JP4531483B2

JP4531483B2 - Rubber member

Info

Publication number: JP4531483B2
Application number: JP2004235179A
Authority: JP
Inventors: 一男金田; 寛阪間
Original assignee: Fujikura Rubber Ltd
Current assignee: Fujikura Composites Inc
Priority date: 2004-08-12
Filing date: 2004-08-12
Publication date: 2010-08-25
Anticipated expiration: 2024-08-12
Also published as: JP2006052327A

Description

本発明は、気体又は液体のジメチルエーテルと接触する装置に使用されるゴム部材、並びに気体又は液体のジメチルエーテル及び気体又は液体のプロパンと接触する装置に使用されるゴム部材に関する。 The present invention is a rubber member used in the apparatus in contact with dimethyl ether in the gas, or liquid, and to a rubber member used in the apparatus in contact with gas or dimethyl ether and gas or propane liquid in the liquid.

ジメチルエーテル(ＤＭＥ）は、天然ガス、随伴ガス、石炭などをガス化して得られる合成ガス(ＣＯ_２，Ｈ_２）を原料としてＤＭＥ合成によって得られ、燃焼したときに煤煙、ＳＯｘを発生せず、またＮＯｘの発生も少ないことから、最近、環境にやさしい燃料として供給が輸入に依存するプロパンガス（ＬＰＧ）の代替燃料として注目されている。 Dimethyl ether (DME) is obtained by DME synthesis using synthesis gas (CO ₂ , H ₂ ) obtained by gasifying natural gas, associated gas, coal, etc., and does not generate soot and SOx when burned. In addition, since NOx generation is small, it has recently attracted attention as an alternative fuel for propane gas (LPG) whose supply depends on imports as an environmentally friendly fuel.

従来、ＬＰＧ・ＬＮＧなどの気体又は液体に接触する装置に用いられるＯ−リングやダイヤフラムの様なゴム系シール材にはＮＢＲやＨＮＢＲが使用されている。同様に、耐ＤＭＥ用のゴム組成物としても、たとえばアクリロニトリルを３８重量％以上有するＮＢＲないしＨＮＢＲが使用されている（特開２０００−１３７３９１号）。
特開２０００−１３７３９１号 Conventionally, NBR and HNBR have been used for rubber-based sealing materials such as O-rings and diaphragms used in devices that come into contact with gases or liquids such as LPG / LNG. Similarly, for example, NBR or HNBR having acrylonitrile of 38% by weight or more is used as a rubber composition for DME resistance (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-137391).
JP 2000-137391 A

ＬＰＧ等の代替とされるＤＭＥ、上述のＮＢＲやＨＮＢＲを使用したシール材では、長期間の仕様により、膨潤が大きくなり、ケースからのはみ出しによる破損、漏れ、圧力調整不能を起こし、製品としての機能を果たさなくなるという欠点がある。 With DME, which is an alternative to LPG, and the above-mentioned NBR and HNBR seal materials, swelling will increase due to long-term specifications, causing damage, leakage, and pressure adjustment failure due to protrusion from the case. There is a drawback that it does not function.

本発明は上述の課題に鑑みなされたものであり、気体又は液体のＤＭＥと接触する装置に使用されるゴム部材、並びに気体又は液体のＤＭＥ及び気体又は液体のプロパンと接触する装置に使用されるゴム部材を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, it is used in a device in contact with the gas body or rubber member used in the apparatus in contact with DME liquids, and gas or propane DME and gas or liquid in the liquid It is an object to provide a rubber member.

上記問題点を解決するため、本発明によるゴム部材は、アクリロニトリル量２８〜３８重量％のニトリル系ゴムとムーニー粘度（ＭＬ_１＋８１２５℃）が４１以上のハロゲン化ブチルゴムとの混合物であり、前記ゴム成分は硫黄加硫されていることを特徴とし、気体又は液体のジメチルエーテルと接触する装置に使用されるものである。このゴム部材は、気体又は液体のジメチルエーテルと接触する装置に使用されるのに適している。中でも、気体又は液体のジメチルエーテル及び気体又は液体のプロパンと接触する装置に使用されるのに特に適している。 To solve the above problems, by the present invention Lugo arm member, a mixture of acrylonitrile amount 28 to 38 wt% of nitrile rubber and a Mooney viscosity (ML 1 + _{8 125} ℃) is 41 or more halogenated butyl rubber The rubber component is sulfur vulcanized and is used in an apparatus that comes into contact with gas or liquid dimethyl ether. This rubber member is suitable for use in an apparatus that comes into contact with gaseous or liquid dimethyl ether. Among others, it is particularly suitable for use in devices that come into contact with gaseous or liquid dimethyl ether and gaseous or liquid propane.

ＮＢＲは耐ＬＰＧ性に優れるが耐ＤＭＥ性に劣り、逆にハロゲン化ブチルは耐ＤＭＥ性に優れるが耐ＬＰＧ性に劣ることを見出したので、アクリロニトリル量２８〜３８重量％のＮＢＲとムーニー粘度（ＭＬ_１＋８１２５℃）が４１以上のハロゲン化ブチルゴムとのブレンドをベースゴムとすることにより、気体又は液体のＤＭＥと接触する装置に使用されるゴム部材、並びに気体又は液体のＤＭＥ及び気体又は液体のプロパンと接触する装置に使用されるゴム部材を提供するものである。 NBR is excellent in LPG resistance but inferior in DME resistance. Conversely, butyl halide is inferior in DME resistance but inferior in LPG resistance. Therefore, NBR having an acrylonitrile amount of 28 to 38% by weight and Mooney viscosity ( by ML 1 + _{8 125} ℃) it is based rubber blends of 41 or more halogenated butyl rubber, a rubber member used in the apparatus in contact with DME vapor, or liquid, and gas or DME and gas or liquid in the liquid The rubber member used for the apparatus which contacts propane of this invention is provided.

本発明によれば、気体又は液体のＤＭＥと接触する装置に使用されるゴム部材、並びに気体又は液体のＤＭＥ及び気体又は液体のプロパンと接触する装置に使用されるゴム部材を提供できる。 The present invention can provide a rubber member used in the apparatus in contact with the gas body or rubber member used in the apparatus in contact with DME liquids, and gas or propane DME and gas or liquid in the liquid.

本発明によれば、前述のようにニトリル系ゴムにハロゲン化ブチルゴムを配合したことを特徴とする。 According to the present invention, as described above, the halogenated butyl rubber is blended with the nitrile rubber.

ゴム材料としては、ＮＢＲとハロゲン化ブチルのブレンドであり、ＤＭＥ・ＬＰＧ両用として使えるものである。このような本発明で使用されるＮＢＲのアクリロニトリル量は、好ましくは２８〜３８重量％、最も好ましくは３１〜３５重量％である。３８重量％を超える極高ニトリル・高ニトリルではブレンド性が悪くなり、一方２８重量％未満の中ニトリル・低ニトリルでは耐油性が悪くなりＬＰＧ・ＤＭＥ両用として使うにはふさわしくないからである。このＮＢＲとしては、水添加ＮＢＲ（ＨＮＢＲ）であってもよい。 The rubber material is a blend of NBR and butyl halide and can be used for both DME and LPG. The amount of acrylonitrile of NBR used in the present invention is preferably 28 to 38% by weight, and most preferably 31 to 35% by weight. This is because extremely high nitriles / high nitriles exceeding 38% by weight result in poor blendability, while medium nitriles / low nitriles of less than 28% by weight have poor oil resistance and are not suitable for use as both LPG / DME. This NBR may be water-added NBR (HNBR).

一方、前述のようなＮＢＲにブレンドされるハロゲン化ブチルゴムとしては、たとえば臭素化ブチルゴム、塩素化ブチルゴムを挙げることができる。ハロゲン化ブチルゴムとしては、好ましくは、ムーニー粘度（ＭＬ_１＋８１２５℃）は４１以上であるのがよい。ムーニー粘度が４１未満であると、ブレンド性が悪化するからである。 On the other hand, examples of the halogenated butyl rubber blended with NBR as described above include brominated butyl rubber and chlorinated butyl rubber. As the halogenated butyl rubber, the Mooney viscosity (ML _{1 + 8} 125 ° C.) is preferably 41 or more. This is because the blendability deteriorates when the Mooney viscosity is less than 41.

このようなＮＢＲゴムとハロゲン化ブチルゴムの配合比(重量比）は２５：７５〜７５：２５であるのがよい。ＮＢＲが２５重量部未満であると、後述の実施例より明らかなように耐ＬＰＧ性に問題を生じる恐れがあり、一方、ハロゲン化ブチルゴムが２５重量％未満であると、耐ＤＭＥ性の劣る恐れを生じるからである。 The blending ratio (weight ratio) of such NBR rubber and halogenated butyl rubber is preferably 25:75 to 75:25. If the NBR is less than 25 parts by weight, there is a risk of causing problems in LPG resistance, as will be apparent from the examples described later. On the other hand, if the halogenated butyl rubber is less than 25% by weight, the DME resistance may be poor. It is because it produces.

アクリロニトリル量３３重量％の中高ニトリルのＮＢＲと臭素化ブチルゴム（ムーニー粘度（ＭＬ_１＋８１２５℃）；４１〜４９）のブレンド量を変化させて、耐ＬＰＧ性および耐ＤＥＭ性を測定した(表１）。比較例として、表１に示すような組成のアクリルゴム、ヒドリンゴム、ブチルゴム、水添加ＮＢＲ、クロロプレンゴム、ウレタンゴムを同様な試験を行った。 LPG resistance and DEM resistance were measured by changing the blend amount of medium and high nitrile NBR and brominated butyl rubber (Mooney viscosity (ML _{1 + 8} 125 ° C.): 41 to 49) of 33% by weight of acrylonitrile (Table 1). . As comparative examples, acrylic rubber, hydrin rubber, butyl rubber, water-added NBR, chloroprene rubber, and urethane rubber having the compositions shown in Table 1 were subjected to the same test.

後述の表１の組成のゴム組成物を１６０℃、１０分間加硫して、試験片を製造し、前記試験片をＤＭＥガス、ＬＰＧ／ＤＭＥガス中に４０℃、２４時間浸漬し、取り出した後、デシケータ中で１２分間放置した後、デシケータから取りだし、ΔＴＢ、ΔＥＢ、ΔＨｓ、ΔＶを１０分以内に測定した。さらに、６０分後、再度ΔＶを測定した。結果を下記の表１に示す。 A rubber composition having the composition shown in Table 1 described below was vulcanized at 160 ° C. for 10 minutes to produce a test piece. The test piece was immersed in DME gas and LPG / DME gas at 40 ° C. for 24 hours and taken out. Then, after leaving it in a desiccator for 12 minutes, it was taken out from the desiccator and ΔTB, ΔEB, ΔHs, and ΔV were measured within 10 minutes. Furthermore, ΔV was measured again after 60 minutes. The results are shown in Table 1 below.

判断基準は、表１の右欄に示している。表中、比Ａ、比ＢはＮＢＲ単独、臭素化ブチルゴム単独の場合を示している。これらの表から明らかなように、ＮＢＲ単独の場合、耐ＤＭＥ性に問題があり、一方臭素化ブチルゴムの場合には、耐ＬＰＧ性に問題を生じる恐がある。また、他のゴムにおいては耐ＤＭＥ性あるいは耐ＬＰＧ性のいずれか、あるいはその両方に問題を生じる恐れがあることが明らかになった。 Judgment criteria are shown in the right column of Table 1. In the table, the ratio A and the ratio B indicate the cases of NBR alone and brominated butyl rubber alone. As is clear from these tables, NBR alone has a problem with DME resistance, while brominated butyl rubber has a problem with LPG resistance. It has also been found that other rubbers may cause problems with either DME resistance or LPG resistance, or both.

これに対し、本発明によるＮＢＲゴムとハロゲン化ブチルゴムのブレンドでは、ＤＭＥ、ＬＰＧ／ＤＭＥガス浸漬による膨潤は小さく、良好な耐ＤＭＥ性および耐ＬＰＧ性があることが明らかになった。 On the other hand, in the blend of NBR rubber and halogenated butyl rubber according to the present invention, swelling due to DME and LPG / DME gas immersion was small, and it was revealed that there was good DME resistance and LPG resistance.

以上のように本発明によれば、気体又は液体のＤＭＥと接触する装置に使用されるゴム部材、並びに気体又は液体のＤＭＥ及び気体又は液体のプロパンと接触する装置に使用されるゴム部材を提供可能であり、ＤＭＥあるいはＬＰＧに接触するゴム部品、たとえばシール材として良好に使用可能になる。 Above as by the present invention lever, rubber member used in the apparatus in contact with DME gas or liquid, and a rubber member used in the apparatus in contact with DME and gas or propane liquid gas or liquid It can be provided and can be used favorably as a rubber part that comes into contact with DME or LPG, for example, a sealing material.

Claims

Contains rubber components,
The rubber component is a mixture of a nitrile rubber having an acrylonitrile amount of 28 to 38% by weight and a halogenated butyl rubber having a Mooney viscosity (ML _{1 + 8} 125 ° C.) of 41 or more,
The rubber component is sulfur vulcanized,
The rubber member used for the apparatus which contacts the gaseous or liquid dimethyl ether characterized by the above-mentioned.

Used in devices that come into contact with gaseous or liquid dimethyl ether and gaseous or liquid propane,
The rubber member according to claim 1 .