JP5401954B2 - Laminated body comprising rubber layer and fluororesin layer and rubber composition for vulcanization - Google Patents
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Description
本発明は、未加硫ゴム、アミン化合物、さらに要すればエポキシ樹脂を含有する加硫用ゴム組成物から形成されるゴム層と反応性官能基を有するフッ素樹脂から形成されるフッ素樹脂層が加硫接着されている積層体、さらには加硫用ゴム組成物に関する。 The present invention relates to a rubber layer formed from a vulcanized rubber composition containing an unvulcanized rubber, an amine compound, and, if necessary, an epoxy resin, and a fluororesin layer formed from a fluororesin having a reactive functional group. The present invention relates to a vulcanized and bonded laminate, and further to a rubber composition for vulcanization.
従来、昨今の環境意識の高まりから、燃料揮発を防止するための法整備が進み、特に自動車業界では米国を中心に燃料揮発抑制の傾向が著しく、燃料バリア性に優れた材料へのニーズが大きくなりつつある。 Conventionally, due to the recent increase in environmental awareness, the development of laws to prevent fuel volatilization has progressed. Especially in the automobile industry, there is a significant tendency to suppress fuel volatilization, especially in the United States, and there is a great need for materials with excellent fuel barrier properties. It is becoming.
特に、燃料輸送ゴムホースにおいて、耐燃料透過性を良好にするためにフッ素樹脂をバリア層とした積層ホース(バリア層以外はゴム)が使用されているが、昨今の環境負荷低減の強い要求により、バリア層により一層の燃料低透過性が必要とされる。その手段として、バリア層の厚みを増加させるか、あるいは低透過に最も優れるパーフルオロ系のフッ素樹脂を使用するという手段で低透過性を確保することが試みられている。しかし、バリア層(フッ素樹脂)の厚みを増加させることは、ホース重量の増加になり、また省エネルギーの観点からも不利であり、さらにホース自身の曲げ性(柔軟性)が損なわれ、取扱い性(組付け性)の観点からも不利である。 In particular, in fuel transport rubber hoses, laminated hoses with fluororesin as a barrier layer (rubber other than the barrier layer) are used to improve fuel permeation resistance. Due to the recent strong demand for reducing environmental impact, The barrier layer requires one layer of low fuel permeability. Attempts have been made to secure low permeability by increasing the thickness of the barrier layer or by using a perfluoro fluororesin that is most excellent in low transmission. However, increasing the thickness of the barrier layer (fluorine resin) increases the weight of the hose and is also disadvantageous from the viewpoint of energy saving. Further, the bendability (flexibility) of the hose itself is impaired, and handling properties ( It is also disadvantageous from the viewpoint of assembly.
また、パーフルオロ系のフッ素樹脂をバリア層として使用する場合は、相手材である外内層のゴムとの接着が困難であり、接着性を改善するための樹脂の表面処理や、フィルムやテープを巻きつける手法などの工程が必要になり、作業工程の複雑化が生じて生産性が著しく低下し、また大幅なコスト高となるなどの実用上に不具合がある。 In addition, when using a perfluoro-based fluororesin as a barrier layer, it is difficult to adhere to the rubber of the outer and inner layers, which is the counterpart material, and surface treatment of the resin to improve the adhesion, film or tape A process such as a wrapping method is required, which complicates the work process, significantly lowers productivity, and has a problem in practical use such as a significant increase in cost.
パーフルオロ系フッ素樹脂とゴム層との接着の向上のために、たとえば特許文献1のように、ゴム層に用いられるゴムとして、エポキシ化ゴムまたはエポキシ化ゴムとゴムのブレンド物を使用することも知られている。また、特許文献2におけるように、フッ素樹脂にゴムを直接接着させるため、フッ素樹脂としてカルボニル基などの反応性官能基を有する熱可塑性フッ素樹脂を用い、この熱可塑性フッ素樹脂とゴム層の少なくとも一方にトリアリルイソシアヌレートのような多官能性化合物を配合することも知られている。 In order to improve the adhesion between the perfluoro fluororesin and the rubber layer, for example, as disclosed in Patent Document 1, an epoxidized rubber or a blend of epoxidized rubber and rubber may be used as the rubber used in the rubber layer. Are known. Further, as in Patent Document 2, in order to directly bond rubber to the fluororesin, a thermoplastic fluororesin having a reactive functional group such as a carbonyl group is used as the fluororesin, and at least one of the thermoplastic fluororesin and the rubber layer is used. It is also known to incorporate a polyfunctional compound such as triallyl isocyanurate.
本発明は、接着剤を使用せず、またゴム層とフッ素樹脂層の各層に表面処理を施すこともなく、ゴム層とフッ素樹脂層が強固に接着されている加硫積層体を提供することを目的とする。 The present invention provides a vulcanized laminate in which a rubber layer and a fluororesin layer are firmly bonded without using an adhesive and without subjecting each of the rubber layer and the fluororesin layer to a surface treatment. With the goal.
また本発明は、フッ素樹脂層との接着性に優れた加硫用ゴム組成物を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a rubber composition for vulcanization excellent in adhesiveness with a fluororesin layer.
本発明は、未加硫ゴム(a1)およびアミン化合物(a2)を含有する加硫用ゴム組成物から形成されるゴム層(A)と、
カルボニル基およびヒドロキシル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を側鎖および/または主鎖末端に有するフッ素樹脂(b)から形成されるフッ素樹脂層(B)が接着されている積層体に関する。
The present invention provides a rubber layer (A) formed from a vulcanized rubber composition containing unvulcanized rubber (a1) and an amine compound (a2);
A fluororesin layer (B) formed of a fluororesin (b) having at least one reactive functional group selected from the group consisting of a carbonyl group and a hydroxyl group at the side chain and / or main chain end is adhered. It relates to a laminate.
加硫用ゴム組成物はさらにエポキシ樹脂(a3)を含んでもよい。 The rubber composition for vulcanization may further contain an epoxy resin (a3).
本発明の積層体において、ゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)は加硫接着している。 In the laminate of the present invention, the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) are vulcanized and bonded.
本発明において、未加硫ゴム(a1)が非フッ素ゴムであることが好ましく、特にアクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)であることが好ましい。 In the present invention, the unvulcanized rubber (a1) is preferably a non-fluorinated rubber, and particularly preferably acrylonitrile-butadiene rubber (NBR).
ゴム層(A)中のアミン化合物(a2)の含有量が未加硫ゴム(a1)100質量部に対して1〜25質量部であり、エポキシ樹脂(a3)を配合する場合はその含有量が未加硫ゴム(a1)100質量部に対して1〜25質量部であることが好ましい。 The content of the amine compound (a2) in the rubber layer (A) is 1 to 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the unvulcanized rubber (a1), and when the epoxy resin (a3) is blended, the content thereof It is preferable that it is 1-25 mass parts with respect to 100 mass parts of unvulcanized rubber (a1).
加硫用ゴム組成物において、未加硫ゴム(a1)がNBRまたはポリ塩化ビニル(PVC)が配合されたNBRであり、さらに加硫剤(a4)として硫黄系加硫剤またはパーオキサイド系加硫剤を含むことが好ましい。 In the rubber composition for vulcanization, the unvulcanized rubber (a1) is NBR in which NBR or polyvinyl chloride (PVC) is blended, and further, a sulfur-based vulcanizing agent or a peroxide-based vulcanizing agent is used as the vulcanizing agent (a4). It is preferable to include a sulfurizing agent.
加硫用ゴム組成物において、加硫促進剤(a5)として1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセン(DBU)系加硫促進剤を含むことが好ましい。 The rubber composition for vulcanization preferably contains a 1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene (DBU) vulcanization accelerator as the vulcanization accelerator (a5).
フッ素樹脂(b)としては、カルボニル基およびヒドロキシル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を側鎖および/または主鎖末端に有するクロロトリフルオロエチレン(CTFE)−テトラフルオロエチレン(TFE)−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(PAVE)共重合体であることが好ましい。 The fluororesin (b) includes chlorotrifluoroethylene (CTFE) -tetrafluoroethylene (CTFE) -tetrafluoroethylene (CTFE) having at least one reactive functional group selected from the group consisting of a carbonyl group and a hydroxyl group at the side chain and / or main chain terminal. TFE) -perfluoro (alkyl vinyl ether) (PAVE) copolymer is preferred.
また、シール性を向上させる点から、フッ素樹脂層(B)の両側にゴム層(A)が積層されていることが好ましく、耐薬品性を向上させる点からは、ゴム層(A)の両側にフッ素樹脂層(B)が積層されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the rubber layer (A) is laminated | stacked on both sides of the fluororesin layer (B) from the point which improves a sealing performance, and both sides of a rubber layer (A) are preferable from the point which improves chemical resistance. It is preferable that the fluororesin layer (B) is laminated on.
さらに、ゴム層(A)およびフッ素樹脂層(B)以外のポリマー層(C)を積層してもよい。 Further, a polymer layer (C) other than the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) may be laminated.
また本発明は、前記の積層体を加硫処理して得られるゴム層(A1)とフッ素樹脂層(B)が加硫接着されている加硫積層体にも関する。 The present invention also relates to a vulcanized laminate in which the rubber layer (A1) obtained by vulcanizing the laminate and the fluororesin layer (B) are vulcanized and bonded.
本発明はまた、未加硫ゴム(a1)、アミン化合物(a2)および加硫剤(a4)、さらに要すればエポキシ樹脂(a3)を含む加硫用ゴム組成物であって、該未加硫ゴム(a1)がNBRまたはPVCがブレンドされたNBRであり、加硫剤(a4)が硫黄系加硫剤またはパーオキサイド系加硫剤である加硫用ゴム組成物にも関する。 The present invention also provides a rubber composition for vulcanization comprising an unvulcanized rubber (a1), an amine compound (a2) and a vulcanizing agent (a4) and, if necessary, an epoxy resin (a3). The present invention also relates to a rubber composition for vulcanization in which the vulcanized rubber (a1) is NBR in which NBR or PVC is blended, and the vulcanizing agent (a4) is a sulfur vulcanizing agent or a peroxide vulcanizing agent.
加硫用ゴム組成物は、未加硫ゴム(a1)100質量部に対して、アミン化合物(a2)を1〜25質量部、および加硫剤(a4)を1〜10質量部、エポキシ樹脂(a3)を配合する場合は1〜25質量部含むことが好ましい。 The rubber composition for vulcanization is 1 to 25 parts by mass of the amine compound (a2) and 1 to 10 parts by mass of the vulcanizing agent (a4) with respect to 100 parts by mass of the unvulcanized rubber (a1). When mix | blending (a3), it is preferable to contain 1-25 mass parts.
さらに、加硫促進剤(a5)としてDBU系加硫促進剤を含むことが好ましい。DBU系加硫促進剤の含有量は、未加硫ゴム100質量部に対して1〜10質量部であることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that a DBU vulcanization accelerator is included as the vulcanization accelerator (a5). The content of the DBU vulcanization accelerator is preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the unvulcanized rubber.
本発明の積層体は、フッ素樹脂層とゴム層を積層するにあたり、特に複雑な工程を組まずに、ゴム加硫時に化学的に強固な接着が得られるため、接着に特別の工程が不要であり、低コストでの成形が可能であり、成形も容易である。また、押出成形のような普通の方法で成形することができるため、薄膜化も可能であり、柔軟性の点でも改善される。 The laminated body of the present invention does not require a special process for bonding because it can provide a chemically strong bond during rubber vulcanization without particularly complicated processes when laminating a fluororesin layer and a rubber layer. Yes, it can be molded at low cost, and molding is also easy. Moreover, since it can shape | mold by a normal method like extrusion molding, thin film formation is also possible and the softness | flexibility point is also improved.
本発明の積層体は、特定の加硫用ゴム組成物から形成されるゴム層(A)と、特定の反応性官能基を有するフッ素樹脂(b)から形成されるフッ素樹脂層(B)が接着されてなることを特徴とする。 The laminate of the present invention comprises a rubber layer (A) formed from a specific rubber composition for vulcanization and a fluororesin layer (B) formed from a fluororesin (b) having a specific reactive functional group. It is characterized by being bonded.
以下、各層について説明する。 Hereinafter, each layer will be described.
(A)ゴム層
ゴム層(A)は、未加硫ゴム(a1)およびアミン化合物(a2)、さらに要すればエポキシ樹脂(a3)を含有する加硫用ゴム組成物から形成される。
(A) Rubber layer The rubber layer (A) is formed from a vulcanized rubber composition containing an unvulcanized rubber (a1) and an amine compound (a2) and, if necessary, an epoxy resin (a3).
未加硫ゴム(a1)はフッ素ゴムでもよいが、耐寒性が良好な点や、コスト面で優れていることから、非フッ素ゴムが好ましい。 The unvulcanized rubber (a1) may be fluororubber, but non-fluororubber is preferred because of its good cold resistance and cost.
非フッ素ゴムの具体例としては、たとえばアクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)またはその水素化物(HNBR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、クロロプレンゴム(CR)、ブタジエンゴム(BR)、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)などのジエン系ゴム、エチレン−プロピレン−ターモノマー共重合体ゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム、アクリル系ゴムなどがあげられる。これらの中でも、耐熱性、耐油性、耐候性、押出成形性が良好な点から、未加硫ゴムはNBRを含むことが好ましい。 Specific examples of the non-fluorine rubber include, for example, acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) or a hydride thereof (HNBR), styrene-butadiene rubber (SBR), chloroprene rubber (CR), butadiene rubber (BR), and natural rubber (NR). And diene rubber such as isoprene rubber (IR), ethylene-propylene-termonomer copolymer rubber, silicone rubber, butyl rubber, epichlorohydrin rubber, acrylic rubber and the like. Among these, it is preferable that the unvulcanized rubber contains NBR from the viewpoint of good heat resistance, oil resistance, weather resistance, and extrusion moldability.
また、ゴム層(A)に未加硫ゴムとは別の特性を付与するために、未加硫ゴムは、樹脂をブレンドしたものであってもよい。樹脂としては、たとえばPVC、塩素化ポリスチレン、クロロスルホン化ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などがあげられる。たとえば、NBRにPVCをブレンドするときは、耐オゾン性を向上させることができる。この場合、PVCの配合量は、NBR100質量部に対し10〜70質量部が好ましい。 Moreover, in order to provide the rubber layer (A) with characteristics different from those of the unvulcanized rubber, the unvulcanized rubber may be a blend of resins. Examples of the resin include PVC, chlorinated polystyrene, chlorosulfonated polyethylene, and ethylene-vinyl acetate copolymer. For example, when PVC is blended with NBR, ozone resistance can be improved. In this case, the compounding amount of PVC is preferably 10 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of NBR.
アミン化合物(a2)およびエポキシ樹脂(a3)は、フッ素樹脂(b)が有する反応性官能基(カルボニル基および/またはヒドロキシル基)と反応してフッ素樹脂(b)と化学的な結合を形成するという機能を果たし、その配合により、層間の接着力が向上する。 The amine compound (a2) and the epoxy resin (a3) react with the reactive functional group (carbonyl group and / or hydroxyl group) of the fluororesin (b) to form a chemical bond with the fluororesin (b). This function improves the adhesion between the layers.
アミン化合物としては、たとえば、ヘキサメチレンジアミンカーバメート、N,N’−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサメチレンジアミン、4,4’−ビス(アミノシクロヘキシル)メタンカルバメートなどがあげられる。これらの中でも、N,N’−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサメチレンジアミンが好ましい。 Examples of the amine compound include hexamethylenediamine carbamate, N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexamethylenediamine, 4,4′-bis (aminocyclohexyl) methanecarbamate, and the like. Among these, N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexamethylenediamine is preferable.
アミン化合物(a2)の含有量は、フッ素樹脂(b)との接着力をより向上させる点から、未加硫ゴム(a1)100質量部に対して、1質量部以上であり、2質量部以上が好ましく、3質量部以上がより好ましく、5質量部以上が特に好ましい。また、未加硫ゴム(a1)の加硫特性を損なわせないという点から、未加硫ゴム100質量部に対して、25質量部以下が好ましく、20質量部以下がより好ましく、10質量部以下が特に好ましい。 Content of an amine compound (a2) is 1 mass part or more with respect to 100 mass parts of unvulcanized rubber (a1) from the point which improves the adhesive force with a fluororesin (b), and 2 mass parts The above is preferable, 3 parts by mass or more is more preferable, and 5 parts by mass or more is particularly preferable. Moreover, 25 mass parts or less are preferable with respect to 100 mass parts of unvulcanized rubber from the point that the vulcanization characteristic of unvulcanized rubber (a1) is not impaired, 20 mass parts or less are more preferable, and 10 mass parts The following are particularly preferred:
エポキシ樹脂(a3)としては、たとえばビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂などがあげられる。これらのうちビスフェノールA型エポキシ樹脂が耐薬品性、接着性が良好な点から好ましく、さらに式(1):
エポキシ樹脂(a3)を配合する場合の含有量は、フッ素樹脂(b)との接着力をより向上させる点から、未加硫ゴム100質量部に対して、1質量部以上が好ましく、2質量部以上がより好ましく、3質量部以上が特に好ましい。ゴム層が硬くなりすぎないようにする点から、未加硫ゴム100質量部に対して、25質量部以下が好ましく、15質量部以下がより好ましく、10質量部以下が特に好ましい。 The content in the case of blending the epoxy resin (a3) is preferably 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the unvulcanized rubber from the viewpoint of further improving the adhesive force with the fluororesin (b). Part or more is more preferable, and 3 parts by mass or more is particularly preferable. From the viewpoint of preventing the rubber layer from becoming too hard, the amount is preferably 25 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and particularly preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the unvulcanized rubber.
本発明における加硫用ゴム組成物は、さらに加硫剤(a4)を含有していてもよい。未加硫ゴム(a1)を加硫することにより、得られる加硫ゴム層の引張強度などの機械的強度が向上し、良好な弾性も獲得できる。 The rubber composition for vulcanization in the present invention may further contain a vulcanizing agent (a4). By vulcanizing the unvulcanized rubber (a1), mechanical strength such as tensile strength of the obtained vulcanized rubber layer is improved, and good elasticity can be obtained.
加硫剤(a4)は、加硫用ゴム組成物の加硫系に合わせて、従来公知のものが使用できる。 A conventionally well-known thing can be used for a vulcanizing agent (a4) according to the vulcanization system of the rubber composition for vulcanization | cure.
本発明で用いられ得る加硫系としては、硫黄加硫系、ポリアミン加硫系、ポリオール加硫系、パーオキサイド加硫系、イミダゾール加硫系、トリアジン加硫系、オキサゾール加硫系、チアゾール加硫系のいずれも採用できるが、未加硫ゴムに加硫性基(キュアサイト)が含まれる場合はキュアサイトの種類によって、または加硫された積層体に付与する特性や用途により適宜選択すればよい。 The vulcanization systems that can be used in the present invention include sulfur vulcanization systems, polyamine vulcanization systems, polyol vulcanization systems, peroxide vulcanization systems, imidazole vulcanization systems, triazine vulcanization systems, oxazole vulcanization systems, thiazole vulcanization systems. Any of the vulcanization systems can be used, but when the unvulcanized rubber contains vulcanizable groups (cure sites), it is appropriately selected depending on the type of cure sites or the properties and applications to be applied to the vulcanized laminate. That's fine.
加硫剤(a4)としては、加硫系に合わせて硫黄加硫系加硫剤、ポリアミン加硫系加硫剤、ポリオール加硫系加硫剤、パーオキサイド加硫系加硫剤、イミダゾール加硫系加硫剤、トリアジン加硫系加硫剤、オキサゾール加硫系加硫剤、チアゾール加硫系加硫剤のいずれも採用でき、単独で使用または併用してもよい。 As the vulcanizing agent (a4), a sulfur vulcanizing vulcanizing agent, a polyamine vulcanizing vulcanizing agent, a polyol vulcanizing vulcanizing agent, a peroxide vulcanizing vulcanizing agent, an imidazole vulcanizing agent are used in accordance with the vulcanizing system. Any of a vulcanizing vulcanizing agent, a triazine vulcanizing vulcanizing agent, an oxazole vulcanizing vulcanizing agent, and a thiazole vulcanizing vulcanizing agent may be employed, or they may be used alone or in combination.
たとえば、未加硫ゴム(a1)がジエン系の非フッ素ゴム(NBR、SBR、BRなど)の場合は硫黄加硫系およびパーオキサイド加硫系が通常採用され、加硫剤としても硫黄加硫系加硫剤およびパーオキサイド加硫系加硫剤が好ましく使用される。 For example, when the unvulcanized rubber (a1) is a diene-based non-fluorinated rubber (NBR, SBR, BR, etc.), a sulfur vulcanization system and a peroxide vulcanization system are usually employed, and sulfur vulcanization is also used as a vulcanizing agent. A system vulcanizing agent and a peroxide vulcanizing agent are preferably used.
硫黄加硫系加硫剤としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄、不溶性硫黄、塩化硫黄、二塩化硫黄、ジスルフィド化合物、ポリスルフィド化合物などが例示できる。 Examples of sulfur vulcanizing agents include powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, surface-treated sulfur, insoluble sulfur, sulfur chloride, sulfur dichloride, disulfide compounds, polysulfide compounds, and the like.
硫黄加硫系加硫剤の配合量は、未加硫ゴム100質量部に対して、1〜10質量部が好ましい。少なすぎると加硫が不充分となり、多すぎると硬くなりすぎる傾向にある。 The compounding amount of the sulfur vulcanizing agent is preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the unvulcanized rubber. If it is too small, vulcanization will be insufficient, and if it is too large, it will tend to be too hard.
パーオキサイド加硫系加硫剤としては、熱や酸化還元系の存在下で容易にパーオキシラジカルを発生する有機過酸化物が好ましくあげられる。 The peroxide vulcanizing agent is preferably an organic peroxide that easily generates a peroxy radical in the presence of heat or a redox system.
有機過酸化物としては、たとえば1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジヒドロキシパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシド、t−ブチルクミルパーオキシド、ジクミルパーオキシド、α,α'−ビス(t−ブチルパーオキシ)−p−ジイソプロピルベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、ベンゾイルパーオキシド、t−ブチルパーオキシベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシマレイン酸、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートなどを例示することができる。そのなかでも好ましいものはジアルキル化合物である。一般に活性−O=O−の量、分解温度などから種類ならびに配合量が選ばれる。配合量は通常、未加硫ゴム100質量部に対して0.1〜15質量部、好ましくは0.3〜5質量部である。 Examples of organic peroxides include 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,5,5-trimethylcyclohexane, 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroxyperoxide, and di-t-butyl. Peroxide, t-butylcumyl peroxide, dicumyl peroxide, α, α'-bis (t-butylperoxy) -p-diisopropylbenzene, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxide Oxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3, benzoyl peroxide, t-butylperoxybenzene, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoyl) Peroxy) hexane, t-butylperoxymaleic acid, t-butylperoxyisopropyl carbonate, and the like. Of these, preferred are dialkyl compounds. In general, the type and blending amount are selected from the amount of active —O═O—, the decomposition temperature, and the like. A compounding quantity is 0.1-15 mass parts normally with respect to 100 mass parts of unvulcanized rubbers, Preferably it is 0.3-5 mass parts.
またさらに、加硫用ゴム組成物の加硫特性を改善するために、加硫促進剤や加硫助剤、共加硫剤など(本発明ではこれらを併せて「加硫促進剤」という)を併用してもよい。加硫促進剤(a5)は加硫系に合わせて選択すればよい。 Furthermore, in order to improve the vulcanization characteristics of the rubber composition for vulcanization, a vulcanization accelerator, a vulcanization assistant, a co-vulcanizer, etc. (in the present invention, these are collectively referred to as “vulcanization accelerator”). May be used in combination. The vulcanization accelerator (a5) may be selected according to the vulcanization system.
加硫促進剤(a5)としては、複数のアリル基を有する多官能性化合物、アルデヒドアミン類、アルデヒドアンモニア類、チオウレア類、チアゾール類、チオフェンアミド類、チオラム類、ジチオカルバミン酸塩類、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセン(DBU)、DBUの弱酸塩などがあげられる。 Examples of the vulcanization accelerator (a5) include polyfunctional compounds having a plurality of allyl groups, aldehyde amines, aldehyde ammonias, thioureas, thiazoles, thiophenamides, thiolams, dithiocarbamates, 1,8- Examples thereof include diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene (DBU) and weak acid salts of DBU.
加硫促進剤(a5)の配合量は、未加硫ゴム100質量部に対して、10質量部以下であり、5質量部以下が好ましく、3質量部以下がより好ましい。10質量部をこえると、加硫密度が高くなりすぎるため、圧縮時に割れやすくなる傾向がある。配合量の下限は0.2質量部が好ましく、0.2質量部未満であると、加硫密度が低くなり圧縮永久歪みが大きくなる傾向がある。 The compounding quantity of a vulcanization accelerator (a5) is 10 mass parts or less with respect to 100 mass parts of unvulcanized rubber, 5 mass parts or less are preferable and 3 mass parts or less are more preferable. When the amount exceeds 10 parts by mass, the vulcanization density becomes too high, and thus tends to be easily broken during compression. The lower limit of the amount is preferably 0.2 parts by mass, and if it is less than 0.2 parts by mass, the vulcanization density tends to decrease and the compression set tends to increase.
パーオキサイド加硫系の場合の加硫促進剤として、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセン(DBU)およびDBUの弱酸塩が好ましく使用できる。DBUの弱酸塩としては、炭酸塩、長鎖脂肪族カルボン酸塩、芳香族カルボン酸塩、オルトフタル酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、フェノール塩、フェノール樹脂塩などがあげられる。これらの中でも、8−ベンジル−1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセニウムクロライド(DBU−B)、DBU−フェノール塩、DBU−オルトフタル酸塩が、接着性を付与し、従来の加硫特性が損なわれない点から好ましい。 As the vulcanization accelerator in the case of the peroxide vulcanization system, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene (DBU) and a weak acid salt of DBU can be preferably used. Examples of the weak acid salt of DBU include carbonates, long chain aliphatic carboxylates, aromatic carboxylates, orthophthalates, p-toluenesulfonates, phenol salts, phenol resin salts, and the like. Among these, 8-benzyl-1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecenium chloride (DBU-B), DBU-phenol salt, DBU-orthophthalate provides adhesion. From the point that the conventional vulcanization characteristics are not impaired.
本発明に用いる加硫用ゴム組成物のうち、未加硫ゴム(a1)、アミン化合物(a2)、エポキシ樹脂(a3)および加硫剤(a4)を含む加硫用ゴム組成物であって、該未加硫ゴム(a1)がNBRまたはPVCがブレンドされたNBRであり、加硫剤(a4)が硫黄系加硫剤またはパーオキサイド系加硫剤である加硫用ゴム組成物は、新規であり、他材(特にフッ素系材料)に対する接着性に特に優れるものである。 Of the rubber composition for vulcanization used in the present invention, a rubber composition for vulcanization comprising unvulcanized rubber (a1), amine compound (a2), epoxy resin (a3) and vulcanizing agent (a4). The unvulcanized rubber (a1) is an NBR blended with NBR or PVC, and the vulcanizing rubber composition in which the vulcanizing agent (a4) is a sulfur vulcanizing agent or a peroxide vulcanizing agent, It is new and particularly excellent in adhesion to other materials (especially fluorine-based materials).
またこの組成物において、アミン化合物(a2)としてはジアミン化合物、特にN,N’−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサメチレンジアミンが好ましく、エポキシ樹脂(a3)としては、前記式(1)で示されるビスフェノールA型エポキシ樹脂が好ましい。 In this composition, the amine compound (a2) is preferably a diamine compound, particularly N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexamethylenediamine, and the epoxy resin (a3) is represented by the above formula (1). Bisphenol A type epoxy resin is preferred.
この加硫用ゴム組成物における配合量は、NBRまたはPVCがブレンドされたNBR100質量部に対して、アミン化合物を1〜25質量部、エポキシ樹脂を1〜25質量部、および硫黄系加硫剤またはパーオキサイド系加硫剤を1〜10質量部含むことが好ましい。 The compounding amount in the rubber composition for vulcanization is 1 to 25 parts by mass of amine compound, 1 to 25 parts by mass of epoxy resin, and sulfur vulcanizing agent with respect to 100 parts by mass of NBR or PVC blended with NBR. Or it is preferable that 1-10 mass parts of peroxide type | system | group vulcanizing agents are included.
さらに、加硫促進剤(a5)としてDBU系加硫促進剤を含むことが、加硫特性を改善できる点から好ましい。特に、エポキシ樹脂(a3)を配合しない場合は、DBU系加硫促進剤を使用することが好ましい。DBU系加硫促進剤の含有量は、NBRまたはPVCがブレンドされたNBR100質量部に対して1〜10質量部であることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that a DBU vulcanization accelerator is included as the vulcanization accelerator (a5) from the viewpoint that the vulcanization characteristics can be improved. In particular, when no epoxy resin (a3) is blended, it is preferable to use a DBU vulcanization accelerator. The content of the DBU vulcanization accelerator is preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of NBR or NBR blended with PVC.
加硫に関係する他の配合剤としては、たとえば受酸剤があり、本発明においても使用できる。受酸剤としてはたとえば、酸化マグネシウム、水酸化カルシウムなどがあげられる。受酸剤は架橋を助けるだけでなく、高温下に積層体を保持した場合にフッ素樹脂層(B)から発生するフッ酸をトラップする機能を併せもつ。 Examples of other compounding agents related to vulcanization include acid acceptors, which can be used in the present invention. Examples of the acid acceptor include magnesium oxide and calcium hydroxide. The acid acceptor not only assists in crosslinking, but also has a function of trapping hydrofluoric acid generated from the fluororesin layer (B) when the laminate is held at a high temperature.
また本発明においては、目的または必要に応じて、一般の加硫用ゴム組成物に配合する通常の添加物、たとえば充填剤、加工助剤、可塑剤、軟化剤、老化防止剤、着色剤、安定剤、接着助剤、離型剤、導電性付与剤、熱伝導性付与剤、表面非粘着剤、粘着付与剤、柔軟性付与剤、耐熱性改善剤、難燃剤、紫外線吸収剤、耐油性向上剤、発泡剤、スコーチ防止剤、滑剤などの各種添加剤を配合することができる。また、前記のものとは異なる常用の加硫剤や加硫促進剤を1種または2種以上配合してもよい。ただし、これらの添加剤は、本発明の目的であるフッ素樹脂層(B)との接着力を損なわない範囲の量で配合する。 Further, in the present invention, as necessary or necessary, conventional additives blended in a general vulcanizing rubber composition, such as fillers, processing aids, plasticizers, softeners, anti-aging agents, colorants, Stabilizer, adhesion aid, mold release agent, conductivity imparting agent, thermal conductivity imparting agent, surface non-adhesive agent, tackifier, flexibility imparting agent, heat resistance improver, flame retardant, ultraviolet absorber, oil resistance Various additives such as an improver, a foaming agent, a scorch inhibitor, and a lubricant can be blended. Moreover, you may mix | blend 1 type (s) or 2 or more types of the usual vulcanizing agent and vulcanization accelerator different from the said thing. However, these additives are blended in such an amount that does not impair the adhesive force with the fluororesin layer (B) which is the object of the present invention.
充填剤としては、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アルミニウムなどの金属酸化物;水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウムなどの金属水酸化物;炭酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウムなどの炭酸塩;ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸アルミニウムなどのケイ酸塩;硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩;合成ハイドロタルサイト、二硫化モリブデン、硫化鉄、硫化銅などの金属硫化物;ケイ藻土、アスベスト、リトポン(硫化亜鉛/硫化バリウム)、グラファイト、カーボンブラック、フッ化カーボン、フッ化カルシウム、コークス、湿式シリカ、乾式シリカ、石英微粉末、亜鉛華、タルク、雲母粉末、ワラストナイト、炭素繊維、アラミド繊維、各種ウィスカー、ガラス繊維、有機補強剤、有機充填剤などがあげられる。 Fillers include metal oxides such as magnesium oxide, calcium oxide, titanium oxide, silicon oxide and aluminum oxide; metal hydroxides such as magnesium hydroxide, aluminum hydroxide and calcium hydroxide; magnesium carbonate, aluminum carbonate and carbonic acid Carbonates such as calcium and barium carbonate; silicates such as magnesium silicate, calcium silicate, sodium silicate and aluminum silicate; sulfates such as aluminum sulfate, calcium sulfate and barium sulfate; synthetic hydrotalcite and disulfide Metal sulfides such as molybdenum, iron sulfide, copper sulfide; diatomaceous earth, asbestos, lithopone (zinc sulfide / barium sulfide), graphite, carbon black, carbon fluoride, calcium fluoride, coke, wet silica, dry silica, quartz Fine powder, zinc white, ta Click, mica powder, wollastonite, carbon fiber, aramid fiber, various whiskers, glass fiber, organic reinforcing agents, organic fillers and the like.
加工助剤としては、ステアリン酸、オレイン酸、パルミチン酸、ラウリン酸などの高級脂肪酸;ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸亜鉛などの高級脂肪酸塩;ステアリン酸アミド、オレイン酸アミドなどの高級脂肪酸アミド;オレイン酸エチルなどの高級脂肪酸エステル、ステアリルアミン、オレイルアミンなどの高級脂肪族アミン;カルナバワックス、セレシンワックスなどの石油系ワックス;エチレングリコール、グリセリン、ジエチレングリコールなどのポリグリコール;ワセリン、パラフィンなどの脂肪族炭化水素;シリコーン系オイル、シリコーン系ポリマー、低分子量ポリエチレン、フタル酸エステル類、リン酸エステル類、ロジン、(ハロゲン化)ジアルキルアミン、(ハロゲン化)ジアルキルスルフォン、界面活性剤などがあげられる。 As processing aids, higher fatty acids such as stearic acid, oleic acid, palmitic acid and lauric acid; higher fatty acid salts such as sodium stearate and zinc stearate; higher fatty acid amides such as stearic acid amide and oleic acid amide; oleic acid Higher fatty acid esters such as ethyl, higher aliphatic amines such as stearylamine and oleylamine; petroleum waxes such as carnauba wax and ceresin wax; polyglycols such as ethylene glycol, glycerin and diethylene glycol; aliphatic hydrocarbons such as petroleum jelly and paraffin; Silicone oil, silicone polymer, low molecular weight polyethylene, phthalates, phosphates, rosin, (halogenated) dialkylamine, (halogenated) dialkylsulfone, surfactant And the like.
可塑剤としては、たとえばフタル酸誘導体やセバシン酸誘導体、軟化剤としては、たとえば潤滑油、プロセスオイル、コールタール、ヒマシ油、ステアリン酸カルシウム、老化防止剤としては、たとえばフェニレンジアミン類、フォスフェート類、キノリン類、クレゾール類、フェノール類、ジチオカルバメート金属塩などがあげられる。 Examples of plasticizers include phthalic acid derivatives and sebacic acid derivatives, softeners such as lubricating oil, process oil, coal tar, castor oil, calcium stearate, and anti-aging agents such as phenylenediamines and phosphates, Examples include quinolines, cresols, phenols, and dithiocarbamate metal salts.
加硫用ゴム組成物は、未加硫ゴム(a1)、アミン化合物(a2)、さらに要すればエポキシ樹脂(a3)、加硫剤(a4)、加硫促進剤(a5)、その他の添加剤を混練りすることにより調製される。 The vulcanized rubber composition comprises an unvulcanized rubber (a1), an amine compound (a2), and if necessary, an epoxy resin (a3), a vulcanizing agent (a4), a vulcanization accelerator (a5), and other additives. It is prepared by kneading the agent.
混練は、たとえば100℃以下の温度でオープンロール、バンバリーミキサー、加圧ニーダーなどを用いて行うことができる。 The kneading can be performed using, for example, an open roll, a Banbury mixer, a pressure kneader, or the like at a temperature of 100 ° C. or lower.
つぎに、本発明の積層体におけるフッ素樹脂層(B)について説明する。 Next, the fluororesin layer (B) in the laminate of the present invention will be described.
フッ素樹脂層(B)は、カルボニル基およびヒドロキシル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を側鎖および/または主鎖末端に有するフッ素樹脂(b)から形成される。 The fluororesin layer (B) is formed from a fluororesin (b) having at least one reactive functional group selected from the group consisting of a carbonyl group and a hydroxyl group at the side chain and / or main chain terminal.
フッ素樹脂(b)は、含フッ素重合体(b1)の側鎖および/または主鎖末端にカルボニル基およびヒドロキシル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を導入したものである。 The fluororesin (b) is obtained by introducing at least one reactive functional group selected from the group consisting of a carbonyl group and a hydroxyl group into the side chain and / or main chain terminal of the fluoropolymer (b1).
反応性官能基をもつ構造単位以外のフッ素樹脂(b)を構成する重合体(b1)部分は、少なくとも1種の含フッ素エチレン性単量体から誘導される構成単位を有する単独重合体または共重合体であることが好ましい。 The polymer (b1) portion constituting the fluororesin (b) other than the structural unit having a reactive functional group is a homopolymer or copolymer having a structural unit derived from at least one fluorine-containing ethylenic monomer. A polymer is preferred.
含フッ素重合体(b1)の含フッ素エチレン性単量体由来の構成単位以外の構成単位としては、含フッ素エチレン性単量体と共重合可能なフッ素原子を有さないエチレン性単量体由来の構成単位であることが好ましい。 The structural unit other than the structural unit derived from the fluorinated ethylenic monomer of the fluorinated polymer (b1) is derived from an ethylenic monomer having no fluorine atom copolymerizable with the fluorinated ethylenic monomer. The structural unit is preferably.
前記含フッ素エチレン性単量体は特に限定されず、たとえばテトラフルオロエチレン(TFE)、へキサフルオロプロピレン(HFP)、パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(PAVE)、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)、フッ化ビニリデン(VdF)、フッ化ビニル、へキサフルオロイソブテン、式:
CH2=CX1(CF2)nX2
(式中、X1はHまたはF、X2はH、FまたはCl、nは1〜10の整数である)
で示される単量体などがあげられる。
The fluorine-containing ethylenic monomer is not particularly limited. For example, tetrafluoroethylene (TFE), hexafluoropropylene (HFP), perfluoro (alkyl vinyl ether) (PAVE), chlorotrifluoroethylene (CTFE), fluoride Vinylidene (VdF), vinyl fluoride, hexafluoroisobutene, formula:
CH 2 = CX 1 (CF 2 ) n X 2
(Wherein X 1 is H or F, X 2 is H, F or Cl, and n is an integer of 1 to 10)
And the like.
前記共重合可能な非フッ素エチレン性単量体としては、フッ素樹脂(b)の耐熱性や耐薬品性などを維持するという点から、炭素数5以下のエチレン性単量体から選ばれることが好ましい。具体的には、たとえばエチレン、プロピレン、1−ブテン、2−ブテン、塩化ビニル、塩化ビニリデンなどがあげられる。 The copolymerizable non-fluorine ethylenic monomer may be selected from ethylenic monomers having 5 or less carbon atoms from the viewpoint of maintaining the heat resistance and chemical resistance of the fluororesin (b). preferable. Specific examples include ethylene, propylene, 1-butene, 2-butene, vinyl chloride, vinylidene chloride, and the like.
含フッ素エチレン性単量体単位と非フッ素エチレン性単量体単位の割合は、含フッ素エチレン性単量体単位10〜100モル%(好ましくは30〜100モル%)、非フッ素エチレン性単量体単位0〜90モル%(好ましくは0〜70モル%)とすることが好ましい。 The ratio of the fluorinated ethylenic monomer unit to the non-fluorinated ethylenic monomer unit is 10 to 100 mol% (preferably 30 to 100 mol%) of the fluorinated ethylenic monomer unit, The body unit is preferably 0 to 90 mol% (preferably 0 to 70 mol%).
好ましい含フッ素重合体(b1)としては、CTFE系重合体、TFE/HFP系(FEP系)共重合体、TFE/PAVE系(PFA系)共重合体、エチレン/TFE系(ETFE系)共重合体、エチレン/TFE/HFP(EFEP系)系共重合体、ポリフッ化ビニリデン系重合体などがあげられる。これらのうち耐薬品性が優れる点から、CTFE系重合体、FEP系共重合体、PFA系共重合体、ETFE系共重合体、EFEP系共重合体が好ましく、さらにはCTFE系重合体、FEP系共重合体およびPFA系共重合体がより好ましく、柔軟性および燃料低透過性に優れる点から、CTFE系重合体およびFEP系共重合体が特に好ましい。 Preferred fluoropolymers (b1) include CTFE polymers, TFE / HFP (FEP) copolymers, TFE / PAVE (PFA) copolymers, ethylene / TFE (ETFE) copolymers. Examples thereof include a copolymer, an ethylene / TFE / HFP (EFEP-based) copolymer, and a polyvinylidene fluoride-based polymer. Of these, CTFE polymer, FEP copolymer, PFA copolymer, ETFE copolymer, and EFEP copolymer are preferred because of their excellent chemical resistance, and CTFE polymer and FEP are also preferred. From the viewpoints of flexibility and low fuel permeability, CTFE polymers and FEP copolymers are particularly preferred.
なお、これらの好ましい含フッ素重合体(b1)はいずれも、アルコール燃料などの混合燃料に対する燃料低透過性に優れるので、充分な燃料低透過性を有する燃料用部品材料とすることができる。 In addition, since these preferable fluoropolymers (b1) are all excellent in low fuel permeability for mixed fuel such as alcohol fuel, they can be used as fuel component materials having sufficient low fuel permeability.
好ましい含フッ素重合体(b1)のうち、CTFE系重合体としては、たとえばポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、およびCTFE系共重合体があげられる。 Of the preferred fluoropolymer (b1), examples of the CTFE polymer include polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) and a CTFE copolymer.
CTFE系共重合体としては、CTFE単位、TFE単位およびこれらと共重合可能な単量体(α)に由来する単量体(α)単位を構成要素とするものが好ましい。 As a CTFE type | system | group copolymer, what has a monomer ((alpha)) unit derived from a CTFE unit, a TFE unit, and the monomer ((alpha)) copolymerizable with these is preferable.
前記単量体(α)としては、CTFEおよびTFEと共重合可能な単量体であれば特に限定されず、エチレン(Et)、ビニリデンフルオライド(VdF)、CF2=CF−ORf1(式中、Rf1は、炭素数1〜8のパーフルオロアルキル基)で表されるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(PAVE)、CX3X4=CX5(CF2)nX6(式中、X3、X4およびX5は同一もしくは異なって、水素原子またはフッ素原子;X6は、水素原子、フッ素原子または塩素原子;nは、1〜10の整数)で表されるビニル単量体、CF2=CF−OCH2−Rf2(式中、Rf2は、炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基)で表されるアルキルパーフルオロビニルエーテル誘導体などがあげられる。 The monomer (α) is not particularly limited as long as it is a monomer copolymerizable with CTFE and TFE, and ethylene (Et), vinylidene fluoride (VdF), CF 2 = CF-ORf 1 (formula Rf 1 is perfluoro (alkyl vinyl ether) (PAVE) represented by C 1-8 perfluoroalkyl group, CX 3 X 4 = CX 5 (CF 2 ) n X 6 (wherein X 3 , X 4 and X 5 are the same or different and are a hydrogen atom or a fluorine atom; X 6 is a hydrogen atom, a fluorine atom or a chlorine atom; n is an integer of 1 to 10), Examples thereof include alkyl perfluorovinyl ether derivatives represented by CF 2 = CF—OCH 2 —Rf 2 (wherein Rf 2 is a C 1-5 perfluoroalkyl group).
前記PAVEとしては、パーフルオロ(メチルビニルエーテル)(PMVE)、パーフルオロ(エチルビニルエーテル)(PEVE)、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)(PPVE)、パーフルオロ(ブチルビニルエーテル)などがあげられ、なかでもPMVE、PEVEまたはPPVEがより好ましい。 Examples of the PAVE include perfluoro (methyl vinyl ether) (PMVE), perfluoro (ethyl vinyl ether) (PEVE), perfluoro (propyl vinyl ether) (PPVE), perfluoro (butyl vinyl ether), among others, PMVE, PEVE or PPVE is more preferred.
前記アルキルパーフルオロビニルエーテル誘導体としては、Rf2が炭素数1〜3のパーフルオロアルキル基であるものが好ましく、CF2=CF−OCH2−CF2CF3がより好ましい。 As the alkyl perfluorovinyl ether derivative, those in which Rf 2 is a perfluoroalkyl group having 1 to 3 carbon atoms are preferable, and CF 2 ═CF—OCH 2 —CF 2 CF 3 is more preferable.
前記CTFE系共重合体における、CTFE単位とTFE単位との比率は、CTFE単位が15〜90モル%に対し、TFE単位が85〜10モル%であり、より好ましくは、CTFE単位が20〜90モル%であり、TFE単位が80〜10モル%である。また、CTFE単位15〜25モル%と、TFE単位85〜75モル%とから構成されるものがより好ましい。 In the CTFE-based copolymer, the ratio of CTFE units to TFE units is 85 to 10 mol% of TFE units with respect to 15 to 90 mol% of CTFE units, and more preferably 20 to 90 mol of CTFE units. Mol%, and TFE units are 80 to 10 mol%. Moreover, what comprises 15-25 mol% of CTFE units and 85-75 mol% of TFE units is more preferable.
CTFE単位とTFE単位との合計が90〜99.9モル%であり、単量体(α)単位が0.1〜10モル%であるものが好ましい。単量体(α)単位が0.1モル%未満であると、成形性、耐環境応力割れ性および耐燃料クラック性に劣りやすく、10モル%を超えると、燃料低透過性、耐熱性、機械特性に劣る傾向にある。 The total of CTFE units and TFE units is 90 to 99.9 mol%, and the monomer (α) unit is preferably 0.1 to 10 mol%. If the monomer (α) unit is less than 0.1 mol%, the moldability, environmental stress crack resistance and fuel crack resistance are likely to be inferior, and if it exceeds 10 mol%, fuel low permeability, heat resistance, It tends to be inferior in mechanical properties.
前記単量体(α)がPAVEである場合、前記単量体(α)単位のより好ましい下限は0.5モル%、より好ましい上限は5モル%である。 When the monomer (α) is PAVE, the more preferable lower limit of the monomer (α) unit is 0.5 mol%, and the more preferable upper limit is 5 mol%.
前記「CTFE単位」および「TFE単位」は、CTFE共重合体の分子構造上、それぞれ、CTFEに由来する部分(−CFCl−CF2−)、TFEに由来する部分(−CF2−CF2−)であり、前記「単量体(α)単位」は、同様に、CTFE系共重合体の分子構造上、単量体(α)が付加してなる部分である。 The “CTFE unit” and the “TFE unit” are a part derived from CTFE (—CFCl—CF 2 —) and a part derived from TFE (—CF 2 —CF 2 —), respectively, in the molecular structure of the CTFE copolymer. Similarly, the “monomer (α) unit” is a portion formed by adding the monomer (α) to the molecular structure of the CTFE copolymer.
CTFE単位などの構成単位は、19F−NMR分析を行うことにより得られる値である。 A structural unit such as a CTFE unit is a value obtained by performing 19 F-NMR analysis.
前記FEP系共重合体は、TFE単位が98〜80モル%であり、HFP単位が2〜20モル%であることが好ましい。 The FEP copolymer preferably has 98 to 80 mol% of TFE units and 2 to 20 mol% of HFP units.
前記FEP系共重合体は、TFE単位、HFP単位に加え、TFEおよびHFPと共重合可能な単量体(α1)に由来する構成単位を構成要素とするものであってもよい。 In addition to the TFE unit and the HFP unit, the FEP copolymer may include a structural unit derived from a monomer (α1) copolymerizable with TFE and HFP as a constituent element.
前記単量体(α1)としては、TFEおよびHFPと共重合可能な化合物であれば特に限定されず、上述の単量体(α)と同様の化合物があげられる。 The monomer (α1) is not particularly limited as long as it is a compound copolymerizable with TFE and HFP, and examples thereof include the same compounds as the monomer (α) described above.
前記FEP系共重合体は、柔軟性および燃料低透過性に優れる点で、単量体(α1)単位を含む場合、前記CTFE単位と前記TFE単位との合計が90〜99.9モル%であり、前記単量体(α1)単位が0.1〜10モル%であるものが好ましい。 The FEP copolymer is excellent in flexibility and low fuel permeability. When the monomer (α1) unit is included, the total of the CTFE unit and the TFE unit is 90 to 99.9 mol%. And the monomer (α1) unit is preferably 0.1 to 10 mol%.
フッ素樹脂(b)は、これらの含フッ素重合体(b1)の側鎖および/または主鎖末端にカルボニル基およびヒドロキシル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を導入したものである。 The fluororesin (b) is obtained by introducing at least one reactive functional group selected from the group consisting of a carbonyl group and a hydroxyl group into the side chain and / or main chain terminal of the fluoropolymer (b1). is there.
本明細書において、「カルボニル基」は、炭素−酸素二重結合から構成される炭素2価の基であり、−C(=O)−で表されるものに代表される。前記カルボニル基を含む反応性官能基としては特に限定されず、たとえばカーボネート基、カルボン酸ハライド基(ハロゲノホルミル基)、ホルミル基、カルボキシル基、エステル結合(−C(=O)O−)、酸無水物結合(−C(=O)O−C(=O)−)、イソシアネート基、アミド基、イミド基(−C(=O)−NH−C(=O)−)、ウレタン結合(−NH−C(=O)O−)、カルバモイル基(NH2−C(=O)−)、カルバモイルオキシ基(NH2−C(=O)O−)、ウレイド基(NH2−C(=O)−NH−)、オキサモイル基(NH2−C(=O)−C(=O)−)など、化学構造上の一部としてカルボニル基を含むものがあげられる。 In the present specification, the “carbonyl group” is a carbon divalent group composed of a carbon-oxygen double bond, and is represented by —C (═O) —. The reactive functional group containing the carbonyl group is not particularly limited. For example, a carbonate group, a carboxylic acid halide group (halogenoformyl group), a formyl group, a carboxyl group, an ester bond (—C (═O) O—), an acid. Anhydride bond (—C (═O) O—C (═O) —), isocyanate group, amide group, imide group (—C (═O) —NH—C (═O) —), urethane bond (— NH-C (= O) O- ), a carbamoyl group (NH 2 -C (= O) -), a carbamoyloxy group (NH 2 -C (= O) O-), a ureido group (NH 2 -C (= O) -NH-), oxamoyl group (NH 2 -C (= O) -C (= O) -) , etc., can be mentioned those containing a carbonyl group as part of the chemical structure.
アミド基、イミド基、ウレタン結合、カルバモイル基、カルバモイルオキシ基、ウレイド基、オキサモイル基などにおいては、その窒素原子に結合する水素原子は、たとえばアルキル基などの炭化水素基で置換されていてもよい。 In the amide group, imide group, urethane bond, carbamoyl group, carbamoyloxy group, ureido group, oxamoyl group, etc., the hydrogen atom bonded to the nitrogen atom may be substituted with a hydrocarbon group such as an alkyl group, for example. .
前記反応性官能基は、導入が容易である点、および得られるフッ素樹脂(b)が適度な耐熱性と比較的低温での良好な接着性とを有する点から、アミド基、カルバモイル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カーボネート基、カルボン酸ハライド基、酸無水物結合が好ましく、さらにはアミド基、カルバモイル基、ヒドロキシル基、カーボネート基、カルボン酸ハライド基、酸無水物結合が好ましい。 The reactive functional group has an amide group, a carbamoyl group, a hydroxyl group because it can be easily introduced and the obtained fluororesin (b) has appropriate heat resistance and good adhesion at a relatively low temperature. Group, carboxyl group, carbonate group, carboxylic acid halide group, and acid anhydride bond are preferable, and amide group, carbamoyl group, hydroxyl group, carbonate group, carboxylic acid halide group, and acid anhydride bond are more preferable.
なかでも、国際公開99/45044号パンフレットに記載のカーボネート基および/またはカルボン酸ハライド基を有するものが特に好ましい。 Among these, those having a carbonate group and / or a carboxylic acid halide group described in International Publication No. 99/45044 pamphlet are particularly preferable.
本発明におけるフッ素樹脂(b)は、含フッ素重合体(b1)の主鎖末端または側鎖のいずれかに反応性官能基を有する重合体からなるものであってもよいし、主鎖末端および側鎖の両方に反応性官能基を有する重合体からなるものであってもよい。主鎖末端に反応性官能基を有する場合、主鎖の両方の末端に有していてもよいし、いずれか一方の末端にのみ有していてもよい。前記反応性官能基は、エーテル結合も有する場合、該反応性官能基をさらに主鎖中に有するものであってもよい。 The fluororesin (b) in the present invention may be composed of a polymer having a reactive functional group at either the main chain end or the side chain of the fluoropolymer (b1), the main chain end and It may consist of a polymer having reactive functional groups on both side chains. When having a reactive functional group at the end of the main chain, it may be present at both ends of the main chain or only at one of the ends. When the reactive functional group also has an ether bond, the reactive functional group may further have the reactive functional group in the main chain.
前記フッ素樹脂(b)は、主鎖末端に反応性官能基を有する重合体からなるものが、機械特性、耐薬品性を著しく低下させない理由で、または、生産性、コスト面で有利である理由で好ましい。 The fluororesin (b) is composed of a polymer having a reactive functional group at the end of the main chain because it does not significantly reduce mechanical properties and chemical resistance, or is advantageous in terms of productivity and cost. Is preferable.
前記反応性官能基の数は、積層するゴム層の種類、形状、接着の目的、用途、必要とされる接着力と隣接する層との接着方法などの違いにより適宜選択すればよい。 The number of the reactive functional groups may be appropriately selected depending on the kind of rubber layer to be laminated, the shape, the purpose and purpose of adhesion, the application, the required adhesion force and the adhesion method between adjacent layers, and the like.
主鎖末端および/または側鎖末端にある反応性官能基の数としては、主鎖炭素数1×106個あたり3〜800個であることが好ましい。主鎖炭素数1×106個あたり3個未満であると、接着性が低下することがある。より好ましい下限は15個、さらに好ましい下限は30個、特に好ましい下限は120個である。末端の反応性官能基数の上限は、生産性の観点からたとえば200個とすることが好ましい。 The number of reactive functional groups at the main chain end and / or side chain end is preferably 3 to 800 per 1 × 10 6 main chain carbon atoms. If the number of main chain carbon atoms is less than 3 per 1 × 10 6 , the adhesion may be lowered. A more preferred lower limit is 15, a further preferred lower limit is 30, and a particularly preferred lower limit is 120. The upper limit of the number of reactive functional groups at the end is preferably 200, for example, from the viewpoint of productivity.
前記末端の反応性官能基の数は、フッ素樹脂(b)の粉末をその融点より50℃高い成形温度、5MPaの成形圧力にて圧縮成形することにより得られる厚み0.25〜0.30mmのフィルムシートを、赤外分光光度計を用いて赤外吸収スペクトル分析し、既知のフィルムの赤外吸収スペクトルと比較して反応性官能基の特性吸収の種類を決定し、各差スペクトルから次式により算出する個数である。 The number of reactive functional groups at the end is such that the thickness of the fluororesin (b) powder is 0.25 to 0.30 mm obtained by compression molding at a molding temperature of 50 ° C. higher than its melting point and a molding pressure of 5 MPa. The film sheet is subjected to infrared absorption spectrum analysis using an infrared spectrophotometer, and the type of characteristic absorption of the reactive functional group is determined by comparison with the infrared absorption spectrum of a known film. It is the number calculated by.
末端基の個数(前記炭素数1×106個あたり)=(l×K)/t
l:吸光度
K:補正係数
t:フィルム厚(mm)
対象となる末端反応性官能基の補正係数を表1に示す。
Number of terminal groups (per 1 × 10 6 carbon atoms) = (l × K) / t
l: Absorbance K: Correction coefficient t: Film thickness (mm)
Table 1 shows correction coefficients for the terminal reactive functional groups.
表1の補正係数は、主鎖炭素数1×106個あたりの末端基を計算するためにモデル化合物の赤外吸収スペクトルから決定された値である。 The correction coefficient in Table 1 is a value determined from the infrared absorption spectrum of the model compound in order to calculate the terminal group per 1 × 10 6 main chain carbon atoms.
前記反応性官能基を主鎖および/または側鎖の末端に導入する方法としては、反応性官能基含有の単量体(β)を共重合して導入する方法、反応性官能基を有するまたは生ずる化合物を重合開始剤として用いる方法、反応性官能基を有するまたは生ずる化合物を連鎖移動剤として用いる方法、これらの方法を併用する方法などが例示できる。 As a method for introducing the reactive functional group into the terminal of the main chain and / or side chain, a method of introducing the reactive functional group-containing monomer (β) by copolymerization, having a reactive functional group, or Examples thereof include a method using the resulting compound as a polymerization initiator, a method using a reactive functional group or a resulting compound as a chain transfer agent, and a method using these methods in combination.
共重合で反応性官能基を導入する場合の反応性官能基含有の単量体(β)としては、含フッ素重合体(b1)を与える単量体と共重合可能な単量体で上記反応性官能基を有するものであれば、特に制限されない。具体的には、たとえばつぎのものが例示できる。 As the reactive functional group-containing monomer (β) in the case of introducing a reactive functional group by copolymerization, the above reaction is performed using a monomer copolymerizable with the monomer that gives the fluoropolymer (b1). If it has a functional functional group, it will not be restrict | limited in particular. Specifically, for example, the following can be exemplified.
前記単量体(β)の第1としては、国際公開第2005/100420号パンフレットに記載の脂肪族不飽和カルボン酸類があげられる。不飽和カルボン酸類は、重合性の炭素−炭素不飽和結合を1分子中に少なくとも1個有し、かつ、カルボニルオキシ基(−C(=O)−O−)を1分子中に少なくとも1個有するものが好ましい。 Examples of the first monomer (β) include aliphatic unsaturated carboxylic acids described in WO 2005/100420 pamphlet. Unsaturated carboxylic acids have at least one polymerizable carbon-carbon unsaturated bond in one molecule, and at least one carbonyloxy group (—C (═O) —O—) in one molecule. What has is preferable.
前記脂肪族不飽和カルボン酸としては、脂肪族不飽和モノカルボン酸であってもよいし、カルボキシル基を2個以上有する脂肪族不飽和ポリカルボン酸であってもよい。脂肪族不飽和モノカルボン酸としては、たとえば(メタ)アクリル酸、クロトン酸などの炭素数3〜6の不飽和脂肪族モノカルボン酸類があげられる。 The aliphatic unsaturated carboxylic acid may be an aliphatic unsaturated monocarboxylic acid or an aliphatic unsaturated polycarboxylic acid having two or more carboxyl groups. Examples of the aliphatic unsaturated monocarboxylic acid include unsaturated aliphatic monocarboxylic acids having 3 to 6 carbon atoms such as (meth) acrylic acid and crotonic acid.
前記脂肪族不飽和ポリカルボン酸としては、たとえばマレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、アコニット酸、マレイン酸無水物、イタコン酸無水物またはシトラコン酸無水物などの炭素数3〜6の不飽和脂肪族ポリカルボン酸類があげられる。 Examples of the aliphatic unsaturated polycarboxylic acid include 3 to 3 carbon atoms such as maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, mesaconic acid, aconitic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride or citraconic anhydride. 6 unsaturated aliphatic polycarboxylic acids.
前記単量体(β)の第2としては、下記一般式:
CX6 2=CY1−(Rf4)n−Z1
(式中、Z1は、前期反応性官能基;X6およびY1は、同一または異なって、水素原子もしくはフッ素原子;Rf4は、炭素数1〜40のアルキレン基、炭素数1〜40の含フッ素オキシアルキレン基、エーテル結合を有する炭素数1〜40の含フッ素アルキレン基またはエーテル結合を有する炭素数1〜40の含フッ素オキシアルキレン基;nは、0または1)で表される不飽和化合物があげられる。
As the second of the monomer (β), the following general formula:
CX 6 2 = CY 1 − (Rf 4 ) n −Z 1
(In the formula, Z 1 is a reactive functional group; X 6 and Y 1 are the same or different and are a hydrogen atom or a fluorine atom; Rf 4 is an alkylene group having 1 to 40 carbon atoms; A fluorine-containing oxyalkylene group having 1 to 40 carbon atoms having an ether bond, or a fluorine-containing oxyalkylene group having 1 to 40 carbon atoms having an ether bond; n is 0 or 1) Saturated compounds.
共重合により導入される官能基含有単量体(β)単位の含有率は、0.05モル%以上が好ましく、0.1モル%以上がより好ましい。多すぎると、加熱溶融時にゲル化や加硫反応が発生しやすいため、官能基含有モノマーの上限としては5モル%が好ましく、3モル%がさらに好ましい。 The content of the functional group-containing monomer (β) unit introduced by copolymerization is preferably 0.05 mol% or more, and more preferably 0.1 mol% or more. If the amount is too large, gelation or vulcanization reaction is likely to occur during heating and melting, and therefore the upper limit of the functional group-containing monomer is preferably 5 mol%, and more preferably 3 mol%.
フッ素樹脂(b)は、懸濁重合、溶液重合、乳化重合、塊状重合等、従来公知の重合方法により得ることができる。前記重合において、温度、圧力などの各条件、重合開始剤やその他の添加剤は、所望のフッ素樹脂(b)の組成や量に応じて適宜設定することができる。 The fluororesin (b) can be obtained by a conventionally known polymerization method such as suspension polymerization, solution polymerization, emulsion polymerization or bulk polymerization. In the polymerization, each condition such as temperature and pressure, the polymerization initiator and other additives can be appropriately set according to the composition and amount of the desired fluororesin (b).
フッ素樹脂(b)の融点は特に限定されないが、160〜270℃であることが好ましい。 Although melting | fusing point of a fluororesin (b) is not specifically limited, It is preferable that it is 160-270 degreeC.
またフッ素樹脂(b)の分子量は、得られる成形体が良好な機械特性や燃料低透過性などを発現できるような範囲であることが好ましい。たとえば、メルトフローレート(MFR)を分子量の指標とする場合、フッ素樹脂一般の成形温度範囲である約230〜350℃の範囲の任意の温度におけるMFRは、0.5〜100g/10分であることが好ましい。 Further, the molecular weight of the fluororesin (b) is preferably in a range in which the obtained molded product can exhibit good mechanical properties, low fuel permeability, and the like. For example, when melt flow rate (MFR) is used as an index of molecular weight, MFR at an arbitrary temperature in the range of about 230 to 350 ° C., which is a general molding temperature range of fluororesin, is 0.5 to 100 g / 10 min. It is preferable.
フッ素樹脂(b)の融点は、DSC装置(セイコー社製)を用い、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値に対応する温度として求める。MFRは、メルトインデクサー(東洋精機製作所(株)製)を用い、各温度、5kg荷重下で直径2mm、長さ8mmのノズルから単位時間(10分間)に流出するポリマーの重量(g)を測定する。 The melting point of the fluororesin (b) is determined as a temperature corresponding to the maximum value in the heat of fusion curve when the temperature is raised at a rate of 10 ° C./min using a DSC apparatus (manufactured by Seiko). MFR uses a melt indexer (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.), and the weight (g) of the polymer flowing out in a unit time (10 minutes) from a nozzle having a diameter of 2 mm and a length of 8 mm under a load of 5 kg at each temperature. taking measurement.
本発明においてフッ素樹脂層(B)は、これらのフッ素樹脂(b)を1種含有するものであってもよいし、2種以上含有するものであってもよい。 In the present invention, the fluororesin layer (B) may contain one of these fluororesins (b), or may contain two or more.
本発明の積層体におけるフッ素樹脂層(B)は、積層体を燃料周りの材料として使用する場合、燃料透過係数が10g・mm/m2/day以下であることが好ましく、1.0g・mm/m2/day以下であることがより好ましく、0.5g・mm/m2/day以下であることがさらに好ましい。 The fluororesin layer (B) in the laminate of the present invention preferably has a fuel permeability coefficient of 10 g · mm / m 2 / day or less when the laminate is used as a material around the fuel, and is 1.0 g · mm. / M 2 / day or less is more preferable, and 0.5 g · mm / m 2 / day or less is more preferable.
燃料透過係数は、イソオクタン、トルエンおよびエタノールを45:45:10の容積比で混合したイソオクタン/トルエン/エタノール混合溶媒を投入した燃料透過係数測定用カップに測定対象樹脂から得たシートを組み入れ、60℃において測定した質量変化から算出される値である。 The fuel permeation coefficient was obtained by incorporating a sheet obtained from the resin to be measured into a fuel permeation coefficient measuring cup charged with a mixed solvent of isooctane / toluene / ethanol in which isooctane, toluene and ethanol were mixed at a volume ratio of 45:45:10. It is a value calculated from the mass change measured at ° C.
本発明において、前記フッ素樹脂(b)が特定の反応性官能基を末端に有するものであると、ゴム層(A)との接着性が大きく向上する。したがって、耐衝撃性や強度に優れた成形品(たとえば燃料用タンクなど)を提供できる。 In the present invention, when the fluororesin (b) has a specific reactive functional group at its terminal, the adhesiveness with the rubber layer (A) is greatly improved. Therefore, it is possible to provide a molded article (for example, a fuel tank) having excellent impact resistance and strength.
なお、フッ素樹脂(b)がパーハロポリマーである場合、耐薬品性および燃料低透過性がより優れたものとなる。パーハロポリマーとは、重合体の主鎖を構成する炭素原子の全部にハロゲン原子が結合している重合体である。 In addition, when the fluororesin (b) is a perhalopolymer, chemical resistance and low fuel permeability are more excellent. A perhalopolymer is a polymer in which halogen atoms are bonded to all the carbon atoms constituting the main chain of the polymer.
前記フッ素樹脂層(B)は、さらに、目的や用途に応じてその性能を損なわない範囲で、無機質粉末、ガラス繊維、炭素粉末、炭素繊維、金属酸化物などの種々の充填剤を配合したものであってもよい。 The fluororesin layer (B) is further blended with various fillers such as inorganic powder, glass fiber, carbon powder, carbon fiber, and metal oxide within a range that does not impair the performance depending on the purpose and application. It may be.
たとえば、燃料透過性をさらに低減させるために、モンモリナイト、バイデライト、サポナイト、ノントロナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、スチブンサイトなどのスメクタイト系の層状粘度鉱物や、雲母等の高アスペクト比を有する微小層状鉱物を添加してもよい。 For example, in order to further reduce fuel permeability, smectite-based lamellar viscous minerals such as montmorillonite, beidellite, saponite, nontronite, hectorite, soconite, and stevensite, and fine layered minerals with high aspect ratio such as mica are used. It may be added.
また、導電性を付与するために、導電性フィラーを添加してもよい。導電性フィラーとしては特に限定されず、たとえば金属、炭素などの導電性単体粉末または導電性単体繊維;酸化亜鉛などの導電性化合物の粉末;表面導電化処理粉末などがあげられる。導電性フィラーを配合する場合、溶融混練して予めペレットを作製することが好ましい。 In order to impart conductivity, a conductive filler may be added. The conductive filler is not particularly limited, and examples thereof include conductive simple powder such as metal and carbon or conductive simple fiber; powder of conductive compound such as zinc oxide; surface conductive powder. When blending the conductive filler, it is preferable to prepare a pellet in advance by melt-kneading.
前記導電性単体粉末または導電性単体繊維としては特に限定されず、たとえば銅、ニッケルなどの金属粉末;鉄、ステンレススチールなどの金属繊維;カーボンブラック、炭素繊維、特開平3−174018号公報等に記載の炭素フィブリルなどがあげられる。 The conductive single powder or conductive single fiber is not particularly limited, and examples thereof include metal powders such as copper and nickel; metal fibers such as iron and stainless steel; carbon black, carbon fiber, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-174018. Examples thereof include carbon fibrils.
前記表面導電化処理粉末は、ガラスビーズ、酸化チタンなどの非導電性粉末の表面に導電化処理を施して得られる粉末である。 The surface conductive treatment powder is a powder obtained by conducting a conductive treatment on the surface of a nonconductive powder such as glass beads or titanium oxide.
表面導電化処理の方法としては特に限定されず、たとえば金属スパッタリング、無電解メッキなどがあげられる。 The method for the surface conductive treatment is not particularly limited, and examples thereof include metal sputtering and electroless plating.
導電性フィラーのなかでもカーボンブラックは、経済性や静電荷蓄積防止の観点で有利であるので好適に用いられる。 Among the conductive fillers, carbon black is preferably used because it is advantageous in terms of economy and prevention of electrostatic charge accumulation.
導電性フィラーを配合してなるフッ素樹脂(b)組成物の体積抵抗率は、1×100〜1×109Ω・cmであることが好ましい。より好ましい下限は、1×102Ω・cmであり、より好ましい上限は、1×108Ω・cmである。 The volume resistivity of the fluororesin (b) composition formed by blending a conductive filler is preferably 1 × 10 0 to 1 × 10 9 Ω · cm. A more preferred lower limit is 1 × 10 2 Ω · cm, and a more preferred upper limit is 1 × 10 8 Ω · cm.
また、充填剤以外に、熱安定化剤、補強剤、紫外線吸収剤、顔料、その他任意の添加剤を配合してもよい。 Moreover, you may mix | blend a heat stabilizer, a reinforcing agent, a ultraviolet absorber, a pigment, and other arbitrary additives other than a filler.
本発明の積層体は、これらのゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)を積層することにより製造できる。 The laminate of the present invention can be produced by laminating these rubber layer (A) and fluororesin layer (B).
ゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)の積層は、ゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)を別々に成形した後に圧着などの手段で積層する方法、ゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)を同時に成形して積層する方法のいずれでもよい。 The rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) are laminated by forming the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) separately and then laminating them by means such as pressure bonding. Any method of simultaneously molding and laminating the resin layer (B) may be used.
ゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)を別々に成形した後に圧着などの手段で積層する方法では、フッ素樹脂の成形方法と加硫用ゴム組成物のそれぞれ単独での成形方法が採用できる。 In the method in which the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) are separately molded and then laminated by means such as pressure bonding, a fluororesin molding method and a vulcanization rubber composition can be employed independently. .
ゴム層(A)の成形は、加硫用ゴム組成物を加熱圧縮成形法、トランスファー成形法、押出成形法、射出成形法、カレンダー成形法、塗装法などにより、シート状、チューブ状などの各種形状の成形体とすることができる。 Molding of the rubber layer (A) can be carried out in various forms such as sheet and tube by heat compression molding, transfer molding, extrusion molding, injection molding, calendar molding, coating, etc. A shaped molded body can be obtained.
フッ素樹脂層(B)は、加熱圧縮成形、溶融押出成形、射出成形、塗装などの方法により成形できる。成形には通常用いられるフッ素樹脂の成形機、たとえば射出成形機、ブロー成形機、押出成形機、各種塗装装置などが使用でき、シート状、チューブ状など、各種形状の積層体を製造することが可能である。これらのうち、生産性が優れている点から、溶融押出成形法が好ましい。 The fluororesin layer (B) can be molded by a method such as heat compression molding, melt extrusion molding, injection molding, or coating. For molding, commonly used fluororesin molding machines such as injection molding machines, blow molding machines, extrusion molding machines, and various coating devices can be used to produce laminates of various shapes such as sheets and tubes. Is possible. Of these, the melt extrusion molding method is preferred because of its excellent productivity.
また、後述するように、フッ素樹脂層(B)に他のポリマー層(C)を積層する場合は、多層押出成形、多層ブロー成形、多層射出成形などの成形方法を適用でき、多層チューブ、多層ホース、多層タンクなどの多層成形品とすることができる。 Further, as will be described later, when another polymer layer (C) is laminated on the fluororesin layer (B), a molding method such as multilayer extrusion molding, multilayer blow molding, multilayer injection molding or the like can be applied. It can be set as multilayer molded articles, such as a hose and a multilayer tank.
ゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)を同時に成形して積層する方法としては、ゴム層(A)を形成する加硫用ゴム組成物およびフッ素樹脂層(B)形成するフッ素樹脂を用いて、多層圧縮成形法、多層トランスファー成形法、多層押出成形法、多層射出成形法、ダブリング法などの方法により成形と同時に積層する方法があげられる。この方法では、未加硫成形体であるゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)とを同時に積層できるため、ゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)とを密着させる工程が特に必要ではなく、また、後の加硫工程において強固な接着を得るのに好適である。 As a method of simultaneously molding and laminating the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B), a vulcanizing rubber composition for forming the rubber layer (A) and a fluororesin for forming the fluororesin layer (B) are used. Examples thereof include a method of laminating simultaneously with molding by a method such as multilayer compression molding, multilayer transfer molding, multilayer extrusion molding, multilayer injection molding, and doubling. In this method, the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B), which are unvulcanized molded bodies, can be laminated at the same time, and therefore a step of closely adhering the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) is particularly necessary. In addition, it is suitable for obtaining strong adhesion in the subsequent vulcanization step.
本発明の積層体は、未加硫のゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)との積層体であってもよいが、さらにこの未加硫積層体を加硫することにより、強固な層間接着力が得られる。 The laminate of the present invention may be a laminate of an unvulcanized rubber layer (A) and a fluororesin layer (B), but by further vulcanizing the unvulcanized laminate, Interlayer adhesion can be obtained.
すなわち本発明は、本発明の未加硫積層体を加硫処理して得られるゴム層(A1)とフッ素樹脂層(B)が加硫接着されている加硫積層体にも関する。 That is, the present invention also relates to a vulcanized laminate in which the rubber layer (A1) obtained by vulcanizing the unvulcanized laminate of the present invention and the fluororesin layer (B) are vulcanized and bonded.
加硫処理は、従来公知の加硫用ゴム組成物の加硫方法と条件が採用できる。たとえば、未加硫積層体を長時間加硫する方法、未加硫積層体を比較的単時間で前処理としての熱処理をし(加硫も生じている)、ついで長時間かけて加硫を行う方法がある。これらのうち、未加硫積層体を比較的単時間で前処理としての熱処理をしついで長時間かけて加硫を行う方法が、前処理でゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)との密着性が容易に得られ、また、前処理で既にゴム層(A)が加硫しており形状が安定化しているので、その後の加硫における積層体の保持方法をさまざまに選択することができるので好適である。 For the vulcanization treatment, conventionally known vulcanization methods and conditions for vulcanizing rubber compositions can be employed. For example, a method of vulcanizing an unvulcanized laminate for a long time, heat-treating the unvulcanized laminate as a pretreatment in a relatively short time (vulcanization has also occurred), and then vulcanizing for a long time. There is a way to do it. Among these, a method of subjecting an unvulcanized laminate to a heat treatment as a pretreatment in a relatively short time and then vulcanizing it for a long time includes a rubber layer (A) and a fluororesin layer (B) in the pretreatment. Since the rubber layer (A) has already been vulcanized in the pretreatment and the shape is stabilized, various methods for holding the laminate in subsequent vulcanization should be selected. This is preferable.
加硫処理の条件は特に制限されるものではなく、通常の条件で行うことができるが、130〜260℃で、10分〜80時間、スチーム、プレス、オーブン、エアーバス、赤外線、マイクロウェーブ、被鉛加硫などを用いて処理を行うことが好ましい。より好ましくは、160〜230℃で、20〜80時間かけて行う。 The conditions for the vulcanization treatment are not particularly limited and can be performed under normal conditions, but at 130 to 260 ° C. for 10 minutes to 80 hours, steam, press, oven, air bath, infrared, microwave, The treatment is preferably performed using lead vulcanization or the like. More preferably, it is carried out at 160 to 230 ° C. over 20 to 80 hours.
前処理の加熱条件も特に制限されないが、100〜150℃で、30秒〜1時間、スチーム、プレス、オーブン、エアーバス、赤外線、マイクロウェーブ、被鉛加硫などを用いて処理を行うことが好ましい。 The heating conditions for the pretreatment are not particularly limited, but the treatment may be performed at 100 to 150 ° C. for 30 seconds to 1 hour using steam, press, oven, air bath, infrared ray, microwave, lead vulcanization, etc. preferable.
得られる加硫積層体では加硫ゴム層(A1)とフッ素樹脂層(B)が加硫接着しており、強固な層間接着力が生じている。 In the obtained vulcanized laminate, the vulcanized rubber layer (A1) and the fluororesin layer (B) are vulcanized and bonded, and a strong interlayer adhesion is generated.
本発明の積層体(未加硫積層体および加硫積層体)は、ゴム層(A、A1。以下、ゴム層(A)を代表とする))とフッ素樹脂層(B)の2層構造でもよいし、(A)−(B)−(A)または(B)−(A)−(B)といった3層構造でもよい。さらに、ゴム層(A)およびフッ素樹脂層(B)以外のポリマー層(C)が接着された3層以上の多層構造であってもよい。 The laminate (unvulcanized laminate and vulcanized laminate) of the present invention has a two-layer structure of a rubber layer (A, A1, hereinafter referred to as rubber layer (A)) and a fluororesin layer (B). Alternatively, a three-layer structure such as (A)-(B)-(A) or (B)-(A)-(B) may be used. Further, it may have a multilayer structure of three or more layers in which polymer layers (C) other than the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) are bonded.
ポリマー層(C)としては、ゴム層(A)以外のゴム層(C1)、フッ素樹脂層(B)以外の樹脂層(C2)、さらには繊維補強層などでもよい。また、ポリマー層(C)を介して、ゴム層(A)および/またはフッ素樹脂層(B)をさらに積層させてもよい。 The polymer layer (C) may be a rubber layer (C1) other than the rubber layer (A), a resin layer (C2) other than the fluororesin layer (B), a fiber reinforced layer, or the like. Further, the rubber layer (A) and / or the fluororesin layer (B) may be further laminated via the polymer layer (C).
ゴム層(C1)の材料としては、フッ素樹脂層(B)と直接接着されているゴム層(A)として使用したゴム以外のゴムがあげられ、フッ素ゴムでも非フッ素ゴムでもよい。具体例は、未加硫ゴム(a1)の例としてあげたものが例示できる。 Examples of the material for the rubber layer (C1) include rubbers other than the rubber used as the rubber layer (A) directly bonded to the fluororesin layer (B), and may be fluororubber or non-fluororubber. Specific examples include those given as examples of the unvulcanized rubber (a1).
なお、ゴム層(C1)を形成する未加硫ゴム組成物中にも、アミン化合物(a2)、エポキシ樹脂(a3)、さらには加硫剤(a4)、加硫促進剤(a5)、その他の配合剤を配合してもよい。 In the unvulcanized rubber composition forming the rubber layer (C1), the amine compound (a2), the epoxy resin (a3), the vulcanizing agent (a4), the vulcanization accelerator (a5), and others You may mix | blend the compounding agent of.
樹脂層(C2)の材料としては、フッ素樹脂(フッ素樹脂(b)を除く)、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアラミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン樹脂(ABS)、セルロース系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂(PEEK)、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂(PES)、ポリエーテルイミド樹脂などの機械的強度に優れた樹脂や、エチレン/ビニルアルコール共重合体からなる樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリブチレンナフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフタルアミド(PPA)などの燃料や気体の透過性が低い樹脂(以下、低透過性樹脂ということもある)があげられる。なかでも成形性、接着性が良好な点からポリアミド樹脂が好ましい。積層体として加硫処理に供される場合は、樹脂の融点が熱処理の温度よりも高いことが望ましい。 The material of the resin layer (C2) includes fluororesin (excluding fluororesin (b)), polyamide resin, polyolefin resin, vinyl chloride resin, polyurethane resin, polyester resin, polyaramid resin, polyimide resin, polyamideimide resin. , Polyphenylene oxide resin, polyacetal resin, polycarbonate resin, acrylic resin, styrene resin, acrylonitrile / butadiene / styrene resin (ABS), cellulose resin, polyetheretherketone resin (PEEK), polysulfone resin, polyethersulfone resin ( PES), resins with excellent mechanical strength such as polyetherimide resin, resins made of ethylene / vinyl alcohol copolymer, polyphenylene sulfide resin, polybutylene naphthalate resin, polybutylene Terephthalate resins, polyphthalamide (PPA), such as fuel or gas permeability is low resin (hereinafter sometimes referred to low permeability resin) and the like. Of these, polyamide resins are preferred from the viewpoint of good moldability and adhesiveness. When the laminate is subjected to vulcanization treatment, it is desirable that the melting point of the resin is higher than the temperature of the heat treatment.
つぎに本発明の積層体の層構造について説明する。 Next, the layer structure of the laminate of the present invention will be described.
(1)ゴム層(A)−フッ素樹脂層(B)の2層構造
基本構造であり、上述したとおり、従来、フッ素樹脂層(B)とゴム層(A)を積層させるには、層間(フッ素樹脂層−ゴム層)の接着が不充分なため、樹脂側において表面処理を施したり、別途接着剤を層間に塗布したり、テープ状のフィルムを巻き付けて固定したりなどと工程が複雑になりがちであったが、そのような複雑な工程を組まずに、加硫することにより加硫接着が起こり化学的に強固な接着が得られる。
(1) Two-layer structure of rubber layer (A) -fluororesin layer (B) This is a basic structure, and as described above, conventionally, in order to laminate the fluororesin layer (B) and the rubber layer (A), Fluorine resin layer-rubber layer) is not sufficiently bonded, making the process complicated, such as surface treatment on the resin side, separate application of adhesive between layers, and winding and fixing a tape-like film However, vulcanization adhesion occurs by vulcanization without assembling such a complicated process, and chemically strong adhesion is obtained.
(2)ゴム層−フッ素樹脂層(B)−ゴム層の3層構造
(A)−(B)−(A)および(A)−(B)−(C1)がある。シール性が要求される場合、たとえば燃料配管などの接合部は、シール性保持のためにゴム層を両側に配置することが望ましい。
(2) Three-layer structure of rubber layer-fluorine resin layer (B) -rubber layer (A)-(B)-(A) and (A)-(B)-(C1). When sealing performance is required, it is desirable to arrange rubber layers on both sides in order to maintain the sealing performance, for example, in joints such as fuel pipes.
また、燃料配管を(A)−(B)−(C1)型構造とし、ゴム層(A)として非フッ素ゴム層を、ゴム層(C1)としてフッ素ゴム層を設け、フッ素ゴム層(C1)を配管の内層にすることにより、耐薬品性、燃料低透過性が向上する。 Further, the fuel pipe has a (A)-(B)-(C1) type structure, a non-fluororubber layer is provided as the rubber layer (A), a fluororubber layer is provided as the rubber layer (C1), and the fluororubber layer (C1). By using as the inner layer of the pipe, chemical resistance and low fuel permeability are improved.
(3)樹脂層−ゴム層(A)−樹脂層の3層構造
(B)−(A)−(B)および(B)−(A)−(C2)がある。
(3) Three-layer structure of resin layer-rubber layer (A) -resin layer (B)-(A)-(B) and (B)-(A)-(C2).
樹脂層を両側に配置することで形状が安定する。また、耐薬品性が重視される場合に好適である。さらにそれぞれの側に別の機械特性を要求されるような場合は、(B)−(A)−(C2)型が好ましい。 The shape is stabilized by arranging the resin layers on both sides. Moreover, it is suitable when chemical resistance is important. Further, when different mechanical properties are required on each side, the (B)-(A)-(C2) type is preferable.
(4)樹脂層(C2)−フッ素樹脂層(B)−ゴム層(A)の3層構造 (4) Three-layer structure of resin layer (C2) -fluorine resin layer (B) -rubber layer (A)
(5)フッ素樹脂層(B)−ゴム層(A)−ゴム層(C1)の3層構造 (5) Three-layer structure of fluororesin layer (B) -rubber layer (A) -rubber layer (C1)
(6)4層構造以上
(2)〜(5)の3層構造に加えて、さらに任意のゴム層(A)または(C1)、樹脂層(B)または(C2)を目的に応じて積層してもよい。また、金属箔などの層を設けてもよいし、ゴム層(A)とフッ素樹脂層(B)との層間以外には接着剤層を介在させてもよい。
(6) Four-layer structure or more In addition to the three-layer structure of (2) to (5), an optional rubber layer (A) or (C1) or resin layer (B) or (C2) is laminated depending on the purpose. May be. In addition, a layer such as a metal foil may be provided, or an adhesive layer may be interposed other than between the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B).
またさらに、ポリマー層(C)と積層してライニング体とすることもできる。 Furthermore, it can be laminated with the polymer layer (C) to form a lining body.
なお、各層の厚さ、形状などは、使用目的、使用形態などによって適宜選定すればよい。 In addition, what is necessary is just to select the thickness of each layer, a shape, etc. suitably according to a use purpose, a use form, etc.
本発明の積層体、特に加硫積層体は、燃料低透過性に優れるほか、耐熱性・耐油性・耐燃料油性・耐LLC性・耐スチーム性に優れており、また、苛酷な条件下での使用に充分耐えうるものであり、各種の用途に使用可能である。 The laminate of the present invention, particularly the vulcanized laminate, is excellent in low fuel permeability, heat resistance, oil resistance, fuel oil resistance, LLC resistance, steam resistance, and under severe conditions. And can be used for various purposes.
たとえば、自動車用エンジンのエンジン本体、主運動系、動弁系、潤滑・冷却系、燃料系、吸気・排気系など、駆動系のトランスミッション系など、シャーシのステアリング系、ブレーキ系など、電装品の基本電装部品、制御系電装部品、装備電装部品などの、耐熱性・耐油性・耐燃料油性・耐LLC性・耐スチーム性が要求されるガスケットや非接触型および接触型のパッキン類(セルフシールパッキン、ピストンリング、割リング形パッキン、メカニカルシール、オイルシールなど)などのシール、ベローズ、ダイヤフラム、ホース、チューブ、電線などとして好適な特性を備えている。 For example, automotive engine engines, main motion systems, valve systems, lubrication / cooling systems, fuel systems, intake / exhaust systems, drive system transmission systems, chassis steering systems, brake systems, etc. Gaskets that require heat resistance, oil resistance, fuel oil resistance, LLC resistance, and steam resistance, and non-contact and contact type packings (self-sealing) such as basic electrical parts, control system electrical parts, and equipped electrical parts (Packing, piston ring, split ring type packing, mechanical seal, oil seal, etc.), etc., and suitable characteristics as bellows, diaphragm, hose, tube, electric wire, etc.
具体的には、以下に列記する用途に使用可能である。 Specifically, it can be used for the applications listed below.
エンジン本体の、シリンダーヘッドガスケット、シリンダーヘッドカバーガスケット、オイルパンパッキン、一般ガスケットなどのガスケット、O−リング、パッキン、タイミングベルトカバーガスケットなどのシール、コントロールホースなどのホース、エンジンマウントの防振ゴムなど。 Engine body cylinder head gasket, cylinder head cover gasket, oil pan packing, gaskets such as general gaskets, seals such as O-rings, packing, timing belt cover gaskets, hoses such as control hoses, anti-vibration rubber for engine mounts, etc.
主運動系の、クランクシャフトシール、カムシャフトシールなどのシャフトシールなど。 Shaft seals such as crankshaft seals and camshaft seals for main motion systems.
動弁系の、エンジンバルブのバルブステムシールなど。 Valve stem seals for engine valves, etc.
潤滑・冷却系の、エンジンオイルクーラーのエンジンオイルクーラーホース、オイルリターンホース、シールガスケットなどや、ラジエータ周辺のウォーターホース、バキュームポンプのバキュームポンプオイルホースなど。 Engine oil cooler hose, oil return hose, seal gasket, etc. for lubrication / cooling engine oil cooler, water hose around radiator, vacuum pump oil hose for vacuum pump, etc.
燃料系の、燃料ポンプのオイルシール、ダイヤフラム、バルブなど、フィラー(ネック)ホース、燃料供給ホース、燃料リターンホース、ベーパー(エバポ)ホースなどの燃料ホース、燃料タンクのインタンクホース、フィラーシール、タンクパッキン、インタンクフューエルポンプマウントなど、燃料配管チューブのチューブ本体やコネクターO−リングなど、燃料噴射装置のインジェクタークッションリング、インジェクターシールリング、インジェクターO−リング、プレッシャーレギュレーターダイヤフラム、チェックバルブ類など、キャブレターのニードルバルブ花弁、加速ポンプピストン、フランジガスケット、コントロールホースなど、複合空気制御装置(CAC)のバルブシート、ダイヤフラムなど。 Fuel system, fuel pump oil seal, diaphragm, valve, etc. Filler (neck) hose, fuel supply hose, fuel return hose, fuel hose such as vapor (evaporation) hose, fuel tank in-tank hose, filler seal, tank Carburettors such as packing, in-tank fuel pump mount, fuel piping tube main body and connector O-ring, fuel injector injector cushion ring, injector seal ring, injector O-ring, pressure regulator diaphragm, check valves, etc. Needle valve petals, acceleration pump pistons, flange gaskets, control hoses, etc., composite air control (CAC) valve seats, diaphragms, etc.
吸気・排気系の、マニホールドの吸気マニホールドパッキン、排気マニホールドパッキンなど、EGR(排気際循環)のダイヤフラム、コントロールホース、エミッションコントロールホースなど、BPTのダイヤフラムなど、ABバルブのアフターバーン防止バルブシートなど、スロットルのスロットルボディパッキン、ターボチャージャーのターボオイルホース(供給)、ターボオイルホース(リターン)、ターボエアホース、インタークーラーホース、タービンシャフトシールなど。 Inlet / exhaust manifold manifold manifold packing, exhaust manifold packing, EGR diaphragm, control hose, emission control hose, BPT diaphragm, AB valve afterburn prevention valve seat, etc. Throttle body packing, turbocharger turbo oil hose (supply), turbo oil hose (return), turbo air hose, intercooler hose, turbine shaft seal etc.
トランスミッション系の、トランスミッション関連のベアリングシール、オイルシール、O−リング、パッキン、トルコンホースなど、ATのミッションオイルホース、ATFホース、O−リング、パッキン類など。 Transmission-related bearing seals, oil seals, O-rings, packings, torque converter hoses, AT transmission oil hoses, ATF hoses, O-rings, packings, etc.
ステアリング系の、パワーステアリングオイルホースなど。 Steering power steering oil hose, etc.
ブレーキ系の、オイルシール、O−リング、パッキン、ブレーキオイルホースなど、マスターバックの大気弁、真空弁、ダイヤフラムなど、マスターシリンダーのピストンカップ(ゴムカップ)など、キャリパーシール、ブーツ類など。 Brake oil seals, O-rings, packings, brake oil hoses, etc. Master back atmospheric valves, vacuum valves, diaphragms, etc. Master cylinder piston cups (rubber cups), caliper seals, boots, etc.
基本電装品の、電線(ハーネス)の絶縁体やシースなど、ハーネス外装部品のチューブなど。 Tubes for harness exterior parts such as electric wire (harness) insulators and sheaths of basic electrical components.
制御系電装品の、各種センサー線の被覆材料など。 Cover materials for various sensor wires of control system electrical components.
装備電装品の、カーエアコンのO−リング、パッキン、クーラーホースなど。 Car equipment air conditioner O-ring, packing, cooler hose, etc.
また自動車用以外では、たとえば、船舶、航空機などの輸送機関における耐油、耐薬品、耐熱、耐スチーム、あるいは耐候用のパッキン、O−リング、ホース、その他のシール材、ダイヤフラム、バルブに、また化学プラントにおける同様のパッキン、O−リング、シール材、ダイヤフラム、バルブ、ホース、ロール、チューブ、耐薬品用コーティング、ライニングに、食品プラント機器および食品機器(家庭用品を含む)における同様のパッキン、O−リング、ホース、シール材、ベルト、ダイヤフラム、バルブ、ロール、チューブに、原子力プラント機器における同様のパッキン、O−リング、ホース、シール材、ダイヤフラム、バルブ、チューブに、一般工業部品における同様のパッキン、O−リング、ホース、シール材、ダイヤフラム、バルブ、ロール、チューブ、ライニング、マンドレル、電線、フレキシブルジョイント、ベルト、ゴム板、ウエザーストリップ、PPC複写機のロールブレードなどへの用途に好適である。たとえば、PTFEダイヤフラムのバックアップゴム材は滑り性が悪いため、使用している間にすり減ったり、破れたりする問題があったが、本発明の積層体を用いることにより、この問題を改善でき、好適に使用できる。 In addition to automobiles, for example, oil, chemical, heat, steam, or weather resistant packings, O-rings, hoses, other sealing materials, diaphragms, valves, chemicals, etc. Similar packings in plants, O-rings, seals, diaphragms, valves, hoses, rolls, tubes, chemical coatings, linings, similar packings in food plant equipment and food equipment (including household products), O- Rings, hoses, sealing materials, belts, diaphragms, valves, rolls, tubes, similar packings in nuclear power plant equipment, O-rings, hoses, sealing materials, diaphragms, valves, tubes, similar packings in general industrial parts, O-ring, hose, sealing material, diaphragm Is suitable valves, rolls, tubes, linings, mandrels, electric wires, flexible joints, belts, rubber plates, weather strips, the application to a roll blade PPC copying machine. For example, the backup rubber material of PTFE diaphragm has a problem that it is worn out or torn during use because of its poor sliding property, but by using the laminate of the present invention, this problem can be improved and suitable. Can be used for
また、食品ゴムシール材用途においては、従来ゴムシール材において着香性やゴムの欠片などが食品中に混入するトラブルがあるが、ゴムをフッ素樹脂で積層、被覆することによって、本発明の積層体を用いることにより、この問題を改善でき、好適に使用できる。医薬・ケミカル用途のゴムシール材溶剤を使用する配管のシール材としてゴム材料は溶剤に膨潤する問題があるが、本発明の積層体を用いることにより、樹脂を被覆する事で改善される。一般工業分野では、ゴム材料の強度、すべり性、耐薬品性、透過性を改善する目的において、たとえば、ゴムロール、O−リング、パッキン、シール材等に好適に用いることができる。特に、リチウムイオン電池のパッキン用途には耐薬品性とシールの両方を同時に維持できることから好適に使用できる。 In addition, in food rubber seal material applications, there is a problem that flavoring and rubber fragments are mixed into food in conventional rubber seal materials, but by laminating and coating rubber with fluororesin, the laminate of the present invention can be obtained. By using it, this problem can be improved and it can be used suitably. Rubber seal materials for pipes that use solvents for pharmaceutical and chemical applications have a problem that rubber materials swell in the solvent. However, the use of the laminate of the present invention improves the rubber materials. In the general industrial field, for the purpose of improving the strength, slipperiness, chemical resistance, and permeability of rubber materials, it can be suitably used for rubber rolls, O-rings, packings, sealing materials, and the like. In particular, it can be preferably used for packing of lithium ion batteries because both chemical resistance and sealing can be maintained at the same time.
本発明における前記積層体からなる燃料配管は通常の方法によって製造することができ、特に制限されることはない。また、本発明の燃料配管には、コルゲートチューブも含まれる。 The fuel pipe made of the laminate in the present invention can be produced by a usual method and is not particularly limited. Further, the fuel pipe of the present invention includes a corrugated tube.
これらの中でも、特に前記積層体からなる燃料配管は、耐熱性、燃料低透過性の点で好ましい。 Among these, the fuel pipe made of the laminate is particularly preferable in terms of heat resistance and low fuel permeability.
つぎに本発明を実施例をあげて説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。 Next, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to such examples.
以下、実施例および比較例において使用するフッ素樹脂およびその測定方法について記載する。 Hereinafter, the fluororesin used in Examples and Comparative Examples and the measuring method thereof will be described.
(1)ポリマーの組成
19F−NMR分析により測定した。
(1) Polymer composition
It was measured by 19 F-NMR analysis.
(2)融点
セイコー型DCS装置を用い、10℃/minの速度で昇温したときの融解ピークを記録し、極大値に対応する温度を融点とした。
(2) Melting point Using a Seiko DCS device, the melting peak when the temperature was raised at a rate of 10 ° C / min was recorded, and the temperature corresponding to the maximum value was taken as the melting point.
(3)MFR(Melt Flow Rate)
メルトインデクサー(東洋精機製作所(株)製)を用い、各種温度、5kg加重下で直径2mm、長さ8mmのノズルから単位時間(10分間)に流出するポリマーの重量(g)を測定した。
(3) MFR (Melt Flow Rate)
Using a melt indexer (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.), the weight (g) of the polymer flowing out in a unit time (10 minutes) from a nozzle having a diameter of 2 mm and a length of 8 mm under various temperatures and 5 kg load was measured.
(4)単層の燃料透過の測定
樹脂ペレットを、それぞれ、直径120mmの金型に入れ、300℃に加熱したプレス機にセットし、約2.9MPaの圧力で溶融プレスして、厚さ0.15mmのシートを得た。CE10(イソオクタンとトルエンとの容量比50:50の混合物にエタノール10容量%を混合した燃料)を18mL投入した内径40mmφ、高さ20mmのSUS316製の透過係数測定用カップに得られたシートを入れ、60℃における質量変化を1000時間まで測定した。時間あたりの質量変化、接液部のシートの表面積およびシートの厚さから燃料透過係数(g・mm/m2/day)を算出した。
(4) Measurement of single layer fuel permeation Each of the resin pellets was placed in a mold having a diameter of 120 mm, set in a press machine heated to 300 ° C., melt-pressed at a pressure of about 2.9 MPa, thickness 0 A 15 mm sheet was obtained. Put the obtained sheet into a SUS316 transmission coefficient measuring cup made of SUS316 with an inner diameter of 40 mmφ and a height of 20 mm containing 18 mL of CE10 (fuel obtained by mixing 10% by volume of ethanol in a 50:50 volume ratio of isooctane and toluene) The mass change at 60 ° C. was measured up to 1000 hours. The fuel permeation coefficient (g · mm / m 2 / day) was calculated from the change in mass per hour, the surface area of the sheet in contact with the liquid, and the thickness of the sheet.
(5)赤外吸収スペクトルによる官能基分析
厚さ0.15〜0.30mmのシートを作製し、Perkin−Elmer FT−IRスペクトロメーター1760X(パーキンエルマー社製)を用いて赤外吸収スペクトルを分析した。得られた赤外吸収スペクトルをPerkin−Elmer Spectrum for windows Ver.1.4Cを用いて自動でベースラインを判定させ、所定のピークの吸光度を測定することにより、フッ素樹脂の官能基を同定した。なお、フィルムの厚さはマイクロメーターを用いて測定した。
(5) Functional group analysis by infrared absorption spectrum A sheet having a thickness of 0.15 to 0.30 mm is prepared, and the infrared absorption spectrum is analyzed using a Perkin-Elmer FT-IR spectrometer 1760X (manufactured by PerkinElmer). did. The obtained infrared absorption spectrum was analyzed using Perkin-Elmer Spectrum for windows Ver. The baseline was automatically determined using 1.4C, and the absorbance of a predetermined peak was measured to identify the functional group of the fluororesin. The film thickness was measured using a micrometer.
(6)加硫特性
JSRキュラストメータII型を用いて170℃における加硫曲線を求め、つぎの基準で評価する。
○:加硫曲線は正常で、最適硬化時間以降は振幅が一定になる。
△:加硫曲線は正常だが、時間経過に伴って徐々に加硫が進行し振幅が一定にならない。
×:加硫曲線は異常で、時間が経過しても硬化が進行しない。
(6) Vulcanization characteristics A vulcanization curve at 170 ° C. is obtained using a JSR curlastometer type II and evaluated according to the following criteria.
○: The vulcanization curve is normal, and the amplitude becomes constant after the optimum curing time.
Δ: The vulcanization curve is normal, but the vulcanization gradually proceeds with time and the amplitude is not constant.
X: The vulcanization curve is abnormal, and curing does not proceed even after a lapse of time.
合成例1(フッ素樹脂1の合成)
水174kgを収容できるジャケット付撹拌式重合槽に、脱ミネラルした純水を51.5kg仕込み、内部空間を純窒素ガスで充分置換した後、窒素ガスを真空で排除した。次いでオクタフルオロシクロブタンを40.6kg、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)を1.3kg、テトラフルオロエチレン(TFE)を4.5kg、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)(PPVE)を2.8kg圧入した。連鎖移動剤としてn−プロピルアルコール(PrOH)を0.075kg添加して、温度を35℃に調節し、撹拌を開始した。ここへ重合開始剤としてジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート(NPP)の50質量%メタノール溶液を0.44kg添加して重合を開始した。重合中には、所望の共重合体組成と同組成に調製した混合モノマーを、槽内圧力が0.66MPaを維持するように追加仕込みしながら重合した後、槽内の残存ガスを排気して生成したポリマーを取り出し、脱ミネラルした純水で洗浄し、乾燥させて30.5kgの粒状粉末のCTFE系共重合体を得た。次いでφ50mm短軸押出し機を用いてシリンダー温度290℃で溶融混練を行い、ペレットを得た。次いで得られたペレット状のCTFE系共重合体を190℃で24時間加熱した。得られたポリマーの物性を表2に示す。また、主鎖炭素106個に対する官能基の個数は180個であった。
Synthesis Example 1 (Synthesis of fluororesin 1)
51.5 kg of demineralized pure water was charged in a jacketed stirring polymerization tank capable of containing 174 kg of water, the interior space was sufficiently replaced with pure nitrogen gas, and then the nitrogen gas was removed in vacuum. Next, 40.6 kg of octafluorocyclobutane, 1.3 kg of chlorotrifluoroethylene (CTFE), 4.5 kg of tetrafluoroethylene (TFE), and 2.8 kg of perfluoro (propyl vinyl ether) (PPVE) were injected. 0.075 kg of n-propyl alcohol (PrOH) was added as a chain transfer agent, the temperature was adjusted to 35 ° C., and stirring was started. Here, 0.44 kg of a 50 mass% methanol solution of di-n-propyl peroxydicarbonate (NPP) was added as a polymerization initiator to initiate polymerization. During the polymerization, a mixed monomer prepared to have the same composition as the desired copolymer composition is polymerized while being additionally charged so that the pressure in the tank is maintained at 0.66 MPa, and then the residual gas in the tank is exhausted. The produced polymer was taken out, washed with demineralized pure water, and dried to obtain 30.5 kg of a granular powder CTFE copolymer. Next, melt kneading was performed at a cylinder temperature of 290 ° C. using a φ50 mm short axis extruder to obtain pellets. Next, the obtained pellet-like CTFE copolymer was heated at 190 ° C. for 24 hours. Table 2 shows the physical properties of the obtained polymer. The number of functional groups with respect to 10 6 main chain carbons was 180.
合成例2(フッ素樹脂2の合成)
内容積820Lのガラスライニング製のオートクレーブに脱酸素した純水を200L入れ、真空にした後、1−フルオロ−1,1−ジクロロエタンを113kgおよびヘキサフルオロプロピレンを95kg、シクロヘキサンを85kg仕込んだ。さらに、式(i):CH2=CF(CF2)3Hで示されるパーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)を292g仕込んだ後、槽内温度を35℃、撹拌速度を200rpmに保った。
Synthesis Example 2 (Synthesis of fluororesin 2)
200 L of deoxygenated pure water was put into an autoclave made of glass lining having an internal volume of 820 L and evacuated. Then, 113 kg of 1-fluoro-1,1-dichloroethane, 95 kg of hexafluoropropylene, and 85 kg of cyclohexane were charged. Furthermore, after charging 292 g of perfluoro (1,1,5-trihydro-1-pentene) represented by the formula (i): CH 2 ═CF (CF 2 ) 3 H, the temperature in the tank was stirred at 35 ° C. The speed was kept at 200 rpm.
さらにテトラフルオロエチレンを7.25kgf/cm2Gまで圧入し、その後、エチレン(Et)を0.78MPaまで圧入した。次いで、ジノルマルプロピルパーオキシカーボネートの50%メタノール溶液1.9kgを仕込むことにより重合を開始した。重合の進行とともに圧力が低下するので、テトラフルオロエチレン/エチレン/パーフルオロシクロブタンの混合ガス(モル比=39.2:43.6:17.2。パーフルオロシクロブタンは連鎖移動剤)を追加圧入して重合圧力を0.78MPaに保ちながら重合を続け、途中式(i)の化合物を1100g20回に分割してマイクロポンプで仕込み、重合を合計で32時間行った。重合終了後、内容物を回収し、水洗してろ過後、80℃で8時間の減圧乾燥を実施して粉末状のポリマー95gを得た。次いでφ50mm短軸押出し機を用いてシリンダー温度230℃で溶融混練を行い、ペレットを得た。次いで得られたペレット状の共重合体を120℃で24時間加熱した。得られたポリマーの物性を表2に示す。また、主鎖炭素106個に対する官能基の個数は355個であった。 Further, tetrafluoroethylene was pressed into 7.25 kgf / cm 2 G, and then ethylene (Et) was pressed into 0.78 MPa. Subsequently, the polymerization was started by charging 1.9 kg of a 50% methanol solution of dinormalpropyl peroxycarbonate. Since the pressure decreases as the polymerization proceeds, a mixed gas of tetrafluoroethylene / ethylene / perfluorocyclobutane (molar ratio = 39.2: 43.6: 17.2, where perfluorocyclobutane is a chain transfer agent) is additionally injected. The polymerization was continued while maintaining the polymerization pressure at 0.78 MPa, and the compound of the formula (i) was divided into 1100 g 20 times and charged with a micropump, and the polymerization was carried out for a total of 32 hours. After completion of the polymerization, the contents were collected, washed with water, filtered, and dried under reduced pressure at 80 ° C. for 8 hours to obtain 95 g of a powdery polymer. Next, melt kneading was performed at a cylinder temperature of 230 ° C. using a φ50 mm short-axis extruder to obtain pellets. Subsequently, the obtained pellet-shaped copolymer was heated at 120 ° C. for 24 hours. Table 2 shows the physical properties of the obtained polymer. The number of functional groups for 10 6 main chain carbon atoms was 355.
合成例3(フッ素樹脂3の合成)
内容積4Lのガラスライニング製オートクレーブに脱酸素した純水1.3Lを入れ、真空にした後、1−フルオロ−1,1−ジクロロエタン0.8kg、シクロヘキサン1.3gを仕込んだ。さらに、式(i):CH2=CF(CF2)3Hで示されるパーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)を4.2g仕込んだ後、槽内温度を35℃に保った。
Synthesis Example 3 (Synthesis of fluororesin 3)
After putting 1.3 L of deoxygenated pure water into an autoclave made of glass lining having an internal volume of 4 L and evacuating it, 0.8 kg of 1-fluoro-1,1-dichloroethane and 1.3 g of cyclohexane were charged. Furthermore, after charging 4.2 g of perfluoro (1,1,5-trihydro-1-pentene) represented by the formula (i): CH 2 ═CF (CF 2 ) 3 H, the temperature in the tank was 35 ° C. Kept.
さらに撹拌下、テトラフルオロエチレン/エチレン混合ガス(モル比=95:5)を1.28MPaまで圧入した。次いで、ジノルマルプロピルパーオキシカーボネートの50%メタノール溶液12.7gを仕込むことにより重合を開始した。重合の進行とともに圧力が低下するので、テトラフルオロエチレン/エチレン/パーフルオロシクロブタンの混合ガス(モル比=64.0:33.5:2.5)を追加圧入して重合圧力を1.28MPaに保ちながら重合を続け、重合を合計で30時間行った。重合終了後、28%アンモニア水溶液約30gを加え、80℃で5時間処理した。内容物を回収し、水洗してろ過後、80℃で8時間の減圧乾燥を実施して粉末状のポリマー300gを得た。得られたポリマーの物性を表2に示す。また、主鎖炭素106個に対する官能基の個数は34個であった。 Further, under stirring, a tetrafluoroethylene / ethylene mixed gas (molar ratio = 95: 5) was injected under pressure to 1.28 MPa. Next, 12.7 g of a 50% methanol solution of dinormalpropyl peroxycarbonate was charged to initiate polymerization. Since the pressure decreases as the polymerization proceeds, a mixed gas of tetrafluoroethylene / ethylene / perfluorocyclobutane (molar ratio = 64.0: 33.5: 2.5) is additionally injected to bring the polymerization pressure to 1.28 MPa. While maintaining the polymerization, the polymerization was carried out for a total of 30 hours. After the completion of the polymerization, about 30 g of 28% ammonia aqueous solution was added and treated at 80 ° C. for 5 hours. The contents were collected, washed with water, filtered, and dried under reduced pressure at 80 ° C. for 8 hours to obtain 300 g of a powdery polymer. Table 2 shows the physical properties of the obtained polymer. The number of functional groups per 10 6 main chain carbons was 34.
合成例4(フッ素樹脂4の合成)
内容積が100Lの撹拌機を備えた重合槽を真空にした後、1−ヒドロトリデカフルオロヘキサンを71.3kg、1,3−ジクロロ−1,1,2,2,3−ペンタフルオロプロパンを20.4kg、式(ii):CH2=CH(CF2)2Fを562g、無水イタコン酸を3.4g仕込み、重合槽内を66℃に昇温した。ついで、テトラフルオロエチレン/エチレンの混合ガス(モル比=89:11)で1.5MPaまで昇圧した。重合開始剤としてter−ブチルペルオキシピバレートの0.5%の1−ヒドロトリデカフルオロヘキサン溶液を1L仕込み、重合を開始した。重合の進行とともに重合圧力が低下するので、圧力が1.5MPaで一定になるようにテトラフルオロエチレン/エチレンの混合ガス(モル比=59.5:40.5)を連続的に仕込んだ。また、重合中に仕込むテトラフルオロエチレンとエチレンの合計モル数に対して3.3モル%に相当する量のCH2=CH(CF2)2Fと0.3モル%に相当する量の無水イタコン酸を連続的に仕込んだ。重合は約8.5時間行い、モノマー混合ガスを7.3kg仕込んだ時点で重合温度を室温まで冷却し、常圧までパージした。得られた内容物を水80kgが入った200L造粒槽に投入し、撹拌しながら105℃まで昇温し、重合媒体を留出除去しながら造粒を行った後、150℃で15時間乾燥することにより、7.9kgの粉末状ポリマーを得た。ついで、二軸押出機(東洋精機製作所(株)製。ラボプラストミル)にて280℃で押出を行いペレットを作製した。得られたポリマーの物性を表2に示す。
Synthesis Example 4 (Synthesis of fluororesin 4)
After evacuating a polymerization tank equipped with a stirrer having an internal volume of 100 L, 71.3 kg of 1-hydrotridecafluorohexane and 1,3-dichloro-1,1,2,2,3-pentafluoropropane were added. 20.4 kg, formula (ii): 562 g of CH 2 ═CH (CF 2 ) 2 F and 3.4 g of itaconic anhydride were charged, and the temperature in the polymerization tank was raised to 66 ° C. Next, the pressure was increased to 1.5 MPa with a mixed gas of tetrafluoroethylene / ethylene (molar ratio = 89: 11). As a polymerization initiator, 1 L of a 0.5% 1-hydrotridecafluorohexane solution of ter-butylperoxypivalate was charged to initiate polymerization. Since the polymerization pressure decreased with the progress of the polymerization, a tetrafluoroethylene / ethylene mixed gas (molar ratio = 59.5: 40.5) was continuously charged so that the pressure became constant at 1.5 MPa. Also, CH 2 ═CH (CF 2 ) 2 F in an amount corresponding to 3.3 mol% and anhydrous in an amount corresponding to 0.3 mol% with respect to the total number of moles of tetrafluoroethylene and ethylene charged during the polymerization. Itaconic acid was continuously charged. The polymerization was carried out for about 8.5 hours. When 7.3 kg of the monomer mixed gas was charged, the polymerization temperature was cooled to room temperature and purged to normal pressure. The obtained contents are put into a 200 L granulation tank containing 80 kg of water, heated to 105 ° C. while stirring, granulated while distilling and removing the polymerization medium, and then dried at 150 ° C. for 15 hours. As a result, 7.9 kg of a powdery polymer was obtained. Subsequently, extrusion was performed at 280 ° C. with a twin-screw extruder (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., Labo Plast Mill) to produce pellets. Table 2 shows the physical properties of the obtained polymer.
合成例5(フッ素樹脂5の合成)
撹拌機、バルブ、圧力ゲージ、温度計を備えた6Lのガラスライニング製オートクレーブに純水1500mLを入れ、窒素ガスで充分置換した後、真空にし、1,2−ジクロロ1,1,2,2−テトラフルオロエタンを1500g仕込んだ。ついで、式(iii):
Into a 6 L glass-lined autoclave equipped with a stirrer, a valve, a pressure gauge, and a thermometer, 1500 mL of pure water was placed, thoroughly replaced with nitrogen gas, evacuated, and 1,2-dichloro 1,1,2,2- 1500 g of tetrafluoroethane was charged. Then, formula (iii):
得られた白色粉末を二軸押出機(東洋精機製作所(株)製。ラボプラストミル)にて350〜370℃で押出を行いペレットを作製した。得られたポリマーの物性を表2に示す。 The obtained white powder was extruded at 350 to 370 ° C. with a twin screw extruder (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., Labo Plast Mill) to produce pellets. Table 2 shows the physical properties of the obtained polymer.
前記フッ素樹脂1〜5以外に用いられた薬品を以下に示す。 The chemical | medical agent used except the said fluororesins 1-5 is shown below.
ゴム1:アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)(N530 JSR(株)製)からなるゴム組成物(NBR100質量部に対して、カーボンブラック30質量部、酸化亜鉛5質量部、湿式シリカ15質量部、ステアリン酸1質量部、老化防止剤2質量部、オイル15質量部、過酸化物加硫剤2質量部、ワックス2質量部を含有) Rubber 1: A rubber composition composed of acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) (manufactured by N530 JSR) (30 parts by mass of carbon black, 5 parts by mass of zinc oxide, 15 parts by mass of wet silica, 100 parts by mass of stearin), stearin 1 part by weight of acid, 2 parts by weight of anti-aging agent, 15 parts by weight of oil, 2 parts by weight of peroxide vulcanizing agent, 2 parts by weight of wax)
ゴム2:アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)(N530 JSR(株)製)からなるゴム組成物(NBR100質量部に対して、PVC100質量部、カーボンブラック30質量部、酸化亜鉛5質量部、湿式シリカ15質量部、ステアリン酸1質量部、老化防止剤2質量部、オイル15質量部、過酸化物加硫剤2質量部、ワックス2質量部を含有) Rubber 2: A rubber composition composed of acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) (manufactured by N530 JSR) (100 parts by mass of PVC, 100 parts by mass of PVC, 30 parts by mass of carbon black, 5 parts by mass of zinc oxide, wet silica 15) (Contains 1 part by mass, 1 part by mass of stearic acid, 2 parts by mass of anti-aging agent, 15 parts by mass of oil, 2 parts by mass of peroxide vulcanizing agent, 2 parts by mass of wax)
エポキシ樹脂:JER828、エポキシ樹脂(式(1))(ジャパンエポキシレジン(株)製)
アミン化合物:N,N−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサメチレンジアミン(式(2))(ダイキン工業(株)製)
DBU系加硫促進剤No.1:8−ベンジル−1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセニウムクロライド(DBU−B)(式(3))(和光純薬(株)製)
DBU系加硫促進剤No.2:DBU−オルトフタル酸塩(式(4))(商品名SA−810、サンアプロ(株)製)
DBU系加硫促進剤No.3:DBU−フェノール塩(式(5))(商品名SA−1、サンアプロ(株)製)
製造例1(ゴム層の製造)
ゴム1にエポキシ樹脂およびアミン化合物を表3および表4の配合比になるように添加し、8インチロール2本を備えた練りロール機を用いて通常の方法で、25〜70℃で混練りした。これを室温にて約20時間置いた後に再度同じロール機にて混練りし、最終的に約3mmの厚みにシーティングして未加硫ゴムシート(ゴム層)を取り出した。
Production Example 1 (Manufacture of rubber layer)
An epoxy resin and an amine compound are added to the rubber 1 so as to have a blending ratio shown in Tables 3 and 4, and kneaded at 25 to 70 ° C. by a normal method using a kneading roll machine equipped with two 8-inch rolls. did. This was left at room temperature for about 20 hours, then kneaded again in the same roll machine, and finally sheeted to a thickness of about 3 mm to take out an unvulcanized rubber sheet (rubber layer).
実施例1〜8および比較例1〜9
厚さ約3mmの表3および表4に示す未加硫ゴムシート(ゴム層)と、表3および表4に示す厚さの各フッ素樹脂フィルム(フッ素樹脂層)を重ね合わせ、片方の端部に幅約10〜15mmのフッ素樹脂フィルム(厚さ10μm、ダイキン工業(株)商品名 ポリフロンPTFE M731スカイブフィルム)を両シートの間に挟んだ後、得られるシートが厚み2mmになるよう金属製スペーサーを入れた金型に挿入し、表3および表4に示すプレス温度およびプレス時間でプレスすることで加硫を施し、シート状の積層体を得た。得られた積層体を幅10mm×長さ40mmの短冊状に切断し、フッ素樹脂フィルムを剥がして掴みしろとした試験片を作製した。この試験片を用い、23℃にて、50mm/分の剥離速度でT剥離試験を行い、接着強度を測定した。また、剥離モードを観測し、以下の基準で接着評価を行った。
Examples 1-8 and Comparative Examples 1-9
An unvulcanized rubber sheet (rubber layer) shown in Tables 3 and 4 having a thickness of about 3 mm and each fluororesin film (fluorine resin layer) having thicknesses shown in Tables 3 and 4 are overlapped, and one end portion After sandwiching a fluororesin film (thickness: 10 μm, Daikin Industries, Ltd., trade name: Polyflon PTFE M731 skive film) between both sheets, a metal spacer so that the resulting sheet has a thickness of 2 mm Was inserted into a metal mold and pressed at the pressing temperature and pressing time shown in Tables 3 and 4 to vulcanize to obtain a sheet-like laminate. The obtained laminate was cut into a strip shape having a width of 10 mm and a length of 40 mm, and a fluororesin film was peeled off to prepare a test piece for gripping. Using this test piece, a T peel test was performed at 23 ° C. at a peel rate of 50 mm / min, and the adhesive strength was measured. Moreover, the peeling mode was observed and adhesion | attachment evaluation was performed on the following references | standards.
(剥離モード)
○・・・強固な接着により材料破壊破断した。
△・・・フッ素樹脂層とゴム層の界面が充分に接着し、剥離するのが困難であった。
×・・・フッ素樹脂層とゴム層の界面で剥離した。
(Peeling mode)
○: Material fracture fractured due to strong adhesion.
Δ: The interface between the fluororesin layer and the rubber layer was sufficiently adhered and difficult to peel.
X: Peeled at the interface between the fluororesin layer and the rubber layer.
(ゴム層の外観)
○・・・加硫が充分であり、表面状態が良好であった。
×・・・加硫が不充分であり、発泡により表面状態が不良であった。
(Appearance of rubber layer)
○: Vulcanization was sufficient and surface condition was good.
X: Insufficient vulcanization and poor surface condition due to foaming.
製造例2(ゴム層の製造)
ゴム1にエポキシ樹脂、アミン化合物および表5に示すDBU系加硫促進剤を表5の配合比になるように添加し、8インチロール2本を備えた練りロール機を用いて通常の方法で、25〜70℃で混練りした。これを室温にて約20時間置いた後に再度同じロール機にて混練りし、最終的に約3mmの厚みにシーティングして未加硫ゴムシート(ゴム層)を取り出した。なお、これらの未加硫ゴムについて、加硫特性を調べた。結果を表5に示す。
Production Example 2 (Production of rubber layer)
An epoxy resin, an amine compound, and a DBU vulcanization accelerator shown in Table 5 are added to the rubber 1 so as to have a blending ratio shown in Table 5, and a conventional method using a kneading roll machine equipped with two 8-inch rolls. It knead | mixed at 25-70 degreeC. This was left at room temperature for about 20 hours, then kneaded again in the same roll machine, and finally sheeted to a thickness of about 3 mm to take out an unvulcanized rubber sheet (rubber layer). The vulcanization characteristics of these unvulcanized rubbers were examined. The results are shown in Table 5.
製造例3(ゴム層の製造)
ゴム1にアミン化合物および表5に示すDBU系加硫促進剤を表5の配合比になるように添加し、8インチロール2本を備えた練りロール機を用いて通常の方法で、25〜70℃で混練りした。これを室温にて約20時間置いた後に再度同じロール機にて混練りし、最終的に約3mmの厚みにシーティングして未加硫ゴムシート(ゴム層)を取り出した。なお、これらの未加硫ゴムについて、加硫特性を調べた。結果を表5に示す。
Production Example 3 (Production of rubber layer)
An amine compound and a DBU vulcanization accelerator shown in Table 5 are added to rubber 1 so as to have a blending ratio shown in Table 5, and 25 to 25 by a conventional method using a kneading roll machine equipped with two 8-inch rolls. It knead | mixed at 70 degreeC. This was left at room temperature for about 20 hours, then kneaded again in the same roll machine, and finally sheeted to a thickness of about 3 mm to take out an unvulcanized rubber sheet (rubber layer). The vulcanization characteristics of these unvulcanized rubbers were examined. The results are shown in Table 5.
実施例9〜14
厚さ約3mmの表5に示す未加硫ゴムシート(ゴム層)と、表5に示す厚さの各フッ素樹脂1のフィルム(フッ素樹脂層)を重ね合わせ、片方の端部に幅約10〜15mmのフッ素樹脂フィルム(厚さ10μm、ダイキン工業(株)商品名 ポリフロンPTFE M731スカイブフィルム)を両シートの間に挟んだ後、得られるシートが厚み2mmになるよう金属製スペーサーを入れた金型に挿入し、表5に示すプレス温度およびプレス時間でプレスすることで加硫を施し、シート状の積層体を得た。得られた積層体を幅10mm×長さ40mmの短冊状に切断し、フッ素樹脂フィルムを剥がして掴みしろとした試験片を作製した。この試験片を用い、実施例1と同様にして接着評価を行った。結果を表5に示す。
Examples 9-14
An unvulcanized rubber sheet (rubber layer) shown in Table 5 having a thickness of about 3 mm and a film (fluororesin layer) of each fluororesin 1 having a thickness shown in Table 5 are overlapped, and a width of about 10 is provided at one end. A gold spacer with a metal spacer so that the resulting sheet has a thickness of 2 mm after sandwiching a fluororesin film (thickness of 10 μm, Daikin Industries, Ltd., trade name: Polyflon PTFE M731 skive film) between both sheets. It was inserted into a mold and vulcanized by pressing at a pressing temperature and pressing time shown in Table 5 to obtain a sheet-like laminate. The obtained laminate was cut into a strip shape having a width of 10 mm and a length of 40 mm, and a fluororesin film was peeled off to prepare a test piece for gripping. Using this test piece, the adhesion was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 5.
Claims (17)
カルボニル基およびヒドロキシル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を側鎖および/または主鎖末端に有するフッ素樹脂(b)から形成されるフッ素樹脂層(B)が積層されており、
前記アミン化合物(a2)は、ヘキサメチレンジアミンカーバメート、N,N’−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサメチレンジアミン、又は、4,4’−ビス(アミノシクロヘキシル)メタンカルバメートである、
積層体。 A rubber layer (A) formed from a rubber composition for vulcanization containing an unvulcanized rubber (a1) , an amine compound (a2) and an epoxy resin (a3) ;
At least one reactive functional group side chains and / or fluorocarbon resin layer formed of a fluorine resin (b) having a main chain terminus is selected from the group consisting of carbonyl and hydroxyl groups (B) are laminated ,
The amine compound (a2) is hexamethylenediamine carbamate, N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexamethylenediamine, or 4,4′-bis (aminocyclohexyl) methanecarbamate.
Laminated body.
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