JP4577139B2 - NBR composition - Google Patents

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本発明は、NBR組成物に関する。更に詳しくは、シール材の加硫成形材料などとして有効に用いられ、耐摩耗性にすぐれた加硫物を与え得るNBR組成物に関する。   The present invention relates to NBR compositions. More specifically, the present invention relates to an NBR composition that can be used effectively as a vulcanization molding material for a sealing material and can provide a vulcanizate having excellent wear resistance.

ニトリルゴム(NBR)組成物は、その加硫物が耐油性にすぐれていることから、自動車、産業機械工業など広い分野においてオイルシール、Oリング、パッキンなどのシール材の加硫成形材料として用いられている。例えば特許文献1には、アクリロニトリル含量が20〜35重量%のNBR 100重量部に対して、カーボンブラック30〜100重量部およびこのカーボンブラックに対して5〜150重量%の酸化クロムを含有させた往復動シール用の耐摩耗性NBR組成物が記載されている。
特公平6−74352号公報
Nitrile rubber (NBR) compositions have excellent oil resistance, so they are used as vulcanization molding materials for sealing materials such as oil seals, O-rings and packings in a wide range of fields such as automobiles and industrial machinery industries. It is used. For example, Patent Document 1 contains 30 to 100 parts by weight of carbon black and 5 to 150% by weight of chromium oxide based on 100 parts by weight of NBR having an acrylonitrile content of 20 to 35% by weight. An abrasion resistant NBR composition for reciprocating seals is described.
Japanese Examined Patent Publication No. 6-74352

しかるに、エンジンガスケット部のように温度変化が大きくなる部分においては、その温度変化に起因してエンジンとガスケットとの接合面間のフレッティングを生じ、このフレッティングによって、ガスケットには大きな剪断応力が生じ、ゴムと金属との摩擦によってゴム層の剥離や摩耗が発生し、その結果として金属からゴム層が剥がれてしまうといった問題があり、上記特許文献1で提案されているNBR組成物から得られる成形品についても、かかる摩擦が大きいことで、シール摺動部位ゴム部分の摩耗が大きいといった問題がみられる。 However, in a portion where the temperature change is large, such as the engine gasket portion, fretting occurs between the joint surfaces of the engine and the gasket due to the temperature change. Due to this fretting, a large shear stress is applied to the gasket. The rubber layer peels off and wears due to the friction between the rubber and the metal, and as a result, the rubber layer is peeled off from the metal, resulting in the NBR composition proposed in Patent Document 1 above. The molded product also has a problem that the wear of the rubber portion of the seal sliding part is large due to the large friction.

このように、ゴムの耐摩擦・摩耗性向上を目的として、一般的にはカーボンブラックが添加されるが、上記用途においては、ゴムの摩耗や剥がれを防止することは困難である。   As described above, carbon black is generally added for the purpose of improving the friction resistance and wear resistance of rubber, but it is difficult to prevent the rubber from being worn or peeled off in the above-mentioned applications.

また、ゴム表面にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)やポリエチレン樹脂などの樹脂コーティング剤を塗布して、摩擦係数を低下させ、ゴムの摩耗を低減する方法も行われている。しかるに、コーティング剤の剥離あるいは摩耗によって、ゴムが瞬時に摩耗してしまうといった不具合がみられ、そのためゴムそのものの耐摩擦・摩耗特性を向上させることが望まれている。   In addition, a method of applying a resin coating agent such as polytetrafluoroethylene (PTFE) or polyethylene resin to the rubber surface to reduce the friction coefficient and reducing rubber wear is also performed. However, there is a problem that the rubber wears instantaneously due to peeling or wear of the coating agent, and therefore it is desired to improve the friction resistance and wear characteristics of the rubber itself.

本発明の目的は、耐摩耗性にすぐれ、シール材として摺動部位に使用された場合にも有効に使用し得る加硫物を与えるNBR組成物を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an NBR composition that provides a vulcanizate that is excellent in wear resistance and that can be used effectively even when used as a sealing material on a sliding part.

かかる本発明の目的は、ゴム層がニトリルゴム100重量部に対して、ホワイトカーボン3〜100重量部および平均粒径0.1〜10μmの酸化アルミニウム60〜200重量部を含有せしめてなるNBR組成物によって達成される。   An object of the present invention is to provide an NBR composition in which a rubber layer contains 3 to 100 parts by weight of white carbon and 60 to 200 parts by weight of aluminum oxide having an average particle size of 0.1 to 10 μm with respect to 100 parts by weight of nitrile rubber. Achieved.

ホワイトカーボンおよび平均粒径0.1〜10μmの酸化アルミニウムを配合したNBR組成物から得られる加硫物は、ニトリルゴムにカーボンブラックを配合した場合と同程度の機械的強度(常態物性)などを示し、こうした性質を殆ど損なうことなく、その一方で耐摩耗性を向上させ、カーボンブラックのみを添加した場合にみられる、熱などによる劣化後のゴム割れや接着剤との接着性の低下による剥離を有効に低減させるといったすぐれた効果を奏する。   The vulcanizate obtained from the NBR composition containing white carbon and aluminum oxide having an average particle size of 0.1 to 10 μm exhibits the same mechanical strength (normal physical properties) as when carbon black is added to nitrile rubber. With almost no loss of these properties, on the other hand, it improves wear resistance and effectively removes cracks due to heat cracking or deterioration of adhesiveness, which is seen when only carbon black is added. It has excellent effects such as reduction.

これは、充填剤として低摩擦化と接着剤との接着性向上を可能とするホワイトカーボンを選択し、耐摩耗性の点では一般的に用いられているカーボンブラックよりも劣るホワイトカーボンに酸化アルミニウムを添加することにより、接着性を低下させることなく耐摩耗性を向上させることを可能としている。かかるNBR組成物から得られる加硫物は、金属板の片面または両面に接着剤層およびゴム層を順次積層させたゴム金属積層体のゴム層として用いられた場合にあっても、ゴム層と接着剤層との接着性およびゴム層自身の耐摩耗性の両特性の両立を可能とすることができる。なお、NBRに代えて、アクリルゴムやフッ素ゴムについても同様の効果が得られる。   This is because white carbon that enables low friction and improved adhesion to the adhesive is selected as a filler, and aluminum oxide is inferior to carbon black, which is generally used in terms of wear resistance. By adding, it is possible to improve the wear resistance without lowering the adhesion. Even when the vulcanizate obtained from such an NBR composition is used as a rubber layer of a rubber metal laminate in which an adhesive layer and a rubber layer are sequentially laminated on one side or both sides of a metal plate, It is possible to achieve both the properties of adhesiveness with the adhesive layer and wear resistance of the rubber layer itself. Similar effects can be obtained with acrylic rubber or fluororubber instead of NBR.

ニトリルゴム(NBR)としては、結合アクリロニトリル含量が18〜48%、好ましくは31〜42%で、ムーニー粘度ML1+4(100℃)が30〜85、好ましくは40〜70のアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムが用いられ、実際には市販品をそのまま用いることができる。結合アクリロニトリル量がこれより少ないと、ゴム金属積層体などに適用された場合に接着剤との接着性が乏しくなり、一方結合アクリロニトリル量がこれより多い場合には、耐寒性が損なわれるようになる。また、ムーニー粘度がこれより小さいと、耐摩擦・摩耗特性が乏しくなり、他方ムーニー粘度がこれより大きいと、混練加工性が損なわれるようになる。このNBRに対しては、ホワイトカーボン、酸化アルミニウム、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤などが添加されて、本発明のNBR組成物が調製される。 Nitrile rubber (NBR) is a acrylonitrile-butadiene copolymer having a bound acrylonitrile content of 18-48%, preferably 31-42% and a Mooney viscosity ML 1 + 4 (100 ° C.) of 30-85, preferably 40-70. Polymerized rubber is used, and commercially available products can be used as they are. If the amount of bound acrylonitrile is less than this, adhesion to the adhesive will be poor when applied to rubber metal laminates, etc., while if the amount of bound acrylonitrile is greater than this, cold resistance will be impaired. . On the other hand, if the Mooney viscosity is smaller than this, the friction and wear properties are poor, while if the Mooney viscosity is larger than this, the kneading processability is impaired. To this NBR, white carbon, aluminum oxide, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, an antiaging agent and the like are added to prepare the NBR composition of the present invention.

ホワイトカーボン(補強性シリカ)としては、ハロゲン化けい素または有機けい素化合物の熱分解法やけい砂を加熱還元し、気化したSiOを空気酸化する方法などで製造される乾式法ホワイトカーボン、けい酸ナトリウムの熱分解法などで製造される湿式法ホワイトカーボンなどであって、非晶質シリカを用いることができ、市販品、例えば日本シリカ工業製品Nipsil LPなどがそのまま用いられる。また、その比表面積が約20〜200m2/g、好ましくは約30〜100m2/g程度のものが一般に用いられる。ホワイトカーボンは、その価格、取扱い性および耐摩耗性の良さから、一般的に用いられているカーボンブラックと比べて耐摩耗性には劣るものの、ゴム金属積層体などに適用された場合に、接着剤との接着性を向上させることを可能とする。 White carbon (reinforcing silica) includes dry-type white carbon produced by pyrolysis of halogenated silicon or organosilicon compounds, heat reduction of silica sand, and air oxidation of vaporized SiO. Wet method white carbon produced by a thermal decomposition method of sodium acid, etc., and amorphous silica can be used, and commercially available products such as Nipsil LP, a Japanese silica industrial product, are used as they are. Further, a specific surface area of about 20 to 200 m 2 / g, preferably of about 30 to 100 m 2 / g are generally used. White carbon is less wear-resistant than commonly used carbon black due to its price, ease of handling and wear resistance, but it adheres when applied to rubber metal laminates. It is possible to improve the adhesiveness with the agent.

これらのホワイトカーボンは、NBR100重量部当り約3〜100重量部、好ましくは約10〜80重量部の割合で用いられる。これより少ない配合割合では、目的とする接着性を得ることができないため、摩擦・摩耗時にゴムの剥離が発生するようになる。一方、これより多い割合で用いられると、ゴム硬度が非常に高くなり、またゴム弾性も失われるようになる。   These white carbons are used in a ratio of about 3 to 100 parts by weight, preferably about 10 to 80 parts by weight per 100 parts by weight of NBR. If the blending ratio is less than this, the desired adhesiveness cannot be obtained, and therefore, rubber peeling occurs during friction and wear. On the other hand, if it is used at a higher ratio, the rubber hardness becomes very high and the rubber elasticity is lost.

酸化アルミニウムとしては、平均粒径(レーザー回折法により測定)が0.1〜10μm、好ましくは0.5〜5μmのものが用いられる。平均粒径がこれより大きい場合には、酸化アルミニウム粒子によりゴム層部分が摩耗し、耐摩耗性が低下するようになる。ここで、酸化アルミニウムは、NBR100重量部当り約60〜200重量部、好ましくは約80〜150重量部の割合で用いられる。酸化アルミニウムの使用割合がこれより少ないと、本発明の目的とする耐摩耗性の改善効果が得られず、一方これよりも多い割合で用いられると、混練加工性、常態物性が悪化するようになる。また、酸化アルミニウム量が多いほど、耐摩耗性は改善される。   As the aluminum oxide, those having an average particle diameter (measured by a laser diffraction method) of 0.1 to 10 μm, preferably 0.5 to 5 μm are used. When the average particle size is larger than this, the rubber layer portion is worn by the aluminum oxide particles, and the wear resistance is lowered. Here, the aluminum oxide is used in a ratio of about 60 to 200 parts by weight, preferably about 80 to 150 parts by weight per 100 parts by weight of NBR. If the proportion of aluminum oxide used is less than this, the effect of improving the wear resistance aimed at by the present invention cannot be obtained. On the other hand, if it is used in a proportion higher than this, kneadability and normal physical properties are deteriorated. Become. Also, the greater the amount of aluminum oxide, the better the wear resistance.

NBR組成物中には、以上の必須成分以外に、トリアリル(イソ)シアヌレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリアリルトリメリテート等の多官能性不飽和化合物、活性炭酸カルシウム等の他の補強剤、タルク、クレー、グラファイト、けい酸カルシウム等の充填剤、ステアリン酸、パルミチン酸、パラフィンワックス等の加工助剤、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイト等の受酸剤、老化防止剤、ジオクチルセバケート(DOS)等の可塑剤など、ゴム工業で一般的に用いられている各種配合剤が適宜添加されて用いられる。   In the NBR composition, in addition to the above essential components, other functional compounds such as polyfunctional unsaturated compounds such as triallyl (iso) cyanurate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate and triallyl trimellitate, activated calcium carbonate, etc. Reinforcing agents, fillers such as talc, clay, graphite, calcium silicate, processing aids such as stearic acid, palmitic acid, paraffin wax, acid acceptors such as zinc oxide, magnesium oxide, hydrotalcite, anti-aging agents, Various compounding agents generally used in the rubber industry such as a plasticizer such as dioctyl sebacate (DOS) are appropriately added and used.

以上の配合成分よりなるNBR組成物の加硫は、イオウ加硫、過酸化物加硫等任意の加硫系を単独あるいは組み合わせて用いることができるが、イオウまたはイオウ供与性化合物によるイオウ加硫が好んで用いられる。加硫促進剤、加工助剤、受酸剤、老化防止剤等は、用いられる加硫系に合わせて、一般的な市販品を用いることができる。   For vulcanization of the NBR composition comprising the above ingredients, any vulcanization system such as sulfur vulcanization or peroxide vulcanization can be used alone or in combination, but sulfur vulcanization with sulfur or a sulfur-donating compound can be used. Is preferred. As the vulcanization accelerator, processing aid, acid acceptor, anti-aging agent, etc., general commercially available products can be used according to the vulcanization system used.

組成物の調製は、インタミックス、ニーダ、バンバリーミキサ等の混練機あるいはオープンロールなどを用いて混練することによって行われ、その加硫は射出成形機、圧縮成形機、加硫プレス、オーブン加硫等を用い、一般に約160〜250℃で約0.5〜30分間程度加熱することによって行われ、更に必要に応じて約150〜250℃で約30秒〜10時間程度加熱する二次加硫も行われる。   The composition is prepared by kneading using a kneader such as an intermix, kneader, Banbury mixer or an open roll, and the vulcanization is performed by an injection molding machine, compression molding machine, vulcanizing press, oven vulcanizing. In general, secondary vulcanization is also performed by heating at about 160 to 250 ° C for about 0.5 to 30 minutes, and further heating at about 150 to 250 ° C for about 30 seconds to 10 hours as necessary. Is called.

また、上記NBR組成物を溶剤に溶かして塗布する場合には、混練を行わず、あるいは一部の原料のみを混練した後、NBR組成物を溶剤に溶解、分散させることにより、NBR組成物分散溶液の調製が行われる。   In addition, when applying the NBR composition dissolved in a solvent, the NBR composition is dispersed by dissolving and dispersing the NBR composition in the solvent without kneading or kneading only a part of the raw materials. A solution is prepared.

なお、ゴムの粘着防止を目的として、樹脂系、グラファイト系などのコーティング剤をゴム層上に塗布することもできる。   For the purpose of preventing adhesion of rubber, a coating agent such as resin or graphite can be applied on the rubber layer.

次に、実施例について本発明を説明する。   Next, the present invention will be described with reference to examples.

実施例1
NBR(JSR製品N235S;ニトリル含量36%) 100重量部
ホワイトカーボン(日本シリカ製品ニップシールLP) 20 〃
酸化アルミニウム(日本軽金属製品A32:平均粒径1μm) 120 〃
酸化亜鉛 5 〃
ステアリン酸 1.5 〃
FEFカーボンブラック 40 〃
老化防止剤(大内新興化学製品Nocrac 224) 2 〃
イオウ 2 〃
加硫促進剤(大内新興化学製品ノクセラーTT) 2 〃
加硫促進剤(大内新興化学製品ノクセラーCZ) 2 〃
以上の各配合成分をニーダおよびオープンロールで混練し、混練物について170℃、20分間のプレス加硫および150℃、4時間のオーブン加硫を行ない、250×120×2mmテストピースを作製した。
Example 1
NBR (JSR product N235S; nitrile content 36%) 100 parts by weight White carbon (Nippon Silica product nip seal LP) 20 〃
Aluminum oxide (Nippon Light Metal Products A32: average particle size 1μm) 120 〃
Zinc oxide 5 〃
Stearic acid 1.5 〃
FEF carbon black 40 〃
Anti-aging Agent (Nocrac 224, a new chemical product from Ouchi) 2 〃
Sulfur 2 〃
Vulcanization accelerator (Ouchi Emerging Chemicals Noxeller TT) 2〃
Vulcanization accelerator (Ouchi Emerging Chemicals Noxeller CZ) 2 〃
The above components were kneaded with a kneader and an open roll, and the kneaded product was subjected to press vulcanization at 170 ° C. for 20 minutes and oven vulcanization at 150 ° C. for 4 hours to prepare a 250 × 120 × 2 mm test piece.

得られたテストピースを用いて、次の各項目の測定を行った。
硬さ(Hs JIS A):JIS K-6301準拠
動摩擦係数:表面性測定機(新東化学製)を用い、4mm径SUS鋼球摩擦子、荷重50g、移動 速度5mm/分の条件下で、製品とした場合の実使用状態を想定し、測定す る加硫物表面にJIS潤滑油No.3を塗布して測定
テーバー摩耗:JIS K6264準拠して摩耗容積を測定
摩耗容積が0.2ml未満を○、0.2〜0.5mlを△、0.5〜0.7mlを×として評 価
製品摩耗:圧力5MPa、ストローク±1mm、100時間の条件下で、摩耗面積を測定
摩耗面積が0.1mm2以下のものを◎、0.1〜0.2mm2のものを○、0.2〜0.3mm2の ものを△、0.3mm2以上のものを×として評価
Using the obtained test piece, the following items were measured.
Hardness (Hs JIS A): Conforms to JIS K-6301. Dynamic friction coefficient: Surface condition measuring machine (manufactured by Shinto Chemical), 4mm diameter SUS steel ball friction element, load 50g, moving speed 5mm / min, Measured by applying JIS lubricating oil No. 3 to the surface of the vulcanizate to be measured, assuming actual use in the case of products. Taber wear: Measure wear volume according to JIS K6264
Evaluation when wear volume is less than 0.2ml ○, 0.2-0.5ml is △, 0.5-0.7ml is x Product wear: Wear area is measured under conditions of pressure 5MPa, stroke ± 1mm, 100 hours
Evaluating what wear area of 0.1 mm 2 or less ◎, ○ those 0.1 to 0.2 mm 2, those 0.2 to 0.3 mm 2 △, as × a 0.3 mm 2 or more of

(ゴム金属積層体の作製)
アルカリ脱脂した厚さ0.2mmのステンレス鋼板(日新製鋼製品SUS301)の表面に、チタンテトラ(アセチルアセトネート)1.0重量部、アルコキシシラン加水分解縮合物2.5重量部、水10.0重量部およびメタノール86.5重量部よりなるシラン系プライマーを用いて、プライマー層が形成された。なお、ここで用いられたアルコキシシラン加水分解縮合物は、次のようにして製造された。
(Production of rubber metal laminate)
Alkali degreased 0.2 mm thick stainless steel plate (Nisshin Steel Products SUS301), 1.0 parts by weight of titanium tetra (acetylacetonate), 2.5 parts by weight of alkoxysilane hydrolysis condensate, 10.0 parts by weight of water and 86.5 parts by weight of methanol A primer layer was formed using a silane-based primer composed of parts. In addition, the alkoxysilane hydrolysis-condensation product used here was manufactured as follows.

攪拌機、加温ジャケットおよび滴下ロートを備えたフラスコに、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン40重量部および水20重量部を仕込み、pHが4〜5になるように酢酸を加えて調製し、数分間攪拌した。さらに攪拌を続けながら、ビニルトリエトキシシラン40重量部を滴下ロートを使って徐々に滴下した。滴下終了後、約60℃の温度で5時間加熱還流を行い、室温迄冷却してアルコキシシラン加水分解縮合物を得た。   A flask equipped with a stirrer, a heating jacket and a dropping funnel is charged with 40 parts by weight of γ-aminopropyltriethoxysilane and 20 parts by weight of water, and prepared by adding acetic acid so that the pH is 4-5, and for several minutes. Stir. While further stirring, 40 parts by weight of vinyltriethoxysilane was gradually added dropwise using a dropping funnel. After completion of dropping, the mixture was heated to reflux at a temperature of about 60 ° C. for 5 hours and cooled to room temperature to obtain an alkoxysilane hydrolyzed condensate.

このプライマー層上に、メチルエチルケトン90重量部に未加硫NBR(日本合成ゴム製品N-237;中高ニトリル)2重量部を添加した後、レゾール型フェノール樹脂(ロードファーイースト社製品ケムロックTS1677)5重量部および塩素化ポリエチレン(ダイソー製品SE-200Z)3重量部を添加して調製した接着剤組成物を塗布し、厚さ約2μmで接着剤層を形成させた後、前記NBR組成物を、固形分濃度25重量%となるようにトルエン:メチルエチルケトン=9:1混合溶剤に溶解したものを、20μmの厚みとなるように塗布した後、230℃、3分間の加硫を行い、形成された加硫ゴム層表面には、その粘着防止を目的としてポリブタジエン樹脂バインダーを添加したポリエチレン樹脂のトルエン分散液を塗布し、230℃、5分間の空気加熱による加熱処理を行い、厚さ5μmの粘着防止層を形成させて、ゴム金属積層体を作製した。   On this primer layer, 90 parts by weight of methyl ethyl ketone and 2 parts by weight of unvulcanized NBR (Nippon Synthetic Rubber Product N-237; Medium-High Nitrile) are added, followed by 5 weights of a resol type phenolic resin (Chemlock TS1677 manufactured by Road Far East). After applying an adhesive composition prepared by adding 3 parts by weight and 3 parts by weight of chlorinated polyethylene (Daiso product SE-200Z) to form an adhesive layer with a thickness of about 2 μm, the NBR composition was solidified. A solution dissolved in a mixed solvent of toluene: methyl ethyl ketone = 9: 1 to a concentration of 25% by weight was applied to a thickness of 20 μm, followed by vulcanization at 230 ° C. for 3 minutes, The surface of the rubber rubber layer is coated with a toluene dispersion of polyethylene resin to which a polybutadiene resin binder has been added for the purpose of preventing sticking, and heat-treated by heating at 230 ° C for 5 minutes to prevent sticking to a thickness of 5 µm. A layer was formed to produce a rubber metal laminate.

得られたゴム金属積層体について、次の各項目の試験を行った。
摩擦・摩耗試験:JIS K7125、P8147に準じ、表面性試験機(新東科学製品)を用いて、相手材として直径10mmの硬質クロムめっき製鋼球摩擦子を用い、移動速度400mm/分、往復動移動幅30mm、室温、荷重2kgの条件下における往復動試験により評価を行い、ゴムが摩耗して接着層が露出するまでの回数を測定
引張せん断試験:ゴム金属積層体のゴム表面に瞬間接着剤(スリーボンド製品#1741)を付けてゴム層同士を接着させ、JIS K6850に準じて引張せん断試験を行い、接着力を評価
空気加熱試験:165℃、100時間の条件下で空気加熱後、JIS K5600に準じて碁盤目試験を行い、ゴム硬化劣化後におけるゴム層剥離の程度を、ゴム残存率100%のものを5、95%以上100%未満のものを4、85%以上95%未満のものを3、65%以上85%未満のものを2、65%未満のものを1として評価
About the obtained rubber metal laminated body, the test of each following item was done.
Friction / wear test: According to JIS K7125 and P8147, using a surface testing machine (Shinto Kagaku product), using a hard chrome plated steel ball friction element with a diameter of 10mm as the mating material, moving speed 400mm / min, reciprocating motion Evaluated by reciprocating test under conditions of moving width of 30 mm, room temperature, load of 2 kg, and measures the number of times until the rubber wears and the adhesive layer is exposed. Tensile shear test: Instant adhesive on rubber surface of rubber metal laminate (Threebond product # 1741) was attached to the rubber layers, and a tensile shear test was conducted according to JIS K6850 to evaluate the adhesive force. Air heating test: JIS K5600 after air heating at 165 ° C for 100 hours A cross-cut test is performed in accordance with the above, and the degree of rubber layer peeling after rubber cure deterioration is 5 for rubber remaining 100%, 4 for 95% to less than 100%, 4 for 85% to less than 95% 3, with 65% or more and less than 85% as 2, and with 65% or less as 1

実施例2
実施例1において、NBR組成物として、酸化アルミニウム量が80重量部に、またカーボンブラック量が70重量部にそれぞれ変更されたものが用いられた。
Example 2
In Example 1, an NBR composition having an aluminum oxide content changed to 80 parts by weight and a carbon black content changed to 70 parts by weight was used.

実施例3
実施例1において、NBR組成物として、ホワイトカーボン量が60重量部に、またカーボンブラック量が5重量部にそれぞれ変更されたものが用いられた。
Example 3
In Example 1, the NBR composition was used in which the amount of white carbon was changed to 60 parts by weight and the amount of carbon black was changed to 5 parts by weight.

実施例4
実施例1において、NBR組成物として、イオウの代わりに1,3-ビス第3ブチルペルオキシイソプロピルベンゼン2.5重量部が、また加硫促進剤が(N-イソプロピル-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン)トリアリルイソシアヌレート2重量部にそれぞれ変更されたものが用いられ、さらに加硫が180℃、6分間のプレス加硫に変更されて行われた。
Example 4
In Example 1, as NBR composition, instead of sulfur, 2.5 parts by weight of 1,3-bis-tert-butylperoxyisopropylbenzene and vulcanization accelerator (N-isopropyl-N′-phenyl-p-phenylenediamine) were used. ) Triallyl isocyanurate with 2 parts by weight was used, and the vulcanization was changed to press vulcanization at 180 ° C. for 6 minutes.

比較例1
実施例1において、NBR組成物として、酸化アルミニウム量が50重量部に、またカーボンブラック量が70重量部にそれぞれ変更されたものが用いられた。
Comparative Example 1
In Example 1, an NBR composition having an aluminum oxide content changed to 50 parts by weight and a carbon black content changed to 70 parts by weight was used.

比較例2
実施例1において、NBR組成物として、酸化アルミニウムの代わりに炭酸カルシウムが同量用いられたものが用いられた。
Comparative Example 2
In Example 1, the NBR composition used was the same amount of calcium carbonate used instead of aluminum oxide.

比較例3
実施例1において、NBR組成物として、ホワイトカーボンおよび酸化アルミニウムが用いられず、FEFカーボンブラック量が120重量部に変更されたものが用いられた。
Comparative Example 3
In Example 1, as the NBR composition, white carbon and aluminum oxide were not used, but the amount of FEF carbon black was changed to 120 parts by weight.

比較例4
実施例1において、NBR組成物として、下記組成のものが用いられ、またその加硫が180℃、6分間のプレス加硫に変更されて行われた。
NBR(N235S;ニトリル含量36%) 100重量部
SRFカーボンブラック 80 〃
けい酸カルシウム 40 〃
炭酸カルシウム 40 〃
ホワイトカーボン(ニップシールLP) 20 〃
酸化亜鉛 5 〃
ステアリン酸 2 〃
老化防止剤(大内新興化学製品Nocrac 224) 2 〃
(N-イソプロピル-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン)
トリアリルイソシアヌレート 2 〃
1,3-ビス第3ブチルペルオキシイソプロピルベンゼン 2.5 〃
Comparative Example 4
In Example 1, the following composition was used as the NBR composition, and the vulcanization was changed to press vulcanization at 180 ° C. for 6 minutes.
NBR (N235S; nitrile content 36%) 100 parts by weight
SRF carbon black 80 〃
Calcium silicate 40 〃
Calcium carbonate 40 〃
White carbon (Nip seal LP) 20 〃
Zinc oxide 5 〃
Stearic acid 2 〃
Anti-aging Agent (Nocrac 224, a new chemical product from Ouchi) 2 〃
(N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine)
Triallyl isocyanurate 2 〃
1,3-bis-tert-butylperoxyisopropylbenzene 2.5 〃

以上の各実施例および比較例で得られた結果は、次の表に示される。
表1
実施例 比較例

〔テストピース〕
硬さ(Hs JIS A) 85 85 90 88 83 90 90 90
動摩擦係数 0.20 0.20 0.15 0.20 0.35 0.30 0.30 0.30
テーパー摩耗 ○ ○ ○ ○ △ × △ ×
製品摩耗 ○ ○ ○ ○ △ × △ ×
〔ゴム金属積層体〕
摩擦・摩耗試験(回) 1500 2200 2100 2300 400 700 900 600
引張せん断試験(MPa) 16 20 18 22 14 10 18 12
空気加熱試験 4 5 4 5 5 2 1 3
The results obtained in the above examples and comparative examples are shown in the following table.
Table 1
Example Comparative Example
1 2 3 4 1 2 3 4
〔Test piece〕
Hardness (Hs JIS A) 85 85 90 88 83 90 90 90
Coefficient of dynamic friction 0.20 0.20 0.15 0.20 0.35 0.30 0.30 0.30
Tapered wear ○ ○ ○ ○ △ × △ ×
Product wear ○ ○ ○ ○ △ × △ ×
[Rubber metal laminate]
Friction / wear test (times) 1500 2200 2100 2300 400 700 900 600
Tensile shear test (MPa) 16 20 18 22 14 10 18 12
Air heating test 4 5 4 5 5 2 1 3

本発明に係るNBR組成物は、耐摩耗性、耐摩擦性などの要求されるオイルシール、パッキン、ガスケット、Oリング等のシール材の加硫成形材料として好適に用いられる。具体的には、例えばショックアブソーバ用などの往復動摺動シールの加硫成形材料として好適に用いられる。また、金属板の片面または両面に、接着剤層およびゴム層を順次積層させたゴム金属積層体のゴム層形成成分としても有効に用いられる。
The NBR composition according to the present invention is suitably used as a vulcanization molding material for seal materials such as oil seals, packings, gaskets, and O-rings that require wear resistance and friction resistance. Specifically, it is suitably used as a vulcanization molding material for reciprocating sliding seals, for example, for shock absorbers. Further, it is also effectively used as a rubber layer forming component of a rubber metal laminate in which an adhesive layer and a rubber layer are sequentially laminated on one side or both sides of a metal plate.

Claims (4)

ニトリルゴム100重量部に対して、ホワイトカーボン3〜100重量部および平均粒径0.1〜10μmの酸化アルミニウム60〜200重量部を含有せしめてなるNBR組成物。   An NBR composition comprising 3 to 100 parts by weight of white carbon and 60 to 200 parts by weight of aluminum oxide having an average particle size of 0.1 to 10 μm with respect to 100 parts by weight of nitrile rubber. ゴム金属積層体のゴム層形成成分として用いられる請求項1記載のNBR組成物。   The NBR composition according to claim 1, which is used as a rubber layer forming component of a rubber metal laminate. 請求項1記載のNBR組成物から加硫成形されたゴム加硫成形品。   A rubber vulcanized molded product obtained by vulcanization molding from the NBR composition according to claim 1. シール材として用いられる請求項3記載のゴム加硫成形品。
The rubber vulcanized molded product according to claim 3, which is used as a sealing material.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2174723B1 (en) * 2007-08-01 2014-03-12 NOK Corporation Method for producing nitrile rubber metal laminate
JP5329242B2 (en) * 2009-01-13 2013-10-30 Ntn株式会社 Rubber composition and rubber molded body
US9012551B2 (en) 2010-06-08 2015-04-21 Ntn Corporation Rubber composition and molded rubber products
CN103724726A (en) * 2013-12-13 2014-04-16 芜湖金鹰机械科技开发有限公司 Piston cup rubber
CN103756049A (en) * 2013-12-13 2014-04-30 芜湖金鹰机械科技开发有限公司 Engine main fuel pump piston follower cup material
CN103756052A (en) * 2013-12-13 2014-04-30 芜湖金鹰机械科技开发有限公司 Rubber cup used for sealing of high-speed rotating shaft
CN103756047A (en) * 2013-12-13 2014-04-30 芜湖金鹰机械科技开发有限公司 Oxidation resistant rubber cup material
CN104610600A (en) * 2015-01-29 2015-05-13 柳州兴杜工业贸易有限公司 Rubber seal material
CN106084341A (en) * 2016-06-20 2016-11-09 苏州科斯曼照明工程有限公司 A kind of elastomeric material for manufacturing hydraulic pipeline seal washer and preparation method thereof
CN111690186A (en) * 2020-06-23 2020-09-22 扬州华通橡塑有限公司 High-wear-resistance and impact-resistant composite rubber and preparation method thereof
CN112795063A (en) * 2021-01-25 2021-05-14 安徽欣鼎高分子材料有限公司 N-pentane-resistant environment-friendly rubber composition and preparation method thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55120641A (en) * 1979-03-12 1980-09-17 Nippon Chem Ind Co Ltd:The Rubber composition
JPH06335990A (en) * 1993-04-02 1994-12-06 Nok Corp Rubber laminated metal plate
JP2001262126A (en) * 2000-03-17 2001-09-26 Nichias Corp Joint sheet
JP2003334885A (en) * 2002-05-21 2003-11-25 Nok Corp Laminated rubber-metal gasket
JP4470633B2 (en) * 2004-07-30 2010-06-02 Nok株式会社 NBR composition

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55120641A (en) * 1979-03-12 1980-09-17 Nippon Chem Ind Co Ltd:The Rubber composition
JPH06335990A (en) * 1993-04-02 1994-12-06 Nok Corp Rubber laminated metal plate
JP2001262126A (en) * 2000-03-17 2001-09-26 Nichias Corp Joint sheet
JP2003334885A (en) * 2002-05-21 2003-11-25 Nok Corp Laminated rubber-metal gasket
JP4470633B2 (en) * 2004-07-30 2010-06-02 Nok株式会社 NBR composition

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