JP5989005B2 - Laminated body - Google Patents
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Description
本発明は、積層体に関する。 The present invention relates to a laminate.
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、バリア層による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ハロゲン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, One layer of low fuel permeability due to the barrier layer is required. Attempts have been made to secure low permeability by increasing the thickness of the barrier layer or by using a perhalogen 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、パーハロゲン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 perhalogen-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 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.
フッ素樹脂層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、NBR等のジエン系ゴムに、DBU塩等とともに、硫黄系加硫剤、カルバミン酸金属塩およびチアゾール系金属塩の少なくとも一方、酸化マグネシウムを添加してなるジエン系ゴム層と、フッ化ビニリデン系共重合体(THV)層とが隣接した層構造を備える燃料ホースも知られている。 In order to improve the adhesion between the fluororesin layer and the rubber layer, as in Patent Document 1, for example, a diene rubber such as NBR, a DBU salt, a sulfur vulcanizing agent, a carbamate metal salt, and a thiazole metal There is also known a fuel hose having a layer structure in which at least one of a salt and a diene rubber layer formed by adding magnesium oxide and a vinylidene fluoride copolymer (THV) layer are adjacent to each other.
特許文献2及び3のように、水素原子を複数含むモノマーが少なくとも1種存在するフルオロポリマー又はフッ化ビニリデンを必須とするフルオロポリマーを使用し、脱弗化水素組成物を混合することによりフルオロポリマー層に対する硬化性エラストマー化合物の接着性を改良することも知られている。 As described in Patent Documents 2 and 3, a fluoropolymer in which at least one monomer containing a plurality of hydrogen atoms is present or a fluoropolymer in which vinylidene fluoride is essential is used, and the dehydrofluorinated composition is mixed to obtain the fluoropolymer It is also known to improve the adhesion of the curable elastomeric compound to the layer.
ところで、低透過性のフッ素樹脂としてはクロロトリフルオロエチレンに由来する共重合単位を有するフッ素ポリマーが知られているが、このフッ素ポリマーをフッ素樹脂として使用しても、エピクロルヒドリンゴムと接着することができなかった。 By the way, a fluoropolymer having a copolymer unit derived from chlorotrifluoroethylene is known as a low-permeability fluororesin. However, even if this fluoropolymer is used as a fluororesin, it can adhere to epichlorohydrin rubber. could not.
本発明は、クロロトリフルオロエチレンに由来する共重合単位を有するフッ素ポリマーとエピクロルヒドリンゴムとが強固に接着した積層体を提供する。 The present invention provides a laminate in which a fluoropolymer having a copolymer unit derived from chlorotrifluoroethylene and epichlorohydrin rubber are firmly bonded.
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、エピクロルヒドリンゴムおよび受酸剤とともに、N,N′−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサンジアミンを含む加硫用ゴム組成物においては、N,N′−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサンジアミンが加硫剤兼接着付与剤として作用し、クロロトリフルオロエチレンに由来する共重合単位を有するフッ素ポリマーと強固に接着し得ることを見出した。本発明はかかる検討の結果なされたものであり、下記の構成を備える。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that, together with epichlorohydrin rubber and an acid acceptor, a rubber composition for vulcanization containing N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine, It has been found that N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine acts as a vulcanizing agent and an adhesion-imparting agent, and can be firmly bonded to a fluoropolymer having a copolymer unit derived from chlorotrifluoroethylene. The present invention has been made as a result of such studies, and has the following configuration.
本発明は、ゴム層(A)と、ゴム層(A)上に積層されたフッ素樹脂層(B)と、を備える積層体であって、ゴム層(A)は、加硫用ゴム組成物から形成される層であり、
加硫用ゴム組成物は、エピクロルヒドリンゴム(a1)、N,N′−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサンジアミン(a2)および受酸剤(a3)を含有し、フッ素樹脂層(B)は、フッ素ポリマー組成物から形成される層であり、フッ素ポリマー組成物は、クロロトリフルオロエチレンに由来する共重合単位を有するフッ素ポリマー(b1)を含有することを特徴とする積層体に関する。The present invention is a laminate comprising a rubber layer (A) and a fluororesin layer (B) laminated on the rubber layer (A), wherein the rubber layer (A) is a rubber composition for vulcanization. A layer formed from
The rubber composition for vulcanization contains epichlorohydrin rubber (a1), N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine (a2) and an acid acceptor (a3), and the fluororesin layer (B) contains fluorine It is a layer formed from a polymer composition, and the fluoropolymer composition relates to a laminate comprising a fluoropolymer (b1) having copolymerized units derived from chlorotrifluoroethylene.
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、ゴム層(A)と、ゴム層(A)上に積層されたフッ素樹脂層(B)と、を備えることを特徴とする。 The laminate of the present invention comprises a rubber layer (A) and a fluororesin layer (B) laminated on the rubber layer (A).
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、加硫用ゴム組成物から形成される層である。(A) Rubber layer The rubber layer (A) is a layer formed from a rubber composition for vulcanization.
加硫用ゴム組成物は、エピクロルヒドリンゴム(a1)、N,N′−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサンジアミン(a2)および受酸剤(a3)を少なくとも含有する。 The rubber composition for vulcanization contains at least epichlorohydrin rubber (a1), N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine (a2) and an acid acceptor (a3).
エピクロルヒドリンゴム(a1)は、エピクロルヒドリンに基づく重合単位を有する未加硫ゴムであれば特に限定されず、実質的にエピクロルヒドリンに基づく重合単位のみからなる1元重合体であってもよいし、エピクロルヒドリンに基づく重合単位と、エピクロルヒドリン以外の他の単量体に基づく重合単位と、からなる2元以上の重合体であってもよい。 The epichlorohydrin rubber (a1) is not particularly limited as long as it is an unvulcanized rubber having polymerized units based on epichlorohydrin, and may be a unipolymer consisting essentially of polymerized units based on epichlorohydrin. It may be a binary or higher polymer composed of a polymer unit based on and a polymer unit based on a monomer other than epichlorohydrin.
エピクロルヒドリン以外の他の単量体としては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、及びアリルグリシジルエーテルからなる群より選択される少なくとも1種の単量体が好ましい。加硫用ゴム組成物は、エピクロルヒドリンに基づく重合単位と、エチレンオキサイドに基づく重合単位と、を有する重合体であることが好ましく、エピクロルヒドリンに基づく重合単位と、エチレンオキサイドに基づく重合単位と、アリルグリシジルエーテルに基づく重合単位と、を有する重合体であることがより好ましい。 As another monomer other than epichlorohydrin, for example, at least one monomer selected from the group consisting of ethylene oxide, propylene oxide, and allyl glycidyl ether is preferable. The rubber composition for vulcanization is preferably a polymer having a polymer unit based on epichlorohydrin and a polymer unit based on ethylene oxide, a polymer unit based on epichlorohydrin, a polymer unit based on ethylene oxide, and allyl glycidyl. More preferred is a polymer having polymerized units based on ether.
エピクロルヒドリンゴム(a1)としては、例えば、エピクロルヒドリン単独重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド共重合体、エピクロルヒドリン−アリルグリシジルエーテル共重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル共重合体、エピクロルヒドリン−プロピレンオキサイド共重合体、エピクロルヒドリン−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル共重合体、及び、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル四元共重合体からなる群より選択される少なくとも1種の重合体が好ましい。より好ましくは、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド共重合体およびエピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル共重合体より選択される少なくとも1種の重合体である。これらを単独で又は2種以上を混合して使用することができる。 As epichlorohydrin rubber (a1), for example, epichlorohydrin homopolymer, epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer, epichlorohydrin-allyl glycidyl ether copolymer, epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer, epichlorohydrin-propylene oxide copolymer Preference is given to at least one polymer selected from the group consisting of a polymer, an epichlorohydrin-propylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer, and an epichlorohydrin-ethylene oxide-propylene oxide-allyl glycidyl ether quaternary copolymer. More preferably, it is at least one polymer selected from an epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer and an epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer. These can be used alone or in admixture of two or more.
エピクロルヒドリンゴム(a1)としては、耐熱性の点で、エピクロルヒドリンに基づく重合単位を20mol%以上含有することが好ましく、30mol%以上含有することがより好ましく、40mol%以上含有することが特に好ましい。エピクロルヒドリンに基づく重合単位については、塩素含有量等より算出することができる。塩素含有量はJIS K7229に記載の方法に従い、電位差滴定法によって求めることができる。 The epichlorohydrin rubber (a1) preferably contains 20 mol% or more of polymerized units based on epichlorohydrin, more preferably 30 mol% or more, and particularly preferably 40 mol% or more in terms of heat resistance. The polymerization unit based on epichlorohydrin can be calculated from the chlorine content and the like. The chlorine content can be determined by potentiometric titration according to the method described in JIS K7229.
N,N′−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサンジアミン(a2)は、接着性が良好な観点から、エピクロルヒドリンゴム(a1)100質量部に対して0.1質量部以上、30質量部以下含有することが好ましく、0.1質量部以上、20質量部以下含有することがより好ましい。また、接着性が良好であるとともに、加硫特性が良好な点から、N,N′−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサンジアミン(a2)は、エピクロルヒドリンゴム(a1)100質量部に対して、0.1質量部以上、15質量部以下含有することが特に好ましく、1質量部以上、10質量部以下含有することがさらに特に好ましい。 N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine (a2) is contained in an amount of 0.1 parts by mass or more and 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of epichlorohydrin rubber (a1) from the viewpoint of good adhesion. The content is preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less. Further, N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine (a2) is 0% relative to 100 parts by mass of epichlorohydrin rubber (a1) because of good adhesiveness and good vulcanization characteristics. It is particularly preferably 1 to 15 parts by mass, and more preferably 1 to 10 parts by mass.
受酸剤(a3)としては、周期表第(II)族金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩、カルボン酸塩、ケイ酸塩、ホウ酸塩、亜リン酸塩、周期表第(IV)族金属の酸化物、塩基性炭酸塩、塩基性カルボン酸塩、塩基性亜リン酸塩、塩基性亜硫酸塩等、及び下記一般式(1):
MgxZnyAlz(OH)2(x+y)+3z−2CO3・wH2O (1)
(xとyは0〜10の実数、ただしx+y=1〜10、zは1〜5の実数、wは0〜10の実数を表す。)で示される合成ハイドロタルサイト類、及び一般式(2):
〔Al2Li(OH)6〕nX・mH2O (2)
(式中Xは、無機又は有機のアニオンであり、nはアニオンXの価数であり、mは3以下の数である。)で示されるLi−Al系包接化合物等の無機マイクロポーラスクリスタルが挙げられる。Examples of the acid acceptor (a3) include Group II metal oxides, hydroxides, carbonates, carboxylates, silicates, borates, phosphites, and periodic tables (IV). ) Group metal oxides, basic carbonates, basic carboxylates, basic phosphites, basic sulfites, and the following general formula (1):
Mg x Zn y Al z (OH ) 2 (x + y) +3 z-2 CO 3 · wH 2 O (1)
(X and y are real numbers of 0 to 10, where x + y = 1 to 10, z is a real number of 1 to 5, and w is a real number of 0 to 10), and a general formula ( 2):
[Al 2 Li (OH) 6 ] n X · mH 2 O (2)
(In the formula, X is an inorganic or organic anion, n is the valence of the anion X, and m is a number of 3 or less.) Is mentioned.
受酸剤(a3)の具体的な例としては、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、水酸化マグネシウム、水酸化バリウム、水酸化カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、生石灰、消石灰、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、フタル酸カルシウム、亜リン酸カルシウム、酸化錫、塩基性亜リン酸錫をあげることができる。 Specific examples of the acid acceptor (a3) include magnesium oxide, zinc oxide, magnesium hydroxide, barium hydroxide, calcium hydroxide, magnesium carbonate, barium carbonate, quicklime, slaked lime, calcium carbonate, calcium silicate, and steer. Examples thereof include calcium phosphate, zinc stearate, calcium phthalate, calcium phosphite, tin oxide, and basic tin phosphite.
さらに、一般式(1)で示される合成ハイドロタルサイト類については、例えば、Mg3ZnAl2 (OH)12CO3・wH2O等を挙げることができる。また、一般式(1)に含まれる下記一般式(3):
MgxAly(OH)2x+3y−2CO3・wH2O (3)
(但しxは1〜10、yは1〜10、wは正の整数を表す)で表される化合物であってもよい。更に具体的に例示すれば、Mg4.5Al2(OH)13CO3・3.5H2O、Mg4.5Al2(OH)13CO3、Mg4Al2(OH)12CO3・3.5H2O、Mg6Al2(OH)16CO3・4H2O、Mg3Al2(OH)10CO3・1.7H2O等を挙げることができる。Furthermore, examples of the synthetic hydrotalcite represented by the general formula (1) include Mg 3 ZnAl 2 (OH) 12 CO 3 .wH 2 O. Further, the following general formula (3) included in the general formula (1):
Mg x Al y (OH) 2x + 3y-2 CO 3 · wH 2 O (3)
(Where x is 1 to 10, y is 1 to 10, and w is a positive integer). In more specific examples, Mg 4.5 Al 2 (OH) 13 CO 3 · 3.5H 2 O, Mg 4.5 Al 2 (OH) 13 CO 3, Mg 4 Al 2 (OH) 12 CO 3 · 3.5H 2 O, Mg 6 Al 2 (OH) 16 CO 3 · 4H 2 O, Mg 3 Al 2 (OH) may be mentioned 10 CO 3 · 1.7H 2 O and the like.
さらに、一般式(2)で示されるLi−Al系包接化合物については、〔Al2Li(OH)6〕2CO3・H2O等が挙げられる。Furthermore, for the Li-Al-based clathrate compound represented by the general formula (2) include [Al 2 Li (OH) 6] 2 CO 3 · H 2 O or the like.
また、Li−Al系包接化合物のアニオン種としては、炭酸、硫酸、過塩素酸、リン酸のオキシ酸、酢酸、プロピオン酸、アジピン酸、安息香酸、フタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、フマル酸、コハク酸、p−オキシ安息香酸、サリチル酸、ピクリン酸等が挙げられる。また、これらの受酸剤(a3)は単独又は2種以上を混合して用いることができる。 The anion species of the Li-Al inclusion compound include carbonic acid, sulfuric acid, perchloric acid, phosphoric acid oxyacid, acetic acid, propionic acid, adipic acid, benzoic acid, phthalic acid, terephthalic acid, maleic acid, fumaric acid. Examples include acids, succinic acid, p-oxybenzoic acid, salicylic acid, and picric acid. Moreover, these acid acceptors (a3) can be used alone or in admixture of two or more.
受酸剤(a3)において、ゴム層(A)および積層体の耐熱性の観点から、金属酸化物、金属水酸化物、無機マイクロポーラスクリスタルであることが好ましく、酸化亜鉛および/または水酸化カルシウムであることがより好ましい。これらの受酸剤(a3)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ことができ、エピクロルヒドリンゴム(a1)100質量部に対して0.1質量部以上、50質量部以下含有することが好ましく、1質量部以上、30質量部以下含有することがより好ましい。 The acid acceptor (a3) is preferably a metal oxide, a metal hydroxide, or an inorganic microporous crystal from the viewpoint of heat resistance of the rubber layer (A) and the laminate, and zinc oxide and / or calcium hydroxide. It is more preferable that These acid acceptors (a3) can be blended in an amount that does not impair the adhesive strength with the fluororesin layer (B), which is the object of the present invention, and is 100 parts by mass of epichlorohydrin rubber (a1). The content is preferably 0.1 parts by mass or more and 50 parts by mass or less, and more preferably 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less.
特に、本発明の目的であるフッ素樹脂層(B)との接着力、およびエピクロルヒドリンゴムの加硫特性とをバランス良く向上するためには、N,N′−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサンジアミン(a2)の配合量を100としたとき、受酸剤(a3)の配合量の割合が0.1〜1000であることが好ましく、0.3〜500であることがより好ましい。 In particular, in order to improve the adhesive strength with the fluororesin layer (B), which is the object of the present invention, and the vulcanization characteristics of epichlorohydrin rubber in a well-balanced manner, N, N'-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine ( When the blending amount of a2) is 100, the proportion of the blending amount of the acid acceptor (a3) is preferably 0.1 to 1000, and more preferably 0.3 to 500.
加硫用ゴム組成物は、ゴム層(A)にエピクロルヒドリンゴム(a1)とは別の特性を付与するために、樹脂を含有してもよい。樹脂としては、たとえばエポキシ樹脂、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)樹脂、ポリスチレン(PS)樹脂、ポリウレタン(PUR)樹脂、ポリ塩化ビニル(PVC)樹脂、エチレン−酢酸ビニル(EVA)樹脂、スチレン−アクリロニトリル(AS)樹脂、ポリエチレン(PE)樹脂、塩素化ポリスチレン、クロロスルホン化ポリスチレンエチレ等が挙げられる。この場合、樹脂の含有量は、エピクロルヒドリンゴム(a1)100質量部に対し1質量部以上、50質量部以下であるが好ましい。 The rubber composition for vulcanization may contain a resin in order to give the rubber layer (A) different properties from the epichlorohydrin rubber (a1). Examples of the resin include epoxy resin, polymethyl methacrylate (PMMA) resin, polystyrene (PS) resin, polyurethane (PUR) resin, polyvinyl chloride (PVC) resin, ethylene-vinyl acetate (EVA) resin, styrene-acrylonitrile ( AS) resin, polyethylene (PE) resin, chlorinated polystyrene, chlorosulfonated polystyrene ethyl and the like. In this case, the resin content is preferably 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the epichlorohydrin rubber (a1).
また本発明の加硫用ゴム組成物においては、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、加硫促進剤、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。 Moreover, in the rubber composition for vulcanization of the present invention, a usual additive blended in a general rubber composition for vulcanization, for example, a filler, a processing aid, a plasticizer, a softener, Anti-aging agent, coloring agent, stabilizer, adhesion aid, vulcanization accelerator, mold release agent, conductivity imparting agent, thermal conductivity imparting agent, surface non-tacking agent, tackifier, flexibility imparting agent, heat resistance Various additives such as an improver, a flame retardant, an ultraviolet absorber, an oil resistance 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、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、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。 As fillers, carbonates such as magnesium carbonate, aluminum carbonate, calcium carbonate and barium carbonate; silicates such as magnesium silicate, calcium silicate, sodium silicate and aluminum silicate; aluminum sulfate, calcium sulfate and barium sulfate Sulfates such as: Synthetic hydrotalcite, molybdenum disulfide, iron sulfide, copper sulfide and other metal sulfides; diatomaceous earth, asbestos, lithopone (zinc sulfide / barium sulfide), graphite, carbon black, carbon fluoride, fluoride Examples thereof include calcium fluoride, coke, quartz fine powder, zinc white, talc, mica powder, wollastonite, carbon fiber, aramid fiber, various whiskers, glass fiber, organic reinforcing agent, and organic filler.
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、エピクロルヒドリンゴム(a1)、N,N′−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサンジアミン(a2)、受酸剤(a3)並びにその他の添加剤を混練することにより調製される。 The rubber composition for vulcanization is prepared by kneading epichlorohydrin rubber (a1), N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine (a2), acid acceptor (a3) and other additives. .
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.
(B)フッ素樹脂層
フッ素樹脂層(B)は、フッ素ポリマー組成物から形成される層である。(B) Fluororesin layer The fluororesin layer (B) is a layer formed from a fluoropolymer composition.
フッ素ポリマー組成物は、少なくともクロロトリフルオロエチレン(CTFE)に由来する共重合単位を有するフッ素ポリマー(b1)を含有する。 The fluoropolymer composition contains a fluoropolymer (b1) having at least copolymerized units derived from chlorotrifluoroethylene (CTFE).
フッ素ポリマー(b1)としては、燃料バリア性の観点から、フッ素樹脂であることが好ましく、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)及びCTFE共重合体からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。 The fluoropolymer (b1) is preferably a fluororesin from the viewpoint of fuel barrier properties, and is at least one selected from the group consisting of polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) and a CTFE copolymer. preferable.
CTFE共重合体としては、CTFEに由来する共重合単位(CTFE単位)と、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)、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、エチレン、プロピレン、1−ブテン、2−ブテン、塩化ビニル、及び、塩化ビニリデンからなる群より選択される少なくとも1種の単量体に由来する共重合単位と、を含むことが好ましい。また、CTFE共重合体としては、パーハロ重合体であることがより好ましい。CTFE copolymers include CTFE-derived copolymer units (CTFE units), tetrafluoroethylene (TFE), hexafluoropropylene (HFP), perfluoro (alkyl vinyl ether) (PAVE), and vinylidene fluoride (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), ethylene, propylene, 1-butene, 2-butene, chloride It is preferable that it contains a copolymer unit derived from at least one monomer selected from the group consisting of vinyl and vinylidene chloride. Further, the CTFE copolymer is more preferably a perhalopolymer.
CTFE共重合体としては、CTFE単位と、TFE、HFP及びPAVEからなる群より選択される少なくとも1種の単量体に由来する共重合単位と、を含むことがより好ましく、実質的にこれらの共重合単位のみからなることが更に好ましい。また、燃料低透過の観点から、エチレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル等のCH結合を有するモノマーを含まないことが好ましい。パーハロポリマーはゴムとの接着が通常困難であるが、本発明の構成によれば、フッ素樹脂層がパーハロポリマーからなる層であっても、フッ素樹脂層とゴム層との層間の接着は強固である。 More preferably, the CTFE copolymer contains CTFE units and copolymer units derived from at least one monomer selected from the group consisting of TFE, HFP and PAVE. More preferably, it consists only of copolymerized units. Further, from the viewpoint of low fuel permeation, it is preferable not to include a monomer having a CH bond such as ethylene, vinylidene fluoride, and vinyl fluoride. Perhalopolymer is usually difficult to adhere to rubber, but according to the configuration of the present invention, even if the fluororesin layer is a layer made of perhalopolymer, the adhesion between the fluororesin layer and the rubber layer is not It is strong.
CTFE共重合体は、全単量体単位の10〜90モル%のCTFE単位を有することが好ましい。 The CTFE copolymer preferably has 10 to 90 mol% of CTFE units based on the total monomer units.
CTFE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)単位を含むものが特に好ましい。 As the CTFE copolymer, those containing a CTFE unit, a TFE unit and a monomer (α) unit derived from a monomer (α) copolymerizable therewith are particularly preferred.
「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。“CTFE unit” and “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 addition of the monomer (α) in the molecular structure of the CTFE copolymer.
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)、フッ化ビニリデン(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、なかでも、PAVE、上記ビニル単量体、及び、アルキルパーフルオロビニルエーテル誘導体からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、PAVE及びHFPからなる群より選択される少なくとも1種であることがより好ましい。The monomer (α) is not particularly limited as long as it is a monomer copolymerizable with CTFE and TFE. Ethylene (Et), vinylidene fluoride (VdF), CF 2 = CF-ORf 1 (in the formula, , Rf 1 is a perfluoro (alkyl vinyl ether) (PAVE) represented by a 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), 2 = CF-OCH 2 -Rf 2 (wherein Rf 2 is a perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms) and the like. Among them, PAVE, The vinyl monomer and at least one selected from the group consisting of alkyl perfluorovinyl ether derivatives are preferred, and at least one selected from the group consisting of PAVE and HFP is more preferred.
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 preferred, and CF 2 = CF—OCH 2 —CF 2 CF 3 is more preferred.
CTFE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。 The ratio of CTFE units to TFE units in the CTFE copolymer is 85 to 10 mol% of TFE units relative to 15 to 90 mol% of CTFE units, and more preferably 20 to 90 mol% of CTFE units. And the TFE unit is 80 to 10 mol%. Moreover, what comprises 15-25 mol% of CTFE units and 85-75 mol% of TFE units is more preferable.
CTFE共重合体は、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 CTFE copolymer preferably has a total of CTFE units and TFE units of 90 to 99.9 mol% and monomer (α) units of 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.
フッ素ポリマー(b1)は、PCTFE又はCTFE−TFE−PAVE共重合体であることが最も好ましい。上記CTFE−TFE−PAVE共重合体とは、実質的にCTFE、TFE及びPAVEのみからなる共重合体である。PCTFE及びCTFE−TFE−PAVE共重合体は、主鎖を構成する炭素原子に直接結合した水素原子が存在せず、脱弗化水素化反応が進行しない。従って、脱弗化水素化反応によってフッ素ポリマー中に形成される不飽和結合を利用した従来の接着性改善方法は適用できない。 Most preferably, the fluoropolymer (b1) is PCTFE or CTFE-TFE-PAVE copolymer. The CTFE-TFE-PAVE copolymer is a copolymer consisting essentially of CTFE, TFE and PAVE. In the PCTFE and CTFE-TFE-PAVE copolymers, hydrogen atoms directly bonded to carbon atoms constituting the main chain do not exist, and the dehydrofluorination reaction does not proceed. Therefore, the conventional adhesion improving method using the unsaturated bond formed in the fluoropolymer by the dehydrofluorination reaction cannot be applied.
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及びPPVEからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。 Examples of PAVE include perfluoro (methyl vinyl ether) (PMVE), perfluoro (ethyl vinyl ether) (PEVE), perfluoro (propyl vinyl ether) (PPVE), and perfluoro (butyl vinyl ether). Among them, PMVE, PEVE And at least one selected from the group consisting of PPVE.
PAVE単位は、全単量体単位の0.5モル%以上であることが好ましく、5モル%以下であることが好ましい。 The PAVE unit is preferably 0.5 mol% or more of the total monomer units, and preferably 5 mol% or less.
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.
フッ素ポリマー(b1)は、ポリマーの主鎖末端および/または側鎖に、カルボニル基、ヒドロキシル基、ヘテロ環基、およびアミノ基からなる群より選択される少なくとも1種の反応性官能基を導入したものであってもよい。 In the fluoropolymer (b1), at least one reactive functional group selected from the group consisting of a carbonyl group, a hydroxyl group, a heterocyclic group, and an amino group is introduced into the main chain terminal and / or side chain of the polymer. It may be a thing.
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. .
反応性官能基は、導入が容易である点、フッ素ポリマー(b1)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 is easy to introduce, and since the fluoropolymer (b1) has moderate heat resistance and good adhesion at a relatively low temperature, an amide group, carbamoyl group, hydroxyl group, carboxyl group , A carbonate group, a carboxylic acid halide group, and an acid anhydride bond are preferable, and an amide group, a carbamoyl group, a hydroxyl group, a carbonate group, a carboxylic acid halide group, and an acid anhydride bond are more preferable.
フッ素ポリマー(b1)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、フッ素ポリマー(b1)の組成や量に応じて適宜設定することができる。 The fluoropolymer (b1) 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, a polymerization initiator and other additives can be appropriately set according to the composition and amount of the fluoropolymer (b1).
フッ素ポリマー(b1)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 fluoropolymer (b1) is not specifically limited, It is preferable that it is 160-270 degreeC.
フッ素ポリマー(b1)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 fluoropolymer (b1) 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.
またフッ素ポリマー(b1)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、フッ素ポリマー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。より好ましくは、2〜50g/10分であり、更に好ましくは、5〜35g/10分である。 Further, the molecular weight of the fluoropolymer (b1) 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 fluoropolymers, is 0.5 to 100 g / 10 min. It is preferable. More preferably, it is 2-50 g / 10min, More preferably, it is 5-35g / 10min.
本発明においてフッ素樹脂層(B)は、これらのフッ素ポリマー(b1)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 kind of these fluoropolymers (b1), or may contain two or more kinds.
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1.0g・mm/m2/day以下であることが好ましく、0.6g・mm/m2/day以下であることがより好ましく、0.4g・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 1.0 g · mm / m 2 / day or less when the laminate is used as a material around the fuel, and 0.6 g - more preferably mm / m is 2 / day or less, and more preferably not more than 0.4 g · mm / m 2 / day.
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、フッ素ポリマー(b1)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 fluoropolymer (b1) has a specific reactive functional group at its terminal, the adhesion to the rubber layer (A) is improved. Therefore, it is possible to provide a molded article (for example, a fuel tank) having excellent impact resistance and strength.
なお、フッ素ポリマー(b1)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 fluoropolymer (b1) 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.
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 a blend of various fillers such as inorganic powder, glass fiber, carbon powder, carbon fiber, and metal oxide, as long as the performance is not impaired depending on the purpose and application. There may be.
たとえば、燃料透過性をさらに低減させるために、モンモリロナイト、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 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ポリマー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 fluoropolymer 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、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。本発明の積層体は、フッ素樹脂層(B)の両側にゴム層(A)が積層されていてもよいし、ゴム層(A)の両側にフッ素樹脂層(B)が積層されていてもよい。また、フッ素樹脂層(B)の片側にゴム層(A)が積層されていてもよい。 The laminate of the present invention can be produced by laminating the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B). In the laminate of the present invention, the rubber layer (A) may be laminated on both sides of the fluororesin layer (B), or the fluororesin layer (B) may be laminated on both sides of the rubber layer (A). Good. Further, the rubber layer (A) may be laminated on one side of the 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、ゴム層(A)にフッ素樹脂層(B)を塗布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. Either a method of simultaneously molding and laminating the resin layer (B) or a method of applying the fluororesin layer (B) to the rubber layer (A) 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、フッ素ポリマー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 of forming the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) separately and then laminating them by means of pressure bonding or the like, it is possible to adopt a molding method of each of the fluoropolymer molding method and the rubber composition for vulcanization. .
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(粉体塗装を含む)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ポリマーの成形機、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 formed by a method such as heat compression molding, melt extrusion molding, injection molding, or coating (including powder coating). For molding, commonly used fluoropolymer 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.
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)を形成するフッ素ポリマー(b1)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。 The rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) are simultaneously molded and laminated. The vulcanized rubber composition for forming the rubber layer (A) and the fluoropolymer (for forming the fluororesin layer (B) ( Using b1), a method of laminating simultaneously with molding by a multilayer compression molding method, a multilayer transfer molding method, a multilayer extrusion molding method, a multilayer injection molding method, a doubling method or the like can be mentioned. 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、ゴム層(A)が加硫したゴム層(A1)とフッ素樹脂層(B)が加硫接着されている積層体(以下「加硫積層体」ともいう。)にも関する。 That is, the present invention is obtained by vulcanizing the unvulcanized laminate of the present invention, and the rubber layer (A1) obtained by vulcanizing the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) are vulcanized and bonded. The present invention also relates to a laminate (hereinafter also referred to as “vulcanized laminate”).
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. Of these methods, a method in which the unvulcanized laminate is heat-treated as a pretreatment in a relatively short time, and then vulcanized over a long period of time is 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 the subsequent vulcanization are 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、160〜170℃で、10分〜80分、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℃で、20〜45分かけて行う。 The conditions for the vulcanization treatment are not particularly limited and can be performed under normal conditions, but at 160 to 170 ° C. for 10 to 80 minutes, steam, press, oven, air bath, infrared, microwave, The treatment is preferably performed using lead vulcanization or the like. More preferably, it is performed at 160 ° C. over 20 to 45 minutes.
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く、(A)−(B)−(C)の3層構造であることも好ましい形態の一つである。本発明の積層体は、フッ素樹脂層(B)の片側にゴム層(A)が積層され、かつ他方にゴム層(A)およびフッ素樹脂層(B)以外のポリマー層(C)が積層されていてもよいし、フッ素樹脂層(B)の両側にゴム層(A)が積層され、さらにその両方もしくは片側にフッ素樹脂層(B)以外のポリマー層(C)が積層されていてもよい。 The laminate of the present invention (unvulcanized laminate and vulcanized laminate) may have a two-layer structure including a rubber layer (A, A1, hereinafter, the rubber layer (A) is representative) and a fluororesin layer (B). Alternatively, a three-layer structure such as (A)-(B)-(A) or (B)-(A)-(B) may be used. Furthermore, it may be a multilayer structure of three or more layers in which a polymer layer (C) other than the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) is bonded, and (A)-(B)-(C) 3 A layered structure is also a preferred form. In the laminate of the present invention, the rubber layer (A) is laminated on one side of the fluororesin layer (B), and the polymer layer (C) other than the rubber layer (A) and the fluororesin layer (B) is laminated on the other side. The rubber layer (A) may be laminated on both sides of the fluororesin layer (B), and the polymer layer (C) other than the fluororesin layer (B) may be further laminated on both or one side thereof. .
ポリマー層(C)としては、ゴム層(A)以外のゴム層(C1)でもよい。また、(A)−(B)−(A)の(A)層の外側の片側もしくは両側に(C)層を有してもよい。 The polymer layer (C) may be a rubber layer (C1) other than the rubber layer (A). Moreover, you may have a (C) layer in the one side or both sides of the outer side of the (A) layer of (A)-(B)-(A).
ゴム層(C1)の材料としては、エピクロルヒドリン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。耐燃料性や燃料バリア性の観点からはフッ素ゴムが好ましく、耐寒性が良好な点や、コスト面で優れていることからは、非フッ素ゴムが好ましい。 Examples of the material for the rubber layer (C1) include rubbers other than epichlorohydrin rubber, and may be fluorine rubber or non-fluorine rubber. From the viewpoint of fuel resistance and fuel barrier properties, fluororubber is preferable, and from the viewpoint of good cold resistance and cost, non-fluorine rubber is preferable.
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、アクリル系ゴムなどがあげられる。 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 rubbers such as isoprene rubber (IR), ethylene-propylene-termonomer copolymer rubber, silicone rubber, butyl rubber, acrylic rubber and the like.
非フッ素ゴムとしては、耐熱性、耐油性、耐候性、押出成形性が良好な点から、ジエン系のゴムであることが好ましい。より好ましくは、NBRまたはHNBRである。ポリマー層(C)は、アクリロニトリル―ブタジエンゴム又はその水素化物からなることが好ましい。 The non-fluorine rubber is preferably a diene rubber from the viewpoint of good heat resistance, oil resistance, weather resistance and extrusion moldability. More preferred is NBR or HNBR. The polymer layer (C) is preferably made of acrylonitrile-butadiene rubber or a hydride thereof.
なお、ゴム層(C1)を形成する未加硫ゴム組成物中にも、加硫剤や、その他の配合剤を配合してもよい。 In addition, you may mix | blend a vulcanizing agent and another compounding agent also in the unvulcanized rubber composition which forms a rubber layer (C1).
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。内外層のゴム層は同じ種類であっても、違う種類であっても良い。(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. The inner and outer rubber layers may be the same type or different types.
(A)−(B)−(C1)の3層構造としては、ゴム層(C1)として、NBRまたはHNBRからなる層であることが好ましい。 The three-layer structure (A)-(B)-(C1) is preferably a layer made of NBR or HNBR as the rubber layer (C1).
また、燃料配管を(A)−(B)−(C1)型構造とし、ゴム層(C1)としてフッ素ゴム層を設け、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 fluororubber layer is provided as the rubber layer (C1), and the rubber layer (C1) is used as an inner layer of the pipe. Improved low fuel permeability.
(3)樹脂層−ゴム層(A)−樹脂層の3層構造
(B)−(A)−(B)の3層構造で、内外層の樹脂層は同じ種類であっても、違う種類であっても良い。(3) Three-layer structure of resin layer-rubber layer (A) -resin layer (B)-(A)-(B) The inner and outer resin layers are the same type, but different types It may be.
(4)フッ素樹脂層(B)−ゴム層(A)−ゴム層(C1)の3層構造 (4) Three-layer structure of fluororesin layer (B) -rubber layer (A) -rubber layer (C1)
(5)4層構造以上
(2)〜(4)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)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(C)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。(5) Four-layer structure or more In addition to the three-layer structure of (2) to (4), an optional rubber layer (A) or (C1) or resin layer (B) may be laminated depending on the purpose. . 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 (C) 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。また、耐圧向上の目的で、補強糸などの補強層を適宜設けてもよい。 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. In addition, for the purpose of improving pressure resistance, a reinforcing layer such as a reinforcing yarn may be provided as appropriate.
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、耐侯性、耐オゾン性に優れており、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, weather resistance, and ozone resistance. Further, it can sufficiently withstand use under severe conditions and can be used in various applications.
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、水素貯蔵システム内の高圧弁用シール材など。 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, hydrogen Sealing material for high pressure valves in storage systems.
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。中でも、燃料ホース及び燃料タンクのインタンクホースとして好適である。 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 Carburetors such as packing, in-tank fuel pump mount, fuel piping tube 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. Especially, it is suitable as an in-tank hose of a fuel hose and a fuel tank.
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、外装品のワイパーブレードなど。 Car equipment air conditioner O-rings, packing, cooler hoses, exterior wiper blades, 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、OA機器、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, OA equipments, general industrial parts Packing, O-ring, hose, sealing material, Iyafuramu 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、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。その他、低摩擦による摺動性が要求される用途においては、好適に使用できる。 In addition, in food rubber seal material applications, there is a problem that flavoring or rubber fragments are mixed into food in conventional rubber seal materials, but by using the laminate of the present invention, this problem can be improved and preferably Can be used. 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. In addition, it can be suitably used in applications where slidability with low friction is required.
これらの中でも、特に上記積層体は、チューブ又はホースとして好適に用いられる。すなわち、上記積層体は、チューブ又はホースでもあることが好ましい。チューブの中でも、耐熱性、燃料低透過性の点で自動車用の燃料配管チューブ又はホースとして好適に利用できる。 Among these, the laminate is particularly preferably used as a tube or a hose. That is, the laminate is preferably a tube or a hose. Among tubes, it can be suitably used as a fuel piping tube or hose for automobiles in terms of heat resistance and low fuel permeability.
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。 The fuel pipe made of the laminate in the present invention can be produced by a usual method and is not particularly limited.
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)融点
セイコー型DSC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。(1) Melting point Using a Seiko DSC apparatus, 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.
(2)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。(2) 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.
(3)単層の燃料透過係数の測定
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。(3) Measurement of fuel permeability coefficient of single layer Each resin pellet 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, A 0.15 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 permeability coefficient (g · mm / m 2 / day) was calculated from the change in mass per hour, the surface area of the sheet in the wetted part, and the thickness of the sheet.
以下、実施例および比較例中のフッ素樹脂は、下記表1に示すものである。 Hereinafter, the fluororesins in Examples and Comparative Examples are shown in Table 1 below.
(加硫用ゴム組成物1〜6及びA〜F)
下記表2に示す材料を、40℃に温調した8インチオープンロールを用いて混練することにより、約3mm厚みのシート状の加硫用ゴム組成物1〜6及びA〜Fを得た。なお、表2の各数値は質量部を表す。(Rubber compositions for vulcanization 1 to 6 and A to F)
The materials shown in Table 2 below were kneaded using an 8-inch open roll whose temperature was adjusted to 40 ° C. to obtain approximately 3 mm thick sheet-like rubber compositions for vulcanization 1 to 6 and A to F. In addition, each numerical value of Table 2 represents a mass part.
(実施例1〜6、比較例1〜6)
接着性試験
厚さ約3mmの表2に示す加硫用ゴム組成物のシートと、表1に示す厚みのフッ素樹脂シートを重ね合わせ、片方の端部に幅約10〜15mmの樹脂フィルム(厚さ10μmの離形フィルム)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、170℃で15分間プレスすることにより、シート状の積層体を得た。得られた積層体を幅10mm×長さ40mm×3セットの短冊状に切断し、離形フィルムを剥がして掴みしろとした試験片を作製した。この試験片について、オートグラフ((株)島津製作所製 AGS−J 5kN)を使用して、JIS−K−6256(架橋ゴムの接着試験方法)に記載の方法に準拠し、25℃において50mm/minの引張速度で剥離試験を行い、剥離モードを観測し、以下の基準で評価した。得られた結果を表3に示す。
(接着評価)
○…積層体の界面で加硫用ゴム組成物あるいはフッ素樹脂が材料破壊し、界面で剥離するのが不可能であった。
×…積層体の界面で比較的容易に剥離した。(Examples 1-6, Comparative Examples 1-6)
Adhesion test A sheet of a rubber composition for vulcanization shown in Table 2 having a thickness of about 3 mm and a fluororesin sheet having a thickness shown in Table 1 are overlapped, and a resin film (thickness of about 10 to 15 mm in width is formed on one end. A 10 μm release film) is sandwiched between the two sheets, and then inserted into a mold with a metal spacer so that the resulting sheet has a thickness of 2 mm, and pressed at 170 ° C. for 15 minutes to form a sheet A laminate was obtained. The obtained laminate was cut into strips each having a width of 10 mm, a length of 40 mm, and a set of 3 pieces, and a release film was peeled off to prepare a test piece that was grasped. About this test piece, according to the method as described in JIS-K-6256 (adhesion test method of crosslinked rubber) using an autograph (manufactured by Shimadzu Corporation, AGS-J 5 kN), and 50 mm / 25 ° C. A peeling test was conducted at a tensile rate of min, and the peeling mode was observed and evaluated according to the following criteria. The obtained results are shown in Table 3.
(Adhesion evaluation)
A: The rubber composition for vulcanization or the fluororesin was destroyed at the interface of the laminate and could not be peeled off at the interface.
X: Peeled relatively easily at the interface of the laminate.
耐熱性試験
厚さ約3mmの表2に示す配合割合で得られた未加硫ゴムシートを、170℃で15分プレス加硫し、2mm厚の一次加硫物を得た。さらにこれをエア・オーブン中150℃で2時間加熱し、二次加硫物を得た。得られた二次加硫物を用い、JIS K 6257に記載の方法に準じて、引張強さTB(Tensile strength at Break)、破断時伸び(Elongation at Break)およびゴム硬度Hs(Hardness)を測定し、耐熱性の評価を行った(150℃×3日)。得られた結果を表3に示す。Heat resistance test An unvulcanized rubber sheet obtained at a blending ratio shown in Table 2 having a thickness of about 3 mm was press-vulcanized at 170 ° C. for 15 minutes to obtain a primary vulcanizate having a thickness of 2 mm. Further, this was heated in an air oven at 150 ° C. for 2 hours to obtain a secondary vulcanizate. Using the obtained secondary vulcanizate, according to the method described in JIS K 6257, tensile strength TB (Tensile strength at Break), elongation at break and rubber hardness Hs (Hardness) were measured. Then, the heat resistance was evaluated (150 ° C. × 3 days). The obtained results are shown in Table 3.
以下に実施例および比較例で用いた配合剤を示す。
*1「エピクロマーCG」ダイソー株式会社製
*2「シーストSO」東海カーボン株式会社製
*3「アデカサイザーRS107」株式会社ADEKA製
*4「スプレンダーR300」花王株式会社製
*5「DHT−4A」協和化学工業株式会社製
*6「ダイソネットXL−21S」ダイソー株式会社製
The compounding agents used in Examples and Comparative Examples are shown below.
* 1 "Epichromer CG" manufactured by Daiso Corporation * 2 "Seast SO" manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd. * 3 "Adeka Sizer RS107" manufactured by ADEKA Corporation * 4 "Splendor R300" manufactured by Kao Corporation * 5 "DHT-4A" Kyowa * 6 “Daisonnet XL-21S” manufactured by Daiso Corporation
本発明の積層体である加硫用ゴム組成物1〜6とフッ素樹脂(1)〜(3)との積層体は強固に接着されていることが確認された。また、加硫用ゴム組成物1〜6の加硫物の耐熱性が優れていることから、本発明加硫用ゴム組成物1〜6とフッ素樹脂(1)〜(3)との積層体においても耐熱性は良好となる。また、本発明においては、Tbが高いほど耐熱性優れていることを示している。
一方で、本発明の積層体に該当しない加硫用ゴム組成物A〜Fとフッ素樹脂(1)〜(3)との積層体は強固に接着できなかった。It was confirmed that the laminates of the rubber compositions for vulcanization 1 to 6 and the fluororesins (1) to (3) as the laminate of the present invention were firmly bonded. Moreover, since the heat resistance of the vulcanizates of the vulcanizing rubber compositions 1 to 6 is excellent, a laminate of the vulcanizing rubber compositions 1 to 6 of the present invention and the fluororesins (1) to (3). Also, the heat resistance is good. Moreover, in this invention, it has shown that heat resistance is excellent, so that Tb is high.
On the other hand, the laminated body of rubber composition AF for vulcanization | cure which does not correspond to the laminated body of this invention and fluororesin (1)-(3) was not able to adhere | attach firmly.
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、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、電線等に使用可能である。
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, and steam resistance. Main motor system, valve system, lubrication / cooling system, fuel system, intake / exhaust system, drive system transmission system, chassis steering system, brake system, etc. Gaskets that require heat resistance, oil resistance, fuel oil resistance, LLC resistance, and steam resistance, and non-contact type and contact type packings (self-seal packing, piston ring, split ring type packing) , Mechanical seals, oil seals, etc.), bellows, diaphragms, hoses, tubes, electric wires, etc.
Claims (14)
加硫用ゴム組成物は、エピクロルヒドリンゴム(a1)、N,N′−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサンジアミン(a2)および酸化亜鉛および/または水酸化カルシウムである受酸剤(a3)を含有し、フッ素樹脂層(B)は、フッ素ポリマー組成物から形成される層であり、
フッ素ポリマー組成物は、クロロトリフルオロエチレンに由来する共重合単位を有するフッ素ポリマー(b1)を含有することを特徴とする積層体。 A laminate comprising a rubber layer (A) and a fluororesin layer (B) laminated on the rubber layer (A), wherein the rubber layer (A) is formed from a rubber composition for vulcanization. Layer,
The rubber composition for vulcanization contains epichlorohydrin rubber (a1), N, N'-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine (a2) and an acid acceptor (a3) which is zinc oxide and / or calcium hydroxide. The fluororesin layer (B) is a layer formed from a fluoropolymer composition,
The fluoropolymer composition comprises a fluoropolymer (b1) having a copolymer unit derived from chlorotrifluoroethylene.
ゴム層(A)が加硫したゴム層(A1)とフッ素樹脂層(B)とが加硫接着されていることを特徴とする積層体。 It is obtained by vulcanizing the laminate according to any one of claims 1 to 11 ,
A laminate in which a rubber layer (A1) obtained by vulcanizing a rubber layer (A) and a fluororesin layer (B) are bonded by vulcanization.
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