JP7495825B2 - ゴム組成物及びゴム組成物から成形されるシール材 - Google Patents
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Description
[1](A)エチレンプロピレンジエンポリマーと、(B)シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体と、を含むゴム組成物。
[2]前記(B)シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体が、(B1)シリコーン鎖とポリオレフィン鎖を有するブロック共重合体である[1]に記載のゴム組成物。
[3]前記(B1)シリコーン鎖とポリオレフィン鎖を有するブロック共重合体が、
下記式(1)
[a1]-[b]-[a2] (1)
(式中、[a1]、[a2]は、それぞれ独立に、ポリオレフィン鎖、[b]は、シリコーン鎖を示す。)で表されるトリブロック共重合体である[2]に記載のゴム組成物。
[4]前記(B)シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体が、ポリオレフィンを含むポリオレフィン部と複合体を形成している[1]乃至[3]のいずれか1つに記載のゴム組成物。
[5]前記(A)エチレンプロピレンジエンポリマー100質量部に対して、前記(B)シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体を0.20質量部以上9.0質量部未満含む[1]乃至[4]のいずれか1つに記載のゴム組成物。
[6]前記(A)エチレンプロピレンジエンポリマー100質量部に対して、前記(B)シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体を0.70質量部以上7.0質量部以下含む[1]乃至[4]のいずれか1つに記載のゴム組成物。
[7]前記ポリオレフィン鎖が、炭素数2以上20以下のオレフィンに由来する構造単位を含む[2]または[3]に記載のゴム組成物。
[8]シール材用である[1]乃至[7]のいずれか1つに記載のゴム組成物。
[9][1]乃至[8]のいずれか1つに記載のゴム組成物から成形される成形材。
[10][1]乃至[8]のいずれか1つに記載のゴム組成物から成形されるシール材。
[a1]-[b]-[a2] (1)
(式中、[a1]、[a2]は、それぞれ独立に、ポリオレフィン鎖、[b]は、シリコーン鎖を示す。)で表されるトリブロック共重合体であることにより、成形体のタック性が確実に低減され、また、摩擦係数の低減に寄与できることで成形体の滑り性、摺動性が向上する。
エチレンプロピレンジエンポリマーは、エチレン、プロピレンおよびジエンモノマーとの三元共重合体である。ジエンモノマーは架橋用モノマーである。エチレンプロピレンジエンポリマーに用いられるジエンモノマーとしては、特に限定されず、例えば、5-エチリデン-2-ノルボルネン、5-プロピリデン-5-ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、5-ビニル-2-ノルボルネン、5-メチレン-2-ノルボルネン、5-イソプロピリデン-2-ノルボルネン、ノルボルナジエン等の環状ジエン類;1,4-ヘキサジエン、4-メチル-1,4-ヘキサジエン、5-メチル-1,4-ヘキサジエン、5-メチル-1,5-ヘプタジエン、6-メチル-1,5-ヘプタジエン、6-メチル-1,7-オクタジエン等の鎖状非共役ジエン類等が挙げられる。エチレンプロピレンジエンポリマーとしては、エチレンプロピレンジエンゴムを挙げることができる。
シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体(以下、単に、「ブロック共重合体(B)」ということがある。)は、シリコーン鎖のブロックとシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体である。(A)エチレンプロピレンジエンポリマーに、ブロック共重合体(B)が配合されることにより、タック性の低減された成形体を得ることができる。従って、本発明のゴム組成物から成形した成形体をシール材として各種設備へ取り付けるにあたり、シール材の取り付け部位に、打ち粉、離型剤、グリース等を施与する必要がなく、シール材の取り付け作業性、交換作業性が向上し、また、シール性も向上する。また、(A)エチレンプロピレンジエンポリマーに、ブロック共重合体(B)が配合されることにより、摩擦係数の低減された成形体を得ることができるので、シール材の取り付け作業性と交換作業性の向上に寄与する。
[a1]-[b]-[a2] (1)
(式中、[a1]、[a2]は、それぞれ独立に、ポリオレフィン鎖、[b]は、シリコーン鎖を示す。)で表されるトリブロック共重合体が特に好ましい。
本発明のゴム組成物では、(A)成分であるエチレンプロピレンジエンポリマーと、(B)成分であるシリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体以外に、必要に応じて、他の成分、例えば、各種添加剤、離型剤、体質剤、着色剤等を、適宜、添加することができる。
本発明のゴム組成物の調製方法としては、例えば、上記各成分を、単軸押出機、二軸押出機、ニーダー、ロールミキサー、バンバリーミキサー、タンブラーミキサー、ブラベンダー等を用いて溶融混練することで調製する方法が挙げられる。また、必要に応じて、溶融混練前に、上記各成分を、予備混練してもよい。
本発明のゴム組成物の成形材の形状は、特に限定されず、例えば、シート状、フィルム状、リング状、リボン状、ブロック状等が挙げられる。本発明のゴム組成物を材料とした成形材の製造方法は、特に限定されず、例えば、上記のように調製したゴム組成物を、押出成形法、射出成形法、射出圧縮成形法、溶融流涎法、インフレーション成形法、圧縮成形法、トランスファー成形法、注型成形法等、公知の成形方法を用いることで、所定の形状に成形して成形材を製造することができる。
本発明のゴム組成物の用途としては、特に限定されず、Oリングやパッキン等のシール材の材料等を挙げることができる。上記から、本発明のゴム組成物から、成形材として、Oリングやパッキン等のシール材等を製造することができる。
下記表1に示す各成分を下記表1に示す配合割合にて配合し、ニーダーを用いて60分の条件にて溶融混練させて、実施例1~7、比較例1にて使用するゴム組成物を調製した。そして、調製したゴム組成物をプレス成形法にて、シートの形状、寸法200×200mmに成形後、170℃にて10分間の一次加硫、150℃にて2時間の二次加硫を行って試験サンプルを作製した。なお、下記表1中の数字は質量部を示す。
・NORDEL 6530XFC:エチレン量55質量%、ジエン量8.5質量%の高ジエンEPDM、DOW社。
・イクスフォーラ PE3027:ポリエチレン鎖-シリコーン鎖-ポリエチレン鎖で表されるトリブロック共重合体(ブロック共重合体(B)に相当)が、ポリエチレン膜(ポリオレフィン部に相当)に包まれているブロック共重合体複合体、ポリエチレン鎖-シリコーン鎖-ポリエチレン鎖で表されるトリブロック共重合体の質量:ポリエチレン膜の質量=30:70、三井化学ファイン株式会社。
体質剤
・二酸化ケイ素:配合量は25質量部。
・老化防止剤:配合量は3.0質量部。
・架橋促進助剤:配合量は7.3質量部。
・カップリング剤:配合量は2.0質量部。
・架橋剤:配合量は6.0質量部。
(1)摩擦係数
鈴木-松原式摩擦試験機にて、摩擦係数を測定し、以下の基準にて評価した。
○:摩擦係数2.80以下
△:摩擦係数2.80超3.40以下
×:摩擦係数3.40超
タック試験機にて、タック値を測定し、以下の基準にて評価した。
◎:タック値10gf以下
○○:タック値10gf超50gf以下
○:タック値50gf超100gf以下
△:タック値100gf超200gf以下
×:タック値200gf超
プレス成形法にて、加工性を評価し、以下の基準で評価した。
○:加工上問題なし
△:加工可能だが、成形時に若干の離型剤の塗布が必要
×:成形できない、または成形時に従来量の離型剤の塗布が必要
Claims (9)
- (A)エチレンプロピレンジエンポリマーと、(B)シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体と、を含み、
前記(B)シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体が、膜状ポリオレフィンに包まれて複合体を形成しているゴム組成物。 - 前記(B)シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体が、(B1)シリコーン鎖とポリオレフィン鎖を有するブロック共重合体である請求項1に記載のゴム組成物。
- 前記(B1)シリコーン鎖とポリオレフィン鎖を有するブロック共重合体が、
下記式(1)
[a1]-[b]-[a2] (1)
(式中、[a1]、[a2]は、それぞれ独立に、ポリオレフィン鎖、[b]は、シリコーン鎖を示す。)で表されるトリブロック共重合体である請求項2に記載のゴム組成物。 - 前記(A)エチレンプロピレンジエンポリマー100質量部に対して、前記(B)シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体を0.20質量部以上9.0質量部未満含む請求項1乃至3のいずれか1項に記載のゴム組成物。
- 前記(A)エチレンプロピレンジエンポリマー100質量部に対して、前記(B)シリコーン鎖とシリコーン鎖以外の重合体ブロックを有するブロック共重合体を0.70質量部以上7.0質量部以下含む請求項1乃至3のいずれか1項に記載のゴム組成物。
- 前記ポリオレフィン鎖が、炭素数2以上20以下のオレフィンに由来する構造単位を含む請求項2または3に記載のゴム組成物。
- シール材用である請求項1乃至6のいずれか1項に記載のゴム組成物。
- 請求項1乃至7のいずれか1項に記載のゴム組成物から成形される成形材。
- 請求項1乃至7のいずれか1項に記載のゴム組成物から成形されるシール材。
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