-ブチルヒドロパーオキサイドなどの有機過酸化物が好ましい。
【００４２】
本発明においては、特に機械的特性および流動性（成形加工性）等の見地から、ム−ニ−粘度［ＭＬ1+4 （１００℃）］が５〜１８０、特に１０〜１２０の範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）が好ましく用いられる。
【００４３】
本発明においては、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）およびエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）は、３０〜９５重量部、好ましくは３５〜８０重量部、さらに好ましくは４０〜７０重量部の割合で用いられ、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）は、５〜７０重量部、好ましくは１０〜６５重量部、さらに好ましくは２０〜６０重量部の割合で用いられる。
【００４４】
無機充填剤（Ｂ）
本発明では、無機充填剤（Ｂ）として白色の無機充填剤が好ましく用いられる。
【００４５】
白色の無機充填剤としては、ゴム配合剤として従来公知の白色無機充填剤は全て使用できる。具体的には、乾式シリカ、湿式シリカ、合成ケイ酸塩系ホワイトカ−ボン、タルク、クレ−、炭酸カルシウムなどが挙げられる。これらの中でも、乾式シリカ、合成ケイ酸塩系ホワイトカ−ボン、タルクが特に好ましい。
【００４６】
このような無機充填剤（Ｂ）は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）およびエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）１００重量部に対して、１０〜２００重量部、好ましくは１５〜８０重量部、さらに好ましくは２０〜６０重量部の割合で用いられる。
【００４７】
ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）、シランカップリング剤（Ｃ２）
本発明で用いられるポリオルガノシロキサン（Ｃ１）は、下記の一般式で表わされる平均組成を有する。
【００４８】
（Ｒ2）a（Ｒ3）bＳｉＯ(4-a-b)/2
式中、Ｒ2 は、一価の飽和または不飽和炭化水素基であり、
Ｒ3 は、クロロアルケニル基またはメルカプトアルキル基であり、
ａは、１〜２．５の数であり、ｂは、０〜１．２の数であり、かつａ＋ｂは、１．８〜３の範囲にある。
【００４９】
特にＲ2 がメチル基、あるいはフェニル基であるポリオルガノシロキサンが好ましく用いられる。
また、このポリオルガノシロキサンの数平均分子量（Ｍｎ）は、一般に１０2〜１０6 、好ましくは１０3〜１０5、さらに好ましくは５×１０3 〜５×１０4の範囲にある。
【００５０】
数平均分子量（Ｍｎ）が上記範囲にあるポリオルガノシロキサンを用いると、エチレン・α- オレフィン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）との相溶性に優れ、しかも、耐熱老化性に優れた加硫ゴム成形体を提供し得るゴム組成物が得られる。
【００５１】
本発明においては、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、０．１〜５０重量部、好ましくは１〜２５重量部、さらに好ましくは１．５〜２０重量部の割合で用いられる。
【００５２】
上記割合でポリオルガノシロキサン（Ｃ１）を用いると、機械的強度特性および耐熱老化性に優れた加硫ゴム成形体を提供し得るゴム組成物が得られる。
本発明で用いられるシランカップリング剤（Ｃ２）は、下記の一般式で表わされる。
【００５３】
Ｒ4−Ｓｉ（ＯＲ5）3
式中、Ｒ4 は、アルケニル基、クロロアルキル基、クロロアルケニル基、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基またはメルカプト基であり、好ましい具体例としては、アリル基、ビニル基、クロロプロピル基、γ- メタクリロキシプロピル基、γ- グリシドキシプロピル基、N-β（アミノエチル）γ- アミノプロピル基、γ- アミノプロピル基、N-フェニル-γ-アミノプロピル基、γ- メルカプトプロピル基が挙げられる。
【００５４】
Ｒ5 は、低級アルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシル基、2,3-ジメチルブチル基、イソヘキシル基、n-ヘプチル基、イソヘプチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、イソオクチル基などの炭素原子数１〜８のアルキル基が挙げられる。
【００５５】
上記一般式で表わされるシランカップリング剤（Ｃ２）の具体例としては、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシタン、クロロプロピルトリメトキシシラン、クロロプロピルトリエトキシシランなどを挙げることができる。
【００５６】
シランカップリング剤（Ｃ２）は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、０．１〜２０重量部、好ましくは０．５〜１０重量部、さらに好ましくは３〜７重量部の割合で用いられる。
【００５７】
上記割合でシランカップリング剤（Ｃ２）を用いると、耐熱老化性に優れた加硫ゴム成形体を提供し得るゴム組成物が得られる。
【００６０】
その他の配合成分
本発明に係る耐熱ゴム組成物は、未加硫のままでも用いることもできるが、加硫ゴム成形体あるいは加硫ゴム発泡成形体のような加硫物として用いた場合に最もその特性を発揮することができる。
【００６１】
本発明に係る耐熱ゴム組成物中に、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）、無機充填剤（Ｂ）、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）およびシランカップリング剤（Ｃ２）のほかに、意図する加硫物の用途等に応じて、従来公知のゴム補強剤、軟化剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤、老化防止剤、加工助剤、発泡剤、発泡助剤、着色剤、分散剤、難燃剤などの添加剤を配合することができる。
【００６２】
この場合、ゴム組成物中を占めるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）との総量は、用途等によっても異なるが、一般に６０重量％以上、特に８０重量％以上とすることが好適である。
【００６３】
上記のゴム補強剤は、加硫ゴムの引張強度、引き裂き強度、耐摩耗性などの機械的性質を高める効果がある。このようなゴム補強剤としては、具体的には、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＭＡＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ、ＦＴ、ＭＴなどのカ−ボンブラック、シランカップリング剤などにより表面処理が施されているこれらカーボンブラックなどが挙げられる。
【００６４】
これらのゴム補強剤は、その用途に応じて適宜選択し得るが、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）との総量１００重量部に対して、２００重量部以下、特に１００重量部以下であることが好ましい。
【００６５】
上記軟化剤としては、通常ゴムに使用される軟化剤を用いることができる。具体的には、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、石油アスファルト、ワセリン等の石油系軟化剤；
コ−ルタ−ル、コ−ルタ−ルピッチ等のコ−ルタ−ル系軟化剤；
ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油等の脂肪油系軟化剤；
ト−ル油；
サブ；
蜜ロウ、カルナウバロウ、ラノリン等のロウ類；
リシノ−ル酸、パルミチン酸、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛等の脂肪酸および脂肪酸塩；
石油樹脂、アタクチックポリプロピレン、クマロンインデン樹脂等の合成高分子物質を挙げることができる。中でも石油系軟化剤が好ましく用いられ、特にプロセスオイルが好ましく用いられる。
【００６６】
これらの軟化剤の配合量は、加硫物の用途により適宜選択できるが、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）との総量１００重量部に対して、５０重量部以下、特に３０重量部以下であることが好ましい。
【００６７】
加硫の際に使用される加硫剤としては、イオウ、イオウ系化合物および有機過酸化物を挙げることができる。特に有機過酸化物を使用した場合に本発明に係る耐熱ゴム組成物の性能を最もよく発揮できる。
【００６８】
イオウとしては、具体的には、粉末イオウ、沈降イオウ、コロイドイオウ、表面処理イオウ、不溶性イオウなどが挙げられる。
イオウ系化合物としては、具体的には、塩化イオウ、二塩化イオウ、高分子多硫化物などが挙げられる。また、加硫温度で活性イオウを放出して加硫するイオウ化合物、たとえばモルホリンジスルフィド、アルキルフェノ−ルジスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジメチルジチオカルバミン酸セレンなどが挙げられる。
【００６９】
本発明においては、イオウが好ましく用いられる。
イオウまたはイオウ系化合物は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）との総量１００重量部に対して、０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜５重量部の量で用いられる。
【００７０】
また、加硫剤としてイオウまたはイオウ系化合物を使用するときは、加硫促進剤を併用することが好ましい。
加硫促進剤としては、具体的には、N-シクロヘキシル-2- ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N-オキシジエチレン-2- ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N,N-ジイソプロピル-2- ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等のスルフェンアミド系化合物；
2-メルカプトベンゾチアゾ−ル、2-（2',4'-ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾ−ル、2-（4'- モルホリノジチオ）ベンゾチアゾ−ル、ジベンゾチアジルジスルフィド等のチアゾ−ル系化合物；
ジフェニルグアニジン、ジオルソトリルグアニジン、ジオルソニトリルグアニジン、オルソニトリルバイグアナイド、ジフェニルグアニジンフタレ−ト等のグアニジン化合物；
アセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテトラミン、アセトアルデヒドアンモニア等のアルデヒドアミンまたはアルデヒド−アンモニア系化合物；
2-メルカプトイミダゾリン等のイミダゾリン系化合物；
チオカルバニリド、ジエチルチオユリア、ジブチルチオユリア、トリメチルチオユリア、ジオルソトリルチオユリア等のチオユリア系化合物；
テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等のチウラム系化合物；
ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジ-ｎ-ブチルジチオカルバミン酸亜鉛、エチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジメチルジチオカルバミン酸テルル等のジチオ酸塩系化合物；
ジブチルキサントゲン酸亜鉛等のザンテ−ト系化合物；
亜鉛華等の化合物を挙げることができる。
【００７１】
これらの加硫促進剤は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）との総量１００重量部に対して、０．１〜２０重量部、好ましくは０．２〜１０重量部の量で用いられる。
【００７２】
有機過酸化物としては、通常ゴムの過酸化物加硫に使用される化合物であればよい。たとえば、ジクミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5- トリメチルシクロヘキサン、t-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-t- アミルパーオキサイド、t-ブチルヒドロパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5- ジ（t-ブチルパーオキシン）ヘキシン-3、2,5-ジメチル-2,5- ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5- モノ（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-ｍ-イソプロピル）ベンゼン等のジアルキルパーオキサイド類；
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ブチレート、t-ブチルパーオキシビバレート、t-ブチルパーオキシマレイン酸、t-ブチルパーオキシネオデカノエート、t-ブチルパーオキシベンゾエート、ジ-t- ブチルパーオキシフタレート等のパーオキシエステル類；
ジシクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類、およびこれらの混合物などが挙げられる。中でも半減期１分を与える温度が１３０℃〜２００℃の範囲にある有機過酸化物が好ましく、特に、ジクミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5- トリメチルシクロヘキサン、t-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-t- アミルパーオキサイド、t-ブチルヒドロパーオキサイドなどの有機過酸化物が好ましい。
【００７３】
有機過酸化物は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００ｇ、または（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００ｇに対して０．０００３〜０．０５モル、好ましくは０．００１〜０．０３モルの範囲で使用されるが、要求される物性値に応じて適宜最適量を決定することが望ましい。
【００７４】
加硫剤として有機過酸化物を使用するときは、加硫助剤を併用することが好ましい。加硫助剤としては、具体的には、イオウ；ｐ- キノンジオキシム等のキノンジオキシム系化合物；ポリエチレングリコ−ルジメタクリレ−ト等のメタクリレ−ト系化合物；ジアリルフタレ−ト、トリアリルシアヌレ−ト等のアリル系化合物；マレイミド系化合物；ジビニルベンゼンなどが挙げられる。このような加硫助剤は、使用する有機過酸化物１モルに対して０．５〜２モル、好ましくは約等モルの量で用いられる。
【００７５】
加硫方法として加硫剤を使用せず、電子線を使用する場合は、成形された未加硫配合ゴムに０．１〜１０ＭｅＶ（メガエレクトロンボルト）、好ましくは０．３〜２ＭｅＶのエネルギ−を有する電子を、吸収線量が０．５〜３５Ｍｒａｄ（メガラッド）、好ましくは０．５〜１０Ｍｒａｄになるように照射すればよい。この場合、加硫剤としての有機過酸化物と併用する加硫助剤を使用してもよい。この場合、加硫剤としての有機過酸化物と併用する加硫助剤を使用してもよい。このような加硫助剤の配合量は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００ｇ、または（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００ｇに対して、０．０００１〜０．１モル、好ましくは０．００１〜０．０３モルである。
【００７６】
老化防止剤としては、具体的には、
フェニルナフチルアミン、4,4'- （α，α- ジメチルベンジル）ジフェニルアミン、N,N'- ジ-2- ナフチル-ｐ-フェニレンジアミン等の芳香族第二アミン系安定剤；
スチレン化フェノ−ル、2,6-ジ-t- ブチルフェノ−ブチル-4- メチルフル、2,6-ジ-t- ブチル-4- メチルフェノ−ル、2,6-ジ-t- ブチル-ｐ-エチルフェノ−ル、2,4,6-トリ-t- ブチルフェノ−ル、ブチルヒドロキシアニソ−ル、1-ヒドロキシ-3- メチル-4- イソプロピルベンゼン、モノ-t- ブチル-ｐ-クレゾ−ル、モノ-t- ブチル-ｍ-クレゾ−ル、2,4-ジメチル-6-t- ブチルフェノ−ル、ブチル化ビスフェノ−ルＡ、2,2'- メチレン- ビス- （4-メチル-6-t- ブチルフェノ−ル）、2,2'- メチレン- ビス- （4-エチル-6-t- ブチルフェノ−ル）、2,2'- メチレン- ビス- （4-メチル-6-t- ノニルフェノ−ル）、2,2'- イソブチリデン- ビス- （4,6-ジメチルフェノ−ル）、4,4'- ブチリデン- ビス- （3-メチル-6-t- ブチルフェノ−ル）、4,4'- メチレン- ビス- （2,6-ジ-t- ブチルフェノ−ル）、2,2'- チオ- ビス- （4-メチル-6-t- ブチルフェノ−ル）、4,4'- チオ- ビス-（3-メチル-6-t- ブチルフェノ−ル）、4,4'- チオ- ビス- （2-メチル-6- ブチルフェノ−ル）、4,4'- チオ- ビス- （6-t-ブチル-3- メチルフェノ−ル）、ビス（3-メチル-4- ヒドロキシ-5-t- ブチルベンゼン）スルフィド、2,2-チオ［ジエチル- ビス3-（3,5-ジ-t- ブチル-4- ヒドロキシフェノ−ル）プロピオネ−ト］、ビス［3,3-ビス（4'- ヒドロキシ-3'-t-ブチルフェノ−ル）ブチリックアッシド］グリコ−ルエステル、ビス［2-（2-ヒドロキシ-5- メチル-3-t- ブチルベンゼン）-4- メチル-6-t- ブチルフェニル］テレフタレ−ト、1,3,5-トリス（3',5'-ジ-t- ブチル-4'-ヒドロキシベンジル）イソシアヌレ−ト、N,N'- ヘキサメチレン- ビス（3,5-ジ-t- ブチル-4- ヒドロキシ- ヒドロシアミド）、n-オクタデシル-3- （4'- ヒドロキシ-3',5'- ジ-t- ブチルフェノ−ル）プロピオネ−ト、テトラキス［メチレン- （3,5-ジ-t- ブチル-4- ヒドロキシフェニル）プロピオネ−ト］メタン、1,1'- ビス（4-ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、モノ（α- メチルベンゼン）フェノ−ル、ジ（α- メチルベンジル）フェノ−ル、トリ（α- メチルベンジル）フェノ−ル、ビス（2'- ヒドロキシ-3'-t-ブチル-5'-メチルベンジル）4-メチル- フェノ−ル、2,5-ジ-t- アミルハイドロキノン、2,6-ジ- ブチル-α-ジメチルアミノ-ｐ-クレゾ−ル、2,5-ジ-t- ブチルハイドロキノン、3,5-ジ-t- ブチル−４ヒドロキシベンジルリン酸のジエチルエステル、カテコ−ル、ハイドロキノン等のフェノ−ル系酸化防止剤；
2-メルカプトベンゾイミダゾ−ル、2-メルカプトベンゾイミダゾ−ルの亜鉛塩、2-メルカプトメチルベンゾイミダゾ−ル、2-メルカプトメチルベンゾイミダゾ−ルの亜鉛塩、2-メルカプトメチルイミダゾ−ルの亜鉛塩等のベンゾイミダゾ−ル系酸化防止剤；
ジミスチルチオジプロピオネ−ト、ジラウリルチオジプロピオネ−ト、ジステアリルチオジプロピオネ−ト、ジトリデシルチオジプロピオネ−ト等の脂肪族チオエ−テル系酸化防止剤；
ジブチルジチオカルバミン酸の亜鉛またはニッケル塩、ジエチルジチオカルバミン酸の亜鉛塩、エチル−フェニル−ジチオカルバミン酸の亜鉛塩、ジメチルジチオカルバミン酸の亜鉛塩、ジアチルジチオカルバミン酸の亜鉛塩等のジアルキルジチオカルバミン酸の金属系酸化防止剤；
2,2,4-トリメチル-1,2- ジヒドロキノリンまたはその重合体、6-エトキシ-2,2,4- トリメチル-1,2- ジヒドロキノリン等のキノリン系酸化防止剤；
そのほかフェノチアジン、N-（3'- ヒドロキシブチリデン）-1- ナフチルアミン等を例示することができる。
【００７７】
上記のような老化防止剤は、単独で、または組合わせて用いることができる。
老化防止剤は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、１０重量部以下、好ましくは５重量部以下である。老化防止剤の配合量が１０重量部以下であれば、架橋反応を阻害することはない。
【００７８】
上記の加工助剤としては、通常のゴムの加工に使用される化合物を使用することができる。具体的には、リシノール酸、ステアリン酸、パルチミン酸、ラウリン酸等の高級脂肪酸；ステアリン酸バリウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸の塩；リシノール酸、ステアリン酸、パルチミン酸、ラウリン酸等の高級脂肪酸のエステル類などが挙げられる。
【００７９】
このような加工助剤は、通常、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、１０重量部以下、好ましくは５重量部以下の割合で用いられるが、要求される物性値に応じて適宜最適量を決定することが望ましい。
【００８０】
上記の発泡剤としては、具体的には、重炭酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、亜硝酸アンモニウム等の無機発泡剤；
N,N'- ジメチル-N,N'-ジニトロソテレフタルアミド、N,N'- ジニトロソペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物；
アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾシクロヘキシルニトリル、アゾジアミノベンゼン、バリウムアゾジカルボキシレート等のアゾ化合物；
ベンゼンスルホニルヒドラジド、トルエンスルホニルヒドラジド、p,p'- オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、ジフェニルスルホン-3,3'-ジスルホニルヒドラジド等のスルホニルヒドラジド化合物；
カルシウムアジド、4,4-ジフェニルジスルホニルアジド、p-トルエンスルホルニルアジド等のアジド化合物などが挙げられる。
【００８１】
これらの発泡剤は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、０．５〜３０重量部、好ましくは１〜２０重量部の割合で用いられる。上記のような割合で発泡剤を用いると、見かけ比重０．０３〜０．８ｇ／ｃｍ3 の発泡体を製造することができるが、要求される物性値に応じて適宜最適量を決定することが望ましい。
【００８２】
また、必要に応じて、発泡剤と併用して、発泡助剤を使用してもよい。発泡助剤は、発泡剤の分解温度の低下、分解促進、気泡の均一化などの作用をする。
このような発泡助剤としては、サリチル酸、フタル酸、ステアリン酸、しゅう酸等の有機酸、尿素またはその誘導体などが挙げられる。
【００８３】
これらの発泡助剤は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜５重量部の割合で用いられるが、要求される物性値に応じて適宜最適量を決定することが望ましい。
【００８４】
ゴム組成物の調製
上述したように、本発明に係る耐熱ゴム組成物は、未加硫のままでも用いることもできるが、加硫ゴム成形体あるいは加硫ゴム発泡成形体のような加硫物として用いた場合に最もその特性を発揮することができる。
【００８５】
本発明に係る耐熱ゴム組成物から加硫物を製造するには、通常一般のゴムを加硫するときと同様に、未加硫の配合ゴムを一度調製し、次いで、この配合ゴムを意図する形状に成形した後に加硫を行なえばよい。
【００８６】
加硫方法としては、加硫剤を使用して加熱する方法、またはび電子線照射による方法のどちらを採用してもよい。
まず本発明に係る耐熱ゴム組成物は、たとえば次のような方法で調製される。
【００８７】
すなわち、バンバリ−ミキサ−、ニーダー、インターミックスのようなインターナルミキサ−（密閉式混合機）類により、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）と、必要に応じて軟化剤などの添加剤を８０〜１７０℃の温度で３〜１０分間混練した後、オ−プンロ−ルのようなロ−ル類、あるいはニーダーを使用して、加硫剤、必要に応じて加硫促進剤または加硫助剤、発泡剤を追加混合し、ロ−ル温度４０〜８０℃で５〜３０分間混練した後、分出しすることにより調製することができる。
【００８８】
また、インターナルミキサー類での混練温度が低い場合には、エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）、軟化剤などとともに上記無機充填剤（Ｂ）、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）、シランカップリング剤（Ｃ２）、老化防止剤、加硫剤、加硫促進剤、着色剤、分散剤、難燃剤、発泡剤などを同時に混練してもよい。
【００８９】
上記のようにして調製された加硫可能な本発明に係る耐熱ゴム組成物は、押出成形機、カレンダーロール、プレス、インジェクション成形機、トランスファー成形機など種々の成形法より、意図する形状に成形され、成形と同時にまたは成型物を加硫槽内に導入し、加硫することができる。１２０〜２７０℃の温度で１〜３０分間加熱するか、あるいは前記した方法により電子線を照射することにより加硫物が得られる。この加硫の段階は金型を用いてもよいし、また金型を用いないで加硫を実施してもよい。金型を用いない場合は成形、加硫の工程は通常連続的に実施される。加硫槽における加熱方法としては、熱空気、ガラスビ−ズ流動床、ＵＨＦ（極超短波電磁波）、スチ−ム、ＬＣＭ（熱溶融塩槽）などの加熱槽を用いることができる。電子線照射により加硫を行なう場合は、加硫剤の配合されていない配合ゴムが用いられる。
【００９０】
【発明の効果】
本発明に係る第１の耐熱ゴム組成物は、特定のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）とを特定の割合で含有してなるので、流動性（加工成形性）に優れており、しかも、機械的特性および電気的特性に優れるとともに耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を提供することができる。
【００９１】
また、本発明に係る第２の耐熱ゴム組成物は、極限粘度の異なる、すなわち分子量の異なる特定のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）とを特定の割合で含有してなるので、流動性（加工成形性）に極めて優れており、しかも、機械的特性および電気的特性に優れるとともに耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を提供することができる。
【００９２】
したがって、上記のような効果を有する本発明に係る第１および第２の耐熱ゴム組成物は、ウェザーストリップ、ドアーグラスランチャンネル、窓枠、ラジエータホース、ブレーキ部品、ワイパーブレード等の自動車部品、ゴムロ−ル、ベルト、パッキン、ホース等の工業用ゴム製品、アノ−ドキャップ、グロメット等の電気絶縁材、建築用ガスケットなどの用途に好適に用いることができる。
【００９３】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
なお、実施例および比較例で用いた成分は、次の通りである。
【００９４】
【実施例１】
下記の各成分を下記処方に従ってゴム組成物を調製した。
（配合割合）
共重合体ゴム（Ａ１−１） １００重量部、
乾式シリカ（Ｂ−１） ３０重量部、
ポリオルガノシロキサン（Ｃ１−１） ３重量部、
シランカップリング剤（Ｃ２−１） ２重量部、
パラフィン系オイル ８重量部亜鉛華 ５重量部、
ステアリン酸 ２重量部、
老化防止剤 ＣＤ 1) ３重量部、
老化防止剤 ＭＢ 2) ６重量部、
有機過酸化物 3) ６．８重量部。
（註）1) 4,4'- ビス（α，α- ジメチルベンジル）ジフェニルアミン ：大内新興化学工業（株）製、
2) 2-メルカプトベンツイミダゾ−ル ： 大内新興化学工業（株）製、
3)商品名 ジクミルパーオキサイド４０重量％品。
混練は、有機過酸化物以外の上記成分を１．７リットルバンバリ−ミキサ−を用いて１４０℃〜１５０℃の温度で５分間行なった後、８インチオ−プンロ−ルを用いて、残りの有機過酸化物を加えて５０℃〜６０℃の温度で５分間混練した。
【００９５】
次いで、この混練物を１７０℃で１０分間プレス加硫し、厚さ２ｍｍの加硫ゴムシ−トを作製し、下記の測定に供した。測定は何れもＪＩＳ Ｋ ６３０１の方法に従い、以下の物性を測定した。
結果を第１表に示す
【００９６】
［実施例２〜５および比較例１〜４］
第１表に示す配合量の共重合体ゴムを用いた以外は、実施例１と同様に行なった。
【００９７】
結果を第１表に示す。
【００９８】
【表１】
【００９９】
【実施例６】
下記の各成分を下記処方に従ってゴム組成物を調製した。
（配合割合）
共重合体ゴム（Ａ２−１） ５０重量部、
共重合体ゴム（Ａ３−１） ５０重量部、
乾式シリカ（Ｂ−１） ３０重量部、
ポリオルガノシロキサン（Ｃ１−１） ３重量部、
シランカップリング剤（Ｃ２−１） ２重量部、
パラフィン系オイル ８重量部、
亜鉛華 ５重量部、
ステアリン酸 ２重量部、
老化防止剤 ＣＤ 1) ３重量部、
老化防止剤 ＭＢ 2) ６重量部、
有機過酸化物 3) ６．８重量部。
（註）1) 4,4'- ビス（α，α- ジメチルベンジル）ジフェニルアミン ：大内新興化学工業（株）製、
2) 2-メルカプトベンゾイミダゾ−ル ： 大内新興化学工業（株）製、
3) ジクミルパーオキサイド４０重量％品。
混練は、有機過酸化物以外の上記成分を１．７リットルバンバリ−ミキサ−を用いて１４０℃〜１５０℃の温度で５分間行なった後、８インチオ−プンロ−ルを用いて、残りの有機過酸化物を加えて５０℃〜６０℃の温度で５分間混練した。
【０１００】
次いで、この混練物を１７０℃で１０分間プレス加硫し、厚さ２ｍｍの加硫ゴムシ−トを作製し、下記の測定に供した。測定は何れもＪＩＳ Ｋ ６３０１の方法に従い、以下の物性を測定した。
（３）成形加工性
（ａ）ロ−ル加工性
上記方法により混練した混練物を室温で２４時間放置した。この混練物１．５ｋｇを８インチオ−プンロ−ルを用いてロ−ル温度５０℃、ロ−ル間隙５ｍｍに保ち、ロ−ルへの巻き付きの様子を観察し、ロ−ル加工性と
して５段階評価した。
【０１０１】
［５段階評価］
５ ・・・ ゴムバンドがロ−ルに完全に密着しており、バンクがスム−ズに回転している。
【０１０２】
４ ・・・ ロ−ルの頂点からバンクの間で、バンドがロ−ル表面からときどき離れる。
３ ・・・ ロ−ルの頂点からバンクの間で、バンドがロ−ル表面から離れる。
【０１０３】
２ ・・・ ロ−ル表面にバンドが密着せず、手を添えないとロ−ル加工できない。
１ ・・・ ロ−ル表面にバンドが全く密着せずに垂れ下がり、手を添えないとロ−ル加工できない。
【０１０４】
（ｂ）押出加工性
上記方法により混練した混練物を室温で２４時間放置した。この混練物を５０ミリ押出機を用いて、下記の条件で押出し、押出加工性の指標として押出肌の５段階評価を行なった。
【０１０５】
［押出条件］
Ｌ／Ｄ＝１４，５０ミリ押出機、モディファイ・ガ−ベダイを使用
押出温度：シリンダ−後／シリンダ−前／ヘッド＝60℃/70℃/80℃
［５段階評価］
５ ・・・ 表面凸凹が全くなく、光沢が良好
４ ・・・ 表面凸凹がほとんどなく、光沢なし
３ ・・・ 表面凸凹が僅かにあり、光沢なし
２ ・・・ 表面凸凹があり、光沢なし
１ ・・・ 表面に大きな凸凹があり、光沢全くなし
結果を第２表に示す
【０１０６】
［実施例８〜９および比較例５〜１１］
第２表に示す配合量の共重合体ゴムを用いた以外は、実施例６と同様に行った。
【０１０７】
結果を第２表に示す。
【０１０８】
【表２】
【０１０９】
【表３】
【発明の技術分野】
本発明は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムからなる耐熱ゴム組成物に関し、さらに詳しくは、強度特性および電気的特性に優れるとともに耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を提供し得る、加硫可能な耐熱ゴム組成物に関する。
【０００２】
【発明の技術的背景】
エチレン・プロピレン共重合体ゴム、あるいはジエンとしてエチリデンノルボルネンを用いたエチレン・プロピレン・ジエン共重合体ゴムは、機械的特性、電気的特性に優れ、しかも主鎖中に２重結合を持たないため耐熱老化性、耐候性に優れることから、自動車部品、工業用ゴム部品、電気部品、土木建材用品などの用途に広く用いられている。しかしながら、エチレン・プロピレン共重合体ゴム、エチレン・プロピレン・ジエン共重合体ゴムは、近年自動車部品、電気部品などの用途において、さらに高い流動性（成形加工性）と耐熱老化性が求められるようになってきている。
【０００３】
従来、エチレン・プロピレン共重合体ゴム等の流動性を改良するために、エチレン・プロピレン共重合体ゴム等にオイルを可塑剤として添加する方法が一般的に採用されている。しかしながら、このような方法で調製されたエチレン・プロピレン共重合体ゴム等は、その成形品の耐熱老化性を低下させたり、オイルの移行現象すなわちブリ−ドが生じたりするため、商品価値を著しく低下させるという問題がある。
【０００４】
また、エチレン・プロピレン共重合体ゴム等の流動性を改良するために、エチレン・プロピレン共重合体ゴム等にポリエチレン等のプラスチックを添加して改良する方法もある。しかしながら、この方法では、エチレン・プロピレン共重合体ゴム等は、一般には耐熱性を悪くし、しかも、ゴム弾性を失わせるという問題がある。
【０００５】
さらに、特公昭５９−１４４９７号公報には、分子量の異なるエチレン・α- オレフィン・ポリエン共重合体ゴムをブレンドすることによって良好な加工性（流動性）を得たエチレン共重合体ゴム組成物が提案されている。しかしながら、このようなゴム組成物では、所望される高い耐熱老化性は得られていない。
【０００６】
ところで、特開平２−２５２７４６号公報には、耐熱老化性などを向上せしめるエチレン・プロピレン系共重合体ゴム組成物として、エチレン・プロピレン系共重合体ゴム、酸化チタン、酸化亜鉛および有機過酸化物を含有してなるエチレン・プロピレン系共重合体ゴム組成物が開示されている。また、特開平１−１０８２４０号公報には、耐熱老化性などに優れた耐熱ゴム組成物として、エチレン・α- オレフィン共重合体ゴム、ポリオルガノシロキサン、およびシラン化合物で処理されたシリカ系充填剤からなる耐熱ゴム組成物が開示されている。これらの公報に開示されたゴム組成物は、明らかに耐熱老化性が向上している。しかしながら、これらのゴム組成物では、自動車部品、電気部品等の用途の場合には、耐熱老化性が十分でなく、耐熱老化性をさらに改善する必要があり、しかも、所望される高い流動性（加工成形性）が得られないという問題がある。
【０００７】
また、優れた耐熱老化性と流動性を示すゴムとして、押出用シリコ−ンゴムがある。しかしながら、押出用シリコ−ンゴムは極めて高価であり、コストの面から実用的ではない。
【０００８】
したがって、エチレン・プロピレン共重合体ゴムまたはエチレン・プロピレン・ジエン共重合体ゴムが本来有する優れた機械的特性および電気的特性を損なうことなく、耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を提供し得る、流動性（成形加工性）に優れた加硫可能な耐熱ゴム組成物の出現が望まれている。
【０００９】
【発明の目的】
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題を解決しようとするものであって、機械的特性および電気的特性に優れるとともに耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を形成し得る、流動性に優れた加硫可能な耐熱ゴム組成物を提供することを目的としている。
【００１０】
［発明の概要］
本発明に係る第１の耐熱ゴム組成物は、
（Ａ１）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと非共役ポリエンとからなるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム１００重量部と、
（Ｂ）無機充填剤（ただし、下記（Ｃ２）シランカップリング剤で予め処理された無機充填剤は除く。）１０〜２００重量部と、
（Ｃ）一般式
（Ｒ2）a（Ｒ3）bＳｉＯ(4-a-b)/2
［式中、Ｒ2 は、一価の飽和または不飽和炭化水素基であり、
Ｒ3 は、クロロアルケニル基またはメルカプトアルキル基であり、
ａは、１〜２．５の数であり、ｂは、０〜１．２の数であり、かつａ＋ｂは、１．８〜３の範囲にある］
で表わされる平均組成を有するポリオルガノシロキサン（Ｃ１）０．１〜５０重量部、および
一般式
Ｒ4−Ｓｉ（ＯＲ5）3
［式中、Ｒ4 は、アルケニル基、クロロアルキル基、クロロアルケニル基、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基、またはメルカプト基であり、
Ｒ5 は、低級アルキル基である］
で表わされるシランカップリング剤（Ｃ２）０．１〜２０重量部と
を含有してなる組成物であり、かつ、
エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体（Ａ１）は、
（１）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレン/α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５の範囲であり、
（２）非共役ポリエンが一般式［Ｉ］
【００１１】
【化３】
［式中、Ｒ1 は、水素原子または低級アルキル基である］
で表わされる5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物であり、
（２）非共役ポリエン含量が０．０１〜２モル％の範囲であり
（３）１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１〜１０ｄｌ／ｇの範囲にある
ことを特徴としている。
【００１３】
また、本発明に係る第２の耐熱ゴム組成物は、
（Ａ２）１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が１〜１０ｄｌ／ｇの範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム３０〜９５重量部と、
（Ａ３）１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１〜５ｄｌ／ｇの範囲にあり、かつ、その極限粘度［η］がエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）とは異なるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム５〜７０重量部［（Ａ２）成分と（Ａ３）成分との合計量は１００重量部である］とを含有するとともに、さらに、（Ａ２）成分と（Ａ３）成分との合計量１００重量部に対して、
（Ｂ）無機充填剤（ただし、下記（Ｃ２）シランカップリング剤で予め処理された無機充填剤は除く。）１０〜２００重量部と、
（Ｃ）一般式
（Ｒ2）a（Ｒ3）bＳｉＯ(4-a-b)/2
［式中、Ｒ2 は、一価の飽和または不飽和炭化水素基であり、
Ｒ3 は、クロロアルケニル基またはメルカプトアルキル基であり、
ａは、１〜２．５の数であり、ｂは、０〜１．２の数であり、かつａ＋ｂは、１．８〜３の範囲にある］
で表わされる平均組成を有するポリオルガノシロキサン（Ｃ１）０．１〜５０重量部、および
一般式
Ｒ4−Ｓｉ（ＯＲ5）3
［式中、Ｒ4 は、アルケニル基、クロロアルキル基、クロロアルケニル基、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基、またはメルカプト基であり、Ｒ5 は、低級アルキル基である］
で表わされるシランカップリング剤（Ｃ２）０．１〜２０重量部と
を含有してなる組成物であり、かつ、
エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）は、
（１）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと非共役ポリエンとからなる共重合体ゴムであり、
（２）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレン/α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５の範囲にあり、
（３）非共役ポリエンが一般式［Ｉ］
【化２】
で表わされる5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物であり、
（４）非共役ポリエン含量が０．０１〜２モル％の範囲である
ことを特徴としている。
本発明に係る第 1 の加硫ゴムの製造方法は、
前記シランカップリング剤（Ｃ２）処理されていない無機充填剤（Ｂ）と、前記エチレン・α - オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）と、前記ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）と、前記シランカップリング剤（Ｃ２）とを含み、有機化酸化物を含まない配合物を、混練したのち、有機化酸化物を配合してさらに混練し、次いで、加硫することを特徴としている。
本発明に係る第 2 の加硫ゴムの製造方法は、
前記シランカップリング剤（Ｃ２）処理されていない無機充填剤（Ｂ）と、前記エチレン・α - オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）と、前記エチレン・α - オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）と、前記ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）と、前記シランカップリング剤（Ｃ２）とを含み、有機化酸化物を含まない配合物を、混練したのち、有機化酸化物を配合してさらに混練し、次いで、加硫することを特徴としている。
【００１４】
【発明の具体的説明】
以下、本発明に係る耐熱ゴム組成物について具体的に説明する。
本発明に係る第１の耐熱ゴム組成物は、特定のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）と、無機充填剤（Ｂ）と、特定のポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／または特定のシランカップリング剤（Ｃ２）とから構成されている。
【００１５】
また、本発明に係る第２の耐熱ゴム組成物は、極限粘度［η］を異にする特定のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）、（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、特定のポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／または特定のシランカップリング剤（Ｃ２）とから構成されている。
【００１６】
エチレン・α - オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）
本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）は、エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと特定の非共役ポリエンとを共重合させて得られるゴムである。
【００１７】
上記の炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとしては、具体的には、プロピレン、ブテン-1、4-メチルペンテン-1、ヘキセン-1、ヘプテン-1、オクテン-1、ノネン-1、デセン-1、ウンデセン-1、ドデセン-1、トリデセン-1、テトラデセン-1、ペンタデセン-1、ヘキサデセン-1、ヘプタデセン-1、ノナデセン-1、エイコセン-1、9-メチル- デセン-1、11- メチル- ドデセン-1、12- エチル- テトラデセン-1などが挙げられる。これらのα- オレフィンは、単独で、または２種以上組合わせて用いられる。
【００１８】
上記α- オレフィンのうち、特にプロピレン、ブテン-1、ヘキセン-1、オクテン-1、デセン-1が好ましく用いられる。
本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）、（Ａ３）は、エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレン／α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５、好ましくは、５０／５０〜９０／１０、さらに好ましくは５５／４５〜８５／１５、特に好ましくは５５／４５〜８０／２０の範囲にある。
【００１９】
上記の特定の非共役ポリエンは、下記一般式［Ｉ］で表わされる5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物である。
【００２０】
【化４】
式［Ｉ］中、Ｒ1 は、水素原子または低級アルキル基である。
低級アルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシル基、2,3-ジメチルブチル基、イソヘキシル基、n-ヘプチル基、イソヘプチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、イソオクチル基などの炭素原子数１〜８のアルキル基が挙げられる。
【００２２】
このような5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物としては、具体的には、5-ビニル-2- ノルボルネン、5-イソプロペニル-2- ノルボルネン、5-イソブニテル-2- ノルボルネンなどが挙げられる。この中では、5-ビニル-2- ノルボルネンが好ましい。
【００２３】
本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）は、非共役ポリエン含有量が０．０１〜２モル％、好ましくは０．１〜１モル％である。
【００２４】
非共役ポリエン含有量が上記範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）を用いると、耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を提供し得るゴム組成物が得られる。
【００２５】
なお、上記一般式［Ｉ］で表わされる5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物は、従来ポリエンとして使用されることはなく、架橋剤として用いられていた。
また、この非共役ポリエン含有量は、加硫を行なう際の加硫速度の尺度となり、他の特性、たとえば極限粘度、エチレン含有量とともに、流動性（成形加工性）、強度特性などの性質に優れた共重合体ゴムを得るのに際して役立っている。
【００２６】
本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）は、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１〜１０ｄｌ／ｇ、好ましくは０．５〜７ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは０．９〜５ｄｌ／ｇである。
【００２７】
極限粘度が上記範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）を用いると、耐熱性に優れたゴム組成物を得ることができる。
また、本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）は、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が１〜１０ｄｌ／ｇ、好ましくは２〜６ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは３〜５ｄｌ／ｇである。
【００２８】
エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）は、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１〜５ｄｌ／ｇ、好ましくは０．２〜２ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは０．３〜１ｄｌ／ｇである。
【００２９】
極限粘度が上記範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）と（Ａ３）とをブレンドして用いると、加硫ゴムの耐熱性に優れるとともに流動性（成形加工性）に優れたゴム組成物を得ることができる。
【００３０】
上記のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）と（Ａ３）とのブレンド体は、ムーニー粘度［ＭＬ1+4 （１００℃）］が５〜１００であり、エチレンとα- オレフィンとのモル比（エチレン／α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５であり、ポリエン含量が０．０１〜２モル％である。
【００３１】
この極限粘度［η］は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムの分子量を示す尺度であり、他の特性、たとえば非共役ポリエン含有量とともに、流動性（成形加工性）、強度特性、耐熱性、耐候性などの性質に優れた共重合体ゴムを得るのに際して役立っている。
【００３２】
上記のようなエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）は、たとえば特公昭５９−１４４９７号公報に記載されている方法により製造することができる。すなわち、チーグラー触媒の存在下に、水素を分子量調節剤として用い、エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと非共役ポリエンとを共重合させることにより、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）を得ることができる。
【００３３】
また、本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）は、上述したようなエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムに、不飽和カルボン酸またはその誘導体（たとえば酸無水物、エステル）がグラフト共重合されていてもよい。
【００３４】
このような不飽和カルボン酸としては、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマ−ル酸、イタコン酸、シトラコン酸、テトラヒドロフタル酸、ビシクロ（2,2,1） ヘプト-2- エン-5,6- ジカルボン酸などが挙げられる。
【００３５】
不飽和カルボンの酸無水物としては、具体的には、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ビシクロ（2,2,1） ヘプト-2- エン-5,6- ジカルボン酸無水物などが挙げられる。これらの中でも、無水マレイン酸が好ましい。
【００３６】
不飽和カルボン酸エステルとしては、具体的には、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸モノメチル、フマ−ル酸ジメチル、イタコン酸ジメチル、シトラコン酸ジエチル、テトラヒドロ無水フタル酸ジメチル、ビシクロ（2,2,1） ヘプト-2- エン-5,6- ジカルボン酸ジメチルなどが挙げられる。これらの中でも、アクリル酸メチルおよびアクリル酸エチルが好ましい。
【００３７】
上記の不飽和カルボン酸等のグラフト変性剤（グラフトモノマー）は、それぞれ単独または２種以上の組み合わせで使用されるが、何れの場合も前述したグラフト変性前のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム１００ｇ当たり、０．１モル以下のグラフト量にするのがよい。
【００３８】
上記のようなグラフト量が上記範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）を用いると、耐寒性に優れた加硫ゴム成形体を提供し得る、流動性に優れたゴム組成物が得られる。
【００３９】
グラフト変性したエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムは、前述した未変性のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムと不飽和カルボン酸またはその誘導体とを、ラジカル開始剤の存在下に反応させることにより得ることができる。
【００４０】
このグラフト反応は溶液にして行なうこともできるし、溶融状態で行なってもよい。溶融状態でグラフト反応を行なう場合には、押出機の中で連続的に行なうことが最も効率的であり、好ましい。
【００４１】
グラフト反応に使用されるラジカル開始剤としては、具体的には、ジクミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、t-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-t- アミルパーオキサイド、t-ブチルヒドロパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5- ジ（t-ブチルパーオキシン）ヘキシン-3、2,5-ジメチル-2,5- ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5- モノ（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-ｍ-イソプロピル）ベンゼン等のジアルキルパーオキサイド類；
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ブチレート、t-ブチルパーオキシビバレート、t-ブチルパーオキシマレイン酸、t-ブチルパーオキシネオデカノエート、t-ブチルパーオキシベンゾエート、ジ-t- ブチルパーオキシフタレート等のパーオキシエステル類；
ジシクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類；
およびこれらの混合物などが挙げられる。中でも半減期１分を与える温度が１３０〜２００℃の範囲にある有機過酸化物が好ましく、特に、ジクミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5- トリメチルシクロヘキサン、t-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-t- アミルパーオキサイド、t-ブチルヒドロパーオキサイドなどの有機過酸化物が好ましい。
【００４２】
本発明においては、特に機械的特性および流動性（成形加工性）等の見地から、ム−ニ−粘度［ＭＬ1+4 （１００℃）］が５〜１８０、特に１０〜１２０の範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）が好ましく用いられる。
【００４３】
本発明においては、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）およびエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）は、３０〜９５重量部、好ましくは３５〜８０重量部、さらに好ましくは４０〜７０重量部の割合で用いられ、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）は、５〜７０重量部、好ましくは１０〜６５重量部、さらに好ましくは２０〜６０重量部の割合で用いられる。
【００４４】
無機充填剤（Ｂ）
本発明では、無機充填剤（Ｂ）として白色の無機充填剤が好ましく用いられる。
【００４５】
白色の無機充填剤としては、ゴム配合剤として従来公知の白色無機充填剤は全て使用できる。具体的には、乾式シリカ、湿式シリカ、合成ケイ酸塩系ホワイトカ−ボン、タルク、クレ−、炭酸カルシウムなどが挙げられる。これらの中でも、乾式シリカ、合成ケイ酸塩系ホワイトカ−ボン、タルクが特に好ましい。
【００４６】
このような無機充填剤（Ｂ）は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）およびエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）１００重量部に対して、１０〜２００重量部、好ましくは１５〜８０重量部、さらに好ましくは２０〜６０重量部の割合で用いられる。
【００４７】
ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）、シランカップリング剤（Ｃ２）
本発明で用いられるポリオルガノシロキサン（Ｃ１）は、下記の一般式で表わされる平均組成を有する。
【００４８】
（Ｒ2）a（Ｒ3）bＳｉＯ(4-a-b)/2
式中、Ｒ2 は、一価の飽和または不飽和炭化水素基であり、
Ｒ3 は、クロロアルケニル基またはメルカプトアルキル基であり、
ａは、１〜２．５の数であり、ｂは、０〜１．２の数であり、かつａ＋ｂは、１．８〜３の範囲にある。
【００４９】
特にＲ2 がメチル基、あるいはフェニル基であるポリオルガノシロキサンが好ましく用いられる。
また、このポリオルガノシロキサンの数平均分子量（Ｍｎ）は、一般に１０2〜１０6 、好ましくは１０3〜１０5、さらに好ましくは５×１０3 〜５×１０4の範囲にある。
【００５０】
数平均分子量（Ｍｎ）が上記範囲にあるポリオルガノシロキサンを用いると、エチレン・α- オレフィン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）との相溶性に優れ、しかも、耐熱老化性に優れた加硫ゴム成形体を提供し得るゴム組成物が得られる。
【００５１】
本発明においては、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、０．１〜５０重量部、好ましくは１〜２５重量部、さらに好ましくは１．５〜２０重量部の割合で用いられる。
【００５２】
上記割合でポリオルガノシロキサン（Ｃ１）を用いると、機械的強度特性および耐熱老化性に優れた加硫ゴム成形体を提供し得るゴム組成物が得られる。
本発明で用いられるシランカップリング剤（Ｃ２）は、下記の一般式で表わされる。
【００５３】
Ｒ4−Ｓｉ（ＯＲ5）3
式中、Ｒ4 は、アルケニル基、クロロアルキル基、クロロアルケニル基、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基またはメルカプト基であり、好ましい具体例としては、アリル基、ビニル基、クロロプロピル基、γ- メタクリロキシプロピル基、γ- グリシドキシプロピル基、N-β（アミノエチル）γ- アミノプロピル基、γ- アミノプロピル基、N-フェニル-γ-アミノプロピル基、γ- メルカプトプロピル基が挙げられる。
【００５４】
Ｒ5 は、低級アルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシル基、2,3-ジメチルブチル基、イソヘキシル基、n-ヘプチル基、イソヘプチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、イソオクチル基などの炭素原子数１〜８のアルキル基が挙げられる。
【００５５】
上記一般式で表わされるシランカップリング剤（Ｃ２）の具体例としては、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシタン、クロロプロピルトリメトキシシラン、クロロプロピルトリエトキシシランなどを挙げることができる。
【００５６】
シランカップリング剤（Ｃ２）は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、０．１〜２０重量部、好ましくは０．５〜１０重量部、さらに好ましくは３〜７重量部の割合で用いられる。
【００５７】
上記割合でシランカップリング剤（Ｃ２）を用いると、耐熱老化性に優れた加硫ゴム成形体を提供し得るゴム組成物が得られる。
【００６０】
その他の配合成分
本発明に係る耐熱ゴム組成物は、未加硫のままでも用いることもできるが、加硫ゴム成形体あるいは加硫ゴム発泡成形体のような加硫物として用いた場合に最もその特性を発揮することができる。
【００６１】
本発明に係る耐熱ゴム組成物中に、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）、無機充填剤（Ｂ）、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）およびシランカップリング剤（Ｃ２）のほかに、意図する加硫物の用途等に応じて、従来公知のゴム補強剤、軟化剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤、老化防止剤、加工助剤、発泡剤、発泡助剤、着色剤、分散剤、難燃剤などの添加剤を配合することができる。
【００６２】
この場合、ゴム組成物中を占めるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）との総量は、用途等によっても異なるが、一般に６０重量％以上、特に８０重量％以上とすることが好適である。
【００６３】
上記のゴム補強剤は、加硫ゴムの引張強度、引き裂き強度、耐摩耗性などの機械的性質を高める効果がある。このようなゴム補強剤としては、具体的には、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＭＡＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ、ＦＴ、ＭＴなどのカ−ボンブラック、シランカップリング剤などにより表面処理が施されているこれらカーボンブラックなどが挙げられる。
【００６４】
これらのゴム補強剤は、その用途に応じて適宜選択し得るが、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）との総量１００重量部に対して、２００重量部以下、特に１００重量部以下であることが好ましい。
【００６５】
上記軟化剤としては、通常ゴムに使用される軟化剤を用いることができる。具体的には、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、石油アスファルト、ワセリン等の石油系軟化剤；
コ−ルタ−ル、コ−ルタ−ルピッチ等のコ−ルタ−ル系軟化剤；
ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油等の脂肪油系軟化剤；
ト−ル油；
サブ；
蜜ロウ、カルナウバロウ、ラノリン等のロウ類；
リシノ−ル酸、パルミチン酸、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛等の脂肪酸および脂肪酸塩；
石油樹脂、アタクチックポリプロピレン、クマロンインデン樹脂等の合成高分子物質を挙げることができる。中でも石油系軟化剤が好ましく用いられ、特にプロセスオイルが好ましく用いられる。
【００６６】
これらの軟化剤の配合量は、加硫物の用途により適宜選択できるが、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）との総量１００重量部に対して、５０重量部以下、特に３０重量部以下であることが好ましい。
【００６７】
加硫の際に使用される加硫剤としては、イオウ、イオウ系化合物および有機過酸化物を挙げることができる。特に有機過酸化物を使用した場合に本発明に係る耐熱ゴム組成物の性能を最もよく発揮できる。
【００６８】
イオウとしては、具体的には、粉末イオウ、沈降イオウ、コロイドイオウ、表面処理イオウ、不溶性イオウなどが挙げられる。
イオウ系化合物としては、具体的には、塩化イオウ、二塩化イオウ、高分子多硫化物などが挙げられる。また、加硫温度で活性イオウを放出して加硫するイオウ化合物、たとえばモルホリンジスルフィド、アルキルフェノ−ルジスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジメチルジチオカルバミン酸セレンなどが挙げられる。
【００６９】
本発明においては、イオウが好ましく用いられる。
イオウまたはイオウ系化合物は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）との総量１００重量部に対して、０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜５重量部の量で用いられる。
【００７０】
また、加硫剤としてイオウまたはイオウ系化合物を使用するときは、加硫促進剤を併用することが好ましい。
加硫促進剤としては、具体的には、N-シクロヘキシル-2- ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N-オキシジエチレン-2- ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N,N-ジイソプロピル-2- ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等のスルフェンアミド系化合物；
2-メルカプトベンゾチアゾ−ル、2-（2',4'-ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾ−ル、2-（4'- モルホリノジチオ）ベンゾチアゾ−ル、ジベンゾチアジルジスルフィド等のチアゾ−ル系化合物；
ジフェニルグアニジン、ジオルソトリルグアニジン、ジオルソニトリルグアニジン、オルソニトリルバイグアナイド、ジフェニルグアニジンフタレ−ト等のグアニジン化合物；
アセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテトラミン、アセトアルデヒドアンモニア等のアルデヒドアミンまたはアルデヒド−アンモニア系化合物；
2-メルカプトイミダゾリン等のイミダゾリン系化合物；
チオカルバニリド、ジエチルチオユリア、ジブチルチオユリア、トリメチルチオユリア、ジオルソトリルチオユリア等のチオユリア系化合物；
テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等のチウラム系化合物；
ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジ-ｎ-ブチルジチオカルバミン酸亜鉛、エチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジメチルジチオカルバミン酸テルル等のジチオ酸塩系化合物；
ジブチルキサントゲン酸亜鉛等のザンテ−ト系化合物；
亜鉛華等の化合物を挙げることができる。
【００７１】
これらの加硫促進剤は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）との総量１００重量部に対して、０．１〜２０重量部、好ましくは０．２〜１０重量部の量で用いられる。
【００７２】
有機過酸化物としては、通常ゴムの過酸化物加硫に使用される化合物であればよい。たとえば、ジクミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5- トリメチルシクロヘキサン、t-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-t- アミルパーオキサイド、t-ブチルヒドロパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5- ジ（t-ブチルパーオキシン）ヘキシン-3、2,5-ジメチル-2,5- ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5- モノ（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-ｍ-イソプロピル）ベンゼン等のジアルキルパーオキサイド類；
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ブチレート、t-ブチルパーオキシビバレート、t-ブチルパーオキシマレイン酸、t-ブチルパーオキシネオデカノエート、t-ブチルパーオキシベンゾエート、ジ-t- ブチルパーオキシフタレート等のパーオキシエステル類；
ジシクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類、およびこれらの混合物などが挙げられる。中でも半減期１分を与える温度が１３０℃〜２００℃の範囲にある有機過酸化物が好ましく、特に、ジクミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5- トリメチルシクロヘキサン、t-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-t- アミルパーオキサイド、t-ブチルヒドロパーオキサイドなどの有機過酸化物が好ましい。
【００７３】
有機過酸化物は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００ｇ、または（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００ｇに対して０．０００３〜０．０５モル、好ましくは０．００１〜０．０３モルの範囲で使用されるが、要求される物性値に応じて適宜最適量を決定することが望ましい。
【００７４】
加硫剤として有機過酸化物を使用するときは、加硫助剤を併用することが好ましい。加硫助剤としては、具体的には、イオウ；ｐ- キノンジオキシム等のキノンジオキシム系化合物；ポリエチレングリコ−ルジメタクリレ−ト等のメタクリレ−ト系化合物；ジアリルフタレ−ト、トリアリルシアヌレ−ト等のアリル系化合物；マレイミド系化合物；ジビニルベンゼンなどが挙げられる。このような加硫助剤は、使用する有機過酸化物１モルに対して０．５〜２モル、好ましくは約等モルの量で用いられる。
【００７５】
加硫方法として加硫剤を使用せず、電子線を使用する場合は、成形された未加硫配合ゴムに０．１〜１０ＭｅＶ（メガエレクトロンボルト）、好ましくは０．３〜２ＭｅＶのエネルギ−を有する電子を、吸収線量が０．５〜３５Ｍｒａｄ（メガラッド）、好ましくは０．５〜１０Ｍｒａｄになるように照射すればよい。この場合、加硫剤としての有機過酸化物と併用する加硫助剤を使用してもよい。この場合、加硫剤としての有機過酸化物と併用する加硫助剤を使用してもよい。このような加硫助剤の配合量は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００ｇ、または（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００ｇに対して、０．０００１〜０．１モル、好ましくは０．００１〜０．０３モルである。
【００７６】
老化防止剤としては、具体的には、
フェニルナフチルアミン、4,4'- （α，α- ジメチルベンジル）ジフェニルアミン、N,N'- ジ-2- ナフチル-ｐ-フェニレンジアミン等の芳香族第二アミン系安定剤；
スチレン化フェノ−ル、2,6-ジ-t- ブチルフェノ−ブチル-4- メチルフル、2,6-ジ-t- ブチル-4- メチルフェノ−ル、2,6-ジ-t- ブチル-ｐ-エチルフェノ−ル、2,4,6-トリ-t- ブチルフェノ−ル、ブチルヒドロキシアニソ−ル、1-ヒドロキシ-3- メチル-4- イソプロピルベンゼン、モノ-t- ブチル-ｐ-クレゾ−ル、モノ-t- ブチル-ｍ-クレゾ−ル、2,4-ジメチル-6-t- ブチルフェノ−ル、ブチル化ビスフェノ−ルＡ、2,2'- メチレン- ビス- （4-メチル-6-t- ブチルフェノ−ル）、2,2'- メチレン- ビス- （4-エチル-6-t- ブチルフェノ−ル）、2,2'- メチレン- ビス- （4-メチル-6-t- ノニルフェノ−ル）、2,2'- イソブチリデン- ビス- （4,6-ジメチルフェノ−ル）、4,4'- ブチリデン- ビス- （3-メチル-6-t- ブチルフェノ−ル）、4,4'- メチレン- ビス- （2,6-ジ-t- ブチルフェノ−ル）、2,2'- チオ- ビス- （4-メチル-6-t- ブチルフェノ−ル）、4,4'- チオ- ビス-（3-メチル-6-t- ブチルフェノ−ル）、4,4'- チオ- ビス- （2-メチル-6- ブチルフェノ−ル）、4,4'- チオ- ビス- （6-t-ブチル-3- メチルフェノ−ル）、ビス（3-メチル-4- ヒドロキシ-5-t- ブチルベンゼン）スルフィド、2,2-チオ［ジエチル- ビス3-（3,5-ジ-t- ブチル-4- ヒドロキシフェノ−ル）プロピオネ−ト］、ビス［3,3-ビス（4'- ヒドロキシ-3'-t-ブチルフェノ−ル）ブチリックアッシド］グリコ−ルエステル、ビス［2-（2-ヒドロキシ-5- メチル-3-t- ブチルベンゼン）-4- メチル-6-t- ブチルフェニル］テレフタレ−ト、1,3,5-トリス（3',5'-ジ-t- ブチル-4'-ヒドロキシベンジル）イソシアヌレ−ト、N,N'- ヘキサメチレン- ビス（3,5-ジ-t- ブチル-4- ヒドロキシ- ヒドロシアミド）、n-オクタデシル-3- （4'- ヒドロキシ-3',5'- ジ-t- ブチルフェノ−ル）プロピオネ−ト、テトラキス［メチレン- （3,5-ジ-t- ブチル-4- ヒドロキシフェニル）プロピオネ−ト］メタン、1,1'- ビス（4-ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、モノ（α- メチルベンゼン）フェノ−ル、ジ（α- メチルベンジル）フェノ−ル、トリ（α- メチルベンジル）フェノ−ル、ビス（2'- ヒドロキシ-3'-t-ブチル-5'-メチルベンジル）4-メチル- フェノ−ル、2,5-ジ-t- アミルハイドロキノン、2,6-ジ- ブチル-α-ジメチルアミノ-ｐ-クレゾ−ル、2,5-ジ-t- ブチルハイドロキノン、3,5-ジ-t- ブチル−４ヒドロキシベンジルリン酸のジエチルエステル、カテコ−ル、ハイドロキノン等のフェノ−ル系酸化防止剤；
2-メルカプトベンゾイミダゾ−ル、2-メルカプトベンゾイミダゾ−ルの亜鉛塩、2-メルカプトメチルベンゾイミダゾ−ル、2-メルカプトメチルベンゾイミダゾ−ルの亜鉛塩、2-メルカプトメチルイミダゾ−ルの亜鉛塩等のベンゾイミダゾ−ル系酸化防止剤；
ジミスチルチオジプロピオネ−ト、ジラウリルチオジプロピオネ−ト、ジステアリルチオジプロピオネ−ト、ジトリデシルチオジプロピオネ−ト等の脂肪族チオエ−テル系酸化防止剤；
ジブチルジチオカルバミン酸の亜鉛またはニッケル塩、ジエチルジチオカルバミン酸の亜鉛塩、エチル−フェニル−ジチオカルバミン酸の亜鉛塩、ジメチルジチオカルバミン酸の亜鉛塩、ジアチルジチオカルバミン酸の亜鉛塩等のジアルキルジチオカルバミン酸の金属系酸化防止剤；
2,2,4-トリメチル-1,2- ジヒドロキノリンまたはその重合体、6-エトキシ-2,2,4- トリメチル-1,2- ジヒドロキノリン等のキノリン系酸化防止剤；
そのほかフェノチアジン、N-（3'- ヒドロキシブチリデン）-1- ナフチルアミン等を例示することができる。
【００７７】
上記のような老化防止剤は、単独で、または組合わせて用いることができる。
老化防止剤は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、１０重量部以下、好ましくは５重量部以下である。老化防止剤の配合量が１０重量部以下であれば、架橋反応を阻害することはない。
【００７８】
上記の加工助剤としては、通常のゴムの加工に使用される化合物を使用することができる。具体的には、リシノール酸、ステアリン酸、パルチミン酸、ラウリン酸等の高級脂肪酸；ステアリン酸バリウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸の塩；リシノール酸、ステアリン酸、パルチミン酸、ラウリン酸等の高級脂肪酸のエステル類などが挙げられる。
【００７９】
このような加工助剤は、通常、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、１０重量部以下、好ましくは５重量部以下の割合で用いられるが、要求される物性値に応じて適宜最適量を決定することが望ましい。
【００８０】
上記の発泡剤としては、具体的には、重炭酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、亜硝酸アンモニウム等の無機発泡剤；
N,N'- ジメチル-N,N'-ジニトロソテレフタルアミド、N,N'- ジニトロソペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物；
アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾシクロヘキシルニトリル、アゾジアミノベンゼン、バリウムアゾジカルボキシレート等のアゾ化合物；
ベンゼンスルホニルヒドラジド、トルエンスルホニルヒドラジド、p,p'- オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、ジフェニルスルホン-3,3'-ジスルホニルヒドラジド等のスルホニルヒドラジド化合物；
カルシウムアジド、4,4-ジフェニルジスルホニルアジド、p-トルエンスルホルニルアジド等のアジド化合物などが挙げられる。
【００８１】
これらの発泡剤は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、０．５〜３０重量部、好ましくは１〜２０重量部の割合で用いられる。上記のような割合で発泡剤を用いると、見かけ比重０．０３〜０．８ｇ／ｃｍ3 の発泡体を製造することができるが、要求される物性値に応じて適宜最適量を決定することが望ましい。
【００８２】
また、必要に応じて、発泡剤と併用して、発泡助剤を使用してもよい。発泡助剤は、発泡剤の分解温度の低下、分解促進、気泡の均一化などの作用をする。
このような発泡助剤としては、サリチル酸、フタル酸、ステアリン酸、しゅう酸等の有機酸、尿素またはその誘導体などが挙げられる。
【００８３】
これらの発泡助剤は、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）１００重量部に対して、またはエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）の合計量１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜５重量部の割合で用いられるが、要求される物性値に応じて適宜最適量を決定することが望ましい。
【００８４】
ゴム組成物の調製
上述したように、本発明に係る耐熱ゴム組成物は、未加硫のままでも用いることもできるが、加硫ゴム成形体あるいは加硫ゴム発泡成形体のような加硫物として用いた場合に最もその特性を発揮することができる。
【００８５】
本発明に係る耐熱ゴム組成物から加硫物を製造するには、通常一般のゴムを加硫するときと同様に、未加硫の配合ゴムを一度調製し、次いで、この配合ゴムを意図する形状に成形した後に加硫を行なえばよい。
【００８６】
加硫方法としては、加硫剤を使用して加熱する方法、またはび電子線照射による方法のどちらを採用してもよい。
まず本発明に係る耐熱ゴム組成物は、たとえば次のような方法で調製される。
【００８７】
すなわち、バンバリ−ミキサ−、ニーダー、インターミックスのようなインターナルミキサ−（密閉式混合機）類により、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）と、必要に応じて軟化剤などの添加剤を８０〜１７０℃の温度で３〜１０分間混練した後、オ−プンロ−ルのようなロ−ル類、あるいはニーダーを使用して、加硫剤、必要に応じて加硫促進剤または加硫助剤、発泡剤を追加混合し、ロ−ル温度４０〜８０℃で５〜３０分間混練した後、分出しすることにより調製することができる。
【００８８】
また、インターナルミキサー類での混練温度が低い場合には、エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）、または（Ａ２）および（Ａ３）、軟化剤などとともに上記無機充填剤（Ｂ）、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）、シランカップリング剤（Ｃ２）、老化防止剤、加硫剤、加硫促進剤、着色剤、分散剤、難燃剤、発泡剤などを同時に混練してもよい。
【００８９】
上記のようにして調製された加硫可能な本発明に係る耐熱ゴム組成物は、押出成形機、カレンダーロール、プレス、インジェクション成形機、トランスファー成形機など種々の成形法より、意図する形状に成形され、成形と同時にまたは成型物を加硫槽内に導入し、加硫することができる。１２０〜２７０℃の温度で１〜３０分間加熱するか、あるいは前記した方法により電子線を照射することにより加硫物が得られる。この加硫の段階は金型を用いてもよいし、また金型を用いないで加硫を実施してもよい。金型を用いない場合は成形、加硫の工程は通常連続的に実施される。加硫槽における加熱方法としては、熱空気、ガラスビ−ズ流動床、ＵＨＦ（極超短波電磁波）、スチ−ム、ＬＣＭ（熱溶融塩槽）などの加熱槽を用いることができる。電子線照射により加硫を行なう場合は、加硫剤の配合されていない配合ゴムが用いられる。
【００９０】
【発明の効果】
本発明に係る第１の耐熱ゴム組成物は、特定のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）とを特定の割合で含有してなるので、流動性（加工成形性）に優れており、しかも、機械的特性および電気的特性に優れるとともに耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を提供することができる。
【００９１】
また、本発明に係る第２の耐熱ゴム組成物は、極限粘度の異なる、すなわち分子量の異なる特定のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）と、無機充填剤（Ｂ）と、ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）および／またはシランカップリング剤（Ｃ２）とを特定の割合で含有してなるので、流動性（加工成形性）に極めて優れており、しかも、機械的特性および電気的特性に優れるとともに耐熱老化性に極めて優れた加硫ゴム成形体を提供することができる。
【００９２】
したがって、上記のような効果を有する本発明に係る第１および第２の耐熱ゴム組成物は、ウェザーストリップ、ドアーグラスランチャンネル、窓枠、ラジエータホース、ブレーキ部品、ワイパーブレード等の自動車部品、ゴムロ−ル、ベルト、パッキン、ホース等の工業用ゴム製品、アノ−ドキャップ、グロメット等の電気絶縁材、建築用ガスケットなどの用途に好適に用いることができる。
【００９３】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
なお、実施例および比較例で用いた成分は、次の通りである。
【実施例１】
下記の各成分を下記処方に従ってゴム組成物を調製した。
（配合割合）
共重合体ゴム（Ａ１−１） １００重量部、
乾式シリカ（Ｂ−１） ３０重量部、
ポリオルガノシロキサン（Ｃ１−１） ３重量部、
シランカップリング剤（Ｃ２−１） ２重量部、
パラフィン系オイル ８重量部亜鉛華 ５重量部、
ステアリン酸 ２重量部、
老化防止剤 ＣＤ 1) ３重量部、
老化防止剤 ＭＢ 2) ６重量部、
有機過酸化物 3) ６．８重量部。
（註）1) 4,4'- ビス（α，α- ジメチルベンジル）ジフェニルアミン ：大内新興化学工業（株）製、
2) 2-メルカプトベンツイミダゾ−ル ： 大内新興化学工業（株）製、
3)商品名 ジクミルパーオキサイド４０重量％品。
混練は、有機過酸化物以外の上記成分を１．７リットルバンバリ−ミキサ−を用いて１４０℃〜１５０℃の温度で５分間行なった後、８インチオ−プンロ−ルを用いて、残りの有機過酸化物を加えて５０℃〜６０℃の温度で５分間混練した。
【００９５】
次いで、この混練物を１７０℃で１０分間プレス加硫し、厚さ２ｍｍの加硫ゴムシ−トを作製し、下記の測定に供した。測定は何れもＪＩＳ Ｋ ６３０１の方法に従い、以下の物性を測定した。
【００９６】
［実施例２〜５および比較例１〜４］
第１表に示す配合量の共重合体ゴムを用いた以外は、実施例１と同様に行なった。
【００９７】
結果を第１表に示す。
【００９８】
【表１】
【実施例６】
下記の各成分を下記処方に従ってゴム組成物を調製した。
（配合割合）
共重合体ゴム（Ａ２−１） ５０重量部、
共重合体ゴム（Ａ３−１） ５０重量部、
乾式シリカ（Ｂ−１） ３０重量部、
ポリオルガノシロキサン（Ｃ１−１） ３重量部、
シランカップリング剤（Ｃ２−１） ２重量部、
パラフィン系オイル ８重量部、
亜鉛華 ５重量部、
ステアリン酸 ２重量部、
老化防止剤 ＣＤ 1) ３重量部、
老化防止剤 ＭＢ 2) ６重量部、
有機過酸化物 3) ６．８重量部。
（註）1) 4,4'- ビス（α，α- ジメチルベンジル）ジフェニルアミン ：大内新興化学工業（株）製、
2) 2-メルカプトベンゾイミダゾ−ル ： 大内新興化学工業（株）製、
3) ジクミルパーオキサイド４０重量％品。
混練は、有機過酸化物以外の上記成分を１．７リットルバンバリ−ミキサ−を用いて１４０℃〜１５０℃の温度で５分間行なった後、８インチオ−プンロ−ルを用いて、残りの有機過酸化物を加えて５０℃〜６０℃の温度で５分間混練した。
【０１００】
次いで、この混練物を１７０℃で１０分間プレス加硫し、厚さ２ｍｍの加硫ゴムシ−トを作製し、下記の測定に供した。測定は何れもＪＩＳ Ｋ ６３０１の方法に従い、以下の物性を測定した。
（ａ）ロ−ル加工性
上記方法により混練した混練物を室温で２４時間放置した。この混練物１．５ｋｇを８インチオ−プンロ−ルを用いてロ−ル温度５０℃、ロ−ル間隙５ｍｍに保ち、ロ−ルへの巻き付きの様子を観察し、ロ−ル加工性と
して５段階評価した。
【０１０１】
［５段階評価］
５ ・・・ ゴムバンドがロ−ルに完全に密着しており、バンクがスム−ズに回転している。
【０１０２】
４ ・・・ ロ−ルの頂点からバンクの間で、バンドがロ−ル表面からときどき離れる。
３ ・・・ ロ−ルの頂点からバンクの間で、バンドがロ−ル表面から離れる。
【０１０３】
２ ・・・ ロ−ル表面にバンドが密着せず、手を添えないとロ−ル加工できない。
１ ・・・ ロ−ル表面にバンドが全く密着せずに垂れ下がり、手を添えないとロ−ル加工できない。
【０１０４】
（ｂ）押出加工性
上記方法により混練した混練物を室温で２４時間放置した。この混練物を５０ミリ押出機を用いて、下記の条件で押出し、押出加工性の指標として押出肌の５段階評価を行なった。
【０１０５】
［押出条件］
Ｌ／Ｄ＝１４，５０ミリ押出機、モディファイ・ガ−ベダイを使用
押出温度：シリンダ−後／シリンダ−前／ヘッド＝60℃/70℃/80℃
［５段階評価］
５ ・・・ 表面凸凹が全くなく、光沢が良好
４ ・・・ 表面凸凹がほとんどなく、光沢なし
３ ・・・ 表面凸凹が僅かにあり、光沢なし
２ ・・・ 表面凸凹があり、光沢なし
１ ・・・ 表面に大きな凸凹があり、光沢全くなし
結果を第２表に示す
【０１０６】
［実施例８〜９および比較例５〜１１］
第２表に示す配合量の共重合体ゴムを用いた以外は、実施例６と同様に行った。
【０１０７】
結果を第２表に示す。
【０１０８】
【表２】
【表３】
Claims (7)
- （Ａ１）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと非共役ポリエンとからなるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム１００重量部と、
（Ｂ）無機充填剤（ただし、下記（Ｃ２）シランカップリング剤で予め処理された無機充填剤は除く。）１０〜２００重量部と、
（Ｃ）一般式
（Ｒ2）a（Ｒ3）bＳｉＯ(4-a-b)/2
［式中、Ｒ2 は、一価の飽和または不飽和炭化水素基であり、
Ｒ3 は、クロロアルケニル基またはメルカプトアルキル基であり、
ａは、１〜２．５の数であり、ｂは、０〜１．２の数であり、かつａ＋ｂは、１．８〜３の範囲にある］
で表わされる平均組成を有するポリオルガノシロキサン（Ｃ１）０．１〜５０重量部、および
一般式
Ｒ4−Ｓｉ（ＯＲ5）3
［式中、Ｒ4 は、アルケニル基、クロロアルキル基、クロロアルケニル基、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基、またはメルカプト基であり、
Ｒ5 は、低級アルキル基である］
で表わされるシランカップリング剤（Ｃ２）０．１〜２０重量部と
を含有してなる組成物であり、かつ、
エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体（Ａ１）は、
（１）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレン/α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５の範囲であり、
（２）非共役ポリエンが一般式［Ｉ］
で表わされる5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物であり、
（２）非共役ポリエン含量が０．０１〜２モル％の範囲であり
（３）１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１〜１０ｄｌ／ｇの範囲にある
ことを特徴とする耐熱ゴム組成物。 - 前記エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）が、不飽和カルボン酸またはその誘導体によりグラフト変性されたエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムであることを特徴とする請求項１に記載の耐熱ゴム組成物。
- （Ａ２）１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が１〜１０ｄｌ／ｇの範囲にあるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム３０〜９５重量部と、
（Ａ３）１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１〜５ｄｌ／ｇの範囲にあり、かつ、その極限粘度［η］がエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）とは異なるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム５〜７０重量部［（Ａ２）成分と（Ａ３）成分との合計量は１００重量部である］とを含有するとともに、さらに、（Ａ２）成分と（Ａ３）成分との合計量１００重量部に対して、
（Ｂ）無機充填剤（ただし、下記（Ｃ２）シランカップリング剤で予め処理された無機充填剤は除く。）１０〜２００重量部と、
（Ｃ）一般式
（Ｒ2）a（Ｒ3）bＳｉＯ(4-a-b)/2
［式中、Ｒ2 は、一価の飽和または不飽和炭化水素基であり、
Ｒ3 は、クロロアルケニル基またはメルカプトアルキル基であり、
ａは、１〜２．５の数であり、ｂは、０〜１．２の数であり、かつａ＋ｂは、１．８〜３の範囲にある］
で表わされる平均組成を有するポリオルガノシロキサン（Ｃ１）０．１〜５０重量部、および
一般式
Ｒ4−Ｓｉ（ＯＲ5）3
［式中、Ｒ4 は、アルケニル基、クロロアルキル基、クロロアルケニル基、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基、またはメルカプト基であり、Ｒ5 は、低級アルキル基である］
で表わされるシランカップリング剤（Ｃ２）０．１〜２０重量部と
を含有してなる組成物であり、かつ、
エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および（Ａ３）は、
（１）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと非共役ポリエンとからなる共重合体ゴムであり、
（２）エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレン/α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５の範囲にあり、
（３）非共役ポリエンが一般式［Ｉ］
で表わされる5-アルケニル-2- ノルボルネン化合物であり、
（４）非共役ポリエン含量が０．０１〜２モル％の範囲である
ことを特徴とする耐熱ゴム組成物。 - 前記エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）と（Ａ３）とのブレンド体は、ムーニー粘度［ＭＬ1+4 （１００℃）］が５〜１００であり、エチレンとα- オレフィンとのモル比（エチレン／α- オレフィン）が４０／６０〜９５／５であり、ポリエン含量が０．０１〜２モル％であることを特徴とする請求項３に記載の耐熱ゴム組成物。
- 前記エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）および／または（Ａ３）が、不飽和カルボン酸またはその誘導体によりグラフト変性されたエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムであることを特徴とする請求項３または４に記載の耐熱ゴム組成物。
- 前記シランカップリング剤（Ｃ２）処理されていない無機充填剤（Ｂ）と、前記エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ１）と、前記ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）と、前記シランカップリング剤（Ｃ２）とを含み、有機化酸化物を含まない配合物を、混練したのち、有機化酸化物を配合してさらに混練し、次いで、加硫することを特徴とする加硫ゴムの製造方法。
- 前記シランカップリング剤（Ｃ２）処理されていない無機充填剤（Ｂ）と、前記エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ２）と、前記エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム（Ａ３）と、前記ポリオルガノシロキサン（Ｃ１）と、前記シランカップリング剤（Ｃ２）とを含み、有機化酸化物を含まない配合物を、混練したのち、有機化酸化物を配合してさらに混練し、次いで、加硫することを特徴とする加硫ゴムの製造方法。
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